内容正文:
创新示范卷(七) 遗传的分子基础
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48
分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项
是最符合题目要求的.
1.(2024山东青岛高三期中)在证明 DNA 是
遗传物质的过程中,T2噬菌体侵染大肠杆菌
的实验发挥了重要作用.下列说法正确的是
( )
A.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成 mRNA 和
蛋白质
B.HIV病毒与 T2噬菌体的核酸类型和增殖
过程相同
C.标记噬菌体的方法是分别用含32P和35S的
培养基培养噬菌体
D.搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌
体与其分离
2.(2024河北省衡水市武邑中学高三期中)枯
草杆菌有两种菌株,分别为噬菌体敏感性菌
株(S型菌)和抗性菌株(R型菌),噬菌体能特
异性地侵染S型菌.实验小组用三组培养基
分别培养 S型菌株、R 型菌株和混合培养 S
型+R型菌株,一段时间后,向三组培养基中
接入噬菌体.接入噬菌体后枯草杆菌的相对
含量变 化 如 图 所 示.下 列,相 关 叙 述 正 确
的是 ( )
A.S型菌能为噬菌体的增殖提供模板、原料
和相关的酶
B.噬菌体与枯草杆菌在结构上的共同之处是
均有核糖体
C.S型菌和 R 型菌细胞膜上均含有能被噬菌
体识别的受体
D.混合培养过程中,与S型菌混合可能导致
R型菌对噬菌体的抗性降低
3.(2024天津五校高三期中联考)如图为某
DNA分子的部分平面结构图,则下列说法正
确的是 ( )
A.⑤是氢键,除使用解旋酶外,还有其他方法
使⑤断裂
B.③是连接 DNA 单链上2个核糖核苷酸的
磷酸二酯键
C.解旋后的 DNA 分子不具有规则的双螺旋
结构,并失去复制功能
D.不同的双链 DNA分子中(A+C)/(G+T)
的值不同
4.(2024湖南省衡阳市衡阳市八中高三月考)
在深海的火山口、陆地的热泉以及盐碱湖等
地方,生 活 着 一 些 鲜 为 人 知 的 古 怪 微 生
物———古细菌.古细菌又称古核生物或原细
菌,是一些生长在极端特殊环境中的细菌,其
内部构造没有核膜、具环状 DNA 结构,其细
胞产能、细胞分裂、新陈代谢等生活方式与原
核细胞相似,而复制、转录和翻译则更接近真
核生物,由于其特殊性,将其单独归类为古细
菌域.下列说法错误的是 ( )
A.某些古细菌的基因的编码区内也许存在内
含子
B.古细菌与支原体一样通过二分裂增殖,都
有细胞壁、细胞膜、拟核等结构,体现了细
胞的统一性
C.某些古细菌相比于其他细菌,其DNA聚合
酶的最适温度可能更高
D.古细菌与真核生物
的 细 胞 中 均 存 在
DNA与 RNA,其遗
传物质相同
)页6共( 页1第 )七(题试物生
5.(2024山东烟台高三期中)DNA 复制时,
5-溴尿嘧啶脱氧核苷(BrdU)可作为原料与
腺嘌呤配对,掺入新合成的子链.用 Giemsa
染料对复制后的染色体进行染色,DNA 分子
的双链都含BrdU的染色单体呈浅蓝色,只有
一条链含 BrdU 的单体呈深蓝色.现将植物
根尖放在含BrdU 的培养液中培养,取根尖用
Giemsa染料染色后,观察分生区细胞分裂中
期的情况.下列推测错误的是 ( )
A.第一个细胞周期的全部 DNA 分子均被
BrdU标记
B.第二个细胞周期的每条染色体的两条染色
单体着色都不同
C.第三个细胞周期的个别细胞中也可能每条
染色体的两条染色单体着色都不同
D.若用该植物的精原细胞进行实验,则减数
分裂Ⅰ中期与第一次有丝分裂中期中呈深
蓝色的染色单体数目不同
6.(2024湖北鄂东高三联考)双脱氧核苷酸测
序法 (也叫 Sanger法)是 DNA 测序的第一
代方法.双脱氧核苷酸在2、3号位碳上都脱
氧,而磷酸二酯键的形成需要 3 号碳上提
供羟基,双 脱 氧 核 苷 酸 没 有 这 个 羟 基,所
以 一旦 DNA 子链加入某一个双脱氧核苷
酸(如鸟 嘌 呤 双 脱 氧 核 苷 酸 简 写 ddGTP)
则聚合反 应 终 止.在 人 工 合 成 体 系 中,有
适量的 GCGATGACTAG 的单链模板、某
一种 双 脱 氧 核 苷 酸 (ddATP 或 ddTTP、
ddGTP、ddCTP)和四种正常脱氧核苷酸,反
应终止时合成出不同长度的子链.下列说法
错误的是 ( )
A.在一个反应体系中合成 DNA ,遵循半保
留复制原理
B.一次反应完毕检测不同长度的子链,需要
进行电泳或密度梯度离心
C.复制时,每个位点掺入正常脱氧核苷酸和
双脱氧核苷酸是随机的
D.加入胸腺嘧啶双脱氧核苷酸 (ddTTP)的
反应体系中最多获得3种长短不同的子链
7.(2024贵州省贵阳市一中高三月考)DNA
的复制是以半保留的方式进行的.复制过程
中,每一条旧链作为模板再合成一条新链,其
中合成 方 向 与 复 制 叉 (亲 代 DNA 与 子 代
DNA 相连接的“Y”字形结构)移动方向相同
的子链连续合成,称为前导链;另一条从复制
叉开始向远离复制叉的方向合成新链片段,
称为后随链,待复制叉向前移动相应距离后,
再重复这一过程.下列说法正确的是 ( )
A.复制过程中,后随链的复制是不连续的
B.复制叉的形成需要解旋酶的作用,不消
耗 ATP
C.碱基互补配对原则保证了 DNA 复制过程
快速高效地进行
D.前导链合成时脱氧核苷酸连在3′端,后随
链的脱氧核苷酸连在5′端
8.(2024北京昌平高三考试)丙肝病毒(HCV)
是一种RNA病毒,会选择性感染肝细胞,大多
数感染者会发展成慢性肝炎.HCV中的 NS5B
是一种RNA聚合酶.下列关于 HCV与人肝细
胞的比较错误的是 ( )
A.两者在结构上的最大区别是有无细胞结构
B.组成两者的元素中都含有C、H、O、N、P
C.两 者 的 RNA 聚 合 酶 均 可 催 化 RNA 的
形成
D.两者的 基 因 均 为 具 有 遗 传 效 应 的 DNA
片段
9.(2024广东韶关高三综合测试)某病毒是一
种单链 RNA 病毒,科学家已经确定其 RNA
碱基总数为n,基因数为 m.下列说法正确
的是 ( )
A.该病毒 RNA中构成基因的碱基总数为n
B.该病毒 RNA的碱基排列顺序有4n 种
C.该病毒 RNA 分子上有两个游离的磷酸
基团
D.该病毒 RNA 上相邻碱基通过核糖—磷
酸—核糖相连
)页6共( 页2第 )七(题试物生
10.(2024安徽阜阳高三期中)多数真核生物
基因的编码区中含有一些不编码蛋白质的
序列,称为内含子,基因转录后形成的初始
mRNA需要经过加工,才能形成只含有编码
蛋白质序列的成熟 mRNA.下列相关叙述
正确的是 ( )
A.转录时 RNA聚合酶能识别 RNA 中特定
的碱基序列
B.初始 mRNA中与基因内含子对应的序列
不会被切除
C.转录时核糖体进入细胞核中开始进行蛋
白质的翻译
D.一条 mRNA上可能具有两个以上的起始
密码子
11.(2024河北衡水中学高三期中)某些基因
在启动子上存在富含双核苷酸“CG”的区
域,称为“CG 岛”.其中的胞嘧啶在发生甲
基化后转变成5-甲基胞嘧啶但仍能与鸟嘌
呤互补配对.细胞中存在两种 DNA甲基化
酶(如图1所示),从头甲基化酶只作用于非
甲基化的 DNA,使其半甲基化;持续甲基化
酶只作用于 DNA 的半甲基化位点,使其全
甲基化.以下说法正确的是 ( )
A.由材料可知,DNA 甲基化会改变基因转
录产物的碱基序列
B.启动子“CG岛”甲基化会影响相关蛋白质
与启动子的结合,直接抑制翻译过程
C.图2中过程①的产物均为半甲基化,推测
①过程方式是半保留复制
D.过程②所用的酶为从头甲基化酶,所得产
物与亲代分子相同,为全甲基化状态
12.(2024山东烟台高三期中)为破译遗传密
码,早期的科学家采用蛋白质体外合成技术
进行相关实验,即在试管中加入21种足够
数量 的 氨 基 酸,再 加 入 去 除 了 DNA 和
mRNA的细胞提取液,以及人工合成的由重
复的三核苷酸(AAGAAGAAGAAGA)
构成的 mRNA 序列,重复实验发现试管中
可合成分别由单一赖氨酸、单一精氨酸、单
一谷氨酸组成的三种类型肽链.下列叙述
错误的是 ( )
A.加入的细胞提取液可为翻译过程提供能
量、酶、tRNA等
B.加入人工合成的 mRNA 的作用是作为肽
链合成的模板
C.合成的肽链中都只有一种氨基酸,说明遗
传密码的阅读是不连续的
D.合成肽链序列不同的原因可能是 mRNA
上翻译的起始部位不同
13.(2024湖北武汉高三期中质检)有研究表
明PANX3 基因在身体的脂肪细胞中高度
表达,敲除PANX3 基因,会让雄性小鼠脂
肪显著减少,增加肌肉质量,这项重要发现
可能会对肥胖治疗产生重大影响.下列关
于PANX3 基因的叙述,正确的是 ( )
A.PANX3 基因的一条链中相邻的 A 和 T
通过氢键连接
B.若PANX3 基因的一条链中 G和 C的数
量占该链的1/2,则该链中 A占1/4
C.若PANX3 基因有100个碱基,则该基因
有4100种排列方式
D.PANX3 基因能改变生物的肥胖状态,后
天的生活方式对生物的肥胖状态也会产
生影响
14.(2024浙江省强基联盟高三联考)哺乳动
物体内铁蛋白合成的调节与游离的 Fe3+ 、
铁调蛋白(IRP)、铁应答元件(IRE)等有关.
IRP可与铁蛋白 mRNA5′端附近的IRE结
合发挥调节作用,如图所示.当铁含量高
时,下列叙述正确的是 ( )
)页6共( 页3第 )七(题试物生
A.mRNA的翻译水平升高,因为IRP不会
与IRE结合
B.mRNA 的翻译水平降低,因为IRP不会
与IRE结合
C.mRNA的翻译水平升高,因为IRP将与
IRE结合
D.mRNA 的翻译水平降低,因为IRP将与
IRE结合
15.(2024辽宁省东北育才学校高三三模)遗
传学家最早在果蝇中发现了“剂量补偿”效
应,即两性个体间某些基因剂量(数量)不
同,但表达水平相似的现象.在雌性果蝇
中,两条 X染色体提供的信号激活SXL 基
因表达,它使msl-2 基因的 mRNA 不能适
当地剪接,产生无效的 msl-2蛋白,从而不
能使相关基因激活,这样 X染色体就以基础
水平转录.而雄性中一条 X染色体提供的信
号,使SXL基因关闭,产生有活性的 msl-2
蛋白,进一步激活相关基因,使 X 染色体高
水平转录.下列叙述错误的是 ( )
A.SXL 蛋白会使 msl-2 基 因 不 能 正 常
转录
B.雄果蝇的一条 X的基因表达量与雌果蝇
两条 X染色体的总表达量相近
C.XXY雌果蝇的单条 X染色体的转录水平
低于 XY雄果蝇
D.“剂量补偿”效应的原理之一为基因的选
择性表达
16.(2024辽宁鞍山高三模拟)蜂群中能持续
获得蜂王浆的雌性幼虫会发育成蜂王,而大
多数幼虫以花粉和花蜜为食则发育成工蜂.
蜂王 浆 中 含 有 丰 富 的 microRNA,这 些
microRNA进入幼虫体内后与 Dnmt3 基因
的 mRNA结合而抑制其表达,从而显著降
低幼虫体内dynactinp62 基因的甲基化水
平.下列叙述错误的是 ( )
A.DNA的甲基化能够在基因碱基序列不变
的情况下发生可遗传的性状改变
B.Dnmt3 基因的表达产物可能是一种 DNA
甲基化酶
C.microRNA 通过干扰 Dnmt3 基因的翻译
抑制其表达
D.抑制幼虫的dynactinp62 基因表达可以
使其发育成蜂王
二、非选择题:本题包括5小题,共52分.
17.(10分)(2024天津市一中高三第二次月
考)科学家研发了多种 RNA 药物用于疾病
治疗和预防,图中①~④示意4种 RNA 药
物的作用机制.请回答下列问题.
(1)细胞核内 RNA 转录合成以
为模板,需要 的催化.前体 mRNA
需加工为成熟的 mRNA,才能转运到细胞质
中发挥作用,说明 对大分子物质的
转运具有选择性.
(2)机制①:有些杜兴氏肌营养不良症患者
DMD蛋 白 基 因 的 51 外 显 子 片 段 中 发 生
,提前产生终止密码子,从而不能
合成 DMD 蛋 白.为 治 疗 该 疾 病,将 反 义
RNA 药物导入细胞核,使其与51外显子转
录产物结合形成 ,DMD 前体 mRG
NA剪接时,异常区段被剔除,从而合成有功
能的小 DMD蛋白,减轻症状.
)页6共( 页4第 )七(题试物生
(3)机 制 ②:有 些 高 胆 固 醇 血 症 患 者 的
PCSK9蛋白可促进低密度脂蛋白的内吞受
体降解,血液中胆固醇含量偏高.转入与
PCSK9mRNA 特 异 性 结 合 的 siRNA,导 致
PCSK9mRNA 被 剪 断,从 而 抑 制 细 胞 内 的
合成,治疗高胆固醇血症.
(4)机制③:mRNA 药物进入患者细胞内可
表达正常的功能蛋白,替代变异蛋白发挥治
疗作用.通常将 mRNA 药物包装成脂质体
纳米颗粒,目的是
.
(5)机制④:编码新冠病毒S蛋白的 mRNA
疫苗,进入人体细胞,在内质网上的核糖体
中合成S蛋白,经过 修饰加工后输
送出细胞,可作为抗原诱导人体产生特异性
免疫反应.
18.(13分)幽门螺杆 菌(Hp)是 消 化 性 溃 疡、
慢性胃 炎、淋 巴 增 生 性 胃 淋 巴 瘤 的 主 要
致病菌,Hp可产生极为丰富的高活性的
脲酶,免 疫 接 种 对 Hp 感 染 具 有 预 防 作
用.研究者 利 用 基 因 工 程 制 备 Hp 疫 苗
的 部 分 流 程 如 图 所 示,图 中 ①~④ 代 表
实验步骤;bp代 表 碱 基;Ampr 代 表 氨 苄
青霉素 抗 性 基 因;↓ 代 表 限 制 酶 的 酶 切
位 点;酶 1 与 酶 2 识 别 不 同 的 核 苷 酸 序
列.回答下列问题.
(1)基因工程的核心是 .
(2)采用PCR技术扩增Ipp20 基因时,需要加
入 DNA聚合酶,其作用是 .通过
控制 使 DNA 复制在体外反复进
行.在实际操作时,加入四种脱氧核苷三磷
酸作为 DNA 复制的原料,每掺入一个核苷
酸都伴随着特殊化学键的断裂.
(3)质粒 pZY 的作用是 .在步骤
③中一般先用 Ca2+ 处理大肠杆菌细胞,原
因是 .
(4)步骤②中,已知在氨苄青霉素抗性基因
内 有 一 段 碱 基 序 列 -AACTAGTAT-;
-TTGATCATA-,则图中酶 1 和酶 2 的
最佳 组 合 是 (注:SpeⅠ ∶
A↓CTAGT;HindⅢ:↓AGCTT;XbaⅠ∶
T↓CTAGA).步骤④中使用含氨苄青霉素
的培养基培养,目的是 .
(5)临床上用14C 呼气试验检测人体是否感
染 Hp,其 基 本 原 理 是 Hp 能 将14C 标 记
的 分解为 .
(6)艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验为证
明 DNA 是遗传物质做出了重要贡献,也可
以说是基因工程的先导,如果说他们的工作
为基因工程理论的建立提供了启示,那么这
一启示是
.
19.(11分)(2024重庆南开中学高三质检)20
世纪60年代,日本科学家冈崎提出了 DNA
的半不连续复制模型,即 DNA 复制时一条
子链是连续合成的,而另外一条子链是先合
成短的 DNA片段(称为冈崎片段),再连接形
成较长DNA分子.端粒是位于染色体末端的
一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,后来科
学研究发现端粒的缩短可能与DNA的这种复
制方式密切相关.如图展示了某DNA部分片
段及复制过程,请回答下列问题.
)页6共( 页5第 )七(题试物生
请
在
各
题
目
的
答
题
区
域
内
作
答
,
超
出
边
框
的
答
案
无
效
创新示范卷(七)
生物答题卡
选择题(共48分)
1 A B C D 5 A B C D 9 A B C D 13 A B C D
2 A B C D 6 A B C D 10 A B C D 14 A B C D
3 A B C D 7 A B C D 11 A B C D 15 A B C D
4 A B C D 8 A B C D 12 A B C D 16 A B C D
非选择题(共52分)
17.(10分,除标注外,每空1分)
(1)
(2)
(3) (2分)
(4) (2分)
(5)
18.(13分,除标注外,每空1分)
(1)
(2)
(3)
(2分)
(4) (2分)
(5)
(6) (2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
)页2共( 页1第 )七(卡题答物生
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
19.(11分,除标注外,每空2分)
(1) (1分)
(2)
(3)
20.(10分,除标注外,每空1分)
(1)
(2分)
(2)
(2分)
(2分)
21.(8分,除标注外,每空2分)
(1) (2) (3) (1分)
(4)
(5) (1分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
请
在
各
题
目
的
答
题
区
域
内
作
答
,
超
出
边
框
的
答
案
无
效
)页2共( 页2第 )七(卡题答物生
(1)图1中④的名称为 ,DNA 分子
在加热的条件下可以解开双链,研究表明对
于相同长度的 DNA分子,G—C的含量越高,
需要的解链温度也会越高,原因是
.
(2)若图1中该段 DNA分子控制合成一段含
有120个氨基酸的多肽链,则该 DNA分子上
至少有 个碱基对.若α链中(A+
G)/(T+C)=04,则在β链中(A+G)/(T+
C)的比例为 .
(3)根据图2分析,DNA 不连续复制的原因
是 .在复制过程中,引
物最终会被酶切除,引物切除后的部分“空
白”区域,可以通过新链合成修复.但子链最
末端引物被切除后的“空白”区域无法修复,
根据以上信息推测,端粒缩短的原因可能是
.
20.(10分)(2024山东烟台高三期中)植物体
内的转录因子 OrERF是一类蛋白质,在植
物抵抗逆境,如干旱、低温和高盐时发挥重
要作用.科研人员对水稻OrERF 基因进行
系列研究.
(1)科研人员对水稻OrERF 基因中的转录
非模板链上游部分进行测序,结果如下.
①OrERF基因的本质是 ,在转
录过程中 mRNA分子的合成方向是
.据图可知,其转录的 mRNA 上的
起始密码子为 .
②据图可知,OrERF 基因可表达出多种不
同的蛋白质,理由是
.此现象说明
.
(2)在细胞质内合成蛋白质的过程非常迅
速,主要原因是在翻译过程中 .
实验检测OrERF基因在高盐条件下的表达
水平结果如图,实验结果表明
.
21.(8分)(2024湖南长沙高三质检)2023年9
月19日是克里克提出中心法则的66周年,
后来经过不断完善补充形成了如图的中心
法则.回答下列问题.
(1)存在碱基互补配对的过程有
(填序号).
(2)洋葱根毛细胞的遗传信息传递过程包括
(填序号).
(3)DNA 甲基化 (填“会”或
“不会”)改变基因转录产物的碱基序列.
(4)很 多 研 究 证 明 在 细 胞 内 存 在 一 类 微
RNA(又叫 miRNA,是一类由细胞基因编码
的非编码单链 RNA分子),能通过抑制靶基
因翻译过程对基因表达进行调控,请提出一
种 miRNA作用机制的猜想
.
(5)科学家发现哺乳动物的 RNA 片段可以
被某种 DNA聚合酶高效地写回 DNA,这一
新发现意味着人类细胞中存在着从 RNA 到
DNA的遗传信息的逆向流动.在新型冠状
病毒流行期间人类注射 mRNA 疫苗(是将
含有编码抗原蛋白的 mRNA 导入人体,直
接进行翻译,形成相应的抗原蛋白,从而诱
导机体产生特异性免疫应答,达到预防免疫
的作用)可能存在 的风险.
)页6共( 页6第 )七(题试物生
aaBb或 AAbb、Aabb,故子代长翅昆虫的基因型有2或
3种;只含隐性基因表现隐性性状,故截翅昆虫的基因
型是aabb;若该相对性状由位于常染色体上的两对等
位基因(A/a、B/b)控制,并且两对等位基因位于一对同
源染色体上,一只长翅雄性与一只长翅雌性杂交,产生
足够多的子代,其中长翅∶截翅=3∶1,则亲本可能具
有的基因型为 Aabb×aaBb或 AaBb.
答案:(除标注外,每空1分)(1)长翅 子代截翅个体的
性别比例(或子代不同翅型昆虫的性别比例) 子代截
翅个体全为雄性(或子代长翅中雌性∶雄性=2∶1,截
翅全为雄性) 子代截翅个体中雌性∶雄性=1∶1(或
子代无论长翅或截翅,雌性∶雄性=1∶1)
(2)选择截翅雌蝇和长翅野生雄蝇进行交配 后代
无论雌雄全为长翅 子代雄蝇全为截翅,雌蝇全为
长翅
(3)2或3 aabb Aabb、aaBb或 AaBb(3分)
21.解析:(1)由于 F2 表型为12∶3∶1,是9∶3∶3∶1的
变形,因此2对等位基因遵循自由组合定律.
(2)由题意知,B_i 为黑色毛,bbi 为褐色毛,B_I_、bbI_
为白色毛,由题图可知,子二代的表型比例是12∶3∶1,为
9∶3∶3∶1的变式,因此2对等位基因遵循自由组合
定律,且子一代基因型是 BbIi,亲本褐毛狗的基因型是
bbi,白毛狗的基因型是BBII.子二代白毛狗的基因型
是B_I_、bbI_,共有2×2+2=6种基因型,纯合子基因
型是BBII、bbII,所占比例为2/12=1/6.
(3)黑毛雄狗的基因型可能是 BBi 或 Bbi,与多只褐毛
雌狗(bbi)杂交,观察杂交后代的表型;如果基因型是
BBi,则杂交后代都是黑毛狗,如果基因型是 Bbi,杂交
后代既有黑毛狗,也有褐毛狗.
答案:(除标注外,每空1分)(1)自由组合 由于 F2 表
型为12∶3∶1,是9∶3∶3∶1的变形(3分) (2)bbi
BBII 6 1/6(2分)
(3)多只褐毛雌狗 全为黑毛 既有黑毛,也有褐毛
创新示范卷(七)
选择题答案速查
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
答案 D D A B D D A D D D C C D A A D
1.D [T2 噬 菌 体 病 毒 颗 粒 无 细 胞 结 构,自 身 不 能 合 成
mRNA和蛋 白 质,需 要 在 宿 主 细 胞 内 合 成 上 述 物 质,
A错误;HIV属于 RNA病毒,且是逆转录病毒,T2噬菌
体属于 DNA 病毒,两者的核酸类型和增殖过 程 不 同,
B错误;噬菌体属于病毒,无细胞结构,不能直接用培养
基培养噬菌体,C错误;搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌
上的噬菌体(蛋白质外壳)与大肠杆菌分离,D正确.]
2.D [噬菌体为病毒,病毒在宿主细胞内繁殖,模板是病
毒自身的,原料、能量和酶来自于宿主细胞,A 错误;噬
菌体是病毒,病毒不具有细胞器,没有核糖体,B错误;枯
草杆菌 R型对噬菌体不敏感,噬菌体能特异性地侵染 S
型菌,则 R型枯草杆菌细胞膜上不含有噬菌体识别的受
体,C错误;混合培养时,枯草杆菌的数量明显减少,说明
R型菌也被侵染,最可能是S型的 DNA 和 R型的 DNA
发生了重组,使得 R合成了受体蛋白,导致 R 型菌对噬
菌体的抗性降低,D正确.]
3.A [⑤是氢键,除使用解旋酶外,加热或 RNA聚合酶也
能使其断裂,A 正 确;③ 是 脱 氧 核 苷 酸 内 部 的 磷 酸 键,
④是连接 DNA单链上2个脱氧核苷酸的磷酸二酯键,
B错误;解旋后的 DNA 分子不具有规则的双螺旋结构,
仍具 有 复 制 功 能,C 错 误;由 于 双 链 DNA 分 子 中 的
A=T、G=C,不同的双链 DNA分子中(A+C)/(G+T)
的值都是1,D错误.]
4.B [真核生物的基因中存在内含子和外显子,该古细菌
复制、转录和翻译则更接近真核生物,所以某些古细菌
的基因的编码区内也许存在内含子,A 正确;支原体没
有细胞壁,B错误;有些古细菌生活在深海的火山口、陆
地的热泉等地方,所以应具有耐高温的特点,相比于其
他细菌,其 DNA 聚合酶的最适温度可能更高,C 正确;
古细菌与真核生物都是细胞生物,细胞中均存在 DNA
与 RNA,其遗传物质相同且都为 DNA,D正确.]
5.D [DNA 复 制 的 特 点 为 半 保 留 复 制,复 制 一 次,每 个
DNA 都 有 1 条 模 板 母 链 和 1 条 新 合 成 的 子 链 (含 有
BrdU),得到的每个子细胞的每个染色体都含有一半有
BrdU 的 DNA链,所以第一个细胞周期的每条染色体的
染色单体都有一条链含有 BrdU,故全部 DNA 分子均被
BrdU 标记,A正确;第二个细胞周期的每条染色体复制
之后,每条染色体上的两条染色单体均为一条单体双链
都含有 BrdU 呈浅蓝色,一条单体只有一条链含有 BrdU
呈深蓝色,故着色都不同,B正确;第二个细胞周期结束
后,不同细胞中含有的带有双链都含有 BrdU 的染色体
和只有一条链含有 BrdU 的染色体的数目是不确定的,
故第三个细胞周期的个别细胞中也可能每条染色体的
两条染色单体着色都不同,C正确;减数分裂Ⅰ中期与第
一次有丝分裂中期都进行了一次 DNA 的复制,所以减
数分裂Ⅰ中期与第一次有丝分裂中期中呈深蓝色的染
色单体数目相同,D错误.]
6.D [在人工合成体系中,需适量的单链模板,根据碱基
互补配对原则和以半保留复制方式进行 DNA 的合成,
A正确;电泳和密度梯度离心是根据质量将不同长度的
子链分离开来,故一次反应完毕检测不同长度的子链,
需要进行电泳或密度梯度离心,B正确;DNA 复制时原
料与模板链是随机结合的,C正确;根据碱基互补配对原
则,单链模 板 序 列 GCGATGACTAG 其 合 成 的 子 链 为
CGCTACTGATC,因为双脱氧核苷酸能 使 子 链 延 伸 终
止,所 以 在 胸 腺 嘧 啶 双 脱 氧 核 苷 酸 存 在 时,能 形 成
CGCT/ACT/GAT/C(“/”表 示 子 链 延 伸 终 止 处),最 多
可获得4种不同长度子链,D错误.]
7.A [根据题干信息,“另一条链称为后随链,从复制叉开
始向远离复制叉的方向合成新链片段,待复制叉向前移
动相应距离后,重复这一过程”,说明后随链的复制是不
连续的,A正确;复制叉的形成需要解旋酶的作用,且消
耗 ATP,B错误;DNA 独特的双螺旋结构为 DNA 复制
提供精确的模板,严格按照碱基互补配对原则进行,保证
DNA复制准确地进行,而不是快速高效地进行,多个复制
起点同时复制使复制过程快速高效地进行,C错误;DNA复
制过程中前导链和后随链延伸的方向都是由5′端向3′端,并
分别结合模板链形成2个子代 DNA,因此前导链和后随链
合成时脱氧核苷酸都连在3′端,D错误.]
8.D [HCV属于病毒,人肝细胞属于真核细胞,两者在结
构上的最大区别是有无细胞结构,A 正确;丙肝病毒和
人肝细胞都含有核酸,核酸的元素组成都是 C、H、O、N、
P,B正确;RNA聚合酶可催化转录过程,故两者的 RNA
聚合酶均可催化 RNA 的形成,C 正确;HCV 的遗传物
质是 RNA,其 基 因 是 具 有 遗 传 效 应 的 RNA 片 段,
D错误.]
61G案答
生物(新教材单)
9.D [该病毒 RNA上含有有遗传效应的基因片段和无遗
传效应的非基因片段,其 RNA 碱基总数为n,故该病毒
RNA中构成 基 因 的 碱 基 总 数 小 于n,A 错 误;该 病 毒
RNA的碱基排列顺序只有1种,具有特异性,B错误;该
病毒是一种单链 RNA病毒,因此该病毒 RNA分子上有
一个游离的磷酸基团,C错误;该病毒是 RNA 病毒,基
本单位是核糖核苷酸,RNA 上相邻碱基通过核糖-磷
酸-核糖相连,D正确.]
10.D [转录时,RNA聚合酶识别并结合在 DNA 上,合成
初始 mRNA,A 错误;将初始 mRNA 上内含子对应的
部分切除,才能得到只含编码蛋白质序列的成熟mRNA,
B错误;真核细胞由于核膜的存在,转录和翻译在时间和
空间上是分隔的,而且翻译的场所在细胞质中,C错误;原
核细胞中的 mRNA 可能表达出多种蛋白质,因此一条
mRNA上,可能具有多个起始密码子,D正确.]
11.C [DNA甲基化是表观遗传中最常见的现象之一,而
表观遗传是指 DNA 序列不改变,所以 DNA 甲基化不
会改变基因 转 录 产 物 的 碱 基 序 列,A 错 误;启 动 子 中
“CG岛”的甲基化会影响相关蛋白质与启动子的结合,
从而抑制转录过程,B错误;图2中过程①的模板链都
含甲基,而复制后都只含一个甲基,说明过程①的方式
是半保留复制,所以其产物都是半甲基化的,C正确;维
持甲基化酶只作用于 DNA的半甲基化位点,过程①得
到的 DNA分子均是半甲基化,因此过程②所用的酶为
持续甲基化酶,所得产物与亲代分子相同,为全甲基化
状态,D错误.]
12.C [该实验去除细胞提取液中的 DNA 和 mRNA 的目
的 是 避 免 细 胞 中 原 有 的 DNA 和 mRNA 对 蛋 白 质
合 成 造 成 干 扰,同 时 细 胞 中 的 物 质 可 为 翻 译 过 程 提
供 能 量(ATP)、酶、tRNA 等,A 正 确;肽 链 合 成 的
模 板 是 mRNA,故 加 入 人 工 合 成 的 mRNA 的 作用是
作为肽链合成的模板,B正确;重复实验发现,合成的肽
链中都只有一种氨基酸,说明遗传密码的阅读是连续
的,C错误;合成的肽链序列可能不同,其原因是mRNA
上翻译的起始部位不同,D正确.]
13.D [基 因 的 一 条 链 中 相 邻 的 A 和 T 通 过 - 脱 氧 核
糖-磷酸-脱氧核糖-相连,PANX3 基因也是如此,
A错误;在双链 DNA分子中,A=T、C=G,若基因的一
条链中 G和 C的数量占该链的1/2,那么整个 DNA 分
子中 G和 C的数量占该 DNA 分子总碱基数量的1/2,
A+T也占该 DNA分子总碱基数量的1/2,又因为A=
T,所以 A占整个 DNA分子总碱基数量的1/4,与该链
的比例不确定,B错误;特定的基因的碱基只有一种排
列方式,C错误;根据题干信息“研究表明PANX3 基因
在身体的脂肪细胞中高度表达,敲除PANX3 基因,会
让雄性小鼠脂肪显著减少,增加肌肉质量”,说明基因
能改变生物的肥胖状态,性状不仅受基因的控制,还会
受到环境的影响,据此可推测,后天的生活方式对生物
的肥胖状态也会产生影响,D正确.]
14.A [由题图可知,当 Fe3+ 浓度高时,铁调节蛋白由于
结合 Fe3+ 而丧失与铁应答元件的结合能力,核糖体能
与铁蛋白 mRNA一端结合,所以翻译水平会升高,A符
合题意.]
15.A [SXL蛋白可使 msl-2 基因的 RNA 不能正常剪
接,A错误;雌性个体有两条 X 染色体,但其 X 染色体
基础水平转录,雄性个体只有一条 X染色体,但其高水
平转录,故雌雄个体虽然 X染色体数量不同,但 X染色
体上基因表达量可能相同,B 正 确;XXY 有 两 条 X,X
染色体以基础水平转录,因此转录水平低于正常雄性
XY,C正确;“剂量补偿”效应与SXL 基因的选择性表
达相关,D正确.]
16.D [DNA的甲基化是基因中的碱基序列没有变化,但
部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而
影响表型,即基因表达和表型发生可遗传的变化,A正
确;Dnmt3 基因的 mRNA 的翻译受抑制后,显著降低
幼虫体内dynactinp62 基因的甲基化水平,可知Dnmt3
基因的表达产物可能是一种 DNA 甲基化酶,B正 确;
蜂王 浆 中 microRNA 能 被 幼 虫 直 接 摄 入,摄 入 后 与
Dnmt3 基因的 mRNA 结合,说明两者可以碱基互补配
对,从而使Dnmt3 基因的翻译受到抑制,C 正确;显著
降低幼虫体内dynactinp62 基因的甲基化水平,可以促
进幼虫中dynactinp62 基 因 表 达,可 以 使 其 发 育 成 蜂
王,D错误.]
17.解析:(1)转录是以 DNA的一条链为模板合成 RNA 的
过程,该过程需要 RNA 聚合酶的催化;mRNA 需要加
工为成熟 mRNA后才能被转移到细胞质中发挥作用,
该过程是通过核孔进行的,说明核孔对大分子物质的
转运具有选择性.
(2)若 DMD蛋白基因的51外显子片段中发生基因突
变,即发生碱基的增添、替换或缺失,可能导致mRNA
上的碱基发生改变,终止密码提前出现,从而不能合成
DMD蛋白而引发杜兴氏肌营养不良;由图可知,治疗
该疾病,将反义 RNA药物导入细胞核,使其与51外显
子转录产物结合形成双链 RNA,DMD前体mRNA剪接
时,异常区段被剔除,从而合成有功能的小 DMD蛋白,
减轻症状.
(3)高胆 固 醇 是 由 于 胆 固 醇 含 量 过 高 引 起 的,转 入 与
PCSK9mRNA 特 异 性 结 合 的 siRNA, 导 致
PCSK9mRNA不能发挥作用,即 抑 制 作 为 模 板 翻 译 出
PCSK9蛋白,低密度脂蛋白的内吞受体降解减慢,从而
使胆固醇含量正常.
(4)通常将 mRNA药物包装成脂质体纳米颗粒,脂质体
与细胞 膜 的 基 本 结 构 类 似,防 止 mRNA 降 解,协 助
mRNA跨膜进入细胞.
(5)新冠病毒的S蛋白属于膜上的蛋白,膜上的蛋白质
在内质网上的核糖体合成后,还需要经高尔基体的修
饰加工后输送出细胞;疫苗相当于抗原,可诱导人体产
生特异性免疫反应.
答案:(除标注外,每空1分)(1)DNA 的一条链 RNA
聚合酶 核孔
(2)基因突变 双链 RNA (3)PCSK9蛋白(2分)
(4)防止 mRNA降解,协助 mRNA跨膜进入细胞(2分)
(5)高尔基体
18.解析:(1)基因表达载体的构建(即目的基因与运载体
的结合)是 实 施 基 因 工 程 的 第 二 步,也 是 基 因 工 程 的
核心.
(2)DNA聚合酶的作用是催化合成 DNA 子链.通过
控制温度使 DNA复制在体外反复进行.
(3)质粒 作 为 载 体,其 作 用 是 将 目 的 基 因 导 入 受 体 细
胞.由于 经 Ca2+ 处 理 的 大 肠 杆 菌 吸 收 周 围 环 境 中
DNA分子的能力增强,在步骤中一般先用 Ca2+ 处理大
肠杆菌细胞,使细胞处于一种能吸收周围环境中 DNA
分子的生理状态,然后再将重组的基因表达载体导入
其中.
(4)图 中 氨 苄 青 霉 素 的 序 列 为 -AACTAGTAT-,
含 有 限 制 酶 SpeⅠ 的 识 别 序 列,故 不 能 选 择 ①,否
则 会 破 坏 该 基 因.则 图 中 酶 1 和 酶 2 的 最 佳 组 合
是 HindⅢ和SpeⅠ.步 骤 ④ 中 使 用 含 氨 苄 青 霉 素
的 培 养 基 培 养,目 的 是 将 含 目 的 基 因(Ipp20 基 因)
的 大 肠 杆 菌 细 胞 筛 选 出 来.
(5)临床上用14C尿素呼气试验来检测幽门螺杆菌的感
染情况,其基本原理是 Hp产生的脲酶能将14C标记的
尿素分解为 NH3 和14CO2(氨和14CO2).
71G案答
创新示范卷参考答案
(6)艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验为基因工程理
论的建立提供了启示:DNA 可以在同种生物的不同个
体之间转移.
答案:(除标注外,每空1分)(1)基因表达载体的构建
(2)催化合成 DNA子链 温度
(3)将目的基因(Ipp20 基因)导入大肠杆菌 经 Ca2+
处理的大肠杆菌吸收周围环境中 DNA 分子的能力增
强(2分)
(4)HindⅢ和XbaⅠ 将含目的基因(Ipp20 基因)的
大肠杆菌细胞筛选出来(2分)
(5)尿素 氨和14CO2
(6)DNA可以在同种生物的不同个体之间转移(2分)
19.解析:(1)④与 A配对,因此是胸腺嘧啶脱氧核苷酸;由
于 A—T对碱基之间有两个氢键,G—C碱基对之间有三
个氢键,所以相同长度的 DNA 分子 G—C碱基对的含
量越高,所含氢键越多,所需解链温度越高.
(2)该段 DNA分子控制合成一段含有120个氨基酸的
多肽链,则 mRNA 上 至 少 有 120 个 密 码 子,转 录 该
mRNA的 DNA上有360个碱基对.
α链中 A+G 的数量等于β链中 T+C的数量,反之亦
然,所以α链中(A+G)/(T+C)的值与β链中该值互
为倒数,α链中为04,β链中为25.
(3)DNA 并 不 连 续 复 制 是 因 为 DNA 聚 合 酶 只 能 从
5′→3′催化子链的形成,而 DNA 边解旋边复制,所 以
3′→5′的模板链可以连续合成子链,而5′→3′的模板链
只能先合成短的 DNA片段再连接成长链;因为引物最
终会被酶切除,引物切除后的部分“空白”区域,可以通
过新链合 成 修 复,但 子 链 最 末 端 引 物 被 切 除 后 的“空
白”区域无法修复,导致端粒 DNA 长度缩短,进而导致
端粒的缩短.
答案:(除标注外,每空2分)(1)胸腺嘧啶脱氧核苷酸(1分)
A—T碱基对之间有两个氢键,G—C碱基对之间有
三个氢键,相同长度的 DNA 分子 G—C碱基对的含量
越高,所含氢键越多,所需解链温度越高
(2)360 2.5
(3)DNA在复制时边解旋边复制,并且 DNA 聚合酶只
能从5′→3′端催化子链的形成 最末端的引物被切除
后形成的“空白”区域无法修复,从而造成端粒 DNA 序
列的缩短,进而导致端粒的缩短
20.解析:(1)①水稻的遗传物质是DNA,所以OrERF 基因
的本质是有遗传效应的 DNA 片段;转录时 RNA 聚合
酶沿着 DNA模板链的3′端到5′端移动,所以 mRNA
分子的合成方向是从5′端到3′端,起始密码子的编码
区序列为 ATG,则其模板链为 TAC,因此 mRNA 上的
起始密码子为 AUG.
②由于OrERF基因上存在高盐诱导元件、干旱应答元件
和低温应答元件,各个元件分别在高盐、干旱、低温不同信
号的诱导下发挥作用,导致此基因表达出不同的 OrERF
蛋白,以适应环境,说明了基因表达受环境的影响.
(2)由于翻译过程中1个 mRNA 分子可以相继结合多
个核糖体,同时进行多条肽链的合成,所以细胞质内合
成蛋白质的过程非常迅速;从图中可以看出,在自然条
件下OrERF 基因的表达能力较低,高盐处理12小时
后,表达能力显著增加.
答案:(除标注外,每空1分)(1)具有遗传效应的 DNA
片段 从5′端到3′端 AUG OrERF 基因上各个元
件分别在高盐、干旱、低温不同信号的诱导下发挥作
用,导致此基因表达出不同的 OrERF蛋白,以适应环
境(2分) 基因表达受环境的影响
(2)1个 mRNA分子可以相继结合多个核糖体,同时进行
多条肽链的合成(2分) 自然条件下OrERF基因的表达
能力较低,高盐处理12小时后,表达能力显著增加(2分)
21.解析:(1)分析题图:①为 DNA 复制,②为转录,③为翻
译,④为逆转录,⑤为 RNA复制,其中存在碱基互补配
对的过程有①②③④⑤.
(2)洋葱根毛细胞的遗传物质是 DNA ,故没有④⑤,该
细胞不再分裂所以也没有①,只有②③.
(3)DNA 甲基化是表观遗传中最常见的现象之一,而表
观遗传是指 DNA 序列不改变,而基因的表达发生可遗
传的改变,所以 DNA 甲基化不会改变基因转录产物的
碱基序列.
(4)miRNA 能抑制翻译过程调控基因表达,推测 miRNA
可与翻译模板 mRNA发生碱基互补配对,从而阻止翻
译过程.
(5)根据题意推测可知:mRNA 疫苗注射到人体后,可
能会被某种 DNA 聚合酶高效地写回 DNA ,即发生了
逆转录过程,DNA 再经转录形成新冠病毒的 RNA,这
样就引起了新冠病毒感染,因此,可能存在感染新冠病
毒的风险.
答案:(除标注外,每空2分)(1)①②③④⑤ (2)②③
(3)不会(1分)
(4)miRNA可与翻译模板 mRNA 碱基互补配对,从而
阻止翻译过程 (5)感染新冠病毒(1分)
创新示范卷(八)
选择题答案速查
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
答案 D D B B A C A B C A A C C D D D
1.D [乙撑亚胺类可导致碱基 A发生烷化,DNA 复制时,
烷化后的碱基 A将与碱基 G进行配对,会使得遗传物质
发生改变,因此 DNA 序列改变所引起的变异属于可遗
传变异,A正确;乙撑亚胺类处理后往往能获得多种变
异类型,说明基因突变是多方向的,即基因突变具有不
定向性,B正确;A和 T 配对时可形成2个氢键,C和 G
配对时可形成3个氢键,乙撑亚胺类可导致 A 碱基发生
烷化,DNA 复制时,烷化后的A将与 G 进行配对,可能
会导致 DNA分子结构的热稳定性升高,C正确;用 A∗
表示 A碱基发生烷化,3次有丝分裂产生8个细胞,其中
4个是正常的 A-T,1个是 A∗ -G,还有3个C-G,因此
烷化位点为 A-T的细胞占1/2,D错误.]
2.D [突 变 后 不 能 在 基 本 培 养 基 上 生 长,是 有 害 突 变,
A错误;基因突变具有不定向性,B错误;基因重组发生
在有性生殖过程中,是控制不同性状的基因重新组合,
C错误;X射线照射导致链孢霉不能在基本培养基上生
长,加入某种维生素就可以生长,说明基因突变后不能
合成该维生素,D正确.]
3.B [每条染色体的两端都有一段特殊序列的 DNA 称为
端粒,染色体复制后含有两条染色单体,因此每条染色
体含有2个或4个端粒,A错误;端粒酶中的 RNA 与核
酶(有催化功能的 RNA)作用不同,前者是逆转录的模板,
后者是催化作用,B正确;端粒的修复仅发生在细胞分裂间
期,C错误;端粒学说认为端粒 DNA序列在每次细胞分裂
后会缩短导致细胞的衰老,衰老后的细胞不再分裂,故可推
测,癌变的细胞在细胞分裂时端粒可能不会缩短,端粒酶在
人体恶性肿瘤细胞中活性较高,D错误.]
81G案答
生物(新教材单)