2021版高考生物一轮复习单元评估检测六遗传的分子基础解析版

2021版高考生物一轮复习单元评估检测六遗传的分子基础解析版

单元评估检测(六)　遗传的分子基础 ‎(时间:90分钟　分值:100分)‎ 测控导航表 知识点 题号 ‎1.DNA是主要的遗传物质 ‎1,2,3,4,5,6,26‎ ‎2.DNA的结构和复制 ‎7,8,9,10,11,12,13,14,27‎ ‎3.基因的表达 ‎18,19,20,21,23,24,28,29,30‎ ‎4.综合考查 ‎15,16,17,22,25,31‎ 一、选择题(每小题2分,共50分)‎ ‎1.用R型和S型肺炎双球菌进行实验,其过程和结果如图所示。下列关于该实验的叙述错误的是(　D　)‎ A.该实验说明R型菌是无毒的 B.该实验说明R型菌在一定条件下可转化为S型菌 C.加热杀死的S型菌无致死性是因为其蛋白质已变性失活 D.在一定条件下R型菌实现转化是因为其发生了基因突变 解析:将R型肺炎双球菌注射到小鼠体内,小鼠存活,表明R型菌是无毒的;将加热杀死的S型菌和活的R型菌注射到小鼠体内,可从小鼠体内提取出活的S型菌,表明R型菌可以在一定的条件下转化为S型菌;将有毒的S型菌加热,会使其蛋白质变性,从而使其失去致死性;在一定的条件下,R型菌实现转化是S型菌与R型菌的遗传物质发生基因重组所致。‎ ‎2.科学家为探究转化因子的本质,进行了如图所示的一组实验。该组实验不能得到的结果或结论是(　D　)‎ 16‎ A.实验2只出现R型菌落 B.实验1、3均出现R型和S型菌落 C.DNA是转化因子 D.DNA纯度越高转化效率就越高 解析:三组实验中,自变量是培养基加入的酶种类,实验1中加入RNA酶,由于S型菌的遗传物质是DNA,加入的RNA酶不起作用,R型菌可能发生转化,出现R型和S型菌落,同理推出实验3也出现R型和S型菌落;实验2中加入DNA酶,破坏了DNA,R型菌不发生转化,只出现R型菌落;三个实验说明DNA是转化因子。本实验不能得到DNA纯度越高转化效率就越高的结论。‎ ‎3.某同学模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染大肠杆菌的部分实验,下列有关分析错误的是(　C　)‎ A.仅通过图中实验过程并不能证明DNA是遗传物质 B.沉淀物b放射性的高低,与②过程中搅拌是否充分有关 C.离心前混合时间过长会导致上清液放射性升高 D.①过程中与35S标记的噬菌体混合培养的是没有标记的大肠杆菌 解析:仅通过图中实验过程并不能证明DNA是遗传物质;沉淀物b放射性的高低,与②过程中搅拌是否充分有关,搅拌充分,几乎没有放射性,搅拌不充分,具有放射性;离心前混合时间过长会导致大肠杆菌裂解释放噬菌体,但新形成的噬菌体没有放射性,上清液放射性没有变化;①过程中与35S标记的噬菌体混合培养的大肠杆菌应是没有标 记的。‎ ‎4.在证明DNA是遗传物质的实验中,赫尔希和蔡斯分别用32P和35‎ 16‎ S标记噬菌体的DNA和蛋白质,在图中标记元素所在部位依次是(　A　)‎ A.①④ B.②④ C.①⑤ D.③⑤‎ 解析:脱氧核苷酸由磷酸(①)、脱氧核糖(②)和含氮碱基(③)组成,P所在的部位是①;根据氨基酸结构通式,可知S存在于氨基酸的R基(④)中,所以用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质,标记元素所在部位依次是磷酸(①)和R基(④)。‎ ‎5.赫尔希和蔡斯在探究遗传物质时做了T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验。下列相关叙述正确的是(　B　)‎ A.赫尔希和蔡斯用含35S和32P的培养基培养T2噬菌体 B.用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时,保温时间过短上清液放射性较高 C.用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时,保温时间过长沉淀物放射性较高 D.T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是主要的遗传物质 解析:T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,不能用培养基培养,该实验是用含35S或32P的培养基培养大肠杆菌,然后再用T2噬菌体侵染大肠杆菌;用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌,如果保温时间过短,则大部分T2噬菌体没有将遗传物质注入大肠杆菌中,从而造成上清液放射性较高;用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时,如果搅拌不充分,则T2噬菌体的外壳吸附在大肠杆菌上,从而造成沉淀物的放射性较高,保温时间过长不会影响沉淀物的放射性;该实验只能证明DNA是遗传物质。‎ ‎6.下列关于探索DNA是遗传物质的实验,叙述正确的是(　D　)‎ A.格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状 B.艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可直接使小鼠 死亡 C.用含32P标记的噬菌体侵染未被标记的细菌,子代噬菌体均含放 射性 D.用含35S标记的噬菌体侵染未被标记的细菌,子代噬菌体不含放 射性 16‎ 解析:格里菲思的肺炎双球菌转化实验没有证明DNA是遗传物质;从S型肺炎双球菌中提取的DNA不具有毒性,不能直接使小鼠死亡;噬菌体侵染细菌实验中,噬菌体以细菌细胞内的物质为原料,合成子代噬菌体,用含32P标记的噬菌体侵染未被标记的细菌,子代噬菌体不一定都含有放射性;噬菌体侵染细菌实验中,噬菌体以细胞内的物质为原料,合成子代噬菌体,用含35S标记的噬菌体侵染未被标记的细菌,子代噬菌体均不含放射性。‎ ‎7.某基因一条链中(G+T)/(A+C)=2/3,则其互补链和整个基因中 ‎(A+T)/(G+C)分别为(　D　)‎ A.1　1 B.3/2　3/2‎ C.2/3　2/3 D.无法计算 解析:DNA分子的一条链中(G+T)/(A+C)=2/3,即(G1+T1)/(A1+C1)=2/3,根据碱基互补配对原则,A1=T2、T1=A2、C1=G2,G1=C2,则(A2+C2)/‎ ‎(G2+T2)=2/3,故其互补链中(G+T)/(A+C)=3/2,但无法计算出互补链中(A+T)/(G+C)的比例;整个DNA分子中A=T、C=G,所以整个DNA分子中(G+T)/(A+C)=1,但无法计算出整个DNA分子中(A+T)/(G+C)的 比例。‎ ‎8.20世纪50年代初,查哥夫对多种生物DNA做了碱基定量分析,发现的比值如表。结合所学知识,你认为能得出的结论是(　D　)‎ DNA来源 大肠杆菌 小麦 鼠 马肝 马胸腺 马脾 ‎1.01‎ ‎1.21‎ ‎1.21‎ ‎1.43‎ ‎1.43‎ ‎1.43‎ A.马的DNA结构比大肠杆菌DNA结构更稳定一些 B.小麦和鼠的DNA所携带的遗传信息相同 C.小麦DNA中A+T的数量是鼠DNA中C+G数量的1.21倍 D.同一生物不同组织的DNA碱基组成相同 解析:马的DNA中的比值大于大肠杆菌,由于A与T之间的氢键是两个,C与G之间的氢键是三个,因此马的DNA结构比大肠杆菌DNA结构更不稳定;小麦和鼠的DNA的的比值相同,但碱基对的数量和排列顺序不同,遗传信息不同;此题无法计算小麦DNA中 A+T 16‎ ‎ 的数量与鼠DNA中C+G数量的比值;同一生物不同组织是由受精卵经过有丝分裂和细胞分化形成的,DNA碱基组成相同。‎ ‎9.真核细胞的DNA复制过程如图所示,下列叙述错误的是(　D　)‎ A.解旋酶使DNA双链打开需消耗ATP B.合成两条子链时,DNA聚合酶移动的方向是相反的 C.碱基互补配对原则保证了DNA复制能够准确地进行 D.新合成的两条子链的脱氧核苷酸排列顺序相同 解析:解旋酶使DNA双链打开需消耗ATP;DNA的两条链是反向平行的,合成两条子链时,DNA聚合酶移动的方向是相反的;碱基互补配对原则保证了DNA复制能够准确地进行;新合成的两条子链的碱基是互补的,因此新合成的两条子链的脱氧核苷酸排列顺序不同。‎ ‎10.现有DNA分子的两条单链均只含有14N(表示为 14N14N)的大肠杆菌,若将该大肠杆菌在含有15N的培养基中繁殖两代,再转到含有14N的培养基中繁殖一代,则理论上DNA分子的组成类型和比例分别是(　D　)‎ A.有15N14N和14N14N两种,其比例为1∶3‎ B.有15N15N和14N14N两种,其比例为1∶1‎ C.有15N15N和14N14N两种,其比例为3∶1‎ D.有15N14N和14N14N两种,其比例为3∶1‎ 解析:一个14N14N的DNA分子利用15N的培养基复制两代,再转移到14N的培养基中复制一代,共产生8个DNA分子,其中6个DNA分子为 ‎15N14N,2个DNA分子为14N14N。‎ ‎11.如图表示采用同位素示踪技术和离心处理来探究DNA复制方式的过程图解,下列说法错误的是(　C　)‎ 16‎ A.图中轻带表示14N/14N的DNA分子 B.本实验证明DNA的复制方式为半保留复制 C.细菌繁殖三代后取样、提取DNA,离心后离心管中出现三个条带 D.若将DNA双链分开来离心,则b、c两组实验结果都是得到两个 条带 解析:图中轻带表示相对分子质量较小的DNA,即14N/14N的DNA分子;分析离心后的实验结果,繁殖一代后,DNA分子出现在中带位置,表明形成15N/14N的DNA分子,繁殖两代后,出现14N/14N(轻带)和15N/14N(中带)的DNA分子,因此本实验可证明DNA的复制方式为半保留复制;细菌繁殖三代后产生1/415N/14N的DNA分子和3/414N/14N的DNA分子,所以试管中只能出现轻带和中带两个条带;若将DNA双链分开,b、c两组得到的都是14N脱氧核苷酸链和15N脱氧核苷酸链,离心后都得到两个条带。‎ ‎12.下列关于真核生物遗传物质和性状的叙述,正确的是(　B　)‎ A.细胞中染色体的数目始终等于DNA的数目 B.有丝分裂有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定 C.细胞中DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和 D.一个基因决定一种性状,一种性状由一个基因决定 解析:在细胞分裂的过程中染色体的数目可以不等于DNA的数目;有丝分裂有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定;基因在染色体上呈线性排列,一条染色体上有很多个基因,基因是具有遗传性状的DNA片段,构成DNA的碱基数远大于构成基因的碱基数;性状由基因和环境共同决定,一种性状可由多个基因控制,一个基因也可能影响多种性状。‎ 16‎ ‎13.双脱氧核苷酸常用于DNA测序,其结构与脱氧核苷酸相似,能参与DNA的合成,且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时,在DNA聚合酶作用下,若连接上的是双脱氧核苷酸,子链延伸终止;若连接上的是脱氧核苷酸,子链延伸继续。在人工合成体系中,有适量的序列为GTACATACATG的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有(　D　)‎ A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 解析:以单链序列GTACATACATG为模板,遇胸腺嘧啶双脱氧核苷酸,子链延伸停止,遇4种脱氧核苷酸,子链继续延伸,模板链中共有4个腺嘌呤,在此情况下复制时,可最多形成5种不同长度的子链。‎ ‎14.正常情况下,DNA分子在细胞内复制时,双螺旋解开后会产生一段单链区,DNA结合蛋白(SSB)能很快地与单链结合,防止解旋的单链重新配对,使DNA呈伸展状态,且SSB在复制过程中可以重复利用。下列与SSB功能相关的推测合理的是(　A　)‎ A.SSB与DNA单链既可结合也可以分开 B.SSB与单链的结合将不利于DNA复制 C.SSB是一种解开DNA双螺旋的解旋酶 D.SSB与单链结合遵循碱基互补配对原则 解析:根据题干信息可知,SSB与DNA单链既可结合也可分开;根据题干信息可知,SSB与单链的结合将利于DNA复制;根据题干中“双螺旋解开后会产生一段单链区,DNA结合蛋白(SSB)能很快地与单链结合”,说明SSB不是一种解开DNA双螺旋的解旋酶;根据题干信息可知,SSB是一种DNA结合蛋白,故与单链的结合不遵循碱基互补配对原则。‎ ‎15.下列关于核酸的叙述,正确的是(　B　)‎ A.噬菌体内DNA和RNA共同存在,遗传物质为DNA B.细胞中的基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与 C.RNA病毒的遗传物质是RNA,但必须逆转录出DNA才能指导蛋白质的合成 D.真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成 解析:噬菌体内只有DNA,DNA是遗传物质;细胞中的基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与;RNA病毒的遗传物质是RNA,有的RNA病毒是逆转录病毒,有的RNA病毒不是逆转录病毒;真核细胞内DNA和RNA的合成主要在细胞核内完成,叶绿体和线粒体中也能进行DNA和RNA的合成。‎ ‎16.下列关于DNA和RNA的叙述,不正确的是(　C　)‎ A.DNA两条链间的腺嘌呤与胸腺嘧啶通过氢键连接 B.mRNA与tRNA的基本单位都是核糖核苷酸 C.细胞中同一种tRNA可转运不同的氨基酸 D.细胞中一个DNA分子可转录出不同的RNA 16‎ 解析:DNA的两条脱氧核苷酸链之间的碱基是通过氢键连接的,其中A与T之间两个氢键,G与C之间三个氢键;mRNA与tRNA都是通过转录形成的RNA,基本单位都是核糖核苷酸;一种tRNA只能转运一种氨基酸;基因是有遗传效应的DNA片段,而转录是以基因的一条链为模板合成RNA的过程,由于基因的选择性表达,故细胞中一个DNA分子可转录出不同的RNA。‎ ‎17.下列关于核酸生物合成的叙述,正确的是(　B　)‎ A.单个的脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成DNA子链 B.RNA可作为DNA合成的模板,DNA也可作为RNA合成的模板 C.真核细胞内的rRNA和tRNA都是在细胞质中合成的 D.同一细胞中两种不同的RNA的合成不可能同时发生 解析:单个的脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下连接合成DNA子链;在逆转录过程中,RNA作为DNA合成的模板,在转录过程中,DNA作为RNA合成的模板;真核细胞内的rRNA和tRNA都是在细胞核中合成的;因为转录是以基因为单位,因此同一细胞中两种不同的RNA的合成可能同时发生。‎ ‎18.某种抗生素可以阻止tRNA与mRNA结合,从而抑制细菌生长。据此判断,这种抗生素可直接影响细菌的(　D　)‎ A.多糖合成 B.RNA合成 C.DNA复制 D.蛋白质合成 解析:多糖合成不需要经过tRNA与mRNA结合;RNA合成可以通过转录或RNA复制的方式,均不需要tRNA与mRNA结合;DNA复制需要经过DNA与相关酶结合,不需要经过tRNA与mRNA结合;翻译过程需要经过tRNA与mRNA结合,故该抗生素可能通过作用于翻译过程影响蛋白质合成。‎ ‎19.下列有关遗传信息的叙述,错误的是(　B　)‎ A.遗传信息控制生物性状并代代相传 B.“中心法则”就是指遗传信息的表达过程 C.亲代传给子代的遗传信息主要编码在DNA上 D.克里克将遗传信息传递的一般规律命名为“中心法则”‎ 解析:遗传信息的传递是通过DNA分子的复制实现的,DNA分子通过复制,使遗传信息从亲代传递给子代,从而保持了遗传信息的连续,在亲子代之间保持遗传性状的稳定;遗传信息的表达过程包括转录和翻译,“中心法则”‎ 16‎ 除了转录和翻译外,还有DNA分子的复制、RNA的复制和逆转录过程;遗传信息主要位于DNA上,DNA通过复制,将遗传信息从亲代传给子代;克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律,并将这一规律命名为中心法则。‎ ‎20.如图为生物体内转运谷氨酸的 tRNA,对此叙述正确的是(　C　)‎ A.该tRNA中不存在碱基互补配对现象 B.该tRNA还能识别并转运其他氨基酸 C.该tRNA是由相应的基因转录形成的 D.谷氨酸的密码子是CUC,只能由该tRNA转运 解析:tRNA中存在碱基互补配对现象;该tRNA只能识别并转运谷氨酸,不能识别并转运其他氨基酸;tRNA是由相应的基因转录形成的;CUC是谷氨酸的反密码子,谷氨酸的密码子是GAG。‎ ‎21.基因在转录形成mRNA时,有时会形成难以分离的DNA—RNA杂交区段,这种结构会影响DNA的复制、转录和基因的稳定性,则该杂交区段(　A　)‎ A.最多存在5种碱基 B.最多存在5种核苷酸 C.嘌呤碱基数目多于嘧啶碱基数目 D.其形成过程属于基因突变 解析:DNA—RNA杂交区段,最多存在A、T、G、C、U 5种碱基;最多存在8种核苷酸,即4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸;该杂交区段嘌呤碱基数目和嘧啶碱基数目的多少无法判断;该杂交区段没有发生碱基对的增添、缺失或替换,其形成过程不属于基因突变。‎ ‎22.关于核DNA复制与转录的叙述,错误的是(　B　)‎ A.在细胞分裂间期,DNA的复制、转录可在同一场所进行 B.两过程中发生碱基配对差错均会引起性状的改变 C.在一个细胞周期中,DNA只复制一次,基因可多次转录 D.一个基因转录时的模板链是固定不变的 解析:由于密码子具有简并性,因此DNA复制与转录两过程中发生碱基配对差错可能不会引起性状的改变。‎ ‎23.下列关于基因控制蛋白质合成过程的叙述,正确的是(　A　)‎ A.RNA聚合酶的结合位点位于DNA上 16‎ B.该过程需要有三个高能磷酸键的ATP提供能量 C.基因的两条链分别作模板进行转录可提高合成蛋白质的效率 D.一个密码子只决定一种氨基酸,一种氨基酸只由一种tRNA转运 解析:RNA聚合酶结合位点是转录起始位点,是一段位于基因上的DNA序列,称作启动子;基因控制蛋白质合成过程需要ATP供能,但ATP中含两个高能磷酸键;转录仅以DNA的一条链作为模板,被选为模板的单链称为模板链,亦称信息链;一个密码子只决定一种氨基酸,而一种氨基酸可能有多个密码子,所以一种氨基酸可能有一种tRNA或多种tRNA转运。‎ ‎24.豌豆的圆粒性状是由R基因控制的,当R基因中插入一段800个碱基对的DNA片段时就成为控制皱粒性状的r基因。豌豆种子圆粒性状的产生机制如图所示,下列说法错误的是(　C　)‎ A.a、b过程都遵循碱基互补配对原则 B.b过程中,每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸 C.R基因中插入一段800个碱基对的DNA片段属于基因重组 D.该事实说明基因能通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制 性状 解析:R基因中插入一段800个碱基对的DNA片段属于基因突变。‎ ‎25.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 ‎(　D　)‎ 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 解析:口腔上皮细胞高度分化,不再进行图①DNA复制过程;图④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;分化过程中,不同细胞可能合成相同的蛋白质,如呼吸酶等;与图③相比,图②过程中具有T—A配对。‎ 二、非选择题(共50分)‎ 16‎ ‎26.(8分)请回答下列关于遗传物质的问题:‎ ‎(1)萨顿提出基因在染色体上,他得出这一推论的依据是 　 　。 ‎ ‎(2)在证明哪类物质是遗传物质的过程中,艾弗里和赫尔希等人的实验共同的、最关键的实验设计思路是　　　　　　　　　　　　　;他们选用了细菌或病毒为实验材料,这些实验材料的优点是　  ‎ ‎　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)就整个生物界来看,由于　　　　　　　,所以DNA是主要的遗传物质;作为遗传物质应具备的条件是　　　　　　　　　　(至少写出两点)。 ‎ ‎(4)正常情况下,在洋葱根尖分生区和成熟区细胞的细胞核中都能够发生的遗传信息的传递过程是 　 (用文字和箭头表示)。 ‎ 解析:洋葱根尖分生区细胞能进行分裂,故存在DNA的复制和转录过程,而成熟区细胞不能分裂,只能发生转录过程,因此二者细胞核中都能发生的过程是转录,因此表示为DNARNA。‎ 答案:(除标注外,每空1分)‎ ‎(1)基因和染色体行为存在着明显的平行关系 ‎(2)设法把DNA和蛋白质分开,单独、直接地去观察DNA或蛋白质的作用(2分)　个体很小,结构简单;繁殖快(其他合理答案亦可)‎ ‎(3)绝大多数生物的遗传物质是DNA　能精确复制自己;能指导蛋白质合成,进而控制生物性状及新陈代谢;结构比较稳定;携带遗传信息(写出任意两点即可)(2分)‎ ‎(4)DNARNA ‎27.(8分)科学家为了探究DNA复制方式,先用含有 15NH4Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲本,再将亲本大肠杆菌转移到含14NH4Cl原料中培养,收集不同时期的大肠杆菌并提取DNA,再将提取的DNA进行离心,记录离心后试管中DNA的位置。‎ ‎(1)用含有15NH4Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲本,培养若干代的目的是 　 。 ‎ 16‎ ‎(2)有科学家认为DNA的复制是全保留复制:复制形成的两条子链结合在一起,两条模板链重新结合在一起。若是全保留复制,则实验结果是子一代的DNA位置用图1来描述是　 。 ‎ ‎(3)科学家进行实验,得到实验结果是子一代的DNA位置全在中带,子二代的DNA位置一半在中带一半在轻带。这个结果否定了全保留复制,你对此的解释是   ‎ ‎　 。 ‎ ‎(4)有人认为,将子一代的DNA分子用解旋酶处理后再离心,就能直接判断DNA的复制方式,如果1/2为轻带,1/2为重带,则一定为半保留复制。你认为这种说法是否正确?　　　　,你的理由是　  ‎ ‎  ‎ ‎ 　。 ‎ 解析:(1)用含有15NH4Cl的原料培养大肠杆菌若干代后使实验用的大肠杆菌的DNA都被15N标记。‎ ‎(2)若为全保留复制亲代DNA为15N15N,子代DNA为15N15N、14N14N。‎ ‎(3)DNA半保留复制,子一代DNA为15N14N,子二代DNA为一半15N14N,一半14N14N。‎ ‎(4)子一代DNA分子用解旋酶处理后再离心,两种情况的结果是相同的,不能确定复制方式。‎ 答案:(除标注外,每空2分)‎ ‎(1)保证用于实验的大肠杆菌的DNA中都含有15N ‎(2)一半在重带,一半在轻带(1分)‎ ‎(3)DNA的复制是半保留复制,即新形成DNA分子的两条链中,一条为母链,一条为以母链作为模板形成的子链 ‎(4)不正确(1分)　因为无论是全保留复制还是半保留复制,子一代用解旋酶处理后都有一半的单链含15N,一半的单链含14N,离心后都是1/2的重带,1/2的轻带 ‎28.(9分)囊性纤维病是北美白种人中常见的一种遗传病。研究表明,囊性纤维病人主要是因CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸,使CFTR转运氯离子的功能异常,患者常常在幼年时期肺部感染细菌死亡。下图表示CFTR蛋白合成过程,请据图回答:‎ 16‎ ‎(1)物质②适于作为DNA的信使,从结构分析一方面它也是由核苷酸连接而成,含有4种碱基可以　　　　　　　　　　,另一方面　 ‎ ‎　 。 ‎ ‎(2)结构④的合成过程中,每个核糖体上只有　　　　个tRNA结合位点,通过　　　　 　与mRNA上的密码子相互识别,每次只有一个　　　　　转移到肽链上,最终合成的结构④　　　　　(填“相同”或“不同”)。 ‎ ‎(3)一个物质②上结合多个核糖体的意义是 　　 　　。 ‎ 解析:(1)物质②是mRNA,mRNA适于作为DNA的信使的原因是:①四种碱基的序列可以携带遗传信息;②单链比DNA分子小,易透过核孔。‎ ‎(2)蛋白质合成过程中,每个核糖体上有两个tRNA结合位点。‎ ‎(3)一个mRNA上可结合多个核糖体,可以在短时间内合成较多的 肽链。‎ 答案:(除标注外,每空1分)‎ ‎(1)储存遗传信息(携带遗传信息)　物质②一般为单链,而且比DNA分子小,能够通过核孔从细胞核转移到细胞质中(2分)‎ ‎(2)两(或“2”)　tRNA　氨基酸　相同 ‎(3)短时间内能合成较多的肽链(2分)‎ ‎29.(9分)1952年,赫尔希和蔡斯用同位素标记法研究了T2噬菌体的DNA和蛋白质在侵染大肠杆菌过程中的功能。如图甲表示T2噬菌体某些基因表达的部分过程。图乙为图甲中“○”部分的放大。请 回答:‎ ‎(1)图甲中的RNA聚合酶是在　　　　　　的核糖体上合成的,分子①②通常　　　　(填“相同”或“不同”),分子③④　　　　(填“相同”或“不同”)。 ‎ ‎(2)图甲所示过程中新形成的化学键有 　　　 　。 ‎ ‎(3)图乙中各物质或结构含有核糖的有　　　　　　　　　　　　　,图乙所示过程中,碱基互补配对方式与图甲中①的形成过程 16‎ ‎　　　　　　(填“完全相同”“不完全相同”或“完全不同”)。 ‎ ‎(4)若用32P和35S共同标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,则子代噬菌体的标记情况是 　　　 　　　　　。 ‎ 解析:(1)T2噬菌体的基因表达所需的RNA聚合酶是在大肠杆菌的核糖体上合成的。不同的基因转录的mRNA不同。同一mRNA翻译的蛋白质相同。‎ ‎(2)图甲所示过程包括转录和翻译。转录过程中形成的化学键有磷酸二酯键和氢键,翻译过程中形成的化学键有肽键。‎ ‎(3)图乙中各物质或结构含有核糖的有mRNA、tRNA、核糖体,翻译过程中的碱基互补配对方式与转录过程中的碱基配对方式不完全 相同。‎ ‎(4)若用32P和35S共同标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,则子代噬菌体的情况是所有噬菌体都不被35S标记,有少数子代噬菌体被32P标记。‎ 答案:(除标注外,每空1分)‎ ‎(1)大肠杆菌　不同　相同 ‎(2)磷酸二酯键、肽键、氢键(2分)‎ ‎(3)mRNA、tRNA、核糖体(2分)　不完全相同 ‎(4)有少数子代噬菌体被32P标记 ‎30.(8分)长链非编码RNA(lncRNA)是长度大于200个碱基,具有多种调控功能的一类RNA分子。下图表示细胞中lncRNA的产生及发挥调控功能的几种方式,请回答下列问题:‎ ‎(1)细胞核内各种RNA的合成都以　　　　　　　　为原料,催化该反应的酶是　　　 　　　。 ‎ ‎(2)转录产生的RNA中,提供信息指导氨基酸分子合成多肽链的是 ‎　　 　　,此过程中还需要的RNA有　　　　　　　。 ‎ ‎(3)lncRNA前体加工成熟后,有的与核内　　　　(图示①)中的DNA结合,有的能穿过　　　　‎ 16‎ ‎(图示②)与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合,发挥相应的调控作用。 ‎ ‎(4)研究发现,人体感染细菌时,造血干细胞核内产生的一种lncRNA,通过与相应DNA片段结合,调控造血干细胞的　　　　,增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量。该调控过程的主要生理意义是　  ‎ ‎　　　　　　　　　　　　。 ‎ 解析:(1)细胞核内各种RNA的合成原料是四种核糖核苷酸,催化RNA合成的酶是RNA聚合酶。‎ ‎(2)转录产生的各种RNA中,指导氨基酸分子合成多肽链的是mRNA,翻译过程中还需要tRNA和rRNA参与。‎ ‎(3)通过图示过程可知,lncRNA前体加工成熟后,有的与细胞核内染色质中的DNA结合,有的能穿过核孔与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合,发挥相应的调控作用。‎ ‎(4)血液中的单核细胞和中性粒细胞等吞噬细胞由造血干细胞分化而来。lncRNA与细胞核内相应的DNA结合后,可以调控造血干细胞的分化,增加吞噬细胞的数量。该过程能够增强人体的免疫抵御能力。‎ 答案:(每空1分)‎ ‎(1)四种核糖核苷酸　RNA聚合酶 ‎(2)mRNA(信使RNA)　tRNA和rRNA(转运RNA和核糖体RNA)‎ ‎(3)染色质　核孔 ‎(4)分化　增强人体的免疫抵御能力 ‎31.(8分)牵牛花表现为红色的直接原因是红色色素的形成,而红色色素的形成需要经历一系列生化反应,每一个反应所涉及的酶都与相应基因有关。其中与红色形成有关且编码酶X的基因中某个碱基对被替换时,表达产物将变为酶Y。图表显示了与酶X相比,酶Y可能出现的四种状况。请回答下列相关问题:‎ ‎　　　　四种状况 比较指标　　　　‎ ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ 酶Y活性/‎ 酶X活性 ‎100%‎ ‎50%‎ ‎10%‎ ‎150%‎ 酶Y氨基酸数目/‎ 酶X氨基酸数目 ‎1‎ ‎1‎ 小于1‎ 大于1‎ 16‎ ‎(1)酶的活性可以用化学反应速率表示,化学反应速率是指单位时间、单位体积内　　　　　　　　　　　。在比较酶Y和酶X活性的实验中,应控制的无关变量除了温度外,还有　  ‎ ‎　　　　　　　　　　　　　(至少两项)。 ‎ ‎(2)状况②中酶X和酶Y的活性明显不同的原因可能是　　　　。状况③可能是因为突变导致了mRNA中　　　　　　提前出现。 ‎ ‎(3)牵牛花红色色素的形成实际上是多个基因协同作用的结果。但是,科学家只将其中一个因突变而导致红色色素不能形成的基因命名为 红色基因。红色基因正常是形成红色色素的　　　　　　(填“充分不必要”“充分必要”或“必要不充分”)条件,理由是　  ‎ ‎  ‎ ‎　 。 ‎ 解析:(1)酶可将反应物催化为生成物,因此可以通过单位时间、单位体积内反应物的减少量或生成物的增加量来表示化学反应速率。除了温度一致外,pH、底物浓度和体积、反应时间等都应设置一致,均属于无关变量。‎ ‎(2)酶X与酶Y均属于蛋白质类,状况②酶Y的活性只有酶X的50%,但组成酶的氨基酸数目一致,则说明可能是酶的空间结构、氨基酸的种类、排列顺序不同。状况③酶Y氨基酸数目小于酶X氨基酸数目,说明可能在翻译时提前出现了终止密码子。‎ ‎(3)红色基因正常,并且其他涉及红色色素形成的基因也正常时,牵牛花的红色色素才能形成;如果红色基因不正常,即使所有其他涉及红色色素形成的基因都正常,牵牛花的红色色素也不能形成。因此红色基因正常是形成红色色素的必要不充分条件。‎ 答案:(除标注外,每空1分)‎ ‎(1)反应物的减少量(或“生成物的增加量”)　pH、底物浓度、底物溶液的体积、反应时间(2分)‎ ‎(2)空间结构不同(或“氨基酸种类、排列顺序不同”)　终止密码子 ‎(3)必要不充分　红色基因和其他相关基因均正常,红色色素才能形成;若红色基因不正常,其他相关基因都正常,红色色素也不能形成 ‎(2分)‎ 16‎