新教材适用高中生物第2章遗传信息的复制与表达测评B北师大版必修2

第2章测评(B)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(每小题3分,共60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.下列关于遗传信息表达过程的叙述,正确的是()。A.一个含n个碱基的DNA分子,其转录出的成熟的mRNA分子的碱基数是n/2个B.细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板,提高转录效率C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上D.在细胞周期中,mRNA的种类和含量均不断发生变更答案:D解析:转录时,并不是整个DNA都转录,DNA上的非基因片段不进行转录,不会形成mRNA,另外,内含子区域(非编码序列)转录出的RNA在形成成熟RNA的过程中被剪掉,所以mRNA分子的碱基数小于n/2个,A项错误。转录是指以DNA的一条链为模板,依据碱基互补配对原则,合成RNA的过程,B项错误。RNA聚合酶的结合位点在DNA上,C项错误。在细胞周期中,基因选择性表达,mRNA的种类和含量会不断发生变更,D项正确。2.某动物体中甲细胞比乙细胞的mRNA的种类多,下列说法正确的是()。A.甲细胞中蛋白质的合成量比乙多B.甲细胞的遗传物质是RNA,乙是DNAC.基因选择性表达所致D.甲的基因数目比乙多答案:C解析:甲细胞比乙细胞的mRNA的种类多,则甲细胞中蛋白质种类比乙细胞多,但数量不肯定比乙细胞多,A项错误。甲、乙两细胞的遗传物质都是DNA,B项错误。mRNA种类的差异是基因选择性表达的结果,C项正确。甲、乙两细胞是同一个动物体中的细胞,两者的基因数目一般相同,D项错误。3.miRNA是细胞内一类不编码任何蛋白质的小RNA,在动物体内包袱在囊泡中随血液循环流通,遇到靶基因后,与其mRNA的识别区互补杂交,进行转录调控作用。下列说法错误的是()。A.miRNA可以调控基因的表达B.miRNA是一类单链脱氧核糖核酸C.miRNA可以作为信号分子传递信息D.miRNA通常以胞吞和胞吐的方式进出细胞答案:B解析:依题意可知,miRNA在动物体内包袱在囊泡中随血液循环流通,遇到靶基因后,与其mRNA的识别区互补杂交,进行转录调控作用,说明miRNA不仅可以作为信号分子传递信息,而且可以调控基因的表达,A、C两项正确。miRNA是一类单链核糖核酸,B项错误。miRNA在动物体内包袱在囊泡中随血液循环流通,所以miRNA通常以胞吞和胞吐的方式进出细胞,D项正确。4.动物细胞中的一类基因是维持基本生命活动的,在各种细胞中都能表达;另一类基因是选择性表达的基因。图2-B-1为胰岛A细胞,关于该细胞中三个基因的表达状况,下列说法正确的是()。图2-B-1A.其中有一个能表达,即A抗体基因B.其中有一个能表达,即ATP合成酶基因C.其中在Ⅰ号染色体上有两个能表达D.三个都能表达答案:B解析:胰岛A细胞不合成抗体,不能表达A抗体基因。胰岛A细胞不产生胰岛素,因此Ⅰ号染色体上的胰岛素基因不表达。全部细胞都能合成ATP,因此这三个基因中只有ATP合成酶基因表达,B项正确。5.图2-B-2为某段DNA(基因)与性状的关系示意图。据图分析,下列叙述正确的是()。图2-B-2A.①过程所需原料为四种脱氧核糖核苷酸B.一个基因经多次转录分别形成三种RNAC.只要有能量、酶、氨基酸和mRNA就能完成②过程D.玉米的白化苗是其无法合成叶绿素造成的,这属于基因对性状的间接限制答案:D6.在原核细胞的拟核中,DNA与四周核糖体干脆接触,可通过甲物质传递信息,由核糖体合成乙物质。下列关于甲物质、乙物质合成过程的叙述,错误的是()。A.均消耗ATPB.均属于基因表达过程C.碱基互补配对方式不完全相同D.酶催化形成的化学键相同答案:D7.图2-B-3表示菠菜体细胞内的四个重要生理过程。下列相关叙述正确的是()。图2-B-3A.细胞核内能完成甲、乙、丙、丁生理过程B.叶肉细胞的线粒体内能完成甲、乙、丙、丁生理过程C.根细胞的核糖体上进行乙、丙过程D.叶肉细胞的叶绿体内能进行甲、乙、丙生理过程答案:D解析:由题图可知,甲为DNA的复制,乙为转录,丙为翻译,丁为有氧呼吸。DNA的复制和转录可在细胞核内进行,翻译在细胞质中的核糖体上完成,有氧呼吸在细胞质基质和线粒体中完成,A项错误。叶肉细胞线粒体内能完成DNA的复制、转录和翻译,以及将丙酮酸分解,完成有氧呼吸的其次、三阶段,但葡萄糖分解为丙酮酸是在细胞质基质中完成的,B项错误。根细胞的核糖体上只能进行翻译过程,C项错误。叶肉细胞的叶绿体内能进行DNA的复制、转录和翻译过程,D项正确。8.在蛋白质合成过程中,少量的mRNA分子就可以快速指导合成出大量的蛋白质,其主要缘由是()。A.一种氨基酸可能由多种密码子来确定B.一种氨基酸可以由多种转运RNA携带到核糖体上C.一个核糖体可同时与多条mRNA结合,同时进行多条肽链的合成D.一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成答案:D解析:一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,从而实现少量的mRNA分子快速指导合成出大量的蛋白质。9.肠道病毒EV71为单股正链RNA(表示为“+RNA”,与其互补配对的单股负链RNA表示为“-RNA”)病毒,是引起手足口病的主要病原体之一。图2-B-4为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。下列有关叙述错误的是()。图2-B-4A.图中催化①②过程的物质N是解旋酶B.图中③过程发生的场所是宿主细胞的核糖体C.图中①②③过程的碱基互补配对方式完全相同D.若肠道病毒+RNA含有9000个碱基,则①②过程须要碱基G和U共9000个答案:A解析:题图中①②过程都是以RNA为模板合成RNA,因此催化①②过程的物质N是RNA聚合酶。10.胰岛素合成的起始密码子与编码甲硫氨酸的密码子相同,都是AUG,但胰岛素的第一位氨基酸却不是甲硫氨酸,这是分子加工修饰的结果。下列有关胰岛素合成的叙述,正确的是()。A.胰岛素合成过程中作为模板的只有DNAB.胰岛素的形成过程中既有肽键的形成,也有肽键的水解C.胰岛素的氨基酸序列是由胰岛素基因的碱基序列干脆确定的D.胰岛素合成过程须要DNA聚合酶和RNA聚合酶的参加答案:B解析:蛋白质合成过程中作为模板的是mRNA,A项错误。氨基酸序列是由mRNA的碱基序列干脆确定的,C项错误。胰岛素的合成过程须要RNA聚合酶的参加,不须要DNA聚合酶的参加,D项错误。11.某DNA分子含有腺嘌呤200个,该DNA复制数次后,消耗了四周环境中3000个腺嘌呤脱氧核糖核苷酸,则该DNA分子复制了几次(是第几代)?()A.3次(第3代)B.4次(第4代)C.3次(第4代) D.4次(第5代)答案:D解析:设复制次数为n,则(2n-1)×200=3000,解得n=4。所以该DNA分子复制了4次,应为第5代。12.某双链DNA分子片段有100个碱基对,其转录形成的mRNA中腺嘌呤和尿嘧啶共占44%。下列有关叙述错误的是()。A.该DNA分子至少含胸腺嘧啶44个B.该DNA分子复制3次,至少消耗392个游离胞嘧啶脱氧核苷酸C.该DNA分子复制3次,子代DNA分子中有6个DNA分子含有子链D.该DNA分子复制和转录过程中碱基配对方式不完全相同答案:C解析:依题意可知,某双链DNA分子片段中,A、T、G、C共有200个,其转录形成的mRNA中,A+U=44%,则在该DNA分子片段的模板链中,T+A=44%、G+C=56%,进而推知:在该DNA分子片段中,C=G=28%,A=T=22%,所以该DNA分子至少含胸腺嘧啶(T)200×22%=44(个),A项正确。该DNA分子至少含有的胞嘧啶脱氧核苷酸数目为200×28%=56(个),所以该DNA分子复制3次,至少需消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数目为(23-1)×56=392(个),B项正确。该DNA分子复制3次,形成的8个子代DNA分子都含有子链,C项错误。该DNA分子复制和转录过程中碱基配对方式不完全相同,D项正确。13.某DNA分子含有2m个碱基,其中腺嘌呤有a个。下列关于该DNA复制所需游离胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数目的叙述,正确的是()。①复制一次须要(m-a)个 ②在其次次复制时须要3(m-a)个③在第n次复制时须要2n-1(m-a)个④复制n次须要2n(m-a)个A.①② B.①③ C.②④ D.①②③答案:B解析:由题意可知,该DNA分子有胞嘧啶(2m-2a)/2=m-a(个)。所以复制一次须要C的量为(m-a)个,复制n次须要C的总量为(2n-1)(m-a)个。因为DNA复制是半保留复制,所以每次复制新形成的子链与上代的亲本链碱基数量是相等的,即第n次复制须要C的量为2n-1(m-a)个。也可以用复制n次须要的总量减去复制(n-1)次须要的总量,即(2n-1)(m-a)-(2n-1-1)(m-a)=2n-1(m-a)(个)。14.亚硝酸盐可使DNA的某些碱基脱去氨基,碱基脱去氨基后的变更如下:C转变为U(U与A配对),A转变为I(I为次黄嘌呤,与C配对)。现有一DNA片段为,经亚硝酸盐作用后,若①链中的A、C发生脱氨基作用,经过两轮复制后其子代DNA片段之一为()。答案:C解析:依据题意可知,在整个过程中DNA复制了两次,一共得到四个DNA分子,由于只有①链发生变更,因此以②链为模板复制出的两个DNA分子结构并没有发生任何变更,而①链依据题意变成了—IGTUG—,因此以①链为模板复制出的DNA碱基序列为—CCAAC—。15.图2-B-5为真核生物DNA分子复制过程示意图,下列有关叙述错误的是()。图2-B-5A.图中DNA分子复制是从多个起点同时起先的B.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的C.真核生物DNA分子复制过程须要解旋酶D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率答案:A解析:从题图中能看出有多个复制起点,但并不是同时起先的,A项错误。这种半保留复制的方式不仅保持了前后代的稳定性,而且多个DNA片段同时进行复制,提高了效率。16.珠蛋白是血红蛋白的组成成分。将来自非洲爪蟾红细胞的珠蛋白mRNA和有放射性标记的氨基酸,注射到非洲爪蟾的卵细胞中,结果如图2-B-6所示。将含有珠蛋白mRNA的多聚核糖体和有放射性标记的氨基酸,注射到非洲爪蟾的卵细胞中,结果如图2-B-7所示。下列相关分析正确的是()。图2-B-6图2-B-7A.外源mRNA的注入不影响卵细胞自身蛋白质的合成B.珠蛋白mRNA进入卵细胞后可能竞争利用其中的核糖体C.若不注入珠蛋白mRNA,卵细胞也能合成少量珠蛋白D.卵细胞内没有限制珠蛋白合成的基因答案:B解析:由题图2-B-6可知,注入mRNA,卵细胞自身蛋白质合成量削减,而珠蛋白合成量增加,说明外源mRNA的注入会影响细胞自身蛋白质的合成,也说明白珠蛋白mRNA能竞争利用卵细胞的核糖体,A项错误,B项正确。珠蛋白是血红蛋白的组成成分,限制珠蛋白合成的基因只在红细胞中表达,因此不注入珠蛋白mRNA,卵细胞就不能合成珠蛋白,C项错误。卵细胞内含有限制珠蛋白合成的基因,只是该基因在卵细胞中不表达,D项错误。17.下列关于遗传信息表达过程的叙述,正确的是()。A.一个DNA分子转录一次,可形成一个或多个合成肽链的模板B.转录过程中,RNA聚合酶没有解开DNA双螺旋结构的功能C.多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条肽链D.编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻的脱氧核糖核苷酸组成答案:A解析:转录过程中,RNA聚合酶兼具解旋功能,故不须要解旋酶参加转录,B项错误。多个核糖体可结合在一个mRNA分子上,同时合成多条肽链,C项错误。mRNA由核糖核苷酸构成,D项错误。18.埃博拉出血热(EBHF)是由EBV(一种丝状单链RNA病毒)引起的。EBV侵染宿主细胞后,将其核酸-蛋白复合体释放至细胞质中,通过图2-B-8所示途径进行增殖。如干脆将EBV的RNA注入人体细胞,则不会引起EBHF。下列推断正确的是()。图2-B-8A.过程②的场所是宿主细胞的核糖体B.过程②合成两种物质时所需的氨基酸和tRNA的种类、数量完全相同C.EBV的增殖过程须要细胞供应四种脱氧核糖核苷酸D.过程①所需嘌呤比例与过程③所需嘧啶比例不同答案:A解析:过程②翻译形成两种不同的蛋白质,因此所需的氨基酸和tRNA的种类、数量不同,B项错误。EBV的增殖过程须要细胞供应四种核糖核苷酸,C项错误。依据碱基互补配对原则,过程①所需嘌呤比例与过程③所需嘧啶比例相同,D项错误。19.依据以下材料:①藏报春甲(aa)在20℃时开白花;②藏报春乙(AA)在20℃时开红花;③藏报春丙(AA)在30℃时开白花。据此分析,下列有关基因型和表型关系的说法,错误的是()。A.由材料①②可知生物的性状表现是由基因确定的B.由材料①③可知生物的性状表现是由基因型和环境共同确定的C.由材料②③可知环境影响基因的表达D.由材料①②③可知藏报春的花色遗传不是表观遗传答案:B20.用体外试验的方法可合成肽链。已知赖氨酸的密码子是AAA,若要在体外合成同位素标记的肽链,所需的材料组合是()。①同位素标记的tRNA②同位素标记的赖氨酸③蛋白质合成所需的酶④人工合成的多聚腺嘌呤核糖核苷酸⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液A.①②④ B.①③⑤C.②③④ D.②④⑤答案:D二、非选择题(共40分)21.(9分)双链DNA由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成。早在1966年,日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说:DNA复制形成互补子链时,一条子链连续形成,另一条子链不连续,即先形成短链片段(如图2-B-9所示)。为验证这一假说,冈崎进行了如下试验:让T4噬菌体在20℃时侵染大肠杆菌70min后,将同位素3H标记的脱氧核糖核苷酸添加到大肠杆菌的培育基中,在2s、7s、15s、30s、60s、120s后,分别T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋,再进行密度梯度离心,以DNA单链片段分布位置确定片段大小(分子越小离试管口距离越近),并检测相应位置DNA单链片段的放射性,结果如图2-B-10所示。请分析回答下列问题。图2-B-9图2-B-10(1)将3H标记的脱氧核糖核苷酸添加到大肠杆菌的培育基中,最终在T4噬菌体DNA中检测到放射性,其缘由是

。

(2)若1个双链DNA片段中有1000个碱基对,其中胸腺嘧啶350个,该DNA连续复制4次,在第4次复制时须要消耗个胞嘧啶脱氧核糖核苷酸,复制4次后含亲代脱氧核苷酸链的DNA有个。

(3)在细胞中DNA解旋须要解旋酶的催化,在体外通过加热也能实现。解旋酶不能为反应供应能量,但能。探讨表明,在DNA分子加热解链时,DNA分子中G+C的比例越高,解链须要的温度越高,其缘由是

。

(4)图2-B-10中,与60s结果相比,120s结果中短链片段削减的缘由是。该试验结果为冈崎假说供应的有力证据是。

答案:(1)标记的脱氧核糖核苷酸被大肠杆菌汲取,为T4噬菌体DNA的复制供应原料(2)52002(3)降低化学反应所需的活化能DNA分子中G+C的比例越高,氢键数越多,DNA结构越稳定(4)短链片段连接成长链片段在试验时间内细胞中均能检测到较多的短链片段解析:(1)将3H标记的脱氧核糖核苷酸添加到大肠杆菌的培育基中,标记的脱氧核糖核苷酸被大肠杆菌汲取,为T4噬菌体DNA的复制供应原料,所以在T4噬菌体DNA中检测到放射性。(2)若1个双链DNA片段中有1000个碱基对,其中胸腺嘧啶350个,则胞嘧啶有1000-350=650(个)。若该DNA连续复制4次,在第4次复制时须要消耗的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数为24-1×650=5200(个),复制4次后含亲代脱氧核苷酸链的DNA有2个。(3)酶作为生物催化剂,不能为反应供应能量,但可以降低化学反应所需的活化能。DNA分子中G+C的比例越高,氢键数越多,DNA结构越稳定,所以在DNA分子加热解链时,DNA分子中G+C的比例越高,解链须要的温度越高。(4)图2-B-10中,与60s结果相比,120s时有些短链片段连接成长链片段,所以短链片段削减了。该试验结果为冈崎假说供应的有力证据是在试验时间内细胞中均能检测到较多的短链片段。22.(8分)人类对遗传物质作用机理的探究经验了漫长的过程,请依据下列科学史实回答问题。科学家发觉细胞中有三类RNA,一类是核糖体的组成成分,一类能与特定的氨基酸结合,还有一类合成几小时后就会降解,其中哪一类是将DNA的遗传信息传递给蛋白质的“信使”呢?1958年,Crick提出如下观点:核糖体RNA是“信使”——不同核糖体RNA编码不同的蛋白质,简称“一个核糖体一种蛋白质”。1961年,Jacob和Brenner对这个观点进行了检验,试验过程如图2-B-11所示。图2-B-11(1)该试验中,若核糖体上出现放射性,则说明该核糖体正在。

(2)已知噬菌体侵染大肠杆菌后,大肠杆菌的蛋白质合成马上停止,转而合成噬菌体的蛋白质。因此假如核糖体RNA是“信使”,那么试验结果将会是;假如核糖体RNA不是“信使”,那么试验结果将会是。最终Jacob和Brenner的试验结果证明核糖体RNA不是“信使”。

(3)RNA合成的过程中,DNA(填“全部”或“部分”)解螺旋,由催化完成RNA合成过程。假如某基因中含有30%的A,那么由其限制合成的RNA中U的含量。

答案:(1)合成多肽(蛋白质)(2)轻核糖体有放射性,重核糖体无放射性轻、重核糖体均有放射性(3)部分RNA聚合酶不确定解析:(1)核糖体是合成蛋白质的场所,所以若核糖体上出现放射性,说明核糖体正在合成蛋白质。(2)依据Crick提出的观点,不同核糖体RNA编码不同的蛋白质,则在该试验中,重核糖体是在噬菌体侵染之前存在的,应当合成大肠杆菌的蛋白质。在噬菌体侵染大肠杆菌的同时,大肠杆菌内出现轻核糖体。据题意可知“噬菌体侵染大肠杆菌后,重核糖体应马上停止合成蛋白质,而轻核糖体持续合成噬菌体的蛋白质。(3)RNA合成是在RNA聚合酶的催化作用下,DNA边解旋边转录的过程。基因中有两条链,两条链中总的A占30%,而转录是以DNA的一条链为模板进行的,因此U的含量不能确定。23.(10分)图2-B-12表示蛋白质的生物合成过程示意图。请回答下面的问题。图2-B-12(1)生物体内合成蛋白质的场所是。

(2)合成蛋白质的第一步:在细胞核内合成的[]进入细胞质与结合,同时携带(氨基酸)的转运RNA进入位点与起始密码子[]互补配对。

(3)合成蛋白质的其次步:与其次个密码子互补配对的转运RNA携带氨基酸进入位点。

(4)合成蛋白质的第三步:在转肽酶的催化作用下,位点上的tRNA携带的氨基酸转移到A位点的上。

(5)合成蛋白质的第四步:核糖体沿mRNA分子从端向端移动一个密码子的距离,使位点上的tRNA转移到位点,P位点上的tRNA转移到位点。接着循环进行第步,直至遇到为止。

(6)最初合成出来的肽链还须要经过等加工、修饰过程才能形成具有特定的蛋白质分子。

答案:(1)核糖体(2)③mRNA核糖体甲硫氨酸P④AUG(3)A(4)PtRNA(5)5'3'APE二、三、四终止密码子(6)盘曲折叠空间结构和功能24.(9分)分析以下与遗传有关的材料,回答下列问题。材料一RNA是生物体内一种重要的物质,它与DNA、蛋白质一起构成了生命的框架。但长期以来,科学家始终认为RNA仅仅是细胞内传递遗传信息的“信使”。最近科学家发觉,一些RNA小片段能够使特定的植物基因处于关闭状态,这种现象被称作“RNA干扰”(RNAInterference,简称RNAi)。近年来,分子生物学家发觉RNAi在老鼠和人体细胞中也可以“停止基因活动”。材料二科学家取出蛙肠上皮细胞的细胞核移入蛙的去核的卵细胞内,重组细胞发育为蛙。(1)老鼠细胞的、、、等结构中有RNA的分布。

(2)RNAi使基因处于关闭状态,使遗传信息传递中的过程受阻,最终遗传信息不能以的形式表达出来。

(3)图2-B-13所示试验中,鲤金鱼、鲫金鱼尾鳍不像金鱼那样是双尾鳍而是单尾鳍,鲤金鱼、鲫金鱼的后代也是单尾鳍。结合材料一,分析可能的缘由:

。图2-B-13(4)材料二试验中卵细胞的细胞质所起的作用是

。

答案:(1)细胞核线粒体核糖体细胞质基质(2)转录或翻译蛋白质(3)来自鲫鱼、鲤鱼的RNA可以干扰金鱼DNA的功能,RNAi使金鱼体内有关双尾鳍的基因不能完全表达,只合成了一部分与单尾鳍有关的蛋白质(4)卵细胞的细胞质中有RNA、蛋白质或其他物质,可以启动肠上皮细胞核中的有关个体发育的基因,有利于细胞核全能性的体现解析:(1)依据RNA的来源及作用场所可以推知真核细胞的细胞核、线粒体、核糖体和细胞质基质中有RNA分布。(2)RNAi使基因关闭致使基因不表达,最终使遗传信息不能以蛋白质的形式表达出来。(3)性状的变更明显是由于鲫鱼、鲤鱼的R