2025年高考二轮复习生物知识对点小题练7遗传的分子基础

7.遗传的分子基础(分值:20分)学生用书P231

1.(2024·甘肃卷)科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验,下列叙述正确的是()A.肺炎链球菌体内转化实验中,加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性B.肺炎链球菌体外转化实验中,利用自变量控制的“加法原理”,将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中,结果证明DNA是转化因子C.噬菌体侵染实验中,用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA,发现其DNA进入宿主细胞后,利用自身原料和酶完成自我复制D.烟草花叶病毒实验中,以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染,结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状答案D解析格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未单独研究每种物质的作用,在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中,加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性,A项错误;在肺炎链球菌的体外转化实验中,利用“减法原理”设置对照实验,通过观察只有某种物质存在或只有某种物质不存在时R型菌的转化情况,最终证明了DNA是遗传物质,例如“S型菌DNA+DNA酶”组除去了DNA,B项错误;噬菌体为DNA病毒,其DNA进入宿主细胞后,整合到宿主的染色体上,利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制,C项错误;烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染,结果发现RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状,而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状,D项正确。2.退化性起源学说将病毒的起源归纳为两个阶段。首先寄生物在细胞内产生可独立复制的DNA质粒,然后编码寄生物亚细胞结构单位的基因发生突变,形成编码病毒外壳蛋白的相关基因。随着进化的进行,新获得的可在细胞间转移的特性被进一步选择下来。下列有关说法错误的是()A.DNA质粒复制需要脱氧核苷酸、DNA聚合酶等条件B.编码病毒外壳蛋白的相关基因可能位于DNA质粒上C.通过进化产生的病毒对宿主细胞是有利的D.可转移特性使病毒具有侵染宿主细胞的能力答案C解析DNA复制需要原料(脱氧核苷酸)、能量和酶(如DNA聚合酶)等基本条件,A项正确:根据题意“首先寄生物在细胞内产生可独立复制的DNA质粒,然后编码寄生物亚细胞结构单位的基因发生突变,形成编码病毒外壳蛋白的相关基因”可知,编码病毒蛋白外壳的相关基因可能位于DNA质粒上,B项正确;据题意“随着进化的进行,新获得的可在细胞间转移的特性被进一步选择下来”可知,通过进化产生的病毒对宿主细胞有害,C项错误;病毒可在细胞间转移,说明病毒具有侵染宿主细胞的能力,D项正确。3.(2024·江苏南通二模)在Mg2+存在的条件下,DNA聚合酶可被激活。下列相关说法正确的是()A.细菌细胞的DNA聚合酶发挥作用不需要Mg2+B.PCR技术中的DNA聚合酶在90℃条件下不会失活C.DNA聚合酶需先与启动子结合,继而从引物的3'端延伸子链D.真核细胞内的DNA聚合酶均属于在细胞核内发挥作用的亲核蛋白答案B解析细菌细胞的DNA聚合酶发挥作用也需要Mg2+,A项错误;PCR技术中的DNA聚合酶在90℃条件下不会失活,B项正确;RNA聚合酶需与启动子结合,DNA聚合酶与复制起始位置结合,C项错误;真核细胞内的DNA聚合酶也可以在细胞质中发挥作用,D项错误。4.(2024·河北模拟预测)下图为果蝇遗传信息传递的相应过程,图1中的泡状结构叫作DNA复制泡,是DNA上正在复制的部分,图2中多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体。下列说法正确的是()图1图2A.图1结果说明果蝇DNA复制具有多起点同时复制的特点B.每一个复制泡的位置,均有解旋酶和DNA聚合酶与之结合C.果蝇的体细胞中均可发生图1和图2过程D.图2甲端为mRNA的5'端,核糖体从甲端与mRNA结合答案B解析图1中3个复制泡的大小不等,说明3个起点不是同时开始复制的,A项错误;DNA复制过程需要解旋酶进行解旋,DNA聚合酶催化DNA的合成,故每一个复制泡的位置,均有解旋酶和DNA聚合酶与之结合,B项正确;图1过程只发生在有分裂能力的细胞中,图2可以发生在所有含有细胞核的细胞中,C项错误;根据核糖体上肽链的长度可确定,核糖体沿mRNA从乙端向甲端移动,即核糖体从乙端与mRNA结合,D项错误。5.(2024·北京西城一模)FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,从而提高了鱼类的抗病能力。下列相关分析正确的是()A.Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰B.mRNA甲基化会影响其转录C.mRNA甲基化会提高其稳定性D.N基因表达会降低鱼类抗病能力答案A解析由题意可知,FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,说明Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰,A项正确;mRNA甲基化会影响其翻译过程,B项错误;FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,说明mRNA甲基化会被Y蛋白识别而降解,其稳定性降低,C项错误;FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,此时mRNA翻译的N蛋白会提高鱼类的抗病能力,D项错误。6.(2024·河北沧州二模)野生型水稻的核基因A内插入长度为654bp(碱基对)的片段形成了基因a,但基因a编码的肽链长度比基因A编码的肽链短,形成的蛋白质直接使突变体出现了类似白叶枯病的表型。下列叙述正确的是()A.该实例说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状B.突变体发生了基因突变,由于肽链变短,基因a转录时所需核苷酸减少C.基因a上终止密码子提前出现导致其编码的肽链变短D.基因A和基因a在细胞核内完成基因的表达时需要RNA聚合酶的参与答案A解析基因A突变后,编码的肽链变短,直接导致水稻的性状发生变化,说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,A项正确;基因A中插入了某些碱基而发生了基因突变,基因a编码的肽链长度比基因A编码的肽链短,说明翻译提前终止了,但并不代表基因a转录时所需核苷酸减少,由于基因变长,基因a转录时所需核苷酸数可能增加,但转录出的mRNA中产生了新的终止密码子,B、C两项错误;表达包括转录和翻译过程,基因A和基因a在细胞核内完成转录,在细胞质中完成翻译,D项错误。7.(2024·广西模拟)如图,细菌中一个正在转录的RNA在3'端可自发形成一种茎环结构,导致RNA聚合酶出现停顿并进一步终止转录。茎环结构的后面是一串连续的碱基U,容易与模板链分离,有利于转录产物的释放。下列说法正确的是()A.图中转录泡中的基因片段可能存在一段连续的A—T碱基对B.图中的RNA聚合酶的移动方向是从右到左C.图中转录结束后,mRNA将通过核孔进入细胞质指导蛋白质的合成D.转录产物释放的原因是遇到了茎环结构后面的终止密码子答案A解析mRNA中茎环结构后面是一串连续的碱基U,根据碱基互补配对原则,基因中存在一段连续的A—T碱基对,A项正确;RNA的3'端可自发形成一种茎环结构,说明mRNA左端为5'端,RNA聚合酶的移动方向是从mRNA的5'端向3'端移动,即从左至右移动,B项错误;细菌无核膜,mRNA直接进入细胞质指导蛋白质的合成,C项错误;茎环结构的后面是一串连续的碱基U,连续的碱基U与DNA模板链连续的碱基A之间形成碱基对,A—U之间形成2个氢键,氢键较少,容易与模板链分离,且终止密码子为翻译终点,D项错误。8.(2024·湖北卷)不同品种烟草在受到烟草花叶病毒(TMV)侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状(非敏感型),而品种乙则表现为感病(敏感型)。甲与乙杂交,F1均为敏感型;F1与甲回交所得的子代中,敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现,甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是()A.该相对性状由一对等位基因控制B.F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3C.发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能D.用DNA酶处理该病毒的遗传物质,然后导入到正常乙植株中,该植株表现为感病答案D解析甲为非敏感型,乙为敏感型,甲与乙杂交,F1均为敏感型,说明敏感型为显性性状;F1与甲回交所得的子代中,敏感型与非敏感型植株之比为3∶1,是1∶1∶1∶1的变式,说明该相对性状由两对等位基因控制,A项错误;只要显性基因存在,就表现为显性,所以F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15∶1,B项错误;甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对,但在甲中表现为非敏感型,在乙中表现为敏感型,说明这2个碱基对的缺失影响该基因表达产物的功能,C项错误;烟草花叶病毒是RNA病毒,用DNA酶处理不会破坏其分子结构,所以用DNA酶处理该病毒的遗传物质,并将其导入正常乙植株中,该植株表现为感病,D项正确。9.微卫星分子标记,又被称为短串联重复序列或简单重复序列,是广泛分布于真核生物核基因组中的简单重复非编码序列,由2~6个核苷酸组成的串联重复片段构成,例如:DNA单链序列①“TTTAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCA……”,DNA单链序列②“AAAGACTGACTGACTGACTGACTGACTGACT……”,由于重复单位的重复次数在个体间呈高度变异性并且数量丰富,因此是普遍使用的DNA分子标记。下列叙述正确的是()A.DNA单链序列①②的重复序列分别为“AGCA”和“GACT”B.串联重复片段重复次数越多,合成的蛋白质分子质量就越大C.微卫星分子标记的基因在遗传过程中不遵循孟德尔遗传规律D.采集并分析大熊猫粪便中的微卫星分子标记可以调查大熊猫的种群数量答案D解析DNA单链序列①②的重复序列分别为“AGC”和“GACT”,A项错误;串联重复片段是非编码序列,不会控制蛋白质分子的合成,B项错误;微卫星分子标记的基因位于细胞核中,遵循孟德尔遗传定律,C项错误;由于重复单位的重复次数在个体间呈高度变异性,因此采集并分析大熊猫粪便中的微卫星分子标记可以通过逐个计数,调查大熊猫的种群数量,D项正确。10.大肠杆菌的蛋白质翻译起始需要核糖体、特异性起始tRNA、mRNA以及三个翻译起始因子(IF1、IF2和IF3)。首先,IF3、mRNA和30S核糖体亚基形成复合物。随后,IF2和特异性识别起始密码子的甲酰甲硫氨酰—tRNA形成复合物。接着,甲酰甲硫氨酰—tRNA与mRNA的起始密码子结合,两个复合物连同IF1以及GTP分子共同构成30S起始复合物。最后,GTP水解,50S核糖体亚基结合到复合物中,起始因子被释放,形成完整的70S核糖体—mRNA复合物并进行翻译。如图为蛋白质翻译延伸示意图。下列说法正确的是()A.蛋白质翻译延伸时tRNA会依次进入E位点、P位点、A