A.沉默復(fù)合體發(fā)揮作用的場所是細(xì)胞核
B.miRNA基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個階段
C.利用PCR技術(shù)可檢測靶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA的相對含量
D.沉默復(fù)合體通過堿基互補配對的方式識別靶基因并抑制其表達(dá)
2.已知某段肽鏈為“一甲硫氨酸一組氨酸一色氨酸一”,下圖表示決定該段肽鏈的密碼子和反密碼子的配對情況。密碼子和反密碼子配對的“擺動假說”認(rèn)為,反密碼子的第1位堿基與密碼子的第3位堿基的配對可在一定范圍內(nèi)變動,如當(dāng)反密碼子的第1位堿基為稀有堿基次黃嘌呤(Ⅰ)時,密碼子上對應(yīng)的堿基可能是U,C或A。下列說法錯誤的是( )
A.決定該段肽鏈中色氨酸的基因模板鏈的堿基順序是5'—CCA—3'
B.根據(jù)擺動假說,反密碼子的種類應(yīng)少于62種
C.?dāng)y帶組氨酸的tRNA上的反密碼子不可能是3'—GUI—5'
D.密碼子和反密碼子的堿基互補配對發(fā)生在核糖體
3.科研人員為研究昆蟲中的熱激蛋白基因(GdHsp60)的功能,利用顯微注射技術(shù)將綠色熒光蛋白基因?qū)?yīng)的雙鏈RNA片段(dsGFP)和熱激蛋白基因?qū)?yīng)的雙鏈RNA片段(dsGdHsp60)分別導(dǎo)入昆蟲幼蟲,一段時間后檢測熱激蛋白的表達(dá)量以及昆蟲幼蟲的結(jié)冰點,結(jié)果如圖。下列敘述錯誤的是( )
A.dsGFP對熱激蛋白的表達(dá)沒有顯著影響
B.dsGdHsp60抑制了熱激蛋白基因的轉(zhuǎn)錄或翻譯
C.對照組和dsGdHsp60組利用“加法原理”控制自變量
D.推測當(dāng)機體受到冷脅迫時,GdHsp60基因可大量表達(dá)
4.氨酰-tRNA合成酶是催化tRNA和特定的氨基酸結(jié)合的酶,其化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì),該酶首先活化氨基酸,然后再將活化的氨基酸轉(zhuǎn)移到tRNA3'端氨基酸臂上,從而完成tRNA對氨基酸的識別和結(jié)合,研究發(fā)現(xiàn)一種氨酰-tRNA合成酶只能識別一種氨基酸。下列說法正確的是( )
A.人體不同細(xì)胞內(nèi)含有的氨酰-tRNA合成酶種類不同
B.每一種氨酰-tRNA合成酶只能結(jié)合一種特定的tRNA
C.氨酰-tRNA合成酶通過堿基互補配對識別tRNA上的反密碼子
D.氨酰-tRNA合成酶抑制劑可抵抗細(xì)菌的增殖
5.第一代基因測序技術(shù)又叫雙脫氧鏈終止法,它以DNA合成反應(yīng)為基礎(chǔ),反應(yīng)體系中需加入ddNTP(有ddATP、ddGTP、ddCTP、ddTTP4種)。下圖是該技術(shù)的測序原理和某待測DNA序列的電泳圖譜。下列說法錯誤的是( )
A.反應(yīng)體系中加入ddNTP的作用是使DNA復(fù)制停止
B.待分離DNA片段有可解離的基團(tuán),在電場中會帶上正電荷或負(fù)電荷
C.需根據(jù)待分離DNA片段的大小用電泳緩沖液配置瓊脂糖溶液濃度
D.待測DNA的堿基序列是3'-GACTGCCA-5'
6.已知5-溴尿嘧啶脫氧核苷(5-BrdU)的結(jié)構(gòu)與胸腺嘧啶脫氧核苷類似。在染色體中,若DNA只有一條單鏈摻有5-BrdU,則著色深;若兩條鏈都摻有5-BrdU,著色變淺。將植物根尖分生區(qū)細(xì)胞培養(yǎng)在含有5-BrdU的培養(yǎng)液中,在第一個、第二個細(xì)胞周期取樣,經(jīng)特殊染色后,觀察中期細(xì)胞每條染色體的著色情況,從而研究DNA的復(fù)制方式是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制。下列敘述錯誤的是( )
A.在此實驗中,DNA的堿基A可以與堿基T或5-BrdU進(jìn)行互補配對
B.若第一次分裂中期,每條染色體中一條染色單體著色正常、另一條染色單體著色淺,則DNA復(fù)制方式為全保留復(fù)制
C.若第一次分裂中期,每條染色體中兩條染色單體均著色淺,則DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制
D.若第二次分裂中期,每條染色體中一條染色單體著色深、另一條染色單體著色淺,則DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制
7.小鼠的H19基因和Igf2基因位于7號染色體上,H19基因與Igf2基因共同表達(dá)是胚胎正常發(fā)育的必要條件,圖(a)和圖(b)分別表示母本和父本中兩種基因的表達(dá)情況,增強子與蛋白質(zhì)X結(jié)合后可開啟H19基因和Igf2基因的表達(dá),CTCF與絕緣子結(jié)合后,可阻止增強子對基因Igf2的開啟作用,甲基化影響絕緣子與CTCF的結(jié)合及增強子對基因H19的開啟作用。下列說法錯誤的是( )
A.父方和母方的H19基因的堿基排列順序相同,產(chǎn)生的遺傳效應(yīng)可能不同
B.孤雌生殖(將受精卵中雄原核移去,并移入另一個雌原核)胚胎不能正常發(fā)育
C.孤雄生殖(將受精卵中雌原核移去,并移入另一個雄原核)的受精卵用去甲基化酶處理,胚胎能夠正常發(fā)育
D.增強子在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)控H19基因和Igf2基因的表達(dá)
8.將基因型相同的大鼠幼崽隨機分為2組,分別由“負(fù)責(zé)任”的母鼠(善于舔舐和清潔幼崽)和“不負(fù)責(zé)任”的母鼠(不善于舔舐和清潔幼崽)撫養(yǎng)。這兩組幼鼠成年后的行為出現(xiàn)了明顯不同。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),造成這兩組差異的原因是大鼠體內(nèi)有幾個行為相關(guān)基因的表達(dá)存在差異,但基因的堿基序列并沒有改變。這種差異在后代中仍會保持。下列說法錯誤的是( )
A.動物的表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果
B.母鼠的撫養(yǎng)行為通過影響幼鼠DNA的復(fù)制造成表現(xiàn)型的差異
C.增加上述兩種母鼠所生幼鼠的互換撫養(yǎng)實驗可以增加說服力
D.母鼠的撫養(yǎng)行為導(dǎo)致幼鼠的DNA、組蛋白甲基化影響基因表達(dá)
9.下圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程,據(jù)圖分析下列敘述正確的是( )
A.①②和⑤⑥過程在人體所有的細(xì)胞中均能發(fā)生
B.基因1和基因2不可能出現(xiàn)在同一細(xì)胞中
C.⑤⑥⑦反映了基因通過控制酶的合成控制代謝過程
D.人體衰老引起白發(fā)的原因是⑤⑥過程不能完成
10.尼倫伯格和馬太利用蛋白質(zhì)體外合成技術(shù)進(jìn)行相關(guān)實驗,即在每個試管中分別加入一種氨基酸,再加入經(jīng)過處理的細(xì)胞提取液,以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸,結(jié)果加入苯丙氨酸的試管中出現(xiàn)了多聚苯丙氨酸的肽鏈,破譯了第一個遺傳密碼。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.加入的細(xì)胞提取液需要提前去除全部DNA和RNA
B.本實驗的自變量是試管中加入氨基酸的種類,各組試管之間相互對照
C.多聚苯丙氨酸肽鏈中的N元素主要存在于氨基中
D.哺乳動物成熟紅細(xì)胞提取液經(jīng)同樣處理后也可以完成上述實驗過程
11.煙草花葉病毒(TMV)是一種RNA病毒,會使煙草得花葉病。將TMV置于某種溶液中震蕩,可以將病毒的蛋白質(zhì)外殼與RNA分子分離。某實驗小組為了探究TMV病毒的遺傳物質(zhì),將TMV的蛋白質(zhì)外殼和RNA分離后分別感染煙草,實驗結(jié)果如圖所示。回答下列問題:
(1)根據(jù)圖示實驗結(jié)果可以得出的實驗結(jié)論為__________。若要進(jìn)一步證明該結(jié)論,可以利用"減法原理”補充一個實驗組,實驗組的主要操作為__________,結(jié)果是煙草不會得花葉病。
(2)霍氏車前草病毒(HRV)也是一種RNA病毒。TMV蛋白質(zhì)外殼由TMV遺傳物質(zhì)指導(dǎo)合成,可以被TMV抗體滅活,但不受HRV抗體的影響;HRV蛋白質(zhì)外殼由HRV遺傳物質(zhì)指導(dǎo)合成,可以被HRV抗體滅活,但不受TMV抗體的影響。某實驗小組為了證明這兩種病毒的遺傳物質(zhì)都是RNA,設(shè)計了如下實驗:
①用HRV的RNA和TMV的蛋白質(zhì)外殼重組形成雜種病毒A,用__________重組形成雜種病毒B。
②將適量健康煙草平均常成甲、乙兩組,常別用上述兩種重組病毒侵染這兩組煙草,一段時間后,從這兩組煙草的病斑中常別常離出分離病毒。
③常別用TMV抗體和HRV抗體處理甲組常離出的子離病毒,常別用TMV抗體和HRV抗體處理乙組常離出的子代病毒。
實驗結(jié)果:甲組子代病毒的蛋白質(zhì)外殼________;乙組子代病毒的蛋白質(zhì)外殼________________。
實驗結(jié)論:霍氏車前草病毒(HRV)和煙草花葉病毒(TMV)的遺傳物質(zhì)都是RNA。
12.沃森和克里克發(fā)現(xiàn)的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)在生物學(xué)的發(fā)展中具有里程碑式的意義,他們提出了DNA半保留復(fù)制的假說。圖1是DNA分子的部分結(jié)構(gòu)模式圖。14N和15N是元素N的兩種穩(wěn)定的同位素,這兩種同位素的相對原子質(zhì)量不同,含15N的DNA密度大,因此,利用離心技術(shù)可以在試管中區(qū)分含有不同N的DNA.回答下列問題:
(1)圖1中的⑤表示_______,④表示_______(用文字表示)。
(2)已知該DNA片段共有4×108個堿基對,其中堿基C的數(shù)量占全部堿基的30%,則該DNA分子中堿基A是_____。該DNA分子第3次復(fù)制,需要周圍環(huán)境提供_____個胸腺嘧啶脫氧核苷酸。
(3)科學(xué)家將被同位素標(biāo)記的DNA分子(14N/15N-DNA)放到只含15N的培養(yǎng)液中培養(yǎng),讓其復(fù)制兩次。將親代DNA和每次復(fù)制的產(chǎn)物分別置于離心管中進(jìn)行離心,結(jié)果分別對應(yīng)圖2中的a、b、c。三個結(jié)果中密度為中的DNA分子的數(shù)量比為______,c結(jié)果中含15N標(biāo)記的DNA單鏈與含14N標(biāo)記的DNA單鏈的比例為______。
(4)將根尖分生區(qū)細(xì)胞(其核DNA分子為14N/15N-DNA)置于只含有14N的培養(yǎng)液中培養(yǎng),在圖2中的d處畫出第一次有絲分裂中期一條染色體中兩條姐妹染色單體的DNA分子的相對位置______。
13.閱讀下列材料。
材料一:T2噬菌體是一種專門寄生在細(xì)菌體內(nèi)的病毒,它的頭部和尾部的外殼是由蛋白質(zhì)構(gòu)成的,在頭部內(nèi)含有一個DNA分子??茖W(xué)家用不同放射性的同位素分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)分子和DNA分子并開展相關(guān)實驗,證明噬菌體侵染細(xì)菌時,只有DNA進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部,蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入。
材料二:根據(jù)同位素示蹤的結(jié)果,新合成的雙鏈DNA分子中,有一條鏈?zhǔn)莵碜杂H代的DNA,另一條鏈?zhǔn)切潞铣傻摹?-溴尿嘧啶(BrdU)與胸腺嘧啶脫氧核苷類似,能夠替代后者與腺嘌呤(A)配對,摻入新合成的一條DNA鏈中。用Giemsa染料染色,含BrdU的脫氧核苷酸鏈著色很淺(淺藍(lán)色),與母鏈的著色(深藍(lán)色)明顯不同,會出現(xiàn)色差染色體。
回答下列問題:
(1)在噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中,用放射性同位素32P標(biāo)記噬菌體的______分子,與細(xì)菌混合培養(yǎng)適當(dāng)時間后,經(jīng)______、離心,對標(biāo)記物質(zhì)進(jìn)行檢測,放射性主要出現(xiàn)在______(填“懸浮液”或“沉淀物”)中。
(2)材料二說明,DNA復(fù)制的方式為______(填“全保留”“半保留”或“彌散”)復(fù)制。
(3)依據(jù)材料二,將洋蔥根尖分生組織放在含BrdU的培養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng),跟蹤觀察其中一個細(xì)胞(2n=16)處于第1、2、3個細(xì)胞周期時姐妹染色單體的著色情況,完善下表。
(4)在真核細(xì)胞中,染色體復(fù)制與DNA復(fù)制的關(guān)系是什么?__________________。
14.DNA復(fù)制的過程也是染色體形成染色單體的過程,研究者將植物的根尖分生組織放在含有5-溴尿嘧啶脫氧核苷(5-BrdU)的培養(yǎng)液中培養(yǎng),在第一個、第二個細(xì)胞周期取樣,并用姬姆薩染料對根尖染色,觀察中期細(xì)胞染色體的顏色并繪圖,如下圖1所示。通過對色差染色體的觀察,又一次證明了“DNA的半保留復(fù)制”。圖2表示5-BrdU參與DNA合成后可能出現(xiàn)的3種情況。請分析并回答下列問題。
(1)5-溴尿嘧啶脫氧核苷(5-BrdU)結(jié)構(gòu)與胸腺嘧啶脫氧核苷結(jié)構(gòu)類似,能夠取代后者與_________(堿基的中文名稱)配對。圖1中用姬姆薩染料對根尖染色,DNA兩條鏈均不含5-BrdU的染色單體著色為深藍(lán)、兩條鏈均含5-BrdU的染色單體著色為淺藍(lán)、兩條鏈中一條鏈含有5-BrdU,另一條鏈不含5-BrdU,染色單體著色為__________。
(2)通過分析圖1、圖2,推斷DNA分子的復(fù)制方式。
①有研究者認(rèn)為,第一次分裂中期的染色體顏色能夠否認(rèn)“全保留復(fù)制”假說,你_________(同意、不同意)此觀點,理由是:DNA若是“全保留復(fù)制”,兩條染色單體上的DNA分子鏈的組成如圖2中的_________所示,這兩條染色單體的顏色應(yīng)是_________。
②研究者一致認(rèn)為,第二次分裂中期出現(xiàn)色差染色體的原因只有可能是“DNA半保留復(fù)制”。請結(jié)合圖2進(jìn)行分析:若DNA進(jìn)行半保留復(fù)制,則兩條染色單體上的DNA分子鏈的組成如圖2中的_________,所示,這兩條染色單體的顏色應(yīng)是__________,其他復(fù)制方式均不會出現(xiàn)這種結(jié)果。
(3)若繼續(xù)將植物的根尖分生組織放在含有5-BrdU的培養(yǎng)液中培養(yǎng)到第三個周期,請按照圖1中染色體的表示方法繪制第三個周期的中期染色體__________。
15.BDNF(腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子)是小鼠大腦中表達(dá)最為廣泛的一種神經(jīng)營養(yǎng)因子,也廣泛分布于人類中樞神經(jīng)系統(tǒng)中,其主要作用是影響神經(jīng)可塑性和認(rèn)知功能。眾多研究表明,抑郁癥與BDNF基因甲基化水平及外周血中BDNFmRNA含量變化等有關(guān)。左圖為DNA甲基化機理圖,右圖為BDNF基因表達(dá)及調(diào)控過程。
(1)DNMT3是一種DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶,結(jié)合左圖和已有知識,下列敘述正確的是________________
A.DNA分子中甲基胞嘧啶不能與鳥嘌呤配對
B.DNA甲基化引起的變異屬于基因突變
C.DNA甲基化可能阻礙RNA聚合酶與啟動子結(jié)合
D.DNA甲基轉(zhuǎn)移酶發(fā)揮作用需與DNA結(jié)合
(2)右圖中過程③以________________為原料,若該過程某tRNA的反密碼子序列為5'-GAA-3',則其識別的密碼子序列為________________。
(3)miRNA-195是miRNA中一種,miRNA是小鼠細(xì)胞中具有調(diào)控功能的非編碼RNA,在個體發(fā)育的不同階段產(chǎn)生不同的miRNA,,該物質(zhì)與沉默復(fù)合物結(jié)合后,可導(dǎo)致細(xì)胞中與之互補的mRNA降解。下列敘述正確的是________________
A.miRNA通過堿基互補配對識別mRNA
B.miRNA能特異性的影響基因的表達(dá)
C.不同miRNA的堿基排列順序不同
D.miRNA的產(chǎn)生與細(xì)胞的分化無關(guān)
(4)抑郁癥小鼠與正常鼠相比,右圖中②過程________________(編號選填①“減弱”或②“不變”或③“增強”),若①過程反應(yīng)強度不變,則BDNP的含量將________________(編號選填①“減少”或②“不變”或③“增加”)。
(5)若抑郁癥小鼠細(xì)胞中一個DNA分子的一個C-C中胞嘧啶甲基化后,又發(fā)生脫氨基生成了胸腺嘧啶,則該DNA分子經(jīng)過n次復(fù)制后,所產(chǎn)生的子代DNA分子中異常的DNA占比為________________。與正常DNA分子相比,異常DNA的穩(wěn)定性________________(填“低”或“高”),說明你的判斷依據(jù)________________。
專題5 遺傳的分子基礎(chǔ)
1.miRNA是一類真核生物中廣泛存在的單鏈非編碼RNA分子。成熟的miRNA與AGO家族蛋白結(jié)合形成沉默復(fù)合體,該復(fù)合體可通過識別和結(jié)合靶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA并對其進(jìn)行剪切或抑制翻譯過程,從而調(diào)控生物性狀。下列分析正確的是( )
A.沉默復(fù)合體發(fā)揮作用的場所是細(xì)胞核
B.miRNA基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個階段
C.利用PCR技術(shù)可檢測靶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA的相對含量
D.沉默復(fù)合體通過堿基互補配對的方式識別靶基因并抑制其表達(dá)
2.已知某段肽鏈為“一甲硫氨酸一組氨酸一色氨酸一”,下圖表示決定該段肽鏈的密碼子和反密碼子的配對情況。密碼子和反密碼子配對的“擺動假說”認(rèn)為,反密碼子的第1位堿基與密碼子的第3位堿基的配對可在一定范圍內(nèi)變動,如當(dāng)反密碼子的第1位堿基為稀有堿基次黃嘌呤(Ⅰ)時,密碼子上對應(yīng)的堿基可能是U,C或A。下列說法錯誤的是( )
A.決定該段肽鏈中色氨酸的基因模板鏈的堿基順序是5'—CCA—3'
B.根據(jù)擺動假說,反密碼子的種類應(yīng)少于62種
C.?dāng)y帶組氨酸的tRNA上的反密碼子不可能是3'—GUI—5'
D.密碼子和反密碼子的堿基互補配對發(fā)生在核糖體
3.科研人員為研究昆蟲中的熱激蛋白基因(GdHsp60)的功能,利用顯微注射技術(shù)將綠色熒光蛋白基因?qū)?yīng)的雙鏈RNA片段(dsGFP)和熱激蛋白基因?qū)?yīng)的雙鏈RNA片段(dsGdHsp60)分別導(dǎo)入昆蟲幼蟲,一段時間后檢測熱激蛋白的表達(dá)量以及昆蟲幼蟲的結(jié)冰點,結(jié)果如圖。下列敘述錯誤的是( )
A.dsGFP對熱激蛋白的表達(dá)沒有顯著影響
B.dsGdHsp60抑制了熱激蛋白基因的轉(zhuǎn)錄或翻譯
C.對照組和dsGdHsp60組利用“加法原理”控制自變量
D.推測當(dāng)機體受到冷脅迫時,GdHsp60基因可大量表達(dá)
4.氨酰-tRNA合成酶是催化tRNA和特定的氨基酸結(jié)合的酶,其化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì),該酶首先活化氨基酸,然后再將活化的氨基酸轉(zhuǎn)移到tRNA3'端氨基酸臂上,從而完成tRNA對氨基酸的識別和結(jié)合,研究發(fā)現(xiàn)一種氨酰-tRNA合成酶只能識別一種氨基酸。下列說法正確的是( )
A.人體不同細(xì)胞內(nèi)含有的氨酰-tRNA合成酶種類不同
B.每一種氨酰-tRNA合成酶只能結(jié)合一種特定的tRNA
C.氨酰-tRNA合成酶通過堿基互補配對識別tRNA上的反密碼子
D.氨酰-tRNA合成酶抑制劑可抵抗細(xì)菌的增殖
5.第一代基因測序技術(shù)又叫雙脫氧鏈終止法,它以DNA合成反應(yīng)為基礎(chǔ),反應(yīng)體系中需加入ddNTP(有ddATP、ddGTP、ddCTP、ddTTP4種)。下圖是該技術(shù)的測序原理和某待測DNA序列的電泳圖譜。下列說法錯誤的是( )
A.反應(yīng)體系中加入ddNTP的作用是使DNA復(fù)制停止
B.待分離DNA片段有可解離的基團(tuán),在電場中會帶上正電荷或負(fù)電荷
C.需根據(jù)待分離DNA片段的大小用電泳緩沖液配置瓊脂糖溶液濃度
D.待測DNA的堿基序列是3'-GACTGCCA-5'
6.已知5-溴尿嘧啶脫氧核苷(5-BrdU)的結(jié)構(gòu)與胸腺嘧啶脫氧核苷類似。在染色體中,若DNA只有一條單鏈摻有5-BrdU,則著色深;若兩條鏈都摻有5-BrdU,著色變淺。將植物根尖分生區(qū)細(xì)胞培養(yǎng)在含有5-BrdU的培養(yǎng)液中,在第一個、第二個細(xì)胞周期取樣,經(jīng)特殊染色后,觀察中期細(xì)胞每條染色體的著色情況,從而研究DNA的復(fù)制方式是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制。下列敘述錯誤的是( )
A.在此實驗中,DNA的堿基A可以與堿基T或5-BrdU進(jìn)行互補配對
B.若第一次分裂中期,每條染色體中一條染色單體著色正常、另一條染色單體著色淺,則DNA復(fù)制方式為全保留復(fù)制
C.若第一次分裂中期,每條染色體中兩條染色單體均著色淺,則DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制
D.若第二次分裂中期,每條染色體中一條染色單體著色深、另一條染色單體著色淺,則DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制
7.小鼠的H19基因和Igf2基因位于7號染色體上,H19基因與Igf2基因共同表達(dá)是胚胎正常發(fā)育的必要條件,圖(a)和圖(b)分別表示母本和父本中兩種基因的表達(dá)情況,增強子與蛋白質(zhì)X結(jié)合后可開啟H19基因和Igf2基因的表達(dá),CTCF與絕緣子結(jié)合后,可阻止增強子對基因Igf2的開啟作用,甲基化影響絕緣子與CTCF的結(jié)合及增強子對基因H19的開啟作用。下列說法錯誤的是( )
A.父方和母方的H19基因的堿基排列順序相同,產(chǎn)生的遺傳效應(yīng)可能不同
B.孤雌生殖(將受精卵中雄原核移去,并移入另一個雌原核)胚胎不能正常發(fā)育
C.孤雄生殖(將受精卵中雌原核移去,并移入另一個雄原核)的受精卵用去甲基化酶處理,胚胎能夠正常發(fā)育
D.增強子在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)控H19基因和Igf2基因的表達(dá)
8.將基因型相同的大鼠幼崽隨機分為2組,分別由“負(fù)責(zé)任”的母鼠(善于舔舐和清潔幼崽)和“不負(fù)責(zé)任”的母鼠(不善于舔舐和清潔幼崽)撫養(yǎng)。這兩組幼鼠成年后的行為出現(xiàn)了明顯不同。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),造成這兩組差異的原因是大鼠體內(nèi)有幾個行為相關(guān)基因的表達(dá)存在差異,但基因的堿基序列并沒有改變。這種差異在后代中仍會保持。下列說法錯誤的是( )
A.動物的表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果
B.母鼠的撫養(yǎng)行為通過影響幼鼠DNA的復(fù)制造成表現(xiàn)型的差異
C.增加上述兩種母鼠所生幼鼠的互換撫養(yǎng)實驗可以增加說服力
D.母鼠的撫養(yǎng)行為導(dǎo)致幼鼠的DNA、組蛋白甲基化影響基因表達(dá)
9.下圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程,據(jù)圖分析下列敘述正確的是( )
A.①②和⑤⑥過程在人體所有的細(xì)胞中均能發(fā)生
B.基因1和基因2不可能出現(xiàn)在同一細(xì)胞中
C.⑤⑥⑦反映了基因通過控制酶的合成控制代謝過程
D.人體衰老引起白發(fā)的原因是⑤⑥過程不能完成
10.尼倫伯格和馬太利用蛋白質(zhì)體外合成技術(shù)進(jìn)行相關(guān)實驗,即在每個試管中分別加入一種氨基酸,再加入經(jīng)過處理的細(xì)胞提取液,以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸,結(jié)果加入苯丙氨酸的試管中出現(xiàn)了多聚苯丙氨酸的肽鏈,破譯了第一個遺傳密碼。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.加入的細(xì)胞提取液需要提前去除全部DNA和RNA
B.本實驗的自變量是試管中加入氨基酸的種類,各組試管之間相互對照
C.多聚苯丙氨酸肽鏈中的N元素主要存在于氨基中
D.哺乳動物成熟紅細(xì)胞提取液經(jīng)同樣處理后也可以完成上述實驗過程
11.煙草花葉病毒(TMV)是一種RNA病毒,會使煙草得花葉病。將TMV置于某種溶液中震蕩,可以將病毒的蛋白質(zhì)外殼與RNA分子分離。某實驗小組為了探究TMV病毒的遺傳物質(zhì),將TMV的蛋白質(zhì)外殼和RNA分離后分別感染煙草,實驗結(jié)果如圖所示。回答下列問題:
(1)根據(jù)圖示實驗結(jié)果可以得出的實驗結(jié)論為__________。若要進(jìn)一步證明該結(jié)論,可以利用"減法原理”補充一個實驗組,實驗組的主要操作為__________,結(jié)果是煙草不會得花葉病。
(2)霍氏車前草病毒(HRV)也是一種RNA病毒。TMV蛋白質(zhì)外殼由TMV遺傳物質(zhì)指導(dǎo)合成,可以被TMV抗體滅活,但不受HRV抗體的影響;HRV蛋白質(zhì)外殼由HRV遺傳物質(zhì)指導(dǎo)合成,可以被HRV抗體滅活,但不受TMV抗體的影響。某實驗小組為了證明這兩種病毒的遺傳物質(zhì)都是RNA,設(shè)計了如下實驗:
①用HRV的RNA和TMV的蛋白質(zhì)外殼重組形成雜種病毒A,用__________重組形成雜種病毒B。
②將適量健康煙草平均常成甲、乙兩組,常別用上述兩種重組病毒侵染這兩組煙草,一段時間后,從這兩組煙草的病斑中常別常離出分離病毒。
③常別用TMV抗體和HRV抗體處理甲組常離出的子離病毒,常別用TMV抗體和HRV抗體處理乙組常離出的子代病毒。
實驗結(jié)果:甲組子代病毒的蛋白質(zhì)外殼________;乙組子代病毒的蛋白質(zhì)外殼________________。
實驗結(jié)論:霍氏車前草病毒(HRV)和煙草花葉病毒(TMV)的遺傳物質(zhì)都是RNA。
12.沃森和克里克發(fā)現(xiàn)的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)在生物學(xué)的發(fā)展中具有里程碑式的意義,他們提出了DNA半保留復(fù)制的假說。圖1是DNA分子的部分結(jié)構(gòu)模式圖。14N和15N是元素N的兩種穩(wěn)定的同位素,這兩種同位素的相對原子質(zhì)量不同,含15N的DNA密度大,因此,利用離心技術(shù)可以在試管中區(qū)分含有不同N的DNA.回答下列問題:
(1)圖1中的⑤表示_______,④表示_______(用文字表示)。
(2)已知該DNA片段共有4×108個堿基對,其中堿基C的數(shù)量占全部堿基的30%,則該DNA分子中堿基A是_____。該DNA分子第3次復(fù)制,需要周圍環(huán)境提供_____個胸腺嘧啶脫氧核苷酸。
(3)科學(xué)家將被同位素標(biāo)記的DNA分子(14N/15N-DNA)放到只含15N的培養(yǎng)液中培養(yǎng),讓其復(fù)制兩次。將親代DNA和每次復(fù)制的產(chǎn)物分別置于離心管中進(jìn)行離心,結(jié)果分別對應(yīng)圖2中的a、b、c。三個結(jié)果中密度為中的DNA分子的數(shù)量比為______,c結(jié)果中含15N標(biāo)記的DNA單鏈與含14N標(biāo)記的DNA單鏈的比例為______。
(4)將根尖分生區(qū)細(xì)胞(其核DNA分子為14N/15N-DNA)置于只含有14N的培養(yǎng)液中培養(yǎng),在圖2中的d處畫出第一次有絲分裂中期一條染色體中兩條姐妹染色單體的DNA分子的相對位置______。
13.閱讀下列材料。
材料一:T2噬菌體是一種專門寄生在細(xì)菌體內(nèi)的病毒,它的頭部和尾部的外殼是由蛋白質(zhì)構(gòu)成的,在頭部內(nèi)含有一個DNA分子??茖W(xué)家用不同放射性的同位素分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)分子和DNA分子并開展相關(guān)實驗,證明噬菌體侵染細(xì)菌時,只有DNA進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部,蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入。
材料二:根據(jù)同位素示蹤的結(jié)果,新合成的雙鏈DNA分子中,有一條鏈?zhǔn)莵碜杂H代的DNA,另一條鏈?zhǔn)切潞铣傻摹?-溴尿嘧啶(BrdU)與胸腺嘧啶脫氧核苷類似,能夠替代后者與腺嘌呤(A)配對,摻入新合成的一條DNA鏈中。用Giemsa染料染色,含BrdU的脫氧核苷酸鏈著色很淺(淺藍(lán)色),與母鏈的著色(深藍(lán)色)明顯不同,會出現(xiàn)色差染色體。
回答下列問題:
(1)在噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中,用放射性同位素32P標(biāo)記噬菌體的______分子,與細(xì)菌混合培養(yǎng)適當(dāng)時間后,經(jīng)______、離心,對標(biāo)記物質(zhì)進(jìn)行檢測,放射性主要出現(xiàn)在______(填“懸浮液”或“沉淀物”)中。
(2)材料二說明,DNA復(fù)制的方式為______(填“全保留”“半保留”或“彌散”)復(fù)制。
(3)依據(jù)材料二,將洋蔥根尖分生組織放在含BrdU的培養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng),跟蹤觀察其中一個細(xì)胞(2n=16)處于第1、2、3個細(xì)胞周期時姐妹染色單體的著色情況,完善下表。
(4)在真核細(xì)胞中,染色體復(fù)制與DNA復(fù)制的關(guān)系是什么?__________________。
14.DNA復(fù)制的過程也是染色體形成染色單體的過程,研究者將植物的根尖分生組織放在含有5-溴尿嘧啶脫氧核苷(5-BrdU)的培養(yǎng)液中培養(yǎng),在第一個、第二個細(xì)胞周期取樣,并用姬姆薩染料對根尖染色,觀察中期細(xì)胞染色體的顏色并繪圖,如下圖1所示。通過對色差染色體的觀察,又一次證明了“DNA的半保留復(fù)制”。圖2表示5-BrdU參與DNA合成后可能出現(xiàn)的3種情況。請分析并回答下列問題。
(1)5-溴尿嘧啶脫氧核苷(5-BrdU)結(jié)構(gòu)與胸腺嘧啶脫氧核苷結(jié)構(gòu)類似,能夠取代后者與_________(堿基的中文名稱)配對。圖1中用姬姆薩染料對根尖染色,DNA兩條鏈均不含5-BrdU的染色單體著色為深藍(lán)、兩條鏈均含5-BrdU的染色單體著色為淺藍(lán)、兩條鏈中一條鏈含有5-BrdU,另一條鏈不含5-BrdU,染色單體著色為__________。
(2)通過分析圖1、圖2,推斷DNA分子的復(fù)制方式。
①有研究者認(rèn)為,第一次分裂中期的染色體顏色能夠否認(rèn)“全保留復(fù)制”假說,你_________(同意、不同意)此觀點,理由是:DNA若是“全保留復(fù)制”,兩條染色單體上的DNA分子鏈的組成如圖2中的_________所示,這兩條染色單體的顏色應(yīng)是_________。
②研究者一致認(rèn)為,第二次分裂中期出現(xiàn)色差染色體的原因只有可能是“DNA半保留復(fù)制”。請結(jié)合圖2進(jìn)行分析:若DNA進(jìn)行半保留復(fù)制,則兩條染色單體上的DNA分子鏈的組成如圖2中的_________,所示,這兩條染色單體的顏色應(yīng)是__________,其他復(fù)制方式均不會出現(xiàn)這種結(jié)果。
(3)若繼續(xù)將植物的根尖分生組織放在含有5-BrdU的培養(yǎng)液中培養(yǎng)到第三個周期,請按照圖1中染色體的表示方法繪制第三個周期的中期染色體__________。
15.BDNF(腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子)是小鼠大腦中表達(dá)最為廣泛的一種神經(jīng)營養(yǎng)因子,也廣泛分布于人類中樞神經(jīng)系統(tǒng)中,其主要作用是影響神經(jīng)可塑性和認(rèn)知功能。眾多研究表明,抑郁癥與BDNF基因甲基化水平及外周血中BDNFmRNA含量變化等有關(guān)。左圖為DNA甲基化機理圖,右圖為BDNF基因表達(dá)及調(diào)控過程。
(1)DNMT3是一種DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶,結(jié)合左圖和已有知識,下列敘述正確的是________________
A.DNA分子中甲基胞嘧啶不能與鳥嘌呤配對
B.DNA甲基化引起的變異屬于基因突變
C.DNA甲基化可能阻礙RNA聚合酶與啟動子結(jié)合
D.DNA甲基轉(zhuǎn)移酶發(fā)揮作用需與DNA結(jié)合
(2)右圖中過程③以________________為原料,若該過程某tRNA的反密碼子序列為5'-GAA-3',則其識別的密碼子序列為________________。
(3)miRNA-195是miRNA中一種,miRNA是小鼠細(xì)胞中具有調(diào)控功能的非編碼RNA,在個體發(fā)育的不同階段產(chǎn)生不同的miRNA,,該物質(zhì)與沉默復(fù)合物結(jié)合后,可導(dǎo)致細(xì)胞中與之互補的mRNA降解。下列敘述正確的是________________
A.miRNA通過堿基互補配對識別mRNA
B.miRNA能特異性的影響基因的表達(dá)
C.不同miRNA的堿基排列順序不同
D.miRNA的產(chǎn)生與細(xì)胞的分化無關(guān)
(4)抑郁癥小鼠與正常鼠相比,右圖中②過程________________(編號選填①“減弱”或②“不變”或③“增強”),若①過程反應(yīng)強度不變,則BDNP的含量將________________(編號選填①“減少”或②“不變”或③“增加”)。
(5)若抑郁癥小鼠細(xì)胞中一個DNA分子的一個C-C中胞嘧啶甲基化后,又發(fā)生脫氨基生成了胸腺嘧啶,則該DNA分子經(jīng)過n次復(fù)制后,所產(chǎn)生的子代DNA分子中異常的DNA占比為________________。與正常DNA分子相比,異常DNA的穩(wěn)定性________________(填“低”或“高”),說明你的判斷依據(jù)________________。
第1次分裂中期
第2次分裂中期
第3次分裂中期
每個細(xì)胞中淺藍(lán)色染色單體數(shù)
0條
①___條
②___條
所有細(xì)胞中淺藍(lán)色染色單體總數(shù)
0條
③___條
96條
第1次分裂中期
第2次分裂中期
第3次分裂中期
每個細(xì)胞中淺藍(lán)色染色單體數(shù)
0條
①___條
②___條
所有細(xì)胞中淺藍(lán)色染色單體總數(shù)
0條
③___條
96條
參考答案:
1.C
【分析】基因的表達(dá)是指遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯形成蛋白質(zhì)的過程。轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,該過程需要核糖核苷酸作為原料;翻譯是指在核糖體上,以mRNA為模板、以氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的過程,該過程還需要tRNA來運轉(zhuǎn)氨基酸。
【詳解】A、有題干可知,沉默復(fù)合體可對靶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA并對其進(jìn)行剪切或抑制翻譯過程,因此其發(fā)揮作用的場所是細(xì)胞質(zhì),A錯誤;
B、miRNA基因只進(jìn)行轉(zhuǎn)錄、不進(jìn)行翻譯,B錯誤;
C、現(xiàn)將靶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA,再利用PCR技術(shù)可檢測靶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA的相對含量,C正確;
D、沉默復(fù)合體通過堿基互補配對的方式識別靶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA,不是直接識別靶基因,D錯誤。
故選C。
2.C
【分析】翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程,該過程發(fā)生在核糖體上,需要以氨基酸為原料,還需要酶、能量和tRNA。密碼子是指mRNA上決定某種氨基酸的三個相鄰的堿基。
【詳解】A、翻譯是核糖體沿mRNA從5'向3'方向移動,因此色氨酸的密碼子為5'-UGG-3',基因模板鏈3'-ACC-5',即基因模板鏈的堿基順序是5'-CCA-3',A正確;
B、根據(jù)擺動假說,在密碼子與反密碼子的配對中,反密碼子的第1位堿基與密碼子的第3位堿基的配對可在一定范圍內(nèi)變動,可以“擺動”,因而使某些tRNA的反密碼子可以識別1個以上的密碼子,因此反密碼子的種類應(yīng)少于62種,B正確;
C、據(jù)圖可知,組氨酸的密碼子為5'-CAC-3',當(dāng)反密碼子的第1位堿基為稀有堿基次黃嘌呤(Ⅰ)時,密碼子上對應(yīng)的堿基可能是U,C或A,因此攜帶組氨酸的tRNA上的反密碼子可能是3'—GUI—5',C錯誤;
D、翻譯的場所是核糖體,故密碼子與反密碼子的堿基配對發(fā)生在核糖體上,D正確。
故選C。
3.C
【分析】轉(zhuǎn)錄是指主要在細(xì)胞核中利用DNA的一條鏈合成mRNA的過程,催化轉(zhuǎn)錄過程主要的酶是RNA聚合酶;翻譯是指在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上利用mRNA作為翻譯的模板,氨基酸作為原料合成肽鏈的過程,翻譯過程中,需要三種RNA的參與,其中mRNA作為翻譯的模板,rRNA是組成核糖體的成分之一,tRNA作為運輸工具(轉(zhuǎn)運氨基酸)。
【詳解】A、dsGFP與對照組相比表達(dá)量沒有顯著變化,說明dsGFP對熱激蛋白的表達(dá)沒有顯著影響,A正確;
B、dsGdHsp60組與對照組相比,表達(dá)量顯著下降,則dsGdHsp60可能抑制了熱激蛋白基因的轉(zhuǎn)錄或翻譯,B正確;
C、dsGFP組和dsGdHsp60組都對實驗材料加入了相關(guān)的影響因素,則利用“加法原理”控制自變量,對照組為了排除其他因素的干擾,則對照組不能施加影響因素,C錯誤;
D、dsGdHsp60表達(dá)量降低,昆蟲幼蟲的結(jié)冰點升高,則dsGdHsp60可能有利于抵抗低溫,則當(dāng)機體受到冷脅迫時,GdHsp60基因可大量表達(dá),D正確。
故選C。
4.D
【分析】根據(jù)題意,氨酰-tRNA合成酶能催化tRNA和特定的氨基酸結(jié)合,由于每種氨基酸有一種或多種密碼子,故氨酰-tRNA合成酶能催化一種或多種tRNA和氨基酸結(jié)合。
【詳解】A、氨酰-tRNA合成酶是催化tRNA和特定的氨基酸結(jié)合的酶,人體不同細(xì)胞內(nèi)氨基酸的種類是相同,因此氨酰-tRNA合成酶種類也相同,A錯誤;
B、每種氨基酸可以對應(yīng)一種或多種tRNA,故每一種氨酰-tRNA合成酶能結(jié)合一種或多種tRNA,B錯誤;
C、氨酰-tRNA合成酶化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì),tRNA屬于核酸,他們之間不能進(jìn)行堿基互補配對,C錯誤;
D、氨酰-tRNA合成酶抑制劑可抑制tRNA和特定的氨基酸結(jié)合,從而影響蛋白質(zhì)的合成,細(xì)菌增殖過程需要合成蛋白質(zhì),因此氨酰-tRNA合成酶抑制劑可抵抗細(xì)菌的增殖,D正確。
故選D。
5.B
【分析】基因檢測是指通過檢測生物體中的DNA序列,以了解生物體基因狀況的技術(shù)手段。Sanger雙脫氧鏈終止法是DNA測序的基本方法,其原理是:核酸模板在核酸聚合酶、帶有3′-OH末端的單鏈核苷酸引物、四種dNTP存在的條件下復(fù)制或轉(zhuǎn)錄時,如果在反應(yīng)系統(tǒng)中分別引入單一種類的ddNTP(即2、3雙脫氧核苷三磷酸,在脫氧核糖的3′位置缺少一個羥基,故不能同后續(xù)的dNTP形成磷酸二酯鍵),只要ddNTP摻入鏈端,該鏈就停止延長,末端摻入dNTP的片段可繼續(xù)延長。
【詳解】A、由于ddNTP沒有3′-OH末端,則反應(yīng)體系中加入ddNTP,作用是使DNA復(fù)制停止,A正確;
B、待分離DNA片段帶有負(fù)電荷,在電場中會向正極移動,B錯誤;
C、DNA分子的遷移速率與凝膠的濃度、DNA分子的大小和構(gòu)象等有關(guān),所以需根據(jù)待分離DNA片段的大小用電泳緩沖液配置瓊脂糖溶液濃度,C正確;
D、根據(jù)電泳圖譜,由左到右讀出待測DNA的堿基序列是3'-GACTGCCA-5',D正確。
故選B。
6.C
【分析】根據(jù)題意分析:若DNA復(fù)制是全保留復(fù)制,子代DNA兩條鏈都摻有5-BrdU,親代DNA均不含有5-BrdU,每條染色體中一條染色單體著色正常、另一條染色單體著色淺。若DNA復(fù)制是半保留復(fù)制,第一次分裂中期,每條染色體中兩條染色單體上的DNA都是一條鏈摻有5-BrdU,一條鏈不含有,每條染色體中兩條染色單體均著色深;第二次分裂中期,每條染色體中一條染色單體上的DNA的兩條鏈都摻有5-BrdU,一條染色單體上的DNA是一條鏈摻有5-BrdU,每條染色體中一條染色單體著色深、另一條染色單體著色淺。
【詳解】A、5-BrdU的結(jié)構(gòu)與胸腺嘧啶脫氧核苷類似,DNA的堿基A可以與堿基T或5-BrdU進(jìn)行互補配對,A正確;
B、若第一次分裂中期,每條染色體中一條染色單體著色正常、另一條染色單體著色淺,說明每條染色體中一條染色單體中的DNA兩條鏈均不摻有5-BrdU,另一條染色單體中的DNA兩條鏈均摻有5-BrdU,DNA復(fù)制方式為全保留復(fù)制,B正確;
C、若第一次分裂中期,每條染色體中兩條染色單體均著色淺,說明兩條染色單體中的DNA兩條鏈均摻有5-BrdU,不符合半保留復(fù)制的特點,若DNA復(fù)制是半保留復(fù)制,第一次分裂中期,每條染色體中兩條染色單體上的DNA都是一條鏈摻有5-BrdU,一條鏈不含有,每條染色體中兩條染色單體均著色深,C錯誤;
D、若第二次分裂中期,每條染色體中一條染色單體著色深、另一條染色單體著色淺,說明每條染色體中一條染色單體上的DNA的兩條鏈都摻有5-BrdU,一條染色單體上的DNA是一條鏈摻有5-BrdU,D正確;
故選C。
7.C
【分析】生物的表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表現(xiàn)型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)主要是基因中部分堿基發(fā)生了甲基化修飾的結(jié)果。
【詳解】A、父方和母方的H19基因的堿基排列順序相同,但由于父本DNA的甲基化修飾,從而導(dǎo)致二者產(chǎn)生的遺傳效應(yīng)可能不同,A正確;
B、H19基因與Igf2基因共同表達(dá)是胚胎正常發(fā)育的必要條件,由圖可知,母源H19基因表達(dá),父源lgf基因表達(dá),兩種基因均表達(dá)才能使胚胎正常發(fā)育,將受精卵中雄原核移去,并移入另一個雌原核的胚胎不能正常發(fā)育,B正確;
C、甲基化影響絕緣子與CTCF的結(jié)合及增強子對基因H19的開啟作用,用去甲基化酶處理孤雄生殖的受精卵,CTCF會與絕緣子結(jié)合,從阻止增強子對基因Igf2的開啟作用,胚胎不能正常發(fā)育,C錯誤;
D、由圖可知,增強子與蛋白質(zhì)X結(jié)合后直接作用于H19基因和lg2基因,說明是在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)控對應(yīng)基因的表達(dá),D正確。
故選C。
8.B
【分析】本題指出“母鼠的撫養(yǎng)行為是大鼠體內(nèi)有幾個行為相關(guān)基因的表達(dá)存在差異,但基因的堿基序列并沒有改變,這種差異在后代中仍會保持”以及“這兩組幼鼠成年后的行為出現(xiàn)了明顯不同”,說明該性狀是由基因和環(huán)境共同決定的。
【詳解】A、基因型相同的兩組大鼠幼崽,由于兩組母鼠的撫養(yǎng)行為不同,而導(dǎo)致兩組幼鼠成年后的行為出現(xiàn)了明顯不同,說明動物的表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果,A正確;
B、兩組大鼠相關(guān)基因的表達(dá)存在差異,但基因的堿基序列并沒有改變,這種現(xiàn)象屬于表觀遺傳,表觀遺傳主要是DNA甲基化,或者組成染色體的組蛋白甲基化、乙?;龋瑥亩斐苫蜣D(zhuǎn)錄受到影響出現(xiàn)表現(xiàn)型差異,不是DNA的復(fù)制造成表現(xiàn)型的差異,B錯誤;
C、增加上述兩種母鼠所生幼鼠的互換撫養(yǎng)實驗,根據(jù)后代的表現(xiàn)(成年后的行為是否會出現(xiàn)不同)可以增加說服力,C正確;
D、根據(jù)題干中“兩組差異的原因是大鼠體內(nèi)有幾個行為相關(guān)基因的表達(dá)存在差異,但基因的堿基序列并沒有改變”,即兩組大鼠的DNA都是相同的,但表達(dá)的基因不同,可能是由于母鼠的撫養(yǎng)行為導(dǎo)致幼鼠的DNA、組蛋白甲基化影響基因表達(dá),D正確。
故選B。
9.C
【分析】題圖分析:圖示為基因控制性狀的途徑,一是基因是通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀,即圖中①②③④過程;二是基因通過控制酶的合成控制細(xì)胞代謝間接控制生物的性狀,即圖中⑤⑥⑦。
【詳解】A、由于基因的選擇性表達(dá),①②和⑤⑥過程(即基因的表達(dá))只能發(fā)生在人體特定的細(xì)胞中,A錯誤;
B、人體所有體細(xì)胞都是由一個受精卵有絲分裂形成,都含有人體全部的基因,因此基因1和基因2可出現(xiàn)在同一細(xì)胞中,B錯誤;
C、⑤⑥⑦表示基因通過控制酶的合成控制細(xì)胞代謝,進(jìn)而間接控制生物的性狀,C正確;
D、人體衰老引起白發(fā)的原因是酪氨酸酶的活性降低,而不是⑤⑥過程不能完成,D錯誤。
故選C。
10.B
【分析】1.轉(zhuǎn)錄過程以四種核糖核苷酸為原料,以DNA分子的一條鏈為模板,在RNA聚合酶的作用下消耗能量,合成RNA。
2.翻譯過程以氨基酸為原料,以轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生的mRNA為模板,在酶的作用下,消耗能量產(chǎn)生多肽鏈。多肽鏈經(jīng)過折疊加工后形成具有特定功能的蛋白質(zhì)。
【詳解】A、細(xì)胞提取液需要去除DNA和mRNA,tRNA需要保留,A錯誤;
B、每個試管中加入一種氨基酸,各個試管都是實驗組,對照原則為相互對照,實驗自變量是各個試管中加入氨基酸的種類,B正確;
C、多聚苯丙氨酸的肽鏈中的N元素主要存在于氨基脫水縮合后形成的-NH-CO-中,C錯誤;
D、哺乳動物成熟紅細(xì)胞沒有核糖體,利用其細(xì)胞提取液無法完成蛋白質(zhì)體外合成,D錯誤。
故選B。
11.(1) TMV的遺傳物質(zhì)是RNA 將TMV的RNA用RNA酶處理后再侵染煙草
(2) HRV的蛋白質(zhì)外殼和TMV的RNA 會被HRV抗體滅活,而不會被TMV抗體滅活 會被TMV抗體滅活,而不會被HRV抗體滅活
【分析】煙草花葉病毒主要由蛋白質(zhì)外殼和RNA組成,為確定煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì),應(yīng)先將病毒的蛋白質(zhì)外殼與RNA分離,然后用白質(zhì)外殼與RNA分別感染煙草:如果RNA能感染煙草,并使其患典型癥狀,蛋白質(zhì)不能感染煙草,說明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。
【詳解】(1)由題圖可知,被RNA單獨侵染的煙草得花葉病而被蛋白質(zhì)單獨侵染的煙草不得花葉病,所以可以得出的結(jié)論為TMV的遺傳物質(zhì)是RNA。
若要進(jìn)一步證明該結(jié)論,可以利用“減法原理”補充一個實驗組,即將TMV病毒用RNA酶處理后再侵染煙草,結(jié)果是煙草不會得花葉病。
(2)用HRV的RNA和TMV的蛋白質(zhì)外殼重組形成雜種病毒A,用HRV的蛋白質(zhì)外殼和TMV的RNA重組形成雜種病毒B,再用兩種重組病毒侵染煙草,從煙草病斑中可以分離出兩種子代病毒。
若兩種病毒的遺傳物質(zhì)均為RNA,則甲組分離出的子代病毒的蛋白質(zhì)外殼為HRV蛋白質(zhì)外殼,會被HRV抗體滅活,不會被TMV抗體滅活;
乙組分離出的子代病毒的蛋白質(zhì)外殼為TMV蛋白質(zhì)外殼,會被TMV抗體滅活,而不會被HRV抗體滅活。
12.(1) 氫鍵 胸腺嘧啶
(2) 1.6×108 6.4×108
(3) 1:1:1 7:1
(4)
【分析】分析題圖可知,該DNA為雙鏈結(jié)構(gòu)①是腺嘌呤,②③是胞嘧啶,④是胸腺嘧啶,⑤表示氫鍵;DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替連接排在外側(cè)形成DNA的基本骨架,堿基排列在內(nèi)側(cè)。
【詳解】(1)據(jù)圖分析,圖1中的⑤是連接兩條鏈的堿基之間的化學(xué)鍵,表示氫鍵;④可以與腺嘌呤A配對,表示胸腺嘧啶T。
(2)雙鏈DNA分子含有4×108個堿基對,即含有8×108個堿基,C全部堿基的30%,即G+C=60%,則A=T=(1-60%)/2=20%,則堿基A=T=20%×8×108=1.6×108個;該DNA分子第3次復(fù)制,需要周圍環(huán)境提供2(3-1)×1.6×108=6.4×108個。
(3)由于DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制,同位素標(biāo)記的DNA分子(14N/15N-DNA)放到只含15N的培養(yǎng)液中培養(yǎng),讓其復(fù)制兩次,則得到4個DNA分子,親代中的DNA分子分布在中帶,對應(yīng)a,第一次復(fù)制得到的DNA分子1/2中、1/2重(大),對應(yīng)b,第二次復(fù)制得到的DNA分子1/4中、3/4重(大),對應(yīng)c,三個結(jié)果中密度為中的DNA分子的數(shù)量均有1個,即密度為中的DNA分子的數(shù)量比為1:1:1;c結(jié)果是第二次復(fù)制的結(jié)果,該過程中得到4個DNA分子,8條鏈,只有一條親代DNA鏈?zhǔn)?4N,則其中含15N標(biāo)記的DNA單鏈與含14N標(biāo)記的DNA單鏈的比例為7:1。
(4)根尖分生區(qū)細(xì)胞核DNA分子為14N/15N-DNA置于只含有14N的培養(yǎng)液中培養(yǎng),由于DNA分子的半保留復(fù)制,第一次有絲分裂中期一條染色體中兩條姐妹染色單體一條中的DNA分子是14N/15N,另一條是14N/14N,分別分布在中和?。ㄝp),故可繪制圖形如下:
。
13.(1) DNA 攪拌 沉淀物
(2)半保留
(3) 16 16~32 32
(4)染色體復(fù)制包括組成染色體的DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
【分析】噬菌體是一種病毒,病毒是比較特殊的一種生物,它只能寄生在活細(xì)胞中,利用宿主細(xì)胞的原料進(jìn)行遺傳物質(zhì)的復(fù)制和蛋白質(zhì)外殼的合成。T2噬菌體侵染細(xì)菌的實驗步驟:分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌→在攪拌器中攪拌,然后離心,檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。
【詳解】(1)噬菌體主要由DNA、蛋白質(zhì)組成,DNA的組成元素有C、H、O、N、P,蛋白質(zhì)的組成元素有C、H、O、N,在噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中,用放射性同位素32P標(biāo)記噬菌體的DNA分子,標(biāo)記噬菌體→噬菌體與細(xì)菌混合培養(yǎng)→攪拌、離心→檢測放射性,由于噬菌體的DNA進(jìn)入細(xì)菌,所以離心后,放射性主要出現(xiàn)在沉淀物中。
(2)由題意“根據(jù)同位素示蹤的結(jié)果,新合成的雙鏈DNA分子中,有一條鏈?zhǔn)莵碜杂H代的DNA,另一條鏈?zhǔn)切潞铣傻摹笨芍珼NA復(fù)制的方式為半保留復(fù)制。
(3)DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,第一個細(xì)胞周期的分裂中期,由于DNA只復(fù)制一次,每條染色體的染色單體都只有一條DNA鏈含有BrdU,故呈深藍(lán)色;第二個細(xì)胞周期,DNA進(jìn)行第二次復(fù)制后,中期時每條染色體上的兩條染色單體均為一條單體DNA雙鏈都含有BrdU,呈淺藍(lán)色,另一條單體只有一條DNA鏈含有BrdU,呈深藍(lán)色,因此第二個細(xì)胞周期的細(xì)胞中有32條染色單體時,16條呈深藍(lán)色,16條呈淺藍(lán)色, 所有細(xì)胞中淺藍(lán)色染色單體總數(shù)16×2=32條;第二個細(xì)胞周期結(jié)束后,不同細(xì)胞中含有的DNA雙鏈都含有BrdU的染色體和只有一條鏈含有BrdU的染色體的數(shù)目是不確定的,假設(shè)只有一條鏈含有BrdU的染色體都移向細(xì)胞的一級,那么經(jīng)過第三次有絲分裂,在中期該細(xì)胞中淺藍(lán)色染色單體數(shù)為16;假設(shè)DNA雙鏈都含有BrdU的染色體都移向細(xì)胞的一級,那么經(jīng)過第三次有絲分裂,在中期該細(xì)胞中淺藍(lán)色染色單體數(shù)為32,綜上所述,第3次分裂中期,每個細(xì)胞中淺藍(lán)色染色單體數(shù)在16~32之間,所有細(xì)胞中淺藍(lán)色染色單體總數(shù)16×23-16×2=96。
(4)染色體復(fù)制與DNA復(fù)制的關(guān)系是染色體復(fù)制包括組成染色體的DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。
14.(1) 腺嘌呤 深藍(lán)
(2) 同意 A和B 深藍(lán)色和淺藍(lán)色 B和C 淺藍(lán)色和深藍(lán)色
(3)
【分析】以第一代細(xì)胞中的某個細(xì)胞的一條染色體為參照,DNA雙鏈中不含BrdU的兩條原始脫氧核首酸鏈?zhǔn)遣蛔兊模趎代后由這個細(xì)胞分裂而來的共有2n個,減去兩個含原始鏈的細(xì)胞,其他的2n-2個細(xì)胞對于這條染色體而言是純合的。
【詳解】(1)5-溴尿嘧啶脫氧核苷(5-BrdU)結(jié)構(gòu)與胸腺嘧啶脫氧核苷結(jié)構(gòu)類似,胸腺嘧啶脫氧核苷中的堿基可與腺嘌呤脫氧核苷的堿基腺嘌呤配對,故5-BrdU中的堿基也可以與腺嘌呤配對。由圖1知,DNA 兩條鏈均不含5-BrdU的染色單體著色為深藍(lán);經(jīng)過第一次復(fù)制后,DNA兩條鏈中一條鏈含有5-BrdU,另一條鏈不含5BrdU,也為深藍(lán)色;經(jīng)第二次復(fù)制后,染色體上的兩條染色單體中,一條染色單體的兩條鏈一條鏈含有5-BrdU,另一條鏈不含5BrdU,呈深藍(lán),另一條染色單體的兩條鏈都含5-BrdU,呈淺藍(lán)色。
(2)如果是全保留復(fù)制,則一條染色體中有條單體全部不含5-BrdU,為淺藍(lán)色,另一條單體全部不含5-BrdU,染色成深藍(lán)色,與圖1中第一個周期的染色體形態(tài)不符,所以能夠否認(rèn)全保留復(fù)制的觀點。上面的分析兩條染色單體的DNA分子一個全部不含5-BrdU,染色成深藍(lán)色,另一個單體DNA兩條鏈都含有5-BrdU,染色成淺藍(lán)色,所以對應(yīng)圖2的A和B圖。
第一次復(fù)制結(jié)束后,每個DNA分子都有一條鏈含有5-BrdU,當(dāng)進(jìn)行第二個周期時,進(jìn)行半保留復(fù)制,每條染色體中有條單體的DNA分子全部含有5-BrdU,染色成淺藍(lán)色,另一條單體的DNA一條鏈含有5-BrdU,另一條鏈不含5-BrdU,染色成深藍(lán)色,分布如圖2的B、C圖。
(3)若繼續(xù)將植物的根尖分生組織放在含有5-BrdU的培養(yǎng)液中培養(yǎng)到第三個周期,則有兩個細(xì)胞的兩條染色單體上的DNA分子鏈的組成如圖2中的B和C所示,還有兩個細(xì)胞的兩條染色單體上的DNA分子鏈的組成均如圖2中B所示。圖解為:
15.(1)CD
(2) )氨基酸 5'-UUC-3'
(3)ABC
(4) ③ ①
(5) 1/2 低 異常DNA分子中由原來的C-C堿基對變成了A-T堿基對,且C-G堿基對中氫鍵的數(shù)目多
【分析】表觀遺傳:指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變,如DNA的甲基化。
DNA的甲基化:生物基因的堿基序列沒有變化,但部分堿基發(fā)生了甲基化修飾,抑制了基因的表達(dá),進(jìn)而對表型產(chǎn)生影響,這種DNA甲基化修飾可以遺傳給后代,使后代出現(xiàn)同樣的表型。
【詳解】(1)A、從圖1中可知,DNA分子中5’甲基胞嘧啶依然能與鳥嘌呤配對,A錯誤;
B、基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失,而引起的基因堿基排列順序發(fā)生改變,而DNA甲基化沒有引起基因中堿基序列的改變,因此,甲基化引起的變異不屬于基因突變,B錯誤;
C、DNA甲基化可能陰礙RNA聚合酶與啟動子結(jié)合,進(jìn)而影響了基因的表達(dá),導(dǎo)致了表型的改變,C正確;
D、DNA甲基轉(zhuǎn)移酶的作用對象是相關(guān)的基因上的堿基,因而其發(fā)揮作用的過程需與DNA結(jié)合,D正確。
故選CD。
(2)右圖中過程③為翻譯過程,該過程發(fā)生在核糖體上,是以mRNA為模板,以氛基酸為原料合成多肽鏈的過程。
tRNA作為工具,攜帶著氨基酸在核糖體上完成脫水縮合,IRNA的反密碼子環(huán)上的反密碼子與mRNA堿基互補配對tRNA的反密碼子序列為5'-GAA-3'則密碼子序列為5'-UUC-3'
(3)A、miRNA通過堿基互補配對識別靶mRNA.進(jìn)而導(dǎo)致靶mRNA的降解,A正確 ;
B、從題干可知,“該物質(zhì)與沉默復(fù)合物結(jié)合后,可導(dǎo)致細(xì)胞中與之互補的mRNA降解”靶 mRNA降解后,該基因無法完成表達(dá),B正確;
C、在個體發(fā)育的不同階段產(chǎn)生不同的miRNA不同miRNA的堿基排列順序不同,C正確;
D、miRNA在個體發(fā)育的不同階段產(chǎn)生不同的 miRNA是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,與細(xì)胞的分化有關(guān),D錯誤。
故選ABC。
(4)圖中顯示,miRNA-195基因調(diào)控BDNF基因表達(dá)的機理是miRNA-195與BDNF基因表達(dá)的 mRNA形成局部雙鏈結(jié)構(gòu),影響翻譯過程。
題中顯示,“BDNF(腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子)是小鼠大腦中表達(dá)最為廣泛的一種神經(jīng)營養(yǎng)因子,其主要作用是影響神經(jīng)可塑性和認(rèn)知功能,據(jù)此可推測,抑郁癥小鼠與正常鼠相比,圖2中②過程③“增強”,若①過程反應(yīng)強度不變,則BDNF的含量將①“減少”,進(jìn)而影響了BDNF的合成,影響了神經(jīng)系統(tǒng)變得功能。
(5)若抑郁癥小鼠細(xì)胞中一個DNA分子的一個C- G中胞嘧啶甲基化后,又發(fā)生脫氨基生成了胸腺嘧啶,該變化發(fā)生在DNA分子的一條鏈中,則由發(fā)生改變的單鏈經(jīng)過復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA分子均發(fā)生異常,而由正常的單鏈為模板復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA分子均正常,據(jù)此可推測該DNA分子經(jīng)過n次復(fù)制后,所產(chǎn)生的子代DNA分子中異常的DNA占比為1/2。
與正常DNA分子相比,異常DNA的穩(wěn)定性變低,因為異常DNA分子中由原來的C-G堿基對變成了A-T堿基對,且C-G堿基對中氫鍵的數(shù)目多。

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