2019高考生物二轮复习 专题四 遗传的分子基础专题强化练.doc

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1、1专题四专题四 遗传的分子基础遗传的分子基础专题强化练专题强化练1T4噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌内放射性 RNA 与 T4噬菌体 DNA 及大肠杆菌 DNA 的杂交结果如图所示。下列叙述正确的是( )A在大肠杆菌的培养基中加入3H胸腺嘧啶可以标记 RNAB与 T4噬菌体 DNA 杂交的 RNA 是大肠杆菌 DNA 转录的C随着侵染时间的增加，大肠杆菌的基因活动逐渐受到抑制D第 0 min 时，与 DNA 杂交的 RNA 来自 T4噬菌体及细菌 DNA 的转录答案 C解析 胸腺嘧啶只参与 DNA 的合成，3H胸腺嘧啶不能用于标记 RNA，A 项错误；与 T4噬菌体 DNA 杂交的 RNA 是

2、 T4噬菌体 DNA 转录的，B 项错误；随着侵染时间的增加，大肠杆菌内和大肠杆菌 DNA 杂交的放射性 RNA 比例下降，说明大肠杆菌的基因活动逐渐受到抑制，C 项正确；在第 0 min 时，大肠杆菌还没有感染 T4噬菌体，其体内不存在 T4噬菌体的 DNA，因此与 DNA 杂交的 RNA 不可能来自 T4噬菌体，D 项错误。2在有关 DNA 分子的研究中，常用32P 来标记 DNA 分子。用 、 和 表示 ATP 或dATP(d 表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(APPP或 dAPPP)。下列说法错误的是( )A已知某种酶可以催化 ATP 的一个磷酸基团转移到 DNA 末端，若要使已有

3、DNA 末端被32P标记上，则带有32P 的磷酸基团应在 ATP 的 位上B若用带有32P 标记的 dATP 作为 DNA 生物合成的原料将32P 标记到新合成的 DNA 分子上，则带有32P 的磷酸基团应在 dATP 的 位上CATP 中两个磷酸基团被水解掉后所得的物质是合成 RNA 分子的单体之一DdATP 中的两个高能磷酸键储存的能量基本相同，但稳定性不同答案 B解析 ATP 水解时，远离腺苷的高能磷酸键断裂，产生 ADP 和 Pi，释放的能量用于生物体的生命活动，已知某种酶可以催化 ATP 的一个磷酸基团转移到 DNA 末端，若用该酶把32P 标记2到 DNA 末端上，则带有32P 的

4、磷酸基团应在 ATP 的 位上，A 正确；dAPPP(d 表示脱氧)脱去 P和 P这两个磷酸基团后，余下的结构为腺嘌呤脱氧核苷酸，是 DNA 的基本组成单位之一，若用带有32P 标记的 dATP 作为 DNA 生物合成的原料将32P 标记到新合成的DNA 分子上，则带有32P 的磷酸基团应在 dATP 的 位上，B 错误；ATP 中两个磷酸基团被水解掉后所得的物质是腺嘌呤核糖核苷酸，是合成 RNA 分子的单体之一，C 正确；dATP 中的两个高能磷酸键储存的能量基本相同，但稳定性不同，远离“dA”的高能磷酸键更易水解，D正确。3将胰岛素基因用32P 标记后导入小鼠乳腺细胞，选取仅有一条染色体上

5、整合有单个目的基因的某个细胞进行体外培养。下列叙述正确的是(多选)( )A小鼠乳腺细胞中的核酸含有 5 种碱基和 8 种核苷酸B连续分裂n次后，子细胞中32P 标记的细胞占 1/2n1C该基因转录时遗传信息通过模板链传递给 mRNAD该基因翻译时所需 tRNA 与氨基酸种类数不一定相等答案 ACD解析 小鼠乳腺细胞中含有 DNA 和 RNA 两种核酸，DNA 中含有 4 种碱基(A、T、C、G)和 4 种脱氧核苷酸，RNA 中含有 4 种碱基(A、C、G、U)和 4 种核糖核苷酸，核酸包括脱氧核糖核酸和核糖核酸，所以小鼠乳腺细胞中的核酸含有 5 种碱基和 8 种核苷酸，A 正确；根据 DNA

6、半保留复制的特点，一条染色体上整合有单个目的基因(用32P 标记)的某个细胞，连续进行n次有丝分裂，形成 2n个子细胞，其中含有32P 标记的子细胞有两个，因此，子细胞中32P 标记的细胞占 1/2n1，B 错误；该基因转录时，遗传信息通过模板链传递给 mRNA，C 正确；一种氨基酸可能对应有多种密码子(密码子的简并性)，对应多种 tRNA，D 正确。4下图表示染色体 DNA 在某些特殊情况下发生损伤后的修复过程，下列叙述错误的是( )A酶和酶的作用不相同B过程会发生碱基互补配对C过程可能需要四种脱氧核苷酸D该过程不可能发生在原核细胞中答案 A解析 根据题意分析可知，酶和酶的作用相同，都是破坏

7、脱氧核苷酸单链内部的磷酸二酯键，A 错误；过程是以正常单链为模板补齐损伤部位，因此会发生碱基互补配对，B 正确；过程需要脱氧核苷酸作为原料，可能需要四种脱氧核苷酸，C 正确；原核细胞中没有染色体，故该过程不可能发生在原核细胞中，D 正确。5如图为真核细胞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)。3下列相关叙述错误的是( )A该基因 1 链中相邻碱基之间通过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”连接B基因突变导致新基因中(AT)/(GC)的值减小，而(AG)/(TC)的值增大CRNA 聚合酶进入细胞核参与转录过程，能催化 mRNA 的形成D基因复制过程中 1 链和 2 链均为模板

8、，复制后形成的两个基因中遗传信息相同答案 B解析 基因 1 链中相邻碱基之间通过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”连接，A 正确；基因突变导致新基因中的值减少，但的值不变，仍为 1，B 错误；RNA 聚合酶进入细AT CGAG TC胞核参加转录过程，能催化核糖核苷酸形成 mRNA，C 正确；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，D 正确。6下图表示某种病毒侵入人体细胞后发生的生化过程，下列相关叙述正确的是( )AX 酶存在于 Rous 肉瘤病毒和 T2噬菌体中BX 酶可催化 RNA 分子水解和 DNA 链的合成C图中核酸分子水解最多产生 5 种碱基和 5 种核苷酸

9、D图中所示过程所需的模板和原料均来自人体细胞答案 B解析 该图表示的是某种病毒侵入人体细胞后发生的生化过程，因此可以表示 Rous 肉瘤病毒，而 T2噬菌体侵染的是细菌，且为 DNA 病毒，因此 X 酶不存在 T2噬菌体中，A 错误；据图分析可知，X 酶可以催化三个过程，分别是 RNA 逆转录形成 DNA、RNA 链水解产生核糖核苷酸、DNA 复制，B 正确；图中核酸包括 DNA 和 RNA，因此其水解最多可以产生 5 种碱基和8 种核苷酸，C 错误；图中所示过程所需的原料均来自人体细胞，而模板由病毒提供，D 错误。7如图是有关真核细胞中 DNA 分子的复制、基因表达的示意图，下列相关叙述错误

10、的是( )A甲、乙过程主要发生在细胞核内，丙过程发生在核糖体上4B甲、乙两过程都需要 DNA 聚合酶、解旋酶的催化C甲、乙、丙过程都遵循碱基互补配对原则D甲、乙、丙过程所需原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸答案 B解析 甲、乙、丙分别为复制、转录与翻译，复制与转录主要发生在细胞核内，翻译发生在核糖体上，A 正确。复制过程中需要 DNA 聚合酶、解旋酶的催化，而转录过程只需要 RNA 聚合酶的催化，B 错误。DNA 的复制、转录、翻译过程都遵循碱基互补配对原则，C 正确。复制是合成子代 DNA 的过程，需要脱氧核苷酸为原料；转录是合成 RNA 的过程，需要核糖核苷酸为原料；翻译是合成蛋白质

11、的过程，需要氨基酸为原料，D 正确。8下表所示为 DNA 分子模板链上的碱基序列最终翻译的氨基酸，如图为某 tRNA 的结构简图，下列分析错误的是(多选)( )GCA精氨酸CGT丙氨酸ACG半胱氨酸TGG苏氨酸A图中的 a 为精氨酸BtRNA 的特殊结构使其分子内碱基间也具有一定数量的氢键C图中碱基 U 与相邻的 G 之间通过磷酸二酯键相连接D上述图表中所示物质含有碱基共有 5 种，所含的核苷酸有 8 种答案 AC解析 tRNA 上的反密码子是 CGU，根据碱基互补配对原则，其对应的密码子是 GCA，转运的是丙氨酸，A 错误；tRNA 上存在局部双链结构，这使其分子内碱基间也具有一定数量的氢键

12、，B 正确；图中碱基 U 与相邻的 G 之间通过核糖磷酸核糖相连接，C 错误；上述图表中所示物质含有碱基共有 5 种(A、C、G、T、U)，所含的核苷酸有 8 种(四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸)，D 正确。9下图表示中心法则，下列有关叙述正确的是( )A过程都会在人体的遗传信息传递时发生5B人体细胞内的过程主要发生在细胞核中，产物都是 mRNAC过程存在 AU、CG、TA 三种碱基配对方式D过程有半保留复制的特点，过程发生在核糖体上答案 C解析 过程为 DNA 的复制，为逆转录，为转录，均为 RNA 的复制，为翻译。在正常人体细胞中不会发生、过程，A 错误；人体细胞内的过程为转录，主要发生在细

13、胞核中，产物是 mRNA、rRNA、tRNA，B 错误；过程为转录，即 DNA 转录为 RNA，存在 AU、CG、TA 三种碱基配对方式，C 正确；由于 RNA 一般为单链，过程RNA 的复制没有半保留复制的特点，DNA 的复制有半保留复制的特点，过程翻译发生在核糖体上，D 错误。10白化病与镰刀型细胞贫血症是两种常见的人类单基因遗传病，发病机理如下图所示。下列有关说法正确的是( )A分别表示转录、翻译，主要发生在细胞核中B过程中发生碱基互补配对，完成该过程需要 64 种 tRNA 的参与C图中两基因对生物性状的控制方式相同D调查白化病的发病率和遗传方式，选择调查对象的要求不完全相同答案 D解

14、析 表示转录，主要发生在细胞核中，表示翻译，发生在细胞质的核糖体中，A 错误。过程中发生碱基互补配对，完成该过程最多需要 61 种 tRNA 的参与，B 错误。图中两基因对生物性状的控制方式不同：基因 1 是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；基因 2 是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，C 错误。调查白化病的遗传方式需要对患者家系成员进行调查；而调查白化病的发病率，则需要在人群中随机抽样调查，二者选择调查对象的要求不完全相同，D 正确。11核基因 P53 是细胞的“基因组卫士” 。当人体细胞 DNA 受损时，P53 基因被激活，通过下图所示相关途径最终修复或清除受损

15、 DNA，从而保持细胞基因组的完整性。请回答下列问题：6(1)若 DNA 损伤为 DNA 双链断裂，则被破坏的化学键是_，修复该断裂 DNA 需要的酶是_。(2)图中过程发生的场所是_，完成过程需要的原料是_。(3)P53 基因控制合成的 P53 蛋白通过过程合成 lncRNA，进而影响过程，这一调节机制属于_，其意义是_。(4)当 DNA 分子受损时，P53 蛋白既可启动修复酶基因的表达，也能启动 P21 基因的表达。启动 P21 基因表达的意义是_。答案 (1)磷酸二酯键 DNA 连接酶 (2)细胞核和核糖体 4 种核糖核苷酸 (3)正反馈调节 有利于在短时间内合成大量的 P53 蛋白，以

16、加快损伤 DNA 的修复并阻止 DNA 的复制 (4)阻止受损 DNA 的复制，阻断错误遗传信息的传递解析 据图可知，DNA 损伤后，激活了 P53 基因，通过表达产生 P53 蛋白，P53 蛋白可以启动修复酶基因的表达，产生修复酶系统，进一步对 DNA 进行修复；同时 P53 蛋白也可以启动P21 基因表达，阻止受损的 DNA 的复制。(1)若 DNA 损伤为 DNA 双链断裂，则被破坏的化学键是磷酸二酯键，修复断裂的 DNA 片段，即让 DNA 片段连接在一起需要的酶是 DNA 连接酶。(2)是基因的表达过程，包括转录与翻译两个阶段，其中转录发生的场所主要是细胞核，翻译的场所是核糖体，过程

17、是转录，需要的原料是四种游离的核糖核苷酸。(3)P53 基因控制合成的 P53 蛋白通过过程合成 lncRNA，进而影响过程，这一调节机制属于正反馈调节，其意义是有利于在短时间内合成大量的 P53 蛋白，以加快损伤 DNA 的修复并阻止 DNA 的复制。(4)当 DNA 分子受损时，P53 蛋白既可启动修复酶基因的表达，也能启动 P21 基因的表达。启动 P21 基因表达的意义是阻止受损 DNA 的复制，阻断错误遗传信息的传递。12研究发现，海胆卵细胞受精后的 5 小时内蛋白质合成量迅速增加，而放线菌素 D 溶液能抑制 mRNA 的合成。请完成下面的探究实验：实验目的：探究卵细胞受精后的 5

18、小时内合成蛋白质的模板(mRNA)的来源。实验材料：刚受精的卵细胞(若干)、放线菌素 D 溶液、生理盐水、卡氏瓶(若干)、二氧化碳恒温培养箱、细胞培养液等(蛋白质合成量的测定方法不作要求)。7(1)实验思路：取等量的两组卡氏瓶，分别编号为 A、B，往 A、B 组卡氏瓶中加入适量且等量的细胞培养液；A 组加入_，B 组加入_；_，每隔相同时间_，并对实验所得数据进行处理分析。(2)设计一个表格用以记录实验数据。(3)结果预期及分析：若 A、B 两组蛋白质合成量大致相等，则说明合成蛋白质的模板来源是_；若 A 组比 B 组蛋白质合成量明显减少，则说明合成蛋白质的模板来源是_；若 A 组_，而 B

19、组蛋白质合成量增加，则说明合成蛋白质的模板是 DNA 新转录合成的。答案 (1)适量的放线菌素 D 溶液和适量刚受精的卵细胞 等量的生理盐水和等量的刚受精的卵细胞 在二氧化碳恒温培养箱中培养 对两组培养物(或受精的卵细胞)测定一次蛋白质的合成量 (2)探究卵细胞受精后 5 小时内蛋白质合成模板(mRNA)来源实验记录表A 组B 组 组别 123平均123平均蛋白质合成量(3)受精卵中原本就存在的 mRNA 既有受精卵中原本就存在的 mRNA，也有 DNA 新转录合成的 mRNA蛋白质合成量始终不变解析 (1)不同组自变量的处理，本实验的目的是探究卵细胞受精后的 5 小时内合成蛋白质模板(mRN

20、A)的来源，而放线菌素 D 水溶液能抑制 mRNA 的合成，因此 A 组加入适量的放线菌素 D 溶液和适量的刚受精的卵细胞，B 组加入等量的生理盐水和刚受精的卵细胞。动物细胞的培养应放入二氧化碳恒温培养箱中。实验中要对因变量进行观察、测量和记录，然后分析实验结果，即每间隔相同时间对两组培养物(或受精的卵细胞)测定一次蛋白质的含量，并对实验所得数据进行处理分析。(2)实验分两组，A 组、B 组，为了减少实验的误差，实验中蛋白质的检测需要多次，取平均8值，实验记录表见答案。(3)如果合成蛋白质的模板原来就存在于受精的卵细胞中，则 A、B 两组蛋白质合成量大致相等；如果合成蛋白质的模板来源既有受精的

21、卵细胞中的 mRNA，也有 DNA 新转录合成的 mRNA，则 A 组比 B 组蛋白质合成量明显减少；如果合成蛋白质的模板是 DNA 新转录合成的 mRNA，则 A 组蛋白质合成量始终不变，而 B组蛋白质合成量增加。13miRNA 是真核细胞中一类不编码蛋白质的短序列 RNA，其主要功能是调控其他基因的表达，在细胞分化、凋亡、个体发育和疾病发生等方面起着重要作用。研究发现，BCL2 是一个抗凋亡基因，其编码的蛋白质有抑制细胞凋亡的作用。该基因的表达受 MIR15a 基因控制合成的 miRNA 调控，如图所示。请分析回答下列问题：(1)A 过程是_，需要_的催化。(2)B 过程中能与发生碱基互补

22、配对的是_，物质是指_。(3)据图分析可知，miRNA 调控 BCL2 基因表达的机理是_。(4)若 MIR15a 基因缺失，则细胞发生癌变的可能性_(填“上升” “不变”或“下降”)，理由是_。答案 (1)转录 RNA 聚合酶(2)tRNA(反密码子) 多肽(链)(3)miRNA 能与 BCL2 基因转录生成的 mRNA 发生碱基互补配对，形成双链 RNA，阻断翻译过程(4)上升 MIR15a 基因缺失，无法合成 miRNA，无法调控 BCL2 基因的表达，使 BCL2 基因表达产物增加，抑制细胞凋亡，细胞癌变的可能性上升解析 (1)A 过程是转录，需要 RNA 聚合酶的催化。(2)B 过程表示翻译，信使 RNA 与 tRNA(反密码子)发生碱基互补配对；物质表示翻译形9成的多肽(链)。(3)据图分析可知，miRNA 调控 BCL2 基因表达的机理是 miRNA 能与 BCL2 基因转录生成的mRNA 发生碱基互补配对，形成双链 RNA，阻断翻译过程。(4)若 MIR15a 基因缺失，则细胞发生癌变的可能性上升，理由是 MIR15a 基因缺失，无 法合成 miRNA，无法调控 BCL2 基因的表达，使 BCL2 基因表达产物增加，抑制细胞凋亡， 细胞癌变的可能性上升。