2018屆高考生物二輪導(dǎo)練：專題三-遺傳、變異和進(jìn)化（含答案）小專題5　遺傳的分子基礎(chǔ)

1、專題三遺傳、變異和進(jìn)化小專題5遺傳的分子基礎(chǔ)1.(2017山東濟(jì)寧一模)下列關(guān)于肺炎雙球菌的體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)以及噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是(D)A.三個實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是一致的B.三個實(shí)驗(yàn)都用到了同位素標(biāo)記法C.三個實(shí)驗(yàn)都不能得出蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)的結(jié)論D.三個實(shí)驗(yàn)所涉及生物的遺傳物質(zhì)都是DNA解析:三個實(shí)驗(yàn)中,只有肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路相同;肺炎雙球菌的體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)都沒有用到放射性同位素標(biāo)記法;肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸龅鞍踪|(zhì)不是遺傳物質(zhì)的結(jié)論;三個實(shí)驗(yàn)所涉及生物有噬菌體、小鼠、細(xì)菌,它們的遺傳物質(zhì)都是DNA。2.(2017山東濰坊統(tǒng)考)

2、科學(xué)家用放射性同位素32P和35S標(biāo)記一個噬菌體去侵染未標(biāo)記的大腸桿菌,結(jié)果產(chǎn)生了n個子代噬菌體。下列有關(guān)分析錯誤的是(C)A.有2個子代噬菌體的DNA中含有32PB.子代噬菌體的DNA分子中都含有31PC.子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中都含35S和32SD.噬菌體增殖需要大腸桿菌提供原料、酶等解析:DNA復(fù)制是半保留復(fù)制,且DNA分子是雙鏈結(jié)構(gòu),所以只有2個子代噬菌體的DNA中含有32P;合成子代噬菌體DNA的原料由細(xì)菌提供,所以子代噬菌體的DNA分子中都含有31P;由于蛋白質(zhì)外殼不進(jìn)入細(xì)菌,且合成子代噬菌體蛋白質(zhì)的原料由細(xì)菌提供,所以子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中只含32S;噬菌體侵染時只有DNA分子

3、進(jìn)入細(xì)菌,所以增殖時需要大腸桿菌提供原料、酶等。3.(2017北京東城區(qū)質(zhì)檢)下列有關(guān)DNA分子的敘述,正確的是(D)A.一個含n個堿基的DNA分子,轉(zhuǎn)錄出的mRNA分子的堿基數(shù)量是n/2B.DNA分子的復(fù)制過程中需要tRNA從細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)脫氧核苷酸C.雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和脫氧核糖通過氫鍵連接D.DNA分子互補(bǔ)配對的兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)解析:基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,一個DNA分子上有多個基因,轉(zhuǎn)錄時以基因?yàn)榛締挝?因此一個含n個堿基的DNA分子,轉(zhuǎn)錄出的mRNA分子的堿基數(shù)量小于n/2;tRNA的功能是轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸,DNA分子的復(fù)制過程中不需要tRNA從細(xì)胞質(zhì)

4、轉(zhuǎn)運(yùn)脫氧核苷酸;雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和脫氧核糖通過磷酸二酯鍵連接;DNA分子互補(bǔ)配對的兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。4.利用基因工程反向?qū)肽康幕蚩梢种颇康幕虻谋磉_(dá),如圖為反向?qū)氲哪康幕虻淖饔眠^程,下列敘述正確的是(C)A.過程和中目的基因以同一條鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄B.過程和都需要RNA聚合酶的催化并以脫氧核苷酸為原料C.mRNA1和mRNA2上的A+U占全部堿基的比例是相同的D.反向?qū)氲哪康幕蚰芤种颇康幕虻霓D(zhuǎn)錄過程解析:根據(jù)圖解可知,兩條mRNA能夠互補(bǔ)配對,說明兩條mRNA是由DNA分子不同的鏈轉(zhuǎn)錄而來的;過程表示轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄過程利用的原料為核糖核苷酸;兩條mR

5、NA是由同一個DNA分子不同的鏈轉(zhuǎn)錄而來,而在DNA分子中遵循堿基互補(bǔ)配對原則,兩條鏈上的A+T的比值是相等的,因此兩條mRNA上的A+U占全部堿基的比例也是相同的;圖中顯示,反向?qū)氲哪康幕驔]有抑制目的基因的轉(zhuǎn)錄過程,而是抑制翻譯 過程。5.下列有關(guān)細(xì)胞內(nèi)RNA的敘述,錯誤的是(B)A.不同細(xì)胞中可存在相同的mRNAB.RNA分子中不存在雙鏈區(qū)域C.蛋白質(zhì)的合成需要三類RNA參與D.有些RNA可催化某些化學(xué)反應(yīng)解析:不同細(xì)胞中的mRNA可能相同,例如不同細(xì)胞中的呼吸酶基因都要轉(zhuǎn)錄形成相應(yīng)的mRNA;tRNA為三葉草形結(jié)構(gòu),存在雙鏈區(qū)域;蛋白質(zhì)的合成場所是核糖體,核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)組成

6、,mRNA為翻譯的直接模板,tRNA為轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的工具;大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA。6.如圖表示藍(lán)藻DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對應(yīng)關(guān)系。下列說法正確的是(D)A.由圖分析可知鏈應(yīng)為DNA中的鏈B.DNA形成的過程發(fā)生的場所是細(xì)胞核C.酪氨酸和天冬氨酸的密碼子分別是AUG、CUAD.圖中與配對的過程需要在核糖體上進(jìn)行解析:由圖可知,鏈與鏈堿基互補(bǔ)配對,所以鏈應(yīng)為DNA中的鏈;藍(lán)藻為原核生物,沒有細(xì)胞核;密碼子位于mRNA上,所以酪氨酸和天冬氨酸的密碼子分別是UAC、GAU;圖中與配對的過程為翻譯過程,是在核糖體上進(jìn)行的。7.如圖為真核細(xì)胞內(nèi)某基因(被15N標(biāo)記)的結(jié)構(gòu)示意圖,該

7、基因全部堿基中C占30%,下列說法正確的是(B)A.解旋酶作用于兩處B.該基因的一條核苷酸鏈中(C+G)/(A+T)為32C.若處后的T變?yōu)锳,則該基因控制的性狀一定發(fā)生改變D.該基因在含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制3次后,含14N的DNA分子占3/4解析:解旋酶作用于處;DNA分子中,C=G=30%,A=T=20%,因此DNA分子中,(C+G)/(A+T)=32,在每條鏈的比值也相同,因此該基因的一條核苷酸鏈中(C+G)/(A+T)為32;堿基序列發(fā)生替換,若轉(zhuǎn)錄的mRNA 上密碼子與原密碼子對應(yīng)的氨基酸相同,則不改變生物的性狀;該基因在含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制3次后,全部DNA分子含有14N。8.研

8、究發(fā)現(xiàn),FOXP3是決定某些T淋巴細(xì)胞分化及功能的關(guān)鍵性轉(zhuǎn)錄調(diào)控蛋白,對它的深入研究有助于免疫相關(guān)疾病(如癌癥、器官移植)的治療。下列有關(guān)說法正確的是(B)FOXP3可能在細(xì)胞核內(nèi)發(fā)揮作用控制FOXP3合成的基因只存在某些T淋巴細(xì)胞中T淋巴細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)將發(fā)生改變T淋巴細(xì)胞分化成的效應(yīng)T細(xì)胞可導(dǎo)致癌細(xì)胞裂解A.B.C.D.解析:據(jù)題意可知,FOXP3是轉(zhuǎn)錄調(diào)控蛋白,而轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核中,故正確?？刂艶OXP3合成的基因存在于人體的所有組織細(xì)胞中,只是在某些T淋巴細(xì)胞中得到表達(dá),故錯誤。細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變,故錯誤。效應(yīng)T細(xì)胞能與癌細(xì)胞結(jié)合,導(dǎo)致癌細(xì)胞裂解,故正確。9.(

9、2017北京豐臺區(qū)統(tǒng)考)如圖為原核生物基因控制蛋白質(zhì)合成的過程,有關(guān)敘述正確的是(A)A.為DNA的一條鏈,與的序列互補(bǔ)B.水解后都可產(chǎn)生核糖核苷酸C.是核糖體,它的形成過程與核仁有關(guān)D.是肽鏈,遺傳信息的流向?yàn)榻馕?為轉(zhuǎn)錄的模板鏈,為DNA的另一條鏈,與的序列互補(bǔ);為mRNA,為核糖體(由rRNA和蛋白質(zhì)組成),二者水解后可產(chǎn)生核糖核苷酸,是多肽鏈,水解后可產(chǎn)生氨基酸;圖為原核生物基因控制蛋白質(zhì)合成的過程,原核生物沒有核仁;是肽鏈,遺傳信息的流向?yàn)镈NAmRNA多肽。10.下圖中分別表示人體細(xì)胞中發(fā)生的3種生物大分子的合成過程,下列敘述錯誤的是(D)A.神經(jīng)細(xì)胞、漿細(xì)胞中發(fā)生過程,一般不發(fā)生

10、過程B.細(xì)胞中過程進(jìn)行的主要場所是細(xì)胞核C.人體不同組織細(xì)胞的相同DNA進(jìn)行過程時的起始點(diǎn)不完全相同D.若過程中DNA片段共有500個堿基對,其中A占27%,則該片段第二次復(fù)制需消耗堿基C 690個解析:神經(jīng)細(xì)胞、漿細(xì)胞已高度分化,不再分裂,能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄、翻譯,不進(jìn)行DNA復(fù)制。過程是轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄的主要場所是細(xì)胞核。人體不同組織細(xì)胞的相同DNA上的基因進(jìn)行選擇性表達(dá),所以轉(zhuǎn)錄的起始點(diǎn)不完全相同。若過程中DNA片段共有500個堿基對,其中A占27%,則C占50%-27%=23%,該DNA片段中C的數(shù)量為1 00023%=230(個)。第二次復(fù)制需要消耗堿基C 460個。11.同位素標(biāo)記法在DNA是主

11、要遺傳物質(zhì)的認(rèn)知?dú)v程和DNA的復(fù)制特點(diǎn)的探索方面都有所運(yùn)用。回答下列問題:(1)赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn),不用14C和18O同位素標(biāo)記的原因是 ,T2噬菌體不能侵染結(jié)核桿菌的原因是 。(2)若一個核DNA均為15N標(biāo)記的果蠅(2n=8)精原細(xì)胞,增殖過程中消耗的原料均不含15N,則:該精原細(xì)胞通過有絲分裂進(jìn)行增殖時,第一次有絲分裂產(chǎn)生的每個子細(xì)胞內(nèi)有 條染色體含有15N;第二次有絲分裂產(chǎn)生的每個子細(xì)胞內(nèi)有 條染色體含有15N。該精原細(xì)胞通過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時,配子中有 條染色體含有15N。綜上分析,細(xì)胞增殖過程中著絲點(diǎn)第 次斷裂時,即將產(chǎn)生的每個子細(xì)胞內(nèi)所有染色體都含有15N。解析

12、:(1)由于T2噬菌體的兩種組分(蛋白質(zhì)和DNA)都含有C和O元素,所以不能用14C和18O同位素標(biāo)記并通過放射性的分布來“分開”蛋白質(zhì)和DNA。病毒與侵染的細(xì)胞之間具有特異性,而T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒,所以不能侵染結(jié)核桿菌。(2)DNA含有兩條脫氧核苷酸鏈,并通過半保留的方式復(fù)制,另外姐妹染色單體分離移向細(xì)胞每一極是隨機(jī)的,所以在細(xì)胞內(nèi)核DNA均為15N標(biāo)記,而原料均不含15N時,著絲點(diǎn)第一次分裂時,即將產(chǎn)生的每個子細(xì)胞內(nèi)所有染色體都含有15N。答案:(1)T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA均含有C和O元素T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒(2)8084一12.(20

13、17福建廈門一模)miRNA是真核細(xì)胞中一類不編碼蛋白質(zhì)的短序列RNA,其主要功能是調(diào)控其他基因的表達(dá),在細(xì)胞分化、凋亡、個體發(fā)育和疾病發(fā)生等方面起著重要作用。研究發(fā)現(xiàn),BCL2是一個抗凋亡基因,其編碼的蛋白質(zhì)有抑制細(xì)胞凋亡的作用。該基因的表達(dá)受MIR-15a基因控制合成的miRNA調(diào)控,如圖所示:請分析回答:(1)A過程是 ,需要 的催化。(2)B過程中能與發(fā)生堿基互補(bǔ)配對的是 ,物質(zhì)是指 。(3)據(jù)圖分析可知,miRNA調(diào)控BCL2基因表達(dá)的機(jī)理是 。(4)若MIR-15a基因缺失,則細(xì)胞發(fā)生癌變的可能性 (填“上升”“不變”或“下降”),理由是 。解析:(1)A過程是轉(zhuǎn)錄,需要RNA聚合

14、酶的催化。(2)B過程表示翻譯,信使RNA與tRNA(反密碼子)發(fā)生堿基互補(bǔ)配對;物質(zhì)表示翻譯形成的多肽/多肽鏈。(3)據(jù)圖分析可知,miRNA調(diào)控BCL2基因表達(dá)的機(jī)理是miRNA能與BCL2基因轉(zhuǎn)錄生成的mRNA發(fā)生堿基互補(bǔ)配對,形成雙鏈,阻斷翻譯 過程。(4)若MIR-15a基因缺失,則細(xì)胞發(fā)生癌變的可能性上升,理由是MIR-15a基因缺失,無法合成miRNA,無法調(diào)控BCL2基因的表達(dá),使BCL2基因表達(dá)產(chǎn)物增加,抑制細(xì)胞凋亡,細(xì)胞癌變的可能性增加。答案:(1)轉(zhuǎn)錄RNA聚合酶(2)tRNA/反密碼子多肽/多肽鏈(3)miRNA能與BCL2基因轉(zhuǎn)錄生成的mRNA發(fā)生堿基互補(bǔ)配對,形成雙

15、鏈,阻斷翻譯過程(4)上升MIR-15a基因缺失,無法合成miRNA,無法調(diào)控BCL2基因的表達(dá),使BCL2基因表達(dá)產(chǎn)物增加,抑制細(xì)胞凋亡,細(xì)胞癌變的可能性增加13.(2017山東濰坊檢測)正常神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)的CBP蛋白能夠促進(jìn)DNA形成RNA。而H病是由神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)的一個變異型基因引起的,該基因內(nèi)CAG序列異常擴(kuò)張重復(fù)(重復(fù)次數(shù)與發(fā)病程度、發(fā)病早晚呈正相關(guān)),導(dǎo)致HT蛋白的形狀發(fā)生改變,形成異常HT蛋白,后者通過“綁架”CBP蛋白來阻斷神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)信號的傳導(dǎo),從而導(dǎo)致特有的協(xié)調(diào)喪失和智能障礙。請回答下列問題。(1)異常HT蛋白通過“綁架”CBP蛋白影響了 過程,進(jìn)而阻斷神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)信號的傳導(dǎo),該過程需要 酶催化。在氨基酸序列上,異常HT蛋白相對于正常蛋白的最大特點(diǎn)是 。(2)蛋白質(zhì)可通過相似的氨基酸序列相互識別。研究發(fā)現(xiàn)CBP也包含一段較短的多聚氨基酸序列,由此推測異常HT蛋白“