1、2020高考生物二轮复习专题六基因与基因表达课件-2-高考命题规律高考命题规律(1)以选择题进行考查(6分),中低档难度。(2)以非选择题进行考查(1012分),中档难度。(3)全国高考有4个命题角度,分布如下表。-3-4-人类对遗传物质的探索过程高考真题体验对方向1.(2019江苏,3)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DNAB.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-5-答案:C解析:DNA和蛋白质中都含有N元素,因此不能用1
2、5N代替32P标记DNA,A项错误;T2噬菌体侵染大肠杆菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量增殖,B项错误,C项正确;该实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA,不能证明大肠杆菌的遗传物质是DNA,D项错误。-6-2.(2019浙江,20)为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,进行了肺炎双球菌体外转化实验,其基本过程如图所示:-7-下列叙述正确的是()A.甲组培养皿中只有S型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性B.乙组培养皿中有R型及S型菌落,推测转化物质是蛋白质C.丙组培养皿中只有R型菌落,推测转化物质是DNAD
3、.该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA答案:C解析:将S型菌的提取物加热后添加到含R型菌的培养液中,会使部分R型菌发生转化,因此甲组培养皿中应有R型菌和S型菌,A错误;乙组提取物中加蛋白酶后将提取物中的蛋白质分解,乙组培养皿中有S型菌落,则可推测转化物质不是蛋白质,B错误;丙组S型菌的提取物中加DNA酶将DNA分解,不能获得S型菌落,可推测转化物质是DNA,C正确;该实验能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA,D错误。-8-3.(2018全国理综3卷,1)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
4、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解析:本题考查生物学发展史上重要的科学家及贡献。以豌豆为实验材料发现遗传定律的是奥地利科学家孟德尔,A项错误。发现暗反应的是美国科学家卡尔文,暗反应又叫卡尔文循环,B项错误。美国科学家艾弗里及其同事利用肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质,C项错误。1965年,中国科学家成功获得人工合成的牛胰岛素结晶,D项正确。-9-4.(2017全国理综2卷,2)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B.T2噬菌
5、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-10-答案:C解析:T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,A项错误。T2噬菌体mRNA和蛋白质的合成都是在宿主细胞大肠杆菌中进行的,B项错误。T2噬菌体侵染大肠杆菌后,会利用大肠杆菌体内的物质合成自身的组成成分,用含有32P的培养基培养大肠杆菌,再用这种大肠杆菌培养T2噬菌体,能得到DNA含有32P标记的T2噬菌体,即培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中,C项正确。人类免疫缺陷病毒的遗传物质为RNA,T2噬菌体的遗传物
6、质为DNA,它们的核酸类型和增殖过程不同,D项错误。-11-5.(2017江苏,2)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-12-答案:C解析:此题考查人类对遗传物质探索过程的经典实验。格里菲思实验证明加热杀死的S型菌内存在一种转化因子,能使活的R型菌转化为活的S型菌,并没有提到DNA,A项错误。艾弗里的体外转化实验,证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可促进
7、R型菌转化为S型菌,未涉及小鼠,B项错误。赫尔希和蔡斯实验中,离心后细菌比噬菌体外壳比重大,所以细菌主要存在于沉淀中,C项正确。赫尔希和蔡斯实验中,用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,32P标记的噬菌体DNA在大肠杆菌内进行半保留复制,细菌裂解后得到的噬菌体部分含32P标记,D项错误。-13-典题演练提能刷高分1.下列有关遗传物质的探索实验的叙述,错误的是()A.格里菲思实验证明S型肺炎双球菌中存在转化因子的观点B.艾弗里及同事的转化实验中,S型细菌的DNA能使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.艾弗里及同事的转化实
8、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-14-答案:C解析:格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验证明了S型细菌中存在某种转化因子,能促使R型细菌转化为S型细菌,但没有证明转化因子是DNA,A项正确;艾弗里及同事的肺炎双球菌体外转化实验证明了S型细菌中DNA能促使R型细菌转化为S型细菌,B项正确;分别用35S或32P大肠杆菌来标记噬菌体,通过两组实验的对比能证明DNA是遗传物质,C项错误;肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染实验的对照实验都是相互对照,D项正确。-15-2.(2019四川达州摸底)某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验,进行了以下4个实验:用未标记的噬菌体侵
9、染35S标记的细菌;用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌;用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌;用14C标记的噬菌体侵染未标记的细菌。以上4个实验,经过一段时间后离心,检测到放射性的主要部位分别是()A.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液B.沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液C.上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液D.沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液-16-答案:D解析:用噬菌体侵染细菌一段时间后离心,上清液是噬菌体的蛋白质外壳,沉淀物是细菌(其中含有噬菌体的DNA)。用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌,离心后上清液是没有放射性的;用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,
10、放射性主要在噬菌体DNA即沉淀物中;用3H标记细菌,放射性在沉淀物中;而用14C标记的噬菌体中的蛋白质和DNA均含放射性,侵染细菌并离心后上清液和沉淀物中均能检测到放射性。故本题选D。-17-3.下列关于遗传物质探索历程的叙述,错误的是()A.若被32P标记组的上清液有放射性,则原因可能是培养时间太短B.将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,培养基中会出现R型细菌C.实验过程中需要将蛋白质与DNA分开研究,以观察两者的遗传效应D.肺炎双球菌体外转化实验比噬菌体侵染细菌实验更具说服力-18-答案:D解析:若32P标记组的上清液有放射性,则可能原因是培养时间太短,DNA还未全部注入大肠杆菌就被离
11、心到上清液中去了,也可能是培养时间太长,大肠杆菌裂解使含放射性的噬菌体释放到上清液中去,A项正确;将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,培养基中有R型细菌和S型细菌,B项正确;探究遗传物质实验的关键是将蛋白质与DNA分开单独地、直接地研究它们的作用,C项正确;噬菌体侵染细菌实验因为利用噬菌体能将DNA和蛋白质完全分开,所以比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力,D项错误。-19-4.(2019安徽五校联考)用32P和35S标记的噬菌体分别侵染细菌,经短时间保温后,用搅拌机搅拌,然后离心得到上清液和沉淀物,检测上清液中35S和32P的放射性以及被侵染细菌的存活率,得到下图所示的实验结果。下列说法不
12、正确的是()A.搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离B.搅拌时间小于1 min时,沉淀物中的放射性很高C.在实验过程中细菌没有裂解,没有子代噬菌体释放出来D.若被侵染细菌的存活率下降,细胞外35S放射性会增高-20-答案:D解析:噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳吸附在细菌外面,通过搅拌使蛋白质外壳与细菌、没侵染成功的噬菌体与细菌分离,A项正确;搅拌时间小于1 min时,噬菌体的蛋白质外壳与细菌不能很好地分离,沉淀物中的放射性很高,B项正确;由图可知,被侵染细菌全部存活,即噬菌体没有裂解,故没有子代噬菌体释放出来,C项正确;如果被侵染细菌的存活率下降,细胞外32P放射性会增高,D项错误。-2
13、1-5.艾弗里及同事完成肺炎双球菌体外转化实验后,一些科学家认为“DNA可能只是在细胞表面起化学作用,形成荚膜,而不是起遗传作用”。同时代的生物学家哈赤基斯从S型肺炎双球菌中分离出了一种抗青霉素的突变型(记为抗-S),提取出它的DNA,将DNA与对青霉素敏感的R型菌(记为非抗-R)共同培养。结果发现,某些非抗-R型菌已被转化为抗-S型菌并能稳定遗传,下列关于哈赤基斯实验的分析中,错误的是()A.实验证明:细菌中一些与荚膜形成无关的性状(如抗药性)也会发生转化B.抗-S型菌的DNA中存在抗青霉素的基因和控制荚膜合成的基因C.实验结果表明:上述对艾弗里所得结论的怀疑是错误的D.非抗-R型菌转化为抗
14、-S型菌是基因突变的结果-22-答案:D解析:某些非抗-R型菌被转化为抗-S型菌并能稳定遗传,说明与荚膜形成无关的性状抗青霉素的抗性也会发生转化,A项正确;抗-S型菌既有荚膜又具有抗青霉素的能力,说明该菌的DNA中存在抗青霉素的基因和控制荚膜合成的基因,B项正确;某些非抗-R型菌被转化为抗-S型菌并能稳定遗传,说明DNA不只在细胞表面起作用,形成荚膜,也起遗传作用,因而上述对艾弗里及同事所得结论的怀疑是错误的,C项正确;抗-S型菌的DNA中同时具有控制荚膜形成的基因和抗青霉素的基因。非抗-R型菌转化为抗-S型菌是基因重组,并不是基因突变的结果,D项错误。-23-6.(2019江苏南通二调)下图
15、是用32P标记噬菌体并侵染细菌的过程,有关叙述正确的是()A.过程32P标记的是噬菌体外壳的磷脂分子和内部的DNA分子B.过程应短时保温,有利于吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离C.过程离心的目的是析出噬菌体外壳,使被感染的大肠杆菌沉淀D.过程沉淀物的放射性很高,说明噬菌体的遗传物质是DNA-24-答案:C解析:噬菌体外壳由蛋白质构成,不含磷脂分子,过程32P标记的是噬菌体内部的DNA分子,A项错误;过程短时保温的目的是要让噬菌体充分侵染大肠杆菌,B项错误;过程的离心过程是为了分离噬菌体外壳和大肠杆菌,用以后续检测上清液与沉淀物中的放射性,C项正确;32P标记的是噬菌体内部的DNA分子,沉淀物放射
16、性高,缺少35S标记噬菌体蛋白质外壳的对照组,因此不能说明噬菌体的遗传物质就是DNA,D项错误。-25-DNA的结构和复制高考真题体验对方向1.(2019天津,1)用3H标记胸腺嘧啶后合成脱氧核苷酸,注入真核细胞,可用于研究()A.DNA复制的场所B.mRNA与核糖体的结合C.分泌蛋白的运输 D.细胞膜脂质的流动答案:A解析:DNA复制需要DNA模板、原料脱氧核苷酸、能量ATP和DNA聚合酶,A项正确;mRNA与核糖体的结合,开始翻译mRNA上的密码子,需要tRNA运输氨基酸,不需要脱氧核苷酸,B项错误;分泌蛋白需要内质网初步加工,经囊泡运到高尔基体,经加工、分类和包装,形成分泌小泡,运到细胞
17、膜,经胞吐分泌到细胞外,与脱氧核苷酸无关,C项错误;细胞膜脂质的流动与脱氧核苷酸无关,D项错误。-26-2.(2019浙江,25)在含有BrdU的培养液中进行DNA复制时,BrdU会取代胸苷掺入到新合成的链中,形成BrdU标记链。当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色,发现含半标记DNA(一条链被标记)的染色单体发出明亮荧光,含全标记DNA(两条链均被标记)的染色单体荧光被抑制(无明亮荧光)。若将一个细胞置于含BrdU的培养液中,培养到第三个细胞周期的中期进行染色并观察。下列推测错误的是()A.1/2的染色体荧光被抑制B.1/4的染色单体发出明亮荧光C.全部DNA分子被BrdU标记D.3/4
18、的DNA单链被BrdU标记-27-答案:D解析:根据DNA的半保留复制方式,在第一个细胞周期结束后产生的子细胞的染色体中的DNA都是一条链含BrdU,另一条链不含BrdU。染色体分离时随机移向两极,在第二个细胞周期中,复制后的每条染色体的两条姐妹染色单体中的DNA不同,其中一条染色单体的DNA双链都含BrdU,而另一条染色单体的DNA中只有1条链含BrdU。第二个细胞周期结束后产生的全部子细胞总染色体中有一半染色体DNA两条链都含BrdU,另一半染色体DNA中一条链含BrdU,另一条链不含BrdU。在第三个细胞周期的中期,有一半染色体的DNA双链都含BrdU,另一半染色体的DNA只有1条链含B
19、rdU,即有1/4的染色单体所含DNA的1条链被标记,A、B两项正确。亲代细胞的DNA分子经三次复制,每个DNA分子中都含有BrdU,而DNA分子单链中只有亲代母链不含BrdU,所有的新链都含BrdU,因此被BrdU标记的DNA单链占7/8,C项正确、D项错误。-28-3.(2017海南,24)DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述,正确的是()A.碱基序列不同的双链DNA分子,后一比值不同B.前一个比值越大,双链DNA分子的稳定性越高C.当两个比值相同时,可判断这个DNA分子是双链D.经半保留复制
20、得到的DNA分子,后一比值等于1-29-答案:D解析:由于双链DNA中碱基A=T、G=C,故(A+C)/(G+T)为恒值1,A项错误;A和T碱基对含2个氢键,C和G含3个氢键,(G+C)数目越多,氢键数越多,故(A+T)/(G+C)比值越小,双链DNA分子的稳定性越高,B项错误;(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值相同时,DNA分子可能是双链,也可能是单链,C项错误;经半保留复制得到的DNA分子是双链DNA,(A+C)/(G+T)=1,D项正确。-30-典题演练提能刷高分1.(2019湖南长沙模拟)有人将大肠杆菌的DNA聚合酶、4种脱氧核苷三磷酸(其中的脱氧腺苷三磷酸即dAT
21、P已被某种放射性同位素标记)、微量的T2噬菌体DNA的混合液在有Mg2+存在的条件下于37 时静置30 min,检测发现,DNA分子被该种放射性同位素标记。下列关于该实验的叙述,正确的是()A.无DNA合成,因为缺乏能量供应B.无DNA合成,因为细菌DNA聚合酶不能催化噬菌体的DNA复制C.有DNA合成,新合成DNA的碱基序列与T2噬菌体相同D.有DNA合成,新合成DNA的碱基序列与大肠杆菌相同-31-答案:C解析:dATP是DNA的合成原料之一,静置30 min,检测发现,DNA分子被该种放射性同位素标记,说明有新的DNA合成,而混合液中模板只有噬菌体的DNA,故推测是以噬菌体的DNA为模板
22、进行了DNA的复制,子代DNA与噬菌体的DNA相同。-32-2.用一个32P标记的噬菌体侵染在31P环境中培养的大肠杆菌,已知噬菌体DNA上有m个碱基对,其中胞嘧啶有n个。下列叙述不正确的是()A.大肠杆菌为噬菌体增殖提供原料和酶等B.噬菌体DNA含有(2m+n)个氢键C.该噬菌体DNA复制4次,子代中只有14个含有31PD.噬菌体DNA第4次复制共需要8(m-n)个腺嘌呤脱氧核苷酸-33-答案:C解析:噬菌体侵染细菌时,只有DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体的合成,其DNA复制及表达需大肠杆菌提供原料、场所、酶和ATP等,A项正确;DNA上有m个碱基对,其中胞嘧啶有n个,胸腺嘧啶有m-n
23、,因此氢键个数=2(m-n)+3n=2m+n,B项正确;该噬菌体DNA复制4次,子代噬菌体全部都含有31P,即16个子代噬菌体含31P,C项错误;噬菌体的DNA第4次复制共需要腺嘌呤脱氧核苷酸数=(16-8)(m-n)=8(m-n),D项正确。-34-3.下列关于DNA分子的结构与复制的叙述,正确的是()含有m个腺嘌呤的DNA分子,第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数为m2n-1个在一个双链DNA分子中,A+T占碱基总数的M%,那么该DNA分子的每条链中的A+T都占该链碱基总数的M%细胞内全部DNA的两条链都被32P标记后,在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第2次分裂的每个子细胞染色体均有一半
24、有标记一个DNA双链被32P标记后,复制n次,子代DNA中有标记的占每个DNA分子中,都是碱基数=磷酸数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数双链DNA分子中,磷酸和核糖通过磷酸二酯键交替连接,构成基本骨架;碱基对之间通过氢键连接,排列在内侧A.B.C.D.-35-答案:D解析:含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数是2nm-2n-1m=2n-1m个,正确;由于DNA分子两条链上的碱基数量关系是A1=T2、T1=A2,因此双链DNA分子中,A+T所占的比例与每一条链上的该比例相等,正确;大肠杆菌细胞内全部DNA被32P标记后置于不含32P的环境中进行培养,第一次分裂形成的子细胞的染色体
25、都含有32P,染色体上的DNA分子一条链含有放射性,一条链不含有放射性,进行第二次分裂形成的子细胞的染色体的放射性情况无法确定,因为后期着丝点分裂后染色体移向两极是随机的,错误;DNA双链被32P标记后,在不含32P的环境中复制n次,子代DNA中有标记的是2个,占 ,错误;每个DNA分子中,碱基数=磷酸数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数,正确;双链DNA分子中,磷酸和脱氧核糖通过磷酸二酯键交替连接,构成基本骨架;碱基对之间通过氢键连接,排列在内侧,错误。-36-4.将某一细胞核DNA被3H充分标记的雄性动物细胞(染色体数为2N)置于不含3H的培养液中培养,并经过连续两次细胞分裂。下列有关说法,不正确
26、的是()A.若进行减数分裂,则子细胞中含3H的DNA分子数一定为NB.若进行有丝分裂,则子细胞中不含3H的染色体数可能为2NC.若某个子细胞的染色体都含3H,则其分裂过程中一定发生基因重组D.若子细胞中有的染色体不含3H,则其分裂过程中不可能出现四分体-37-答案:C解析:减数分裂形成的子细胞中含有N个DNA,由于DNA复制一次,根据半保留复制的特点可知每一个DNA分子都含有3H,A项正确;若进行有丝分裂,DNA复制两次,则有丝分裂后期,所有染色体一半被标记,一半未被标记,由于分裂成两个子细胞时,染色体分配是随机的,所以经过连续两次细胞分裂,子细胞含3H的染色体数可能为2N、0或02N,B项正
27、确;根据以上分析可知,若某个子细胞的染色体都含3H,则该细胞进行的可能是减数分裂也可能是有丝分裂,故细胞分裂过程中不一定发生了基因重组,C项错误;子细胞中有的染色体不含3H,则该细胞进行的是有丝分裂,则不可能存在四分体,D项正确。-38-5.研究人员将含14N-DNA的大肠杆菌转移到15NH4Cl培养液中,培养24 h后提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA热变性处理,即解开双螺旋,变成单链;然后进行密度梯度离心,管中出现的两种条带分别对应下图中的两个峰,则大肠杆菌的细胞周期为()A.4 hB.6 h C.8 h D.12 h-39-答案:C解析:将含14N-DNA的大肠杆菌转移到15NH4Cl培
28、养液中,培养24 h后提取子代大肠杆菌的DNA,DNA热变性离心后,得到14N-DNA占1/8,15N-DNA占7/8,设含14N-DNA的单链为2a条,则DNA单链共16a条,则子代DNA共8a个,即细菌繁殖了3代,DNA复制了三次,细胞周期为243=8(h)。-40-6.将正常生长的玉米根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中,待其完成一个细胞周期后,再转入不含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养,让其再完成一个细胞周期。此时获得的子细胞内DNA分子不可能为(如图所示,只考虑其中一对同源染色体上的DNA分子)()A.B.C.D.-41-答案:B解析:玉米根尖细胞进行的是有
29、丝分裂,根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中培养一个细胞周期,则细胞中的每个DNA分子的一条链含3H,另一条链不含3H;子细胞再转入不含3H标记的培养液中再培养一个细胞周期,有丝分裂中期时,一个着丝点上连接的两条姐妹染色单体的两个DNA分子,其中一个DNA分子两条链全部不含3H,另一个DNA的一条链含3H而另一条链不含3H,在有丝分裂后期,着丝点断裂后,姐妹染色单体分离,随机移向细胞的两极,因此子细胞中含3H的DNA数目是随机的,可以产生图中的,不能产生图中的。-42-遗传信息的传递与表达高考真题体验对方向1.(2019全国理综1卷,2)用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的
30、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.-43-答案:C解析:本题的切入点是翻译的基本条件。在体外合成同位素标记的多肽链模拟的是翻译过程,该过程在细胞内是在细胞质中的核糖体上完成的。在体外合成时,除去了DNA和mRNA的细胞裂解液中含有蛋白质合成所需的核糖体、tRNA、ATP及相关的酶等,还需要同位素标记的苯丙氨酸(原料)及人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸(模板)。-44-2.(2019浙江,22)下列关于遗传信息表达过程的叙述,正确的是
31、()A.一个DNA分子转录一次,可形成一个或多个合成多肽链的模板B.转录过程中,RNA聚合酶没有解开DNA双螺旋结构的功能C.多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链D.编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻的脱氧核苷酸组成答案:A解析:一个DNA上有多个基因,因此一个DNA分子转录一次,可形成一个或多个mRNA,A正确;RNA聚合酶催化转录过程,既能解开DNA双螺旋结构又能催化合成RNA,B错误;结合在一个mRNA分子上每一个核糖体都独立合成一条多肽链,C错误;编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻的核糖核苷酸组成,D错误。-45-3.(2018全国理综1卷,2)生物体内的DN
32、A常与蛋白质结合,以DNA-蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是()A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA-蛋白质复合物B.真核细胞的核中有DNA-蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶D.若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物中含有RNA聚合酶-46-答案:B解析:本题考查染色体的成分、DNA的复制及遗传信息的表达等知识。在细胞中都会存在DNA和RNA与蛋白质结合成的复合物。染色体(染色质)就是蛋白质与DNA结合形成的结构,A项正确。在DNA复制过程中,DNA聚合酶与DNA的每一条链都要结合成DNA-蛋白质复合物,真
33、核细胞和原核细胞中都存在DNA的复制过程,所以在原核细胞中也会存在DNA-蛋白质复合物,B项错误。DNA的复制过程需要DNA聚合酶,C项正确。RNA是转录的产物,其模板是DNA的一条链,且需要RNA聚合酶的催化,故该过程中复合物含有RNA聚合酶,D项正确。-47-4.(2017全国理综3卷,1)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-48-答案:C解析:此题解题的切入点是真核细胞的结构和基因的转录。tRNA、
34、rRNA和mRNA都是通过不同DNA片段的转录产生的,A项正确。真核细胞中,不同RNA的模板是不同的DNA片段,同一细胞中不同的DNA可以同时转录,同时合成不同的RNA,B项正确。真核细胞中DNA主要分布在细胞核中,还有少量DNA分布在线粒体和叶绿体中,细胞核、线粒体和叶绿体中的DNA都可以进行转录,从而合成RNA,故C项错误。转录过程中,遵循碱基互补配对原则,因此转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补,D项正确。-49-5.(2017全国理综3卷,6)下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是()A.两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成
35、黄色,这种变化是由环境造成的C.O型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该相对性状是由环境决定的-50-答案:D解析:此题解题的切入点是生物表现型与基因型和环境的关系。生物的表现型由遗传物质决定,并受环境因素的影响,个体的身高与遗传因素有关,也与营养条件、锻炼等有关,A项正确。绿色植物幼苗在黑暗环境中变黄,是因为光照影响叶绿素的合成,是由环境造成的,B项正确。人的血型是由遗传因素决定的,O型血夫妇的基因型均为ii,他们的后代的基因型都是ii,表现型都是O型血,C项正确。高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,往往是由于亲代都是杂合子Dd,子代出现DD
36、、Dd、dd三种基因型,高茎、矮茎两种表现型,属于性状分离,是由遗传因素决定的,不是由环境决定的,D项错误。-51-6.(2017海南,23)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-52-答案:B解析:真核生物细胞的DNA不仅存在于染色体中,还存在于线粒体、叶绿体中,细胞中染色体的数目不等于DNA的数目,A项错误;有丝分裂的重要意义在于,亲代细胞的染色体经过复制后,精确地平
37、均分配到两个子细胞中,有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定,B项正确;基因是有遗传效应的DNA片段,即有些DNA片段不是基因,故细胞中DNA分子的碱基对数远大于所有基因的碱基对数之和,C项错误;生物体中基因与性状之间存在“多因一效、一因多效”的关系,故D项错误。-53-7.(2017海南,25)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是蛋白质合成的过程D.一个基因的两条DNA链可转录出两条相同的RNA答案:B解析:每种氨基酸对应一种(如甲硫氨酸、色氨酸)或几种(如缬氨酸、苏
38、氨酸等)密码子,A项错误;HIV为逆转录的RNA病毒,其RNA可以作为合成DNA的模板,B项正确;真核生物基因表达的过程包括转录(合成RNA)和翻译(合成蛋白质),C项错误;一个基因的两条DNA链中只有一条链(反义链)作模板转录出RNA,D项错误。-54-典题演练提能刷高分1.下列关于DNA复制、转录与翻译的叙述,正确的是()A.细胞在不同的生长发育阶段,基因的选择性表达无差异B.翻译时核糖体与mRNA结合,结合部位有1个tRNA的结合位点C.分裂的细胞需DNA复制,其细胞核中应存在有活性的DNA聚合酶D.某基因中替换了几个碱基对,该基因遗传信息和表达的蛋白质一定改变-55-答案:C解析:细胞
39、在不同的生长发育阶段,基因的选择性表达的情况是不同的,细胞合成的蛋白质是不同的,A项错误;翻译时核糖体与mRNA结合,结合部位有2个tRNA的结合位点,B项错误;分裂的细胞都需要进行DNA复制,所以其细胞核中应存在有活性的DNA聚合酶来催化DNA子链的合成,C项正确;若某基因中替换了几个碱基对,则基因中的遗传信息发生了改变,由于密码子具有简并性,所以基因表达的蛋白质不一定改变,D项错误。-56-2.研究发现,神经退行性疾病与神经元中形成的R-loop结构有关。R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段,由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链,导致该片段中的非模板链只能以单链
40、状态存在。下列叙述错误的是()A.R-loop结构中杂合链之间通过氢键连接B.R-loop结构中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数不一定相等C.R-loop结构中的DNA单链也可转录形成相同的mRNAD.R-loop结构的形成会影响遗传信息的表达-57-答案:C解析:由信息“新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链”判断,R-loop结构中杂合链之间是通过碱基对间的氢键连接,A项正确;由“R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段”判断,DNA中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数相等,但RNA中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数不一定相等,故R-loop结构中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数不一定相等,B项正
41、确;R-loop结构中,以单链状态存在的是该片段中的DNA非模板链,DNA非模板链不能作为转录的模板,C项错误;R-loop结构的形成会导致mRNA不能与核糖体结合,进而影响遗传信息表达的翻译过程,D项正确。-58-3.(2019湖北武汉4月模拟)HIV是逆转录病毒,其RNA在逆转录酶作用下生成病毒cDNA。AZT(叠氮胸苷)是碱基T的类似物,能取代T参与碱基配对,并且AZT是逆转录酶的底物,可阻断新病毒的形成,但不是细胞中DNA聚合酶的合适底物。下列说法错误的是()A.AZT可作为治疗艾滋病的药物B.AZT可与碱基A发生互补配对C.AZT不会抑制细胞中DNA的复制D.AZT参与细胞中DNA的
42、转录过程-59-答案:D解析:AZT可阻断新病毒的形成,因此可作为治疗艾滋病的药物,A项正确;AZT是碱基T的类似物,能取代T参与碱基配对,因此,AZT可与碱基A发生互补配对,B项正确;AZT不是细胞中DNA聚合酶的合适底物,因此,AZT不会抑制细胞中DNA的复制,C项正确;AZT是逆转录酶的底物,参与的是逆转录过程,而不参与细胞中DNA的转录过程,D项错误。-60-4.(2019山东潍坊二模)基因转录出的初始RNA,要经过加工才能与核糖体结合发挥作用:初始RNA经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA;某些初始RNA的剪切过程需要非蛋白质类的酶参与。而且大多数真核细胞mRNA只在个
43、体发育的某一阶段合成,发挥完作用后以不同的速度被降解。下列相关叙述错误的是()A.一个基因可参与生物体多个性状的控制B.催化某些初始RNA剪切过程的酶是通过转录过程合成的C.初始RNA的剪切、加工在是核糖体内完成的D.mRNA的合成与降解是细胞分化的基础,可促进个体发育-61-答案:C解析:据题意可知,初始RNA经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA,因此一个基因可能控制生物体的多种性状,A项正确;酶的化学本质是蛋白质或RNA,题中说“某些剪切过程不需要蛋白质类的酶参与”,则这些mRNA的剪切由RNA催化完成,这些作为酶的RNA是通过转录过程合成的,B项正确;转录过程主要发生在细胞
44、核内,因此RNA在细胞核内合成,则其剪切、加工也应在细胞核内完成,C项错误;据题意可知,大多数真核细胞mRNA只在个体发育的某一阶段合成,不同的mRNA合成后以不同的速度被降解,说明mRNA的产生与降解是细胞分化的基础,可促进个体发育,D项正确。-62-5.下图为人-珠蛋白基因DNA单链与其mRNA杂交的示意图,表示基因的不同区域。下列叙述中正确的是()A.发生突变前后的基因转录形成的mRNA结构一定不相同B.-珠蛋白基因与其mRNA杂交的原理是碱基互补配对原则C.若发生突变,则最终翻译形成的蛋白质结构也发生变化D.-珠蛋白基因含有的碱基数量为其转录形成的mRNA碱基数量的两倍-63-答案:B
45、解析:和为基因中的内含子部分,该部分不能转录形成成熟的mRNA,所以和发生突变,转录形成的mRNA的结构不变,A项错误;-珠蛋白基因与其mRNA杂交的原理是碱基互补配对原则,B项正确;若基因的外显子发生突变,则转录形成的mRNA一定发生了改变,但由于密码子的简并性,最终翻译形成的蛋白质结构不一定发生变化,C项错误;由于非编码区和内含子片段不能转录形成成熟的mRNA,所以-珠蛋白基因含有的碱基数量是其转录形成的mRNA含有的碱基数量的两倍以上,D项错误。-64-6.右图是基因表达的示意图,下列有关叙述错误的是()A.过程在植物细胞中能发生在叶绿体内B.过程是转录过程,产物包括mRNA、rRNA和
46、tRNAC.过程在核糖体上进行,需要的原料是核糖核苷酸D.图中遗传信息传递的方向:DNARNA蛋白质-65-答案:C解析:本题主要考查基因的表达、中心法则的内容等相关知识。过程为转录,该过程发生在植物细胞中细胞核、线粒体和叶绿体,A项正确;过程为转录,产物为mRNA、rRNA和tRNA,B项正确;过程为翻译,该过程发生在核糖体上,需要的原料是氨基酸,产物是蛋白质,C项错误;图中遗传信息从DNA传递到mRNA,再传递到蛋白质,D项正确。-66-7.下图表示生物细胞中基因的表达过程,下列相关判断不正确的是()A.图示现象不可能发生在人体细胞的核基因表达过程中B.一个基因可在较短时间内合成多条肽链C
47、.一条多肽链的合成需要多个核糖体的共同参与D.图示过程中既有DNARNA之间的碱基配对,也有RNARNA之间的碱基配对-67-答案:C解析:图中的转录和翻译过程同时进行,故该过程发生在原核细胞,不可能是发生在人体细胞的核基因表达过程,A项正确;图中一条mRNA链上结合了多个核糖体,同时合成了多条相同的肽链,因此一个基因可在较短时间内合成多条相同的肽链,B项正确;一条多肽链的合成只需要一个核糖体的参与,C项错误;图示过程同时进行了转录和翻译,所以图示过程中既有DNARNA之间的碱基配对,也有RNARNA之间的碱基配对,D项正确。-68-8.(2019江苏南通二调)1957年克里克提出“中心法则”
48、,1970年他又重申了中心法则的重要性并完善了中心法则(如图),有关叙述错误的是()A.中心法则描述了生物界遗传信息的传递过程B.碱基互补配对保证了遗传信息传递的准确性C.图中过程都可以在细胞内发生D.中心法则揭示了生物界共用同一套遗传密码-69-答案:D解析:中心法则描述了生物界遗传信息的传递过程,A项正确;在中心法则中的每一步均遵循碱基互补配对原则,保证了遗传信息传递过程中的准确性,B项正确;图中表示转录,表示逆转录,表示DNA复制,表示RNA复制,表示翻译,以上过程均发生在细胞中,C项正确;中心法则揭示了自然界中真核生物与原核生物遗传信息的传递与表达过程,没有揭示生物界共用同一套遗传密码
49、,D项错误。-70-9.(2019北京西城二模)真核细胞部分蛋白质需在内质网中进行加工。研究发现,错误折叠的蛋白质会通过与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”在内质网中,直到正确折叠(如图所示)。下列叙述不正确的是()-71-A.错误折叠的蛋白作为信号调控伴侣蛋白基因表达B.转录因子和伴侣蛋白mRNA通过核孔进出细胞核C.伴侣蛋白能使错误折叠的蛋白空间结构发生改变D.蛋白质A和伴侣蛋白由细胞核中同一基因编码答案:D解析:分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质内质网进行粗加工内质网“出芽”形成囊泡高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质高尔基体“出芽”形成囊泡细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。识图
50、分析可知,错误折叠的蛋白A作为信号激活内质网膜上的受体,形成转录因子进入细胞核内调控伴侣蛋白基因的表达,A项正确;转录因子和伴侣蛋白mRNA通过核孔进出细胞核,B项正确;错误折叠的蛋白A与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”在内质网中,在伴侣蛋白作用下能使错误折叠的蛋白A空间结构发生改变形成正确折叠的蛋白A,C项正确;蛋白质A和伴侣蛋白属于不同的蛋白质,因此由细胞核中不同的基因编码,D项错误。-72-10.图甲表示RNA的基本组成单位,图乙表示蛋白质的合成过程。下列对两图的叙述不正确的是()A.图甲中y代表核糖,z代表含氮碱基B.图甲所示结构与DNA基本组成单位的不同在于y和zC.图乙所示的过程
