高考生物二轮复习专项突破强化练5

专题强化练

一、选择题

1.（2022•湖南高三模拟）正常的T4噬菌体侵染大肠杆菌后能使大肠杆菌裂解，当T4噬菌体的

任何一个位点的DNA片段发生突变，单独侵染大肠杆菌时均丧失产生子代的能力，不能使

大肠杆菌裂解。为了研究基因与DNA的关系，研究者做了如图所示的实验：利用DNA片段

中仅一个位点突变的两种T4噬菌体同时侵染大肠杆菌。据此分析，下列叙述错误的是（）

实验1：—2—

噬菌体

DNA大肠杆扇

R

实验2:n

某位点葵施

噬菌体DNA

"1

实验3：

A.若甲、乙噬菌体同时侵染大肠杆菌使之裂解，说明二者突变基因可能不同

B.若甲、丙噬菌体同时侵染大肠杆菌大多数不能使之裂解，说明二者突变基因一定不同

C.若甲、乙噬菌体同时侵染大肠杆菌能使之裂解，原因可能是突变的两个基因之间发生了

片段交换

D.综合上述，所有实验结果推测基因是有一定长度的，而不是一个不能再分割的颗粒

答案B

解析由题意可知，当T4噬菌体的任何一个位点的DNA片段发生突变，单独侵染大肠杆菌

时均不能使大肠杆菌裂解，若甲、乙噬菌体同时侵染大肠杆菌使之裂解，说明这两种突变型

噬菌体体内分别含有对方所缺少的正常基因，通过片段交换产生了正常噬菌体，这说明二者

突变基因可能不同，A、C正确；若甲、丙噬菌体同时侵染大肠杆菌大多数不能使之裂解，

表明两突变体产生的蛋白质不能相互弥补缺陷，故两者的突变基因可能相同；少数能使之裂

解原因是两个突变体的DNA之间发生片段的交换，使得其中一个噬菌体的DNA拥有了全部

的正常基因，从而能裂解大肠杆菌，B错误，D正确。

2.（2021・山东，5）利用农杆菌转化法，将含有基因修饰系统的T-DNA插入到水稻细胞M

的某条染色体上，在该修饰系统的作用下，一个DNA分子单链上的一个C脱去氨基变为U,

脱氨基过程在细胞M中只发生一次。将细胞M培育成植株No下列说法错误的是（）

A.N的每一个细胞中都含有T—DNA

B.N自交，子一代中含T—DNA的植株占3/4

C.M经n（n'l）次有丝分裂后，脱氨基位点为A-U的细胞占l/2n

D.M经3次有丝分裂后，含T—DNA且脱氨基位点为A—T的细胞占1/2

答案D

解析N是由M细胞形成的，在形成过程中没有DNA的丢失，由于T—DNA插入到水稻细

胞M的某条染色体上，所以M细胞含有T-DNA,因此N的每一个细胞中都含有T-DNA,

A正确；N植株的一条染色体中含有T—DNA,可以记为+,因此N植株关于是否含有T—

DNA的基因型记为+一，如果自交，则子代中相关的基因型为++：+—：一一=1：2：1,

有3/4的植株含T—DNA，:B正确；M中只有1个DNA分子上的单链上的一个C脱去氨基

变为U,所以复制n次后，产生的子细胞有211个，但脱氨基位点为A—U的细胞只有1个，

所以这种细胞的比例为l/2n,C正确；如果M经3次有丝分裂后，形成子细胞有8个，由

于M细胞DNA分子单链上的一个C脱去氨基变为U,所以是G和U配对，所以复制3次

后，有4个细胞脱氨基位点为C—G3个细胞脱氨基位点为A-T,1个细胞脱氨基位点为U

-A,因此含T-DNA且脱氨基位点为A-T的细胞占3/8,D错误。

3.如图为真核细胞内细胞核中某基因的结构及变化示意图（基因突变仅涉及图中1对碱基改

变）。下列叙述错误的是（）

转录K-JLA

A.基因1链中相邻碱基之间通过“一脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖一”连接

A-l-TA+G

B.基因突变导致新基因中不不的值减少而不彳的值增大

Lj-rU1十。

C.RNA聚合酶进入细胞核参加转录过程，能催化核糖核昔酸形成mRNA

D.基因复制过程中1链和2链均为模板，复制后形成的两个基因中遗传信息相同

答案B

A+TA+G

解析基因突变导致新基因中khk的值减少，但不了E的值不变，仍为1,B错误。

G十。1十C

4.（2021•河北，16改编）许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。下表

为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述错误的是（）

药物名称作用机理

羟基胭阻止脱氧核糖核甘酸的合成

放线菌素D抑制DNA的模板功能

阿糖胞首抑制DNA聚合酶活性

A.羟基月尿处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都出现原料匮乏

B.放线菌素D处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都受到抑制

C.阿糖胞昔处理后，肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸

D.将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响

答案A

解析羟基腺阻止脱氧核糖核菩酸的合成，从而影响肿瘤细胞中DNA复制过程，而转录过

程需要的原料是核糖核苜酸，不会受到羟基腺的影响，A错误；放线菌素D通过抑制DNA

的模板功能，可以抑制DNA复制和转录，因为DNA复制和转录均需要DNA模板，B正确；

阿糖胞甘抑制DNA聚合酶活性而影响DNA复制过程，DNA聚合酶活性受抑制后，会使肿

瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸，C正确；将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术

可以抑制肿瘤细胞的增殖，由于三种药物是精准导入肿瘤细胞，因此，可以减弱它们对正常

细胞的不利影响，D正确。

5.（2022•厦门高三模拟）1966年，科学家提出了DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互

补子链时，一条子链连续形成，另一条子链不连续，即先形成短片段后再进行连接（如图1）,

为验证该假说，进行如下实验；用3H标记T4噬菌体，在培养噬菌体的不同时刻，分离出噬

菌体DNA并加热使其变性，再进行密度梯度离心，以DNA单链片段分布位置确定片段大小,

并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2。下列相关叙述错误的是（）

2

V3

5Z5,

1

2秒

01234

离试管口的距离

图1图2

A.与60秒相比，120秒结果中短链片段减少的原因是短链片段连接形成长片段

B.DNA的半不连续复制保证了DNA的两条链能够同时作为模板进行复制

C.该实验可用32P标记的脱氧核昔酸代替3H标记的脱氧核甘酸标记DNA

D.若以DNA连接缺陷的T4噬菌体为材料，则图2中的曲线峰值将右移

答案D

解析图2中，与60秒结果相比，120秒时有些短链片段连接成长链片段，所以短链片段减

少了，A正确；DNA的半不连续复制，使得一条子链连续形成，另一条子链不连续形成，即

先形成短片段后再进行连接，保证了DNA的两条链能够同时作为模板进行复制，B正确；32P

和3H都具有放射性，脱氧核苜酸中含有H和P,故该实验可用32P标记的脱氧核苜酸代替3H

标记的脱氧核苜酸标记DNA,C正确；DNA连接缺陷的T4噬菌体内缺少DNA连接酶，复

制形成的短链片段无法连接，故图2中的曲线峰值将向左移，D错误。

6.（2022•河南高三模拟）操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式，它由启动子、结构

基因（编码蛋白基因）、终止子等部分组成。如图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白（RP）的合成

及调控过程，图中①②表示相关生理过程，mRNA上的RBS是核糖体结合位点。下列相关

叙述错误的是（）

基基

因

因2

启动子RBS11

RP基因—

操纵元一

RP1(£)

A.过程①表示转录，所需原料为4种核糖核甘酸

B.过程②表示翻译，需要mRNA、rRNA和tRNA的参与

C.启动子是RNA聚合酶的结合位点

D.终止子一般有UAA、UAG、UGA三种

答案D

解析据图分析，过程①是以基因（DNA）的一条链为模板合成RNA的过程，该过程中以4

种核糖核昔酸为原料，A正确；过程②表示翻译，故需要mRNA（模板）、rRNA（参与构成核

糖体）和tRNA（转运氨基酸）的参与，B正确；启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，用于

驱动基因的转录，C正确；UAA、UAG、UGA属于终止密码子而非终止子，D错误。

7.（2021・广东，16）人类（2”=46）14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21

平衡易位染色体，该染色体携带者具有正常的表现型，但在产生生殖细胞的过程中，其细胞

中形成复杂的联会复合物（如图）。在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正常的

染色体行为规律（不考虑交叉互换），下列关于平衡易位染色体携带者的叙述，错误的是（）

14/21平衡易位.n21号

染色体■I染色体

（">=r）

14号染色体

平衡易位携带者的联会复合物

A.观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞

B.男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体

C.女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体

D.女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）

答案C

解析14/21平衡易位染色体，是通过染色体易位形成，属于染色体变异，可通过显微镜观

察到，而有丝分裂中期染色体形态固定，故观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞,

A正确；由题干信息可知，14/21平衡易位染色体，由14号和21号两条染色体融合成一条染

色体，故男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体，B正确；由于形成14/21平衡易位染

色体，该女性初级卵母细胞中含有45条染色体，经过减数分裂该女性携带者的卵子最多含

23种形态不同的染色体，C错误；女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色

体）分别是①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②仅含有14/21平衡易位染色体的卵细胞、

③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④仅含有14号染色体的卵细胞、⑤

含有14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥仅含有21号染色体的卵细胞，D正确。

8.（2021・广东，11）白菜型油菜（2"=20）的种子可以榨取食用油（菜籽油），为了培育高产新品

种，科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Be。下列叙述错误的是（）

A.Be成熟叶肉细胞中含有两个染色体组

B.将Be作为育种材料，能缩短育种年限

C.秋水仙素处理Be幼苗可以培育出纯合植株

D.自然状态下Be因配子发育异常而高度不育

答案A

解析白菜型油菜（2"=20）的种子，表明白菜型油菜属于二倍体生物，体细胞中含有两个染

色体组，而Be是通过未受精的卵细胞发育而来的单倍体，其成熟叶肉细胞中含有一个染色

体组，A错误；Be是通过未受精的卵细胞发育而来的单倍体，秋水仙素处理Be幼苗可以培

育出纯合植株，此种方法为单倍体育种，能缩短育种年限，B、C正确；自然状态下，Be只

含有一个染色体组，细胞中无同源染色体，减数分裂不能形成正常配子，而高度不育，D正确。

9.已知二倍体番茄的高蔓对矮蔓为显性，抗病对感病为显性，这两对相对性状独立遗传。为

获得纯合高蔓抗病番茄植株，采用了如图所示的方法。据图分析，下列说法错误的是（）

合

纯

合

纯

蔓

高

蔓

高筛选

病

抗

病

感

株

植

株

植

A.过程①连续自交多代后，纯合高蔓抗病植株的比例接近1/2

B.经过程②获得的植株X的体细胞中可能含有两个染色体组

C.过程③的原理是植物细胞的全能性，应用的技术是植物组织培养

D.图中筛选过程会改变抗病基因的频率

答案A

解析①表示连续自交过程，这样可以提高纯合高蔓抗病植株比例，使纯合高蔓抗病植株的

比例越来越接近1,A错误；经过程②花药离体培养获得的植株X的体细胞进行有丝分裂时,

在有丝分裂后期可能含有两个染色体组，B正确；图中筛选过程会淘汰不抗病植株，故会提

高种群中抗病基因的频率，D正确。

10.（2022・甘肃高三模拟）穿梭育种是近年来水稻、小麦等禾本科植物育种采用的新模式。农

业科学家将一个地区的品种与国内外其他地区的品种进行杂交，然后通过在两个地区间不断

地反复交替穿梭种植、选择、鉴定，最终选育出多种具有抗病高产等优良特征的新品种。下

列说法正确的是（）

A.自然选择的方向不同使各地区的基因频率存在差异，为作物的进化提供了原材料

B.穿梭育种培育的新品种可适应两个地区的环境条件，这是基因突变和自然选择的结果

C.穿梭育种充分地利用了禾本科植物的生物多样性，体现了生物多样性的直接价值

D.穿梭育种克服了地理隔离，使不同地区的水稻和小麦的基因库组成完全相同

答案C

解析自然选择的方向不同使各地区的基因频率存在差异，突变和基因重组为作物的进化提

供了原材料,A错误；根据题干信息”将一个地区的品种与国内外其他地区的品种进行杂交”

可知，穿梭育种利用的主要原理是基因重组，穿梭育种培育的新品种可适应两个地区的环境

条件，这是基因重组和自然选择的结果，B错误；穿梭育种充分地利用了禾本科植物的生物

多样性，具有科研价值，体现了生物多样性的直接价值，C正确；不同地区环境条件不同，

自然选择方向不同，使不同地区的水稻和小麦的基因库组成可能存在差异，D错误。

二、非选择题

11.（2022•济南高三模拟）研究发现，当细胞中缺乏氨基酸时，负载tRNA（携带氨基酸的tRNA）

会转化为空载tRNA（没有携带氨基酸的tRNA）参与基因表达的调控。如图是缺乏氨基酸时，

tRNA调控基因表达的相关过程，图中的①②③④表示过程，a、b、c、d表示合成的多肽链。

利用该图作用的机理分析饥饿疗法治疗癌症的方法和原理（饥饿疗法是指通过微导管向肿瘤

供血动脉内注入栓塞剂，阻断肿瘤的血液供应，使肿瘤细胞缺血、缺氧死亡）。请回答下列相

关问题：

（1）癌细胞被称为不死细胞，能够进行无限增殖，在增殖过程中需要不断合成需要的蛋白质，

DNA控制合成蛋白质的过程包括（填序号），参与此过程的RNA有

（2）根据图中多肽合成的过程，判断核糖体的移动方向为，判断a、b、c、d合

成的先后顺序为O从图中可知合成蛋白质的速度非常快的原因是

（3）结合饥饿疗法治疗癌症的方法，利用上图展示的调控过程，从两个方面说明如何通过抑制

蛋白质的合成，来控制癌细胞的分裂：O

答案⑴①②mRNA、tRNA、rRNA（2）由右向左a、b、c、d一个mRNA分子上可以

相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋

白质（3）缺少氨基酸会使负载tRNA（携带氨基酸的RNA）转化为空载tRNA。空载tRNA通过

抑制DNA的转录和激活蛋白激酶抑制蛋白质合成，减少蛋白质的含量，影响细胞的分裂

解析（l）DNA控制蛋白质的合成包括图中的①转录、②翻译两个过程；需要mRNA（翻译的

模板）、tRNA（转运氨基酸）、rRNA（参与构成核糖体）三种RNA共同参与完成。（2）依据图可知，

最早合成的多肽是a,其次是b、c、d,所以核糖体沿mRNA移动的方向是从右到左；因为

一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此少量的mRNA

可以迅速合成大量的蛋白质。（3）由图可知，缺少氨基酸会使负载tRNA（携带氨基酸的tRNA）

转化为空载tRNA,空载tRNA通过抑制DNA的转录从而减少蛋白质的合成，空载tRNA还

可以激活蛋白激酶抑制蛋白质的合成，减少蛋白质的含量，从而影响癌细胞的分裂。

12.miRNA是一类由基因编码的，长约22个核甘酸的单链RNA分子。在线虫细胞中，Lin-4

基因的转录产物经加工后形成miRNA-miRNA*双链,其中miRNA与Lin-14mRNA部分配对，

使其翻译受阻（这是RNA干扰的一种机制），进而调控幼虫的正常发育模式。Lin-4miRNA的

形成过程及其对Lin-14基因的表达调控如下图所示。回答下列问题：

miRNA

3Gt山"uuu川山45'

5'3'皿5'\/Lin-14mRNA

miRNA箭体2miRNA'

5'-ImiRNA

!Lin-14mRNA

Lin-4基因Lin-14mRNA

核膜翻译被抑制

（1）在真核细胞中，miRNA和mRNA合成的场所主要是,Lin-4基因转

录产物加工为miRNA的场所是。图中过程①需要的酶是。

miRNA的转录模板区段的碱基序列与miRNA*的碱基序列（填“相同”或“不同”）。

⑵据图判断，Lin-4基因转录产物调控Lin-14基因选择性表达的结果是Lin-14基因

水平降低。Lin-4基因和mRNA在基本组成单位上的不同表现在

_______________________两个方面。

（3）RNA干扰是一种在转录后通过小分子RNA调控基因表达的现象，另一种干扰RNA（siRNA）

通常与核酸酶等蛋白结合成诱导沉默复合体，复合体活化后与靶mRNA结合，沉默复合体产

生RNA干扰的可能机制是

答案(1)细胞核细胞核和细胞质RNA聚合酶不同(2)翻译五碳糖和碱基(3)诱导

沉默复合体中的核酸酶活化后会使mRNA降解，使相应基因的翻译受阻

解析(1)据图分析可知，在真核细胞中，mRNA合成属于转录，miRNA和mRNA合成的场

所主要是细胞核。Lin-4基因转录产物加工为miRNA的场所首先在细胞核中进行，再进入细

胞质进行加工。图中过程①是转录，需要的酶是RNA聚合酶。miRNA的转录模板区段是

DNA单链,含碱基T,miRNA*的碱基含U,所以miRNA的转录模板区段的碱基序列与miRNA*

的碱基序列不同。(2)据图判断，miRNA与Lin-14mRNA部分配对，使其翻译受阻，所以Lin-4

基因转录产物调控Lin-14基因选择性表达的结果是Lin-14基因翻译水平降低。Lin-4基因的

基本单位是脱氧核糖核甘酸，mRNA的基本组成单位是核糖核甘酸，所以基本单位上的不同

表现在五碳糖和碱基两个方面。

13.玉米(2”=20)是重要的粮食作物之一，请分析回答下列有关遗传学问题：

⑴某玉米品种2号染色体上的基因S、s控制一对相对性状，基因S在编码蛋白质时，控制

最前端几个氨基酸的DNA序列如图1所示，已知起始密码子为AUG或GUGo

基因S

a链：GTATGCAAGTCTCC-

IIIIIIIIIIIIII

b链:CATACGTTCAGAGG…

图1

hR-__

嗯弋RxhhrrHhRr®>hhR竺JJRR

(甲)(乙)-♦

IIY射线|

方法UI

图2

①如果进行玉米的基因组测序，需要检测条染色体的DNA序列。

②基因S发生转录时，作为模板链的是图1中的链；若基因S的b链中箭头所指碱基

对G/C缺失，则该处对应的密码子将改变为。

(2)玉米的高秆易倒伏(H)对矮秆抗倒伏(h)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，两对基因分别

位于两对同源染色体上。上图2表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过三种育种方法(I-III)

培育优良品种(hhRR)的过程。

①利用方法I培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为,这种植

株由于,须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践。图2所示的三种

方法(I〜III)中，最难获得优良品种(hhRR)的是方法，其原因是

②用方法II培育优良品种时，先将基因型为HhRr的植株自交获得子代(F2),F2植株中自交会

发生性状分离的基因型共有种，这些植株在全部F2中的比例为。若将F，

的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F2矮秆抗病植株的花粉随机授粉，则杂交所得子代中纯合

矮秆抗病植株占。

答案(1)①10②bGUU(2)①花药离体培养长势弱小而且高度不育III基因突变频

率很低而且是不定向的②53/44/27

解析(1)①由于玉米是雌雄同株植物，细胞内没有性染色体，所以进行玉米的基因组测序，

只需要检测10条染色体的DNA序列。②由于起始密码子为AUG或GUG,故其对应的模板

链碱基为TAC或CAC,由于b链中有TAC序列，故b链为模板链；基因S的b链中箭头所

指处碱基序列为CAG,若碱基对G/C缺失，则碱基序列为CAA,故该处对应的密码子将由

GUC变为GUU。(2)①据图示可知，方法I为单倍体育种，利用该方法培育优良品种时，获

得hR植株常用的方法为花药离体培养，但是获得的单倍体植株长势弱小而且高度不育，须

经诱导染色体加倍后才能用于生产实践；方法III为诱变育种，这种方法最难获得优良品种

(hhRR),因为基因突变频率很低而且是不定向的。②将基因型为HhRr的植株自交获得子代

(F2),F2植株的基因型共有9种，其中纯合子有4种，杂合子即自交会发生性状分离的基因

型有5种；由于纯合子共占1/4,故杂合子在全部F2中的比例为1-1/4=3/4。F2中高秆抗病

植株的基因型及比例为HHRR：HhRR：HHRr：HhRr=1：2：2：4,产生hR类型雌配子的

概率为2/9Xl/2+4/9Xl/4=2/9;矮秆抗病植株的基因型及比例为hhRR:hhRr=l：2,产生

hR类型雄配子的概率为1/3+2/3义1/2=2/3。在随机授粉的情况下，杂交所得子代中纯合矮

秆抗病植株(hhRR)占2/9X2/3=4/27。

14.图1为某地区中某种老鼠原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后的进化过程示意图，

图2为在某段时间内，种群甲中的A基因频率的变化情况。请回答下列问题：

种

物

b品

群

种

--系

原

甲-*■11

那

种