2017年高考生物四海八荒易错集专题07遗传的分子基础.docx

专题07 遗传的分子基础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】D2下列有关噬菌体侵染细菌的实验的说法，错误的是()A赫尔希和蔡斯的实验是以T2噬菌体为材料，采用了同位素标记技术B用含32P的培养基直接培养噬菌体，将获得DNA含有32P标记的噬菌体C噬菌体侵染细菌实验能将DNA与蛋白质分开，单独观察它们各自的作用D用32P标记的噬菌体与细菌混合一段时间后离心，结果沉淀物的放射性很高【答案】B【解析】噬菌体属于病毒，没有细胞结构，不能在培养基上独立生存，因此不能用含32P的培养基直接培养噬菌体，B错误。3将肺炎双球菌中控制荚膜形成的相关基因记做“A”，无此相关基因记做“a”，下列对甲、乙两组转化实验的相关分析，正确的是()实验甲：将加热杀死的S型肺炎双球菌和R型活菌的菌液混合培养实验乙：将加热杀死的R型肺炎双球菌和S型活菌的菌液混合培养A转化前的S型、R型菌的基因组成分别为AA、aaB甲实验中可检出R型、S型活菌，S型菌由R型菌转化而来C乙实验中只检出S型活菌，因为R型菌的a基因在S型菌体内不能表达D转化前的S型菌和转化后形成的S型菌的遗传物质相同【答案】B【解析】肺炎双球菌为原核生物，进行分裂生殖，无同源染色体，因此A和a基因是不成对的，A项错误；甲实验中加热杀死的S型细菌可使部分R型细菌转化为S型活细菌，B项正确；乙实验中只检出S型活菌，因为R型细菌的a基因在R型细菌中表达，但不能表现无荚膜性状，C项错误；转化后的S型细菌含有R细菌和S细菌的遗传物质，D项错误。4下列关于DNA分子结构的叙述，不正确的是()A每个DNA分子一般都含有四种脱氧核苷酸BDNA分子中的碱基、磷酸基团、脱氧核糖三者的数量是相等的C每个脱氧核糖上均连着一个磷酸基团和一个碱基D一段双链DNA分子中，如果有40个腺嘌呤，就含有40个胸腺嘧啶【答案】C5DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基(设为X)变成了尿嘧啶，该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为UA、AT、GC、CG，推测“X”可能是()A胸腺嘧啶B胞嘧啶C腺嘌呤D胸腺嘧啶或腺嘌呤【答案】B【解析】由4个子代DNA分子的碱基对可知该DNA分子经过诱变处理后，其中1条链上的碱基发生了突变，另一条链是正常的，所以得到的4个子代DNA分子中正常的DNA分子和异常的DNA分子各占1/2，因此含有G与C、C与G的2个DNA分子是未发生突变的。这两个正常的DNA分子和亲代DNA分子的碱基组成是一致的，即亲代DNA分子中的碱基组成是GC或CG，因此X可能是G或C。6将一个有100个碱基组成的DNA分子，其中含有鸟嘌呤20个，放在含有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中复制两次，问所有的子代DNA中被3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量为()A30B60C90 D120【答案】C【解析】(1)该DNA分子中含有100个碱基，其中含有鸟嘌呤20个，根据碱基互补配对原则，该DNA分子含有胸腺嘧啶脱氧核苷酸数目为502030个。(2)DNA复制两次后共形成四个DNA分子，但是这四个DNA中保留了亲代DNA的两条链，所以相当于新形成了3个DNA分子，只有这三个DNA分子中才有放射性标记的原料，亲代DNA的两条链中不含有放射性原料。因此，所有的子代DNA中被3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量为30390个。7用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，则第二次细胞分裂的后期细胞中()A染色体数目为20条，每个DNA都带有32P标记B染色体数目为20条，仅10个DNA带有32P标记C染色体数目为40条，每个DNA都带有32P标记D染色体数目为40条，仅20个DNA带有32P标记【答案】D8.右图为基因表达过程的示意图，下列叙述正确的是()A是DNA，其双链均可作为的转录模板B上有n个碱基，则新形成的肽链含有n1个肽键C是核糖体，翻译过程将由3向5方向移动D是tRNA，能识别mRNA上的密码子【答案】D【解析】转录时DNA仅一条链作模板，A项错误；mRNA上三个碱基决定一个氨基酸，则形成的肽链含有氨基酸最多为，肽键最多1个，B项错误；是核糖体，从图看出翻译过程由5向3方向移动，C项错误；表示tRNA，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子配对，D项正确。9下列有关图示过程的叙述，正确的是()A图示过程中碱基配对的方式是AU、TA、GC、 CGB一种tRNA可以转运多种氨基酸C一条mRNA可以结合多个核糖体合成多种多肽链D该过程在分裂期的细胞中和高度分化的细胞中也能进行【答案】D10囊性纤维病的致病原因是由于基因中缺失三个相邻碱基，使控制合成的跨膜蛋白CFTR缺少一个苯丙氨酸。CFTR改变后，其转运Cl的功能发生异常，导致肺部黏液增多、细菌繁殖。下列关于该病的说法正确的是()ACFTR蛋白转运Cl体现了细胞膜的信息交流功能B该致病基因中缺失的3个碱基构成了一个密码子C合成CFTR蛋白经历了氨基酸的脱水缩合、肽链的盘曲、折叠过程D该病例说明基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制性状【答案】C【解析】CFTR蛋白转运Cl体现了细胞膜的控制物质跨膜运输的功能，A错误；密码子是mRNA上能决定一个氨基酸的连续3个碱基，B错误；氨基酸经过脱水缩合形成肽链，之后经过肽链盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质，C正确；该病例说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状，D错误。易错起源1、人类对遗传物质的探索历程 例1、在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是()孟德尔的豌豆杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验肺炎双球菌转化实验T2噬菌体侵染大肠杆菌实验DNA的X光衍射实验A BC D【答案】C【名师点睛】 1赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA的半保留复制。()【提示】该实验证明了DNA是遗传物质。2肺炎双球菌转化实验证明DNA是主要的遗传物质。()【提示】肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质。3噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力。()4噬菌体能利用宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸。()【提示】噬菌体是利用自己的DNA为模板合成子代的DNA。5分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体。()【提示】培养基培养细菌，不能培养噬菌体。6用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致。()【锦囊妙计，战胜自我】1看清两个经典实验遵循的实验设计原则对照原则(1)肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照(2)噬菌体侵染细菌实验中的相互对照(3)必须明确的四个问题R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌的DNA整合到了R型细菌的DNA中，从变异类型看属于基因重组。噬菌体侵染细菌的实验中，两次用到大肠杆菌：第一次是对噬菌体进行同位素标记；第二次是将带标记元素的噬菌体与大肠杆菌进行混合培养，观察同位素的去向。用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因：a保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。b保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后子代释放出来，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因：由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。2明确不同生物的遗传物质(1)细胞生物的遗传物质：DNA。(2)病毒的遗传物质：DNA或RNA。(3)绝大多数生物的遗传物质：DNA。(4)生物界主要的遗传物质：DNA。易错起源2、 DNA的结构和复制例2(2016全国乙卷)在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用、和表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(APPP或dAPPP)。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“”“”或“”)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“”“”或“”)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)(2)(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【名师点睛】1双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的。()【提示】一条脱氧核苷酸链中磷酸和脱氧核糖之间通过磷酸二酯键连接起来。2植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制。()3DNA复制需要消耗能量。()4沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数。()【提示】DNA双螺旋结构中嘧啶数等于嘌呤数。5真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期。()【提示】DNA的复制发生在有丝分裂间期。6真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶。()7磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架。()【锦囊妙计，战胜自我】1巧用“五、四、三、二、一”记牢DNA的结构(1)五种元素：C、H、O、N、P。(2)四种碱基：A、G、C、T，相应的有四种脱氧核苷酸。(3)三种物质：磷酸、脱氧核糖、碱基。(4)两条链：两条反向平行的脱氧核苷酸链。(5)一种结构：规则的双螺旋结构。2关注“6”个DNA复制的常考点 (1)时间：细胞分裂间期、DNA病毒繁殖时。(2)场所：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体(真核生物)。(3)模板： DNA的两条链。(4)原料：4种脱氧核苷酸。(5)酶：解旋酶、DNA聚合酶。(6)特点：边解旋边复制，半保留复制。3抓准DNA复制中的“关键字眼”(1)DNA复制：用15N标记的是“亲代DNA”还是“培养基中原料”。(2)子代DNA：所求DNA比例是“含15N的”还是“只含15N的”。(3)相关计算：已知某亲代DNA中含某碱基m个。“复制n次”消耗的该碱基数：m(2n1)。“第n次复制”消耗的该碱基数： m2n1。易错起源3、遗传信息的转录和翻译例3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BDNA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【答案】D【名师点睛】1密码子位于rRNA上，反密码子位于tRNA上。()【提示】密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上。2细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与。()3以mRNA作为模板合成生物大分子的过程包括翻译和逆转录。()4每种氨基酸仅由一种密码子编码。()【提示】每种氨基酸由一种或多种密码子编码。5每种tRNA只转运一种氨基酸。()6终止密码子不编码氨基酸。()7核糖体可在mRNA上移动。()【锦囊妙计，战胜自我】1建立模型理解转录和翻译过程(1)转录(2)翻译2注意基因表达常考必记的几个关键点(1)原核生物：转录和翻译同时进行，发生在细胞质中。(2)真核生物：先转录，发生在细胞核(主要)中；后翻译，发生在细胞质中。(3)遗传信息位于DNA上，密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上。3理解基因对性状控制的过程和方式(1)用字母表示下列生物的遗传信息传递过程：噬菌体：a、b、c。烟草花叶病毒：d、c。玉米：a、b、c。艾滋病病毒：e、a、b、c。(2)判断下列性状的控制方式：镰刀型细胞贫血症：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。白化病：基因通过控制酶的合成，来控制代谢过程进而控制生物体的性状。1关于肺炎双球菌的描述，正确的是()ADNA是主要的遗传物质B基因的表达离不开核糖体C嘌呤碱基和嘧啶碱基数目相等D遗传信息不能从DNA流向DNA【答案】B2噬菌体侵染细菌的实验是研究遗传物质的经典实验，主要过程如下：标记噬菌体噬菌体与细菌混合培养搅拌、离心检测放射性。下列叙述正确的是()A需要利用分别含有35S和32P的细菌B中少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败C的作用是加速细菌的解体D的结果是沉淀物中检测到放射性【答案】A【解析】由于噬菌体是病毒，无细胞结构，不能独立生活，所以在标记噬菌体时，需要利用分别含有35S和32P的细菌，A正确；中少量噬菌体未侵入细菌不会导致实验失败，B错误；搅拌和离心的作用是让细菌和噬菌体分开，C错误；标记的元素不同，检测到放射性的部位不同，D错误。3假定某高等生物体细胞内染色体数是20条，其中染色体中的DNA用3H标记，将该体细胞放入不含有标记的培养液中连续培养2代，则在第二次有丝分裂后期，每个细胞中没有被标记的染色体数为()A5条B40条C20条 D10条【答案】C4下列叙述正确的是()ADNA中鸟嘌呤的数量总是等于胸腺嘧啶的数量B细胞中不同的氨基酸可以由同一种tRNA携带C遗传信息的传递和表达都涉及碱基配对的过程D真核生物基因的碱基数是肽链氨基酸数的3倍【答案】C【解析】根据碱基互补配对原则，DNA中鸟嘌呤的数量总是等于胞嘧啶的数量，腺嘌呤的数量总是等于胸腺嘧啶的数量，而鸟嘌呤的数量不一定等于胸腺嘧啶的数量，A错误；tRNA具有专一性，一种tRNA只能转运一种氨基酸，B错误；遗传信息的传递(DNA的复制)和表达(转录和翻译)都涉及碱基配对的过程，C正确；DNA(或基因)中碱基数mRNA上碱基数氨基酸个数631，因此基因的碱基数是肽链氨基酸数的6倍，D错误。5关于基因、DNA与染色体的关系，下列叙述正确的是()A所有的基因均在染色体上呈线性排列BHIV基因可以直接整合到宿主细胞的染色体上C染色体结构变异一定导致基因数量增加D基因重组过程中可能发生DNA链的断裂【答案】D【解析】基因主要位于染色体上，少数位于细胞质的叶绿体和线粒体中，A错误；HIV基因需通过逆转录形成DNA后才能整合到宿主细胞的染色体上，B错误；染色体缺少会导致基因数量减少，C错误；基因重组包括自由组合和交叉互换，其中交叉互换过程中会发生DNA链的断裂，D正确。6下列关于RNA的叙述，正确的是()AmRNA、tRNA、rRNA都参与细胞内遗传信息的翻译过程B真核细胞内mRNA和tRNA碱基互补配对的过程有水生成CmRNA上任意3个相邻碱基称为密码子D密码子有64种，密码子与反密码子一一对应，因此细胞中有64种tRNA【答案】A7真核细胞内RNA的酶促合成过程如图所示。下列相关叙述中，错误的是()A该过程不会发生在细胞质中B该过程两个RNA聚合酶反向移动C该DNA片段至少含有2个基因D该DNA片段的两条链均可作为模板链【答案】A【解析】该图表示转录过程，线粒体和叶绿体中也会发生转录过程，A项错误；由图可知，该过程两个RNA聚合酶反向移动，B正确；基因是有遗传效应的DNA片段，图中有两处正在进行转录过程，说明该DNA片段中至少含有2个基因，C正确；由图可知，该DNA片段的两条链均可作为模板链，D正确。8.右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RNAB甲硫氨酸处于图中的位置C密码子位于tRNA的环状结构上DmRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类【答案】A9关于下图所示生理过程的叙述，正确的是()A物质1上的三个相邻碱基叫做密码子B该过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与C多个结构1共同完成一条物质2的合成D结构1读取到AUG时，物质2合成终止【答案】B【解析】 物质1是mRNA，物质2是多肽，结构1是核糖体。mRNA上决定氨基酸的三个相邻碱基是密码子，A错误；每个核糖体均分别完成一条多肽链的合成，C错误；据多肽链长短可知该多肽链从左向右合成，所以应该是读取到UAA时，肽链合成终止，D错误。10M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()AM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【答案】C11Q噬菌体的遗传物质(QRNA)是一条单链RNA。当噬菌体侵染大肠杆菌后，QRNA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QRNA。下列叙述正确的是()A一条QRNA模板只能翻译出一条肽链BQRNA的复制需经历一个逆转录过程CQRNA的复制存在AU、GC碱基配对过程DQRNA复制后，复制酶基因才能进行表达【答案】C12研究发现，神经