版高考生物一轮总复习高考AB卷专题9遗传的分子基础.docx

版高考生物一轮总复习高考AB卷专题9遗传的分子基础.docx

《版高考生物一轮总复习高考AB卷专题9遗传的分子基础.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《版高考生物一轮总复习高考AB卷专题9遗传的分子基础.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

版高考生物一轮总复习高考AB卷专题9遗传的分子基础

专题9遗传的分子基础

A卷　全国卷

人类对遗传物质的探索历程1.（2013·新课标Ⅱ，5）在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是（　　）

①孟德尔的豌豆杂交实验　②摩尔根的果蝇杂交实验　③肺炎双球菌转化实验　④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验⑤DNA的X光衍射实验

A.①②B.②③

C.③④D.④⑤

解析　孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和基因的自由组合定律；摩尔根通过果蝇的杂交实验证明了基因位于染色体上；DNA的X光衍射实验说明了DNA分子呈螺旋结构；证明DNA是遗传物质的实验有肺炎双球菌的转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验。

答案　C

DNA的结构与复制

2.（2016·全国课标卷Ⅰ，29）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___________________________________________________________。

解析　

（1）ATP水解生成ADP的过程中，断裂的是远离腺苷A的那个高能磷酸键即β位和γ位之间的高能磷酸键，即γ位磷酸基团转移到DNA末端。

要将32P标记到DNA上，带有32P的磷酸基团应在γ位上。

（2）dATP脱去β位和γ位的磷酸基团后为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，即DNA的基本组成单位之一，用dATP为原料合成DNA时，要将32P标记到新合成的DNA上，则32P应在α位。

（3）由于DNA分子复制为半保留复制，故噬菌体双链DNA的复制过程中，被32P标记的两条单链始终被保留，并分别存在于两个子代DNA分子中。

另外，新合成DNA过程中，原料无32P标记，所以n个子代DNA分子中有且只有2个含有32P标记。

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

基因的表达

3.（2015·课标卷Ⅰ，5）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的过程属于遗传信息的翻译过程

解析　根据题干可知朊粒是一种蛋白质，蛋白质是不能整合到基因组中的，A错误；肺炎双球菌是原核生物，通过二分裂的方式进行增殖，朊粒的增殖不是二分裂，故B错误；朊粒是PrPc因空间结构改变形成的，两者一个具有致病性，一个不具有致病性，故C正确；遗传信息的翻译过程是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，PrPc转变为PrPsc属于蛋白质空间结构改变所致，并不是翻译过程，D错误。

答案　C

4.（2013·课标全国理综Ⅰ，1）关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是（　　）

A.一种tRNA可以携带多种氨基酸

B.DNA聚合酶是在细胞核内合成的

C.反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基

D.线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成

解析　本题考查蛋白质合成过程中有关转录、翻译的知识。

一种tRNA只能携带一种氨基酸，A项错误；DNA聚合酶是在细胞质中的核糖体上合成的，B项错误；反密码子位于tRNA上，C项错误；线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成，D项正确。

答案　D

5.（2012·课标，1）同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。

其原因是参与这两种蛋白质合成的（　　）

A.tRNA种类不同B.mRNA碱基序列不同

C.核糖体成分不同D.同一密码子所决定的氨基酸不同

解析　两种分泌蛋白的氨基酸排列顺序不同的原因是参与这两种蛋白质合成的mRNA不同，B符合题意；自然界的生物共用一套遗传密码子，tRNA的种类都是61种，同种生物的核糖体成分相同，A、C、D错误。

答案　B

B卷　地方卷

人类对遗传物质的探索历程

1.（2016·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

解析　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错误；格里菲思实验证明了S型细菌中存在一种转化因子，使R型细菌转化为S型细菌，B错误；T2噬菌体营寄生生活，需先标记细菌，再标记噬菌体，C错误；赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，D正确。

答案　D

2.（2013·海南，13）关于T2噬菌体的叙述，正确的是（　　）

A.T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素

B.T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中

C.RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质

D.T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖

解析　核酸中不含硫元素，故A错误；T2噬菌体不能寄生在酵母菌细胞中，故B错误；任何生物的遗传物质只能是DNA或RNA中的一种，T2噬菌体的遗传物质是DNA，故C错误；T2噬菌体作为病毒，只能利用宿主细胞的物质进行增殖，D正确。

答案　D

3.（2014·福建理综，28节选）人类对遗传的认知逐步深入：

（1）格里菲思用于转化实验的肺炎双球菌中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型，R型菌是由SⅡ型突变产生。

利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养，出现了S型菌。

有人认为S型菌出现是由于R型菌突变产生，但该实验中出现的S型菌全为　　　　，否定了这种说法。

（2）沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，该模型用　　　　解释DNA分子的多样性，此外，　　　　的高度精确性保证了DNA遗传信息稳定传递。

解析　

（1）如果S型菌出现是由于基因突变导致的，根据基因突变不定向的特点，产生的S型菌可能有SⅠ、SⅡ、SⅢ三种类型；而实验中全为SⅢ，否定了上述说法。

（2）DNA分子的多样性是由于碱基对排列顺序的多样性；保证DNA遗传信息稳定遗传给后代的是高度精确的碱基互补配对机制。

答案　

（1）SⅢ　

（2）碱基对排列顺序的多样性　碱基互补配对

DNA的结构与复制

4.（2015·江苏卷，4）下列关于研究材料、方法及结论的叙述，错误的是（　　）

A.孟德尔以豌豆为研究材料，采用人工杂交的方法，发现了基因分离与自由组合定律

B.摩尔根等人以果蝇为研究材料，通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比，认同了基因位于染色体上的理论

C.赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA，证明了DNA是遗传物质

D.沃森和克里克以DNA大分子为研究材料，采用X射线衍射的方法，破译了全部密码子

解析　A项正确，孟德尔采用豌豆进行杂交实验，成功地揭示了遗传的两条基本规律；B项正确，摩尔根等用果蝇杂交实验证实了基因位于染色体上；C项正确，赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验表明DNA是遗传物质；D项错，沃森和克里克构建了DNA分子的双螺旋模型。

答案　D

5.（2014·山东卷）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（　　）

解析　双链DNA分子中，（A＋C）/（T＋G）一定等于1，A错误；当一条链中存在（A1＋C1）/（T1＋G1）＝1时，其互补链中存在（A2＋C2）/（T2＋G2）＝（T1＋G1）/（A1＋C1）＝1，B错误；在DNA分子中，存在（A1＋T1）/（G1＋C1）＝（A2＋T2）/（G2＋C2）＝（A＋T）/（G＋C），C正确、D错误。

答案　C

6.（2012·山东理综，5）假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。

用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。

下列叙述正确的是（　　）

A.该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸

B.噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等

C.含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1∶49

D.该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变

解析　首先计算得出一个噬菌体DNA中鸟嘌呤脱氧核苷酸占30%，其数量是5000×2×30%＝3000个，由一个噬菌体增殖为100个噬菌体，至少需要

3000×（100－1）＝2.97×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸，A错误；噬菌体侵染细菌的过程中，需要细菌提供原料、能量、酶等条件，但模板是由噬菌体提供的，B错误；根据DNA半保留复制的特点可知释放出的100个子代噬菌体中含有32P与只含31P的子代噬菌体分别是2个、98个，比例为1∶49，C正确；由于密码子的简并性等原因，DNA发生突变，其控制的性状不一定发生改变，D错误。

答案　C

基因的表达

7.（2016·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（如图）。

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　蛋白质由相应基因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互补，故两链碱基相同，只是其中T与U互换，D正确。

答案　C

8.（2016·江苏卷，22）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

解析　改变后的密码子仍然对应精氨酸，氨基酸的种类和序列没有改变，A错误；由于密码子改变，植酸酶mRNA序列改变，B正确；由于密码子改变后C（G）比例下降，DNA热稳定性降低，C正确；反密码子与密码子互补配对，为UCU，D正确。

答案　BCD

9.（2015·重庆卷，5）结合下图分析，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　生物的遗传物质是DNA或RNA，则遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中，A正确；由于密码子的简并性，核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质，B正确；表现型通过蛋白质表现，故遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础，C正确；编码蛋白质的基因含两条单链，碱基序列互补，遗传信息不同，D错误。

答案　D

10.（2015·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tRNA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　mRNA上3个相邻的碱基决定一个氨基酸，每3个相邻的的碱基又称作1个密码子，所以密码子位于mRNA上；每个tRNA上都有3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，因而叫做反密码子。

答案　A

11.（2015·江苏卷，12）如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

解析　本题主要考查翻译的相关知识。

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。

答案　A

12.（2015·海南卷，7）下列过程中，由逆转录酶催化的是（　　）

A.DNA→RNAB.RNA→DNA

C.蛋白质→蛋白质D.RNA→蛋白质

解析　DNA→RNA属于转录过程，需要的酶是RNA聚合酶，A不符合题意；RNA→DNA属于逆转录过程，需要逆转录酶，B正确；C、D均不是逆转录过程，不符合题意。

答案　B

13.（2014·海南单科，24）在其他条件具备情况下，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是脱氧核苷酸

C.若X是RNA，Y是DNA，则Z是限制性内切酶

D.若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，则Z是氨基酸

解析　若X是DNA，Y是RNA，则Z是RNA聚合酶，A错；若X是DNA，Y是mRNA，则Z是核糖核苷酸，B错；若X是RNA，Y是DNA，则Z是逆转录酶，C错；若X是mRNA，Y是核糖体上合成的大分子，即是蛋白质，则Z是氨基酸，D正确。

答案　D

14.（2012·安徽卷，5）图示细胞内某些重要物质的合成过程。

该过程发生在（　　）

A.真核细胞内，一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链

B.原核细胞内，转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链

C.原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译

D.真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译

解析　真核细胞有以核膜为界限的细胞核，转录完成后，mRNA从核孔进入细胞质，与核糖体结合才开始翻译，故D项错误；由图示知，在RNA聚合酶的作用下，细胞内正在发生转录，转录还未结束，mRNA就开始与多个核糖体结合进行翻译，故该细胞应为原核细胞，C项正确，A项错误；翻译过程中，核糖体在mRNA上移动，从而合成肽链，B项错误。

答案　C

15.（2013·江苏卷，32）图①～③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。

请回答下列问题：

（1）细胞中过程②发生的主要场所是　　　　。

（2）已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为　　　　。

（3）由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因的这个碱基对替换情况是　　　　。

（4）在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应T细胞中，能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是　　　　。

（5）人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点

　　　　（在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择），其原因是__________________________________________________________。

解析　本题主要考查DNA分子的复制、转录和翻译的相关知识，意在考查考生的理解能力和识图能力。

（1）过程②是以DNA一条链为模板合成RNA的过程，即转录，其主要场所是细胞核。

（2）α链中G＋U＝54%，G＝29%，则U＝25%，故其模板链对应区段中C＝29%，A＝25%；又因为其模板链对应区段中G＝19%，则T＝1－54%－19%＝27%。

故非模板链对应区段中，A＝27%，则整个DNA区段中A＝（27%＋25%）/2＝26%。

（3）根据异亮氨酸和苏氨酸的密码子可知，异亮氨酸变为苏氨酸很可能是T－A替换为C—G（A—T替换为G—C）造成的。

（4）能够增殖的细胞可以发生DNA复制，不能增殖的细胞不能够进行DNA复制，只有浆细胞和效应T细胞不能发生DNA复制，但能够发生基因的表达。

（5）由于不同组织细胞中基因进行选择性表达，故DNA进行转录时启用的起始点不完全相同。

答案　

（1）细胞核　

（2）26%　（3）T－A替换为C－G（A－T替换为G－C）　（4）浆细胞和效应T细胞　（5）不完全相同　不同组织细胞中基因进行选择性表达