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2019年高三生物二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題4 第1講 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)與基因表達(dá) 一、選擇題 1．(xx長(zhǎng)沙質(zhì)檢)下列有關(guān)DNA是主要遺傳物質(zhì)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，敘述正確的是(　　) A．加入S型菌DNA和R型菌的培養(yǎng)基中，一段時(shí)間后只存在表面光滑的菌落 B．格里菲斯的實(shí)驗(yàn)證明轉(zhuǎn)化因子是DNA C．艾弗里和赫爾希、蔡斯都設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，研究各自的效應(yīng) D．艾弗里的實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)，噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明DNA是主要的遺傳物質(zhì) [答案]　C [解析]　加入S型菌DNA和R型菌的培養(yǎng)基中，一段時(shí)間后出現(xiàn)表面光滑的S菌落，但仍有R菌落，A錯(cuò)；格里菲斯的實(shí)驗(yàn)死S型菌和R型菌混合注射，R型菌轉(zhuǎn)變成S型菌，證明具有轉(zhuǎn)化因子，但是，并沒(méi)有說(shuō)明轉(zhuǎn)化因子是什么，DNA作為轉(zhuǎn)化因子是被艾弗里等人的實(shí)驗(yàn)證明的，B錯(cuò)；艾弗里和赫爾希、蔡斯都設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，研究各自的效應(yīng)，只是科學(xué)技術(shù)和所用材料不一定，C正確；艾弗里的實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)，噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)也證明DNA是遺傳物質(zhì)，在自然界中只有少數(shù)像煙草花葉病毒生物的遺傳物質(zhì)是RNA，所以對(duì)于所有生物來(lái)說(shuō)DNA是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)，因此DNA是主要的遺傳物質(zhì)，D錯(cuò)。 2．艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。從表可知(　　) 實(shí)驗(yàn)組號(hào) 接種菌型 加入S型菌物質(zhì) 培養(yǎng)皿長(zhǎng)菌情況 ① R 蛋白質(zhì) R型 ② R 莢膜多糖 R型 ③ R DNA R型、S型 ④ R DNA(經(jīng)DNA酶處理) R型 A.①不能證明S型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子 B．②說(shuō)明S型菌的莢膜多糖有酶活性 C．③和④說(shuō)明S型菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子 D．①～④說(shuō)明DNA是主要的遺傳物質(zhì) [答案]　C [解析]　考查實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和分析。只有加入S型菌DNA的實(shí)驗(yàn)才能產(chǎn)生S型菌，證明DNA是轉(zhuǎn)化因子，蛋白質(zhì)、莢膜多糖和DNA酶處理的DNA都不是轉(zhuǎn)化因子；DNA與RNA相比較，絕大多數(shù)生物是以DNA為遺傳物質(zhì)的，DNA是主要的遺傳物質(zhì)，但這里沒(méi)有這種比較，不能得出這個(gè)結(jié)論。選C。 3．(xx長(zhǎng)沙重點(diǎn)中學(xué))真核生物細(xì)胞核基因轉(zhuǎn)錄過(guò)程中，新產(chǎn)生的mRNA可能和DNA模板穩(wěn)定結(jié)合形成DNA－RNA雙鏈，使另外一條DNA鏈單獨(dú)存在，此狀態(tài)稱(chēng)為R－loop。研究顯示，R－loop會(huì)引起DNA損傷等一些不良效應(yīng)。而原核細(xì)胞卻沒(méi)有發(fā)現(xiàn)R－loop的形成。產(chǎn)生這種差異可能的原因是(　　) A．原核生物的mRNA與DNA模板鏈不遵循堿基互補(bǔ)配對(duì) B．原核生物邊轉(zhuǎn)錄mRNA邊與核糖體結(jié)合進(jìn)行翻譯 C．原核生物DNA雙鏈的結(jié)合能力更強(qiáng) D．原核生物DNA分子數(shù)目較少 [答案]　B [解析]　原核生物的mRNA與DNA模板鏈仍然遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，故A錯(cuò)；原核生物是由原核細(xì)胞構(gòu)成，其細(xì)胞結(jié)構(gòu)沒(méi)有核膜，導(dǎo)致核DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程沒(méi)有空間上的間隔，可以邊轉(zhuǎn)錄mRNA邊與核糖體結(jié)合翻譯蛋白質(zhì)，不能形成R－loop，故B是可能的原因，正確；DNA雙鏈的結(jié)合能力與是不是原核生物或者真核生物沒(méi)有關(guān)系，故C錯(cuò)；原核生物DNA分子數(shù)目較少，但是與形成不形成R－loop沒(méi)有關(guān)系，故D錯(cuò)。 4．(xx河南焦作模擬)下圖為真核細(xì)胞中多聚核糖體合成蛋白質(zhì)的示意圖，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．①上的四種脫氧核苷酸可組合成64種密碼子 B．若①中有一個(gè)堿基發(fā)生改變，則合成的多肽鏈的結(jié)構(gòu)一定發(fā)生改變 C．①上堿基A:C:U:G＝1:2:3:4，則對(duì)應(yīng)的DNA分子中A:C:T:G＝2:3:2:3 D．核糖體在①上的移動(dòng)方向是從左向右，合成的4條肽鏈不同 [答案]　C [解析]　由圖可知①是mRNA，②－⑤是多肽鏈，⑥是核糖體，密碼子是mRNA上的三個(gè)核糖核苷酸組成的，故A錯(cuò)誤，如果mRNA上一個(gè)堿基發(fā)生改變，因?yàn)槊艽a子有簡(jiǎn)并性，多肽鏈的結(jié)構(gòu)不一定發(fā)生改變，故B錯(cuò)誤。①上堿基A:C:U:G＝1:2:3:4，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，且DNA是雙鏈，則對(duì)應(yīng)的DNA分子中A:C:T:G＝2:3:2:3，故C正確。肽鏈中左邊的② 最長(zhǎng)，右邊的⑤最短，因此左邊先合成，說(shuō)明核糖體是從左向右移動(dòng)，以同一條mRNA鏈為模板合成的肽鏈相同，故D錯(cuò)誤。 5．(xx濰坊高三期末)如圖中a、b是真核細(xì)胞某基因的兩條鏈，g是另外一條多核苷酸鏈，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．圖中的酶是DNA聚合酶 B．g徹底水解后能生成6種小分子物質(zhì) C．該過(guò)程只發(fā)生在細(xì)胞核中 D．b鏈中堿基G占28%，則g中堿基A占22% [答案]　B [解析]　圖示過(guò)程只以一條鏈做模板，是轉(zhuǎn)錄過(guò)程，酶是RNA聚合酶，A錯(cuò)誤；g是RNA，徹底水解后能生成一種核糖、四種堿基、一種磷酸，共6種小分子物質(zhì)，B正確；該過(guò)程也可能發(fā)生在線粒體中，C錯(cuò)誤；b鏈中堿基G占28%，則a鏈中堿基C占28%，只能推知g中堿基G占28%，D錯(cuò)誤。 6．(xx濰坊期末)將精原細(xì)胞的一個(gè)DNA分子用15N標(biāo)記，放在含14N的培養(yǎng)基中，完成減數(shù)第一次分裂后再換用含15N的培養(yǎng)基，則產(chǎn)生的四個(gè)精子中含15N的有(不考慮變異)(　　) A．0個(gè)　　　　　　　　　 B．1個(gè)　　 C．2個(gè)　 D．4個(gè) [答案]　C [解析]　只有減數(shù)第一次分裂前的間期進(jìn)行DNA復(fù)制，由于DNA是半保留復(fù)制，DNA復(fù)制后，有兩個(gè)DNA分子含15N，存在于一條染色體的兩條單體上，在減數(shù)第二次分裂的后期，著絲點(diǎn)分裂，進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞，C正確。 7．(xx忻州四校聯(lián)考)甲、乙兩圖為真核細(xì)胞中發(fā)生的代謝過(guò)程的示意圖，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．甲圖所示的過(guò)程叫做翻譯，多個(gè)核糖體共同完成一條多肽鏈的合成 B．乙圖所示過(guò)程叫做轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的作用一定是作為甲圖中的模板 C．甲圖所示翻譯過(guò)程的方向是從右到左 D．甲圖和乙圖中都發(fā)生了堿基互補(bǔ)配對(duì)且堿基互補(bǔ)配對(duì)方式相同 [答案]　C [解析]　甲圖所示的過(guò)程叫做翻譯，多個(gè)核糖體共同完成多條多肽鏈的合成，故A錯(cuò)。乙圖所示過(guò)程叫做轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為RNA，為信使RNA或核糖體RNA或轉(zhuǎn)運(yùn)RNA，故B錯(cuò)。甲圖所示翻譯過(guò)程從左到右，肽鏈越來(lái)越長(zhǎng)，故C正確。甲圖為翻譯，堿基配對(duì)方式為RNA對(duì)RNA，乙圖為轉(zhuǎn)錄，堿基配對(duì)方式為DNA對(duì)RNA，故有所不同，故D錯(cuò)。 8．(xx忻州高三四校聯(lián)考)若下圖中的各部分徹底水解，得到產(chǎn)物種類(lèi)最多的是(　　) A．①　　　　　　　　　 B．② C．③ D．④ [答案]　B [解析]　該圖為翻譯過(guò)程，①為信使RNA，徹底水解得到1種核糖、1種磷酸、4種堿基共6種產(chǎn)物；②為核糖體，成分是蛋白質(zhì)和RNA，徹底水解得到多種氨基酸和RNA的6種水解產(chǎn)物；③為轉(zhuǎn)運(yùn)RNA，水解得到6種產(chǎn)物；④為多肽，水解得到多種氨基酸；故②徹底水解得到產(chǎn)物種類(lèi)最多，故B正確。 9．(xx長(zhǎng)安五校一模)關(guān)于下列圖示的說(shuō)法，不正確的是(　　) A．圖1所示過(guò)程相當(dāng)于圖3的⑥過(guò)程，主要發(fā)生于細(xì)胞核中 B．若圖1的①中A占23%、U占25%，則DNA片段中A占24% C．圖2所示過(guò)程相當(dāng)于圖3的⑨過(guò)程，所需原料是氨基酸 D．正常情況下，圖3中在動(dòng)、植物細(xì)胞中都不可能發(fā)生的是⑥⑦⑧過(guò)程 [答案]　D [解析]　圖1表示轉(zhuǎn)錄，相當(dāng)于圖3中的⑥，主要發(fā)生在細(xì)胞核中，A正確；配對(duì)堿基之和比值在一條鏈、雙鏈、互補(bǔ)鏈，及轉(zhuǎn)錄形成的信使RNA的相對(duì)應(yīng)堿基之和比值相等，在雙鏈DNA分子中A＝T，所以B正確；圖2是表示翻譯形成蛋白質(zhì)的過(guò)程，相當(dāng)于圖3中⑨過(guò)程，蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，C正確；對(duì)于動(dòng)植物細(xì)胞可發(fā)生轉(zhuǎn)錄過(guò)程，不發(fā)生逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制過(guò)程，D錯(cuò)誤。 10．(xx梅州)下列關(guān)于生命科學(xué)研究方法與發(fā)展過(guò)程的敘述，正確的是(　　) A．達(dá)爾文通過(guò)向光性實(shí)驗(yàn)，證明了生長(zhǎng)素分布不均是植物彎曲生長(zhǎng)的原因 B．沃森和克里克研究DNA分子結(jié)構(gòu)時(shí)，主要運(yùn)用了數(shù)學(xué)模型建構(gòu)的方法 C．摩爾根利用類(lèi)比推理的方法證明了基因位于染色體上 D．林德曼通過(guò)對(duì)賽達(dá)伯格湖的研究發(fā)現(xiàn)了能量流動(dòng)具有單向、逐級(jí)遞減的特點(diǎn) [答案]　D [解析]　達(dá)爾文的向光性實(shí)驗(yàn)，還沒(méi)有證明引起植物彎曲生長(zhǎng)的刺激是什么；沃森和克里克研究DNA分子結(jié)構(gòu)時(shí)，建構(gòu)的是物理模型；摩爾根是通過(guò)果蠅雜交實(shí)驗(yàn)直接證明了基因位于染色體上，而不是用類(lèi)比推理的方法。 二、非選擇題 11．如圖表示某DNA分子片段的結(jié)構(gòu)，其中①～⑥代表不同的分子或化學(xué)鍵。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)將某精原細(xì)胞的所有核DNA分子用32P標(biāo)記，則帶有放射性的部位是圖中的________(用序號(hào)表示)。經(jīng)上述標(biāo)記后的精原細(xì)胞在含31P的培養(yǎng)基中先進(jìn)行一次有絲分裂，產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞繼續(xù)在含31P的培養(yǎng)基中進(jìn)行減數(shù)分裂，最終產(chǎn)生的8個(gè)精子中，含31P標(biāo)記的精子所占比例分別為_(kāi)_______。 (2)在DNA復(fù)制過(guò)程中，DNA聚合酶作用的位置是________(用圖中序號(hào)表示)。 [答案]　(1)④　100%　(2)① [解析]　(1)在DNA分子中只有④(磷酸)中含有P，故32P標(biāo)記的應(yīng)該是④。由題干信息知，精原細(xì)胞先進(jìn)行一次有絲分裂，再進(jìn)行一次減數(shù)分裂，DNA復(fù)制了兩次，由于DNA復(fù)制是一種半保留復(fù)制，故第一次復(fù)制所得到的DNA分子都是一條鏈為31P標(biāo)記，另一條鏈為32P標(biāo)記，在第二次復(fù)制后，所得到的DNA分子中有一半的DNA分子的一條鏈為31P標(biāo)記，另一條鏈為32P標(biāo)記，另一半的DNA分子的兩條鏈都只含31P。由同一個(gè)DNA分子復(fù)制后得到的子代DNA會(huì)隨姐妹染色單體的分離而分開(kāi)，分別進(jìn)入不同的子細(xì)胞中，可見(jiàn)，最終產(chǎn)生的8個(gè)精子中，含31P標(biāo)記的精子所占比例為100%。(2)DNA復(fù)制是一個(gè)酶促反應(yīng)過(guò)程，需要DNA聚合酶，其作用的部位在圖中的①，結(jié)果形成磷酸二酯鍵。 12．圖甲中①②③表示真核細(xì)胞中遺傳信息的傳遞方向，圖乙表示乙肝病毒形成新的病毒的過(guò)程，乙肝病毒的DNA有一條環(huán)狀鏈和一條較短的半環(huán)鏈，侵染時(shí)先形成完整的環(huán)狀，再把其中一條作為原始模板復(fù)制形成新的病毒。請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)圖甲中過(guò)程①發(fā)生的時(shí)期是________________。過(guò)程②稱(chēng)為_(kāi)_______，催化該過(guò)程的酶是________。已知甲硫氨酸和酪氨酸的密碼子分別是AUG、UAC，某tRNA上的反密碼子是AUG，則該tRNA所攜帶的氨基酸是________。 (2)圖甲中rRNA的作用是________。如果a、b是mRNA的兩端，過(guò)程③進(jìn)行的方向是________。 (3)圖乙中物質(zhì)a的作用是________，過(guò)程④⑤的原料種類(lèi)可能分別為_(kāi)_______種。 [答案]　(1)有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期　轉(zhuǎn)錄　RNA聚合酶　酪氨酸 (2)作為形成核糖體的原料之一　由a到b (3)攜帶DNA的遺傳信息，作為翻譯的模板　4和20 [解析]　(1)圖甲中過(guò)程①②③分別表示DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。DNA的復(fù)制發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期，轉(zhuǎn)錄時(shí)需要RNA聚合酶。tRNA上的反密碼子是AUG，相應(yīng)的mRNA上的密碼子為UAC，所對(duì)應(yīng)的氨基酸為酪氨酸。(2)rRNA與相應(yīng)蛋白質(zhì)結(jié)合可以形成核糖體。由圖可知，在b端形成了蛋白質(zhì)，說(shuō)明翻譯的方向是由a到b。(3)由圖乙可知，物質(zhì)a一方面可以作為翻譯的模板，指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，另一方面可以暫時(shí)攜帶DNA的遺傳信息，與翻譯好的蛋白質(zhì)外殼結(jié)合。過(guò)程④⑤分別是轉(zhuǎn)錄和翻譯，它們的原料分別是核糖核苷酸和氨基酸，分別有4和20種。