届 二轮遗传的分子基础 专题卷.docx

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届二轮遗传的分子基础专题卷

2020届二轮遗传的分子基础专题卷

一、选择题（每小题3分共63分）

1．（2019·江苏省宿迁市高三期末）下列有关探索DNA是遗传物质的实验叙述，正确的是（　A　）

A．格里菲斯实验中，R型菌转化为S菌是基因重组的结果

B．用含有32P的液体培养基培养噬菌体，从而使噬菌体被标记

C．通过噬菌体的侵染实验证明DNA是主要的遗传物质

D．艾弗里实验中，添加S型肺炎双球菌的DNA的培养基上只出现了光滑的菌落

[解析]　格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，R型菌转化为S菌是基因重组的结果，A正确；用含有32P的液体培养基培养细菌，不能直接培养噬菌体，B错误；通过噬菌体的侵染实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，C错误；艾弗里实验中，添加S型肺炎双球菌DNA的培养基上出现光滑型菌落（S型）和粗糙型菌落（R型）两种，D错误。

故选A。

2．（2019·吉林省集安市第一中学高三）下列与DNA复制和与肺炎双球菌的转化实验有关的叙述错误的是（　D　）

A．用32P标记的噬菌体在不含32P的大肠杆菌内增殖3代，具有放射性的噬菌体占1/4

B．含有300个碱基对的DNA片段，其中一条链上A＋T＝35%，该DNA片段在第3次复制时，需要780个胞嘧啶脱氧核苷酸

C．活的R型细菌与S型细菌的DNA混合后转化为S型细菌的实质是一种基因重组

D．活的R型细菌与S型细菌的DNA混合后在固体培养基上培养只长出S型菌菌落

[解析]　用32P标记的噬菌体在大肠杆菌内增殖3代，产生了8个子代噬菌体，由于DNA分子的半保留复制，有2个含有32P，所以具有放射性的噬菌体占总数为2/8＝1/4，A正确；某DNA片段有300个碱基对，其中一条链上A＋T比例为35%，则另一条链上和整个DNA分子中A＋T比例也为35%。

因此整个DNA分子中，A＝T＝105个，G＝C＝195个。

第三次复制该DNA片段时，需要胞嘧啶脱氧核糖核苷酸23－1×195＝780个，B正确；肺炎双球菌的转化实验的实质是基因重组，C正确；活的R型细菌与S型细菌的DNA混合后在固体培养基上培养同时长出S型菌和R型菌的菌落，D错误。

3．（2019·福建省龙岩市高三期末）某研究小组进行“探究DNA复制方式”的实验，结果如图所示。

其中培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl，①、②、③表示离心管顺序编号，条带表示大肠杆菌DNA离心后在离心管中的分布位置。

下列叙述错误的是（　B　）

A．本实验运用了同位素示踪和密度梯度离心技术

B．①管是大肠杆菌在14NH4Cl的培养液中培养的结果

C．②管中大肠杆菌的DNA都含14N/15N

D．实验结果说明DNA分子的复制方式是半保留复制

[解析]　本实验培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl，氮元素被标记，通过离心使在不同培养基上生长繁殖的大肠杆菌的DNA分层，A正确；①中只有重密度带，说明①中DNA两条单链都含有15N，B错误；②中只有中密度带，说明②中DNA两条单链一条含有15N，一条含有14N，C正确；①中DNA两条单链都含有15N，经过复制离心后为②，再复制离心后为③，说明开始时大肠杆菌DNA双链被15N标记，放到含14N的培养基中培养，复制一次后为②，②中DNA两条单链一条含有15N，一条含有14N，②中DNA再复制一次，形成的四个DNA中，其中两个DNA中各有一条单链含有15N，一条单链含有14N，另外两个DNA的两条单链都含有14N，离心出现中密度带和轻密度带，实验结果说明DNA分子的复制方式是半保留复制，D正确。

4．（2019·福建省龙岩市高三期末）若生物体内DNA分子中（G＋C）/（A＋T）＝a，（A＋C）/（G＋T）＝b，则下列两个比值的叙述中不正确的是（　C　）

A．a值越大，双链DNA分子的稳定性越高

B．DNA分子一条单链及其互补链中，a值相同

C．碱基序列不同的双链DNA分子，b值不同

D．经半保留复制得到的DNA分子，b值等于1

[解析]　G与C之间三个氢键相连，A与T之间两个氢键相连，a值越大，G＋C越大，双链DNA分子的稳定性越高，A正确；DNA分子中互补碱基之和的比值即（G＋C）/（A＋T）＝a，则在每条单链中（G＋C）/（A＋T）＝a，B正确；DNA分子中非互补碱基之和的比值等于1，（A＋C）/（G＋T）＝b＝1，碱基序列不同的双链DNA分子，b值相同，C错误，D正确。

5．（2019·福建省龙岩市高三期末）下列关于探索DNA是遗传物质的实验叙述，正确的是（　B　）

A．格里菲思实验证明DNA是使R型肺炎双球菌产生稳定遗传变化的物质

B．艾弗里提取的S型菌的DNA与R型活菌混合培养后可观察到两种菌落

C．赫尔希和蔡斯实验中搅拌的目的是为了裂解细菌释放出噬菌体

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

[解析]　格里菲思体内转化实验证实加热杀死的S型细菌中存在转化因子能使R型菌转化为S型细菌，A错误；将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养后有些R型细菌会转化为S型细菌，培养基中会有R和S型两种菌落，B正确；赫尔希和蔡斯实验中搅拌的目的是为了使吸附在大肠杆菌外的噬菌体的外壳脱落，C错误；赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体并不是都带有32P标记，噬菌体遗传物质是DNA，只有含有亲代噬菌体DNA链的子代噬菌体才带有32P标记，D错误。

6．（2019·江苏省盐城市高三期中）美国科学家艾弗里和他的同事研究了肺炎双球菌的体外转化实验，如图为肺炎双球菌转化的细胞形态示意图。

下列有关叙述正确的是（　D　）

A．破碎S型细菌细胞之前最好利用纤维素酶去除其细胞壁

B．实验①只获得少数转化的S型细菌的原因是发生基因突变的频率低

C．实验①获得转化为S型细菌中的DNA与原S型细菌中的DNA完全相同

D．实验②使用DNA酶水解DNA后进行实验，从而增强DNA是遗传物质的说服力

[解析]　肺炎双球菌属于原核生物，其细胞壁的主要成分是肽聚糖，不能用纤维素酶去除，A错误；肺炎双球菌转化的实质是基因重组，B错误；实验①获得转化为S型细菌中的DNA与原S型细菌中的DNA不完全相同，C错误；实验②使用DNA酶水解DNA后进行实验，从而增强DNA是遗传物质的说服力，D正确。

故选D。

7．（2019·浙江省宁波市余姚市生物二模）如图为科学家设计的DNA合成的同位素示踪实验，利用大肠杆菌探究DNA的复制过程，下列叙述正确的是（　A　）

A．比较试管①和②的结果即可证明DNA复制为半保留复制

B．实验中没有采用放射性同位素示踪的研究方法

C．可用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验，且提取DNA更方便

D．大肠杆菌在含有15NH4Cl的培养液中生长若干代，细胞中只有DNA含15N

[解析]　比较试管①和②的结果，DNA分别为全重和全中，所以可证明DNA复制为半保留复制，A正确；实验中采用放射性同位素示踪的研究方法即用15N进行标记，B错误；噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能在培养液中独立生活和繁殖，因而不能代替大肠杆菌进行实验，C错误；蛋白质和核酸等物质都含有N元素，所以大肠杆菌在含有15NH4Cl的培养液中生长若干代，细胞中含15N的物质有DNA、RNA、蛋白质等，D错误。

故选A。

8．（2019·山东省潍坊市高三一模）下列关于DNA的叙述，正确的是（　D　）

A．DNA的基本骨架由C、H、O、N、P等元素组成

B．连接磷酸与五碳糖的化学键可在解旋酶的作用下断裂

C．DNA的片段都有遗传效应，可控制生物的性状

D．DNA的复制和转录都能在细胞质中进行

[解析]　DNA的基本骨架是脱氧核糖和磷酸交替连接形成的，由C、H、O、P元素组成，A错误。

连接磷酸与五碳糖的化学键为磷酸二酯键，可在限制酶的作用下断裂，解旋酶作用的化学键是氢键，B错误。

DNA上具有遗传效应的片段称为基因，可以控制生物的性状。

并非所有片段都有遗传效应，C错误。

DNA的复制和转录能发生在线粒体和叶绿体中，因此都能在细胞质中进行，D正确。

9．（2019·上海市虹口区生物二模）某同学制作一DNA片段模型，现准备了若干不同类型塑料片，见表。

若想充分利用现有材料，那么还需准备脱氧核糖的塑料片数目是（　B　）

塑料片类别

碱基G

碱基C

碱基A

碱基T

磷酸

数量（个）

10

16

16

10

52

A．32B．40

C．26D．52

[解析]　由表格信息可知，碱基G的数量是10个，碱基C的数量是16个，因此最多形成10个G、C碱基对；碱基A是16个，碱基T是10个，因此最多形成10个A、T碱基对，所以该DNA分子模型最多形成20个碱基对，因此需要40个脱氧核苷酸。

故选B。

10．（2019·江苏省盐城市高三期中）7－乙基鸟嘌呤不与胞嘧啶（C）配对而与胸腺嘧啶（T）配对。

某DNA分子中腺嘌呤（A）占碱基总数的30%，其中的鸟嘌呤（G）全部被7－乙基化，该DNA分子正常复制（所用原料都正常）产生两个DNA分子，其中一个DNA分子中胸腺嘧啶（T）占碱基总数的45%，则另一个DNA分子中7－乙基鸟嘌呤所占比例为（　A　）

A．5%B．15%

C．20%D．35%

[解析]　该DNA分子中A＝T＝30%，G＝C＝20%，如果鸟嘌呤（G）全部被7－乙基化，则G不与C配对而是与胸腺嘧啶T配对，一个DNA分子中胸腺嘧啶（T）占碱基总数的45%，因此与乙基化G配对的T的比例是45%－30%＝15%，则另一个DNA分子中7－乙基鸟嘌呤所占比例为20%－15%＝5%。

故选A。

11．（2019·北京市通州区高考生物一模）如图所示为野生型链孢霉几个基因的表达过程，据图作出的推断正确的是（　B　）

A．图中所示的基因向后代传递时遵循孟德尔遗传规律

B．由图可以说明基因通过控制酶的合成控制代谢过程

C．该图能说明基因和染色体行为存在明显的平行关系

D．若野生型链孢霉不能在缺少精氨酸的培养基上生长，则一定是基因4发生了突变

[解析]　图示说明基因控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物体的性状，不能说明基因向后代传递是否遵循孟德尔遗传定律，A错误，B正确；该图说明基因位于染色体上，但不能说明基因和染色体行为存在明显的平行关系，C错误；若野生型链孢霉不能在缺少精氨酸的培养基上生长，则可能是基因4发生了突变，也可能是基因1或基因2或基因3发生突变，D错误。

故选B。

12．（2019·湖南省株洲市生物一模）某二倍体植物的体细胞内的同一条染色体上有M基因和R基因，它们编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如图，起始密码子均为AUG。

下列叙述正确的是（　B　）

A．基因M在该二倍体植物细胞中数目最多时可有两个

B．基因R转录时以a链为模板在细胞核中合成mRNA

C．若箭头处的碱基替换为G，则对应密码子变为GAG

D．若基因M缺失，则引起的变异属于基因突变

[解析]　当该二倍体植株为纯合子时，基因M在该二倍体植物细胞中数目最多时可有4个（有丝分裂间期复制后），A错误；由于起始密码子均为AUG，所以基因R转录时以a链为模板在细胞核中合成mRNA，B正确；基因M以b链为模板合成mRNA，若箭头处的碱基替换为G，则对应密码子变为CUC，C错误；若基因M缺失，则引起的变异属于染色体结构变异中的缺失，D错误。

故选B。

13．（2019·福建省南平市生物二模）下列关于基因对性状控制的叙述，错误的是（　D　）

A．白化病患者缺乏酪氨酸酶，体现基因通过控制酶的合成间接控制生物性状

B．同一株水毛茛在空气和水中的叶形不同，体现性状由基因和环境共同决定

C．原发性高血压与多对基因表达产物有关，体现基因与基因共同作用控制性状

D．抗生素阻止细菌内RNA和mRNA的结合，体现基因产物通过影响转录而影响性状

[解析]　白化病患者缺乏酪氨酸酶，说明基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物体的性状，A正确；同一株水毛茛，浸在水中的叶与裸露在空气中的叶形态不同，该株水毛茛的基因型没有发生改变，是环境影响了性状表现，体现性状由基因和环境共同决定，B正确；原发性高血压属于多基因遗传病，与多对基因表达产物有关，体现基因与基因共同作用控制性状，C正确；抗生素阻止细菌内RNA和mRNA的结合，体现基因产物通过影响翻译过程而影响性状，D错误。

故选D。

14．（2019·山东省德州市生物二模）下列有关遗传信息的传递，叙述正确的是（　B　）

A．DNA复制形成的两条子链组合在一起形成一个新的DNA分子

B．基因表达时，RNA聚合酶可与一个DNA分子的不同位点结合

C．每种tRNA只能结合一种氨基酸，结合过程中发生碱基互补配对

D．分裂期的染色体高度螺旋化难以解旋，细胞内不能合成新的蛋白质

[解析]　DNA复制方式为半保留复制，所以复制后，一条母链和一条子链形成一个新的DNA分子，A错误；表达是以基因为单位进行的，基因是有遗传效应的DNA片段，因此基因表达时，RNA聚合酶可与一个DNA分子的不同位点结合，B正确；每种tRNA只能结合一种氨基酸，结合过程中发生缩合反应，不发生碱基互补配对，C错误；分裂期的染色体高度螺旋化难以解旋，但是间期解旋后可以转录出mRNA可以用于分裂期进行翻译合成新的蛋白质，D错误。

故选B。

15．（2019·浙江省宁波市余姚市生物二模）如图为真核细胞蛋白质合成过程中遗传信息流动图解，1、2、3表示相关过程，据图判断下列说法正确的是（　B　）

A．真核细胞中都会发生图中1－3过程

B．核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质

C．1过程中氢键的断裂不需要酶参与，磷酸二酯键的形成则需要DNA聚合酶催化

D．3过程以mRNA的一条链为模板，核糖体在mRNA上的移动方向是从右到左

[解析]　1为DNA复制过程，细胞不分裂，DNA不复制，A错误；由于密码子的简并性，核苷酸序列不同的基因有可能表达出相同的蛋白质，B正确；1过程中氢键的断裂需要解旋酶参与，C错误；由题图可以看出，核糖体在mRNA上的移动方向是从左到右，D错误。

故选B。

16．（2019·东北三省三校一模）基因在表达过程中如有异常mRNA会被细胞分解，如图是S基因的表达过程，则下列有关叙述正确的是（　D　）

A．异常mRNA的出现是基因突变的结果

B．图中所示的①为转录，②为翻译过程

C．图中②过程使用的酶是反转录酶

D．S基因中存在不能翻译成多肽链的片段

[解析]　异常mRNA的出现是因为含有未“剪尽”的片段，A错误；图中所示的①为转录，③为翻译过程，B错误；图中②过程表示RNA前体形成mRNA的过程，而反转录酶用于RNA形成DNA的过程，C错误；据图可知，S基因中存在不能翻译成多肽链的片段，D正确。

故选D。

17．（2017·全国卷Ⅲ）下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是（　C　）

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

[解析]　真核细胞的各种RNA都是通过DNA的不同片段转录产生的，A正确；由于转录产生不同RNA时的DNA片段不同，因此同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生，B正确；真核细胞细胞质中叶绿体、线粒体中的DNA可以转录形成RNA，C错误；转录的过程遵循碱基互补配对原则，因此产生的RNA链与模板链的相应区域碱基互补，D正确。

18．如图表示生物基因的表达过程，下列叙述与该图相符的是（　C　）

A．图1可发生在绿藻细胞中，图2可发生在蓝藻细胞中

B．DNA－RNA杂交区域中A应与T配对

C．图1翻译的结果是得到了多条氨基酸序列相同的多肽链

D．图2中①②③的合成均与核仁有关

[解析]　图1的转录和翻译过程是同时进行的，只能发生在原核生物中，图2是先转录再翻译，应发生在真核生物中，绿藻为真核生物，而蓝藻为原核生物；DNA－RNA杂交区域中A应该与U配对；核仁只与rRNA的合成有关，与mRNA、tRNA的合成无关。

19．（2019·江西省赣州市高三期末）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（　C　）

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

[解析]　M基因突变后，由于mRNA中A碱基的增加，因而参与基因复制的嘧啶核苷酸数量增加，但由于嘌呤和嘧啶配对，均为50%，突变前后此比例不会发生变化，故嘌呤核苷酸比例不变，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；由于插入了3个碱基，如果插在两个氨基酸之间，则突变前后编码的两条肽链，多了1个氨基酸；如果插在一个氨基酸对应的碱基内，则突变前后编码的两条肽链，有2个氨基酸不同，C正确；在突变基因的表达过程中，最多需要61种tRNA参与，D错误。

故选C。

20．HIV侵染T细胞后，HIV的RNA须利用自带的逆转录酶合成双链DNA，然后再表达出核衣壳等蛋白质，经组装产生子代HIV。

下列说法正确的是（　C　）

A．HIV可利用注入T细胞的RNA为模板翻译蛋白质

B．注入的RNA与逆转录合成的DNA的一条链相同

C．HIV遗传信息的表达需要经过DNA→RNA的过程

D．HIV的RNA在T细胞中合成，逆转录酶由其自身合成

[解析]　HIV侵染T细胞后，HIV的RNA须利用自带的逆转录酶合成双链DNA，然后再转录生成mRNA，翻译出核衣壳等蛋白质，A错误；注入的RNA与逆转录合成的DNA的任意一条链都不相同，B错误；HIV遗传信息的表达需要经过DNA→RNA的转录以及RNA→蛋白质的翻译过程，C正确；病毒的生命活动必须在活细胞中进行，包括逆转录酶的合成，D错误。

21．图1表示原核细胞内的生理活动，图2表示中心法则。

下列说法正确的是（　A　）

A．由图1知原核细胞DNA的复制与基因的表达可同时进行

B．图1中的酶丙和酶乙作用有相同之处，可能是同一种酶

C．图2中过程e需要的酶由病毒的宿主细胞提供

D．图2中过程a和b的模板相同，遵循的碱基互补配对方式相同

[解析]　原核细胞没有细胞核，基因的表达和DNA的复制可在细胞质中同时进行，A正确；酶丙为解旋酶，参与DNA复制，而酶乙是RNA聚合酶，催化的反应不同，酶种类不同，B错误；图2中过程e为逆转录，逆转录酶来源于病毒，C错误；图2中a表示DNA的复制，b表示转录，复制模板链有2条，转录模板链有1条，转录的碱基互补配对方式有A—U、T—A、G—C、C—G，复制的碱基互补配对方式有A—T、T—A、G—C、C—G，D错误。

二、非选择题（共37分）

22．（2019·四川省宜宾市叙州区高三期末）下图表示某基因的一个片段，该片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“甲硫氨酸－精氨酸－谷氨酸－丙氨酸－天冬氨酸－谷氨酸”（AUG是起始密码，决定甲硫氨酸）。

请回答下列问题：

（1）形成上述蛋白质的氨基酸序列要经过_转录、翻译__两个阶段，如果序列中箭头所指碱基对G/C缺失，该基因上列片段编码的氨基酸序列为_甲硫氨酸－精氨酸－谷氨酸－精氨酸－甲硫氨酸__。

（2）若该基因发生突变，导致箭头所示碱基对的左侧插入了70对核苷酸序列，使该片段转录出的mRNA出现终止密码（终止密码有UAG、UGA和UAA）。

则突变基因转录的mRNA中，终止密码为_UGA__，突变基因表达的蛋白质含_28__个氨基酸。

[解析]　

（1）形成上述蛋白质的氨基酸序列要经过转录和翻译两个阶段，图中DNA链以第二条链为模板转录出RNA，如果序列中箭头所指碱基对G/C缺失，则转录的模板链为TACGCCCTCGCCTACTT，转录出来的mRNA为AUGCGGGAGCGGAUGAA，则翻译的氨基酸顺序为：

甲硫氨酸－精氨酸－谷氨酸－精氨酸－甲硫氨酸。

（2）若该基因发生突变，导致箭头所示碱基对的左侧插入了70对核苷酸序列，使该片段转录出的mRNA在插入的70个核苷酸序列后的碱基序列是：

GCGGAUGAA故突变基因转录的mRNA中，终止密码为UGA，突变基因表达的蛋白质含（70＋18－4）/3＝28个氨基酸。

23．下图为某真核生物X基因表达时出现的两种情况。

请分析并回答问题：

（1）完成过程①需要的酶主要是_RNA聚合酶__。

（2）过程②中所用剪接体组成成分的合成场所是_核糖体和细胞核__，对hnRNA进行剪接的场所是_细胞核__；剪接时，是对hnRNA中的_磷酸二酯键__（填化学键名称）破坏。

（3）过程③中正常mRNA经过核孔后的去向及作用是_与核糖体结合作为翻译的模板合成蛋白质__。

（4）若异常mRNA编码合成了蛋白质，则该蛋白质氨基酸数目_不一定__（一定/不一定）比正常蛋白质的多，理由是_未剪尽的核苷酸片段可能会造成终止密码子提前出现__。