2023年高考生物母题题源解密（全国通用）专题06 遗传物质的本质与生物的变异（原卷版）

专题06遗传物质的本质与生物的变异目录：1.2023年真题展现考向一遗传信息的转录及翻译考向二DNA分子的结构及复制过程考向三生物的变异类型2.真题考查解读3.近年真题对比考向一遗传信息的转录及翻译考向二DNA分子的结构及复制过程考向三遗传物质的本质相关实验考向四生物的变异类型4.命题规律解密5.名校模拟探源6.易错易混速记考向一遗传信息的转录及翻译1．（2023·全国·统考高考真题）已知某种氨基酸（简称甲）是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是，这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲－tRNA甲），进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是（

）①ATP

②甲

③RNA聚合酶

④古菌的核糖体

⑤酶E的基因

⑥tRNA甲的基因A．②⑤⑥ B．①②⑤ C．③④⑥ D．②④⑤2．（2023·浙江·统考高考真题）核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示）。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是（

）A．图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动B．该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对C．图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译D．若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化3．（2023·山东·高考真题）细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是（

）A．原核细胞无核仁，不能合成rRNA B．真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成C．rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子 D．细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录4．（2021·全国·统考高考真题）用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA-Pα~Pβ~Pγ)等材料制备了DNA片段甲（单链），对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。回答下列问题：（1）该研究人员在制备32p标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是。（2）该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是。（3）为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合，需要通过某种处理使样品中的染色体DNA。（4）该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA进行了检测，在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是。考向二DNA分子的结构及复制过程5．（2023·山东·高考真题）将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的5'端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（

）

A．据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象B．甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等C．丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等D．②延伸方向为5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向6．（2023·浙江·统考高考真题）叠氮脱氧胸苷（AZT）可与逆转录酶结合并抑制其功能。下列过程可直接被AZT阻断的是（）A．复制 B．转录 C．翻译 D．逆转录考向三生物的变异类型7．（2023·广东·统考高考真题）中外科学家经多年合作研究，发现circDNMT1（一种RNA分子）通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误的是（

）A．p53基因突变可能引起细胞癌变B．p53蛋白能够调控细胞的生长和增殖C．circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢D．circDNMT1的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究8．（2023·浙江·统考高考真题）某动物（2n=4）的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是（）

A．甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期B．甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同C．若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞D．形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异9．（2023·海南·高考真题）我国航天员乘坐我国自主研发的载人飞船，顺利进入空间实验室，并在太空中安全地生活与工作。航天服具有生命保障系统，为航天员提供了类似地面的环境。下列有关航天服及其生命保障系统的叙述，错误的是（

）A．能清除微量污染，减少航天员相关疾病的发生B．能阻隔太空中各种射线，避免航天员机体细胞发生诱发突变C．能调控航天服内的温度，维持航天员的体温恒定不变D．能控制航天服内的压力，避免航天员的肺由于环境压力变化而发生损伤【命题意图】考查学生结合DNA双螺旋结构模型，阐明DNA分子作为遗传物质所具有的特征，以及通过复制、转录、翻译等过程传递和表达遗传信息的生命观念和科学思维，基于证据，论证可遗传变异来自基因重组、基因突变和让塞梯变异额科学探究能力。【考查要点】考查遗传性息的本质；DNA分子的结构特点；遗传信息的转录和翻译；生物的变异。主要考查学生对基础知识掌握的熟练程度以及在新情境下具体问题的分析和解决能力。【课标链接】概念3遗传星系控制生物性状，并代代相传3.1亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上3.3由基因突变、染色体变异和基因重组引起的变异是可以遗传的考向一遗传信息的转录及翻译10．（2022·全国·高考真题）线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是（

）A．有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATPB．线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程C．线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与D．线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成11．（2022·湖南·高考真题）大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强，二者组装成核糖体。当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子上的核糖体结合位点而产生翻译抑制。下列叙述错误的是（）A．一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链B．细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子C．核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡D．编码该核糖体蛋白的基因转录完成后，mRNA才能与核糖体结合进行翻译12．（2022·浙江·高考真题）“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。下列叙述正确的是（

）A．催化该过程的酶为RNA聚合酶 B．a链上任意3个碱基组成一个密码子C．b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连 D．该过程中遗传信息从DNA向RNA传递13．（2021·河北·统考高考真题）关于基因表达的叙述，正确的是（

）A．所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码B．DNA双链解开，RNA聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录C．翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性D．多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息考向二DNA分子的结构及复制过程14．（2022·广东·高考真题）下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（

）A．孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律B．摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上C．赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质D．沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式15．（2021·广东·统考高考真题）DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（

）①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制A．①② B．②③ C．③④ D．①④考向三遗传物质的本质相关实验16．（2022·湖南·高考真题）T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生（）A．新的噬菌体DNA合成B．新的噬菌体蛋白质外壳合成C．噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNAD．合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合17．（2022·浙江·高考真题）下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是（

）A．需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌 B．搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来C．离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌 D．该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA18．（2022·河北·统考高考真题）关于遗传物质DNA的经典实验，叙述错误的是（）A．摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上B．孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同C．肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体浸染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术D．双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径19．（2022·浙江·统考高考真题）S型肺炎双球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示下列叙述正确的是（

）A．步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解B．步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果C．步骤④中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化D．步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果20．（2022·海南·统考高考真题）某团队从下表①～④实验组中选择两组，模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，验证DNA是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是（

）T2噬菌体大肠杆菌①未标记15N标记②32P标记35S标记③3H标记未标记④35S标记未标记A．①和④ B．②和③ C．②和④ D．④和③21．（2021·浙江·统考高考真题）下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是（）A．孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上B．摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律C．T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质D．肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质考向四生物的变异类型22．（2022·湖南·高考真题）大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1:1:1:1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异（）A． B．C． D．23．（2022·湖南·高考真题）关于癌症，下列叙述错误的是（）A．成纤维细胞癌变后变成球形，其结构和功能会发生相应改变B．癌症发生的频率不是很高，大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应C．正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞，原因是抑癌基因突变成原癌基因D．乐观向上的心态、良好的生活习惯，可降低癌症发生的可能性24．（2021·河北·统考高考真题）图中①、②和③为三个精原细胞，①和②发生了染色体变异，③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条随机移向一极。不考虑其他变异，下列叙述错误的是（

）A．①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会B．②经减数分裂形成的配子有一半正常C．③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，最终产生4种基因型配子D．①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到25．（2021·浙江·统考高考真题）野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是由于某个染色体中发生了如下图所示变化，a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体畸变中的（）A．缺失 B．重复 C．易位 D．倒位26．（2021·湖南·统考高考真题）某国家男性中不同人群肺癌死亡累积风险如图所示。下列叙述错误的是（

）A．长期吸烟的男性人群中，年龄越大，肺癌死亡累积风险越高B．烟草中含有多种化学致癌因子，不吸烟或越早戒烟，肺癌死亡累积风险越低C．肺部细胞中原癌基因执行生理功能时，细胞生长和分裂失控D．肺部细胞癌变后，癌细胞彼此之间黏着性降低，易在体内分散和转移分析近三年的高考试题，可以发现高考试题均考查遗传信息的本质；复制机转录和翻译过程；生物的变异内容。如2023年主要考察遗传性息的转录和翻译及生物的变异类型。如2022年主要考察遗传信息的转录和翻译及相关实验。如2021年主要考察遗传物质的本质的相关实验及变异的相关类型。2024年高考很可能在呈现现实中的问题情景，让学生运用相关基础知识，分析转录翻译过程及变异类型发生的原因及结果的推测。27．（2021·陕西咸阳·统考一模）在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（

）A．与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌28．（2023·新疆喀什·统考一模）新冠病毒（SARS-CoV-2）和肺炎双球菌均可引发肺炎，但二者的结构不同，新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是（

）A．新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输B．新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成C．新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的D．新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应29．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考三模）脱氧核苷三磷酸(dNTP)和双脱氧核苷三磷酸(ddNTP，ddN-Pα~Pβ~Pγ)的结构均与核苷三磷酸(NTP)类似，其中dNTP核糖的第2位碳原子上的羟基(—OH)被氢原子取代而ddNTP核糖第2位和第3位碳原子上的羟基均被氢原子取代。DNA复制时，ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，并终止DNA片段的延伸。现有一些序列为5’—GCCTAAGATCGTA—3’的DNA分子单链片段，拟通过PCR获得被32P标记且以碱基“A”为末端(3’为碱基A)、不同长度的子链DNA。在反应管中加入单链模板、引物、底物、TaqDNA聚合酶、Mg2+及缓冲溶液。下列叙述正确的是（

）A．实验结束后最多可得到3种被32P标记的子链DNAB．反应底物是dCTP、dGTP、dTTP和γ位32P标记的ddATPC．ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的5’末端D．TaqDNA聚合酶在PCR中的作用是形成氢键和磷酸二酯键30．（2023·浙江·模拟预测）人类偏肺病毒（HMPV）是一种呼吸道病原体，通过对自身遗传物质的N6—甲基腺苷（m6A）修饰来降低宿主免疫蛋白识别病毒RNA的能力，躲避免疫系统的攻击，进而确保HMPV的复制增殖。动物实验表明，阻断m6A修饰会引发有效的适应性免疫应答，进而预防肺部感染。下列叙述正确的是（

）A．机体通过产生特异性抗体与HMPV结合阻止其在体液内增殖B．HMPV的RNA发生m6A修饰有利于病毒侵染呼吸道细胞C．通过诱变产生去m6A修饰的HMPV可以作为疫苗预防肺部感染D．再次注射HMPV疫苗可增强记忆细胞增殖从而实现有效的免疫治疗31．（2023·河北衡水·河北衡水中学校考模拟预测）枯草杆菌有噬菌体M敏感型菌株（S型）和噬菌体M不敏感型菌株（R型）两种类型，噬菌体M能特异性地侵染S型菌。实验小组用三组培养基分别培养S型菌株、R型菌株和混合培养S型+R型菌株，一段时间后，向三组培养基中接入噬菌体M，枯草杆菌的相对含量变化如图所示。下列相关叙述正确的是（）A．S型菌能为噬菌体M的增殖提供模板、原料和相关的酶B．混合培养后，R型菌能使S型菌转化为R型菌C．混合培养过程中，S型菌诱导R型菌发生了定向突变D．S型枯草杆菌细胞膜上含有能被噬菌体M识别的受体32．（2023·山东·日照一中校考模拟预测）发菜是生长于干旱和半干旱地区的一种固氮蓝细菌，具有独特的耐旱机制和固氮能力。下列与发菜相关的叙述，正确的是（

）A．发菜细胞中的DNA双链上各存在一个游离的磷酸基团B．发菜染色体上的DNA与细胞质中的RNA的碱基种类不完全相同C．发菜某基因表达时翻译的场所为核糖体，且存在多聚核糖体现象D．发菜独特的耐旱性可能是干旱导致抗旱基因出现的结果33．（2023·四川成都·四川省成都列五中学校考三模）雌性蝗虫体细胞有两条性染色体，为XX型，雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体，为XO型。关于基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞进行减数分裂的过程，下列叙述错误的是（

）A．处于减数第一次分裂后期的细胞仅有一条性染色体B．减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条C．处于减数第二次分裂后期的细胞有两种基因型D．该蝗虫可产生4种精子，其基因型为AO、aO、AXR、aXR34．（2023·浙江·模拟预测）动物正常组织干细胞突变获得异常增殖能力，并与外界因素相互作用，可恶变为癌细胞。干细胞转变为癌细胞后，下列说法正确的是（

）A．DNA序列不变 B．DNA复制方式不变C．细胞内mRNA不变 D．细胞表面蛋白质不变35．（2023·广东·统考三模）细胞发生图示缠绕互换会形成双着丝粒染色体、无着丝粒染色体片段、正常非倒位染色体和正常倒位染色体。其中无着丝粒染色体片段在随后会丢失，而双着丝粒染色体会发生着丝粒之间的断裂，造成染色体结构的缺失，给配子造成严重的后果。下列说法错误的是（

）A．在①至②过程中发生了染色体的复制和联会B．配子中染色体的结构和数目均发生改变C．配子的基因中碱基对数目和顺序未发生改变D．②中发生缠绕互换的是两条非姐妹染色单体36．（2023·湖北·校联考一模）观察某二倍体生物精巢临时装片时，发现视野中部分初级精母细胞发生染色体互换，结果如图所示。不考虑其他变异，下列相关叙述正确的是（

）A．图中染色体的变化不能为自然选择提供原材料B．若该生物的基因型为AABbDd，则能产生四种比例相等的精子C．若图中非等位基因进行重新组合，则其遵循自由组合定律D．发生图中变化时细胞中染色体数目与核DNA数的比值不变1.DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，称作，另一端有一个羟基(—OH)，称作，两条单链走向，一条单链是从5′－端到3′－端的，另一条单链是从3′－端到5′－端的。2．基因本质：基因通常是具有。有些病毒的遗传物质是RNA，对