2025版高考生物二輪復習第6講遺傳的分子基礎習題1含解析

PAGEPAGE9第6講遺傳的分子基礎一、單項選擇題1.(2024湖南岳陽質(zhì)檢)下面是噬菌體侵染細菌試驗的部分試驗步驟示意圖,有關敘述正確的是()A.被標記的噬菌體是干脆接種在含有35S的培育基中獲得的B.培育時間過長會影響上清液中放射性物質(zhì)的含量C.培育時間過短會影響上清液中放射性物質(zhì)的含量D.攪拌不充分會影響上清液中放射性物質(zhì)的含量答案D病毒必需寄生在活細胞中,不能用培育基干脆培育,A錯誤;培育時間的長短會影響32P標記的試驗結(jié)果,不影響35S標記的試驗結(jié)果,因此B、C錯誤;攪拌不充分會使部分噬菌體的蛋白質(zhì)外殼吸附在細菌表面,使沉淀物中有少量放射性,D正確。2.(2024山東日照階段考試)科學家在人體快速分裂的活細胞(如癌細胞)中發(fā)覺了DNA的四螺旋結(jié)構(gòu)。形成該結(jié)構(gòu)的DNA單鏈中富含G,每4個G之間通過氫鍵等形成一個正方形的“G-4平面”,繼而形成立體的“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”(如圖)。下列敘述正確的是()①該結(jié)構(gòu)是沃森和克里克首次發(fā)覺的②該結(jié)構(gòu)由一條脫氧核苷酸鏈形成③用DNA解旋酶可打開該結(jié)構(gòu)中的氫鍵④該結(jié)構(gòu)中(A+G)/(T+C)的值與DNA雙螺旋中的值相等A.①② B.②③ C.①④ D.②④答案B材料不能體現(xiàn)“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”是沃森和克里克首次發(fā)覺的,①錯誤;由圖中實線可知,該結(jié)構(gòu)由一條脫氧核苷酸鏈形成,②正確;DNA解旋酶能打開堿基對之間的氫鍵,因此用DNA解旋酶可打開該結(jié)構(gòu)中的氫鍵,③正確;DNA雙螺旋中(A+G)/(T+C)的值始終等于1,而該結(jié)構(gòu)是DNA單鏈且富含G,故(A+G)/(T+C)的值不肯定等于1,因此該結(jié)構(gòu)中(A+G)/(T+C)的值與DNA雙螺旋中的值不肯定相等,④錯誤,故選B。3.(2024四川成都模擬)BrdU能替代T與A配對而進入新合成的DNA鏈,植物根尖分生組織放在含有BrdU的培育基中分別培育到第一、其次個細胞周期的中期。下列有關說法中,不正確的是()A.1條染色體形成2條染色單體的同時,DNA也完成了復制B.1個DNA復制2次所產(chǎn)生的DNA分別位于4條染色單體上C.第一個細胞周期的中期,每條染色體均有1個DNA的2條脫氧核苷酸鏈都含BrdUD.其次個細胞周期的中期,每條染色體均有1個DNA的1條脫氧核苷酸鏈含BrdU答案C1條染色體形成2條染色單體的同時,DNA也完成了復制,A正確;1個DNA復制2次所產(chǎn)生的DNA分別位于4條染色單體上,B正確;第一個細胞周期的中期,DNA分子只復制一次,依據(jù)DNA分子半保留復制特點,每條染色體均有1個DNA分子的1條脫氧核苷酸鏈含BrdU,C錯誤;其次個細胞周期的中期,DNA分子進行了2次半保留復制,每條染色體均有1個DNA的1條脫氧核苷酸鏈含BrdU,D正確。4.(2024湖南長沙模擬)如圖中甲~丙表示物質(zhì)部分片段或鏈,其中完整的乙中含有500個堿基,①、②表示遺傳信息的傳遞過程。下列說法正確的是()A.①過程的模板鏈是甲的a鏈,在DNA聚合酶的作用下合成乙B.若甲的a鏈中(G+T)/(A+C)=2/3,則其b鏈中(G+T)/(A+C)=2/3C.若乙中C占26%、G占32%,則甲中胸腺嘧啶的比例是21%D.此DNA片段連續(xù)復制兩次,須要消耗的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)量是700個答案C依據(jù)乙可知,①過程的模板鏈是甲的a鏈,在RNA聚合酶的作用下合成乙,A錯誤;DNA分子雙鏈之間堿基互補配對,即a鏈中A=b鏈中T,a鏈中C=b鏈中G,以此類推,若甲的a鏈中(G+T)/(A+C)=2/3,則其b鏈中(G+T)/(A+C)=3/2,B錯誤;若乙中C占26%、G占32%,則DNA分子中的模板鏈中的G占26%,C占32%,則DNA分子中G+C=58%,A+T=42%,因此其中胸腺嘧啶的比例是21%,C正確;由于題干未給DNA中堿基比例,不知道DNA分子中胞嘧啶的數(shù)量,故無法計算此DNA片段連續(xù)復制兩次,須要消耗的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)量是多少,D錯誤。5.(2024廣東揭陽二模)在全部遺傳密碼被破譯之后,克里克提出一個假說,認為有的tRNA的反密碼子第3位堿基與密碼子第3位堿基之間的互補配對是不嚴格的。下列事實不能支持上述假說的是()A.細胞中的tRNA種類遠少于61種B.某tRNA的反密碼子第三位堿基是U,密碼子與之配對的堿基是A或GC.UAA、UAG和UGA是終止密碼子,細胞中沒有能識別它們的tRNAD.某tRNA的反密碼子第三位堿基是次黃嘌呤,與C、U和A均可配對答案C細胞中的tRNA種類遠少于61種,這支持題述假說,A正確;某tRNA的反密碼子第三位堿基是U,密碼子與之配對的堿基是A或G,這支持假說,B正確;終止密碼子不編碼氨基酸,因此沒有識別它們的tRNA,這一事實不能支持假說,C錯誤;某tRNA的反密碼子第三位堿基是次黃嘌呤,與C、U和A均可配對,這支持假說,D正確。6.(2024湖南長沙三模)2024年,我國科學家將釀酒酵母細胞的16條染色體重新設計并人工合成為1條染色體,這1條染色體就可執(zhí)行16條染色體的功能。下列有關敘述錯誤的是()A.僅帶有這條染色體的酵母細胞在自然環(huán)境中可能競爭不過野生酵母細胞B.合并過程中,應用基因編輯技術敲除了16條染色體上的15個著絲粒C.可用這條染色體替換酵母細胞原有的染色體來探討染色體的功能D.僅帶有這條染色體的酵母細胞中,該染色體只能轉(zhuǎn)錄出1條超長的mRNA答案D含有1條染色體的酵母細胞不能進行正常的減數(shù)分裂產(chǎn)生配子,故其無法進行有性生殖,因此其在自然環(huán)境中可能競爭不過野生酵母細胞,A正確;將16條染色體合并成1條染色體的過程中,應用基因編輯技術敲除16條染色體上的15個著絲粒,B正確;依據(jù)題意分析,這1條染色體由酵母細胞的16條染色體組成,可執(zhí)行16條染色體的功能,因此可用這條染色體替換酵母細胞原有的染色體來探討染色體的功能,C正確;這條染色體含有許多個基因,可以轉(zhuǎn)錄出多條mRNA,而不是1條超長的mRNA,D錯誤。7.(2024江西南昌二中考試)科研人員從腫瘤細胞中發(fā)覺了蛋白S,為了探討其功能做了如下試驗:將DNA模板和RNA聚合酶混合一段時間后加入原料,其中鳥嘌呤核糖核苷酸用32P標記,一起培育一段時間后加入肝素(可以與RNA聚合酶結(jié)合),然后加入蛋白S,結(jié)果如圖所示。下列敘述不正確的是()A.比照組應加入不含蛋白S的緩沖液B.加入肝素后沒有新的mRNA合成C.曲線反映的是模板DNA的復制過程D.蛋白S能解除肝素抑制轉(zhuǎn)錄的作用答案C依據(jù)比照試驗的基本原則,無關變量應保持相同且相宜,試驗組加入了蛋白S即含有蛋白S的緩沖液,比照組應加入不含有蛋白S的緩沖液,A正確;據(jù)題意“將DNA模板和RNA聚合酶混合一段時間后加入原料,其中鳥嘌呤核糖核苷酸用32P標記”,結(jié)合題圖,試驗起先一段時間內(nèi)(1分鐘之前)產(chǎn)物放射性增加,說明曲線反映的是模板DNA的轉(zhuǎn)錄過程,加入肝素后,產(chǎn)物中含32P的放射性強度不再增加,說明肝素能抑制轉(zhuǎn)錄過程,因此沒有新的mRNA的合成,B正確,C錯誤;據(jù)圖可知,加入肝素一段時間后再加入蛋白S,產(chǎn)物放射性很高,未加入蛋白S的比照組中,產(chǎn)物放射性幾乎不發(fā)生變更,說明蛋白S能解除肝素抑制轉(zhuǎn)錄的作用,D正確。8.(2024福建南平質(zhì)檢)下列關于基因?qū)π誀畹南拗谱饔玫臄⑹?錯誤的是()A.白化病患者缺乏酪氨酸酶,體現(xiàn)了基因通過限制酶的合成間接限制生物性狀B.同一株水毛茛在空氣和水中的葉形不同,體現(xiàn)了性狀由基因確定,受環(huán)境影響C.原發(fā)性高血壓與多對基因表達產(chǎn)物有關,體現(xiàn)了基因與基因共同作用限制性狀D.抗生素阻擋細菌內(nèi)tRNA和mRNA的結(jié)合,體現(xiàn)了基因產(chǎn)物通過影響轉(zhuǎn)錄而影響性狀答案D白化病患者由于缺乏酪氨酸酶影響了黑色素的合成,而導致性狀發(fā)生變更,體現(xiàn)了基因通過限制酶的合成間接限制生物性狀,A正確;同一株水毛茛的細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)相同,但是在空氣和水中的葉形不同,體現(xiàn)了性狀由基因確定,受環(huán)境影響,B正確;原發(fā)性高血壓與多對基因表達產(chǎn)物有關,因此該性狀體現(xiàn)了基因與基因共同作用限制性狀,C正確;抗生素阻擋細菌內(nèi)tRNA和mRNA的結(jié)合,從而會影響翻譯的過程,D錯誤。二、不定項選擇題9.某基因(14N)含有3000個堿基,腺嘌呤占35%。若該DNA分子用15N同位素標記過的四種游離脫氧核苷酸為原料復制3次。將全部復制產(chǎn)物進行密度梯度離心,得到如圖1所示結(jié)果;假如將全部復制產(chǎn)物加入解旋酶處理后再離心,則得到如圖2所示結(jié)果。下列有關分析錯誤的是()A.X層全部是僅含14N的基因B.W層中含15N標記的胞嘧啶3150個C.X層中含有的氫鍵數(shù)是Y層的1/4D.W層與Z層的核苷酸數(shù)之比為1∶4答案ACDDNA的復制方式為半保留復制,故復制3次,DNA總數(shù)是8個,其中含有14N的DNA為2個(每個DNA均為一條14N鏈,一條15N鏈),其余6個均為15N的DNA(兩條鏈均為15N)。因為14N/15N的DNA密度比15N/15N的DNA密度小,故X層應當為14N/15N的DNA,Y層為15N/15N的DNA,A錯誤;一個DNA中含有3000個堿基,腺嘌呤占35%,那么胞嘧啶占15%,故胞嘧啶的堿基數(shù)為450個。復制3次一共得到8個DNA,這樣須要的胞嘧啶數(shù)為450×7=3150個,B正確;復制得到的DNA所含有的堿基數(shù)都是相同的,那么氫鍵數(shù)也應當是相同的,X層有2個DNA,Y層有6個DNA,這樣它們的氫鍵數(shù)之比即為DNA數(shù)之比,即X層中含有的氫鍵數(shù)∶Y層中含有的氫鍵數(shù)=1∶3,X層中含有的氫鍵數(shù)是Y層的1/3,C錯誤;復制后的8個DNA一共含有16條鏈,其中含有14N的鏈有2條(分布在Z層),含有15N的鏈有14條(分布在W層),因為該基因含有3000個堿基,故每條鏈的核苷酸數(shù)為1500個,這樣Z層的核苷酸數(shù)為1500×2=3000個,W層的核苷酸數(shù)為1500×14=21000個,故W層與Z層的核苷酸數(shù)之比為7∶1。10.探討發(fā)覺,神經(jīng)退行性疾病與神經(jīng)元中形成的R-loop結(jié)構(gòu)有關。R-loop結(jié)構(gòu)是一種三鏈RNA—DNA雜合片段,由于新產(chǎn)生的mRNA與DNA模板鏈形成了穩(wěn)定的雜合鏈,導致該片段中DNA模板鏈的互補鏈只能以單鏈狀態(tài)存在。下列敘述錯誤的是()A.R-loop結(jié)構(gòu)中的堿基與五碳糖通過氫鍵連接B.R-loop結(jié)構(gòu)中嘌呤堿基總數(shù)肯定等于嘧啶堿基總數(shù)C.R-loop結(jié)構(gòu)中的DNA單鏈也可轉(zhuǎn)錄形成mRNAD.R-loop結(jié)構(gòu)的形成會影響遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯答案ABCR-loop結(jié)構(gòu)中的堿基與五碳糖不是通過氫鍵連接的,A錯誤;R-loop結(jié)構(gòu)是一種三鏈RNA—DNA雜合片段,其中雜合鏈中的嘌呤堿基總數(shù)肯定等于嘧啶堿基總數(shù),但DNA模板鏈的互補鏈中嘌呤堿基總數(shù)與嘧啶堿基總數(shù)不肯定相等,因此R-loop結(jié)構(gòu)中嘌呤堿基總數(shù)不肯定等于嘧啶堿基總數(shù),B錯誤;R-loop結(jié)構(gòu)中的DNA單鏈為模板鏈的互補鏈,不能轉(zhuǎn)錄形成mRNA,C錯誤;依據(jù)題干信息可知,R-loop結(jié)構(gòu)的形成會影響遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯,D正確。11.如圖是某雙鏈DNA病毒在試驗小鼠體內(nèi)產(chǎn)生子代病毒的過程示意圖。下列相關敘述錯誤的是()A.②過程中核糖體沿著mRNA移動B.該病毒DNA復制的方式為半保留復制C.①②③過程中堿基配對方式完全相同D.可以用培育大腸桿菌的培育基培育該病毒答案BCD②過程為翻譯,該過程中核糖體沿著模板mRNA移動,A正確。從題圖中可以看出,該病毒DNA的合成過程是:先以病毒的DNA為模板轉(zhuǎn)錄成RNA,然后以RNA為模板通過逆轉(zhuǎn)錄過程形成DNA,B錯誤。依據(jù)題圖中遺傳信息的傳遞方向可知,圖中①②③過程中堿基配對方式不完全相同,C錯誤。由于病毒營寄生生活,所以不能用培育大腸桿菌的培育基培育該病毒,D錯誤。12.(2024湖南長沙調(diào)研)HIV是逆轉(zhuǎn)錄病毒,科學家發(fā)覺人體中的A3G蛋白具有抑制HIV增殖的實力,詳細抑制流程如圖所示。下列敘述正確的是()A.A3G雙聚體蛋白阻擋轉(zhuǎn)錄酶移動,病毒的增殖受阻B.A3G單體蛋白在掃描過程中會形成A3G雙聚體蛋白C.流程1中HIV遺傳物質(zhì)可能發(fā)生T→U的變更D.流程2中以核糖核苷酸為原料,合成單鏈RNA片段答案B依題意并分析圖示可知:A3G雙聚體蛋白阻擋逆轉(zhuǎn)錄酶移動,導致病毒的增殖受阻,A錯誤;題圖顯示,A3G單體蛋白在掃描過程中會形成A3G雙聚體蛋白,B正確;HIV的遺傳物質(zhì)是RNA,RNA中不行能出現(xiàn)T,C錯誤;流程2為逆轉(zhuǎn)錄過程,以脫氧核苷酸為原料,合成DNA單鏈,D錯誤。三、非選擇題13.(2024山東師大附中二模)1952年,赫爾希和蔡斯用同位素標記法探討了T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)在侵染大腸桿菌過程中的功能。圖甲表示T2噬菌體某些基因表達的部分過程。圖乙為圖甲中“○”部分的放大。請回答:(1)圖甲中的RNA聚合酶是在(填“大腸桿菌”或“T2噬菌體”)的核糖體上合成的,分子①②通常(填“相同”或“不同”),分子③④結(jié)構(gòu)(填“相同”或“不同”)。

(2)圖乙中各物質(zhì)或結(jié)構(gòu)含有核糖的有,圖乙所示過程中,堿基互補配對方式與圖甲中①的形成過程(填“完全相同”“不完全相同”或“完全不同”)。

(3)若用32P和35S共同標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,則子代T2噬菌體的標記狀況是。

答案(1)大腸桿菌不同相同(2)mRNA、tRNA、核糖體不完全相同(3)有少數(shù)子代T2噬菌體被32P標記解析(1)不同基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA(①②)通常不同,以一條mRNA為模板合成的多肽(③④)結(jié)構(gòu)相同。(2)圖乙表示翻譯過程,其中含有核糖的有mRNA、tRNA、核糖體,轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中都有G—C和A—U配對,但前者具有T—A配對,后者具有U—A配對。(3)用32P(標記DNA)和35S(標記蛋白質(zhì))共同標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,由于T2噬菌體的蛋白質(zhì)未進入大腸桿菌,所以子代T2噬菌體均不含有35S;由于DNA分子的半保留復制,只有少數(shù)子代T2噬菌體被32P標記。14.(2024山東濟南模擬)如圖表示線粒體蛋白的定向轉(zhuǎn)運過程。請據(jù)圖回答問題:(1)線粒體外膜的主要成分是。光學顯微鏡下視察線粒體可用