1、专题10 遗传的分子基础,高考生物 (课标专用),1.(2018课标,1,6分)下列研究工作中由我国科学家完成的是 ( ) A.以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验 B.用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验 C.证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验 D.首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成,考点1 人类对遗传物质的探索历程,五年高考,答案 D 本题主要考查生物科学史的相关知识。奥地利的孟德尔以豌豆为材料发现了性状 遗传规律,A错误;美国的卡尔文用14C标记的14CO2,供小球藻进行光合作用,然后追踪检测其放 射性,最终探明了CO2中的碳在光合作用暗反应中的转移途径,B错误;美国的艾弗里的
2、肺炎双 球菌转化实验证明了DNA是遗传物质,C错误;世界上第一个人工合成的蛋白质具有生物 活性的结晶牛胰岛素,是由我国科学家完成的,D正确。,思维发散 科学研究方法 孟德尔用假说演绎法发现了性状遗传规律;卡尔文用同位素标记法研究光合作用的暗反应 过程;艾弗里设法将DNA、蛋白质和多糖等物质分开,单独地、直接地去观察它们的作用。,2.(2017课标,2,6分)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。下列与该噬菌体相关的叙述,正确的是 ( ) A.T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖 B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质 C.培养基中的32P经
3、宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中 D.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同,答案 C 本题主要考查病毒的相关知识及噬菌体侵染细菌的过程。T2噬菌体专一性地侵染 大肠杆菌,而不能侵染肺炎双球菌,A错误;T2噬菌体营寄生生活,在宿主活细胞中进行遗传物质 DNA的复制,合成mRNA和蛋白质,以实现增殖,B错误;用含有32P的培养基培养大肠杆菌,大肠 杆菌被32P标记,T2噬菌体寄生在被标记的大肠杆菌中,利用宿主的32P合成噬菌体的核酸,C正确; 人体免疫缺陷病毒即HIV,其核酸为RNA,增殖时发生逆转录过程,T2噬菌体的核酸为DNA,D错误。,知识归纳 (1)病毒无细胞结构,主要
4、由蛋白质和核酸组成。(2)只能用活细胞培养病毒。(3)病 毒只含有一种核酸,DNA或RNA。,3.(2017江苏单科,2,2分)下列关于探索DNA是遗传物质的实验,叙述正确的是 ( ) A.格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状 B.艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C.赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中 D.赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记,答案 C 本题重点考查人类对遗传物质探索过程中的经典实验。格里菲思实验只是证明了 转化因子的存在,没有证明转化因子是DNA,A错误;艾弗里实验证明了转化因子是DNA,从S型 肺炎双球菌中
5、提取的DNA使R型细菌转化为S型细菌而导致小鼠死亡,B错误;赫尔希和蔡斯实 验中离心后细菌出现在沉淀中,对沉淀后的细菌继续培养,待其裂解后得到的噬菌体并不都带 有32P标记,故C正确、D错误。,易错警示 32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌过程中最终得到的子代噬菌体数量较多,且新合成 的DNA单链不存在32P,只有部分子代噬菌体具有放射性。,4.(2016江苏单科,1,2分)下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述,正确的是 ( ) A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果 B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质 C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接
6、标记的 D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,答案 D 格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果,A项错误;格里菲思 实验证明了S型肺炎双球菌中含有转化因子,艾弗里实验证明了DNA是遗传物质,B项错误;赫 尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是利用大肠杆菌中含32P的脱氧核苷酸标记的,该实验证明 了DNA是T2噬菌体的遗传物质,C项错误,D项正确。,易错警示 解答此题切记T2噬菌体属于病毒,无细胞结构,不能独立进行新陈代谢,只能寄生在 活细胞中,不能直接用普通培养基培养。,5.(2013课标,5,6分,0.739)在生命科学发展过程中,证明DNA是遗传物质的实验是
7、 ( ) 孟德尔的豌豆杂交实验 摩尔根的果蝇杂交实验 肺炎双球菌转化实验 T2噬菌 体侵染大肠杆菌实验 DNA的X光衍射实验 A. B. C. D.,以下为教师用书专用,答案 C 本题主要考查证明DNA是遗传物质的实验的相关知识。孟德尔通过豌豆杂交 实验,发现了“基因的分离定律和自由组合定律”;摩尔根通过果蝇杂交实验,证明了“基因 在染色体上”;肺炎双球菌的体外转化实验,证明了DNA是遗传物质;T2噬菌体侵染大肠 杆菌的实验,运用了同位素标记法,证明了DNA是遗传物质;DNA的X光衍射实验为DNA双 螺旋结构的确定提供了有力的佐证。故正确答案为选项C。,解题关键 本题将5个与生物遗传相关的教材
8、实验集中在一道选择题中加以考查,目的在于提 升考生综合运用基础知识的能力。熟知每个遗传经典实验的实验原理、目的、操作流程、 注意事项是解答本题的关键。,6.(2013海南单科,13,2分)关于T2噬菌体的叙述,正确的是 ( ) A.T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素 B.T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中 C.RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质 D.T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖,答案 D 核酸中不含硫元素,A错误;病毒的寄生具有专一性,噬菌体寄生在细菌中,不能寄生 在真菌中,B错误;T2噬菌体的遗传物质是DNA,C错误。,易错警示 蛋白质和核酸特有的元素分别是S、P。,7.(20
9、12上海单科,11,2分)赫尔希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase)于1952年所做的噬菌体侵染细菌 的著名实验进一步证实了DNA是遗传物质。这项实验获得成功的原因之一是噬菌体 ( ) A.侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞 B.只将其DNA注入大肠杆菌细胞中 C.DNA可用15N放射性同位素标记 D.蛋白质可用32P放射性同位素标记,答案 B 噬菌体侵染细菌过程中,只有噬菌体的DNA进入大肠杆菌细胞内,而蛋白质没有进 入。噬菌体的DNA和蛋白质中都含N,如用15N标记,不能达到分开研究DNA和蛋白质的作用的 目的,C错;蛋白质的组成元素中一般不含P,D错;如果噬菌体的DNA和蛋白质都进入
10、大肠杆菌, 则本实验无法得出结论,B项是实验获得成功的原因之一。,8.(2012江苏单科,2,2分)人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程,下列有关叙述正确的 是 ( ) A.孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质 B.噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力 C.沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数 D.烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA,答案 B 本题主要考查了人类对遗传物质本质的探究历程。孟德尔发现遗传因子并证实了 其传递规律,但没有证实其化学本质,A不正确;在肺炎双球菌体外转化实验中提取的DNA的纯 度没有达到100%,从单独
11、、直接观察DNA生理效应方面分析,说服力不如噬菌体侵染细菌的 实验,B正确;沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数等于嘌呤数,C不正确;烟草花叶病 毒感染烟草实验只说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,D不正确。,1.(2016课标,2,6分)某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间,使DNA双链不能解开。 若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质,下列相关叙述错误的是 ( ) A.随后细胞中的DNA复制发生障碍 B.随后细胞中的RNA转录发生障碍 C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期 D.可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用,考点2 DNA的结构与复制,答案 C 因为该物质可使DNA双
12、链不能解开,DNA复制时需要解旋,所以若在细胞培养液中 加入该物质,会导致细胞中DNA复制发生障碍,A正确;由于RNA主要是在细胞核中以DNA一 条链为模板合成的,因此,RNA转录前需要DNA解旋,B正确;因为该物质使DNA复制不能完成, 所以可将细胞周期阻断在分裂间期,C错误;该物质能抑制DNA复制,因此,可抑制癌细胞增殖, D正确。,审题方法 抓住“题眼”“使DNA双链不能解开”。挖掘隐含条件:因该物质使 DNA双链无法解旋,从而影响DNA复制、转录等一系列相关的生理活动。,2.(2016上海单科,28,2分)在DNA分子模型的搭建实验中,若仅用订书钉将脱氧核糖、磷酸、 碱基连为一体并构建
13、一个含10对碱基(A有6个)的DNA双链片段,那么使用的订书钉个数为 ( ) A.58 B.78 C.82 D.88,答案 C 每个脱氧核苷酸的三部分间需2个订书钉,每条链上的10个脱氧核苷酸间需9个订 书钉,两条链间的6对AT和4对GC间各需12个订书钉,故构建该DNA片段共需订书钉数量 为29+29+12+12=82。,3.(2014上海单科,4,2分)某亲本DNA分子双链均以白色表示,以灰色表示第一次复制出的DNA 子链,以黑色表示第二次复制出的DNA子链,该亲本双链DNA连续复制两次后的产物是 ( ),答案 D 根据DNA半保留复制的特点可知,亲代DNA的两条链(白色)应在不同的子代D
14、NA 分子中,A、B错误;第一次复制合成的子链(灰色)应有2条,第二次复制合成的子链(黑色)应有4 条,由此可判断C错误、D正确。,知识拓展 全保留复制与半保留复制不同。两条链分别作为模板,各自合成一条子链,子链与 其母链形成双链DNA分子,这种方式叫半保留复制。两条链分别作为模板,各自合成一条子 链,新合成的子链形成双链DNA分子,原来的母链仍是一个DNA,这种方式为全保留复制。,4.(2016课标,29,10分,0.663)在有关DNA分子的研究中,常用32P来标记DNA分子。用、和 表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(APPP或dAPPP)。回 答下列问题: (1
15、)某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上,同时产生ADP。若要用该酶把32P 标记到DNA末端上,那么带有32P的磷酸基团应在ATP的 (填“”“”或“”)位上。 (2)若用带有32P的dATP作为DNA生物合成的原料,将32P标记到新合成的DNA分子上,则带有32P 的磷酸基团应在dATP的 (填“”、“”或“”)位上。 (3)将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记,并使其感染大肠杆菌,在不含有32P的 培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并释放,则 其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n,原因是 。,答案 (1) (2) (
16、3)一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后,标记的两条 单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子中,因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记,解析 (1)由题意知,该酶可催化ATP水解产生ADP,此过程中断裂的应是远离“A”的那个高 能磷酸键,从而使ATP中位上的磷酸基团脱离,此磷酸基团可在该酶的作用下转移到DNA末 端上。(2)脱氧核苷酸中的磷酸应对应于dATP的位上的磷酸基团,若用dATP作为DNA生物 合成的原料,则dATP需脱去位和位上的磷酸基团形成脱氧核苷酸,所以参与DNA分子组成 的脱氧核苷酸中只有位上的磷酸基团。(3)1个噬菌体含有1个双链DNA分子,用DNA分子
17、被 32P标记的噬菌体感染大肠杆菌,由于DNA分子复制为半保留复制,即亲代DNA分子的两条链在 复制中保留下来,且分别进入不同的DNA分子中,所以理论上不管增殖多少代,子代噬菌体中 只有2个噬菌体含有32P。,评分细则 (3) 出现半保留复制或半保留复制含义(相应描述半保留复制过程)的给4分;再答 出“标记的两条链只能分配到两个噬菌体中”可得6分。,5.(2014山东理综,5,5分)某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成,根据测定结果 绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关 系图,下列正确的是 ( ),以下为教师用书专用,答案 C 根据DN
18、A分子的结构特点可知,若DNA分子双链中(A+T)/(C+G)的比值均为m,则每 条链中(A+T)/(C+G)比值为m,由此可判断C正确、D错误;DNA分子中(A+C)/(T+G)=1,而每条 链中的(A+C)/(T+G)不能确定,但两条链中(A+C)/(T+G)的比值互为倒数,故A、B错误。,方法技巧 DNA双螺旋结构中,互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相 同,非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数。,6.(2013课标,1,6分,0.553)关于DNA和RNA的叙述,正确的是 ( ) A.DNA有氢键,RNA没有氢键 B.一种病毒同时含有DNA和RNA C.原核细胞中
19、既有DNA,也有RNA D.叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA,答案 C 本题主要考查DNA和RNA的相关知识。DNA一般为双链结构,其碱基对间为氢键, RNA虽然一般为单链,但tRNA形成的“三叶草”结构中,也存在碱基配对现象,也存在氢键; DNA病毒只含DNA,RNA病毒只含RNA,一种病毒不可能同时含有DNA和RNA;原核细胞与真 核细胞一样,既有DNA,也有RNA;叶绿体和线粒体均含有DNA和RNA,而核糖体只含有RNA。,知识拓展 凡含有DNA的生物,无论其有无RNA,遗传物质均为DNA。有细胞结构的生物均 含两类核酸、8种核苷酸、5种含氮碱基,而病毒只含1种核酸、4种核苷酸、4种含
20、氮碱基。,7.(2013广东理综,2,4分)1953年Watson和Crick构建了DNA双螺旋结构模型,其重要意义在于 ( ) 证明DNA是主要的遗传物质 确定DNA是染色体的组成成分 发现DNA如何储存遗传信息 为DNA复制机制的阐明奠定基础 A. B. C. D.,答案 D 本题考查DNA双螺旋结构模型的特点及相关知识。沃森和克里克提出的DNA双 螺旋结构模型的特点是:(1)DNA分子由两条链组成,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋 结构;(2)两条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一定与T配对, G一定与C配对。DNA中碱基对排列顺序可以千变万化,这为解释DN
21、A如何储存遗传信息提 供了依据;一个DNA分子之所以能形成两个完全相同的DNA分子,其原因是DNA分子的双螺 旋结构为复制提供了精确的模板,碱基互补配对原则保证复制精确完成,所以DNA双螺旋结构 模型的构建为人们后来阐明DNA复制的机理奠定了基础。,1.(2018江苏单科,3,2分)下列关于DNA 和RNA 的叙述,正确的是 ( ) A.原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为引物 B.真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成 C.肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质 D.原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与,考点3 基因的表达,答案 D
22、 本题主要考查细胞中核酸的相关知识。原核细胞内DNA的合成需要单链DNA或RNA片段作为引物,A错误;真核细胞内DNA和RNA的合成主要在细胞核内完成,B错误;艾弗里的肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA是遗传物质,C错误;原核细胞和真核细胞中基因的表达包括转录和翻译两个过程,转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,翻译是在mRNA、tRNA、核糖体的参与下合成蛋白质的过程,故基因的表达需要DNA和RNA的参与,D正确。,知识归纳 三看法判断转录和翻译过程 一看模板:若模板是DNA,则该过程是转录;若模板是RNA,则该过程是翻译; 二看原料:若原料是核糖核苷酸,则该过程是转录;若原料是
23、氨基酸,则该过程是翻译; 三看产物:若产物是RNA,则该过程是转录;若产物是蛋白质,则该过程是翻译。,2.(2017课标,1,6分)下列关于真核细胞中转录的叙述,错误的是 ( ) A.tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来 B.同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生 C.细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生 D.转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补,答案 C 根据中心法则,正常真核细胞中的tRNA、rRNA和mRNA都以DNA的某一条链为模 板转录而来,A正确;不同RNA形成过程中所用的DNA模板链可能是不同的,所以两种RNA的 合成可以同时进行,互不干扰,B正确;真核细胞
24、中的线粒体和叶绿体为半自主性细胞器,线粒体 DNA与叶绿体DNA在基因表达过程中也会合成RNA,C错误;转录产生RNA的过程遵循碱基互 补配对原则,因此转录出的RNA链可以与模板链的相应区域碱基互补,D正确。,方法技巧 本题主要考查基因表达过程中的转录等相关知识,熟知真核细胞中基因表达的过 程以及遵循的原则是正确解答该题的关键。,3.(2017海南单科,25,2分)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 B.HIV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
25、,答案 B 色氨酸只有UGG一种密码子,甲硫氨酸只有AUG一种密码子,A错误;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和翻译,翻译 过程为蛋白质合成过程,C错误;转录的模板是基因的一条链,D错误。,知识拓展 DNA两条链反向平行,RNA聚合酶只能催化单个核糖核苷酸加到带游离3OH的 核糖核苷酸链上,也就是说只能从53的方向合成RNA,这就决定了转录的方向。,4.(2017海南单科,23,2分)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
26、稳定 C.细胞中DNA分子的碱基对数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,答案 B DNA未复制时,一条染色体含一个DNA,间期DNA复制后,一条染色体含两个DNA, A错误;有丝分裂形成的子细胞含有一套与母细胞相同的染色体,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片段,没有遗传效应的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错误;生物体中,一个基因可能 决定多种性状,一种性状可能由多个基因决定,D错误。,5.(2017江苏单科,23,3分)在体外用14C标记半胱氨酸-tR
27、NA复合物中的半胱氨酸(Cys),得到*Cys -tRNACys,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*Ala-tRNACys(见图,tR- NA不变)。如果该*Ala-tRNACys参与翻译过程,那么下列说法正确的是(多选) ( )A.在一个mRNA分子上可以同时合成多条被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Ala D.新合成的肽链中,原来Ala的位置会被替换为14C标记的Cys,答案 AC 本题主要考查翻译的特点及从新情境中获取信息解决问题的能力。在一个 mRNA分子上
28、可以先后结合多个核糖体,可同时合成多条多肽链,A正确;反密码子与密码子的配 对遵循碱基互补配对原则,是由密码子决定的,B错误;依据题干信息可知,用无机催化剂镍将* Cys-tRNACys中的半胱氨酸还原成丙氨酸时,tRNA不变,由此推测与其配对的密码子也未变,但 所决定的氨基酸由半胱氨酸转变为丙氨酸,新合成的肽链中,原来Cys的位置会被替换为14C标 记的Ala,C正确、D错误。,疑难突破 本题解题的关键是审清题干,从题干中获得有效解题信息。突破点是*Cys-tRNACys 转变为*Ala-tRNACys时,“tRNA未变”这一关键信息。,6.(2016江苏单科,18,2分)近年诞生的具有划时
29、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 ( )A.Cas9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 D.若链剪切位点附近序列为TCCAGAATC则相应的识别序列为UCCAGAAUC,答案 C Cas9蛋白由相应基因转录出的mRNA指导在核糖体中合成,A项正确;向导RNA中 的双链区遵循碱基配对原
30、则,B项正确;逆转录是以RNA为模板合成DNA,C项错误;链与向导 RNA都与模板链互补配对,但二者所含碱基有所不同,D项正确。,方法技巧 该题属于高起点、低落点题型,该类题需利用教材相关知识,具体分析、处理相应 问题,不必过分关注新背景信息。,7.(2016上海单科,29,2分)从同一个体的浆细胞(L)和胰岛B细胞(P)分别提取它们的全部mRNA (L-mRNA和P-mRNA),并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA(L-cDNA和P- cDNA)。其中,能与L-cDNA互补的P-mRNA以及不能与P-cDNA互补的L-mRNA分别含有编 码 ( ) 核糖体蛋白的mRNA 胰岛素
31、的mRNA 抗体蛋白的mRNA 血红蛋白的mRNA A. B. C. D.,答案 A 由题意知,能与L-cDNA互补的P-mRNA是在两种细胞中均表达的基因转录的mR- NA,不能与P-cDNA互补的L-mRNA是由在浆细胞中表达在胰岛B细胞中不表达的基因转录的 mRNA,故选A。,8.(2015海南单科,7,2分)下列过程中,由逆转录酶催化的是 ( ) A.DNARNA B.RNADNA C.蛋白质蛋白质 D.RNA蛋白质,答案 B 逆转录是在逆转录酶的催化下以RNA为模板合成DNA的过程,B正确,A、C、D错 误。,知识拓展 逆转录酶具有三种功能,一是以RNA为模板,催化合成DNA单链,二
32、是催化新合成 的cDNA与RNA形成杂交分子,三是以反转录合成的第一条DNA单链为模板,再合成第二条 DNA单链,形成双链DNA。,9.(2015海南单科,20,2分)关于密码子和反密码子的叙述,正确的是 ( ) A.密码子位于mRNA上,反密码子位于tRNA上 B.密码子位于tRNA上,反密码子位于mRNA上 C.密码子位于rRNA上,反密码子位于tRNA上 D.密码子位于rRNA上,反密码子位于mRNA上,答案 A mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸,每3个这样的碱基称为1个密码子;tRNA上 一端的3个碱基可与mRNA上的密码子互补配对,叫反密码子,A项正确。,10.(2015江苏单
33、科,12,2分,0.53)下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图,下列叙 述正确的是 ( )A.图中结构含有核糖体RNA B.甲硫氨酸处于图中的位置 C.密码子位于tRNA的环状结构上 D.mRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类,答案 A 本题主要考查翻译的相关知识。核糖体是相邻氨基酸形成肽键的场所,核糖体由 核糖体RNA和蛋白质构成,A正确;甲硫氨酸是第一个氨基酸,位于的左边,B错误;密码子位于 mRNA上,tRNA的环状结构上有反密码子,C错误;由于密码子的简并性,mRNA上碱基改变不 一定改变肽链中氨基酸的种类,D错误。,易错警示 密码子是mRNA上三个相邻的决定氨基酸的碱
34、基,反密码子位于tRNA上。由于密 码子的简并性,mRNA上碱基改变不一定改变氨基酸的种类。,11.(2015重庆理综,5,6分)结合题图分析,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.编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链,答案 D 生物的遗传物质是DNA或RNA,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通过转录和翻译,表达出相同的蛋白质,B正 确;DNA或RNA上的遗传信息只有传递到蛋白质,性状才得以表现
35、,C正确;基因的两条单链间 的碱基互补配对,两条单链所含遗传信息不同,D错误。,易错警示 遗传信息是指DNA或RNA的核苷酸的排列顺序,双链DNA分子的两条链的核苷酸 排列顺序不同,遗传信息不同。,12.(2015课标,2,6分,0.447)端粒酶由RNA和蛋白质组成,该酶能结合到端粒上,以自身的RNA 为模板合成端粒DNA的一条链。下列叙述正确的是 ( ) A.大肠杆菌拟核的DNA中含有端粒 B.端粒酶中的蛋白质为RNA聚合酶 C.正常人细胞的每条染色体两端都含有端粒DNA D.正常体细胞的端粒DNA随细胞分裂次数增加而变长,答案 C 端粒是每条染色体两端都有的一段特殊序列的DNA,原核生物
36、不具有染色体,A项 错误,C项正确;由题意可知,端粒酶可以自身的RNA为模板合成DNA的一条链,故其中的蛋白 质为逆转录酶,B项错误;正常体细胞的端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截,故正常体 细胞的端粒DNA随着细胞分裂次数的增加而变短,D项错误。,知识拓展 端粒由简单的DNA高度重复序列组成,用于保持染色体的完整性和控制细胞周 期。DNA分子每次复制,端粒就缩短一点,一旦端粒消耗殆尽,细胞将会立即激活凋亡机制,即 细胞走向凋亡。所以端粒的长度反映细胞复制史及复制潜能,被称作细胞寿命的“ 有丝分裂钟”。,13.(2015课标,5,6分,0.899)人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc
37、),该蛋白无致病性。PrPc的空 间结构改变后成为PrPsc(朊粒),就具有了致病性。PrPsc可以诱导更多的PrPc转变为PrPsc,实现朊 粒的增殖,可以引起疯牛病。据此判断,下列叙述正确的是 ( ) A.朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中 B.朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同 C.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化 D.PrPc转变为PrPsc的过程属于遗传信息的翻译过程,答案 C 根据题干信息知,朊粒为蛋白质,不可能整合到宿主的基因组中,A错误;由题干可知, 朊粒的增殖是通过诱导更多的PrPc的空间结构改变实现的,而肺炎双球菌的增殖方式为二分 裂,B错误;蛋白质功能发生
38、变化的一个重要原因是空间结构发生改变,C正确;遗传信息的翻译 过程是指在核糖体上以mRNA为模板合成蛋白质的过程,而PrPc转变为PrPsc的过程是空间结构 的改变,不符合上述特点,D错误。,易错提醒 PrPc的本质是蛋白质,不是DNA。,14.(2014海南单科,21,2分)下列是某同学关于真核生物基因的叙述: 携带遗传信息 能转运氨基酸 能与核糖体结合 能转录产生RNA 每三个相 邻的碱基组成一个反密码子 可能发生碱基对的增添、缺失或替换 其中正确的是 ( ) A. B. C. D.,答案 B 基因是指有遗传效应的DNA片段。DNA能携带遗传信息;能转运氨基酸的是 tRNA;能与核糖体结合
39、的是mRNA;能转录产生RNA的是DNA;反密码子是tRNA上的结 构;DNA可能发生碱基对的增添、缺失或替换。故选项B正确。,15.(2014海南单科,24,2分)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Z是逆转录酶 B.若X是DNA,Y是mRNA,则Z是脱氧核苷 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,答案 D 若X是DNA,Y是RNA,则Z是RNA聚合酶,A错误;若X是DNA,Y是mRNA,则Z是核糖 核苷酸,B错误;若X是RN
40、A,Y是DNA,则Z是逆转录酶,C错误;若X是mRNA,Y是在核糖体上合成 的大分子,则Z是氨基酸,D正确。,16.(2018江苏单科,27,8分)长链非编码RNA(lncRNA)是长度大于200个碱基,具有多种调控功能 的一类RNA分子。下图表示细胞中lncRNA的产生及发挥调控功能的几种方式,请回答下列问 题:(1)细胞核内各种RNA的合成都以 为原料,催化该反应的酶是 。 (2)转录产生的RNA中,提供信息指导氨基酸分子合成多肽链的是 ,此过程中还需要的,RNA有 。 (3)lncRNA前体加工成熟后,有的与核内 (图示)中的DNA结合,有的能穿过 (图示)与细胞质中的蛋白质或RNA分子
41、结合,发挥相应的调控作用。 (4)研究发现,人体感染细菌时,造血干细胞核内产生的一种lncRNA,通过与相应DNA片段结合, 调控造血干细胞的 ,增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量。该调控过 程的主要生理意义是 。,答案 (1)四种核糖核苷酸 RNA聚合酶 (2)mRNA(信使RNA) tRNA和rRNA(转运RNA和核糖体RNA) (3)染色质 核孔 (4)分化 增强人体的免疫抵御能力,解析 (1)合成RNA的原料是四种核糖核苷酸。催化RNA合成的酶是RNA聚合酶。(2)翻译过 程需要的RNA有mRNA、rRNA和tRNA,其中mRNA是指导肽链合成的模板,tRNA识别并转运 特
42、定的氨基酸,rRNA参与组成核糖体。(3)图中细胞核中合成的lncRNA有两种去向,一种是与 核内染色质结合,另一种是通过核孔与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合。(4)造血干细胞核 内产生的lncRNA与相应DNA片段结合后,可以调控相关基因的表达,使造血干细胞分裂分化 形成单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞。吞噬细胞数量的增加可以增强人体的免疫抵御能力。,知识拓展 具有调控作用的lncRNA lncRNA又称长链非编码RNA,是近几年发现的具有调控细胞周期和细胞分化功能的RNA分 子,属于非编码RNA,不能被翻译成蛋白质。类似的非编码RNA还有小干涉RNA、反义RNA等。,17.(2016江苏单
43、科,22,3分)为在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶,通过基因改造,将原来 的精氨酸密码子CGG改变为酵母偏爱的密码子AGA,由此发生的变化有(多选) ( ) A.植酸酶氨基酸序列改变 B.植酸酶mRNA序列改变 C.编码植酸酶的DNA热稳定性降低 D.配对的反密码子为UCU,以下为教师用书专用,答案 BCD 密码子CGG与AGA均编码精氨酸,故A错误。将基因中 序列改造为序列,使mRNA中原来的CGG序列改造为AGA序列,故植酸酶mRNA序列发生了改变; 配对的反密码子也由GCC变为UCU,故B、D正确。因GC对间的氢键数多于AT对间的氢 键数,故改造后的基因的热稳定性降低,故C正确。,知
44、识归纳 若基因碱基序列发生改变,相应的mRNA碱基序列一定改变,对应的反密码子一定 改变,但控制合成的蛋白质的氨基酸序列不一定改变。,18.(2015安徽理综,4,6分)Q噬菌体的遗传物质(QRNA)是一条单链RNA。当噬菌体侵染大肠 杆菌后,QRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶(如图所示),然后利用 该复制酶复制QRNA。下列叙述正确的是 ( )A.QRNA的复制需经历一个逆转录过程 B.QRNA的复制需经历形成双链RNA的过程 C.一条QRNA模板只能翻译出一条肽链 D.QRNA复制后,复制酶基因才能进行表达,答案 B 单链QRNA的复制过程为:先以该RNA为模板合成
45、一条互补RNA,再以互补RNA 为模板合成子代的QRNA,故此过程中不需要逆转录,但可形成双链RNA,A项错误、B项正 确;由图知以该RNA为模板合成了多种蛋白质,故一条单链QRNA可翻译出多条肽链,C项错 误;由题干信息可知,侵染大肠杆菌后,QRNA可立即作为模板翻译出RNA复制酶,D项错误。,19.(2015四川理综,6,6分)M基因编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生插入突变,使mRNA增 加了一个三碱基序列AAG,表达的肽链含64个氨基酸。以下说法正确的是 ( ) A.M基因突变后,参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加 B.在M基因转录时,核糖核苷酸之间通过碱基配对连接 C.突变前后编码的
46、两条肽链,最多有2个氨基酸不同 D.在突变基因的表达过程中,最多需要64种tRNA参与,答案 C 在基因中嘌呤碱基与嘧啶碱基配对,基因发生插入突变后,嘌呤碱基数仍会等于嘧 啶碱基数,故A错误;在M基因转录时,核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,B错误;若AAG插入 点在密码子之间,突变前后编码的两条肽链,只有1个氨基酸不同,若AAG插入点在某一密码子 中,则突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同,故C正确;因与决定氨基酸的密码子配 对的反密码子共有61种,故基因表达过程中,最多需要61种tRNA参与,D错误。,20.(2014江苏单科,20,2分)关于基因控制蛋白质合成的过程,下列叙述正确
47、的是 ( ) A.一个含n个碱基的DNA分子,转录的mRNA分子的碱基数是n/2个 B.细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板,提高转录效率 C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上 D.在细胞周期中,mRNA的种类和含量均不断发生变化,答案 D DNA分子包括基因片段和非基因片段,1个DNA分子中的诸多基因并非全部转录, 故基因转录出的mRNA分子的碱基数小于n/2个,A错误;基因转录时,一条链是模板链,另一条 链是非模板链,B错误;DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点均在DNA上,C错误;在细胞周期 中,由于基因选择性表达,故mRNA的种类和含量均不断发生变化
48、,D正确。,1.(2018辽宁盘锦月考,21)“噬菌体侵染细菌的实验”是研究遗传物质的经典实验,主要过程 如下:标记噬菌体噬菌体与细菌混合培养搅拌、离心检测放射性。下列叙述 正确的是 ( ) A.完整的实验过程需要利用分别含有35S和32P及既不含35S也不含32P的细菌 B.中少量噬菌体未侵入细菌会导致上清液中的放射性强度偏高 C.的作用是加速细菌的解体,促进噬菌体从细菌体内释放出来 D.用32P标记的噬菌体进行该实验,的结果是只能在沉淀物中检测到放射性,考点1 人类对遗传物质的探索历程,三年模拟,A组 20162018年高考模拟基础题组,答案 A 因本实验需探究噬菌体的DNA、蛋白质是否在
49、亲子代间具有连续性,故需用标记 的噬菌体和未标记的细菌,因检测放射性时不能区分何种元素,所以要分别利用含有35S和32P标 记的噬菌体进行实验,A正确;用35S标记的噬菌体侵染细菌,若中少量噬菌体未侵入细菌,不会 导致上清液中的放射性强度偏高,B错误;搅拌和离心的作用是让细菌和噬菌体分开,C错误;用3 2P标记的噬菌体进行该实验,的结果是在沉淀物中检测到较强的放射性,但在上清液中也会 有少量的放射性,D错误。,2.(2018甘肃天水一中阶段考试,26)做噬菌体侵染细菌实验时,用放射性同位素标记某个噬菌 体和细菌的有关物质如表,下列说法不正确的是 ( ),A.子代噬菌体DNA分子中一定含有31P B.子代噬菌体DNA分子中可能含有32P C.子代噬菌体蛋白质分子中一定含有 S D.子代噬菌体蛋白质分子中一定含有35S,