2020年新课标Ⅱ高考生物复习练习课件专题10　遗传的分子基础.pptx

1、考点1 人类对遗传物质的探索历程,五年高考,A组 统一命题课标卷题组,1.(2018课标全国,1,6分)下列研究工作中由我国科学家完成的是 ( ) A.以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验 B.用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验 C.证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验 D.首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成,答案 D 本题主要考查生物科学史的相关知识。奥地利的孟德尔以豌豆为材料发现了性状 遗传规律,A错误;美国的卡尔文用14C标记的14CO2,供小球藻进行光合作用,然后追踪检测其放 射性,最终探明了CO2中的碳在光合作用暗反应中的转移途径,B错误;美国的艾弗里的肺炎双 球菌转化实验

2、证明了DNA是遗传物质,C错误;世界上第一个人工合成的蛋白质具有生物 活性的结晶牛胰岛素,是由我国科学家完成的,D正确。 素养解读 本题借助生物学史的问题探讨,培养考生的家国情怀,属于对社会责任素养的考查。 思维发散 科学研究方法 孟德尔用假说演绎法发现了性状遗传规律;卡尔文用同位素标记法研究光合作用的暗反应 过程;艾弗里等人设法将DNA、蛋白质和多糖等物质分开,单独地、直接地去观察它们的作用。,2.(2017课标全国,2,6分)在证明DNA是遗传物质的过程中,T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发 挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述,正确的是 ( ) A.T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖

3、 B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质 C.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中 D.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同,答案 C 本题主要考查病毒的相关知识及T2噬菌体侵染细菌的过程。T2噬菌体专一性地侵 染大肠杆菌,而不能侵染肺炎双球菌,A错误;T2噬菌体营寄生生活,在宿主活细胞中进行遗传物 质DNA的复制,合成mRNA和蛋白质,以实现增殖,B错误;用含有32P的培养基培养大肠杆菌,大 肠杆菌被32P标记,T2噬菌体寄生在被标记的大肠杆菌中,利用宿主的32P合成噬菌体的核酸,C正 确;人体免疫缺陷病毒,即HIV,其核酸为RNA,增殖时发生逆转

4、录过程,T2噬菌体的核酸为DNA, D错误。 素养解读 本题借助病毒结构及病毒对寄主产生的影响,通过基础判断形式考查生命观念。 知识归纳 (1)病毒无细胞结构,主要由蛋白质和核酸组成。(2)只能用活细胞培养病毒。(3)病 毒只含有一种核酸,DNA或RNA。,1.(2016课标全国,2,6分)某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间,使DNA双链不能解 开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质,下列相关叙述错误的是 ( ) A.随后细胞中的DNA复制发生障碍 B.随后细胞中的RNA转录发生障碍 C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期 D.可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用,考点2 DNA

5、分子的结构与复制,答案 C 因为该物质可使DNA双链不能解开,但DNA复制时需要解旋,所以若在细胞培养液 中加入该物质,会导致细胞中DNA复制发生障碍,A正确;由于RNA主要是在细胞核中以DNA 一条链为模板合成的,因此,RNA转录前需要DNA解旋,B正确;因为该物质使DNA复制不能完 成,所以可将细胞周期阻断在分裂间期,C错误;该物质能抑制DNA复制,因此,可抑制癌细胞增 殖,D正确。 素养解读 本题考查考生对特定生物学问题的分析与判断能力,属于对科学思维素养的考查。 审题方法 抓住“题眼”“使DNA双链不能解开”。挖掘隐含条件:因该物质使 DNA双链无法解旋,从而影响DNA复制、转录等一系

6、列相关的生理活动。,2.(2016课标全国,29,10分,0.663)在有关DNA分子的研究中,常用32P来标记DNA分子。用、 和表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(APPP或dAPPP)。回答下列问题: (1)某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上,同时产生ADP。若要用该酶把32P 标记到DNA末端上,那么带有32P的磷酸基团应在ATP的 (填“”“”或“”)位上。 (2)若用带有32P的dATP作为DNA生物合成的原料,将32P标记到新合成的DNA分子上,则带有32P 的磷酸基团应在dATP的 (填“”“”或“”)位上。 (3)将一个某种噬菌体DN

7、A分子的两条链用32P进行标记,并使其感染大肠杆菌,在不含有32P的 培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并释放,则 其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n,原因是 。,答案 (1) (2) (3)一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后,标记的两条 单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子中,因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记,解析 (1)由题意知,该酶可催化ATP水解产生ADP,此过程中断裂的应是远离“A”的那个高 能磷酸键,从而使ATP中位上的磷酸基团脱离,此磷酸基团可在该酶的作用下转移到DNA末 端上。(2)脱氧核苷酸中的磷酸

8、应对应于dATP的位上的磷酸基团,若用dATP作为DNA生物 合成的原料,则dATP需脱去位和位上的磷酸基团形成脱氧核苷酸,所以参与DNA分子组成 的脱氧核苷酸中只有位上的磷酸基团。(3)1个噬菌体含有1个双链DNA分子,用DNA分子被32 P标记的噬菌体感染大肠杆菌,由于DNA分子复制为半保留复制,即亲代DNA分子的两条链在 复制中保留下来,且分别进入不同的DNA分子中,所以理论上不管增殖多少代,子代噬菌体中 只有2个噬菌体含有32P。 素养解读 本题借助给定的情景问题,考查考生的演绎与推理能力,属于对科学思维素养的考查。 评分细则 (3)中出现半保留复制或半保留复制含义(相应描述半保留复制

9、过程)的给4分;再答 出“标记的两条链只能分配到两个噬菌体中”可得6分。,考点3 基因的表达,1.(2019课标全国,2,6分)用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UUU, 若要在体外合成同位素标记的多肽链,所需的材料组合是 ( ) 同位素标记的tRNA 蛋白质合成所需的酶 同位素标记的苯丙氨酸 人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸 除去了DNA和mRNA的细胞裂解液 A. B. C. D.,答案 C 体外合成同位素标记的多肽链需以标记的氨基酸(同位素标记的苯丙氨酸等)为原 料,以RNA(人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸)为模板,除去了DNA和mRNA的细胞裂解液既可防 止DNA和mRNA对体

10、外多肽链合成过程的干扰,又可提供翻译过程所需的核糖体、tRNA、酶 等。故选C。 素养解读 本题以基因表达的相关知识为载体,考查运用所学知识,对某些生物学问题作出合 理判断的能力;试题通过对体外合成多肽链所需材料的判断,体现了对生命观念素养中结构与 功能观要素的考查。 知能拓展 遗传密码 (1)遗传密码:mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。(2)遗传密码种类:共有64个,其中 AUG和GUG是起始密码,UAA、UAG、UGA是终止密码,不编码氨基酸。(3)遗传密码特点:简 并性(即多个遗传密码可决定一种氨基酸)和通用性(即在原核生物和真核生物中,同一遗传密 码决定相同的氨基酸)。,2.(2

11、017课标全国,1,6分)下列关于真核细胞中转录的叙述,错误的是 ( ) A.tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来 B.同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生 C.细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生 D.转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补,答案 C 根据中心法则,正常真核细胞中的tRNA、rRNA和mRNA都以DNA的某一条链为模 板转录而来,A正确;不同RNA形成过程中所用的DNA模板链可能是不同的,所以两种RNA的 合成可以同时进行,互不干扰,B正确;真核细胞中的线粒体和叶绿体为半自主性细胞器,线粒体 DNA与叶绿体DNA在基因表达过程中也会合成RNA,C错误;转

12、录产生RNA的过程遵循碱基互 补配对原则,因此转录出的RNA链可以与模板链的相应区域碱基互补,D正确。 素养解读 本题借助基础判断形式,考查考生对生物学问题的判断与推理能力,属于对科学思 维素养的考查。 方法技巧 本题主要考查基因表达过程中的转录等相关知识,熟知真核细胞中基因表达的过 程以及遵循的原则是正确解答该题的关键。,3.(2015课标全国,2,6分,0.447)端粒酶由RNA和蛋白质组成,该酶能结合到端粒上,以自身的 RNA为模板合成端粒DNA的一条链。下列叙述正确的是 ( ) A.大肠杆菌拟核的DNA中含有端粒 B.端粒酶中的蛋白质为RNA聚合酶 C.正常人细胞的每条染色体两端都含有

13、端粒DNA D.正常体细胞的端粒DNA随细胞分裂次数增加而变长,答案 C 端粒是每条染色体两端都有的一段特殊序列的DNA,原核生物不具有染色体,A项 错误,C项正确;由题意可知,端粒酶可以自身的RNA为模板合成DNA的一条链,故其中的蛋白 质为逆转录酶,B项错误;正常体细胞的端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截,故正常体 细胞的端粒DNA随着细胞分裂次数的增加而变短,D项错误。 素养解读 本题通过问题探讨形式,考查考生对生物学问题的分析与判断能力,属于对科学思 维素养的考查。 知识拓展 端粒由简单的DNA高度重复序列组成,用于保持染色体的完整性和控制细胞周 期。DNA分子每次复制,端粒就缩

14、短一点,一旦端粒消耗殆尽,细胞将会立即激活凋亡机制,即 细胞走向凋亡。所以端粒的长度反映细胞复制史及复制潜能,被称作细胞寿命的“有丝分裂钟”。,4.(2015课标全国,5,6分,0.899)人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc),该蛋白无致病性。PrPc 的空间结构改变后成为PrPsc(朊粒),就具有了致病性。PrPsc可以诱导更多的PrPc转变为PrPsc,实 现朊粒的增殖,可以引起疯牛病。据此判断,下列叙述正确的是 ( ) A.朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中 B.朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同 C.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化 D.PrPc转变为PrPsc的

15、过程属于遗传信息的翻译过程,答案 C 根据题干信息知,朊粒为蛋白质,不可能整合到宿主的基因组中,A错误;由题干可知, 朊粒的增殖是通过诱导更多的PrPc的空间结构改变实现的,而肺炎双球菌的增殖方式为二分 裂,B错误;蛋白质功能发生变化的一个重要原因是空间结构发生改变,C正确;遗传信息的翻译 过程是指在核糖体上以mRNA为模板合成蛋白质的过程,而PrPc转变为PrPsc的过程是空间结构 的改变,不符合上述特点,D错误。 素养解读 本题通过朊病毒考查考生分析与综合信息的能力,属于对科学思维的考查。 易错提醒 PrPc的本质是蛋白质,不是DNA。,考点1 人类对遗传物质的探索历程,B组 自主命题省(

16、区、市)卷题组,1.(2019江苏单科,3,2分)赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质, 下列关于该实验的叙述正确的是 ( ) A.实验中可用15N代替32P标记DNA B.噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的 C.噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌 D.实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA,答案 C 本题通过T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,考查考生对实验原理的理解和对实验结果 的分析能力;试题通过T2噬菌体侵染细菌的实验分析,体现了对科学探究素养中的技术评价与 结果分析要素的考查。 本实验巧妙地运用32P标记DNA,将DNA与蛋白质区分开,单独直接观察DNA的遗传作用,DN

17、A 和蛋白质中都含有N,故不可用15N代替32P标记DNA,A错误;子代T2噬菌体的外壳蛋白是由T2噬 菌体DNA控制合成的,B错误;T2噬菌体DNA的合成所需要的原料由大肠杆菌提供,C正确;该实 验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA,D错误。,方法技巧 T2噬菌体侵染细菌实验的误差分析 (1)32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌,(2)35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌,2.(2017江苏单科,2,2分)下列关于探索DNA是遗传物质的实验,叙述正确的是 ( ) A.格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状 B.艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C.赫尔希和蔡斯实

18、验中离心后细菌主要存在于沉淀中 D.赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记,答案 C 本题重点考查人类对遗传物质探索过程中的经典实验。格里菲思实验只是证明了 转化因子的存在,没有证明转化因子是DNA,A错误;艾弗里实验证明了转化因子是DNA,从S型 肺炎双球菌中提取的DNA使R型细菌转化为S型细菌而导致小鼠死亡,B错误;赫尔希和蔡斯实 验中离心后细菌出现在沉淀中,对沉淀后的细菌继续培养,待其裂解后得到的噬菌体并不都带 有32P标记,故C正确,D错误。 易错警示 32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌过程中最终得到的子代噬菌体数量较多,且新合 成的DNA单链不存在32P,只有部分子

19、代T2噬菌体具有放射性。,3.(2016江苏单科,1,2分)下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述,正确的是 ( ) A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果 B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质 C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的 D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,答案 D 格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果,A项错误;格里菲思 实验证明了S型肺炎双球菌中含有转化因子,艾弗里实验证明了DNA是遗传物质,B项错误;赫 尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是利用大肠杆菌中含32P的脱氧核苷酸标记

20、的,该实验证明 了DNA是T2噬菌体的遗传物质,C项错误,D项正确。 易错警示 解答此题切记T2噬菌体属于病毒,无细胞结构,不能独立进行新陈代谢,只能寄生在 活细胞中,不能直接用普通培养基培养。,考点2 DNA分子的结构与复制 (2016上海单科,28,2分)在DNA分子模型的搭建实验中,若仅用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱 基连为一体并构建一个含10对碱基(A有6个)的DNA双链片段,那么使用的订书钉个数为 ( ) A.58 B.78 C.82 D.88,答案 C 每个脱氧核苷酸的三部分间需2个订书钉,每条链上的10个脱氧核苷酸间需9个订 书钉,两条链间的6对AT和4对GC间各需12个订书钉,故

21、构建该DNA片段共需订书钉数量 为29+29+12+12=82。,考点3 基因的表达,1.(2017海南单科,25,2分)下列关于生物体内基因表达的叙述,正确的是 ( ) A.每种氨基酸都至少有两种相应的密码子 B.HIV的遗传物质可以作为合成DNA的模板 C.真核生物基因表达的过程即蛋白质合成的过程 D.一个基因的两条DNA链可转录出两条相同的RNA,答案 B 色氨酸只有UGG一种密码子,甲硫氨酸只有AUG一种密码子,A错误;HIV的遗传物 质为单链RNA,可以逆转录生成DNA,B正确;真核生物基因表达的过程包括转录和翻译,翻译 过程为蛋白质合成过程,C错误;转录的模板是基因的一条链,D错误

22、。,2.(2017海南单科,23,2分)下列关于真核生物遗传物质和性状的叙述,正确的是 ( ) A.细胞中染色体的数目始终等于DNA的数目 B.有丝分裂有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定 C.细胞中DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和 D.生物体中,一个基因决定一种性状,一种性状由一个基因决定,答案 B DNA未复制时,一条染色体含一个DNA,间期DNA复制后,一条染色体含两个DNA, A错误;有丝分裂形成的子细胞含有一套与母细胞相同的染色体,保证亲代细胞和子代细胞间 遗传性状的稳定,B正确;基因是有遗传效应的DNA片段,没有遗传效应的DNA片段不是基因, 故细胞中DNA分

23、子的碱基对数大于所有基因的碱基对数之和,C错误;生物体中,一个基因可能 决定多种性状,一种性状可能由多个基因决定,D错误。,答案 AC 本题主要考查翻译的特点及从新情境中获取信息解决问题的能力。在一个mR- NA分子上可以先后结合多个核糖体,可同时合成多条多肽链,A正确;反密码子与密码子的配 对遵循碱基互补配对原则,是由密码子决定的,B错误;依据题干信息可知,用无机催化剂镍将* Cys-tRNACys中的半胱氨酸还原成丙氨酸时,tRNA不变,由此推测与其配对的密码子也未变,但 所决定的氨基酸由半胱氨酸转变为丙氨酸,新合成的肽链中,原来Cys的位置会被替换为14C标 记的Ala,C正确、D错误。

24、 疑难突破 本题解题的关键是审清题干,从题干中获得有效解题信息。突破点是*Cys-tRNACys 转变为*Ala-tRNACys时,“tRNA未变”这一关键信息。,4.(2016上海单科,29,2分)从同一个体的浆细胞(L)和胰岛B细胞(P)分别提取它们的全部mRNA (L-mRNA和P-mRNA),并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA(L-cDNA和P- cDNA)。其中,能与L-cDNA互补的P-mRNA以及不能与P-cDNA互补的L-mRNA分别含有编 码 ( ) 核糖体蛋白的mRNA 胰岛素的mRNA 抗体蛋白的mRNA 血红蛋白的mRNA A. B. C. D.,答案

25、A 由题意知,能与L-cDNA互补的P-mRNA是在两种细胞中均表达的基因转录的mR- NA,不能与P-cDNA互补的L-mRNA是由在浆细胞中表达而在胰岛B细胞中不表达的基因转录 的mRNA,故选A。,5.(2015重庆理综,5,6分)结合题图分析,下列叙述错误的是 ( ) A.生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中 B.核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质 C.遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础 D.编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链,答案 D 生物的遗传物质是DNA或RNA,遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中,A正 确;由于密码子的简并性,核苷酸序列不同的

26、基因可通过转录和翻译,表达出相同的蛋白质,B正 确;DNA或RNA上的遗传信息只有传递到蛋白质,性状才得以表现,C正确;基因的两条单链间 的碱基互补配对,两条单链所含遗传信息不同,D错误。 易错警示 遗传信息是指DNA或RNA的核苷酸的排列顺序,双链DNA分子的两条链的核苷酸 排列顺序不同,遗传信息不同。,6.(2015江苏单科,12,2分,0.53)下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图,下列叙述 正确的是 ( ) A.图中结构含有核糖体RNA B.甲硫氨酸处于图中的位置 C.密码子位于tRNA的环状结构上 D.mRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类,答案 A 本题主要考查翻译

27、的相关知识。核糖体是相邻氨基酸形成肽键的场所,核糖体由 核糖体RNA和蛋白质构成,A正确;甲硫氨酸是第一个氨基酸,位于的左边,B错误;密码子位于 mRNA上,tRNA的环状结构上有反密码子,C错误;由于密码子的简并性,mRNA上碱基改变不 一定改变肽链中氨基酸的种类,D错误。 易错警示 密码子是mRNA上三个相邻的决定氨基酸的碱基,反密码子位于tRNA上。由于密 码子的简并性,mRNA上碱基改变不一定改变氨基酸的种类。,7.(2018江苏单科,27,8分)长链非编码RNA(lncRNA)是长度大于200个碱基,具有多种调控功能 的一类RNA分子。下图表示细胞中lncRNA的产生及发挥调控功能的

28、几种方式,请回答下列问 题: (1)细胞核内各种RNA的合成都以 为原料,催化该反应的酶是 。 (2)转录产生的RNA中,提供信息指导氨基酸分子合成多肽链的是 ,此过程中还需要的,RNA有 。 (3)lncRNA前体加工成熟后,有的与核内 (图示)中的DNA结合,有的能穿过 (图示)与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合,发挥相应的调控作用。 (4)研究发现,人体感染细菌时,造血干细胞核内产生的一种lncRNA,通过与相应DNA片段结合, 调控造血干细胞的 ,增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量。该调控过 程的主要生理意义是 。,答案 (1)四种核糖核苷酸 RNA聚合酶 (2)mRNA(

29、信使RNA) tRNA和rRNA(转运RNA和核糖体RNA) (3)染色质 核孔 (4)分化 增强人体的免疫抵御能力,解析 (1)合成RNA的原料是四种核糖核苷酸。催化RNA合成的酶是RNA聚合酶。(2)翻译过 程需要的RNA有mRNA、rRNA和tRNA,其中mRNA是指导肽链合成的模板,tRNA识别并转运 特定的氨基酸,rRNA参与组成核糖体。(3)图中细胞核中合成的lncRNA有两种去向,一种是与 核内染色质结合,另一种是通过核孔与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合。(4)造血干细胞核 内产生的lncRNA与相应DNA片段结合后,可以调控相关基因的表达,使造血干细胞分化形成 单核细胞、中性

30、粒细胞等吞噬细胞。吞噬细胞数量的增加可以增强人体的免疫抵御能力。 知识拓展 具有调控作用的lncRNA lncRNA又称长链非编码RNA,是近几年发现的具有调控细胞周期和细胞分化功能的RNA分 子,属于非编码RNA,不能被翻译成蛋白质。类似的非编码RNA还有小干涉RNA、反义RNA 等。,1.(2016江苏单科,22,3分)为在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶,通过基因改造,将原来 的精氨酸密码子CGG改变为酵母偏爱的密码子AGA,由此发生的变化有(多选) ( ) A.植酸酶氨基酸序列改变 B.植酸酶mRNA序列改变 C.编码植酸酶的DNA热稳定性降低 D.配对的反密码子为UCU,C组 教师

31、专用题组,答案 BCD 密码子CGG与AGA均编码精氨酸,故A错误。将基因中 序列改造为 序列,使mRNA中原来的CGG序列改造为AGA序列,故植酸酶mRNA序列发生了改变; 配对的反密码子也由GCC变为UCU,故B、D正确。因GC对间的氢键数多于AT对间的氢 键数,故改造后的基因的热稳定性降低,故C正确。 知识归纳 若基因碱基序列发生改变,相应的mRNA碱基序列一定改变,对应的反密码子一定 改变,但控制合成的蛋白质的氨基酸序列不一定改变。,2.(2015安徽理综,4,6分)Q噬菌体的遗传物质(QRNA)是一条单链RNA。当噬菌体侵染大肠 杆菌后,QRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和

32、RNA复制酶(如图所示),然后利用 该复制酶复制QRNA。下列叙述正确的是 ( ) A.QRNA的复制需经历一个逆转录过程 B.QRNA的复制需经历形成双链RNA的过程 C.一条QRNA模板只能翻译出一条肽链 D.QRNA复制后,复制酶基因才能进行表达,答案 B 单链QRNA的复制过程为:先以该RNA为模板合成一条互补RNA,再以互补RNA 为模板合成子代的QRNA,故此过程中不需要逆转录,但可形成双链RNA,A项错误、B项正 确;由图知以该RNA为模板合成了多种蛋白质,故一条单链QRNA可翻译出多条肽链,C项错 误;由题干信息可知,侵染大肠杆菌后,QRNA可立即作为模板翻译出RNA复制酶,D

33、项错误。,3.(2015四川理综,6,6分)M基因编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生插入突变,使mRNA增 加了一个三碱基序列AAG,表达的肽链含64个氨基酸。以下说法正确的是 ( ) A.M基因突变后,参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加 B.在M基因转录时,核糖核苷酸之间通过碱基配对连接 C.突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同 D.在突变基因的表达过程中,最多需要64种tRNA参与,答案 C 在基因中嘌呤碱基与嘧啶碱基配对,基因发生插入突变后,嘌呤碱基数仍会等于嘧 啶碱基数,故A错误;在M基因转录时,核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,B错误;若AAG插入 点在密码子之间,突变前后编

34、码的两条肽链,只有1个氨基酸不同,若AAG插入点在某一密码子 中,则突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同,故C正确;因与决定氨基酸的密码子配 对的反密码子共有61种,故基因表达过程中,最多需要61种tRNA参与,D错误。,4.(2014山东理综,5,5分)某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成,根据测定结果 绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关 系图,下列正确的是 ( ),答案 C 根据DNA分子的结构特点可知,若DNA分子双链中(A+T)/(C+G)的比值均为m,则每 条链中(A+T)/(C+G)比值为m,由此可判断C正确、D错

35、误;DNA分子中(A+C)/(T+G)=1,而每条 链中的(A+C)/(T+G)不能确定,但两条链中(A+C)/(T+G)的比值互为倒数,故A、B错误。 方法技巧 DNA双螺旋结构中,互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相 同,非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数。,5.(2014海南单科,24,2分)在其他条件具备的情况下,在试管中加入物质X和物质Z,可得到相应 产物Y。下列叙述正确的是 ( ) A.若X是DNA,Y是RNA,则Z是逆转录酶 B.若X是DNA,Y是mRNA,则Z是脱氧核苷 C.若X是RNA,Y是DNA,则Z是限制性内切酶 D.若X是mRNA,Y是在核糖体上

36、合成的大分子,则Z是氨基酸,答案 D 若X是DNA,Y是RNA,则Z是RNA聚合酶,A错误;若X是DNA,Y是mRNA,则Z是核糖 核苷酸,B错误;若X是RNA,Y是DNA,则Z是逆转录酶,C错误;若X是mRNA,Y是在核糖体上合成 的大分子,则Z是氨基酸,D正确。,6.(2014江苏单科,20,2分)关于基因控制蛋白质合成的过程,下列叙述正确的是 ( ) A.一个含n个碱基的DNA分子,转录的mRNA分子的碱基数是n/2个 B.细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板,提高转录效率 C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上 D.在细胞周期中,mRNA的种类和含量均

37、不断发生变化,答案 D DNA分子包括基因片段和非基因片段,1个DNA分子中的诸多基因并非全部转录, 故基因转录出的mRNA分子的碱基数小于n/2个,A错误;基因转录时,一条链是模板链,另一条 链是非模板链,B错误;DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点均在DNA上,C错误;在细胞周期 中,由于基因选择性表达,故mRNA的种类和含量均不断发生变化,D正确。,7.(2013课标全国,1,6分,0.553)关于DNA和RNA的叙述,正确的是 ( ) A.DNA有氢键,RNA没有氢键 B.一种病毒同时含有DNA和RNA C.原核细胞中既有DNA,也有RNA D.叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA,答案

38、 C 本题主要考查DNA和RNA的相关知识。DNA一般为双链结构,其碱基对间为氢键, RNA虽然一般为单链,但tRNA形成的“三叶草”结构中,也存在碱基配对现象,也存在氢键; DNA病毒只含DNA,RNA病毒只含RNA,一种病毒不可能同时含有DNA和RNA;原核细胞与真 核细胞一样,既有DNA,也有RNA;叶绿体和线粒体均含有DNA和RNA,而核糖体只含有RNA。 知识拓展 凡含有DNA的生物,无论其有无RNA,遗传物质均为DNA。有细胞结构的生物均 含两类核酸、8种核苷酸、5种含氮碱基,而病毒只含1种核酸、4种核苷酸、4种含氮碱基。,8.(2013课标全国,5,6分,0.739)在生命科学发

39、展过程中,证明DNA是遗传物质的实验是 ( ) 孟德尔的豌豆杂交实验 摩尔根的果蝇杂交实验 肺炎双球菌转化实验 T2噬菌 体侵染大肠杆菌实验 DNA的X光衍射实验 A. B. C. D.,答案 C 本题主要考查证明DNA是遗传物质的实验的相关知识。孟德尔通过豌豆杂交 实验,发现了“基因的分离定律和自由组合定律”;摩尔根通过果蝇杂交实验,证明了“基因 在染色体上”;肺炎双球菌的体外转化实验,证明了DNA是遗传物质;T2噬菌体侵染大肠 杆菌的实验,运用了同位素标记法,证明了DNA是遗传物质;DNA的X光衍射实验为DNA双 螺旋结构的确定提供了有力的佐证。故正确答案为选项C。 解题关键 本题将5个与

40、生物遗传相关的教材实验集中在一道选择题中加以考查,目的在于提 升考生综合运用基础知识的能力。熟知每个遗传经典实验的实验原理、目的、操作流程、 注意事项是解答本题的关键。,9.(2012上海单科,11,2分)赫尔希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase)于1952年所做的噬菌体侵染细菌 的著名实验进一步证实了DNA是遗传物质。这项实验获得成功的原因之一是噬菌体 ( ) A.侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞 B.只将其DNA注入大肠杆菌细胞中 C.DNA可用15N放射性同位素标记 D.蛋白质可用32P放射性同位素标记,答案 B 噬菌体侵染细菌过程中,只有噬菌体的DNA进入大肠杆菌细胞内,而蛋白质

41、没有进 入。噬菌体的DNA和蛋白质中都含N,如用15N标记,不能达到分开研究DNA和蛋白质的作用的 目的,C错;蛋白质的组成元素中一般不含P,D错;如果噬菌体的DNA和蛋白质都进入大肠杆菌, 则本实验无法得出结论,B项是实验获得成功的原因之一。,考点1 人类对遗传物质的探索历程 1.(2019黑龙江齐齐哈尔一模,4)下列关于探索DNA是遗传物质的实验,叙述正确的是 ( ) A.格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状 B.艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可直接使小鼠死亡 C.用含32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的细菌,子代T2噬菌体均含放射性 D.用含35S

42、标记的T2噬菌体侵染未被标记的细菌,子代噬菌体不含放射性,三年模拟,A组 20172019年高考模拟考点基础题组,答案 D 格里菲思的肺炎双球菌转化实验没有证明DNA是遗传物质,A错误;从S型肺炎双球 菌中提取的DNA不具有毒性,不能直接使小鼠死亡,B错误;T2噬菌体侵染细菌实验中,用含32P标 记的T2噬菌体侵染未被标记的细菌,若T2噬菌体增殖多代,子代T2噬菌体不都含放射性,因蛋白 质在亲子代间无连续性,故用含35S标记的T2噬菌体侵染未被标记的细菌,子代噬菌体均不含放 射性,C错误,D正确。 规律总结 子代T2噬菌体放射性判断 (1)看原料:若原料具有放射性,则子代T2噬菌体均具有放射性

43、。 (2)看模板:32P标记的T2噬菌体增殖一代,子代T2噬菌体均具有放射性,增殖2代,子代T2噬菌体一 半具有放射性,随增殖代数增加,子代具有放射性的T2噬菌体比例降低。35S标记的T2噬菌体的 子代无放射性。,2.(2019陕西汉中重点中学联考,4)在证明DNA是遗传物质的过程中,艾弗里的肺炎双球菌转化 实验,赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验都发挥了重要作用。下列相关分析错误的是 ( ) A.艾弗里的实验能说明DNA可以从一个生物个体转移到另一个生物个体内 B.艾弗里的实验能证明格里菲思提出的“转化因子”是DNA C.艾弗里的实验中得到的R型活细菌被32P标记后可以用来培养T2噬菌体

44、D.赫尔希和蔡斯的实验只能通过测定放射性的强度来判断,不能通过测定放射性的有无来判断,答案 C 用S型活菌的DNA与R型活菌混合培养,出现了S型菌,说明DNA可以从一个生物个 体转移到另一个生物个体内,从而证明了格里菲思提出的“转化因子”是DNA,A、B正确;T2 噬菌体只能专性寄生在大肠杆菌中,C错误;因赫尔希和蔡斯的实验中离心后的上清液和沉淀 物中都有放射性,但放射性强度差别较大,故赫尔希和蔡斯的实验只能通过测定放射性的强度 来判断,不能通过测定放射性的有无来判断,D正确。,3.(2019辽宁辽阳期末,9)下列有关遗传物质的探索实验的叙述,错误的是 ( ) A.格里菲思提出S型细菌中存在转

45、化因子的观点 B.艾弗里的转化实验中,S型细菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌 C.可同时用35S和32P标记T2噬菌体,仅通过一组实验就能证明DNA是遗传物质 D.艾弗里的转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的对照方式都是相互对照,答案 C 格里菲思通过肺炎双球菌体内转化实验提出了S型细菌中存在转化因子的观点,A 正确;艾弗里的转化实验中,将S型菌的DNA与R型活菌混合培养,出现了S型菌,说明S型细菌的 DNA能将R型细菌转化为S型细菌,B正确;同位素标记的目的是追踪元素转移情况,同时用35S 和32P标记T2噬菌体后,无法区分两种元素的转移情况,C错误;艾弗里的转化实验以DNA、蛋白 质

46、等为自变量设置对照,T2噬菌体侵染大肠杆菌实验分别以35S、32P标记设置了对照实验,D正确。 误区警示 同位素标记 对某种特定元素进行同位素标记的目的是通过追踪该元素的转移路径,研究该物质的变化规 律。故标记元素一定是该研究物质的特殊元素,以实现标记物质的唯一性。,1.(2019重庆九校联考,2)下列有关基因的叙述,错误的是 ( ) A.摩尔根将孟德尔的“遗传因子”这一名词重新命名为“基因” B.随着细胞质基因的发现,基因与染色体的关系可概括为染色体是基因的主要载体 C.一个DNA分子上有多个基因,基因是有遗传效应的DNA片段 D.研究表明,基因与性状的关系并不都是简单的线性关系,考点2 D

47、NA分子的结构与复制,答案 A 摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上,约翰逊将“遗传因子”命名为 “基因”,A错误;DNA主要存在染色体上,少量存在于细胞质中,故染色体是基因的主要载体, B正确;基因是有遗传效应的DNA片段,一个DNA分子上有多个基因,C正确;生物的性状由基因 和环境共同决定,基因与性状的关系并不都是简单的线性关系,D正确。,2.(2019青海西宁一中模拟,2)如图为大肠杆菌的DNA片段模式图,代表相应的物质, 下列叙述正确的是 ( ) A.DNA是大肠杆菌的主要遗传物质 B.的交替排列是导致DNA多样性的原因之一 C.若链中占该链碱基数的比例为a,则链中占链碱基数的比例为

48、(0.5-a),D.图示中编号所代表的物质,在RNA中唯一不能找到的是,答案 D 细胞生物的遗传物质是DNA,故DNA是大肠杆菌的遗传物质,A错误;所有DNA的主 链都是由磷酸、脱氧核糖交替排列的,碱基对排列顺序的千变万化是DNA多样性的原因, B错误;根据碱基互补配对原则,若链中占该链碱基数的比例为a,则链中占链中碱基数 的比例为a,C错误;图示中编号之间含有三个氢键,应为GC碱基对,故图中编号所代表的 物质,在RNA中唯一不能找到的是脱氧核糖,D正确。,1.(2019陕西二联,5)下列关于基因、蛋白质与性状关系的叙述,正确的是 ( ) A.生物性状改变的直接原因一定是mRNA发生了改变 B

49、.转录与逆转录过程所需的模板、原料、酶各不相同 C.RNA病毒感染宿主细胞后均可合成病毒的DNA D.皱粒豌豆的形成说明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制性状,考点3 基因的表达,答案 B 生物性状改变的直接原因可能是蛋白质的结构发生了改变,A错误;在转录和逆转 录过程中,所需的模板、原料、酶各不相同,B正确;在RNA病毒中,只有逆转录病毒的RNA进 入宿主细胞后,才可能合成病毒的DNA,C错误;皱粒豌豆的形成说明基因可通过控制酶的合成 来控制代谢,进而控制生物性状,D错误。 知识总结 基因与性状的关系 (1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状,如白化病、血友病、豌豆的 圆粒与皱粒等。(2)基因通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状,如镰刀型细胞贫血症、囊