2022高考生物一轮复习训练考点精讲9遗传的分子基础

DNA的结构、复制及基因表达1．（2021年全国统一高考生物试卷（全国乙卷·5)）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【答案】D【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，没有证明转化因子是什么物质，而艾弗里体外转化实验，将各种物质分开，单独研究它们在遗传中的作用，并用到了生物实验中的减法原理，最终证明DNA是遗传物质。【详解】A、与R型菌相比，S型菌具有荚膜多糖，S型菌有毒，故可推测S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关，A正确；B、S型菌的DNA进入R型菌细胞后使R型菌具有了S型菌的性状，可知S型菌的DNA进入R型菌细胞后指导蛋白质的合成，B正确；C、加热杀死的S型菌不会使小白鼠死亡，说明加热杀死的S型菌的蛋白质功能丧失，而加热杀死的S型菌的DNA可以使R型菌发生转化，可知其DNA功能不受影响，C正确；D、将S型菌的DNA经DNA酶处理后，DNA被水解为小分子物质，故与R型菌混合，不能得到S型菌，D错误。故选D。2．（2021年河北省高考生物试卷·8)）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【答案】C【分析】翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。【详解】A、RNA病毒的蛋白质由病毒的遗传物质RNA编码合成，A错误；B、DNA双链解开，RNA聚合酶与启动子结合进行转录，移动到终止子时停止转录，B错误；C、翻译过程中，核酸之间通过碱基互补配对相互识别保证了遗传信息传递的准确性，C正确；D、没有相应的反密码子与mRNA上的终止密码子配对，故tRNA不能读取mRNA上全部碱基序列信息，D错误。故选C。3．（2021年全国统一高考生物试卷（全国甲卷·30)）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，dAPα~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_______。【答案】（1）dATP脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一（2）防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交（3）解旋（4）DNA酶【分析】根据题意，通过带32p标记的DNA分子与被测样本中的W基因进行碱基互补配对，形成杂交带，可以推测出W基因在染色体上的位置。【详解】（1）dAPα~Pβ~Pγ脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一。因此研究人员在制备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。（2）RNA分子也可以与染色体DNA进行碱基互补配对，产生杂交带，从而干扰32p标记的DNA片段甲与染色体DNA的杂交，故去除RNA分子，可以防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交。（3）DNA分子解旋后的单链片段才能与32p标记的DNA片段甲进行碱基互补配对，故需要使样品中的染色体DNA解旋。（4）DNA酶可以水解DNA分子从而去除了样品中的DNA。【点睛】本题考查知识点中对DNA探针法的应用，考生需要掌握DNA探针的原理，操作的基本过程才能解题。4．（2020年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅲ·1)）关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是（）A．遗传信息可以从DNA流向RNA，也可以从RNA流向蛋白质B．细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽C．细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等D．染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子【答案】B【解析】【分析】真核生物的正常细胞中遗传信息的传递和表达过程包括DNA的复制、转录和翻译过程。DNA分子上分布着多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段。【详解】A、遗传信息的表达过程包括DNA转录成mRNA，mRNA进行翻译合成蛋白质，A正确；B、以DNA的一条单链为模板可以转录出mRNA、tRNA、rRNA等，mRNA可以编码多肽，而tRNA的功能是转运氨基酸，rRNA是构成核糖体的组成物质，B错误；C、基因是有遗传效应的DNA片段，而DNA分子上还含有不具遗传效应的片段，因此DNA分子的碱基总数大于所有基因的碱基数之和，C正确；D、染色体DNA分子上含有多个基因，由于基因的选择性表达，一条单链可以转录出不同的RNA分子，D正确。故选B。5．（2020年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅲ)·3）细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤（I），含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式（Gly表示甘氨酸）。下列说法错误的是（）A．一种反密码子可以识别不同的密码子B．密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合C．tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成D．mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变【答案】C【解析】【分析】分析图示可知，含有CCI反密码子的tRNA转运甘氨酸，而反密码子CCI能与mRNA上的三种密码子（GGU、GGC、GGA）互补配对，即I与U、C、A均能配对。【详解】A、由图示分析可知，I与U、C、A均能配对，因此含I的反密码子可以识别多种不同的密码子，A正确；B、密码子与反密码子的配对遵循碱基互补配对原则，碱基对之间通过氢键结合，B正确；C、由图示可知，tRNA分子由单链RNA经过折叠后形成三叶草的叶形，C错误；D、由于密码子的简并性，mRNA中碱基的改变不一定造成所编码氨基酸的改变，从图示三种密码子均编码甘氨酸也可以看出，D正确。故选C。6．（2020年山东省高考生物试卷（新高考)·16）棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累，在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT表达水平高的品系F，检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量，结果如图所示。下列说法正确的是（）A．纤维素的基本组成单位是葡萄糖和果糖B．曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量C．15~18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成D．提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期延后【答案】BC【解析】【分析】根据题意分析题图，甲乙曲线蔗糖含量都是先上升是因为蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后积累，随后蔗糖含量下降是因为在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成造成的。品系F中的SUT表达水平提高，对蔗糖的运输增加，而甲曲线蔗糖含量的最高值大于乙且上升的时间早于乙，所以曲线甲应为品系F纤维细胞中的蔗糖含量。【详解】A.纤维素的基本组成单位是葡萄糖，A错误；

B.品系F中的SUT表达水平提高，对蔗糖的运输增加，分析曲线可知，甲曲线蔗糖含量的最高值大于乙且上升的时间早于乙，所以曲线甲应为品系F纤维细胞中的蔗糖含量，B正确；

C.由题干信息“蔗糖在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成”可知，1518天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成，C正确；

D.甲曲线蔗糖含量下降的时间早于乙曲线，故提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期提前，D错误。

故选BC。【点睛】解答本题的关键是准确理解题意，根据题意判断出甲曲线代表品系F。7．（2020年天津高考生物试卷·3）对于基因如何指导蛋白质合成，克里克认为要实现碱基序列向氨基酸序列的转换，一定存在一种既能识别碱基序列，又能运载特定氨基酸的分子。该种分子后来被发现是（）A．DNAB．mRNAC．tRNAD．rRNA【答案】C【解析】【分析】细胞内的核酸包括DNA和RNA，RNA包括rRNA、tRNA和mRNA。【详解】A、DNA是细胞的遗传物质，主要在细胞核中，不能运载氨基酸，A错误；B、mRNA以DNA分子一条链为模板合成，将DNA的遗传信息转运至细胞质中，不能运载氨基酸，B错误；C、tRNA上的反密码子可以和mRNA上的密码子配对，tRNA也能携带氨基酸，C正确；D、rRNA是组成核糖体的结构，不能运载氨基酸，D错误。故选C。【点睛】解答本题的关键是抓住题干中“这种分子可以运载氨基酸”进行作答。8．（2020年浙江省高考生物试卷（7月选考)·12）下列关于“肺炎双球菌转化实验”的叙述，正确的是（）A．活体转化实验中，R型菌转化成的S型菌不能稳定遗传B．活体转化实验中，S型菌的荚膜物质使R型菌转化成有荚膜的S型菌C．离体转化实验中，蛋白质也能使部分R型菌转化成S型菌且可实现稳定遗传D．离体转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物不能使R型菌转化成S型菌【答案】D【解析】【分析】活体转化实验是以R型和S型菌株作为实验材料进行遗传物质的实验，将活的、无毒的R型（无荚膜，菌落粗糙型）肺炎双球菌或加热杀死的有毒的S型肺炎双球菌注入小白鼠体内，结果小白鼠安然无恙；将活的、有毒的S型（有荚膜，菌落光滑型）肺炎双球菌或将大量经加热杀死的有毒的S型肺炎双球菌和少量无毒、活的R型肺炎双球菌混合后分别注射到小白鼠体内，结果小白鼠患病死亡，并从小白鼠体内分离出活的S型菌。格里菲斯称这一现象为转化作用，实验表明，S型死菌体内有一种物质能引起R型活菌转化产生S型菌。离体转化实验是艾弗里等人从S型活菌体内提取DNA、RNA、蛋白质和荚膜多糖，将它们分别和R型活菌混合培养，结果只有S型菌DNA和R型活菌的混合培养的培养基中既有R型菌，也有S型菌，这就是是一部分R型菌转化产生有毒的、有荚膜的S型菌所致，并且它们的后代都是有毒、有荚膜的。【详解】A、活体转化实验中，小鼠体内有大量S型菌，说明R型菌转化成的S型菌能稳定遗传，A错误；B、活体转化实验中，无法说明是哪种物质使R型菌转化成有荚膜的S型菌，B错误；C、离体转化实验中，只有S型菌的DNA才能使部分R型菌转化成S型菌且可实现稳定遗传，C错误；D、离体转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物，其DNA被水解，故不能使R型菌转化成S型菌，D正确。故选D。9．（2020年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅱ)·7）大豆蛋白在人体内经消化道中酶的作用后，可形成小肽（短的肽链）。回答下列问题：（1）在大豆细胞中，以mRNA为模板合成蛋白质时，除mRNA外还需要其他种类的核酸分子参与，它们是______________、______________。（2）大豆细胞中大多数mRNA和RNA聚合酶从合成部位到执行功能部位需要经过核孔。就细胞核和细胞质这两个部位来说，作为mRNA合成部位的是____________，作为mRNA执行功能部位的是______________；作为RNA聚合酶合成部位的是______________，作为RNA聚合酶执行功能部位的是______________。（3）部分氨基酸的密码子如表所示。若来自大豆的某小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG，则该小肽的氨基酸序列是______________。若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则此时编码小肽的RNA序列为______________。氨基酸密码子色氨酸UGG谷氨酸GAAGAG酪氨酸UACUAU组氨酸CAUCAC【答案】（1）rRNAtRNA（2）细胞核细胞质细胞质细胞核（3）酪氨酸谷氨酸组氨酸色氨酸UAUGAGCACUGG【解析】【分析】翻译：1、概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。2、场所：核糖体。3、条件：①模板：mRNA；②原料：氨基酸；③酶；④能量；⑤tRNA4、结果：形成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。【详解】（1）翻译过程中除了需要mRNA外，还需要的核酸分子组成核糖体的rRNA和运输氨基酸的tRNA。（2）就细胞核和细胞质这两个部位来说，mRNA是在细胞核内以DNA的一条链为模板合成的，合成后需进入细胞质翻译出相应的蛋白质。RNA聚合酶的化学本质是蛋白质，在细胞质中合成后，进入细胞核用于合成RNA。（3）根据该小肽的编码序列和对应的部分密码子表可知，该小肽的氨基酸序列是：酪氨酸谷氨酸组氨酸色氨酸。由于谷氨酸、酪氨酸、组氨酸对应的密码子各有两种，故可知对应的DNA序列有3处碱基发生替换后，氨基酸序列不变，则形成的编码序列为UAUGAGCACUGG。【点睛】本题考查蛋白质合成的相关知识，要求考生能够识记蛋白质的合成过程以及密码子的相关知识，结合实例准确答题。10．新型冠状病毒是一种致病性很强的RNA病毒，下列有关叙述错误的是（）A．注射抗生素不能明显地抑制该病毒的增殖过程B．该病毒在感染人体呼吸道时需要与受体相结合C．感染的患者治疗康复后血清中含有对应的抗体D．感染者处于潜伏期时该病毒RNA难以进行复制【答案】D【解析】【分析】1、生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核酸（DNA或RNA），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。2、特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫，其具体过程如下：【详解】A、抗生素可以抑制细菌的增殖，对病毒没有预防和治疗的效果，A正确；B、新型冠状病毒在感染人体呼吸道时，需要与呼吸道黏膜上的特异性受体相结合，B正确；C、感染的患者会激发自身的特异性免疫反应，所以治疗康复后血清中含有对应的抗体，C正确；D、感染者处于潜伏期时，该病毒RNA在人体细胞也在不断增殖，进行病毒的RNA复制，D错误。故选D。11．下列关于基因表达的说法，正确的是（）A．胰岛素基因的表达实际上就是胰岛素基因指导胰岛素合成的过程B．通过RNA干扰技术抑制胰岛素基因的表达可降低糖尿病的发病率C．胰岛素和胰高血糖素的功能存在差异的根本原因是基因的选择性表达D．一条mRNA上结合多个核糖体同时翻译可以提高每条多肽链的合成速度【答案】A【解析】【分析】本题考查基因表达的相关知识。基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，转录是在细胞核中，以DNA分子的一条链为模板合成RNA，翻译是在核糖体中，以mRNA为模板合成蛋白质的过程。【详解】A、基因表达的实质就是基因指导蛋白质合成的过程，A正确；B、抑制胰岛素基因的表达，胰岛素分泌减少，会提高糖尿病的发病率，B错误；C、胰岛素和胰高血糖素功能不同的根本原因在于控制它们合成的基因是不同的，C错误；D、一条mRNA上结合多个核糖体可以同时合成多条相同的多肽链，提高翻译的效率，但不能提高每条多肽链的合成速度，D错误；故选A。12．如图为人体中基因对性状控制过程示意图，据图分析可以得出A．①过程需要DNA单链作模板，葡萄糖作为能源物质为其直接供能B．过程①②者主要发生在细胞核中，且遵循的碱基互补配对方式相同C．镰刀型细胞贫血症是基因重组的结果D．基因1是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状【答案】D【解析】【分析】分析题图：图示为人体基因对性状控制过程示意图，其中①表示转录过程，主要在细胞核中进行；M1、M2是转录形成的mRNA，可作为翻译的模板；②是翻译过程，在细胞质的核糖体上合成；据此分析。【详解】A.①过程是转录，需要以DNA的一条链作模板，为其直接供能的物质是ATP，A错误；B.过程①主要在细胞核中进行，但过程②在核糖体上进行，①中配对方式有：AU、TA、GC和CG；②是翻译过程，A和U配对、G和C配对，B错误；C.镰刀型细胞贫血症是基因突变的结果，C错误；D.据图显示基因1发生突变，会导致镰刀型细胞贫血症，可知基因1是通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，D正确。13．有人将大肠杆菌的DNA聚合酶、4种脱氧核苷三磷酸dNTP（即dNPα～Pβ～Pγ，其中Pγ用P标记）、微量的T2噬菌体DNA混合液在有Mg2+存在的条件下于37℃静置30min，检测是否能合成DNA分子以及放射性。下列关于该实验的叙述，正确的是（）A．无DNA合成，原DNA中无放射性，因为实验装置中未提供能量B．有DNA合成，新DNA中无放射性，新DNA碱基序列与T2噬菌体的DNA相同C．有DNA合成，新DNA中有放射性，新DNA碱基序列与T2噬菌体的DNA相同D．有DNA合成，新DNA中有放射性，新DNA碱基序列与大肠杆菌的DNA相同【答案】B【解析】【分析】DNA复制需要的基本条件：模板：解旋后的两条DNA单链；原料：四种脱氧核苷酸；能量：ATP；酶：解旋酶、DNA聚合酶等。【详解】A、dNTP要作为DNA复制的原料则需要脱去Pβ和Pγ两个磷酸基团，该过程中可为DNA复制提供能量，A错误；BCD、由于T2噬菌体的DNA可作为模板，有原料、酶和能量，所以有DNA合成，且新合成DNA的碱基序列与T2噬菌体相同，又因Pγ用P标记，用作原料时已被脱去，故合成的DNA无放射性，B正确，C、D错误。

故选B。【点睛】解答此题要求考生识记DNA分子复制的过程、条件及产物等基础知识，能结合所学的知识准确答题。14．HIV是逆转录病毒，其RNA在逆转录酶作用下生成病毒cDNA。AZT（叠氮胸苷）是碱基T的类似物，能取代T参与碱基配对，并且AZT是逆转录酶的底物，可阻断新病毒的形成，但不是细胞中DNA聚合酶的合适底物。下列说法错误的是（）A．组成逆转录酶的单体为氨基酸B．AZT可与碱基A发生互补配对C．AZT不会抑制细胞中DNA的复制D．AZT同样可抑制烟草花叶病毒的逆转录【答案】D【解析】【分析】1、中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。2、紧扣题干信息“AZT（叠氮胸苷）是碱基T的类似物，能取代T参与碱基配对，并且AZT是逆转录酶的底物，可阻断新病毒的形成，但不是细胞中DNA聚合酶的合适底物”答题。【详解】A、逆转录酶的本质是蛋白质，所以其基本组成单位是氨基酸，A正确；B、AZT能取代T参与碱基配对，所以可以推测AZT可以与A（腺嘌呤）配对，B正确；C、AZT不是细胞中DNA聚合酶的合适底物，因此不会抑制细胞中DNA的复制，C正确；D、烟草花叶病毒不进行逆转录过程，进行的是RNA复制的过程，D错误。故选D。【点睛】本题考查中心法则及其发展，要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充和完善，能结合题中信息准确答题。15．DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。当两种生物的DNA分子的单链貝有互补的碱基序列吋，互补的碱基序列就会结合在一起，形成杂合双链区；在没有补碱基序列的部位，仍然是两条单链（如右图）。下列叙述错误的是（）A.杂合双链区存在A和T、G和C配对的现象B.DNA分子杂交游离区的形成是因为该区域碱基的种类不同C.形成杂合双链区的部位越多，说明两种生物的亲缘关系越近D.若把甲中a2和b1两条单链结合在一起，也会出现乙中游离单链和杂合双链的现象【答案】B【解析】当两种生物的DNA分子的单链具有补的碱基序列时，互补的碱基序列就会结合在起，形成杂合双链区，碱基A与碱基T配对，碱基G与碱基C配对，A选项正确；DNA杂交游离区的形成，是因为对应的碱基不互补造成的，而不是因为碱基的种类不同造成的，该区域的碱基种类一般相同，B选项错误；形成的杂合双链区的部位越多，DNA碱基序列的一致性越高，说明在生物进化过程中，DNA碱基序列发生的变化越小，因此亲缘关系越近，C选项正确；a1与a2互补，b1与b2互补，据图乙可知，在杂合双链区，a1与b2对应的碱基互补，在游离单链区a1与b2对应的碱基不互补，则a2和b1同样会出现图乙所示的现象，D选项正确。16．下图为基因的作用与性状的表现流程示意图。正确的选项是()A．①过程是转录，它以DNA的两条链为模板、四种核苷酸为原料合成mRNAB．②过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可完成C．人的镰刀型细胞贫血症是基因通过控制蛋白质的结构而直接控制性状D．某段DNA上发生了基因突变，则形成的mRNA、蛋白质一定会改变【答案】C【解析】【分析】分析题图：图示为基因的作用与性状的表现流程示意图，其中①表示转录过程，②表示翻译过程。基因对性状的控制方式：基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。【详解】A、①是转录过程，它以DNA的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成mRNA，A错误；

B、②是翻译过程，除了需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP外，还需要tRNA，B错误；

C、人的镰刀型细胞贫血症是基因通过控制蛋白质而直接控制性状，C正确；

D、由于密码子的简并性等原因，某段DNA上发生了基因突变，其控制合成的蛋白质不一定会改变，D错误。

故选：C。17．用无机催化剂镍可将半胱氨酸—tRNA复合物上的半胱氨酸还原成丙氨酸，若用还原后的丙氨酸—tRNA复合物参与翻译过程。下列叙述正确的是A.新合成的蛋白质的功能不会发生改变B.还原后的复合物上含有与半胱氨酸相对应的反密码子C.一个核糖体可以同时结合3个以上的该复合物D.反密码子与密码子的配对方式由tRNA上结合的氨基酸决定【答案】B【解析】本题主要考查翻译的相关知识，考查学生的理解能力和获取信息的能力。还原后的丙氨酸—tRNA复合物参与合成的蛋白质的半胱氨酸被丙氨酸替代，功能可能会发生变化，A项错误。该tRNA复合物上本来运输半胱氨酸，所以含有与半胱氨酸相对应的反密码子，B项正确。一个核糖体最多可以同时结合2个tRNA，C项错误。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，D项错误。18．DNA的复制、转录和翻译共有的特点是A．只能在完整的细胞中进行 B．可发生于任一生物体内C．需要模板、原料和能量 D．主要在细胞核或拟核中进行【答案】C【解析】【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程；转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；翻译是在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。【详解】A、给予适宜的条件，DNA的复制、转录和翻译都可以发生在细胞外的反应体系中，A错误；B、病毒没有细胞结构，其体内不能进行任何一个生理过程，B错误；C、DNA的复制、转录和翻译的模板分别是DNA的两条链、DNA的其中一条链、mRNA；原料分别是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸；均需要能量作为动力，C正确；D、翻译发生在细胞质的核糖体中，D错误。故选C。19．在其他条件具备情况下，在试管中加入物质X和物质Z，可得到相应产物Y。下列叙述错误的是A．若X是RNA，Y是DNA，则Z是逆转录酶B．若X是DNA，Y是mRNA，则Z是脱氧核苷酸C．若X是RNA，Y是RNA，则Z是RNA复制酶D．若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，则Z是氨基酸【答案】B【解析】【分析】中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。【详解】A、若X是RNA，Y是DNA，则试管中进行的是逆转录过程，Z是逆转录酶，A正确；B、若X是DNA，Y是mRNA，则试管中进行的是转录，物质Z是核糖核苷酸，B错误；C、若X是RNA，Y是RNA，则试管中进行的是RNA复制，Z是RNA复制酶，C正确。D、若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，则试管中进行的是翻译过程，Z是氨基酸，D正确。故选B。伴性遗传和人类遗传病1．（2021年全国统一高考生物试卷（全国甲卷)·5）果蝇的翅型、眼色和体色3个性状由3对独立遗传的基因控制，且控制眼色的基因位于X染色体上。让一群基因型相同的果蝇（果蝇M）与另一群基因型相同的果蝇（果蝇N）作为亲本进行杂交，分别统计子代果蝇不同性状的个体数量，结果如图所示。已知果蝇N表现为显性性状灰体红眼。下列推断错误的是（）A．果蝇M为红眼杂合体雌蝇B．果蝇M体色表现为黑檀体C．果蝇N为灰体红眼杂合体D．亲本果蝇均为长翅杂合体【答案】A【分析】分析柱形图：果蝇M与果蝇N作为亲本进行杂交杂交，子代中长翅：残翅=3：1，说明长翅为显性性状，残翅为隐性性状，亲本关于翅型的基因型均为Aa（假设控制翅型的基因为A/a）；子代灰身：黑檀体=1：1，同时灰体为显性性状，亲本关于体色的基因型为Bb×bb（假设控制体色的基因为B/b）；子代红眼：白眼=1：1，红眼为显性性状，且控制眼色的基因位于X染色体上，假设控制眼色的基因为W/w），故亲本关于眼色的基因型为XWXw×XwY或XwXw×XWY。3个性状由3对独立遗传的基因控制，遵循基因的自由组合定律，因为N表现为显性性状灰体红眼，故N基因型为AaBbXWXw或AaBbXWY，则M的基因型对应为AabbXwY或AabbXwXw。【详解】AB、根据分析可知，M的基因型为AabbXwY或AabbXwXw，表现为长翅黑檀体白眼雄蝇或长翅黑檀体白眼雌蝇，A错误，B正确；C、N基因型为AaBbXWXw或AaBbXWY，灰体红眼表现为长翅灰体红眼雌蝇，三对基因均为杂合，C正确；D、亲本果蝇长翅的基因型均为Aa，为杂合子，D正确。故选A。2．（2021年全国统一高考生物试卷（全国乙卷)·32）果蝇的灰体对黄体是显性性状，由X染色体上的1对等位基因（用A/a表示）控制；长翅对残翅是显性性状，由常染色体上的1对等位基因（用B/b表示）控制。回答下列问题：（1）请用灰体纯合子雌果蝇和黄体雄果蝇为实验材料，设计杂交实验以获得黄体雌果蝇。_______（要求：用遗传图解表示杂交过程。）（2）若用黄体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇（XAYBB）作为亲本杂交得到F1，F1相互交配得F2，则F2中灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅=______，F2中灰体长翅雌蝇出现的概率为_____________。【答案】（1）

（2）3：1：3：13/16【分析】分析题意可知：果蝇的灰体对黄体是显性性状，由X染色体上的1对等位基因A/a控制，可知雌果蝇基因型为XAXA（灰体）、XAXa（灰体）、XaXa（黄体），雄果蝇基因型为XAY（灰体）、XaY（黄体）；长翅对残翅是显性性状，由常染色体上的1对等位基因B/b控制，可知相应基因型为BB（长翅）、Bb（长翅）、bb（残翅）。【详解】（1）亲本灰体纯合子雌果蝇的基因型为XAXA，黄体雄果蝇基因型为XaY，二者杂交，子一代基因型和表现型为XAXa（灰体雌果蝇）、XAY（灰体雄果蝇），想要获得黄体雌果蝇XaXa，则需要再让子一代与亲代中的黄体雄果蝇杂交，相应遗传图解如下：子二代中黄体雌果蝇即为目标果蝇，选择即可。（2）已知长翅对残翅是显性性状，基因位于常染色体上，若用黄体残翅雌果蝇（XaXabb）与灰体长翅雄果蝇(XAYBB)作为亲本杂交得到F1，F1的基因型为XAXaBb、XaYBb，F1相互交配得F2，分析每对基因的遗传，可知F2中长翅：残翅=（1BB+2Bb）∶（1bb）=3∶1，灰体：黄体=（1XAXa+1XAY）∶（1XaXa+1XaY）=1∶1，故灰体长翅：灰体残翅：黄体长翅：黄体残翅=（1/2×3/4）∶（1/2×1/4）∶（1/2×3/4）∶（1/2×1/4）=3∶1∶3∶1，F2中灰体长翅雌蝇（XAXaB）出现的概率为1/4×3/4=3/16。【点睛】本题考查基因自由组合定律以及伴性遗传规律的应用的相关知识，意在考查考生运用所学知识解决实际问题的能力，答题关键在于利用分离定律思维解决自由组合定律概率计算问题。3．（2020年山东省高考生物试卷（新高考)）下图表示甲、乙两种单基因遗传病的家系图和各家庭成员基因检测的结果。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳，电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段，数字表示碱基对的数目。下列说法正确的是（）A．甲病的致病基因位于常染色体上，乙病的致病基因位于X染色体上B．甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致，替换后的序列可被MstII识别C．乙病可能由正常基因上的两个BamHI识别序列之间发生破基对的缺失导致D．II4不携带致病基因、II8带致病基因，两者均不患待测遗传病【答案】CD【解析】【分析】分析甲病家系图可知甲病为常染色体隐性遗传病，分析乙病家系图，再结合DNA电泳图可判断，乙病可能为常染色体隐性遗传病，致病基因也可能位于XY同源染色体上。【详解】A.由II3患病，而I1和I2均正常可知甲病致病基因位于常染色体上，乙病基因可能位于XY同源区段上，也可以位于常染色体上，A错误；

B.根据电泳结果，II3只有1350一个条带，而I1和I2除1350的条带外还有1150和200两个条带，可推知甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致，替换前的序列能被MstII识别，替换后的序列则不能被MstII识别，B错误；

C.I6为隐性纯合子，故1.0×104为隐性基因的条带，1.4×104为显性基因的条带，所以乙病可能有正常基因上的两个BamHI识别序列之间发生碱基对的缺失导致,C正确；

D.II4电泳结果只有1150和200两个条带，为显性纯合子，不携带致病基因，II8电泳结果有两条带，为携带者，二者都不患待测遗传病，D正确。故选CD。【点睛】解答家系图的问题时，先利用口诀“无中生有为隐性，隐性遗传看女病。一女病。其父子有正非伴性。有中生无为显性，显性遗传看男病，一男病，其母女有正非伴性。”进行判断，有些家系图含有的个体较少，可能无法判断具体的遗传方式，则利用假设法，如本题的乙家系。解答本题还要结合DNA的电泳图进一步进行分析判断。4．（2020年江苏省高考生物试卷）家族性高胆固醇血症（FH）是一种遗传病，纯合子患者在人群中出现的频率约1/100000。图是某FH家系的系谱图，下列叙述正确的是（）A．FH为常染色体显性遗传病B．FH患者双亲中至少有一人为FH患者C．杂合子患者在人群中出现的频率约为1/500D．Ⅲ6的患病基因由父母双方共同提供【答案】ABC【解析】【分析】分析系谱图可知：Ⅱ7和Ⅱ8均患病，其后代中出现了正常女儿，说明该病为显性遗传病，Ⅱ8患病，但其女儿正常，可知致病基因位于常染色体上。【详解】A、由分析可知，该病为常染色体显性遗传病，A正确；B、显性遗传病的患者，其双亲中至少有一个为患者，B正确；C、已知纯合子患者出现概率为1/1000000，可知显性基因频率为1/1000，则隐性基因频率为999/1000，推知杂合子的概率为2×1/1000×999/1000≈1/500，C正确；D、Ⅲ6可能为显性纯合子或杂合子，故其患病基因可能由父母双方共同提供，也可能由一方提供，D错误。故选ABC。5．（2020年江苏省高考生物试卷·32）已知黑腹果蝇的性别决定方式为XY型，偶然出现的XXY个体为雌性可育。黑腹果蝇长翅（A）对残翅（a）为显性，红眼（B）对白眼（b）为显性。现有两组杂交实验结果如下：请回答下列问题：（1）设计实验①与实验②的主要目的是验证__________。（2）理论上预期实验①的F2基因型共有_________种，其中雌性个体中表现上图甲性状的概率为__________，雄性个体中表现上图乙性状的概率为__________。（3）实验②F1中出现了1只例外的白眼雌蝇，请分析：Ⅰ．若该蝇是基因突变导致的，则该蝇的基因型为__________。Ⅱ．若该蝇是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致的，则该蝇产生的配子为__________。Ⅲ．检验该蝇产生的原因可用表现型为__________的果蝇与其杂交。【答案】眼色性状与性别有关，翅型性状与性别无关1203/8XbXbXbXb、Y、Xb、XbY红眼雄性【解析】【分析】据题图分析可知，实验①和②互为正交和反交，实验①中F1分别为AaXBY（长翅红眼♂）、AaXBXb（长翅红眼♀），实验②中正常情况下F1分别为AaXbY（长翅白眼♂）、AaXBXb（长翅红眼♀），据此分析。【详解】（1）据图可知，无论正交还是反交，长翅性状在雌雄中都无差别，而眼色在雄性中结果不同，故通过实验①和②，主要是验证眼色性状的遗传与性别有关，而翅形性状的遗传与性别无关。（2）据分析可知，实验①中F1分别为AaXBY、AaXBXb，雌雄相互交配所得F2的基因型种类为3×4=12种。F2的雌性个体中不会出现XbXb个体，故表现甲性状即残翅白眼的概率是0；雄性个体中表现乙性状即长翅红眼的概率为3/4×1/2=3/8。据分析可知，只考虑眼色，实验②中F1分别为XBXb（长红♀）、XbY（长白♂），因此：I、若F1中出现的长翅白眼♀果蝇是基因突变导致的，则其基因型应为XbXb；II、若F1中出现的长翅白眼♀果蝇是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致的，则其基因型应为XbXbY，该果蝇经减数分裂产生的配子有XbXb、Y、Xb、XbY。III、若要鉴别F1中出现的长翅白眼♀果蝇基因型是XbXb还是XbXbY，则应选择某一雄性果蝇与之杂交；若选择XbY，则子代无论雌雄都表现为白色，因此，应该用表现型为红色的雄蝇进行杂交。【点睛】本题考查了基因自由组合定律在伴性遗传中的应用、减数分裂过程中可遗传变异的类型等内容，意在考查考生分析图表的能力，要求考生具备设计简单生物学实验的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力。6．如图为某家族中一种单基因遗传病的系谱图，下列说法正确的是（）A．对患者家系进行调查可得出人群中该病的发病率B．I2、Ⅱ6均为杂合子，且Ⅱ4和Ⅲ8基因型相同的概率是2/3C．由Ⅱ5和Ⅱ6及Ⅲ9个体，可推知理论上，该病男女患病概率相等D．禁止近亲结婚是预防该遗传病的最有效途径【答案】C【解析】【分析】据图分析，5号和6号患病，而9号正常，即“有中生无为显性，显性遗传看男病，男病女正非伴性”，因此可判断该病为常染色体显性遗传病。【详解】A、要调查该病的发病率应在人群中随机抽样调查，A错误；B、据上分析可知，该病是常染色体显性遗传病，故I2可能是纯合子也可能是杂合子，Ⅱ4、Ⅱ5、Ⅱ6均为杂合子，Ⅲ8是杂合子的概率是2/3，B错误；C、由Ⅱ5和Ⅱ6及Ⅲ9个体，可推知该病为常染色体显性遗传病，理论上该病男女患病概率相等，C正确；D、禁止近亲结婚是预防隐性遗传病的最有效途径，该病是显性遗传病，D错误。故选C。7．某科研小组为研究性激素在性别分化过程中所起的作用，提出以下两种假说：假说Ⅰ：发育为雄性，需要睾丸产生的雄性激素的刺激；当缺乏时，则发育为雌性。假说Ⅱ：发育为雌性，需要卵巢产生的雌性激素的刺激；当缺乏时，则发育为雄性。为此，他们以家兔的胚胎作为研究对象。在胚胎还未出现性别分化之前（性腺的分化早于性别的分化），通过手术摘除性腺，待幼兔出生，检测他们的性染色体组成及性别，结果如下：对照组XY（雄性）、XX（雌性）；实验组XY（雌性）、XX（雌性）。回答下列问题：（1）进行手术处理的为___________组（填“对照”或“实验”），该组幼兔个体虽然没有性腺，但可从其它组织获取细胞来进行性染色检测，原因是______________________。（2）根据实验结果分析，上述假设成立的是___________。若另一假说成立，请预测实验组的结果为___________。（3）若进一步证实假说Ⅰ成立，在胚胎摘除性腺的同时，给予适量雄性激素的刺激，则性染色体组成为XY和XX的幼兔性别分别为_________________________________。【答案】（1）实验家兔个体来自于受精卵的有丝分裂，若无变异发生，体细胞与性腺细胞的染色体组成一致（2）假说ⅠXY为雄性、XX为雄性（或都是雄性）（3）雄性和雄性（或都为雄性）【解析】【分析】1.分析题干可知：实验的目的是为研究性激素在性别分化过程中所起的作用，自变量是性激素的种类，进行手术处理的为实验组，正常不做处理的为对照组。2.个体发育的起点是受精卵，同一个体的不同细胞来自于受精卵的有丝分裂，若无变异发生，体细胞与性腺细胞的染色体组成一致。【详解】（1）分析题干可知：实验的自变量是性激素的种类，进行手术处理的为实验组，正常不做处理的为对照组；该组幼兔个体虽然没有性腺，由于家兔个体的所有细胞都来自于同一个受精卵的有丝分裂，若无变异发生，则体细胞与性腺细胞的染色体组成一致，故可从其它组织获取细胞来进行性染色检测。（2）根据实验结果分析，在胚胎还未出现性别分化之前（性腺的分化早于性别的分化），通过手术摘除性腺，但对照组中XY为雄性，但实验组的结果正好相反，而雌性个体始终为XX，说明雌性激素缺乏与否，都不会发育为雄性，否定假说二，上述假设成立的是假说Ⅰ。若另一假说即假说二成立，则胚胎还未出现性别分化之前（性腺的分化早于性别的分化），通过手术摘除性腺后，由于雌性激素缺乏，雌性XX转变为雄性，染色体组成为XY的仍为雄性，即实验组的结果为XY为雄性、XX为雄性（或都是雄性）。（3）若进一步证实假说Ⅰ成立，在胚胎摘除性腺的同时，给予适量雄性激素的刺激，雄性激素能激发并维持男性的第二性征，故在雄性激素的影响下，则性染色体组成为XY和XX的幼兔性别分别为雄性和雄性（或都为雄性）。【点睛】本题考查性激素在性别分化过程中所起作用的探究实验，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。8．下列关于人类遗传病的叙述正确的是A．不携带致病基因的个体一定不患遗传病B．单基因遗传病是指受单个基因控制的遗传病C．伴X染色体显性遗传病的男性患者多于女性患者D．禁止近亲结婚能有效降低隐性遗传病的发病率【答案】D【解析】【分析】1、人类遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的人类遗传病。主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病三大类，由染色体异常造成的遗传病，患者体内没有致病基因。2、遗传病的监测和预防

（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。

（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。

（3）禁止近亲婚配：降低隐性遗传病的发病率。【详解】A、由染色体异常造成的遗传病，患者体内可以没有致病基因，故不携带致病基因的个体一定不患遗传病，A错误；B、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病，B错误；C、伴X染色体显性遗传病的女性患者多于男性患者，C错误；D、由分析可知：禁止近亲结婚能有效降低隐性遗传病的发病率，D正确。故选D。9．下列关于人类遗传病的相关表述不正确的是A．单基因遗传病是受一对等位基因控制的遗传病B．猫叫综合征是染色体结构变异引起的一种遗传病C．患有遗传病的个体可能不含有致病基因D．红绿色盲致病基因的遗传符合交叉遗传的特点，抗维生素D佝偻病致病基因的遗传不符合此特点【答案】D【解析】【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴x染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。【详解】A、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的疾病，A正确；B、猫叫综合征病因是5号染色体部分缺失，属于染色体结构变异，B正确；C、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病，染色体数目异常可能不携带致病基因，C正确；D、抗维生素D佝偻病属于伴X显性遗传，其致病基因的遗传符合交叉遗传的特点，D错误；故选D。10．某种雌雄异株（XY型性别决定）的二倍体高等植物，其花色（A、a）和叶形（B、b）性状分别由不同对染色体上的各一对等位基因控制，其中一对基因位于X染色体上。下表是两个杂交组合的亲本性状及子代表现型与比例：杂交组合亲本表现型子代表现型父本母本♂♀甲红花宽叶白花宽叶1/4红花宽叶、1/4红花窄叶1/4白花宽叶、1/4白花窄叶1/2红花宽叶1/2白花宽叶乙白花窄叶红花宽叶1/2红花宽叶、1/2红花窄叶无雌性个体（1）写出甲组亲本的基因型：_________。（2）杂交组合乙的后代没有雌性个体，其可能的原因有：一是基因b使雄配子致死；二是基因a和b共同使雄配子致死。现有各种基因型的植株，若欲通过杂交实验进一步确定原因到底是哪种，试写出实验思路并预测实验结果结论：_________。（3）若甲组子代出现染色体组成为XXY的窄叶雌株，则原因是__________。10．（11分，每空2分）（1）AaXBY×aaXBXb（2分）；（2）选择基因型为AaXbY的雄株作为父本，与任意基因型（XBXb或XBXb或XBXb）的雌株作为母本杂交，观察并记录子代雌雄比例；若子代全为雄性个体则是基因b使雄配子致死；若子代出现雄性：雌性=2：1则是基因a和b共同使雄配子致死（6分