专题05 遗传的分子基础(云南专用)-【好题汇编】2025年高考生物一模试题分类汇编(云南专用)
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内容正文:
专题05遗传的分子基础
考点概览
考点01遗传物质的探索
考点02 DNA的结构和复制
考点03基因的表达
遗传物质的探索考点01
1、(2025届云南省保山市腾冲市第五中学高三一模)下列有关实验的叙述,正确的是( )
A.“利用淀粉、蔗糖、淀粉酶验证酶的专一性”实验中,可以用碘液作为检测试剂
B.用32P标记的核糖核苷酸培养干细胞,在细胞核和细胞质中均能检测到放射性
C.“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验中,正式实验时必须设置空白对照组
D.“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中,用吸水纸引流让培养液充满血细胞计数板的计数室
【答案】B
【知识点】酶的特性、噬菌体侵染细菌的实验、探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度、探究培养液中酵母菌种群数量的变化
【分析】1、某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖,如葡萄糖,与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀。碘液与淀粉反应,显现蓝色。因此,可以根据有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应,检测糖类、淀粉的存在。
2、 在进行科学研究时,有时需要在正式实验前先做一个预实验。这样可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性。预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义。
【详解】A、“利用淀粉、蔗糖、淀粉酶验证酶的专一性”实验中,由于碘液不能鉴别蔗糖是否发生水解,故不可以用碘液作为检测试剂,A错误;
B、核糖核苷酸在细胞核中经转录合成RNA,合成的RNA从核孔进入细胞质起作用。用32P标记的核糖核苷酸培养干细胞,在细胞核和细胞质中均能检测到放射性,B正确;
C、“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验中,通过预实验已经确定了生长素类似物的大致浓度范围,故正式实验时不用设置空白对照组,C错误;
D、“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中,用吸水纸吸去多余的培养液,D错误。
故选B。
DNA的结构和复制考点02
2、(2025云南昆明一模)下列实验方法或操作不合理的是( )
A.用台盼蓝染液处理动物细胞以检测细胞膜的选择透过性
B.用15N标记DNA并检测其放射性来证明DNA的半保留复制
C.用二苯胺试剂在沸水浴条件下鉴定提取物中是否含有DNA
D.用抽样检测的方法调查培养液中酵母菌种群数量的变化
【答案】B
【知识点】细胞膜的功能、探究DNA的复制过程、探究培养液中酵母菌种群数量的变化、DNA的粗提取及鉴定的方法
【分析】生物大分子的检测方法:蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应;淀粉遇碘液变蓝;还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀;观察DNA和RNA的分布,需要使用甲基绿吡罗红染色,DNA可以被甲基绿染成绿色,RNA可以被吡罗红染成红色,脂肪需要使用苏丹Ⅲ(苏丹Ⅳ)染色,使用酒精洗去浮色以后在显微镜下观察,可以看到橘黄色(红色)的脂肪颗粒。
【详解】A、台盼蓝是细胞活性染料,常用于检测细胞膜的选择透过性。 正常活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝不能进入细胞,细胞不会被染色;而死细胞的细胞膜失去选择透过性,台盼蓝可以进入细胞,使细胞被染成蓝色,A正确;
B、证明DNA的半保留复制是用15N标记DNA,然后通过密度梯度离心,根据DNA分子在离心管中的位置来判断DNA的复制方式,而不是检测其放射性。 因为15N是稳定同位素,不具有放射性,B错误;
C、DNA与二苯胺试剂在沸水浴条件下会呈现蓝色反应,所以可以用二苯胺试剂在沸水浴条件下鉴定提取物中是否含有DNA,C正确;
D、由于培养液中酵母菌数量众多,逐个计数非常困难,所以常用抽样检测的方法,如血细胞计数板计数等,来调查培养液中酵母菌种群数量的变化,D正确。
故选B。
3、(2025云南昆明一模)与教材中相关实验的叙述,正确的是( )
A.探究土壤微生物的分解作用时,对照组土壤需经60℃处理
B.证明DNA半保留复制的实验运用了差速离心法
C.探究酶最适温度的实验属于对比实验
D.可用根尖分生区细胞探究植物细胞的吸水和失水
【答案】C
【知识点】质壁分离及其复原实验、酶的特性、探究DNA的复制过程、探究土壤微生物的分解作用
【分析】设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素对实验对象的影响,这样的实验叫作对比实验。
【详解】A、探究土壤微生物的分解作用时,对照组土壤不需经60℃处理,实验组需要经过60℃处理,A错误;
B、证明DNA半保留复制实验中,需要用到密度梯度离心法,而不是差速离心法,B错误;
C、探究酶最适温度的实验中,不同的温度处理组均是实验组,各实验组之间构成对比实验,C正确;
D、可用根尖分生区细胞观察根尖分生区细胞的有丝分裂,可用洋葱鳞片叶外表皮细胞来探究植物细胞的吸水和失水,D错误。
故选C。
4、(2025届云南省保山市腾冲市第五中学高三一模)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是( )
A.性染色体上的基因,并不一定都与性别的决定有关
B.在DNA分子结构中,与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基
C.基因的特异性是由脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定的
D.基因和染色体行为存在着明显的平行关系
【答案】B
【知识点】染色体组型和性别决定、染色体、DNA、基因和核苷酸之间的关系
【分析】染色体的主要成分是DNA和蛋白质,DNA的基本单位是脱氧核苷酸,基因是有遗传效应的DNA片段。每条染色体上含有多个基因。
【详解】A、性染色体上的基因,并不一定都与性别的决定有关,还有决定其他性状的基因,如果蝇的性染色体上有决定眼色的基因,A正确;
B、在DNA分子结构中,除两端的脱氧核糖外,与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸和一个碱基,B错误;
C、基因的特异性是由脱氧核苷酸的种类、数目和排列顺序决定的,C正确;
D、染色体是基因的主要载体,基因和染色体行为存在着明显的平行关系,D正确。
故选B。
基因的表达考点03
5、(2025云南昆明一模)我国于1981年完成了酵母丙氨酸转移核糖核酸(酵母tRNA)的人工合成,这是世界上首次合成的化学结构与天然分子相同且具有生物活性的核糖核酸。下列叙述错误的是( )
A.组成酵母tRNA的核糖核苷酸以碳链为基本骨架
B.酵母tRNA折叠成三叶草结构,其内部会发生碱基配对
C.酵母tRNA的3'端可携带丙氨酸,组成丙氨酸的元素与tRNA相同
D.翻译时酵母tRNA上的反密码子可与mRNA上的密码子互补配对
【答案】C
【知识点】遗传信息的翻译、蛋白质的元素组成、核酸的元素组成及基本单位
【分析】细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种,构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基形成,每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
【详解】A、tRNA属于生物大分子,其基本单位核糖核苷酸本质上是以碳链为基本骨架,A正确;
B、tRNA的三叶草结构中存在局部双链区域(如茎环结构),内部碱基(如A与U、C与G)通过氢键配对,B正确;
C、丙氨酸(氨基酸)的元素组成为C、H、O、N,而tRNA含有核糖核苷酸(含C、H、O、N、P),两者元素组成不同,C错误;
D、翻译过程中,tRNA的反密码子通过碱基互补配对(如A对U、C对G)与mRNA上的密码子结合,D正确。
故选C。
6、(2025云南昆明一模)水稻是世界上重要的粮食作物,生长发育受全球气温升高的严重影响。籼稻抵抗高温的能力强于粳稻。水稻受到高温胁迫后,HsfA1基因的6mA(DNA腺嘌呤甲基化)水平升高,促进其表达,增强了水稻抵抗高温的能力。下列叙述错误的是( )
A.6mA修饰导致HsfA1基因编码的蛋白质结构改变
B.HsfAl基因的6mA修饰引起的表型改变可遗传给后代
C.高温环境下,与粳稻细胞相比籼稻细胞中HsfA1基因的6mA水平可能更高
D.上述现象说明基因表达水平的高低是受到调控的
【答案】A
【知识点】表观遗传
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、依据题干信息,HsfA1基因的6mA水平升高,促进其表达,增强了水稻抵抗高温的能力,故可推知,6mA修饰导致HsfA1基因编码的蛋白质结构并没有改变,只是表达水平发生了改变,A错误;
B、HsfAl基因的6mA修饰引起的表型改变,属于表观遗传,可以遗传给后代,B正确;
C、高温环境下,水稻需要提高抗高温能力,而HsfA1基因的6mA(DNA腺嘌呤甲基化)水平升高,促进其表达,增强了水稻抵抗高温的能力,所以高温环境下,与粳稻细胞相比籼稻细胞中HsfA1基因的6mA水平可能更高,C正确;
D、上述现象说明了基因表达水平的高低是受到调控的,如DNA腺嘌呤甲基化,D正确。
故选A。
7、(2025届云南省保山市腾冲市第五中学高三一模)我国于1981年完成了酵母丙氨酸转移核糖核酸(酵母tRNA)的人工合成,这是世界上首次合成的化学结构与天然分子相同且具有生物活性的核糖核酸。下列叙述错误的是( )
A.组成酵母tRNA的核糖核苷酸以碳链为基本骨架
B.酵母tRNA折叠成三叶草结构,其内部会发生碱基配对
C.酵母tRNA的3'端可携带丙氨酸,组成丙氨酸的元素与tRNA相同
D.翻译时酵母tRNA上的反密码子可与mRNA上的密码子互补配对
【答案】C
【知识点】遗传信息的翻译、蛋白质的元素组成、核酸的元素组成及基本单位
【分析】细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种,构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基形成,每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
【详解】A、tRNA属于生物大分子,其基本单位核糖核苷酸本质上是以碳链为基本骨架,A正确;
B、tRNA的三叶草结构中存在局部双链区域(如茎环结构),内部碱基(如A与U、C与G)通过氢键配对,B正确;
C、丙氨酸(氨基酸)的元素组成为C、H、O、N,而tRNA含有核糖核苷酸(含C、H、O、N、P),两者元素组成不同,C错误;
D、翻译过程中,tRNA的反密码子通过碱基互补配对(如A对U、C对G)与mRNA上的密码子结合,D正确。
故选C。
8、(2025届云南省保山市腾冲市第八中学高三一模)2024年诺贝尔生理学或医学奖授予了科学家维克托·安布罗斯和加里·鲁夫昆,以表彰他们发现了微小RNA(miRNA)及其在基因表达调控中的作用。miRNA是一类基因组编码产生的小型非编码RNA分子,如图为在秀丽隐杆线虫中发现的一种miRNA(lin-4RNA)对lin-14基因的负调控机制简图。下列说法正确的是( )
A.miRNA可以作为某些蛋白质的合成模板,其基本组成单位是核糖核苷酸
B.过程A和过程C需要解旋酶和RNA聚合酶参与,过程B和过程D碱基配对方式相同
C.lin-4RNA与lin-14mRNA结合,从而抑制lin-14mRNA的翻译过程
D.核糖体从a向b移动,快速合成大量不同种类的多肽
【答案】C
【知识点】遗传信息的转录、遗传信息的翻译
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要解旋酶和RNA聚合酶参与;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,该过程发生在核糖体上,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA等。
【详解】A、miRNA是一类小型非编码RNA分子,不能作为蛋白质的合成模板,A错误;
B、过程A和C为转录,需要RNA聚合酶的参与,不需要解旋酶,过程B是翻译,过程D是miRNA与mRNA结合,阻断mRNA的翻译,碱基配对方式相同,B错误;
C、lin−4RNA对lin−14基因进行负调控,由图可知,是通过与lin−14mRNA结合从而阻断其翻译过程,C正确;
D、核糖体从a向b移动,模板相同,合成的是相同种类的多肽,D错误。
故选C。
9、(2025云南曲靖一模)生命科学是在继承前人研究成果的基础上,经过不断质疑、不断发现而逐步前进的,下列叙述正确的是( )
A.辛格和尼科尔森通过人鼠细胞融合实验提出了细胞膜的流动镶嵌模型
B.沃泰默通过切除通向狗上段小肠神经的实验发现了促胰液素
C.克里克提出的中心法则认为少数生物的遗传信息可以从RNA流向RNA
D.达尔文在拉马克否定物种不变论的基础上提出了自然选择学说
【答案】D
【知识点】生物膜结构的探索历程、中心法则及其发展、自然选择与适应的形成、激素调节的发现历程及相关实验分析
【分析】中心法则所要阐述的内容就是生物界遗传信息的流动方向,即遗传信息可以从DNA流向DNA,也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,但遗传信息不能从蛋白质传递到蛋白质,也不能从蛋白质流向RNA或DNA;发展后的中心法则又增添了从RNA流向RNA和从RNA流向DNA,即RNA复制和逆转录。
【详解】A、辛格和尼科尔森提出流动镶嵌模型,为世人所广泛接受,但并非通过人鼠细胞融合实验提出,A错误;
B、斯他林和贝利斯在沃泰默实验的基础上,用小肠黏膜提取液与盐酸进一步实验发现了促胰液素,B错误;
C、克里克提出的中心法则认为遗传信息可以从DNA流向DNA,也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,C错误;
D、达尔文提出的自然选择学说是建立在拉马克否定物种不变论的基础上,D正确。
故选D。
10、(2025云南曲靖一模)下面是关于基因表达调控的两则资料,根据资料判断下列说法正确的是( )
资料1:20世纪60年代,研究表明,被称为转录因子的特殊蛋白质可以结合到DNA的特定区域,并通过决定产生哪些mRNA来控制遗传信息的流动。
资料2:1993年2位科学家Ambros和Ruvkun研究了秀丽隐杆线虫的两种基因lin-4和lin-14,发现lin-4基因编码了一种微小的RNA(microRNA),lin-4microRNA通过结合lin-14mRNA中的互补序列来关闭lin-14基因的表达,从而阻断lin-14蛋白的产生。
A.两则资料都是通过影响基因的转录来调控基因的表达
B.基因表达的调控对多细胞生物体的正常生长和发育有重要作用
C.lin-4microRNA与lin-14mRNA互补结合区域的碱基配对方式有A-T、C-G等
D.资料2的研究结果可表明microRNA对基因表达的调控机制在生物界是普遍存在的
【答案】B
【知识点】遗传信息的转录、遗传信息的翻译
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要RNA聚合酶参与;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,该过程发生在核糖体上,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。
【详解】A、mRNA是翻译的模板,资料1通过决定产生哪些mRNA来控制遗传信息的流动,资料2lin-4microRNA通过结合lin-14mRNA中的互补序列来关闭lin-14基因的表达,从而阻断lin-14蛋白的产生,都是通过影响基因的翻译来调控基因的表达,A错误;
B、基因的表达包括转录和翻译过程,可合成蛋白质,而蛋白质是生命活动主要承担者,故基因表达的调控对多细胞生物体的正常生长和发育有重要作用,B正确;
C、RNA不存在碱基T,lin-4microRNA与lin-14mRNA互补结合区域的碱基配对方式有A-U、C-G等,C错误;
D、microRNA是在秀丽隐杆线虫中发现的,不能表明microRNA对基因表达的调控机制在生物界是普遍存在的,D错误。
故选B。
11、(2025云南丽江一模)人类免疫缺陷病毒(HIV)的外膜是类脂包膜,来自宿主细胞,并嵌有病毒的蛋白GP120与GP41。下图为HIV侵染T淋巴细胞的过程图,请回答下列问题:
(1)HIV在结构上与T淋巴细胞最显著的差异是 。
(2)HIV的GP120蛋白能特异性结合T淋巴细胞表面的CD4受体,病毒外膜可与细胞膜融合并以核衣壳的形式进入细胞。HIV专一性攻击人体的T淋巴细胞,从细胞膜结构的角度分析,其原因最可能是 。
(3)入侵人体的HIV,大多数被免疫系统摧毁,在这一过程中,人体参与的免疫类型有 。人体一旦感染HIV后很难彻底清除,原因是HIV核衣壳进入细胞后逆转录形成DNA,通过 (填结构)进入细胞核后在整合酶的作用下整合到人体DNA分子上。该过程中整合酶类似于基因工程中 酶的作用。在HIV增殖过程中,其遗传信息的流动方向是 (用图解表示)。
(4)假如你是药剂师,想研制治疗艾滋病的药物,请据图分析药物治疗艾滋病的方向: 。
【答案】(1)病毒没有细胞结构
(2)T淋巴细胞具有HIV的特异性受体,其他细胞缺乏HIV的特异性受体
(3) 非特异性免疫、细胞免疫和体液免疫 核孔 限制酶和DNA连接酶
(4)研制药物抑制CD4等受体的功能、抑制逆转录酶的活性或抑制整合酶的活性
【知识点】生物的基本特征及病毒(旧)、非特异性免疫与特异性免疫、体液免疫、细胞免疫
【分析】HIV病毒由RNA和蛋白质组成,其外有类脂包膜。类脂包膜主要来自上一代宿主细胞的细胞膜,说明HIV病毒包膜的主要成分是磷脂和蛋白质。
【详解】(1)HIV是病毒,病毒没有细胞结构,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质核酸。HIV在结构上与T淋巴细胞最显著的差异是病毒没有细胞结构。
(2)HIV的GP120蛋白能特异性结合T淋巴细胞表面的CD4受体,由于T淋巴细胞具有HIV的特异性受体,其他细胞缺乏HIV的特异性受体,因此HIV专一性攻击人体的T淋巴细胞。
(3)入侵人体的HIV,有的进入了辅助性T细胞,有的存在血液中,部分HIV可直接被吞噬细胞吞噬分解,部分HIV被体液免疫产生的抗体结合,而进入细胞内的HIV则通过细胞免疫将其释放出来,因此该过程中人体内参与的免疫类型有非特异性免疫、细胞免疫和体液免疫。
DNA是大分子,通过核孔进入细胞核在整合酶的作用下整合到人体DNA分子上。整合过程中需要先将DNA切割,然后在将HIV逆转录形成的DNA连接在宿主细胞内的DNA上,因此该过程中整合酶类似于基因工程中限制酶和DNA连接酶的作用。HIV增殖过程中,其遗传信息的流动方向是 。
(4)根据图示可知,HIV需要与宿主细胞膜上的受体结合,进入细胞后先逆转录形成DNA,DNA在整合到宿主细胞内的染色体DNA上进行增殖,因此研制抑制CD4等受体的功能、抑制逆转录酶的活性、抑制整合酶的活性等功能的药物可抑制HIV的增殖过程。
12、(2025届云南省保山市腾冲市第五中学高三一模)下图表示发生在细胞内的两个生理过程,请据图回答问题:
(1)真核细胞中过程Ⅰ发生的主要场所是 ,丙的名称是
(2)过程Ⅱ进行的方向是 (填“从左到右”或“从右到左”),发生该过程所需要的条件有 (至少填三种)
(3)过程Ⅰ、Ⅱ中涉及的遗传信息的流动方向为 (用文字和箭头表示),过程Ⅱ丁所携带的氨基酸为 (已知部分氨基酸密码子为:CCA-脯氨酸 GCA-丙氨酸 CGU-精氨酸 UGC-半胱氨酸)
(4)红霉素的抗菌机制为与核糖体结合,抑制肽链翻译。由此可知,红霉素可通过抑制过程 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)进而抑制细菌生长。
【答案】(1) 细胞核 胞嘧啶核糖核苷酸
(2) 从左到右 mRNA、氨基酸、ATP、酶、tRNA
(3) DNARNA蛋白质 丙氨酸
(4)Ⅱ
【知识点】遗传信息的转录、遗传信息的翻译
【分析】1、遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。
2、分析题图可知,过程Ⅰ表示转录,过程Ⅱ表示翻译。
【详解】(1)分析题图可知,过程Ⅰ表示转录,真核细胞中转录发生的主要场所是细胞核,图中丙位于mRNA链上,其名称是胞嘧啶核糖核苷酸。
(2)分析题图可知,过程Ⅱ表示翻译,根据图中肽链所处的位置可以判断,翻译进行的方向是从左到右。翻译过程所需要的条件有mRNA、氨基酸、ATP、酶、tRNA等,
(3)过程Ⅰ表示转录,过程Ⅱ表示翻译。过程Ⅰ、Ⅱ中涉及的遗传信息的流动方向为DNARNA蛋白质,过程Ⅱ中丁为tRNA,其反密码子为CGU,其对应的密码子为GCA,根据密码子表可知,该tRNA携带的氨基酸是丙氨酸。
(4)红霉素可抑制细菌生长,其抗菌机制为与核糖体结合,抑制肽链翻译,即红霉素可通过抑制过程Ⅱ进而抑制细菌生长。
13、(2025云南曲靖一模)蜜蜂营社会性生活,无性染色体。一个蜂群一般由一只具有繁殖能力的蜂王(雌蜂)、绝大多数没有繁殖能力的工蜂(雌蜂)和少数具有繁殖能力的雄蜂构成。蜂王能够通过正常的减数分裂产生卵细胞。雄蜂会通过“假减数分裂”产生精子,产生的精子染色体数目和雄蜂体细胞相同。所有的雌蜂(2N=32)均由受精卵发育而来,而雄蜂(N=16)由未受精的卵细胞直接发育而成。回答下列问题。
(1)蜜蜂的眼色有黑眼和黄眼两种,由染色体上的一对等位基因控制。将黑眼雄蜂和黑眼蜂王交配,F1代出现了性状分离,则 为隐性性状,F1雌蜂的眼色为 。
(2)在上述实验中,若要直接证明眼色的遗传遵循孟德尔的基因分离定律,可以统计F1中 的性状分离比;F1中的蜂王和多只黄眼雄蜂交配,F2中雄蜂的表型和比例为 。
(3)蜜蜂受精卵发育产生的幼虫若以花蜜、花粉为食则发育为工蜂,若持续食用蜂王浆则发育为蜂王,发育成蜂王的机理如下图。
注:Dnmt3基因能表达出DNA甲基化转移酶,造成蜂王发育相关基因被甲基化。
据此请解释蜜蜂幼虫以花蜜、花粉为食发育为工蜂的机理可能是 。
【答案】(1) 黄眼 全为黑眼
(2) 雄蜂眼色 黑眼:黄眼=3:1
(3)蜜蜂的幼虫以花粉和花蜜为食,Dnmt3基因正常表达DNA甲基化转移酶,造成蜂王发育相关基因被甲基化修饰而不能表达,发育成工蜂
【知识点】基因分离定律的实质和应用、性状的显、隐性关系及基因型、表现型、等位基因、表观遗传
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】(1)分析题意可知,黑眼双亲杂交,子代出现性状分离,则新出现的黄眼是隐性性状;子一代雌蜂从亲本的雄蜂中获得黑眼基因,表现为显性性状,眼色全为黑眼。
(2)分离定律的实质是产生配子时等位基因彼此分离,而雄蜂(N=16)由未受精的卵细胞直接发育而成,故若要直接证明眼色的遗传遵循孟德尔的基因分离定律,可以统计F1中雄蜂眼色的性状分离比;设相关基因是A/a,F1中的蜂王基因型是Aa:AA=1∶1,与多只黄眼雄蜂a交配,由于雌配子A:a=3∶1,故F2雄蜂的眼色为黑眼:黄眼=3:1。
(3)分析题意可知,蜜蜂受精卵发育产生的幼虫若以花蜜、花粉为食则发育为工蜂,若持续食用蜂王浆则发育为蜂王,而蜜蜂的幼虫以花粉和花蜜为食,Dnmt3基因正常表达DNA甲基化转移酶,造成蜂王发育相关基因被甲基化修饰而不能表达,发育成工蜂。
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专题05遗传的分子基础
考点概览
考点01遗传物质的探索
考点02 DNA的结构和复制
考点03基因的表达
遗传物质的探索考点01
1、(2025届云南省保山市腾冲市第五中学高三一模)下列有关实验的叙述,正确的是( )
A.“利用淀粉、蔗糖、淀粉酶验证酶的专一性”实验中,可以用碘液作为检测试剂
B.用32P标记的核糖核苷酸培养干细胞,在细胞核和细胞质中均能检测到放射性
C.“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验中,正式实验时必须设置空白对照组
D.“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中,用吸水纸引流让培养液充满血细胞计数板的计数室
DNA的结构和复制考点02
2、(2025云南昆明一模)下列实验方法或操作不合理的是( )
A.用台盼蓝染液处理动物细胞以检测细胞膜的选择透过性
B.用15N标记DNA并检测其放射性来证明DNA的半保留复制
C.用二苯胺试剂在沸水浴条件下鉴定提取物中是否含有DNA
D.用抽样检测的方法调查培养液中酵母菌种群数量的变化
3、(2025云南昆明一模)与教材中相关实验的叙述,正确的是( )
A.探究土壤微生物的分解作用时,对照组土壤需经60℃处理
B.证明DNA半保留复制的实验运用了差速离心法
C.探究酶最适温度的实验属于对比实验
D.可用根尖分生区细胞探究植物细胞的吸水和失水
4、(2025届云南省保山市腾冲市第五中学高三一模)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是( )
A.性染色体上的基因,并不一定都与性别的决定有关
B.在DNA分子结构中,与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基
C.基因的特异性是由脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定的
D.基因和染色体行为存在着明显的平行关系
基因的表达考点03
5、(2025云南昆明一模)我国于1981年完成了酵母丙氨酸转移核糖核酸(酵母tRNA)的人工合成,这是世界上首次合成的化学结构与天然分子相同且具有生物活性的核糖核酸。下列叙述错误的是( )
A.组成酵母tRNA的核糖核苷酸以碳链为基本骨架
B.酵母tRNA折叠成三叶草结构,其内部会发生碱基配对
C.酵母tRNA的3'端可携带丙氨酸,组成丙氨酸的元素与tRNA相同
D.翻译时酵母tRNA上的反密码子可与mRNA上的密码子互补配对
6、(2025云南昆明一模)水稻是世界上重要的粮食作物,生长发育受全球气温升高的严重影响。籼稻抵抗高温的能力强于粳稻。水稻受到高温胁迫后,HsfA1基因的6mA(DNA腺嘌呤甲基化)水平升高,促进其表达,增强了水稻抵抗高温的能力。下列叙述错误的是( )
A.6mA修饰导致HsfA1基因编码的蛋白质结构改变
B.HsfAl基因的6mA修饰引起的表型改变可遗传给后代
C.高温环境下,与粳稻细胞相比籼稻细胞中HsfA1基因的6mA水平可能更高
D.上述现象说明基因表达水平的高低是受到调控的
7、(2025届云南省保山市腾冲市第五中学高三一模)我国于1981年完成了酵母丙氨酸转移核糖核酸(酵母tRNA)的人工合成,这是世界上首次合成的化学结构与天然分子相同且具有生物活性的核糖核酸。下列叙述错误的是( )
A.组成酵母tRNA的核糖核苷酸以碳链为基本骨架
B.酵母tRNA折叠成三叶草结构,其内部会发生碱基配对
C.酵母tRNA的3'端可携带丙氨酸,组成丙氨酸的元素与tRNA相同
D.翻译时酵母tRNA上的反密码子可与mRNA上的密码子互补配对
8、(2025届云南省保山市腾冲市第八中学高三一模)2024年诺贝尔生理学或医学奖授予了科学家维克托·安布罗斯和加里·鲁夫昆,以表彰他们发现了微小RNA(miRNA)及其在基因表达调控中的作用。miRNA是一类基因组编码产生的小型非编码RNA分子,如图为在秀丽隐杆线虫中发现的一种miRNA(lin-4RNA)对lin-14基因的负调控机制简图。下列说法正确的是( )
A.miRNA可以作为某些蛋白质的合成模板,其基本组成单位是核糖核苷酸
B.过程A和过程C需要解旋酶和RNA聚合酶参与,过程B和过程D碱基配对方式相同
C.lin-4RNA与lin-14mRNA结合,从而抑制lin-14mRNA的翻译过程
D.核糖体从a向b移动,快速合成大量不同种类的多肽
9、(2025云南曲靖一模)生命科学是在继承前人研究成果的基础上,经过不断质疑、不断发现而逐步前进的,下列叙述正确的是( )
A.辛格和尼科尔森通过人鼠细胞融合实验提出了细胞膜的流动镶嵌模型
B.沃泰默通过切除通向狗上段小肠神经的实验发现了促胰液素
C.克里克提出的中心法则认为少数生物的遗传信息可以从RNA流向RNA
D.达尔文在拉马克否定物种不变论的基础上提出了自然选择学说
10、(2025云南曲靖一模)下面是关于基因表达调控的两则资料,根据资料判断下列说法正确的是( )
资料1:20世纪60年代,研究表明,被称为转录因子的特殊蛋白质可以结合到DNA的特定区域,并通过决定产生哪些mRNA来控制遗传信息的流动。
资料2:1993年2位科学家Ambros和Ruvkun研究了秀丽隐杆线虫的两种基因lin-4和lin-14,发现lin-4基因编码了一种微小的RNA(microRNA),lin-4microRNA通过结合lin-14mRNA中的互补序列来关闭lin-14基因的表达,从而阻断lin-14蛋白的产生。
A.两则资料都是通过影响基因的转录来调控基因的表达
B.基因表达的调控对多细胞生物体的正常生长和发育有重要作用
C.lin-4microRNA与lin-14mRNA互补结合区域的碱基配对方式有A-T、C-G等
D.资料2的研究结果可表明microRNA对基因表达的调控机制在生物界是普遍存在的
11、(2025云南丽江一模)人类免疫缺陷病毒(HIV)的外膜是类脂包膜,来自宿主细胞,并嵌有病毒的蛋白GP120与GP41。下图为HIV侵染T淋巴细胞的过程图,请回答下列问题:
(1)HIV在结构上与T淋巴细胞最显著的差异是 。
(2)HIV的GP120蛋白能特异性结合T淋巴细胞表面的CD4受体,病毒外膜可与细胞膜融合并以核衣壳的形式进入细胞。HIV专一性攻击人体的T淋巴细胞,从细胞膜结构的角度分析,其原因最可能是 。
(3)入侵人体的HIV,大多数被免疫系统摧毁,在这一过程中,人体参与的免疫类型有 。人体一旦感染HIV后很难彻底清除,原因是HIV核衣壳进入细胞后逆转录形成DNA,通过 (填结构)进入细胞核后在整合酶的作用下整合到人体DNA分子上。该过程中整合酶类似于基因工程中 酶的作用。在HIV增殖过程中,其遗传信息的流动方向是 (用图解表示)。
(4)假如你是药剂师,想研制治疗艾滋病的药物,请据图分析药物治疗艾滋病的方向: 。
12、(2025届云南省保山市腾冲市第五中学高三一模)下图表示发生在细胞内的两个生理过程,请据图回答问题:
(1)真核细胞中过程Ⅰ发生的主要场所是 ,丙的名称是
(2)过程Ⅱ进行的方向是 (填“从左到右”或“从右到左”),发生该过程所需要的条件有 (至少填三种)
(3)过程Ⅰ、Ⅱ中涉及的遗传信息的流动方向为 (用文字和箭头表示),过程Ⅱ丁所携带的氨基酸为 (已知部分氨基酸密码子为:CCA-脯氨酸 GCA-丙氨酸 CGU-精氨酸 UGC-半胱氨酸)
(4)红霉素的抗菌机制为与核糖体结合,抑制肽链翻译。由此可知,红霉素可通过抑制过程 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)进而抑制细菌生长。
13、(2025云南曲靖一模)蜜蜂营社会性生活,无性染色体。一个蜂群一般由一只具有繁殖能力的蜂王(雌蜂)、绝大多数没有繁殖能力的工蜂(雌蜂)和少数具有繁殖能力的雄蜂构成。蜂王能够通过正常的减数分裂产生卵细胞。雄蜂会通过“假减数分裂”产生精子,产生的精子染色体数目和雄蜂体细胞相同。所有的雌蜂(2N=32)均由受精卵发育而来,而雄蜂(N=16)由未受精的卵细胞直接发育而成。回答下列问题。
(1)蜜蜂的眼色有黑眼和黄眼两种,由染色体上的一对等位基因控制。将黑眼雄蜂和黑眼蜂王交配,F1代出现了性状分离,则 为隐性性状,F1雌蜂的眼色为 。
(2)在上述实验中,若要直接证明眼色的遗传遵循孟德尔的基因分离定律,可以统计F1中 的性状分离比;F1中的蜂王和多只黄眼雄蜂交配,F2中雄蜂的表型和比例为 。
(3)蜜蜂受精卵发育产生的幼虫若以花蜜、花粉为食则发育为工蜂,若持续食用蜂王浆则发育为蜂王,发育成蜂王的机理如下图。
注:Dnmt3基因能表达出DNA甲基化转移酶,造成蜂王发育相关基因被甲基化。
据此请解释蜜蜂幼虫以花蜜、花粉为食发育为工蜂的机理可能是 。
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