2019-2020学年高中生物 第3章 遗传信息的复制与表达 阶段性检测（二）北师大版必修2

阶段性检测(二)(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(每小题5分，共60分)1．DNA结构、DNA复制、转录和翻译是现代分子生物学的重要内容。下列对上述内容的相关叙述错误的是()A．在双螺旋结构的DNA分子中，一个脱氧核糖总是只与一个磷酸和一个碱基相连接B．转录和DNA复制过程中一般都有胸腺嘧啶与腺嘌呤配对现象C．DNA复制和转录都是以DNA链为模板合成互补子链过程，但两者所用的酶不同D．某次转录只形成一种RNA，但是每次翻译总涉及三类RNA答案：A2．德国肠出血性大肠杆菌的基因密码是由中国科学家破译的，中国正在重获科技大国的地位。下列有关DNA和RNA的叙述，正确的是()A．生物的遗传信息只存在于DNA分子中B．真核生物的遗传物质是DNA，而原核生物的遗传物质是DNA或RNAC．原核生物的DNA上不存在密码子，密码子只存在于mRNA上D．在正常真核生物细胞内，既能以DNA为模板转录形成RNA，也能以RNA为模板逆转录形成DNA解析：选C。生物的遗传信息存在于DNA分子或RNA分子中，故A错误；细胞生物(包括真核生物和原核生物)，遗传物质都是DNA，故B错误；密码子存在于mRNA中，故C正确；逆转录只能发生在逆转录病毒侵染的宿主细胞中，故D错误。3．治疗艾滋病(HIV病毒为RNA病毒)的药物AZT的分子构造与胸腺嘧啶脱氧核苷酸的结构很相似。下列对AZT作用的叙述，正确的是()A．抑制艾滋病病毒RNA基因的转录B．抑制艾滋病病毒RNA基因的自我复制C．抑制艾滋病病毒RNA基因的逆转录D．利于艾滋病病毒RNA基因的表达过程解析：选C。转录过程不需要胸腺嘧啶脱氧核苷酸，A错误；RNA基因的复制过程不需要胸腺嘧啶脱氧核苷酸，B错误；RNA基因逆转录合成DNA的过程需要原料胸腺嘧啶脱氧核苷酸，而药物AZT的分子构造与胸腺嘧啶脱氧核苷酸的结构很相似，因此AZT药物会抑制逆转录过程，C正确；翻译过程不需要胸腺嘧啶脱氧核苷酸，D错误。4．如图为真核细胞蛋白质合成过程中遗传信息流动图解，1、2、3表示相关过程。据图判断下列说法正确的是()A．1过程主要发生于细胞核内，2过程主要发生于细胞质中B．3过程以mRNA作为模板，核糖体在mRNA上的移动方向是从右到左C．翻译时3过程mRNA每次能结合多个核糖体，最终产生的各肽链氨基酸序列不同D．若图中mRNA为果蝇白眼基因的转录产物，则在果蝇的触角细胞中不能检测到该mRNA解析：选D。1为DNA复制过程，主要发生于细胞核内，2为转录过程，也是主要发生于细胞核中，A项错误；3是翻译过程，该过程以mRNA为模板，根据肽链的长度可知，核糖体在mRNA上的移动方向是从左到右，B项错误；由于模板是以同一条mRNA作为模板，所以翻译时3过程mRNA每次能结合多个核糖体，最终产生的各肽链氨基酸序列均相同，C项错误；基因是选择性表达的，果蝇白眼基因的mRNA存在眼部细胞中，在触角细胞中是不能检测到该mRNA的，D项正确。5．如图表示大肠杆菌的DNA复制示意图。如果是单起点单向复制，按正常的子链延伸速度，此DNA分子复制约需30s，而实际上复制从开始到结束只需约16s。据图分析，下列说法不正确的是()A．“甲→乙”的场所与真核生物的DNA分子复制场所不同B．实际复制的时间之所以减半，是由于该DNA分子是从两个起点同时进行复制的C．把甲放在含15N的培养液中复制三代，子代中含15N的DNA占100%D．如果甲中碱基A占20%，那么其子代DNA中碱基G的比例为30%解析：选B。由图可知，该环状DNA分子从一个起点开始向两个方向复制，导致复制速度加倍。真核细胞内的线粒体、叶绿体内含有环状DNA分子。后代DNA分子中，至少含有1条新合成的单链，因此子代DNA分子均含有15N。双链DNA分子中，A＋G＝50%，A为20%，则G为30%。6．对于下列图解，正确的说法有()①表示DNA复制过程②表示DNA转录过程③共有5种碱基④共有8种核苷酸⑤共有5种核苷酸⑥A均代表同一种核苷酸A．①②③B．④⑤⑥C．②③④D．①③⑤解析：选C。由图可知，此过程是遗传信息的转录过程，整个过程涉及5种碱基——A、T、G、C、U，但由于组成DNA链的是4种脱氧核苷酸，组成RNA链的是4种核糖核苷酸，因此图解中共有8种核苷酸。7．下列关于基因表达调控的叙述中，错误的是()A．基因表达的调控是生物体必不可少的B．原核生物的基因表达调控机制和真核生物的完全一样C．乳糖操纵子由操纵基因、结构基因、启动子和调节基因组成D．当调节基因的表达产物与操纵基因结合以后，结构基因无法表达解析：选B。基因表达的调节对生物体的生长和发育非常重要，使生物体能适应复杂多变的环境。乳糖能否被利用与乳糖操纵子关系密切，乳糖操纵子由操纵基因、结构基因、启动子和调节基因四部分组成。只要调节基因的表达产物不与操纵基因结合，则结构基因可以表达。原核生物的基因表达调控机制与真核生物的相似，但真核生物的基因表达调控机制比原核生物的复杂得多。8．下列有关如图所示的生理过程(图中④代表核糖体，⑤代表多肽链)的叙述，不正确的是()A．图中所示的生理过程包括转录和翻译B．图中所示的过程发生在原核细胞中C．遗传信息由②传递到⑤需要RNA作媒介D．图中①在该过程中不起作用，由此可确定①在遗传上不具功能解析：选D。图中表示的是细胞的转录和翻译，转录和翻译是同时进行的，故图示过程发生在原核细胞中；图中遗传信息从②传递到⑤需要mRNA和tRNA作为媒介和运输工具。转录过程中的非模板链的功能不明确，但是在遗传上有不可替代的功能。9．科学研究表明细胞中核糖体通常不是单个执行功能，而是构成多聚核糖体(如图)。研究表明动物卵裂期(一种特殊的有丝分裂)细胞中多聚核糖体的百分比例明显增大，下列有关叙述中不正确的是()A．核糖体的主要功能是合成蛋白质B．卵裂期细胞分裂旺盛，需要大量蛋白质C．多聚核糖体上的核糖体数目与信使RNA的长度无关D．多聚核糖体的形成可以使细胞在单位时间内合成肽链的数量增加解析：选C。核糖体是蛋白质合成的场所，A项正确；蛋白质是生命活动的主要承担者，卵裂期的细胞分裂旺盛，需要大量的蛋白质，B项正确；一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此多聚核糖体的形成可以使细胞在单位时间内合成肽链的数量增加，但因一个mRNA分子的长度有限，所以多聚核糖体上的核糖体数目与信使RNA的长度有关，C项错误，D项正确。10．美国科学家安德鲁·法尔和克雷格·格洛将双链RNA导入线虫细胞中，发现双链RNA能高效地特异性阻断相应基因的表达，他们因发现了RNA干扰机制而获得诺贝尔奖。RNA干扰技术的应用不包括()A．抑制某些基因表达来改变细胞的分化方向B．对目标基因进行表达阻断来推导该基因的功能C．抑制癌细胞中相关基因表达以治疗癌症D．研究信使RNA指导蛋白质合成过程解析：选D。细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此抑制某些基因表达来改变细胞的分化方向，A正确；根据题干信息“双链RNA能高效地特异性阻断相应基因的表达”可知，RNA干扰技术可阻断目标基因的表达，进而推导出该基因的功能，B正确；由于双链RNA能高效地特异性阻断相应基因的表达，因此应用RNA干扰技术可抑制癌细胞中相关基因表达以治疗癌症，C正确；RNA干扰技术只能阻断相应基因的表达，因此不能用于研究信使RNA指导蛋白质合成的翻译过程，D错误。11．将牛催乳素基因用32P标记后导入小鼠乳腺细胞，选取仅有一条染色体上整合有单个目的基因的某个细胞进行体外培养。下列叙述错误的是()A．小鼠乳腺细胞中的核酸含有5种碱基和8种核苷酸B．该基因转录时，遗传信息通过模板链传递给mRNAC．连续分裂n次后，子细胞中32P标记的细胞占1/2n＋1D．该基因翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等解析：选C。小鼠乳腺细胞中的核酸有DNA和RNA，所以含有5种碱基和8种核苷酸，A正确；基因转录时，形成RNA，遗传信息通过模板链传递给mRNA，B正确；连续分裂n次后，子细胞中32P标记的细胞占2/2n＝1/2n－1，C错误；基因翻译时所需tRNA与氨基酸总数相等，但是种类不一定相等，因此有些氨基酸有多个密码子，D正确。12．结合如图分析，下列叙述错误的是()A．生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中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现型实现的基础D．编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链解析：选D。A项，生物的遗传物质是DNA或RNA，即遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中，故该叙述正确。B项，因为密码子的简并性，转录形成的mRNA碱基序列不同，最终翻译出的蛋白质可能相同，故该叙述正确。C项，蛋白质是生命活动的主要承担者，即生物的表现型是通过蛋白质体现的，故该叙述正确。D项，遗传信息是由碱基序列决定的，DNA上基因两条链的碱基互补配对，含遗传信息不同故该叙述错误。二、非选择题(共40分)13．(16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)从图甲可看出DNA复制的方式是________________________________________________________________________。(2)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，其作用是________；B是________酶。(3)图甲过程在植物根尖分生组织细胞中进行的场所有________________，进行的时间为__________。(4)图乙中，10是________________，DNA分子的基本骨架由__________________交替连接而成；DNA分子两条链上的碱基通过________连接成碱基对，并且遵循____________原则。解析：(1)分析图甲可知，a、d是DNA复制的模板链，b、c是新合成的子链，DNA分子是半保留复制。(2)分析图甲可知，A是解旋酶，作用是断裂氢键，使DNA解旋，形成单链DNA；B的作用是将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，为DNA聚合酶。(3)植物根尖分生组织细胞中的DNA存在于细胞核和线粒体中，因此在细胞有丝分裂间期，细胞核和线粒体中都能进行DNA分子复制。(4)分析图乙可知，10是一条脱氧核糖核苷酸链；DNA分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接而成，排列在外侧；DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，排列在内侧，碱基对之间遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。答案：(1)半保留复制(2)解旋解旋、断裂氢键DNA聚合(3)细胞核、线粒体有丝分裂间期(4)一条脱氧核苷酸链片段脱氧核糖和磷酸氢键碱基互补配对14．(12分)“RNA干扰”是细胞抵御病毒等外来基因入侵的重要机制。病毒等外源性基因整合到宿主细胞DNA并转录产生mRNA时，常产生一些双链RNA，双链RNA进入细胞质后，被宿主细胞中的酶X切割成多个小片段RNA(siRNA)，siRNA与多种酶结合后经一系列变化成为激活的RISC，能与病毒特定的mRNA结合并使其降解，从而阻止病毒蛋白质的合成。如图是蛋白质合成的“RNA干扰”的机制，请回答相关问题：(1)图中①过程所需酶是________酶，原料是________；②过程中氨基酸“M”的种类是________(部分密码子表：CGA精氨酸、AAG赖氨酸、GCU丙氨酸、UUC苯丙氨酸)。(2)酶X在③过程中作用的化学键是______________；图示中发生碱基互补配对的过程有________(填序号)，其中配对方式完全相同的是________。(3)“RNA干扰”影响了________过程，从而阻断蛋白质合成；该干扰过程发生的场所是________；激活的RISC能够与病毒特定的mRNA结合，是因为siRNA上具有________________的碱基序列。答案：(1)RNA聚合核