专题07遗传的分子学基础高考题和高考模拟题生物分项版汇编解析版

专题07遗传的分子学基础高考题和高考模拟题生物分项版汇编解析版

一、选择题 1．（2017 年江苏卷，2）下列关于探索 DNA 是遗传物质的实验，叙述正确的是（　　）[来源:学科网 ZXXK] A．格里菲思实验证明 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 可以使小鼠死亡 C．赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中 D．赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有 32P 标记 【答案】C 2．（2017 年新课标Ⅱ卷，2）在证明 DNA 是遗传物质的过程中，T2 噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要 作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（　　） A．T2 噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖 B．T2 噬菌体病毒颗粒内可以合成 mRNA 和蛋白质 C．培养基中的 32P 经宿主摄取后可出现在 T2 噬菌体的核酸中 D．人类免疫缺陷病毒与 T2 噬菌体的核酸类型和增殖过程相同 【答案】C 【解析】T2 噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，只能在大肠杆菌中复制和增殖，A 错误；T2 噬 菌体病毒要借助宿主细胞合成 mRNA 和蛋白质，B 错误；用含有 32P 培养基培养大肠杆菌，再用含 32P 标记 的大肠杆菌培养 T2 噬菌体，能将 T2 噬菌体的 DNA 标记上 32P，即培养基中的 32P 经宿主摄取后可出现在 T2 噬菌体的核酸中，C 正确；人体免疫缺陷病毒为 HIV，它的遗传物质是 RNA，T 2 噬菌体的遗传物质是 DNA，D 错误。 3．（2017 年新课标Ⅲ卷，1）下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是（　　） A．tRNA、rRNA 和 mRNA 都从 DNA 转录而来 B．同一细胞中两种 RNA 和合成有可能同时发生 C．细胞中的 RNA 合成过程不会在细胞核外发生 D．转录出的 RNA 链与模板链的相应区域碱基互补 【答案】C 4．（2017 年海南卷，23）下列关于真核生物遗传物质和性状的叙述，正确的是（　　） 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．生物体中，一个基因决定一种性状，一种性状由一个基因决定 【答案】B 【解析】正常情况下，一条染色体含一个 DNA，在细胞分裂时，由于 DNA 复制，一条染色体含两个 DNA，A 错。体细胞有丝分裂生成的子细胞含有一套与母细胞相同的染色体和 DNA，保证亲代细胞和子代 细胞间遗传性状的稳定，B 正确。基因是有遗传效应的 DNA 判断，有的 DNA 片段不是基因，故细胞中 DNA 分子的碱基对数大于所有基因的碱基对数之和，C 错。生物体中，一个基因可能决定多种性状，一种性状可 能由多个基因决定，D 错。 5．（2017 年海南卷，24）DNA 分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内 DNA 分子 中（A+T）/（G+C）与（A+C）/（G+T）两个比值的叙述，正确的是（　　） A．碱基序列不同的双链 DNA 分子，后一比值不同 B．前一个比值越大，双链 DNA 分子的稳定性越高 C．当两个比值相同时，可判断这个 DNA 分子是双链[来源:学科网 ZXXK] D．经半保留复制得到的 DNA 分子，后一比值等于 1 【答案】D 【解析】由于双链 DNA 碱基 A 数目等于 T 数目，G 数目等于 C 数目，故（A+C）/（G+T）为恒值 1，A 错。A 和 T 碱基对含 2 格氢键，C 和 G 含 3 个氢键，故（A+T）/（G+C）中，（G+C）数目越多，氢键数越 多，双链 DNA 分子的稳定性越高，B 错。（A+T）/（G+C）与（A+C）/（G+T）两个比值相等，这个 DNA 分子可能是双链，也可能是单链，C 错。经半保留复制得到的 DNA 分子，是双链 DNA，（A+C）/（G+T） =1，D 正确。 6 ．（2017 年海南卷，25）下列关于生物体内基因表达的叙述，正确的是（　　） A．每种氨基酸都至少有两种相应的密码子 B．HIV 的遗传物质可以作为合成 DNA 的模板 C．真核生物基因表达的过程即是蛋白质合成的过程 D．一个基因的两条 DNA 链可转录出两条相同的 RNA 【答案】B 7 ．（ 2017 年 江 苏 卷 ， 23 ） 在 体 外 用 14C 标 记 半 胱 氨 酸 -tRNA 复 合 物 中 的 半 胱 氨 酸 （ Cys ），得 到 *Cys-tRNACys，再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸（Ala），得到*Ala-tRNACys（见下图， tRNA 不变）。如果该*Ala-tRNACys 参与翻译过程，那么下列说法正确的是（　　） A．在一个 mRNA 分子上可以同时合成多条被 14C 标记的多肽链 B．反密码子与密码子的配对由 tRNA 上结合的氨基酸决定 C．新合成的肽链中，原来 Cys 的位置会被替换为 14C 标记的 Ala D．新合成的肽链中，原来 Ala 的位置会被替换为 14C 标记的 Cys 【答案】AC 【解析】多聚核糖体是指一条 mRNA 上同时结合多个核糖体，可同时合成多条被 14C 标记的多肽链，A 正 确；反密码子与密码子按碱基互补原则进行配对，与 tRNA 携带的 氨基酸无关，B 错误；由于该 tRNA 携带 的氨基酸由 Cys 替换成 Ala，则新合成的肽链中，原来 Cys 的位置会被替换成 Ala，C 正确；该 tRNA 本应 运输 Cys，则 Ala 的位置不会替换为 Cys，D 错误。 8．（邯郸市 2017 届高三第一次模拟考试理科综合）下图是细胞内蛋白质合成过程中遗传信息流动图解，1、 2、3 表示相关过程。下列有关说法正确的是（　　） A．3 过程表示多个核糖体共同合成一条多肽 B．1 过程只发生在有丝分裂和减数分裂过程中 C．1 过程、2 过程和 3 过程可以发生在线粒体中 D．核 DNA 的 2 过程和 3 过程可发生在细胞周期的分裂期 【答案】C 9．（山东省济南市 2017 届高考第一次模拟考试理科综合能力测试试题）下图表示生物体内遗传信息的传递 和表达过程。相关叙述不正确的是（　　） 　　　　　 A．①②③④⑤⑥过程均遵循碱基互补配对原则 B．艾滋病病毒侵染宿主细胞后会进行④①②③过程 C．在硝化细菌 体内②和③过程可同时进行 D．在菠菜叶肉细胞的细胞核、线粒体、叶绿体中均可进行①②③过程 【答案】D 【解析】图中①②③④⑤⑥过程分别表示 DNA 复制、转录、翻译、逆转录、RNA 复制、翻译，均遵循碱 基互补配对原则，A 正确；艾滋病病毒为 RNA 病毒，可在宿主细胞内进行逆转录合成 DNA，再通过转录 和翻译控制蛋白质的合成，即图中的④①②③过程，B 正确；硝化细菌等原核细胞无成形的细胞核，其转录 和翻译过程可同时进行，C 正确；菠菜叶肉细胞已经高度分化，不再进行 DNA 的复制，D 错误。 10．（内蒙古鄂尔多斯市 2017 届高三模拟考试理科综合生物试题）下图为“噬菌体侵染大肠杆菌实验”的 实验流程，第一组实验用 35S 标记噬菌体，第二组实验用 32P 标记噬菌体。若赫尔希和蔡斯的假设是，噬菌 体的蛋白质进入大肠杆菌而 DNA 未进入。则下列关于该假设的预期结果，理论上正确的是（　　） A．第一组实验的上清液放射性强，沉淀物无放射性 B．第二组实验的上清液无放射性，沉淀物放射性强 C．第一组实验的上清液无放射性，沉淀物放射性强 D．第二组实验的上清液放射性强，沉淀物放射性强 【答案】C 11．（广东省深圳市 2017 届高三 2 月第一次调研（一模）理综生物试卷）下列关于基因指导蛋白质合成的 叙述，正确的是（　　） A．遗传信息从碱基序列到氨基酸序列不会损失 B．密码子中碱基的改变一定会导致氨基酸改变 C．DNA 通过碱基互补配对决定 mRNA 的序列 D．每种 tRNA 可以识别并转运多种氨基酸 【答案】C 【解析】由于基因中的启动子、终止子和内含子都不编码氨基酸，因此遗传信息在从碱基序列到氨基酸序 列的传递过程中有所损失，A 错误；由于密码子的简并性，因此密码子中碱基的改变不一定会导致氨基酸 改变，B 错误；转录过程中 DNA 通过碱基互补配对决定 mRNA 的序列，C 正确；一种 tRNA 只能识别并转 运一种氨基酸，D 错误。 12．（湖南省衡阳市十校 2017 届高三调研冲刺模拟卷（三）理综生物试题）下列有关基因转录与翻译的叙 述错误的是（　　） A．都存在碱基 U 与 A 的配对 B．可以在同一场所同时发生 C．发生碱基配对差错均会引起性状的改变 D．在细胞增殖、生长和分化过程中均会发生 【答案】C 【解析】基因转录与翻译过程中都按照碱基互补配对原则进行，都有 A 与 U 的配对，A 正确；在原核生物 中，基因转录与翻译在拟核中同时发生，B 正确；由于密码子有简并性，发生碱基配对差错不一定会引起性 状的改变，C 错误 ；细胞增殖、生长和分化过程中都需要特定的酶，都会发生转录与翻译，D 正确。　 13．（黑龙江省哈尔滨六中 2017 届高三下学期第四次模拟考试生物试卷）研究人员发现某种矮生小麦细胞 中存在一种小分子 RNA，该 RNA 能抑制生长素受体基因表达。下列有关推断不合理的是（　　） A．生长素与生长素受体能特异性结合 B．该 RNA 可能干扰生长素受体基因的翻译过程 C．该 RNA 可能与生长素受体基因转录的 mRNA 互补 D．施加外源生长素能使矮生小麦增高 【答案】D 14．（广西桂林市、崇左市、百色市 2017 届高三第一次联合模拟考试理科综合生物试题）下列有关图示过 程的叙述，不正确的是（　　） A．图 1 所示过程叫做翻译，多个核糖体完成一种多肽链的合成 B．图 2 可表示原核细胞的转录和翻译，原料分别是核糖核苷酸和氨基酸 C．图 1 表示翻译过程的方向是从右向左，①是 mRNA，⑥是核糖体 D．图 2 中 ②③④⑤表示正在合成的 4 条多肽链，需要的 tRNA 共有 61 种 【答案】D 【解析】图 1 所示过程叫做翻译，由于翻译的模板相同，故多个核糖体完成一种多肽链的合成，A 正确； 图 2 可表示原核细胞的转录和翻译，原料分别是核糖核苷酸和氨基酸，B 正确；图 1 表示翻译过程的方向是 从右向左，①是 mRNA，⑥是核糖体，C 正确；图 2 中②③④⑤表示刚形成的 4 条 mRNA，在其上结合有 更多的核糖体合成蛋白质，需要的 tRNA 共有 61 种，D 错误。 15．（辽宁省沈阳市省示范协作校 2017 届高三第一次模拟考试理科综合生物试题）下列有关遗传信息传递 过程的叙述，正确的是（　　） 　　　　　 A．①②过程都以 DNA—条链为模板，而③过程是以 mRNA 为模板 B．浆细胞合成抗体的过程中遗传信息的传递方向是①②③ C．与③相比，②过程特有的碱基配对方式是 T—A D．HIV 病毒侵入机体后，T 细胞中的基因会选择性表达出⑤过程所需的酶 【答案】C 16．（河北省唐山市、保定市 2017 届高三上学期第一次调研统考理科综合试题生物试题）BrdU 能替代 T 与 A 配对而渗入新合成的 DNA 链，植物根尖分生组织放在含有 BrdU 的培养基中分别培养到第一、第二个细 胞周期的中期。下列有关说法中，不正确的是（　　） A．1 条染色体形成 2 条染色单体的同时，DNA 也完成了复制 B．1 个 DNA 复制 2 次所产生的 DNA 分别位于 4 条染色单体上 C．第一个细胞周期的中期，每条染色体均有 1 个 DNA 的 2 条脱氧核苷酸链都含 BrdU D．第二个细胞周期的中期，每条染色体均有 1 个 DNA 的 1 条脱氧核苷酸链含 BrdU 【答案】C 【解析】1 条染色体形成 2 条染色单体的同时，DNA 也完成了复制，A 正确；1 个 DNA 复制 2 次所产生的 DNA 分别位于 4 条染色单体上，B 正确；第一个细胞周期的中期，DNA 分子只复制一次，根据 DNA 分子 半保留复制特点，每条染色体均有 1 个 DNA 的 1 条脱氧核苷酸链含 BrdU，C 错误；到第二个细胞周期的 中期，DNA 分子进行了 2 次半保留复制，每条染色体均有 1 个 DNA 的 1 条脱氧核苷酸链含 BrdU，D 正确。 17．（天津市第一中学 2017 届高三下学期第五次月考生物试题）基因在表达过程中如有异常 mRNA 会被细 胞分解，下图是 S 基因的表达过程，则下列有关叙述正确的是（　　） A. 异常 mRNA 的出现是基因突变的结果 B. 图中所示的①为装录，②为翻译过程 C. 图中②过程使用的酶是反转录酶 D. S 基因中存在不能翻译成多肽链的片段 【答案】D 18．（2017 年贵州省贵阳市高考生物一模试卷）下列关于 DNA 的叙述正确的是（　　） A．DNA 转录的产物就是 mRNA B．导致性状改变的基因突变不一定能遗传给子代 C．某碱基在 DNA 单链中所占比例与在双链中所占比例相同 D．某个含 100 个碱基对的特定基因其碱基对的排列方式有 4100 种 【答案】B 【解析】DNA 转录的产物是 RNA，mRNA 是 RNA 中的一种，A 错误；基因突变如果发生在体细胞中，一 般不遗传给后代，B 正确；一种碱基在单链中的比例一般与双链中的该比例不同，C 错误；100 个碱基对组 成的 DNA 序列最多有 4100 种，含 100 个碱基对的特定基因的排列顺序是特定的，D 错误。 19．（云南省云南师范大学附属中学 2017 届高考适应性月考（八）理综生物试题）核细胞中的 Z 蛋白可促 进 DNA 的复制，细胞中某种特异性 siRNA（一种双链 RNA）可以导致 Z 蛋白的 mRNA 降解。下列分析正 确的是（　　） A．Z 蛋白在有丝分裂前期大量合成 B．Z 蛋白的合成会受到 siRNA 的影响 C．siRNA 会缩短细胞周期，可用于肿瘤的治疗 D．siRNA 中嘌呤总数与嘧啶总数不相等 【答案】B 20．（四川省绵阳中学实验学校 2017 届高三 5 月模拟理综生物试题）下图中 DNA 分子片段中一条链由 15N 构成，另一条链由 14N 构成。下列有关说法错误的是（　　） 　　　　　　　 A．DNA 连接酶和 DNA 聚合酶都可作用于形成①处的化学键，解旋酶作用于③处 B．②是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸 C．若该 DNA 分子中一条链上 G+C=56%，则无法确定整个 DNA 分子中 T 的含量 D．把此 DNA 放在含 15N 的培养液中复制两代，子代中含 15N 的 DNA 占 100% 【答案】C 【解析】DNA 连接酶和 DNA 聚合酶均作用于两个核苷酸之间的化学键，解旋酶作用于碱基对之间的氢键， A 项正确；②是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，B 项正确；若该 DNA 分子中一条链上 G+C=56%，则整个 DNA 分子中 G+C 的含量也是 56%，则整个 DNA 分子中 T 的含量为（1—56%）/2=22%，C 项错误；DNA 进行 半保留复制，把此 DNA 放在含 15N 的培养液中复制两代，由于所用原料均含有 15N，子代中含 15N 的 DNA 占 100%，D 项正确。 二、非选择题 21．（黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学 2017 年高三第三次模拟考试理科综合生物试题）下图为细胞内蛋 白质合成过程，请据图回答下列问题： 　　　　　　 [来源:Z*xx*k.Com] （1）请指出下列物质或结构的名称：甲__________；乙__________；丙__________。 （2）据图判断，在蛋白质合成过程中，mRNA 的阅读方向是__________（5'→3'/3'→5'）。 （3）图示内容共包含__________类 RNA 分子；为该过程提供能量的物质是__________。 （4）下列对该过程与转录的不同点的叙述，正确的是（______） ①该过程在细胞质、线粒体、叶绿体中进行，而转录只在细胞核内进行 ②该过程以氨基酸为原料，而转录是以脱氧核苷酸为原料 ③该过程以 mRNA 为模板，而转录是以 DNA 的一条链为模板的 ④该过程的产物是肽链，而转录过程的产物则为 RNA ⑤该过程有 4 种碱基，2 种配对方式；而转录过程则有 5 种碱基，3 种配对方式 A．①③④ B．①④⑤ C．②③④ D．③④⑤ 【答案】（1）tRNA　　肽链（氨基酸）　　核糖体 （2）5’→3’ （3）3　　GTP （4）D （4）线粒体、叶绿体中也含有少量的 DNA，也可以进行转录过程，①错误；翻译的原料是氨基酸，转录的 原料是核糖核苷酸，②错误；翻译的模板是 mRNA，而转录是以 DNA 的一条链为模板的，③正确；翻译形 成的是多肽链，转录形成的是 RNA，④正确；翻译过程有 A、U、G、C 共 4 种碱基，2 种配对方式；而转 录过程则有 A、U、T、G、C 共 5 种碱基，3 种配对方式，⑤正确。故选 D。 22．（山东省实验中学 2017 届高三下学期第二次模拟考试理科综合生物试题）下图表示甲状腺素的作用机 理，回答下列有关内分泌调节的问题。 （1）甲状腺激素（a）属亲脂性小分子，则其进入细胞的方式是____________。由上图可知甲状腺激素的 作用机制主要是通过影响[ ]__________（写生理过程）而引起生物学效应的。 （2）如将正常动物的垂体切除，则短期内促甲状腺激 素释放激素的含量将_________________。 （3）通过 D NA 测序技术 ，发现控制 G 蛋白的基因的__________发生变化，说明该基因发生了基因突变。 若 mRNA 中部引入一个_________，会造成多肽链合成提前终止。 【答案】（1）自由扩散　　1 转录 （2）增加 （3）碱基序列（碱基对）　　终止密码子 （3）基因突变是指基因的碱基序列（碱基对）的增添、缺失、替换等的变化，而引起基因结构的改变，在 mRNA 翻译过程，起终止翻译作用的是位于 mRNA 上的终止密码子，如果在 mRNA 上引入终止密码子，使 其提前出现，则翻译将提前终止，会造成多肽链合成提前终止。 23．（2017 年新课标Ⅰ卷，29）根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为 RNA 病毒和 DNA 病毒两种类型。 有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。 假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换，请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞 等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出（1）实验思路，（2）预期实验结果及结论即可。 （要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组） 【答案】（1）思路 甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒 并监测其放射性。 乙组：将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病 毒并监测其放射性。 （2）结果及结论 若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为 RNA 病毒；反之为 DNA 病毒。 24．（湖北省襄阳四中 2017 届高三下学期 5 月适应性考试理科综合生物试题）手足口病是由肠道病毒引起 的一种传染病，多发于婴幼儿，可引起手、足、口腔等部位的疱疹，个别病例可引起心肌炎、肺水肿、无 菌性脑膜脑炎等并发症。引发手足口病的肠道病毒有 20 多种（型），EV71 是导致此病的重要病原体之一， 接种 EV71 型手足口病疫苗可有效预防该病。下图为该病毒在人体肠道细胞内增殖的示意图。 　　　　　　 （1）EV71 的遗传物质的中文名称是____________________。 （2）据图可知，以亲代 RNA 为模板，至少需复制______次才能获得与亲代病毒序列相同的核酸。EV71 在 宿主细胞内增殖的过程中，遗传信息的流动方向是___________（用文字和箭头表示）。[来源:学§科§网] （3）两次接种 EV71 型手足口病疫苗需间隔 1 个月，和第一次注射相比，第二次注射疫苗时抗体产生的特 点是_________________。 （4）机体再次感染 EV71 时，所引发的免疫过程中能特异性识别抗原的细胞有 T 细胞、效应 T 细胞、_______。 （5）接种 EV71 疫苗的人，仍可能患手足口病，可能的原因有：①因疫苗特性或受种者个体差异等因素， 接种人群不一定产生 100%的保护效果；②________________；③___________________。 【答案】（1）核糖核酸 （2）两　　 （3）速度更快，数量更多 （4）B 细胞、记忆细胞 （5）②EV71 疫苗只能刺激机体产生专一性抗体，不能预防其他病原体所致的手足口病 ③EV71 的遗传物 质是 RNA，结构不稳定，易变异 【解析】（1）据试题分析可知，肠道病毒 EV71 为 RNA 病毒，病毒的遗传物质是+RNA，其中文名称是核 糖核酸。 （3）第二次注射疫苗时会产生二次免疫产生抗体的特点是速度更快，数量更多。 （4）在免疫过程在具有特异性识别能力的细胞有 T 细胞、效应 T 细胞、B 细胞、记忆细胞。 （5）EV71 疫苗刺激机体只能产生特定的一种抗体好记忆细胞，肠道病毒 EV71 为 RNA 病毒，结构不稳定， 易发生变异，产生多种变异肠道病毒 EV71。 25．（河南省信阳市高中 2016-2017 学年高三月考生物试题）当某些基因转录形成的 mRNA 分子难与模板 链分离时，会形成 RNA-DNA 杂交体，这时非模板链、RNA-DNA 杂交体共同构成 R 环结构。研究表明 R 环结构会影响 DNA 复制、转录和基因的稳定性等。下图是原核细胞 DNA 复制及转录相关过程的示意图。 分析回答： （1）酶 C 是_____________。与酶 A 相比，酶 C 除能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键外，还能催化 ______________断裂。 （2）R 环结构通常出现在 DNA 非转录模板链上含较多碱基 G 的片段，R 环中含 有碱基 G 的核苷酸有 _________，富含 G 的片段容易形成 R 环的原因是_____________。对这些基因而言，R 环的是否出现可作 为_____________的判断依据。 （3）R 环的形成会降低 DNA 的稳定性，如非模板链上胞嘧啶转化为尿嘧啶，经_____________次 DNA 复 制后开始产生碱基对 C-G 替换 T-A 为的突变基因。 【答案】（1）RNA 聚合酶　　氢键 （2）鸟嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤核糖核苷酸　　模板链与 mRNA 之间形成的氢键比例高，mRNA 不易脱 离模板链 　　基因是否转录（或表达） （3）2 （3）R 环的形成会降低 DNA 的稳定性，如非模板链上胞嘧啶（C）转化为尿嘧啶（U），第一次复制形成 U-A，再次复制形成 A-T，即经 2 次 DNA 复制后开始产生碱基对 C-G 替换为 T-A 的突变基因。