内容正文:
热点04 基因的本质与表达
(建议用时:30分钟)
【命题趋势】
与DNA有关的相关知识,向来是北京高考的热点项目。关于遗传物质本质的探索历程,DNA的分子结构,复制以及表达都是很重要的知识和考查重点。在高考的过程中,这部分内容主要通过选择题和综合题的形式进行考查。选择题中,主要考查关于DNA的基础知识,以及各个过程的特点;在综合题中,主要通过一些新的技术和发现对这部分内容进行考查。
【满分技巧】
1. 对于DNA相关的知识要详细掌握,对于教材中这部分的内容要有针对性的进行分析和复习;
2. 建议利用思维导图的形式,对DNA相关的知识进行总结;
3. 对于DNA是主要遗传物质证据实验的探究过程要明确。
【限时检测】
1.(2020西城一模·9)某种噬菌体外壳蛋白基因突变使mRNA中部出现一个终止密码子,导致外壳蛋白无法合成,噬菌体不能增殖。但这种噬菌体能在大肠杆菌C品系中顺利增殖,释放子代噬菌体。下列假设最合理的是( )
A. 大肠杆菌C品系中某种突变型tRNA能识别并结合该终止密码子
B. 大肠杆菌C品系中的某物质能定向诱发噬菌体DNA回复突变
C. 大肠杆菌C品系中的核糖体能够跳过终止密码继续向前移动
D. 大肠杆菌C品系中存在该突变mRNA的互补RNA,辅助其翻译
【答案】A
【解析】
【分析】
翻译形成蛋白质的直接模板是mRNA,核糖体沿mRNA移动,直至读取到终止密码翻译结束。突变的噬菌体能在大肠杆菌C品系中顺利增殖,说明能合成噬菌体的外壳蛋白,即在mRNA中部出现的终止密码子能被tRNA识别并结合,使翻译过程正常进行。
【详解】A、若大肠杆菌C品系中某种突变型tRNA能识别并结合该终止密码子,则翻译过程不会中断,可以合成蛋白质,A正确;
B、基因突变是不定向的、随机的,所以这种假设不合理,B错误;
C、翻译过程中核糖体沿mRNA链移动,到终止密码子停止,不会跳过终止密码并继续向前移动,C错误;
D、即使大肠杆菌C品系中存在该突变mRNA的互补RNA,也无法改变该mRNA上的终止密码子,因此无法辅助其完成翻译过程,D错误。
故选A。
2.(2020海淀一模·6)真核细胞的DNA聚合酶和RNA聚合酶有很多相似之处。下列叙述正确的是( )
A. 两者都只在细胞核内催化反应
B. 两者都以脱氧核苷酸为底物
C. 两者都以单链DNA为模板
D. 两者都能催化氢键断裂反应
【答案】C
【解析】
【分析】
转录和复制的比较:相同点:都以DNA为模板,遵循碱基互补配对原则,都主要在细胞核内进行;不同点:转录以DNA单链为模版而DNA复制以双链为模板;转录无引物而DNA复制以一段特定的RNA为引物;转录和DNA复制中所用的酶体系不同;转录和DNA复制的配对的碱基不完全一样,转录中A对U,而复制中A对T。
【详解】A、两者除在细胞核内催化反应之外,还会在线粒体和叶绿体中起作用,A错误;
B、DNA复制以脱氧核苷酸为底物,而转录以核糖核苷酸为底物,B错误;
C、DNA复制过程和转录过程都以单链DNA为模板,C正确;
D、DNA聚合酶不能催化氢键断裂,而RNA聚合酶能催化氢键断裂反应,D错误。
故选C。
3.(2020海淀一模·7)AID酶是一类胞嘧啶脱氧核苷酸脱氨酶,能引起碱基替换,机理如下图所示。下列叙述不正确的是( )
A. 两个子代DNA均发生了碱基对替换
B. 子代DNA再复制后会出现T-A碱基对
C. 两个子代DNA转录生成的RNA不同
D. 两个子代DNA表达的蛋白可能不同
【答案】A
【解析】
【分析】
DNA的复制:
条件:a、模板:亲代DNA的两条母链;b、原料:四种脱氧核苷酸为;c、能量:(ATP);d、一系列的酶。缺少其中任何一种,DNA复制都无法进行。
过程: a、解旋:首先DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条扭成螺旋的双链解开,这个过程称为解旋;b、合成子链:然后,以解开的每段链(母链)为模板,以周围环境中的脱氧核苷酸为原料,在有关酶的作用下,按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。
【详解】A、两个子代DNA中只有一个发生了碱基对替换,A错误;
B、两个子代DNA中其中有一个相应位置的碱基对为U-A,根据碱基互补配对原则,如果以该DNA分子为模板进行复制,则复制后会出现T-A碱基对,B正确;
C、两个子代DNA相应位置的碱基对为U-A和C-G,因此可知两者转录生成的RNA不同,C正确;
D、由于两个子代DNA的碱基序列发生改变,即遗传信息发生了改变,所以两个子代DNA控制表达的蛋白可能不同,D正确。
故选A。
4.(2020海淀一模·8)人类依靠几百万个嗅觉受体神经元识别多种气味,每个嗅觉受体神经元中有几百个气味分子受体基因。研究发现,L蛋白与气味分子受体基因附近的