2021-2022学年高二生物下学期暑假巩固练习4 遗传的细胞基础与分子基础

1、 4 遗传的细胞基础与分子基础例1现建立“动物精原细胞（2n=4）有丝分裂和减数分裂过程”模型。1个精原细胞（假定DNA中的P元素都为32P，其他分子不含32P）在不含32P的培养液中正常培养，分裂为2个子细胞，其中1个子细胞发育为细胞。细胞和的染色体组成如图所示，H（h）、R（r）是其中的两对基因，细胞和处于相同的分裂时期。下列叙述正确的是（）A细胞形成过程中没有发生基因重组B细胞中最多有两条染色体含有32PC细胞和细胞中含有32P的染色体数相等D细胞中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、1一、选择题1仓鼠为二倍体生物，正常体细胞中有22条染色体，下列有关叙述错误的是（）A若细胞中

2、有44条染色体，则该细胞一定处于有丝分裂时期B若细胞中有44个核DNA分子，则该细胞一定含有4个染色体组C若细胞中有22条染色体，则该细胞不一定含同源染色体D若细胞中有22个核DNA分子，则该细胞可能含有同源染色体2基因型为AaXBXb的某二倍体动物（假设2n4），其体内一个正在分裂的细胞图像如下。相关叙述正确的是（）A该细胞处于后期II，为第二极体B该细胞不可能是卵原细胞连续分裂三次形成的一个细胞C该细胞的子细胞继续分裂，染色体可能均在体内消失D该细胞中有4个染色体组，8个DNA分子3经减数分裂形成的精子和卵细胞，相互结合形成受精卵，进而发育为新个体。下列叙述错误的是（）A卵细胞的体积较大有

3、利于为受精卵提供营养物质B精子和卵细胞的融合过程实现了同源染色体的联会C精细胞经过变形后形成精子，有利于精子的运动D受精卵中的染色体一半来自精子，另一半来自卵细胞4下列关于人类对遗传物质探索过程的叙述正确的是（）A加热杀死的S型菌中遗传物质失去活性，不能导致小鼠死亡B将S型菌的DNA与R型菌混合培养后，结果只能出现S型菌C用35S对T2噬菌体标记后，35S位于T2噬菌体外壳蛋白质的肽键中D32P标记的T2噬菌体与细菌混合时间过短或过长都会影响结果5下列关于DNA分子结构的叙述，错误的是（）ADNA分子的两条链反向平行盘旋成双螺旋结构BDNA分子一条链中相邻碱基之间通过氢键连接CDNA分子中磷酸

4、与脱氧核糖交替连接排列在外侧DDNA分子的3端含有羟基，5端含有游离磷酸基团6如图为细胞核内无放射性DNA分子局部结构示意图，该DNA中A占全部碱基的35%，下列说法不正确的是（）A该DNA分子中胞嘧啶占全部碱基的15%B该DNA分子中每条链的碱基（CT）/（AG）比值定为1C该DNA分子两条反向平行链可以形成双螺旋结构D该DNA分子置于15N培养液中复制3次后，不含15N的脱氧核苷酸链占1/87siRNA是一种短双链核酸分子，发挥功能时解旋为单链与特定的mRNA序列互补结合，导致mRNA被酶切割，随即被降解，从而引起特定基因沉默。目前，siRNA被运用于肿瘤研究。下列有关叙述正确的是（）As

5、iRNA可能会抑制癌症患者体内某些基因的过量表达BsiRNA与DNA在分子结构上的差异在于含氮碱基种类不同CsiRNA阻碍了特定基因的转录，从而实现了特定基因的沉默DsiRNA分子中含有的嘌呤总数与嘧啶总数不相等8某细胞中有关物质的合成过程如图所示，表示生理过程，、表示结构或物质。据图分析下列叙述错误的是（）注：蛋白质1和蛋白质2均在线粒体中发挥作用。A核DNA和均可以通过DNA复制实现遗传信息的传递B图示中的蛋白质2还需要经过内质网和高尔基体的加工C过程均会发生碱基互补配对D过程未能体现中心法则的全部内容二、非选择题9生物在繁衍过程中，往往表现出遗传的多样性。某动物体细胞的基因组成为BbDd

6、。其细胞分裂示意图如图甲所示，其配子形成时细胞中每条染色体上的DNA数量变化曲线如图乙所示。（1）甲图细胞的基因组成为_。不考虑染色体的互换，该生物dd分开发生的时期为_。（2）乙图中ab段细胞的名称是_。乙图中同源染色体的分离发生在_（填“a点以前”“ab段”或“b点以后”）。（3）不良环境也会影响细胞的减数分裂，若该动物产生了一个基因组成为BbD的精子，则同时产生的另外三个精子的基因组成为_，原因最可能是在减数分裂后期_。10微RNA（miRNA）是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。下图表示线虫细胞中微RNA（lin-4）调控基因lin-14表达的相关作用机制。请回答下列问题

7、：（1）过程A为_，此过程需要_作为原料，通过_（结构）进入细胞质中。（2）过程B中核糖体移动的方向是_：（填字母：a从左到右b从右到左）。该过程由少量就可以短时间内合成大量的蛋白质，最终形成的上氨基酸序列_（填“相同”或“不同”）。（3）与过程B相比，过程A特有的碱基配对方式是_。图中涉及的遗传信息的传递方向为_。（4）由图可知，微RNA调控基因lin-14表达的机制是：RISC-miRNA复合物与lin-14mRNA结合，从而抑制_过程。研究表明，线虫体内不同微RNA仅出现在不同的组织中，说明微RNA基因的表达具有_性。答案与解析例1【答案】D【解析】图中细胞中同源染色体发生联会，细胞处于

8、减数第一次分裂前期；细胞不含同源染色体，且着丝点已经分裂，染色体分布在两极，细胞处于减数第二次分裂后期；细胞和处于相同的分裂时期，细胞处于减数第二次分裂后期；细胞都是精细胞；细胞发生了交叉互换和基因突变。图中细胞处于减数第一次分裂前期，分析细胞中基因组成可知，发生了交叉互换，即发生了基因重组，A错误；根据DNA分子半保留复制，1个精原细胞（DNA中的P元素都为32P），在不含32P的培养液中正常培养，经过一次有丝分裂产生的子细胞中每条染色体中的DNA分子一条链含32P和另一链不含32P。该子细胞经过减数第一次分裂前的间期复制，形成的细胞中每条染色体，只有一条单体的DNA分子一条链含有含32P（

9、共4条染色单体含有32P），细胞形成细胞会发生同源染色体分离，正常情况下，细胞有两条染色体含有32P（分布在非同源染色体上，），但根据图可知，H所在的染色体发生过交叉互换，很有可能H和h所在染色体都含有32P，因此细胞中最多有3条染色体含有32P，B错误；根据B项分析可知，正常情况下，细胞和中各有两条染色体含有32P（分布在非同源染色体上），但由于细胞中发生了H和h的互换，而发生互换的染色单体上不确定是否含有32P，故细胞和细胞中含有32P的染色体数可能相等也可能不相等，C错误；如果细胞的H和R所在染色体含有32P，且细胞中h所在染色体含有32P，则r在染色体不含有32P，因此形成的细胞含有3

10、2P的核DNA分子数为2个，形成的细胞含有32P的核DNA分子数为1个，由于细胞的基因型为Hhrr（h为互换的片段），h所在的染色体与其中一个r所在染色体含有32P（H和另一个r所在染色体不含32P），如果含有32P的2条染色体不在同一极，则形成的细胞和都含32P的核DNA分子数为1个，D正确。故选D。1【答案】B【解析】A若细胞中有44条染色体，由于染色体数目比体细胞加倍，所以该细胞处于有丝分裂后期，A正确；B若细胞中有44个核DNA分子，则该细胞可能处于有丝分裂时期或减数第一次分裂时期，有丝分裂时期细胞含有2个或4个染色体组，减数第一次分裂时期细胞有2个染色体组，B错误；C若细胞中含22条

11、染色体，则该细胞可能处于有丝分裂前期或中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂后期或末期等，若处于减数第二次分裂后期或末期，则细胞中不含同源染色体，有丝分裂和减数第一次分裂含有同源染色体，C正确；D若细胞中有22个核DNA分子，则该细胞可能为有丝分裂结束产生的子细胞，也可能处于减数第二次分裂时期，有丝分裂结束产生的子细胞中含同源染色体，D正确。故选B。2【答案】C【解析】A由图可知，该细胞处于有丝分裂后期，A错误；B有丝分裂亲代和子代细胞在不发生变异的情况下，所有遗传信息完全相同，故该细胞可能是卵原细胞连续分裂三次（有丝分裂）形成的一个细胞，B错误；C若该细胞为卵母细胞，则其子细胞继续分裂（减数分

12、裂），染色体可能均在体内消失（随机体消失），C正确；D该细胞有2个染色体组，8个DNA分子，D错误。故选C。3【答案】B【解析】A卵细胞体积大，储存了丰富的营养物质，有利于为受精卵提供营养物质，A正确；B联会是指在减数第一次分裂时由于同源染色体两两配对的现象，而精子和卵细胞的融合过程为受精作用，B错误；C精细胞变形是指精细胞变成精子的过程，即细胞核形成精子的头部，部分细胞质形成精子的颈部和尾部，大部分细胞质和多数细胞器被丢弃掉，全部的线粒体被完全保留下来，集中到颈部，故精细胞经过变形后形成精子，有利于精子的运动，C正确；D受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方，质基因几乎全部来自母方，D正

13、确。故选B。4【答案】D【解析】A加热杀死的S型菌不能导致小鼠死亡的原因是S型菌的蛋白质加热后会失去活性，其遗传物质没有失去活性，A错误；B用S型菌的DNA与R型菌混合培养，会使R型菌转化成S型菌，培养的结果可能出现S型菌、R型菌两种菌落，B错误；C蛋白质中的S元素存在于某些氨基酸的R基中，肽键中不含S，C错误；DT2噬菌体侵染细菌实验中，含32P的几噬菌体与细菌混合时间过短会使部分含有放射性的T2噬菌体没有侵染到细菌中，经过离心后这部分含有放射性的T2噬菌体进入上清液中，从而使上清液的放射性偏高；含32P的T2噬菌体与细菌混合时间过长会使细菌裂解而释放子代T2噬菌体，经过离心后含有放射性的子

14、代T2噬菌体进入上清液中，从而使上清液的放射性偏高，D正确。故选D。5【答案】B【解析】ADNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，A正确；BDNA分子一条链中相邻碱基之间通过脱氧核糖磷酸脱氧核糖连接，B错误；CDNA分子中磷酸与脱氧核糖交替连接排列在外侧，构成DNA的基本骨架，C正确；DDNA分子的3端含有羟基，5端含有游离磷酸基团，D正确。故选B。6【答案】B【解析】A在DNA分子中，A=T，C=G，AC=GT=碱基总数的一半，A=T=35%，故C=G=15%，A正确；B双链DNA分子中A=T，G=C，（CT）/（AG）比值定为1，但每条单链中A与T的数量不一定相等，

15、G与C的数量不一定相等，因此DNA分子中每条链的碱基（CT）/（AG）比值不一定为1，B错误；C该DNA分子两条链反向平行，形成双螺旋结构，C正确；D将该DNA置于15N培养液中复制3次后得到8个DNA，即16条脱氧核苷酸链，其中只有2条亲代模板链不含15N，因此不含15N的脱氧核苷酸链占2/16=1/8，D正确。故选B。7【答案】A【解析】AsiRNA发挥功能时解旋为单链与特定的mRNA序列互补结合，导致mRNA被酶切割，随即被降解，从而引起特定基因沉默，因此siRNA可能会抑制癌症患者体内某些基因过量表达的情况，A正确；BsiRNA与DNA在分子结构上的差异在于五碳糖和含氮碱基种类的不同，

16、B错误；CsiRNA阻碍了特定基因的翻译，从而实现了特定基因的沉默，C错误；D由题干信息可知，siRNA是一种短双链核酸分子，其含有的嘌呤总数与嘧啶总数相等，D错误。故选A。8【答案】B【解析】图示为某种真菌细胞中有关物质合成示意图，其中为DNA的复制过程，为转录过程，为翻译过程，为转录过程，为翻译过程。为核膜，为环状DNA分子因此，A为线粒体DNA，核DNA和均可以通过DNA复制实现遗传信息的传递，A正确；B图示中的蛋白质2是线粒体DNA的表达产物，若直接在线粒体内发挥作用，则不需要经过内质网和高尔基体的加工，B错误；CD过程为DNA复制，过程为转录，过程为翻译，中心法则还包括RNA的复制和

17、逆转录，这些过程均会发生碱基互补配对，只是碱基互补配对原则不完全相同，C、D正确。故选B。9【答案】（1）BBbbDDdd减数第二次分裂后期（2）初级精母细胞或次级精母细胞ab段（3）BbD、d、dB和b所在的同源染色体没有分离，与D所在的染色体一同进入一个次级精母细胞中【解析】（1）动物体细胞的基因组成为BbDd，甲图处于减数第一次分裂后期（已经完成了DNA复制），其基因组成为BBbbDDdd，d与d存在于姐妹染色单体上，其染色单体在减数第二次分裂后期分开。（2）乙图中ab段，每条染色体上含有2个DNA分子，说明ab段细胞有染色单体，细胞处于减数第一次分裂和第二次分裂前期和中期，因此该细胞可

18、能是初级精母细胞或次级精母细胞，同源染色体的分离发生减数第一次分裂后期，在ab段。（3）动物体细胞的基因组成为BbDd，减数第一次分裂间期会发生复制，复制后细胞的基因型为BBbbDDdd，若该动物产生了一个基因组成为BbD的精子，原因最可能是在减数分裂后期，B和b所在的同源染色体没有分离，与D所在的染色体一同进入一个次级精母细胞中，故减数第一次分裂结束后形成的两个次级精母细胞的基因型分别为BBbbDD和dd，减数第二次分裂正常，故同时产生的另外三个精子的基因组成为BbD、d、d。10【答案】（1）转录核糖核苷酸核孔（2）b相同（3）T-ADNARNA蛋白质（4）翻译（或B）选择【解析】分析题干和题图可知，图中A是转录过程，B是翻译过程。是转录形成的mRNA，作为翻译的模板；和都是翻译形成的肽链。lin-4调控基因lin-14表达的机制是RISC-miRNA复合物抑制翻译过程。（1）图中A为转录过程，形成RNA，需要酶（RNA聚合酶）、原料（核糖核苷酸）、能量（ATP）等物质。mRNA是大分子，通过核孔进入细胞质中。（2）根据肽链的长短，可知核糖体沿着mRNA移动的方向是从右往左，故选b。翻译过程一个mRNA分子可结合多个核糖体，短时间内合成多条肽链，所以可以由少量mRNA就可以短时间内合成大量