专题三遗传的物质基础

1、专题三遗传的物质基础31（4分）2005年7月以来，在世界范围内频繁爆发了禽流感疫情，我国也有多个省市发生了禽流感事件，并且已确诊有人因感染禽流感而死亡。我国政府高度重视，已经设立了专门的防治基金，储备了大量应急预防性药物，其中包括几十万盒达菲，许多医院也重新启动了发热门诊，并有针对性地对医护人员进行了培训。有研究表明，禽流感病毒的遗传物质是单链RNA，禽流感病毒对低温抵抗力较强，在22水中可存活4天，在0水中可存活30天以上，在粪便中可存活3050天。请回答下列问题：禽流感病毒中的遗传物质一共含有 种核苷酸。禽流感病毒全部营寄生生活。病毒必须在活细胞内生存的主要原因是 。A无核膜结构 B无完

2、整的酶系统C对外界抵抗力弱 D不能产生能量据2006年1月1日的香港媒体报道，研究人员发现禽流感病毒还可以激活人类细胞中的P53特殊基因，从而使细胞发生癌变。推测可知该P53特殊基因是指人和动物细胞普遍存在的 。利用基因工程技术在微生物细胞内合成禽流感抗体需要经过 两个阶段。 31（4分）4 B 原癌基因 转录和翻译（漏答或答错均不得分）35（9分）某些遗传病具有家族性遗传的特征，非家族成员一般也非携带者。下图为80年代开始采用的“定位克隆法”示意图，通过对家系分析将与某种疾病相关的基因定位在某一染色体的特定部位。（表示氨基酸的三字母符号：Met甲硫氨酸；Val缬氨酸；Ser丝氨酸；Leu亮氨

3、酸；Gln谷氨酰胺；Pro脯氨酸；Cys赖氨酸）请据图回答问题：（1）基因的本质是_。通过连锁分析定位，该遗传家系的遗传病致病基因最可能在_染色体上。致病基因及等位基因用A或a表示，则患者的基因型多为_。若此病为隐性遗传病，且在人群中的发病率为四万分之一，则第一代女性为携带者的几率约是_ （可仅列出算式）。（2）当初步确定致病基因的位置后，需要对基因进行克隆即复制，基因克隆的原料是_种_，基因克隆必需的酶是_。（3）DNA测序是对候选基因的_进行检测。检测结果发现是基因位点发生了由_的改变。35（9分）（1）有遗传效应的DNA片段 常 Aa 1/100（2） 4 脱氧核苷酸 DNA聚合酶（3）

4、碱基序列 胞嘧啶脱氧核苷酸突变成了胸腺嘧啶脱氧核苷酸36（7分）番茄果实成熟过程中，某种酶（PG）开始合成并显著增加，促使果实变红变软。但不利于长途运输和长期保鲜。科学家利用反义RNA技术（见图解），可有效解决此问题。该技术的核心是，从番茄体细胞中获得指导PG合成的信使RNA，继而以该信使RNA为模板人工合成反义基因并将之导入离体番茄体细胞，经组织培养获得完整植株。新植株在果实发育过程中，反义基因经转录产生的反义RNA与细胞原有mRNA（靶mRNA）互补形成双链RNA，阻止靶mRNA进一步翻译形成PG，从而达到抑制果实成熟的目的。请结合图解回答：（1）反义基因像一般基因一样是一段双链的DNA分

5、子，合成该分子的第一条链时，使用的模板是细胞质中的信使RNA，原料是四种_，所用的酶是_。（2）开始合成的反义基因第一条链是与模板RNA连在一起的杂交双链，通过加热去除RNA，然后再以反义基因第一条链为模板合成第二条链，这样一个完整的反义基因被合成。若要以完整双链反义基因克隆成百上千的反义基因，所用复制方式为_。（3）如果指导番茄合成PG的信使RNA的碱基序列是 A U C C A G G U C ，那么，PG反义基因的这段碱基对序列是_。（4）将人工合成的反义基因导入番茄叶肉细胞原生质体的运输工具是_，该目的基因与运输工具相结合需要使用的酶有_，在受体细胞中该基因指导合成的最终产物是_。36

6、（7分，每空1分）（1）脱氧核苷酸；逆转录酶（2）半保留复制（3） T A G G T C C A G A T C C A G G T C （4）质粒（或运载体、病毒）；限制性内切酶和DNA连接酶；（反义）RNA37（10分）如图表示以DNA为模板转录RNA的过程图解。图中4、5表示两种功能不同的酶，请据图分析回答下列问题：（1）在玉米的叶肉细胞中，能够进行该过程的细胞结构主要是_。（2）转录过程中，DNA首先在 _的催化作用下，将DNA分子中碱基对内的_断开，该过程称为_。（3）然后在4 RNA聚合酶的催化作用下，以其中的甲链为模板，以 _为原料，由_提供能量，按照_原则，合成出 _。（4）

7、在真核细胞的细胞核中，转录的产物通过_进入到细胞质中，与_结合在一起指导蛋白质的生物合成。37（10分）（1）细胞核；（2）5解旋酶；氢键；解旋（3）3四种游离的核糖核苷酸；ATP；碱基互补配对；2信使RNA（4）核孔；核糖体38（8分）长期以来，科学家们对遗传的物质基础进行了大量的研究，并得出了一些科学结论。（1）1944年，生物学家艾弗里以细菌为实验材料，第一次证明了是遗传物质。（2）1953年，科学家沃森和克里克共同发现了DNA的结构并构建了模型，从而获得诺贝尔奖，他们的成就开创了分子生物学的时代。沃森和克里克发现的DNA分子具有特殊的空间结构，即结构；据DNA分子中碱基对的排列顺序可知

8、，DNA分子具有两个特性，即 。（3）第一个被科学家破译的是决定苯丙氨酸的密码子：UUU。在基因中，决定该密码子的碱基对组成是。1959年，科学家MNireberg和SOchoa用人工合成的只含U的RNA为模板，在一定的条件下合成了只有苯丙氨酸组成的多肽，这里的一定条件除模板外还应包括等物质条件，该过程在遗传学上叫。（4）根据理论推测，mRNA上的三个相邻的碱基可以构成_种排列方式，实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有_种。38（8分）（1）DNA（2）（规则的）双螺旋多样性和特异性（2分，写一个得1分）（3）氨基酸（原料）、转运RNA、ATP、酶等 （写3个以上给分）翻译（4）64 613

9、9（7分）某校一个生物活动小组要进行研究性学习，对生物学史上的经典实验进行验证，也是研究性学习的内容之一。这个小组借助某大学的实验设备，对有关DNA复制的方式进行探索，有人认为DNA是全保留复制，也有人认为DNA是半保留复制。为了证明这两种假设，这个小组设计了下列实验程序，请完成实验并对结果进行预测。（1）实验步骤：第一步：在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14 NDNA；在氮源15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15NDNA。用某种离心方法分离得到的结果如右图所示，其DNA分别分布在轻带和重带上。第二步：将亲代大肠杆菌（含15NDNA）转移到含14 N的培养

10、基上繁殖一代（），请分析：如果DNA离心后位置为 ，则是全保留复制，如果DNA离心后位置为 ，则是半保留复制。第三步：为了进一步验证第二步的推测结果，将亲代大肠杆菌（含15NDNA）转移到含14N的培养基上连续繁殖二代（），请分析：如果DNA离心后位置为 ，则是全保留复制；如果DNA离心后位置为 ，则是半保留复制。（2）有人提出第一代（I） 的 DNA用解旋酶处理后再离心就能直接判断DNA的复制方式，如果轻带和重带各占1/2，则一定为半保留复制。你认为这同学说法是否正确？。原因是。（2分）39（7分）（1）一半在轻带位置，一半在重带；全部中带；3/4在轻带位置，1/4在重带；一半在中带位置，一

11、半在轻带（2）不正确；因为不论是全保留复制，还是半保留复制，其第一代用解旋酶处理后，都有一半在重带上，一半在轻带上39(5分)科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。（1）根据理论推测，mRNA上的三个相邻的碱基可以构成_种排列方式，实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有_种。（3）上述实验后，又有科学家用C、U两种碱基相间排列的mRNA为模板，检验一个密码子是否含有三个碱基。如果密码子是连续翻译的：假如一个密码子中含有两个或四个碱基，则该RNA指导合成的多肽链中应由_种氨基酸组成。假如一个密码子中含有三个碱基，则该RNA指导合成的多肽链中应由_种氨基酸组成。39(8分

12、)（1）64 61 （2）tRNA 氨基酸 ATP、酶、核糖体（2分）（3）（4分）1 2（点拨：若一个密码子中含有两个或四个碱基，则该密码子为CU或CUCU 若一个密码子中含有三个碱基，则该密码子为CUC，UCU。）39（6分）右图为DNA分子的平面结构，虚线表示碱基间的氢键个数。请据图回答从主链上看，两条单链 平行；从碱基关系看，两条单链 。 含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。请回答：该DNA片段中共有腺嘌呤 个，C和G共 对。该片段复制4次，共需原料胞嘧啶脱氧核苷酸 个。在DNA分子稳定性的比较中， 碱基对的比例高，DNA分子稳定性高。39（6分）反向 互补配对（互补） 40 60 900 C和G31（7分）在人体内，苯丙氨酸的代谢途径可表示如下。据图回答基因B蛋白质蛋白质苯丙氨酸苯丙酮酸苯丙氨酸羟化酶基因A酪氨酸对羟苯丙酮酸3，4双羟苯丙酮酸尿黑酸尿黑酸氧化酶酪氨酸酶基因C黑色素乙酰乙酸CO2+H2O（1）白化病的根本原因是图中 发生了突变。（2）为什么白化基因（隐性基因）控