资源简介

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密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线
密 封 线 内 不 要 答 题
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姓名 班级 考号
密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线
密 封 线 内 不 要 答 题
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单元提升卷
满分100分,限时60分钟
一、选择题(本题共9小题,共36分。每题只有一项符合题目要求,每题4分。)
1.科学方法和技术推动了生物学的研究和发展,下列相关叙述错误的是(　　)
A.孟德尔运用所提出的假说,演绎推理得出F1自交的实验结果
B.艾弗里运用减法原理设计对照实验,证明DNA是遗传物质
C.赫尔希和蔡斯运用同位素标记法设计对比实验,证明DNA是遗传物质
D.沃森和克里克运用建构模型的方法,提出DNA双螺旋结构的物理模型
2.微卫星DNA(STR)是真核细胞基因组中含有高度重复序列的DNA。富含A—T碱基对,不同个体的STR具有明显的差异。下列有关STR的说法错误的是(　　)
A.STR序列可作为DNA指纹检测
B.不同个体的STR序列不同说明了DNA具有多样性
C.STR序列彻底水解产物是磷酸、核糖和四种碱基
D.相对于其他DNA序列,STR序列结构的稳定性可能较差
3.ecDNA是常见于癌细胞染色体外的双链环状DNA。下列有关ecDNA的叙述,错误的是(　　)
A.ecDNA分子没有游离的磷酸基团
B.ecDNA分子中的每个磷酸均连接着两个脱氧核糖
C.ecDNA分子复制时,DNA聚合酶在模板链上移动的方向为5'→3'
D.癌细胞中的ecDNA能与蛋白质结合形成复合物
4.研究人员发现,萝卜在受到镉污染后,其DNA甲基化程度会随着镉污染程度的加深而增加。下列叙述错误的是(　　)
A.萝卜的性状会受到环境和基因的共同作用
B.DNA甲基化可能是萝卜在不良环境中的一种自我保护机制
C.随着DNA甲基化程度的增加,萝卜的基因碱基序列改变增多
D.不同程度的DNA甲基化会影响萝卜相关基因的表达和表型的改变
5.某双链DNA中有1 000个碱基对,其中胸腺嘧啶340个,该DNA连续复制3次,且该DNA上存在基因X,下列叙述正确的是(　　)
A.DNA分子一条链中相邻两个碱基通过“磷酸—脱氧核糖—磷酸”连接
B.该DNA分子复制3次共需消耗游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸5 280个
C.若基因X高度甲基化后不能表达,则甲基化可能发生在启动子处
D.该DNA分子中的脱氧核苷酸数目等于磷酸二酯键数目
6.如图为野生型紫色非硫细菌体内指导一种多肽合成的模板mRNA,该细菌的一个突变型个体内,在第270号碱基对应的DNA位置发生了替换,据图分析下列叙述正确的是(　　)
A.野生型菌体内合成的相应多肽应该为103肽
B.突变型菌体合成的肽链中氨基酸的数目可能减少
C.肽链合成时,RNA聚合酶首先结合在起始密码子的位置
D.该RNA可以同时结合多个核糖体,同时翻译出多种多肽,从而提高翻译的效率
7.R-loop是细胞内一种特殊的三链核酸结构,由一条mRNA链、一条DNA模板链和一条DNA非模板链组成,如下图所示。细胞内存在RNA酶H可阻止R-loop的积累和持久存在。下列说法正确的是(　　)
A.R-loop结构中碱基A只能与碱基U进行配对
B.R-loop结构可能会阻碍RNA聚合酶的移动而使DNA复制被迫停止
C.RNA酶H会水解R-loop中的mRNA,使R-loop中的DNA恢复稳定的双螺旋结构
D.若R-loop结构中DNA单链含4 000个碱基,其中A和T占该链碱基总数的30%,则该R-loop结构中的碱基G和C共有5 600个
8.研究发现,AGPAT2基因表达的下调会延缓脂肪生成。湖羊尾部蓄脂量小,而广灵大尾羊尾部蓄脂量大。研究人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料,检测AGPAT2基因启动子区7个位点的甲基化程度及基因表达水平,结果如图甲、图乙。下列叙述正确的是(　　)
A.甲基化程度的差异会导致两种羊脂肪组织中AGPAT2基因的碱基序列不同
B.DNA甲基化直接阻碍翻译过程实现了对AGPAT2基因表达的调控
C.第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素
D.两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈正相关
9.1个卵原细胞(所有核DNA双链均被32P标记)在不含32P的培养液中正常培养,分裂为两个子细胞,其中一个子细胞继续分裂,甲和乙是其处于不同分裂时期的示意图;另一个子细胞继续分裂,丙是其处于某一分裂时期的示意图。下列说法正确的是(　　)
A.甲细胞可能发生了基因突变或染色体互换
B.甲细胞中B、b所在染色单体中的DNA均有一条链被32P标记
C.经乙分裂形成的两个子细胞中染色体都被32P标记
D.经丙分裂形成的两个子细胞中染色体都被32P标记
二、选择题(本题共3小题,共18分。每题有一项或多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
10.丙肝病毒(HCV,+RNA病毒)侵染人体肝细胞后,以其+RNA为模板翻译出蛋白质。临床上治疗丙肝的药物索非布韦是一种尿嘧啶类似物,能够抑制依赖-RNA的RNA聚合酶(NS5B)合成病毒+RNA。下列叙述正确的是(　　)
A.HCV的遗传信息传递方向是-RNA→DNA→+RNA
B.索非布韦的作用是抑制HCV蛋白质的合成
C.核糖体可以+RNA为模板翻译出蛋白质
D.以+RNA为模板合成的RNA与蛋白质包装成子病毒
11.某细胞中相关物质合成如图,①~⑤表示生理过程,Ⅰ、Ⅱ表示结构或物质。据图分析错误的是(　　)
A.此细胞为真核细胞,真核细胞都可以完成①~⑤过程
B.物质Ⅱ为DNA分子,含有2个游离的磷酸基团
C.③过程中,核糖体在mRNA上由右向左移动
D.③⑤都为翻译过程,所用密码子的种类和数量相同
12.噬藻体是一种寄生在蓝细菌中的DNA病毒,其增殖过程与T2噬菌体类似。某兴趣小组做了噬藻体侵染蓝细菌的实验,操作如下:①检测放射性;②搅拌、离心;③用32P标记噬藻体;④标记的噬藻体与未被标记的蓝细菌混合培养。下列有关叙述不正确的是(　　)
A.步骤③的具体做法是先在含32P的培养基中培养蓝细菌,再用该蓝细菌培养噬藻体
B.实验中用到了噬藻体培养技术、同位素标记技术等
C.实验操作的正确顺序是③④②①,该实验可证明噬藻体的遗传物质就是DNA
D.步骤②中搅拌的目的是使噬藻体与蓝细菌分离,此次离心的结果是上清液中的放射性较高
三、非选择题(本题共3小题,共46分。)
13.(10分)中国南极考察站——中山站的某科研小组在南极冰层中发现一种全新的病毒,为了探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA,实验人员进行如下实验。请回答下列问题:
(1)材料用具:该病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠若干、等渗生理盐水、注射器等。
(2)实验步骤:
Ⅰ.选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,编号分别为A、B、C、D。
Ⅱ.请补充完整下表,并将相应溶液分别注入各组小白鼠体内。
组别 A B C D
注射 溶液 该病毒核酸提取物和RNA酶 该病毒核酸提取物和①　　　 该病毒核酸提取物 ②　　　
Ⅲ.其他条件相同且适宜,培养一段时间后,观察比较各组小白鼠的发病情况。
(3)结果预测及结论:
若A、C组发病,而B、D组未发病,说明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
若　　　　　　　　　　　　　　,说明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
14.(20分)如图是遗传信息在生物大分子间传递的示意图。图中编号表示过程。请回答下列问题:
(1)真核生物中过程②需要的原料是　　　　　。过程④和⑤的名称分别为　　　、　　　。与①过程相比,③过程特有的碱基互补配对方式是　　　　　　。根尖分生区细胞可以发生图示过程　　　(填图中序号)。
(2)某亲本DNA分子双链均以白色表示,以浅灰色表示第一次复制出的DNA子链,以深灰色表示第二次复制出的DNA子链,该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是(　　)
　　　
(3)DNA甲基化是指在DNA甲基转移酶(Dnmt)的作用下将甲基(—CH3)选择性地添加至DNA上的过程,是一种基本的表观遗传学修饰,DNA甲基化会抑制基因表达过程中的　　　　步骤,这种现象　　　　(填“能”或“不能”)遗传给后代。
(4)已知蜂王的基因组甲基化程度低于工蜂,注射Dnmt-siRNA能使Dnmt基因表达沉默,请设计实验验证基因组的甲基化水平是决定雌蜂幼虫发育成工蜂还是蜂王的关键因素。
①实验思路:取多只生理状况相同的雌蜂幼虫,均分为A、B两组;A组不作处理,B组　　　　　　　　　　,其他条件　　　　　　;用花粉和花蜜饲喂一段时间后,观察并记录雌蜂幼虫发育情况。
②实验结果:A组　　　　　　,B组　　　　　　,从而验证上述实验结论。
15.(16分)果实长度因直接影响黄瓜产量和商品属性而成为黄瓜培育过程中一个关键性状。前期研究发现FUL1基因参与调控黄瓜果实长度,科研人员对其分子机理进行了相关研究。
(1)黄瓜果实长度是由　　　　　　　决定的。
(2)研究者将FUL1基因过表达载体、FUL1基因干扰表达载体和空载体(作为对照组),分别导入黄瓜某长果品系中。测定授粉10天后黄瓜果长,结果如下图。结果表明FUL1蛋白　　　黄瓜果实长度的发育。
(3)研究发现FUL1蛋白定位在细胞核中,推测其可能作为调控因子调控果长相关基因的　　　　(填“转录”或“翻译”)过程。
(4)进一步研究发现SUP基因与黄瓜果实的发育也相关,其表达在FUL1基因过表达植株中严重下调,在FUL1基因干扰表达株系中明显上调。科研人员进行以下实验验证FUL1蛋白是否会与SUP基因的启动子结合从而干扰SUP基因的转录。
组别 处理 检测
A组:表达载体1(含强启动子+FUL1基因)和表达载体2(SUP启动子+GUS酶基因) 分别转入生长至4~6周的黄瓜同一叶片的左右区 3天后测定叶片的GUS酶活性
B组:空载体(含强启动子)和表达载体2(SUP启动子+GUS酶基因)
该实验的假设是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。能够证明该假设的实验结果为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)生长素运输基因PIN1/7的表达在FUL1过表达株系中也显著降低。结合本研究内容及所学知识,概括生物界中基因与性状的关系是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案全解全析
1.A　孟德尔提出假说解释F1自交的实验结果,设计测交实验并运用假说推理出测交实验结果的过程属于演绎推理,A错误。
2.C　DNA分子具有特异性,不同个体的STR具有明显的差异,推测STR序列可作为DNA指纹检测,A正确;不同个体的STR序列不同说明了DNA具有多样性,B正确;STR序列彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和四种碱基,C错误;碱基A与T之间的氢键有2个,碱基G与C之间的氢键有3个,由于STR序列富含A—T碱基对,因此,相对于其他DNA序列,STR序列结构的稳定性可能较差,D正确。
3.C　ecDNA是一种双链环状DNA,双链环状DNA首尾相接,因此,ecDNA分子不含游离的磷酸基团,A正确;DNA的外侧是磷酸与脱氧核糖交替排列构成的基本骨架,ecDNA是一种双链环状DNA,因此,其上的每个磷酸均连接着两个脱氧核糖,B正确;ecDNA分子复制时,DNA聚(易混点),C错误;ecDNA是染色体外的双链环状DNA,当其上的基因进行复制和表达时,就会有蛋白质类的酶如DNA聚合酶与该DNA结合形成复合物,D正确。
4.C　一般来说,表型是基因和环境共同作用的结果,故萝卜的性状会受到环境和基因的共同作用,A正确;由“萝卜在受到镉污染后,其DNA甲基化程度会随着镉污染程度的加深而增加”可知,DNA甲基化可能是萝卜在不良环境中的一种自我保护机制,B正确;DNA甲卜的基因碱基序列没有改变,C错误;DNA甲基化会影响基因的表达和表型,D正确。
5.C　如图所示:
双链DNA的一条链中,连接相邻两个碱基的是“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖”,A错误;该双链DNA分子中有1 000个碱基对,其中胸腺嘧啶有340个,则鸟嘌呤有660个,该DNA连续复制3次,共消耗游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸660×(23-1)=4 620(个),B错误;基因X高度甲基化后不能表达,基因转录时RNA聚合酶识别的序列是启动子,启动子发生甲基化时,RNA聚合酶可能无法识别启动子,导致转录不能进行,C正确;该DNA为双链结构,磷酸二酯键是由两个脱氧核苷酸聚合而成的,因
6.B　A选项涉及转录和翻译过程中的6∶3∶1原则(基因上6个碱基对应mRNA上1个密码子的3个碱基,对应组成蛋白质的1个氨基酸)。如图:
根据题图可知,该mRNA上有311个碱基,从起始密码子开始编码氨基酸,终止密码子不编码氨基酸,则野生型菌体内合成的相应多肽应该为(311-3-2)÷3=102(肽),A错误;据题图可知,野生型菌体mRNA上的终止密码子是UGA,突变型菌体内的第270号碱基对应的DNA位置发生了替换,若替换后mRNA上对应的碱基为U,则终止密码子提前,肽链长度缩短,B正确;RNA聚合酶可与DNA上的启动子结合驱动转录过程,起始密码子在mRNA上不在DNA上,C错误;一个mRNA可以同时结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,即同时翻译出多条相同的多肽,从而提高翻译的效率,D错误。
7.C　R-loop是细胞内一种特殊的三链核酸结构,由一条mRNA链、一条DNA模板链和一条DNA非模板链组成,R-loop结构中碱基A可能与T或U配对,A错误;R-loop结构可能会阻碍RNA聚合酶的移动而使转录停止,B错误;RNA酶H可以水解RNA,即作用于R-loop,使其中的mRNA水解,从而使两条DNA链重新恢复双螺旋结构,有助于维持细胞中基因结构的稳定,C正确;R-loop结构包含两条DNA单链和一条mRNA单链,该结构中DNA单链含有4 000个碱基,其中A和T占该链碱基总数的30%,则C和G占70%,因此一条DNA单链上C和G共有2 800个,由于碱基的互补配对原则,另一条DNA单链和mRNA单链上C和G也分别共有2 800个,所以该结构中G和C共有2 800×3=8 400(个),D错误。
8.C　基因的甲基化不会改变基因的碱基序列,A错误;DNA甲基化影响转录过程,从而间接影响翻译过程,B错误;由图甲、图乙可知,与广灵大尾羊相比,湖羊组第33和63位点上的甲基化程度较高,导致AGPAT2 mRNA较少,第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素,且两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈负相关,C正确,D错误。
9.D　审题指导:分析题意可知,卵原细胞产生的子细胞一个进行有丝分裂,另一个进行减数分裂。图甲含有两对同源染色体且未发生联会,处于有丝分裂前期;图乙细胞含有4对同源染色体,处于有丝分裂后期;图丙正在进行同源染色体的分离,处于减数第一次分裂后期。
选项分析:甲细胞进行的是有丝分裂,而染色体互换只发生在减数分裂过程中,因此含有基因A和a的染色体只能是基因突变的结果,A错误。甲细胞处于第二次有丝分裂过程中,第一次有丝分裂时DNA复制了一次,子细胞中每条染色体的DNA分子都为一条链含32P标记,另一条链不含32P标记,第二次分裂前的间期染色体又复制一次,第二次分裂的前期每个染色体上有两个染色单体,只有一条染色单体上的DNA的一条链含有32P标记,B错误。乙细胞处于第二次有丝分裂的后期,细胞中有4条染色体含32P、4条染色体不含32P,如果移到一极的是4条含32P的染色体,则移到另一极的4条染色体不含32P;如果移到一极的染色体3条含32P、1条不含32P,则移到另一极的染色体1条含32P、3条不含32P,依此类推,经乙分裂形成的两个子细胞中含32P标记的染色体的情况有5种,分别是含4条、3条、2条、1条和0条,C错误。丙是卵原细胞进行一次有丝分裂后产生的子细胞继续进行减数分裂产生的,丙细胞处于减数第一次分裂的后期,该时期同源染色体彼此分离,每条染色体上有两个染色单体,有一个染色单体上的DNA的一条链含有32P标记,因此每条染色体都被32P标记,D正确。
10.C　HCV的遗传信息传递方向是+RNA→蛋白质,+RNA→-RNA→+RNA,A错误;索非布韦的作用是抑制病毒+RNA的合成,B错误;宿主细胞的核糖体可以+RNA为模板翻译出蛋白质,C正确;以+RNA为模板合成-RNA,再以-RNA为模板合成+RNA,合成的+RNA与蛋白质包装成子病毒,D错误。
11.ABD　图示解读:图中①为DNA分子复制过程,②④为转录过程,③⑤为翻译过程,Ⅰ为核膜,Ⅱ为线粒体DNA。
选项分析:不是所有的真核细胞都可以完成①~⑤过程,如不能分裂的细胞不能进行DNA复制,A错误;物质Ⅱ为线粒体DNA,为环状DNA,不含有游离的磷酸基团,B错误;根据多肽链的长度(肽链越长,所在的核糖体越早与mRNA结合)可知,图中③过程核糖体在mRNA上由右向左移动,C正确;③⑤都是翻译过程,但所用密码子的种类和数量不一定相同,D错误。
12.CD　由于病毒是高度寄生的生物,不能用普通培养基培养,所以步骤③的具体做法是先在含32P的培养(易错点),A正确;实验中用到了噬藻体培养技术、同位素标记技术等,B正确;实验操作的正确顺序是③④②①,该实验不能证明噬藻体的遗传物质就是DNA,还必须设置用35S标记蛋白质的对比实验,才能证明噬藻体的遗传物质是DNA,C错误;步骤②中搅拌的目的是使噬藻体与蓝细菌分离,因32P标记的是DNA,故此次离心的结果是沉淀物中的放射性较高,D错误。
13.答案　(每空2分)(2)DNA酶　等渗生理盐水
(3)该病毒的遗传物质是DNA　B、C组发病,A、D组未发病　该病毒的遗传物质是RNA
解析　组成病毒的核酸是DNA或RNA,根据遗传物质的不同,病毒分为DNA病毒和RNA病毒。
(2)该实验采用了减法原理,A、B是实验组,C、D是对照组,A组加了RNA酶,因此B组要加DNA酶,D组加等渗生理盐水。(3)A组去除了RNA,B组去除了DNA。若A、C组发病,而B、D组未发病,说明该病毒的遗传物质是DNA;若B、C组发病,A、D组未发病,说明该病毒的遗传物质是RNA。
14.答案　(除标注外,每空2分)(1)核糖核苷酸(1分)　逆转录(1分)　翻译(1分)　A—U、U—A(1分)　①②⑤
(2)C
(3)转录　能
(4)注射适量的Dnmt-siRNA　相同且适宜　发育为工蜂　发育为蜂王
解析　(1)过程②为合成RNA的转录过程,而组成RNA的单体是核糖核苷酸,所以过程②需要的原料是核糖核苷酸。过程④是以RNA为模板合成DNA的过程,过程⑤是以RNA为模板合成蛋白质的过程,因此过程④和⑤的名称分别为逆转录和翻译。①是DNA的自我复制,③是RNA的自我复制,所以与①过程相比,③过程特有的碱基互补配对方式是A—U、U—A。根尖分生区细胞能进行细胞分裂和分化,因此可以发生DNA的复制、转录和翻译,即图示过程①②⑤。
(2)根据DNA分子半保留复制的原理,亲本DNA分子复制两次后的结果如图所示,故选C。
(3)DNA甲基化会抑制基因表达过程中的转录步骤,表观遗传是可以遗传的。
因此A组不作处理,B组注射适量的Dnmt-siRNA,其他条件相同且适宜。②若基因组的甲基化水平是决定雌蜂幼虫发育成工蜂还是蜂王的关键因素,则A组发育为工蜂,B组发育为蜂王。
15.答案　(除标注外,每空2分)(1)基因和环境
(2)抑制
(3)转录
(4)FUL1蛋白与SUP基因的启动子结合干扰SUP基因的转录(3分)　A组(左区)GUS酶活性显著低于B组(右区)(3分)
(5)基因和性状的关系并不是简单的一一对应的关系(一个性状可以受到多个基因的影响);基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间相互作用,共同调控生物体的性状(4分)
解析　(1)性状由基因和环境共同决定,故黄瓜果实的长度由基因和环境共同决定。
(2)通过分析图示可知,FUL1基因过表达组的黄瓜果长小于对照组,而FUL1基因干扰表达组的黄瓜果长大于对照组,所以可以推出FUL1蛋白对黄瓜果实长度的发育具有抑制作用。
(3)根据题干信息可知,FUL1蛋白定位在细胞核中,细胞核是真核细胞进行转录的场所,所以推测FUL1蛋白作为调控因子调控果长相关基因的转录过程。
(4)根据题意可知,进行的两组实验区别在于A组是表达载体1(含强启动子+FUL1基因)和表达载体2(SUP启动子+GUS酶基因)、B组是空载体(含强启动子)和表达载体2(SUP启动子+GUS酶基因),实验检测的是叶片的GUS酶活性,则该实验想要通过检测GUS酶的活性验证FUL1蛋白是否会与SUP基因的启动子结合从而干扰SUP基因的转录,所以该实验的假设是FUL1蛋白与SUP基因的启动子结合干扰SUP基因的转录,能够证明该假设的实验结果是A组(左区)GUS酶活性显著低于B组(右区)。
(5)根据分析可知,基因和性状的关系并不是简单的一一对应的关系(一个性状可以受到多个基因的影响);基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间相互作用,共同调控生物体的性状。

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