優(yōu)化探究2017屆高考生物二輪復習第一部分專題四遺傳變異與進化第一講遺傳的分子基礎新人教版

1、第一部分 專題四 遺傳、變異與進化 第一講 遺傳的分子基礎一、選擇題1. (2016 河北保定模擬)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗是人類探索遺傳 物質(zhì)過程中的兩個經(jīng)典實驗，下列相關的敘述中，正確的是 ()A. R型菌與S型菌的DNA昆合培養(yǎng)，R型菌都能轉(zhuǎn)化為 S型菌B. 噬菌體吸收和利用培養(yǎng)基中含有35S的氨基酸從而被標記C. 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)D. 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的思路相同而實驗技術不同解析：R型菌與S型菌的DNA昆合培養(yǎng)，一部分 R型菌能轉(zhuǎn)化成S型細菌，A錯誤；噬 菌體是病毒，必須寄生在活細胞中，不能從培養(yǎng)基中

2、獲取營養(yǎng)物質(zhì)，B錯誤；肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明 DNA是主要的遺傳物質(zhì)，C錯誤；肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗思路相同，都是設法把DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨去研究它們的作用， 但用的技術不同， 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗使用了分離提純技術， 而 噬菌體侵染細菌的實驗利用了同位素標記技術，D正確。答案： D2將S型肺炎雙球菌注入小鼠體內(nèi)，會引起小鼠患敗血癥死亡。下列有關肺炎雙球菌 的轉(zhuǎn)化實驗的敘述，正確的是 ()A. S型菌利用小鼠細胞的核糖體合成細菌的蛋白質(zhì)B. 無毒的R型菌轉(zhuǎn)化為有毒的 S型菌屬于基因突變C. 在培養(yǎng)R型菌的培養(yǎng)基中添加 S型菌的

3、DNA后出現(xiàn)的只有S型菌落D. 艾弗里的實驗證實加熱殺死的 S型菌體內(nèi)存在的轉(zhuǎn)化因子是 DNA解析：S型菌利用自身的核糖體合成細菌的蛋白質(zhì)；無毒的 R型菌轉(zhuǎn)化為有毒的 S型菌 屬于基因重組；在培養(yǎng)R型菌的培養(yǎng)基中添加 S型菌的DNA后出現(xiàn)的有R型和S型菌落；艾 弗里的實驗證實加熱殺死的 S型菌體內(nèi)存在的轉(zhuǎn)化因子是 DNA答案： D3.下列關于“噬菌體侵染細菌實驗”的分析中，錯誤的是()A. 本實驗需利用已被 35S或32P標記的大腸桿菌來標記噬菌體B. 分別用35S、32P標記的噬菌體去侵染未被標記的大腸桿菌C. 用32p標記的噬菌體侵染細菌時，延長培養(yǎng)的時間可以提高沉淀物中的放射性D. 本實

4、驗能說明 DNA是遺傳物質(zhì)，但不能說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)解析：噬菌體為DNA病毒，高度寄生，故需利用已被35S或標記的大腸桿菌來培養(yǎng)噬 菌體，A正確；然后再用已被35S、32P標記的噬菌體去侵染未被標記的大腸桿菌，B正確；培養(yǎng)時間過長，一些大腸桿菌裂解，釋放出子代噬菌體，經(jīng)攪拌、離心，會使上清液的放射性 增強，而沉淀物中的放射性降低，C錯誤；本實驗因為噬菌體蛋白質(zhì)外殼在侵染過程中留在大腸桿菌外，故不能說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),D正確。答案：C4艾弗里及其同事為了探究 S型肺炎雙球菌中何種物質(zhì)是“轉(zhuǎn)化因子”，進行了肺炎 雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗。下列敘述錯誤的是（）A. 肺炎雙球菌的細胞結(jié)構中沒有核膜包

5、被的成形細胞核B. 該實驗的設計思路是單獨觀察S型細菌的DNA和蛋白質(zhì)等成分的作用C. 在培養(yǎng)R型菌的培養(yǎng)基中添加 S型菌的DNA后出現(xiàn)的菌落只有 S型D. 該實驗證明了 DNA是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)解析：肺炎雙球菌是原核生物，沒有核膜包被的成形細胞核，A正確；艾弗里實驗設計思路是將S型細菌的DNA和蛋白質(zhì)等成分分開單獨觀察各自的作用，B正確；在培養(yǎng) R型細菌的培養(yǎng)基中添加 S型細菌的DNA后出現(xiàn)S型菌，也有R型菌，C錯誤；肺炎雙球菌的體外 轉(zhuǎn)化實驗證明了 DNA是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，D正確。答案：C5. 用32P標記的一個含有 200個堿基對的DNA分子中，有鳥嘌呤 40個

6、，將其放在含31P的培養(yǎng)液中連續(xù)復制 4次，下列相關分析中正確的是（）A. 子代 DNA中含有31P的DNA占 100%B. 復制中共需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸900個1C. 子代DNA中含有32P的DNA單鏈占總單鏈的-8D. DNA單鏈中相鄰的堿基 A和T之間通過兩個氫鍵相連解析：該DNA分子在含有31P的培養(yǎng)液中連續(xù)復制 4次，由于DNA分子的半保留復制， 所形成的16個DNA分子中都含有31P; 一個DNA分子有200對即400個堿基，其中鳥嘌呤40 個，則腺嘌呤有160個，復制中共需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸=（2 4- 1） X 160= 2 400（個）;1由于DNA分子的半保留復制，

7、子代DNA中含有32P的DNA單鏈有2條，占總單鏈（32條）的亦； DNA單鏈中相鄰的堿基 A和T之間通過脫氧核糖一磷酸一脫氧核糖相連。答案：A6. （2015 山東濰坊期末）將某一經(jīng)3H充分標記DNA的雄性動物細胞（染色體數(shù)為2N）置于不含3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，該細胞經(jīng)過兩次連續(xù)分裂后形成4個大小相等的子細胞。下列有關的說法正確的是（）A. 若子細胞中染色體數(shù)為 2N,則其中含3H的染色體數(shù)一定為 NB. 若子細胞中染色體數(shù)為 N,則其中含3H的DNA分子數(shù)為N/23C. 若子細胞中染色體都含H,則細胞分裂過程中會發(fā)生基因重組DNA都有1條鏈被標記,D. 若子細胞中有的染色體不含3H,則原因是

8、同源染色體彼此分離解析：若是有絲分裂，第一次分裂后子細胞中每條染色體上的但第二次分裂后期半數(shù)染色體被標記， 只是被標記的染色體是隨機分配移向兩極， 所以第二次分裂得到的子細胞被標記的染色體條數(shù)在02N間，A錯誤；若子細胞中染色體數(shù)為N,只能是減數(shù)分裂，因為 DNA只復制1次，所以子細胞的 N條染色體都被標記，B錯誤；若子 細胞中染色體都含3h,應是減數(shù)分裂，減數(shù)分裂過程中會發(fā)生基因重組，C正確；若子細胞中有的染色體不含3H,應是有絲分裂過程，同源染色體分離只能發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，D錯誤。答案： C7. 用15N標記含有100個堿基對的DNA分子片段，堿基間的氫鍵共有260個。該DNA分子在1

9、4N的培養(yǎng)基中連續(xù)復制多次后共消耗游離的嘌呤類脫氧核苷酸1 500個。下列敘述正確的是 ()A. 該DNA片段中共有腺嘌呤60個，復制多次后含有14N的DNA分子占7/8B. 若一條鏈中(A + G)/(T + C)1。DNA兩條單鏈之間由于堿基互補配對，若一條鏈中 A： T： G： C= 1 : 2 : 3 : 4,則其互補鏈中該比例為2 ： 1 ： 4 : 3。該DNA片段中嘌呤類堿基共 100個，經(jīng)多次復制后共消耗游離的嘌呤類堿基1 500個，則1 500 =100X (2 n 1), n=4,所以 DNA分子共有 16 個。答案： D8. 人類對遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探索經(jīng)歷了漫長的過程，下列

10、有關敘述正確的是()A. 孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實了其傳遞規(guī)律和化學本質(zhì)B. 噬菌體侵染細菌實驗比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗更具說服力C. 沃森和克里克提出在 DNA雙螺旋結(jié)構中嘧啶數(shù)不等于嘌呤數(shù)D. 煙草花葉病毒感染煙草實驗說明所有病毒的遺傳物質(zhì)是RNA解析：孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實了其傳遞規(guī)律，但沒有證實其化學本質(zhì)，A不正確；在肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中提取的DNA的純度沒有達到100%,從單獨、直接觀察 DNA生理效應方面分析，說服力不如噬菌體侵染細菌的實驗，B正確；查哥夫提出在 DNA結(jié)構中嘧啶數(shù)等于嘌呤數(shù)，C不正確；煙草花葉病毒感染煙草實驗只說明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是 RNA, D 不正

11、確。答案： B9. 如圖表示生物界完整的中心法則,有關敘述不正確的是 ()A. 圖示過程都需要模板、原料、酶和能量B. 圖示過程均遵循堿基互補配對原則，其中TA堿基配對方式不能存在于C. 在原核細胞中，過程可在細胞同一區(qū)域同時發(fā)生D. 過程不可能在線粒體、葉綠體中進行；過程發(fā)生在某些病毒內(nèi)解析：是DNA的復制，是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄，是翻譯過程，是RNA逆轉(zhuǎn)錄，是RNA勺復制，是RNA旨導合成蛋白質(zhì)過程。中心法則各個過程均需要模板、原料、能量和酶，A正確。是轉(zhuǎn)錄，是翻譯，兩者的堿基配對方式不同，T一A堿基配對方式可在復制或轉(zhuǎn)錄中存在，不可能在翻譯過程中出現(xiàn)，B正確。在原核細胞中可以邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，C正

12、確。線粒體和葉綠體是半自主性細胞器，可進行過程，D錯誤。答案：D10. 如圖表示真核細胞中核基因遺傳信息的傳遞和表達過程，下列敘述正確的是（）A. 甲、乙兩圖所示生理過程都需要解旋酶和DNA聚合酶B. 甲、乙兩圖所示生理過程中，所需模板完全相同C. 乙、丙兩圖表示的是核基因遺傳信息的表達過程D. 甲、乙、丙三圖所示生理過程中，堿基配對情況相同解析：由題圖可知，甲、乙、丙分別代表DNA復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯過程。 DNA復制過程中需要解旋酶和 DNA聚合酶，轉(zhuǎn)錄過程中需要 RNA聚合酶，A項錯誤。DNA復制以DNA的兩條 鏈為模板，而轉(zhuǎn)錄以DNA的一條鏈為模板，B項錯誤。核基因遺傳信息的表達過程分為轉(zhuǎn)

13、錄、 翻譯兩個階段，C項正確。DNA復制時堿基配對方式為 A T、G- C,轉(zhuǎn)錄時堿基配對方式為 A U、T一 A、G C,翻譯時堿基配對方式為 A一 U G C, D項錯誤。答案：C11. （2014 高考山東卷）某研究小組測定了多個不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測定結(jié)果繪制了 DNA分子的一條單鏈與其互補鏈、 一條單鏈與其所在 DNA分子中堿基數(shù)目比值 的關系圖，下列正確的是（）00.51 a+T爍單惟屮加0O. 51* ir-蒂鞍中陽D解析：根據(jù) DNA分子的結(jié)構特點可知，若DNA分子雙鏈中(A + T)/(C + G)的比值為 m則每條鏈中(A + T)/(C + G)比值為m由此

14、可判斷 C正確、D錯誤；DNA分子中(A + C)/(T +G)= 1,而每條鏈中的(A + C)/(T + G)不能確定，但兩條鏈中(A + C)/(T + G)的比值互為倒數(shù),故A、B錯誤。答案：C12. (2015 江西師大附中期中)某哺乳動物背部的皮毛顏色由基因Ai、A和A控制，且A、A2和A3任何兩個基因組合在一起，各基因都能正常表達，如圖表示基因?qū)Ρ巢科っ伾目刂脐P系。下列說法錯誤的是()A. 體現(xiàn)了基因通過控制酶的合成來控制代謝從而控制性狀B. 該動物種群中關于體色純合子有3種C. 分析圖可知，該動物體色為白色的個體一定為純合子D. 若一白色雄性個體與多個黑色異性個體交配的后代

15、有三種毛色，則其基因型為AA3解析：基因控制生物性狀的途徑有兩條，一是通過控制酶的合成來控制代謝過程從而控制生物性狀，二是通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構直接控制生物性狀，本題圖中體現(xiàn)了第一條途徑，A正確；Ai、A、A三個復等位基因兩兩組合，純合子有AiAi、A2A2、A3A3三種，B正確；從圖中信息可以發(fā)現(xiàn)，只要缺乏酶1,體色就為白色，白色個體的基因型有AA、AA和AA三種，而A2A3屬于雜合子，C錯誤；黑色個體的基因型只能是 A1A3,該白色雄性個體與多個黑 色異性個體交配，后代出現(xiàn) 3種毛色，白色個體基因型只能是 A2A2或氏A或A3A3,若為AA2, 子代只能有 AA棕色和 AA白色兩種類型，若為

16、AA,則子代會有 AA棕色、AA黑色和 AA、 氏A白色三種類型；若為 AA,親代會有 AA黑色和 AA3白色兩種類型，故選項 D正確。答案：C二、非選擇題13如圖為人體某致病基因控制異常蛋白質(zhì)合成的過程示意圖。請回答:過程物質(zhì)h(1) 圖中過程是，此過程既需要作為原料，還需要能與基因啟動子結(jié)合的酶進行催化。(2) 若圖中異常多肽鏈中有一段氨基酸序列為“一絲氨酸一谷氨酸一”，攜帶絲氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密碼子分別為AGA CUU,則物質(zhì)a中模板鏈堿基序列為(3) 圖中所揭示的基因控制性狀的方式是 。(4) 致病基因與正常基因是一對 。若致病基因由正?；虻闹虚g部分堿基替換而來，則兩種基因

17、所得 b的長度是的。在細胞中由少量b就可以短時間內(nèi)合成大量的蛋白質(zhì)，其主要原因是 解析：(1)過程是轉(zhuǎn)錄，需要核糖核苷酸作原料，且需要RNA聚合酶催化。(2)tRNA上的反密碼子與 mRNAi補配對，由tRNA上的反密碼子可推出 mRNA序列為一UCUGA，對 應DNA模板鏈的堿基序列為一AGACT。(3)圖中顯示基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構直接控制 生物體的性狀。(4)致病基因由正?；蛲蛔儺a(chǎn)生，故致病基因與正?；蚴且粚Φ任换?。堿基發(fā)生替換后數(shù)目不變，故轉(zhuǎn)錄形成的 mRNA長度相同。一條mRNA可結(jié)合多個核糖體， 同時合成多條多肽鏈。答案：(1)轉(zhuǎn)錄 核糖核苷酸RNA聚合 (2) AGACT

18、 (3)基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構直接控制生物體的性狀(4)等位基因相同一個mRNA子可結(jié)合多個核糖體，同時合成多條多肽鏈14如圖為蛋白質(zhì)的合成過程示意圖，請據(jù)圖回答有關問題。（1）圖1中發(fā)生在細胞核中的過程是 ，該過程中RNA聚合酶破壞的是 。假如某親代DNA分子含有1 000個堿基對，將這個 DNA分子放在用32P標記的脫氧核苷酸的 培養(yǎng)液中讓其復制一次，則新形成的每個 DNA的相對分子質(zhì)量比原來增加了 。若腺嘌呤占整個DNA分子的20%則DNA在第n次復制時，消耗的鳥嘌呤為 。（2）圖1中基因表達的最后階段是在 中完成的，這一過程中還需要mRNA氨基酸、禾口。（3）圖1中稱為，在蛋白質(zhì)合成

19、過程中將多肽鏈中氨基酸種類與mRNAb的遺傳信息聯(lián)系起來的物質(zhì)是 。（4）圖2為該細胞中多聚核糖體合成多肽鏈的過程。對此過程的理解正確的是 。A. X在皿2的移動方向是從右到左，所用原料是氨基酸B. 多聚核糖體能夠加速細胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成速率的原因是同時合成多條多肽鏈C. 該過程直接合成的 T1、T2、T3三條多肽鏈中氨基酸的順序不相同D. 合成MN的場所在細胞核，而 X 一定附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上解析：首先要識別該細胞為真核細胞，因為有核膜；其次要清楚圖中數(shù)字和字母的含義。圖1中的為RNA聚合酶、為 mRNA為密碼子、為氨基酸、為核糖體；圖 2中MN 為mRNAX為核糖體，T1、T2、T3為三條多肽鏈。

20、（1）細胞核中DNA分子進行的是轉(zhuǎn)錄， RNA 聚合酶破壞的化學鍵是氫鍵。 DNA復制為半保留復制，新形成的DNA只有一條鏈是新合成的，32即只有一條鏈的相對分子質(zhì)量發(fā)生了變化，一個脫氧核苷酸上有一個P原子，則 P標記的脫氧核苷酸比未標記的脫氧核苷酸相對分子質(zhì)量多1,因此新形成的每個 DNA的相對分子質(zhì)量比原來增加了 1 000;若腺嘌呤 A= 20%則T= 20% G= C= 30%則一個DNA分子中鳥嘌 呤=30% 2 000 = 600 , DNA在第n 1次復制完成時有 2n1個DNA分子，DNA在第n次復制 完成時有2n個DNA分子，因此該 DNA在第n次復制時，相當于新合成了2n1

21、個DNA分子，則消耗的鳥嘌呤=600X2 n 1個。（2）基因表達的最后階段是在核糖體中完成的，這一過程稱 為翻譯，翻譯需要 mRNA氨基酸、tRNA、ATP和酶。（3）由于tRNA一端含有反密碼子，另一 端攜帶相應的氨基酸，所以tRNA是將多肽鏈中氨基酸種類與 mRNAh的遺傳信息聯(lián)系起來的 物質(zhì)。（4）圖2表明，多聚核糖體是以 mRNA核糖核酸）為模板，以20種游離的氨基酸為原 料合成蛋白質(zhì)的，根據(jù)多肽鏈的長短可以判斷，X在MN上是從左向右移動的；由題圖可看出，同時有多條多肽鏈在合成，能夠加速蛋白質(zhì)的合成速率；由于合成、T2、T3的模板相同，因此其上氨基酸順序也相同；mRNA的合成場所是細

22、胞核，而核糖體既可附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，也可游離在細胞質(zhì)中。答案：轉(zhuǎn)錄氫鍵 1 000600X2 -1(2)核糖體酶 ATP tRNA (3)密碼子 tRNA (4)B15.請回答下列與DNA分子的結(jié)構和復制有關的問題：(1) DNA分子的基本骨架由和交替排列構成。A I C(2) 某研究小組測定了多個不同雙鏈DNA分子的堿基組成，發(fā)現(xiàn)隨著一條單鏈中的T + G 比值增加，其DNA分子中該比值變化是 。(3) 某DNA分子中A+ T占整個DNA分子堿基總數(shù)的44%其中一條鏈(a )上的G占該鏈堿基總數(shù)的21%那么，對應的另一條互補鏈(3 )上的G占該鏈堿基總數(shù)的比例是 。(4) 在正常情況下，細胞內(nèi)完全可以自主合成組成核酸的核糖和脫氧核糖?，F(xiàn)有一些細 胞(此細胞能增殖)由于發(fā)生基因突變而不能自主合成核糖和脫氧核糖，必須從培養(yǎng)基中攝 取。為驗證“ DNA分子復制的原料是脫氧核苷酸，而不是核糖核苷酸”?，F(xiàn)提供如下實驗材 料，請你完成實驗方案。 實驗材料：真核細胞的突變細胞系、基本培養(yǎng)基、12c -核糖核苷酸、14c-核糖核苷酸、12c-脫氧核苷酸、14c-脫氧核苷酸、細胞放射性檢測技術等。 實驗步驟：第一步：編號。取基本培養(yǎng)基若干，隨機分成兩組，分別編號為甲組和乙組。第二步：實驗處理。在甲組培養(yǎng)基中加入適量的12c-核糖核苷酸和14c -脫氧核苷酸；在乙組培