专题10 遗传的分子基础 1.docx
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专题10遗传的分子基础1
专题10 遗传的分子基础
挖命题
【考情探究】
考点
考向
5年考情
预测热度
高考示例
素养要素
难度
1
人类对遗传物质的探索过程
人类对遗传物质的探索过程
2018课标全国Ⅲ,1,6分
科学思维
科学探究
易
★☆☆
2
DNA分子的结构与复制
DNA分子的结构与复制
2017海南单科,24,2分
科学思维
科学探究
中
★☆☆
3
基因的表达
基因的表达
2013天津理综,7,13分
科学思维
科学探究
中
★☆☆
基因对性状的控制
分析解读 在考纲中本专题内容主要包括人类对遗传物质的探索过程、DNA分子结构的主要特点、基因的概念、DNA分子的复制、遗传信息的转录和翻译等,并且能力要求均为Ⅱ。
其中DNA分子的复制与遗传信息的转录和翻译是高考考查的重中之重,需要考生特别关注。
【真题典例】
破考点
考点一 人类对遗传物质的探索过程
【考点集训】
考向 人类对遗传物质的探索过程
1.1952年,赫尔希和蔡斯研究了T2噬菌体的蛋白质和DNA在噬菌体侵染细菌过程中的功能,实验数据如图所示,下列说法不正确的是（ ）
A.细胞外的32P含量约30%,原因是有部分标记的T2噬菌体还没有侵染细菌或由于侵染时间过长,部分子代噬菌体从细菌中释放出来
B.实验结果表明当搅拌时间足够长以后,上清液中的35S和32P分别约占初始标记T2噬菌体放射性的80%和30%
C.图中被侵染细菌的存活率始终保持在100%,说明细菌没有裂解
D.T2噬菌体侵染大肠杆菌的时间要适宜,时间过长,子代噬菌体从大肠杆菌体内释放出来,会使细胞外32P含量增高
答案 A
2.图甲是将加热杀死的S型细菌与R型活菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化,图乙是利用同位素标记技术完成T2噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。
下列相关叙述中,不正确的是（ ）
A.图甲中ab对应的时间段内,小鼠体内还没形成大量的抗R型细菌的抗体
B.图甲中,后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的
C.图乙沉淀物中新形成的子代噬菌体完全没有放射性
D.图乙中若用32P标记亲代噬菌体,裂解后子代噬菌体中大部分具有放射性
答案 D
考点二 DNA分子的结构与复制
【考点集训】
考向 DNA分子的结构与复制
1.将蚕豆根尖置于含放射性3H标记的胸腺嘧啶的培养液中,培养一个细胞周期的时间。
取出根尖,移至不含放射性物质的培养液中,继续培养两个细胞周期的时间。
在第一个、第二个和第三个细胞周期取样,检测中期细胞染色体上的放射性分布。
下列判断不正确的是（ ）
A.第一个细胞周期中期的染色体均如甲所示
B.第二个细胞周期中期的染色体均如乙所示
C.第三个细胞周期中期1/4的染色体如丙所示
D.图丙所示染色体出现在第三个细胞周期
答案 C
2.某未被32P标记的DNA分子含有1000个碱基对,其中鸟嘌呤300个,将该DNA分子置于含32P的培养基中连续复制3次。
下列有关叙述错误的是（ ）
A.所有子代DNA分子都含32P
B.含32P的子代DNA分子中,可能只有一条链含32P
C.第三次复制过程中需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸4900个
D.子代DNA分子中不含32P的脱氧核苷酸链占总链数的1/8
答案 C
考点三 基因的表达
【考点集训】
考向1 基因的表达
1.下图所示为真核细胞中遗传信息的传递和表达过程。
相关叙述正确的是（ ）
A.①②过程中碱基配对情况相同
B.②③过程发生的场所相同
C.①②过程所需要的酶相同
D.③过程中核糖体的移动方向是由左向右
答案 D
2.某生物基因表达过程如图所示。
下列叙述与该图相符的是（ ）
A.在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开
B.DNA-RNA杂交区域中A应与T配对
C.mRNA翻译只能得到一条肽链
D.该过程发生在真核细胞中
答案 A
考向2 基因对性状的控制
3.下图为基因的作用与性状的表现流程示意图,关于该流程的叙述正确的是（ ）
A.①过程是转录,以DNA的两条链为模板合成mRNA
B.②过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可完成
C.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程属于间接控制生物体的性状
D.某段DNA上发生了基因突变,则形成的mRNA、蛋白质一定会改变
答案 C
炼技法
方法一 “两看法”分析子代T2噬菌体的标记情况
【方法集训】
1.如果用15N、32P共同标记T2噬菌体后,让其侵染用35S、14C标记的大肠杆菌,在产生的子代噬菌体中,能够找到的标记元素为（ ）
A.在外壳中找到14C和35S、32P
B.在DNA中找到15N和32P、14C
C.在外壳中找到15N、14C
D.在DNA中找到15N、35S、32P
答案 B
2.1个32P标记的大肠杆菌被1个35S标记的T2噬菌体侵染,大肠杆菌裂解后释放的噬菌体（ ）
A.有35S,部分有32PB.有35S,全部有32P
C.无35S,部分有32PD.无35S,全部有32P
答案 D
方法二 “图解法”突破分裂过程中染色体放射性追踪问题
【方法集训】
1.蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期,其染色体的放射性标记分布情况是（ ）
A.每条染色体的两条单体都被标记
B.每条染色体中都只有一条单体被标记
C.只有半数的染色体中一条单体被标记
D.每条染色体的两条单体都不被标记
答案 B
2.将小鼠（2N=40）精子的染色体DNA用32P标记,与未标记的卵细胞受精后放在无放射性的培养液中培养。
下列分析正确的是（ ）
A.被标记的细胞比例随分裂次数增加而下降
B.被标记的染色体比例随分裂次数增加而下降
C.第一次分裂后期每个细胞中被标记的染色体有20条
D.第二次分裂每个细胞中被标记的DNA分子有20个
答案 D
过专题
【五年高考】
A组 自主命题·天津卷题组
（2013天津理综,7,13分）肠道病毒EV71为单股正链RNA（+RNA）病毒,是引起手足口病的主要病原体之一。
下面为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。
据图回答下列问题:
（1）图中物质M的合成场所是 。
催化①、②过程的物质N是 。
（2）假定病毒基因组+RNA含有7500个碱基,其中A和U占碱基总数的40%。
以病毒基因组+RNA为模板合成一条子代+RNA的过程共需要碱基G和C 个。
（3）图中+RNA有三方面功能,分别是 。
（4）EV71病毒感染机体后,引发的特异性免疫有 。
（5）病毒衣壳由VP1、VP2、VP3和VP4四种蛋白组成,其中VP1、VP2、VP3裸露于病毒表面,而VP4包埋在衣壳内侧并与RNA连接,另外VP1不受胃液中胃酸的破坏。
若通过基因工程生产疫苗,四种蛋白中不宜作为抗原制成疫苗的是 ,更适宜作为抗原制成口服疫苗的是 。
答案
（1）宿主细胞的核糖体 RNA复制酶（或RNA聚合酶或依赖于RNA的RNA聚合酶）
（2）9000 （3）翻译的模板;复制的模板;病毒的重要组成成分 （4）体液免疫和细胞免疫 （5）VP4 VP1
B组 统一命题、省（区、市）卷题组
考点一 人类对遗传物质的探索过程
1.（2018课标全国Ⅲ,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
2.（2017课标全国Ⅱ,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
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
3.（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
4.（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
考点二 DNA分子的结构与复制
1.（2017海南单科,24,2分）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.经半保留复制得到的DNA分子,后一比值比等于1
答案 D
2.（2016课标全国Ⅱ,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
答案 C
3.（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.58B.78C.82D.88
答案 C
4.（2016课标全国Ⅰ,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α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A-Pα~Pβ~Pγ或dA-Pα~Pβ~Pγ）。
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“α”、“β”或“γ”）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“α”、“β”或“γ”）位上。
（3）将一个某种噬菌体DNA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）γ
（2）α （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
考点三 基因的表达
1.（2018江苏单科,3,2分）下列关于DNA和RNA的叙述,正确的是（ ）
A.原核细胞内DNA的合成都需要D
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