高考生物备考百日闯关专题07遗传的分子基础附解析Word格式.docx

高考生物备考百日闯关专题07遗传的分子基础附解析Word格式.docx

《高考生物备考百日闯关专题07遗传的分子基础附解析Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物备考百日闯关专题07遗传的分子基础附解析Word格式.docx（30页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

碱基计算通过模型把已知和未知条件直观的表示出来；

进而显示出碱基间的数量关系，碱基占一条链的比例和在整个DNA分子中的比例是不一样的；

对于DNA分子半保留复制的考查，模板链和标记链混淆，分不清如何分配；

找不到基因突变的时间；

混淆DNA复制n次和第n次复制至少所需的某种碱基数；

分不清DNA复制的细胞种类。

画示意图法；

基因突变通常发生在一条单链上，以突变的链为模板形成的子代DNA分子均是突变的DNA分子，以未突变的单链为模板形成的DNA分子均为正常的DNA分子，若第一次复制时突变，则突变DNA：

正常DNA＝1：

1，第二次复制时则比值为1：

3，第三次复制时突变则比值为1：

7·

·

，（模板链是上次复制形成的DNA分子的各自两条链），复制n次所需某种碱基数至少是第一次＋第二次＋·

＋第n次所需的该碱基个数之和；

原核细胞内DNA是单一复制原点双向复制，而真核细胞核中的DNA复制是多起点双向复制；

混淆原核生物细胞内和真核生物细胞核中基因表达过程；

混淆复制和转录过程；

分不清转录的起点；

判断不了翻译的方向。

复制是双向的，而转录是单向；

复制后的模板参与构成子代DNA分子，而转录后的模板和原来的互补链再形成DNA分子；

复制需DNA解旋酶，而转录不需要。

DNA复制和转录过程均从3/末端向5/末端进行，在转录中还要注意启动子的位置，3/末端和启动子在同一端时以此链进行转录，这样保证了某一基因只以一条链为末端进行转录和翻译。

混淆启动子、终止子与起始密码、终止密码的概念；

误认为氨基酸和密码子、tRNA是一一对应关系。

启动子：

是指基因结构中位于编码区上游的脱氧核苷酸序列，启动子中有RNA聚合酶结合位点，能够准确的识别转录的起始点并启动转录，有调控遗传信息表达的作用。

启动子不止三个碱基对。

起始密码：

是指mRNA上的三个相邻的含氮碱基AUG、GUG。

终止子：

位于DNA上，是非编码区的脱氧核苷酸序列，它特殊的碱基排列顺序能够阻碍RNA聚合酶的移动，并使其从DNA模板链上脱离下来，从而使转录结束。

终止密码：

位于mRNA上，共有三种：

UAA、UAG、UGA。

这三种密码子不是决定氨基酸的“无义密码”，而是表明肽链已经翻译完成。

密码子共有64种，决定的氨基酸只有20种。

每种氨基酸对应一种或几种密码子（说明密码的简并），可由一种或几种tRNA转运；

但一种决定氨基酸的密码子只能决定一种氨基酸，且一种tRNA只能转运一种氨基酸。

决定氨基酸的密码子与tRNA之间是一一对应关系，而终止密码不对应tRNA。

1．从考查内容上看，DNA是遗传物质的实验、DNA的结构和复制、遗传信息的转录和翻译是常考点，并常结合细胞分裂、基因突变和染色体变异进行综合考查。

2．从考查角度上看，依托肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验考查科学家证明DNA是遗传物质的思路和方法；

DNA分子组成、特点及多样性分析，DNA复制过程、特点及方式，以中心法则为核心对遗传信息流动及表达过程进行分析和比较；

结合细胞分裂、基因突变考查DNA结构与复制和遗传信息的转录、翻译；

以实验分析形式考查DNA是遗传物质。

3．从命题趋势上看，预计2018年高考命题，还将集中在DNA是遗传物质的探究、DNA复制与遗传变异联系、遗传信息的表达等知识点，尤其注意以图像或表格为知识载体、以经典实验为背景信息、同位素示踪为实验手段进行综合考查。

●基础考点

1．肺炎双球菌体内转化和体外培养实验的比较，体外培养实验说明DNA是遗传物质，体内转化实验说明有转化因子存在，实质上是基因重组。

2．噬菌体侵染细菌实验中如何使噬菌体被标记上，搅拌和分离的目的、实验结果如果体现。

3．DNA是生物的主要遗传物质是自然界中的所有生物而言，任何生物的遗传物质都只有一种，只有极少数物质RNA病毒的遗传物质是RNA，其余所有生物无论细胞核还是细胞质中的遗传物质均为DNA。

4．DNA分子结构的基本骨架、磷酸与脱氧核糖之间如何连结、碱基对之间如何连结、特点。

5．DNA复制原料、场所、条件、起点，病毒的遗传物质复制与细胞生物复制的不同，原核细胞与真核细胞复制的比较。

6．DNA复制、转录与翻译的比较，原核细胞与真核细胞转录与翻译的比较，遗传信息、遗传密码、反密码子的比较。

7．复制、转录、翻译的起点、条件、过程的比较、各自的特点。

8．中心法则、逆转录、RNA复制等的比较。

9．生物对性状的控制、一因多效、多因一效等的比较和判断。

【析考题·

明考向】

1．（2017年江苏卷，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

【答案】C

2．（2017年新课标Ⅱ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

【解析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，只能在大肠杆菌中复制和增殖，A错误；

T2噬菌体病毒要借助宿主细胞合成mRNA和蛋白质，B错误；

用含有32P培养基培养大肠杆菌，再用含32P标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，能将T2噬菌体的DNA标记上32P，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正确；

人体免疫缺陷病毒为HIV，它的遗传物质是RNA，T2噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。

3．（2016年江苏卷，1）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

4．（2015年新课标Ⅰ卷，1）下列叙述错误的是（　　）

A．DNA与ATP中所含元素的种类相同

B．一个tRNA分子中只有一个反密码子

C．T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成

D．控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上

【解析】DNA的元素组成是：

C、H、O、N、P，ATP的元素组成是C、H、O、N、P，A正确；

反密码子是tRNA上能与mRNA上的密码子通过碱基互补配对结合的三个相邻的碱基组成的，一个密码子（除终止密码子）编码一个氨基酸，而一个tRNA一次只能转运一个氨基酸，由此可推知一个tRNA上只有一个反密码子，B正确；

T2噬菌体由DNA和蛋白质构成，构成DNA的单位是脱氧核糖核苷酸，C正确；

细菌是原核生物，原核细胞中无线粒体，D错误。

5．（2017年新课标Ⅰ卷，29）根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型。

有些病毒对人类健康会造成很大危害。

通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。

假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换，请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型。

简要写出

（1）实验思路，

（2）预期实验结果及结论即可。

（要求：

实验包含可相互印证的甲、乙两个组）

【答案】

（1）思路

甲组：

将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。

培养一段时间后收集病毒并监测其放射性。

乙组：

将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。

（2）结果及结论

若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；

反之为DNA病毒。

（2）若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；

6．（2016年新课标Ⅰ卷，29）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标记的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）将一个带有某种噬菌体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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（1）γ

（2）α

（3）一个含有32P标记的双链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，因此在得到的n个噬菌体中只有两个带有标记

【解析】

ATP水解时，远离腺苷的高能磷酸键断裂，产生ADP和Pi，释放的能量用于生物体的生命活动。

据此并结合题意可知，若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸应在ATP的γ位上。

（2）dA—Pα～Pβ～Pγ（d表示脱氧）脱去Pβ和Pγ这两个磷酸基团后，余下的结构为腺嘌呤脱氧核苷酸，是DNA的基本组成单位之一。

因此，若用带有32P标记的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的位上。

（3）每个噬菌体只含有1个DNA分子。

噬菌体侵染大肠杆菌时，噬菌体的DNA进入到大肠杆菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在大肠杆菌细胞外；

在噬菌体的DNA指导下，利用大肠杆菌细胞中的物质来合成噬菌体的组成成分。

已知某种噬菌体DNA分子的两条链都用32P进行标记，该噬菌体所感染的大肠杆菌细胞中不含32P。

综上所述并依据DNA分子的半保留复制可知，一个含有32P标记的双链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，因此在得到的n个噬菌体中只有两个带有标记，即其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n。

（2017年海南卷，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

【答案】B

2．（2017年海南卷，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．经半保留复制得到的DNA分子，后一比值等于1

3．（2016年上海卷，8）在果蝇唾液腺细胞染色体观察实验中，对图3中相关结构的正确描述是（　　）

A．图3表示一条染色体的显微结构

B．箭头所指处由一个DNA分子构成

C．染色体上一条横纹代表一个基因

D．根据染色体上横纹的数目和位置可区分不同种的果蝇

【解析】果蝇唾液腺染色体是果蝇三龄幼虫的唾液腺发育到一定的阶段后，细胞的有丝分裂停留在间期，每条染色体经过多次复制形成一大束宽而长的带状物，图3表示多条染色体的显微结构，A错误；

箭头所指处应有多个DNA分子构成，B错误；

横纹是碱基的不同序列染色不同所致，不能代表一个基因，C错误；

横纹的数目和位置往往是恒定的，代表着果蝇不同种的特征，D正确。

4．（2016年上海卷，28）在DNA分子模型的搭建实验中，若仅有订书钉将脱氧核糖、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

【解析】构成一个脱氧核苷酸需要2个订书钉，20个个脱氧核苷酸总共需要40个；

一条DNA单链需要9个订书钉连接，两条链共需要18个；

双链间的氢键数共有20×

2＋4＝44，总共需要订书，40＋18＋44＝82个。

5．（2015年新课标Ⅰ卷，1）下列叙述错误的是（　　）

C、H、O、N、P，ATP的元素组成是C、H、O、N、P；

A叙述正确。

反密码子是tRNA上能与mRNA上的密码子通过碱基互补配对结合的三个相邻的碱基组成的，一个密码子（除终止密码子）编码一个氨基酸，而一个tRNA一次只能转运一个氨基酸，由此可推知一个tRNA上只有一个反密码子；

B叙述正确。

T2噬菌体由DNA和蛋白质构成，构成DNA的单位是脱氧核糖核苷酸；

C叙述正确。

细菌是原核生物，原核细胞中无线粒体；

D叙述错误。

6．（2017年新课标Ⅲ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和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

7．（2017年海南卷，23）下列关于真核生物遗传物质和性状的叙述，正确的是（　　）

【解析】正常情况下，一条染色体含一个DNA，在细胞分裂时，由于DNA复制，一条染色体含两个DNA，A错。

体细胞有丝分裂生成的子细胞含有一套与母细胞相同的染色体和DNA，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判断，有的DNA片段不是基因，故细胞中DNA分子的碱基对数大于所有基因的碱基对数之和，C错。

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。

8．（2017年海南卷，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

9．（2017年江苏卷，3）在体外用14C标记半胱氨酸-tRNA复合物中的半胱氨酸（Cys），得到*Cys－tRNACys，再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸（Ala），得到*Ala－tRNACys（见下图，tRNA不变）。

如果该*Ala－tRNACys参与翻译过程，那么下列说法正确的是（　　）

A．在一个mRNA分子上可以同时合成多条被14C标记的多肽链

B．反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定

C．新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala

D．新合成的肽链中，原来Ala的位置会被替换为14C标记的Cys

【答案】AC

【解析】多聚核糖体是指一条mRNA上同时结合多个核糖体，可同时合成多条被14C标记的多肽链，A正确；

反密码子与密码子按碱基互补原则进行配对，与tRNA携带的氨基酸无关，B错误；

由于该tRNA携带的氨基酸由Cys替换成Ala，则新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替换成Ala，C正确；

该tRNA本应运输Cys，则Ala的位置不会替换为Cys，D错误。

10．（2016年海南卷，13）某种RNA病毒在增殖过程中，其遗传物质需要经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中。

物质Y与脱氧核苷酸结构相似，可抑制该病毒的增殖，但不抑制宿主细胞的增殖，那么Y抑制该病毒增殖的机制是（　　）

A．抑制该病毒RNA的转录过程

B．抑制该病毒蛋白质的翻译过程

C．抑制该RNA病毒的反转录过程

D．抑制该病毒RNA的自我复制过程

【解析】RNA病毒的遗传物质需要经逆转录形式成DNA，然后整合到真核宿主的基因组中，Y物质与脱氧核苷酸结构相似，应抑制该病毒的逆转录过程。

11．（2016年新课标Ⅱ卷，2）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

12．（2016年江苏卷，18）近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。

其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。

通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列，可人为选择DNA上的目标位点进行切割（见右图）。

下列相关叙述错误的是（　　）

A．Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成

B．向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则

C．向导RNA可在逆转录酶催化下合成

D．若α链剪切点附近序列为……TCCACAATC……

则相应的识别序列为……UCCACAAUC……

【解析】蛋白质由相应指导在核糖体中合成，A正确；

向导RNA中双链间遵循碱基互补配对原则，B正确；

向导RNA可通过转录形成，逆转录酶以RNA为模板合成DNA，C错误；

由于α链与识别序列的互补序列相同，故两链碱基相同，只是其中T与U互换，D正确。

13．（2015年江苏卷，12）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a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

【解析】图示为翻译过程，图中结构含有mRNA、tRNA和rRNA，A正确；

甲硫氨酸的密码子是起始密码子，甲硫氨酸位于第一位，故甲硫氨酸不在图中a位置，B错误；

密码子位于mRNA上，是mRNA上三个相邻的碱基，C错误；

由于密码子的简并性，mRNA上碱基改变不一定改变肽键的氨基酸的种类，D错误。

14．（2015年海南卷，7）下列过程中，由逆转录酶催化的是（）

A．DNA→RNAB．RNA→DNAC．蛋白质→蛋白质D．RNA→蛋白质

【解析】DNA→RNA是转录过程，需RNA聚合酶的催化，A错误；

RNA→DNA是逆转录过程，需逆转录酶催化，B正确；

蛋白质→蛋白质是朊病毒的遗传信息传递过程，C错误；

RNA→蛋白质是翻译过程，不需逆转录酶的催化，D错误。

15．（2015年海南卷，20）关于密码子和反密码子的叙述，正确的是（）

A．密码子位于mRNA上，反密码子位于RNA上B．密码子位于tRNA上，反密码子位于mRNA上

C．密码子位于rRNA上，反密码子位于tRNA上D．密码子位于rRNA上，反密码子位于mRNA上

【解析】密码子位于mRNA上，是指mRNA中相邻三个碱基的排列顺序，具有不重叠无间隔的特点；

反密码子位于tRNA上，在翻译时与mRNA中的密码子配对，决定氨基酸的位置，所以A正确，B、C、D错误。

16．（2015年安徽卷，4）Qβ噬菌体的遗传物质（QβRNA）是一条单链RNA，当噬菌体侵染大肠杆菌后，QβRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶（如图所示），然后利用该复制酶复制QβRNA，下列叙述正确的是（）

A．QβRNA的复制需经历一个逆转录过程

B．QβRNA的复制需经历形成双链RNA的过程

C．一条QβRNA模板只能翻译出一条肽链

D．QβRNA复制后，复制酶基因才能进行表达

【解析】RNA复制酶是催化RNA复制过程的，说明该病毒能以RNA为模板，直接合成RNA，没有逆转录过程，A错误。

RNA虽然为单链，但复制过程中，必然有合成的新链和原来的母链形成双链RNA的过程，B正确。

从图中看出，不同蛋白肯定由不同的肽链组成，C错误。

结合题意，先合成RNA复制酶，再才能催化RNA的合成，D错误。

17．（2015年四川卷，6）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

18．（2015年重庆卷，5）结合题5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

【解析】核苷酸的排列顺序代表遗传信息，有些生物的遗传信息是DNA，有些生物的遗传物质是RNA，由此可知，