高三生物二轮复习：遗传物质的探索与基因的表达同步练

遗传物质的探索与基因的表达练习一、选择题1.(多选)下列有关科学家及其相关实验的说法，正确的是()A.格里菲思通过肺炎链球菌转化实验，初步得出DNA是遗传物质的结论B.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，32P标记组的子代噬菌体少量带有32PC.沃森和克里克以DNA衍射图谱的相关数据为基础，推算出DNA分子呈螺旋结构D.查哥夫的“腺嘌呤的量等于胞嘧啶的量，鸟嘌呤的量等于胸腺嘧啶的量”给了沃森和克里克重要启示2.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3.如图为真核生物细胞核内RNA的合成示意图，下列有关叙述正确的是()A.图示RNA聚合酶沿着DNA自右向左催化转录过程B.图示完整DNA分子可转录合成多个不同种类RNA分子C.图示生物可边转录边翻译，大大提高了蛋白质的合成速率D.图示物质③穿过核孔进入细胞质，可直接作为翻译过程的模板4.大多数tRNA为73～93个核苷酸折叠形成如图所示的三叶草形短链结构。相关叙述正确的是()(可能用到的密码子：GUA－缬氨酸、AUG－甲硫氨酸、UAC－酪氨酸、CAU－组氨酸)A.不同于mRNA，tRNA是含有碱基对的双链结构B.5′端是其结合氨基酸的部位C.翻译过程中图示tRNA参与酪氨酸的转运D.密码子与反密码子之间的碱基配对方式有：A－T、C－G、A－U5.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()①ATP②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.②④⑤6.科学理论随人类认知的深入会不断被修正和补充，下列叙述错误的是()A.新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正B.自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正C.RNA逆转录现象的发现是对中心法则的补充D.具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充7.大鼠幼崽受照顾后，其大脑海马区的HAT(组蛋白乙酰化转移酶)活性高，HAT集合到皮质醇受体基因上使组蛋白乙酰化，进一步导致DNA去甲基化，提高皮质醇受体基因的表达水平，促进幼崽安静。相关叙述错误的是()A.RNA聚合酶与启动子结合催化皮质醇受体基因转录B.DNA的甲基化会抑制皮质醇受体基因的表达C.组蛋白乙酰化与DNA甲基化呈正相关关系D.大鼠的情绪受多个基因的共同调控8.(多选)核糖体主要由rRNA和蛋白质组成，其中rRNA被核糖体蛋白所包裹，不易被核糖核酸酶降解。同一条mRNA上移动的单个核糖体(M)能够逐步转变为核糖体二聚体(D1－D2、D3－D4)，从而实现两条肽链的共翻译共组装(co－co组装)，最终形成具有活性的蛋白二聚体(如图)。下列叙述正确的有()A.D1、D2、D3、D4上正在合成的四条肽链氨基酸序列相同B.co－co组装的发生可能与目标蛋白质特定的结构组成有关C.co－co组装方式对保证蛋白质组装的高效率和正确性有重要意义D.利用核糖核酸酶处理后再通过密度梯度离心可纯化出核糖体二聚体9.(多选)新冠病毒核酸为单链RNA，在宿主细胞内的遗传信息传递和表达过程如下图所示，a～e表示相应的生理过程。下列叙述正确的有()A.新冠病毒与肺炎链球菌均需利用人体细胞内的核糖体进行蛋白质合成B.新冠病毒比肺炎链球菌传染性强，二者增殖过程中均有翻译过程C.a～e过程中需要用到RNA聚合酶的是a、c、dD.a～e过程中均存在A－U的碱基配对二、非选择题10.放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。回答下列问题：(1)放射刺激心肌细胞产生的________会攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。(2)前体mRNA是通过________酶以DNA一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对________的竞争性结合，调节基因表达。(3)据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：1.BC解析格里菲思通过肺炎链球菌转化实验，得出在加热杀死的S型细菌体内含有促使R型细菌发生转化的活性物质的结论，没有得出DNA是遗传物质的结论，A错误；根据DNA半保留复制的特点可知，赫尔希和蔡斯实验中，32P标记组细菌裂解后得到的子代噬菌体只有少量带有32P，B正确；沃森和克里克以DNA衍射图谱的相关数据为基础，推算出DNA分子呈螺旋结构，C正确；查哥夫提供的规律是“腺嘌呤的量等于胸腺嘧啶的量，鸟嘌呤的量等于胞嘧啶的量”，D错误。2.D解析AZT可与逆转录酶结合并抑制其功能，逆转录酶参与的是逆转录过程，因此答案为D。3.B解析分析题图，①是DNA分子中的非模板链，②是转录的模板DNA链，③是转录的产物RNA，⑤是RNA聚合酶，⑥是双链DNA分子。转录过程中起催化作用的酶是RNA聚合酶，根据合成的mRNA长短及DNA和RNA的结合区域可知，它在图中的移动方向是自左向右，A错误；转录是以基因为单位进行的，一个DNA分子上含有多个基因，故图示完整DNA分子可转录合成多个不同种类RNA分子，B正确；由于图示细胞为真核生物细胞，具有核膜等结构，故图示生物转录完成后才进行翻译，C错误；③可表示mRNA，需要经过加工编辑才可以转移到细胞质中作为翻译过程的模板，D错误。4.C解析tRNA是单链，但部分区域碱基互补配对形成局部双链，A错误；3′端是其结合氨基酸的部位，B错误；反密码子是GUA，对应的密码子是UAC，所以携带酪氨酸，C正确；密码子与反密码子之间的碱基配对方式有：C－G、A－U，D错误。5.A解析在题中所给的6种可选材料中，①ATP和③RNA聚合酶都是大肠杆菌细胞自身就有的物质。大肠杆菌细胞中的肽链合成在大肠杆菌自身的核糖体上进行，不需要④古菌的核糖体。因此，若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，则必须转入大肠杆菌细胞内的物质有②氨基酸甲、⑤编码氨酰tRNA合成酶的基因(酶E的基因)和⑥编码tRNA甲的基因，A正确。6.B解析细胞学说主要由施莱登和施旺建立，魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的修正和补充，A正确；共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的；自然选择学说揭示了生物进化的机制，揭示了适应的形成和物种形成的原因。共同由来学说为自然选择学说提供了基础，B错误；中心法则最初的内容是遗传信息可以从DNA流向DNA，也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，随着研究的不断深入，科学家发现一些RNA病毒的遗传信息可以从RNA流向RNA(RNA的复制)以及从RNA流向DNA(逆转录)，对中心法则进行了补充，C正确；美国科学家萨姆纳最早证明了脲酶是蛋白质，在20世纪80年代，美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数RNA也具有催化功能，这一发现对酶化学本质的认识进行了补充，D正确。7.C解析启动子是RNA聚合酶识别、结合的一段DNA序列，二者结合后启动转录，所以RNA聚合酶与启动子结合催化皮质醇受体基因转录，A正确；DNA去甲基化，提高皮质醇受体基因的表达水平，由此推测，DNA的甲基化会抑制皮质醇受体基因的表达，B正确；HAT集合到皮质醇受体基因上使组蛋白乙酰化，进一步导致DNA去甲基化，所以组蛋白乙酰化与DNA甲基化呈负相关关系，C错误；由题干“大鼠幼崽受照顾后，其大脑海马区的HAT(组蛋白乙酰化转移酶)活性高；DNA去甲基化，提高皮质醇受体基因的表达水平”可知，大鼠的情绪受多个基因的共同调控，D正确。8.BCD解析D1、D2、D3、D4上正在合成的四条肽链长短不同，故氨基酸序列不完全相同，A错误；由题干信息可知，co－co组装最终形成具有活性的蛋白二聚体，也说明该蛋白二聚体具有特定的功能，由此推测co－co组装的发生可能与目标蛋白质特定的结构组成有关，B正确；同一条mRNA上移动的单个核糖体(M)能够逐步转变为核糖体二聚体(D1－D2、D3－D4)，从而实现两条肽链的共翻译共组装，缩短了蛋白二聚体的形成所需时间，对保证蛋白质组装的高效率和正确性有重要意义，C正确；根据题干信息知，rRNA被核糖体蛋白所包裹，不易被核糖核酸酶降解，但mRNA裸露，容易被核糖核酸酶降解，故可利用核糖核酸酶处理后再通过密度梯度离心可纯化出核糖体二聚体，D正确。9.BCD解析分析题图，新冠病毒为RNA病毒，a、c过程为复制形成子代RNA，d为形成mRNA的过程，b为翻译出RNA聚合酶的过程，e为翻译出病毒蛋白质的过程。肺炎链球菌含有核糖体，可自己合成蛋白质，新冠病毒需要宿主细胞中的核糖体合成蛋白质，A错误；新冠病毒比肺炎链球菌传染性强，二者增殖过程均需要合成蛋白质，所以增殖过程中均有翻译过程，B正确；图中a、c、d均是以RNA为模板合成RNA的过程，都用到了RNA聚合酶，C正确；a～e过程都是RNA之间进行的碱基配对，所以a～e过程均存在A－U的碱基配对，D正确。10.(1)自由基(2)RNA聚合miRNA(3)P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并使其降解，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡(4)可通过增大细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡解析(1)放射刺激心肌细胞，可产生大量自由基，攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。(2)RNA聚合酶能催化转录过程，以DNA的一条链为模板，通过碱基互补配对原则合成前体mRNA。由图可知，miRNA既