2021届高考生物二轮复习专题提能专训5遗传的物质基础.docx

提能专训(五)　遗传的物质基础
本测试用时60分钟，满分100分
一、选择题(本大题共12小题，每小题4分，共48分)
1．(2022·甘肃河西五市一联)图中④代表核糖体，⑤代表多肽链，有关叙述错误的是(　　)

A．在真核细胞中，图中所示的两个生理过程发生在不同的时空
B．①链中(A＋T)/(G＋C)的比值与②链中的相同
C．以③为模板而合成的⑤上最多有20种氨基酸
D．③上所含有的不同密码子，都会翻译出对应的氨基酸
答案：D
解析：本题考查基因表达相关学问，意在考查对学问点的理解和对图形的分析力量。图中表示了转录和翻译2个过程，在真核细胞中，转录发生在细胞核中，翻译发生在细胞质中，故A正确。由于碱基互补配对原则，①链中(A＋T)/(G＋C)的比值与②链中的相同，故B正确。能组成蛋白质的氨基酸有20种，故C正确。mRNA上的终止密码子不编码氨基酸，故D错误。
2．(2022·盐城模拟)如图是某基因(片段)的表达过程。其中起始密码为AUG(甲硫氨酸)。相关叙述正确的是(　　)

A．图中共有5种氨基酸，8种脱氧核苷酸
B．该基因转录的模板是b链，该链中嘌呤数总等于嘧啶数
C．转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定的碱基序列
D．若多肽链由n个氨基酸脱水缩合而成，则mRNA上碱基数肯定等于3n
答案：C
解析：图中含有5种碱基，4种脱氧核苷酸，4种核糖核苷酸；由于b链与mRNA链存在碱基互补配对关系，因此该基因转录的模板是b链，在单链中嘌呤数不肯定等于嘧啶数；转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定的碱基序列，进而进行转录过程；若多肽链由n个氨基酸脱水缩合而成，则mRNA上的碱基数大于3n。
3．(2022·焦作一模)下图为真核细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图，下列说法正确的是(　　)

A．①上的四种脱氧核苷酸可组合成64种密码子
B．若①中有一个碱基发生转变，则合成的多肽链的结构肯定发生转变
C．①上碱基A∶C∶U∶G＝1∶2∶3∶4，则对应的DNA分子中A∶C∶T∶G＝2∶3∶2∶3
D．核糖体在①上的移动方向是从左向右，合成的4条肽链不同。
答案：C
解析：①是mRNA，基本单位是核糖核苷酸，A错；依据密码子的简并性可知，①中若有一个碱基发生转变，转变后的密码子打算的可能还是原来的氨基酸，B错；mRNA是以DNA的一条链为模板，遵循碱基互补配对原则形成的，若①上碱基A∶C∶U∶G＝1∶2∶3∶4，则DNA模板链上A＋T＝4/10，DNA分子中A＋T＝4/10，DNA分子中A＝T＝2/10，G＝C＝3/10，C正确；最左边的核糖体上的肽链最长，说明核糖体是由右向左沿RNA移动的，D错。
4．(2022·湖南十三校一联)下图是tRNA的结构示意图，图中a端是3′端，d端是5′端，反密码子的读取方向为“3′端→5′端”。下表为四种氨基酸对应的全部密码子的表格。相关叙述正确的是(　　)
氨基酸
色氨酸
甘氨酸
苏氨酸
脯氨酸
密码子
UGG
GGU
GGA
GCG
GGC
ACU
ACA
ACG
ACC
CCU
CCA
CCG
CCC

A．tRNA是由三个核糖核苷酸连接成的单链分子
B．图中b处上下链中间的化学键表示磷酸二酯键
C．该tRNA在翻译过程中可搬运苏氨酸
D．c处表示密码子，可以与mRNA碱基互补配对
答案：C
解析：c处表示反密码子，可以与mRNA的密码子碱基互补配对。转换为密码子为ACC，对比密码子表在翻译过程中可搬运苏氨酸。图中b处上下链中间的化学键表示氢键，tRNA是由多个核糖核苷酸连接成的三叶草结构。
5．(2022·南京四校调研)为证明蛋白质和DNA到底哪一种是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“噬菌体侵染大肠杆菌”的试验(T2噬菌体特地寄生在大肠杆菌体内)。下图中亲代噬菌体已用32P标记，A、C中的方框代表大肠杆菌。下列关于本试验及病毒、细菌的叙述正确的是(　　)

A．图中锥形瓶中的培育液是用来培育大肠杆菌的，其内的养分成分中要加入32P标记的无机盐
B．若要达到试验目的，还要再设计一组用35S标记的噬菌体的侵染试验，两组相互对比，都是试验组
C．噬菌体的遗传不遵循基因分别定律，而大肠杆菌的遗传遵循基因分别定律
D．若本组试验B(上清液)中消灭放射性，则不能证明DNA是遗传物质
答案：B
解析：本题考查证明DNA是遗传物质的试验的相关学问，意在考查理解推断力量及综合运用力量。图中锥形瓶中培育液内的养分成分应无放射性标记；要证明DNA是遗传物质，还应设计一组用35S标记的噬菌体的侵染试验，两组相互对比，都是试验组；大肠杆菌是原核生物，其遗传不遵循基因分别定律；若本组试验B(上清液)中消灭放射性，可能是试验时间较长，细菌裂解导致的。
6．(2022·滨州3月模拟)下图为真核细胞内某基因结构示意图，该基因有300个碱基对，其中A有120个，β链为转录的模板链。下列说法正确的是(　　)

A．①处化学键断裂需要能量和解旋酶作用
B．②处有氢键300个
C．该基因表达合成多肽时最多脱去98个水分子
D．该基因连续复制3次，第3次复制需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸1 260个
答案：C
解析：①处化学键断裂需要限制酶，故A错。AT之间有2个氢键，CG之间有3个氢键，故②处有氢键大于300个，故B错。该基因有300个碱基对，合成蛋白质最多有99个氨基酸(600/6－1终止密码子)，故脱水缩合形成98个肽键，脱去98个水分子，故C正确。该基因A＝T＝120，则C＝G＝180。第3次复制新增加4个基因，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸：4×180＝720，故D错。
7．(2022·江苏省南京、盐城市高三二模)下列有关遗传信息传递的叙述，错误的是(　　)
A．乳酸菌的遗传信息传递都发生在生物大分子间
B．HIV的遗传信息传递中只有A－U的配对，不存在A－T的配对
C．DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则
D．核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中进行翻译
答案：B
解析：本题考查中心法则的主要内容及其进展，遗传信息的转录和翻译，要求识记中心法则的主要内容及后人对中心法则进行的补充；识记遗传信息转录和翻译的过程、条件及产物等，能运用所学的学问精确     推断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。乳酸菌细胞中的遗传信息传递过程为：，可见都发生在生物大分子间，A选项正确；HIV为逆转录病毒，以RNA为模板逆转录形成DNA的过程中有A－T的配对，B选项错误；DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则，C选项正确；核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中，与核糖体结合进行翻译过程，D选项正确。
8．(2022·滨州3月模拟)下图为人体对性状把握过程示意图，据图分析可得出(　　)

A. M1和M2不行能同时消灭在同一个细胞中
B．老年人细胞中不含有M2
C．②过程需要RNA聚合酶参与
D．镰刀型细胞贫血症的根本缘由是基因在①过程消灭差错
答案：A
解析：血红蛋白只存在于红细胞中，故A正确。老年人细胞中含有M2，只是酪氨酸酶活性下降，故B错。RNA聚合酶在①转录生成RNA需要，②翻译不需要，故C错。镰刀型细胞贫血症的根本缘由是基因在复制过程消灭差错，不是①转录过程消灭差错，故D错。
9．(2022·临沂一模)在“噬菌体侵染细菌的试验”中，假如对35S标记的噬菌体甲组不进行搅拌、32P标记的噬菌体乙组保温时间过长，其结果是(　　)
A．上清液中，甲组消灭较强放射性，乙组也会消灭较强放射性
B．甲组沉淀物中消灭较强放射性，乙组上清液中也会消灭较强放射性
C．沉淀物中，甲组消灭较强放射性，乙组也会消灭较强放射性
D．甲组上清液中消灭较强放射性，乙组沉淀物中也会消灭较强放射性
答案：B
解析：两组试验的正常现象是甲组的放射性主要消灭在上清液中，乙组的放射性主要消灭在沉淀物中。假如没有对甲组进行搅拌则吸附在细菌表面的噬菌体外壳和细菌一起经离心进入沉淀物，导致沉淀物中放射性较强。假如对乙组保温时间过长，则感染了噬菌体的细菌会裂解，释放出其中的子代噬菌体，经搅拌、离心后会导致上清液中放射性较强。
10．(2022·焦作一模)如图所示为家兔体内的某生理过程，对此分析不正确的是(　　)

A．该图反映了DNA的半保留复制和边解旋边复制的特点
B．图中的酶A、酶B分别为解旋酶、DNA连接酶
C．a代表的物质是四种游离的脱氧核苷酸
D．一般状况下，两个子代DNA所携带的遗传信息完全相同
答案：B
解析：从图示可以看出，该DNA分子正处于边解旋(酶A处)边复制(酶B处)状态，由于复制得到的每个子代DNA分子都保留一条母链，因此体现了半保留复制的特点；酶A应为解旋酶，酶B为DNA聚合酶；在没有突变等特殊状况下，依据碱基互补配对原则复制得到的2个子代DNA的遗传信息相同。
11．(2022·南京、盐城二模)珠蛋白是血红蛋白的组成成分。若将非洲爪蟾红细胞的珠蛋白mRNA和放射性标记的氨基酸注射到非洲爪蟾的卵细胞中，结果如图甲所示；若注射含有珠蛋白mRNA的多聚核糖体和放射性标记的氨基酸，结果如图乙所示。下列分析正确的是(　　)

A．卵细胞具有2个把握珠蛋白合成的基因
B．珠蛋白mRNA能竞争利用卵细胞的核糖体
C．外源mRNA不影响卵细胞自身蛋白的合成
D．不注入珠蛋白mRNA卵细胞也能合成珠蛋白
答案：B
解析：本题考查减数分裂、翻译的条件、基因的选择性表达，难度中等。卵细胞没有同源染色体，只具有1个把握珠蛋白合成的基因；依据图甲中自身蛋白质合成下降推想珠蛋白mRNA在卵细胞中会竞争利用核糖体；依据图甲可以看出外源mRNA的注入影响卵细胞自身蛋白质的合成；卵细胞中珠蛋白基因不表达，不注入珠蛋白mRNA，不能合成珠蛋白。
12．(2022·长沙一模)下列关于染色体、DNA、基因的表述正确的是(　　)
A．DNA分子的一条单链中相邻的两个碱基通过氢键相连
B．染色体上有DNA，DNA分子中含有基因，基因含遗传信息
C．有丝分裂间期完成染色体复制，使染色体和DNA数量同时加倍
D．一条染色体中，构成基因的碱基总数和构成DNA的碱基总数相等
答案：B
解析：本题考查染色体、DNA、基因的关系，难度中等。DNA分子的一条单链中相邻的两个碱基并没有通过氢键相连，氢键只位于两条单链的相对应的碱基对之间；染色体主要是由DNA和蛋白质组成的，DNA分子中有遗传效应的片段称为基因，基因中的脱氧核苷酸序列中储存有遗传信息；有丝分裂间期完成染色体复制，DNA数量加倍，但染色体数量不变化；DNA分子上有基因片段，也有非基因片段，因此，构成基因的碱基总数小于构成DNA的碱基总数。
二、非选择题(本大题共4小题，共52分)
13．(12分)(2022·北京海淀区)为探究存在于肿瘤细胞中的逆转录病毒是否能破坏哺乳动物的免疫监测功能，科学家利用RNA干扰技术抑制小鼠黑色素瘤细胞(ERV)中的逆转录病毒关键基因的表达，进行了如图所示的试验，据此回答有关问题。(　　)

(1)图甲所示，________酶能与表达载体上的启动子结合，该酶来自__________。以RNA干扰序列为模板经________过程生成的干扰RNA，通过________原则与ERV中逆转录病毒关键基因的mRNA结合，导致该基因无法表达。
(2)被导入表达载体的ERV称为ERVKD。将等量的ERV和ERVKD分别注射到多只免疫缺陷小鼠体内，结果如图乙所示。从图乙可知，两种肿瘤细胞在免疫缺陷小鼠体内的增长速率________，说明抑制逆转录病毒基因的表达对ERV的成瘤力量________。
(3)将等量的ERV和ERVKD分别注射到多只正常小鼠体内，肯定时间后，统计小鼠的________，结果如图丙所示。试验组注射________，小鼠存活率高，证明白________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案：(1)RNA聚合' 受体细胞(小鼠黑色素瘤细胞)' 转录' 碱基互补配对'(2)相同(接近、无差异、一样)'没有(无)影响'(3)存活率'ERVKD　肿瘤细胞中的逆转录病毒可以破坏哺乳动物的免疫监测功能
解析：(1)启动子是位于基因首端的一段有特殊结构的DNA片段，这是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录形成RNA。依据题干信息，可知该RNA聚合酶来自小鼠黑色素瘤细胞(受体细胞)。从图甲可看出，RNA干扰序列是一段脱氧核苷酸序列，需要经过转录过程生成干扰RNA，然后该干扰RNA通过碱基互补配对原则与ERV中逆转录病毒关键基因的mRNA结合，导致该基因无法表达。(2)从图乙可看出，两种肿瘤细胞在免疫缺陷小鼠体内的增长速率基本相同，说明抑制逆转录病毒基因的表达对ERV的成瘤力量基本没有影响。(3)将等量的ERV和ERVKD分别注射到多只正常小鼠体内，肯定时间后，统计小鼠的存活率如图丙所示，试验组注射ERVKD，小鼠存活率高于对比组，证明白肿瘤细胞中的逆转录病毒可以破坏哺乳动物的免疫监测功能。
14．(12分)周期性共济失调是一种由常染色体上的基因(用A或a表示)把握的遗传病，致病基因导致细胞膜上正常钙离子通道蛋白结构特别，从而使正常钙离子通道的数量不足，造成细胞功能特别。该致病基因纯合会导致胚胎致死。患者发病的分子机理如图所示。

注：甲代表起始密码子、乙代表终止密码子
请回答：
(1)图中的过程①是________，与过程②有关的RNA种类有哪些？_____________________________________________________ ___________________。
假如细胞的核仁被破坏，会直接影响图中________(结构)的形成。
(2)虽然正常基因和致病基因转录出的mRNA长度是一样的，但致病基因把握合成的特别多肽链较正常多肽链短，请依据图示推想其缘由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)图中所揭示的基因把握性状的方式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案：(1)转录'tRNA、rRNA、mRNA'核糖体' (2)基因中碱基发生替换，使对应的密码子变为终止密码子'(3)基因通过把握蛋白质的结构直接把握生物体的性状
解析：(1)过程①为以一条DNA单链为模板的转录，翻译需tRNA、mRNA和rRNA；核仁与核糖体的形成有关。(3)基因可通过把握蛋白质的结构直接把握生物体的性状，也可通过把握酶的合成来把握代谢进而把握生物体的性状，图中显示的是基因把握了膜上的蛋白质——钙离子通道蛋白的合成，因此属于前者。
15．(14分)(2022·石家庄质检一)为争辩某病毒的致病过程，在试验室中做了如下图所示的模拟试验：

(1)从病毒中分别得到物质A。已知A是单链的生物大分子，其部分碱基序列为—UUGUACAAG—。将物质A加入试管甲中，反应后得到产物X。经测定产物X的部分碱基序列是—AACATGTTC—，则试管甲中模拟的过程需要________的催化。
(2)将提纯的产物X加入试管乙，反应后得到产物Y。产物Y是能与核糖体结合的单链大分子，则产物Y是________，试管乙中模拟的是________过程。
(3)将提纯的产物Y加入试管丙中，反应后得到产物Z。产物Z是组成该病毒外壳的化合物，则产物Z是________。
(4)若该病毒感染了小鼠上皮细胞，则组成子代病毒外壳的化合物的原料来自________，而打算该化合物合成的遗传信息来自________。
(5)请仿照中心法则写出此模拟试验的遗传信息流淌过程________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案：(1)逆转录酶　(2)mRNA　转录　(3)蛋白质(或多肽)　(4)小鼠上皮细胞　病毒(或病毒RNA)　(5)RNADNARNA蛋白质
16．(14分)(2022·辽宁新民第一高级中学高三模拟)下图表示真核生物细胞中发生的某些生理和生化反应过程，请回答：

(1)由结构a和分子b经①过程合成了组成核糖体的蛋白质(r－蛋白)。a代表的结构是________，b代表的分子是________，①过程被称为________。
(2)假如细胞中r－蛋白含量较多，r－蛋白就与b结合，阻碍b与a结合，从而抑制①过程。细胞中这种调整方式叫________调整。
(3)c是指导rRNA合成过程的模板，则c代表的分子片段叫__________，合成rRNA的过程需要________酶。
(4)②过程在形成细胞中的某种结构，这一过程与细胞核中的________有关。
答案：(1)核糖体　mRNA　翻译　(2)反馈　(3)基因　RNA聚合　(4)核仁
解析：本题考查蛋白质合成过程的学问，意在考查能理解所学学问的要点，把握学问间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表述形式精确     地描述生物学方面的内容，能运用所学学问与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的推断或得出正确的结论的力量。(1)蛋白质的合成在核糖体上，以mRNA作模板，这一过程也叫翻译。a代表的结构是核糖体，b代表的分子是mRNA。(2)细胞中r－蛋白含量较多，r－蛋白就与b结合，阻碍b与a结合，从而抑制①过程，这是一种反馈调整过程。(3)c代表的分子片段叫基因，指导rRNA合成，需要RNA聚合酶。(4)核糖体的合成与细胞核中的核仁有关。