1、单元质检卷五单元质检卷五 遗传的分子基础遗传的分子基础 (满分:100 分) 一、选择题(本题共 15 小题,每小题 2分,共 30分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1.(2020 山东济南二模)下列关于 DNA 及相关实验证据的说法错误的是( ) A.沃森和克里克根据 DNA 的半保留复制过程提出了双螺旋结构模型 B.大肠杆菌中的质粒呈环状,质粒中不存在游离的磷酸基团 C.在用 35S标记的 T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中保温时间长短对该组实验放射性检测的结果影响 不大 D.在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中,所使用的 DNA 纯度越高转化效果越有效 2.1958 年,科学家以大肠杆菌为实
2、验材料进行实验(如图),证实了 DNA 是以半保留方式复制的。 试管是模拟可能出现的结果。下列相关推论正确的是( ) 培养条件与方法: (1)在含 15N 的培养基上培养若干代,使 DNA双链均被15N 标记(试管)。 (2)转至 14N 的培养基上培养,每 30 min 繁殖一代。 (3)取出每代 DNA 样本,并离心分层。 A.该实验运用了同位素标记法,出现的结果至少需要 90 min B.是转入 14N 培养基中复制一代的结果,是复制两代的结果 C.对得到“DNA以半保留方式复制”的结论起关键作用的是试管的结果 D.给试管中加入解旋酶一段时间后离心出现的结果如试管所示 3.下列关于 DN
3、A复制过程的顺序,正确的是( ) 互补碱基对之间氢键断裂 互补碱基对之间氢键合成 DNA分子在解旋酶的作用下解旋 以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对 子链与母链盘绕成双螺旋结构 A. B. C. D. 4.(2020 山东泰安一模)下列对赫尔希和蔡斯用 32P、35S 标记的 T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验(实验甲)、 探究酵母菌细胞呼吸方式(实验乙)、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片(实验丙)、测量绿色植物 光合作用色素对不同波长光的反应绘制吸收光谱(实验丁)的叙述,正确的是( ) A.实验甲证明了大肠杆菌的遗传物质是 DNA B.实验乙为对照实验,有氧组为对照组,无氧组为实验组 C.实验丙
4、可以通过显微镜观察染色体形态、位置和数目来判断具体分裂时期 D.实验丁吸收光谱中类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中 ATP 的合成 5.(2020 山东淄博一模)下图 AE表示用 35S标记的 T2噬菌体侵染细菌的过程,有关叙述正确的是 ( ) A.AE依次为吸附、注入、复制、组装和释放 B.C 时细菌内部分 DNA 分子具有放射性 C.D、E时分别搅拌离心,后者上清液中放射性增强 D.该实验证明 DNA是 T2噬菌体的遗传物质 6.已知某 DNA 分子中,G与 C 之和占全部碱基总数的 35.8%,其中一条链中的 T与 C 分别占该链碱基 总数的 32.9%和 17.1%。则在它的互
5、补链中,T 和 C分别占该链碱基总数的( ) A.32.9%,17.1% B.31.3%,18.7% C.18.7%,31.3% D.17.1%,32.9% 7.DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内 DNA分子中(A+T)/(G+C) 与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述,正确的是( ) A.碱基序列不同的双链 DNA 分子,(A+C)/(G+T)不同 B.(A+T)/(G+C)越大,双链 DNA 分子的稳定性越高 C.当两个比值相同时,可判断这个 DNA分子是双链 D.经半保留复制得到的 DNA 分子,(A+C)/(G+T)等于 1 8.结合下图分析,下列叙述不正
6、确的是( ) A.图中的每一个过程均存在碱基配对 B.核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质 C.遗传信息传递到蛋白质是表型实现的基础 D.生物的遗传信息储存在 DNA 的核苷酸序列中 9.如图为核苷酸模式图,下列说法正确的是( ) A.组成 DNA与 RNA的核苷酸只有不同 B.在人的口腔上皮细胞中,有 1 种,有 5种 C.RNA分子中,连接和的化学键的数目等于氢键的数目 D.在含有 5对核苷酸的 DNA 片段中,连接和的化学键有 12 个 10.下列四幅图表示人体细胞的生命现象,其中一定属于细胞分化的是( ) 11.下列有关表观遗传的说法中,正确的是( ) A.基因的碱基序列不发生改变
7、 B.基因的表达过程不受影响 C.生物性状发生不可遗传变异 D.白化病就是一种表观遗传现象 12.如图是基因 M、N、P对某种生物性状控制关系(三对等位基因分别位于三对同源染色体上),下列 相关叙述,错误的是( ) A.基因表达产生蛋白质的过程需要 3 种 RNA的参与 B.表现出性状 2的个体的基因型是 ppM_nn C.分别表现出相对性状 1、2、3的不同个体在某环境下可能表型相同 D.基因型 PpMmNn 个体测交,后代中表现出性状 1的个体占 3/16 13.(2020 山东青岛一模)新型冠状病毒(2019-nCoV)为有包膜病毒,可以通过膜融合进入宿主细胞,其 基因组长 29.8Kb
8、。该病毒的遗传物质为单链+RNA,其 5端为甲基化帽子,3端有多聚腺苷酸(PolyA) 结构,与真核生物的信使 RNA 非常相似,可直接作为翻译的模板,表达出 RNA聚合酶等物质。下列有 关说法合理的是( ) A.2019-nCoV属于 RNA 病毒,其遗传信息传递过程中需要逆转录酶参与 B.2019-nCoV 需在宿主细胞内增殖,侵入方式和 T2噬菌体相同 C.人类成熟 mRNA 应该具有 5端甲基化帽子,3端多聚腺苷酸(PolyA)等结构 D.2019-nCoV与人体内的宿主细胞具有相同的碱基互补配对方式 14.表观遗传是指生物基因的核苷酸序列不发生改变的情况下,其基因表达发生可遗传变化的
9、现象。 下列关于表观遗传现象的叙述,错误的是( ) A.吸烟会使人体细胞内的 DNA 的甲基化水平升高,精子中 DNA 的甲基化水平也升高 B.正常的细胞分化可以体现出细胞层次上的表观遗传 C.表观遗传中核内遗传物质在亲子代之间的传递不遵循孟德尔遗传规律 D.表观遗传可解释为基因在转录和翻译过程中发生了一些稳定性的改变 15.根据以下材料:藏报春甲(aa)在 20 时开白花;藏报春乙(AA)在 20 时开红花;藏报春丙 (AA)在 30 时开白花。在分析基因型和表型相互关系时,下列说法错误的是( ) A.由材料可知生物的性状表现是由基因型决定的 B.由材料可知生物的性状表现是由基因型和环境共同
10、决定的 C.由材料可知环境影响基因型的表达 D.由材料可知生物的性状表现是基因型和环境共同作用的结果 二、选择题(本题共 5 小题,每小题 3分,共 15分。每小题有一个或多个选项符合题目要 求,全部选对得 3分,选对但不全的得 1分,有选错的得 0分) 16.下图为某同学在学习 DNA 的结构后画的含有两个碱基对的 DNA 片段(“”代表磷酸基团),下列对 此图的评价,错误的是( ) A.物质组成和结构上没有错误 B.只有一处错误,就是 U应改为 T C.至少有三处错误,其中之一是核糖应改为脱氧核糖 D.如果说他画的是,RNA双链,则该图应是正确的 17.2013年,我国科学家发现斑马鱼子代
11、胚胎可继承精子 DNA 甲基化模式,在世界上首次用实验证明 了精子的表观遗传信息可以完整遗传。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整 个生命活动过程中。下列关于表观遗传的说法正确的是( ) A.表观遗传现象是指基因表达发生改变但基因的碱基序列不变 B.可遗传性是表观遗传的特点之一 C.基因组成相同的同卵双胞胎之间的微小差异是表观遗传修饰调控的结果 D.表观遗传的调控机制只有 DNA甲基化 18.(2020 山东济宁 3月一模)科研人员测定某噬菌体 DNA 单链的序列,得到其编码蛋白质的一些信息, 如下图所示。据此作出的分析,正确的是( ) A.终止密码子位于基因的末端,使翻译终止
12、B.图中结构能使有限的碱基携带更多的遗传信息 C.一个碱基对替换可能引起两种蛋白发生改变 D.缬氨酸(Val)至少有三种密码子,表明了密码子的简并性 19.(2020 山东济宁一模)研究表明 myoD基因在黄颡鱼雌雄成体的心、脑、肌肉等不同组织中均有表 达,在肌肉组织中表达量最高。下列叙述正确的是( ) A.myoD基因在肌肉组织中表达量最高,不能说明肌肉细胞的分化程度最高 B. 心、脑、肌肉等组织细胞中 DNA和 RNA相同,但蛋白质种类不一定相同 C.myoD基因在雌雄黄颡鱼肌肉中表达量不同,可能导致雌雄个体出现性状差异 D. 通过检测组织细胞的 myoD 基因和呼吸酶基因是否表达,可确定
13、细胞是否分化 20. 下图表示洋葱根尖分生区某细胞内正在发生的某种生理过程,图中甲、乙、丙均表示 DNA 分 子,a、b、c、d均表示 DNA 链,A、B表示相关酶。下列相关叙述正确的是 ( ) A.图中酶 A 能使甲解旋,酶 B在 c链的形成及 c 链和 d链的连接过程中发挥作用 B.运用同位素标记技术无法研究图示过程中的半保留复制 C.图示过程发生在细胞核内,乙、丙分开的时期为减数分裂后期 D.该细胞所处时期为分裂间期,细胞内发生的反应还有 RNA和蛋白质的合成等 三、非选择题(本题共 5 小题,共 55分) 21.(10分)在研究 DNA复制机制的过程中,为检验“DNA 半保留复制”假说
14、是否成立,研究者用洋葱根 尖进行实验,主要步骤如下。请回答下列问题。 步骤 将洋葱根尖置于含放射性 3H标记的胸腺嘧啶的培 养液中,培养大约一个细胞周期的时间 在第一个、第二个和第三个细胞周期分别取样,检测 分裂后期细胞 DNA的放射性分布情况 步骤 取出根尖,洗净后转移至不含放射性物质的培养液 中,继续培养大约两个细胞周期的时间 (1)步骤所采用的方法是 。依据“DNA半保留复制”假说推测,步骤完成后,细 胞中一个 DNA 分子的 具有放射性。 (2)若第二个细胞周期的放射性检测结果符合下图中的 (填图中字母),且第三个 细胞周期的放射性检测结果是含有放射性的 DNA 分子占 ,则假说成立。
15、 (3)若第一个细胞周期的放射性检测结果 是 ,则假说不成立,应 为全保留复制。 22.(9分)在有关 DNA分子的研究中,常用 32P 来标记 DNA 分子。用 、 和 表示 ATP 或 dATP(d 表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A-PPP或 dA-PPP)。回答下列问题。 (1)某种酶可以催化 ATP 的一个磷酸基团转移到 DNA 末端上,同时产生 ADP。若要用该酶把 32P 标 记到 DNA 末端上,那么带有 32P 的磷酸基团应在 ATP 的 (填“”“”或“”)位上。 (2)若用带有 32P 的 dATP 作为 DNA合成的原料,将32P 标记到新合成的 DNA分子上,则带
16、有32P 的磷 酸基团应在 dATP 的 (填“”“”或“”)位上。 (3)将某种噬菌体的一个 DNA 分子的两条链用 32P 进行标记,并使其感染大肠杆菌,在不含有32P 的培 养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链 DNA 分子都装配成噬菌体(n个)并释放,则其中含 有 32P 的噬菌体所占比例为 2/n,原因是 。 23.(12分)下图为真核生物 DNA 的结构(图甲)及发生的生理过程(图乙),请据图回答下列问题。 甲 乙 (1)图甲为 DNA的结构示意图,其基本骨架由 和 (填序号)交替排列构成, 为 。 (2)从图乙可看出,该过程是从多个起点开始复制的,从而 复制速率;该过程中解
17、旋酶 作用于图甲中的 (填序号)。 (3)若图甲中的亲代 DNA分子含有 100个碱基对,将该 DNA分子放在含有用 32P 标记的脱氧核苷酸 培养液中复制一次,则子代 DNA 分子的相对分子质量比原来增加 。 (4)若图乙中亲代 DNA 分子在复制时,一条链上的 G变成了 A,则该 DNA分子经过 n 次复制后,发生 差错的 DNA分子占 DNA 分子总数的 。 24.(12分)长链非编码 RNA(lncRNA)是长度大于 200个碱基,具有多种调控功能的一类 RNA分子。 下图表示细胞中 lncRNA的产生及发挥调控功能的几种方式,请回答下列问题。 (1)细胞核内各种 RNA的合成都以 为
18、原料,催化该反应的酶是 。 (2)转录产生的 RNA中,提供信息指导氨基酸分子合成多肽链的是 ,此过程中还需要 的 RNA有 。 (3)lncRNA前体加工成熟后,有的与核内 (图示)中的 DNA结合,有的能穿过 (图示)与细胞质中的蛋白质或 RNA 分子结合,发挥相应的调控作用。 (4)研究发现,人体感染细菌时,造血干细胞核内产生的一种 lncRNA,通过与相应 DNA 片段结合,调控 造血干细胞的 ,增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量。该调控过程的 主要生理意义是 。 25.(12分)人的多种生理生化过程都表现出一定的昼夜节律。研究表明,下丘脑 SCN 细胞中 per 基因 表
19、达与此生理过程有关,其表达产物的浓度呈周期性变化。图 1 为该基因表达过程示意图,图 2 和图 3 是对其部分过程的放大图。请据图回答问题。 图 1 图 2 图 3 (1)per 基因 (填“是”或“否”)存在于垂体细胞中,per基因表达产物的浓度变化周期约为 h。 (2)据图 1 中的过程可知,PER 蛋白的合成调节机制为 。该图过程中核糖体的移动方 向是 。 (3)图 2和图 3分别对应于图 1中的过程 (填写数字序号),图 2中碱基配对方式与图 3 中不同 的是 。 (4)图 2过程的进行需要 酶催化,图 3中决定氨基酸“天”的密码子是 。 (5)长期营养不良,会影响人体昼夜节律,并使睡
20、眠质量降低。据图 3分析,可能的原因是体内氨基酸水 平较低,部分 tRNA没有携带氨基酸而成为空载 tRNA,空载 tRNA 进入核糖体,导致 终止,从而影响人体昼夜节律。 单元质检卷五 遗传的分子基础 1.A 沃森和克里克成功构建了 DNA双螺旋结构模型,并进一步提出了 DNA 半保留复 制的假说,A项错误;质粒呈环状,环状 DNA分子不存在游离的磷酸基团,B项正确;35S 标 记的是 T2 噬菌体的蛋白质外壳,保温时间过长或者过短,亲代 T2噬菌体的蛋白质外壳 都只会出现在离心管的上层,因此对实验结果影响不大,C 项正确;肺炎链球菌体外转化 实验中起作用的转化因子是 DNA分子,因此该实验
21、中使用的 DNA纯度越高,转化效果 越好,D项正确。 2.C 根据 DNA半保留复制特点,转入 14N培养基中复制两代后所得 DNA 分子中,有一 半 DNA分子只含 14N,另一半 DNA分子是一条链含有15N,一条链含有14N,离心后分布 在中带和轻带上,即所示结果,即出现的结果至少要复制两次,而细菌每 30 min复制 一次,因此至少需要 60 min,A项错误;亲代 DNA的两条链均被 15N标记,在14N培养基 中,DNA复制两次后,所形成的 DNA经离心后分布在中带和轻带,是转入 14N培养基中 复制一代的结果,是复制两代的结果,B项错误;对得到“DNA以半保留方式复制”的结 论起
22、关键作用的是试管的结果,C 项正确;中含有中带,说明含有带 15N 标记的 DNA 分子链,经解旋酶的作用后应出现重带,而中全为轻带,D项错误。 3.D DNA复制的基本过程是:解旋合成子链双链螺旋化,在解旋时互补碱基对之间 的氢键断裂,在合成子链时重新形成新的氢键。 4.C 实验甲证明了 T2 噬菌体的遗传物质是 DNA,A项错误;实验乙为对比实验,有氧组 与无氧组均属于实验组,B项错误;通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片中的染色体 形态、位置和数目来判断细胞分裂所处的时期,C 项正确;实验丁的吸收光谱中类胡萝卜 素在蓝紫光区吸收的光能可用于光反应中 ATP 的合成,D项错误。 5.A 据
23、图分析,AE依次为吸附、注入、复制、组装和释放,A项正确;35S 标记的是 T2 噬菌体的蛋白质外壳,细菌内 T2噬菌体 DNA 分子合成的模板不具有放射性,原料不具 有放射性,则子代 T2噬菌体的 DNA不具有放射性,B项错误;E时培养时间过长,搅拌离 心,子代 T2 噬菌体已经释放,但不影响上清液的放射性,所以 D、E时分别搅拌离心后,上 清液中放射性相同,C 项错误;因为缺乏用 32P 标记 T2噬菌体 DNA的对照实验,该实验不 能证明 DNA是 T2噬菌体的遗传物质,D项错误。 6.B 由题意知,该 DNA 分子中各类碱基所占比例为 G=C=17.9%,A=T=32.1%,配对的碱
24、基之和在一条链中与在整个 DNA分子中的比例是相同的,因此,一条链中 A、T、C、G 的比例分别为 31.3%、32.9%、17.1%和 18.7%,根据碱基互补配对原则,它的互补链中 T、 C 的比例分别为 31.3%、18.7%。 7.D 双链 DNA分子中,互补碱基两两相等,即 A=T,C=G,则 A+C=G+T,即 A+C 与 G+T 的比值为 1,A项错误,D 项正确;DNA分子中,C 和 G之间有 3个氢键,A与 T之间有 2个 氢键,(A+T)/(G+C)越小,C 与 G的含量越高,DNA 稳定性越高,B项错误;当两个比值相同 时,这个 DNA分子可能是双链,也可能是单链,C 项
25、错误。 8.D 该图为中心法则的过程,包括 DNA复制、转录、翻译和逆转录及 RNA的自我复 制过程,上述过程均遵循碱基互补配对原则,但碱基配对的方式不完全相同,A项正确;由 于密码子具有简并性,因此核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质,B项正确;蛋 白质是生命活动的主要承担者,因此遗传信息传递到蛋白质是表型实现的基础,C 项正确; 生物的遗传物质是 DNA 或 RNA,因此生物的遗传信息储存在 DNA 或 RNA的核苷酸序 列中,D项错误。 9.B 组成 DNA与 RNA 的核苷酸,(五碳糖)(碱基)不同,A项错误;人口腔上皮细胞 中既有 DNA也有 RNA,因此(碱基)有 5种,(磷酸
26、)有 1种,B项正确;RNA 分子一般为 单链,一般没有氢键(tRNA 含有氢键,但与之间化学键的数目无关),C 项错误;5 对核 苷酸组成的 DNA片段中,连接和的化学键应该是 18个,D项错误。 10.D 在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发 生稳定性差异的过程叫细胞分化,其结果是细胞的种类增加。图中 A属于细胞生长,B属 于细胞分裂,C 属于受精作用,D属于细胞分化。 11.A 表观遗传中,基因的碱基序列不发生改变,但是基因的表达过程受抑制,属于可遗 传的变异。白化病属于隐性基因控制的遗传病。 12.D 基因表达产生蛋白质的过程需要 3种 RNA的参与
27、,A项正确;要表现为性状 2,需 要有酶 1,而没有酶 2,因此表现性状 2 的个体的基因型可以用 ppM_nn 表示,B项正确;生 物的性状由基因型和环境共同决定,故分别表现出相对性状 1、2、3的不同个体在某环 境下表型可能相同,C 项正确;基因型为 PpMmNn 个体产生的配子有 8 种,其中 P_占 1/2 ,pm_占 1/4 ,故基因型 PpMmNn 个体测交,后代中表现出性状 1 的个体 (ppmm_,P_)占 3/4 ,D项错误。 13.C 2019-nCoV 的 RNA可直接作为翻译的模板,表达出 RNA聚合酶,说明该病毒不是 逆转录病毒,A项错误;根据题干中“该病毒为有包膜病
28、毒,可以通过膜融合进入宿主细胞, 而 T2噬菌体侵染宿主细胞时只将其 DNA注入宿主细胞内,B项错误;根据题干中“其 5 端为甲基化帽子,3端有多聚腺苷酸(PolyA)结构,与真核生物的信使 RNA非常相似”,可 知真核生物成熟 mRNA具有 5端甲基化帽子,3端多聚腺苷酶(PolyA)等结构,C 项正 确;2019-nCoV 是 RNA病毒,其碱基互补配对方式只有 AU、GC,而人体细胞内碱基 互补配对方式有 AU、GC、AT,D项错误。 14.C 吸烟会使人体细胞内的 DNA发生甲基化,A项正确;正常细胞的分化可看成是细 胞层次上的表观遗传,B 项正确;表观遗传中核内遗传物质在亲子代之间的
29、传递遵循孟德 尔遗传规律,C 项错误;表观遗传可解释为基因在转录和翻译过程中发生了一些稳定性的 改变,从而出现基因相同而性状不同的现象,D项正确。 15.B 材料和中温度和基因型都不同,有两个变量,所以不能根据材料推测出性 状表现是由温度和基因型共同决定的。 16.ABD 图中有三处错误:五碳糖应为脱氧核糖,而不是核糖;DNA不含碱基 U,而 是含碱基 T;两个相邻核苷酸之间的磷酸二酯键连接不正确,应是前一个核苷酸的脱氧 核糖与后一个核苷酸的磷酸基团连接形成磷酸二酯键,A、B两项错误,C 项正确;如果图 中画的是 RNA双链,则两个相邻核苷酸之间的磷酸二酯键连接不正确,D 项错误。 17.AB
30、C 表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传 变化的现象,A项正确;表观遗传具有可遗传性,B项正确;基因组成相同的同卵双胞胎所 具有的微小差异与表观遗传有关,C 项正确;表观遗传的调控机制中,除了 DNA甲基化,构 成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达,D项错误。 18.BCD 终止密码子位于 mRNA上,A项错误;从图上获取的信息可知,同一 DNA碱基 序列,可因基因起始位点不同,而携带不同基因的遗传信息,B项正确;图中两种基因的部 分碱基序列是重合的,故一个碱基对替换可能引起两种蛋白发生改变,C 项正确;从图中 信息可知,缬氨酸(Val)至
31、少有三种密码子 GUU、GUG、GUA,表明了密码子的简并性,D 项正确。 19.AC myoD基因在肌肉组织中表达量最高,不能说明肌肉细胞的分化程度最高,A项 正确;心、脑、肌肉等组织细胞中核 DNA相同,RNA不一定相同,故蛋白质种类不一定 相同,B项错误;myoD基因在雌雄黄颡鱼肌肉中表达量不同,可能导致雌雄个体出现性状 差异,C 项正确;呼吸酶基因在不同的细胞中均会表达,故不能作为确定细胞是否分化的 指标,D项错误。 20.D 图中酶 A为解旋酶,能使 DNA分子双螺旋解开,酶 B为 DNA聚合酶,在合成 c链 的过程中发挥作用,但在 c链和 d 链的连接过程中不发挥作用,A项错误;运
32、用同位素标记 技术(如 32P 标记),可研究图示过程中的半保留复制,B项错误;图示 DNA复制过程发生在 洋葱根尖分生区细胞内,洋葱根尖分生区细胞只进行有丝分裂,乙、丙分开的时期为有丝 分裂后期,C 项错误;图示细胞正处于分裂的间期,该时期细胞内进行 ATP 的水解、基因 的转录及蛋白质的合成等过程,D项正确。 21.答案:(1)同位素标记法 一条新(合成)链 (2)b 和 c 1/4 (3)新合成的 DNA分子每 条单链都具有放射性 解析:(1)胸腺嘧啶是合成 DNA的原料,因此步骤目的是标记细胞中 DNA 分子,该过程 采用了同位素标记法。依据“DNA半保留复制”假说推测,DNA分子复制
33、形成的子代 DNA分子中有一条链为亲代链,另一条链为新合成的子链,新合成的子链中含 3H标记的 胸腺嘧啶。(2)若为半保留复制,则第二个细胞周期的放射性检测结果有 1/2 的染色体,其 中一条单体含有放射性,另一条单体不含放射性,即符合图中的 b;另外 1/2 的染色体,双链 均不含放射性,如图中的 c。第三个细胞周期的放射性检测结果是含有放射性的 DNA分 子占 1/4。(3)若 DNA 分子的复制方式为全保留复制,则第一个细胞周期的放射性检测结 果是新合成的 DNA双链均有放射性,如图 a。 22.答案:(1) (2) (3)一个含有 32P 标记的噬菌体双链 DNA分子经半保留复制后,标
34、记 的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链 DNA 分子中,因此在得到的 n 个噬菌体中只 有 2 个带有标记 解析:(1)ATP 水解生成 ADP 的过程中,脱离的是远离腺苷 A的那个磷酸基团,即 位磷酸 基团,因此要将 32P 标记到 DNA上,带有32P 的磷酸基团应在 ATP 的 位上。(2)dATP 脱 去 位和 位的磷酸基团后为腺嘌呤脱氧核苷酸,为 DNA的基本组成单位之一,用 dATP 为原料合成 DNA时,要将 32P 标记到新合成的 DNA上,则带有32P 的磷酸基团应在 dATP 的 位上。(3)由于 DNA分子复制为半保留复制,故在噬菌体双链 DNA的复制过 程中,被 32
35、P 标记的两条单链始终被保留,并分别存在于两个子代 DNA分子中。另外,新 合成 DNA的过程中,原料无 32P 标记,所以 n个子代 DNA分子中有且只有 2个含有32P 标记。 23.答案:(1) 胞嘧啶脱氧核苷酸 (2)提高 (3)100 (4)1/2 解析:(1)DNA分子的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成。图中的是由一分子 脱氧核糖、一分子磷酸和一分子 C(胞嘧啶)组成的胞嘧啶脱氧核苷酸。(2)分析图乙,有 多个复制的起点,这样可以大大提高复制的速率。解旋酶使碱基对间的氢键断裂,使 DNA双链解旋。(3)亲代 DNA分子含有 100 个碱基对,在含有用 32P标记的脱氧核苷酸 的
36、培养液中复制一次形成的子代 DNA分子一条链含 32P,一条链含31P,32P 标记的脱氧核 苷酸比未标记的相对分子质量增加 1,因此子代 DNA相对分子质量增加 100。(4)DNA 分子复制时一条链上的碱基发生突变,另一条链上的碱基不发生突变,以发生突变的单链 为模板复制形成的 DNA 分子都是异常的,以碱基没有发生突变的单链为模板合成的 DNA分子都是正常的,因此无论复制多少次,发生差错的 DNA分子都占 1/2。 24.答案:(1)四种核糖核苷酸 RNA聚合酶 (2)mRNA(信使 RNA) tRNA和 rRNA(转 运 RNA和核糖体 RNA) (3)染色质 核孔 (4)分化 增强人
37、体的免疫抵御能力 解析:(1)RNA的基本组成单位是四种核糖核苷酸;RNA是通过转录过程合成的,转录过程 需要 RNA聚合酶催化。(2)mRNA(信使 RNA)直接指导多肽链的合成;多肽链的合成过 程发生在核糖体(由 RNA和蛋白质组成)上,该过程需要 tRNA转运氨基酸。(3)由图可以 直接看出,为染色质,lncRNA前体加工成熟后,有的与染色质中的 DNA 结合;为核 孔,lncRNA前体加工成熟后,有的通过核孔进入细胞质与其中的 RNA和蛋白质结合发挥 作用。(4)造血干细胞通过分化,形成血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞;吞噬细 胞属于免疫细胞,血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞增
38、多,可以提高机体的免疫力。 25.答案:(1)是 24 (2)(负)反馈调节 由右向左 (3) TA (4)RNA 聚合 GAC (5)PER 蛋白的合成 解析:(1)per 基因存在于包括下丘脑 SCN细胞在内的所有正常细胞中。该基因的表达产 物与昼夜节律有关,因此 per 基因表达产物的浓度变化周期约为 24 h。(2)据图 1中的过 程可知,PER 蛋白的合成调节机制为(负)反馈调节。根据多肽链的长短,可判断核糖体 在图中移动的方向是从右向左。(3)图 2表示转录,对应于图 1中的过程,图 3表示翻译, 对应于图 1 中的过程,图 2 中碱基配对方式与图 3中不同的是 TA。(4)转录过程的 进行需要 RNA聚合酶催化;密码子是 mRNA上的三个相邻的碱基,因此图 3中决定氨基 酸“天”的密码子是 GAC。(5)长期营养不良,会影响人体昼夜节律,并使睡眠质量降低。 据图 3分析,可能的原因是体内氨基酸水平较低,部分 tRNA没有携带氨基酸而成为空载 tRNA,空载 tRNA进入核糖体,导致 PER 蛋白的合成终止,从而影响人体昼夜节律。
