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重难聚焦练⑥

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重难聚焦练⑥ 与遗传分子计算有关的各类命题
一、单项选择题
1. 有关下图的叙述,正确的是           (  )

A.“甲→乙”过程中共涉及5种核苷酸
B.能进行“乙→甲”过程的生物的核酸中含有5种碱基
C.假如丙所表示的分子含有200个碱基,其中胞嘧啶60个,且碱基可以任意排列,则
理论上该分子有4100种
D.乙中共显示2个密码子,能特异性识别密码子的分子的基本组成单位与乙的相同
答案 D
解析 “甲→乙”过程属于转录,其中甲为DNA片段,其基本单位为脱氧核苷酸,乙为RNA片段,其基本单位为核糖核苷酸,所以图中共有8种核苷酸;进行“乙→甲”过程的生物,是进行逆转录的病毒,其生物的核酸只有RNA,含有4种碱基;若丙分子的DNA有200个碱基,由于胞嘧啶的数目是确定的,所以其可能的碱基排列顺序小于4100种;乙中有6个碱基,能显示2个密码子,能特异性识别密码子的分子是tRNA,其基本组成单位与乙的基本组成单位都是核糖核苷酸。21·cn·jy·com
2. 现代生物工程能够实现已知蛋白质的氨基酸序列时,来人工合成基因;现已知人体生长激素共含190个肽键(单链),假设与其对应的mRNA序列中有A和U共313个,则合成的生长激素基因中G至少有           (  )
A.130个        B.260个
C.313个        D.无法确定
答案 B
解析 此蛋白质由191个氨基酸缩合而成,控制其合成的mRNA中最少有573个碱基,又知mRNA中A+U=313,所以mRNA中G+C为573-313=260(个),故DNA的两条链中G+C共有520个,即该基因中G至少有260个。www.21-cn-jy.com
3. 一个DNA分子转录形成的RNA中,腺嘌呤与尿嘧啶之和占全部碱基总数的42%。若该DNA分子其中一条链的胞嘧啶占该链碱基总数的24%,胸腺嘧啶占30%,则另一条链上胞嘧啶、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的        (  )  21*cnjy*com
A.21% 12%       B.34% 12%
C.30% 24%       D.58% 30%
答案 B
解析 已知mRNA上A+U=42%,则可推断出DNA分子的每一条链上T+A、G+C各占该链碱基总数的42%、58%;因DNA分子一条链上的C、T分别占该链碱基总数的24%、30%,则该链上G、A分别占34%、12%,则另一条链上C、T分别占该链碱基总数的34%、12%。21*cnjy*com
4. 一个噬菌体中的DNA分子含有800个碱基对,其中含有600个A。该噬菌体侵入大肠杆菌后增殖了若干代,共消耗大肠杆菌细胞内的鸟嘌呤脱氧核苷酸6 200个,该噬菌体增殖的代数是              (  )
A.4代    B.5代    C.6代    D.7代
答案 B
解析 噬菌体的DNA分子中含有800个碱基对,即1 600个碱基。在双链DNA分子中,A=T=600,G=C=200。DNA连续复制后,消耗细菌内的鸟嘌呤脱氧核苷酸6 200个,即生成了DNA分子6 400/200=32(个),完成了5次复制,即增殖了5代。
5. 一个不含放射性元素的噬菌体,在脱氧核苷酸被32P标记及氨基酸被15N标记的细菌体内,连续繁殖三代,含有32P和15N标记的噬菌体分别占子代噬菌体总数的比例为(  )
A.100%、100%      B.25%、50%
C.50%、50%       D.25%、0
答案 A
解析 噬菌体侵染细菌后在亲代噬菌体的DNA的作用下,以细菌细胞内的脱氧核苷酸和氨基酸为原料合成子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳。细菌细胞内的脱氧核苷酸被32P标记,氨基酸被15N标记,则后代每个噬菌体都含有32P和15N。
6. 分析一个DNA分子时,发现30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤,则该DNA分子中一条链上鸟嘌呤含量占此链碱基总数的最大值为         (  )
A.20%    B.30%    C.40%    D.70%
答案 C
解析 设该DNA分子中,每条链上含碱基100个,由如下示意图可知,A1+A2=30%×200=60(个),根据碱基互补配对原则A=T,所以T为60个,G+C=200-(60+60)=80(个)。又因为G=C=G1+G2=C1+C2,即G1+G2+C1+C2=80(个),G2为最大值时,C2与G1为最小值,接近于0,也就是G2+C1接近于80个,而G2=C1,所以G2的最大值为40个,占该链的百分比为40%。【来源:21cnj*y.co*m】
7. 如图是真核生物细胞中的某过程示意图,下列叙述不正确的是    (  )


A.图中正在进行的过程是转录,进行该过程的主要部位是细胞核
B.从化学结构上看,图中的2和5相同
C.若已知a链上形成e链的功能段中碱基比例为A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则形成
的e链的碱基比例是U∶A∶G∶C=1∶2∶4∶3
D.通过该过程,遗传信息由a传递到了e上,再由e传递到蛋白质上
答案 B
解析 该图表示以DNA的一条链作为模板,形成一条子链,是转录过程,该过程进行的主要部位是细胞核。图中的2是RNA中的尿嘧啶核糖核苷酸,5是DNA中的胸腺嘧啶脱氧核苷酸,它们的化学结构不相同。因为a链与e链上的碱基之间互补配对,若a链上相应功能段中A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则形成的e链的碱基比例是U∶A∶C∶G=1∶2∶3∶4。通过转录,DNA上的遗传信息传递到RNA上,再由RNA经翻译传递到蛋白质上。版权所有
8. 细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A,则该片段中     (  )
A.G的含量为30%      B.U的含量为30%
C.嘌呤含量为50%      D.嘧啶含量为40%
答案 C
解析 双链DNA分子中,A=T,C=G,且A+G=C+T,由A=30%,可知T也为30%,则C+G=40%,又C=G,故G=20%,所以A错误;DNA中不含U,故B错误;由A+G=C+T知C正确;嘧啶含量与嘌呤含量相等,都为50%,D错误。
9. 一mRNA含有a个碱基,其中C、G之和为b,经过反转录得到一单链DNA分子,利用该单链DNA得到n个双链DNA分子,合成这些双链DNA分子共需胸腺嘧啶脱氧核苷酸的个数为              (  )
A.无法计算       B.(n-1)(a-b)
C.2n(a-b)       D.n(a-b)
答案 D
解析 mRNA含有a个碱基,其中C、G之和为b,则1个DNA分子中碱基总数为2a,G+C=2b,碱基T=(2a-2b)/2=a-b,合成n个双链DNA分子需要n(a-b)个胸腺嘧啶脱氧核苷酸。21教育网
二、双项选择题
10.依据图示,下列关于DNA分子片段的说法中,正确的是     (  )

A.②处的碱基缺失将导致染色体结构变异
B.限制性核酸内切酶、解旋酶可分别作用于①、③部位
C.把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15N的DNA占100%
D.该DNA的特异性表现在碱基种类和(A+G)/(T+C)上
答案 BC
解析 ②处的碱基缺失引起的变异为基因突变,A错误。限制性核酸内切酶作用于磷酸二酯键,解旋酶作用于碱基对之间的氢键,B正确。根据DNA半保留复制的特点,在含15N的培养液中形成的DNA都含有15N,C正确。任何双链DNA分子中,A=T,C=G,故(A+G)/(T+C)=1,D错误。21cnjy.com
11.下列关于遗传的物质基础的叙述,正确的是        (  )
A.同一生物个体的不同细胞中DNA分子数不一定相同
B.具有A个碱基对、m个腺嘌呤的DNA分子片段,完成n次复制共需(A-m)(2n-1)
个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸
C.在一个细胞的分化过程中,核DNA的数量会发生变化
D.含2对同源染色体的精原细胞(DNA均被15N标记),在供给14N的环境中进行一次
减数分裂,产生的4个精子中含14N的精子所占的比例为50%
答案 AB
解析 同一生物个体的不同细胞中DNA分子数不一定相同,如体细胞中的DNA分子数是2N,生殖细胞是N;每个DNA分子片段的胞嘧啶脱氧核苷酸数是(A-m)个,完成n次复制共需胞嘧啶脱氧核苷酸数是(2n-1)·(A-m)个;细胞分化过程中核DNA数量不发生变化;DNA分子的复制方式是半保留复制,因此减数分裂形成的精子都含14N。
12.下列关于放射性同位素标记的有关说法,正确的是      (  )
A.某生物的精原细胞(2N=4)的所有染色体上的DNA分子两条链均被15N标记,该精
原细胞在14N的环境中进行减数分裂。处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞中
含有15N标记的染色体有4条
B.某生物的体细胞中有1对同源染色体,将该体细胞置于3H的培养基中培养一段时间
后,使其DNA均被标上放射性。若让其在不含3H的培养基中连续分裂2次,产生
的子细胞中具有放射性的细胞有4个
C.将一条链被15N标记的某DNA分子(第1代),转移到含14N的培养基上培养到第n
代,则只含14N的分子为2n-2
D.用3H、15N、32P和35S标记的噬菌体侵染细菌,可在子代噬菌体的DNA中找到3H、
15N、32P
答案 AD
解析 DNA复制是半保留复制,某生物的精原细胞(2N=4)的所有染色体上的DNA分子两条链均被15N标记,该卵原细胞在14N的环境中进行减数分裂。处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞中含有15N标记的染色体有4条,A项正确。某生物的体细胞中有1对同源染色体,将该体细胞置于3H的培养基中培养一段时间后,使其DNA均被标上放射性。若让其在不含3H的培养基中连续分裂2次,产生的子细胞中具有放射性的细胞有4个,也可能2个,也可能3个,B项错误。将一条链被15N标记的某DNA分子(第1代),转移到含14N的培养基上培养到第n代,则只含14N的分子为2n-1,C项错误。噬菌体只把DNA注入细菌体内,利用细菌体内的原料合成子代噬菌体,S是蛋白质特有的元素,DNA含有H、N、P,用3H、15N、32P和35S标记的噬菌体侵染细菌,可在子代噬菌体的DNA中找到3H、15N、32P,D项正确。2·1·c·n·j·y
三、非选择题
13.下图甲表示大肠杆菌细胞中遗传信息传递的部分过程,图乙为图甲中④的放大图。请据图回答:

(1)在图甲中,转录时DNA的双链解开,该变化还可发生在____________过程中。mRNA是以图中的②为模板,在有关酶的催化作用下,以4种游离的__________________为原料,依次连接形成的。能特异性识别mRNA上密码子的分子是________,它所携带的小分子有机物用于合成图中[ ]________。【来源:21·世纪·教育·网】
(2)图乙中,如果C中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%,则可得出与C合成有关的DNA分子中胞嘧啶占________。21·世纪*教育网
(3)图乙中一个正被运载的氨基酸是________,其前接的一个氨基酸是________,其后将要连接上去的一个氨基酸是________。相关密码子见下表:www-2-1-cnjy-com
氨基酸
丙氨酸
谷氨酸
赖氨酸
色氨酸

密码子
GCA、GCG、GCC、GCU
GAA、GAG
AAA、AAG
UGG

答案 (1)DNA复制 核糖核苷酸 tRNA(转运RNA) ③ 多肽(肽链) (2)29% (3)丙氨酸 色氨酸 赖氨酸2-1-c-n-j-y
解析 图甲中,转录时DNA双链解旋,解旋过程还可发生在DNA复制时。翻译过程中,转运RNA既能识别mRNA上的密码子,也能识别相应种类的氨基酸。mRNA中U+A=42%,则DNA中互补碱基T+A=42%,则C=29%。【版权所有:21教育】
14.(2013·天津卷,7)肠道病毒EV71为单股正链RNA(+RNA)病毒,是引起手足口病的主要病原体之一。下面为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。21教育名师原创作品

据图回答下列问题:
(1)图中物质M的合成场所是________________。催化①、②过程的物质N是________________。【出处:21教育名师】
(2)假定病毒基因组+RNA含有7 500个碱基,其中A和U占碱基总数的40%。以病毒基因组+RNA为模板合成一条子代+RNA的过程共需要碱基G和C________个。
(3)图中+RNA有三方面功能,分别是_______________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)宿主细胞的核糖体 RNA复制酶(或RNA聚合酶或依赖于RNA的RNA聚
合酶)
(2)9 000 (3)翻译的模板;复制的模板;病毒的重要组成成分
解析 (1)病毒只有在宿主细胞中才能生存繁殖,图中物质M(多肽)的合成场所是宿主细胞的核糖体。催化①、②过程的物质N是RNA复制酶(或RNA聚合酶或依赖于RNA的RNA聚合酶);(2)欲合成一条子代+RNA,必须先合成一条-RNA,+RNA、-RNA碱基互补而等长,根据+RNA中(A+U)=40%,得出(G+C)=60%,因而合成一条子代+RNA需要G+C=7 500×60%×2=9 000个;(3)识图可知+RNA的功能至少有三个:EV71病毒的重要组成成分,翻译的模板,复制的模板(另外还有携带遗传信息)。

 

 

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