第3章 基因的本质综合测试卷-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

（人教版）2024-2025高一下学期生物考试卷 第3章 基因的本质 本试卷满分100分，考试用时90分钟。 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 科学的实验方法和正确的实验操作是达成实验目的的前提。下列叙述正确的是（       ） A．NaOH与CuSO4配合使用在还原糖和蛋白质检测实验中作用相同 B．鉴别细胞的死活时，台盼蓝能将代谢旺盛的动物细胞染成蓝色 C．进行噬菌体侵染细菌实验时，需用含32P的培养基培养噬菌体 D．观察植物细胞质壁分离时，可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮 2. 朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，为验证朊病毒的侵染因子，科研人员分别按照图示和进行实验①、②（题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞）。下列叙述错误的是（       ）     A．图中进行搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入细胞的朊病毒分离开 B．T2噬菌体与朊病毒最主要的区别是朊病毒可能是向宿主细胞注入蛋白质 C．实验①离心后上清液中几乎不能检测到32P，沉淀物中也几乎检测不到32P D．推测实验②培养适宜时间后搅拌离心，检测放射性位置应主要位于上清液中 3. 1930年艾弗里实验室的道森和夏实现了肺炎链球菌的离体转化实验，他们在含有抗R型血清和加热致死的S型细菌的液体培养基中培养R型细菌，结果产生了S型活细菌。后来该实验室的阿洛韦将S型细菌过滤，除去一些细胞组分，得到了一种细胞提取物，并用该提取物进行体外转化实验获得成功。下列有关叙述不合理的是（　　） A．抗R型血清的作用是抑制R型细菌增殖 B．S型细菌由R型细菌通过基因突变产生 C．该细胞提取物的本质是DNA D．R型细菌不会使小鼠患败血症 4. 下列关于人体细胞的说法正确的是（       ） A．细胞呼吸中CO2的生成一定在细胞器中 B．汗腺细胞和唾液腺细胞都有较多的高尔基体 C．正在分裂的浆细胞有较多的线粒体和核糖体 D．细胞核和溶酶体中均能发生碱基互补配对现象 5. 如图为DNA分子平面结构模式图。据图判断，错误的是（　　） A．该DNA分子中含2个游离磷酸基团 B．③、④之间通过氢键相连接，DNA分子中G、C碱基对越多，DNA分子越稳定 C．不同双链DNA分子中，（A+G）/（T+C）的值都为1 D．若甲链碱基序列5'—CAG—3'，则乙链是5'—GTC—3' 6. 检测某双链DNA分子得知碱基A的数目为x，其所占比例为y，以下推断正确的是（    ） A．鸟嘌呤的数目为x（0.5y-1） B．嘌呤数与嘧啶数之比为y/（1-y） C．胸腺嘧啶的比例为 D．氢键的数目为3x/2y —x 7. 科学家设计了脉冲标记一追踪实验研究DNA复制的动态过程。在脉冲标记实验中，利用T4噬菌体侵染大肠杆菌，并分别进行不同时间的脉冲标记（dT指脱氧胸腺嘧啶），分离提取DNA后进行检测，结果表明新合成的DNA片段大小均为1000~2000个核苷酸。在脉冲追踪实验中，研究了这些小片段在复制过程中的发展，发现带标记的DNA不再是短片段，而是更大的片段、实验如下图。下列叙述正确的是（　　）     A．该实验目的是证明T4噬菌体的DNA半保留复制 B．超离心是为了将相对分子质量不同的DNA与蛋白质分离 C．脉冲标记的目的是用放射性3H标记在特定时段内合成的DNA D．脉冲追踪后更大的片段是游离的脱氧核苷酸继续连接形成的 8. 下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确的是（　　） A．两条链之间的氢键形成由DNA聚合酶催化 B．碱基C/G占比越大，DNA热稳定性越低 C．线粒体、叶绿体中的环状DNA无游离的磷酸基团 D．若一条链的G+C占47%，则另一条链的A+T也占47% 9. 真核细胞的基因主要位于染色体上。下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（       ） A．染色体只由基因组成 B．染色体是基因的主要载体 C．一条染色体上有许多个基因 D．基因在染色体上呈线性排列 10. 科学方法是生物学研究和发展的重要保障。下列关于科学方法的应用，正确的是（　　） A．不完全归纳法——施莱登和施旺提出一切动植物都由细胞发育而来 B．假说—演绎法——萨顿通过果蝇眼色实验证明了基因位于染色体上 C．放射性同位素标记法——梅塞尔森和斯塔尔证明了DNA的半保留复制 D．差速离心法——克劳德通过逐渐降低离心速率分离大小不同的细胞器 11. 为研究R 型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化因子是DNA还是蛋白质，艾弗里进行了肺炎链球菌体外转化实验，其基本过程如图所示，下列叙述正确的是（　　）     A．实验设计采用加法原理，甲组为对照组 B．三组培养皿中，只有丙组仅含R 型菌落 C．甲、丙组的实验结果说明DNA 是转化因子、蛋白质不是 D．格里菲思和艾弗里都证明了肺炎链球菌的遗传物质是 DNA 12. 用32P标记基因型为AaXBY的某一精原细胞所有染色体DNA的两条链，让其在含31P的培养液中进行细胞分裂，分裂过程中的细胞类型如图1。其中某个细胞（M）中染色体及基因组成如图2所示，此细胞中有2条染色体DNA含有32P。下列叙述错误的是（       ） A．M属于类型丙，形成过程中发生了互换 B．形成M至少经历一次甲类型细胞所处时期、一次胞质分裂 C．与M来自同一初级精母细胞的另一同期细胞可能有3条含32P的染色体 D．若不考虑基因突变和染色体畸变，则培养液中会出现4种基因型的精细胞 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。 13. 芽孢杆菌和大肠杆菌可冷冻保存，将其分别接种于营养肉汤培养基中培养可令其活化、正常生长。T2噬菌体(DNA病毒)可专一性侵染大肠杆菌，下列叙述错误的是（　　） A．芽孢杆菌活化时，细胞中自由水比例下降 B．肉汤中含水、无机盐和蛋白质等营养成分 C．芽孢杆菌和T2噬菌体都具有细胞膜和核仁 D．T2 噬菌体可单独或与大肠杆菌共同培养增殖 14. 一个被32P标记的噬菌体侵染在31P环境中培养的大肠杆菌，已知噬菌体DNA上有m个碱基对，其中胞嘧啶有n个。下列叙述错误的是（       ） A．大肠杆菌为噬菌体的增殖提供原料和酶等 B．噬菌体的DNA含有（2m-2n）个氢键 C．该噬菌体繁殖4次，子代中只有14个含有31P D．噬菌体DNA第4次复制共需要8（m-n）个腺嘌呤脱氧核苷酸 15. 一种内共生固氮蓝细菌(UCYN-A)的真核海藻的发现，改变了人们关于只有原核生物才能固氮的认知。研究表明，UCYN-A已经紧密地整合到海藻细胞结构中，使用X射线断层扫描来可视化藻类的细胞形态和细胞周期，发现UCYN-A 在该周期中均匀分裂到子代细胞中，并且UCYN-A 内含有海藻基因组编码的蛋白质。下列相关叙述正确的是（       ） A．海藻细胞核和UCYN-A中的DNA 均为双链线状分子 B．该发现为某些细胞器可能起源于共生的生物提供了证据 C．UCYN-A的蛋白质来自 UCYN-A 自身基因及海藻基因的编码 D．UCYN-A可以为海藻叶绿素、部分磷脂的合成提供氮元素 16. 用 32P 标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物， 检测上清液中放射性 32P 约占初始标记噬菌体放射性的 30%。在实验时间内，被侵染细菌的存活率接 近 100%。 下列相关叙述正确的是（       ） A．离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中 B．沉淀物的放射性主要来自噬菌体的 DNA C．上清液具有放射性的原因是保温时间过长 D．并非所有病毒都像噬菌体一样只将核酸注入宿主细胞 三、非选择题：本题共5小题，每小题12分，共60分。 17. 噬菌体生物扩增法（PhaB法）是一种快速的间接检测标本中的结核分枝杆菌（MTB）的方法，其原理是噬菌体D29能专一性感染和裂解活的MTB，其可将DNA注入MTB菌体内，进入宿主细菌的噬菌体可以免受杀病毒剂的灭活，在MTB菌体内进行子代噬菌体的合成与增殖，最后裂解MTB释放出的子代噬菌体又感染一种作为指示剂的快速生长分枝杆菌，在24h内形成清晰的噬菌斑。其检测原理如下图所示，回答下列问题： (1)噬菌体D29是一种DNA病毒，侵染MTB后，MTB能为噬菌体D29的增殖过程提供______等原料。 (2)该实验需要设计对照实验，对照实验应将噬菌体D29置于_________中，其他操作与实验组相同。若对照组中也发现了少数的噬菌斑，排除操作过程中被杂菌污染的可能，结合图示分析最可能的原因是_________________。 (3)作为指示剂的细菌应当对噬菌体D29具有较______（填“强”或“弱”）的敏感性，利用PhaB法检测MTB可以用于区别活菌和死菌，原因是______________________。 (4)利用PhaB法检测MTB可用于快速开展临床抗结核药物的疗效观察，以及时评估疗效。现有某种抗结核药物X和MTB样液，试简述利用PhaB法评估药物X疗效的实验设计思路：将MTB样液均分为A和B两组，A组______________处理，B组__________处理，再利用PhaB法检测MTB，通过比较两组________________差异评估药物X的疗效。 18. 生物体某些有机物的组成与功能如图甲所示，其中x、y代表化学元素，a、b、c、d代表不同的有机小分子，A、B、C、D、E代表不同的生物大分子；图乙表示一条核苷酸链，请据图分析回答: (1)若A为植物细胞内的储能物质，则A表示的物质是________；若A为植物细胞壁的组成成分之一，则A表示的物质是___________。 (2)图甲中x、y分别表示____________，多个b可通过_________方式结合形成B，脱去的水分子中的氢原子来自于氨基酸中的_______（填基团名称）。 (3)大肠杆菌的遗传物质为_____（用图甲中的字母表示），其遗传信息储存在________       中，其体内的碱基A、U、G对应的核苷酸有_________种 (4)图中D与E相比，D特有的组成成分是________。图乙中4的名称是_________。 (5)若图甲中d是良好的储能物质，则d是_________   。 19. 玉米是雌雄同株异花的植物，开花时顶端为雄花，叶腋处为雌花，间行均匀种植可以进行同株异花授粉和异株异花授粉。玉米的宽叶（A）对窄叶（a）为显性，宽叶杂交种（Aa）玉米表现为高产，比纯合显性和隐性品种的产量分别高12%和20%；另外，玉米的有茸毛（D）对无茸毛（d）为显性，有茸毛玉米植株表面密生茸毛，具有显著的抗病能力，该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活；上述两对基因独立遗传，且其性状在幼苗期便能识别。请回答： (1)宽叶基因和窄叶基因的根本区别是____。 (2)将有茸毛玉米同株异花授粉，子代植株表现型及比例为____。 (3)若将宽叶有茸毛玉米和窄叶有茸毛玉米进行异株异花传粉，子代只出现两种表现型，则： ①亲本的基因型是____。 ②F1成熟的群体中的表现型及比例是____。 ③若F1个体同株异花授粉产生F2，则理论上F2成熟植株的表现型有____种。 (4)已知玉米籽粒的非粘性（M）和粘性（m）是一对相对性状，含有M基因的花粉可被碘液染成棕色，含有m基因的花粉可被碘液染成蓝色。现有以下已知基因型的玉米种子：纯合的非粘性玉米（MM）、杂合的非粘性玉米（Mm）和粘性玉米（mm），请用最快的方法验证基因的分离定律。 20. 20世纪中叶开始，科学家不断通过实验探究遗传物质的本质，使生物学研究进入分子生物学领域。请回答下列问题： (1)肺炎链球菌分为S型菌和R型菌，加热灭活的S型菌会遗留下完整的细菌DNA的各个片段。下图为肺炎链球菌转化实验的实质，据图分析回答下列问题。 ①艾弗里等人进行的该实验中控制自变量采用的实验原理是___________。 ②据图推测S基因的作用是___________，作为遗传物质必须具备的特点有___________(答出2点)。 (2)赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验： ①T2噬菌体是一种___________在大肠杆菌体内的病毒，其组成成分为___________。 ②在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的技术是___________，获得被32P标记的噬菌体的具体方法是先用___________培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染___________。 ③用32P标记的组中，放射性主要分布于试管的___________(填“上清液”或“沉淀物”)。 (3)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验。回答下列问题： Ⅰ．实验步骤： ①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号为A、B、C、D． ②将下表补充完整，并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。 组别 A B C D 注射溶液 该病毒核酸提取物和RNA酶 ___________ 该病毒核酸提取物 生理盐水 ③相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。 Ⅱ．结果预测及结论： ①若A、C组发病，B、D组正常，则___________是该病毒的遗传物质； ②若B、C组发病，A、D组正常，则___________是该病毒的遗传物质。 21. 某科研机构发现了一种新型病毒，并对该病毒的遗传物质进行了研究。请思考并回答下列相关问题： （1）据研究人员介绍，该病毒的遗传物质比HIV的遗传物质更稳定。据此可初步推测，该病毒的遗传物质是_________，理由是______________________________________________________。 （2）通过化学分析的方法对该病毒的遗传物质种类进行研究，分析其五碳糖或碱基种类均可作出判断，如果__________________，则为DNA；如果___________________________，则为RNA。 （3）用同位素标记技术研究其遗传物质种类，将宿主细胞在含有放射性标记的核苷酸的培养基中培养，再用该病毒感染宿主细胞，一段时间后收集病毒并检测其放射性。培养基中的各种核苷酸是否都需要标记？_________，理由是_____________________________________________。 （4）若该新型病毒的遗传物质为DNA，在其DNA分子中A有P个，占全部碱基数的20%，则该DNA分子中的G有_________个。 参考答案 1、 选择题（每题2分，共26分） 1. D 2. D 3. B 4. B 5. D 6. A 7. C 8. C 9. A 10. A 11. B 12. D 2、 选择题（每题3分，共15分。全对3分，选对但不全1分，选错0分） 13. ACD 14. BC 15. BCD 16. ABD 3、 非选择题（共59分） 17.（11分） (1) 脱氧核苷酸、氨基酸 (2) 不含MTB的培养液；杀病毒剂未能完全灭活未进入MTB的噬菌体D29 (3) 强；只有活的MTB能使噬菌体D29增殖并裂解MTB释放子代噬菌体，进而形成噬菌斑，死菌无法做到 (4) 用适量药物X；不作（等量清水）；噬菌斑数量 18. （12分） (1) 淀粉；纤维素 (2) N、P；脱水缩合；氨基和羧基 (3) B；脱氧核苷酸的排列顺序；5 (4) 脱氧核糖、胸腺嘧啶；胞嘧啶脱氧核苷酸 (5) 脂肪 19. （12分） (1) 碱基对的排列顺序不同 (2) 有茸毛:无茸毛 = 2:1 (3) ①AADd、aaDd；②宽叶有茸毛:窄叶有茸毛 = 2:1；③4 (4) 取杂合的非粘性玉米（Mm）的花粉，滴加碘液染色后，在显微镜下观察，若视野中棕色花粉和蓝色花粉的比例为1:1，则可验证基因的分离定律。 20. （12分） (1) ①减法原理；②控制合成荚膜；能够自我复制、能够指导蛋白质合成、结构比较稳定、具有储存遗传信息的能力等（答出2点即可） (2) ①寄生；蛋白质和DNA；②放射性同位素标记技术；含32P的培养基；被32P标记的大肠杆菌；③沉淀物 (3) Ⅰ．②该病毒核酸提取物和DNA酶；Ⅱ．①RNA；②DNA 21.（12分） (1) DNA；DNA是双链结构，比HIV的单链RNA更稳定 (2) 五碳糖是脱氧核糖或含有碱基T；五碳糖是核糖或含有碱基U (3) 不需要；若对各种核苷酸都进行标记，则病毒的核酸无论是DNA还是RNA，在检测时都具有放射性，无法确定遗传物质的种类 (4) 1.5P 学科网（北京）股份有限公司 $$