高考生物学核心考点小题限时练：遗传的分子基础

（7）遗传的分子基础——高考生物学核心考点小题限时练考试时间：25分钟满分：40分一、单项选择题：本题共12小题，每题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.对于遗传物质的探究，众多科学家进行了无数的实验。下列有关科学家的实验及实验结论的叙述中，错误的选项是()选项实验材料实验过程实验结果与结论AR型和S型肺炎链球菌将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内从死亡的小鼠的体内分离出S型活菌，说明加热致死的S型细菌含有转化因子促使R型菌发生转化BR型和S型肺炎链球菌将R型活细菌与S型细菌的DNA和DNA水解酶混合培养培养基上只生长R型细菌，说明DNA被水解后无法发生转化C噬菌体和大肠杆菌用35S标记的噬菌体去感染普通的大肠杆菌，短时间保温离心后获得的上清液中放射性很高，说明DNA是遗传物质D烟草花叶病毒和烟草用从烟草花叶病毒中分离出的RNA侵染烟草烟草出现病斑，说明烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质A.A B.B C.C D.D2.某科研人员在重复了赫尔希和蔡斯的实验后，又根据侵染实验进行了如表所示的拓展实验。下列对该实验结果的分析，错误的是()实验处理实验结果①35S标记的噬菌体+32P标记的大肠杆菌上清液放射性较高，沉淀物放射性较高②32P标记的噬菌体+35S标记的大肠杆菌上清液放射性较低，沉淀物放射性较高③未标记的噬菌体+32P标记的大肠杆菌上清液放射性较低，沉淀物放射性较高④未标记的噬菌体+35S标记的大肠杆菌上清液放射性较高，沉淀物放射性较高A.第①组实验中，子代噬菌体均含32PB.第②组实验中，子代噬菌体不都含35SC.第③组实验中，子代噬菌体的DNA均含32PD.第④组实验的结果异常，可能是因为保温时间过长3.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子两条链，该DNA分子碱基间的氢键共有260个，在含14N的培养基中连续复制多次后共消耗游离的嘌呤类脱氧核苷酸1500个，下列有关叙述正确的是()A.该DNA分子经复制后一共产生了32个DNA分子B.若一条链中（A+G）/（T+C）<1，则其互补链中该比值也小于1C.若一条链中A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，则其互补链中该比例为4∶3∶2∶1D.该DNA片段中共有腺嘌呤40个，复制多次后含有15N的DNA分子占1/84.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5.1958年，科学家设计了DNA复制的同位素示踪实验，实验的培养条件与方法是（1）在含15N的培养基中培养若干代，使DNA均被15N标记，离心结果如图甲；（2）转至含14N的培养基培养，每20分钟繁殖一代；（3）取出每代大肠杆菌的DNA样本，离心。图乙、丙、丁是某学生画的结果示意图。下列有关推论，正确的是()A.出现丁的结果需要60分钟B.乙是转入14N培养基中繁殖一代的结果C.转入培养基中繁殖三代后含有14N的DNA占3/4D.图丙的结果出现后，将此时的DNA热变性后离心分析可得出半保留复制的结论6.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7.如图表示某生理过程，其中四环素可抑制RNA与A位点结合，使蛋白质合成停止，从而阻断细菌的生长，因此常用于治疗一些细菌引起的疾病。下列有关叙述不正确的是()A.该生理过程为翻译，核糖体移动的方向是从左到右B.四环素可能会使新形成的肽链长度变短C.图中从E位点离开的tRNA可转运甲硫氨酸D.正常情况下，图中形成的局部三肽的氨基酸排列顺序为H—M—W8.如图所示，下列有关叙述错误的是()A.若甲是DNA，乙为RNA，则此过程要以甲的一条链为模板，酶为RNA聚合酶B.若甲是DNA，乙为DNA，则此过程为DNA复制，酶为DNA聚合酶和解旋酶C.若甲是RNA，乙为DNA，则此过程为转录，原料为脱氧核苷酸D.若甲是RNA，乙为多肽链，则此过程为翻译，原料为氨基酸9.基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，一般包括转录和翻译过程。如图表示转录过程，有关叙述正确的是()A.图中RNA聚合酶的移动方向是从左向右B.图中RNA与a链碱基互补，转录的模板是DNA的一条完整的链C.所有基因表达的产物都是蛋白质或多肽D.DNA双螺旋解开需要解旋酶的参与，同时消耗能量10.如图为中心法则图解，下列叙述正确的是()A.中心法则是由沃森和克里克共同提出的B.1、4过程模板不同，所需原料、酶等都相同C.HIV是逆转录病毒，在其体内会依次发生5、1、2、3四个过程D.3过程表示翻译，一个mRNA上结合多个核糖体可提高翻译效率11.在大鼠中，相较于表现出较少育婴行为的雌鼠的后代，表现出良好育婴行为的雌鼠的后代会产生较少的焦虑行为，大脑海马区糖皮质激素受体（GR）含量也更多。通过比较两种雌鼠后代的基因，发现二者基因序列并没有改变，但表现出较少育婴行为的雌鼠的后代在？基因启动子位点上的甲基化程度更高，并且这种差异和焦虑行为可以遗传给下一代。下列相关叙述错误的是()A.焦虑行为是否遗传给下一代主要由基因的碱基序列决定B.两种后代焦虑行为不同与亲代的育婴行为不同相关C.不同的育婴行为与gr基因相关位点的甲基化水平有关D.gr基因的甲基化干扰了与焦虑行为相关的激素受体基因的转录12.生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。DNA分子碱基甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。据此分析，下列有关叙述错误的是()A.生物发生表观遗传变化时没有改变DNA分子的结构B.使抑癌基因沉默的表观遗传可能导致细胞癌变的发生C.基因组成相同的同卵双胞胎具有的微小差异与表观遗传无关D.外界环境中的某些化学物质可能对表观遗传现象有影响二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有不止一个选项是符合题目要求的。全部选对得4分，选对但选不全得2分，有选错得0分。13.某科研人员为了验证格里菲思的肺炎链球菌转化实验，对实验鼠进行了4次注射实验，如图所示。下列相关叙述，不正确的是()A.活菌甲是有荚膜的R型细菌，而活菌乙是无荚膜的S型细菌B.由注射②和④的结果可知，活或死的S型细菌都能使小鼠死亡C.在死鼠2的血液中应有活菌甲和活菌乙，后者最初由活菌甲转化而来D.死菌乙未导致鼠3死亡，由此说明未处理的S型细菌不会导致小鼠死亡14.某病毒的遗传物质是单链RNA（-RNA），其在宿主细胞内的增殖过程如图所示，-RNA和+RNA的碱基序列是互补的。下列叙述错误的是()A.过程①所需的嘌呤数和过程③所需的嘌呤数相同B.过程①和过程③消耗的原料均是4种游离的核糖核苷酸C.过程②需要的tRNA、氨基酸及场所都由宿主细胞提供D.-RNA和+RNA均可与核糖体结合作为翻译的模板15.真核细胞中，RNA剪接是指从DNA转录出的RNA前体中除去内含子编码序列，并将外显子编码序列连接起来形成一个成熟mRNA分子的过程，该过程中剪接异常的RNA会被分解。研究还发现，mRNA中的碱基序列会控制该mRNA在细胞中的存在时间，不同mRNA在细胞中的存在时间不同。下列分析合理的是()A.mRNA在细胞中的存在时间与对应基因中的碱基排列顺序有关B.RNA剪接过程中有磷酸二酯键的断裂和形成，需要DNA连接酶的参与C.mRNA的存在时间影响蛋白质的合成量，这是基因表达调控的方式之一D.分解剪接异常的RNA可阻止异常蛋白的合成以利于维持细胞的相对稳定16.在细菌中，与多种代谢途径相关的基因表达受核糖开关的调控。核糖开关（如图）是一段具有复杂结构的RNA序列，可以调控基因的表达。在革兰氏阴性菌中，有些基因的rnRNA上具有THF感受型核糖开关，其调节机制如图所示。据图分析，下列叙述正确的是()A.据图可知,Mg2+可以改变核糖开关的空间结构B.THF可以通过抑制相关基因的转录来抑制基因的表达C.核糖开关与tRNA均存在氢键D.RBS的下游区域中存在终止子，是翻译结束的位置

答案以及解析1.答案：C解析：C、用噬菌体侵染实验证明DNA是遗传物质,需设计对照实验,用35S和32P分别标记的噬菌体去感染普通的大肠杆菌,处理后观察放射性的分布情况,只用35S做实验,离心后获得的上清液中放射性很高,只能说明蛋白质不进入噬菌体,不能说明DNA是遗传物质,C错误。2.答案：B解析：噬菌体侵染大肠杆菌后，会在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质合成自身的组成成分，进行大量增殖，所以第①组和第③组实验中，子代噬菌体均含32P，由于32P参与合成噬菌体的DNA，因此子代噬菌体的DNA均含32P,A、C正确；第②组实验中，大肠杆菌（含有35S）为噬菌体蛋白质的合成提供原料，因此子代噬菌体都含35S,B错误；第④组实验的结果应该是上清液放射性较低，而结果上清液放射性较高，可能是因为保温时间过长，大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放出来，离心后分布于上清液中，D正确。3.答案：D解析：设A=T=X，则C=G=100-X，由于A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，因此2X+3（100-X）=260，解得X=40，即该DNA片段中共有腺嘌呤A=40个；该DNA分子中含有嘌呤数是碱基总数的一半，即100个，假设该DNA分子复制n次，则（2n-1）×100=1500，解得n=4，即共复制4次，则子代DNA的数目为24=16个，A错误；若一条链中A+G/T+C<1，根据碱基互补配对原则A=T、G=C可知，其互补链中该比例为其倒数，应该大于1，B错误；若一条链中A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，根据碱基互补配对原则A=T、G=C，其互补链中该比例为2∶1∶4∶3，C错误；根据A项可知，该DNA分子中腺嘌呤的数目为40个，其复制4次，共产生了16个DNA分子，根据半保留复制特点，子代含有15N的DNA分子只有2个，因此占1/8，D正确。4.答案：D解析：据图分析，图甲时新合成的单链①比②短，图乙时①比②长，因此可以说明①和②延伸时均存在暂停现象，A正确；①和②两条链中碱基是互补的，图甲时新合成的单链①比②短，但②中多出的部分可能不含有A、T，因此①中A、T之和与②中A、T之和可能相等，B正确；①和②两条链中碱基是互补的，丙为复制结束时的图像，新合成的单链①与②等长，图丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等，C正确；①和②两条单链由一个双链DNA分子复制而来，其中一条母链合成子链时①的5′端指向解旋方向，那么另一条母链合成子链时②延伸方向为5′端至3′端，其模板链5′端指向解旋方向，D错误。5.答案：D解析：本题考查DNA半保留复制的实验证据。由题意可知，含15N的样品比14N样品重，只含15N的样品离心后处在离心管的下方，图甲是在15N培养基中培养的结果，为重带；转入含14N的培养基后，由于DNA的半保留复制，繁殖一代后全部DNA均为一条链含15N，一条链含14N，离心后处于离心管中部，为中带，与图丙结果吻合；繁殖两代后，一条链含15N、一条链含14N的DNA占50%，两条链均含14N的DNA占50%，为中带和轻带，与图丁结果吻合；繁殖三代后，一条链含15N、一条链含14N的DNA占25%，两条链均含14N的DNA占1-25%=75%。结合上述分析可知，出现丁的结果需要繁殖两代，所以时间为40分钟，A错误；图乙的结果不会出现，转入14N培养基繁殖一代应为图丙的结果，B错误；1个两条链均被15N标记的DNA分子转入14N培养基中繁殖三代后含有15N的DNA分子有2个，而所有DNA分子中都含有14N，C错误；图丙的结果出现后，将此时的DNA热变性后离心，发现有一半的DNA链位于轻带，另一半位于重带，即一半含14N，分析可得出DNA半保留复制的结论，D正确。6.答案：B解析：A、图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的5'端向3'端移动，A错误；B、该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，tRNA通过识别mRNA上的密码子携带相应氨基酸进入核糖体，B正确；C、图中5个核糖体结合到mRNA上开始翻译，从识别到起始密码子开始进行翻译，识别到终止密码子结束翻译，并非是同时开始同时结束，C错误；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可能会减少，D错误。故选B。7.答案：D解析：据图可知，tRNA转运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多肽链，故该过程为翻译，核糖体在mRNA上读取信息的方向是从左到右，A正确；据“四环素可抑制tRNA与A位点结合，使蛋白质合成停止”可知，四环素可能会使新形成的肽链长度变短，B正确；由图可知，E位点离开的tRNA携带的氨基酸是M，M是甲硫氨酸，C正确；正常情况下，图中形成的局部三肽的氨基酸排列顺序为M—H—W，D错误。8.答案：C解析：根据图示，若甲是DNA，乙为RNA，则此过程表示转录，需要以甲的一条链为模板，酶为RNA聚合酶，A正确；若甲是DNA，乙为DNA，则此过程表示DNA复制，酶为DNA聚合酶和解旋酶，B正确；若甲是RNA，乙为DNA，则此过程为逆转录，原料为脱氧核苷酸，C错误；若甲是RNA，乙为多肽链，则此过程为翻译，原料为氨基酸，D正确。9.答案：A解析：据图可知，右边DNA的双螺旋逐步解开，转录的方向应该向解旋方向进行，因此RNA聚合酶的移动方向是从左向右，A正确；RNA与b链能形成双螺旋结构，因此其上碱基互补，转录的模板是以基因为单位，不是整个DNA分子，B错误；有些基因表达的产物是RNA或mRNA，没有蛋白质或多肽，C错误；RNA聚合酶本身具有解旋功能，转录不需要解旋酶的参与，D错误。10.答案：D解析：A、中心法则是由克里克提出，后人对其进行了补充和完善，A错误；B、1DNA复制时以脱氧核苷酸为原料，需要DNA聚合酶参与，而4RNA复制时以核糖核苷酸为原料，需要RNA复制酶参与，B错误；C、HIV是逆转录病毒，只能寄生在活细胞中进行增殖，C错误；D、3过程表示翻译，一个mRNA上可结合多个核糖体，同时进行多条多肽链的合成，这样能提高翻译的效率，D正确。故选D。11.答案：A解析：根据题干分析可知，两种雌鼠后代的基因序列没有改变，故焦虑行为是否遗传给下一代不是由基因的碱基序列决定，A错误。12.答案：C解析：生物发生表观遗传变化时没有改变DNA分子的碱基序列，即不改变DNA分子的结构，A正确；抑癌基因的作用主要是阻止细胞不正常的增殖，使抑癌基因沉默的表观遗传可能导致细胞癌变的发生，B正确；同卵双胞胎的基因型相同，因此他们之间的微小差异与表观遗传有关，C错误；外界环境中的化学物质会引起细胞中DNA甲基化水平变化，从而引起表观遗传现象的出现，D正确。13.答案：ABD解析：由题图可知，活菌甲是无荚膜的R型细菌，注射到小鼠体内，小鼠不死亡，而活菌乙是有荚膜的S型细菌，注射到小鼠体内，小鼠死亡，A错误；由注射②和④的结果可知，在死鼠2的血液中有活菌乙，其最初是由活菌甲转化而来的，活的S型细菌能使小鼠死亡，但是死的S型细菌不能使小鼠死亡，