2020高考冲刺生物重难点：基因的本质与表达(附答案解析)

1、 热点 04 基因的本质与表达（建议用时：30 分钟）【命题趋势】基因的本质与表达是遗传的分子基础，作为科研热点，在历年高考中也经常有与近期生物学前沿内容相联系的背景考题，但在高中阶段，教材只涉及一些已被广泛认可的基本观点，因此考题也不可能脱离教材所介绍的内容，“超纲”出题（容易出现科学性错误），所以学生们应在考题中认真回忆与教材介绍的结合点，在脑海中尽量还原原文。【满分技巧】1.注意审题，提取与教材所介绍的基本知识有关系的内容，忽略复杂的背景介绍。2.回忆教材原文，掌握好基因指导蛋白质合成的基本过程，和研究基因的本质的实验操作。【限时检测】1（2019 全国卷2）用体外实验的方法可合成多肽链

2、。已知苯丙氨酸的密码子是 uuu，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是同位素标记的 trna蛋白质合成所需的酶同位素标记的苯丙氨酸人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸除去了 dna 和 mrna 的细胞裂解液abcd2(2020 武汉 4 月调研 6)hiv 是逆转录病毒，其 rna 在逆转录酶作用下生成病毒 cdna。azt(叠氮胸苷)是碱基 t 的类似物，能取代t 参与碱基配对，并且azt 是逆转录酶的底物，可阻断新病毒的形成，但不是细胞中 dna 聚合酶的合适底物。下列说法错误的是aazt 可作为治疗艾滋病的药物bazt 可与碱基 a 发生互补配对cazt 不会抑制细胞中 dna 的

3、复制dazt 参与细胞中 dna 的转录过程3（2019江苏卷3）赫尔希和蔡斯的t 噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了dna是遗传物质，下列关于2 该实验的叙述正确的是a实验中可用 n代替 p标记dna1532b噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的c噬菌体dna的合成原料来自大肠杆菌d实验证明了大肠杆菌的遗传物质是dna4.（2020 江苏省百校第三次大联考9）下列关于核酸是遗传物质证据实验的叙述，正确的是a. 艾弗里转化得到的 s 型菌细胞中的基因大多数与 r 型菌细胞中的基因相同b. 格里菲斯用含 s 型菌 dna 与 r 型菌混合培养，培养基上只出现一种菌落c. 赫尔希和蔡斯用 p 标记的噬菌体侵染

4、大肠杆菌，获得了放射性子代噬菌体32d. 上述三位科学家的实验研究结果能够证明dna 是全部生物的遗传物质5（2018 全国卷2）生物体内的 dna 常与蛋白质结合，以 dna蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是a真核细胞染色体和染色质中都存在dna蛋白质复合物b真核细胞的核中有 dna蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有c若复合物中的某蛋白参与 dna 复制，则该蛋白可能是 dna 聚合酶d若复合物中正在进行 rna 的合成，则该复合物中含有 rna 聚合酶6（2019 浙江 月选考 ）在含有brdu 的培养液中进行 dna 复制时，brdu 会取代胸苷掺入到新4 25合成的链中，形

5、成 brdu 标记链。当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色，发现含半标记dna（一条链被标记）的染色单体发出明亮荧光，含全标记dna（两条链均被标记）的染色单体荧光被抑制（无明亮荧光）。若将一个细胞置于含 brdu 的培养液中，培养到第三个细胞周期的中期进行染色并观察。下列推测错误的是a1/2 的染色体荧光被抑制b1/4 的染色单体发出明亮荧光c全部 dna 分子被 brdu 标记d3/4 的 dna 单链被 brdu 标记7. （2020 江苏省百校第三次大联考 12）生物兴趣小组以大肠杆菌为材料进行“dna 复制方式探究”实验，得到如图所示结果，a、b、c 分别是大肠杆菌亲代和增殖 1

6、、2 代分离、离心得到的相应条带位置。相关叙述不正确的是 a. 本研究运用了同位素标记和密度梯度离心法b. a 管是大肠杆菌在 nh cl 培养液中增殖的结果144c. b 管条带对应 dna 分子的两条链中 n 元素不同d. a、b 管条带分布可以说明 dna 复制具有半保留的特点8（2018 浙江卷 25）mirna 是一种小分子 rna。某 mirna 能抑制 w 基因控制的蛋白质（w 蛋白）的合成。某真核细胞内形成该 mirna 及其发挥作用的过程示意图如下。下列叙述正确的是amirna 基因转录时，rna 聚合酶与该基因的起始密码相结合bw 基因转录形成的 mrna 在细胞核内加工后

7、，进入细胞质用于翻译cmirna 与 w 基因 mrna 结合遵循碱基互补配对原则，即a 与 t、c 与 g 配对dmirna 抑制 w 蛋白的合成是通过双链结构的 mirna 直接与 w 基因 mrna 结合所致9.（2019 福建省检 30）1981 年，我国科学工作者在世界上首次人工合成了酵母丙氨酸 trna（用trna表示）。回答下列问题：alay（1）trna 在细胞中的合成是以为模板。（2）在人工合成trna的过程中，需将合成的 trna 片段连接，对部分片段进行，alay才能折叠成三叶草形 trna 分子。trna（3）的生物活性是指在翻译过程中既能携带丙氨酸，又能。alay（4

8、）在测定人工合成的trna活性时，科学工作者先将 h-丙氨酸与trna结合为 h-丙alayalay33trna氨酸-人工合成的，然后加入蛋白质的生物合成体系中。若在新合成的多肽链中含有，则表明。alaytrna具有生物活性。还有其他不同的 trna 也能携带丙氨酸，原因是alay 10（2018 江苏卷 27）长链非编码 rna（lncrna）是长度大于 200 个碱基，具有多种调控功能的一类 rna 分子。下图表示细胞中 lncrna 的产生及发挥调控功能的几种方式，请回答下列问题：（1）细胞核内各种 rna 的合成都以为原料，催化该反应的酶是。（2）转录产生的 rna 中，提供信息指导氨

9、基酸分子合成多肽链的是，此过程中还需要的 rna 有。（3）lncrna 前体加工成熟后，有的与核内（图示）中的 dna 结合，有的能穿过（图示）与细胞质中的蛋白质或rna 分子结合，发挥相应的调控作用。（4）研究发现，人体感染细菌时，造血干细胞核内产生的一种 lncrna，通过与相应 dna 片段结合，调控造血干细胞的，增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量。该调控过程的主要生理意义是。热点 04 基因的本质与表达（建议用时：30 分钟）【命题趋势】基因的本质与表达是遗传的分子基础，作为科研热点，在历年高考中也经常有与近期生物学前沿内容相联系的背景考题，但在高中阶段，教材只涉及一些已

10、被广泛认可的基本观点，因此考题也不可能脱离教材所介绍的内容，“超纲”出题（容易出现科学性错误），所以学生们应在考题中认真回忆与教材介绍的结合点，在脑海中尽量还原原文。【满分技巧】1.注意审题，提取与教材所介绍的基本知识有关系的内容，忽略复杂的背景介绍。 2.回忆教材原文，掌握好基因指导蛋白质合成的基本过程，和研究基因的本质的实验操作。【限时检测】1（2019 全国卷2）用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是 uuu，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是同位素标记的 trna蛋白质合成所需的酶同位素标记的苯丙氨酸人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸除去了 dna 和 mrna

11、的细胞裂解液abcd【答案】c【解析】分析题干信息可知，合成多肽链的过程即翻译过程。翻译过程以 mrna 为模板（mrna上的密码子决定了氨基酸的种类），以氨基酸为原料，产物是多肽链，场所是核糖体。翻译的原料是氨基酸，要想让多肽链带上放射性标记，应该用同位素标记的氨基酸（苯丙氨酸）作为原料，而不是同位素标记的 trna，错误、正确；合成蛋白质需要模板，由题知苯丙氨酸的密码子是 uuu，因此可以用人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸作模板，同时要除去细胞中原有核酸的干扰，、正确；除去了 dna 和 mrna 的细胞裂解液模拟了细胞中的真实环境，其中含有核糖体、催化多肽链合成的酶等，因此不需要再加入蛋白质合

12、成所需的酶，故错误。综上所述， abd不符合题意，c 符合题意。故选 c。2(2020 武汉 4 月调研 6)hiv 是逆转录病毒，其 rna 在逆转录酶作用下生成病毒 cdna。azt(叠氮胸苷)是碱基 t 的类似物，能取代 t 参与碱基配对，并且 azt 是逆转录酶的底物，可阻断新病毒的形成，但不是细胞中 dna 聚合酶的合适底物。下列说法错误的是aazt 可作为治疗艾滋病的药物bazt 可与碱基 a 发生互补配对cazt 不会抑制细胞中 dna 的复制dazt 参与细胞中 dna 的转录过程【答案】d 【解析】本题考查中心法则的相关知识，根据题干信息 azt 可以阻断新病毒形成，推测 a

13、zt 可以作为治疗艾滋病的药物，a 正确；azt 是碱基 t 的类似物，能取代 t 与 a 配对，并且 azt 是逆转录酶的第五，推测在逆转录酶的作用下，azt 可与碱基 a 发生互补配对，b 正确；azt 不是细胞中dna 聚合酶的合适底物，因此azt 不会抑制细胞中 dna 的复制，c 正确；根据题干信息不能推断出 zat 能参加细胞中 dna 的转录过程，d 错误，为正选项。3（2019江苏卷 ）赫尔希和蔡斯的t 噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了dna是遗传物质，下列关于32该实验的叙述正确的是a实验中可用 n代替 p标记dna1532b噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的c噬菌体dna的合成原料

14、来自大肠杆菌d实验证明了大肠杆菌的遗传物质是dna【答案】c【解析】t 噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用 s 或 p 标记噬菌体噬菌体与大肠杆菌混合35322培养噬菌体侵染未被标记的细菌在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质；结论：dna 是遗传物质。n 是蛋白质和 dna 共有的元素，若用 n 代替 p 标记噬菌1532体的 dna，则其蛋白质也会被标记，a 错误；噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的dna 在大肠杆菌体内编码的，b 错误；噬菌体的dna 合成的模板来自于噬菌体自身的 dna，而原料来自于大肠杆菌，c 正确；该实验证明了噬菌体的遗传物质是 dna，d 错误。4.

15、（2020 江苏省百校第三次大联考9）下列关于核酸是遗传物质证据实验的叙述，正确的是a. 艾弗里转化得到的 s 型菌细胞中的基因大多数与 r 型菌细胞中的基因相同b. 格里菲斯用含 s 型菌 dna 与 r 型菌混合培养，培养基上只出现一种菌落c. 赫尔希和蔡斯用 p 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，获得了放射性子代噬菌体32d. 上述三位科学家的实验研究结果能够证明dna 是全部生物的遗传物质【答案】a【解析】艾弗里转化得到的 s 型菌细胞中的基因大多数与 r 型菌细胞中的基因相同，a 正确；格里菲斯用含 s 型菌 dna 与 r 型菌混合培养，培养基上会出现 r 型和 s 型两种菌落，b 错误；

16、赫尔希和蔡斯用 p 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，获得的子代噬菌少部分具有放射性，大部分没有放射性，32c 错误；上述三位科学家的实验研究结果只能够证明 dna 是肺炎双球菌和噬菌体的遗传物质，不能证明其他生物的遗传物质也是 dna，d 错误。故选 a。5（2018 全国卷2）生物体内的 dna 常与蛋白质结合，以 dna蛋白质复合物的形式存在。下 列相关叙述错误的是a真核细胞染色体和染色质中都存在dna蛋白质复合物b真核细胞的核中有 dna蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有c若复合物中的某蛋白参与 dna 复制，则该蛋白可能是 dna 聚合酶d若复合物中正在进行 rna 的合成，则该复合物中含

17、有 rna 聚合酶【答案】b【解析】真核细胞的染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式，主要是由dna 和蛋白质组成，都存在 dna-蛋白质复合物，a 正确；真核细胞的核中含有染色体或染色质，存在dna-蛋白质复合物，原核细胞的拟核中也可能存在dna-蛋白质复合物，如拟核dna 进行复制或者转录的过程中都存在 dna 与酶（成分为蛋白质）的结合，也能形成dna-蛋白质复合物，b错误；dna 复制需要 dna 聚合酶、解旋酶等，因此复合物中的某蛋白可能是 dna 聚合酶，c正确；若复合物中正在进行 rna 的合成,属于转录过程，转录需要 rna 聚合酶等，因此复合物中的某蛋白可能是 rn

18、a 聚合酶，d 正确。6（2019 浙江 月选考 ）在含有brdu 的培养液中进行 dna 复制时，brdu 会取代胸苷掺入到新4 25合成的链中，形成 brdu 标记链。当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色，发现含半标记dna（一条链被标记）的染色单体发出明亮荧光，含全标记dna（两条链均被标记）的染色单体荧光被抑制（无明亮荧光）。若将一个细胞置于含 brdu 的培养液中，培养到第三个细胞周期的中期进行染色并观察。下列推测错误的是a1/2 的染色体荧光被抑制b1/4 的染色单体发出明亮荧光c全部 dna 分子被 brdu 标记d3/4 的 dna 单链被 brdu 标记【答案】d【解析】

19、dna 的复制方式为半保留复制。根据题意分析，复制到第三个细胞周期的中期时，共有 4 个细胞，以第一代细胞中的某一条染色体为参照，含半标记dna 的染色单体共有 2 条，含全标记 dna 的染色单体共有 6 条。根据题意可知，在第三个细胞周期中期时，含半标记 dna的染色单体分别在两个细胞中，故有两个细胞的两条染色单体荧光全被抑制，有两个细胞中的一条染色单体发出明亮荧光，一条染色单体荧光被抑制，故 a、b 选项正确；一个 dna 分子中有两条脱氧核苷酸链，由于 dna 为半保留复制，故不含 brdu 标记的两条脱氧核苷酸链分别位于两个 dna 分子中，新复制得到的脱氧核苷酸链必然含 brdu

20、标记，故所有 dna 分子都被 brdu 标记，c 选项正确；以第一代细胞中的某一条染色体为参照，在第三个细胞周期中期时一共有 16条 dna 单链，含 brdu 标记的有 14 条，故有 的 dna 单链被 brdu 标记，d 选项错误。7. （2020 江苏省百校第三次大联考 12）生物兴趣小组以大肠杆菌为材料进行“dna 复制方式探究”实验，得到如图所示结果，a、b、c 分别是大肠杆菌亲代和增殖 1、2 代分离、离心得到的相应条带位置。相关叙述不正确的是a. 本研究运用了同位素标记和密度梯度离心法b. a 管是大肠杆菌在 nh cl 培养液中增殖的结果144c. b 管条带对应 dna

21、分子的两条链中 n 元素不同d. a、b 管条带分布可以说明 dna 复制具有半保留的特点【答案】b【解析】据图分析，图中 a、b、c 分别是大肠杆菌亲代和增殖 1、2 代分离、离心得到的相应条带位置，其dna 密度由大到小依次为 abc，由此推知：a、b、c 管中的 dna 依次为：双链均为 n 标15记、一条链为 n 与另一条链为 n 标记、双链都为 n 标记，据此对各选项进行分析判断。151414a、根据以上分析可知，该实验利用同位素标记法标记了亲本的dna，并利用密度梯度离心法对子代 dna 进行了分离，a 正确；b、a 管 dna 分子的密度最大，说明其是大肠杆菌在 nh cl 培养

22、液154中增殖的结果，b 错误；c、b 管密度处于 a、c 管之间，说明其 dna 分子的两条链中 n 元素不同，一条是 n，一条是 n，c 正确；d、b 的密度比 a 小，说明dna 复制具有半保留的特点，d 正确。1415故选 b。8（2018 浙江卷 25）mirna 是一种小分子 rna。某 mirna 能抑制 w 基因控制的蛋白质（w 蛋白）的合成。某真核细胞内形成该 mirna 及其发挥作用的过程示意图如下。下列叙述正确的是 amirna 基因转录时，rna 聚合酶与该基因的起始密码相结合bw 基因转录形成的 mrna 在细胞核内加工后，进入细胞质用于翻译cmirna 与 w 基因

23、 mrna 结合遵循碱基互补配对原则，即a 与 t、c 与 g 配对dmirna 抑制 w 蛋白的合成是通过双链结构的 mirna 直接与 w 基因 mrna 结合所致【答案】b【解析】mirna 基因转录时，rna 聚合酶与该基因首端的启动子相结合，a 错误；真核细胞内 w 基因转录形成的 mrna 在细胞核内加工后，进入细胞质用于翻译，b 正确；mirna 与 w基因 mrna 结合遵循碱基互补配对原则，即a 与 u、c 与 g 配对，c 错误；mirna 抑制 w 蛋白的合成，是通过单链结构的 mirna 与蛋白质结合形成的 mirna 蛋白质复合物直接与 w 基因的 mrna 结合所致

24、，d 错误。9（. 2019 福建省检 30）1981 年，我国科学工作者在世界上首次人工合成了酵母丙氨酸trna（用trna表示）。回答下列问题：alay（1）trna 在细胞中的合成是以为模板。（2）在人工合成trna的过程中，需将合成的 trna 片段连接，对部分片段进行，alay才能折叠成三叶草形 trna 分子。trna（3）的生物活性是指在翻译过程中既能携带丙氨酸，又能。alay（4）在测定人工合成的trna活性时，科学工作者先将 h-丙氨酸与trna结合为 h-丙alayalay33trna氨酸-人工合成的【答案】，然后加入蛋白质的生物合成体系中。若在新合成的多肽链中含有，则表明

25、。alaytrna具有生物活性。还有其他不同的 trna 也能携带丙氨酸，原因是alay（1）dna 的一条链（2）碱基互补配对（3）识别 mrna 上丙氨酸的密码子（4）放射性（或“3h”或“3h-丙氨酸”）丙氨酸有不同的密码子（或“氨基酸的密码子具有简并性”）【解析】（1）trna 是 dna 转录的产物，因此 trna 是以 dna 的一条链为模板合成的。（2）人工合成得到的单链trna 需要进行部分片段的碱基互补配对，进一步折叠形成三叶草形的空间结构才有生物活性。 （3）trna 的生物活性指的是 trna 在翻译过程中所起的作用。在翻译过程中，trna 一端携带特定氨基酸，另一端的三个碱基与 mrna 上的密码子碱基互补配对，根据 mrna 上密码子的排列顺序，翻译得到具有一定氨基酸顺序的多肽链，因此trnaalay生物活性是指在翻译过程中既能携带丙氨酸，又能识别 mrna 上丙氨酸的密码子。（4）若在新合成的多肽链含有放射性，表明存在3h-丙氨酸，则说明trnaalay在翻译过程中既能携带丙氨酸，又能识别 mrna 上丙氨酸的密码子。组成生物蛋白质的氨基酸有 20 种，而决定氨基酸的密码子有