2019届高考生物二轮复习专题四生命系统的遗传、变异、进化课时作业（七）遗传的分子基础.doc

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1、1课时作业(七) 遗传的分子基础全员必做题12018河南省南阳高三试题对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述，不正确的是( )A孟德尔发现遗传因子并证实了遗传因子的传递规律和化学本质BT 2噬菌体侵染大肠杆菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力C沃森和克里克在探究 DNA 结构时利用了物理模型构建的方法D烟草花叶病毒感染烟草实验说明该病毒的遗传物质是 RNA【解析】 孟德尔发现遗传因子并证实了遗传因子传递规律，但没有发现遗传因子的化学本质，A 错误；噬菌体侵染细菌时只有 DNA 进入细菌，蛋白质外壳留在细菌外，这样DNA 和蛋白质彻底分开，因此噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转

2、化实验更具说服力，B 正确；沃森和克里克在探究 DNA 结构时利用了物理模型构建的方法，C 正确；烟草花叶病毒感染烟草实验说明该病毒的遗传物质是 RNA，D 正确。【答案】 A22018河南省新乡高三试题下列有关生物遗传信息的叙述，错误的是( )A生物的遗传信息储存在 DNA 或 RNA 的核苷酸序列中B与翻译相比，遗传信息转录时特有的碱基配对方式是 TAC分子水平上遗传信息的传递过程中均可能发生基因突变D遗传信息从 RNA蛋白质，实现了基因对生物体性状的控制【解析】 生物的遗传物质是 DNA 或 RNA，即遗传信息储存在 DNA 或 RNA 的核苷酸序列中，A 项正确；遗传信息转录时以 DN

3、A 的一条链为模板合成 mRNA，故有 TA 的配对，而翻译时以 mRNA 为模板，其上碱基和 tRNA 上的碱基配对，所以没有 TA 配对，B 项正确；分子水平上遗传信息的传递有 DNA、RNA 的复制，转录和翻译等，而基因的突变一般发生在DNA 复制过程中，C 项错误；遗传信息从 RNA蛋白质表示翻译合成蛋白质的过程，而基因通过控制蛋白质的合成控制生物体的性状，因此该过程实现了基因对生物体性状的控制，D 项正确。【答案】 C32018河北枣强中学高三试题裂谷热是由裂谷热病毒(含有单链 RNA)引起的，经蚊类媒介或接触传播的急性病毒性传染病。下列关于裂谷热病毒和蚊类的叙述，正确的是( )A蚊

4、类的遗传物质与裂谷热病毒的遗传物质相比，特有的物质是胸腺嘧啶和核糖B蚊类的细胞能为裂谷热病毒的繁殖提供模板、原料和能量等C裂谷热病毒和蚊类的遗传物质在复制时所需要的酶有差异D裂谷热病毒和蚊类都能发生基因突变、基因重组和染色体变异【解析】 蚊类的遗传物质是 DNA，裂谷热病毒的遗传物质是 RNA，DNA 中特有的成分是胸腺嘧啶和脱氧核糖，A 错误；蚊类的细胞能为裂谷热病毒的繁殖提供原料和能量等，模板来自裂谷热病毒，B 错误；裂谷热病毒在复制时需要 RNA 聚合酶，而蚊类的遗传物质在复制时需要 DNA 聚合酶，所以二者有差异，C 正确；裂谷热病毒不能发生基因重组和染色体变异，D 错误。【答案】 C

5、42018广东湛江二一模nuc1 基因普遍存在于高等生物细胞中，该基因所编码的蛋白质能使 DNA 分解，进而导致细胞死亡。下列有关叙述，合理的是( )Anuc1 基因的表达可导致细胞凋亡B胚胎发育过程中所有的细胞的 nuc1 基因均不表达C癌细胞分裂快，其内不可能存在 nuc1 基因Dnuc1 基因的一条链中 A 与 T 一定相等【解析】 由题意知，nuc1 基因所编码的蛋白质能使 DNA 分解，进而导致细胞死亡，即细胞死亡是由 nuc1 基因控制的，属于细胞凋亡，A 正确；细胞凋亡发生在个体发育过程中，因此胚胎发育过程中，nuc1 基因会表达，B 错误；细胞分化是基因选择性表达的结果，遗传物

6、质不变，癌细胞是畸形分化的细胞，癌细胞内含有 nuc1 基因，只是该基因2不表达，C 错误；基因中两条链上的碱基 AT，单链中 A 不一定与 T 相等，D 错误。【答案】 A52018陕西省民族学院附中高三检测如图 1 表示一个 DNA 分子的片段，图 2 表示基因与性状的关系。下列有关叙述最合理的是( )A若图 1 中 b2为合成图 2 中 X1的模板链，则 X1的碱基序列与 b1完全相同B镰刀型细胞贫血症和白化病发生的根本原因是图 2 中过程发生差错C图 2 中和过程发生的场所分别是细胞核和核糖体D图 2 表示基因通过控制酶的合成来控制代谢活动，进而控制生物的性状【解析】 若图 1 中 b

7、2为合成图 2 中 X1的模板链，则 X1的碱基序列与 b1不同，X 1是核糖核苷酸的碱基序列，b 1是脱氧核糖核苷酸的碱基序列，A 错误；镰刀型细胞贫血症和白化病发生的根本原因是图 1 中基因突变导致的，B 错误；图 2 中和过程分别是转录和翻译，其发生的场所分别是细胞核和核糖体，C 正确；图 2 中的表示基因通过控制酶的合成来控制代谢活动，进而控制生物性状，图 2 中的表示基因通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状，D 错误。【答案】 C6经典高考卷在其他条件具备的情况下，在试管中加入物质 X 和物质 Z，可得到相应产物 Y。下列叙述，正确的是( )A若 X 是 DNA，Y 是 RNA，则

8、Z 是逆转录酶B若 X 是 DNA，Y 是 mRNA，则 Z 是脱氧核苷酸C若 X 是 RNA，Y 是 DNA，则 Z 是限制性内切酶D若 X 是 mRNA，Y 是在核糖体上合成的大分子，则 Z 是氨基酸【解析】 若 X 是 DNA，Y 是 RNA，则 Z 是 RNA 聚合酶，A 错；若 X 是 DNA，Y 是mRNA，则 Z 是核糖核苷酸，B 错；若 X 是 RNA，Y 是 DNA，则 Z 是逆转录酶，C 错；若 X 是mRNA，Y 是核糖体上合成的大分子，即蛋白质(或多肽)，则 Z 是氨基酸，D 正确。【答案】 D72018江苏三校高三联考生物试题如图是基因指导蛋白质合成的过程示意图，数字

9、代表相关物质或结构。请分析回答下列问题：(1)从图中可以看出，在细胞核内以 DNA 为模板转录形成三种 RNA，其中是_，是_。(2)当人体受到病原体入侵后，刺激人体有关细胞内的抗体基因转录形成，形成后3通过_进入细胞质，在细胞质内控制合成抗体蛋白，_上携带的密码子通过与上的_进行互补配对从而准确翻译，该翻译过程中除了图中所示的物质外，还需要_(至少写两种)。(3)若形成的 DNA 区段有 100 个碱基对，则可控制合成的多肽链上最多含有氨基酸_个。(不考虑终止密码子)(4)如果上的碱基序列为 AUUGCC，控制其合成的基因片段中的相应模板的碱基序列为_。【解析】 (1)图中是信使 RNA(或

10、 mRNA)，是核糖体 RNA(或 rRNA)。(2)当人体受到病原体入侵后，刺激人体有关细胞内的抗体基因转录形成mRNA，mRNA 形成后通过核孔进入细胞质，在细胞质内控制合成抗体蛋白，mRNA 上携带的密码子通过与tRNA 上的反密码子进行碱基互补配对，从而准确翻译；翻译过程还需要酶的催化和 ATP 供能。(3)若形成的 DNA 区段有 100 个碱基对，根据 DNA 中的碱基数 ：mRNA 中的碱基数 ：蛋白质中的氨基酸数6 ：3 ：1，可知控制合成的多肽链上最多含有氨基酸100333 个。(4)如果mRNA 上的碱基序列为 AUUGCC，根据碱基互补配对原则，控制其合成的基因片段中的相

11、应模板的碱基序列为 TAACGG。【答案】 (1)mRNA 核糖体 RNA(或 rRNA)(2)核孔 mRNA 反密码子 ATP、酶(3)33(4)TAACGG82018山东师范大学附属中学高三模拟图分别表示人体细胞中发生的 3 种生物大分子的合成过程。请回答下列问题：(1)过程发生的主要时期是_和_。(2)过程发生的场所是_，消耗的有机物是_， 链形成后通过_进入到细胞质中与核糖体结合。(3)已知过程的 链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的 54%， 链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占 30%、20%，则与 链对应的 DNA 区段中腺嘌呤所占的碱基比例为_。(4)图中 y 是某种 tRN

12、A，它由_(三个或多个)核糖核苷酸组成。其中 CAA 称为_，一种 y 可以转运_种氨基酸。若合成该蛋白质的基因含有 600 个碱基对，则该蛋白质最多由_种氨基酸组成。【解析】 (1)过程表示 DNA 的复制，发生在有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。(2)过程表示转录，发生的主要场所是细胞核，线粒体中也能发生转录，转录的原料是 4 种游离的核糖核苷酸，需要消耗能量，合成的 RNA 通过核孔进入到细胞质中。(3)链为 mRNA，已知 mRNA 中 GU54%，其中 G30%，则 U24%，模板链中 CmRNA 中的G30%，AmRNA 中 U24%，已知模板链中 G20%，则模板链中T13

13、0%24%20%26%，即模板链中 AT 占该链碱基的 50%，根据碱基互补配对原则，双链中 AT 占双链碱基的比例也是 50%，所以 AT25%。(4)tRNA 是由多个核糖核苷酸组成，其上的三个碱基称为一个反密码子。一种 tRNA 只能转运一种氨基酸。翻译过程中，信使 RNA 中每 3 个碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸的数目是信使 RNA 碱基数目的 1/3，是 DNA(基因)中碱基数目的 1/6，所以则该蛋白质最多由2600/6200 个氨基酸，但最多只有 20 种氨基酸组成。4【答案】 (1)有丝分裂的间期 减数第一次分裂前的间期(2)细胞核、线粒体 ATP、核

14、糖核苷酸 核孔(3)25% (4)多个 反密码子 一 20重点选做题12018贵州铜仁一中高三试题2017 年 7 月，科学家们揭开了关于染色质中 DNA的世纪之谜，首次在人类活细胞的细胞核中实现了 3D 基因组成像。这项研究可能有助于改写 DNA 结构的教科书模型。下列关于 DNA 分子结构的叙述，错误的是( )A组成 DNA 的碱基排列在内侧，互补链间的碱基配对有一定的规律性B脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了 DNA 分子的多样性C双链 DNA 分子中，若一条链的 G ：T1 ：2，则另一条链的 C ：A2 ：1D沃森和克里克研究 DNA 分子结构时，运用了建构物理模型的方法【解析】 组成

15、 DNA 的碱基排列在内侧，两条互补链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律，A 正确；不同的 DNA 分子含有的脱氧核苷酸的数目不同，而且脱氧核苷酸的排列顺序也存在差异，所以脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了 DNA 分子的多样性，B 正确；依据碱基互补配对原则，双链 DNA 分子中，若一条链的G ：T1 ：2，则另一条链的 C ：A1 ：2，C 错误；沃森和克里克研究 DNA 分子结构时，运用了建构物理模型的方法，D 正确。【答案】 C22018湖北华中师范大学附中高三试题研究人员将含 14NDNA 的大肠杆菌转移到 15NH4Cl 培养液中，培养 24 h 后提取子代大肠杆

16、菌的 DNA。将 DNA 热变性处理，即解开双螺旋，变成单链；然后进行密度梯度离心，管中出现的两种条带分别对应下图中的两个峰，则大肠杆菌的细胞周期为( )A4 h B6 hC8 h D12 h【解析】 将含 14NDNA 的大肠杆菌转移到 15NH4Cl 培养液中，培养 24 h 后提取子代大肠杆菌的 DNA，DNA 变性离心后，得到 14NDNA 占 1/8， 15NDNA 占 7/8，则子代 DNA 共8 条，繁殖了 3 代，细胞周期为 24/38，C 正确。【答案】 C3.2018辽宁省盘锦市高级中学高三试题右图为中心法则中部分遗传信息的流动方向示意图，有关说法，正确的是( )A过程 1

17、、2 一般发生于 RNA 病毒的体内B过程 1、3、5 一般发生于肿瘤病毒的体内C过程 2、3、4 发生于具细胞结构的生物体内D过程 15 不可能同时发生于同一个细胞内【解析】 过程 1、2 一般发生于被 RNA 病毒入侵的宿主体内，A 错误；过程 1、3、55一般发生于细胞内，B 错误；过程 2、3、4 发生于具细胞结构的生物体内，C 正确；过程15 可以同时发生于同一个细胞内，D 错误。【答案】 C4经典高考卷下列关于真核生物遗传物质和性状的叙述，正确的是( )A细胞中染色体的数目始终等于 DNA 的数目B有丝分裂有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定C细胞中 DNA 分子的碱基对数

18、等于所有基因的碱基对数之和D生物体中，一个基因决定一种性状，一种性状由一个基因决定【解析】 正常情况下，一条染色体含一个 DNA，在细胞分裂时，由于 DNA 复制，一条染色体含两个 DNA，A 错。体细胞有丝分裂生成的子细胞含有一套与母细胞相同的染色体和 DNA，保证亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定，B 正确。基因是有遗传效应的 DNA 片断，有的 DNA 片段不是基因，故细胞中 DNA 分子的碱基对数大于所有基因的碱基对数之和，C 错。生物体中，一个基因可能决定多种性状，一种性状也可能由多个基因决定，D 错。【答案】 B52017海南卷，24DNA 分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。

19、下列关于生物体内 DNA 分子中(AT)/(GC)与(AC)/(GT)两个比值的叙述，正确的是( )A碱基序列不同的双链 DNA 分子，后一比值不同B前一个比值越大，双链 DNA 分子的稳定性越高C当两个比值相同时，可判断这个 DNA 分子是双链D经半保留复制得到的 DNA 分子，后一比值等于 1【解析】 由于双链 DNA 碱基 A 数目等于 T 数目，G 数目等于 C 数目，故(AC)/(GT)为恒值 1，A 错。A 和 T 碱基对含 2 个氢键，C 和 G 碱基对含 3 个氢键，故(AT)/(GC)中，(GC)数目越多，氢键数越多，双链 DNA 分子的稳定性越高，B 错。(AT)/(GC)

20、与(AC)/(GT)两个比值相等，这个 DNA 分子可能是双链，也可能是单链，C 错。经半保留复制得到的 DNA 分子是双链 DNA，(AC)/(GT)1，D 正确。【答案】 D62017海南卷，25下列关于生物体内基因表达的叙述，正确的是( )A每种氨基酸都至少有两种相应的密码子BHIV 的遗传物质可以作为合成 DNA 的模板C真核生物基因表达的过程即是蛋白质合成的过程D一个基因的两条 DNA 链可转录出两条相同的 RNA【解析】 一种氨基酸由一种至多种密码子决定，A 错。HIV 的遗传物质为单链 RNA，可以逆转录生成 DNA，B 正确。真核生物基因表达的过程包括转录生成 RNA 和翻译合

21、成蛋白质，C 错。一个基因的两条 DNA 链可转录出两条互补的 RNA，但转录是以基因一条链为模板的，D 错。【答案】 B7经典高考卷近年诞生的具有划时代意义的 CRISPR/Cas9 基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导 RNA 引导核酸内切酶 Cas9 到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导 RNA 中 20 个碱基的识别序列，可人为选择 DNA 上的目标位点进行切割(见下图)。下列相关叙述，错误的是( )ACas9 蛋白由相应基因指导在核糖体中合成B向导 RNA 中的双链区遵循碱基配对原则C向导 RNA 可在逆转录酶催化下合成6D若 链剪切位点附近序列为

22、TCCAGAATC则相应的识别序列为UCCAGAAUC【解析】 基因控制蛋白质的合成，蛋白质的合成场所是核糖体；由图示可见，单链向导 RNA 中含有双链区，双链区的碱基配对遵循碱基配对原则；逆转录酶催化合成的产物不是 RNA 而是 DNA；若 链剪切位点附近序列为TCCAGAATC则目标 DNA 中另一条链的碱基序列是AGGTCTTAG故向导 RNA 中的识别序列是UCCAGAAUC。【答案】 C8重庆卷结合下图分析，下列叙述，错误的是( )A生物的遗传信息储存在 DNA 或 RNA 的核苷酸序列中B核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质C遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础D编码蛋白质的

23、基因含遗传信息相同的两条单链【解析】 生物的遗传物质是 DNA 或 RNA，则遗传信息储存在 DNA 或 RNA 的核苷酸序列中，A 正确；由于密码子的简并性，核苷酸序列不同的基因可能表达出相同的蛋白质，B正确；表现型通过蛋白质表现，故遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础，C 正确；转录是以基因的一条链为模板，故编码蛋白质的基因的两条单链中遗传信息不同，D 错误。【答案】 D92018江苏卷改编在体外用 14C 标记半胱氨酸tRNA 复合物中的半胱氨酸(Cys)，得到 *CystRNACys，再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸(Ala)，得到 *AlatRNACys(见下图，tRN

24、A 不变)。如果该 *AlatRNACys参与翻译过程，那么下列说法，正确的是( )A在一个 mRNA 分子上不能同时合成多条被 14C 标记的多肽链B反密码子与密码子的配对由 tRNA 上结合的氨基酸决定C新合成的肽链中，原来 Cys 的位置会被替换为 14C 标记的 AlaD新合成的肽链中，原来 Ala 的位置会被替换为 14C 标记的 Cys【解析】 多聚核糖体是指一条 mRNA 上同时结合多个核糖体，可同时合成多条被 14C标记的多肽链，A 错误；反密码子与密码子按碱基互补原则进行配对，与 tRNA 携带的氨基酸无关，B 错误；由于该 tRNA 携带的氨基酸由 Cys 替换成 Ala，

25、则新合成的肽链中，原来Cys 的位置会被替换成 Ala，C 正确；该 tRNA 本应运输 Cys，则 Ala 的位置不会替换为Cys，D 错误。【答案】 C10下图表示果蝇胚胎胚轴中 5 种蛋白质的浓度分布。已知 A 蛋白和 B 蛋白都能激活Q 基因的表达，C 蛋白和 D 蛋白都能抑制 Q 基因的表达。科研小组检测果蝇胚胎中的这四种蛋白，发现甲、乙、丙、丁四个变异胚胎各缺少其中一种蛋白，分别是 A 蛋白、B 蛋白、C蛋白、D 蛋白(尚未检测 Q 蛋白及其他物质的含量)。下列相关说法，正确的是( )7AA 蛋白和 B 蛋白激活 Q 基因表达的时期和机理都相同B乙胚胎中 B 蛋白基因的表达量显著减

26、少C丁胚胎的前轴和中轴的细胞中 Q 蛋白浓度较高D若变异胚胎是基因突变所致，则突变发生在起始密码处【解析】 据图分析可知，Q 蛋白只在 3 时期含量最多，且 Q 蛋白含量最多时，A 蛋白含量较多，而 B 蛋白含量较少，说明 A 蛋白和 B 蛋白激活 Q 基因表达的时期相同，但机理不同；乙胚胎中缺少 B 蛋白，说明乙胚胎中 B 蛋白基因的表达量显著减少；Q 蛋白在 3 时期含量最多，说明 Q 基因主要在 3 时期表达，所以胚胎的前轴和中轴的细胞中 Q 蛋白浓度应该较少；基因突变是指 DNA 分子上碱基对的缺失、增加或替换引起的基因结构的改变，而起始密码在 mRNA 上。【答案】 B11micro

27、RNA(miRNA)是存在于动植物体内的大约由 22 个核苷酸组成的短 RNA 分子，其虽然在细胞内不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子发挥作用，却影响了从发育到生理机能再到应激反应的大部分生物学过程。最近美国加州大学的一个遗传研究小组以拟南芥为研究对象，发现了 miRNA 对靶基因的抑制位置。如图为发生在拟南芥植株体内的相应变化，请据图回答下列问题：(1)图甲中主要在细胞核中进行的过程是_(填序号)。(2)图乙对应图甲中的过程_(填序号)，参与该过程的 RNA 分子主要是_。RNA 适于用作 DNA 的信使，原因是_。(3)由 miRNA 的功能可推测，其调控基因表达的方式可能是使 mRN

28、A 水解，导致其_；或者不影响靶 RNA 的稳定性，但可阻止它们翻译成蛋白质，即抑制翻译过程。(4)图丙所示的 DNA 若部分碱基发生了变化，但其编码的氨基酸可能不变，其原因是_。(5)若在体外研究 miRNA 的功能，需先提取拟南芥的 DNA，图丙所示为拟南芥的部分DNA，若对其进行体外扩增技术(PCR)共得到 128 个相同的 DNA 片段，则至少要向试管中加入_个鸟嘌呤脱氧核苷酸。(6)在细胞分裂间期发生的遗传信息的传递过程是_，该过程在分裂期很难进行，原因是8_。【解析】 (1)指 DNA 的复制，指 DNA 转录形成 RNA 的过程，表示翻译，复制和转录主要发生在细胞核。(2)图乙是

29、翻译过程，对应图甲中的；参与该过程的 RNA 主要是 rRNA、mRNA 和 tRNA；RNA 可以作为 DNA 的信使是因为其能携带遗传信息，且能穿过核孔进入细胞质。(3)microRNA(miRNA)在细胞内不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子发挥作用，其调控基因表达的方式可能是使 mRNA 水解，导致翻译过程不能进行；或者不影响靶 RNA 的稳定性，但可阻止翻译过程。(4)由于密码子的简并性，所以即使 DNA 的部分碱基发生了变化，其编码的氨基酸也可能不变。(5)对 DNA 进行体外扩增得到 128 个 DNA 片段，其中 127 个新形成的 DNA 分子需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸作为原料，每个 DNA 分子片断至少含有 3 个鸟嘌呤脱氧核苷酸，因此至少共需要 381 个鸟嘌呤脱氧核苷酸。(6)DNA 的复制发生在细胞分裂间期，在分裂期由于染色质高度螺旋化，以染色体的形式存在，不利于解旋，因此 DNA 复制很难在分裂期进行。【答案】 (1)(2) mRNA、tRNA、rRNA 能携带遗传信息，且能穿过核孔进入细胞质(3)不能进行翻译过程(4)一个氨基酸可能对应多个密码子(或密码子的简并性)(5)381(6)DNA 的复制 染色质高度螺旋化，以染色体的形式存在，不利于解旋