高中生物一輪復習教案
發(fā)表時間:2021-03-252012屆高考生物第一輪基因?qū)π誀畹目刂茝土晫W案。
一名優(yōu)秀的教師在每次教學前有自己的事先計劃,高中教師要準備好教案,這是高中教師的任務(wù)之一。教案可以讓學生能夠在教學期間跟著互動起來,幫助高中教師掌握上課時的教學節(jié)奏。那么怎么才能寫出優(yōu)秀的高中教案呢?以下是小編為大家精心整理的“2012屆高考生物第一輪基因?qū)π誀畹目刂茝土晫W案”,大家不妨來參考。希望您能喜歡!
第二節(jié)基因?qū)π誀畹目刂?br>
基因與性狀的關(guān)系
一、中心法則的提出及其發(fā)展
1、中心法則的提出
(1)提出人:克里克。
(2)內(nèi)容:
2、發(fā)展
(1)RNA腫瘤病毒的遺傳信息由RNA流向RNA。
(2)致癌RNA病毒能使遺傳信息由RNA流向DNA。
3、完善后的中心法則內(nèi)容(見右圖2):
二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系
1、(間接控制)
酶或激素細胞代謝
基因性狀
結(jié)構(gòu)蛋白細胞結(jié)構(gòu)
(直接控制)
2、基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系,基因的表達過程中或表達后的蛋白質(zhì)也可能受到環(huán)境因素的影響。
3、生物體性狀的多基因因素:基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間多種因素存在復雜的相互作用,共同地精細地調(diào)控生物的性狀。
一、中心法則的理解與分析
1、內(nèi)容圖解
圖示表示出遺傳信息的傳遞有5個過程。
(1)以DNA為遺傳物質(zhì)的生物遺傳信息的傳遞
(2)以RNA為遺傳物質(zhì)的生物遺傳信息的傳遞
2、中心法則與基因表達的關(guān)系
在遺傳學上,把遺傳信息沿一定方向的流動叫做信息流。信息流的方向可以用下圖表示,則()
A.①和②過程都需要解旋酶和RNA聚合酶
B.能進行④或⑤過程的生物不含DNA
C.①過程可能發(fā)生基因突變和基因重組
D.③過程不發(fā)生堿基互補配對
①過程為DNA復制過程,②為轉(zhuǎn)錄過程,二者都需要解旋酶,后者需要RNA聚合酶;④過程為RNA復制,⑤為逆轉(zhuǎn)錄過程,都發(fā)生在以RNA為遺傳物質(zhì)的病毒所寄生的細胞內(nèi);①DNA復制過程可以出現(xiàn)基因突變,而基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期或后期;③過程為翻譯過程,轉(zhuǎn)運RNA的反密碼子和信使RNA的密碼子堿基互補配對。
B
二、基因?qū)π誀畹目刂?br>
1、控制途徑j(luò)Ab88.COm
2、基因與生物性狀的關(guān)系
(1)基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能和結(jié)構(gòu)單位。
(2)生物體的一個性狀有時受多個基因的影響,如玉米葉綠體的形成至少與50多個不同基因有關(guān)。
(3)一般而言,一個基因只決定一種性狀。
(4)環(huán)境因素會影響生物性狀,如人類身高不完全取決于基因,可受后天營養(yǎng)及鍛煉狀況影響。
1、(2011天津高考)土壤農(nóng)桿菌能將自身Ti質(zhì)粒的T-DNA整合到植物染色體DNA上,誘發(fā)植物形成腫瘤。T-DNA中含有植物生長素合成酶基因(S)和細胞分裂素合成酶基因(R),它們的表達與否能影響相應(yīng)植物激素的含量,進而調(diào)節(jié)腫瘤組織的生長與分化。
據(jù)圖分析,下列敘述錯誤的是()
A.當細胞分裂素與生長素的比值升高時,誘發(fā)腫瘤生芽
B.清除腫瘤組織中的土壤農(nóng)桿菌后,腫瘤不再生長與分化
C.圖中腫瘤組織可在不含細胞分裂素與生長素的培養(yǎng)基中生長
D.基因通過控制酶的合成控制代謝,進而控制腫瘤組織生長與分化
A項,細胞分裂素與生長素比值升高,此時類似S不表達、R表達的情況,結(jié)果是誘導腫瘤生芽;B項,清除腫瘤組織中的土壤農(nóng)桿菌后,因腫瘤組織細胞中已經(jīng)整合了T-DNA,其內(nèi)基因繼續(xù)表達,腫瘤依然生長與分化;C項,因腫瘤組織細胞中已經(jīng)整合了T-DNA,R、S基因可以表達產(chǎn)生細胞分裂素與生長素,所以腫瘤組織可以在不含細胞分裂素與生長素的培養(yǎng)基中生長;D項,T-DNA含有細胞分裂素合成酶基因與生長素合成酶基因,這些基因通過控制相關(guān)酶的合成控制代謝,進而控制腫瘤組織生長與分化。
B
2、(2010山東高考)下列實例與基因的作用無關(guān)的是
A.細胞分裂素延遲植物衰老
B.極端低溫導致細胞膜破裂
C.過量紫外線輻射導致皮膚癌
D.細菌感染導致B淋巴細胞形成效應(yīng)B(漿)細胞
細胞分裂素的合成過程是受基因控制合成的相關(guān)酶作用調(diào)控,因此與基因作用有關(guān);過量紫外線的輻射,可能使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變;細胞感染導致B淋巴細胞形成效應(yīng)細胞,是細胞分化的結(jié)果,細胞分化的產(chǎn)生是由于基因的選擇性表達的結(jié)果。極端低溫由于結(jié)冰導致細胞膜破裂,與基因無關(guān),因此B選項正確。
B
3、(2010廣東高考)黃曲霉毒素是主要由黃曲霉菌產(chǎn)生的可致癌毒素,其生物合成受多個基因控制,也受溫度、pH等因素影響。下列選項正確的是
A.環(huán)境因子不影響生物體的表現(xiàn)型B.不產(chǎn)生黃曲霉毒素菌株的基因型都相同
C.黃曲霉毒素致癌是表現(xiàn)型D.黃曲霉菌產(chǎn)生黃曲霉毒素是表現(xiàn)型
本題考查學生的理解能力和獲取信息的能力。依據(jù)題干“黃曲霉毒素是主要由黃曲霉菌產(chǎn)生的可致癌毒素,其生物合成受多個基因控制,也受溫度、pH等因素影響”,可知,A項是錯誤的;由于是多基因控制的這一性狀,所以不產(chǎn)生黃曲霉毒素菌株的基因型不相同;依據(jù)表現(xiàn)型的概念,可知黃曲霉毒素致癌不屬于表現(xiàn)型,但黃曲霉菌產(chǎn)生黃曲霉毒素是表現(xiàn)型。
D
4、(2009廣東高考)大多數(shù)老年人頭發(fā)變白的直接原因是頭發(fā)基部細胞內(nèi)()
A.物質(zhì)轉(zhuǎn)運加速B.新陳代謝變緩
C.呼吸速率加快D.與黑色素合成相關(guān)的酶活性降低
生物的基因控制性狀,可通過控制酶的合成控制代謝進而控制性狀,頭發(fā)變白是因為黑色素無法形成,與黑色素合成相關(guān)的酶活性降低,酶活性降低導致新陳代謝變緩,致使老年人頭發(fā)變白。
BD
5、(2009海南高考)酶A、B、C是大腸肝菌的三種酶,每種酶只能催化下列反應(yīng)鏈中的一個步驟,其中任意一種酶的缺失均能導致該酶因缺少化合物丁而不能在基本培養(yǎng)基上生長。
化合物甲化合物乙化合物丙化合物丁
現(xiàn)有三種營養(yǎng)缺陷型突變體,在添加不同化合物的基本培養(yǎng)基上的生長情況下表:
添加物突變體突變體a(酶A缺陷)突變體b(酶B缺陷)突變體c(酶C缺陷)
化合物甲不生長不生長生長
化合物乙不生長生長生長
由上可知:酶A、B、C在該反應(yīng)鏈中的作用順序依次是
A.酶A、酶B、酶CB.酶A、酶C、酶B
C.酶B、酶C、酶AD.酶C、酶B、酶A
D
6、(2009福建高考)某種牧草體內(nèi)形成氰的途徑為:前體物質(zhì)→產(chǎn)氰糖苷→氰?;駻控制前體物質(zhì)生成產(chǎn)氰糖苷,基因B控制產(chǎn)氰糖苷生成氰。表現(xiàn)型與基因型之間的對應(yīng)關(guān)系如下表:
表現(xiàn)型有氰有產(chǎn)氰糖苷、無氰無產(chǎn)氰苷、無氰
基因型A_B_(A和B同時存在)A_bb(A存在,B不存在)aaB_或aabb(A不存在)
(1)在有氰牧草(AABB)后代中出現(xiàn)的突變那個體(AAbb)因缺乏相應(yīng)的酶而表現(xiàn)無氰性狀,如果基因b與B的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物之間只有一個密碼子的堿基序列不同,則翻譯至mRNA的該點時發(fā)生的變化可能是:編碼的氨基酸,或者是。
(2)與氰形成有關(guān)的二對基因自由組合。若兩個無氰的親本雜交,F(xiàn)1均表現(xiàn)為氰,則F1與基因型為aabb的個體雜交,子代的表現(xiàn)型及比例為。
(3)高莖與矮莖分別由基因E、e控制。親本甲(AABBEE)和親本乙(aabbee)雜交,F(xiàn)1均表現(xiàn)為氰、高莖。假設(shè)三對等位基因自由組合,則F2中能穩(wěn)定遺傳的無氰、高莖個體占。
(4)以有氰、高莖與無氰、矮莖兩個能穩(wěn)定遺傳的牧草為親本,通過雜交育種,可能無法獲得既無氰也無產(chǎn)氰糖苷的高莖牧草。請以遺傳圖解簡要說明。
本題考查基因?qū)π誀畹目刂频挠嘘P(guān)知識。
(1)如果基因b與B的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物之間只有一個密碼子的堿基序列不同,則翻譯至mRNA的該位點時發(fā)生的變化可能是:編碼的氨基酸(種類)不同(錯義突變),或者是合成終止(或翻譯終止)(無義突變),(該突變不可能是同義突變)。
(2)依題意,雙親為AAbb和aaBB,F(xiàn)1為AaBb,AaBb與aabb雜交得1AaBb,1aaBb,1Aabb,1aabb,子代的表現(xiàn)型及比例為有氰︰無氰=1︰3(或有氰︰有產(chǎn)氰糖苷、無氰︰無產(chǎn)氰糖苷、無氰=1︰1︰2)。
(3)親本甲(AABBEE)和親本乙(aabbee)雜交,F(xiàn)1為AaBbEe,則F2中能穩(wěn)定遺傳的無氰、高莖個體為AAbbEE、aaBBEE、aabbEE,占1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=3/64。
(4)以有氰、高莖(AABBEE)與無氰、矮莖(AAbbee)兩個能穩(wěn)定遺傳的牧草為親本雜交,遺傳圖解如下:
AABBEE×AAbbee
AABbEe
后代中沒有符合要求的aaB_E_或aabbE_的個體,因此無法獲得既無氰也無產(chǎn)氰糖苷的高莖牧草。
(1)(種類)不同合成終止(或翻譯終止)
(2)有氰︰無氰=1︰3(或有氰︰有產(chǎn)氰糖苷、無氰︰無產(chǎn)氰糖苷、無氰=1︰1︰2)。
(3)3/64
(4)AABBEE×AAbbee
AABbEe
后代中沒有符合要求的aaB_E_或aabbE_的個體
一、選擇題
1、鐮刀型細胞貧血癥是一種遺傳病,在對患者紅細胞的血紅蛋白分子進行分析研究時發(fā)現(xiàn),在組成血紅蛋白分子的多肽鏈上,發(fā)生了氨基酸的替換,發(fā)生替換的根本原因在于控制其結(jié)構(gòu)的基因中發(fā)生了個別堿基的替換。分析以上材料可得出()
A.基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位和功能單位
B.基因可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來控制生物的性狀
C.基因結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,性狀不一定發(fā)生變化
D.如果生物體的性狀發(fā)生變化,則控制其性狀的基因也一定發(fā)生了變化
由題意可知,基因結(jié)構(gòu)中的個別堿基發(fā)生了替換,導致氨基酸的替換,致使血紅蛋白不正常,所以表現(xiàn)出鐮刀型細胞貧血癥。經(jīng)過推理可知,基因可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來控制生物體的性狀,而沒有體現(xiàn)“結(jié)構(gòu)單位和功能單位”,也沒有體現(xiàn)基因變化與性狀變化之間的必然關(guān)系。
B
2、下列關(guān)于基因、性狀以及二者關(guān)系的敘述,正確的是()
A.基因在染色體上呈線性排列,基因的前端有起始密碼子,末端有終止密碼子
B.基因能夠通過復制實現(xiàn)遺傳信息在親代和子代之間的傳遞
C.性狀受基因的控制,基因發(fā)生突變,該基因控制的性狀也必定改變
D.通過控制酶的合成從而直接控制性狀,是基因控制性狀的途徑之一
密碼子存在于mRNA上;基因發(fā)生突變后,如果密碼子決定的氨基酸沒有改變,則性狀也不會改變;基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,從而控制生物性狀,是對生物性狀的間接控制。
B
3、下圖為基因的作用與性狀的表現(xiàn)流程示意圖。請根據(jù)圖分析,不正確的選項是()
A.①過程是轉(zhuǎn)錄,它以DNA的一條鏈為模板、四種核糖核苷酸為原料合成RNA
B.③過程中只需要mRNA、氨基酸、核糖體、酶、ATP即可完成
C.某段DNA上發(fā)生了基因突變,但形成的蛋白質(zhì)不一定會改變
D.囊性纖維病是基因?qū)π誀畹闹苯涌刂?,使結(jié)構(gòu)蛋白發(fā)生變化所致
翻譯過程需要mRNA為模板,氨基酸為原料,核糖體為場所,tRNA為轉(zhuǎn)運工具,以及酶、ATP等條件。
B
4、囊性纖維病發(fā)病的直接原因是Cl-不能有效運出肺等組織細胞,而根本原因是CFTR基因發(fā)生突變,導致運輸Cl-的CFTR跨膜蛋白的第508位的氨基酸缺失。下列理解錯誤的是()
A.病人肺組織細胞膜的通透性發(fā)生改變
B.CFTR基因突變的原因可能是堿基對的替換
C.CFTR基因通過控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀
D.通過基因診斷可判斷某人是否患有囊性纖維病
由題干信息可知,CFTR基因突變的原因可能是堿基對的缺失?;蛟\斷可檢測遺傳病。該病例說明基因通過控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀。
B
5、下圖為人體對性狀控制過程示意圖,據(jù)圖分析可得出()
A.過程①、②都主要在細胞核中進行
B.食物中缺乏酪氨酸會使皮膚變白
C.M1和M2不可能同時出現(xiàn)在同一個細胞中
D.老年人細胞中不含有M2
圖中①是轉(zhuǎn)錄,②是翻譯,翻譯在細胞質(zhì)中進行。酪氨酸為非必需氨基酸,可在人體中合成。M1只存在于紅細胞中,老年人頭發(fā)變白的原因是酪氨酸酶活性降低,而不是不含酪氨酸酶。
C
6、人類白化病和苯丙酮尿癥是由于代謝異常引起的疾病,下圖表示在人體代謝中產(chǎn)生這兩類疾病的過程。由圖中不能得出的結(jié)論是()
A.基因可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來控制生物的性狀
B.基因可以通過控制酶的合成來控制生物的性狀
C.一個基因可以控制多種性狀
D.一個性狀可以由多個基因控制
A
7、(2011濟寧模擬)棉花某基因上的一個脫氧核苷酸對發(fā)生了改變,不會出現(xiàn)的情況是()
A.該基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA上的部分密碼子的排列順序發(fā)生了改變
B.該基因控制合成的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變
C.該細胞中轉(zhuǎn)運RNA的種類發(fā)生了改變
D.該基因控制合成的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生改變
基因無論怎樣突變,都不會引起細胞中氨基酸的轉(zhuǎn)運工具——tRNA的種類發(fā)生改變。
C
8、(2011年汕頭質(zhì)檢)尿嘧啶核糖核苷(簡稱尿苷)在細胞內(nèi)可以轉(zhuǎn)化為尿嘧啶核糖核苷酸。如果選用含有3H-尿嘧啶核糖核苷的營養(yǎng)液,處理活的小腸黏膜層,幾小時后檢測小腸絨毛,發(fā)現(xiàn)整個小腸黏膜層上均有放射性出現(xiàn)。推測與之密切相關(guān)的過程是圖中的
A.①B.②C.③D.①和②
由于尿嘧啶核糖核苷在細胞內(nèi)可以轉(zhuǎn)化為尿嘧啶核糖核苷酸后,能用于合成RNA(DNA中不含有尿嘧啶核糖核苷酸),所以主要用于DNA的轉(zhuǎn)錄過程。
B
9、下列對于生物某一性狀的遺傳的敘述中,正確的是
A.只由細胞核基因控制
B.只由細胞質(zhì)基因控制
C.由細胞核基因和細胞質(zhì)基因共同控制
D.由細胞核基因或細胞質(zhì)基因控制或兩者共同控制
生物的性狀受核基因和質(zhì)基因共同控制。
C
10、(2011年湛江測試)(雙選)圖4-1-3的圖甲表示以右側(cè)的一條鏈為模板合成左側(cè)子鏈的過程,圖乙表示生體遺傳信息的傳遞過程示意圖。下列關(guān)于兩圖的描述中,正確的是
A.甲圖中兩條鏈的基本單位完全相同
B.甲圖所示過程對應(yīng)乙圖中的①
C.乙圖中的①~③過程均可發(fā)生堿基互補配對
D.無論在生物體內(nèi)體外,只要條件滿足,①過程都能進行
圖甲是轉(zhuǎn)錄過程,相當于圖乙的②,轉(zhuǎn)錄的結(jié)果形成RNA子鏈,其基本單位與DNA不同;圖乙的①~⑤過程均可發(fā)生堿基互補配對;DNA復制在體內(nèi)外均可發(fā)生。
CD
11、如下圖表示生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞和表達過程,下列敘述不正確的是()
A.②和④過程分別需要RNA聚合酶、逆轉(zhuǎn)錄酶
B.①、②和③過程均可在細胞核中進行;④過程發(fā)生在某些病毒體內(nèi)
C.把DNA放在含15N的培養(yǎng)液中進行①過程,子一代含15N的DNA占100%
D.①、②和③均遵循堿基互補配對原則,但堿基配對的方式不完全相同
B
12、(2011佛山模擬)著色性干皮癥是一種常染色體隱性遺傳病,起因于DNA損傷。深入研究發(fā)現(xiàn)患者體內(nèi)缺乏DNA修復酶,DNA損傷后不能修補從而引起突變。這說明一些基因()
A.通過控制酶的合成,從而直接控制生物性狀
B.通過控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu),從而直接控制生物性狀
C.通過控制酶的合成來控制代謝過程,從而控制生物的性狀
D.可以直接控制生物性狀,發(fā)生突變后生物的性狀隨之改變
正常的人也可能會發(fā)生DNA損傷,但是會在DNA修復酶的作用下將損傷的DNA修復(這是一種代謝反應(yīng))?;颊哂捎诨虍惓?,不能合成DNA修復酶,從而使修復反應(yīng)不能進行,進而影響了生物的性狀。
C
13、如下圖所示的過程,下列說法錯誤的是()
A.正常情況下,③④⑥在動植物細胞中都不可能發(fā)生
B.①③過程的產(chǎn)物相同,催化的酶也相同
C.真核細胞中,①②進行的場所有細胞核、線粒體、葉綠體;⑤進行的場所為核糖體
D.①②⑤所需的原料分別為脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
①③過程的產(chǎn)物從某種角度講也許是相同的,但催化①過程的酶是DNA聚合酶和DNA解旋酶,催化③過程的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶,所以催化的酶不相同。
B
14、下列關(guān)于遺傳信息傳遞的敘述,錯誤的是()
A.線粒體和葉綠體中遺傳信息的傳遞遵循中心法則
B.DNA中的遺傳信息是通過轉(zhuǎn)錄傳遞給mRNA的
C.DNA中的遺傳信息可決定蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序
D.DNA病毒中沒有RNA,其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則
本題考查中心法則的知識。無論是核基因還是質(zhì)基因都是遵循中心法則的?;蛲ㄟ^控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物的性狀。DNA病毒雖然沒有RNA,但是其可以在宿主細胞中轉(zhuǎn)錄出RNA。
D
15、對下列圖表的分析,有關(guān)說法正確的是()
A.環(huán)丙沙星和紅霉素分別抑制細菌的①和③過程
B.青霉素和利福平都能抑制①過程
C.結(jié)核桿菌的④和⑤過程都發(fā)生在細胞質(zhì)中
D.①~⑤過程可發(fā)生在人體健康細胞中
從表格可以看出環(huán)丙沙星和紅霉素分別作用于DNA的解旋和翻譯;青霉素作用于高爾基體,利福平作用于轉(zhuǎn)錄過程;結(jié)核桿菌是原核生物,其遺傳物質(zhì)是DNA,不會發(fā)生④和⑤過程;健康人體不會發(fā)生④和⑤過程。
A
二、非選擇題
16、(2011南京模擬)某研究機構(gòu)針對小鼠胰島素基因的表達開展了兩項研究。
研究一:采取的步驟如下,先將小鼠用四氧嘧啶液腹腔注射(四氧嘧啶有破壞胰島B細胞的作用),然后將小鼠分為兩組,分別用一定量的紅薯葉黃酮、蒸餾水喂養(yǎng)經(jīng)四氧嘧啶處理的小鼠。另外用蒸餾水喂養(yǎng)未經(jīng)四氧嘧啶處理的小鼠。最后分別檢測胰島素的含量。結(jié)果如圖所示。
回答下列問題:
(1)先將小鼠進行四氧嘧啶處理的目的是__________________________________。
(2)圖示中的3組為經(jīng)紅薯葉黃酮處理組。未經(jīng)四氧嘧啶處理的為________組;經(jīng)四氧嘧啶處理但未用紅薯葉黃酮處理的是____________組,圖中____________組小鼠患糖尿病。
(3)1組與2、3組比較,對照組是__________組;2組與3組比較,實驗的自變量是________________。
(4)3組與1、2組比較,不僅說明紅薯葉黃酮有修復____________的功能,而且說明紅薯葉黃酮有__________(促進、抑制)胰島素基因表達的功能。
研究二:取研究一中的1組小鼠的胰島細胞分離并培養(yǎng),再分為兩組,一組加入一定濃度的干擾素;一組加入蒸餾水作對照。培養(yǎng)一段時間后,分別檢測胰島素含量和凋亡細胞的比例。結(jié)果如下表。請寫出該實驗的結(jié)論:__________________________________。
干擾素對小鼠胰島細胞的影響
組別胰島素濃度凋亡細胞比例(%)
對照組169.69136.15
實驗組10.2517.25
研究一中,由題干信息可知,實驗1組為正常組,即未經(jīng)過四氧嘧啶處理也未經(jīng)紅薯葉黃酮處理的組,屬于對照組;實驗2組是經(jīng)過四氧嘧啶處理過的組,未經(jīng)紅薯葉黃酮處理,也屬對照組;實驗3組是經(jīng)過四氧嘧啶處理,又經(jīng)紅薯葉黃酮處理的實驗組。從結(jié)果上看,實驗3組的胰島素水平與實驗1組相同,說明紅薯葉黃酮對胰島B細胞有修復功能,也說明紅薯葉黃酮有促進胰島基因表達的功能。研究二中,胰島素是胰島B細胞中的基因選擇性表達的產(chǎn)物。用干擾素處理,由于它促進了胰島B細胞的凋亡,從而使胰島素的濃度下降。
研究一:(1)破壞胰島B細胞,降低胰島素含量
(2)1 2 2 (3)1 是否用紅薯葉黃酮處理 (4)胰島B細胞 促進 研究二:干擾素能促進胰島細胞凋亡從而使胰島素濃度降低
17、下圖表示人體內(nèi)苯丙氨酸的代謝途徑。請根據(jù)圖示回答下列問題。
(1)導致苯丙酮尿癥的直接原因是患者的體細胞中缺少________,致使體內(nèi)的苯丙氨酸不能沿正常途徑轉(zhuǎn)變?yōu)槔野彼?,只能轉(zhuǎn)變?yōu)楸奖?。苯丙酮酸在體內(nèi)積累過多就會對嬰兒的________________造成不同程度的損害,使其智力低下,且患者尿味異樣。
(2)如果一對患白化病的夫妻(酶①基因均正常)生了8個小孩都是正常的,最可能的根本原因是_____________________________________________________________________。由此可見,基因與性狀間并非簡單的線性關(guān)系。
(3)若在其他條件均正常的情況下,直接缺少酶③會使人患________癥。
(4)從以上實例可以看出,基因通過控制________來控制________,進而控制生物體的性狀。
據(jù)題可知,這一對夫婦都是白化病患者,且酶①基因均正常,則有可能是酶⑤基因或酶⑥基因有缺陷,由于他們生了8個正常的小孩,則不可能父母同時酶⑤基因缺陷或同時酶⑥基因有缺陷。
(1)酶① 神經(jīng)系統(tǒng) (2)這對夫妻分別為酶⑤基因、酶⑥基因缺陷 (3)尿黑酸 (4)酶的合成 代謝過程
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2012屆高考生物第一輪復習導學案:基因的本質(zhì)
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第3章基因的本質(zhì)1、(2011安徽模擬)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證明了……()
A.基因位于染色體上
B.染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體
C.DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
D.在不含DNA的生物體內(nèi),RNA就是該生物的遺傳物質(zhì)
肺炎雙球菌屬于細菌,為原核生物,原核生物沒有染色體,所以通過肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗無法證明A、B兩項中的結(jié)論,即A、B兩項都是錯誤的。肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗包括體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗和體外轉(zhuǎn)化實驗,其體外轉(zhuǎn)化實驗是把S型細菌的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)分別加入到已培養(yǎng)了R型細菌的培養(yǎng)基上,其實驗結(jié)果是:只有加入了DNA的那組才能轉(zhuǎn)化形成S型細菌,而其他組均未實現(xiàn)轉(zhuǎn)化,因此當然可以證明:DNA就是轉(zhuǎn)化因子,即DNA是遺傳物質(zhì),而蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì),C項正確。有細胞結(jié)構(gòu)的生物,無論是真核生物還是原核生物,其體內(nèi)既有DNA又有RNA,但其遺傳物質(zhì)是DNA,而對于沒有細胞結(jié)構(gòu)的生物,如病毒來說,其遺傳物質(zhì)可能是RNA,也可能是DNA,所以D項說法是正確的,但通過肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗無法得到此結(jié)論。
C
2、某生物興趣小組利用同位素標記法,重復了赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗的部分實驗,預測實驗結(jié)果是:沉淀物中放射性強。可是檢測實驗結(jié)果時,卻得到了相反的結(jié)果,上清液中放射性強。你認為最可能的原因是()
A.實驗時間過長,細菌解體,子代噬菌體被釋放出來
B.實驗時間過短,大量的子代噬菌體沒有被釋放出來
C.攪拌力度過大,大量的親代蛋白質(zhì)外殼與細菌分離
D.攪拌力度過小,大量的親代蛋白質(zhì)外殼沒有和細菌分離
由題意可知標記物是32P,即標記噬菌體的DNA分子,當噬菌體侵染細菌時只有DNA能進入細菌體內(nèi),所以當一定時間后由于細菌未解體,離心后沉淀物中放射性強。但當時間過長,細菌死亡解體后,子代噬菌體釋放出來,上清液中也就有了放射性,所以B項錯。由于是用32P標記DNA,在侵染過程中,噬菌體的蛋白質(zhì)外殼并沒有放射性,因此與攪拌力度大小無關(guān)。所以C、D兩項也錯。
A
3、如下圖,病毒甲、乙為兩種不同的植物病毒,經(jīng)重建形成“雜種病毒丙”,用病毒丙侵染植物細胞,在植物細胞內(nèi)增殖后產(chǎn)生的新一代病毒是()
“雜種病毒丙”侵染植物細胞后,增殖時其遺傳物質(zhì)決定蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),故產(chǎn)生的新一代病毒為病毒乙。
D
4、真核生物的遺傳是細胞核遺傳和細胞質(zhì)遺傳共同作用的結(jié)果,細胞核遺傳是主要的。控制細胞核遺傳和細胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)是()
A.DNA和RNA
B.DNA或RNA
C.DNA
D.RNA
生物的遺傳物質(zhì)只有一種是DNA或RNA,作為病毒遺傳物質(zhì)的是DNA或RNA,原核生物的和真核生物遺的傳物質(zhì)是DNA,控制細胞核和細胞質(zhì)遺傳的都是DNA。
C
5、一百多年前,人們就開始了對遺傳物質(zhì)的探索歷程。對此有關(guān)敘述錯誤的是()
A.最初認為遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì),推測氨基酸的多種排列順序可能蘊含遺傳信息
B.在艾弗里肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中,細菌轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是發(fā)生了基因重組
C.噬菌體侵染細菌的實驗之所以更有說服力,是因為其蛋白質(zhì)與DNA完全分開
D.噬菌體侵染細菌的實驗中,只有在離心后的沉淀物中才能檢測到放射性同位素32P
蛋白質(zhì)是生命活動的承擔者、體現(xiàn)者,最初人們認為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì),但是后來的實驗證明了蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),核酸才是遺傳物質(zhì)。肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗的實質(zhì)是S型細菌的DNA與R型細菌的DNA發(fā)生了基因重組。噬菌體侵染細菌的實驗利用了病毒的侵染特點,使蛋白質(zhì)與DNA完全分開,因此結(jié)果更具有說服力。噬菌體侵染細菌的實驗中,在離心后的上清液中也能檢測到放射性同位素32P。
D
6、決定DNA遺傳特異性的是
A.脫氧核苷酸鏈上磷酸和脫氧核糖的排列特點
B.堿基排列順序
C.堿基互補配對的原則
D.嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)的比值
本題考查DNA分子的結(jié)構(gòu)特點。DNA分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成,其中磷酸和脫氧核糖交替連接,排列在外側(cè),這種順序穩(wěn)定不變;堿基排列在內(nèi)側(cè),形成堿基對,且遵循堿基互補配對原則,堿基配對原則固定不變,從而使嘌呤數(shù)與嘧啶數(shù)相等,這些都是DNA分子具有穩(wěn)定性的原因。而DNA分子的特異性是取決于脫氧核苷酸的數(shù)量和排列順序。
B
7、某雙鏈DNA分子中含有200個堿基,一條鏈上A:T:G:C=1:2:3:4,則該DNA分子
A.含有4個游離的磷酸基
B.連續(xù)復制兩次,需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸210個
C.四種含氮堿基A:T:G:C=3:3:7:7
D.堿基排列方式共有4100種
A錯誤:一個雙鏈DNA分子中含有2個游離的磷酸基。由一條鏈上A:T:G:C=1:2:3:4,可計算得到該條鏈上100個堿基中含A、T、G、C依次是10、20、30、40,另一條鏈上含A、T、G、C則依次是20、10、40、30。B錯誤:該DNA中含腺嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為10+20=30個,連續(xù)復制2次,需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為(22-1)x30=90個。C正確:四種含氮堿基的比例是A:T:G:C=(10+20):(20+10):(30+40):(40+30)=30:30:70:70=3:3:7:7,D錯誤:在含200個堿基的DNA分子中,不考慮每種堿基比例關(guān)系的情況下,堿基排列方式共有4100種。但因堿基數(shù)量比例已確定,故堿基排列方式肯定少于4100種。
C
8、下圖四種化合物的化學組成中,“O”中所對應(yīng)的名稱正確的是
A.①腺嘌呤脫氧核苷酸B.②腺苷C.③腺嘌呤脫氧核苷酸D.④腺嘌呤
據(jù)圖可以看出①為腺嘌呤核糖核苷酸;②為腺嘌呤;③為腺嘌呤脫氧核苷酸;④為腺嘌呤核糖核苷酸。
C
9、下列物質(zhì)中與DNA復制無關(guān)的是
A.ATPB.DNA的兩條模板鏈
C.解旋酶D.尿嘧啶核糖核苷酸
DNA復制的原料無尿嘧啶核糖核苷酸。
D
10、某研究人員模擬肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗,進行了以下4個實驗:
①S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠
②R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠
③R型菌+DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入S型菌的DNA→注射入小鼠
④S型菌+DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入R型菌的DNA→注射入小鼠
以上4個實驗中小鼠存活的情況依次是
A.存活,存活,存活,死亡B.存活,死亡,存活,死亡
C.死亡,死亡,存活,存活D.存活,死亡,存活,存活
本題主要考查對細菌轉(zhuǎn)化實驗的理解。①DNA酶使S型菌的DNA的結(jié)構(gòu)受到破壞,不能使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化;②雖然R型菌的DNA被破壞,但S型菌會使小鼠死亡;③S型菌的DNA只能使活的R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化;④S型菌高溫加熱后死亡,再加入R型菌的DNA,不能產(chǎn)生S型活菌。只有②有S型活菌,可導致小鼠死亡。
D
11、禽流感病毒是造成“雞瘟”的罪魁禍首,當它進入雞的體內(nèi)后能大量增殖,它在增殖過程中所需的模板和原料提供者分別是
A.禽流感病毒和雞的體細胞B.都是禽流感病毒
C.都是雞的體細胞D.雞的體細胞和禽流感病毒
病毒無獨立代謝能力,只能依靠活細胞。禽流感病毒以自身的核酸為模板,以雞的體細胞為場所及原料來源,完成其增殖。
A
、2011蕪湖一檢甲、乙為兩種不同的病毒,經(jīng)病毒重建形成“雜種病毒”丙,用丙病毒侵染植物細胞,在植物細胞內(nèi)產(chǎn)生的新一代病毒可表示為來源學科網(wǎng)
D
13、將TMV型病毒的RNA與HRV型病毒的蛋白質(zhì)結(jié)合到一起,組成一個新品系,用這個病毒去感染煙草,則在煙草體內(nèi)分離出來的病毒有()
A.TMV型的蛋白質(zhì)和HRV型的RNA
B.TMV型的RNA和HRV型的蛋白質(zhì)
C.TMV型的蛋白質(zhì)和TMV型的RNA
D.HRV型的蛋白質(zhì)和HRV型的RNA
TMV與HRV型病毒的遺傳物質(zhì)都是RNA,將TMV型病毒的RNA與HRV型病毒的蛋白質(zhì)結(jié)合在一起,組成一個新品系,由于其遺傳物質(zhì)是RNA,用這種新品系病毒去感染煙草,其遺傳物質(zhì)RNA會在煙草體內(nèi)利用煙草的化學成分來合成RNA,并以此RNA為模板來合成蛋白質(zhì)外殼。所以子代病毒的RNA和蛋白質(zhì)都是TMV型。
C
14、(2011日照模擬)下圖示“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”的部分研究過程。能充分說明“DNA是遺傳物質(zhì),而蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)”的是()
含活R型菌的培養(yǎng)基――→①+S—DNA長出S型菌――→繼S型菌――→②+S—RNA只長R型菌――→續(xù)R型菌――→③+S—蛋白質(zhì)只長R型菌――→培R型菌――→④+S—莢膜多糖只長R型菌――→養(yǎng)R型菌
A.①②④B.①②③
C.①③④D.①②③④
要證明“DNA是遺傳物質(zhì),而蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)”,就應(yīng)單獨檢測DNA、蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)能否使R菌轉(zhuǎn)化成S菌,能的就是遺傳物質(zhì),否則就不是。
D
15、在DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中,腺嘌呤與胸腺嘧啶之間有2個氫鍵,胞嘧啶與鳥嘌呤之間有3個氫鍵?,F(xiàn)有四種DNA樣品,根據(jù)樣品中堿基的百分含量判斷最有可能來自嗜熱菌(生活在高溫環(huán)境中)的是()
A.含胸腺嘧啶32%的樣品B.含腺嘌呤17%的樣品
C.含腺嘌呤30%的樣品D.含胞嘧啶15%的樣品
溫度過高DNA分子易受到破壞。DNA分子的穩(wěn)定性強弱與分子中氫鍵的多少有一定的關(guān)系,即在高溫環(huán)境中的嗜熱菌體內(nèi)的DNA較穩(wěn)定,與其含較多的氫鍵有關(guān)。選項中只有B項表明DNA分子中A—T堿基對較少,因而G—C堿基對較多,氫鍵總數(shù)也相對較多。
B
16、(2011山東模擬)蠶豆根尖細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個細胞周期,然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期,其染色體的放射性標記分布情況是()
A.每條染色體的兩條單體都被標記
B.每條染色體中都只有一條單體被標記
C.只有半數(shù)的染色體中一條單位被標記
D.每條染色體的兩條單體都不被標記
本題考查了有絲分裂的過程及特點。
遺傳物質(zhì)的復制是半保留復制,蠶豆根尖在3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸中培養(yǎng)一個周期后,每條染色體都被標記,但標記的只是其中一條鏈,再放在不含放射性的培養(yǎng)基中培養(yǎng),在中期時,一條染色體包含兩條染色單體,一半染色單體被標記(含有標記鏈),一半完全不被標記。
B
17、(2011安徽聯(lián)考)各種生物的遺傳物質(zhì)都是核酸,下列說法錯誤的是()
A.微生物的遺傳物質(zhì)未必都是RNA
B.真核生物的遺傳物質(zhì)都是DNA
C.原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA
D.病毒的遺傳物質(zhì)都是DNA
除少數(shù)病毒以RNA作為遺傳物質(zhì)外,其他生物都是以DNA作為遺傳物質(zhì),包括多數(shù)病毒、細菌等原核生物和真核生物。
CD
18、對某一噬菌體的DNA用32P標記,對細菌的氨基酸用15N標記,讓已標記的噬菌體去侵染已標記的細菌,最后釋放出200個噬菌體,則下列說法正確的是()
A.全部噬菌體都有標記的32PB.2個噬菌體含32P
C.全部噬菌體都不含15ND.2個噬菌體含15N
構(gòu)成子代噬菌體DNA和蛋白質(zhì)的原料都來自細菌,噬菌體在侵染細菌的時候把蛋白質(zhì)外殼留在細菌的外面,進入細菌體內(nèi)的是DNA,然后以自己的DNA為模板利用細菌的脫氧核苷酸合成子代噬菌體的DNA,而DNA復制是半保留復制,原來標記的DNA兩條鏈最多形成兩個DNA到子代噬菌體內(nèi)。子代噬菌體蛋白質(zhì)是在噬菌體DNA指導下以細菌的氨基酸為原料合成的,因此所有噬菌體均含15N。
B
19、現(xiàn)有兩組數(shù)據(jù):豌豆中的DNA有84%在染色體上,14%在葉綠體中,2%在線粒體中;豌豆的染色體組成中DNA占36.7%,RNA占9.6%,蛋白質(zhì)占48.9%,以上數(shù)據(jù)表明()
A.染色體是DNA惟一的載體
B.染色體主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成
C.DNA是遺傳物質(zhì)
D.蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
由題干可知,DNA還存在于線粒體和葉綠體中;染色體主要由蛋白質(zhì)和DNA組成;從題干中無法得出C、D兩項的結(jié)論。
B
20、下列有關(guān)染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的說法,不正確的是()
A.在DNA分子結(jié)構(gòu)中,與脫氧核糖直接相連的一般是一個磷酸基和一個堿基
B.基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,一個DNA分子上可含有成百上千個基因
C.一個基因含有許多個脫氧核苷酸,基因的特異性是由脫氧核苷酸的排列順序決定的
D.染色體是DNA的主要載體,一條染色體上含有1個或2個DNA分子
在單獨存在的脫氧核苷酸中,與脫氧核糖直接相連的一個磷酸基和一個堿基,但是在DNA分子中與脫氧核糖相連的是一個堿基和兩個磷酸基,所以A錯。
A
21、設(shè)某大腸桿菌含14N(N的質(zhì)量數(shù)為14,下同)的DNA的相對分子質(zhì)量為a,若將其長期培養(yǎng)在含15N的培養(yǎng)基中便得到含15N的DNA,相對分子質(zhì)量為b,現(xiàn)將含15N的DNA大腸桿菌再培養(yǎng)在14N的培養(yǎng)基中,子二代DNA的相對分子質(zhì)量平均為()
A.(a+b)/2B.(a+b)/4
C.(3a+b)/4D.(3b+a)/4
親代DNA分子為含15N的DNA,相對分子質(zhì)量為b,放在含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)兩代,根據(jù)DNA半保留復制特點,子二代中的DNA分子為兩個只含14N的DNA,兩個含一條15N和一條14N的DNA分子,所以四個DNA分子的總分子質(zhì)量為2a+2(a/2+b/2)=3a+b,則平均相對分子質(zhì)量為(3a+b)/4,答案為C。
C
22、在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中,能夠證明DNA是遺傳物質(zhì)的最關(guān)鍵的實驗設(shè)計是()
A.將無毒R型活細菌與有毒S型活細菌混合后培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌
B.將無毒R型細菌與加熱殺死后的S型細菌混合后培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌
C.從加熱殺死的S型細菌中提取DNA、蛋白質(zhì)和多糖,混合加入培養(yǎng)R型細菌的培養(yǎng)基中,發(fā)現(xiàn)R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌
D.從S型活細菌中提取DNA、蛋白質(zhì)和多糖,分別加入培養(yǎng)R型細菌的培養(yǎng)基中,發(fā)現(xiàn)只有加入DNA的培養(yǎng)基中,R型細菌才轉(zhuǎn)化為S型細菌
選項內(nèi)容指向聯(lián)系分析
AS型活細菌中的各成分沒有分開,不能證明是DNA使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌
B該結(jié)論僅能證明加熱殺死的S型細菌中含有轉(zhuǎn)化因子,但不能證明轉(zhuǎn)化因子是DNA
C將DNA、蛋白質(zhì)和多糖混合加入培養(yǎng)基中,不能分清它們誰是轉(zhuǎn)化因子
DS型活細菌的組成物質(zhì)分開后,只有DNA使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌,從而證明DNA是遺傳物質(zhì)
D
23、如圖是某種高等植物的病原體的遺傳過程實驗,實驗表明這種病原體
A.寄生于細胞內(nèi),通過RNA遺傳
B.可單獨生存,通過蛋白質(zhì)遺傳
C.寄生于細胞內(nèi),通過蛋白質(zhì)遺傳
D.可單獨生存,通過RNA遺傳
這種病原體由RNA和蛋白質(zhì)組成,是病毒,只有寄生在活細胞內(nèi)利用細胞內(nèi)的條件才能表現(xiàn)出生命現(xiàn)象;由圖解可知,RNA能將親代病毒的特征遺傳給后代,而蛋白質(zhì)卻不能,所以RNA是遺傳物質(zhì)。
A
24、在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中,在培養(yǎng)有R型細菌的1、2、3、4四個試管中,依次分別加入從S型活細菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質(zhì)、多糖,經(jīng)過培養(yǎng),檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍然有R型細菌的是
A.3和4B.1、3和4
C.2、3和4D.1、2、3和4
2、3、4三個試管內(nèi)的只有R型細菌,因為沒有S型細菌的DNA,所以都不會發(fā)生轉(zhuǎn)化。1號試管因為有S型細菌的DNA,所以會使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化,但是發(fā)生轉(zhuǎn)化的R型細菌只是一部分,故試管內(nèi)仍然有R型細菌的存在。
D
25、某DNA分子中胸腺嘧啶的數(shù)量為m,占該DNA分子總堿基數(shù)的比例為q,若此DNA分子連續(xù)復制n次,需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為()
A.(2n-1)mB.m(1/2q-1)
C.(2n-1)m/2nqD.(2n-1)m(1-2q)/2q
某DNA分子中胸腺嘧啶的數(shù)量為m,占該DNA分子總堿基數(shù)的比例為q,可得出鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)目=(m/q-2m)/2;因此,此DNA分子連續(xù)復制n次,需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為(2n-1)m(1-2q)/2q。
D
二、非選擇題
26、(2011威海模擬)在試管內(nèi)合成DNA的實驗過程是:先把高能磷酸基團接到4種含14N脫氧核苷酸上,然后加入DNA解旋酶和DNA聚合酶,最后放入一個帶有15N標記的DNA分子,讓其復制一次。根據(jù)所學知識回答下列問題:
(1)分析得知,新合成的DNA分子中,A=T,C=G。這個事實說明,DNA的合成遵循______________________________________________________________________。
(2)新合成的DNA分子中(A+T)/(G+C)的比與標記DNA的比一樣,這說明新DNA分子是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)經(jīng)分析,新合成的DNA分子中,帶有15N標記的鏈約占總量的50%。這個事實說明______________________________________________________。
(4)復制5次后,帶有15N標記的DNA分子數(shù)為____________條。帶有14N標記的DNA分子數(shù)為____________條。
(5)若進行轉(zhuǎn)錄,則需要________、________、________、________等條件。
新合成的DNA分子中,A=T,C=G,說明DNA的合成遵循堿基互補配對原則。新合成的DNA分子中(A+T)/(G+C)的比與標記DNA的比一樣,說明新DNA分子是以標記的DNA為模板,按照堿基互補配對原則復制的。經(jīng)分析,新合成的DNA分子中,帶有15N標記的鏈約占總量的50%,可推出DNA的復制方式是半保留復制。轉(zhuǎn)錄是化學變化過程,其需要原料、酶、能量、模板。
(1)堿基互補配對原則
(2)以標記的DNA為模板復制而成
(3)DNA具有半保留復制的特點
(4)2 32
(5)游離的核糖核苷酸 DNA解旋酶 RNA聚合酶 DNA模板
27、近幾年,豬流感在全球范圍內(nèi)擴散,嚴重威脅著養(yǎng)殖業(yè)和人類的健康。某學校生物興趣小組的同學通過查閱資料發(fā)現(xiàn),常見的流感病毒都是RNA病毒,同時提出疑問:豬流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA?下面是興趣小組探究豬流感病毒的遺傳物質(zhì)設(shè)計的實驗步驟,請將其補充完整。
(1)實驗目的:____________________________________。
(2)材料用具:顯微注射器,豬流感病毒的核酸提取液,豬胚胎干細胞,DNA酶和RNA酶等。
(3)實驗步驟:
第一步:把豬流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三組,_____________________________________________。
第二步:取等量的豬胚胎干細胞分成三組,用顯微注射技術(shù)分別把A、B、C三組處理過的核酸提取液注射到三組豬胚胎干細胞中。
第三步:將三組豬胚胎干細胞放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時間,然后從培養(yǎng)好的豬胚胎干細胞中抽取出樣品,檢測是否有豬流感病毒產(chǎn)生。
(4)預測結(jié)果及結(jié)論:
①______________________________________________。
②______________________________________________。
③若A、B、C三組都出現(xiàn)豬流感病毒,則豬流感病毒的遺傳物質(zhì)既不是DNA也不是RNA。
本題的實驗目的是探究豬流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA。根據(jù)酶的專一性,利用給定的材料用具,設(shè)計不處理核酸提取液和分別用DNA酶、RNA酶處理核酸提取液的三組實驗相互對照,根據(jù)實驗結(jié)果便可得出結(jié)論。
(1)探究豬流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA
(3)第一步:分別用等量的相同濃度的DNA酶、RNA酶處理A、B兩組,C組不處理
(4)①若A、C兩組出現(xiàn)豬流感病毒,B組沒有出現(xiàn),則豬流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA
②若B、C兩組出現(xiàn)豬流感病毒,A組沒有出現(xiàn),則豬流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA
28、在研究生物遺傳物質(zhì)的過程中,人們做了很多實驗進行研究,包括著名的“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”。請分析以下實驗并回答問題:
1某人曾重復了“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”,步驟如下:
A.將一部分S型細菌加熱殺死;
B.制備符合要求的培養(yǎng)基并均分為若干組,將菌種分別接種到各組培養(yǎng)基上如圖中文字說明部分;
C.將接種后的培養(yǎng)基置于適宜溫度下培養(yǎng)一段時間,觀察菌落生長情況,結(jié)果如下圖所示。
①制備符合要求的培養(yǎng)基時,除加入適當比例的水和瓊脂外,還必須加入一定量的無機鹽、氮源、有機碳源、__________,并調(diào)整pH。
②本實驗可得出的結(jié)論是_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2艾弗里等人通過實驗證實了在上述細菌轉(zhuǎn)化過程中起作用的是DNA。請利用DNA酶做試劑,選擇適當?shù)牟牧嫌镁撸O(shè)計實驗方案,驗證“促使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌的物質(zhì)是DNA”,并預測實驗結(jié)果,得出實驗結(jié)論。
①實驗設(shè)計方案:
第一步:從S型細菌中提取DNA,制備符合要求的培養(yǎng)基,并將盛有等量培養(yǎng)基的培養(yǎng)裝置分別標號A、B、C;
第二步:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
第三步:________________________________________________________________________;
第四步:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②請預測實驗結(jié)果并得出合理結(jié)論:_______________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
1①生長因子?、赟型細菌中的“某種物質(zhì)”轉(zhuǎn)化因子能使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌,而且這種轉(zhuǎn)化是可遺傳的
2①第二步:A中不加任何提取物,B中加入提取出的S型細菌DNA,C中加入提取的S型細菌DNA和DNA酶順序可變
第三步:在三組培養(yǎng)基上分別接種等量的R型細菌
第四步:將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間,觀察菌落生長情況
②A中只有R型細菌菌落;B中出現(xiàn)R型和S型細菌的兩種菌落;C中只有R型細菌菌落。本實驗結(jié)果可證明S型細菌DNA分子可以使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌
2012屆高考生物第一輪復習導學案:基因的表達
一名優(yōu)秀的教師在教學方面無論做什么事都有計劃和準備,教師要準備好教案,這是教師工作中的一部分。教案可以讓學生能夠在教學期間跟著互動起來,幫助教師緩解教學的壓力,提高教學質(zhì)量。怎么才能讓教案寫的更加全面呢?急您所急,小編為朋友們了收集和編輯了“2012屆高考生物第一輪復習導學案:基因的表達”,僅供您在工作和學習中參考。
第四章基因的表達
第一節(jié)基因指導蛋白質(zhì)的合成
遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯
一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯
1、RNA的結(jié)構(gòu)和分類:
(1)RNA和DNA的區(qū)別
物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)特點
五碳糖特有堿基
DNA脫氧核糖T(胸腺嘧啶)一般是雙鏈
RNA核糖U(尿嘧啶)通常是單鏈
(2)基本單位:核糖核苷酸。
(3)結(jié)構(gòu):一般是單鏈,比DNA短。有的存在局部堿基配對現(xiàn)象,從而具有局部雙鏈和局部環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
(4)分布:在細胞核內(nèi)合成,通過核孔進入細胞質(zhì)
(5)分類:
①信使RNA(mRNA):蛋白質(zhì)合成的模板,將遺傳信息從細胞核內(nèi)傳遞到細胞質(zhì)中。
②轉(zhuǎn)運RNA(tRNA):轉(zhuǎn)運氨基酸,形似三葉草的葉,識別密碼子
③核糖體RNA(rRNA):核糖體的組成成分。
2、轉(zhuǎn)錄
(1)概念:在細胞核中,以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程。
(2)過程:DNA解旋→原料與DNA堿基互補并通過氫鍵結(jié)合→RNA新鏈的延伸→合成的RNA從DNA上釋放→DNA復旋。
3、翻譯
(1)概念:游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸以mRNA為模板,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。(2)場所:核糖體。
(3)運載工具:tRNA。
(4)模板:mRNA
(5)原料:(約20種)氨基酸
(6)堿基配對:A—U、U—A、C—G、G—C。
(7)過程:mRNA進入細胞質(zhì)與核糖體結(jié)合→氨基酸按位點依次相連→讀取到終止密碼子,肽鏈合成結(jié)束。
(8)密碼子:在mRNA上決定1個氨基酸的3個相鄰的堿基。共有64種密碼子,其中決定氨基酸的密碼子有61種,另外三種為終止密碼子。
(9)反密碼子:指tRNA上可以與mRNA上的堿基互補配對的3個堿基。共有61種。
一、DNA復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較
1、區(qū)別
復制轉(zhuǎn)錄翻譯
時間細胞分裂的間期個體生長發(fā)育的整個過程
場所主要在細胞核主要在細胞核細胞質(zhì)的核糖體
模板DNA的兩條單鏈DNA的一條鏈mRNA
原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸
條件都需要特定的酶和ATP
產(chǎn)物2個雙鏈DNA一個單鏈RNA
(mRNA,tRNA,rRNA)多肽鏈(或蛋白質(zhì))
特點邊解旋邊復制,
半保留復制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄;轉(zhuǎn)錄后DNA
仍恢復原來的雙鏈結(jié)構(gòu)翻譯結(jié)束后,mRNA
分解成單個核苷酸
堿基配對A—T,T—A,
G—C,C—GA—U,T—A,
G—C,C—GA—U,U—A,
C—G,G—C
遺傳信息傳遞DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白質(zhì)
意義使遺傳信息從親代傳給子代表達遺傳信息,使生物表現(xiàn)出各種性狀
2、聯(lián)系
有關(guān)基因控制蛋白質(zhì)合成的敘述,不正確的是()
A.轉(zhuǎn)錄和翻譯都可發(fā)生在線粒體內(nèi)
B.轉(zhuǎn)錄和翻譯的原料分別是核糖核苷酸和氨基酸
C.一個密碼子只決定一種氨基酸,一種氨基酸只由一種tRNA轉(zhuǎn)運
D.轉(zhuǎn)錄和翻譯的模板分別是DNA的一條鏈和mRNA
轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細胞核中,以DNA的一條鏈為模板,以核糖核苷酸為原料。翻譯則主要發(fā)生在細胞質(zhì)中,以mRNA為模板,以氨基酸為原料,但線粒體內(nèi)有DNA和核糖體,因此轉(zhuǎn)錄和翻譯也可發(fā)生在線粒體內(nèi);由于密碼子具有簡并性,因此一種氨基酸可對應(yīng)多種密碼子,也需多種tRNA轉(zhuǎn)運。
C
二、遺傳信息、密碼子和反密碼子的比較
1、區(qū)別
存在位置含義生理作用
遺傳信息DNA脫氧核苷酸(堿基對)的排列順序直接決定mRNA中堿基排列順序,間接決定氨基酸排列順序
密碼子mRNAmRNA上3個相鄰的堿基直接決定翻譯的起止和氨基酸排列順序
反密碼子tRNA與反密碼子互補的3個堿基識別密碼子
2、聯(lián)系
(1)遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列順序,通過轉(zhuǎn)錄,使遺傳信息傳遞到mRNA的核糖核苷酸的排列順序上。
(2)mRNA的密碼子直接控制蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列順序,反密碼子則起到識別密碼子的作用。
3、對應(yīng)關(guān)系
1、(2011江蘇高考)關(guān)于轉(zhuǎn)錄和翻譯的敘述,錯誤的是()
A.轉(zhuǎn)錄時以核糖核苷酸為原料
B.轉(zhuǎn)錄時RNA聚合酶能識別DNA中特定堿基序列
C.mRNA在核糖體上移動翻譯出蛋白質(zhì)
D.不同密碼子編碼同種氨基酸可增強密碼的容錯性
A項,轉(zhuǎn)錄時以4種核糖核苷酸為原料,合成RNA。B項,轉(zhuǎn)錄時,RNA聚合酶識別轉(zhuǎn)錄的起始部位,識別轉(zhuǎn)錄終止信號,促使聚合酶反應(yīng)的停止。C項,核糖體在mRNA上移動翻譯出蛋白質(zhì);D項,不同密碼子編碼同種氨基酸可增強密碼的容錯性,有利于穩(wěn)定遺傳。
C
2、(2011浙江高考)以下為某家族甲?。ㄔO(shè)基因為B、b)和乙?。ㄔO(shè)基因為D、d)的遺傳家系圖,其中Ⅱ1不攜帶乙病的致病基因。
請回答:
(1)甲病的遺傳方式為,乙病的遺傳方式為。Ⅰ1的基因型是。
(2)在僅考慮乙病的情況下,Ⅲ2與一男性為雙親,生育了一個患乙病的女孩。若這對夫婦再生育,請推測子女的可能情況,用遺傳圖解表示。
(3)B基因可編碼瘦素蛋白。轉(zhuǎn)錄時,首先與B基因啟動部位結(jié)合的酶是。B基因剛轉(zhuǎn)錄出來的RNA全長有4500個堿基,而翻譯成的瘦素蛋白僅由167個氨基酸組成,說明。翻譯時,一個核糖體從起始密碼子到達終止密碼子約需4秒鐘,實際上合成100個瘦素蛋白分子所需的時間約為1分鐘,其原因是。若B基因中編碼第105位精氨酸的CCT突變成ACT,翻譯就此終止,由此推斷,mRNA上的為終止密碼子。
本題綜合考查遺傳病及轉(zhuǎn)錄和翻譯的相關(guān)內(nèi)容。
(1)從系譜圖知Ⅱ3與Ⅱ4生了Ⅲ5,無中生有為隱性,隱性看女病,女病父不病,Ⅲ5病其父不病為常染色體隱性遺傳病,所以甲病的遺傳方式為常染色體隱性遺傳;Ⅱ1與Ⅱ2生出乙病患者,符合無中生有為隱性,若為常染色體隱性遺傳病,則Ⅱ1攜帶乙病的致病基因,由于Ⅱ1不攜帶乙病的致病基因,所以乙病是伴X染色體隱性遺傳病;Ⅰ1無甲病和乙病,可表示為B_XDX-,Ⅱ2為bb則Ⅰ1基因型是BbXDXd或BbXDXD。
(2)由題干知Ⅲ2與一男性為雙親,生育了一個患乙病的女孩,所以Ⅲ2為XDXd,男性為XdY,所以遺傳圖解表示如下:
(3)轉(zhuǎn)錄時,需要RNA聚合酶與啟動子結(jié)合啟動轉(zhuǎn)錄;B基因剛轉(zhuǎn)錄出來的RNA全長有4500個堿基,而翻譯成的瘦素蛋白由167個氨基酸組成,對應(yīng)167×3=501個堿基,少了很多,說明轉(zhuǎn)錄出來的RNA需要加工才能翻譯;翻譯時,一個核糖體從起始密碼子到達終止密碼子約需4秒鐘,即合成一個瘦素蛋白分子需4秒鐘,合成100個瘦素蛋白分子需400秒鐘,遠遠大于1分鐘,說明有多個核糖體同時連在一條mRNA上同時翻譯;基因中CCT突變成ACT則對應(yīng)mRNA中GGA變?yōu)閁GA,UGA為終止密碼子。
(1)常染色體隱性遺傳伴X染色體隱性遺傳BbXDXd或BbXDXD
(2)
(3)RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄出來的RNA需要加工才能翻譯一條mRNA上有多個核糖體同時翻譯UGA
3、(2010海南高考)下列關(guān)于遺傳信息傳遞的敘述,錯誤的是
A.線粒體和葉綠體中遺傳信息的傳遞遵循中心法則
B.DNA中的遺傳信息是通過轉(zhuǎn)錄傳遞給mRNA的
C.DNA中的遺傳信息可決定蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序
D.DNA病毒中沒有RNA,其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則
D
4、(2010天津高考)2.根據(jù)表中的已知條件,判斷蘇氨酸的密碼子是
A.TGUB.UGAC.ACUD.UCU
mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸,每3個這樣的堿基稱作1個密碼子。據(jù)表,mRNA的密碼子和tRNA上的反密碼子互補配對,可推知mRNA的密碼子最后的堿基為U;DNA的一條鏈為TG,另一條鏈為AC,若DNA轉(zhuǎn)錄時的模板鏈為TG鏈,則mRNA的密碼子為ACU,若DNA轉(zhuǎn)錄時的模板鏈為AC鏈,則mRNA的密碼子為UGU。
C
5、(2010江蘇高考)鐵蛋白是細胞內(nèi)儲存多余Fe3+的蛋白,鐵蛋白合成的調(diào)節(jié)與游離的Fe3+、鐵調(diào)節(jié)蛋白、鐵應(yīng)答元件等有關(guān)。鐵應(yīng)答元件是位于鐵蛋白mRNA起始密碼上游的特異性序列,能與鐵調(diào)節(jié)蛋白發(fā)生特異性結(jié)合,阻遏鐵蛋白的合成。當Fe3+濃度高時,鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結(jié)合而喪失與鐵應(yīng)答元件的結(jié)合能力,核糖體能與鐵蛋白一端結(jié)合,沿移動,遇到起始密碼后開始翻譯(如下圖所示)?;卮鹣铝袉栴}:
(1)圖中甘氨酸的密碼子是▲,鐵蛋白基因中決定的模板鏈堿基序列為▲。
(2)濃度低時,鐵調(diào)節(jié)蛋白與鐵應(yīng)答元件結(jié)合干擾了▲,從而抑制了翻譯的起始;濃度高時,鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結(jié)合而喪失與鐵應(yīng)答元件的結(jié)合能力,鐵蛋白能夠翻譯。這種調(diào)節(jié)機制既可以避免▲對細胞的毒性影響,又可以減少▲。
(3)若鐵蛋白由n個氨基酸組成.指導其合成的的堿基數(shù)遠大于3n,主要原因是▲。
(4)若要改造鐵蛋白分子,將圖中色氨酸變成亮氨酸(密碼子為UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG),可以通過改變DNA模板鏈上的一個堿基來實現(xiàn),即由▲。
本題考察了遺傳信息的傳遞過程及同學們的識圖能力以及從新情景中獲取信息分析問題、解決問題的能力,
(1)根據(jù)攜帶甘氨酸的tRNA的反密碼子CCA可以判斷甘氨酸的密碼子為GGU,甘一色---天對應(yīng)的密碼子為------GGUGACUGG-------判斷模板鏈堿基序列為------CCACTGACC------
(2)當Fe3+濃度較低時,鐵調(diào)節(jié)蛋白與鐵應(yīng)答原件結(jié)合,使蛋白質(zhì)的翻譯缺少起始代碼,從而阻止核糖體在mRNA上移動,遏制鐵蛋白的合成,由于Fe3+具有很強的氧化性,因此這種機制技能減少其毒性,又能在其含量較低時減少鐵蛋白的合成從而減少細胞內(nèi)物質(zhì)和能源的消耗。
(3)mRNA并不是所有序列都參與蛋白質(zhì)的翻譯,有一部分是不具有遺傳效應(yīng)的。
(4)色氨酸密碼子為UUG,對應(yīng)模式鏈堿基序列為ACC,當?shù)诙€堿基C-A時,此序列對應(yīng)的密碼子變?yōu)閁UG,恰為亮氨酸密碼子。
(1)GGU,-----GGUGACUGG---------CCACTGACC---
(2)核糖體上的mRNA上的結(jié)合于移動Fe3+細胞內(nèi)物質(zhì)和能量的浪費
(3)mRNA兩端存在不翻譯的序列
(4)C—A
6、(2009廣東高考)有關(guān)蛋白質(zhì)合成的敘述,正確的是
A.終止密碼子不編碼氨基酸
B.每種tRNA只運轉(zhuǎn)一種氨基酸
C.tRNA的反密碼子攜帶了氨基酸序列的遺傳信息
D.核糖體可在mRNA上移動
攜帶遺傳信息的,是DNA。
ABD
7、(2009海南高考)有關(guān)真核細胞DNA復制和轉(zhuǎn)錄這兩種過程的敘述,錯誤的是
A.兩種過程都可在細胞核中發(fā)生B.兩種過程都有酶參與反應(yīng)
C.兩種過程都以脫氧核糖核苷酸為原料C.兩種過程都以DNA為模板
C
8、(2009上海高考)某條多肽的相對分子質(zhì)量為2778,若氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為110,如考慮終止密碼子,則編碼該多肽的基因長度至少是
A.75對堿基B.78對堿基
C.90對堿基D.93對堿基
根據(jù)題中條件可知該多肽由30個氨基酸組成,則應(yīng)為30個密碼子再加上終止密碼子應(yīng)為31,編碼多肽的基因堿基為31×6=186,93對堿基。
D
一、選擇題
1、(2011連云港檢測)四環(huán)素、鏈霉素、氯霉素、紅霉素等抗生素能抑制細菌的生長,它們有的能干擾細菌核糖體的形成,有的能阻止tRNA和mRNA結(jié)合,這些抗生素均阻斷了下列哪種過程()
A.染色體活動B.DNA復制過程
C.轉(zhuǎn)錄過程D.翻譯過程
由于抗生素能干擾細菌核糖體的形成或者阻止tRNA和mRNA結(jié)合,均是阻止翻譯過程。
D
2、(2011聊城模擬)甲、乙兩圖為真核細胞中發(fā)生的代謝過程示意圖,下列有關(guān)說法正確的是()
A.圖甲所示的過程叫做翻譯,多個核糖體共同完成一條多肽鏈的合成
B.圖甲所示翻譯過程的方向是從右到左
C.圖乙所示過程叫做轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的作用一定是作為圖甲中的模板
D.圖甲和圖乙中都發(fā)生了堿基配對并且堿基互補配對方式相同
一條多肽鏈的合成通常由一個核糖體完成;轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物有mRNA、tRNA和rRNA三種;轉(zhuǎn)錄和翻譯過程都發(fā)生了堿基配對,但是配對方式不同,轉(zhuǎn)錄過程中有T和A的配對,翻譯過程中沒有。
B
3、下面關(guān)于tRNA和氨基酸相互關(guān)系的說法,正確的是()
A.每種氨基酸都由一種特定的tRNA攜帶
B.每種氨基酸都可由幾種tRNA攜帶
C.一種轉(zhuǎn)運RNA可以攜帶幾種結(jié)構(gòu)相似的氨基酸
D.一種氨基酸可由一種或幾種tRNA攜帶
在翻譯過程中,運輸氨基酸的tRNA上的反密碼子要與mRNA上決定氨基酸的密碼子配對。一種氨基酸可對應(yīng)一種或多種密碼子,但每種密碼子只對應(yīng)一種氨基酸。
D
4、有關(guān)下圖的敘述,正確的是()
①甲→乙表示DNA轉(zhuǎn)錄?、诠灿?種堿基 ③甲、乙中的A表示同一種核苷酸?、芄灿?個密碼子?、菁住疫^程主要在細胞核中進行
A.①②④B.①②⑤
C.②③⑤D.①③⑤
由甲、乙堿基組成看,甲是DNA,乙是RNA,圖示為轉(zhuǎn)錄過程,主要在細胞核中進行。甲、乙中的A分別表示腺嘌呤脫氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸。mRNA上每三個相鄰的堿基組成一個密碼子,故乙中共有2個密碼子。
B
5、(2011安慶模擬)切取某動物控制合成生長激素的基因,注入某魚的體內(nèi),與其DNA整合后產(chǎn)生生長激素,從而使該魚比同種正常魚增大3~4倍,此項研究遵循的原理是()
A.DNA→RNA→蛋白質(zhì)B.RNA→DNA→蛋白質(zhì)
C.DNA→蛋白質(zhì)→DNAD.RNA→蛋白質(zhì)→RNA
基因工程遵循的原理就是在生物體外,通過對DNA分子進行改造和重組,然后導入受體細胞內(nèi)進行無性增殖,使重組基因在受體細胞中得以表達,產(chǎn)生出人類所需要的基因產(chǎn)物的過程。故其體現(xiàn)了“DNA→RNA→蛋白質(zhì)”的過程。故選擇A項。
A
6、分裂旺盛的細胞中,用15N標記的某種堿基最初出現(xiàn)在細胞核中,然后逐漸轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)基質(zhì)和核糖體上,一般地說,被標記的堿基不可能是()
A.腺嘌呤B.胸腺嘧啶
C.尿嘧啶D.鳥嘌呤
由題干提供的信息可知:被15N標記的堿基最初出現(xiàn)在細胞核中,然后轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)基質(zhì)和核糖體上,說明合成的物質(zhì)是RNA,胸腺嘧啶是構(gòu)成DNA特有的堿基。
B
7、(2011黃岡模擬)下面是幾個同學對有關(guān)蛋白質(zhì)和核酸之間關(guān)系的總結(jié),錯誤的是()
A.在同一個生物體內(nèi),不同的體細胞核中DNA分子是相同的,但蛋白質(zhì)和RNA是不同的
B.基因中的遺傳信息通過mRNA傳遞到蛋白質(zhì),遺傳信息通過蛋白質(zhì)中的氨基酸的排列順序得到表達
C.在蛋白質(zhì)合成旺盛的細胞中,核DNA分子多,轉(zhuǎn)錄成的mRNA分子也多,從而翻譯成的蛋白質(zhì)就多
D.在真核細胞中,DNA的復制和RNA的轉(zhuǎn)錄主要在細胞核中完成,而蛋白質(zhì)的合成在細胞質(zhì)中完成
同一生物的不同細胞都由同一個受精卵經(jīng)有絲分裂而來,核DNA分子數(shù)相同,因基因的選擇性表達,mRNA和蛋白質(zhì)種類不同,C項錯誤。
C
8、(2011廈門模擬)如圖代表人體胰島細胞中發(fā)生的某一過程(AA代表氨基酸),下列敘述正確的是)
A.能給該過程提供遺傳信息的只能是DNA
B.該過程合成的產(chǎn)物一定是酶或激素
C.有多少個密碼子,就有多少個反密碼子與之對應(yīng)
D.該過程有水產(chǎn)生
翻譯的直接模板是mRNA而不是DNA,A項不正確;翻譯的產(chǎn)物是多肽,經(jīng)加工后形成蛋白質(zhì),并且蛋白質(zhì)不一定就是酶或激素,還可能是其他物質(zhì),如抗體,故B不正確;終止密碼子不與氨基酸對應(yīng),所以沒有與終止密碼子對應(yīng)的反密碼子,C項也不正確;氨基酸脫水縮合形成多肽過程中有水產(chǎn)生,故D項正確。
D
9、人體內(nèi)的核酸類型包括DNA、信使RNA、轉(zhuǎn)移RNA、核糖體RNA四種,其中屬于信使RNA功能的有()
①攜帶遺傳信息?、跀y帶遺傳密碼 ③與DNA進行堿基互補?、苣苓M入核糖體?、菽苓\載氨基酸?、弈芸刂频鞍踪|(zhì)的合成
A.①③⑤B.①⑤⑥
C.②④⑥D(zhuǎn).②③④
信使RNA在基因控制蛋白質(zhì)合成的過程中起重要的作用,是根據(jù)堿基互補配對原則由DNA轉(zhuǎn)錄而來的,相鄰的能控制一個氨基酸的三個堿基叫做一個密碼子,能與核糖體結(jié)合,直接決定氨基酸排列順序。對蛋白質(zhì)起控制作用的是遺傳物質(zhì)DNA。
D
10、DNA探針是利用同位素、生物素等標記的特定DNA片段。當DNA探針與待測的非標記單鏈DNA(或RNA)按堿基順序互補結(jié)合時,形成標記DNADNA(或標記DNARNA)的雙鏈雜交分子,可檢測雜交反應(yīng)結(jié)果。用某人的胰島素基因制成的DNA探針,能與之形成雜交分子的是()
①該人胰島A細胞中的DNA?、谠撊艘葝uB細胞中的mRNA?、墼撊艘葝uA細胞中的mRNA?、茉撊烁渭毎械腄NA
A.①③④ B.①②③
C.①②④D.②
用某人的胰島素基因制成的DNA探針,可以與該人的胰島素基因的DNA的單鏈、胰島素基因轉(zhuǎn)錄的mRNA形成雙鏈雜交分子。該人的細胞(包括胰島B細胞、胰島A細胞、肝細胞等)都含有胰島素基因,但胰島素基因只在胰島B細胞中得以表達,產(chǎn)生相應(yīng)mRNA。
C
11、以下是某種分泌蛋白的合成過程示意圖,下列相關(guān)敘述中正確的是()
A.此過程有水生成,主要發(fā)生在細胞核中
B.①上面所有的堿基都可以和②結(jié)合而開始合成
C.④形成后即進入高爾基體加工,然后分泌出細胞
D.①上通??梢韵嗬^結(jié)合多個②
此過程為翻譯過程,主要發(fā)生在細胞質(zhì)中。①指的是mRNA,②是核糖體。mRNA上的終止密碼子不決定氨基酸,不與tRNA上反密碼子配對;④形成后先進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng),后進入高爾基體加工,然后分泌出細胞;mRNA上結(jié)合多個核糖體,各核糖體分別進行翻譯,可以迅速合成出大量的肽鏈。
D
12、為測定氨基酸的密碼子,科學家用人工合成的RNA進行蛋白質(zhì)體外合成實驗。若提供的RNA的堿基序列為:ACACACACAC……,則可合成蘇氨酸和組氨酸交替排列的多聚體;若提供的RNA的堿基序列為:CAACAACAACAA……,則可合成谷氨酰胺或天冬酰胺或蘇氨酸的多聚體。據(jù)此推測蘇氨酸的密碼子是()
A.ACAB.CAC
C.CAAD.AAC
據(jù)題干,若提供的RNA的堿基序列為:ACACACACAC……,則可合成蘇氨酸和組氨酸交替排列的多聚體;可推知蘇氨酸的密碼子可能為ACA或CAC。又據(jù)若提供的RNA的堿基序列為CAACAACAACAA……,則可合成谷氨酰胺或天冬酰胺或蘇氨酸的多聚體可推知蘇氨酸的密碼子可能為CAA、AAC或ACA。上述兩種情況,共有的密碼子為ACA,它即為蘇氨酸的密碼子。
A
13、下圖表示細胞中蛋白質(zhì)合成的部分過程,相關(guān)敘述中不正確的是()
A.丙的合成可能受到一個以上基因的控制
B.圖示過程沒有遺傳信息的傳遞
C.過程a僅在核糖體上進行
D.甲、乙中均含有起始密碼子
從題中圖形上可以看出丙是一個蛋白質(zhì)分子,是由兩條多肽鏈構(gòu)成,而這兩條多肽鏈分別有甲和乙翻譯而來,所以可能是兩個基因分別轉(zhuǎn)錄形成的。圖示過程代表了遺傳信息傳遞的翻譯過程是在核糖體上進行的,甲和乙是信使RNA,要翻譯首先要識別起始密碼子。
B
14、在遺傳信息的傳遞過程中,一般不可能發(fā)生的是()
A.DNA復制、轉(zhuǎn)錄及翻譯過程都遵循堿基互補配對原則
B.核基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA穿過核孔進入細胞質(zhì)中進行翻譯過程
C.DNA復制、轉(zhuǎn)錄都是以DNA的一條鏈為模板,翻譯則是以mRNA為模板
D.DNA復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的原料依次是脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
DNA復制是分別以DNA的兩條鏈為模板進行復制,而不是以DNA的一條鏈為模板復制
C
15、右圖表示有關(guān)遺傳信息傳遞的模擬實驗。相關(guān)敘述合理的是()
A.若X是mRNA,Y是多肽,則管內(nèi)必須加入氨基酸
B.若X是DNA一條鏈,Y含有U,則管內(nèi)必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶
C.若X是tRNA,Y是多肽,則管內(nèi)必須加入脫氧核苷酸
D.若X是HIV的RNA,Y是DNA,則管內(nèi)必須加入DNA酶
此題考查遺傳信息的傳遞,若X是mRNA,Y是多肽,則該過程模擬翻譯過程,需要加入原料氨基酸;若X是DNA一條鏈,Y含有U,則說明該過程模擬轉(zhuǎn)錄過程,則需要加入RNA聚合酶;若X是tRNA,Y是多肽,該過程模擬翻譯過程,則需要加入氨基酸等;若X是HIV的RNA,Y是DNA,則該過程模擬逆轉(zhuǎn)錄過程,需要加入逆轉(zhuǎn)錄酶。
A
二、非選擇題
16、下圖表示原核細胞中遺傳信息傳遞的部分過程。請據(jù)圖回答:
(1)圖中涉及的遺傳信息傳遞方向為:__________________________________________
(以流程圖的形式表示)。
(2)轉(zhuǎn)錄過程中,DNA在[]________的催化作用下,把兩條螺旋的雙鏈解開,該變化還可發(fā)生在________過程中。
(3)mRNA是以圖中的③為模板,在[]________的催化作用下,以4種游離的________為原料,依次連接形成的。
(4)能特異性識別mRNA上密碼子的分子是________,它所攜帶的小分子有機物可用于合成圖中[]________________。
(5)由于化學物質(zhì)甲磺酸乙酯的作用,該生物體表現(xiàn)出新的性狀,原因是:基因中一個G—C對被A—T對替換,導致由此轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上________個密碼子發(fā)生改變,經(jīng)翻譯形成的④中__________________________發(fā)生相應(yīng)改變。
該生物體出現(xiàn)了新的性狀,可以確定是蛋白質(zhì)發(fā)生了改變,由此聯(lián)想到其基本組成單位氨基酸的數(shù)目、種類和排列順序發(fā)生變化,結(jié)合本題中提供的有一個堿基對發(fā)生了改變,故應(yīng)是組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類或數(shù)目發(fā)生了改變。
(1)DNA――→轉(zhuǎn)錄RNA――→翻譯蛋白質(zhì) (2)① 解旋酶 DNA復制 (3)② RNA聚合酶 核糖核苷酸 (4)tRNA?、堋《嚯?肽鏈) (5)1 氨基酸的種類或數(shù)目
17、如圖所示,在a、b試管內(nèi)加入的DNA都含有30對堿基。四支試管內(nèi)都有產(chǎn)物生成,請回答:
(1)a、d兩試管內(nèi)的產(chǎn)物是相同的,但a試管內(nèi)模擬的是________過程,d試管內(nèi)模擬的是________過程。
(2)b、c兩試管內(nèi)的產(chǎn)物都是__________,但b試管內(nèi)模擬的是__________過程,c試管內(nèi)模擬的是__________過程;b試管的產(chǎn)物中最多含有__________個堿基,有__________個密碼子。
(3)d試管中加入的酶比a試管中加入的酶多了__________。
(4)若要在b試管中繼續(xù)獲得多肽,則至少還應(yīng)加入__________。
(1)因為a與d兩試管中加入的原料都是脫氧核苷酸,a試管加入的模板是DNA,故模擬的是DNA復制過程;d試管內(nèi)加入的模板是RNA,故模擬的是逆轉(zhuǎn)錄過程。
(2)因為b與c兩試管中加入的原料都是核糖核苷酸,所以兩試管中的產(chǎn)物都是RNA。而b與c試管中加入的模板分別是DNA與RNA,因此,b試管內(nèi)模擬的是以DNA為模板合成RNA的轉(zhuǎn)錄過程;由于轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板進行的,RNA含有的堿基應(yīng)為DNA的一半,即30個,每3個相鄰堿基為一個密碼子,所以有10個密碼子。c試管表示的是RNA的復制。
(3)逆轉(zhuǎn)錄時需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化。
(4)若要在b試管內(nèi)繼續(xù)得到多肽,則需滿足翻譯過程所需要的條件,所以至少還應(yīng)加入各種氨基酸和tRNA及與多肽合成有關(guān)的酶。
(1)DNA復制 逆轉(zhuǎn)錄 (2)RNA 轉(zhuǎn)錄 RNA復制 30 10 (3)逆轉(zhuǎn)錄酶 (4)各種氨基酸、tRNA、有關(guān)的酶。
2012屆高考生物第一輪導學案復習:基因工程
第一單元基因工程
一、如何理解基因工程的概念和原理
1、操作環(huán)境是生物體外,典型過程是基因表達載體的構(gòu)建。
2、基因工程的優(yōu)點
(1)克服了遠緣雜交不親和的障礙?;蚬こ毯椭参矬w細胞雜交一樣,突破了有性生殖的局限。
(2)定向改造了生物性狀。與誘變育種相比較克服了誘變育種的突變的不定向性。
3、原理是基因重組。
4、操作層次:是分子水平。是獲取某生物的DNA分子片段,把它與另一個DNA分子片段結(jié)合成一個DNA分子。
5、實質(zhì):A種生物的某個基因通過一定方式導入B種生物體內(nèi)并能進行基因表達?;驔]有改變,蛋白質(zhì)沒有改變,只是轉(zhuǎn)錄和翻譯吃場所發(fā)生改變。
6、目的基因和載體能夠形成重組DNA分子的基礎(chǔ)是
(1)物質(zhì)組成相同,都是四種脫氧核苷酸組成。
(2)空間結(jié)構(gòu)相同,都是規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。
(3)結(jié)構(gòu)和功能單位相同,基因是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能單位。性狀都是蛋白質(zhì)表現(xiàn)的。
(4)遵循的基因表達原則相同,基因表達包括了基因的復制,轉(zhuǎn)錄和翻譯,都遵循中心法則。
(5)遺傳密碼相同,所有生物共用一套遺傳密碼。
1、(2011溫州十校)采用基因工程技術(shù)將人凝血因子基因?qū)肷窖蚴芫眩嘤隽宿D(zhuǎn)基因羊。但是,人凝血因子只存在于該轉(zhuǎn)基因羊的乳汁中。以下有關(guān)敘述,正確的是()
A.如果人凝血因子基因的核苷酸序列已知,可用人工合成的方法獲得該目的基因
B.人體細胞中凝血因子基因進入羊受精卵細胞后,其傳遞和表達不再遵循中心法則
C.在該轉(zhuǎn)基因羊體內(nèi),人凝血因子基因存在于乳腺細胞,而不存在于其他體細胞中
D.人凝血因子基因開始轉(zhuǎn)錄后,DNA聚合酶以DNA分子的一條鏈為模板合成mRNA
A
掌握基因工程的原理是突破口。當已知某種基因的核苷酸序列,可以進行人工合成;目的基因的表達仍然遵循中心法則;由于目的基因是導入受精卵,所有體細胞都含有目的基因,只有在乳腺細胞中表達,是因為目的基因連接了乳蛋白的基因的啟動子;轉(zhuǎn)錄需要的酶是RNA聚合酶。
1、(2010臨沂一模)轉(zhuǎn)基因植物是通過基因工程擁有其他物種基因即外源基因的植物。下列有關(guān)敘述中,正確的是()
A.外源基因就是目的基因
B.外源基因的遺傳都遵循孟德爾遺傳定律
C.基因工程中的運載體質(zhì)粒是細胞核內(nèi)能夠復制的DNA分子
D.通過基因工程,植物細胞也能合成某些細菌的蛋白質(zhì)
D
掌握目的基因和外源基因的關(guān)系是突破口。把插入到載體內(nèi)的那個特定的片段基因稱為外源基因,而將那些已被或者準備要被分離,表達的特定基因稱為目的基因。外源基因針對受體生物而言是受體生物不具有的基因,目的基因是針對人的需要而言。外源基因如果存在線粒體、葉綠體、質(zhì)粒或者原核細胞的DNA上是不遵循孟德爾的遺傳規(guī)律的;質(zhì)粒是存在細胞質(zhì)的環(huán)狀DNA;棉花的抗蟲基因的表達證明植物細胞也能合成某些細菌的蛋白質(zhì)。
、(2010蘇北四市三模)下列過程一定能夠?qū)е翫NA分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的是
A.基因工程B.DNA分子擴增C.染色體變異D.交叉互換
A
正確掌握影響DNA分子結(jié)構(gòu)的因素和方式是突破口。DNA分子擴增是以DNA分子作為單位,進行半保留復制增加DNA分子數(shù)目;染色體的變異和交叉互換是發(fā)生在基因數(shù)量或者位置的改變,并沒有影響DNA分子內(nèi)部;只有基因工程是在一個DNA分子內(nèi)部插入了另外一個DNA分子的片段。
、(2010蘇州中學)(多選)下列關(guān)于基因工程的敘述,正確的是
A.目的基因和受體細胞均可來自動物、植物或微生物
B.限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶是兩類常用的工具酶
C.人胰島素原基因在大腸桿菌中表達的胰島素原有生物活性
D.載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNA的細胞和促進目的基因的表達
AB
二、基因工程操作常用的工具有哪些?
1、限制酶又稱限制性核酸內(nèi)切酶
(1)化學本質(zhì):蛋白質(zhì)
(2)來源:主要來源于原核生物,是原核生物切斷入侵細胞內(nèi)外源DNA的保護自身的工具。
(3)作用:具有酶的共性催化作用外還用于對DNA分子的切割獲取目的基因和對載體的切割。
(4)特異性,能夠識別特定的脫氧核苷酸序列,并有特定的切割位點。切割的化學鍵叫磷酸二酯鍵。
切割目的基因和載體時要用同一中限制酶。
(5)切割的結(jié)果有兩種分別是粘性末端和平末端。
2、DNA連接酶
(1)種類:E.coliDNA連接酶和T4DNA連接酶。
(2)作用:是連接兩個DNA片段形成磷酸二酯鍵。
(3)適用對象:E.coliDNA連接酶是連接粘性末端,T4DNA連接酶是連接粘性末端和平末端。
(4)與DNA聚合酶的比較:相同點都可以形成磷酸二酯鍵;不同點是DNA連接酶是連接DNA片段形成重組DNA分子,DNA聚合酶是把游離的脫氧核苷酸按照堿基互補配對原則,連接在一條脫氧核苷酸鏈上形成新的DNA分子。
3、載體
(1)常用載體是質(zhì)粒,本質(zhì)是小型環(huán)狀DNA;其他載體有λ噬菌體的衍生物、動植物病毒等。
(2)功能:將目的基因?qū)胧荏w細胞。
(3)載體必需具備的條件:能夠在宿主細胞內(nèi)穩(wěn)定保存并大量復制;有一個至多個限制酶的切割位點,以便于與外源基因進行連接;有特殊的遺傳標記基因,供重組DNA的檢測和鑒定。
(4)特別注意:①現(xiàn)在使用的載體多是人工改造的;②常見的標記基因有抗生素抗性基因、發(fā)光基因和產(chǎn)生特點顏色的表達產(chǎn)物基因等;③質(zhì)??梢栽谧陨砑毎?、受體細胞或者體外環(huán)境都可以進行自我復制;④載體上最好是每種酶的切點只有一個;⑤細胞膜上的載體是蛋白質(zhì),具有運輸作用。
1、(2010無錫高三)基因工程中,需使用特定的限制酶切割目的基因和質(zhì)粒,便于重組和篩選。已知限制酶I的識別序列和切點是—C↓GATCC—限制酶Ⅱ的識別序列和切點是—↓GATC—。根據(jù)圖示判斷下列操作正確的是()
A.目的基因和質(zhì)粒均用限制酶Ⅱ切割
B.目的基因和質(zhì)粒用限制酶I切割
C.質(zhì)粒用限制酶Ⅱ切割,目的基因用限制酶I切割
D.質(zhì)粒用限制酶I切割,甘的基因用限制酶Ⅱ切割
1、下列有關(guān)DNA聚合酶鏈式反應(yīng)的說法正確的是()
A.需要引物B.始終在高于70℃的條件下進行
C.需要加DNA連接酶D.需要加熱穩(wěn)定DNA聚合酶
、已知某種限制性內(nèi)切酶在一線性DNA分子上有3個酶切位點,如圖中箭頭所指,如果該線性DNA分子在3個酶切位點上都被該酶切斷,則會產(chǎn)生a、b、c、d四種不同長度的DNA片段?,F(xiàn)在多個上述線性DNA分子,若在每個DNA分子上至少有1個酶切位點被該酶切斷,則從理論上講,經(jīng)該酶切后,這些線性DNA分子最多能產(chǎn)生長度不同的DNA片段種類數(shù)是
A.3B.4C.9D.12
、2008年諾貝爾化學獎授予了“發(fā)現(xiàn)和發(fā)展了水母綠色熒光蛋白“的三位科學家。將綠色熒光蛋白基因的片段與目的基因連接起來組成一個融合基因,再將該融合基因轉(zhuǎn)入真核生物細胞內(nèi),表達出的蛋白質(zhì)就會帶有綠色熒光。綠色熒光蛋白在該研究中的主要作用是
A.追蹤目的基因在細胞內(nèi)的復制過程
B.追蹤目的基因插入到染色體上的位置
C.追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)在細胞內(nèi)的分布
D.追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)
三基因工程的操作程序有哪些?
1、目的基因的獲取
技術(shù):限制酶切割—切割出粘性末端和平末端。
(1)從基因文庫中獲取目的基因;
文庫類型cDNA文庫基因組文庫
文庫大小小大
基因中的啟動子無有
基因的多少某種生物的部分基因某種生物的全部基因
物種之間的基因交流可以部分基因可以
說明基因文庫的組建過程包含了基因工程的操作過程。從基因文庫獲取目的基因的優(yōu)點是操作簡便;缺點是工作量大,具有一定的盲目性。
(2)利用PCR技術(shù)擴增目的基因;
PCR技術(shù)DNA復制
相
同
點原理DNA復制(堿基互補配對原則)
原料四種游離脫氧核苷酸
條件模板、ATP、酶、原料、引物
不
同
點解旋方式DNA在高溫下解旋解旋酶催化
場所體外復制主要在細胞核內(nèi)
酶Taq酶細胞內(nèi)的DNA聚合酶
結(jié)果短時間內(nèi)形成大量的DNA片段形成整個DNA分子
(3)人工合成。常見的有反轉(zhuǎn)錄法和氨基酸序列合成法兩種。
①反轉(zhuǎn)錄法是在核糖體合成多肽的旺盛時期,首先把含有目的基因的mRNA的多聚核糖體提取出來,分離出mRNA,然后以mRNA為模板,用反轉(zhuǎn)錄酶合成一個互補的DNA,即cDNA單鏈,再以此單鏈為模板合成出互補鏈,就成為雙鏈DNA分子。這種方法專一性強,但是操作過程比較麻煩,特別是mRNA很不穩(wěn)定、生存時間短,所以要求的技術(shù)條件較高。
②氨基酸序列合成法是建立在DNA序列分析基礎(chǔ)上的。當把一個基因的核苷酸序列搞清楚后,可以按圖紙先合成一個個含少量(10~15個)核苷酸的DNA片段,再利用堿基對互補的關(guān)系使它們形成雙鏈片段,然后用連接酶把雙鏈片段逐個按順序連接起來,使雙鏈逐漸加長,最后得到一個完整的基因。這種方法專一性最強,現(xiàn)在用計算機自動控制的DNA合成儀,進行基因合成,使基因合成的效率大大提高。但是這種方法目前僅限于合成核苷酸對較少的一些簡單基因,而且必須事先把它們的核苷酸序列搞清楚。對于許多復雜的、目前尚不知道核苷酸序列的基因就不能用這種方法合成,只能用前兩種方法或其他方法分離或合成。這種合成基因的方法還有一個很大的優(yōu)點,就是可以人工合成自然界不存在的新基因,使生物產(chǎn)生新的性狀以滿足人類需求。因此,這一方法今后將隨著技術(shù)的不斷改進而得到越來越廣泛的應(yīng)用。
2、基因表達載體的構(gòu)建是基因工程的核心步驟。
(1)基因表達載體的結(jié)構(gòu)組成:
啟動子是啟動轉(zhuǎn)錄的DNA片段;終止子是終止轉(zhuǎn)錄的DNA片段;目的基因;抗生素抗性基因是標記基因;復制原點DNA的復制有特定的起始位點。
(2)技術(shù):應(yīng)用DNA連接酶連接末端。
3、將目的基因?qū)胧荏w細胞
(1)導入雙子葉植物一般用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法;農(nóng)桿菌是普遍存在于土壤中的一種革蘭氏陰性細菌,它能在自然條件下趨化性地感染大多數(shù)雙子葉植物的受傷部位(受傷處的細胞會分泌大量酚類化合物,從而使農(nóng)桿菌移向這些細胞),并誘導產(chǎn)生冠癭瘤或發(fā)狀根。
根癌農(nóng)桿菌和發(fā)根農(nóng)桿菌中細胞中分別含有Ti質(zhì)粒和Ri質(zhì)粒,其上有一段T-DNA,農(nóng)桿菌通過侵染植物傷口進入細胞后,可將T-DNA插入到植物基因組中,并且可以通過減數(shù)分裂穩(wěn)定的遺傳給后代,這一特性成為農(nóng)桿菌介導法植物轉(zhuǎn)基因的理論基礎(chǔ)。
我們將目的基因插入到經(jīng)過改造的T-DNA區(qū),借助農(nóng)桿菌的感染實現(xiàn)外源基因向植物細胞的轉(zhuǎn)移與整合,然后通過細胞和組織培養(yǎng)技術(shù),再生出轉(zhuǎn)基因植株。農(nóng)桿菌介導法起初只被用于雙子葉植物中,近年來,農(nóng)桿菌介導轉(zhuǎn)化在一些單子葉植物(尤其是水稻)中也得到了廣泛應(yīng)用。
(2)棉花用花粉管通道法;亦稱受粉后外源基因?qū)胫参锏募夹g(shù),是利用植物受粉后所形成的天然花粉管通道(花粉引導組織),經(jīng)珠心通道將外源DNA攜帶進入胚囊,轉(zhuǎn)化受精卵或其前后的生殖細胞(精子、卵子),由于它們?nèi)蕴幱谖葱纬杉毎诘念愃?原生質(zhì)體"狀態(tài),并且正在進行活躍的DNA復制、分離和重組,所以很容易將外源DNA片段整合進受體基因組中,以達遺傳轉(zhuǎn)化的目的。
在雙受精過程完成后,受精卵細胞的初次分裂需要充分的物質(zhì)和能量積累。此時期的細胞尚不具備完整垢細胞壁和核膜系統(tǒng),細胞內(nèi)外的物質(zhì)交流頻繁。通過花粉管通道途徑滲透進入胚囊的轉(zhuǎn)基因片段就有可能被吸入受精卵細胞,并進一步地通過尚不明確的機理被整合進入受體基因組中。
(3)單子葉植物基因槍法;
(4)導入動物細胞用顯微注射法;在顯微鏡下,用一根極細的玻璃針(直徑1~2微米)直接將DNA注射到胚胎的細胞核內(nèi),再把注射過DNA的胚胎移植到動物體內(nèi),使之發(fā)育成正常的幼仔,使用這種方法進行外源基因整合成功率約為10%。
(5)導入微生物細胞,用Ca2+處理成為感受態(tài)細胞。在CaCl2溶液中,細菌細胞會發(fā)生膨脹,同時Ca2+會使細胞膜磷脂雙分子層形成液晶結(jié)構(gòu),促使細胞外膜與內(nèi)膜間隙中的部分核酸酶解離開來,離開所在區(qū)域,誘導細胞成為感受態(tài)細胞
同時Ca2+能與加入的DNA分子結(jié)合,形成抗脫氧核糖核酸酶的羥基-磷酸鈣復合物,并粘附在細菌細胞膜的外表面上。當42度熱刺激短暫處理細菌細胞時,細胞膜的液晶結(jié)構(gòu)會發(fā)生劇烈擾動,并隨機出現(xiàn)許多間隙,為DNA分子提供進入細胞的通道。
總的來說就是細胞在低溫Ca2+等因子誘導下,細胞膜通透性發(fā)生改變,膜通透性的改變使細胞可以攝取DNA。
(2)特點:四個步驟中唯一不涉及堿基互補配對的。選用微生物作為受體細胞的理由是個體微小,代謝旺盛,繁殖速度快,獲得的目的基因產(chǎn)物多。
4、目的基因的檢測和鑒定
(1)分子水平的檢測:利用DNA分子雜交法檢測目的基因及其產(chǎn)物mRN;用抗原—抗體雜交檢驗目的基因的蛋白質(zhì)產(chǎn)物;檢測結(jié)果看是否出現(xiàn)雜交帶。
(2)個體水平檢測。
1、(2010浙江)在用基因工程技術(shù)構(gòu)建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草過程中,下列操作錯誤的是()
A.用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草茶葉病毒的核酸
B.用DNA連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體
C.將重組DNA分子導入原生質(zhì)體
D.用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細胞
A
本題考查基因工程的有關(guān)知識,基因工程的一般過程:①用限制性核酸內(nèi)切酶切割含目的基因的DNA分子(除草劑基因)和運載體(質(zhì)粒),②用DNA連接酶連接切割好的目的基因和運載體③重組DNA分子導入受體細胞,因為是植物可以說是原生質(zhì)體④用相應(yīng)的試劑和病原體帥選轉(zhuǎn)基因細胞⑤用植物組織培養(yǎng)技術(shù)抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草(表達)。
1、(2010江蘇)下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因植物的敘述。正確的是
A.轉(zhuǎn)入到油菜的抗除草劑基因,可能通過花粉傳人環(huán)境中
B.轉(zhuǎn)抗蟲基因的植物.不會導致昆蟲群體抗性基因擷宰增加
C.動物的生長激素基因轉(zhuǎn)人植物后不能表達
D.如轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界,則不存在安全性問題
A
本題考查了轉(zhuǎn)基因技術(shù)的安全性問題。轉(zhuǎn)入到油菜的基因,可以通過花粉傳入環(huán)境中;由于植物與害蟲間是相互選擇的,轉(zhuǎn)抗蟲基因植物可使昆蟲群體抗性基因頻率增加;動物生長素基因轉(zhuǎn)入植物后也能表達;轉(zhuǎn)基因技術(shù)的安全性問題,要通過驗證才能得到證實。
、(2009上海理綜)科學家運用基因工程技術(shù)將人胰島素基因與大腸桿菌的質(zhì)粒DNA分子重組,并且在大腸桿菌體內(nèi)獲得成功表達。圖示a處為胰島素基因與大腸桿菌質(zhì)粒DNA結(jié)合的位置,它們彼此能結(jié)合的依據(jù)是
A.基因自由組合定律B.半保留復制原則
C.基因分離定律D.堿基互補配對原則
D
本題考查基因工程的相關(guān)知識,重組質(zhì)粒依據(jù)的是粘性末端的堿基互補配對原則。
、(2009廣東理基)錢永健先生因在研究綠色熒光蛋白方面的杰出成就而獲2008年諾貝爾獎。在某種生物中檢測不到綠色熒光,將水母綠色熒光蛋白基因轉(zhuǎn)入該生物體內(nèi)后,結(jié)果可以檢測到綠色熒光。由此可知
A.該生物的基因型是雜合的
B.該生物與水母有很近的親緣關(guān)系
C.綠色熒光蛋白基因在該生物體內(nèi)得到了表達
D.改變綠色熒光蛋白基因的1個核苷酸對,就不能檢測到綠色熒光
C
某種生物中檢測不到綠色熒光,將水母綠色熒光蛋白基因轉(zhuǎn)入該生物體內(nèi)后,結(jié)果可以檢測到綠色熒光,說明綠色熒光蛋白基因在該生物體內(nèi)得到了表達。
四、基因工程和蛋白質(zhì)工程有哪些實際應(yīng)用?
1、轉(zhuǎn)基因植物:
(1)抗蟲轉(zhuǎn)基因植物:用于殺蟲的基因主要是Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制劑基因、淀粉酶抑制劑基因、植物凝集素基因。
(2)抗病轉(zhuǎn)基因植物:抗病毒植物使用最多的病毒外殼蛋白基因和病毒復制酶基因;抗真菌轉(zhuǎn)基因使用幾丁質(zhì)酶基因和抗毒素合成基因。
(3)其他抗逆轉(zhuǎn)基因植物導入調(diào)節(jié)滲透壓的基因;魚的抗凍蛋白基因;抗除草劑基因。
2、轉(zhuǎn)基因動物
(1)導入外源生長素基因可以提高動物生長速度
(2)導入腸乳糖酶基因,改善奶牛的牛奶品質(zhì)
(3)導入血清白蛋白等基因可以用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物
(4)用轉(zhuǎn)基因動物作器官移植的供體
3、蛋白質(zhì)工程
(2010全國2)下列敘述符合基因工程概念的是
A.B淋巴細胞與腫瘤細胞融合,雜交瘤細胞中含有B淋巴細胞中的抗體基因
B.將人的干擾素基因重組到質(zhì)粒后導入大腸桿菌,獲得能產(chǎn)生人干擾素的菌株
C.用紫外線照射青霉菌,使其DNA發(fā)生改變,通過篩選獲得青霉素高產(chǎn)菌株
D.自然界中天然存在的噬菌體自行感染細菌后其DNA整合到細菌DNA上
B
B淋巴細胞與腫瘤細胞融合,雜交瘤細胞中含有B淋巴細胞中的抗體基因?qū)儆趧游锛毎こ痰膬?nèi)容;用紫外線照射青霉菌,使其DNA發(fā)生改變,通過篩選獲得青霉素高產(chǎn)菌株
屬于微生物的發(fā)酵工程的內(nèi)容;自然狀態(tài)下,一般不能自行形成重組DNA分子。
兩種工具酶,三種工具,四步操作。
2012屆高考生物第一輪復習導學案
作為杰出的教學工作者,能夠保證教課的順利開展,準備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學生更好地進入課堂環(huán)境中來,幫助高中教師營造一個良好的教學氛圍。那么如何寫好我們的高中教案呢?考慮到您的需要,小編特地編輯了“2012屆高考生物第一輪復習導學案”,相信您能找到對自己有用的內(nèi)容。
課堂導學案
一、內(nèi)環(huán)境的含義與各種成分的關(guān)系
1.問題設(shè)計:
(1)如何理解內(nèi)環(huán)境是組織細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介?
提示:內(nèi)環(huán)境是組織細胞生活的周圍環(huán)境,是組織細胞依以生存的基礎(chǔ)。細胞與外界環(huán)境之間的物質(zhì)交換首先是與內(nèi)環(huán)境之間的交換,然后內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境之間再進行物質(zhì)交換。
(2)辨析:血液與血漿、體液與組織液
提示:血液包括血細胞與血漿,血漿是血細胞生存在的直接環(huán)境,屬于內(nèi)環(huán)境組成部分。血血液屬于組織層次,它不屬于內(nèi)環(huán)境。體液包括細胞內(nèi)液和細胞外液,而組織液屬于細胞外液的組成部分。
(3)簡述細胞內(nèi)液與細胞外液的統(tǒng)一性與差異性?
提示:細胞內(nèi)液與細胞外液兩者之間只隔著細胞膜,由于細胞膜有選擇透過功能,所以兩在成分上存在著一定的差異,如細胞質(zhì)基質(zhì)中的大分子物質(zhì)如血紅蛋白、]呼吸酶、RNA等在細胞內(nèi)液中存在,細胞的一些分泌蛋白在細胞外液中存在,如血漿蛋白、胰島素、抗體等
但兩者在成分上也存在統(tǒng)一性,凡是能通過自由擴散、協(xié)助擴散、主動運輸進出細胞的物質(zhì)它們既存在于內(nèi)環(huán)境又存在于細胞內(nèi)液,如水分子、氧氣氨基酸無機鹽離子等。
2.
(2008廣東高考改編)根據(jù)右圖判斷,正確的描述是
①組織細胞代謝旺盛時組織液將減少
②組織細胞正常生命活動都離不開a、b過程
③安靜狀態(tài)下細胞內(nèi)液中的CO2低于組織液
④過程b或c受阻可導致組織水腫
A.①③B.①②C.②④D.③④
解析:本題主要考查內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的相關(guān)知識。理解內(nèi)環(huán)境的成分相對穩(wěn)定及組織水腫的原理是本題的解題突破口。穩(wěn)態(tài)是相對的,組織液中的物質(zhì)是有變化的;過程b或c受阻可導致組織間隙滲透壓增高,導致組織水腫;組織細胞代謝旺盛,代謝產(chǎn)物增加時,引起組織液濃度升高;無論是安靜、還是運動狀態(tài)細胞呼吸過程中產(chǎn)生CO2,細胞內(nèi)液的濃度都大于組織液。
答案C
二、內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)
1.問題設(shè)計:
(1)下列關(guān)于溶液滲透壓大小的比較,請完成表格填寫。
溶質(zhì)微粒對水的吸引力滲透壓高低
越多
越少
提示:
溶質(zhì)微粒對水的吸引力滲透壓高低
越多越大越高
越少越小越低
(2)人體劇烈運動時肌細胞中產(chǎn)生的乳酸或人吃進堿性食品時血漿中的pH值是否發(fā)生明顯改變?為什么?
提示:不會,血漿中存在緩沖物質(zhì)。
2.知識歸納
血漿中的pH調(diào)節(jié)過程
(原創(chuàng))劇烈運動時血漿中乳酸大量增加而pH基本不變。下列描述正確的是
A.主要是由H2PO4—/HPO42—緩沖系對pH調(diào)節(jié)
B.乳酸在內(nèi)環(huán)境中被分解成CO2和H2O
C.乳酸能與血漿中的NaHCO3反應(yīng)生成乳酸鈉和二氧化碳和水
D.乳酸在內(nèi)環(huán)境中在酶的作用下轉(zhuǎn)化為乳糖被組織細胞利用
[解析]本題考查意圖是血液中酸堿度保持相對穩(wěn)定的機制。解題的突破口是血液中離子緩沖對對進入血液中酸性或堿性物質(zhì)的調(diào)節(jié)。血液中的是要離子緩沖對是能H2CO3/HCO3-,乳酸的轉(zhuǎn)化主要是在細胞中轉(zhuǎn)化。
[答案]C
三、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)及其調(diào)節(jié)機制
1.問題設(shè)計:舉例說明內(nèi)環(huán)境物化性質(zhì)的相對穩(wěn)定對人體細胞代謝的影響。
提示:人體細胞代謝是在酶的催化作用下進行,而酶的活性與溫度、pH值等有密切關(guān)系。
2.知識歸納
類別具體內(nèi)容
調(diào)節(jié)機制神經(jīng)-體液-免疫
穩(wěn)態(tài)的實質(zhì)各種化學成分和理化性質(zhì)處于一種相對穩(wěn)定的狀態(tài)
調(diào)節(jié)的能力有一定限度,超出限度內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)就會遭到破壞
穩(wěn)態(tài)的意義是機體進行正常生命活動的的必要條件
1.(原創(chuàng))下列關(guān)于穩(wěn)態(tài)的敘述,正確的是
A.血漿中蛋白質(zhì)維持了pH的相對穩(wěn)定
B.免疫系統(tǒng)清除病原體不屬于內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)
C.正常情況下內(nèi)環(huán)境的各項理化指標是固定不變的
D.穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機制是神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)
[解析]考查學生對人體穩(wěn)態(tài)及其調(diào)節(jié)的理解。理解穩(wěn)態(tài)的概念、穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的機制是本題的解題突破口。血漿中的無機鹽維持了內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài),穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)是神經(jīng)-體液—免疫調(diào)節(jié)的共同結(jié)果,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是在調(diào)節(jié)基礎(chǔ)上的穩(wěn)態(tài),所以各項理化指標的相對的穩(wěn)定。
答案D
1.(蘇北四市2010高三二調(diào)研)有關(guān)體內(nèi)穩(wěn)態(tài)維持的敘述中,正確的是()
A.維持體溫穩(wěn)定的調(diào)節(jié)機制是神經(jīng)--體液調(diào)節(jié)
B.大量流汗導致失水過多,通過減少抗利尿激素分泌進行調(diào)節(jié)
C.消耗葡萄糖增多使血糖濃度降低,此時胰高血糖素分泌減少
D.肌細胞無氧呼吸產(chǎn)生的碳酸釋放到血漿中,血漿的pH值無明顯變化
解析:本題考查的是內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的相關(guān)知識,解題關(guān)鍵]掌握水平衡,糖調(diào)節(jié)和PH調(diào)節(jié)等穩(wěn)態(tài)的基本內(nèi)容。體溫的恒定通過神經(jīng)體液共同調(diào)節(jié)的;抗利尿激素的作用的增加腎小管和集合管對水分的重吸收,失水過多應(yīng)該增加抗利尿激素的分泌;胰高血糖素的作用是升血糖,胰島素的作用是降血糖,血糖濃度低了,胰高血糖分泌增加;肌細胞無氧呼吸產(chǎn)生的是乳酸,不是碳酸,由于血漿中有緩沖對PH是無明顯變化的。
[答案]A
2.(2009年上海卷8).下列人體不同種類的體液之間,電解質(zhì)濃度差別最大的一組是
A.血漿與組織液的HCO3-B.組織液與細胞內(nèi)液的蛋白質(zhì)
C.血漿與組織液的Cl-D.組織液與淋巴液的Na+
解析:細胞是新陳代謝的主要場所,需要多種酶共同參與,酶大多為蛋白質(zhì),因而細胞內(nèi)液與組織液在蛋白質(zhì)濃度上相差較大。
答案:B
2011.11.17生物高三試題
一.選擇題(1—10題每題1分,11—30題每題2分,共50分)
1.綠藻被認為是21世紀人類最理想的健康食品,螺旋藻(屬藍藻門)特有的藻藍蛋白能提高淋巴細胞活性,增強人體免疫力。下列關(guān)于綠藻和螺旋藻的敘述不正確的是
A.二者的遺傳物質(zhì)都是DNA
B.綠藻和螺旋藻合成蛋白質(zhì)的場所都是核糖體
C.綠藻有核膜、核仁,而螺旋藻沒有
D.綠藻和螺旋藻都能進行光合作用,這與它們含有葉綠體有關(guān)
2.關(guān)于生物體內(nèi)水和無機鹽的敘述,不正確的是()
A體內(nèi)參與運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的水是自由水
B無機鹽是ATP、RNA和磷脂的組成成分
C生物體內(nèi)無機鹽的濃度的大小會影響細胞的吸水或失水
D自由水與結(jié)合水的比值隨細胞代謝的增強而減小
3.下列有關(guān)實驗顯色結(jié)果的敘述,正確的是
A.常溫條件下,蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用呈現(xiàn)紫色
B.顯微鏡觀察,線粒體與健那綠發(fā)生作用呈現(xiàn)綠色
C.水浴加熱條件下,蔗糖與斐林試劑發(fā)生作用生成磚紅色沉淀
D.常溫條件下,核糖核苷酸與甲基綠作用呈現(xiàn)綠色
4.下圖為甲同學進行的一項實驗的基本操作步驟,其中敘述錯誤的是()
A.該實驗是觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原
B.E步驟滴加的是清水
C.B步驟是觀察細胞質(zhì)大小及細胞壁的位置
D.實驗前后的處理形成了自身對照
5.下列有關(guān)細胞衰老和凋亡的說法,正確的是()
A.健康成人體內(nèi)每天有一定量的細胞凋亡
B.細胞凋亡受環(huán)境影響大,機體難以控制
C.老年人頭發(fā)變白和白化病都是由酪氨酸酶活性降低引起的
D.細胞膜上的糖蛋白增加,導致癌細胞易發(fā)生轉(zhuǎn)移
6.下列有關(guān)孟德爾豌豆雜交實驗的敘述,正確的是()
A.孟德爾在豌豆開花時進行去雄和授粉,實現(xiàn)親本的雜交
B.孟德爾研究豌豆花的構(gòu)造,但無需考慮雌蕊、雄蕊的發(fā)育程度
C.孟德爾根據(jù)親本中不同個體的表現(xiàn)型來判斷親本是否純合
D.孟德爾利用了豌豆自花傳粉、閉花受粉的特性
7、下列有關(guān)孟德爾遺傳規(guī)律的敘述中,不正確的是
A..遺傳規(guī)律適用于細胞核內(nèi)基因的遺傳 B.遺傳規(guī)律適用于伴性遺傳
C.遺傳規(guī)律發(fā)生在有性生殖過程中D.遺傳規(guī)律發(fā)生在受精作用過程中
8.下列敘述錯誤的是()
A.相對性狀是指同種生物的同一性狀的不同表現(xiàn)類型
B.雜種后代中顯現(xiàn)不同性狀的現(xiàn)象稱性狀分離
C.表現(xiàn)型相同,基因型不一定相同
D.等位基因是指在一對同源染色體的同一位置上控制相對性狀的基因
9.下面是關(guān)于基因、蛋白質(zhì)和性狀三者間關(guān)系的敘述,其中不正確的是()
A.蛋白質(zhì)的功能可以影響性狀
B.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以直接影響性狀
C.基因控制性狀是通過控制蛋白質(zhì)的合成來實現(xiàn)的
D.生物體的性狀完全由基因控制
10、下列不屬于薩頓假說中對基因與染色體關(guān)系的表述的是()
A體細胞中基因成對存在,染色體也是成對存在的
B基因在染色體上呈線性排列
C基因在雜交過程中保持完整性和獨立性,染色體在形成配子和受精過程中,具有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)
D體細胞中成對的基因一個來自父方,一個來自母方,同源染色體也是如此
11.將用3H標記的尿苷引入某綠色植物細胞內(nèi),然后設(shè)法獲得各種結(jié)構(gòu),其中最可能表現(xiàn)有放射性的一組結(jié)構(gòu)是()
A.細胞核、核仁和中心體B.細胞核、核糖體和高爾基體
C.細胞核、核糖體、線粒體和葉綠體D.細胞核、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和液泡
12.下列關(guān)于細胞生命歷程的說法正確的是
A.細胞分裂都會出現(xiàn)紡錘體和遺傳物質(zhì)的復制
B.衰老的細胞沒有基因表達過程
C.致癌病毒可通過將其基因組整合到人的基因組中,從而誘發(fā)細胞癌變
D.細胞癌變是細胞高度分化的結(jié)果
13.如圖是物質(zhì)進出細胞方式的概念圖,對圖示分析正確的是()
A.據(jù)圖可確定①為不耗能需載體蛋白的協(xié)助擴散
B.⑤、⑥兩種方式的共同特點是順濃度梯度運輸物質(zhì)
C.母乳中的免疫球蛋白可通過①、③兩種方式被吸收
D.質(zhì)壁分離實驗中蔗糖進入細胞的方式為①
14.下列有關(guān)酶的實驗設(shè)計思路正確的是
A.利用過氧化氫和過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響
B.利用過氧化氫、新鮮的豬肝研磨液和氯化鐵溶液研究酶的高效性
C.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液驗證酶的專一性
D.利用胃蛋白酶、蛋清和pH分別為3、7、11的緩沖液驗證pH對酶活性的影響
15、某人做酶的相關(guān)實驗時,在試管中依次加入質(zhì)量分數(shù)為3%的可溶性淀粉溶液2mL,2%的新鮮淀粉酶溶液2mL,放入適宜溫度的熱水中,保溫5min,然后加入質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液1mL,搖勻,再加入質(zhì)量濃度為0.01g/mL的CuSO4溶液4滴,搖勻,試管中液體的顏色是
A、磚紅色B、無色C、藍色D、紫色
16.下表①~④分別是高中生物實驗,在實驗過程的相關(guān)處理中,正確的是()
實驗內(nèi)容相關(guān)處理
A.①生物組織中脂肪的檢測可用龍膽紫代替蘇丹Ⅲ染液
B.②觀察細胞減數(shù)分裂實驗可用蝗蟲的精巢做實驗材料
C.③綠葉中色素的提取和分離可用醫(yī)用酒精代替丙酮
D.④觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂可用蒜葉代替洋蔥根尖
17.為了檢測“蘇丹紅”對人體細胞的毒害作用,研究人員以哺乳動物組織塊為實驗材料開展有關(guān)研究,得到下表結(jié)果。下列相關(guān)敘述,不正確的是
A.該實驗開始時先制備細胞懸液
B.該實驗還需設(shè)置一個空白對照組
C.該實驗控制的最適溫度為25℃左右
D.實驗結(jié)果表明較低濃度的蘇丹紅毒性較小
18.下列有關(guān)ATP的敘述中,正確的是()
A.人體成熟的紅細胞中沒有線粒體,不能產(chǎn)生ATP
B.ATP中的能量可以來源于光能、熱能、化學能,也可以轉(zhuǎn)化為光能、熱能、化學能
C.ATP中的“A”與構(gòu)成DNA、RNA中的堿基“A”表示的是不同物質(zhì)
D.在缺氧的條件下,細胞質(zhì)基質(zhì)不能形成ATP
19.呼吸熵(RQ=放出的CO2量/吸收的O2量)可作為描述細胞呼吸過程中氧氣供應(yīng)狀態(tài)的一種指標。下圖示酵母菌氧化分解葡萄糖過程中氧分壓與呼吸熵的關(guān)系,以下敘述正確的是()
A.呼吸熵越大,細胞無氧呼吸越強,有氧呼吸越弱
B.b點有氧呼吸強度小于a
C.為延長水果的保存時間,最好將氧分壓調(diào)至c點
D.c點以后細胞呼吸強度不隨氧分壓變化而變化
20.科學家提取植物葉綠體研究光合作用的過程中,將葉綠體膜打破,分別分離出基質(zhì)與基粒進行實驗。下列對不同實驗結(jié)論的描述中,錯誤的是
A.在有光照和二氧化碳的條件下,基質(zhì)和基粒的混合液能產(chǎn)生葡萄糖
B.在無二氧化碳的條件下,對基質(zhì)與基粒的混合液給予光照,然后離心去掉基粒,為基質(zhì)提供二氧化碳,基質(zhì)中會有葡萄糖產(chǎn)生
C.光照條件下,為基粒提供二氧化碳和C3化合物,基粒中會有葡萄糖產(chǎn)生
D.黑暗條件下,為基質(zhì)提供ATP、[H]和二氧化碳,基質(zhì)中會有葡萄糖產(chǎn)生
21.關(guān)于下列四圖的敘述中,不正確的是
A.甲圖中共有8種核苷酸
B.乙圖所示的化合物中含糖類物質(zhì)
C.組成丙物質(zhì)的單糖是脫氧核糖或核糖
D.在人的體細胞內(nèi)檢測到的化合物丁很可能是蔗糖
22、將玉米的體細胞(2N=20)轉(zhuǎn)入含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng),在第二次細胞分裂的中期、后期,一個細胞中的染色體總條數(shù)和被標記的染色體條數(shù)分別是
A、中期20和20、后期40和20B、中期20和10、后期40和20
C、中期20和20、后期40和40 D、中期20和10、后期40和40
23.如圖所示遺傳系譜中有甲(基因為D、d)、乙(基因為E、e)兩種遺傳病,其中一種為紅綠色盲,已知Ⅱ8只攜帶甲或乙一種致病基因。下列敘述不正確的是()
A.甲病為常染色體上的隱性遺傳病,乙病為紅綠色盲
B.Ⅱ7和Ⅱ8生一個兩病兼發(fā)的男孩的概率為0
C.圖中Ⅱ6的基因型為DdXEXe
D.Ⅲ13個體乙病基因只來源于Ⅰ2
24.在兩對相對性狀的遺傳實驗中,可能具有1∶1∶1∶1比例關(guān)系的是()
①雜種產(chǎn)生配子類別的比例②雜種自交后代的性狀分離比
③雜種測交后代的表現(xiàn)型比例④雜種自交后代的基因型比例
⑤雜種測交后代的基因型比例
A.①②④B.②③⑤C.①③⑤D.②④⑤
25.人類的每一條染色體上都有很多基因,若父母的1號染色體分別如圖所示。不考慮染色體的交叉互換,據(jù)此不能得出的結(jié)論是()
基因控制的性狀等位基因及其控制性狀
紅細胞形態(tài)E:橢圓形細胞e:正常細胞
Rh血型D:Rh陽性d:Rh陰性
產(chǎn)生淀粉酶A:產(chǎn)生淀粉酶a:不產(chǎn)生淀粉酶
A他們的孩子可能出現(xiàn)橢圓形紅細胞
B他們的孩子是Rh陽性的可能性是100%
C他們的孩子中有3/4能夠產(chǎn)生淀粉酶
D他們的孩子中出現(xiàn)既有橢圓形又能產(chǎn)生淀粉酶的可能為3/8
26.在F2中出現(xiàn)了黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒四種表現(xiàn)型,其比例為9:3:3:1。與此無關(guān)的解釋是()
AF1產(chǎn)生4中比例相等的配子
B雌配子和雄配子的數(shù)量相等
CF1的4種雌、雄配子隨機結(jié)合
D必須有足量的F2個體
27.赫爾希與蔡斯用32P標記T2噬菌體與無標記的細菌培養(yǎng)液混合,一段時間后經(jīng)過攪拌、離心得到了上清液和沉淀物。與此有關(guān)的敘述正確的是
A.32P集中在沉淀物中,上清液中無放射性
B.如果離心前混合時間過長,會導致上清液中放射性降低
C.本實驗的目的是單獨研究DNA在遺傳中的作用
D.本實驗說明蛋白質(zhì)不是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)
28.下列有關(guān)染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的說法,不正確的是
A.在DNA分子結(jié)構(gòu)中,與脫氧核糖直接相連的一般是一個磷酸基和一個堿基
B.基因一般是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,一個DNA分子上可含有成百上千個基因
C.一個基因含有許多個脫氧核苷酸,基因的特異性是由脫氧核苷酸的排列順序決定的
D.染色體是DNA的主要載體,一條染色體上含有1個或2個DNA分子
29.下圖為真核細胞DNA復制過程模式圖,相關(guān)分析不正確的是
A.酶①為DNA解旋酶,作用于堿基對中的氫鍵使DNA雙鏈解開
B.圖中可體現(xiàn)出邊解螺旋邊復制及半保留復制的特點
C.在復制完成后,甲、乙可在有絲分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期分開
D.若該DNA分子中有1000個堿基對,其中A200個,則圖示過程共需C300個
30.有關(guān)科學家實驗的敘述中,錯誤的是
A.艾弗里和赫爾希等人的實驗都能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)
B.艾弗里和赫爾希等人的實驗最關(guān)鍵的設(shè)計思路是設(shè)法把DNA和蛋白質(zhì)分開
C.孟德爾成功的原因包括正確的選用實驗材料和應(yīng)用統(tǒng)計方法分析實驗結(jié)果等
D.克里克除了參與DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,還提出了“中心法則”
二、非選擇題(除注明外,每空1分,共50分)
31.(10分)下圖左右為高等動、植物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)圖,根據(jù)圖回答:
(1)進行細胞間信息交流的結(jié)構(gòu)是[],其基本骨架是。
(2)在左、右兩細胞中都存在,且含有遺傳物質(zhì)的細胞結(jié)構(gòu)有________(填編號),其中不符合孟德爾遺傳定律的遺傳物質(zhì)存在于________(填編號)。
(3)若左側(cè)圖所示細胞為消化腺細胞,將3H標記的亮氨酸注入該細胞,在該細胞的結(jié)構(gòu)中3H出現(xiàn)的細胞器先后順序依次是________________(用箭頭和標號表示,2分)
(4)右圖所示細胞中與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細胞器是________(填編號),與吸水有關(guān)的細胞器________(填編號)。
⑸用________法可分離各種細胞器,以研究其成分和功能;經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)不含膜結(jié)構(gòu)的細胞器是________(填編號)。
32.(10分)右圖表示番茄葉肉細胞內(nèi)兩個重要生理過程中C、H、O的變化。請據(jù)圖回答:
⑴圖中甲生理過程所發(fā)生的場所為,乙生理過程所發(fā)生的場所為。
⑵甲、乙生理過程中的[H]的作用分別是、。
⑶甲過程中C的產(chǎn)生發(fā)生在該過程的第階段,乙過程中B在內(nèi)被消耗。
⑷在有氧呼吸的第一階段除產(chǎn)生了[H]、ATP外,還有的生成,②過程產(chǎn)生的A用于相鄰細胞的③過程,至少經(jīng)過層生物膜結(jié)構(gòu)。
⑸下表是番茄生命活動中的一些數(shù)據(jù),請根據(jù)這些數(shù)據(jù)繪制番茄對CO2吸收量隨光照強度變化的曲線(2分)。
生命活動狀態(tài)光合速率與呼吸速率相等時光照強度
(千勒克司)光合速率最大時的光照強度
(千勒克司)光合速率最大時CO2吸收量(mg/100cm2葉小時)黑暗條件下CO2釋放量(mg/100cm2葉小時)
數(shù)據(jù)39328
33.(12分)下圖1表示某高等動物(基因型為EeFf)細胞分裂的不同時期每條染色體上DNA含量的變化;圖2表示該生物細胞分裂不同時期的細胞圖像(字母E、e代表染色體上的基因)。圖3表示細胞分裂過程中一個細胞中的染色體、染色單體和DNA分子的相對數(shù)目。請據(jù)圖回答問題:
(1)圖1中AB段的發(fā)生時期是,CD段形成的原因是__________________。
(2)圖2中細胞處于圖1的BC段。丙細胞的名稱是。請仔細觀察丙細胞染色體上的基因,分析產(chǎn)生這種情況的原因是基因突變或。
(3)圖2中甲細胞的基因型是___,甲細胞分裂的前一階段的特點是_______________________________________。
(4)圖3中的a、b分別代表、。圖3的III階段對應(yīng)于圖2中的細胞。
(5)基因的分離定律和基因的自由組合定律發(fā)生在圖2的細胞,該時期的特點是_______________________________________。
34.(8分)下面兩個圖表示兩個生理過程,請據(jù)圖回答下列問題:
密碼子CGUUAUAUGACGGUGUCCCAG
氨基酸精氨酸酪氨酸甲硫氨酸蘇氨酸纈氨酸(起始)絲氨酸谷氨酰胺
(1)甲圖表示的生理過程所發(fā)生的主要場所是。其中的②表示,③起的作用
(2)甲圖中,若②中A占26%,U占28%,那么,在相應(yīng)的DNA片段中,A占,
C占。
(3)根據(jù)題中的信息寫出乙圖中③的氨基酸序列
(2分) 。
(4)根據(jù)題意,寫出遺傳信息的傳遞方向。
35(10分)生物的性狀主要由基因控制,位于染色體上的基因在遺傳時存在一定的規(guī)律,請根據(jù)題意回答下列問題:
Ⅰ、小鼠體色由位于常染色體上兩對基因決定,B基因決定黃色,R基因決定黑色,B、R同時存在則皮毛呈灰色,無B、R則呈白色。一灰色雄鼠和一黃色雌鼠交
配,F(xiàn)1代表現(xiàn)型及其比例為:3/8黃色小鼠、3/8灰色小鼠、1/8黑色小鼠、1/8白色小
鼠。試問:
(1)親代中,灰色雄鼠的基因型為,黃色雌鼠的基因型為。
(2)讓F1的黑色雌、雄小鼠交配,則理論上F2黑色個體中純合子的比例為。
(3)若讓F1中的灰色雌、雄小鼠自由交配,得到的F2中:體色的表現(xiàn)型應(yīng)為,黃色小鼠的基因型是。
Ⅱ、自然界中的果蠅雌雄個體中都有一些個體為黃翅、一些個體為灰翅,不知道黃翅和灰翅的顯隱性關(guān)系,但已知該對性狀受一對等位基因控制。請你設(shè)計一個通過兩對雜交實驗(提示:一對為正交,一對為反交)來判斷這對等位基因是位于常染色體上還是x染色體上的方案。
正反交實驗:正交為;反交為。
預測結(jié)果及結(jié)論:
(3分)。
生物參考答案
一.選擇題(1—10題每題1分,11—30題每題2分,共50分)
1—5DDACA6—10DDBDB11—15CCBBD16—20BCCAC21—25DCDCD26—30BCADA
二、非選擇題(除注明外,每空1分,共50分)
31.(10分)(1)⑩細胞膜 磷脂雙分子層(2)③液泡(2)②⑧②
(3)④→⑨→⑦(2分)(4)①②③
⑸差速離心法④⑤
32.(10分)⑴細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體葉綠體⑵與O2結(jié)合產(chǎn)生水,釋放大量能量還原C3(CO2)
⑶三葉綠體基質(zhì)⑷丙酮酸6⑸(2分)
33.(12分)(1)間期(有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂的間期)著絲點分裂(2)乙、丙次級卵母細胞或極體交叉互換
(3)EEeeFFff染色體的著絲點整齊排列在赤道板上,形態(tài)穩(wěn)定,數(shù)目清晰
(4)染色體染色單體(5)丙
(6)乙同源染色體分離,非同源染色體自由組合
34.(8分)(1)細胞核mRNA催化相鄰的核糖核苷酸聚合(2)27%23%
(3)纈氨酸—精氨酸—谷氨酰胺—蘇氨酸—甲硫氨酸(2分)
(4)DNA→RNA→蛋白質(zhì)
35、(10分)
(1)BbRrBbrr(2)1/3
(3)黃色:灰色:黑色:白色(順序可以顛倒)BBrr、Bbrr
Ⅱ.雄性黃翅×雌性灰翅雄性灰翅×雌性黃翅
預測結(jié)果及結(jié)論:若正反交子一代表現(xiàn)出的性狀一致,說明這對等位基因是位于常染色體上;若正反交子一代表現(xiàn)出的性狀不一致,說明這對等位基因是位于x染色體上。(3分)