
?單元檢測六 遺傳的分子基礎(chǔ)
一、單項(xiàng)選擇題(本題共14小題,每小題2分,共28分。每小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求。)
1.關(guān)于1952年赫爾希和蔡斯所做的T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn),敘述不正確的是( )
A.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵設(shè)計(jì)思路和艾弗里做的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)相同
B.用1個32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌,子代噬菌體只有2個有放射性
C.35S標(biāo)記的噬菌體與細(xì)菌混合培養(yǎng)一段時間后,攪拌離心得到的沉淀物也可能出現(xiàn)少量放射性
D.用含有32P和35S標(biāo)記的T2噬菌體與細(xì)菌混合培養(yǎng),攪拌離心后觀察沉淀物和上清液的放射性
答案 D
解析 32P標(biāo)記的是噬菌體的DNA,噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中,只有DNA進(jìn)入細(xì)菌并作為模板控制子代噬菌體的合成,而合成子代噬菌體所需的原料均來自細(xì)菌,根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點(diǎn),用1個32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌,子代噬菌體只有2個有放射性,B正確;35S標(biāo)記的是噬菌體外殼,離心后的沉淀物可能會有少量的噬菌體外殼與大腸桿菌沒有分離,導(dǎo)致出現(xiàn)一定強(qiáng)度的放射性,C正確;本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)分別設(shè)置實(shí)驗(yàn)組用32P和35S標(biāo)記的T2噬菌體,分別觀察上清液和沉淀物,而不能同時用含有32P和35S標(biāo)記的T2噬菌體與細(xì)菌混合培養(yǎng),D錯誤。
2.(2022·無錫模擬預(yù)測)2020年新冠病毒(SARS-CoV-2)對人們的工作、生活和學(xué)習(xí)均造成了嚴(yán)重的影響,該病毒的遺傳物質(zhì)是單鏈RNA,易發(fā)生變異。下列有關(guān)新冠病毒的敘述,錯誤的是( )
A.新冠病毒的核酸類型和HIV的相同
B.新冠病毒的蛋白質(zhì)在宿主細(xì)胞的核糖體上合成
C.T2噬菌體的遺傳物質(zhì)相比新冠病毒更穩(wěn)定
D.能在含18O的培養(yǎng)基中培養(yǎng)并標(biāo)記新冠病毒
答案 D
解析 新冠病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),只能寄生在活細(xì)胞內(nèi)生存,新冠病毒的蛋白質(zhì)在宿主細(xì)胞的核糖體上合成,B正確;T2噬菌體的遺傳物質(zhì)為雙鏈DNA,結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定,新冠病毒的遺傳物質(zhì)為單鏈RNA,結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,更容易發(fā)生變異,C正確;病毒只能寄生在活細(xì)胞中才能生存和繁殖,不能用培養(yǎng)基培養(yǎng),D錯誤。
3.肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,S型細(xì)菌的部分DNA片段進(jìn)入R型細(xì)菌內(nèi)并整合到R型細(xì)菌的DNA分子上,使這種R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為能合成莢膜多糖的S型細(xì)菌。下列說法正確的是( )
A.R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌后的DNA中,嘌呤堿基總比例會改變
B.進(jìn)入R型細(xì)菌的DNA片段上,可有多個RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)
C.整合到R型細(xì)菌內(nèi)的DNA分子片段,表達(dá)產(chǎn)物都是莢膜多糖
D.S型細(xì)菌轉(zhuǎn)錄的mRNA上,可由多個核糖體共同合成一條肽鏈
答案 B
解析 R型細(xì)菌和S型細(xì)菌的DNA都是雙鏈結(jié)構(gòu),其中堿基的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則,因此R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌后的DNA中,嘌呤堿基總比例不會改變,依然是占50%,A錯誤;基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,即一個DNA分子上有許多個基因,每個基因都具有RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn),因此進(jìn)入R型細(xì)菌的DNA片段上,可有多個RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn),B正確;莢膜多糖不屬于蛋白質(zhì),而整合到R型細(xì)菌內(nèi)的DNA分子片段,其表達(dá)產(chǎn)物是蛋白質(zhì),C錯誤;S型細(xì)菌轉(zhuǎn)錄的mRNA上,可由多個核糖體合成多條肽鏈,提高翻譯的效率,D錯誤。
4.人類腫瘤細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中含大量獨(dú)立于染色體外存在的環(huán)狀DNA(ecDNA),其上普遍帶有癌基因。癌細(xì)胞內(nèi)ecDNA可大量擴(kuò)增且癌基因能高效表達(dá)。下列敘述正確的是( )
A.ecDNA中的每個脫氧核糖與一個或兩個磷酸基團(tuán)相連
B.ecDNA上帶有癌基因且能夠復(fù)制,所以人類的癌癥能夠遺傳給下一代
C.ecDNA容易復(fù)制和表達(dá),可能與其呈裸露狀態(tài),易解旋有關(guān)
D.ecDNA通過復(fù)制后能平均分配至子細(xì)胞中,保持遺傳的穩(wěn)定性
答案 C
解析 DNA中ecDNA為環(huán)狀DNA,沒有游離的磷酸基團(tuán),每個脫氧核糖連接兩個磷酸基團(tuán),A錯誤;只有發(fā)生在生殖細(xì)胞中的癌變能夠遺傳下去,B錯誤;ecDNA存在于細(xì)胞質(zhì)中,復(fù)制后隨機(jī)分配至子細(xì)胞中,D錯誤。
5.用3H充分標(biāo)記某細(xì)菌擬核中的DNA分子,已知該細(xì)菌擬核中的DNA共有200個堿基對,其中腺嘌呤有60個,將其放在不含3H的培養(yǎng)基中連續(xù)繁殖4代。結(jié)果不可能的是( )
A.含3H的DNA分子占1/8
B.只含有1H的DNA分子占7/8
C.復(fù)制過程中需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸600個
D.復(fù)制結(jié)果共產(chǎn)生16個DNA分子
答案 C
解析 1個被 3H標(biāo)記的DNA分子在含1H的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次共產(chǎn)生24=16個DNA分子,根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點(diǎn)可知,其中含有3H的DNA分子有2個,只含1H的DNA分子有14個,A、B、D正確;每個DNA含有400個堿基,其中腺嘌呤有60個,則含有鳥嘌呤140個,復(fù)制四次,需要鳥嘌呤的數(shù)量為(24-1)×140=2 100個,C錯誤。
6.啟動子是RNA聚合酶識別結(jié)合的位點(diǎn),RNA聚合酶與啟動子結(jié)合以后啟動基因的轉(zhuǎn)錄。許多基因的啟動子內(nèi)富含CG重復(fù)序列,若其中的部分胞嘧啶(C)被甲基化成為5-甲基胞嘧啶,就會抑制基因的轉(zhuǎn)錄。下列與之相關(guān)的敘述中,正確的是( )
A.在一條單鏈上相鄰的C和G之間通過氫鍵連接
B.胞嘧啶甲基化導(dǎo)致已表達(dá)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變
C.基因的表達(dá)水平與基因的甲基化程度無關(guān)
D.胞嘧啶甲基化會阻礙RNA聚合酶與啟動子結(jié)合
答案 D
解析 在一條單鏈上相鄰的C和G之間通過“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”連接,A錯誤;胞嘧啶甲基化會導(dǎo)致基因的轉(zhuǎn)錄過程被抑制,對已表達(dá)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)沒有影響,B錯誤;基因的表達(dá)水平與基因的甲基化程度有關(guān),C錯誤;RNA聚合酶與啟動子結(jié)合以后啟動基因的轉(zhuǎn)錄,而胞嘧啶(C)被甲基化成為5-甲基胞嘧啶,就會抑制基因的轉(zhuǎn)錄,據(jù)此可推測,胞嘧啶甲基化會阻礙RNA聚合酶與啟動子結(jié)合,D正確。
7.核糖體RNA即rRNA,是三類RNA(tRNA、mRNA、rRNA)中相對分子質(zhì)量最大的一類,它可以與多種蛋白質(zhì)結(jié)合成核糖體,作為蛋白質(zhì)生物合成的“裝配機(jī)器”。核糖體中催化肽鍵合成的是rRNA,蛋白質(zhì)只是維持rRNA的構(gòu)象,起輔助作用。下列相關(guān)敘述錯誤的是( )
A.rRNA的合成需要以DNA的一條鏈作為模板
B.合成肽鏈時,rRNA可以降低氨基酸間脫水縮合所需的活化能
C.在真核細(xì)胞中,rRNA的合成與核內(nèi)某結(jié)構(gòu)有關(guān)
D.核糖體的內(nèi)部只有氫鍵的形成沒有氫鍵的斷裂
答案 D
解析 RNA是通過轉(zhuǎn)錄合成的,轉(zhuǎn)錄是在細(xì)胞核中,通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成,A正確;根據(jù)題干中rRNA催化肽鍵的合成,所以可以降低氨基酸間脫水縮合所需的活化能,B正確;真核細(xì)胞中,rRNA的合成與核仁有關(guān),C正確;核糖體的內(nèi)部發(fā)生翻譯過程,可以發(fā)生tRNA和mRNA分離的過程,有氫鍵的斷裂,D錯誤。
8.下列關(guān)于基因和基因表達(dá)的相關(guān)敘述,錯誤的是( )
A.細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂和減數(shù)分裂時,基因的堿基排列順序都可能發(fā)生變化
B.反密碼子是tRNA上可以與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對的3個堿基
C.一個mRNA分子上結(jié)合的多個核糖體,每個都能同時合成多條肽鏈
D.基因的堿基序列不發(fā)生改變,基因的表達(dá)和生物的性狀也可發(fā)生變化
答案 C
解析 一個mRNA分子上結(jié)合的多個核糖體,每個核糖體合成一條肽鏈,C錯誤;基因的堿基序列不發(fā)生改變,受環(huán)境因素的影響,基因的表達(dá)和生物的性狀也可發(fā)生變化,D正確。
9.(2022·徐州模擬預(yù)測)Qβ噬菌體的遺傳物質(zhì)(QβRNA)是一條單鏈RNA,當(dāng)噬菌體侵染大腸桿菌后,QβRNA立即作為模板翻譯出成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復(fù)制酶(如下圖所示),然后利用該復(fù)制酶復(fù)制QβRNA。下列敘述錯誤的是( )
A.QβRNA的復(fù)制不需經(jīng)歷一個逆轉(zhuǎn)錄過程
B.QβRNA的復(fù)制不需經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過程
C.一條QβRNA模板能翻譯出多條肽鏈
D.QβRNA復(fù)制前,復(fù)制酶基因已經(jīng)開始表達(dá)
答案 B
解析 RNA復(fù)制酶可催化RNA復(fù)制過程,說明該病毒能以RNA為模板,直接合成RNA,沒有逆轉(zhuǎn)錄過程,A正確;RNA雖然為單鏈,但復(fù)制過程中必然有合成的新鏈和原來的母鏈形成雙鏈RNA的過程,B錯誤;從題圖中可看出,不同蛋白質(zhì)由不同的肽鏈組成,C正確;結(jié)合題意可知,RNA復(fù)制前需先合成RNA復(fù)制酶,再催化RNA的合成,D正確。
10.如下圖所示,生活在水池中的水毛茛,裸露在空氣中的葉呈肩平片狀,浸在水中的葉則呈狹小細(xì)長的絲狀。下列分析和推測合理的是( )
A.絲狀葉是水誘導(dǎo)水毛茛產(chǎn)生的變異
B.扁平葉是顯性性狀,絲狀葉是隱性性狀
C.兩種形態(tài)的葉,細(xì)胞的基因組成是相同的
D.若減少水池中的水,則露出水面的絲狀葉將變成片狀葉
答案 C
解析 絲狀葉是水環(huán)境條件影響的結(jié)果,不是誘導(dǎo)水毛茛產(chǎn)生的變異,A錯誤;扁平葉和絲狀葉是由環(huán)境引起的,其基因型相同,沒有顯隱性關(guān)系,B錯誤;葉片來自同一株水毛茛,因此組成這兩種葉的細(xì)胞基因組成是相同的,C正確;浸在水中的葉成狹小細(xì)長的絲狀,基因已經(jīng)選擇性表達(dá),細(xì)胞分化是不可逆的,不能再變成片狀葉,D錯誤。
11.在原核生物的基因表達(dá)的調(diào)控中存在一種負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制,阻遏蛋白對于操縱基因有很高的親和性,在缺乏誘導(dǎo)因子時,阻遏蛋白總是結(jié)合在操縱基因上,使得鄰近的結(jié)構(gòu)基因不能轉(zhuǎn)錄。但當(dāng)誘導(dǎo)因子存在時,它和阻遏蛋白結(jié)合形成了阻遏蛋白復(fù)合體,使阻遏蛋白不再和操縱基因結(jié)合,如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是( )
A.參與圖示過程的堿基有5種,RNA有3種
B.在細(xì)菌內(nèi)先進(jìn)行過程①后進(jìn)行過程②
C.誘導(dǎo)因子通過抑制阻遏蛋白基因的表達(dá)來發(fā)揮調(diào)控作用
D.負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控體現(xiàn)了基因通過控制酶的合成控制生物性狀
答案 A
解析 圖示過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯,構(gòu)成DNA和RNA的堿基共有5種,分別是A、T、C、G、U,RNA有3種,分別是mRNA、tRNA和rRNA,A正確;在細(xì)菌內(nèi)過程①轉(zhuǎn)錄和過程②翻譯同時進(jìn)行,B錯誤;誘導(dǎo)因子并不影響阻遏蛋白基因的表達(dá),而是通過是否與阻遏蛋白結(jié)合來發(fā)揮調(diào)控作用,C錯誤;阻遏蛋白不是酶,負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控通過環(huán)境中的誘導(dǎo)因子發(fā)揮調(diào)控作用,沒有體現(xiàn)基因通過控制酶的合成控制生物性狀,D錯誤。
12.(2022·鹽城高三月考)如圖為基因表達(dá)過程的示意圖,下列敘述正確的是( )
A.①是DNA,以其中的一條鏈作為轉(zhuǎn)錄的模板,此過程需要解旋酶和RNA聚合酶
B.②上有n個堿基,則新形成的肽鏈含有n/6-1個肽鍵(不考慮終止密碼子)
C.③是核糖體,翻譯過程③將由3′向5′方向移動
D.④是tRNA,不同生物的細(xì)胞中,tRNA是相同的,能識別mRNA上的密碼子
答案 D
解析 ①是DNA,轉(zhuǎn)錄時以DNA的一條鏈為模板,該過程RNA聚合酶可起到解旋和催化子鏈合成的作用,故無需解旋酶,A錯誤;翻譯時,若②mRNA上有n個堿基,由于mRNA上三個相鄰的堿基決定一種氨基酸構(gòu)成一個密碼子,故指導(dǎo)合成的多肽中氨基酸的個數(shù)為n/3個,則合成的肽鏈中最多有肽鍵n/3-1個,B錯誤;③是核糖體,圖中④從核糖體上脫離下來,則翻譯的方向?yàn)?′向3′,C錯誤;物質(zhì)④是tRNA,tRNA上有反密碼子,可以識別mRNA上的密碼子,不同生物的細(xì)胞中,tRNA是相同的,D正確。
13.下面有關(guān)說法不正確的是( )
A.在一個DNA分子中,G與C數(shù)量的和占全部堿基總數(shù)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(zhuǎn)錄的信使RNA分子中,U占堿基總數(shù)的24%
B.如果將某雄性動物細(xì)胞中含有1對同源染色體的2個DNA分子都用15N標(biāo)記,并只供給含14N的原料,該細(xì)胞經(jīng)1次減數(shù)分裂后所形成的四個精子中,含15N標(biāo)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(zhì)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(zhì)量為128,則該蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量最多為11 072
答案 C
解析 由題意可知,該雙鏈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(xì)胞的2個DNA分子都用15N標(biāo)記,并只供給精原細(xì)胞含14N的原料,根據(jù)DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn),該細(xì)胞DNA復(fù)制一次,所有的DNA分子都是一條鏈含15N,另一條鏈含14N,故該細(xì)胞經(jīng)1次減數(shù)分裂后所形成的四個精子中,含15N標(biāo)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(shù)=氨基酸數(shù)目-肽鏈條數(shù)=100-4=96個,則蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸相對分子質(zhì)量×氨基酸個數(shù)-水的個數(shù)×18=128×100-96×18=11 072,D正確。
14.(2022·蘇州聯(lián)合調(diào)考)下圖為遺傳信息在生物大分子之間傳遞的中心法則圖解。被艾滋病病毒(RNA病毒)感染的人的細(xì)胞中不可能發(fā)生的過程是( )
A.①②③ B.②③
C.③④ D.④
答案 D
解析 HIV病毒為逆轉(zhuǎn)錄病毒,會在被感染的人細(xì)胞中發(fā)生③逆轉(zhuǎn)錄、①DNA復(fù)制、②轉(zhuǎn)錄、⑤翻譯過程,不會發(fā)生④RNA復(fù)制過程。
二、多項(xiàng)選擇題(本題共5小題,每小題3分,共15分。每小題有不止一個選項(xiàng)符合題目要求,全部選對得3分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分。)
15.同位素標(biāo)記法是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)和研究中常用的方法。下列敘述錯誤的是( )
A.向豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞中注射3H標(biāo)記的亮氨酸來研究胰島素的合成和分泌過程
B.科學(xué)家用放射性同位素分別標(biāo)記人、鼠細(xì)胞質(zhì)膜上的蛋白質(zhì),證明了細(xì)胞質(zhì)膜的流動性
C.35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌,離心后發(fā)現(xiàn)上清液的放射性高,說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
D.15N標(biāo)記的細(xì)菌在普通培養(yǎng)液中培養(yǎng)兩代后提取DNA并離心,含15N的DNA占1/2
答案 BC
解析 科學(xué)家證明細(xì)胞質(zhì)膜具有流動性的人、鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)中用到了熒光標(biāo)記法,B錯誤;S是蛋白質(zhì)的特征元素,用含35S的噬菌體侵染大腸桿菌,經(jīng)正常操作,發(fā)現(xiàn)上清液放射性高,而沉淀物中很少,該實(shí)驗(yàn)事實(shí)說明,噬菌體的蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi),但不能說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),C錯誤;15N標(biāo)記的細(xì)菌在普通培養(yǎng)液中培養(yǎng)兩代后得到4個DNA分子,根據(jù)DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn),含15N的DNA有2個,占1/2,D正確。
16.2020年8月,清華大學(xué)施一公院士團(tuán)隊(duì)獲陳嘉庚生命科學(xué)獎,獲獎項(xiàng)目為“剪接體的結(jié)構(gòu)與分子機(jī)理研究”。在真核細(xì)胞中,基因表達(dá)分三步進(jìn)行,分別由RNA聚合酶、剪接體和核糖體執(zhí)行轉(zhuǎn)錄、剪接和翻譯的過程(如圖所示)。剪接體的主要組成是蛋白質(zhì)和小分子的核RNA。下列相關(guān)說法正確的是( )
A.剪接體可對信使RNA前體進(jìn)行剪切和拼接,過程中涉及磷酸二酯鍵的斷裂和生成
B.剪接現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)是對傳統(tǒng)中心法則的重要補(bǔ)充,剪接體的形成與基因無關(guān)
C.若剪接體剪接位置出現(xiàn)差錯,則最終編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)可能發(fā)生改變
D.剪接體結(jié)構(gòu)的揭曉,為進(jìn)一步揭示與剪接體相關(guān)疾病的發(fā)病機(jī)理提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)
答案 ACD
解析 剪接體能將前體mRNA剪切拼接后得到成熟mRNA,此過程涉及切斷磷酸二酯鍵,也涉及磷酸二酯鍵的形成,A正確;剪接體的主要組成是蛋白質(zhì)和小分子的核RNA,是由基因控制合成的,B錯誤;剪接位置出現(xiàn)差錯,形成的mRNA與正常的mRNA不一樣,但最終編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)可能發(fā)生改變,也可能不變,C正確。
17.艾弗里完成肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)后,持反對觀點(diǎn)者認(rèn)為“DNA可能只是在細(xì)胞表面起化學(xué)作用形成莢膜,而不是起遺傳作用”。已知S型肺炎鏈球菌中存在能抗青霉素的突變型(這種對青霉素的抗性不是莢膜產(chǎn)生的)。下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路不能反駁上述觀點(diǎn)的是( )
A.R型菌+抗青霉素的S型菌DNA→預(yù)期出現(xiàn)抗青霉素的S型菌
B.R型菌+抗青霉素的S型菌DNA→預(yù)期出現(xiàn)S型菌
C.R型菌+S型菌DNA→預(yù)期出現(xiàn)S型菌
D.R型菌+S型菌DNA→預(yù)期出現(xiàn)抗青霉素的S型菌
答案 BCD
解析 R型菌與抗青霉素的S型菌混合,沒有S型菌的蛋白質(zhì),若預(yù)期出現(xiàn)抗青霉素的S型菌,則說明DNA是轉(zhuǎn)化因子。
18.(2022·連云港模擬預(yù)測)已知組蛋白乙?;c去乙酰化,分別是由組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶(HAT)和去乙?;D(zhuǎn)移酶(HDAC)催化的,HAT和HDAC催化的乙?;磻?yīng)在真核生物基因的表達(dá)調(diào)控中起著重要作用,這兩種酶通過對核心組蛋白進(jìn)行可逆修飾來調(diào)節(jié)核心組蛋白的乙?;?,從而調(diào)控轉(zhuǎn)錄的起始與延伸。一般來說,組蛋白的乙?;龠M(jìn)轉(zhuǎn)錄,而去乙?;瘎t抑制轉(zhuǎn)錄。染色質(zhì)包括具有轉(zhuǎn)錄活性的活性染色質(zhì)和無轉(zhuǎn)錄活性的非活性染色質(zhì),染色質(zhì)上的組蛋白可以被乙?;?,下圖表示部分乙?;^程。下列相關(guān)推測合理的是( )
A.活性染色質(zhì)由DNA和蛋白質(zhì)組成,而非活性染色質(zhì)無蛋白質(zhì)
B.HDAC復(fù)合物使組蛋白去乙酰化伴隨著對基因轉(zhuǎn)錄的抑制
C.由圖可知激活因子使組蛋白發(fā)生乙?;筛淖?nèi)旧|(zhì)的活性
D.細(xì)胞中HAT復(fù)合物的形成有利于RNA聚合酶與DNA的結(jié)合
答案 BCD
解析 活性染色質(zhì)和非活性染色質(zhì)都主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,只是染色質(zhì)構(gòu)象不同,導(dǎo)致活性染色質(zhì)具有轉(zhuǎn)錄活性,而非活性染色質(zhì)無轉(zhuǎn)錄活性,A錯誤;由圖示可知,HDAC復(fù)合物使組蛋白去乙?;蔀榉腔钚匀旧|(zhì),從而無轉(zhuǎn)錄活性,伴隨著對基因轉(zhuǎn)錄的抑制,B正確;由圖可知激活因子使組蛋白乙?;?,使染色質(zhì)成為活性染色質(zhì),所以可改變?nèi)旧|(zhì)的功能,C正確;在HAT復(fù)合物作用下染色質(zhì)具有轉(zhuǎn)錄活性,RNA聚合酶與DNA結(jié)合便于轉(zhuǎn)錄,D正確。
19.萱草為多年生雌雄同株植物,其花色有黃色、白色和紅色,受兩對等位基因A/a、B/b的控制,其關(guān)系如下圖所示。研究人員用黃花和白花親本雜交,F(xiàn)1均為黃花,F(xiàn)1自交得到的F2表型及比例為黃花∶紅花∶白花=9∶3∶4。下列分析正確的是( )
A.親本黃花和白花的基因型分別為AABB、aabb
B.讓F2中紅花自交,子代紅花植株的比例為5/6
C.將F2中全部的黃花植株自交,其中2/9的黃花植株自交后代有兩種花色
D.由圖可知,基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物性狀
答案 ABD
解析 讓F2中紅花植株(2Aabb,1AAbb)自交,后代紅花植株所占的比例為1/3+2/3×3/4=5/6,B正確;F2中全部黃花植株的基因型為1/9AABB、4/9AaBb、2/9AaBB、2/9AABb,若這些黃花植株嚴(yán)格自花傳粉,其中基因型為AaBB和AABb的黃花植株自交后代有兩種花色,這兩種基因型的黃花植株所占的比例為2/9+2/9=4/9,C錯誤;圖中顏色轉(zhuǎn)變都有相關(guān)酶的催化,說明基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物性狀,D正確。
三、非選擇題(本題共5小題,共57分。)
20.(12分)將蠶豆幼苗放在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷(即3H-T,胸腺嘧啶脫氧核苷酸的組成成分)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間,使染色體帶有放射性,培養(yǎng)過程如圖甲。隨后,將幼苗轉(zhuǎn)移到普通培養(yǎng)基(1H-T)中培養(yǎng)一段時間,圖乙是跟蹤檢測根尖細(xì)胞部分染色體某時期變化圖。請據(jù)圖回答有關(guān)問題:
(1)完成圖甲的培養(yǎng)過程,核DNA至少經(jīng)過________次復(fù)制。若某核DNA含有900個胸腺嘧啶脫氧核苷酸,則第3次復(fù)制需要________個腺嘌呤脫氧核苷酸。
(2)在細(xì)胞分裂過程中,圖乙的B過程發(fā)生的時期是________________;此過程產(chǎn)生的兩條染色體中,含3H的DNA單鏈占全部單鏈的比值為________。
(3)圖乙中________(填“A”或“B”)階段發(fā)生DNA的半保留復(fù)制,出現(xiàn)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)2 3 600 (2)有絲分裂后期 1/4 (3)A 開始時染色體中的DNA含有一條3H-T鏈和一條1H-T鏈,A過程進(jìn)行半保留復(fù)制,使所形成的兩條染色單體中,一條有放射性,一條無放射性
解析 (1)甲圖表示將不含放射性的DNA放在含有3H-T的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間,產(chǎn)生了兩條鏈都具有放射性的DNA分子;由于DNA分子具有半保留復(fù)制的特點(diǎn),第一次復(fù)制形成的兩個DNA分子都只有一條鏈含有放射性,第二次復(fù)制形成的四個DNA分子中有兩個DNA分子的雙鏈都具有放射性。故完成圖甲的培養(yǎng)過程,核DNA至少經(jīng)過2次復(fù)制。已知某核DNA含有900個胸腺嘧啶脫氧核苷酸,由A=T可知,該DNA含有900個腺嘌呤脫氧核苷酸,則第3次復(fù)制需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為23-1×900=3 600(個)。(2)圖乙中A過程表示染色體的復(fù)制,B過程表示姐妹染色單體分離。幼苗的根尖細(xì)胞不能進(jìn)行減數(shù)分裂,故圖乙的B過程發(fā)生在有絲分裂后期;B過程產(chǎn)生的兩條染色體共有2個DNA分子,即4條DNA單鏈,2條染色體中有1條染色體有放射性,1條染色體無放射性,因?yàn)镈NA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制,故有放射性的染色體中,只有1條DNA單鏈有放射性,故含3H的DNA單鏈占全部單鏈的比值為1/4。
21.(12分)如圖為某生物遺傳信息傳遞的部分途徑示意圖,圖中過程Ⅰ所合成的RNA鏈不易與模板分開,形成了R環(huán)(由一條RNA鏈與雙鏈DNA中的一條鏈雜交而組成的三鏈核酸結(jié)構(gòu))。請據(jù)圖回答下列問題:
(1)圖中過程Ⅰ表示____________,過程Ⅱ表示________。某同學(xué)判斷該圖表示的遺傳信息傳遞過程發(fā)生在原核細(xì)胞中,他判斷的依據(jù)是________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)圖示過程Ⅰ中,A物質(zhì)是_______。R環(huán)結(jié)構(gòu)的形成往往會與DNA分子中某種堿基對的數(shù)量有關(guān),則推測該片段可能含有較多的________堿基對,能使mRNA不易脫離模板鏈。
(3)對真核生物來說,在細(xì)胞分裂前的間期,可發(fā)生的遺傳信息的傳遞過程是__________________;其中____________________過程在分裂期很難進(jìn)行,原因是__________
_______________________________________________________。
(4)過程Ⅱ中,每個核糖體與mRNA結(jié)合的部位會形成________個tRNA的結(jié)合位點(diǎn)。據(jù)圖可知,核糖體的移動方向是________________(填“從左向右”或“從右向左”)。
答案 (1)轉(zhuǎn)錄 翻譯 轉(zhuǎn)錄和翻譯在同一場所進(jìn)行 (2)RNA聚合酶 G—C(或C—G) (3)DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯 DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄 分裂期染色體高度螺旋化,DNA不易解旋 (4)2 從右向左
22.(11分)醫(yī)學(xué)上常使用抗生素治療由細(xì)菌引起的疾病。圖1中①~⑤分別表示不同抗生素抑制細(xì)菌的作用機(jī)制,其中②表示抗生素通過損傷細(xì)胞質(zhì)膜從而達(dá)到抑菌的作用。字母a、b、c表示遺傳信息的傳遞過程,F(xiàn)、R表示不同的結(jié)構(gòu)。圖2表示該細(xì)菌細(xì)胞中某基因的表達(dá)過程。請回答下列問題:
(1)圖1中,將N個細(xì)菌的F用32P標(biāo)記后,放在31P的培養(yǎng)液中連續(xù)分裂m次,含31P標(biāo)記的細(xì)菌有________個。
(2)根據(jù)題意,圖1中①表示抗生素能夠抑制細(xì)菌______________從而起到抑菌的作用;④表示抗生素能夠抑制細(xì)菌________從而起到抑菌的作用。
(3)細(xì)菌在正常狀態(tài)下,c過程中遺傳信息的傳遞也會有損失,其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)圖2中a過程所需的酶是________,如果圖中信使RNA對應(yīng)的DNA片段連續(xù)復(fù)制5次,共需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目為________個。
答案 (1)2mN (2)細(xì)胞壁的形成 DNA轉(zhuǎn)錄 (3)mRNA上有些堿基序列不編碼氨基酸,如終止密碼子 (4)RNA聚合酶 217
解析 (1)F為大型環(huán)狀DNA分子,用32P標(biāo)記后,放在31P的培養(yǎng)液中連續(xù)分裂m次,能形成2m個F,根據(jù)半保留復(fù)制的特點(diǎn),2m個F都含有31P(有兩個F一條鏈含32P、一條鏈含31P),故N個細(xì)菌的F最終含31P標(biāo)記的細(xì)菌有2mN個。(3)細(xì)菌在正常狀態(tài)下,c過程中遺傳信息的傳遞也會有損失,其原因是mRNA上有些堿基序列不編碼氨基酸,如終止密碼子,這樣終止密碼子后的遺傳信息也不會傳遞下去。(4)圖2中a過程為轉(zhuǎn)錄,所需的酶是RNA聚合酶,結(jié)合的位點(diǎn)是DNA上的一條鏈。圖中信使RNA含6個堿基U,說明DNA模板鏈中有6個A,非模板鏈中有6個T;信使RNA含1個A說明模板鏈中含一個T,故信使RNA對應(yīng)的DNA片段中含7個T,連續(xù)復(fù)制5次,共需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目為(25-1)×7=217個。
23.(12分)操縱子是原核細(xì)胞基因表達(dá)調(diào)控的一種組織形式,它由調(diào)節(jié)基因(Ⅰ)、啟動子(P)、操縱基因(O,不編碼蛋白質(zhì))、結(jié)構(gòu)基因(編碼蛋白的多個基因)等部分組成。如圖表示大腸桿菌細(xì)胞中乳糖代謝所需酶(結(jié)構(gòu)基因LacZ、LacY、LacA編碼)的合成及調(diào)控過程。圖1表示環(huán)境中沒有乳糖時,結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)被“關(guān)閉”的調(diào)節(jié)機(jī)制;圖2表示環(huán)境中有乳糖時,結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)被“打開”的調(diào)節(jié)機(jī)制。請回答下列問題:
(1)過程①發(fā)生的場所是____________,過程②需要用到的轉(zhuǎn)運(yùn)工具是______________。
(2)由圖1可知,當(dāng)培養(yǎng)基中僅有葡萄糖而沒有乳糖時,調(diào)節(jié)基因的表達(dá)產(chǎn)物______________會與操縱基因結(jié)合,阻礙______________與啟動子結(jié)合,從而抑制結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)。該調(diào)節(jié)機(jī)制既保證了大腸桿菌能量的供應(yīng),又可以避免___________________________________
__________。
(3)從圖2可知,如果乳糖與阻遏蛋白結(jié)合,使其________改變而失去功能,則結(jié)構(gòu)基因表達(dá),合成的酶催化乳糖分解。乳糖被分解后又可導(dǎo)致結(jié)構(gòu)基因________(填“表達(dá)”或“不表達(dá)”),該調(diào)節(jié)機(jī)制為________調(diào)節(jié)。
(4)圖1和圖2所示調(diào)節(jié)過程反映了基因與基因之間、________________________之間、__________________之間存在著復(fù)雜的相互作用,共同精細(xì)地調(diào)控生物體的生命活動。
答案 (1)擬核 tRNA (2)阻遏蛋白 RNA聚合酶 物質(zhì)和能量的浪費(fèi) (3)空間結(jié)構(gòu) 不表達(dá) 反饋 (4)基因與基因表達(dá)產(chǎn)物 基因與環(huán)境
解析 (2)RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)是啟動子,作用是催化轉(zhuǎn)錄過程。由圖可知,當(dāng)大腸桿菌培養(yǎng)基中僅有葡萄糖而沒有乳糖存在時,調(diào)節(jié)基因的表達(dá)產(chǎn)物——阻遏蛋白會與操縱基因結(jié)合,阻礙RNA聚合酶與啟動子結(jié)合,在轉(zhuǎn)錄水平上抑制結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)。該調(diào)節(jié)機(jī)制既保證了大腸桿菌能量的供應(yīng),又可以避免物質(zhì)和能量的浪費(fèi)。
24.(10分)(2022·淮安高三模擬)完成關(guān)于基因的部分探索歷程的填空。
(1)孟德爾發(fā)現(xiàn)了遺傳因子,摩爾根通過果蠅雜交實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)證明了基因在________________________________________________________________________上。
(2)在肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,S型細(xì)菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多種類型,R型細(xì)菌是由SⅡ型突變產(chǎn)生。利用加熱殺死的SⅢ型細(xì)菌與R型細(xì)菌混合培養(yǎng),出現(xiàn)了S型細(xì)菌,有人認(rèn)為S型細(xì)菌的出現(xiàn)是由于R型細(xì)菌突變產(chǎn)生,但該實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的S型細(xì)菌全為________型,否定了這種說法。
(3)沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,該模型用__________________的多樣性來解釋DNA分子的多樣性。進(jìn)而科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)基因通常是________________________片段。
(4)以下是基因控制生物體性狀的實(shí)例。乙醇進(jìn)入人體后的代謝途徑如下圖。
①以上實(shí)例體現(xiàn)了基因通過控制__________________________,進(jìn)而控制生物性狀。
②有些人喝了一點(diǎn)酒就臉紅,我們稱為“紅臉人”。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)“紅臉人”體內(nèi)只有ADH。則“紅臉人”的基因型有________種,飲酒后會因血液中乙醛含量相對較高,毛細(xì)血管擴(kuò)張而引起臉紅。
答案 (1)染色體 (2)SⅢ (3)堿基排列順序 具有遺傳效應(yīng)的DNA (4)①酶的合成來控制代謝過程?、?
解析 (2)加熱殺死的SⅢ型細(xì)菌能讓R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌,若是S型細(xì)菌是由R型細(xì)菌基因突變產(chǎn)生的,則可以轉(zhuǎn)化成多種S型細(xì)菌,因?yàn)榛蛲蛔兙哂胁欢ㄏ蛐?,而結(jié)果出現(xiàn)的S型細(xì)菌均為SⅢ型,這就否定基因突變的說法。(4)基因?qū)π誀畹目刂朴袃煞N:基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀;基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物性狀。而題圖表示基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物性狀。據(jù)圖可知,紅臉人只有ADH,說明其體內(nèi)含有A基因沒有bb基因,即基因型有:AABB、AABb、AaBB、AaBb四種。
這是一份2024屆人教版高考生物一輪復(fù)習(xí)遺傳的分子基礎(chǔ)作業(yè)含答案,共6頁。試卷主要包含了選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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這是一份2023屆人教版高考生物一輪復(fù)習(xí)遺傳的分子基礎(chǔ)單元測試含答案,共11頁。試卷主要包含了選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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