内容正文:
广西钦州市第四中学2024年秋季学期高二第8周考试生物试题
第I卷(选择题)
一、单选题(本题共16小题,共40分。第1-12小题,每小题2分;第13-16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。)
1.下列各组物质中都是内环境成分的是( )
A.O₂、胰岛素、血红蛋白、B.Na⁺、葡萄糖、尿素,血浆蛋白
C.DNA聚合酶、抗体D.血浆蛋白、、通道蛋白、
2.某同学要制作一个包含4种碱基、15个碱基对的DNA双螺旋结构模型。下列叙述正确的是( )
A.制成的模型中,鸟嘌呤与胞嘧啶之和等于腺嘌呤与胸腺嘧啶之和
B.模型中d处的小球代表磷酸,它和脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架,并排列在内侧
C.不考虑连接各部件的材料,制作模型时要用到6种不同形状的卡片,共需要90张
D.DNA的两条链反向平行,故a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列相同
3.图甲是大肠杆菌的质粒(环状DNA),共有个碱基对,其中A占全部碱基的30%,图乙是其部分详细结构。下列叙述错误的是( )
A.③可以是腺嘌呤或胸腺嘧啶B.①、②交替排列构成DNA分子基本骨架
C.该大肠杆菌质粒每个磷酸都连接两个脱氧核糖D.该DNA分子在第三次复制时需要消耗胞嘧啶的数量为个
4.组蛋白乙酰化会引起染色质结构松散。组蛋白去乙酰化,有关基因表达受到抑制(如图)。下列叙述错误的是( )
A.过程a可能发生在细胞分化过程中 B.染色质变松散过程中,解旋酶使DNA双链解旋
C.一个DNA分子可通过过程c合成多种mRNA
D.表观遗传修饰,有利于后代迅速获得亲代应对环境因素作出的反应
5.若某二倍体高等动物(2n=4),一个基因型为AaBbCc的精原细胞(DNA被32P全部标记)在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后,再减数分裂形成如图所示的1个细胞,图中仅标明部分基因。不考虑图示以外的其它变异,下列叙述正确的是( )
A.该细胞中有两套遗传信息 B.该细胞所有染色单体都含有32P
C.该细胞可以产生2种基因型精子 D.该细胞核DNA含32P的有4个或5个
6.细菌可通过吸收外界游离DNA片段实现基因重组,也可通过细菌间的直接接触来转移遗传物质实现基因重组。科学家利用两种氨基酸合成缺陷型细菌(在基本培养基上不能正常生长繁殖)进行实验,结果发现细菌之间用滤膜间隔后仍能实现基因重组,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.肺炎链球菌体外转化实验证明细菌能通过直接吸收外界游离DNA片段来实现基因重组
B.由于滤膜使细菌之间无法直接接触,可判断转化菌的产生不通过题中所述的基因重组方式
C.抽吸后,取适量左侧菌液稀释涂布在不含组氨酸的基本培养基上,可能获得单菌落
D.滥用抗生素可能导致因重组而含有多种抗生素抗性基因的超级细菌比例增加
7.已知果蝇的基因组大小为1.8×108bp,真核细胞中 DNA 复制的速率一般为50~100 bp/s。图1为果蝇DNA的电镜照片,图中的泡状结构叫作 DNA 复制泡,是DNA 上正在复制的部分(放大部分如图2所示,连续合成的属于前导链,不连续合成的属于后随链)。下列叙述正确的是( )
A.图1中有多个复制起点,同时开始复制,能加快果蝇DNA 复制的速率
B.图2前导链的延伸方向是5'→3,后随链的延伸方向是 3'→5'
C.DNA 独特的双螺旋结构为其先解旋再复制提供了精确的模板
D.以15N标记原料中的胞嘧啶,则产生的两个DNA分子的相对质量可能不同
8.下列关于DNA分子结构与复制的说法正确的是( )
A.真核细胞DNA的复制是边解旋边复制,原核细胞DNA的复制是先解旋后复制
B.证明DNA半保留复制的实验中,利用放射性同位素15N对DNA进行标记
C.染色体中的每个DNA都有两个游离的磷酸基团,都有数量相等的嘌呤和嘧啶
D.在发现DNA双螺旋结构的过程中,科学家用金属材料构建了概念模型
9.DNA甲基化会导致基因无法表达。某小鼠有野生型基因A和突变型基因a,基因A在精子中不会发生甲基化,而在卵细胞中会发生甲基化。下列说法正确的是( )
A.纯合野生型鼠和纯合突变型鼠杂交,后代均为野生型鼠B.DNA甲基化可以改变DNA分子中碱基的排列顺序
C.某一基因是否发生甲基化与细胞种类有关D.DNA甲基化通过改变碱基之间的配对方式影响基因转录
10.下列关于基因的说法正确的是( )
A.摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因通常是有遗传效应的DNA片段
B.在大多数情况下,基因与性状的关系是简单的一一对应关系
C.真核生物的基因都在染色体上,原核生物的基因都不在染色体上
D.一个染色体组不含同源染色体,一般情况下也不含等位基因
11.下列关于图甲和图乙的叙述,错误的是( )
A.图甲中酶甲是DNA聚合酶B.图乙中①②③均含有核糖核苷酸
C.图甲所示生理过程可能发生在大肠杆菌中
D.图乙中若Gly是该多肽的最后一个氨基酸,则该多肽的终止密码是GGA
12.某一DNA分子含有1000个碱基对,其中A有600个。该DNA分子连续复制数次后,消耗环境中含G的脱氧核苷酸6000个,该DNA分子已经复制( )
A.4次 B.5次 C.6次 D.7次
13.下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关叙述错误的是( )
A.DNA分子的两条子链不都是连续合成的B.图中DNA分子复制从多个起点同时开始
C.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率
14.将在15N培养基中连续多代培养的细菌转移到14N培养基中,培养三代后提取DNA进行密度梯度离心,实验结果应为( )
A. B. C. D.
15.下列关于核酸的叙述错误的是( )
A.部分病毒的遗传信息可以储存在RNA中 B.A、G、C、T、U5种碱基最多可以组成8种核苷酸
C.组成DNA的每个脱氧核糖上均连着至少1个磷酸和碱基
D.核酸分子的多样性取决于核酸中核苷酸的数量和连接方式
16.同源切割是一种代替限制酶、DNA连接酶将目的基因导入基因表达载体的方法。当目的基因两侧的小段序列与基因表达载体上某序列相同时,就可以发生同源切割,将目的基因直接插入。如图,研究人员运用同源切割的方式构建基因表达载体,在目的基因两端加上一组同源序列A-B,已知载体DNA中有A-B序列位点可以同源切割插入。下列说法错误的是( )
A.启动子是DNA分子中进行基因转录时与RNA聚合酶识别和结合的部位
B.运输基因的载体应有复制原点、标记基因、启动子和终止子等
C.同源切割构建基因表达载体的过程中没有磷酸二酯键的断开和形成
D.构建完成的目的基因结构如图,则应选择图中的引物P₁和P₆对目的基因进行PCR
二、非选择题(共60分。考生根据要求作答)
17.阅读下列材料,回答问题。
研究者将1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养24h后,提取子代大肠杆菌的DNA,将DNA双链解开再进行密度梯度离心,试管中出现两种条带,如图1所示。
DNA复制时两条子链的延伸方向相反,其中一条子链称为前导链,该链连续延伸;另一条称为后随链,该链逐段延伸,这些片段称为冈崎片段,如图2所示。
将某植物的分生区细胞(2n=18)在含放射性标记胸腺嘧啶的培养基中培养足够长的时间,然后转移到无放射性培养基中再培养一段时间,测定分裂期细胞中带放射性DNA的细胞百分率,结果如图3所示。
(1)根据图1所示信息,可知该种大肠杆菌的细胞周期大约为 h。
(2)图2中, (填“甲链”或“乙链”)为后随链,该链的合成过程中,除需要解旋酶之外,还需要 (至少答出一种)等酶,其合成的方向与复制叉延伸的方向 (填“相同”或“相反”),依据是 。
(3)图3中,更换培养基后1个细胞分裂两次形成的4个子细胞中, 个细胞带有放射性。更换培养基后处于第二次分裂期的细胞中,含有放射性的染色体有 条。根据图中信息可知,更换培养基 小时后开始有细胞进入第二次有丝分裂的分裂期。
18.新型冠状病毒是单股正链(+RNA)病毒,外被囊膜,囊膜上有与入侵宿主细胞密切相关的多个蛋白质。下图表示新冠病毒侵入人体细胞以及在细胞中的增殖过程。回答下列问题:
(1)新冠病毒与T2噬菌体相比,遗传物质中特有的组成成分是 。图中病毒利用宿主细胞的核糖体进行 过程,该过程会消耗 和能量等。
(2)研究发现,新冠病毒增殖过程中利用少量RNA即可迅速合成大量蛋白质,其可能的机制是 。据图可知,合成的蛋白质一方面参与子代病毒的组装,另一方面也参与了 过程。
(3)研究人员发现一种核苷酸类似物对新冠病毒有抑制作用,其作用原理是该物质在病毒进行核酸合成时被整合进核酸中后阻止链的延伸,这药物主要抑制图中过程 (填序号)。据图分析可知从+RNA到+RNA的复制过程中消耗的嘌呤碱基和嘧啶碱基数量 (填“相等”或“不相等”)。
(4)若新冠病毒的某种蛋白质由n个氨基酸组成,指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n,主要原因是 。
19.阅读下列材料,回答问题。
研究者将1个含14N/14N—DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养24h后,提取子代大肠杆菌的DNA,将DNA双链解开再进行密度梯度离心,试管中出现两种条带,如图1所示。
DNA复制时两条子链的延伸方向相反,其中一条子链称为前导链,该链连续延伸;另一条称为后随链,该链逐段延伸,这些片段称为冈崎片段,如图2所示。
将某植物的分生区细胞(2n=18)在含放射性标记胸腺嘧啶的培养基中培养足够长的时间,然后转移到无放射性培养基中再培养一段时间,测定分裂期细胞中带放射性DNA的细胞百分率,结果如图3所示。
(1)根据图1所示信息,可知该种大肠杆菌的细胞周期大约为 h,判断的理由是 。
(2)图2中, (填“甲链”或“乙链”)为后随链,该链的合成过程中,除需要解旋酶之外,还需要 (至少答出一种)等酶,其合成的方向与复制叉延伸的方向 (填“相同”或“相反”),依据是 。
(3)图3中,更换培养基后1个细胞分裂两次形成的4个子细胞中, 个细胞带有放射性。更换培养基后处于第二次分裂期的细胞中,含有放射性的染色体有 条。根据图中信息可知,更换培养基 小时后开始有细胞进入第二次有丝分裂的分裂期。
20.图1是免疫荧光染色法(使特定蛋白质带上荧光素标记的示踪技术)处理的正常小鼠(2N=40)一个初级精母细胞的染色体图像,图2是该小鼠减数分裂过程中物质相对含量的变化示意图。
(1)观察哺乳动物配子形成过程中染色体变化更宜选用雄性小鼠的 (器官),不选用雌性小鼠的原因是 。
(2)图1中共有 条染色体,该时段可通过 发生基因重组。
(3)若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值,则处于cd段的细胞中 (选填“有”或“无”)同源染色体;若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值,则图1所示细胞可能处于图2中 段。
(4)图3是细胞周期的示意图。图4是TdR双阻断法诱导小鼠细胞周期同步化的操作流程,原理是高浓度TdR可抑制DNA复制,使处于S期的细胞受到抑制。
①S期DNA复制所需酶是 ,需要的原料是 。
②T1的时长至少为 ,T2的时长至少为 (图3中字母和数学符号表示)。
③步骤三的目的是使处理后的所有细胞都停留在 期的交界处。
21.心肌细胞因高度分化而不能增殖,基因ARC在心肌细胞中特异性表达,抑制其凋亡,以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体RNA经过加工过程中会产生许多非编码RNA,如miR-223(链状),HRCR(环状)。请结合下图回答问题:
(1)基因ARC与基因miR-223的本质区别是 。过程①中,需要从细胞质进入细胞核的物质有 (答出两种),会形成的化学键有 。
(2)过程②中,模板的右侧是 (3′或5′)端,最终合成的T1、T2、T3三条多肽链的氨基酸顺序 (填“相同”或“不同”),产物除了合成的多肽外还有 。该过程除mRNA外,还需要tRNA的参与,其作用是 。
(3)当心肌缺血、缺氧时,会引起基因miR-223过度表达,所产生的miR-223可与ARC的mRNA特定序列结合,形成核酸杂交分子1,使过程②因缺少 而被抑制,最终导致 合成减少甚至无法合成。
(4)科研人员认为,HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物,据图分析其依据是 。
22.CRISPR/Cas9是一种基因编辑技术,科研人员对其进行了一系列改造。
(1)Cas9蛋白能与人工设计的sgRNA形成复合体(如图1)。复合体中的sgRNA与目的基因按照 原则特异性结合。复合体在sgRNA引导下结合目的基因,Cas9蛋白切割目的基因造成双链断裂,细胞在修复断裂的DNA时会随机插入、删除或替换部分碱基对,从而引发 。
(2)将编码Cas9蛋白的基因改造后形成新基因dCas9,与Cas9蛋白相比,dCas9蛋白失去剪切活性,但与sgRNA结合等功能不变。构建能够表达dCas9的质粒A,设计一系列与红色荧光蛋白基因(RFP基因)上游不同部位结合的sgRNA序列(如图2),并以此为依据构建能表达sgRNA的质粒B,将质粒A、B共同导入含有RFP基因的大肠杆菌,测定大肠杆菌红色荧光强度,实验结果如图3所示。
实验结果显示,对照组的红色荧光强度约为sgRNA3组的 倍。由实验结果可以得出: 。
(3)VP64蛋白可结合 ,激活基因的转录,但VP64蛋白无法识别或结合特定的DNA片段。科研人员欲利用上述系统和VP64蛋白促进特定基因表达,设计了促进细胞中已存在的基因X表达的方案:根据X基因的RNA聚合酶结合位点上游序列设计 ,合成相应基因并构建 ;构建dCas9-VP64的融合蛋白表达载体;将上述表达载体导入受体细胞。
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
B
D
B
D
C
C
D
题号
11
12
13
14
15
16
答案
D
A
B
C
D
C
17.(1)8/八
(2) 甲链 DNA连接酶 相反 后随链的合成方向是由右到左,复制叉延伸的方向是从左到右
(3) 2或3或4 18 20
18.(1) 核糖和尿嘧啶 翻译 氨基酸
(2) 一个mRNA上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成 病毒RNA复制
(3) ⑤⑥ 相等
(4)mRNA两端存在不翻译的碱基序列(或起始密码子之前、终止密码子及其之后的序列不翻译)
19.(1) 8 1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌在15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养24h后,14N 的DNA单链数和15N的DNA单链数分别是2条、14条,共形成了8个DNA分子,说明DNA分子共复制了3次,即细胞分裂了3次,故大肠杆菌的细胞周期为8h
(2) 甲链 DNA聚合酶、DNA连接酶 相反 后随链的合成方向是从右到左(沿甲链的3'到5'),复制叉延伸的方向是从左到右(沿甲链的5'到3')
(3) 2或3或4 18 20
20.(1) 睾丸(或精巢) 雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少;减数分裂I和减数分裂II不连续(卵巢内的减数分裂不彻底);减数分裂II在输卵管内进行
(2) 40 互换(3) 无 cd
(4) DNA聚合酶、解旋酶等(游离的4种) 脱氧核糖核苷酸(或dNTP,或脱氧核苷三磷酸) G2+M+G1 S G1、S
21.(1) 碱基对的数目、排列顺序不同(或脱氧核苷酸的排列顺序不同) RNA聚合酶、核糖核苷酸、ATP 磷酸二酯键
(2)3' 相同 水/H2O 识别mRNA上的密码子并转运氨基酸
(3) 模板(mRNA) ARC蛋白(凋亡抑制因子)
(4)HRCR可竞争性结合miR-223,防止其与ARC基因转录出的mRNA结合,使ARC基因的表达增加,从而抑制心肌细胞的死亡
22.(1) 碱基互补配对 基因突变
(2) 100 dCas9能抑制基因表达,sgRNA结合部位距离转录起始点越近,抑制目的基因表达作用越强
(3) RNA聚合酶 sgRNA 基因表达载体
学科网(北京)股份有限公司
$$