第1講 遺傳的分子基礎(chǔ)第課時 提能增分檢測卷一、選擇題1(2019屆高三湖北重點中學聯(lián)考)測定某mRNA分子中尿嘧啶占26%，腺嘌呤占18%，以這個mRNA逆轉(zhuǎn)錄合成的DNA分子中，鳥嘌呤和胸腺嘧啶的比例分別是()A18%、26%B28%、22%C26%、18% D44%、8%解析：選B根據(jù)堿基互補配對原則，mRNA分子中尿嘧啶與DNA單鏈中的腺嘌呤配對，mRNA分子中腺嘌呤與DNA單鏈中的胸腺嘧啶配對，則DNA單鏈中腺嘌呤(A)26%，胸腺嘧啶(T)18%；DNA單鏈中腺嘌呤與另外一條鏈中的胸腺嘧啶配對，則另外一條子鏈中胸腺嘧啶(T)26%，而T(T1T2)/2(18%26%)/222%。在雙鏈DNA分子中，TGCA50%，則鳥嘌呤(G)50%22%28%。2用15N標記含有100個堿基對的DNA分子片段，堿基間的氫鍵共有260個。該DNA分子在14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復制多次后共消耗游離的嘌呤類脫氧核苷酸1 500個。下列敘述正確的是()A該DNA片段中共有腺嘌呤60個，復制多次后含有14N 的DNA分子占7/8B若一條鏈中(AG)/(TC)<1，則其互補鏈中該比例也小于1C若一條鏈中ATGC1234，則其互補鏈中該比例為4321D該DNA分子經(jīng)復制后產(chǎn)生了16個DNA分子解析：選DAGTC100，設(shè)A的數(shù)量為x，AT，GC，根據(jù)堿基間氫鍵共有260個，所以2x(100x)3260，x40。該DNA分子中有60個CG堿基對，40個AT堿基對，經(jīng)多次復制后，子代DNA全部含有14N，A錯誤。DNA分子中，嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)，互補鏈中(AG)/(TC)>1，B錯誤。DNA兩條單鏈之間堿基互補配對，若一條鏈中ATGC1234，則其互補鏈中ATGC2143，C錯誤。該DNA片段中嘌呤類堿基共100個，經(jīng)多次復制后共消耗游離的嘌呤類堿基1 500個，則1 500100(2n1)，n4，所以共產(chǎn)生了16個DNA分子，D正確。3經(jīng)檢測得知，一雙鏈DNA分子中鳥嘌呤的數(shù)目為x，其占堿基總數(shù)量的比例是y，以下推斷正確的是()A與鳥嘌呤互補的堿基比例是1yB該DNA分子的嘌呤和嘧啶的比例是x/yC該DNA分子的堿基之間的氫鍵數(shù)是x(12/y)D與鳥嘌呤不互補的堿基數(shù)目是x(12y)/y解析：選D由題意可知，G、C所占堿基總數(shù)量的比例都為y，數(shù)量都為x；A、T所占比例都為1/2y，數(shù)量都為(x/y2x)/2(x/2y)x。與鳥嘌呤(G)互補的堿基(C)占堿基總數(shù)量的比例是y；該DNA分子的嘌呤和嘧啶的比例是1。G、C之間有三個氫鍵，A、T之間有兩個氫鍵，該DNA分子的堿基之間的氫鍵數(shù)是3x2(x/2yx)xx/y。A、T與鳥嘌呤不互補，其數(shù)目為x(12y)/y。4利福平能抑制RNA聚合酶的活性，紅霉素能與核糖體結(jié)合以阻止其發(fā)揮作用。如圖為生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞過程，相關(guān)敘述正確的是()A圖中能發(fā)生堿基A與T配對的過程有，能發(fā)生堿基A與U配對的過程有B利福平抑菌是通過影響圖中過程實現(xiàn)的，紅霉素抑菌是通過影響圖中過程實現(xiàn)的C人體神經(jīng)元的細胞核中可發(fā)生的過程有，細胞質(zhì)中可發(fā)生的過程有D細胞生物的遺傳信息傳到蛋白質(zhì)的途徑為，病毒的遺傳信息傳到蛋白質(zhì)的途徑為或解析：選A圖中分別表示DNA復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄、RNA復制，其中DNA復制、轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄均可發(fā)生堿基A與T的配對，轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄、RNA復制均可發(fā)生堿基A與U的配對，A正確。據(jù)題干信息可知，利福平抑菌是通過影響轉(zhuǎn)錄()過程實現(xiàn)的，細菌不能發(fā)生RNA復制()過程；紅霉素抑菌是通過影響翻譯()過程實現(xiàn)的，B錯誤。人體神經(jīng)元細胞為高度分化的細胞，其細胞核中可發(fā)生轉(zhuǎn)錄，不能發(fā)生DNA復制；其細胞質(zhì)中的線粒體含有少量DNA，可發(fā)生DNA復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，C錯誤。細胞生物的遺傳信息通過轉(zhuǎn)錄和翻譯傳到蛋白質(zhì)；病毒分DNA病毒和RNA病毒，DNA病毒的遺傳信息可通過轉(zhuǎn)錄和翻譯傳到蛋白質(zhì)，RNA病毒的遺傳信息可通過逆轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄、翻譯或直接通過翻譯傳到蛋白質(zhì)，D錯誤。5取小鼠睪丸中的一個精原細胞，在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中培養(yǎng)至完成一個細胞周期，然后在不含標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過程，并測得該精原細胞中H基因含300個核苷酸對，其中堿基A占全部堿基的20%。下列有關(guān)敘述正確的是()A該精原細胞完成一個細胞周期后，每個子細胞中都是半數(shù)DNA含有3H標記B減數(shù)分裂過程中，初級精母細胞中有半數(shù)染色單體含有3H標記C上述精原細胞培養(yǎng)結(jié)果中，只有半數(shù)精細胞中含有3H標記的染色體D若僅考慮H基因，則在上述細胞培養(yǎng)過程中需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸720個解析：選BDNA復制是半保留復制，將一個精原細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中培養(yǎng)至完成一個細胞周期，此時每個子細胞中的DNA都有一條鏈含有3H標記，A錯誤；精原細胞經(jīng)過減數(shù)第一次分裂前的間期形成初級精母細胞，在間期時DNA復制1次，故在不含標記的培養(yǎng)基中，初級精母細胞中每條染色體的2條染色單體中只有1條含有3H標記，B正確；次級精母細胞中姐妹染色單體分開后隨機移向細胞兩極，故不一定是半數(shù)精細胞中含有3H標記的染色體，也可能是全部的精細胞中都含有3H標記的染色體，C錯誤；DNA分子中，AC占堿基總數(shù)的50%，若A占20%，則C占30%，即該基因含有的胞嘧啶數(shù)為300230%180(個)，此過程中該基因復制兩次可以得到的DNA分子為224(個)，故共需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為180(41)540(個)，D錯誤。6(2019屆高三廈門雙十中學檢測)從唾液腺細胞中提取全部mRNA，以此為模板合成相應的單鏈DNA(TcDNA)，利用該TcDNA與來自同一個體漿細胞中的全部mRNA(JmRNA)進行分子雜交。下列有關(guān)敘述正確的是()ATcDNA分子中嘌呤堿基與嘧啶堿基數(shù)目相等B唾液腺細胞中的RNA與TcDNA都能進行分子雜交C唾液腺細胞不能分泌抗體是因為缺乏編碼抗體的相關(guān)基因D能與TcDNA互補的JmRNA中含有編碼呼吸酶的mRNA解析：選DTcDNA分子是單鏈的，因此其分子中的嘌呤堿基與嘧啶堿基數(shù)目不一定相等，A錯誤；TcDNA是以從唾液腺細胞中提取全部mRNA為模板合成的，而唾液腺細胞中還有rRNA、tRNA，因此唾液腺細胞中的RNA與TcDNA并不能都進行分子雜交，B錯誤；唾液腺細胞不能分泌抗體是因為編碼抗體的相關(guān)基因沒有表達，C錯誤；由于所有細胞中呼吸酶基因都表達，因此能與TcDNA互補的JmRNA中含有編碼呼吸酶的mRNA，D正確。7基因在表達過程中如有異常mRNA會被細胞分解，如圖是s基因的表達過程，則下列有關(guān)敘述正確的是()A異常mRNA的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果B圖中所示的為轉(zhuǎn)錄，為翻譯過程C圖中過程使用的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶Ds基因中存在不能翻譯成多肽鏈的片段解析：選D異常mRNA的出現(xiàn)是因為含有未“剪盡”的片段，A錯誤；圖中所示的為轉(zhuǎn)錄，為翻譯過程，B錯誤；圖中過程表示RNA前體形成mRNA的過程，而逆轉(zhuǎn)錄酶用于RNA形成DNA的過程，C錯誤；據(jù)圖可知，s基因中存在不能翻譯成多肽鏈的片段，D正確。8圖1所示為某種生物細胞內(nèi)進行的部分生理活動，圖2表示中心法則，圖中字母代表具體過程。請結(jié)合所學知識分析，下列敘述正確的是()A能發(fā)生圖1所示過程的一定是原核細胞，其轉(zhuǎn)錄和翻譯過程可同時進行B酶甲和酶乙催化形成磷酸二酯鍵，而酶丙則催化磷酸二酯鍵的水解C對比圖2中過程c和d，二者的產(chǎn)物不同，但涉及的堿基配對方式完全相同D兩圖體現(xiàn)了基因的復制和表達功能，圖1體現(xiàn)了圖2中a、b、c和e四個生理過程解析：選C除在原核細胞中轉(zhuǎn)錄和翻譯過程可同時進行外，在真核細胞的線粒體或葉綠體中，轉(zhuǎn)錄和翻譯過程也可同時進行，A錯誤。酶甲、酶乙和酶丙分別是DNA聚合酶、RNA聚合酶和解旋酶，其中解旋酶作用于氫鍵，B錯誤。過程c代表翻譯過程，產(chǎn)物是多肽或蛋白質(zhì)，過程d代表RNA復制，產(chǎn)物是RNA，二者均涉及RNA與RNA配對，因此，其堿基配對方式相同，均包括UA、AU、GC、CG，C正確。圖1體現(xiàn)了圖2中a(DNA復制)、b(轉(zhuǎn)錄)和c(翻譯)三個生理過程，未體現(xiàn)d和e過程，D錯誤。9圖中的a為核糖體，由r蛋白和rRNA組成。研究發(fā)現(xiàn)，過量的r蛋白可與b結(jié)合，使r蛋白的合成減少。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A過程為翻譯，形成的r蛋白可通過核孔進入細胞核B過程為轉(zhuǎn)錄，形成的rRNA不能指導蛋白質(zhì)的合成C核糖體的大、小亞基在細胞質(zhì)中形成，參與翻譯過程Dr蛋白通過與b結(jié)合調(diào)節(jié)自身合成的過程為負反饋解析：選C過程為翻譯，該過程形成的r蛋白可通過核孔進入細胞核，A正確；過程為轉(zhuǎn)錄，形成的rRNA參與核糖體的形成，不能指導蛋白質(zhì)的合成，B正確；由圖可知，核糖體的大、小亞基在細胞核中形成，C錯誤；過量的r蛋白可與b結(jié)合，使r蛋白的合成減少，這種r蛋白通過與b結(jié)合調(diào)節(jié)自身合成的過程為負反饋，D正確。10(2019屆高三銀川模擬)2017年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予了3位美國科學家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)了調(diào)控晝夜節(jié)律的分子機制。如圖表示人體生物鐘的部分機理，他們發(fā)現(xiàn)下丘腦SCN細胞中基因表達產(chǎn)物per蛋白的濃度呈周期性變化，在夜晚不斷積累，到了白天又會被分解，per蛋白的濃度變化與晝夜節(jié)律驚人一致。下列敘述正確的是()Aper基因控制人體晝夜節(jié)律，其只存在與人體下丘腦SCN細胞中B過程產(chǎn)物運出細胞核與per蛋白運入細胞核體現(xiàn)核孔可自由運輸大分子C過程中per蛋白抑制細胞核中per基因表達體現(xiàn)了負反饋調(diào)節(jié)機制D研究成果表明per蛋白的濃度變化與基因調(diào)控有關(guān)而與環(huán)境無關(guān)解析：選C根據(jù)題意和圖示分析可知，圖中表示轉(zhuǎn)錄過程，表示翻譯過程，表示per蛋白能進入細胞核，調(diào)節(jié)per基因的轉(zhuǎn)錄過程。由于細胞的全能性，per基因存在于包括下丘腦SCN細胞在內(nèi)的所有正常細胞中，A錯誤；經(jīng)核孔運輸?shù)拇蠓肿游镔|(zhì)都是有選擇性的，并不是自由進出細胞核，B錯誤；根據(jù)題意分析，基因表達產(chǎn)物per蛋白的濃度呈周期性變化，周期為24 h，所以過程體現(xiàn)了負反饋調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)機制，因為負反饋調(diào)節(jié)才能周期性波動，如果是正反饋應該使per蛋白越來越多，C正確；根據(jù)題意“per蛋白在夜晚不斷積累，到了白天又會被分解”，說明per蛋白的濃度不僅受基因的控制，也受環(huán)境因素(如光暗)的影響，D錯誤。二、非選擇題11如圖1是用DNA測序儀測出的某生物的一個DNA分子片段上被標記的一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序(TGCGTATTGG)，請回答下列問題：(1)據(jù)圖1推測，此DNA片段上的鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是_個。(2)根據(jù)圖1脫氧核苷酸鏈堿基排列順序，分析圖2顯示的脫氧核苷酸鏈堿基序列為_(從上往下排序)。(3)圖1所測定的DNA片段與圖2所顯示的DNA片段中的(AG)/(TC)總是為_、_，由此證明DNA分子堿基數(shù)量關(guān)系是_。圖1中的DNA片段與圖2中的DNA片段中A/G的值分別為_、_，由此說明了DNA分子的特異性。(4)若用35S標記某噬菌體，讓其在不含35S的細菌中繁殖5代，則含有35S標記的噬菌體所占比例為_。解析：(1)圖1所示的一條鏈上有4個G、1個C，故另一條鏈上有1個G,4個C，所以，此DNA片段上的鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是5個。(2)由圖1確定從左到右的四種堿基依次是A、C、G、T，故圖2中從上往下的脫氧核苷酸鏈堿基序列為CCAGTGCGCC。(3)因是雙鏈DNA，AT、CG，故其中(AG)/(TC)總是為1。(4)因親代噬菌體外殼留在細菌外面，DNA進入細胞內(nèi)部，故子代噬菌體中都不含35S標記。答案：(1)5(2)CCAGTGCGCC(3)11嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)1/12/8(4)012如圖表示某真核生物細胞內(nèi)遺傳信息的傳遞過程，請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖甲表示_過程，該過程發(fā)生的時期是_，該過程體現(xiàn)的特點是_。(2)圖乙中的Y是_。b部位發(fā)生的堿基配對方式可能有_。(3)正常情況下，同一個體不同體細胞內(nèi)不完全相同的物質(zhì)是_，其根本原因為_。(4)若在甲、乙、丙過程中堿基配對出現(xiàn)錯誤，其遺傳效應可傳遞到子代細胞的是_；若僅有圖乙中出現(xiàn)錯誤，丙中合成的多肽鏈的氨基酸序列_(填“一定”或“不一定”)發(fā)生改變。(5)圖丙中顯示一個鏈上結(jié)合多個核糖體，這種數(shù)量關(guān)系的意義是_。圖丙中所示核糖體的移動方向是_。判斷依據(jù)是_。解析：(1)圖甲過程DNA分子的兩條鏈均作為模板，是DNA分子的復制過程，該過程發(fā)生在細胞分裂間期，體現(xiàn)的特點是邊解旋邊復制、半保留復制。(2)圖乙表示轉(zhuǎn)錄過程，Y為RNA聚合酶。b部位發(fā)生DNA的轉(zhuǎn)錄，堿基配對方式可能有TA、AU、CG、GC。(3)正常情況下，由于基因的選擇性表達，同一個體不同體細胞內(nèi)不完全相同的物質(zhì)是RNA和蛋白質(zhì)。(4)若在甲、乙、丙過程中堿基配對出現(xiàn)錯誤，其遺傳效應可傳遞到子代細胞的是甲(DNA復制)；若僅有圖乙中轉(zhuǎn)錄出現(xiàn)錯誤，由于密碼子的簡并性，則翻譯合成的多肽鏈的氨基酸序列不一定發(fā)生改變。(5)一個鏈上可以相繼結(jié)合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成，其意義在于少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)。圖丙表示翻譯過程，可根據(jù)合成的肽鏈的長短判斷核糖體的移動方向，即隨著翻譯的進行，越接近終止密碼子處，肽鏈越長，由此可判斷核糖體的移動方向是由左向右。答案：(1)DNA的復制細胞分裂間期邊解旋邊復制、半保留復制(2)RNA聚合酶TA、AU、CG、GC(3)RNA和蛋白質(zhì)基因的選擇性表達(4)甲不一定(5)少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)由左向右合成的肽鏈的長短，即越接近終止密碼子處，肽鏈越長13(2019屆高三蘇州模擬)如圖是人體細胞中某DNA分子結(jié)構(gòu)及相關(guān)變化示意圖，表示相關(guān)生理過程。請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中的全稱是_。(2)發(fā)生的主要場所是_。由圖可知，是邊解旋邊雙向復制，其生物學意義是_。(3)人體皮膚長時間接受紫外線照射，可能會導致病變的發(fā)生，進而引發(fā)皮膚癌，該變異通常_(填“會”或“不會”)遺傳給子代。(4)過程形成c鏈需要_酶的參與，下列細胞中能發(fā)生過程的有_。A漿細胞 B神經(jīng)細胞C成熟的紅細胞 D記憶細胞解析：圖中以DNA分子的兩條鏈作為模板合成子代DNA分子，該過程表示DNA分子的復制；圖中以DNA分子的一條鏈為模板合成RNA，該過程表示轉(zhuǎn)錄。(1)DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸，所以圖中的全稱是鳥嘌呤脫氧核苷酸。(2)由于DNA分子主要分布在細胞核中，所以發(fā)生的主要場所是細胞核。由圖可知，是邊解旋邊雙向復制，從而提高了DNA分子的復制效率。(3)人體皮膚長時間接受紫外線照射，可能會導致病變的發(fā)生，進而引發(fā)皮膚癌。由于皮膚癌細胞屬于體細胞，所以產(chǎn)生的基因突變不會遺傳給子代。(4)過程表示轉(zhuǎn)錄，所以形成c鏈需要RNA聚合酶的參與。漿細胞、神經(jīng)細胞和記憶細胞中有細胞核和多種細胞器，都能發(fā)生過程，而成熟的紅細胞中沒有細胞核和多種細胞器，不能發(fā)生過程。答案：(1)鳥嘌呤脫氧核苷酸(2)細胞核提高了DNA分子的復制效率(3)不會(4)RNA聚合ABD