遗传的细胞基础和分子基础高考生物真题模拟试题专项汇编.docx
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遗传的细胞基础和分子基础高考生物真题模拟试题专项汇编
遗传的细胞基础和分子基础——2021年高考生物真题模拟试题专项汇编
【2021年全国乙卷，5】1.在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。
某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（）
A.与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
【2021年广东卷，5】2.DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。
下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（）
①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验
②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制
A.①②B.②③C.③④D.①④
【2021年广东卷，7】3.金霉素（一种抗生素）可抑制tRNA与mRNA的结合，该作用直接影响的过程是（）
A.DNA复制B.转录C.翻译D.逆转录
【2021年广东卷，16】4.人类（2n=46）14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体。
该染色体携带者具有正常的表现型，但在产生生殖细胞的过程中，其细胞中形成复杂的联会复合物（如图）。
在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律（不考虑交叉互换）。
下列关于平衡易位染色体携带者的叙述，错误的是（）
A.观察平衡异位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B.男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C.女性携带者的卵子最多含24条形态不同的染色体
D.女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）
【2021年河北卷，8】5.关于基因表达的叙述，正确的是（）
A.所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码
B.DNA双链解开，RNA聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录
C.翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性
D.多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息
【2021年6月浙江卷，14】6.含有100个碱基对的一个DNA分子片段，其中一条链的A+T占40%，它的互补链中G与T分别占22%和18%，如果连续复制2次，则需游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量为（）
A.240个B.180个C.114个D.90个
【2021年6月浙江卷，19】7.某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA（+RNA），该病毒感染宿主后，合成相应物质的过程如图所示，其中①~④代表相应的过程。
下列叙述正确的是（）
A.+RNA复制出的子代RNA具有mRNA的功能
B.病毒蛋白基因以半保留复制的方式传递给子代
C.过程①②③的进行需RNA聚合酶的催化
D.过程④在该病毒的核糖体中进行
【2021年6月浙江卷，22】8.在DNA复制时，5-溴尿嘧啶脱氧核苷（BrdU）可作为原料，与腺嘌呤配对，掺入新合成的子链。
用Giemsa染料对复制后的染色体进行染色，DNA分子的双链都含有BrdU的染色单体呈浅蓝色，只有一条链含有BrdU的染色单体呈深蓝色。
现将植物根尖放在含有BrdU的培养液中培养，取根尖用Giemsa染料染色后，观察分生区细胞分裂中期染色体的着色情况。
下列推测错误的是（）
A.第一个细胞周期的每条染色体的两条染色单体都呈深蓝色
B.第二个细胞周期的每条染色体的两条染色单体着色都不同
C.第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体均为1/4
D.根尖分生区细胞经过若干个细胞周期后，还能观察到深蓝色的染色单体
【2021年6月浙江卷，24】9.某高等动物的一个细胞减数分裂过程如图所示，其中①~⑥表示细胞，基因未发生突变。
下列叙述错误的是（）
A.⑥的形成过程中发生了染色体畸变B.若④的基因型是AbY，则⑤是abY
C.②与③中均可能发生等位基因分离D.①为4个染色体组的初级精母细胞
【2021年1月浙江卷，22】10.下图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。
某些氨基酸的部分密码子（5'→3'）是：
丝氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；异亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。
下列叙述正确的是（）
A.图中①为亮氨酸
B.图中结构②从右向左移动
C.该过程中没有氢键的形成和断裂
D.该过程可发生在线粒体基质和细胞核基质中
【2021年1月浙江卷，25】11.现建立“动物精原细胞（2n=4）有丝分裂和减数分裂过程”模型。
1个精原细胞（假定DNA中的P元素都为32P，其它分子不含32P）在不含32P的培养液中正常培养，分裂为2个子细胞，其中1个子细胞发育为细胞①。
细胞①和②的染色体组成如图所示，H（h）、R（r）是其中的两对基因，细胞②和③处于相同的分裂时期。
下列叙述正确的是（）
A.细胞①形成过程中没有发生基因重组
B.细胞②中最多有两条染色体含有32P
C.细胞②和细胞③中含有32P的染色体数相等
D.细胞④~⑦中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、1
【2021年湖南卷，13】（多选题）12.细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。
下列叙述正确的是（）
A.细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因B
B.真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中
C.人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物
D.②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子
【2021年河北卷，16】（多选题）13.许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。
下表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。
下列叙述正确的是（）
药物名称
作用机理
羟基脲
阻止脱氧核糖核苷酸的合成
放线菌素D
抑制DNA的模板功能
阿糖胞苷
抑制DNA聚合酶活性
A.羟基脲处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都出现原料匮乏
B.放线菌素D处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都受到抑制
C.阿糖胞苷处理后，肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸
D.将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响
【2021年山东卷，25】14.人类γ基因启动子上游的调控序列中含有BCL11A蛋白结合位点，该位点结合BCL11A蛋白后，γ基因的表达被抑制。
通过改变该结合位点的序列，解除对γ基因表达的抑制，可对某种地中海贫血症进行基因治疗。
科研人员扩增了γ基因上游不同长度的片段，将这些片段分别插入表达载体中进行转化和荧光检测，以确定BCL11A蛋白结合位点的具体位置。
相关信息如图所示。
（1）为将扩增后的产物定向插入载体指导荧光蛋白基因表达，需在引物末端添加限制酶识别序列。
据图可知，在F1～F7末端添加的序列所对应的限制酶是____，在R末端添加的序列所对应的限制酶是_____。
本实验中,从产物扩增到载体构建完成的整个过程共需要____种酶。
（2）将构建的载体导入除去BCL11A基因的受体细胞，成功转化后，含F1～F6与R扩增产物的载体表达荧光蛋白，受体细胞有荧光，含F7与R扩增产物的受体细胞无荧光。
含F7与R扩增产物的受体细胞无荧光的原因是____。
（3）向培养液中添加适量的雌激素，含F1～F4与R扩增产物的受体细胞不再有荧光，而含F5～F6与R扩增产物的受体细胞仍有荧光。
若γ基因上游调控序列上与引物序列所对应的位置不含有BCL11A蛋白的结合位点序列，据此结果可推测，BCL11A蛋白结合位点位于_____，理由是___。
【2021年全国甲卷，30】15.用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。
某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸（dATP，dA—Pα~Pβ~Pγ，）等材料制备了DNA片段甲（单链），对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。
回答下列问题：
（1）该研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是__________________。
（2）该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是____________。
（3）为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合，需要通过某种处理使样品中的染色体DNA________________。
（4）该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA进行了检测，在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是_____________。
答案以及解析
1.答案：
D
解析：
本题考查肺炎双球菌的转化实验的相关知识。
选项
正误
原因
A
√
R型肺炎双球菌无荚膜多糖，无毒，S型肺炎双球菌有荚膜多糖，有毒，故S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B
√
被加热杀死的S型菌的DNA进入R型菌，指导合成自身的DNA和蛋白质
C
√
被加热杀死的S型菌中DNA正常，蛋白质变性失活，功能丧失，其能够进入R型菌中，指导R型菌的生命活动
D
×
DNA酶催化DNA水解，故将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，得不到S型菌
2.答案：
B
解析：
本题考查DNA双螺旋模型构建的科学史。
赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验，只能说明DNA是遗传物质，没有体现DNA的结构，因此①不能为双螺旋模型构建提供依据；DNA的X射线衍射图谱可以用来分析DNA分子的结构，因此②可以为双螺旋模型构建提供依据；查哥夫发现的DNA中嘌呤数等于嘧啶数，为沃森和克里克得出碱基互补配对原则提供重要依据，因此③可以为双螺旋模型构建提供依据；DNA半保留复制是在DNA双螺旋模型建立之后提出的，因此④不能为双螺旋模型构建提供依据。
综上所述，B项正确。
3.答案：
C
解析：
本题考查基因表达的过程。
tRNA的反密码子和mRNA的密码子通过碱基互补配对结合，从而将密码子编码的氨基酸运输到相应的位置，这是翻译的过程，因此金霉素抑制tRNA与mRNA的结合，直接影响了翻译的过程，C项正确。
4.答案：
C
解析：
本题考查有丝分裂和减数分裂的相关知识。
平衡易位染色体是染色体易位形成的，属于染色体结构变异，可通过显微镜观察染色体，并且有丝分裂中期的染色体，形态和数目是最清晰的，因此可以选择有丝分裂中期观察平衡易位染色体，A项正确；正常男性的初级精母细胞中含有46条染色体，由于一条14号染色体和一条21号染色体融合为一条染色体（14/21平衡易位染色体），故平衡易位染色体携带者的初级精母细胞中染色体数目为45条，B项正确；减数分裂时联会复合物中的3条染色体，任意2条进入同一个配子中，剩余的1条染色体进入另一个配子中，故女性卵子中最多含有21+2=23种形态不同的染色体，C项错误；女性携带者的卵子类型可能为①含有14号、21号染色体的正常卵细胞；②含有14/21平衡易位染色体的卵细胞；③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞；④含有14号染色体的卵细胞；⑤含有14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞；⑥含有21号染色体的卵细胞这6种类型，D项正确。
5.答案：
C
解析：
本题考查基因表达的相关知识。
真核生物、原核生物和DNA病毒基因表达过程中用到的RNA和蛋白质由DNA编码，RNA病毒用到的RNA和蛋白质由RNA编码，A项错误；转录时，RNA聚合酶与启动子结合起始转录，移动至终止子时停止，B项错误；翻译过程中，mRNA与tRNA之间相互识别，保证了遗传信息传递的准确性，C项正确；多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上起始密码子和终止密码子之间的碱基序列，D项错误。
6.答案：
B
解析：
本题考查碱基互补配对原则的相关知识。
在DNA分子中，由于碱基互补配对原则，A=T、C=G，根据题干信息可知，此链的A占18%，T占22%，C占22%，G占38%。
其互补链的A占22%，C占38%。
若连续复制2次，生成4条新的DNA双链，产生了6条新的单链，则需游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量为3×100×22%+3×100×38%=180。
综上所述，B项正确。
7.答案：
A
解析：
本题考查病毒的相关知识。
根据题图过程③可知，病毒的正链RNA（+RNA）可以以自身为模板合成蛋白质，因此具有mRNA的功能，A项正确；半保留复制是DNA的复制方式，病毒基因为RNA，不能以半保留方式进行复制，B项错误；题图中过程③为翻译过程，不需要RNA聚合酶的催化，C项错误；病毒无细胞结构，故无核糖体，D项错误。
8.答案：
C
解析：
本题考查DNA复制的相关知识。
第一个分裂周期中，由于DNA分子是半保留复制，因此形成的每条染色单体均为一条链含有BrdU，一条链不含有，均呈深蓝色，A项正确；第二个分裂周期中，以含有BrdU的一条链为模板复制的染色单体两条链均含有BrdU，呈浅蓝色；以不含有BrdU的一条链为模板复制的染色单体一条链含有BrdU，一条链不含有，呈深蓝色，因此每条染色体的两条染色单体着色都不同，B项正确；第二个分裂周期结束后，两条链均含有BrdU和只有一条链含有BrdU的染色单体各占一半，再经过DNA复制后，以不含有BrdU的一条链为模板复制的染色单体为深蓝色，其余均为浅蓝色，C项错误；根尖分生区的细胞可以进行有丝分裂，所以不管经过多少个细胞周期，依旧可以观察到含有一条母链BrdU的深蓝色染色单体，D项正确。
9.答案：
D
解析：
本题考查减数分裂的相关知识。
题图中与⑥同时形成的细胞发生染色体畸变，说明⑥也发生了染色体畸变，A项正确；因为该细胞的基因型是AaBbXY，一个细胞减数分裂形成的4个子细胞，如果不发生互换，则两两相同，即④和⑤基因型相同，而④的基因型是AbY，由于发生交叉互换，则⑤是abY，B项正确；等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期，但由于题图中细胞在减数第一次分裂时期非姐妹染色单体发生交叉互换，故②与③中均可能发生等位基因的分离，C项正确；①为初级精母细胞，由于着丝粒不分裂，只有两个染色体组，D项错误。
10.答案：
B
解析：
A、已知密码子的方向为5'→3'，由图示可知，携带①的tRNA上的反密码子为UAA，与其互补配对的mRNA上的密码子为AUU，因此氨基酸①为异亮氨酸，A错误；
B、由图示可知，tRNA的移动方向是由左向右，则结构②核糖体移动并读取密码子的方向为从右向左，B正确；
C、互补配对的碱基之间通过氢键连接，图示过程中，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对时有氢键的形成，tRNA离开核糖体时有氢键的断裂，C错误；
D、细胞核内不存在核糖体，细胞核基质中不会发生图示的翻译过程，D错误。
故选B。
11.答案：
D
解析：
A、图中细胞①处于减数第一次分裂前期，减数第一次分裂前期可能会出现交叉互换而导致发生基因重组，A错误；
B、根据DNA分子半保留复制，1个精原细胞（DNA中的P元素都为32P），在不含32P的培养液中正常培养，经过一次有丝分裂产生的子细胞中每条染色体中的DNA分子一条链含有含32P和另一链不含32P。
该子细胞经过减数第一次分裂前的间期复制，形成的细胞①中每条染色体，只有一条单体的DNA分子一条链含有含32P（共4条染色单体含有32P），细胞①形成细胞②会发生同源染色体分离，正常情况下，细胞②有两条染色体含有32P（分布在非同源染色体上，），但根据图可知，H所在的染色体发生过交叉互换，很有可能H和h所在染色体都含有32P，因此细胞②中最多有3条染色体含有32P，B错误；
C、细胞③的基因型为Hhrr（h为互换的片段），如果细胞②中没互换的h所在的染色体单体含有32P且互换的H中含有32P，因此细胞②含有3条染色体含有32P，而细胞③中H所在染色体没有32P，h所在染色体体含有32P，因此细胞③中含有2条染色体含有32P；如果细胞②中互换的h含有32P和互换的H不含有32P，因此细胞②含有2条染色体含有32P，而细胞③中H所在染色体含32P，h所在染色体体含有32P，因此细胞③含有3条染色体含有32P，如果互换的H和h都不含有32P，则细胞②和细胞③中含有32P的染色体数相等，都为2条。
综上分析可知，细胞②和细胞③中含有32P的染色体数可能不相等，C错误；
D、如果细胞②H中含有32P和R所在染色体含有32P，且细胞②中h所在染色体含有32P，则r在染色体不含有32P，因此形成的细胞④含有32P的核DNA分子数为2个，形成的细胞⑤含有32P的核DNA分子数为1个，由于细胞③的基因型为Hhrr（h为互换的片段），h所在的染色体与其中一个r所在染色体含有32P（H和另一个r所在染色体不含32P），如果含有32P的2条染色体不在同一极，则形成的细胞⑥和⑦都含32P的核DNA分子数为1个，D正确。
故选D。
12.答案：
ABC
解析：
本题考查基因表达的有关知识。
分析题图可知，①为转录，②为翻译，基因A和基因B是同一DNA分子上的两个基因，基因A转录出的mRNA的量和翻译出的蛋白质的量明显多于基因B，A项正确；真核生物核基因转录的场所在细胞核，翻译的场所在细胞质的核糖体上，B项正确；人体细胞中的RNA都是以DNA为模板转录来的，C项正确；反密码子存在于tRNA上，D项错误。
13.答案：
BCD
解析：
本题考查DNA复制、转录和翻译的相关知识。
羟基脲阻止脱氧核糖核苷酸的合成，用其处理后阻止DNA复制，而转录的原料是核糖核苷酸，不受其影响，A项错误；放线菌素D抑制DNA的模板功能，用其处理后可抑制DNA复制和转录，因为DNA复制和转录均需要DNA模板，B项正确；阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性，用其处理后抑制DNA复制，使子链无法正常延伸，C项正确；三种药物均能抑制肿瘤细胞的增殖，则将三种药物精准导入肿瘤细胞中可减弱其对正常细胞的不利影响，D项正确。
14.答案：
（1）SalⅠ；EcoRⅠ；6
（2）F7与R扩增产物不含完整的启动子，荧光蛋白基因不表达
（3）引物F4与F5在调控序列上所对应序列之间的区段上；根据有无荧光情况判断，F1～F4与R扩增产物上均有结合位点，因此结合位点位于F4所对应调控序列的下游（右侧）；F5～F6与R扩增产物上均无结合位点，可知结合位点位于F5所对应调控序列的上游（左侧），所以结合位点位于引物F4与F5在调控序列上所对应序列之间的区段上
解析：
15.答案：
（1）dATP中只有α位磷酸基团会成为DNA的一部分，而β和γ位的磷酸基团会在合成DNA过程中脱掉
（2）避免W基因转录出的RNA与放射性同位素标记的DNA片段结合，干扰实验结果
（3）解旋
（4）DNA酶
解析：
本题考查放射性同位素标记DNA的相关知识。
（1）dATP断裂两个高能磷酸键，脱去两个磷酸基团后的结构为脱氧腺苷一磷酸，即腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，是组成DNA的基本单位之一，因此要想用32P标记DNA片段，dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P。
（2）用放射性同位素标记的DNA片段检测W基因的位置的原理是碱基互补配对原则，而放射性同位素标记的DNA片段也可以和W基因转录出的RNA结合，影响实验结果，因此在混合操作之前应去除样品中的RNA分子。
（3）为了使DNA片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合，需要先将样品中的染色体DNA解旋。
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