高考生物二轮复习 专题 遗传、变异与进化 遗传的分子基础练习

专题突破遗传的分子基础1.下列有关叙述不能说明核酸是遗传物质的是 ( )A.肺炎双球菌的转化实验中，加热杀死的S型细菌和活的R型细菌混合后注射到小鼠体内，最终能分离出活的S型细菌B.抗虫基因导入棉花细胞后并整合到染色体上，使棉花表现出相应性状并稳定遗传给后代C.T2噬菌体的DNA进入大肠杆菌细胞后能控制合成出T2噬菌体的外壳蛋白D.烟草花叶病毒的RNA与霍氏车前草病毒的蛋白质重建而成的新病毒能感染烟草并增殖出完整的烟草花叶病毒答案 A解析 以肺炎双球菌为实验材料进行的活体细菌转化实验，只能证明加热杀死的S型细菌含有某种转化因子，使R型细菌转化为S型细菌，A项错误；通过基因工程，将外源DNA导入受体细胞后并整合到染色体上，随受体细胞稳定遗传，从而证明核酸是遗传物质，B项正确；T2噬菌体的DNA进入宿主细胞后，宿主细胞能合成出T2噬菌体的外壳蛋白，并进行繁殖，说明DNA能够控制遗传并指导蛋白质合成，C项正确；烟草花叶病毒的RNA与霍氏车前草病毒的蛋白质重建而成的新病毒能感染烟草并增殖出完整的烟草花叶病毒，证明在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质，D项正确。2.科学家格里菲斯和艾弗里所做的肺炎双球菌的实验是为了 ( )A.证明DNA是主要的遗传物质，RNA也有遗传的作用B.筛选肺炎球菌的药物C.证明DNA是生物的遗传物质，蛋白质不是遗传物质D.证明DNA的复制是半保留复制答案 C解析 格里菲斯所做的肺炎双球菌体内转化实验和艾弗里所做的肺炎双球菌体外转化实验，都是想证明谁是生物的遗传物质。3.如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生子代噬菌体的组成结构成分中，能够找到的放射性元素是 ( )A.可在外壳中找到3H、15N和35SB.可在DNA中找到15N、32P和35SC.可在外壳中找到15N、32P和35SD.可在DNA中找到3H、15N和32P答案 D解析 用3H15N、32P、35S共同标记噬菌体，其中3H15N标记了噬菌体的DNA和蛋白质外壳， 32P标记了噬菌体的DNA， 35S标记了噬菌体的蛋白质外壳。噬菌体侵染细菌过程中，蛋白质外壳留在细菌外面，DNA进入细菌内部，在细菌中以噬菌体DNA为模板，利用细菌的原料合成子代噬菌体的蛋白质外壳和DNA，又由于DNA复制具有半保留复制的特点，所以在子代噬菌体中能找到3H15N和32P标记的DNA，不能找到35S标记的蛋白质。4.下列关于遗传信息传递和表达的叙述，正确的是 ( )A.DNA复制需要DNA酶的参与B.转录是以半保留的方式合成RNAC.转录是以DNA的编码链为模板，并需要RNA聚合酶的参与D.依据中心法则，RNA可以逆转录成互补DNA，RNA也可以自我复制答案 D解析 DNA复制需要DNA聚合酶的参与，但不需要DNA酶的参与，A项错误；DNA复制是以半保留的方式合成DNA，而转录不是以半保留的方式进行的，B项错误；转录是以DNA的反编码链为模板，并需要RNA聚合酶的参与，C项错误；依据中心法则，RNA可以逆转录成互补DNA，RNA也可以自我复制，D项正确。5.下列有关DNA分子的叙述，正确的是 ( )A.一个含n个碱基的DNA分子，转录出的mRNA分子的碱基数量是n/2B.DNA分子的复制过程中需要tRNA从细胞质转运脱氧核苷酸C.双链DNA分子中一条链上的磷酸和脱氧核糖通过氢键连接D.DNA分子互补配对的两条链中碱基种类和序列不一定相同答案 D解析 DNA分子中含有不发生转录的部分，因此一个含n个碱基的DNA分子，转录出的mRNA的碱基数量最多为n/2；tRNA参与翻译过程，不参与DNA复制；DNA两条链之间的碱基通过氢键连接，一条链中脱氧核糖之间的键不是氢键；DNA互补的两条链中碱基的序列不同，碱基的种类也不一定相同。6.埃博拉出血热(EBHF)是由埃博拉病毒(EBV)(一种丝状单链RNA病毒)引起的病毒性出血热，EBV与宿主细胞结合后，将核酸-蛋白复合体释放至细胞质，通过以下途径进行增殖。下列推断正确的是 ( )A.将EBV的RNA直接注入到人体细胞内一定会引起EBHFB.过程所需嘌呤比例与过程所需嘧啶比例不同C.过程需要的氨基酸和tRNA的种类、数量不同D.EBV增殖过程需细胞提供四种脱氧核苷酸和ATP答案 C解析 根据题干信息“EBV和宿主细胞结合后，需要核酸-蛋白质复合体释放至细胞质中，才能进行增殖”可知，直接将单独的EBV的-RNA注入细胞不能引起EBHF，A项错误；根据碱基互补配对原则，-RNA中嘧啶比例与mRNA中嘌呤比例相同，因此过程所需嘌呤比例与过程所需嘧啶比例相同，B项错误；过程翻译形成两种不同的蛋白质，因此所需的氨基酸和tRNA的种类、数量不同，C项正确；EBV增殖过程需细胞提供四种核糖核苷酸、ATP等，D项错误。7.假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5 000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2.97105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与含31P的子代噬菌体的比例为149D.该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变答案 A解析 该过程至少需要3 000(100-1)=2.97105个鸟嘌呤脱氧核苷酸，A项正确；噬菌体增殖需要细菌提供原料和酶等，但模板是噬菌体的DNA，B项错误；由于释放出的100个子代噬菌体中，含32P的有2个，所以含32P与含31P的子代噬菌体的比例为2100=150，C项错误；由于DNA上有非基因序列，基因中有非编码序列，密码子具有简并性等原因，DNA发生突变并不意味着性状发生改变，D项错误。8.研究发现，人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则(如图)，下列相关叙述错误的是( )A.合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过环节B.侵染细胞时，病毒中的蛋白质不会进入宿主细胞C.通过形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上D.科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病答案 B解析 A项，HIV的遗传物质是RNA，经逆转录形成DNA整合到患者细胞的基因组中，再通过转录和翻译合成子代病毒的蛋白质外壳。B项，侵染细胞时，HIV的RNA连带蛋白质衣壳一并进入细胞内，进入细胞后衣壳解聚，释放RNA，同时逆转录酶开始催化RNA逆转录产生DNA。C项，经逆转录形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上。D项，若抑制逆转录过程，则不能产生子代病毒的蛋白质和RNA，因此科研中可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病。9.生物分子间的特异性结合的性质广泛用于科学研究。以下实例为体外处理“蛋白质-DNA复合体”获得DNA片段信息的过程图。下列相关叙述错误的是 ( )A.过程的酶作用于磷酸二酯键B.如图所示，过程两种酶的作用体现了生物分子特异性结合的特点C.若该“蛋白质-DNA复合体”是染色体片段，则不可能存在于原核细胞的拟核中D.如果复合体中的蛋白质为RNA聚合酶，则其识别结合的序列是mRNA的起始密码答案 D解析 过程的DNA酶可水解DNA分子，其作用部位是磷酸二酯键，A项正确；如图所示，过程中的酶只能水解DNA，而过程中的酶只能水解蛋白质，可见这两种酶的作用体现了生物分子特异性结合的特点，B项正确；原核细胞不含染色体，若该“蛋白质-DNA复合体”是染色体片段，则不可能存在于原核细胞的拟核中，C项正确；如果复合体中的蛋白质为RNA聚合酶，则其识别结合的序列是基因上的启动子，D项错误。10.关于下列图示的说法，不正确的是 ( )A.图1所示过程相当于图3的过程，主要发生于细胞核中B.若图1的中A占23、U占25，则DNA片段中A占24C.图2所示过程相当于图3的过程，所需原料是氨基酸D.正常情况下，图3中在动、植物细胞中都不可能发生的是过程答案 D解析 图1表示转录，相当于图3中的，主要发生在细胞核中，A项正确；配对碱基之和比值在一条链、双链、互补链，及转录形成的信使RNA的相对应碱基之和比值相等，在双链DNA分子中A=T，B项正确；图2是表示翻译形成蛋白质的过程，相当于图3中过程，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，C项正确；对于动植物细胞可发生转录过程，不发生逆转录和RNA复制过程，D项错误。11.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解析 ab段R菌增殖，是因为小鼠体内B细胞分化为浆细胞，产生抗体需要时间；后期S菌的数量增加，是因为S型菌的DNA将R型活菌转化为S型菌；沉淀物中可能存在35S标记的噬菌体外壳吸附在细菌表面，子代噬菌体不具放射性；若用32P标记亲代噬菌体，根据DNA的半保留复制特点，大部分子代噬菌体不具有放射性。12.下图为翻译过程中搬运原料的工具tRNA，其反密码子的读取方向为“3端5端”，其他数字表示核苷酸的位置。下表为四种氨基酸对应的全部密码子的表格。相关叙述正确的是 ( )密码子UGGGGU、GGAGGG、GGCACU、ACAACG、ACCCCU、CCACCG、CCC氨基酸色氨酸甘氨酸苏氨酸脯氨酸A.转录过程中也需要搬运原料的工具B.该tRNA中含有氢键，由一条链构成C.该tRNA在翻译过程中可搬运脯氨酸D.氨基酸与反密码子都是一一对应的答案 B解析 转录所需原料为核糖核苷酸，不需要搬运原料的工具，A项错误。tRNA是单链，但具有碱基互补配对区域，B项正确。该tRNA的反密码子是UGG，对应的密码子是ACC，可搬运苏氨酸，C项错误。一种氨基酸可能对应多个密码子，D项错误。13.下图中甲、乙、丙分别表示真核细胞内三种物质的合成过程，分析回答：(1)甲过程主要发生在细胞分裂的_期，乙表示_过程，丙过程中碱基互补配对的方式有_。(2)丙过程通过_上的反密码子与mRNA上的密码子识别，将氨基酸转移到核糖体上。(3)一个细胞周期中，乙过程在每个起点可起始多次，甲过程在每个起点一般起始_次。甲过程所需的酶有_。(4)科学家运用_技术可探究甲过程的特点。若甲所示模板分子为，将其放在含15N的培养液中进行3次甲过程，则子代中含14N的DNA所占比例为_。答案 (1)间(期) 转录 A-U、C-G(只写出一种不得分)(2)tRNA (3)一 DNA解旋酶、DNA聚合酶(4)同位素示踪(同位素标记) 1/8解析 (1)甲图通过起点看出，此过程是以DNA两条链分别为模板进行的，即表示DNA复制，主要发生在细胞分裂间期。乙图通过起点看出，此过程以DNA一条链为模板，即表示转录。丙图表示翻译，翻译过程中tRNA携带特定氨基酸与mRNA发生碱基互补配对即A-U C-G。(2)反密码子位于tRNA上，密码子位于mRNA上。(3)一个细胞周期中，乙过程在每个起点可起始多次，甲过程在每个起点一般起始1次。甲过程为DNA复制过程，所需的酶有DNA解旋酶、DNA聚合酶。(4)科学家运用同位素标记技术可探究DNA半保留复制的特点。若甲所示模板分子放在含15N的培养液中进行3次甲过程，则子代有23=8个DNA分子，其中含14N的DNA只有一条，所占比例为1/8。14.如图中甲丁表示大分子物质或结构，、代表遗传信息的传递过程。请据图回答问题：(1)过程需要的原料是_；过程与过程碱基配对方式的区别是_。(2)若乙中含1 000个碱基，其中C占26%、G占32%，则甲中胸腺嘧啶的比例是_，此DNA片段经三次复制，在第三次复制过程中需消耗_个胞嘧啶脱氧核苷酸。(3)少量的mRNA能在短时间内指导合成大量蛋白质的原因是_；过程涉及的RNA有_类。(4)在细胞分裂间期发生的遗传信息传递过程是_，在分裂期此图所示过程很难进行，原因是_。(5)下列生物或结构中，与结构丁化学组成相近的是(多选) ( )A.T2噬菌体 B.烟草花叶病毒C.线粒体 D.HIV答案 (1)核糖核苷酸 过程中T可与A配对(2)21% 2 320(3)一个mRNA可以与多个核糖体相继结合，同时进行多条肽链的合成 三(4) DNA处于高度螺旋化的染色体中，无法解旋(5)BD解析 (1)过程分别表示转录和翻译，前者发生DNA与RNA碱基配对，后者发生mRNA与tRNA碱基配对。(2)mRNA中CG58%，所以甲中CG58%，T占21%，C1 000229%580，该DNA第三次复制消耗胞嘧啶脱氧核苷酸数为58023-12 320。(3)图中一个mRNA可与多个核糖体相继结合，同时合成多条肽链，从而提高了翻译的效率，该过程中涉及mRNA、tRNA、rRNA三类RNA。(4)分裂间期可进行DNA分子的复制、转录和翻译过程。(5)结构丁代表核糖体，由RNA和蛋白质组成，其化学组成与RNA病毒相似。15. AS综合征是一种由于患儿脑细胞中UBE3A蛋白含量缺乏导致的神经系统发育性疾病。UBE3A蛋白由位于15号染色体上的UBE3A基因控制合成，该基因在人脑细胞中的表达与其来源有关：来自母方的UBE3A基因可正常表达，来自父方的UBE3A基因由于邻近的SNRPN基因产生的反义RNA干扰而无法表达(如下图所示)。请分析回答以下问题：(1)UBE3A蛋白是泛素-蛋白酶体的核心组分之一，后者可特异性“标记”P53蛋白并使其降解。检测P53蛋白的方法是_。细胞内蛋白质降解的另一途径是通过_(细胞器)来完成的。(2)由于UBE3A基因和SNRPN基因_，所以它们的遗传关系不遵循自由组合定律。对绝大多数AS综合征患儿和正常人的UBE3A基因进行测序，相应部分碱基序列如图所示。由此判断绝大多数AS综合征的致病机理是：来自_方的UBE3A基因发生_，从而导致基因突变发生。(3)研究表明，人体非神经组织中的来自母方或父方的UBE3A基因都可以正常表达，只有在神经组织中才会发生UBE3A基因被抑制的现象，说明该基因的表达具有_性。(4)动物体细胞中某对同源染色体多出一条的个体称为“三体”。现产前诊断出一个15号染色体为“三体”的受精卵是由正常卵细胞与异常精子受精形成的，其UBE3A基因全部正常。该受精卵可随机丢失一条15号染色体而完成胚胎发育，则发育成AS综合征患者的几率是_(不考虑基因突变，请用分数表示)。(5)丙种球蛋白缺乏症(XLA)是一种伴X染色体隐性遗传病，某家族中的XLA男性患者在未接受有效治疗的前提下，一部分幼年夭折，一部分能活到四、五十岁。请分析出现这种情况可能的两点原因：_。答案 (1)抗原-抗体杂交 溶酶体(2)位于一对同源染色体上或答“(基因)连锁”“在同一条染色体上” 母 碱基(对)的替换(3)组织特异(或答：“组织选择”“细胞特异”“细胞选择”)(4)1/3(5)该致病基因的