2020新课标高考生物二轮专题限时集训6遗传的分子基础（Word版附解析）.doc

专题限时集训(六) (时间：40 分钟　满分：100 分) (对应学生用书第 139 页) 一、选择题(每小题 5 分，共 60 分) 1．(2019·潍坊期末)某同学对格里菲思的体内转化实验和艾弗里的体外转化实 验进行了分析比较，下列叙述错误的是(　　) A．都采用了两种肺炎双球菌作实验材料 B．都遵循了实验设计的对照原则 C．都遵循了相同的实验设计思路 D．体外转化实验可理解为体内转化实验的延伸 C　[艾弗里的体外转化实验是格里菲思的体内转化实验的延伸。艾弗里的体 外转化实验的思路是把 S 型细菌中的各种物质分开，单独观察每一种物质对 R 型 细菌的作用；格里菲思实验的思路是对 R 型细菌和 S 型细菌对小鼠的作用进行比 较，两者的设计思路不同。] 2．(2019·石家庄模拟)下列关于“T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验”的叙述，正确 的是(　　) A．子代噬菌体的各种性状都是通过亲代的 DNA 遗传的 B．在该实验操作中延长保温时间可使实验效果更明显 C．实验中细菌裂解后得到的子代噬菌体都带有 32P 标记 D．在实验过程中进行搅拌的目的是给大肠杆菌提供氧气 A　[噬菌体的遗传物质是 DNA，子代噬菌体的各种性状都是通过亲代的 DNA 遗传的，A 正确；在该实验操作过程中，若延长保温时间会使 32P 标记组的上清液 放射性升高，B 错误；由于 DNA 分子的复制方式是半保留复制，因此实验中细菌 裂解后得到的子代噬菌体部分带有 32P 标记，C 错误；在实验过程中进行搅拌的目 的是让大肠杆菌和噬菌体外壳分离，D 错误。] 3．(2019·潍坊市一模)下列关于噬菌体侵染细菌实验的叙述，正确的是(　　) A．标记蛋白质和 DNA 时，可用含 35S 和 32P 的合成培养基分别培养噬菌体 B．用 32P 标记的噬菌体侵染细菌，离心后上清液有放射性可能是保温时间过 长所致C．该实验的结果说明 DNA 是主要的遗传物质，而蛋白质不是 D．该实验还可说明噬菌体的蛋白质外壳是由细菌的遗传物质控制合成的 B　[标记蛋白质和 DNA 时，应先在用 35S 和 32P 的合成培养基标记细菌，再 用 35S 和 32P 标记的细菌标记噬菌体，A 项错误；用 32P 标记的噬菌体侵染细菌， 离心后上清液有放射性可能是保温时间过长，子代噬菌体释放出来造成的，B 项正 确；该实验的结果说明 DNA 是遗传物质，而蛋白质不是，不能说明 DNA 是主要 的遗传物质，C 项错误；噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的遗传物质控制的，D 项错误。] 4．(2019·广东六校联考)下列关于 DNA 分子结构和 DNA 复制的说法，正确 的是(　　) A．DNA 分子的每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个含氮碱基 B．若 DNA 分子的一条链中(A＋G)/(T＋C)＜1，则其互补链中该比例大于 1 C．DNA 分子的双链需要由解旋酶完全解开后才能开始进行 DNA 复制 D．一个用 15N 标记的 DNA 在含 14N 的环境中复制 4 次后，含 15N 的 DNA 数 与含 14N 的 DNA 数之比为 1∶4 B　[DNA 分子中大多数脱氧核糖上连着两个磷酸和一个碱基，但 2 条链各有 一个末端的脱氧核糖只连接一个磷酸和一个碱基，A 错误； DNA 分子一条链中(A ＋G)/(T＋C)的值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，若 DNA 分子的一条链 中(A＋G)/(T＋C)＜1，则其互补链中该比值大于 1，B 正确； DNA 分子的复制过 程是边解旋边复制，C 错误； DNA 复制为半保留复制，不管复制几次，最终子代 DNA 都保留亲代 DNA 的 2 条母链，故最终有 2 个子代 DNA 含 15N，而含有 14N 的 DNA 分子为 24＝16 个，含15N 的 DNA 数与含 14N 的 DNA 数之比为 2/24＝1/8， D 错误。] 5．(2019·日照期末)下图为 DNA 分子的复制方式模式图，图中“→”表示复 制方向。下列叙述错误的是(　　) A．由图可知，DNA 分子复制为多起点双向复制B．除图示酶外，DNA 分子复制还需 DNA 聚合酶和 DNA 连接酶等 C．DNA 分子复制时，子链的延伸方向是相同的 D．解旋含 G—C 碱基对较多区域时，消耗的能量相对较多 A　[从图可以看出 DNA 分子的复制是双向复制，但不是多起点复制，A 项错 误；DNA 分子复制时子链的延伸方向都是 5′→3′方向，因此两条子链的合成中一 条是连续的，一条是不连续的，因此需要 DNA 连接酶的连接，B、C 项正确；DNA 分子中 G—C 之间有三个氢键，A—T 之间有两个氢键，因此解旋含 G—C 碱基对 较多区域时，消耗的能量相对较多，D 项正确。] 6．(2019·天水检测)下图为细胞中遗传信息的传递和表达过程，下列叙述正确 的是(　　) A．口腔上皮细胞中可以发生图①②③所示过程 B．图④为染色体上的基因表达过程，需要多种酶参与 C．在分化过程中，不同细胞通过②③过程形成的产物完全不同 D．图②③所示过程中均会发生碱基配对，但配对方式不完全相同 D　[口腔上皮细胞高度分化，不再进行图①所示 DNA 复制过程，A 项错误； 图④中转录和翻译同时进行，是原核生物的基因表达过程，原核细胞没有染色体， B 项错误；分化过程中，不同细胞可能合成相同的蛋白质，如呼吸酶等，C 项错误； 与图③相比，图②所示过程中具有 T—A 配对，D 项正确。] 7．(2019·博雅闻道大联考)根据生物类别，可将 RNA 聚合酶分为原核生物 RNA 聚合酶和真核生物 RNA 聚合酶，二者均能参与细胞的代谢过程。下列说法 正确的是(　　) A．两种酶均能在 DNA 复制的过程中起一定的催化作用 B．两种酶均能识别 DNA 分子上特定的核糖核苷酸序列 C．两种酶功能虽然相同，但其空间结构可能存在差异 D．两种酶可被 RNA 水解酶彻底水解成磷酸、碱基等 C　[知识角度：本题综合考查基因的表达、酶的相关知识。原核生物 RNA 聚 合酶和真核生物 RNA 聚合酶的作用都是催化转录、生成 RNA，A 错误；两种酶 都可以识别 DNA 分子上特定的脱氧核糖核苷酸序列，B 错误；两种酶的功能相同，但来源不同，其空间结构可能有所不同，C 正确；两种酶的本质都是蛋白质，均 可被蛋白酶水解成氨基酸，不能被 RNA 水解酶水解，D 错误。] 8．(2019·衡水中学四调)研究发现逆转录病毒在侵入宿主细胞(真核细胞)后， 只有当宿主细胞处于细胞分裂时，逆转录病毒 DNA 基因组(由逆转录而来)才能接 触到宿主细胞的遗传物质，另外，逆转录病毒 DNA 基因组整合到宿主细胞的染色 体上是复制病毒 RNA 的必经阶段。下列相关推理或叙述，不合理的是(　　) A．逆转录病毒 DNA 基因组在宿主细胞的细胞核外形成 B．若逆转录病毒侵入不增殖的细胞，则该病毒不能繁殖 C．合成逆转录病毒的 RNA 时，遗传信息由 RNA→RNA D．逆转录病毒繁殖时消耗的 ATP，有的可不来自线粒体 C　[逆转录病毒的 RNA 是由 DNA 转录产生的，不会出现遗传信息由 RNA→RNA。遗传信息由 RNA→RNA，是非逆转录病毒的遗传信息传递过程。] 9．(2019·合肥模拟)脊髓灰质炎病毒的遗传物质为单链 RNA，该 RNA 能作为 mRNA 翻译产生早期蛋白质，如 RNA 聚合酶等。下列有关脊髓灰质炎病毒的叙 述，正确的是(　　) A．该病毒只能控制一种蛋白质的合成 B．该病毒在宿主细胞的核糖体上合成多肽链需要 RNA 聚合酶的催化 C．该病毒为 RNA 病毒，其遗传物质中含有密码子 D．该病毒的 mRNA 在翻译过程中存在 T 与 A 配对 C　[该病毒控制合成的蛋白质肯定不是一种，如还有外壳蛋白，A 错误；RNA 聚合酶催化的是转录不是翻译，B 错误；该病毒为 RNA 病毒，并且该 RNA 能作 为 mRNA，所以其上含有密码子，C 正确；翻译过程中 mRNA 与 tRNA 之间碱基 互补配对，不存在 T 与 A 配对，D 错误。] 10．(2019·云南曲靖一中模拟)1957 年克里克提出“中心法则”，1970 年他又 重申了中心法则的重要性并完善了中心法则(如图)。有关叙述错误的是(　　) A．中心法则描述了生物界遗传信息的传递过程 B．碱基互补配对保证了遗传信息传递的准确性C．图中①～⑤过程都可以在细胞内发生 D．中心法则揭示了生物界共用同一套遗传密码 D　[中心法则揭示了遗传信息的流向，不能揭示生物界共用同一套遗传密 码。] 11．(2019·烟台期末)动物的昼夜节律与周期基因密切相 关，该基因的表达及调控过程如右图所示，其编码的蛋白 PER 在夜间累积而在白天降解。下列相关叙述正确的是 (　　) A．①过程中游离的核糖核苷酸之间通过氢键相互连接 B．②过程中一个 mRNA 分子只能翻译出一个 PER 蛋白 C．周期基因的表达与调控可能发生在下丘脑某些细胞中 D．TIM 与 PER 的结合物影响核糖体在 mRNA 上的移动 C　[①过程表示转录，游离的核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键相互连接，A 错误；②过程表示翻译，该过程中一个 mRNA 分子可以相继结合多个核糖体，翻 译出多个 PER 蛋白，B 错误；下丘脑与动物的节律有关，因此周期基因的表达与 调控可能发生在下丘脑某些细胞中，C 正确；由图中可看出，TIM 与 PER 的结合 物通过影响周期基因的转录来抑制周期基因的表达，而不是影响核糖体在 mRNA 上的移动，D 错误。] 12．(2019·日照一模)研究发现，当细胞中缺乏氨基酸时，负载 tRNA(携带氨 基酸的 tRNA)会转化为空载 tRNA(没有携带氨基酸的 tRNA)参与基因表达的调控。 下图是缺乏氨基酸时，tRNA 调控基因表达的相关过程。下列相关叙述错误的是 (　　) A．过程①可以产生 tRNA、rRNA、mRNA 三种 RNA B．终止密码子与 a 距离最近，d 结合过的 tRNA 最多 C．细胞缺乏氨基酸时，空载 tRNA 既抑制转录也抑制翻译D．细胞缺乏氨基酸时，该调控机制利于氨基酸的调配利用 B　[根据肽链的长短，判断核糖体是从 mRNA 右端向左端移动，因此，终止 密码子与 a 距离最近，a 结合过的 tRNA 最多。] 二、非选择题(40 分) 13．(12 分)(2019·衡水中学期中)请利用所给的含有大肠杆菌生长所需各种营 养成分的培养基(分别含 32P 标记的核苷酸和含 35S 标记的氨基酸)、大肠杆菌菌液、 T2 噬菌体进行实验，证明 DNA 是遗传物质。 实验过程： 步骤一：分别取等量含 32P 标记的核苷酸和含 35S 标记的氨基酸的培养基装入 两个相同培养皿中，并分别编号为甲、乙； 步骤二：在两个培养皿中接入__________________，在适宜条件下培养一段 时间； 步骤三：放入________，培养一段时间，分别获得______和________标记的 噬菌体； 步骤四：用上述噬菌体分别侵染________的大肠杆菌，经短时间保温后，用 搅拌器搅拌、放入离心管内离心； 步骤五：检测放射性同位素存在的主要位置。 预测实验结果： (1)在甲培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如 ________ 图。 (2)在乙培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如 ________ 图。 解析：在标记 T2 噬菌体时，应先用含 32P 标记的核苷酸和含 35S 标记的氨基 酸培养大肠杆菌，然后用被放射性同位素标记的大肠杆菌培养 T2 噬菌体。分别获 得被 32P 和 35S 标记的噬菌体后，分别去侵染未被标记的大肠杆菌。甲培养皿中获 得的噬菌体被 32P 标记；乙培养皿中获得的噬菌体被 35S 标记，因此甲、乙培养皿 中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果分别是沉淀物放射性高和上清液放射性高。 答案：(除特殊说明外，每空 2 分，共 12 分)等量的大肠杆菌菌液　T2 噬菌体　 32P(1 分)　35S(1 分)　未被标记　(1)B　(2)A 14．(14 分)(2019·山师附中月考)下图为动物细胞中某些蛋白质的合成示意图， 请据图回答下列问题： (1)完成①过程需要的酶有________，这些酶通过________从细胞质进入细胞 核。②过程得到的 mRNA 先要在细胞核中进行加工后才用于翻译，翻译时一条 mRNA 会与多个核糖体结合，最后得到的多肽链上氨基酸序列________(填“相同” 或“不相同”)。 (2)根据所学知识并结合本图推知：该细胞中核糖体分布的场所有细胞质基质、 ________等。 (3)图中所示生理过程的完成需要遵循碱基互补配对原则的有________(填序 号)。用 α-鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞核与细胞质基质中的 RNA 含量显著减 少，由此推测 α-鹅膏蕈碱抑制的过程最可能是________(填序号)。 (4)由上图可知，基因控制生物体的性状可通过____________来实现的。 解析：(1)①过程表示核 DNA 复制，需要解旋酶、DNA 聚合酶等参与催化， 这些酶是在细胞质的核糖体上合成的，通过核孔从细胞质进入细胞核。②过程为 转录，得到的 mRNA 先要在细胞核中进行加工后才用于翻译。翻译时一条 mRNA 会与多个核糖体结合，因模板 mRNA 相同，所以最后得到的多肽链上的氨基酸序 列也相同。(2)核糖体是蛋白质合成的场所，有的游离在细胞质基质中，有的附着 在内质网上；图中的前体蛋白是在细胞质基质中合成的，而线粒体 DNA 也能在线 粒体中指导合成相应的蛋白质。综上所述可推知：该细胞中核糖体分布的场所有 细胞质基质、线粒体、内质网等。(3)图中所示的[①]核 DNA 复制、[②]转录、[④] 翻译、[⑥]线粒体 DNA 复制、[⑦]转录、[⑧]翻译的完成都需要遵循碱基互补配对 原则。细胞质中的 RNA 是以核 DNA 的 1 条链为模板通过转录形成的；细胞核 DNA 转录的 RNA 从细胞核运输到细胞质基质中进行翻译，线粒体中存在独立的转录过程，当细胞核与细胞质基质中的 RNA 同时减少，说明 α-鹅膏蕈碱最可能是 抑制了②过程。 (4)综上分析，基因控制生物体的性状是通过指导蛋白质的合成来实现的。 答案：(每空 2 分，共 14 分)(1)解旋酶、DNA 聚合酶　核孔　相同　(2)线粒 体(或内质网)　(3)①②④⑥⑦⑧ 　②　(4)指导蛋白质的合成 15．(14 分)(2019·衡水中学五调)当大肠杆菌生活的环境中不存在乳糖时，调 节基因的表达产物——阻抑物会与操纵基因结合，阻碍 RNA 聚合酶与启动子结合， 使结构基因(基因 A、B、C)表达受阻，导致乳糖分解酶(酶 1、酶 2、酶 3)不能合 成；当环境中存在乳糖时，乳糖与阻抑物结合，RNA 聚合酶与启动子结合使结构 基因表达，合成酶 1、酶 2 和酶 3 来分解乳糖。调节酶 1、酶 2、酶 3 的合成过程 如下图所示，请回答下列问题： (1)过程①进行的场所是________。据图推测，mRNAⅡ中含有________个起 始密码子。 (2)在阻抑物产生的过程中，除 mRNAⅠ提供信息指导外，此过程还需要的 RNA 有 ________ 。 酶 1 、 酶 2 、 酶 3 的 空 间 结 构 不 同 的 根 本 原 因 是 ____________________________________________________ ____________________________________________________ ____________________________________________________。 (3)调节基因、操纵基因和结构基因都是________片段。阻抑物在________(填 “转录”或“翻译”)水平上调控基因的表达。 (4)上图所示调节过程反映了____________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________ 之间存在着复杂的相互作用，共同精细地调控生物体的生命活动。 答案：(每空 2 分，共 14 分) (1)拟核(或细胞质)　3 (2)tRNA 和 rRNA 　基因 A、B、C 的碱基排列顺序不同 (3)有遗传效应的 DNA　转录 (4)基因与基因、基因与基因的产物、基因与环境