7.遗传的分子基础2025年高考总复习优化设计二轮专题生物L课后习题知识对点小题练含答案

7.遗传的分子基础2025年高考总复习优化设计二轮专题生物L课后习题知识对点小题练含答案7.遗传的分子基础(分值:20分)学生用书P231

1.(2024·安徽合肥二模)在格里菲思实验的基础上,艾弗里向S型细菌的细胞提取物中分别加入不同的酶,再加入含有R型活细菌的培养基中,一段时间后,检测细胞提取物的转化活性,结果如下表所示。下列有关叙述错误的是()加入的酶RNA酶蛋白酶酯酶DNA酶转化活性有有有无A.该实验应用了加法原理控制自变量,需要设置不加酶的对照组B.实验结果说明很可能是DNA使R型细菌转化为S型细菌C.为确认DNA是转化因子,需分析比较提取物与DNA的理化性质D.R型细菌在转化为S型细菌的过程中发生了可遗传的变异答案A解析肺炎链球菌的转化实验中每个实验组均特异性地去除了一种物质,采用的是减法原理来控制实验自变量,A项错误;该实验结果证明DNA能使R型细菌转化为S型细菌,很可能是DNA使R型细菌产生稳定遗传物质,B项正确;若要进一步确认DNA是转化因子这一实验结论,需进一步分析细胞提取物的理化性质,并与DNA的理化性质进行比较,C项正确;该实验中R型细菌转化为S型细菌是基因重组的结果,属于可遗传变异,D项正确。2.退化性起源学说将病毒的起源归纳为两个阶段。首先寄生物在细胞内产生可独立复制的DNA质粒,然后编码寄生物亚细胞结构单位的基因发生突变,形成编码病毒外壳蛋白的相关基因。随着进化的进行,新获得的可在细胞间转移的特性被进一步选择下来。下列有关说法错误的是()A.DNA质粒复制需要脱氧核苷酸、DNA聚合酶等条件B.编码病毒外壳蛋白的相关基因可能位于DNA质粒上C.通过进化产生的病毒对宿主细胞是有利的D.可转移特性使病毒具有侵染宿主细胞的能力答案C解析DNA复制需要原料(脱氧核苷酸)、能量和酶(如DNA聚合酶)等基本条件,A项正确:根据题意“首先寄生物在细胞内产生可独立复制的DNA质粒,然后编码寄生物亚细胞结构单位的基因发生突变,形成编码病毒外壳蛋白的相关基因”可知,编码病毒蛋白外壳的相关基因可能位于DNA质粒上,B项正确;据题意“随着进化的进行,新获得的可在细胞间转移的特性被进一步选择下来”可知,通过进化产生的病毒对宿主细胞有害,C项错误;病毒可在细胞间转移,说明病毒具有侵染宿主细胞的能力,D项正确。3.(2024·江苏南通二模)在Mg2+存在的条件下,DNA聚合酶可被激活。下列相关说法正确的是()A.细菌细胞的DNA聚合酶发挥作用不需要Mg2+B.PCR技术中的DNA聚合酶在90℃条件下不会失活C.DNA聚合酶需先与启动子结合,继而从引物的3'端延伸子链D.真核细胞内的DNA聚合酶均属于在细胞核内发挥作用的亲核蛋白答案B解析细菌细胞的DNA聚合酶发挥作用也需要Mg2+,A项错误;PCR技术中的DNA聚合酶在90℃条件下不会失活,B项正确;RNA聚合酶需与启动子结合,DNA聚合酶与复制起始位置结合,C项错误;真核细胞内的DNA聚合酶也可以在细胞质中发挥作用,D项错误。4.(2024·河北模拟预测)下图为果蝇遗传信息传递的相应过程,图1中的泡状结构叫作DNA复制泡,是DNA上正在复制的部分,图2中多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体。下列说法正确的是()图1图2A.图1结果说明果蝇DNA复制具有多起点同时复制的特点B.每一个复制泡的位置,均有解旋酶和DNA聚合酶与之结合C.果蝇的体细胞中均可发生图1和图2过程D.图2甲端为mRNA的5'端,核糖体从甲端与mRNA结合答案B解析图1中3个复制泡的大小不等,说明3个起点不是同时开始复制的,A项错误;DNA复制过程需要解旋酶进行解旋,DNA聚合酶催化DNA的合成,故每一个复制泡的位置,均有解旋酶和DNA聚合酶与之结合,B项正确;图1过程只发生在有分裂能力的细胞中,图2可以发生在所有含有细胞核的细胞中,C项错误;根据核糖体上肽链的长度可确定,核糖体沿mRNA从乙端向甲端移动,即核糖体从乙端与mRNA结合,D项错误。5.(2024·四川成都三模)某基因编码精氨酸的序列发生了一对碱基替换,导致终止密码子提前出现,校正基因表达出能携带精氨酸的校正tRNA,可识别该终止密码子,弥补突变的结果。下列叙述正确的是()A.tRNA由两条核苷酸链通过氢键结合形成B.mRNA和校正tRNA都是基因转录的产物C.翻译过程中mRNA读取tRNA上的密码子D.终止密码子在编码精氨酸的同时让翻译终止答案B解析tRNA由一条核苷酸链构成,A项错误;转录过程以四种核糖核苷酸为原料,以DNA分子的一条链为模板,在RNA聚合酶的作用下,合成RNA,mRNA和校正tRNA都是基因转录的产物,B项正确;翻译过程中核糖体读取mRNA上的密码子,tRNA上的是反密码子,C项错误;有校正tRNA时,终止密码子能编码精氨酸,肽链合成不会终止,没有校正tRNA时,终止密码子就会让翻译终止,D项错误。6.(2024·河北沧州二模)野生型水稻的核基因A内插入长度为654bp(碱基对)的片段形成了基因a,但基因a编码的肽链长度比基因A编码的肽链短,形成的蛋白质直接使突变体出现了类似白叶枯病的表型。下列叙述正确的是()A.该实例说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状B.突变体发生了基因突变,由于肽链变短,基因a转录时所需核苷酸减少C.基因a上终止密码子提前出现导致其编码的肽链变短D.基因A和基因a在细胞核内完成基因的表达时需要RNA聚合酶的参与答案A解析基因A突变后,编码的肽链变短,直接导致水稻的性状发生变化,说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,A项正确;基因A中插入了某些碱基而发生了基因突变,基因a编码的肽链长度比基因A编码的肽链短,说明翻译提前终止了,但并不代表基因a转录时所需核苷酸减少,由于基因变长,基因a转录时所需核苷酸数可能增加,但转录出的mRNA中产生了新的终止密码子,B、C两项错误;表达包括转录和翻译过程,基因A和基因a在细胞核内完成转录,在细胞质中完成翻译,D项错误。7.(2024·广西模拟)如图,细菌中一个正在转录的RNA在3'端可自发形成一种茎环结构,导致RNA聚合酶出现停顿并进一步终止转录。茎环结构的后面是一串连续的碱基U,容易与模板链分离,有利于转录产物的释放。下列说法正确的是()A.图中转录泡中的基因片段可能存在一段连续的A—T碱基对B.图中的RNA聚合酶的移动方向是从右到左C.图中转录结束后,mRNA将通过核孔进入细胞质指导蛋白质的合成D.转录产物释放的原因是遇到了茎环结构后面的终止密码子答案A解析mRNA中茎环结构后面是一串连续的碱基U,根据碱基互补配对原则,基因中存在一段连续的A—T碱基对,A项正确;RNA的3'端可自发形成一种茎环结构,说明mRNA左端为5'端,RNA聚合酶的移动方向是从mRNA的5'端向3'端移动,即从左至右移动,B项错误;细菌无核膜,mRNA直接进入细胞质指导蛋白质的合成,C项错误;茎环结构的后面是一串连续的碱基U,连续的碱基U与DNA模板链连续的碱基A之间形成碱基对,A—U之间形成2个氢键,氢键较少,容易与模板链分离,且终止密码子为翻译终点,D项错误。8.(2024·山东模拟)校正tRNA是一种虽携带氨基酸a,但因某种突变而能识别氨基酸b密码子的tRNA。下列叙述错误的是()A.校正tRNA携带氨基酸a不只与校正tRNA上的反密码子有关B.转录过程中,校正tRNA使原来氨基酸b的位置变为氨基酸aC.校正tRNA在发挥作用时要遵循碱基互补配对原则D.校正tRNA可以弥补某些因突变而引发的遗传缺陷答案B解析依据题干信息,校正tRNA是一种虽携带氨基酸a,但能识别氨基酸b密码子的tRNA,说明校正tRNA的反密码子已改变,但仍携带氨基酸a,故校正tRNA携带氨基酸a不只与校正tRNA上的反密码子有关,A项正确;校正tRNA使原来氨基酸b的位置变为氨基酸a的过程,是在翻译过程,B项错误;校正tRNA在发挥作用时要发生“识别”过程,即遵循碱基互补配对原则,C项正确;校正tRNA分子的作用是校正发生错误的翻译过程,故某些突变引发密码子改变,但由于校正tRNA分子的存在使得该位置的氨基酸未发生改变,可以弥补某些因突变引发的遗传缺陷,D项正确。9.(2024·山东潍坊二模)从大肠杆菌中提取某条mRNA逆转录形成一条cDNA单链并测序,测得该序列为5'-…CGTAGC…-3'。现将该序列形成双链,构建表达载体并导入细胞中表达形成肽链。反密码子与对应的氨基酸关系如下表所示。下列说法错误的是()反密码子(方向为3'到5')CGACGUUGCACGAGCGCU氨基酸丙氨酸丙氨酸苏氨酸半胱氨酸丝氨酸精氨酸A.5'-GCU-3'和5'-GCA-3'是编码丙氨酸的密码子B.编码该mRNA的DNA序列的模板链与该cDNA单链序列相同C.构建表达载体时该cDNA单链的3'端与启动子相连D.该细胞表达的多肽序列为“…—丙氨酸—半胱氨酸—…”答案D解析由表格可知,丙氨酸的反密码子是3'-CGA-5',3'-CGU-5',故编码丙氨酸的密码子为5'-GCU-3'和5'-GCA-3',A项正确;cDNA单链是由mRNA逆转录形成的,编码该mRNA的DNA序列的模板链与该cDNA单链序列都和mRNA的序列互补,因此它们的序列相同,B项正确;启动子的作用是启动转录,子链的延伸方向为5'端到3'端,因此cDNA单链的3'端与启动子相连,C项正确;测得cDNA序列为5'-…CGTAGC…-3',则mRNA的序列为3'-…GCAUCG…-5',反密码子的序列为5'-…CGUAGC…-3',对照表格可知,细胞表达的多肽序列不是“…—丙氨酸—半胱氨酸—…”,D项错误。10.(2024·山东菏泽二模)放射自显影技术可用于区分DNA复制的方向,复制开始时,首先用低放射性的3H脱氧胸苷作原料进行培养,一定时间后转移到含有高放射性的原料中进行培养,在放射自显影图像上观察比较放射性标记的强度,结果如图甲和图乙。图丙和图丁分别表示不同DNA复制过程模式图。下列说法错误的是()A.图甲、图乙分别对应图丙、图丁代表的DNA复制方式B.若解旋酶移动速率恒定,图丙表示的复制方式比图丁表示的复制方式效率高C.⑤⑥复制完成后,两条完整子链中G与C含量之和相等D.②③⑤是不连续复制,其模板链的3'端都指向解旋方向答案A解析由图可知,图丙表示双向复制,复制起始点区域利用低放射性原料,其放射性低,两侧的新合成区域利用高放射性原料,其放射性高,图丁表示单向复制,复制起始点区域利用的是低放射性原料,因此放射性低,后续新合成区域利用的是高放射性原料,因此放射性高,故图甲、图乙分别对应图丁、图丙代表的DNA复制方式,A项错误;由图可知,图丙表示双向复制,图丁表示单向复制,若解旋酶移动速率恒定,图丙表示的复制方式比图丁表示的复制方式效率高,B项正确;⑤⑥复制完成后两条链互补,所以两条完整子链中G与C含量之和相等,C项正确;由图可知,②③⑤是不连续复制,由于DNA聚合酶只能从5'端向3'端方向延伸子链,因此每条子链延伸的方向都是从5'端向3'端,其模板链的3'端都指向解旋方向,D项正确。8.生物的变异、育种与进化(分值:20分)学生用书P233

1.(2024·安徽蚌埠模拟)下列有关基因突变和基因重组的叙述,正确的是()A.发生在体细胞中的基因突变不能遗传给下一代B.能发生基因突变的生物,不一定能发生基因重组C.表型正常的夫妻生了一个患红绿色盲的孩子是基因重组的结果D.染色体上DNA中碱基对的替换、缺失、增添一定会引起基因突变答案B解析发生在体细胞中的基因突变可以通过无性繁殖遗传给下一代,A项错误;能发生基因突变的生物,不一定能发生基因重组,如病毒,B项正确;表型正常的夫妻生了一个患红绿色盲的孩子是减数分裂时等位基因分离、受精时雌雄配子随机结合的结果,C项错误;染色体上DNA中碱基对的替换、缺失、增添发生在非基因片段时不会引起基因突变,D项错误。2.(2024·安徽安庆模拟)果蝇的唾腺染色体编号为16A的区段(含有多个基因)与复眼的表型有关,两者之间的关系如图所示,由此可见复眼小眼数的变异属于()A.基因突变中的碱基对增添B.染色体结构变异中的重复C.染色体数目的个别增加D.染色体数目的成倍增加答案B解析16A的区段含有多个基因,其染色体上重复多个16A的区段,故复眼小眼数的变异属于染色体结构变异中的重复。3.(2024·黑龙江模拟)结肠癌是消化系统中常见的恶性肿瘤之一,研究显示,miR-506与肿瘤的发生和发展密切相关,miR-506的过表达可抑制结肠癌细胞活性、侵袭和迁移能力。下列叙述错误的是()A.miR-506在结肠癌细胞中过表达后发挥的作用与抑癌基因的作用相似B.结肠癌发生的根本原因是多个基因发生突变C.抑癌基因突变导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,可抑制癌变D.正常结肠上皮细胞中也有原癌基因和抑癌基因答案C解析抑癌基因表达的蛋白质能够抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,miR-506在结肠癌细胞中过表达后发挥的作用与抑癌基因的作用相似,A项正确;结肠癌发生的根本原因是多个基因发生突变,B项正确;抑癌基因突变导致抑制细胞生长和繁殖的蛋白质活性减弱或失去活性,可引起细胞癌变,C项错误;正常结肠上皮细胞中也有原癌基因和抑癌基因,二者表达情况在正常范围之内,D项正确。4.(2024·广东广州二模)单亲二体(UPD)是指正常二倍体的体细胞(2n)中某对同源染色体都来自父方或母方的现象。下图表示某种UPD的发生机制:减数分裂出现错误的二体卵子(n+1)和正常精子(n)结合形成三体合子(2n+1),三体合子在有丝分裂过程中会失去一条染色体,从而使染色体数目恢复正常(2n)。在不考虑其他变异的情况下,下列叙述错误的是()A.图中所示的二体卵子可由减数分裂Ⅰ异常形成B.图中甲、乙、丙可发育为性别相同的个体,且丙为UPDC.表型正常双亲生出UPD血友病女孩,可能是母方减数分裂Ⅰ异常所致D.即使母方的卵子中无12号染色体,仍可能形成12号染色体的UPD答案C解析图中二体卵子的染色体颜色不同,为同源染色体,说明二体卵子的产生是减数分裂Ⅰ后期,同源染色体未分离所致,A项正确;由图可知,精子中染色体形态与卵子中染色体形态相同,则其为常染色体或X染色体,若为常染色体,则甲、乙、丙中所含性染色体组成可能都为XX或都为XY,若为性染色体,则甲、乙、丙中性染色体组成均为XX,三者性别可能相同,丙中两条颜色不同的同源染色体均来源于卵子,则为UPD,B项正确;血友病为伴X染色体隐性遗传,若用a代表其致病基因,UPD血友病女孩基因型为XaXa,其双亲正常,母亲基因型为XAXa,则可能是母方减数分裂Ⅱ后期形成的两条Xa染色体未分离产生XaXa的卵子所致,C项错误;即使母方产生了没有12号染色体的卵子,但可能与父方产生的含两条12号染色体的精子结合形成受精卵,染色体组成正常,体细胞(2n)中12号同源染色体都来自父方,可形成UPD,D项正确。5.(2024·安徽马鞍山三模)某二倍体植物(2n=16)的紫花受三对等位基因(A/a、B/b、D/d)控制,同时含A、B、D基因的开紫花,其余开白花。体细胞中缺失一条染色体的个体称为单体,若缺失1号染色体记为单体1,缺失2号染色体记为单体2,依次类推。现用基因型为AABBDD的植株培育成8种紫花单体,分别将该8种单体与aabbdd植株进行测交,并对8组子代花色性状分别进行统计。下列叙述错误的是()A.染色体数目变异形成的单体可以用于判断特定基因位于特定的染色体上B.若有三组测交子代出现白花,则说明三对等位基因位于三对同源染色体上C.若只有两组测交子代出现白花,则两组测交子代花色的性状比例均为3∶1D.若只有单体2的测交子代出现白花,说明控制花色的三对等位基因均位于2号染色体上答案C解析由题意可知,若只有单体2与aabbdd杂交的子代出现白花,说明A、B、D基因都位于2号染色体上,三对基因位于一对同源染色体上,即染色体数目变异形成的单体可以用于判断特定基因位于特定的染色体上,A、D两项正确;由于同时含A、B、D基因的开紫花,其余开白花,若有三组测交子代出现白花个体,说明有三种不同类型的单体,则说明三对等位基因位于三对同源染色体上,B项正确;若有两组杂交子代出现白花个体,则说明两对基因位于一对同源染色体,另外一对位于另一对同源染色体上,即三对等位基因位于两对同源染色体上,两组测交子代花色的性状比例均为1∶1,C项错误。6.(2024·贵州二模)小黑麦是科学家将二倍体黑麦与异源六倍体普通小麦杂交,并经染色体加倍得到的异源多倍体,基本过程如图所示。下列叙述错误的是()A.杂交种在减数分裂时染色体联会正常B.可用秋水仙素诱导杂交种获得小黑麦C.图中小黑麦形成的配子中含有4个染色体组D.图中小黑麦自交后代不会发生性状分离答案A解析分析图示可知,普通小麦为异源六倍体,黑麦是二倍体,杂交种有来自黑麦的一个染色体组和来自普通小麦的三个异源染色体组,染色体联会紊乱,A项错误;普通小麦和黑麦杂交后代为ABDR,由于细胞中没有同源染色体,因此该四倍体高度不育,必须用秋水仙素将染色体加倍,可获得小黑麦,B项正确;普通小麦和黑麦杂交后代为ABDR,含有四个染色体组,经秋水仙素诱导加倍后含8个染色体组,是异源八倍体小黑麦,形成的配子中含有4个染色体组,C项正确;图中小黑麦的基因型是AABBDDRR,是纯合子,自交后代不会发生性状分离,D项正确。7.(2024·海南儋州一模)早在20世纪,我国科学家就结合单倍体育种技术成功培育出玉米新品种,部分育种过程如下图。相关叙述错误的是()玉米花药或花粉单倍体纯合二倍体优良品种A.过程①包含脱分化和再分化,不同阶段激素含量及光照条件不同B.过程②需用秋水仙素或低温诱导处理单倍体的种子以获得二倍体C.过程③可从个体水平上进行筛选,从而获得稳定遗传的优良品种D.该培育过程涉及的生物学原理有植物细胞的全能性和染色体变异答案B解析过程①包含脱分化和再分化,不同阶段的细胞分裂素和生长素的比例不同,脱分化不需要光,再分化需要光,A项正确;过程②需用秋水仙素或低温诱导处理单倍体的幼苗,不是种子,B项错误;过程③可从个体水平上进行筛选,观察玉米的性状,从而获得稳定遗传的优良品种,C项正确;过程①为植物组织培养,涉及植物细胞的全能性,由单倍体到纯合二倍体运用了染色体数目变异,D项正确。8.(2024·山东模拟)某女性患者(AaBb)的体细胞中13号、14号染色体的着丝粒发生融合,由两条短臂构成的小染色体丢失,由两条长臂形成衍生染色体(如图)。减数分裂时,衍生染色体与13号和14号染色体的同源区段进行联会,分离后,三条染色体随机组合移向细胞两极。该患者与正常男性(AaBb)婚配后,染色体组成为13单体、14单体和14三体的受精卵均在胚胎期死亡。下列叙述正确的是()A.婚配后代基因型为aabb的理论概率为1/6B.婚配后代体细胞中含有衍生染色体的理论概率为1/3C.该女性产生的基因型为a、b、ABb(衍生)的卵细胞会导致胚胎死亡D.基因型为AABB的婚配后代的体细胞中含有46条染色体答案C解析该女性共产生6种基因型的卵细胞,其中基因型为ab、AB(衍生)、AaB(衍生)的卵细胞能够正常受精并发育成个体,正常男性(AaBb)产生ab配子的概率为1/4,因此婚配后代基因型为aabb的理论概率为1/12,A项错误;由A项可知,婚配后代体细胞中含有衍生染色体的理论概率为2/3,B项错误;由题干“该患者与正常男性(AaBb)婚配后,染色体组成为13单体、14单体和14三体的受精卵均在胚胎期死亡”可知,该女性产生的基因型为a、b、ABb(衍生)的卵细胞会导致胚胎死亡,C项正确;基因型为AABB的婚配后代为衍生染色体携带者,其体细胞中含有45条染色体,D项错误。9.(2024·山东威海二模)果蝇受精卵中性染色体组成及发育情况如下表所示,研究果蝇的红白眼性状(由位于X染色体上的等位基因A、a控制)遗传时发现,一只白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,F1中红眼雌果蝇∶白眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=4∶1∶1∶4,F1自由交配得到F2,不考虑基因突变和染色体互换,下列说法错误的是()受精卵中性染色体组成发育情况XX、XXY雌性,可育XY、XYY雄性,可育XXX、YO(无X染色体)、YY胚胎期致死XO(无Y染色体)雄性,不育A.亲本白眼雌果蝇最多能产生4种类型的配子B.F1中红眼雌果蝇的基因型为XAXa、XAXaYC.F1中雌果蝇产生Xa配子的概率为1/3D.F2中雌果蝇的基因型最多有5种可能答案D解析红眼对白眼为显性,正常的白眼雌果蝇为XaXa,正常的红眼雄果蝇为XAY,若正常的白眼雌果蝇和正常的红眼雄果蝇杂交,后代不会出现白眼雌果蝇和红眼雄果蝇,不考虑基因突变和染色体互换,根据表格染色体组成对应的性别推测,亲本白眼雌果蝇的基因型为Xa