高三沖刺高考模塊分練試題生物專題7遺傳的分子基礎（選擇題）

專題7遺傳的分子基礎（選擇題）——2025屆高考生物學模塊考前搶分練【新高考版】一、單項選擇題1.真核生物線粒體基質內(nèi)的DNA是雙鏈閉合環(huán)狀分子，外環(huán)為H鏈,內(nèi)環(huán)為L鏈。其進行DNA復制的大體過程為:先以L鏈為模板，合成一段RNA引物,然后在DNA聚合酶的作用下合成新的H鏈片段，當H鏈合成2/3時，新的L鏈開始合成，如圖所示。下列說法錯誤的是()A.DNA內(nèi)外環(huán)的復制是不同步的，但子鏈都是從5'端向3'端延伸B.DNA分子中的磷酸二酯鍵數(shù)目與脫氧核苷酸數(shù)目相等C.DNA復制時可能還需要RNA聚合酶和DNA連接酶D.用15N只標記親代DNA，復制n次后含14N/15N的DNA占總數(shù)的1/2n2.NewPhytologist雜志發(fā)表了我國科學家有關大豆對鹽脅迫響應的分子調控機制，調控過程如圖所示。研究發(fā)現(xiàn),miR160a可通過切割GmARF16基因轉錄的mRNA使大豆具有耐鹽性。下列敘述錯誤的是()A.大豆的不耐鹽與耐鹽這對性狀受多對基因共同決定B.若GmMYC2基因啟動子甲基化程度增加可提高耐鹽性C.脯氨酸含量增加可增大根部細胞滲透壓引起耐鹽性增強D.miR160a通過堿基互補配對原則識別mRNA并斷裂氫鍵3.根據(jù)S型肺炎雙球菌莢膜多糖的差異，將其分為SⅠ、SⅡ、SⅢ等類型，不同類型的S型發(fā)生基因突變后失去莢膜，成為相應類型的R型（RⅠ、RⅡ、RⅢ），R型也可回復突變?yōu)橄鄳愋偷腟型（SⅠ、SⅡ、SⅢ）。S型的莢膜能阻止外源DNA進入細胞，為探究S型菌的形成機制，科研人員將加熱殺死的甲菌破碎后獲得提取物，冷卻后加到乙菌培養(yǎng)液中混合均勻，再接種到平板上，經(jīng)培養(yǎng)后檢測子代細菌的類型。下列相關敘述正確的是()A.肺炎雙球菌的擬核DNA有2個游離的磷酸基團B.該實驗中的甲菌應為R型菌，乙菌應為S型菌C.若甲菌為SⅢ，乙菌為RⅡ，子代細菌為SⅢ和RⅡ，則能說明SⅢ是轉化而來D.若甲菌為SⅢ，乙菌為RⅢ，子代細菌為SⅢ和RⅢ，則能排除基因突變的可能4.煙草花葉病毒（TMV）和車前草花葉病毒（PIAMV）都能感染煙葉，但二者致病的病斑不同，如下圖所示。下列說法中不正確的是()A.a過程表示用TMV的蛋白質外殼感染煙葉，結果說明TMV的蛋白質外殼沒有感染作用B.b過程表示用PIAMV的RNA單獨感染煙葉，結果說明其具有感染作用C.c、d過程表示用TMV的蛋白質外殼和PIAMV的RNA合成的“雜種病毒”感染煙葉,結果說明該“雜種病毒”有感染作用，表現(xiàn)病癥與感染PIAMV的病癥相同，并能從中分離出PIAMVD.該實驗證明只有車前草花葉病毒的RNA是遺傳物質，蛋白質外殼和煙草花葉病毒的RNA不是遺傳物質5.編碼氨基酸的密碼子經(jīng)堿基替換后，變成不編碼任何氨基酸的終止密碼子，這種基因突變稱為無義突變。生物細胞內(nèi)發(fā)現(xiàn)一些抑制性tRNA能攜帶氨基酸并與無義突變形成的終止密碼子識別并互補配對，從而翻譯出正常功能的蛋白質。通過改造原有tRNA制作的抑制性tRNA可用于治療無義突變引起的遺傳病。下列分析錯誤的是()A.導致終止密碼子提前出現(xiàn)的基因突變就是無義突變B.無義突變的發(fā)生不一定導致生物性狀發(fā)生改變C.制作抑制性tRNA時需改造原有tRNA的反密碼子部位D.制作的抑制性tRNA也可能使正?；虮磉_出肽鏈延長的蛋白質6.為研究肺炎鏈球菌中的R型菌轉化為S型菌時是否需要二者直接接觸，研究人員利用如圖所示裝置進行實驗。將兩類菌株分別加入U型管左、右兩臂內(nèi)，U型管中間隔有微孔濾板。在U型管右臂端口對培養(yǎng)液緩慢吸壓，讓兩菌株共享培養(yǎng)液。已知吸壓過程會導致兩臂內(nèi)少量菌體破裂。一段時間后取U型管兩臂菌液分別涂布培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)左臂菌液只出現(xiàn)S型菌的菌落，右臂菌液同時出現(xiàn)S型菌和R型菌的菌落。下列敘述錯誤的是()A.微孔濾板應允許肺炎鏈球菌通過而不允許DNA分子通過B.該實驗結果可以證明R型菌轉化成S型菌不需要兩者直接接觸C.左臂菌液涂布只出現(xiàn)S型菌的菌落，表明R型菌的DNA不能使S型菌發(fā)生轉化D.S型菌的DNA可能與R型菌發(fā)生基因重組從而使R型菌轉化為S型菌7.大腸桿菌核糖體蛋白與rRNA分子親和力較強，二者組裝成核糖體。當細胞中缺乏足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白可通過結合到自身mRNA分子上的核糖體結合位點而產(chǎn)生翻譯抑制。下列敘述錯誤的是()A.一個核糖體蛋白的mRNA分子上可相繼結合多個核糖體，同時合成多條肽鏈B.細胞中有足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白通常不會結合自身mRNA分子C.核糖體蛋白對自身mRNA翻譯的抑制維持了RNA和核糖體蛋白數(shù)量上的平衡D.編碼該核糖體蛋白的基因轉錄完成后，mRNA才能與核糖體結合進行翻譯8.在大鼠中，相較于表現(xiàn)出較少育嬰行為的雌鼠的后代，表現(xiàn)出良好育嬰行為的雌鼠的后代會產(chǎn)生較少的焦慮行為，大腦海馬區(qū)糖皮質激素受體（GR）含量也更多。通過比較兩種雌鼠后代的基因，發(fā)現(xiàn)二者基因序列并沒有改變，但表現(xiàn)出較少育嬰行為的雌鼠的后代在？基因啟動子位點上的甲基化程度更高，并且這種差異和焦慮行為可以遺傳給下一代。下列相關敘述錯誤的是()A.焦慮行為是否遺傳給下一代主要由基因的堿基序列決定B.兩種后代焦慮行為不同與親代的育嬰行為不同相關C.不同的育嬰行為與gr基因相關位點的甲基化水平有關D.gr基因的甲基化干擾了與焦慮行為相關的激素受體基因的轉錄9.遺傳密碼的破譯需要解決“堿基組合與氨基酸之間對應關系的規(guī)律”這一難題。如圖是遺傳密碼破譯過程中的蛋白質體外合成實驗示意圖，下列敘述錯誤的是()A.實驗中每個試管內(nèi)加入多個同種氨基酸作為翻譯的原料，UUU……作為翻譯的模板B.圖示實驗操作需要在實驗前除去細胞提取液中的DNA和mRNAC.圖示實驗添加多聚尿嘧啶核苷酸后，出現(xiàn)多聚苯丙氨酸，說明UUU是苯丙氨酸的唯密碼子D.圖示實驗中其他操作和成分不變，可用GGG……代替UUU……，來破解GGG決定的氨基酸種類10.研究人員將1個含14NDNA的大腸桿菌轉移到以15NH4Cl為唯一氮源的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)24h后提取子代大腸桿菌的DNA。將DNA解開雙螺旋，變成單鏈，然后進行密度梯度離心，試管中出現(xiàn)兩種條帶（如圖）。下列說法正確的是()A.由結果可推知該大腸桿菌的細胞周期大約為6hB.根據(jù)條帶的數(shù)目和位置可以確定DNA的復制方式C.解開DNA雙螺旋的實質是破壞核苷酸之間的磷酸二酯鍵D.若直接將子代DNA進行密度梯度離心也能得到兩條條帶二、多項選擇題11.科學家運用密度梯度離心等方法研究DNA復制的機制。實驗一：從含15N的大腸桿菌和含14N的大腸桿菌中分別提取親代DNA，混合后放在100℃條件下進行熱變性處理，然后進行密度梯度離心，再測定離心管中混合的DNA單鏈含量，結果如圖a所示。實驗二：研究人員將含15N的大腸桿菌轉移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中，繁殖一代后提取子代大腸桿菌的DNA（F1DNA），將F1DNA熱變性處理后進行密度梯度離心，離心管中出現(xiàn)的兩個條帶對應圖b中的兩個峰。下列有關敘述錯誤的是()A.熱變性處理破壞了DNA分子的磷酸二酯鍵，使得DNA雙鏈分開，故圖a中出現(xiàn)兩個峰B.圖b中出現(xiàn)兩個峰，該結果可排除DNA的分散復制C.本實驗雙鏈的F1DNA密度梯度離心結果若只有一個條帶，則可排除全保留復制D.圖b與圖a中兩個峰的位置相同，故本研究能夠證明DNA分子的復制是半保留復制12.長期以來，關于DNA復制過程中是DNA聚合酶在移動還是DNA鏈在移動，一直存在爭論。一種觀點認為是DNA聚合酶沿著DNA鏈移動；另一種觀點認為是DNA鏈在移動，而DNA聚合酶相對穩(wěn)定不動?？茖W家給枯草芽孢桿菌的DNA聚合酶標上發(fā)綠色熒光的物質，在不同條件下培養(yǎng)，觀察熒光在細胞中的分布，發(fā)現(xiàn)綠色熒光只分布在細胞中固定的位點，位點個數(shù)如表所示。下列說法正確的是()組別營養(yǎng)物含有下列熒光位點個數(shù)的細胞所占比例（%）01234①琥珀酸鹽2456190.08<0.08②葡萄糖3434193.6③葡萄糖+氨基酸233322210A.DNA復制過程需要脫氧核苷酸為原料，并消耗能量B.DNA聚合酶只能以DNA單鏈為模板合成其互補鏈C.上述實驗結果中綠色熒光的分布情況支持第二種觀點D.根據(jù)結果可推測枯草芽孢桿菌的分裂速度：①<③<②13.MMP9被認為是腫瘤侵襲、轉移過程中最為直接、最為重要的一種酶?？蒲腥藛T通過人工合成雙鏈RNA，利用脂質體（由磷脂分子構成）包裹轉入肝癌細胞中，干擾細胞中MMP9基因的表達，從而抑制癌細胞轉移，作用機制如圖所示。下列分析正確的是()A.脂質體包裹人工合成的RNA進入癌細胞的過程體現(xiàn)了細胞膜的流動性B.過程①和過程②中存在的堿基配對方式相同C.人工合成的RNA會干擾MMP9基因表達的翻譯過程D.MMP9可能是通過催化糖蛋白的分解來促進腫瘤轉移的14.水楊酸是誘導植物產(chǎn)生系統(tǒng)獲得性抗性（SAR）的關鍵調節(jié)物質，其由反式肉桂酸經(jīng)β氧化產(chǎn)生苯甲酸，再經(jīng)羥化形成水楊酸。研究人員對某種野生型煙草進行射線處理，獲得了兩株不能產(chǎn)生SAR的突變體甲和乙，研究發(fā)現(xiàn)它們的水楊酸羥化酶M基因均發(fā)生了改變，突變體甲的M基因發(fā)生一個堿基對缺失，導致無法對基因轉錄產(chǎn)物進行加工并使其成熟；突變體乙的M基因的一個堿基對發(fā)生替換，導致水楊酸羥化酶多肽鏈變短，經(jīng)多代培養(yǎng)后會發(fā)現(xiàn)個別突變體乙恢復為野生型。下列有關分析錯誤的是()A.突變體甲和突變體乙性狀的產(chǎn)生說明基因通過控制酶的合成直接控制生物性狀B.突變體甲產(chǎn)生的原因是轉錄過程缺乏模板，導致不能形成水楊酸羥化酶C.野生型和突變型煙草之間的轉化說明基因突變具有低頻性和不定向性D.突變體乙產(chǎn)生的原因可能是控制水楊酸羥化酶合成的mRNA模板中終止密碼子提前出現(xiàn)15.表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象，如DNA甲基化。DNA甲基化可調控基因的活性，即DNA甲基化可使基因失活，非甲基化基因正常表達。研究發(fā)現(xiàn)，小鼠的生長發(fā)育與常染色體上的B基因有關，該基因發(fā)生突變后（記為b），小鼠發(fā)育遲緩，表現(xiàn)為個體矮小。某小組選用純合正常鼠與純合矮小鼠進行如下實驗。

實驗一：純合正常雌鼠與純合矮小雄鼠雜交，F(xiàn)1全表現(xiàn)為個體矮小。

實驗二：純合矮小雌鼠與純合正常雄鼠雜交，F(xiàn)1全表現(xiàn)為正常。

針對上述實驗結果，有人提出假說，即B基因在精子中處于非甲基化狀態(tài)，而在卵細胞中處于甲基化狀態(tài)。下列相關敘述正確的是()A.DNA甲基化可能通過影響轉錄過程從而影響基因表達B.若假說正確，則基因型為Bb雌鼠只能產(chǎn)生一種配子C.可通過實驗一F1中個體矮小雄鼠與純合矮小雌鼠雜交來驗證假說D.若假說正確，實驗二中F1雌、雄個體隨機交配，子代的性狀分離比為1:1

答案以及解析1.答案：D解析：DNA復制時，子鏈的延伸方向是5'端→3'端，A說法正確；由于形成的DNA分子是環(huán)狀的，因此子鏈中新形成的磷酸二酯鍵數(shù)目和脫氧核苷酸數(shù)目相等，B說法正確；DNA復制需要解旋酶解開雙鏈，而RNA聚合酶具有解旋功能，DNA復制需要引物與模板鏈結合，需要DNA連接酶起作用，所以DNA復制可能需要RNA聚合酶和DNA連接酶，C說法正確；若15N標記的DNA放在14N的培養(yǎng)液中復制n次得到2n個DNA分子，由于DNA的復制方式是半保留復制，新合成的子代DNA中含15N的有2個，故含14N/15N的DNA占總數(shù)的2/2n=1/2n1，D說法錯誤。2.答案：D解析：由題圖可知，GmARF16基因轉錄的mRNA可以激活GmMYC2基因的表達，GmMYC2基因的表達產(chǎn)物bHLH轉錄因子抑制脯氨酸的合成，從而使大豆表現(xiàn)出不耐鹽的性狀。大豆的不耐鹽與耐鹽受GmARF16基因、GmMYC2基因等多對基因共同決定，A敘述正確；若GmMYC2基因啟動子甲基化程度增加，會抑制bHLH轉錄因子的產(chǎn)生，故脯氨酸合成增加，大豆耐鹽性增強，B敘述正確；脯氨酸含量增加可增大根部細胞滲透壓，如果外部環(huán)境含鹽量在一定程度上增加，細胞依然可以吸收水分，故大豆耐鹽性增強，C敘述正確；miR160a可切割GmARF16基因轉錄的mRNA，故miR160a通過堿基互補配對原則識別mRNA并斷裂磷酸二酯鍵，D敘述錯誤。3.答案：C解析：肺炎雙球菌的擬核DNA為環(huán)狀，有0個游離的磷酸基團，A錯誤；實驗日的是探究S型菌的形成機制，則R型菌為實驗對象，S型菌的成分為自變量，因此甲菌應為S型菌，乙菌應為R型菌，B錯誤；若甲菌為SⅢ，乙菌為RⅡ，RⅡ接受加熱殺死的SⅢ的DNA，經(jīng)轉化得到SⅢ，繁殖所得子代細菌為SⅢ和RⅡ，RⅡ經(jīng)回復突變得到SⅡ，繁殖所得子代細菌為SⅡ和RⅡ，所以若甲菌為SⅢ，乙菌為RⅡ，子代細菌為SⅢ和RⅡ，則能說明S型菌是轉化而來，C正確；若甲菌為SⅢ，乙菌為RⅢ，RⅢ經(jīng)轉化形成的S菌為SⅢ，RⅢ經(jīng)回復突變形成的S菌也是SⅢ，繁殖后形成的子代細菌都為SⅢ和RⅢ，不能排除基因突變的可能，D錯誤。4.答案：D解析：a過程表示用TMV蛋白質外殼感染煙葉，煙葉沒有出現(xiàn)病斑，說明TMV的蛋白質外殼沒有感染作用，A正確；b過程表示用PIAMV的RNA單獨接種煙葉，煙葉出現(xiàn)病斑，說明其有感染作用，B正確；c、d過程表示用TMV的蛋白質外殼和PIAMV的RNA合成的“雜種病毒”感染煙葉，結果出現(xiàn)病斑，并能從中分離出PIAMV，說明該“雜種病毒”有感染作用，表現(xiàn)病癥為感染PIAMV的癥狀，C正確；該實驗證明車前草花葉病毒的RNA是遺傳物質，煙草花葉病毒的蛋白質外殼不是遺傳物質，但不能證明煙草花葉病毒的RNA不是遺傳物質，D錯誤。5.答案：A解析：編碼氨基酸的密碼子經(jīng)堿基替換后，變成不編碼任何氨基酸的終止密碼子，這種基因突變稱為無義突變：因此由堿基增添或缺失導致終止密碼子提前出現(xiàn)的基因突變不屬于無義突變，A錯誤。生物體內(nèi)存在一些抑制性tRNA能攜帶氨基酸并與無義突變形成的終止密碼子識別并互補配對，從而翻譯出正常功能的蛋白質，因此無義突變的發(fā)生不一定導致生物性狀發(fā)生改變，B正確。正常情況下，攜帶氨基酸的RNA的反密碼子不能與終止密碼子配對，因此制作抑制性tRNA時需改造原有tRNA的反密碼子部位，使其能與無義突變產(chǎn)生的終止密碼子識別并互補配對，但是制作的抑制性RNA也可能與正常的終止密碼子配對，從而使正常基因表達出肽鏈延長的蛋白質，C、D正確。6.答案：A解析：為了研究轉化是否需要S型菌和R型菌的直接接觸，微孔濾板應不允許肺炎鏈球菌通過，而允許DNA分子通過；由“一段時間后取U型管兩臂菌液分別涂布培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)左臂菌液只出現(xiàn)S型菌的菌落，右臂菌液同時出現(xiàn)S型菌和R型菌的菌落”，可知左臂S型菌的DNA可使右臂R型菌轉化為S型菌，右臂R型菌的DNA不能使左臂S型菌轉化為R型菌，同時說明R型菌轉化為S型菌時不需要二者直接接觸，A錯誤，B、C正確。R型菌轉化為S型菌的原理是S型菌的DNA片段整合到R型菌的DNA上發(fā)生基因重組，從而使R型菌轉化為S型菌，D正確。7.答案：D解析：一個核糖體蛋白的mRNA分子上可相繼結合多個核糖體，同時合成多條肽鏈，以提高翻譯效率,A正確；細胞中有足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白通常不會結合自身mRNA分子，與rRNA分子結合，二者組裝成核糖體，B正確；當細胞中缺乏足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白只能結合到自身mRNA分子上，導致蛋白質合成停止，核糖體蛋白對自身mRNA翻譯的抑制維持了rRNA和核糖體蛋白數(shù)量上的平衡，C正確；大腸桿菌為原核生物，沒有核膜，轉錄形成的mRNA在轉錄未結束時即和核糖體結合，開始翻譯過程，D錯誤。8.答案：A解析：根據(jù)題干分析可知，兩種雌鼠后代的基因序列沒有改變，故焦慮行為是否遺傳給下一代不是由基因的堿基序列決定，A錯誤。9.答案：C解析：每個試管中需要加入1種氨基酸作為翻譯的原料，還需加入人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸，即UUU……作為翻譯模板，此外，還需向試管中加入含有酶、tRNA、ATP及核糖體等的細胞提取液，A正確；為了防止細胞提取液中的DNA轉錄出新的RNA和原有的mRNA干擾最終結果，保證翻譯的模板只能是UUU……，該實驗中所用的細胞提取液需要除去DNA和mRNA,B正確；結果在加入了苯丙氨酸的試管中出現(xiàn)了多聚苯丙氨酸的肽鏈，這說明mRNA中的密碼子UUU編碼的是苯丙氨酸，但不能說明其是苯丙氨酸的唯一密碼子，C錯誤；圖示實驗中其他操作和成分不變，可用GGG……代替UUU……，如果GGG決定某種氨基酸，則含有該氨基酸的試管中將會出現(xiàn)肽鏈，D正確。10.答案：D解析：無論復制幾次，子代中含有的母鏈數(shù)只有2條，由圖可知條帶1(母鏈)占DNA單鏈的含量為1/8，說明子代DNA分子含有的單鏈數(shù)為16，則子代DNA數(shù)為8(=23)，說明大腸桿菌的DNA復制了3次，由此可知大腸桿菌的細胞周期大約為1h/3=20min，A錯誤。親代DNA只含14N，培養(yǎng)液中只含15N，結合A項分析可知DNA經(jīng)過3次復制后，由于DNA的復制方式為半保留復制，因此1/4的子代DNA同時含有14N和15N，3/4的子代DNA只含15N，則經(jīng)過密度梯度離心后也可得到兩種條帶，D正確。將DNA解開雙螺旋形成單鏈后再進行密度梯度離心，無法確定DNA的復制方式，C錯誤。解開DNA雙螺旋的過程破壞的是兩條鏈之間的氫鍵，C錯誤。11.答案：AD解析：熱變性處理導致DNA分子中堿基對之間的氫鍵發(fā)生斷裂，A錯誤。若DNA的復制為分散復制，則實驗二中F1DNA熱變性處理后進行密度梯度離心，離心管中應出現(xiàn)一個條帶，圖b中出現(xiàn)一個峰，而圖b出現(xiàn)了兩個峰，因此由圖b結果可排除DNA的分散復制，B正確。如果DNA復制方式為全保留復制，則雙鏈的F1DNA中，一個DNA分子的兩條鏈都含14N，另一個DNA分子的兩條鏈都含15N，無論是否熱變性，密度梯度離心結果均有兩個條帶。因此若不進行熱變性處理，雙鏈的F1DNA密度梯度離心結果只有一個條帶，則可以排除全保留復制，C正確。圖b與圖a中兩個峰的位置相同，說明F1DNA中既含有14N又含有15N，這種情況不能排除全保留復制，因為全保留復制的情況下，F(xiàn)1DNA有兩條含14N的單鏈，有兩條含15N的單鏈，也會出現(xiàn)與圖a位置相同的兩個峰，故本研究中的兩個實驗不能夠證明DNA分子的復制是半保留復制，D錯誤。12.答案：ABC解析：DNA的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸，故DNA復制過程需要脫氧核苷酸為原料，并消耗能量，A正確；DNA的復制方式為半保留復制，以DNA分子的每條鏈為模板合成堿基互補的子鏈，所以DNA聚合酶只能以DNA單鏈為模板合成其互補鏈，B正確；科學家給枯草芽孢桿菌的DNA聚合酶標上發(fā)綠色熒光的物質，在不同條件下培養(yǎng)，觀察熒光在細胞中的分布，發(fā)現(xiàn)綠色熒光只分布在細胞中固定的位點，說明DNA復制時是DNA鏈在移動，而DNA聚合酶相對