高考生物二輪復習專題跟蹤檢測5遺傳的分子基礎試題含答案-試卷下載-教習網

專題跟蹤檢測(五)一、選擇題1．(2021·山東德州市·高三一模)DNA復制時，BrdU可替代胸腺嘧啶脫氧核苷酸摻入DNA子鏈中，經特殊染色后，DNA雙鏈都摻入BrdU的染色單體著色淺；而僅有一條鏈摻入BrdU的染色單體著色深。果蠅的精原細胞在含BrdU的培養(yǎng)液中進行一次有絲分裂后進行減數分裂，并經特殊染色。下列敘述錯誤的是(　B　)A．有絲分裂中期的細胞中，染色單體之間均無顏色差異B．減數第一次分裂前期，每個四分體中都有3個DNA分子含有BrdUC．減數第二次分裂中期，每條染色體中一條染色單體為深色，另一條為淺色D．減數第二次分裂中期，一條深色染色單體中可能會出現(xiàn)淺色部分【解析】　有絲分裂中期的細胞中，DNA復制了一次，染色單體的DNA中只有一條單鏈摻有BrdU，則顯深色，A正確；減數第一次分裂前期，將腫瘤細胞置于BrdU培養(yǎng)基上已經進行了2次DNA復制，由于DNA的半保留復制，每個DNA分子中都含有BrdU，故每個四分體中都有4個DNA分子含有BrdU，B錯誤；減數第二次分裂中期，經染色制片，每條染色體上有2條單體，其中1條單體的DNA只有一條單鏈摻有BrdU，則顯深色，另1條單體的DNA的兩條單鏈都摻有BrdU，則顯淺色，故每條染色體中，一條染色單體顯深色，一條染色單體顯淺色，C正確；減數第二次分裂中期，由于在減數第一次分裂前期的交叉互換，一條深色染色單體中可能會出現(xiàn)淺色部分，D正確。2．(2021·天津南開中學高三月考)下面有關說法不正確的是(　C　)A．在一個DNA分子中，G與C數量的和占全部堿基總數的48%，其中一條鏈(甲鏈)的堿基中T占28%，C占22%，那么，以甲鏈為模板轉錄的信使RNA分子中，U占堿基總數的24%B．如果將某雄性動物細胞中含有1對同源染色體的2個DNA分子都用15N標記，并只供給含14N的原料，該細胞經1次減數分裂后所形成的四個精子中，含15N標記的DNA分子的精子所占比例為100%C．某隱性遺傳病患者來自多子女家庭，其雙親表現(xiàn)正常，則其同胞兄弟姐妹中患病的最大概率為1/4，且沒有性別差異D．某蛋白質由4條多肽鏈組成，含有100個氨基酸，每個氨基酸平均相對分子質量為128，則該蛋白質分子量最多為11 072【解析】　由題意知，雙鏈DNA分子中，G＋C＝48%，G＝C＝24%，A＝T＝26%，又知，甲鏈中T＝28%，C＝22%，則另一條DNA鏈中，T＝(26%－28%÷2)×2＝24%；甲鏈中的A與另一條DNA鏈中的T相等，為24%；則以甲鏈為模板形成的RNA中的U與甲鏈的A堿基比例相同，為24%，A正確；如果將含有1對同源染色體的精原細胞的2個DNA分子都用15N標記，并只供給精原細胞含14N的原料，根據DNA半保留復制的特點，該細胞DNA復制一次，所有的DNA分子都是有一條鏈含15N，另一條鏈含14N，故該細胞經1次減數分裂后所形成的四個精子中，含15N標記的DNA分子的精子所占比例為100%，B正確；某隱性遺傳病患者來自多子女家庭，其雙親表現(xiàn)正常，則該病有可能為常染色體隱性遺傳病或伴X染色體隱性遺傳病，若為常染色體隱性遺傳病，則其同胞兄弟姐妹中患病的最大概率為1/4，且沒有性別差異，若為伴X染色體隱性遺傳病，則其同胞兄弟姐妹中患病的最大概率為1/4，但有性別差異，患者都為男性，C錯誤；脫去的水分子數＝氨基酸數目－肽鏈條數＝100－4＝96個，則蛋白質相對分子質量＝氨基酸分子量×氨基酸個數－水的個數×18＝128×100－96×18＝11 072，D正確。3．(2021·東北育才中學模擬)如圖為不同種類的藥品影響大腸桿菌遺傳信息流動，從而抑制大腸桿菌生長繁殖的原理模式圖。下列有關敘述錯誤的是(　D　)A．二氯二乙胺能夠抑制DNA復制酶，則二氯二乙胺最可能是藥物aB．四環(huán)素能特異性地與大腸桿菌核糖體結合，則四環(huán)素可能是藥物cC．藥物a與藥物b的作用對象可能不同，但都可能使DNA不能解旋D．大腸桿菌細胞是原核細胞，因此大腸桿菌細胞中只有rRNA【解析】　藥物a影響DNA的復制，而DNA復制酶與DNA的復制有關，所以二氯二乙胺最可能是藥物a，A正確；四環(huán)素與大腸桿菌核糖體結合從而影響翻譯過程，所以四環(huán)素可能是藥物c，B正確；在DNA復制和轉錄過程中都會發(fā)生DNA分子解旋的過程，所以藥物a(影響復制)與藥物b(影響轉錄)都可能使DNA不能解旋，C正確；大腸桿菌細胞中可以發(fā)生翻譯過程，所以細胞內含有rRNA、mRNA和tRNA，D錯誤。4．(2021·河南高三二模)圖①②③分別表示人體細胞中發(fā)生的3種生物大分子的合成過程，下列敘述正確的是(　D　)A．造血干細胞發(fā)生①②過程的場所是細胞核B．已知過程②的α鏈及其模板鏈中鳥嘌呤分別占27%、17%，該α鏈對應的雙鏈DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為29%C．同一種tRNA攜帶的氨基酸種類可能不同D．胰島B細胞和肝細胞的相同DNA進行過程②時產生的mRNA可能相同【解析】　造血干細胞中，含有DNA分子的有細胞核和線粒體，故造血干細胞發(fā)生①DNA復制和②轉錄的場所有細胞核和線粒體，A錯誤；轉錄時α鏈其模板鏈中鳥嘌呤(G)分別占27%、17%，根據堿基互補配對原則可得出模板鏈的C占27%，則模板鏈C＋G占44%，因此雙鏈DNA中的C＋G占44%，雙鏈DNA分子中A＋T占56%，雙鏈中A＝T，則該α鏈對應的雙鏈DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為28%，B錯誤；同一種tRNA的反密碼子一致，對應的密碼子一致，所以攜帶的氨基酸種類一致，C錯誤；相同DNA在不同細胞中可能出現(xiàn)基因的選擇性表達，產生的mRNA可能不同；但是控制基本生命活動的基因(管家基因)在胰島B細胞和肝細胞都會表達，如控制呼吸酶、ATP合成酶和水解酶合成的基因，故產生的mRNA也可能相同，D正確。5．(2021·山東高三一模)表觀遺傳是指不依賴于DNA序列的基因表達狀態(tài)與表型的改變。其形成途徑之一是DNA分子內部堿基胞嘧啶發(fā)生甲基化，胞嘧啶和甲基化胞嘧啶雖然都可以與鳥嘌呤正常配對，但會影響基因的表達。下列有關敘述錯誤的是(　A　)A．若DNA分子甲基化發(fā)生在基因的編碼區(qū)，可能會使終止密碼提前出現(xiàn)而終止翻譯過程B．若DNA分子甲基化發(fā)生在基因間的連接序列，則可能對生物性狀的遺傳沒有影響C．若DNA分子甲基化發(fā)生在基因的啟動子序列，可能影響RNA聚合酶的識別與結合D．若DNA分子胞嘧啶占所有堿基的比例為30%，則一條鏈中腺嘌呤最大比例為40%【解析】　DNA分子甲基化可影響基因的表達，因此有可能在翻譯過程中提前終止翻譯，最終影響蛋白質合成，但終止密碼是位于mRNA上，而非位于基因的編碼區(qū)，A錯誤；基因是有遺傳效應的DNA片段，若DNA分子甲基化發(fā)生在基因間的連接序列，即處于非編碼區(qū)，則可能對生物性狀的遺傳沒有影響，B正確；RNA聚合酶的識別位點位于基因的啟動子序列上，因此若DNA分子甲基化發(fā)生在基因的啟動子序列，可能影響RNA聚合酶的識別與結合，C正確；若DNA分子胞嘧啶占所有堿基的比例為30%，則腺嘌呤占所有堿基的比例為20%，因此則一條鏈中腺嘌呤最大比例為40%，D正確。6．(2021·鎮(zhèn)江模擬)人類基因組70%以上的DNA可以轉錄產生mRNA，但其中部分mRNA存在不翻譯現(xiàn)象。下列分析錯誤的是(　B　)A．rRNA和tRNA也是轉錄產物，但無法檢測到它們的翻譯產物B．合成的某些mRNA上不存在RNA聚合酶結合位點導致其無法進行翻譯C．一條mRNA可同時結合多個核糖體，核糖體沿mRNA每次移動三個堿基的位置D．翻譯時，反密碼子的某個堿基改變可能不影響tRNA攜帶氨基酸的種類【解析】　RNA包括mRNA、rRNA和tRNA，它們都是轉錄產物，但無法檢測到rRNA和tRNA的翻譯產物，A正確；RNA聚合酶催化轉錄，其結合位點存在于基因上，B錯誤；一條mRNA可同時結合多個核糖體，提高翻譯的效率，每個密碼子由三個堿基組成，所以核糖體沿mRNA每次移動三個堿基的位置，C正確；反密碼子與密碼子的堿基互補配對，而密碼子具有簡并性，所以翻譯時，反密碼子的某個堿基改變可能不影響tRNA攜帶氨基酸的種類，D正確。7．(2021·江蘇省鄭集高級中學高三月考)研究發(fā)現(xiàn)，當細胞中缺乏氨基酸時，負載tRNA(攜帶氨基酸的tRNA)會轉化為空載tRNA(沒有攜帶氨基酸的tRNA)參與基因表達的調控。下圖是缺乏氨基酸時，tRNA調控基因表達的相關過程。下列相關敘述錯誤的是(　B　)A．過程①可以產生tRNA、rRNA、mRNA三種RNAB．終止密碼與a距離最近，d結合過的tRNA最多C．細胞缺乏氨基酸時，空載tRNA既抑制轉錄也抑制翻譯D．細胞缺乏氨基酸時，該調控機制有利于氨基酸的調配利用【解析】　①為轉錄過程，該過程可以產生tRNA、rRNA、mRNA三種RNA，A正確；根據肽鏈的長度可知，翻譯的方向是從右向左，因此終止密碼子與a距離最近，d結合過的tRNA最少，B錯誤；由圖可知，細胞缺乏氨基酸時，空載tRNA通過抑制轉錄過程來抑制翻譯過程，可見，該調控機制利于氨基酸的調配利用，C、D正確。8．(2021·南京模擬改編)如圖所示為M基因控制物質c的合成以及物質c形成特定空間結構的物質d的流程圖解。下列相關敘述正確的是(　B　)A．基因轉錄得到的產物均可直接作為蛋白質合成的控制模板B．組成物質c的氨基酸數與組成M基因的核苷酸數的比值小于1/6C．圖中①④過程參與堿基配對的堿基種類較多的是④過程D．圖中經過⑤過程形成物質d時需依次經過高爾基體和內質網的加工與修飾【解析】　從圖中信息可知，控制該分泌蛋白合成的直接模板是物質b，而轉錄的產物是物質a，A錯誤；由于M基因轉錄的區(qū)段只有一部分，并且物質a到mRNA，還要經歷剪切掉一部分片段，所以組成物質c的單體數與組成M基因的單體數的比值小于1/6，B正確；根據圖中信息可知，①過程表示轉錄，該過程參與堿基配對的堿基有5種，而④過程表示翻譯，該過程參與堿基配對的堿基只有4種，C錯誤；核糖體合成的肽鏈應先經內質網進行初步加工，再由高爾基體進一步修飾和加工，D錯誤。9．(2021·浙江省高三其他)SARS－CoV－2是新冠肺炎的病原體，其遺傳物質為單股正鏈RNA，正鏈RNA既能通過復制形成新的遺傳物質，也可直接作為模板翻譯出病毒蛋白。下列敘述正確的是(　D　)A．SARS－CoV－2所攜帶的正鏈RNA是遺傳物質復制和翻譯的直接模板B．催化以RNA為模板合成RNA的酶是宿主細胞內的RNA聚合酶C．感染SARS－CoV－2后的潛伏期，病毒整合在宿主細胞的染色體上D．SARS－CoV－2通過復制產生子代遺傳物質的過程，消耗的嘌呤堿基和嘧啶堿基的數量相等【解析】　根據題干可知，SARS－CoV－2的遺傳物質為單股正鏈RNA，當其進行復制時，由堿基互補配對原則產生的單股負鏈RNA，還需要以此為模板再復制一次，所以SARS－CoV－2所攜帶的單股正鏈RNA不是遺傳物質復制的直接模板，A錯誤；催化以RNA為模板合成RNA的酶是RNA做模板在宿主細胞內翻譯而成，B錯誤；該病毒的遺傳物質為RNA，人的遺傳物質為DNA，病毒的遺傳物質不能直接整合在宿主的染色體上，C錯誤；復制過程遵循堿基互補配對原則，消耗的嘌呤堿基和嘧啶堿基的數量相等，D正確。10．(2021·廣東高三月考)從唾液腺細胞中提取全部mRNA，以此為模板合成相應的單鏈DNA(TcDNA)，利用該TcDNA與來自同一個體漿細胞中的全部mRNA(JmRNA)進行分子雜交。下列有關敘述正確的是(　D　)A．TcDNA分子中嘌呤堿基與嘧啶堿基數目相等B．細胞中的RNA與TcDNA都能進行分子雜交C．唾液腺細胞不能分泌抗體是因為缺乏編碼抗體的相關基因D．能與TcDNA互補的JmRNA中含有編碼呼吸酶的mRNA【解析】　根據題意可知，TcDNA分子是單鏈DNA，不遵循堿基互補配對原則，因此該分子中嘌呤堿基與嘧啶堿基數目沒有必然的關系，A錯誤；由于兩個細胞都是高度分化的，細胞中基因發(fā)生選擇性表達，因此細胞中形成的mRNA種類不完全相同，導致漿細胞中的JmRNA與TcDNA不一定都能進行分子雜交，B錯誤；來自同一個人的唾液腺細胞和漿細胞中的遺傳物質是完全相同的，即唾液腺細胞中也具有編碼抗體有關的基因但不表達，C錯誤；呼吸酶基因在所有細胞中均會表達，因此能與TcDNA互補的JmRNA中含有編碼呼吸酶的mRNA，D正確。11．(2021·江西南昌市·高三一模)在一個蜂群中，一直以蜂王漿為食的雌性幼蟲發(fā)育成蜂王，而以花蜜為食的雌性幼蟲發(fā)育成工蜂。研究表明，DNMT3基因表達的DNA甲基轉移酶能使DNA分子上的CpG島上的胞嘧啶甲基化從而導致基因轉錄失活。若向雌性幼蟲注入一種小型RNA(SiRNA)會導致DNMT3基因不表達，能模擬蜂王漿的作用使雌性幼蟲發(fā)育成蜂王。下列敘述錯誤的是(　B　)A．推測蜂王漿的作用可能是抑制DNA甲基轉移酶發(fā)揮作用B．DNA分子上CpG中的胞嘧啶被甲基化后會改變DNA分子堿基序列C．推測SiRNA作用可能是與目標mRNA結合導致其降解或翻譯受阻D．DNA甲基化后可能阻止RNA聚合酶對DNA分子特定區(qū)域識別與結合【解析】　結合分析可知，抑制DNA甲基轉移酶發(fā)揮作用，幼蜂會發(fā)育成蜂王，與蜂王漿的作用相同，A正確；DNA甲基化是指DNA序列上特定的堿基在DNA甲基轉移酶的催化作用下添加上甲基，不改變DNA序列，不會改變遺傳信息，B錯誤；由題意可知，注入小型RNA(SiRNA)可以導致DNMT3基因不表達，推測SiRNA作用可能是與目標mRNA結合導致其降解或翻譯受阻，C正確；DNA甲基化后，可能干擾了RNA聚合酶等對DNA部分區(qū)域的識別和結合，導致轉錄和翻譯過程變化，使生物表現(xiàn)出不同的性狀，D正確。12．(2021·重慶高三其他模擬)核基因P53是細胞的基因組衛(wèi)士。當人體細胞DNA受損時，P53基因被激活，通過圖示相關途徑最終修復或清除受損DNA，從而保持細胞基因組的完整性。下列敘述正確的是(　D　)A．若某受損的DNA未經過上述修復過程，則該DNA上的基因表達產生的蛋白質一定會發(fā)生變化B．②過程為轉錄，其產物的作用表明P53蛋白發(fā)揮作用時具有負反饋調節(jié)的機制C．圖示信息表明，P53基因可表達出某些修復酶，修復細胞中損傷的DNAD．P53基因什么時候表達、在哪種細胞中表達以及表達水平的高低都是受到調控的【解析】　由于密碼子的簡并性，若受損的DNA未經過上述修復過程，不一定會導致基因表達產生的蛋白質發(fā)生變化，A錯誤；②過程為轉錄，其產物可促進P53基因的表達，說明P53蛋白的作用具有正反饋調節(jié)的機制，B錯誤；據圖可知，修復酶是在P53蛋白的作用下，啟動修復酶基因表達的結果，不是P53基因表達的結果，C錯誤；據圖分析，P53基因什么時候表達、在哪種細胞中表達以及表達水平的高低都是受到調控的，D正確。二、非選擇題13．(2021·榆林二模)某研究小組在南極冰層中發(fā)現(xiàn)一種全新的病毒，為探究該病毒的遺傳物質是DNA還是RNA，做了如下實驗。回答下列問題：(1)材料用具：該病毒核酸提取物，DNA酶，RNA酶，小白鼠，等滲生理鹽水，注射器等。(2)實驗步驟：①取健康且生長狀況基本一致的小白鼠若干，隨機均分成四組，編號分別為A、B、C、D。②將下表補充完整，并將配制溶液分別注射入小白鼠體內。組別ABCD注射溶液該病毒核酸提取物和RNA酶該病毒核酸提取物和DNA酶　該病毒核酸提取物生理鹽水③相同條件下培養(yǎng)一段時間后，觀察比較各組小白鼠的發(fā)病情況。(3)結果預測及結論：①A、C組發(fā)病，__B、D組未發(fā)病__，說明DNA是該病毒的遺傳物質；②__B、C組發(fā)病，A、D組未發(fā)病__，說明__RNA是該病毒的遺傳物質__。(4)從注射的物質看，該探究實驗所依據的生物學原理是__酶具有專一性__；從實驗現(xiàn)象預測和相關判斷看，該實驗依據的生物學原理是__核酸控制生物的性狀__。(5)若該病毒的遺傳物質為DNA，則其徹底水解產物有__6__種。【解析】　(2)因為探究的遺傳物質是DNA還是RNA。相應的酶能水解核酸，故應在B處加入提取的核酸和DNA酶，而D組做空白對照，應加入等量的生理鹽水。(3)如果A、C組發(fā)病，B、D組未發(fā)病，說明DNA是該病毒的遺傳物質，因為DNA酶可將DNA水解。如果B、C組發(fā)病，A、D組未發(fā)病，說明RNA是該病毒的遺傳物質，因為RNA酶可將RNA水解。(4)酶具有專一性，遺傳物質控制生物的性狀。(5)若該病毒的遺傳物質為DNA，則其徹底水解產物有脫氧核糖、磷酸和4種含氮堿基，共6種。14．(2021·河南實驗中學二模)當某些基因轉錄形成的mRNA分子難與模板鏈分離時，會形成RNA－DNA雜交體，這時非模板鏈、RNA－DNA雜交體共同構成R環(huán)結構。研究表明R環(huán)結構會影響DNA復制、轉錄和基因的穩(wěn)定性等。如圖是原核細胞DNA復制及轉錄相關過程的示意圖。請回答下列問題：(1)酶C是__RNA聚合酶__，與酶A相比，酶C除能催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵外，還能催化__氫鍵__斷裂。(2)R環(huán)結構通常出現(xiàn)在DNA非轉錄模板鏈上含較多堿基G的片段，R環(huán)中含有堿基G的核苷酸有__鳥嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸__，富含G的片段容易形成R環(huán)的原因是__富含G的片段模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高，mRNA不易脫離模板鏈__。對這些基因而言，R環(huán)是否出現(xiàn)可作為__基因是否轉錄(或表達)__的判斷依據。(3)研究發(fā)現(xiàn)原核細胞DNA復制速率和轉錄速率相差很大。當DNA復制和基因轉錄同向而行時，如果轉錄形成R環(huán)，則DNA復制會被迫停止，這是由于__R環(huán)阻礙了解旋酶(酶B)的移動__。R環(huán)的形成會降低DNA的穩(wěn)定性，如非模板鏈上胞嘧啶轉化為尿嘧啶，經__2__次DNA復制后開始產生堿基對C－G替換為__T－A__突變基因。【解析】　(1)酶C是RNA聚合酶。酶C催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵的同時，也能催化氫鍵斷裂。(2)R環(huán)包括DNA鏈和RNA鏈，含有堿基G的核苷酸有鳥嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸，富含G的片段模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高，mRNA不易脫離模板鏈，容易形成R環(huán)。R環(huán)是否出現(xiàn)可作為基因是否轉錄(或表達)的判斷依據。(3)若轉錄形成R環(huán)，R環(huán)會阻礙解旋酶(酶B)的移動，使DNA復制被迫停止。DNA的復制為半保留復制，如果非模板鏈上胞嘧啶轉化為尿嘧啶，經第1次復制該位點堿基對變?yōu)閁－A，經第2次復制該位點堿基對變?yōu)門－A。15．(2021·大連模擬)真核生物核基因轉錄生成的RNA前體經過修飾加工，在5′端加上5′cap；在3′端加上polyAtail，再通過核孔進入細胞質中完成翻譯過程，部分過程如圖所示。請回答：(1)基因C對基因A的表達__是__(填“是”或“否”)有影響，理由是__基因C可指導合成tRNA，tRNA作為氨基酸運載體參與翻譯__。(2)在基因A和基因B中間插入一段DNA序列后，發(fā)現(xiàn)基因B編碼的氨基酸序列并沒有改變，其原因是__基因B的堿基序列沒有改變__。(3)研究者分別將等量的帶有5′cap的RNA和無5′cap的RNA導入細胞，一段時間后發(fā)現(xiàn)無5′cap的RNA大量減少，據此推測5′cap的作用是__保護RNA不被分解__。(4)新冠病毒與HIV均屬于RNA病毒，HIV為逆轉錄病毒，而新冠病毒的RNA有5′cap結構，能直接作為翻譯的模板。據此推測5′cap具有的功能可能是__識別并結合核糖體__。【解析】　(1)因為基因C可指導合成tRNA，tRNA作為氨基酸運載體參與翻譯，所以基因C對基因A的表達有影響。(2)若在基因A和基因B中間插入一段DNA序列后，發(fā)現(xiàn)基因B編碼的氨基酸序列并沒有改變，其原因是基因B的堿基序列沒有改變，故其表達產物中氨基酸序列不會發(fā)生改變。(3)將等量的帶有5′cap的RNA和無5′cap的RNA導入細胞，一段時間后發(fā)現(xiàn)無5′cap的RNA大量減少，據此推測5′cap的作用是通過修飾前體RNA，保護RNA不被分解。(4)新冠病毒的RNA有5′cap結構，能直接作為翻譯的模板。據此推測5′cap具有的功能可能是識別并結合核糖體。

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