2025導(dǎo)與練生物高考一輪復(fù)習(xí)人教版第六單元　基因的本質(zhì)與表達(dá)含答案

2025導(dǎo)與練生物高考一輪復(fù)習(xí)(人教版）第六單元基因的本質(zhì)與表達(dá)第21講DNA是主要的遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)鞏固練1.(2024·湖南衡陽模擬)艾弗里等通過肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),證明了DNA可以在同種生物不同的個(gè)體之間轉(zhuǎn)移。下列相關(guān)敘述正確的是(D)A.肺炎鏈球菌的染色質(zhì)主要成分是DNA和蛋白質(zhì)B.肺炎鏈球菌提取液經(jīng)DNA聚合酶處理后會(huì)失去轉(zhuǎn)化作用C.加熱殺死的R型細(xì)菌的提取液能使S型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化作用D.轉(zhuǎn)化的DNA片段能夠控制酶的合成進(jìn)而控制肺炎鏈球菌性狀解析:肺炎鏈球菌屬于原核生物,不具有染色質(zhì);起轉(zhuǎn)化作用的是DNA,肺炎鏈球菌提取液經(jīng)DNA酶處理后DNA被水解,會(huì)失去轉(zhuǎn)化作用;加熱殺死的S型細(xì)菌的提取液能使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化作用;S型細(xì)菌含有莢膜,R型細(xì)菌無莢膜,說明轉(zhuǎn)化的DNA片段能夠控制酶的合成進(jìn)而控制肺炎鏈球菌莢膜的形成,從而控制肺炎鏈球菌的性狀。2.(2023·湖南株洲模擬)1928年格里菲思和1944年艾弗里分別進(jìn)行了肺炎鏈球菌的體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),1952年赫爾希和蔡斯開展了噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),并進(jìn)一步觀察了子代噬菌體的放射性標(biāo)記情況。經(jīng)過了近30年多位科學(xué)家的努力,證明了DNA就是遺傳物質(zhì)。下列有關(guān)說法正確的是(D)A.肺炎鏈球菌體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)都用到了自變量控制中的“減法原理”B.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中用到的細(xì)菌也是肺炎鏈球菌C.格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌是因?yàn)镾型菌的DNAD.赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)解析:格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),用到了“加法原理”,艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,體現(xiàn)了“減法原理”;噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中用到的細(xì)菌是大腸桿菌;格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌是因?yàn)镾型菌有轉(zhuǎn)化因子,沒有證明轉(zhuǎn)化因子是DNA。3.下列有關(guān)核酸與遺傳物質(zhì)關(guān)系的敘述,不正確的是(C)A.DNA是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)B.有些生物的遺傳物質(zhì)是RNAC.在真核生物中,DNA和RNA都是遺傳物質(zhì),其中DNA是主要的遺傳物質(zhì)D.核酸是所有生物的遺傳物質(zhì)(朊病毒除外),其中DNA是主要的遺傳物質(zhì)解析:有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)是DNA,DNA病毒的遺傳物質(zhì)是DNA,因此說DNA是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì);RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA;真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA,RNA不是遺傳物質(zhì);朊病毒只含有蛋白質(zhì)成分,核酸是其他病毒和細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì),大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)為DNA,所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)。4.(2024·遼寧丹東模擬)生物將遺傳物質(zhì)傳遞給其他細(xì)胞而非其子代的過程稱為基因水平轉(zhuǎn)移,例如農(nóng)桿菌可通過感染植物細(xì)胞實(shí)現(xiàn)基因向植物基因組的轉(zhuǎn)化。肺炎鏈球菌有S型和R型兩種類型,野生型的S型細(xì)菌可以在基本培養(yǎng)基上生長,S型細(xì)菌發(fā)生基因突變產(chǎn)生的氨基酸依賴型菌株A、B需要在基本培養(yǎng)基上分別補(bǔ)充不同氨基酸才能生長?？茖W(xué)工作者將菌株A和菌株B混合后,涂布于基本培養(yǎng)基上,結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(D)A.有多糖類莢膜的R型細(xì)菌可抵御吞噬細(xì)胞的吞噬而表現(xiàn)出致病性B.S型細(xì)菌和R型細(xì)菌的結(jié)構(gòu)不同是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果C.野生型的S型細(xì)菌突變?yōu)锳、B菌株是同一基因突變的結(jié)果D.菌株A和菌株B混合后可能因基因水平轉(zhuǎn)移而發(fā)生了基因重組解析:有多糖類莢膜可抵御吞噬細(xì)胞的吞噬而表現(xiàn)出致病性的是S型細(xì)菌;S型細(xì)菌和R型細(xì)菌的結(jié)構(gòu)不同是基因不同的結(jié)果;將菌株A和菌株B混合后,涂布于基本培養(yǎng)基上,有菌落產(chǎn)生,說明野生型的S型細(xì)菌突變?yōu)榫闍、B是不同的基因突變的結(jié)果。5.(2024·河北石家莊模擬)赫爾希和蔡斯的“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì),下圖表示部分實(shí)驗(yàn)過程。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(A)A.放射性主要出現(xiàn)在沉淀中,該組實(shí)驗(yàn)證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNAB.該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的子代噬菌體中僅少部分DNA的一條鏈被32P標(biāo)記C.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)成功的原因之一是噬菌體只將DNA注入大腸桿菌細(xì)胞中D.該實(shí)驗(yàn)中,噬菌體以自身DNA為模板在大腸桿菌內(nèi)完成DNA復(fù)制解析:該組實(shí)驗(yàn)用32P標(biāo)記了噬菌體,所以放射性主要出現(xiàn)在沉淀中,但缺少對(duì)照組,所以該組實(shí)驗(yàn)不能證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。6.(2024·北京朝陽區(qū)模擬)為了研究噬菌體侵染細(xì)菌的過程,研究者分別用32P和35S標(biāo)記的噬菌體侵染未被放射性標(biāo)記的細(xì)菌。在短時(shí)間保溫后進(jìn)行離心(未攪拌),測(cè)定上清液中的放射性,結(jié)果如下。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是(D)細(xì)菌處理噬菌體處理上清液中的放射性比例/%加入DNA酶未加入DNA酶不處理35S21不處理32P87侵染前加熱殺死35S1511侵染前加熱殺死32P7613注:DNA酶與噬菌體同時(shí)加入;離心后長鏈DNA出現(xiàn)在沉淀中、短鏈DNA出現(xiàn)在上清液中。A.32P和35S分別標(biāo)記了噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)B.細(xì)菌被殺死后會(huì)促進(jìn)噬菌體DNA被DNA酶降解C.DNA被降解后產(chǎn)生的片段離心后會(huì)出現(xiàn)在上清液中D.從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中可知噬菌體的蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌解析:DNA含有P,蛋白質(zhì)含有S,則32P和35S分別標(biāo)記了噬菌體的DNA和蛋白質(zhì);32P處理噬菌體組,侵染前加熱殺死細(xì)菌,與不處理組相比加入DNA酶后,上清液中的放射性比例上升,說明DNA被降解后產(chǎn)生的片段離心后會(huì)出現(xiàn)在上清液中,細(xì)菌被殺死后會(huì)促進(jìn)噬菌體DNA被DNA酶降解;本實(shí)驗(yàn)不能判斷噬菌體的蛋白質(zhì)有沒有進(jìn)入細(xì)菌。7.(2023·江西宜春模擬)現(xiàn)有新發(fā)現(xiàn)的一種感染A細(xì)菌的病毒B,科研人員設(shè)計(jì)了如圖所示兩種方法來探究該病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA。一段時(shí)間后檢測(cè)甲、乙兩組子代病毒B的放射性和丙、丁兩組子代病毒B的產(chǎn)生情況。下列相關(guān)說法正確的是(C)A.同位素標(biāo)記法中,若換用3H標(biāo)記上述兩種核苷酸不能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康腂.酶解法中,向丙、丁兩組分別加入DNA酶和RNA酶應(yīng)用了加法原理C.若甲組產(chǎn)生的子代病毒B無放射性而乙組有,則說明該病毒的遺傳物質(zhì)是RNAD.若丙組能產(chǎn)生子代病毒B而丁組不能產(chǎn)生,則說明該病毒的遺傳物質(zhì)是DNA解析:同位素標(biāo)記法中,若換用3H標(biāo)記題述兩種核苷酸,仍能通過檢測(cè)甲、乙兩組子代病毒的放射性判斷出病毒B的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA,能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?酶解法中,向丙、丁兩組分別加入DNA酶和RNA酶應(yīng)用了減法原理;若甲組產(chǎn)生的子代病毒B無放射性而乙組有,說明子代病毒中含有32P標(biāo)記的尿嘧啶,說明該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA;若丙組能產(chǎn)生子代病毒B而丁組不能產(chǎn)生,說明RNA被RNA酶水解后病毒無法增殖產(chǎn)生子代,所以該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。8.(2024·河北衡水模擬)煙草花葉病毒(TMV)是一種單鏈RNA病毒,具有S和HR等多種株系?？蒲腥藛T分別提取了S株系和HR株系的RNA和蛋白質(zhì),進(jìn)行了如表所示的重組實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述合理的是(C)重組實(shí)驗(yàn)過程子代病毒的類型第一組:SRNA+HR蛋白質(zhì)→感染煙草S株系第二組:HRRNA+S蛋白質(zhì)→感染煙草HR株系A(chǔ).可以通過培養(yǎng)基上不同的菌落特征鑒別TMV的不同株系B.將TMV的遺傳物質(zhì)與二苯胺沸水浴加熱,溶液會(huì)變成藍(lán)色C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè),TMV的RNA控制其蛋白質(zhì)的合成D.該病毒在增殖時(shí),催化其RNA合成的酶由宿主細(xì)胞的基因控制合成解析:病毒專營活細(xì)胞寄生,不能用培養(yǎng)基培養(yǎng);DNA與二苯胺沸水浴加熱,溶液才會(huì)變成藍(lán)色;根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè),TMV的遺傳物質(zhì)是RNA,能控制其蛋白質(zhì)的合成;該病毒在增殖時(shí),催化其RNA合成的酶由病毒RNA的基因控制合成。9.(2024·河北衡水模擬)赫爾希和蔡斯研究了T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染過程中的功能。用標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌,一段時(shí)間后,用攪拌器攪拌,然后離心得到上清液和沉淀物,并檢測(cè)上清液中的放射性,得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請(qǐng)回答下列問題。(1)要獲得DNA被標(biāo)記的T2噬菌體,其培養(yǎng)方法是

。

(2)實(shí)驗(yàn)中攪拌的目的是,用35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)時(shí),攪拌時(shí)間應(yīng)大于min,否則上清液中的放射性會(huì)比較。

(3)上清液中32P的放射性仍達(dá)到30%,其原因可能是。圖中被侵染細(xì)菌的存活率曲線的意義是作為對(duì)照,如果存活率明顯低于100%,則上清液中放射性物質(zhì)32P的含量會(huì),原因是。

(4)上述實(shí)驗(yàn)中不用14C來標(biāo)記T2噬菌體的DNA或蛋白質(zhì),原因是。

解析:(1)T2噬菌體是病毒,病毒是非細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物,只有寄生在活細(xì)胞中才能繁殖,所以要獲得DNA被標(biāo)記的T2噬菌體,其培養(yǎng)方法是先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用T2噬菌體侵染被32P標(biāo)記的大腸桿菌。(2)用標(biāo)記的T2噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌。一段時(shí)間后,用攪拌器攪拌,然后離心得到上清液和沉淀物。攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離,便于離心分層,用35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)時(shí),攪拌時(shí)間應(yīng)大于2min,否則上清液中的放射性會(huì)比較低。(3)上清液中仍有少量32P的放射性,主要原因是部分噬菌體未侵染細(xì)菌。如果時(shí)間過長,被侵染的細(xì)菌裂解,釋放出子代噬菌體,導(dǎo)致被侵染細(xì)菌的存活率明顯低于100%,則上清液中放射性物質(zhì)32P的含量會(huì)增加。(4)因?yàn)镈NA和蛋白質(zhì)中均含有C,故不用14C來標(biāo)記T2噬菌體的DNA或蛋白質(zhì)。答案:(1)先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用T2噬菌體侵染被32P標(biāo)記的大腸桿菌(2)使吸附在細(xì)菌表面的噬菌體和細(xì)菌分離2低(3)部分噬菌體未侵染細(xì)菌增加大腸桿菌裂解,子代噬菌體釋放到上清液中(4)DNA和蛋白質(zhì)中均含有C綜合提升練10.(多選)關(guān)于艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),一些科學(xué)家認(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”。同時(shí)代的生物學(xué)家從S型肺炎鏈球菌中分離出了一種抗青霉素的突變型(抗S,產(chǎn)生分解青霉素的酶),提取它的DNA,將DNA與對(duì)青霉素敏感的R型細(xì)菌(非抗R)共同培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),某些非抗R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化為抗S型細(xì)菌并能穩(wěn)定遺傳,從而否定了一些科學(xué)家的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是(CD)A.缺乏對(duì)照實(shí)驗(yàn),所以不能支持艾弗里的結(jié)論B.完美證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)C.實(shí)驗(yàn)巧妙地選用了抗青霉素這一性狀作為觀察指標(biāo)D.證明細(xì)菌中一些與莢膜形成無關(guān)的性狀也能發(fā)生轉(zhuǎn)化解析:將DNA與對(duì)青霉素敏感的R型細(xì)菌(非抗R)共同培養(yǎng),某些非抗R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化為抗S型細(xì)菌并能穩(wěn)定遺傳,說明DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì),能支持艾弗里的結(jié)論;該實(shí)驗(yàn)與艾弗里實(shí)驗(yàn)都證明了DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì),但不是證明DNA是主要的遺傳物質(zhì);根據(jù)題干信息,實(shí)驗(yàn)選用了抗青霉素這一性狀作為觀察指標(biāo),從而可以判斷非抗R型是否發(fā)生了轉(zhuǎn)化;青霉素抗性與莢膜形成無關(guān),證明細(xì)菌中一些與莢膜形成無關(guān)的性狀也能發(fā)生轉(zhuǎn)化。11.(多選)細(xì)菌轉(zhuǎn)化是指某一受體細(xì)菌通過直接吸收來自另一供體細(xì)菌的一些含有特定基因的DNA片段,從而獲得供體細(xì)菌的相應(yīng)遺傳性狀的現(xiàn)象,如肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。S型肺炎鏈球菌有莢膜,菌落光滑,可致病,對(duì)青霉素敏感。在多代培養(yǎng)的S型細(xì)菌中分離出了兩種突變型:R型,無莢膜,菌落粗糙,不致病;另一種是抗青霉素的S型(記為PenrS型)?，F(xiàn)用PenrS型菌和R型菌進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),下面分析錯(cuò)誤的是(ABC)A.甲組中部分小鼠患敗血癥,注射青霉素治療后均可康復(fù)B.乙組中僅觀察到一種菌落C.丙組培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)R型和S型兩種菌落D.丁組培養(yǎng)基中無菌落生長解析:甲組中部分R型菌被轉(zhuǎn)化為PenrS型菌,PenrS型菌可使小鼠患敗血癥且對(duì)青霉素具有抗性,故注射青霉素治療后不可康復(fù);PenrS型菌的DNA只能使部分R型菌轉(zhuǎn)化為PenrS型菌,所以乙組中可觀察到R型菌和PenrS型菌兩種菌落;R型菌對(duì)青霉素敏感,故在丙組含青霉素的培養(yǎng)基上不會(huì)出現(xiàn)R型和S型菌落;丁組中PenrS型菌的DNA被DNA酶水解,所以無S型菌落出現(xiàn),又由于培養(yǎng)基含有青霉素,所以R型菌落也不能生長。12.(多選)(2023·河北保定模擬)遺傳轉(zhuǎn)化是指游離的DNA分子(細(xì)胞DNA)被細(xì)菌的細(xì)胞攝取,并在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的過程。肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)如圖所示(S基因是控制莢膜形成的基因)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(ACD)A.由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成的S型細(xì)菌的遺傳物質(zhì)與原S型細(xì)菌相同B.由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌的實(shí)質(zhì)是基因重組C.將S型細(xì)菌的S基因用32P標(biāo)記,轉(zhuǎn)化而來的S型細(xì)菌在普通培養(yǎng)基上培養(yǎng)多代后,得到的子代S型細(xì)菌的S基因均能檢測(cè)到32PD.T2噬菌體侵染大腸桿菌的過程也是一種遺傳轉(zhuǎn)化過程解析:由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌的過程中,僅S型細(xì)菌的部分基因進(jìn)入R型細(xì)菌,故轉(zhuǎn)化成的S型細(xì)菌的遺傳物質(zhì)與原S型細(xì)菌不完全相同;由于DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,將S型細(xì)菌的S基因用32P標(biāo)記,轉(zhuǎn)化而來的S型細(xì)菌在普通培養(yǎng)基(31P)上培養(yǎng)多代后,得到的子代S型細(xì)菌只有少數(shù)含有32P,故S基因不一定能檢測(cè)到32P;遺傳轉(zhuǎn)化是指游離的DNA分子被細(xì)菌的細(xì)胞攝取,并在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的過程,T2噬菌體侵染大腸桿菌的過程不是遺傳轉(zhuǎn)化過程。13.朊病毒是一種只含蛋白質(zhì)而不含核酸的病原微生物。按照?qǐng)D示1→2→3→4進(jìn)行實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證朊病毒侵染因子是蛋白質(zhì),題中所用牛腦組織細(xì)胞為無任何標(biāo)記的活體細(xì)胞。(1)本實(shí)驗(yàn)采用的研究方法是。

(2)從理論上講,經(jīng)1→2→3→4實(shí)驗(yàn)離心后上清液中(填“能大量”或“幾乎不能”)檢測(cè)到32P,沉淀物中(填“能大量”或“幾乎不能”)檢測(cè)到32P,出現(xiàn)上述結(jié)果的原因是

。

(3)如果添加試管5,從試管2中提取朊病毒后先加入試管5,同時(shí)添加35S標(biāo)記的(NH4)235SO4,連續(xù)培養(yǎng)一段時(shí)間后,再提取朊病毒加入試管3,培養(yǎng)適宜時(shí)間后離心,檢測(cè)放射性應(yīng)主要位于中,少量位于

。

解析:(3)朊病毒的蛋白質(zhì)中含有S,如果添加試管5,從試管2中提取朊病毒后先加入試管5,同時(shí)添加35S標(biāo)記的(NH4)235SO時(shí)間后,朊病毒的蛋白質(zhì)中含有35S;再提取朊病毒加入試管3,培養(yǎng)適宜時(shí)間后離心,由于朊病毒的蛋白質(zhì)是侵染因子,被35S標(biāo)記的朊病毒(蛋白質(zhì)),大部分進(jìn)入牛腦組織細(xì)胞中,因此檢測(cè)放射性應(yīng)主要位于沉淀物中;同時(shí)會(huì)有少量的朊病毒可能沒侵入牛腦組織細(xì)胞,因此上清液中含有少量的放射性。答案:(1)放射性同位素標(biāo)記法(2)幾乎不能幾乎不能朊病毒不含核酸只含蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)中磷含量極低,故試管2中提取的朊病毒幾乎不含32P(3)沉淀物上清液被35S標(biāo)記的朊病毒(蛋白質(zhì)),大部分進(jìn)入牛腦組織細(xì)胞中,只有少量的朊病毒可能沒侵入牛腦組織細(xì)胞第22講DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因的本質(zhì)基礎(chǔ)鞏固練1.(2023·山東臨沂模擬)某同學(xué)利用塑料片、曲別針、扭扭棒、牙簽、橡皮泥、鐵絲等材料制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,以加深對(duì)DNA結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和理解。下列操作或分析錯(cuò)誤的是(A)A.一條鏈上相鄰的兩個(gè)堿基通過氫鍵連接在一起B(yǎng).制成的模型上下粗細(xì)相同,是因?yàn)锳—T堿基對(duì)與G—C堿基對(duì)的形狀和直徑相同C.在構(gòu)建的相同長度DNA分子中,堿基G和C的數(shù)量越多化學(xué)結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定D.觀察所構(gòu)建模型中只連接一個(gè)五碳糖的磷酸基團(tuán)位置,可看出DNA兩條鏈方向相反解析:一條鏈上相鄰的兩個(gè)堿基通過“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”連接在一起。2.(2024·遼寧沈陽模擬)細(xì)菌基因組通常為環(huán)狀DNA分子,其復(fù)制時(shí)從復(fù)制起始點(diǎn)開始進(jìn)行雙向復(fù)制,兩個(gè)復(fù)制叉沿著相反方向前進(jìn),最終產(chǎn)生兩個(gè)環(huán)狀DNA。下列敘述錯(cuò)誤的是(A)A.細(xì)菌環(huán)狀DNA分子中存在兩個(gè)游離的磷酸基團(tuán)B.細(xì)菌DNA復(fù)制過程通常發(fā)生在擬核區(qū)域C.細(xì)菌環(huán)狀DNA復(fù)制時(shí)子鏈沿5'→3'方向延伸D.細(xì)菌環(huán)狀DNA分子復(fù)制過程中遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則解析:細(xì)菌環(huán)狀DNA分子中不存在游離的磷酸基團(tuán)。3.(2023·河北滄州三模)將DNA雙鏈均被15N標(biāo)記的大腸桿菌放在以14NH4Cl為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng),連續(xù)分裂4次。下列相關(guān)敘述不合理的是(A)A.可通過檢測(cè)有無放射性及其強(qiáng)弱的方法判斷子代DNA是否被標(biāo)記B.根據(jù)子一代的結(jié)果即可區(qū)分DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制還是全保留復(fù)制C.DNA復(fù)制需要解旋酶、DNA聚合酶等多種酶參與D.分裂4次形成的脫氧核苷酸鏈中有1/16不含14N解析:15N沒有放射性,本實(shí)驗(yàn)根據(jù)14N和15N具有不同密度,利用密度梯度離心的方法區(qū)分不同的DNA;大腸桿菌繁殖一代,若為半保留復(fù)制,將得到兩個(gè)均含15N的子一代DNA,若為全保留復(fù)制,將得到1個(gè)含15N和一個(gè)不含15N的子一代DNA,通過密度梯度離心即可區(qū)分;DNA復(fù)制時(shí)需要解旋酶(催化DNA雙鏈打開)、DNA聚合酶(催化單個(gè)的脫氧核苷酸連接到正在形成的子代DNA上)等多種酶的參與;1個(gè)DNA分子復(fù)制4次形成16個(gè)DNA分子,共32條脫氧核苷酸鏈,其中有2條不含14N,占1/16。4.已知某DNA分子中,G與C之和占全部堿基總數(shù)的35.8%,其中一條子鏈(α鏈)中T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32.9%和17.1%,則在α鏈的互補(bǔ)鏈(β鏈)中,T和C分別占(β鏈)堿基總數(shù)的(B)A.32.9%和17.1% B.31.3%和18.7%C.18.7%和31.3% D.17.1%和32.9%解析:由于整個(gè)DNA分子中G+C=35.8%,則每條鏈中G+C=35.8%,A+T=64.2%;由于α鏈中T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32.9%和17.1%,由此可以求出α鏈中G=18.7%、A=31.3%,則其互補(bǔ)鏈β鏈中T和C分別占該鏈堿基總數(shù)的31.3%和18.7%。5.(2024·河北石家莊模擬)細(xì)胞中DNA分子復(fù)制時(shí),在解旋酶的作用下DNA雙鏈解開,DNA單鏈結(jié)合蛋白與解旋后的DNA單鏈結(jié)合,使單鏈呈伸展?fàn)顟B(tài)而有利于復(fù)制。如圖是原核生物大腸桿菌細(xì)胞中DNA復(fù)制過程的DNA單鏈結(jié)合蛋白示意圖,下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(B)A.在真核細(xì)胞中,DNA復(fù)制可發(fā)生在細(xì)胞分裂前的間期B.DNA是邊解旋邊復(fù)制,兩條子鏈的合成都是連續(xù)的C.酶①和酶②都是在大腸桿菌的核糖體上合成的D.DNA單鏈結(jié)合蛋白能防止解旋的DNA單鏈重新配對(duì)解析:DNA分子的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?從題圖可以看出,在復(fù)制的過程中,其中一條子鏈的合成是不連續(xù)的。6.(2024·河南駐馬店模擬)如圖是某DNA分子復(fù)制過程示意圖,下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是(D)A.DNA的雙鏈分別作模板,并與子鏈結(jié)合成子DNAB.DNA聚合酶緊跟著解旋酶,體現(xiàn)了邊解旋邊復(fù)制的特點(diǎn)C.復(fù)制原點(diǎn)的兩側(cè)都在進(jìn)行復(fù)制,體現(xiàn)了雙向復(fù)制的特點(diǎn)D.同一DNA分子上有多個(gè)復(fù)制泡,說明復(fù)制是多起點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行的解析:由圖可看出,此段DNA分子有三個(gè)復(fù)制泡,三個(gè)復(fù)制泡復(fù)制的DNA片段的長度不同,因此復(fù)制的起始時(shí)間不同。7.(2024·貴州畢節(jié)模擬)圖1是用DNA測(cè)序儀測(cè)出的一個(gè)DNA分子片段中一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序(TGCGTATTGG),請(qǐng)回答下列問題。(1)據(jù)圖1推測(cè),此雙鏈DNA片段中鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是個(gè)。(2)根據(jù)圖1脫氧核苷酸鏈堿基排列順序,分析圖2顯示的脫氧核苷酸鏈堿基序列為(從上往下排序)。

(3)圖1與圖2對(duì)應(yīng)的雙鏈DNA片段中A/G的比值分別為。

(4)一個(gè)含1000個(gè)堿基對(duì)的雙鏈DNA分子中鳥嘌呤脫氧核苷酸占20%,該DNA分子連續(xù)復(fù)制三次,則第三次復(fù)制時(shí)需消耗游離腺嘌呤脫氧核苷酸個(gè)。

解析:(1)圖1中顯示的一條鏈上鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是4個(gè),胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)量是1個(gè),根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,互補(bǔ)鏈上還有1個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸,即總共有5個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸。(2)看清楚各列所示的堿基種類是讀脫氧核苷酸鏈堿基序列的關(guān)鍵,由圖1分析可知,圖2堿基序列為CCAGTGCGCC。(3)在雙鏈DNA分子中,因?yàn)閴A基互補(bǔ)配對(duì),A=T、C=G,圖1中的DNA片段的一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序?yàn)門GCGTATTGG,可計(jì)算出此DNA片段中的A/G=(1+4)/(4+1)=1;圖2中的DNA片段中一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序?yàn)镃CAGTGCGCC,可計(jì)算出此DNA片段中A/G=(1+1)/(3+5)=2/8=1/4。(4)一個(gè)DNA分子由1000對(duì)堿基組成,G占?jí)A基總數(shù)的20%,則C占?jí)A基總數(shù)的20%,則A=T=30%,A=1000×2×30%=600,該DNA分子復(fù)制3次,則第三次復(fù)制時(shí)需消耗游離腺嘌呤脫氧核苷酸600×(23-22)=2400(個(gè))。答案:(1)5(2)CCAGTGCGCC(3)1、1/4(4)2400綜合提升練8.(多選)(2023·湖南常德模擬)將染色體上全部DNA分子雙鏈經(jīng)32P標(biāo)記的雄性哺乳動(dòng)物細(xì)胞(染色體數(shù)為20)置于不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。下列推斷中,正確的是(CD)A.若減數(shù)分裂結(jié)束,則產(chǎn)生的子細(xì)胞中有5對(duì)同源染色體,每條都含31PB.若進(jìn)行一次有絲分裂結(jié)束,則產(chǎn)生的子細(xì)胞中含20條染色體,其中10條含32PC.若進(jìn)行減數(shù)分裂,則減Ⅱ后期細(xì)胞中可能含2條Y染色體且都含32PD.若進(jìn)行一次有絲分裂,則分裂中期的細(xì)胞共有40個(gè)核DNA分子且都含32P解析:DNA復(fù)制的特點(diǎn)是半保留復(fù)制,復(fù)制一次,則子代DNA都是其中一條鏈含32P,另一條鏈不含32P,若減數(shù)分裂結(jié)束,則產(chǎn)生的子細(xì)胞中無同源染色體,有10條不成對(duì)的染色體,每條都含32P;若完成一次有絲分裂,則產(chǎn)生的子細(xì)胞中含20條染色體,每一條都含32P;若進(jìn)行減數(shù)分裂,則減Ⅱ后期細(xì)胞中含2條Y染色體或2條X染色體,且都含32P;若進(jìn)行一次有絲分裂,DNA復(fù)制一次,在分裂中期細(xì)胞的染色體上共有40個(gè)核DNA分子,且每個(gè)核DNA分子都含32P。9.(多選)(2024·湖南衡陽月考)將一個(gè)不含放射性的大腸桿菌(其擬核DNA呈環(huán)狀,共含有m個(gè)堿基,其中有a個(gè)胸腺嘧啶)放在含32P標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間,檢測(cè)到如圖Ⅰ、Ⅱ兩種類型的DNA(虛線表示含有放射性的脫氧核苷酸鏈)。下列敘述正確的是(BCD)A.大腸桿菌的DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,其上基因的遺傳遵循孟德爾遺傳規(guī)律B.該擬核DNA分子中每個(gè)脫氧核糖都與2分子磷酸基團(tuán)相連C.第三次復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA中Ⅰ、Ⅱ兩種類型的比例為1∶3D.復(fù)制n次需要胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目是(2n-1)[(m-2a)/2]解析:大腸桿菌屬于原核生物,不能進(jìn)行減數(shù)分裂,細(xì)胞內(nèi)的基因不遵循孟德爾遺傳規(guī)律;該擬核DNA分子為環(huán)狀結(jié)構(gòu),每個(gè)脫氧核糖都與2分子磷酸基團(tuán)相連;DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,形成的子代DNA含有一條親代鏈和一條新形成的子代鏈,所以DNA第三次復(fù)制產(chǎn)生的8個(gè)子代DNA分子中,2個(gè)為Ⅰ類型,6個(gè)為Ⅱ類型,比例為1∶3;擬核DNA中共含有m個(gè)堿基,其中有a個(gè)胸腺嘧啶,則A=T=a,G=C=(m-2a)/2,復(fù)制n次需要胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目是(2n-1)[(m-2a)/2]。10.(多選)(2023·湖南長沙模擬)DNA中發(fā)生復(fù)制的獨(dú)立單位稱為復(fù)制子,原核生物的復(fù)制子通常是環(huán)狀的,這樣DNA形成無游離末端的閉環(huán)。下圖為復(fù)制過程的不同階段,下列敘述正確的是(CD)A.這是一種全保留復(fù)制B.這是一種多起點(diǎn)的雙向復(fù)制C.這種DNA在復(fù)制時(shí)不會(huì)出現(xiàn)真核生物染色體復(fù)制時(shí)端?？s短的問題D.這種復(fù)制過程完成后會(huì)產(chǎn)生兩條相鏈接的DNA,需要特定的酶來分開它們解析:DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制;由圖可知,題述復(fù)制方式為單起點(diǎn)雙向復(fù)制;端粒是染色體末端的一段特殊序列的DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合體,該生物為原核生物,無染色體,所以這種DNA在復(fù)制時(shí)不會(huì)出現(xiàn)真核生物染色體復(fù)制時(shí)端粒縮短的問題;由圖可知,復(fù)制后復(fù)制子DNA鏈接在一起,所以需要特定的酶將其分開。11.(2023·河北秦皇島期末)科學(xué)家為了探究DNA復(fù)制方式,先用含有15NH4Cl的原料來培養(yǎng)大腸桿菌若干代作為親本,再將親本大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl原料中培養(yǎng),收集不同時(shí)期的大腸桿菌并提取DNA,再將提取的DNA進(jìn)行離心,記錄離心后試管中DNA的位置。請(qǐng)分析回答下列問題。(1)用含有15NH4Cl的原料來培養(yǎng)大腸桿菌若干代作為親本,培養(yǎng)若干代的目的是

。

(2)有科學(xué)家認(rèn)為DNA的復(fù)制是全保留復(fù)制,復(fù)制形成的兩條子鏈結(jié)合在一起,兩條模板鏈重新結(jié)合在一起。若是全保留復(fù)制,則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是子一代的DNA位置是。

(3)科學(xué)家進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是子一代的DNA位置全在中帶,子二代的DNA位置一半在中帶,一半在輕帶。這個(gè)結(jié)果否定了全保留復(fù)制,你對(duì)此的解釋是

。

(4)有人認(rèn)為,將子一代的DNA分子用解旋酶處理后再離心,就能直接判斷DNA的復(fù)制方式,如果1/2為輕帶,1/2為重帶,則一定為半保留復(fù)制。你認(rèn)為這種說法是否正確,并說出你的理由。

。

解析:(1)用含有15NH4Cl的原料培養(yǎng)大腸桿菌若干代后使實(shí)驗(yàn)用的大腸桿菌的DNA都被15N標(biāo)記。(2)若為全保留復(fù)制,親代DNA為15N/15NDNA,子一代DNA為15N/15NDNA、14N/14NDNA,一半在重帶,一半在輕帶。(3)DNA半保留復(fù)制,子一代DNA為15N/14NDNA,子二代DNA一半為15N/14NDNA,一半為14N/14NDNA。(4)無論是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制,子一代用解旋酶處理后都有一半的單鏈含15N,一半的單鏈含14N,離心后都是1/2為重帶,1/2為輕帶,不能確定復(fù)制方式。答案:(1)保證用于實(shí)驗(yàn)的大腸桿菌的DNA上都含有15N(2)一半在重帶,一半在輕帶(3)DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制,子一代DNA為15N/14NDNA,子二代DNA一半為15N/14NDNA,一半為14N/14NDNA(4)不正確,因?yàn)闊o論是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制,子一代用解旋酶處理后都有一半的單鏈含15N,一半的單鏈含14N,離心后都是1/2為重帶,1/2為輕帶第23講基因的表達(dá)基礎(chǔ)鞏固練1.下列關(guān)于遺傳信息的敘述,錯(cuò)誤的是(A)A.親代遺傳信息的改變都能遺傳給子代B.流向DNA的遺傳信息來自DNA或RNAC.遺傳信息的傳遞過程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則D.DNA指紋技術(shù)運(yùn)用了個(gè)體遺傳信息的特異性解析:親代遺傳信息的改變不一定都能遺傳給子代,如基因突變?nèi)舭l(fā)生在親代的體細(xì)胞,則突變一般不能遺傳給子代。2.(2024·山東淄博模擬)在細(xì)菌mRNA的起始密碼子(AUG)之前,與起始密碼子間隔約7個(gè)堿基處,有一段堿基為5′AGGAGG3′的SD序列,該序列與核糖體RNA上的相應(yīng)堿基(反SD序列)配對(duì)后,開始招募核糖體并將起始密碼子定位在核糖體的P位。下列說法錯(cuò)誤的是(B)A.核糖體在mRNA上的定位依賴于SD序列B.核糖體上存在5′UCCUCC3′的RNA序列C.核糖體的P位是第一個(gè)攜帶氨基酸的tRNA進(jìn)入的位置D.SD序列發(fā)生堿基插入突變后可能導(dǎo)致無翻譯產(chǎn)物解析:SD序列是5′AGGAGG3′,該序列與核糖體上的反SD序列配對(duì),據(jù)此可推知核糖體RNA上存在3′UCCUCC5′的RNA序列;P位是起始密碼子的定位點(diǎn),故是第一個(gè)攜帶氨基酸的tRNA進(jìn)入的位置;SD序列發(fā)生堿基插入突變后可能無法與反SD序列配對(duì),進(jìn)而導(dǎo)致起始密碼子無法在核糖體上定位,導(dǎo)致無翻譯產(chǎn)物。3.(2023·山東德州二模)m6A是真核生物RNA中的一種表觀遺傳修飾方式,近日,我國科學(xué)家闡明了m6A修飾在魚類先天免疫過程中的分子調(diào)控機(jī)制。NOD1是魚類體內(nèi)一種重要的免疫受體,去甲基化酶FTO可以“擦除”NOD1mRNA的m6A修飾,進(jìn)而避免m6A識(shí)別蛋白對(duì)NOD1mRNA的識(shí)別和降解。下列相關(guān)說法正確的是(D)A.DNA甲基化、RNA甲基化等表觀遺傳遵循孟德爾遺傳規(guī)律B.m6A修飾未改變基因的堿基序列,因此這種修飾不能遺傳給后代C.m6A修飾能夠影響mRNA的穩(wěn)定性,進(jìn)而影響NOD1基因的轉(zhuǎn)錄D.抑制去甲基化酶FTO的活性會(huì)導(dǎo)致魚的免疫能力和抗病能力下降解析:表觀遺傳不遵循孟德爾遺傳規(guī)律;m6A修飾是一種表觀遺傳修飾方式,并未改變基因的堿基序列,但這種修飾可以遺傳給后代;m6A修飾能夠影響mRNA的穩(wěn)定性,mRNA作為翻譯的模板,進(jìn)而影響NOD1基因的翻譯過程;抑制去甲基化酶FTO的活性導(dǎo)致NOD1mRNA被識(shí)別和降解,NOD1蛋白含量減少,魚的免疫能力和抗病能力下降。4.(2023·河北衡水期中)如圖所示為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程,下列敘述正確的是(A)A.①②和⑦⑥都表示基因的表達(dá)過程,但發(fā)生在不同細(xì)胞中B.由題中信息判斷基因1和基因2的遺傳一定遵循自由組合定律C.生物體中一個(gè)基因只能決定一種性狀D.⑦→⑥→⑤過程說明基因可通過控制酶的合成,直接控制生物體的性狀解析:由圖可知,①和⑦表示轉(zhuǎn)錄,②和⑥表示翻譯,基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯,圖中的血紅蛋白的形成只發(fā)生在紅細(xì)胞中,酪氨酸酶在皮膚和眼睛等組織細(xì)胞中表達(dá);僅由題中信息不能確定基因1和基因2的遺傳是否遵循自由組合定律,因?yàn)閮H由題中信息不能確定這兩個(gè)基因是否位于兩對(duì)同源染色體上;生物體中一個(gè)基因可以參與控制多種性狀;⑦→⑥→⑤過程說明基因可通過控制酶的合成,間接控制生物體的性狀。5.(2024·河北滄州模擬)如圖是人體細(xì)胞內(nèi)某基因的表達(dá)過程示意圖,前體mRNA在細(xì)胞核內(nèi)剪切、拼接后參與翻譯過程,下列有關(guān)敘述正確的是(C)A.轉(zhuǎn)錄過程需要解旋酶和RNA聚合酶催化B.前體mRNA的剪切過程需要限制性內(nèi)切核酸酶C.基因中存在不編碼蛋白質(zhì)的核苷酸序列D.多肽鏈1和2的空間結(jié)構(gòu)不同是由于發(fā)生了基因突變解析:轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶的催化,RNA聚合酶能夠解旋,故不需要解旋酶;限制性內(nèi)切核酸酶的底物是DNA;由圖可知,基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄合成前體mRNA,前體mRNA經(jīng)剪切、拼接后去除部分核糖核苷酸,最終形成兩種不同的成熟mRNA,進(jìn)而翻譯出多肽鏈1和2,因此基因中存在不編碼蛋白質(zhì)的核苷酸序列;多肽鏈1和2的空間結(jié)構(gòu)不同是由前體mRNA剪切、拼接形成不同的mRNA導(dǎo)致的,而非基因突變。6.(2024·河北保定模擬)諾如病毒是一種能夠在全球范圍內(nèi)引起人和多種動(dòng)物發(fā)生急性腸胃炎,導(dǎo)致嚴(yán)重腹瀉的人畜共患病病原體。諾如病毒為無包膜、單股正鏈RNA(+RNA)病毒,其遺傳信息傳遞過程如圖。下列說法正確的是(D)A.諾如病毒的基因會(huì)整合到人細(xì)胞的染色體上B.過程①中核糖體和tRNA在mRNA上的移動(dòng)方向完全相同C.過程①與過程②③在原料種類和堿基互補(bǔ)配對(duì)方式上都存在差異D.諾如病毒感染的個(gè)體細(xì)胞外液滲透壓可能發(fā)生改變解析:由題意可知,諾如病毒的基因是有遺傳效應(yīng)的RNA片段,且其不會(huì)發(fā)生逆轉(zhuǎn)錄,故諾如病毒的基因不會(huì)整合到人細(xì)胞的染色體上;圖中①為翻譯,該過程中tRNA不會(huì)在mRNA上移動(dòng),根據(jù)肽鏈的長度可以判斷核糖體在mRNA上的移動(dòng)方向?yàn)閍到b;圖中過程①與過程②③都是RNA與RNA間發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì),過程①的原料為氨基酸,過程②③的原料為4種核糖核苷酸,堿基互補(bǔ)配對(duì)方式均為A-U、U-A、G-C、C-G,在堿基互補(bǔ)配對(duì)方式上不存在差異;諾如病毒感染的個(gè)體可能會(huì)出現(xiàn)腹瀉,進(jìn)而引起細(xì)胞外液的滲透壓發(fā)生改變。7.(2023·遼寧沈陽模擬)核糖開關(guān)是一段具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的RNA序列,能感受環(huán)境因素的變化而改變自身的結(jié)構(gòu)和功能,從而調(diào)控基因的表達(dá)。在枯草芽孢桿菌中,有些基因的mRNA上具有SAM感受型核糖開關(guān),其調(diào)節(jié)機(jī)制如圖所示。據(jù)圖分析,下列敘述錯(cuò)誤的是(B)A.SAM可以抑制相關(guān)基因的翻譯來調(diào)節(jié)代謝過程B.RBS的下游區(qū)域中存在啟動(dòng)子,是翻譯的起始位置C.環(huán)境因素可影響某些基因的翻譯過程D.核糖開關(guān)分子內(nèi)部存在堿基互補(bǔ)配對(duì)的區(qū)域解析:SAM是mRNA上的感受型核糖開關(guān),RBS是核糖體結(jié)合的位點(diǎn),與翻譯過程有關(guān),故SAM可以抑制相關(guān)基因的翻譯來調(diào)節(jié)代謝過程;啟動(dòng)子是DNA中RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的區(qū)域,而RBS為mRNA上的核糖體結(jié)合位點(diǎn),其下游不存在啟動(dòng)子;由題干信息可知,環(huán)境因素變化可以改變核糖開關(guān)的結(jié)構(gòu)和功能,從而影響基因的翻譯過程;由圖可知核糖開關(guān)存在雙鏈區(qū)域,故核糖開關(guān)分子內(nèi)部存在堿基互補(bǔ)配對(duì)的區(qū)域。8.(2023·安徽亳州模擬)雌性哺乳動(dòng)物體細(xì)胞核中,兩條X染色體中的任意一條上的大部分片段會(huì)異固縮,異固縮片段上的基因不能表達(dá),這條染色體稱為巴氏小體。巴氏小體現(xiàn)象可能與該條X染色體上廣泛甲基化有關(guān)。巴氏小體可以實(shí)現(xiàn)兩性間在性染色體上基因表達(dá)的劑量補(bǔ)償,即讓雌雄個(gè)體性染色體上保證相等或近乎相等的有效基因表達(dá)劑量。下列與之相關(guān)的敘述錯(cuò)誤的是(B)A.甲基化的DNA仍能完成復(fù)制過程B.巴氏小體上與Y染色體同源部分比非同源部分的異固縮化程度更高C.巴氏小體現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致人類女性群體中色盲實(shí)際發(fā)病率高于理論發(fā)病率D.細(xì)胞分化可能與細(xì)胞中某些基因甲基化有關(guān)解析:染色體異固縮只會(huì)使基因無法表達(dá),不影響DNA的復(fù)制過程;根據(jù)兩性間在性染色體上基因表達(dá)的劑量補(bǔ)償,巴氏小體與Y染色體上同源部分應(yīng)該能夠表達(dá),而巴氏小體與Y染色體上非同源部分無法表達(dá),染色體異固縮會(huì)使基因不能表達(dá),說明無法表達(dá)的基因位于染色體上異固縮程度高的片段,因此,巴氏小體與Y染色體上同源部分,異固縮程度相比非同源部分更低;色盲是伴X染色體隱性遺傳病,巴氏小體現(xiàn)象讓女性一條X染色體失活,因此如果一個(gè)女性攜帶色盲基因和正?；?而且?guī)в姓；虻腦染色體異固縮,從而會(huì)表現(xiàn)出色盲性狀,但是在理論上這一基因型不會(huì)發(fā)病,因此巴氏小體現(xiàn)象會(huì)使色盲實(shí)際發(fā)病率高于理論發(fā)病率;(細(xì)胞分化是由基因選擇性表達(dá)引起的,題干中巴氏小體現(xiàn)象可能與X染色體基因甲基化有關(guān),說明細(xì)胞分化可能與基因甲基化有關(guān))。9.(2024·河北唐山模擬)施一公院士團(tuán)隊(duì)因“剪接體的結(jié)構(gòu)與分子機(jī)理研究”榮獲2020年度陳嘉庚生命科學(xué)獎(jiǎng)。該團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)真核細(xì)胞中的基因表達(dá)分三步進(jìn)行,如圖所示。剪接體主要由蛋白質(zhì)和小分子的核RNA組成?；卮鹣铝袉栴}。(1)剪接現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)仍然是傳統(tǒng)中心法則的內(nèi)容,剪接體的形成與基因(填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。剪接體徹底水解的產(chǎn)物有

。

(2)過程①轉(zhuǎn)錄時(shí),RNA聚合酶在模板DNA鏈上的移動(dòng)方向?yàn)?。若某?dòng)物基因的非編碼區(qū)的堿基位點(diǎn)發(fā)生甲基化,使過程①無法完成,從而導(dǎo)致的結(jié)果是生物的發(fā)生改變。該動(dòng)物的一條染色體上某一基因發(fā)生突變后,轉(zhuǎn)錄出的mRNA長度不變,而肽鏈變長。經(jīng)測(cè)定發(fā)現(xiàn)某基因的第985位堿基對(duì)由T/A變成了C/G,導(dǎo)致正常基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上的相應(yīng)密碼子發(fā)生改變,可能的變化情況是(用下表序號(hào)和箭頭表示)。

可能用到的密碼子a.AGU(絲氨酸)b.UGC(半胱氨酸)c.CGU(精氨酸)d.UGG(色氨酸)e.UAG(終止密碼子)f.UAA(終止密碼子)(3)過程③中一條mRNA鏈可結(jié)合多個(gè)核糖體,意義是。

若最終編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,不考慮變異,則可能的原因是。

解析:(1)剪接體主要由蛋白質(zhì)和小分子的核RNA組成,蛋白質(zhì)的合成需要基因的調(diào)控,RNA的合成是通過轉(zhuǎn)錄過程完成的,可見剪接體的形成與基因有關(guān)。由剪接體的成分可知,其徹底水解的產(chǎn)物有氨基酸、核糖、磷酸和四種堿基(A、U、G、C)。(2)過程①轉(zhuǎn)錄時(shí),RNA聚合酶在模板DNA鏈上的移動(dòng)方向?yàn)?′→5′,這樣RNA延伸的方向?yàn)?′→3′。若某動(dòng)物基因的非編碼區(qū)的堿基位點(diǎn)發(fā)生甲基化,使過程①無法完成,進(jìn)而無法合成相應(yīng)的蛋白質(zhì),導(dǎo)致生物的性狀發(fā)生改變。該動(dòng)物的一條染色體上某一基因發(fā)生突變后,轉(zhuǎn)錄出的mRNA長度不變,肽鏈變長,說明基因突變導(dǎo)致該基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA中的終止密碼子延后出現(xiàn)。經(jīng)測(cè)定發(fā)現(xiàn)某基因的第985位堿基對(duì)由T/A變成了C/G,導(dǎo)致正?；蜣D(zhuǎn)錄形成的mRNA上的相應(yīng)密碼子發(fā)生改變,可能的變化情況是由原來mRNA上的e.UAG→d.UGG,即由原來的終止密碼子變成了色氨酸的密碼子,使肽鏈繼續(xù)延伸。(3)過程③中一條mRNA鏈可結(jié)合多個(gè)核糖體,同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成,從而使少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì),即提高了蛋白質(zhì)合成的效率。若最終編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,不考慮變異,可能的原因是剪接體剪接位置出現(xiàn)差錯(cuò),形成的mRNA與正常的mRNA不一樣,最終編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)有可能發(fā)生改變。答案:(1)有關(guān)氨基酸、核糖、磷酸和堿基(A、U、G、C)(2)3′→5′性狀e→d(3)少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)剪接體剪接位置出現(xiàn)差錯(cuò),形成的mRNA與正常的mRNA不一樣,最終編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)有可能發(fā)生改變綜合提升練10.(多選)(2024·山東濟(jì)南模擬)心肌細(xì)胞過量凋亡易引起心力衰竭。下圖為心肌細(xì)胞中基因ARC表達(dá)的相關(guān)調(diào)節(jié)過程,miR223是一種非編碼RNA。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(AD)A.過程①需DNA聚合酶識(shí)別并結(jié)合啟動(dòng)子B.過程②正在合成的肽鏈的氨基酸序列相同C.基因miR223過度表達(dá),可能導(dǎo)致心力衰竭D.若某RNA能與miR223競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合ARCmRNA,則有望成為減緩心力衰竭的新藥物解析:過程①是轉(zhuǎn)錄,需RNA聚合酶識(shí)別并結(jié)合啟動(dòng)子;過程②是翻譯,存在多個(gè)核糖體,最終合成的肽鏈的氨基酸序列相同;基因miR223過度表達(dá)產(chǎn)生miR223與ARCmRNA結(jié)合,從而抑制凋亡抑制因子的翻譯過程,使凋亡抑制因子合成量降低,使心肌細(xì)胞過度凋亡,可能導(dǎo)致心力衰竭;若某RNA能與miR223競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合ARCmRNA,仍能抑制凋亡抑制因子的表達(dá),使心肌細(xì)胞過度凋亡,不能減緩心力衰竭。11.(多選)(2023·河北唐山二模)圖1為某生物基因的表達(dá)情況,a、b代表同一種酶。圖2表示該基因啟動(dòng)子堿基序列發(fā)生甲基化修飾。下列說法錯(cuò)誤的是(AD)A.圖1可表示人體細(xì)胞核基因的表達(dá)過程,a、b為RNA聚合酶B.核糖體的移動(dòng)方向?yàn)橛上碌缴?核糖體內(nèi)堿基配對(duì)規(guī)律是A與U配對(duì)、G與C配對(duì)C.啟動(dòng)子