專題08-蛋白質(zhì)多樣性-從遺傳的分子基礎(chǔ)中溯源(原卷版)

專題08蛋白質(zhì)多樣性，從遺傳的分子基礎(chǔ)中溯源考向一DNA是主要遺傳物質(zhì)【母題來源】2022年浙江卷【母題題文】下列關(guān)于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述，正確的是(

)A．需用同時含有32P和35S的噬菌體侵染大腸桿菌B．攪拌是為了使大腸桿菌內(nèi)的噬菌體釋放出來C．離心是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌D．該實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA【試題解析】噬菌體的結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)外殼(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P)。2、噬菌體的繁殖過程：吸附→注入(注入噬菌體的DNA)→合成(控制者：噬菌體的DNA；原料：細菌的化學成分)→組裝→釋放。A、實驗過程中需單獨用32P標記噬菌體的DNA和35S標記噬菌體的蛋白質(zhì)，A錯誤；B、實驗過程中攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體外殼與細菌分離，B錯誤；C、大腸桿菌的質(zhì)量大于噬菌體，離心的目的是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌，C正確；D、該實驗證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯誤。故選C?！久}意圖】本題主要考查探索DNA是主要遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實驗，要求學生了解三個經(jīng)典實驗的基本流程，實驗結(jié)果和結(jié)論，還有各個實驗的注意事項。最終理解好DNA是主要遺傳物質(zhì)的原因。【命題方向】DNA是主要遺傳物質(zhì)是高考的考點之一，考查的內(nèi)容為：三個經(jīng)典實驗——肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗、噬菌體侵染細菌實驗、煙草花葉病毒侵染煙草的實驗。要求識記實驗步驟，實驗結(jié)果及結(jié)論，分析實驗中可能出現(xiàn)的問題，難度較小。展望2023年高考生物試題呈現(xiàn)會以選擇題或者填空題的形式考查?！镜梅忠c】1．肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗(1)格里菲思實驗——體內(nèi)轉(zhuǎn)化(2)艾弗里實驗——體外轉(zhuǎn)化(3)肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗和體外轉(zhuǎn)化實驗的比較項目體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗體外轉(zhuǎn)化實驗培養(yǎng)細菌在小鼠體內(nèi)體外培養(yǎng)基實驗對照R型細菌與S型細菌的毒性對照S型細菌各組成成分的作用進行對照巧妙構(gòu)思用加熱殺死的S型細菌注射到小鼠體內(nèi)作為對照實驗來說明確實發(fā)生了轉(zhuǎn)化將物質(zhì)提純分離后，直接地、單獨地觀察某種物質(zhì)在實驗中所起的作用實驗結(jié)論加熱殺死的S型細菌體內(nèi)含有某種“轉(zhuǎn)化因子”DNA是S型細菌的遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)聯(lián)系(1)所用材料相同(2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗是體外轉(zhuǎn)化實驗的基礎(chǔ)，體外轉(zhuǎn)化實驗是體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗的延伸(3)兩實驗都遵循對照原則、單一變量原則注意說明：①加熱殺死S型細菌的過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的降低又逐漸恢復(fù)活性。②轉(zhuǎn)化后形成的S型細菌的性狀可以遺傳下去，說明S型細菌的DNA是遺傳物質(zhì)。③轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是指S型細菌的DNA片段整合到R型細菌的DNA中，使受體細胞獲得了新的遺傳信息，即發(fā)生了基因重組，而非基因突變。④由于轉(zhuǎn)化受到DNA的純度、兩種細菌的親緣關(guān)系、受體菌的狀態(tài)等因素的影響，因此轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細菌都被轉(zhuǎn)化成S型細菌，而只是少部分R型細菌被轉(zhuǎn)化成S型細菌。⑤加熱殺死S型細菌的過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的降低又逐漸恢復(fù)活性。⑥格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗只提出“S型細菌體內(nèi)有轉(zhuǎn)化因子”，并沒有具體證明哪種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)。最終證明DNA是遺傳物質(zhì)的是艾弗里。2．噬菌體侵染細菌實驗1952年，赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗實驗過程及結(jié)論：(1)標記細菌eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(細菌＋含35S的培養(yǎng)基→含35S的細菌,細菌＋含32P的培養(yǎng)基→含32P的細菌))(2)標記噬菌體eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(含35S的細菌＋噬菌體→35S標記的噬菌體,含32P的細菌＋噬菌體→32P標記的噬菌體))(5)實驗結(jié)論：噬菌體侵染細菌過程中，其DNA進入細菌，而蛋白質(zhì)外殼仍留在外面，因此，子代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA遺傳的。噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。注意說明：噬菌體侵染細菌實驗中上清液和沉淀物的放射性分析(1)噬菌體浸染細菌的實驗中，需要短時間保溫，然后攪拌、離心。保溫的目的是便于噬菌體侵入細菌體內(nèi)。需要把握好侵染時間的原因是侵染時間過短會有許多噬菌體沒來得及侵入細苗，浸染時間過長大腸桿菌會釋放出子代噬菌體，兩種情況都會干擾實驗結(jié)果。(2)攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離，離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌。①含32P的噬菌體侵染大腸桿菌②含35S的噬菌體侵染大腸桿菌(3)不能同時用32P和35S標記宿主細胞而病毒未被標記，否則在子代病毒的核酸和蛋白質(zhì)外殼中均有標記元素。(4)若用C、H、O、N等元素標記病毒而宿主細胞未被標記，則只在子代病毒的核酸中有標記元素。(5)若用C、H、O、N等元素標記宿主細胞而病毒未被標記，則在子代病毒的核酸和蛋白質(zhì)外殼中均有標記元素。3．肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的比較項目肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗噬菌體侵染細菌實驗設(shè)計思路設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨、直接研究它們各自不同的遺傳功能處理方法直接分離：分離S型菌的DNA、多糖、蛋白質(zhì)等，分別與R型菌混合培養(yǎng)同位素標記法：分別用同位素35S、32P標記蛋白質(zhì)和DNA結(jié)論①證明DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)②說明遺傳物質(zhì)可發(fā)生可遺傳的變異①證明DNA是遺傳物質(zhì)②說明DNA能控制蛋白質(zhì)的合成③說明DNA能自我復(fù)制4．煙草花葉病毒侵染煙草的實驗(1)實驗者：1957年，格勒和施拉姆。(2)實驗步驟：煙草花葉病毒的基本成分是蛋白質(zhì)和RNA，用石炭酸處理煙草花葉病毒，去掉蛋白質(zhì)，只留下RNA，再將RNA接種到正常煙草上，結(jié)果發(fā)生花葉??；用蛋白質(zhì)部分去侵染正常煙草，不發(fā)生花葉病?？枷蚨﨑NA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及遺傳信息的表達【母題來源】2022河北卷【母題題文】關(guān)于中心法則相關(guān)酶的敘述，錯誤的是()A．RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶催化反應(yīng)時均遵循堿基互補配對原則且形成氫鍵B．DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶均由核酸編碼并在核糖體上合成C．在解旋酶協(xié)助下，RNA聚合酶以單鏈DNA為模板轉(zhuǎn)錄合成多種RNAD．DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在體外發(fā)揮催化作用【試題解析】中心法則包括DNA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯等過程，此外還包括RNA的復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄過程。A、RNA聚合酶催化DNA→RNA的轉(zhuǎn)錄過程，逆轉(zhuǎn)錄酶催化RNA→DNA的逆轉(zhuǎn)錄過程，兩個過程中均遵循堿基互補配對原則，且存在DNA-RNA之間的氫鍵形成，A正確；B、DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶的本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是由核酸控制合成的，其合成場所是核糖體，B正確；C、以單鏈DNA為模板轉(zhuǎn)錄合成多種RNA是轉(zhuǎn)錄過程，該過程不需要解旋酶，C錯誤；D、酶的作用機理是降低化學反應(yīng)的活化能，從而起催化作用，在適宜條件下，酶在體內(nèi)外均可發(fā)揮作用，如體外擴增DNA分子的PCR技術(shù)中可用到耐高溫的DNA聚合酶，D正確。故選C。【命題意圖】本題考查中心法則所涉及的遺傳信息的傳遞過程，主要涉及DNA的基本結(jié)構(gòu)，復(fù)制轉(zhuǎn)錄和翻譯過程?！久}方向】DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及遺傳信息的表達是高考的重要考點之一，考查的內(nèi)容為：DNA分子的結(jié)構(gòu)，DNA分子的復(fù)制，基因的表達。要求記住DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)內(nèi)容，DNA復(fù)制的過程、特點和意義，以及中心法則。由此結(jié)合信息分析解題。展望2023年高考生物試題呈現(xiàn)會以選擇題或者填空題的形式考查?！镜梅忠c】1．DNA分子的結(jié)構(gòu)(1)DNA雙螺旋模型構(gòu)建者：沃森和克里克。(2)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的形成(3)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)內(nèi)容①DNA由兩條脫氧核苷酸鏈組成，這些鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。②外側(cè)：脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成主鏈基本骨架。③內(nèi)側(cè)：兩鏈上堿基通過氫鍵連接成堿基對。堿基互補配對遵循以下原則：A＝T(兩個氫鍵)、G≡C(三個氫鍵)。(4)DNA分子結(jié)構(gòu)特點①多樣性，具n個堿基對的DNA具有4n種堿基對排列順序。②特異性，如每個DNA分子都有其特定的堿基對排列順序。③穩(wěn)定性，如兩條主鏈磷酸與脫氧核糖交替排列的順序不變，堿基對構(gòu)成方式不變等。注意說明：①DNA的初步水解產(chǎn)物是脫氧核苷酸，徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。②DNA分子中存在的兩種重要化學鍵：氫鍵，堿基對之間的化學鍵，可用解旋酶斷裂，也可加熱斷裂。磷酸二酯鍵，磷酸和脫氧核糖之間的化學鍵，用限制性核酸內(nèi)切酶處理可切割，用DNA連接酶處理可連接。③關(guān)注三類數(shù)量關(guān)系由磷酸、脫氧核糖、含氮堿基組成，三者之間的數(shù)量關(guān)系為1∶1∶1。每個DNA片段中，游離的磷酸基團有2個。堿基對數(shù)與氫鍵數(shù)的關(guān)系：若堿基對數(shù)為n，則氫鍵數(shù)為2n～3n，若已知A有m個，則氫鍵數(shù)為3n－m。2．DNA分子的復(fù)制(1)概念、時間和場所注意說明：DNA復(fù)制的場所細胞生物中凡存在DNA分子的場所均可進行DNA分子的復(fù)制，其場所除細胞核外，還包括葉綠體，線粒體，原核細胞的擬核及質(zhì)粒。需特別注意的是DNA病毒雖有DNA分子，但其不能獨立完成DNA分子的復(fù)制——病毒的DNA復(fù)制必須借助寄主細胞完成，在其DNA復(fù)制時，病毒只提供“模板鏈”，其他一切條件(包括場所、原料、酶、能量)均由寄主細胞提供。(2)過程(3)特點：過程，邊解旋邊復(fù)制；方式，半保留復(fù)制。(4)準確復(fù)制的原因和意義原因：DNA具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供精確的模板；堿基互補配對原則，保證了復(fù)制能準確進行。意義：DNA分子通過復(fù)制，將遺傳信息從親代傳給了子代，保持了遺傳信息的連續(xù)性。知識補充：下圖為染色體上DNA分子的復(fù)制過程3．關(guān)于堿基互補配對的四大規(guī)律總結(jié)規(guī)律一：DNA雙鏈中的A＝T，G＝C，兩條互補鏈的堿基總數(shù)相等，任意兩個不互補的堿基之和恒等，占堿基總數(shù)的50%，即：A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G。規(guī)律二：非互補堿基之和的比例在整個DNA分子中為1，在兩條互補鏈中互為倒數(shù)。如在一條鏈中eq\f(A＋G,T＋C)＝a，則在互補鏈中eq\f(A＋G,T＋C)＝eq\f(1,a)，而在整個DNA分子中eq\f(A＋G,T＋C)＝1。規(guī)律三：互補堿基之和的比例在整個DNA分子中以及任何一條鏈中都相等。如在一條鏈中eq\f(A＋T,G＋C)＝m，則在互補鏈及整個DNA分子中eq\f(A＋T,G＋C)＝m。規(guī)律四：在雙鏈DNA及其轉(zhuǎn)錄的RNA之間有下列關(guān)系，設(shè)雙鏈DNA中a鏈的堿基為A1、T1、C1、G1，b鏈的堿基為A2、T2、C2、G2，則A1＋T1＝A2＋T2＝RNA分子中A＋U＝1/2×DNA雙鏈中的A＋T；G1＋C1＝G2＋C2＝RNA分子中G＋C＝1/2×DNA雙鏈中的G＋C。注：由2n個脫氧核苷酸形成雙鏈DNA分子過程中，可產(chǎn)生H2O分子數(shù)為n－1＋n－1＝2n－2。4．DNA分子的復(fù)制為半保留復(fù)制，一個DNA分子復(fù)制n次，則有：(1)DNA分子數(shù)①子代DNA分子數(shù)＝2n個；②含有親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)＝2個；③不含親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)＝(2n－2)個。(2)脫氧核苷酸鏈數(shù)①子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)＝2n＋1條；②親代脫氧核苷酸鏈數(shù)＝2條；③新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)＝(2n＋1－2)條。(3)消耗的脫氧核苷酸數(shù)①若一親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個，經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗該脫氧核苷酸數(shù)為m·(2n－1)個；②第n次復(fù)制需該脫氧核苷酸數(shù)＝2n個DNA分子中該脫氧核苷酸數(shù)－2n－1個DNA分子中該脫氧核苷酸數(shù)＝2n·m－m·2n－1＝m·(2n－2n－1)＝m·2n－1。知識拓展：將含有15N標記的1個DNA分子放在含有14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，復(fù)制n次(1)含14N的DNA分子有2n個，只含14N的DNA分子有(2n－2)個，做題時看準是“含”還是“只含”。(2)子代DNA分子中，總鏈數(shù)為2n×2＝2n＋1條，模板鏈始終是2條，做題時應(yīng)看準是“DNA分子數(shù)”，還是“鏈數(shù)”。利用圖示法理解細胞分裂與DNA復(fù)制的相互關(guān)系此類問題可通過構(gòu)建模型圖解答，如下圖：這樣來看，最后形成的4個子細胞有3種情況：第一種情況是4個細胞都是；第二種情況是2個細胞是，1個細胞是，1個細胞是；第三種情況是2個細胞是，另外2個細胞是。5．遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯試寫出與①②有關(guān)的知識過程①②名稱轉(zhuǎn)錄翻譯場所主要是細胞核細胞質(zhì)模板DNA的一條鏈mRNA原料4種游離的核糖核苷酸20種氨基酸產(chǎn)物RNA蛋白質(zhì)6．密碼子(1)位置：mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基。(2)作用：決定氨基酸。(3)種類：64種。其中決定氨基酸的密碼子有61種(2種起始密碼子)，終止密碼子有3種。注意說明：①DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較②遺傳信息、密碼子和反密碼子的區(qū)別與聯(lián)系密碼子有64種(3種終止密碼子；61種決定氨基酸的密碼子)；反密碼子理論上有61種。④DNA(基因)、mRNA中堿基與肽鏈中氨基酸個數(shù)關(guān)系DNA(基因)、mRNA上堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的關(guān)系，如下圖所示：可見，蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目＝eq\f(1,3)mRNA堿基數(shù)目＝eq\f(1,6)DNA(或基因)堿基數(shù)目。計算中“最多”和“最少”的分析mRNA上堿基數(shù)目與蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)目關(guān)系：翻譯時，mRNA上的終止密碼子不決定氨基酸，因此準確地說，mRNA上的堿基數(shù)目是蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的3倍還要多一些。DNA上的堿基數(shù)目與蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)目關(guān)系：基因或DNA上的堿基數(shù)目比對應(yīng)的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的6倍還要多一些。注意“最多”或“最少”：在回答有關(guān)問題時，應(yīng)加上“最多”或“最少”等字，如mRNA上有n個堿基，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生它的基因中至少有2n個堿基，該mRNA指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)中最多有n/3個氨基酸。⑤轉(zhuǎn)錄、翻譯過程中的四個易錯點轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不只是mRNA，還有tRNA、rRNA，但只有mRNA攜帶遺傳信息，3種RNA都參與翻譯過程，只是作用不同。翻譯過程中mRNA并不移動，而是核糖體沿著mRNA移動，進而讀取下一個密碼子。轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中的堿基配對不是A—T；而是A—U。并不是所有的密碼子都決定氨基酸，其中終止密碼子不決定氨基酸。7．基因?qū)π誀畹目刂?1)中心法則的提出：1957年，英國生物學家克里克提出中心法則。如下圖：(2)完善后的中心法則(3)遺傳信息傳遞的五個途徑信息流向過程模板場所發(fā)生的生物DNA→DNADNA的復(fù)制DNA的兩條鏈主要在細胞核中以DNA作為遺傳物質(zhì)的生物DNA→RNA轉(zhuǎn)錄DNA的一條鏈真核生物主要在細胞核中；原核生物在擬核中活的細胞生物RNA→蛋白質(zhì)翻譯mRNA細胞質(zhì)核糖體活的細胞生物RNA→DNA逆轉(zhuǎn)錄RNA寄主細胞逆轉(zhuǎn)錄病毒RNA→RNARNA的復(fù)制RNA寄主細胞RNA病毒注意說明：①并不是所有的生物均能發(fā)生中心法則的所有過程。②DNA的復(fù)制體現(xiàn)了遺傳信息的傳遞功能，發(fā)生在體細胞增殖或生殖細胞的形成過程中。③DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯是實現(xiàn)遺傳信息表達不可或缺的兩個“步驟”，發(fā)生在個體發(fā)育的過程中。RNA→RNA的RNA自我復(fù)制過程和RNA→DNA的逆轉(zhuǎn)錄過程，只在少數(shù)病毒寄生到寄主細胞中以后才發(fā)生，是對中心法則的補充。⑤DNA的合成并不只發(fā)生在DNA復(fù)制過程中，也可發(fā)生在逆轉(zhuǎn)錄過程中、逆轉(zhuǎn)錄過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶，該酶在基因工程中常用來催化合成目的基因。⑥中心法則的5個過程都遵循堿基互補配對原則。(4)各類生物遺傳信息的傳遞過程生物種類舉例遺傳信息的傳遞過程細胞生物以及DNA病毒動物、植物、細菌、真菌等RNA病毒煙草花葉病毒逆轉(zhuǎn)錄病毒艾滋病病毒8．基因控制性狀的方式：蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者、是生物性狀的主要體現(xiàn)者，基因通過控制蛋白質(zhì)的合成控制生物的性狀，基因表達受環(huán)境影響，所以生物的性狀是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果。(1)直接控制：基因通過控制蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，直接控制生物性狀，如鐮刀型細胞貧血癥和囊性纖維病。(2)基因?qū)π誀畹拈g接控制：基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀。如豌豆種子的形狀和人的白化癥狀。1．(2022·廣東深圳·一模)下列關(guān)于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述，錯誤的是(

)A．T2噬菌體利用大腸桿菌的核糖體合成其蛋白質(zhì)外殼B．該實驗的結(jié)果可以證明大腸桿菌的主要遺傳物質(zhì)是DNAC．大腸桿菌在含有35S的培養(yǎng)基中培養(yǎng)若干代的目的是獲得35S標記的大腸桿菌D．攪拌的目的是使吸附在大腸桿菌上的噬菌體與其分離，利于離心環(huán)節(jié)的進行2．(2022·湖北·模擬預(yù)測)同位素標記法是生物學實驗中常用的方法，下列各項表示利用該方法進行物質(zhì)轉(zhuǎn)移路徑的探究，相關(guān)敘述正確的是(

)A．用14C標記CO2，卡爾文循環(huán)中14C的轉(zhuǎn)移路徑為14CO2→14C5→(14CH2O)B．小白鼠吸入18O2較長時間后，在其呼出的氣體中不能檢測到C18O2C．在含15N標記尿嘧啶的培養(yǎng)液中培養(yǎng)洋蔥根尖，15N的轉(zhuǎn)移路徑為細胞質(zhì)→細胞核→核糖體和細胞質(zhì)基質(zhì)D．用35S標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌，35S的傳遞路徑是親代T2噬菌體→子代T2噬菌體3．(2022·黑龍江·哈爾濱市第一二二中學校二模)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出是二十世紀自然科學的偉大成就之一。下列研究成果中，為該模型構(gòu)建提供主要依據(jù)的是(

)①赫爾希和蔡斯證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗②富蘭克林等拍攝的DNA分子X射線衍射圖譜③查哥夫發(fā)現(xiàn)的DNA中嘌呤含量與嘧啶含量相等④沃森和克里克提出的DNA半保留復(fù)制機制⑤格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗A．①②⑤ B．②③ C．③④ D．①②④4．(2022·遼寧·模擬預(yù)測)在遺傳物質(zhì)的探索歷程中有很多經(jīng)典實驗，如圖所示為T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗的部分流程。下列敘述正確的是(

)A．可用肺炎鏈球菌替代大腸桿菌作為實驗材料B．可用35S標記的噬菌體侵染32P標記的大腸桿菌C．用32P標記親代噬菌體的DNA，離心后上清液中沒有出現(xiàn)放射性D．本實驗可以證明DNA能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成5．(2022·廣東·華南師大附中三模)下圖為肺炎鏈球菌不同品系間的轉(zhuǎn)化，在R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的過程中，下列相關(guān)敘述正確的是(

)A．加熱殺死的S型菌細胞核中DNA降解為多個較短的DNA片段B．轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的S型菌的capS是由R型菌中的capR發(fā)生基因突變產(chǎn)生C．加入S型菌的DNA和R型活菌的培養(yǎng)基中只培養(yǎng)出表面光滑的菌落D．S型菌表面多糖類莢膜的形成是受DNA(基因)控制6．(2022·福建省福州第一中學模擬預(yù)測)以下有關(guān)遺傳分子基礎(chǔ)的表述正確的是(

)A．艾弗里用S型菌提取物轉(zhuǎn)化R型菌的轉(zhuǎn)化效率與DNA純度無關(guān)B．翻譯過程中，氨基酸通過形成肽鍵的方式在tRNA分子間轉(zhuǎn)移C．DNA的胞內(nèi)復(fù)制與PCR相似，兩條雙鏈完全解開后，進行子鏈的合成D．肽鏈從核糖體與mRNA的復(fù)合物上脫離，即可執(zhí)行特定功能7．(2022·浙江金華·模擬預(yù)測)煙草花葉病毒(TMV)和車前草病毒(HRV)都能感染煙葉，下圖為感染實驗示意圖，由此可以判斷(

)A．TMV的蛋白質(zhì)不能進入煙草細胞中B．進入煙草細胞的RNA進行了逆轉(zhuǎn)錄過程C．實驗須用同位素標記法跟蹤TMV的物質(zhì)去向D．病毒可能已經(jīng)在增殖過程中發(fā)生基因突變8．(2022·安徽·淮北市教育科學研究所一模)如圖甲表示加熱殺死的S型細菌與R型活細菌混合注射到小鼠體內(nèi)后兩種細菌的含量變化；圖乙是噬菌體侵染細菌實驗的部分操作步驟示意圖。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A．圖甲中的實線代表S型細菌，虛線代表R型細菌B．據(jù)圖甲可知，只有一部分R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌C．若圖乙中的噬菌體被32P標記，則上清液中的放射性很低D．圖甲和圖乙現(xiàn)有的實驗環(huán)節(jié)，均不能證明DNA是遺傳物質(zhì)9．(2022·廣東深圳·一模)下圖所示為某基因表達的過程示意圖，①～⑦代表不同的結(jié)構(gòu)或物質(zhì)，Ⅰ和Ⅱ代表過程。下列敘述正確的是(

)A．過程Ⅰ中的③表示為RNA聚合酶，①鏈的左末端為3′-端B．過程Ⅰ中RNA結(jié)合多個⑤，利于迅速合成出大量的蛋白質(zhì)C．除堿基T和U不同外，②④鏈的堿基排列順序相同D．該圖示可以表示人的垂體細胞中生長激素基因表達的過程10．(2022·湖北·模擬預(yù)測)雙脫氧核苷酸測序法(也叫Sanger法)是DNA測序的第一代方法。雙脫氧核苷酸在2、3號位碳上都脫氧，而磷酸二酯鍵的形成需要3號碳上提供羥基，雙脫氧核苷酸沒有這個羥基，所以一旦DNA子鏈加入某一個雙脫氧核苷酸(如鳥嘌呤雙脫氧核苷酸簡寫ddGTP)則聚合反應(yīng)終止。在人工合成體系中，有適量的GCGATGACTAG的單鏈模板、某一種雙脫氧核苷酸(ddATP或ddTTP、ddGTP、ddCTP)和四種正常脫氧核苷酸，反應(yīng)終止時合成出不同長度的子鏈。下列說法錯誤的是(

)A．在一個反應(yīng)體系中合成DNA，遵循半保留復(fù)制原理B．一次反應(yīng)完畢檢測不同長度的子鏈，需要進行電泳或密度梯度離心C．加入胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸(ddTTP)的反應(yīng)體系中最多獲得3條長短不同的子鏈D．測定CGATGACTAG序列中各種堿基數(shù)量需要構(gòu)建四個反應(yīng)體系11．(2022·廣東·華南師大附中三模)大腸桿菌是研究DNA的復(fù)制特點的理想材料。根據(jù)下列有關(guān)實驗分析，錯誤的是(

)實驗細菌培養(yǎng)及取樣操作實驗結(jié)果密度梯度離心和放射自顯影1大腸桿菌含3H標記的dTTP(胸腺嘧啶脫氧核糖核苷三磷酸)的液體培養(yǎng)基，30秒取樣分離DNA，堿性條件變性(雙鏈分開)被3H標記的片段，一半是1000～2000個堿基的DNA小片段，而另一半則是長很多的DNA大片段。2大腸桿菌含3H標記的dTTP(胸腺嘧啶脫氧核糖核苷三磷酸)的液體培養(yǎng)基，3分鐘取樣同上被3H標記的片段大多數(shù)是DNA大片段。3DNA連接酶突變型大腸桿菌含3H標記的dTTP(胸腺嘧啶脫氧核糖核苷三磷酸)的液體培養(yǎng)基，3分鐘取樣同上同實驗1A．科學家用堿變性方法讓新合成的單鏈和模板鏈分開，即氫鍵斷裂，該過程在大腸桿菌體內(nèi)是在解旋酶的作用下完成的B．實驗1結(jié)果表明，DNA復(fù)制過程中，一條鏈的復(fù)制是連續(xù)的，另一條鏈的復(fù)制是不連續(xù)的C．實驗2、3比較表明，大腸桿菌所形成的1000~2000個堿基的小片段子鏈需要DNA連接酶進一步催化連接成新鏈D．綜合實驗1、2、3，可以說明DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制12．(2022·山西呂梁·二模)如圖表示大腸桿菌質(zhì)粒DNA的復(fù)制過程，其中復(fù)制叉是DNA復(fù)制時在DNA鏈上形成的Y型結(jié)構(gòu)。若該細菌的質(zhì)粒DNA含有的堿基數(shù)目為m，胸腺嘧啶數(shù)目為a，下列敘述錯誤的是(

)A．該DNA復(fù)制的特點為邊解旋邊復(fù)制、雙向復(fù)制B．該過程需要解旋酶和DNA酶的參與，且兩種酶發(fā)揮作用時均消耗ATPC．該DNA復(fù)制n次，消耗鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)目為(2n-1)×(m/2-a)D．該DNA復(fù)制一次，共形成m個磷酸二酯鍵13．(2022·上海金山·二模)將一個人類造血干細胞中的所有核DNA用32P標記，置于無放射性的培養(yǎng)液中培養(yǎng)。第一次細胞分裂過程中部分時期核DNA數(shù)目和染色體組數(shù)目如表4所示(不考慮變異)，下列說法中正確的是(

)甲時期乙時期丙時期核DNA數(shù)目469292染色體組數(shù)目224A．甲時期時含32P的核DNA數(shù)為23個 B．乙時期時著絲?？赡芘帕性诔嗟烂鍯．丙時期時同源染色體可能正在分離 D．丙時期含32P的染色體數(shù)為46條14．(2022·遼寧·大連二十四中一模)甲、乙圖示真核細胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程，下列敘述錯誤的是(

)A．甲所示過程為DNA復(fù)制，圖示表明復(fù)制可以從多個起點雙向復(fù)制B．乙所示過程為轉(zhuǎn)錄，圖示表明DNA分子的兩條鏈都可以做模板鏈C．甲、乙所示過程中DNA分子解旋都消耗細胞內(nèi)能量并需要解旋酶D．一個細胞周期中，甲過程在每個起點只起始一次，乙可起始多次15．(2022·江蘇·高郵市第一中學模擬預(yù)測)將含有基因修飾系統(tǒng)的T-DNA(一段雙鏈DNA序列)插入到水稻細胞M的某條染色體上，在該修飾系統(tǒng)的作用下，一個DNA分子單鏈上的一個C脫去氨基變?yōu)閁，該脫氨基過程在細胞M中只發(fā)生一次。利用培養(yǎng)技術(shù)將細胞M培育成植株N。下列說法錯誤的是()A．N的每一個細胞中都含有T-DNAB．N自交，子一代中含T-DNA的植株占3/4C．M經(jīng)3次有絲分裂后，含T-DNA且脫氨基位點為A-T的細胞占1/2D．含有基因修飾系統(tǒng)的T-DNA可利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將修飾基因轉(zhuǎn)入水稻細胞16．(2022·海南?？凇つM預(yù)測)復(fù)制泡是DNA進行同一起點雙向復(fù)制時形成的。在復(fù)制啟動時，尚未解開螺旋的親代雙鏈DNA同新合成的兩條子代雙鏈DNA的交界處形成的Y型結(jié)構(gòu)，就稱為復(fù)制叉。如圖為DNA復(fù)制時，形成的復(fù)制泡和復(fù)制叉示意圖，其中a~h代表相應(yīng)位置。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A．根據(jù)子鏈的延伸方向，可以判斷圖中a處是模板鏈的5'端B．圖中e處子鏈的合成與f處子鏈的合成所用到的酶種類可能不同C．若一條母鏈中(G+C)有m個，則另一條母鏈中(G+C)也有m個D．DNA分子通過半保留復(fù)制合成的兩條新鏈的堿基序列完全相同17．(2022·遼寧沈陽·三模)真核生物大多數(shù)mRNA的3'端有一個特殊結(jié)構(gòu)，稱為polyA尾，它是轉(zhuǎn)錄后由RNA末端腺苷酸轉(zhuǎn)移酶催化100～200個腺嘌呤核糖核苷酸形成的。下列敘述正確的是(

)A．終止子位于poly-A-尾的3'端B．polyA尾是以DNA為模板合成的C．腺嘌呤核糖核苷酸依次添加到mRNA的5'端D．RNA末端腺苷酸轉(zhuǎn)移酶能催化磷酸二酯鍵的形成18．(2022·寧夏·吳忠中學三模)人類基因組計劃測定的是24條染色體上DNA的堿基序列。每條染色體上有1個DNA分子。這24個DNA分子大約含有31.6億個堿基對，其中構(gòu)成基因的堿基數(shù)占堿基總數(shù)的比例不超過2%。下列說法正確的是(

)A．人類基因組計劃需要測定24條常染色體上的全部基因的堿基序列B．生物體的DNA分子數(shù)目和基因數(shù)目不相同，構(gòu)成基因的堿基總數(shù)小于構(gòu)成DNA分子的堿基總數(shù)C．人為2倍體生物，每個染色體組包含了24條不同的非同源染色體D．構(gòu)成每個基因的堿基都包括A、T、G、C、U5種19．(2022·河北張家口·三模)下列有關(guān)染色體、DNA、基因的敘述，正確的是(

)A．人類基因組計劃研究的是人體24條染色體上的基因序列B．轉(zhuǎn)錄的模板是DNA的一條完整單鏈，DNA復(fù)制的模板是DNA的兩條鏈C．吡羅紅和醋酸洋紅液均可將DNA染色D．一條染色體上有一個或兩個DNA，一個DNA上有許多基因20．(2022·四川·成都外國語學校模擬預(yù)測)2022年度邵逸夫獎項中生理醫(yī)學獎授予內(nèi)古列斯庫和威爾士，以表彰他們發(fā)現(xiàn)囊性纖維化的成因及修復(fù)方案。發(fā)生突變的單個基因稱為囊性纖維化跨膜調(diào)節(jié)器(英文簡稱CFTR)。下列表述錯誤的是()A．CFTR的轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶的參與。B．CFTR轉(zhuǎn)錄時以基因的一條鏈作為模板C．RNA聚合酶結(jié)合起始密碼子后開始翻譯D．囊性纖維病是CFTR的基因結(jié)構(gòu)改變所致21．(2022·湖南·寧鄉(xiāng)市教育研究中心模擬預(yù)測)合成生物學家“創(chuàng)造”了一組可以識別并以非重疊方式解碼四聯(lián)體密碼子(如UAGA)的tRNA，稱為qtRNA，并在細菌細胞內(nèi)成功實現(xiàn)了蛋白質(zhì)片段的翻譯。據(jù)研究，四聯(lián)體密碼子可以編碼非標準氨基酸，如帶化學修飾的氨基酸。因此四聯(lián)體密碼系統(tǒng)可以應(yīng)用于生產(chǎn)含復(fù)雜化學修飾的蛋白質(zhì)。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

)A．tRNA和qtRNA為單鏈分子，但其內(nèi)部均含有氫鍵B．三聯(lián)體密碼子共有64種，四聯(lián)體密碼子共有256種C．qtRNA與mRNA之間的堿基配對方式有A-U、T-A、G-CD．對于同一mRNA片段而言，采用tRNA與qtRNA翻譯得到的肽鏈是不同的22．(2022·湖北·模擬預(yù)測)“RNA世界假說”認為，在生命起源之初最早出現(xiàn)的生物大分子很可能是RNA。RNA兼具了DNA和蛋白質(zhì)的功能，不但可以像DNA一樣儲存遺傳信息，而且可以像蛋白質(zhì)一樣催化反應(yīng)，DNA和蛋白質(zhì)則是RNA進化的產(chǎn)物。下列事實不支持該假說的是(

)A．構(gòu)成核糖體的rRNA具有催化肽鍵形成的功能B．在T細胞內(nèi)，HIV病毒以RNA為模板形成DNAC．細胞增殖時以RNA做引物才能進行DNA的復(fù)制D．細胞中合成蛋白質(zhì)所需要的RNA由DNA轉(zhuǎn)錄而來23．(2022·江蘇連云港·模擬預(yù)測)乙烯生物合成酶基因可以控制乙烯的合成，科學家將該基因的反義基因?qū)敕鸭毎麅?nèi)，培育轉(zhuǎn)基因延熟番茄，下列說法錯誤的是(

)A．有意義mRNA和反義mRNA是通過相應(yīng)基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生B．乙烯是乙烯生物合成酶基因表達的產(chǎn)物，可促進果實成熟C．乙烯生物合成酶基因模板鏈序列與反義基因模板序列互補D．轉(zhuǎn)基因番茄能夠延熟是因乙烯生物合成酶的mRNA不能與核糖體結(jié)合無法進行翻譯24．(2022·江蘇連云港·模擬預(yù)測)有的激素受體存在于胞漿和細胞核內(nèi)，這類激素的作用機制如圖所示，下列說法錯誤的是(

)A．激素與受體結(jié)合后，誘發(fā)受體構(gòu)象改變，使之具有與染色質(zhì)DNA結(jié)合的能力B．細胞內(nèi)受體數(shù)量減少，可能會導(dǎo)致該細胞對激素的敏感度下降C．此類激素的調(diào)節(jié)作用原理是激素-受體復(fù)合物與基因上游序列結(jié)合催化轉(zhuǎn)錄過程D．此類激素到達細胞核內(nèi)可能穿過2層或6層磷脂分子25．(2022·四川·成都七中三模)2020年8月，施一公院士團隊獲陳嘉庚生命科學獎，獲獎項目為“剪接體的結(jié)構(gòu)與分子機理研究”。如圖所示在真核細胞中，基因表達分三步進行，分別由RNA聚合酶、剪接體和核糖體執(zhí)行轉(zhuǎn)錄、剪接和翻譯的過程，剪接體主要由蛋白質(zhì)和小分子的核RNA組成。下列說法錯誤的是(

)A．信使RNA前體通過剪接后進入細胞質(zhì)用于翻譯B．若剪接體剪接位置出現(xiàn)差錯，不會導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變C．剪接體結(jié)構(gòu)的揭曉對研究由基因表達異常引起的疾病的發(fā)病機理有重要意義D．信使RNA前體被剪接體剪接后，其嘌呤和嘧啶的比例不變26．(2022·寧夏六盤山高級中學三模)某細胞中有關(guān)物質(zhì)合成如下圖，①-⑤表示生理過程，Ⅰ、Ⅱ表示結(jié)構(gòu)或物質(zhì)。據(jù)圖分析正確的是(

)A．物質(zhì)Ⅱ上的基因遵循孟德爾定律B．②過程需要脫氧核苷酸做原料C．圖中③過程核糖體在mRNA上由右向左移動D．③⑤為同一生理過程，所用密碼子的種類和數(shù)量相同27．(2022·湖北·恩施市第一中學模擬預(yù)測)微RNA(miRNA)是真核生物中廣泛存在的一類重要的基因表達調(diào)控因子。如圖表示線蟲細胞中微RNA(Lin-4)調(diào)控基因Lin-14表達的相關(guān)作用機制，最終微RNA(Lin-4)與Lin-14mRNA形成雙鏈。過程如下圖所示。下列敘述正確的是(

)A．Lin-4基因調(diào)控Lin-14基因選擇性表達的結(jié)果是Lin-14基因轉(zhuǎn)錄水平降低B．用抗原—抗體雜交技術(shù)可檢測到線蟲內(nèi)Lin-4基因表達的蛋白質(zhì)C．圖中miRNA進入細胞質(zhì)要消耗一定的能量并需要載體蛋白的參與D．若應(yīng)用該原理能抑制魚類肌間刺相關(guān)基因的表達，則可為無小魚刺魚