北京市西城区四中2018-2019学年高二生物下学期期末考试试题（含解析）

1北京市西城区四中2018-2019学年高二生物下学期期末考试试题（含解析）一、选择题1.mRNA上的起始密码子编码甲硫氨酸，与之相对应的DNA片段位于A.基因编码区上游的非编码区中B.基因编码区先端的外显子中C.基因非编码区的启动子中D.基因编码区末端的内含子中【答案】B【解析】【分析】1、真核基因由编码区和非编码区组成，其中编码区是不连续的，包括内含子和外显子。2、转录是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。【详解】mRNA是基因编码区转录形成的，编码区由多个外显子和内含子相隔构成，转录初始形成的RNA需要将内含子转录的部分剪切掉，然后再将外显子转录的部分连接起来形成成熟的RNA，因此与mRNA上的起始密码子相对应的DNA片段位于基因编码区先端的外显子中，综上分析，B正确，ACD错误。故选B。2.下列关于限制性核酸内切酶的叙述错误的是A.能在特定的位点切割DNA分子B.能任意切割DNA，从而产生大量的DNA片段C.每一种限制性核酸内切酶只能识别特定的核苷酸序列D.同一种酶切割不同的DNA分子可产生互补配对的黏性末端【答案】B【解析】【分析】关于限制酶，考生可以从以下几方面把握：（1）主要从原核生物中分离纯化出来。（2）特异性：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。2（3）结构：形成黏性末端或平末端。【详解】A、限制酶具有专一性，能识别特定的脱氧核苷酸序列并在特定的位点切割DNA，A正确；BC、限制酶具有专一性，一种限制性核酸内切酶只能识别特定的核苷酸序列，而不能任意切割DNA分子，B错误；C正确；D、同一种限制酶切割不同的DNA分子产生的黏性末端相同，所以产生的黏性末端能够进行碱基互补配对，D正确。故选B。3.如图所示，两个核酸片段在适宜条件下，经过X酶的催化作用，发生下列变化，则X酶是A.DNA连接酶B.RNA聚合酶C.DNA聚合酶D.限制性核酸内切酶【答案】A【解析】【分析】将游离末端重新结合形成DNA使用的是DNA连接酶，DNA聚合酶则是将大量单个的脱氧核苷酸结合起来形成DNA分子；RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录；限制酶是一种核酸切割酶，可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。【详解】A、据图分析，该酶将两个DNA判断连接为一个DNA片断，为DNA连接酶，A正确；B、RNA聚合酶是连接游离的核糖核苷酸为RNA的酶，B错误；C、DNA聚合酶主要是连接DNA片段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，在DNA复制中起做用，C错误；D、限制酶能识别特定的脱氧核苷酸序列，并在特定位点进行切割，但不能将DNA片段连接起来，D错误。故选A。4.下图是基因工程主要技术环节的一个基本步骤，这一步需用到的工具是3A.DNA连接酶和解旋酶B.DNA聚合酶和RNA聚合酶C.DNA聚合酶和限制性核酸内切酶D.限制性核酸内切酶和DNA连接酶【答案】D【解析】【分析】限制性核酸内切酶和DNA连接酶是构建基因表达载体必需的工具酶，而RNA聚合酶是合成RNA必需的，DNA聚合酶是DNA复制过程中需要的酶，能将脱氧核糖核苷酸连接在已有的DNA片段上。【详解】图示表示基因表达载体的构建过程，该过程首先需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，其次还需要用DNA连接酶将目的基因和质粒连接形成重组质粒。综上分析，D正确，ABC错误。故选D。5.基因工程是在DNA分子水平上进行设计操作的，在基因工程操作的基本步骤中，一定不进行碱基互补配对的是A.利用PCR技术扩增目的基因B.目的基因与运载体的黏性末端结合C.抗原-抗体杂交检测目的基因表达D.DNA探针检测受体细胞的目的基因【答案】C【解析】【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。其中人工合成目的基因、基因表达载体的构建、目的基因的检测都进行碱基互补配对原则。【详解】A、利用PCR技术扩增目的基因的原理是DNA的双链复制，DNA复制过程中遵循碱4基互补配对，A不符合题意；B、目的基因与运载体的粘性末端之间的碱基通过碱基互补配对连接在一起，形成基因表达载体，B不符合题意；C、抗原与抗体都不含碱基，所以抗原抗体杂交不存在碱基互补配对，C符合题意；D、用DNA探针检测目的基因时需要进行碱基互补配对，D不符合题意。故选C。6.关于PCR扩增DNA片段和电泳检测扩增产物实验的描述中不正确的是A.PCR过程需要耐高温的Taq酶B.PCR过程需要DNA连接酶C.PCR扩增区域有2个引物来决定D.不同大小的DNA在电场中迁移速率不同【答案】B【解析】【分析】PCR技术：1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。2、原理：DNA复制。3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。5、过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。【详解】A、PCR反应需要高温使DNA变性解旋，所以复制过程中要用耐高温的DNA聚合酶，A正确；B、PCR过程中用耐高温的DNA聚合酶来催化脱氧核苷酸的聚合，不需要DNA连接酶，B错误；C、PCR过程中DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3′端延伸DNA链，因此DNA复制需要引物，由于DNA的两条模板链为反向平行，所以复制时需要两种引物，C正确；D、不同大小的DNA在电场中的迁移速率不同，因此可通过电泳的方法检测扩增产物，D正确。5故选B。7.下列关于各种与基因工程有关酶的叙述，不正确的是A.DNA连接酶只能连接黏性末端B.PCR反应中的酶需要在PH稳定的缓冲液中发挥作用C.目的基因的运载体上至少有一个限制性核酸内切酶的切割位点D.逆转录酶以脱氧核糖核苷酸为原料，以RNA为模板合成互补DNA【答案】A【解析】【分析】1、DNA连接酶按其来源分有两类：E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶，其中E·coliDNA连接酶只能连接黏性末端，T4DNA连接酶既可以连接平末端又可以连接粘性末端。2、作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。【详解】A、DNA连接酶可将黏性末端或平未端连接起来，A错误；B、酶的活性易受温度、PH等影响，因此PCR反应中的酶需要在PH稳定的缓冲液中发挥作用，B正确；C、作为目的基因的载体，要有一至多个限制酶切割位点，便于目的基因插入，C正确；D、逆转录过程是以RNA为模板在逆转录酶的催化下合成DNA的过程，需要脱氧核糖核苷酸为原料，D正确。故选A。8.土壤农杆菌含有一个大型的Ti质粒，在侵染植物细胞的过程中，其中的T-DNA片段转入植物的基因组。若想用基因工程手段获取抗旱植株，以下分析不合理的是A.若用Ti质粒作为抗旱基因的载体，目的基因的插入位置应该在T-DNA片段内，且要保证复制起始点和用于转移T-DNA的基因片段不被破坏6B.将重组Ti质粒导入土壤农杆菌中时，可以用钙离子处理细菌C.用含有重组Ti质粒的土壤农杆菌感染植物细胞后，可通过植物组织培养技术得到具有抗旱基因的植物D.若能在植物细胞中检测到抗旱基因，则说明该基因工程项目获得成功【答案】D【解析】【分析】农杆菌的特点是易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力。农杆菌的Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。农杆菌转化过程：目的基因插人Ti质粒的T-DNA→农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。【详解】A、土壤农杆菌含有一个大型的Ti质粒，在侵染植物细胞的过程中，其中的T-DNA片段转入植物的基因组，所以若用Ti质粒作为抗旱基因的载体时，目的基因的插入位置应该在T-DNA片段内，且要保证复制起始点和用于转移T-DNA的基因片段不被破坏，A正确；B、将目的基因导入细菌时，需要用Ca2+处理细菌，使其成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态，B正确；C、用含有重组Ti质粒的土壤农杆菌去感染植物细胞，使其具有抗旱基因，然后再通过植物组织培养技术将受体细胞培养成具有抗旱基因的植物，C正确；D、能够在植物细胞中检测到抗旱目的基因，只能说明目的基因导入成功，不能说明该基因成功表达，即不能说明该基因工程项目获得成功，D错误。故选D。【点睛】本题考查基因工程的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能从题文提取有效信息，并结合所学知识，对生物学问题作出准确判断的能力。9.下列关于“基因探针”的叙述，正确的是A.基因探针既可以检测某一特定的DNA，也可检测RNAB.基因探针是一小段具有随机脱氧核苷酸序列的单链DNAC.基因探针既可以检测核酸分子，又可以检测特定的蛋白质D.基因探针以其双链形式发挥作用，其放射性和荧光标记便于检测7【答案】A【解析】【分析】基因探针是指用放射性同位素或荧光分子标记的DNA（或RNA）单链，利用碱基互补配对原则，可检测目的基因及目的基因转录形成的RNA。【详解】基因探针是一段带有检测标记，且顺序已知的，与目的基因互补的核酸序列(DNA或RNA)。基因探针通过分子杂交与目的基因结合，产生杂交信号，能从浩瀚的基因组中把目的基因显示出来。根据杂交原理，作为探针的核酸序列至少必须具备以下两个条件：①应是单链，若为双链，必须先行变性处理。②应带有容易被检测的标记。它可以包括整个基因，也可以仅仅是基因的一部分；可以是DNA本身，也可以是由之转录而来的RNA。基因探针可以根据碱基配对的原理检测核酸分子，但不能检测特定的蛋白质，综上分析，A符合题意，BCD不符合题意。故选A。10.用人的生长激素基因制成DNA探针检测下列物质，能形成杂交分子的是①人脑垂体细胞的DNA②人下丘脑细胞的mRNA③人脑垂体细胞的mRNA④人下丘脑细胞的DNAA.①②③④B.①②③C.①③④D.①③【答案】C【解析】【分析】人体所有细胞都是由同一个受精卵有丝分裂而来的，因此所有细胞都含有该个体所有的基因，即所有细胞都含有生长激素基因。细胞分化后，由于基因的选择性表达，生长激素基因只在垂体细胞中表示，所以只有垂体细胞中含有生长激素基因的mRNA。【详解】①④：该人的所有细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂和细胞分化而形成的，所有细胞都含有该人的所有的核基因，所以该人垂体细胞和下丘脑细胞中的DNA中都含有该人的8生长激素基因，用人的生长激素基因制成基因探针检测二者细胞中的DNA，都能形成杂交分子，①④正确；②③：生长激素基因只在该人垂体细胞中表达，在生长激素基因表达的转录阶段，会形成相应的mRNA，但在该人的下丘脑细胞中处于关闭状态，因此用该人的生长激素基因制成的基因探针检测该人垂体细胞的mRNA，能形成杂交分子，检测下丘脑细胞的mRNA，不能形成杂交分子，②错误，③正确。综上所述，ABD三项均错误，C项正确。故选C。【点睛】本题考查的是基因工程的应用和基因的选择性表达，要求学生具有一定的基础知识。11.下列关于基因工程应用的叙述，正确的是A.DNA分子杂交技术可用于基因诊断B.一种基因探针能检测水体中的各种病毒C.真核基因不能用来进行原核生物的遗传改良D.基因治疗就是把有缺陷的基因诱变成正常基因【答案】A【解析】【分析】1、基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。2、基因诊断的基本原理是：互补的DNA单链能够在一定条件下结合成双链，即能够进行杂交。这种结合是特异的，即严格按照碱基互