高中生物人教版遗传与进化第7章现代生物进化理论 第34章章末评估检测

第3、4章章末评估检测(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共20小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．下列关于肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的对比叙述正确的是()A．都应用了同位素标记法B．设计思路都是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应C．前者设置了对照，后者没有对照D．原理都是根据遗传物质具有控制性状表达的特性设计的 解析：噬菌体侵染细菌实验用了同位素标记法，肺炎双球菌转化实验没用，A错误；两实验都是把DNA与蛋白质分开，看他们分别有什么作用，B正确；两实验都设置了对照实验，C错误；噬菌体侵染细菌的实验是根据遗传物质具有控制生物繁殖的特性而设计的，D错误。答案：B2.噬菌体在细菌细胞内合成自己的蛋白质需要()A．噬菌体的DNA和氨基酸B．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸C．细菌的DNA和氨基酸D．细菌的DNA和噬菌体的氨基酸解析：噬菌体在细菌细胞内合成自己的蛋白质所需要的条件是噬菌体的DNA和细菌的氨基酸等。答案：B3．某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是()解析：DNA的复制方式为半保留复制，复制第一次时，由1个DNA复制成的2个DNA都是一条链白色，一条链灰色，第二次复制时，2个DNA复制成4个DNA，有8条链，新产生4条链为黑色，分别与原来的链结合。答案：D4．(2023·上海卷)在双螺旋DNA模型搭建实验中，使用代表氢键的订书钉将代表四种碱基的塑料片连为一体，为了逼真起见，A与T之间以及C与G之间最好分别钉()A．2和2个钉 B．2和3个钉C．3和2个钉 D．3和3个钉解析：A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键。由此可推知，A与T之间钉两个图钉，C与G之间钉3个图钉。答案：B5．在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n，以下有关结构数目不正确的是()A．碱基之间的氢键数为(3m－2nB．一条链中A＋T的数值为nC．G的数量为m－nD．一条链中(A＋T)/(G＋C)的比值为2n/(m－2n)解析：一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤＝胸腺嘧啶，碱基数为n，G＝C＝(m－2n)/2。A－T有n对，氢键有2n个。G－C有(m－2n)/2对，氢键3(m－2n)/2个。氢键总数是2n＋3(m－2n)/2＝(3m－2n)/2个。一条链中(A＋T)/(G＋C)的比值为2n/(m－2n答案：C6．DNA分子的多样性和特异性分别决定于()A．碱基对不同的排列顺序和特定的碱基排列顺序B．细胞分裂的多样性和DNA复制的稳定性C．碱基对不同的排列顺序和碱基互补配对原则D．DNA分子的双螺旋结构和解旋酶的特异性解析：碱基对的不同排列顺序决定了DNA分子的多样性，而特定的碱基排列顺序决定了DNA分子的特异性。答案：A7．如图为真核细胞内某基因(15N标记)结构示意图，该基因全部碱基中A占20%，下列说法正确的是()A．该基因一定存在于细胞核内染色体DNA上B．该基因的一条核苷酸链中(C＋G)/(A＋T)为3∶2C．DNA解旋酶只作用于①部位D．将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/8解析：该基因可能存在于细胞核内染色体DNA上，也可能存在于线粒体或叶绿体内的DNA上，A错误；配对碱基之和的比例在一条链、互补链和双链DNA分子中均相等，已知该基因全部碱基中A占20%，则(C＋G)/(A＋T)＝60%∶40%＝3∶2，B正确；解旋酶的作用是使氢键断开，作用部位是②，C错误；由于DNA的复制为半保留复制，故将该基因置于含14N的培养液中复制3次后，只有2个DNA分子中各有一条链含15N，所以含15N的DNA分子占1/4，D错误。答案：B8．DNA分子片段复制的情况如图所示，图中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链的片段。如果没有发生变异，下列说法错误的是()A．b和c的碱基序列可以互补B．a和c的碱基序列可以互补C．a中(A＋T)/(G＋C)的比值与b中(A＋T)/(G＋C)的比值相同D．a中(A＋G)/(T＋C)的比值与d中(A＋G)/(T＋C)的比值一般不相同解析：a与d的碱基序列是互补的，b与a互补、c与d互补，因此，b与c互补，a和c的碱基序列相同；a与b中的碱基A与T配对，G与C配对，因此，a中碱基A和T的数量分别与b中碱基T和A的数量相等，a中碱基G和C的数量分别与b中碱基C和G的数量相等，因此，a中(A＋T)/(G＋C)的比值与b中(A＋T)/(G＋C)的比值相同；a与d互补，a中(A＋G)/(T＋C)的比值与d中(A＋G)/(T＋C)的比值呈倒数关系，因此，一般不相等。答案：B9．(2023·课标全国Ⅰ卷)下列叙述错误的是()A．DNA与ATP中所含元素的种类相同B．一个tRNA分子中只有一个反密码子C．T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成D．控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上解析：ATP的元素组成为C、H、O、N、P，DNA的元素组成也为C、H、O、N、P，故ATP与DNA的组成元素相同，A项正确。tRNA是由一条RNA链自身折叠形成的三叶草状结构，其下端有能与mRNA上的密码子进行碱基配对的三个连续碱基，这三个连续碱基构成了反密码子，B项正确。T2噬菌体的遗传物质是DNA，组成DNA的基本单位是四种脱氧核糖核苷酸，C项正确。细菌是原核生物，其细胞内只有核糖体一种细胞器，D项错误。答案：D10．下列生理过程的组合中，所用原料相同的是()①DNA分子的复制②RNA的复制③转录④逆转录⑤翻译A．①与③、②与④ B．②与⑤、①与④C．①与④、②与③ D．②与④、①与⑤解析：当产物相同时，所需要的原料就是相同的，①④的产物为DNA，②③的产物为RNA。答案：C11．正常情况下，细胞内能够发生的是()A．一个DNA分子通过复制形成多种不同的DNA分子B．一个DNA分子通过转录形成多种不同的mRNA分子C．一种密码子翻译成多种不同的氨基酸D．一种tRNA分子携带多种不同的氨基酸解析：正常情况下，一个DNA分子通过复制形成2个完全相同的DNA分子；一个DNA分子包括多个基因，通过转录可能形成多种不同的mRNA分子；一种密码子只能编码一种氨基酸，密码子本身不能翻译成蛋白质；一种tRNA分子只能携带一种相同的氨基酸。答案：B12．下图表示某生物细胞中基因表达的过程，下列叙述不正确的是()A．此过程包括转录和翻译两个阶段B．细胞中mRNA上的密码子最多有64种C．细胞中的核仁是与核糖体形成有关的细胞器D．核糖体在该mRNA上的移动方向是从右向左解析：图示显示：正在形成的mRNA上已连接两个核糖体，说明图示过程包括转录和翻译两个阶段，A项正确；mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基构成1个密码子，所以细胞中mRNA上的密码子最多有64种，B项正确；细胞中的核仁不属于细胞器，C项错误；左侧核糖体上合成的肽链比右侧的长，说明核糖体在该mRNA上的移动方向是从右向左，D项正确。答案：C13．下列关于遗传信息传递和表达的叙述，正确的是()①真核细胞DNA的复制仅发生在细胞核中②不同组织细胞中可能有相同的基因进行表达③不同核糖体中可能翻译出相同的多肽④识别并转运氨基酸的tRNA由3个核糖核苷酸组成A．①②③ B．②③④C．②③ D．③④解析：①真核细胞DNA的复制主要发生在细胞核中，在线粒体和叶绿体中也能发生，①错误；②因为活细胞中都需要一些相同的蛋白质和酶，如ATP合成酶等，所以不同组织细胞中可能有相同的基因进行表达，②正确；③翻译过程的模板是mRNA，场所是核糖体，如果模板mRNA相同，则不同核糖体中可能翻译出相同的多肽，③正确；④tRNA呈三叶草结构，是由多个核苷酸组成的，其中一侧的三个相邻碱基构成反密码子，④错误。答案：C14．下列关于遗传的相关叙述，不正确的是()A．四分体时期每条染色体含有两个双链DNA分子B．双链DNA分子中任意两个不互补的碱基之和相等C．基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的D．将单个脱氧核苷酸连接成DNA分子的主要的酶是RNA聚合酶解析：四分体时期每条染色体含有两个双链DNA分子，形成姐妹染色单体，A正确；由于双链DNA分子中碱基之间互补配对，所以任意两个不互补的碱基之和相等，B正确；基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的，即通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状或通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物的性状，C正确；将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的酶是DNA聚合酶，D错误。答案：D15．如图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是()A．原核细胞转录和翻译在时空上完全分开B．转录尚未结束，翻译即已开始C．多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译D．一个DNA只能转录一条RNA，但可表达出多条多肽链解析：原核细胞由于没有核膜的阻断，所以可以边转录边翻译，没有时空的阻隔，A错误；原核细胞由于没有核膜的阻断，所以可以边转录边翻译，B正确；在蛋白质合成过程中，同一条mRNA分子能够同多个核糖体结合，同时合成若干条多肽链，C错误；一个DNA能转录产生多条RNA，也可表达出多条多肽链，D错误。答案：B16．用a表示DNA，b表示基因，c表示脱氧核苷酸，d表示染色体，则正确表示四者关系的是()解析：染色体是由DNA和蛋白质组成，所以d>a，基因是有遗传效应的DNA片段，所以a>b，基因的基本单位是脱氧核苷酸，所以b>c，即d>a>b>c。答案：D17．研究发现，人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据如图所示的中心法则，下列相关叙述不正确的是()A．合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过④②⑤环节B．通过④形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上C．HIV病毒亲子代之间遗传物质的传递通过①过程完成D．科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病解析：HIV是一种逆转录病毒，因此合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过④逆转录、②转录和⑤翻译环节，A正确；通过④逆转录过程形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上，B正确；HIV是一种逆转录病毒，该病毒亲子代之间遗传物质的传递通过④逆转录、①DNA的复制和②转录过程完成，C错误；HIV是一种逆转录病毒，其繁衍过程需要逆转录酶的参与，因此科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病，D正确。答案：C18．下列关于基因和性状关系的说法中，不正确的是()A．很多情况下一个基因决定一种性状B．有的情况下多个基因决定一种性状C．有的情况下一个基因决定多种性状D．生物体的性状是由基因控制的，不会受到环境的影响解析：基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位，一个基因有时可以控制多个性状，一个性状也可能由多个基因控制。性状既受基因的控制，也受环境因素的影响，是二者共同作用的结果。答案：D19．mRNA上决定氨基酸的一个密码子的一个碱基发生替换，对识别该密码子的tRNA种类及转运的氨基酸种类将会产生的影响是()A．tRNA种类一定改变，氨基酸种类一定改变B．tRNA种类不一定改变，氨基酸种类不一定改变C．tRNA种类一定改变，氨基酸种类不一定改变D．tRNA种类不一定改变，氨基酸种类一定改变解析：一种密码子只能对应一种氨基酸，而一种氨基酸可以有多个密码子。mRNA上一个密码子的一个碱基发生替换，则识别该密码子的tRNA(一端有反密码子)种类也肯定发生改变，但有可能改变后的密码子与原密码子决定同一种氨基酸，故氨基酸种类不一定改变。答案：C20．真核生物细胞核基因转录过程中，新产生的mRNA可能和DNA模板稳定结合形成DNA—RNA双链，使另外一条DNA链单独存在，此状态称为R－loop。研究显示，R－loop会引起DNA损伤等一些不良效应。而原核细胞却没有发现R－loop的形成。产生这种差异可能的原因是()A．原核生物的mRNA与DNA模板链不遵循碱基互补配对B．原核生物边转录mRNA边与核糖体结合进行翻译C．原核生物DNA双链的结合能力更强D．原核生物DNA分子数目较少解析：原核生物的mRNA与DNA模板链仍然遵循碱基互补配对原则；原核生物的细胞结构没有核膜，导致核DNA的转录和翻译过程没有空间上的间隔，可以边转录mRNA边与核糖体结合翻译蛋白质，不能形成R－loop，故B是可能的原因；DNA双链的结合能力与是不是原核生物或者真核生物没有关系；原核生物DNA分子数目较少，但是与形成R－loop没有关系。答案：B二、非选择题(共40分)21．(12分，除标注外，每空1分)赫尔希和蔡斯为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是T2噬菌体的DNA，而不是它的蛋白质外壳，用两种不同的放射性同位素分别标记T2噬菌体的蛋白质外壳和DNA。然后再让这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的细菌，从而对此做出实验论证。据分析，T2噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸。现请你完成以下关键性的实验设计：(1)实验室已制备好分别含3H、14C、15N、18O、32P、35S_____________________________________________________。(2)你用这两种培养基怎样去实现对噬菌体的标记？请简要说明实验的设计方法和这样设计的理由。__________________________________________________________________________。(2分)(3)为什么不同时标记同一个噬菌体的蛋白质外壳和DNA？________________________________________________。(2分)(4)用上述32P和35S标记的T2噬菌体分别去侵染未标记的大肠杆菌，子代噬菌体的DNA分子中含有______(31P、32P)，原因是________________________________________________；(2分)子代噬菌体的蛋白质中含有________(32S、35S)，原因是____________________________________________________________________________________________________________。此实验结果证明了________________________________。(2分)解析：该题的命题意图是使同学们理解在噬菌体侵染细菌的实验中，分别用32P和35S标记的目的是为了将DNA和蛋白质分开，单独地观察它们各自的作用。(1)DNA含P，蛋白质含S，只有标记各自特有元素才能区分开；(2)噬菌体不能独立增殖，只有在宿主细胞内才能繁殖，所以先用32P和35S标记细菌，再让噬菌体去侵染分别被32P或35S标记的细菌；(3)检测放射性的仪器不能区分是32P还是35S产生的放射性；(4)噬菌体的DNA(32P)进入细菌后，利用细菌中未标记的含31P的脱氧核苷酸为原料合成自身DNA，因此子代噬菌体的DNA分子中含有31P和32P；噬菌体的蛋白质外壳(35S)未进入细菌体内，而是以细菌体内的含32S的氨基酸为原料合成自身蛋白质，因此子代噬菌体的蛋白质中含有32S。整个实验说明在噬菌体的亲、子代之间具有连续性的物质是DNA，也就是说DNA是遗传物质。答案：(1)用32P标记DNA，用35S标记蛋白质外壳(2)先将细菌分别培养在含32P或35S的培养基上，然后用噬菌体去侵染分别被32P或35S标记的细菌。这样设计的理由是噬菌体营寄生生活(3)检测放射性的仪器不能区分放射性是由哪种物质产生的，因此只能分开标记(4)31P和32P噬菌体的DNA(32P)进入细菌后，利用细菌中未标记的含31P的脱氧核苷酸为原料合成自身DNA32S噬菌体的蛋白质外壳(35S)未进入细菌体内，而是以细菌体内的含32S的氨基酸为原料合成自身蛋白质DNA是遗传物质22．(6分，每空1分)下图是基因控制蛋白质合成的两个主要步骤。请分析回答下列问题：eq\a\vs4\al(,图A)eq\a\vs4\al(,图B)(1)图A中甲的名称为________，乙与丁在结构上的不同点是______________________________________________________。方框内表示该过程进行方向的箭头是________(填“→”或“←”)。(2)图B所示的生理过程是细胞中多聚核糖体合成多肽链的过程，此过程的模板是________(填物质名称)。②③④的最终结构是否相同？________(填“是”或“否”)。(3)从化学成分角度分析，以下与图B中结构⑤的化学组成最相似的是()A．大肠杆菌 B．噬菌体C．染色体 D．烟草花叶病毒解析：依图A可知该过程为转录过程，甲为RNA聚合酶，乙是DNA上的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，丁是RNA上的胞嘧啶核糖核苷酸，所以二者的区别是五碳糖的不同。图示中mRNA已合成，所以该过程的方向是“←”。图B所示过程为翻译，模板为mRNA，因为遗传信息相同，所以合成的多肽链也相同。图B中⑤为核糖体，其组成成分为rRNA和蛋白质，与此结构相似的为烟草花叶病毒。答案：(1)RNA聚合酶组成乙的五碳糖是脱氧核糖，组成丁的五碳糖是核糖←(2)mRNA是(3)D23．(11分，除标注外，每空1分)图甲中DNA分子有a和d两条链，将图甲中某一片段放大后如图乙所示，结合所学知识回答下列问题：(1)图甲中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链；则A是________酶，B是________酶。(2)图甲表示的过程在绿色植物根尖分生区细胞中进行的场所有________________________；(2分)其细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，第2次分裂的每个子细胞染色体的标记情况是_____________________________________________________________________________________。(2分)(3)请指出图乙中的错误：__________________________。(2分)(4)图甲中DNA分子复制时要解旋，对应图乙，应在何处分开()A．1和2 B．2和3C．3和4 D．5和6(5)若在该DNA分子的某片段中，有腺嘌呤P个，占该片段全部碱基的比例为N/M(M>2N)，则该片段有胞嘧啶________个。(6)若该DNA分子共有a个碱基，其中含胞嘧啶m个，如该DNA分子连续复制3次，需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为________。解析：(1)A酶是解旋酶，破坏了DNA分子中两条链中的氢键，使DNA分子解开螺旋；B酶催化DNA子链的合成，为DNA聚合酶。(2)图甲表示DNA复制，发生在细胞核、线粒体和叶绿体中。细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，第一次分裂形成的两个细胞中染色体均被32P标记，第二次分裂形成的四个细胞中被标记的染色体在后期移向细胞一极时数目是随机的，因此第2次分裂的每个子细胞被32P标记的染色体数目不确定。(3)分析图乙可知，该DNA分子的两条脱氧核苷酸链的脱氧核糖不是反向的。(4)DNA分子复制时，在解旋酶的作用下，氢键断裂，形成两条单链，因此解旋酶作用于碱基对之间的氢键，即图中的3和4之间的化学键。(5)如果DNA中的腺嘌呤有P个，占该片段全部碱基的比例为N/M，DNA分子的碱基总数是PM/N，胞嘧啶碱基是PM/2N－P。(6)若该DNA分子共有a个碱基，其中含胞嘧啶m个，则胸腺嘧啶是(a/2－m)个，该DNA分子连续复制3次，需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为(8－1)(a/2－m)＝7(a/2－m)个。答案：(1)解旋DNA聚合(2)细胞核、线粒体和叶绿体不确定(3)脱氧核糖方向应相反(4)C(5)PM/2N－P(6)7(a/2－m)24．(11分，除标注外，每空1分)人们通过对青霉素、链霉素