2019-2020年高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題能力提升練7 遺傳的分子基礎(chǔ)一、單項(xiàng)選擇題(共10個(gè)小題，每小題5分，共50分)1.(xx南昌一模)S型肺炎雙球菌菌株是人類肺炎和小鼠敗血癥的病原體，而R型菌株卻無(wú)致病性。下列有關(guān)敘述正確的是()A.肺炎雙球菌利用人體細(xì)胞的核糖體合成蛋白質(zhì)B.S型菌與R型菌的結(jié)構(gòu)不同是由于遺傳物質(zhì)有差異的緣故C.加熱殺死的S型菌與R型菌混合使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌屬于基因突變D.高溫處理過(guò)的S型菌蛋白質(zhì)因變性而不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)【解析】選B。肺炎雙球菌含有核糖體，其利用自身的核糖體合成蛋白質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)；S型菌與R型菌的結(jié)構(gòu)不同是由于遺傳物質(zhì)有差異的緣故，B項(xiàng)正確；加熱殺死的S型菌與R型菌混合使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌屬于基因重組，C項(xiàng)錯(cuò)；高溫處理過(guò)的S型菌蛋白質(zhì)雖變性，但能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)?！疽族e(cuò)提醒】本題易錯(cuò)選A項(xiàng)。錯(cuò)因在于受噬菌體寄生在細(xì)菌體內(nèi)的影響，認(rèn)為肺炎雙球菌也寄生在人體或小鼠細(xì)胞內(nèi)。其實(shí)肺炎雙球菌屬于胞外寄生，而病毒屬于胞內(nèi)寄生。2.用32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，侵染一段時(shí)間后攪拌、離心得到上清液和沉淀物，檢測(cè)上清液中放射性32P約占初始標(biāo)記噬菌體放射性的30%。在侵染時(shí)間內(nèi)，被侵染細(xì)菌的存活率接近100%。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.離心后大腸桿菌主要分布在沉淀物中B.沉淀物的放射性主要來(lái)自噬菌體的DNAC.上清液放射性主要來(lái)自噬菌體蛋白質(zhì)外殼D.噬菌體遺傳特性的傳遞過(guò)程中起作用的是DNA【解析】選C。32P標(biāo)記在噬菌體的DNA上；上清液中會(huì)出現(xiàn)放射性可能的原因是培養(yǎng)時(shí)間過(guò)短，部分噬菌體的DNA還沒有注入大腸桿菌內(nèi)。3.(xx合肥二模)如圖為某動(dòng)物細(xì)胞核基因表達(dá)的過(guò)程，據(jù)圖分析下列說(shuō)法正確的是()A.a過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞核中，表示遺傳信息的轉(zhuǎn)錄，DNA聚合酶參與該過(guò)程B.中均含有五碳糖，物質(zhì)的密碼子決定其攜帶氨基酸的種類C.中核苷酸的數(shù)量是中核苷酸數(shù)量的兩倍D.密碼子的簡(jiǎn)并性在一定程度上保證了翻譯的速度【解析】選D。轉(zhuǎn)錄過(guò)程中需要RNA聚合酶，A項(xiàng)錯(cuò)；物質(zhì)是tRNA，上面攜帶有反密碼子，B項(xiàng)錯(cuò)；中核苷酸的數(shù)量大于中核苷酸數(shù)量的兩倍，C項(xiàng)錯(cuò)；密碼子的簡(jiǎn)并性保證同一種氨基酸可以由多種或者一種tRNA攜帶，在一定程度上保證了翻譯的速度，D項(xiàng)正確。4.下列是某同學(xué)關(guān)于真核生物基因的敘述：攜帶遺傳信息能轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸能與核糖體結(jié)合能轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA每三個(gè)相鄰的堿基組成一個(gè)反密碼子可能發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或替換其中正確的是()A.B.C.D.【解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)明確以下兩點(diǎn)：(1)題干關(guān)鍵詞：“真核生物基因”。(2)關(guān)鍵知識(shí)：DNA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄，基因突變?！窘馕觥窟xB。本題主要考查基因的相關(guān)知識(shí)?；蚴侵赣羞z傳效應(yīng)的DNA片段。DNA能攜帶遺傳信息；轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的是tRNA，不是DNA；能與核糖體結(jié)合的是mRNA，不是DNA；能轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA的是DNA；反密碼子是tRNA上的3個(gè)堿基；堿基對(duì)的增添、缺失或替換導(dǎo)致基因突變。根據(jù)以上分析，故B項(xiàng)正確。5.(xx重慶高考)結(jié)合下圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是()A.生物的遺傳信息儲(chǔ)存在DNA或RNA的核苷酸序列中B.核苷酸序列不同的基因可表達(dá)出相同的蛋白質(zhì)C.遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)是表現(xiàn)型實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)D.編碼蛋白質(zhì)的基因含遺傳信息相同的兩條單鏈【解析】選D。本題考查遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)和遺傳信息的表達(dá)。A項(xiàng)，生物的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，即遺傳信息儲(chǔ)存在DNA或RNA的核苷酸序列中，故該敘述正確。B項(xiàng)，因?yàn)槊艽a子的簡(jiǎn)并性，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA堿基序列不同，最終翻譯出的蛋白質(zhì)可能相同，故該敘述正確。C項(xiàng)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，即生物的表現(xiàn)型是通過(guò)蛋白質(zhì)體現(xiàn)的，故該敘述正確。D項(xiàng)，遺傳信息是由堿基序列決定的，DNA上基因兩條鏈的堿基互補(bǔ)配對(duì)，含遺傳信息不同，故該敘述錯(cuò)誤?！炯庸逃?xùn)練】(xx石嘴山一模)下列關(guān)于生物體內(nèi)胰島素基因表達(dá)過(guò)程的敘述，錯(cuò)誤的是()A.胰島素基因僅在胰島B細(xì)胞中表達(dá)B.轉(zhuǎn)錄和翻譯分別在細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行C.翻譯過(guò)程需要DNA和多種RNA共同參與D.與翻譯相比，轉(zhuǎn)錄時(shí)特有的堿基配對(duì)方式是T-A【解析】選C。翻譯過(guò)程中需要mRNA提供模板，tRNA負(fù)責(zé)搬運(yùn)氨基酸。翻譯發(fā)生在核糖體中，核糖體的化學(xué)組成為rRNA和蛋白質(zhì)。6.(xx江蘇高考)下圖是起始甲硫氨酸和相鄰氨基酸形成肽鍵的示意圖，下列敘述正確的是()A.圖中結(jié)構(gòu)含有核糖體RNAB.甲硫氨酸處于圖中的位置C.密碼子位于tRNA的環(huán)狀結(jié)構(gòu)上D.mRNA上堿基改變即可改變肽鏈中氨基酸的種類【解析】選A。本題主要考查翻譯過(guò)程。圖中結(jié)構(gòu)包括核糖體、mRNA、tRNA，核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，故A項(xiàng)正確。是起始甲硫氨酸后相鄰位置的氨基酸，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。tRNA的環(huán)狀結(jié)構(gòu)上有反密碼子，密碼子位于mRNA上，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。由于密碼子的簡(jiǎn)并性，mRNA上堿基改變，肽鏈中氨基酸的種類不一定改變，故D項(xiàng)錯(cuò)誤?！炯庸逃?xùn)練】(xx青島一模)下圖是真核細(xì)胞中三種生命活動(dòng)的示意圖，關(guān)于下圖的敘述不正確的是()A.過(guò)程都有堿基互補(bǔ)配對(duì)B.過(guò)程都有酶參與催化C.只有過(guò)程一定發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中D.過(guò)程核糖體的移動(dòng)方向是由右到左【解析】選D。從圖示可知，為DNA復(fù)制過(guò)程，為翻譯過(guò)程，為轉(zhuǎn)錄過(guò)程。DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，A項(xiàng)正確。DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程中都需要酶參與催化，B項(xiàng)正確。DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，翻譯發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中，C項(xiàng)正確。根據(jù)中肽鏈長(zhǎng)短，可判斷最右端的核糖體最先和mRNA結(jié)合，核糖體的移動(dòng)方向是由左到右，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.(xx福州二模)人類的X基因前段存在CGG重復(fù)序列?？茖W(xué)家對(duì)CGG重復(fù)次數(shù)、X基因表達(dá)和某遺傳病癥狀表現(xiàn)三者之間的關(guān)系進(jìn)行調(diào)查研究，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下(注：密碼子GCC丙氨酸)：CGG重復(fù)次數(shù)(n)n<50n150n260n500X基因的mRNA(分子數(shù)/細(xì)胞)50505050X基因編碼的蛋白質(zhì)(分子數(shù)/細(xì)胞)1 0004001200癥狀表現(xiàn)無(wú)癥狀輕度中度重度下列分析不合理的是()A.CGG重復(fù)次數(shù)不影響X基因的轉(zhuǎn)錄，但影響蛋白質(zhì)的合成B.CGG重復(fù)次數(shù)與該遺傳病是否發(fā)病及癥狀表現(xiàn)有關(guān)C.CGG重復(fù)次數(shù)可能影響mRNA與核糖體的結(jié)合D.遺傳病癥狀的輕重與蛋白質(zhì)中丙氨酸的多少有關(guān)【解析】選D。從表格中可以看出，CGG的重復(fù)次數(shù)不影響轉(zhuǎn)錄過(guò)程，因?yàn)檗D(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA數(shù)量相同。但CGG的重復(fù)次數(shù)影響翻譯過(guò)程，因?yàn)榫幋a的蛋白質(zhì)數(shù)量不同，CGG的重復(fù)次數(shù)越多，產(chǎn)生的蛋白質(zhì)數(shù)量越少，可能的原因是CGG的重復(fù)影響了mRNA與核糖體的結(jié)合。從表格中無(wú)法得出丙氨酸的數(shù)量與遺傳病癥狀輕重的關(guān)系。8.關(guān)于基因控制蛋白質(zhì)合成的過(guò)程，下列敘述正確的是()A.一個(gè)含n個(gè)堿基的DNA分子，轉(zhuǎn)錄的mRNA分子的堿基數(shù)是n/2個(gè)B.細(xì)菌的一個(gè)基因轉(zhuǎn)錄時(shí)兩條DNA鏈可同時(shí)作為模板，提高轉(zhuǎn)錄效率C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)分別在DNA和RNA上D.在細(xì)胞周期中，mRNA的種類和含量均不斷發(fā)生變化【解題指導(dǎo)】(1)隱含信息：DNA分子由具有遺傳效應(yīng)的基因和無(wú)遺傳效應(yīng)的片段組成。(2)關(guān)鍵知識(shí)：轉(zhuǎn)錄的概念和轉(zhuǎn)錄的特點(diǎn)?！窘馕觥窟xD。本題考查DNA復(fù)制、基因轉(zhuǎn)錄的相關(guān)知識(shí)。不具有遺傳效應(yīng)的DNA片段不發(fā)生轉(zhuǎn)錄，不會(huì)形成mRNA，所以mRNA分子的堿基數(shù)小于n/2個(gè)，故A錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄是指以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成RNA的過(guò)程，故B錯(cuò)誤；RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)也在DNA上，故C錯(cuò)誤；在細(xì)胞周期中，由于基因的選擇性表達(dá)，mRNA的種類和含量均不斷發(fā)生變化，故D正確。9.將牛催乳素基因用32P標(biāo)記后導(dǎo)入小鼠乳腺細(xì)胞，選取僅有一條染色體上整合有單個(gè)目的基因的某個(gè)細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.小鼠乳腺細(xì)胞中的核酸含有5種堿基和8種核苷酸B.該基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，遺傳信息通過(guò)模板鏈傳遞給mRNAC.連續(xù)分裂n次后，子細(xì)胞中32P標(biāo)記的細(xì)胞占1/2n+1D.該基因翻譯時(shí)所需tRNA與氨基酸種類數(shù)不一定相等【解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)明確：(1)關(guān)鍵詞句：僅有一條染色體上整合有單個(gè)目的基因。(2)DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制。【解析】選C。本題考查核酸的種類及組成、基因的表達(dá)、有絲分裂及DNA復(fù)制。A項(xiàng)中，細(xì)胞中核酸有DNA和RNA兩種，含有A、G、C、T、U 5種堿基，4種脫氧核苷酸和4種核糖核苷酸共8種核苷酸，故A項(xiàng)正確；B項(xiàng)中，轉(zhuǎn)錄時(shí)只以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成mRNA，故B項(xiàng)正確；C項(xiàng)中，細(xì)胞分裂n次獲得2n個(gè)子細(xì)胞，含32P的母鏈只有2條，因此只有2個(gè)子細(xì)胞含有32P，其所占比例是1/2n-1，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)中，某種氨基酸的密碼子可能有多個(gè)，因此翻譯時(shí)同一氨基酸可能由不同tRNA來(lái)轉(zhuǎn)運(yùn)，故D項(xiàng)正確。10.B基因在人肝臟細(xì)胞中的表達(dá)產(chǎn)物是含100個(gè)氨基酸的B-100蛋白，而在小腸細(xì)胞中的表達(dá)產(chǎn)物是由前48個(gè)氨基酸構(gòu)成的B-48蛋白。研究發(fā)現(xiàn)，小腸細(xì)胞中B基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA靠近中間位置某一CAA密碼子上的C被編輯成了U。以下判斷錯(cuò)誤的是()A.小腸細(xì)胞中編輯后的mRNA第49位密碼子是終止密碼UAAB.B-100蛋白前48個(gè)氨基酸序列與B-48蛋白相同C.B-100蛋白和B-48蛋白的空間結(jié)構(gòu)不同D.肝臟和小腸細(xì)胞中的B基因結(jié)構(gòu)有差異【解析】選D。小腸細(xì)胞中B基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA靠近中間位置某一CAA密碼子上的C被編輯成了U，導(dǎo)致形成B-48蛋白，第49位密碼子是終止密碼UAA，A項(xiàng)正確。B-100蛋白前48個(gè)氨基酸序列與B-48蛋白相同，B項(xiàng)正確。B-100蛋白和B-48蛋白由于氨基酸數(shù)量不同，空間結(jié)構(gòu)也不同，C項(xiàng)正確；同一個(gè)體不同的體細(xì)胞都來(lái)源于同一個(gè)受精卵的有絲分裂，DNA都相同，所以肝臟和小腸細(xì)胞中B基因結(jié)構(gòu)沒有差異，D項(xiàng)錯(cuò)誤。二、非選擇題(共2個(gè)小題，共50分)11.(26分)(xx衡水二模)圖一為兩種病毒(核酸不同)的物質(zhì)組成；圖二為某一卵原細(xì)胞及其細(xì)胞內(nèi)一對(duì)同源染色體中的兩個(gè)DNA分子，其放射性標(biāo)記如圖中所示。請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)圖一a中A、B共有的元素是，e和f體內(nèi)的總共有種。(2)圖一中基因與d的關(guān)系可概括為基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，其核心過(guò)程包括，主要場(chǎng)所分別為。(3)赫爾希和蔡斯用實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)時(shí)用了圖一中哪種病毒？。其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是設(shè)法將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)、直接地觀察它們各自的作用，為實(shí)現(xiàn)該設(shè)計(jì)思路，他們分別標(biāo)記了圖一A、B中的(用圖中數(shù)字表示)部位。(4)若將圖二細(xì)胞放在含有32P的培養(yǎng)液中，讓其只進(jìn)行減數(shù)分裂。假設(shè)該細(xì)胞內(nèi)只有這兩個(gè)DNA，且每個(gè)DNA分子均含有m個(gè)堿基，其中細(xì)胞內(nèi)堿基T共占15%，則：該細(xì)胞在形成卵細(xì)胞過(guò)程中共需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為。依照?qǐng)D二請(qǐng)?jiān)谙旅娣娇蛑挟嫵鲈撀言?xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞及其DNA放射性標(biāo)記情況?！窘馕觥?1)圖一中A為核苷酸，含有的元素有C、H、O、N、P，B為氨基酸，含有的元素有C、H、O、N、S；兩者共有的元素有C、H、O、N；e為DNA病毒，f為RNA病毒，DNA與RNA共含有5種堿基，分別為A、T、C、G、U。(2)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過(guò)程即基因表達(dá)，該過(guò)程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)階段，主要場(chǎng)所分別為細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)。(3)赫爾希和蔡斯用實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)時(shí)，用的是噬菌體即DNA病毒，為圖一中的病毒e，利用的是同位素標(biāo)記法，他們分別標(biāo)記圖一A中的P和B中的S，即部位。(4)每個(gè)DNA分子均含有m個(gè)堿基，細(xì)胞內(nèi)堿基T共占15%，則兩個(gè)DNA中鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為(50%-15%)2m=70%m，根據(jù)DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn)，該細(xì)胞在形成卵細(xì)胞過(guò)程中DNA復(fù)制一次，所需的鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)=0.7m。DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制，卵細(xì)胞中的一個(gè)DNA分子可能只含有32P也可能同時(shí)含31P和32P。答案：(1)C、H、O、N5(2)轉(zhuǎn)錄和翻譯細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)(核糖體)(3)病毒e(4)0.7m見下圖12.(24分)(xx安陽(yáng)二模)microRNA(miRNA)是存在于動(dòng)植物體內(nèi)的大約由22個(gè)核苷酸組成的短RNA分子，其雖然在細(xì)胞內(nèi)不參與蛋白質(zhì)的編碼，但作為基因調(diào)控因子，卻影響了從發(fā)育到生理機(jī)能再到應(yīng)激反應(yīng)的大部分生物學(xué)過(guò)程。最近美國(guó)加州大學(xué)的一個(gè)遺傳研究小組以擬南芥為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)了miRNA對(duì)靶基因的抑制位置。下圖為發(fā)生在擬南芥植株體內(nèi)的相應(yīng)變化，請(qǐng)回答：(1)圖甲中主要在細(xì)胞核中進(jìn)行的過(guò)程是(填序號(hào))。(2)圖乙對(duì)應(yīng)圖甲中的過(guò)程(填序號(hào))，RNA適于用作DNA的信使，原因是。(3)由miRNA的功能可推測(cè)，其調(diào)控基因表達(dá)的方式可能是使mRNA水解，導(dǎo)致其；或者不影響靶RNA的穩(wěn)定性，但可阻止它們翻譯成蛋白質(zhì)，即發(fā)揮翻譯抑制作用。(4)圖丙所示的DNA若部分堿基發(fā)生了變化，但其編碼的氨基酸可能不變，其原因是。(5)若在體外研究miRNA的功能，需先提取擬南芥的DNA，圖丙所示為擬南芥的部分DNA，若對(duì)其進(jìn)行體外擴(kuò)增技術(shù)(PCR)共得到128個(gè)相同的DNA片段，則至少要向試管中加入個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸。(6)在細(xì)胞分裂間期發(fā)生DNA復(fù)制，該過(guò)程在分裂期很難進(jìn)行，原因是?！窘馕觥?1)指DNA的復(fù)制，指DNA轉(zhuǎn)錄成RNA的過(guò)程，表示翻譯，復(fù)制和轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核。(2)圖乙是翻譯過(guò)程，對(duì)應(yīng)圖甲中的；RNA可以作為DNA的信使是因?yàn)槠淠軘y帶遺傳信息，且能穿過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。(3)microRNA(miRNA)在細(xì)胞內(nèi)不參與蛋白質(zhì)的編碼，但作為基因調(diào)控因子發(fā)揮作用，其調(diào)控基因表達(dá)的方式可能是使mRNA水解，導(dǎo)致翻譯過(guò)程不能進(jìn)行；或者不影響靶RNA的穩(wěn)定性，但可阻止其翻譯過(guò)程，即發(fā)揮翻譯抑制作用。(4)由于密碼子的簡(jiǎn)并性，所以即使DNA的部分堿基發(fā)生了變化，其編碼的氨基酸也可能不變。(5)對(duì)DNA進(jìn)行體外擴(kuò)增得到128個(gè)DNA片段，相當(dāng)于新形成127個(gè)DNA片段需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸為原料，每個(gè)DNA片段含有3個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸，因此共需要381個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸。(6)DNA的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂間期，在分裂期由于染色質(zhì)高度螺旋化，以染色體的形式存在，不利于DNA解旋，因此DNA復(fù)制很難在分裂期進(jìn)行。答案：(1)(2)能攜帶遺傳信息，且能穿過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)(3)不能進(jìn)行翻譯過(guò)程(4)一個(gè)氨基酸可能對(duì)應(yīng)多個(gè)密碼子(或密碼子的簡(jiǎn)并性)(5)381(6)染色質(zhì)高度螺旋化，以染色體的形式存在，不利于DNA解旋