专题10-遗传的分子基础x课件

1、高考生物 (课标专用)专题10遗传的分子基础高考生物 (课标专用)专题10遗传的分子基础考点1人类对遗传物质的探索历程1.(2018课标,1,6分)下列研究工作中由我国科学家完成的是()A.以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验B.用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验C.证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验D.首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成五年高考考点1人类对遗传物质的探索历程五年高考答案D本题主要考查生物科学史的相关知识。奥地利的孟德尔以豌豆为材料发现了性状遗传规律,A错误;美国的卡尔文用14C标记的14CO2,供小球藻进行光合作用,然后追踪检测其放射性,最终探明了CO2中的碳在光

2、合作用暗反应中的转移途径,B错误;美国的艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质,C错误;世界上第一个人工合成的蛋白质具有生物活性的结晶牛胰岛素,是由我国科学家完成的,D正确。思维发散科学研究方法孟德尔用假说演绎法发现了性状遗传规律;卡尔文用同位素标记法研究光合作用的暗反应过程;艾弗里设法将DNA、蛋白质和多糖等物质分开,单独地、直接地去观察它们的作用。答案D本题主要考查生物科学史的相关知识。奥地利的孟2.(2017课标,2,6分)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

3、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本题主要考查病毒的相关知识及噬菌体侵染细菌的过程。T2噬菌体专一性地侵染大肠杆菌,而不能侵染肺炎双球菌,A错误;T2噬菌体营寄生生活,在宿主活细胞中进行遗传物质DNA的复制,合成mRNA和蛋白质,以实现增殖,B错误;用含有32P的培养基培养大肠杆菌,大肠杆菌被32P标记,T2噬菌体寄生在被标记的大肠杆菌中,利用宿主的32P合成噬菌体的核酸,C正确;人体免疫缺陷病毒即HIV,其核酸为RNA,增殖时发生逆转录过程,T2噬菌体的核酸

4、为DNA,D错误。知识归纳(1)病毒无细胞结构,主要由蛋白质和核酸组成。(2)只能用活细胞培养病毒。(3)病毒只含有一种核酸,DNA或RNA。2.(2017课标,2,6分)在证明DNA是遗传物质的过程3.(2017江苏单科,2,2分)下列关于探索DNA是遗传物质的实验,叙述正确的是()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本题重点考查人类对遗传物质探索过程中的经典实验。格里菲思实验只是证明了转化因子的存在,没

5、有证明转化因子是DNA,A错误;艾弗里实验证明了转化因子是DNA,从S型肺炎双球菌中提取的DNA使R型细菌转化为S型细菌而导致小鼠死亡,B错误;赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌出现在沉淀中,对沉淀后的细菌继续培养,待其裂解后得到的噬菌体并不都带有32P标记,故C正确,D错误。易错警示由于32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌过程中最终得到的子代噬菌体数量较多,且新合成的DNA单链不存在32P,故只有部分噬菌体具有放射性。3.(2017江苏单科,2,2分)下列关于探索DNA是遗传物4.(2016江苏单科,1,2分)下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述,正确的是()A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为

6、S型是基因突变的结果B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质答案D格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果,A项错误;格里菲思实验证明了S型肺炎双球菌中含有转化因子,艾弗里实验仅证明了DNA是遗传物质,B项错误;赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是利用大肠杆菌中含32P的脱氧核苷酸标记的,该实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,C项错误、D项正确。易错提醒此题是对DNA是遗传物质的实验证据的考查,解答本题的关键在于理解格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验、艾

7、弗里肺炎双球菌体外转化实验、赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验;切记T2噬菌体属于病毒,无细胞结构,不能独立进行新陈代谢,只能寄生在活细胞中,不能直接用普通培养基培养。4.(2016江苏单科,1,2分)下列关于探索DNA是遗传物以下为教师用书专用5.(2013课标,5,6分,0.739)在生命科学发展过程中,证明DNA是遗传物质的实验是()孟德尔的豌豆杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验肺炎双球菌转化实验T2噬菌体侵染大肠杆菌实验DNA的X光衍射实验A.B.C.D.答案C本题主要考查证明DNA是遗传物质的实验的相关知识。孟德尔通过豌豆杂交实验,发现了“基因的分离定律和自由组合定律”;摩尔根通过果蝇杂

8、交实验,证明了“基因在染色体上”;肺炎双球菌的体外转化实验,证明了DNA是遗传物质;T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,运用了同位素标记法,证明了DNA是遗传物质;DNA的X光衍射实验为DNA双螺旋结构的确定提供了有力的佐证。故正确答案为选项C。以下为教师用书专用5.(2013课标,5,6分,0.739考点2DNA的结构与复制1.(2016课标,2,6分,0.77)某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间,使DNA双链不能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质,下列相关叙述的是()A.随后细胞中的DNA复制发生障碍B.随后细胞中的RNA转录发生障碍C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期D.

9、可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用答案C因为该物质可使DNA双链不能解开,DNA复制时需要解旋,所以若在细胞培养液中加入该物质,会导致细胞中DNA复制发生障碍,A正确;由于RNA是在细胞核中以DNA一条链为模板合成的,因此,转录RNA前需要DNA解旋,B正确;因为该物质使DNA复制不能完成,所以可将细胞周期阻断在分裂间期,C错误;该物质能抑制DNA复制,因此,可抑制癌细胞增殖,D正确。审题技巧本题信息物质的插入使DNA分子双链不能解旋是解答本题的关键。因DNA双链不能解开,故与DNA双链解旋有关的过程均被抑制。考点2DNA的结构与复制答案C因为该物质可使DN2.(2014山东理综,5,5分)

10、某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图,下列正确的是()2.(2014山东理综,5,5分)某研究小组测定了多个不同双答案C根据DNA分子的结构特点可知,若DNA分子双链中(A+T)/(C+G)的值均为m,则每条链中(A+T)/(C+G)的值为m,由此可判断C正确、D错误;DNA分子中(A+C)/(T+G)=1,而每条链中的(A+C)/(T+G)不能确定,但两条链中(A+C)/(T+G)的值互为倒数,故A、B错误。答案C根据DNA分子的结构特点可知,若DNA分子双3.2016课标,29(

11、2)(3),0.663在有关DNA分子的研究中,常用32P来标记DNA分子。用、和表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(APPP或dAPPP)。回答下列问题:(2)若用带有32P的dATP作为DNA生物合成的原料,将32P标记到新合成的DNA分子上,则带有32P的磷酸基团应在dATP的(填“”、“”或“”)位上。(3)将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记,并使其感染大肠杆菌,在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并释放,则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n,原因是 。答案(2)(3)一个含有32P标记

12、的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后,标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子中,因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记3.2016课标,29(2)(3),0.663在有关D解析(2)脱氧核苷酸中的磷酸应对应于dATP的位上的磷酸基团,若用dATP作为DNA生物合成的原料,则dATP需脱去位和位上的磷酸基团形成脱氧核苷酸,所以参与DNA分子组成的脱氧核苷酸中只有位上的磷酸基团。(3)1个噬菌体含有1个双链DNA分子,用DNA分子被32P标记的噬菌体感染大肠杆菌,由于DNA分子复制为半保留复制,即亲代DNA分子的两条链在复制中保留下来,且分别进入不同的DNA分子中,所以理论上不管增殖

13、多少代,子代噬菌体中只有2个噬菌体含有32P。评分细则(3)出现半保留复制或半保留复制含义(相应描述半保留复制过程)的给4分;再答出“标记的两条链只能分配到两个噬菌体中”则可得6分。解析(2)脱氧核苷酸中的磷酸应对应于dATP的位上的磷酸以下为教师用书专用4.(2014上海单科,4,2分)某亲本DNA分子双链均以白色表示,以灰色表示第一次复制出的DNA子链,以黑色表示第二次复制出的DNA子链,该亲本双链DNA连续复制两次后的产物是() 答案D根据DNA半保留复制的特点可知,亲代DNA的两条链(白色)应在不同的子代DNA分子中,A、B错误;第一次复制合成的子链(灰色)应有2条,第二次复制合成的子

14、链(黑色)应有4条,由此可判断C错误、D正确。以下为教师用书专用4.(2014上海单科,4,2分)某亲本D考点3基因的表达1.(2018课标,2,6分)生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA-蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是()A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA-蛋白质复合物B.真核细胞的核中有DNA-蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶D.若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物中含有RNA聚合酶答案B真、原核细胞DNA复制时,与DNA结合的蛋白质可能是解旋酶和DNA聚合酶,故真核细胞的染色体、染色质和原核

15、细胞的拟核中均可能含有DNA-蛋白质复合物,A正确,B错误;若复合物中的某蛋白质参与DNA复制,则该蛋白质可能是解旋酶或DNA聚合酶,C正确;RNA聚合酶催化转录过程,若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物中含有RNA聚合酶,D正确。知识归纳生物体内DNA存在形式的对比真核细胞核中的DNA与蛋白质结合在一起形成染色体;细胞质DNA(如线粒体、叶绿体中的DNA)、原核细胞中的DNA及病毒DNA均不与蛋白质结合形成染色体。考点3基因的表达答案B真、原核细胞DNA复制时,2.(2018江苏单科,3,2分)下列关于DNA 和RNA 的叙述,正确的是()A.原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为

16、引物B.真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成C.肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质D.原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与答案D本题主要考查细胞中核酸的相关知识。原核细胞内DNA的合成需要单链DNA或RNA片段作为引物,A错误;真核细胞内DNA和RNA的合成主要在细胞核内完成,B错误;艾弗里的肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA是遗传物质,C错误;原核细胞和真核细胞中基因的表达包括转录和翻译两个过程,转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,翻译是在mRNA、tRNA、核糖体的参与下合成蛋白质的过程,故基因的表达需要DNA和RN

17、A的参与,D正确。知识归纳三看法判断转录和翻译过程一看模板:若模板是DNA,则该过程是转录;若模板是RNA,则该过程是翻译;二看原料:若原料是核糖核苷酸,则该过程是转录;若原料是氨基酸,则该过程是翻译;三看产物:若产物是RNA,则该过程是转录;若产物是蛋白质,则该过程是翻译。2.(2018江苏单科,3,2分)下列关于DNA 和RNA 3.(2017课标,1,6分)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的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根

18、据中心法则,正常真核细胞中的tRNA、rRNA和mRNA都以DNA的某一条链为模板转录而来,A正确;不同RNA形成过程中所用的DNA模板链可能是不同的,所以两种RNA的合成可以同时进行,互不干扰,B正确;真核细胞中的线粒体和叶绿体为半自主性细胞器,线粒体DNA与叶绿体DNA在基因表达过程中也会合成RNA,C错误;转录产生RNA的过程遵循碱基互补配对原则,因此转录出的RNA链可以与模板链的相应区域碱基互补,D正确。方法技巧本题主要考查基因表达过程中的转录等相关知识,熟知真核细胞中基因表达的过程以及遵循的原则是正确解答该题的关键。3.(2017课标,1,6分)下列关于真核细胞中转录的叙述4.(20

19、17江苏单科,23,3分)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(见图,tR-NA不变)。如果该*Ala-tRNACys参与翻译过程,那么下列说法正确的是(多选)()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Cys4.(2017江苏单科,23,3分)在体外用14

20、C标记半胱氨答案AC本题主要考查翻译的特点及从新情境中获取信息解决问题的能力。在一个mR-NA分子上可以先后结合多个核糖体,可同时合成多条多肽链,A正确;反密码子与密码子的配对遵循碱基互补配对原则,是由密码子决定的,B错误;依据题干信息可知,用无机催化剂镍将*Cys-tRNACys中的半胱氨酸还原成丙氨酸时,tRNA不变,由此推测与其配对的密码子也未变,但所决定的氨基酸由半胱氨酸转变为丙氨酸,新合成的肽链中,原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala,C正确、D错误。疑难突破本题解题的关键是审清题干,从题干中获得有效解题信息。突破点是*Cys-tRNACys转变为*Ala-tRNACys时,

21、“tRNA未变”这一关键信息。答案AC本题主要考查翻译的特点及从新情境中获取信息5.(2016江苏单科,18,2分)近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割(见下图)。下列相关叙述错误的是()A.Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成B.向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则5.(2016江苏单科,18,2分)近年诞生的具有划时代意义C.向导RNA可在逆转录酶催化下合成D.若链剪切位点附

22、近序列为TCCAGAATC则相应的识别序列为UCCAGAAUC答案CCas9蛋白由相应基因转录出的mRNA指导在核糖体中合成,A项正确;向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则,B项正确;逆转录是以RNA为模板合成DNA,C项错误;链与向导RNA都与模板链互补配对,但二者所含碱基有所不同,D项正确。方法技巧该题属于高起点、低落点题型,该类题需利用教材相关知识,具体分析、处理相应问题,不必过多关注新背景信息。C.向导RNA可在逆转录酶催化下合成答案CCas96.(2015课标,5,6分,0.899)人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc),该蛋白无致病性。PrPc的空间结构改变后成为PrPsc(朊

23、粒),就具有了致病性。PrPsc可以诱导更多的PrPc转变为PrPsc,实现朊粒的增殖,可以引起疯牛病。据此判断,下列叙述正确的是()A.朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中B.朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同C.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化D.PrPc转变为PrPsc的过程属于遗传信息的翻译过程答案C根据题干信息知,朊粒为蛋白质,不可能整合到宿主的基因组中,A错误;由题干可知,朊粒的增殖是通过诱导更多的PrPc的空间结构改变实现的,而肺炎双球菌的增殖方式为二分裂,B错误;蛋白质功能发生变化的一个重要原因是空间结构发生改变,C正确;遗传信息的翻译过程是指在核糖体上以mRNA

24、为模板合成蛋白质的过程,而PrPc转变为PrPsc的过程是空间结构的改变,不符合上述特点,D错误。易错提醒PrPc的本质是蛋白质,不是DNA。6.(2015课标,5,6分,0.899)人或动物PrP基7.(2015课标,2,6分,0.447)端粒酶由RNA和蛋白质组成,该酶能结合到端粒上,以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链。下列叙述正确的是()A.大肠杆菌拟核的DNA中含有端粒B.端粒酶中的蛋白质为RNA聚合酶C.正常人细胞的每条染色体两端都含有端粒DNAD.正常体细胞的端粒DNA随细胞分裂次数增加而变长答案C端粒是每条染色体两端都有的一段特殊序列的DNA,原核生物不具有染色体,A项错

25、误,C项正确;由题意可知,端粒酶可以自身的RNA为模板合成DNA的一条链,故其中的蛋白质为逆转录酶,B项错误;正常体细胞的端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截,故正常体细胞的端粒DNA随着细胞分裂次数的增加而变短,D项错误。知识拓展端粒由简单的DNA高度重复序列组成,用于保持染色体的完整性和控制细胞分裂周期。每次细胞分裂后,端粒就缩短一点,一旦端粒消耗殆尽,细胞将会立即激活凋亡机制,即细胞走向凋亡。所以端粒的长度反映细胞复制史及复制潜能,被称作细胞寿命的“有丝分裂钟”。7.(2015课标,2,6分,0.447)端粒酶由RNA和8.(2015重庆理综,5,6分)结合题图分析,下列叙述错误的是

26、()A.生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中B.核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质C.遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础D.编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链答案D生物的遗传物质是DNA或RNA,遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中,A正确;由于密码子的简并性,核苷酸序列不同的基因可通过转录和翻译,表达出相同的蛋白质,B正确;DNA或RNA上的遗传信息只有传递到蛋白质,性状才得以表现,C正确;基因的两条单链间的碱基互补配对,两条单链所含遗传信息不同,D错误。易错警示遗传信息是指核苷酸的排列顺序,双链DNA分子的两条链的核苷酸排列顺序不同,遗传信息不同。8.(2

27、015重庆理综,5,6分)结合题图分析,下列叙述错误9.(2015安徽理综,4,6分)Q噬菌体的遗传物质(QRNA)是一条单链RNA。当噬菌体侵染大肠杆菌后,QRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶(如图所示),然后利用该复制酶复制QRNA。下列叙述正确的是()A.QRNA的复制需经历一个逆转录过程B.QRNA的复制需经历形成双链RNA的过程C.一条QRNA模板只能翻译出一条肽链D.QRNA复制后,复制酶基因才能进行表达9.(2015安徽理综,4,6分)Q噬菌体的遗传物质(Q答案B单链QRNA的复制过程为:先以该RNA为模板合成一条互补RNA,再以互补RNA为模板合成子代的Q

28、RNA,故此过程中不需要逆转录,但可形成双链RNA,A项错误、B项正确;由图知以该RNA为模板合成了多种蛋白质,故一条单链QRNA可翻译出多条肽链,C项错误;由题干信息可知,侵染大肠杆菌后,QRNA可立即作为模板翻译出RNA复制酶,D项错误。答案B单链QRNA的复制过程为:先以该RNA为模10.(2018江苏单科,27,8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。10.(2018江苏单科,27,8分)长链非编码

29、RNA(ln(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)中的DNA结合,有的能穿过(图示)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。答案(8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

30、(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解析(1)合成RNA的原料是四种核糖核苷酸。催化RNA合成的酶是RNA聚合酶。(2)翻译过程需要的RNA有mRNA、rRNA和tRNA,其中mRNA是指导肽链合成的模板,tRNA识别并转运特定的氨基酸,rRNA参与组成核糖体。(3)图中细胞核中合成的lncRNA有两种去向,一种是与核内染色质结合,另一种是通过核孔与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合。(4)造血干细胞核内产生的lncRNA与相应DNA片段结合后,可以调控相关基因的表达,使造血干细胞分裂分化形成单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞。吞噬细胞数量的增加可以增强人体的免疫抵御能力。知

31、识拓展具有调控作用的lncRNAlncRNA又称长链非编码RNA,是近几年发现的具有调控细胞周期和细胞分化功能的RNA分子,属于非编码RNA,不能被翻译成蛋白质。类似的非编码RNA还有小干涉RNA、反义RNA等。解析(1)合成RNA的原料是四种核糖核苷酸。催化RNA合成11.(2016北京理综,31,16分)嫁接是我国古代劳动人民早已使用的一项农业生产技术,目前也用于植物体内物质转运的基础研究。研究者将具有正常叶形的番茄(X)作为接穗,嫁接到叶形呈鼠耳形的番茄(M)砧木上,结果见图1。 图1 图211.(2016北京理综,31,16分)嫁接是我国古代劳动人(1)上述嫁接体能够成活,是因为嫁接部

32、位的细胞在恢复分裂、形成组织后,经形成上下连通的输导组织。(2)研究者对X和M植株的相关基因进行了分析,结果见图2。由图可知,M植株的P基因发生了类似于染色体结构变异中的变异,部分P基因片段与L基因发生融合,形成P-L基因(P-L)。以P-L为模板可转录出,在上翻译出蛋白质,M植株鼠耳叶形的出现可能与此有关。(3)嫁接体正常叶形的接穗上长出了鼠耳形的新叶。为探明其原因,研究者进行了相关检测,结果见下表。(1)上述嫁接体能够成活,是因为嫁接部位的细胞在恢复分裂、形检测P-L mRNA需要先提取总RNA,再以mRNA为模板出cDNA,然后用PCR技术扩增目的片段。检测P-L DNA需要提取基因组D

33、NA,然后用PCR技术对图2中(选填序号)位点之间的片段扩增。a.b.c.d.(4)综合上述实验,可以推测嫁接体中P-L基因的mRNA 。答案(16分)(1)愈伤细胞分化(2)重复mRNA核糖体(3)反转录c(4)从砧木被运输到接穗新生叶中,发挥作用,影响新生叶的形态检测P-L mRNA需要先提取总RNA,再以mRNA为模板解析本题是一道综合能力考查题。试题情境新颖,难度不大。(1)嫁接体能够成活,是因为嫁接部位的细胞在恢复分裂形成愈伤组织后,经细胞分化形成输导组织。(2)据图2可知:M植株中的P基因发生了片段的重复,部分P基因片段与L基因发生融合,形成P-L基因(P-L),以形成的P-L为模

34、板转录出mRNA,在核糖体上翻译出蛋白质。(3)检测P-L mRNA需先提取总RNA,再以mRNA为模板反转录出cDNA,然后用PCR技术扩增目的片段。检测P-L DNA需要先提取基因组DNA,然后设计特定的引物进行扩增,能扩增出P-L目的片段,说明存在P-L DNA,据图中信息知,应选择扩增之间的片段,c选项正确。(4)据主题干信息“嫁接是我国古代劳动人民早已使用的一项农业生产技术,目前也用于植物体内物质转运的基础研究”、(2)中“M植株鼠耳叶形的出现可能与此有关”和表格中实验结果可推知:嫁接体中P-L基因的mRNA从砧木(M)被运输到接穗(X)新生叶中,发挥作用,影响新生叶的形态。审题方法

35、在审题的过程中,应当准确获取题干的“题眼”“嫁接是我国古代劳动人民早已使用的一项农业生产技术,目前也用于植物体内物质转运的基础研究”,形成思维逻辑,有效转化信息,并准确表述信息。解析本题是一道综合能力考查题。试题情境新颖,难度不大。(1以下为教师用书专用12.(2015四川理综,6,6分)M基因编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生插入突变,使mRNA增加了一个三碱基序列AAG,表达的肽链含64个氨基酸。以下说法正确的是()A.M基因突变后,参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加B.在M基因转录时,核糖核苷酸之间通过碱基配对连接C.突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同D.在突变基因的表达过程中

36、,最多需要64种tRNA参与答案C在基因中嘌呤碱基与嘧啶碱基配对,基因发生插入突变后,嘌呤碱基数仍会等于嘧啶碱基数,故A错误;在M基因转录时,核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,B错误;若AAG插入点在密码子之间,突变前后编码的两条肽链,只有1个氨基酸不同,若AAG插入点在某一密码子中,则突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同,故C正确;因与决定氨基酸的密码子配对的反密码子共有61种,故基因表达过程中,最多需要61种tRNA参与,D错误。以下为教师用书专用12.(2015四川理综,6,6分)M基因13.(2015海南单科,20,2分)关于密码子和反密码子的叙述,正确的是()A.密码子位于m

37、RNA上,反密码子位于tRNA上B.密码子位于tRNA上,反密码子位于mRNA上C.密码子位于rRNA上,反密码子位于tRNA上D.密码子位于rRNA上,反密码子位于mRNA上答案AmRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸,每3个这样的碱基称为1个密码子;tRNA上一端的3个碱基可与mRNA上的密码子互补配对,叫反密码子,A项正确。13.(2015海南单科,20,2分)关于密码子和反密码子的14.(2014海南单科,21,2分)下列是某同学关于真核生物基因的叙述:携带遗传信息能转运氨基酸能与核糖体结合能转录产生RNA每三个相邻的碱基组成一个反密码子可能发生碱基对的增添、缺失或替换其中正确的是()

38、A.B.C.D.答案B基因是指有遗传效应的DNA片段。DNA能携带遗传信息;能转运氨基酸的是tRNA;能与核糖体结合的是mRNA;能转录产生RNA的是DNA;反密码子是tRNA上的结构;DNA可能发生碱基对的增添、缺失或替换。故选项B正确。14.(2014海南单科,21,2分)下列是某同学关于真核生15.(2014海南单科,24,2分)在其他条件具备的情况下,在试管中加入物质X和物质Z,可得到相应产物Y。下列叙述正确的是()A.若X是DNA,Y是RNA,则Z是逆转录酶B.若X是DNA,Y是mRNA,则Z是脱氧核苷C.若X是RNA,Y是DNA,则Z是限制性内切酶D.若X是mRNA,Y是在核糖体上

39、合成的大分子,则Z是氨基酸答案D若X是DNA,Y是RNA,则Z是转录酶,A错误;若X是DNA,Y是mRNA,则Z是核糖核苷酸,B错误;若X是RNA,Y是DNA,则Z是逆转录酶,C错误;若X是mRNA,Y是在核糖体上合成的大分子,则Z是氨基酸,D正确。15.(2014海南单科,24,2分)在其他条件具备的情况下16.(2014江苏单科,20,2分)关于基因控制蛋白质合成的过程,下列叙述正确的是()A.一个含n个碱基的DNA分子,转录的mRNA分子的碱基数是n/2个B.细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板,提高转录效率C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上D.在细

40、胞周期中,mRNA的种类和含量均不断发生变化答案DDNA分子包括基因片段和非基因片段,1个DNA分子中的诸多基因并非全部转录,故基因转录出的mRNA分子的碱基数小于n/2个,A错误;基因转录时,一条链是模板链,另一条链是非模板链,B错误;DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点均在DNA上,C错误;在细胞周期中,由于基因选择性表达,故mRNA的种类和含量均不断发生变化,D正确。16.(2014江苏单科,20,2分)关于基因控制蛋白质合成17.(2014四川理综,3,6分)将牛催乳素基因用32P标记后导入小鼠乳腺细胞,选取仅有一条染色体上整合有单个目的基因的某个细胞进行体外培养。下列叙述错误的是()

41、A.小鼠乳腺细胞中的核酸含有5种碱基和8种核苷酸B.该基因转录时,遗传信息通过模板链传递给mRNAC.连续分裂n次后,子细胞中32P标记的细胞占1/2n+1D.该基因翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等答案C小鼠乳腺细胞中的核酸有DNA和RNA两种,共包含5种碱基和8种核苷酸,A正确;遗传信息可通过转录过程传递给mRNA,B正确;亲代细胞仅一条染色体上的一个目的基因进行了标记,所以连续分裂n次可得到2n个子细胞,其中含有32P标记的细胞有2个,占1/2n-1,C错误;由于密码子的简并性,一种氨基酸可能由多种tRNA转运,所以翻译过程中tRNA与氨基酸的种类数不一定相等,D正确。17.(2

42、014四川理综,3,6分)将牛催乳素基因用32P标18.(2014上海单科,29,2分)真核生物细胞内存在着种类繁多、长度为2123个核苷酸的小分子RNA(简称miR),它们能与相关基因转录出来的mRNA互补,形成局部双链。由此可以推断这些miR抑制基因表达的分子机制是()A.阻断rRNA装配成核糖体B.妨碍双链DNA分子的解旋C.干扰tRNA识别密码子D.影响RNA分子的远距离转运答案C根据题意,miR可与相关基因转录形成的mRNA互补,从而阻止mRNA上密码子与转运RNA上的反密码子结合,进而影响基因的表达,C项正确。18.(2014上海单科,29,2分)真核生物细胞内存在着种19.(20

43、13课标,1,6分,0.792)关于蛋白质生物合成的叙述,正确的是()A.一种tRNA可以携带多种氨基酸B.DNA聚合酶是在细胞核内合成的C.反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基D.线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成答案D本题主要考查蛋白质生物合成的相关知识。tRNA具有专一性,一种tRNA只能携带一种特定的氨基酸;DNA聚合酶是在细胞质中的核糖体上合成的;反密码子是位于tRNA上可以与mRNA上的密码子互补配对的3个碱基;线粒体中含有DNA、RNA、核糖体以及相关的酶,能完成转录和翻译过程,因而线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成。19.(2013课标,1,6分,0.792)关于蛋白

44、质生物20.(2014重庆理综,8,20分)肥胖与遗传密切相关,是影响人类健康的重要因素之一。(1)某肥胖基因发现于一突变系肥胖小鼠,人们对该基因进行了相关研究。为确定其遗传方式,进行了杂交实验,根据实验结果与结论完成以下内容。实验材料:小鼠;杂交方法:。实验结果:子一代表现型均正常;结论:遗传方式为常染色体隐性遗传。正常小鼠能合成一种蛋白类激素,检测该激素的方法是。小鼠肥胖是由于正常基因的编码链(模板链的互补链)部分序列“CTC CGA”中的一个C被T替换,突变为决定终止密码(UAA或UGA或UAG)的序列,导致该激素不能正常合成,突变后的序列是,这种突变(填“能”或“不能”)使基因的转录终

45、止。在人类肥胖症研究中发现,许多人能正常分泌该类激素却仍患肥胖症,其原因是靶细胞缺乏相应的。(2)目前认为,人的体重主要受多基因遗传的控制。假如一对夫妇的基因型均为AaBb(A、B基因使体重增加的作用相同且具累加效应,两对基因独立遗传),从遗传角度分析,其子女体重超过父母的概率是,体重低于父母的基因型为。20.(2014重庆理综,8,20分)肥胖与遗传密切相关,是(3)有学者认为,利于脂肪积累的基因由于适应早期人类食物缺乏而得以保留并遗传到现代,表明决定生物进化的方向。在这些基因的频率未明显改变的情况下,随着营养条件改善,肥胖发生率明显增高,说明肥胖是共同作用的结果。答案(20分)(1)纯合肥

46、胖小鼠和纯合正常正反交抗原抗体杂交(分子检测)CTCTGA(TGA)不能受体(2)5/16aaBb、Aabb、aabb(3)自然选择环境因素与遗传因素(3)有学者认为,利于脂肪积累的基因由于适应早期人类食物缺乏解析(1)要确定肥胖的遗传方式,可将纯合肥胖小鼠和纯合正常小鼠杂交。若正反交子代都表现为正常,则肥胖的遗传方式为常染色体隐性遗传。若正反交结果不同,则肥胖的遗传方式还可能为伴性遗传或细胞质遗传。检测某一特定蛋白质的方法常用抗原抗体杂交法。“CTC CGA”中的一个C被T替换后变成“CTC TGA”,其互补链转录最后形成的密码子为“CUC UGA”,“UGA”为终止密码,此突变导致该激素不

47、能合成。DNA的转录是RNA聚合酶催化的,此基因突变不能使基因的转录终止。(2)在显性累加效应遗传中,基因型为AaBb的夫妇生出的孩子可能会有以下五种类型:4个显性基因:AABB3个显性基因:AaBB、AABb2个显性基因:AAbb、aaBB、AaBb1个显性基因:Aabb、aaBb0个显性基因:aabb显然类型体重超过父母,比例为+=,类型体重低于父母。(3)自然选择决定生物进化的方向。表现型是环境因素与遗传因素(基因型)共同作用的结果。解析(1)要确定肥胖的遗传方式,可将纯合肥胖小鼠和纯合正考点1人类对遗传物质的探索历程1.(2018四川自贡第一次诊断,5)肺炎双球菌有R型和S型两类。R型

48、菌无荚膜,菌落粗糙,S型菌有荚膜,菌落光滑,二者都对青霉素敏感,研究者在S型菌中发现一种抗青霉素突变菌株(PenrS型),并进行了下图所示的系列实验。下列对实验结果的描述正确的是()A.甲实验部分小鼠患败血症,注射青霉素治疗均可恢复健康B.乙实验后,加青霉素处理仍可能同时出现光滑和粗糙菌落三年模拟A组 20162018年高考模拟基础题组考点1人类对遗传物质的探索历程三年模拟A组 20162答案C据图分析,甲实验中能转化形成抗青霉素的S型菌(PenrS型),所以部分小鼠患败血症,注射青霉素治疗不能恢复健康,A错误;乙实验中能转化形成抗青霉素的S型菌,加青霉素后只有一种菌落继续生长,因而只可观察到

49、一种菌落,B错误;由于R型菌在含有青霉素的培养基中不能生长,因此丙培养基中生长的菌落可能是光滑菌落(PenrS型菌),C正确;丁实验中因为PenrS型菌的DNA被水解而无转化因子,所以没有PenrS型菌的生长,但R型菌的菌落能正常生长,D错误。C.丙培养基中含有青霉素,所以生长的菌落可能是光滑菌落D.丁实验中因DNA被水解而无转化因子,所以无菌落生长答案C据图分析,甲实验中能转化形成抗青霉素的S型菌2.(2018云南民族大学附属中学月考,6)在生命科学发展过程中,证明DNA是遗传物质的实验是()孟德尔的豌豆杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验肺炎双球菌转化实验T2噬菌体侵染大肠杆菌实验DNA的X光衍射

50、实验A.B.C.D.答案C本题考查证明DNA是遗传物质的实验的相关知识。证明DNA是遗传物质的实验是艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验;孟德尔的豌豆杂交实验提出分离定律和自由组合定律;摩尔根的果蝇杂交实验证明基因位于染色体上;DNA的X光衍射实验确认DNA的双螺旋结构。故本题选C。2.(2018云南民族大学附属中学月考,6)在生命科学发展过3.(2017贵州铜仁一中月考,3)下列关于遗传物质探索历程的叙述,错误的是()A.若32P标记组的上清液有放射性,则可能原因是搅拌不充分B.将S型菌的DNA、蛋白质、多糖等物质与R型活菌混合培养,培养基中均有R型菌出现C.噬菌体侵

51、染细菌实验的成功,是因为采用同位素标记法将蛋白质与DNA分开研究D.噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力答案A若32P标记组的上清液有放射性,则可能原因是培养时间太短,噬菌体DNA还未全部注入大肠杆菌就被离心到上清液中去了,也可能是培养时间太长,大肠杆菌裂解使含放射性的噬菌体释放到上清液中,A错误;将S型菌的DNA、蛋白质、多糖等物质与R型活菌混合培养,所有的培养基中均有R型菌出现,而只有加入S型菌的DNA的培养基中有S型菌出现,B正确;因赫尔希、蔡斯采用同位素标记法将蛋白质与DNA彻底分开研究,故噬菌体侵染细菌实验获得成功,且比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力,C、D正确。3

52、.(2017贵州铜仁一中月考,3)下列关于遗传物质探索历程知识拓展放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用:(1)用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,用32P标记噬菌体的DNA,分别侵染细菌,最终证明DNA是遗传物质;(2)用3H标记氨基酸,探明分泌蛋白的合成与分泌过程;(3)用15N标记DNA分子,证明了DNA分子的复制方式是半保留复制;(4)卡尔文用14C标记CO2,研究出碳原子在光合作用中的转移途径,即CO2C3有机物;(5)鲁宾和卡门用18O标记水,证明光合作用所释放的氧气全部来自水。知识拓展放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用:4.(2016广西贵港统测,3)用32P标记的噬菌体

53、侵染大肠杆菌,经培养、搅拌、离心,检测到上清液的放射性占10%,沉淀物的放射性占90%。上清液带有放射性的原因可能是()A.离心时间过长,上清液中析出较重的大肠杆菌B.搅拌不充分,吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离C.噬菌体侵染大肠杆菌后,保温时间过长,大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体D.32P标记了噬菌体蛋白质外壳,离心后存在于上清液中答案C32P标记的是噬菌体的DNA分子,在噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,DNA分子进入大肠杆菌,经离心后处于沉淀物中,由此可知上清液中不应该带有放射性,现测得上清液的放射性占10%,其原因可能是:(1)培养时间过短,部分噬菌体的DNA还没有注入大肠杆菌;(2)培养

54、时间过长,噬菌体大量繁殖使部分大肠杆菌裂解,释放出子代噬菌体,这样上清液就具有了少量放射性,C项正确,A、B、D三项均错误。4.(2016广西贵港统测,3)用32P标记的噬菌体侵染大肠考点2DNA的结构与复制1.(2018云南昆明摸底调研,4)下列有关核酸和基因的叙述,正确的是()A.A占25%、T占33%、G占24%、C占18%的核酸为双链DNA分子B.真核生物的基因和染色体的行为都存在平行关系C.细胞内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数是不同的D.tRNA的单链结构决定了其分子中没有碱基配对现象答案C已知核酸中A占25%、T占33%、G占24%、C占18%,由于A与T不相等、G与C也

55、不相等,说明该核酸不是双链DNA分子,A错误;真核生物的基因不都在染色体上,也存在细胞质基因,细胞质基因与染色体的行为不存在平行关系,B错误;基因是有遗传效应的DNA片段,因此细胞内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数,C正确;tRNA是三叶草型的,其分子中存在局部双链结构,含有少量的碱基互补配对现象,D错误。考点2DNA的结构与复制答案C已知核酸中A占252.(2018贵州贵阳一中2月月考,1)已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。现发现了一种新病毒,要确定其核酸属于上述哪一种类型,应该()A.分析碱基类型,确定碱基比例B.分析碱基类型,分析核糖类型C

56、.分析蛋白质的氨基酸组成,分析碱基类型D.分析蛋白质的氨基酸组成,分析核糖类型答案A分析碱基种类判断该核酸是DNA还是RNA,然后确定碱基比例,从而判断该核酸是单链结构还是双链结构,A正确;分析碱基种类和核糖的种类,只能判断该核酸是DNA还是RNA,不能判断该核酸是单链结构还是双链结构,B错误;分析蛋白质的氨基酸组成无法判断该核酸是DNA还是RNA,分析碱基类型只能判断该核酸是DNA还是RNA,不能判断该核酸是单链结构还是双链结构,C错误;分析蛋白质的氨基酸组成无法判断该核酸是DNA还是RNA,分析核糖类型只能判断该核酸是DNA还是RNA,不能判断该核酸是单链结构还是双链结构,D错误。2.(2

57、018贵州贵阳一中2月月考,1)已知病毒的核酸有双链3.(2016广西南宁一中摸底联考,3)下列关于真核细胞DNA分子复制的叙述不正确的是()A.DNA分子复制的场所一定是细胞核和叶绿体B.DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板C.复制形成的DNA分子一定由母链和子链组成D.DNA分子在复制过程中遵循碱基互补配对原则答案A细胞核是真核细胞DNA复制的主要场所,线粒体和叶绿体中也可发生DNA复制,A错误;DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板,B正确;DNA复制特点是半保留复制,复制形成的DNA分子一定由母链和子链组成,C正确;DNA分子在复制过程中遵循碱基互补配对原则,D正确。

58、3.(2016广西南宁一中摸底联考,3)下列关于真核细胞DN4.(2017贵州铜仁一中二模,2)一个用15N标记的DNA分子有1 200个碱基对,其中腺嘌呤700个,该DNA分子在不含15N标记的溶液中复制2次,则()A.复制完成后,具有15N的腺嘌呤共有1 400个B.复制完成后,不含15N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为31C.复制过程中,共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸1 500个D.含有15N的DNA分子的两条链都有15N答案C该DNA分子在不含15N标记的溶液中复制2次后,具有放射性的腺嘌呤仍是700个,A错误;复制完成后,不含15N的DNA分子总数是2,含15N的DNA分子总

59、数也是2,两者之比为11,B错误;复制过程中,共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸=500(22-1)=1 500个,C正确;由于DNA分子复制是半保留复制,所以含有放射性的DNA分子只有一条链含有放射性,D错误。解题关键DNA分子复制的计算是以碱基互补配对为基础的。4.(2017贵州铜仁一中二模,2)一个用15N标记的DNA考点3基因的表达1.(2018云南民族大学附属中学期末,17)如图所示的中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程,下列相关叙述正确的是()A.健康的人体细胞中,不会发生e过程,a、b、c、d均可发生B.在真核细胞中,a和b两个过程发生的主要场所是细胞核和细胞质C.能特

60、异性识别信使RNA上密码子的分子是tRNA,后者可携带氨基酸D.a过程只发生在真核细胞分裂的间期考点3基因的表达答案Ca、b、c、d、e所表示的五个过程依次是DNA复制、转录、翻译、逆转录和RNA复制。健康的人体细胞中,一般a、b、c均可发生,不会发生d、e过程,只有某些RNA病毒会有d逆转录和e RNA复制过程,A错误;在真核细胞中,a和b两个过程发生的主要场所是细胞核,其他场所还有线粒体和叶绿体,B错误;能特异性识别信使RNA上密码子的分子是tRNA,后者可携带氨基酸,C正确;a过程可发生在真核细胞分裂的间期,也可能发生在原核细胞的二分裂过程中,D错误。答案Ca、b、c、d、e所表示的五个