专题五 [主干排查] 第1练 遗传的物质基础-【步步高·考前三个月】2025年高考生物学复习讲义课件(苏冀赣)(课件PPT+word教案)
2025-04-24
|
2份
|
80页
|
18人阅读
|
0人下载
教辅
山东金榜苑文化传媒有限责任公司
进店逛逛 资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 备课综合 |
| 知识点 | 遗传的细胞基础 |
| 使用场景 | 高考复习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江苏省,河北省,江西省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.17 MB |
| 发布时间 | 2025-04-24 |
| 更新时间 | 2025-04-24 |
| 作者 | 山东金榜苑文化传媒有限责任公司 |
| 品牌系列 | 步步高·考前三个月 |
| 审核时间 | 2025-04-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51778086.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题五
第1练
遗传的基本规律
真题演练
模拟预测
内容索引
1.(2021·全国乙,5)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中,无毒性的R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是
A.与R型细菌相比,S型细菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B.S型细菌的DNA能够进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热致死S型细菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合,可以得到S型细菌
真题演练
PART ONE
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
15
与R型细菌相比,S型细菌具有多糖类的荚膜,S型细菌有毒,故可推测S型细菌的毒性可能与荚膜多糖有关,A合理;
S型细菌的DNA进入R型细菌细胞后使R型细菌具有了S型细菌的性状,可知S型细菌的DNA进入R型细菌细胞后指导蛋白质的合成,B合理;
加热致死的S型细菌不会使小鼠死亡,说明加热致死的S型细菌的蛋白质功能丧失,而加热致死的S型细菌的DNA可以使R型细菌发生转化,可知其DNA功能不受影响,C合理;
将S型细菌的DNA经DNA酶处理后,DNA被水解为小分子物质,故与R型细菌混合,不能得到S型细菌,D不合理。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
2.(2022·河北,8)下列关于遗传物质DNA的经典实验的叙述,错误的是
A.摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
B.孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质
相同
C.肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体浸染细菌实验均采用了能区分DNA
和蛋白质的技术
D.双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
15
摩尔根通过假说—演绎法利用果蝇杂交遗传实验证明了基因位于染色体上,A错误;
孟德尔描述的“遗传因子”实质是基因,基因通常是有遗传效应的DNA片段,而格里菲思提出的“转化因子”本质是DNA,两者化学本质相同,B正确;
肺炎链球菌体外转化实验利用酶解法去掉DNA或者蛋白质,噬菌体浸染细菌实验利用同位素标记法区分DNA和蛋白质,两者均采用了能区分DNA和蛋白质的技术,C正确;
DNA两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对,且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则,使DNA分子具有稳定的直径,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3.(2024·河北,5)某病毒具有蛋白质外壳,其遗传物质的碱基含量如表所示,下列叙述正确的是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
碱基种类 A C G T U
含量/% 31.2 20.8 28.0 0 20.0
A.该病毒复制合成的互补链中G+C含量为51.2%
B.病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异
C.病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成
D.病毒基因的遗传符合分离定律
√
15
该病毒不含碱基T,且互补碱基含量不同,为单链RNA病毒,复制合成的互补链中G+C含量与该病毒自身C+G含量一致,为20.8%+28.0%=48.8%,A错误;
RNA病毒的遗传物质可以通过逆转录产生DNA,整合到宿主DNA中,导致宿主DNA变异,B正确;
病毒没有细胞结构,没有核糖体,C错误;
分离定律的适用条件是进行有性生殖的真核生物的细胞核基因的遗传,病毒基因的遗传不符合分离定律,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
4.(2021·北京,4)酵母菌的DNA中碱基A约占32%,下列关于酵母菌核酸的叙述错误的是
A.DNA复制后A约占32%
B.DNA中C约占18%
C.DNA中(A+G)/(T+C)=1
D.RNA中U约占32%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
DNA分子进行半保留复制,复制时遵循A-T、G-C的配对原则,则DNA复制后的A约占32%,A正确;
酵母菌的DNA中碱基A约占32%,则A=T=32%,G=C=(1-2×32%)/2=18%,B正确;
DNA两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则,A=T、G=C,则(A+G)/(T+C)=1,C正确;
由于RNA为单链结构,且RNA是以DNA的一条单链为模板进行转录而来的,故RNA中U不一定占32%,D错误。
10
11
12
13
14
15
5.(2022·浙江6月选考,13)某同学欲制作DNA双螺旋结构模型,已准备了足够的相关材料,下列叙述正确的是
A.在制作脱氧核苷酸时,需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B.制作模型时,鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C.制成的模型中,腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D.制成的模型中,磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
在制作脱氧核苷酸时,需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基,A错误;
鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接,B错误;
DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则,即A=T、C=G,故在制作的模型中A+C=G+T,C正确;
DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧,D错误。
10
11
12
13
14
15
6.(2023·河北,3)下列关于基因、DNA、染色体和染色体组的叙述,正确的是
A.等位基因均成对排布在同源染色体上
B.双螺旋DNA中互补配对的碱基所对应的核苷酸方向相反
C.染色体的组蛋白被修饰造成的结构变化不影响基因表达
D.一个物种的染色体组数与其等位基因数一定相同
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
15
细胞内决定相对性状的等位基因绝大部分成对地排布在同源染色体上,但在具有异型性染色体的个体细胞内,位于性染色体上的等位基因并非完全成对排布,A错误;
双螺旋DNA由两条单链按反向平行方式盘旋构成,且两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则,故组成DNA双螺旋结构中的互补配对碱基所对应的单体核苷酸方向也必然相反,B正确;
在生物表观遗传中,除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达,C错误;
一个物种的染色体组数与其等位基因数目不一定相等,例如,二倍体生物有两个染色体组,但控制人体ABO血型的基因有三个,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
7.(2024·河北,4)下列关于DNA复制和转录的叙述,正确的是
A.DNA复制时,脱氧核苷酸通过氢键连接成子链
B.复制时,解旋酶使DNA双链由5′端向3′端解旋
C.复制和转录时,在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开
D.DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5′端向3′端
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
15
DNA复制时,脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成子链,A错误;
复制时,在细胞提供的能量驱动下,解旋酶将DNA双链解开,其中一条链由5′端向3′端解旋,另一条链由3′端向5′端解旋,B错误;
转录时,RNA聚合酶将DNA双链解开,而不是解旋酶,C错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
8.(多选)(2021·河北,16)许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。如表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述正确的是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
药物名称 作用机理
羟基脲 阻止脱氧核糖核苷酸的合成
放线菌素D 抑制DNA的模板功能
阿糖胞苷 抑制DNA聚合酶活性
A.羟基脲处理后,肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都出现原料匮乏
B.放线菌素D处理后,肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都受到抑制
C.阿糖胞苷处理后,肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸
D.将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响
√
√
√
15
羟基脲阻止脱氧核糖核苷酸的合成,从而影响肿瘤细胞中DNA复制过程,而转录过程需要的原料是核糖核苷酸,不会受到羟基脲的影响,A错误;
放线菌素D通过抑制DNA的模板功能,可以抑制DNA复制和转录,因为DNA复制和转录均需要DNA模板,B正确;
阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性而影响DNA复制过程,DNA聚合酶活性受抑制后,会使肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸,C正确;
将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可以抑制肿瘤细胞的增殖,由于三种药物是精准导入肿瘤细胞,因此,可以减弱它们对正常细胞的不利影响,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
9.(2023·江苏,6)翻译过程如图所示,其中反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤(I),与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对。下列相关叙述正确的是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
A.tRNA分子内部不发生碱基互补配对
B.反密码子为5′-CAU-3′的tRNA可转
运多种氨基酸
C.mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA
D.碱基I与密码子中碱基配对的特点,有利于保持物种遗传的稳定性
√
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
tRNA链存在空间折叠,局部双链之间通过碱基对相连,A错误;
反密码子为5′-CAU-3′的tRNA只能与密码子3′-GUA-5′配对,只能携带一种氨基酸,B错误;
mRNA中有终止密码子,核糖体读取到终止密码子时翻译结束,终止密码子没有相应的tRNA结合,C错误;
由题意可知,在密码子第3位的碱基A、U或C可与反密码子第1位的I配对,这种配对方式增加了反密码子与密码子识别的灵活性,提高了容错率,有利于保持物种遗传的稳定性,D正确。
10
11
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10.(2024·贵州,7)如图是某基因编码区部分碱基序列,在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……下列叙述正确的是
10
11
12
13
14
注:AUG(起始密码子):甲硫氨酸 CAU、CAC:组氨酸 CCU:脯氨酸 AAG:赖氨酸 UCC:丝氨酸 UAA(终止密码子)
A.①链是转录的模板链,其左侧是5′端,右侧是3′端
B.若在①链5~6号碱基间插入一个碱基G,合成的肽链变长
C.若在①链1号碱基前插入一个碱基G,合成的肽链不变
D.碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同
√
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
转录是以DNA的一条链为模板,通过RNA聚合酶,按照碱基互补配对原则合成RNA的过程,由于起始密码子是AUG,
故①链是转录的模板链,转录时模板链读取的方向是3′端→5′端,即左侧是3′端,右侧是5′端,A错误;
在①链5~6号碱基间插入一个碱基G,则①链转录出的mRNA序列为5′-AUGCACUCCUAA(终止密码子)G…-3′,会导致终止密码子提前出现,合成的肽链变短,B错误;
10
11
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
若在①链1号碱基前插入一个碱基G,在起始密码子之前加了一个碱基,不影响起始密码子和终止密码子之间的序列,
故合成的肽链不变,C正确;
密码子具有简并性,故碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链也可能相同,D错误。
10
11
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
11.(2024·湖北,16)编码某蛋白质的基因有两条链,一条是模板链(指导mRNA合成),其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5′—ATG—3′,则该序列所对应的反密码子是
A.5′—CAU—3′ B.5′—UAC—3′
C.5′—TAC—3′ D.5′—AUG—3′
9
10
11
12
13
14
√
若编码链的一段序列为5′—ATG—3′,则模板链的一段序列为3′—TAC—5′,则mRNA的碱基序列为5′—AUG—3′,该序列所对应的反密码子是5′—CAU—3′,A符合题意。
15
1
2
3
4
5
6
7
8
12.(2023·湖南,12)细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子,也可结合非编码RNA分子CsrB,如图所示。下列叙述错误的是
9
10
11
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
A.细菌glg基因转录时,RNA聚合酶识别和
结合glg基因的启动子并驱动转录
B.细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时,核
糖体沿glg mRNA从5′端向3′端移动
C.抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成
D.CsrA蛋白都结合到CsrB上,有利于细菌糖原合成
√
15
1
2
3
4
5
6
7
8
基因转录时,RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而启动转录,A正确;
基因表达中的翻译是核糖体沿着mRNA的5′端向3′端移动,B正确;
由题图可知,抑制CsrB基因转录会使CsrB的RNA减少,使CsrA更多地与glg mRNA结合形
成不稳定构象,最终核糖核酸酶会降解glg mRNA,而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用,故抑制CsrB基因的转录能抑制细菌糖原合成,C错误;
9
10
11
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
由题图及C选项分析可知,若CsrA都结合到CsrB上,则没有CsrA与glg mRNA结合,从而使glg mRNA不被降解而正常进行翻译,有利于细菌糖原的合成,D正确。
9
10
11
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
13.(2022·河北,9)下列关于中心法则相关酶的叙述,错误的是
A.RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键
B.DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成
C.在解旋酶协助下,RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA
D.DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用
9
10
11
12
13
14
√
15
1
2
3
4
5
6
7
8
RNA聚合酶催化DNA→RNA的转录过程,逆转录酶催化RNA→DNA的逆转录过程,两个过程中均遵循碱基互补配对原则,且存在DNA-RNA之间的氢键形成,A正确;
DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶的本质都是蛋白质,蛋白质是由核酸控制合成的,其合成场所是核糖体,B正确;
以单链DNA为模板转录合成多种RNA是转录过程,该过程不需要解旋酶,C错误;
酶起催化作用,作用机理是降低化学反应的活化能,在适宜条件下,酶在体内、体外均可发挥作用,如体外扩增DNA分子的PCR技术中可用到热稳定DNA聚合酶,D正确。
10
11
12
13
14
9
15
1
2
3
4
5
6
7
8
14.(2024·河北,3)核DNA受到损伤时ATM蛋白与受损部位结合,被激活后参与DNA修复,同时可诱导抗氧化酶基因H的表达。下列分析错误的是
A.细胞在修复受损的DNA时,抗氧化能力也会提高
B.ATM在细胞质合成和加工后,经核孔进入细胞核发挥作用
C.H蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老
D.ATM基因表达增强的个体受辐射后更易患癌
10
11
12
13
14
9
√
15
1
2
3
4
5
6
7
8
由题意可知,ATM蛋白被激活后参与DNA的修复,同时诱导抗氧化酶基因H的表达,所以细胞修复受损DNA时抗氧化能力会提高,A正确;
ATM为胞内蛋白,在细胞质合成和加工后,经核孔进入细胞核发挥作用,B正确;
氧化反应很容易产生自由基,自由基会攻击蛋白质使其活性下降,导致细胞衰老,H蛋白是抗氧化酶,可以提高细胞的抗氧化能力,减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老,C正确;
ATM基因表达增强的个体核DNA受到损伤后更易得到修复,可能更不易患癌,D错误。
10
11
12
13
14
9
15
1
2
3
4
5
6
7
8
15.(2022·天津,9)染色体架起了基因和性状之间的桥梁。下列有关叙述正确的是
A.性状都是由染色体上的基因控制的
B.相对性状分离是由同源染色体上的等位基因分离导致的
C.不同性状自由组合是由同源染色体上的非等位基因自由组合导致的
D.可遗传的性状改变都是由染色体上的基因突变导致的
10
11
12
13
14
9
√
15
1
2
3
4
5
6
7
8
性状不都是由染色体上的基因控制的,细胞质基质中的基因也可以影响性状,A错误;
等位基因控制相对性状,等位基因位于同源染色体上,同源染色体上等位基因的分离会导致相对性状的分离,B正确;
不同性状自由组合是由非同源染色体上的非等位基因自由组合导致的,C错误;
可遗传的性状改变可能是由染色体上的基因突变导致的,也可能是基因重组或者染色体变异引起的,D错误。
10
11
12
13
9
14
15
1.(2024·南通高三二模)揭秘生物遗传物质的过程中,许多科学家付出了艰辛的努力,下列相关叙述正确的是
A.格里菲思的体内转化实验证明了加热致死的S型细菌的DNA使R型细菌发生
转化
B.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
C.沃森和克里克根据DNA的衍射图谱推算出了双链DNA分子中的嘧啶数等于
嘌呤数
D.梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法与密度梯度离心技术证明了DNA的半
保留复制
1
2
3
4
5
6
7
模拟预测
PART TWO
8
9
10
11
12
13
14
15
√
格里菲思通过体内转化实验证明了加热致死的S型细菌中存在转化因子,没有证明是DNA使R型细菌发生转化,A错误;
赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA,B错误;
查哥夫发现了DNA分子中腺嘌呤的量总是等于胸腺嘧啶的量,鸟嘌呤的量总是等于胞嘧啶的量;沃森和克里克主要以DNA衍射图谱的有关数据为基础,推算出了DNA呈螺旋结构,C错误。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
2.(2024·新余高三二模)如图为某同学制作的DNA双螺旋结构模型,下列相关叙述正确的是
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
A.a链从左向右的碱基序列和b链从右向左
的碱基序列相同
B.一个细胞周期中,c处的化学键可能发生
断裂和生成
C.d处小球代表核糖,它和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架
D.DNA分子上不具有遗传效应的片段一般不能遗传给下一代
√
a、b链碱基互补配对,但a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列不一定相同,A错误;
c处的化学键为氢键,在细胞分裂间期进行DNA复制,会发生氢键的断裂和生成,B正确;
d处小球代表脱氧核糖,它和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架,C错误;
DNA分子上不具有遗传效应的片段也可能遗传给下一代,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
3.(2024·连云港高三模拟)哺乳动物的线粒体DNA是双链闭合环状分子,外环为H链,内环为L链,如图所示。下列叙述正确的是
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
A.线粒体DNA分子中含有两个游离的
磷酸基团
B.子链中新形成的磷酸二酯键数目和
脱氧核苷酸数目相同
C.子链1的延伸方向是3′端→5′端,需要DNA聚合酶的催化
D.若该线粒体DNA放在含15N的培养液中复制3次,含15N的DNA有6个
√
环状DNA分子首尾相连,不会有裸露的3′端、5′端,因而不会有游离的磷酸基团,A错误;
由于形成的DNA分子是环状的,因此
子链中新形成的磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同,B正确;
子链1的延伸方向是5′端→3′端,子链合成过程需要DNA聚合酶的催化,C错误;
若该线粒体DNA放在含15N的培养液中复制3次,可得到23=8个DNA分子,新合成的子链中均含有15N,由于DNA进行半保留复制,每个DNA分子都含有新合成的子链,即含15N的DNA有8个,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
4.(2024·唐山高三模拟)如图为某DNA部分结构示意图,已知该DNA分子含有m个碱基对,其中碱基C所占碱基总数的比例为n。下列相关叙述正确的是
A.该DNA分子中的每个碱基都可与两
个磷酸基团形成磷酸二酯键
B.该DNA分子碱基对的排列方式有4m种,碱基的排列顺序代表遗传信息
C.该DNA分子中含氢键数2m+2mn个,碱基A+G占碱基总数的1/2
D.若该DNA分子进行连续两次复制,需消耗游离的脱氧核苷酸5m个
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
√
已知该DNA分子含有m个碱基对,其中碱基C所占碱基总数的比例为n,则C=G=2mn,A=T=(2m-2×2mn)÷2=
m-2mn,由于A和T之间有两个氢键,G和C之间有三个氢键,因此该DNA分子中含氢键数为2mn×3+(m-2mn)×2=2m+2mn(个),任意两个不互补的碱基之和是碱基总数的一半,即碱基A+G占碱基总数的1/2,C正确;
若该DNA分子连续复制两次,形成4个DNA分子,相当于新合成了3个DNA分子,故需消耗游离的脱氧核苷酸数为3×2m=6m(个),D错误。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
5.(2024·南通高三二模)重叠基因是指两个或两个以上的基因共用一段DNA序列,或是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分。下列叙述正确的是
A.高等生物中出现重叠基因的情况比病毒更多
B.重叠基因中的共同序列编码的氨基酸序列相同
C.重叠基因共同序列上发生的突变一定导致其功能改变
D.重叠基因能经济和有效地利用DNA遗传信息量
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
√
1
2
3
4
5
6
7
重叠基因增大了遗传信息储存的容量,而病毒所含的核苷酸数比高等生物少得多,为了储存更多的遗传信息,重叠基因在病毒中就会较为普遍出现,所以病毒比高等生物中出现重叠基因的情况更多,A错误;
转录时的模板链不一定是同一条DNA单链,转录形成的密码子也不一定相同,因此重叠基因中的共同序列编码的氨基酸序列不一定相同,B错误;
由于密码子具有简并性,如果重叠基因共同序列上发生了突变,对应位置编码的氨基酸不一定发生改变,因此蛋白质不一定会发生改变,其功能不一定改变,C错误。
9
10
11
12
13
14
15
8
6.(2024·扬州高三模拟)某团队研究发现真核细胞中的基因表达分三步进行(如图)。其中的剪接体主要由蛋白质和小分子RNA组成。下列有关分析错误的是
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
A.剪接体彻底水解的产物有氨基酸、
核糖、磷酸、碱基
B.转录时,RNA聚合酶沿DNA模板
链的5′端→3′端方向移动
C.翻译时,核糖体在成熟信使RNA上的移动方向都是5′端→3′端
D.剪接体的剪接出现差错,编码的蛋白质结构通常会发生改变
√
剪接体主要由蛋白质和小分子RNA组成,蛋白质彻底水解形成氨基酸,RNA彻底水解形成核糖、磷酸、碱基,A正确;
转录时RNA聚合酶沿DNA模板链的3′
端→5′端方向移动,RNA子链的延伸方向是5′端→3′端,B错误;
翻译时,核糖体在成熟信使RNA上的移动方向是5′端→3′端,C正确;
剪接体剪接位置出现差错,形成的mRNA与正常的mRNA一般不同,最终编码的蛋白质结构通常会发生改变,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
7.(2024·九江高三二模)缺氧会使细胞内的低氧诱导因子(HIF-1α)增加,促进血管内皮生长因子(VEGF)的分泌。VEGF蛋白作用于血管内皮细胞,促进其增殖形成血管芽,从而生成血管。血管生成后,HIF-1α蛋白的活性降低,VEGF分泌停止,血管生成结束。部分肿瘤因子可促进VEGF基因表达,促进血管生成畸形循环,使肿瘤细胞获得丰富的营养,促进肿瘤的发展。下列叙述错误的是
A.HIF-1α和VEGF的合成过程均以mRNA为模板
B.血管生成后,供氧水平升高会反馈性抑制血管生成
C.HIF-1α基因甲基化后表达量降低会促进肿瘤发展
D.抑制VEGF基因的表达有利于控制肿瘤组织生长
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
√
HIF-1α和VEGF化学本质均为蛋白质,其合成过程均以mRNA作为模板,A正确;
缺氧使HIF-1α、VEGF增多,促进血管生成,血管生成后,供氧水平升高,HIF-1α活性降低,VEGF分泌停止,血管生成结束,该过程属于负反馈调节,B正确;
HIF-1α基因甲基化后其表达量降低,血管生成减少,为肿瘤细胞提供的营养减少,不利于肿瘤发展,C错误;
抑制VEGF基因的表达,可抑制血管生成,供给肿瘤组织的营养减少,有利于控制肿瘤组织生长,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
8.“移码”是指某些病毒在宿主细胞中合成蛋白质时,核糖体向前或者向后滑动一个或两个核苷酸,导致病毒可以利用一条RNA为模板翻译产生多种蛋白质。下列叙述错误的是
A.核糖体“移码”可降低病毒所携带遗传信息的利用率
B.“移码”通过调控翻译过程,进而影响蛋白质的合成
C.病毒的“移码”过程出现异常,可能会导致肽链变长
D.病毒的“移码”过程出现异常,不会导致病毒基因突变
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
√
核糖体向前或者向后滑动一个或两个核苷酸,导致病毒可以利用一条RNA为模板翻译产生多种蛋白质,故核糖体“移码”可提高病毒所携带遗传信息的利用率,A错误;
由于核糖体移动的距离有变化,从而导致肽链相应位置上的氨基酸的种类发生改变,即氨基酸的顺序发生改变,因此“移码”通过调控翻译过程,进而影响蛋白质的合成,B正确;
由于核糖体移动的距离有变化,则可能会导致mRNA上终止密码子延后出现,可能会导致肽链变长,C正确;
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
核糖体在mRNA上移动,因此“移码”不会影响基因的结构,即该现象不会导致某些基因的碱基发生增添或缺失等,不会导致基因突变,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
9.(2024·衡水高三模拟)人的血红蛋白由4条肽链组成,控制人的血红蛋白的基因分别位于11号、16号染色体上,但在人的不同发育时期血红蛋白分子的组成不同。如图表示人的不同时期表达的血红蛋白基因及血红蛋白组成,据图判断下列分析错误的是
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
A.基因与性状之间并不都是一一对应的关系,
血红蛋白受多个基因控制
B.图中的多种血红蛋白基因之间均为非等位
基因,其表达有时间顺序
C.6种血红蛋白基因属于奢侈基因,在人的配子中均不表达
D.胎儿的红细胞中存在图示血红蛋白基因,但成年人的红细胞中不存在
√
从图示可以看出,基因与性状之间并不都是一一对应的关系,控制人的血红蛋白的基因有6种,A正确;
等位基因是指在同源染色体上同一位置控制相对性状的不同基因,血红蛋白基因是位于同一
染色体的不同位置或者非同源染色体上的非等位基
因,人的不同发育时期表达的血红蛋白基因不同,B正确;
6种血红蛋白基因只在红细胞中表达,属于奢侈基因,在人的配子中均不表达,C正确;
人的成熟的红细胞中没有细胞核,故没有图示血红蛋白基因,但未成熟的红细胞中含有细胞核,有图示血红蛋白基因,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
10.(2024·南昌高三二模)真核细胞的遗传信息在复制、转录或翻译过程中出现差错时,绝大部分能被细胞及时发现并进行处理。如图是细胞对剪切与拼接错误的异常mRNA进行纠错过程的示意图。下列相关叙述不正确的是
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
A.过程①需要解旋酶、RNA聚合酶
的催化
B.过程③需要mRNA、rRNA和tRNA
的参与
C.过程②表示剪切和拼接,该过程涉及磷酸二酯键的断裂和形成
D.细胞纠错有利于维持细胞正常的生理功能
√
完成过程①(转录)所需的酶是RNA聚合酶,该酶具有解旋功能,不需要使用解旋酶,A错误;
过程③表示翻译,需要三种核糖核酸,即mRNA(作为翻译的模板)、tRNA(运载氨基酸)、rRNA(组成核糖体的重要成分)的参与,B正确;
过程②表示前体mRNA的剪切和拼接,该过程涉及磷酸二酯键的断裂和形成,C正确;
细胞存在“纠错”机制的意义在于及时清除细胞内异常的分子,维持细胞正常生命活动,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
11.(多选)(2024·沧州高三期中)肺炎链球菌分为S型细菌和R型细菌,加热致死的S型细菌会遗留下完整的各DNA片段,如图为肺炎链球菌转化实验的机理。下列叙述正确的是
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
A.S基因能与R型细菌DNA整合是
由于二者具有相似的结构
B.R型细菌转化为S型细菌的实质
是发生了染色体变异
C.推测S基因可能具有控制荚膜形成的作用
D.加热处理对氢键和磷酸二酯键均有破坏作用
√
√
√
细菌没有细胞核,不存在染色体,R型细菌转化为S型细菌的实质是发生了基因重组,B错误。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
12.(多选)(2024·承德高三二模)细胞中DNA分子复制时,在解旋酶的作用下DNA双链解开,DNA单链结合蛋白与解旋后的DNA单链结合,使单链呈伸展状态而有利于复制。如图是原核细胞中DNA复制过程的DNA单链结合蛋白示意图,下列有关分析正确的是
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
A.在真核细胞中,间期DNA复制与染色体
复制是先后进行的
B.DNA是边解旋边复制,两条子链的合成
有一条是不连续的
C.DNA能准确复制取决于其具有独特的双螺旋结构
D.DNA单链结合蛋白能防止解旋的DNA单链重新配对
√
√
在真核细胞中,间期DNA复制与染色体复制是同步进行的,A错误;
由图可知,DNA是边解旋边复制,在复
制的过程中,两条子链的合成有一条是不连续的,B正确;
DNA能准确复制的原因有:独特的双螺旋结构提供了精确的模板,通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行,C错误;
DNA单链结合蛋白与解旋后的DNA单链结合,可避免两条单链间相互配对而复旋,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
13.(多选)(2024·九江高三期中)miRNA是细胞内一种单链小分子RNA,可与P基因的mRNA特异性结合并使其降解。circRNA是细胞内一种单链闭合环状RNA,可特异性局部结合miRNA使其难以与mRNA结合,从而提高mRNA的翻译水平。研究表明,P基因表达的蛋白质增多可促进细胞凋亡。下列有关叙述错误的是
A.P基因的任意一条单链均可作为mRNA的转录模板
B.circRNA含有游离的磷酸基团和游离的碱基
C.circRNA和mRNA通过与miRNA的竞争性结合调节P基因的表达
D.细胞内circRNA含量的减少或miRNA含量升高都能促进细胞凋亡
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
√
√
√
mRNA只能以P基因中特定的一条链为模板进行转录,A错误;
circRNA是一种单链闭合环状RNA,分子中不含游离的磷酸基团,B错误;
circRNA能与miRNA局部结合,mRNA也能与miRNA结合,可见circRNA和mRNA可通过与miRNA的竞争性结合调节P基因的表达,C正确;
细胞内circRNA含量减少,更多的miRNA与mRNA结合,或miRNA表达量升高,都会使P蛋白合成减少,从而不能促进细胞凋亡,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
14.(多选)(2024·宿迁高三三模)在细菌中,与多种代谢途径相关的基因表达受核糖开关的调控。核糖开关(如图)是一段具有复杂结构的RNA序列,可以调控基因的表达。在革兰氏阴性菌中,有些基因的mRNA上具有THF感受型核糖开关,其调节机制如图所示。据图分析,下列叙述正确的是
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
A.据图可知,Mg2+可以改变核糖开
关的空间结构
B.THF可以通过抑制相关基因的转录来
抑制基因的表达
C.核糖开关与tRNA均存在氢键
D.RBS的下游区域中存在终止子,是翻译结束的位置
√
√
据图可知,Mg2+与核糖开关结合后,核糖开关由去折叠状态转为折叠状态,其空间结构发生了变化,A正确;
RBS区是核糖体结合的位点,与翻译过
程有关,故THF可以通过抑制相关基因的翻译来抑制基因的表达,与转录无关,B错误;
观察题图可知,核糖开关存在双链区域,tRNA的“三叶草”结构中也存在双链区域,故两者均存在氢键,C正确;
终止子是基因非编码区的特定序列,RBS的下游区域中存在终止密码子,而不存在终止子,D错误。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
15.(多选)细胞中缺乏氨基酸时,负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)参与基因表达的调控,其作用机制如图所示(①②③④表示过程,a、b、c、d表示合成的多肽链),医学上依据该图原理采用饥饿疗法治疗癌症(阻断肿瘤的血液供应)。下列分析正确的是
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
A.参与癌细胞合成蛋白质的RNA仅有mRNA
和tRNA
B.空载tRNA与mRNA结合后抑制过程①从而
抑制蛋白质合成
C.最早合成的多肽是a,核糖体的移动方向为从右向左
D.阻断肿瘤的血液供应可抑制蛋白质合成抑制癌细胞分裂
√
√
DNA控制蛋白质的合成包括图中的①(转录)、②(翻译)两个过程,需要mRNA(翻译的模板)、tRNA(转运氨基酸)、rRNA(参与构成核糖体)三种RNA共同参与完成,A错误;
空载tRNA通过抑制DNA的转录从而减少蛋白质的合成,B错误;
最早合成的多肽是a,其次是b、c、d,所以核糖体沿mRNA移动的方向是从右到左,C正确;
阻断肿瘤的血液供应,缺少氨基酸会使负载tRNA转化为空载tRNA,空载tRNA通过抑制DNA的转录从而减少蛋白质的合成,空载tRNA还可以激活蛋白激酶抑制蛋白质的合成,减少蛋白质的含量,从而影响癌细胞的分裂,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
8
$$
[主干排查] 第1练 遗传的物质基础 [分值:90分]
(每题3分,共45分)
1.(2021·全国乙,5)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中,无毒性的R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是( )
A.与R型细菌相比,S型细菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B.S型细菌的DNA能够进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热致死S型细菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合,可以得到S型细菌
答案 D
解析 与R型细菌相比,S型细菌具有多糖类的荚膜,S型细菌有毒,故可推测S型细菌的毒性可能与荚膜多糖有关,A合理;S型细菌的DNA进入R型细菌细胞后使R型细菌具有了S型细菌的性状,可知S型细菌的DNA进入R型细菌细胞后指导蛋白质的合成,B合理;加热致死的S型细菌不会使小鼠死亡,说明加热致死的S型细菌的蛋白质功能丧失,而加热致死的S型细菌的DNA可以使R型细菌发生转化,可知其DNA功能不受影响,C合理;将S型细菌的DNA经DNA酶处理后,DNA被水解为小分子物质,故与R型细菌混合,不能得到S型细菌,D不合理。
2.(2022·河北,8)下列关于遗传物质DNA的经典实验的叙述,错误的是( )
A.摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
B.孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同
C.肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体浸染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术
D.双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径
答案 A
解析 摩尔根通过假说—演绎法利用果蝇杂交遗传实验证明了基因位于染色体上,A错误;孟德尔描述的“遗传因子”实质是基因,基因通常是有遗传效应的DNA片段,而格里菲思提出的“转化因子”本质是DNA,两者化学本质相同,B正确;肺炎链球菌体外转化实验利用酶解法去掉DNA或者蛋白质,噬菌体浸染细菌实验利用同位素标记法区分DNA和蛋白质,两者均采用了能区分DNA和蛋白质的技术,C正确;DNA两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对,且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则,使DNA分子具有稳定的直径,D正确。
3.(2024·河北,5)某病毒具有蛋白质外壳,其遗传物质的碱基含量如表所示,下列叙述正确的是( )
碱基种类
A
C
G
T
U
含量/%
31.2
20.8
28.0
0
20.0
A.该病毒复制合成的互补链中G+C含量为51.2%
B.病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异
C.病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成
D.病毒基因的遗传符合分离定律
答案 B
解析 该病毒不含碱基T,且互补碱基含量不同,为单链RNA病毒,复制合成的互补链中G+C含量与该病毒自身C+G含量一致,为20.8%+28.0%=48.8%,A错误;RNA病毒的遗传物质可以通过逆转录产生DNA,整合到宿主DNA中,导致宿主DNA变异,B正确;病毒没有细胞结构,没有核糖体,C错误;分离定律的适用条件是进行有性生殖的真核生物的细胞核基因的遗传,病毒基因的遗传不符合分离定律,D错误。
4.(2021·北京,4)酵母菌的DNA中碱基A约占32%,下列关于酵母菌核酸的叙述错误的是( )
A.DNA复制后A约占32%
B.DNA中C约占18%
C.DNA中(A+G)/(T+C)=1
D.RNA中U约占32%
答案 D
解析 DNA分子进行半保留复制,复制时遵循A-T、G-C的配对原则,则DNA复制后的A约占32%,A正确;酵母菌的DNA中碱基A约占32%,则A=T=32%,G=C=(1-2×32%)/2=18%,B正确;DNA两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则,A=T、G=C,则(A+G)/(T+C)=1,C正确;由于RNA为单链结构,且RNA是以DNA的一条单链为模板进行转录而来的,故RNA中U不一定占32%,D错误。
5.(2022·浙江6月选考,13)某同学欲制作DNA双螺旋结构模型,已准备了足够的相关材料,下列叙述正确的是( )
A.在制作脱氧核苷酸时,需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B.制作模型时,鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C.制成的模型中,腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D.制成的模型中,磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
答案 C
解析 在制作脱氧核苷酸时,需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基,A错误;鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接,B错误;DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则,即A=T、C=G,故在制作的模型中A+C=G+T,C正确;DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧,D错误。
6.(2023·河北,3)下列关于基因、DNA、染色体和染色体组的叙述,正确的是( )
A.等位基因均成对排布在同源染色体上
B.双螺旋DNA中互补配对的碱基所对应的核苷酸方向相反
C.染色体的组蛋白被修饰造成的结构变化不影响基因表达
D.一个物种的染色体组数与其等位基因数一定相同
答案 B
解析 细胞内决定相对性状的等位基因绝大部分成对地排布在同源染色体上,但在具有异型性染色体的个体细胞内,位于性染色体上的等位基因并非完全成对排布,A错误;双螺旋DNA由两条单链按反向平行方式盘旋构成,且两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则,故组成DNA双螺旋结构中的互补配对碱基所对应的单体核苷酸方向也必然相反,B正确;在生物表观遗传中,除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达,C错误;一个物种的染色体组数与其等位基因数目不一定相等,例如,二倍体生物有两个染色体组,但控制人体ABO血型的基因有三个,D错误。
7.(2024·河北,4)下列关于DNA复制和转录的叙述,正确的是( )
A.DNA复制时,脱氧核苷酸通过氢键连接成子链
B.复制时,解旋酶使DNA双链由5′端向3′端解旋
C.复制和转录时,在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开
D.DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5′端向3′端
答案 D
解析 DNA复制时,脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成子链,A错误;复制时,在细胞提供的能量驱动下,解旋酶将DNA双链解开,其中一条链由5′端向3′端解旋,另一条链由3′端向5′端解旋,B错误;转录时,RNA聚合酶将DNA双链解开,而不是解旋酶,C错误。
8.(多选)(2021·河北,16)许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。如表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述正确的是( )
药物名称
作用机理
羟基脲
阻止脱氧核糖核苷酸的合成
放线菌素D
抑制DNA的模板功能
阿糖胞苷
抑制DNA聚合酶活性
A.羟基脲处理后,肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都出现原料匮乏
B.放线菌素D处理后,肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都受到抑制
C.阿糖胞苷处理后,肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸
D.将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响
答案 BCD
解析 羟基脲阻止脱氧核糖核苷酸的合成,从而影响肿瘤细胞中DNA复制过程,而转录过程需要的原料是核糖核苷酸,不会受到羟基脲的影响,A错误;放线菌素D通过抑制DNA的模板功能,可以抑制DNA复制和转录,因为DNA复制和转录均需要DNA模板,B正确;阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性而影响DNA复制过程,DNA聚合酶活性受抑制后,会使肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸,C正确;将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可以抑制肿瘤细胞的增殖,由于三种药物是精准导入肿瘤细胞,因此,可以减弱它们对正常细胞的不利影响,D正确。
9.(2023·江苏,6)翻译过程如图所示,其中反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤(I),与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对。下列相关叙述正确的是( )
A.tRNA分子内部不发生碱基互补配对
B.反密码子为5′-CAU-3′的tRNA可转运多种氨基酸
C.mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA
D.碱基I与密码子中碱基配对的特点,有利于保持物种遗传的稳定性
答案 D
解析 tRNA链存在空间折叠,局部双链之间通过碱基对相连,A错误;反密码子为5′-CAU-3′的tRNA只能与密码子3′-GUA-5′配对,只能携带一种氨基酸,B错误;mRNA中有终止密码子,核糖体读取到终止密码子时翻译结束,终止密码子没有相应的tRNA结合,C错误;由题意可知,在密码子第3位的碱基A、U或C可与反密码子第1位的I配对,这种配对方式增加了反密码子与密码子识别的灵活性,提高了容错率,有利于保持物种遗传的稳定性,D正确。
10.(2024·贵州,7)如图是某基因编码区部分碱基序列,在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……下列叙述正确的是( )
注:AUG(起始密码子):甲硫氨酸 CAU、CAC:组氨酸 CCU:脯氨酸 AAG:赖氨酸 UCC:丝氨酸 UAA(终止密码子)
A.①链是转录的模板链,其左侧是5′端,右侧是3′端
B.若在①链5~6号碱基间插入一个碱基G,合成的肽链变长
C.若在①链1号碱基前插入一个碱基G,合成的肽链不变
D.碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同
答案 C
解析 转录是以DNA的一条链为模板,通过RNA聚合酶,按照碱基互补配对原则合成RNA的过程,由于起始密码子是AUG,故①链是转录的模板链,转录时模板链读取的方向是3′端→5′端,即左侧是3′端,右侧是5′端,A错误;在①链5~6号碱基间插入一个碱基G,则①链转录出的mRNA序列为5′-AUGCACUCCUAA(终止密码子)G…-3′,会导致终止密码子提前出现,合成的肽链变短,B错误;若在①链1号碱基前插入一个碱基G,在起始密码子之前加了一个碱基,不影响起始密码子和终止密码子之间的序列,故合成的肽链不变,C正确;密码子具有简并性,故碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链也可能相同,D错误。
11.(2024·湖北,16)编码某蛋白质的基因有两条链,一条是模板链(指导mRNA合成),其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5′—ATG—3′,则该序列所对应的反密码子是( )
A.5′—CAU—3′ B.5′—UAC—3′
C.5′—TAC—3′ D.5′—AUG—3′
答案 A
解析 若编码链的一段序列为5′—ATG—3′,则模板链的一段序列为3′—TAC—5′,则mRNA的碱基序列为5′—AUG—3′,该序列所对应的反密码子是5′—CAU—3′,A符合题意。
12.(2023·湖南,12)细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子,也可结合非编码RNA分子CsrB,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细菌glg基因转录时,RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录
B.细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时,核糖体沿glg mRNA从5′端向3′端移动
C.抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成
D.CsrA蛋白都结合到CsrB上,有利于细菌糖原合成
答案 C
解析 基因转录时,RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而启动转录,A正确;基因表达中的翻译是核糖体沿着mRNA的5′端向3′端移动,B正确;由题图可知,抑制CsrB基因转录会使CsrB的RNA减少,使CsrA更多地与glg mRNA结合形成不稳定构象,最终核糖核酸酶会降解glg mRNA,而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用,故抑制CsrB基因的转录能抑制细菌糖原合成,C错误;由题图及C选项分析可知,若CsrA都结合到CsrB上,则没有CsrA与glg mRNA结合,从而使glg mRNA不被降解而正常进行翻译,有利于细菌糖原的合成,D正确。
13.(2022·河北,9)下列关于中心法则相关酶的叙述,错误的是( )
A.RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键
B.DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成
C.在解旋酶协助下,RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA
D.DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用
答案 C
解析 RNA聚合酶催化DNA→RNA的转录过程,逆转录酶催化RNA→DNA的逆转录过程,两个过程中均遵循碱基互补配对原则,且存在DNA-RNA之间的氢键形成,A正确;DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶的本质都是蛋白质,蛋白质是由核酸控制合成的,其合成场所是核糖体,B正确;以单链DNA为模板转录合成多种RNA是转录过程,该过程不需要解旋酶,C错误;酶起催化作用,作用机理是降低化学反应的活化能,在适宜条件下,酶在体内、体外均可发挥作用,如体外扩增DNA分子的PCR技术中可用到热稳定DNA聚合酶,D正确。
14.(2024·河北,3)核DNA受到损伤时ATM蛋白与受损部位结合,被激活后参与DNA修复,同时可诱导抗氧化酶基因H的表达。下列分析错误的是( )
A.细胞在修复受损的DNA时,抗氧化能力也会提高
B.ATM在细胞质合成和加工后,经核孔进入细胞核发挥作用
C.H蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老
D.ATM基因表达增强的个体受辐射后更易患癌
答案 D
解析 由题意可知,ATM蛋白被激活后参与DNA的修复,同时诱导抗氧化酶基因H的表达,所以细胞修复受损DNA时抗氧化能力会提高,A正确;ATM为胞内蛋白,在细胞质合成和加工后,经核孔进入细胞核发挥作用,B正确;氧化反应很容易产生自由基,自由基会攻击蛋白质使其活性下降,导致细胞衰老,H蛋白是抗氧化酶,可以提高细胞的抗氧化能力,减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老,C正确;ATM基因表达增强的个体核DNA受到损伤后更易得到修复,可能更不易患癌,D错误。
15.(2022·天津,9)染色体架起了基因和性状之间的桥梁。下列有关叙述正确的是( )
A.性状都是由染色体上的基因控制的
B.相对性状分离是由同源染色体上的等位基因分离导致的
C.不同性状自由组合是由同源染色体上的非等位基因自由组合导致的
D.可遗传的性状改变都是由染色体上的基因突变导致的
答案 B
解析 性状不都是由染色体上的基因控制的,细胞质基质中的基因也可以影响性状,A错误;等位基因控制相对性状,等位基因位于同源染色体上,同源染色体上等位基因的分离会导致相对性状的分离,B正确;不同性状自由组合是由非同源染色体上的非等位基因自由组合导致的,C错误;可遗传的性状改变可能是由染色体上的基因突变导致的,也可能是基因重组或者染色体变异引起的,D错误。
(每题3分,共45分)
1.(2024·南通高三二模)揭秘生物遗传物质的过程中,许多科学家付出了艰辛的努力,下列相关叙述正确的是( )
A.格里菲思的体内转化实验证明了加热致死的S型细菌的DNA使R型细菌发生转化
B.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
C.沃森和克里克根据DNA的衍射图谱推算出了双链DNA分子中的嘧啶数等于嘌呤数
D.梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法与密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制
答案 D
解析 格里菲思通过体内转化实验证明了加热致死的S型细菌中存在转化因子,没有证明是DNA使R型细菌发生转化,A错误;赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA,B错误;查哥夫发现了DNA分子中腺嘌呤的量总是等于胸腺嘧啶的量,鸟嘌呤的量总是等于胞嘧啶的量;沃森和克里克主要以DNA衍射图谱的有关数据为基础,推算出了DNA呈螺旋结构,C错误。
2.(2024·新余高三二模)如图为某同学制作的DNA双螺旋结构模型,下列相关叙述正确的是( )
A.a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列相同
B.一个细胞周期中,c处的化学键可能发生断裂和生成
C.d处小球代表核糖,它和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架
D.DNA分子上不具有遗传效应的片段一般不能遗传给下一代
答案 B
解析 a、b链碱基互补配对,但a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列不一定相同,A错误;c处的化学键为氢键,在细胞分裂间期进行DNA复制,会发生氢键的断裂和生成,B正确;d处小球代表脱氧核糖,它和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架,C错误;DNA分子上不具有遗传效应的片段也可能遗传给下一代,D错误。
3.(2024·连云港高三模拟)哺乳动物的线粒体DNA是双链闭合环状分子,外环为H链,内环为L链,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.线粒体DNA分子中含有两个游离的磷酸基团
B.子链中新形成的磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同
C.子链1的延伸方向是3′端→5′端,需要DNA聚合酶的催化
D.若该线粒体DNA放在含15N的培养液中复制3次,含15N的DNA有6个
答案 B
解析 环状DNA分子首尾相连,不会有裸露的3′端、5′端,因而不会有游离的磷酸基团,A错误;由于形成的DNA分子是环状的,因此子链中新形成的磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同,B正确;子链1的延伸方向是5′端→3′端,子链合成过程需要DNA聚合酶的催化,C错误;若该线粒体DNA放在含15N的培养液中复制3次,可得到23=8个DNA分子,新合成的子链中均含有15N,由于DNA进行半保留复制,每个DNA分子都含有新合成的子链,即含15N的DNA有8个,D错误。
4.(2024·唐山高三模拟)如图为某DNA部分结构示意图,已知该DNA分子含有m个碱基对,其中碱基C所占碱基总数的比例为n。下列相关叙述正确的是( )
A.该DNA分子中的每个碱基都可与两个磷酸基团形成磷酸二酯键
B.该DNA分子碱基对的排列方式有4m种,碱基的排列顺序代表遗传信息
C.该DNA分子中含氢键数2m+2mn个,碱基A+G占碱基总数的1/2
D.若该DNA分子进行连续两次复制,需消耗游离的脱氧核苷酸5m个
答案 C
解析 已知该DNA分子含有m个碱基对,其中碱基C所占碱基总数的比例为n,则C=G=2mn,A=T=(2m-2×2mn)÷2=m-2mn,由于A和T之间有两个氢键,G和C之间有三个氢键,因此该DNA分子中含氢键数为2mn×3+(m-2mn)×2=2m+2mn(个),任意两个不互补的碱基之和是碱基总数的一半,即碱基A+G占碱基总数的1/2,C正确;若该DNA分子连续复制两次,形成4个DNA分子,相当于新合成了3个DNA分子,故需消耗游离的脱氧核苷酸数为3×2m=6m(个),D错误。
5.(2024·南通高三二模)重叠基因是指两个或两个以上的基因共用一段DNA序列,或是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分。下列叙述正确的是( )
A.高等生物中出现重叠基因的情况比病毒更多
B.重叠基因中的共同序列编码的氨基酸序列相同
C.重叠基因共同序列上发生的突变一定导致其功能改变
D.重叠基因能经济和有效地利用DNA遗传信息量
答案 D
解析 重叠基因增大了遗传信息储存的容量,而病毒所含的核苷酸数比高等生物少得多,为了储存更多的遗传信息,重叠基因在病毒中就会较为普遍出现,所以病毒比高等生物中出现重叠基因的情况更多,A错误;转录时的模板链不一定是同一条DNA单链,转录形成的密码子也不一定相同,因此重叠基因中的共同序列编码的氨基酸序列不一定相同,B错误;由于密码子具有简并性,如果重叠基因共同序列上发生了突变,对应位置编码的氨基酸不一定发生改变,因此蛋白质不一定会发生改变,其功能不一定改变,C错误。
6.(2024·扬州高三模拟)某团队研究发现真核细胞中的基因表达分三步进行(如图)。其中的剪接体主要由蛋白质和小分子RNA组成。下列有关分析错误的是( )
A.剪接体彻底水解的产物有氨基酸、核糖、磷酸、碱基
B.转录时,RNA聚合酶沿DNA模板链的5′端→3′端方向移动
C.翻译时,核糖体在成熟信使RNA上的移动方向都是5′端→3′端
D.剪接体的剪接出现差错,编码的蛋白质结构通常会发生改变
答案 B
解析 剪接体主要由蛋白质和小分子RNA组成,蛋白质彻底水解形成氨基酸,RNA彻底水解形成核糖、磷酸、碱基,A正确;转录时RNA聚合酶沿DNA模板链的3′端→5′端方向移动,RNA子链的延伸方向是5′端→3′端,B错误;翻译时,核糖体在成熟信使RNA上的移动方向是5′端→3′端,C正确;剪接体剪接位置出现差错,形成的mRNA与正常的mRNA一般不同,最终编码的蛋白质结构通常会发生改变,D正确。
7.(2024·九江高三二模)缺氧会使细胞内的低氧诱导因子(HIF-1α)增加,促进血管内皮生长因子(VEGF)的分泌。VEGF蛋白作用于血管内皮细胞,促进其增殖形成血管芽,从而生成血管。血管生成后,HIF-1α蛋白的活性降低,VEGF分泌停止,血管生成结束。部分肿瘤因子可促进VEGF基因表达,促进血管生成畸形循环,使肿瘤细胞获得丰富的营养,促进肿瘤的发展。下列叙述错误的是( )
A.HIF-1α和VEGF的合成过程均以mRNA为模板
B.血管生成后,供氧水平升高会反馈性抑制血管生成
C.HIF-1α基因甲基化后表达量降低会促进肿瘤发展
D.抑制VEGF基因的表达有利于控制肿瘤组织生长
答案 C
解析 HIF-1α和VEGF化学本质均为蛋白质,其合成过程均以mRNA作为模板,A正确;缺氧使HIF-1α、VEGF增多,促进血管生成,血管生成后,供氧水平升高,HIF-1α活性降低,VEGF分泌停止,血管生成结束,该过程属于负反馈调节,B正确;HIF-1α基因甲基化后其表达量降低,血管生成减少,为肿瘤细胞提供的营养减少,不利于肿瘤发展,C错误;抑制VEGF基因的表达,可抑制血管生成,供给肿瘤组织的营养减少,有利于控制肿瘤组织生长,D正确。
8.“移码”是指某些病毒在宿主细胞中合成蛋白质时,核糖体向前或者向后滑动一个或两个核苷酸,导致病毒可以利用一条RNA为模板翻译产生多种蛋白质。下列叙述错误的是( )
A.核糖体“移码”可降低病毒所携带遗传信息的利用率
B.“移码”通过调控翻译过程,进而影响蛋白质的合成
C.病毒的“移码”过程出现异常,可能会导致肽链变长
D.病毒的“移码”过程出现异常,不会导致病毒基因突变
答案 A
解析 核糖体向前或者向后滑动一个或两个核苷酸,导致病毒可以利用一条RNA为模板翻译产生多种蛋白质,故核糖体“移码”可提高病毒所携带遗传信息的利用率,A错误;由于核糖体移动的距离有变化,从而导致肽链相应位置上的氨基酸的种类发生改变,即氨基酸的顺序发生改变,因此“移码”通过调控翻译过程,进而影响蛋白质的合成,B正确;由于核糖体移动的距离有变化,则可能会导致mRNA上终止密码子延后出现,可能会导致肽链变长,C正确;核糖体在mRNA上移动,因此“移码”不会影响基因的结构,即该现象不会导致某些基因的碱基发生增添或缺失等,不会导致基因突变,D正确。
9.(2024·衡水高三模拟)人的血红蛋白由4条肽链组成,控制人的血红蛋白的基因分别位于11号、16号染色体上,但在人的不同发育时期血红蛋白分子的组成不同。如图表示人的不同时期表达的血红蛋白基因及血红蛋白组成,据图判断下列分析错误的是( )
A.基因与性状之间并不都是一一对应的关系,血红蛋白受多个基因控制
B.图中的多种血红蛋白基因之间均为非等位基因,其表达有时间顺序
C.6种血红蛋白基因属于奢侈基因,在人的配子中均不表达
D.胎儿的红细胞中存在图示血红蛋白基因,但成年人的红细胞中不存在
答案 D
解析 从图示可以看出,基因与性状之间并不都是一一对应的关系,控制人的血红蛋白的基因有6种,A正确;等位基因是指在同源染色体上同一位置控制相对性状的不同基因,血红蛋白基因是位于同一染色体的不同位置或者非同源染色体上的非等位基因,人的不同发育时期表达的血红蛋白基因不同,B正确;6种血红蛋白基因只在红细胞中表达,属于奢侈基因,在人的配子中均不表达,C正确;人的成熟的红细胞中没有细胞核,故没有图示血红蛋白基因,但未成熟的红细胞中含有细胞核,有图示血红蛋白基因,D错误。
10.(2024·南昌高三二模)真核细胞的遗传信息在复制、转录或翻译过程中出现差错时,绝大部分能被细胞及时发现并进行处理。如图是细胞对剪切与拼接错误的异常mRNA进行纠错过程的示意图。下列相关叙述不正确的是( )
A.过程①需要解旋酶、RNA聚合酶的催化
B.过程③需要mRNA、rRNA和tRNA的参与
C.过程②表示剪切和拼接,该过程涉及磷酸二酯键的断裂和形成
D.细胞纠错有利于维持细胞正常的生理功能
答案 A
解析 完成过程①(转录)所需的酶是RNA聚合酶,该酶具有解旋功能,不需要使用解旋酶,A错误;过程③表示翻译,需要三种核糖核酸,即mRNA(作为翻译的模板)、tRNA(运载氨基酸)、rRNA(组成核糖体的重要成分)的参与,B正确;过程②表示前体mRNA的剪切和拼接,该过程涉及磷酸二酯键的断裂和形成,C正确;细胞存在“纠错”机制的意义在于及时清除细胞内异常的分子,维持细胞正常生命活动,D正确。
11.(多选)(2024·沧州高三期中)肺炎链球菌分为S型细菌和R型细菌,加热致死的S型细菌会遗留下完整的各DNA片段,如图为肺炎链球菌转化实验的机理。下列叙述正确的是( )
A.S基因能与R型细菌DNA整合是由于二者具有相似的结构
B.R型细菌转化为S型细菌的实质是发生了染色体变异
C.推测S基因可能具有控制荚膜形成的作用
D.加热处理对氢键和磷酸二酯键均有破坏作用
答案 ACD
解析 细菌没有细胞核,不存在染色体,R型细菌转化为S型细菌的实质是发生了基因重组,B错误。
12.(多选)(2024·承德高三二模)细胞中DNA分子复制时,在解旋酶的作用下DNA双链解开,DNA单链结合蛋白与解旋后的DNA单链结合,使单链呈伸展状态而有利于复制。如图是原核细胞中DNA复制过程的DNA单链结合蛋白示意图,下列有关分析正确的是( )
A.在真核细胞中,间期DNA复制与染色体复制是先后进行的
B.DNA是边解旋边复制,两条子链的合成有一条是不连续的
C.DNA能准确复制取决于其具有独特的双螺旋结构
D.DNA单链结合蛋白能防止解旋的DNA单链重新配对
答案 BD
解析 在真核细胞中,间期DNA复制与染色体复制是同步进行的,A错误;由图可知,DNA是边解旋边复制,在复制的过程中,两条子链的合成有一条是不连续的,B正确;DNA能准确复制的原因有:独特的双螺旋结构提供了精确的模板,通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行,C错误;DNA单链结合蛋白与解旋后的DNA单链结合,可避免两条单链间相互配对而复旋,D正确。
13.(多选)(2024·九江高三期中)miRNA是细胞内一种单链小分子RNA,可与P基因的mRNA特异性结合并使其降解。circRNA是细胞内一种单链闭合环状RNA,可特异性局部结合miRNA使其难以与mRNA结合,从而提高mRNA的翻译水平。研究表明,P基因表达的蛋白质增多可促进细胞凋亡。下列有关叙述错误的是( )
A.P基因的任意一条单链均可作为mRNA的转录模板
B.circRNA含有游离的磷酸基团和游离的碱基
C.circRNA和mRNA通过与miRNA的竞争性结合调节P基因的表达
D.细胞内circRNA含量的减少或miRNA含量升高都能促进细胞凋亡
答案 ABD
解析 mRNA只能以P基因中特定的一条链为模板进行转录,A错误;circRNA是一种单链闭合环状RNA,分子中不含游离的磷酸基团,B错误;circRNA能与miRNA局部结合,mRNA也能与miRNA结合,可见circRNA和mRNA可通过与miRNA的竞争性结合调节P基因的表达,C正确;细胞内circRNA含量减少,更多的miRNA与mRNA结合,或miRNA表达量升高,都会使P蛋白合成减少,从而不能促进细胞凋亡,D错误。
14.(多选)(2024·宿迁高三三模)在细菌中,与多种代谢途径相关的基因表达受核糖开关的调控。核糖开关(如图)是一段具有复杂结构的RNA序列,可以调控基因的表达。在革兰氏阴性菌中,有些基因的mRNA上具有THF感受型核糖开关,其调节机制如图所示。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.据图可知,Mg2+可以改变核糖开关的空间结构
B.THF可以通过抑制相关基因的转录来抑制基因的表达
C.核糖开关与tRNA均存在氢键
D.RBS的下游区域中存在终止子,是翻译结束的位置
答案 AC
解析 据图可知,Mg2+与核糖开关结合后,核糖开关由去折叠状态转为折叠状态,其空间结构发生了变化,A正确;RBS区是核糖体结合的位点,与翻译过程有关,故THF可以通过抑制相关基因的翻译来抑制基因的表达,与转录无关,B错误;观察题图可知,核糖开关存在双链区域,tRNA的“三叶草”结构中也存在双链区域,故两者均存在氢键,C正确;终止子是基因非编码区的特定序列,RBS的下游区域中存在终止密码子,而不存在终止子,D错误。
15.(多选)细胞中缺乏氨基酸时,负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)参与基因表达的调控,其作用机制如图所示(①②③④表示过程,a、b、c、d表示合成的多肽链),医学上依据该图原理采用饥饿疗法治疗癌症(阻断肿瘤的血液供应)。下列分析正确的是( )
A.参与癌细胞合成蛋白质的RNA仅有mRNA和tRNA
B.空载tRNA与mRNA结合后抑制过程①从而抑制蛋白质合成
C.最早合成的多肽是a,核糖体的移动方向为从右向左
D.阻断肿瘤的血液供应可抑制蛋白质合成抑制癌细胞分裂
答案 CD
解析 DNA控制蛋白质的合成包括图中的①(转录)、②(翻译)两个过程,需要mRNA(翻译的模板)、tRNA(转运氨基酸)、rRNA(参与构成核糖体)三种RNA共同参与完成,A错误;空载tRNA通过抑制DNA的转录从而减少蛋白质的合成,B错误;最早合成的多肽是a,其次是b、c、d,所以核糖体沿mRNA移动的方向是从右到左,C正确;阻断肿瘤的血液供应,缺少氨基酸会使负载tRNA转化为空载tRNA,空载tRNA通过抑制DNA的转录从而减少蛋白质的合成,空载tRNA还可以激活蛋白激酶抑制蛋白质的合成,减少蛋白质的含量,从而影响癌细胞的分裂,D正确。
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。