第6讲-遗传的分子基础(讲练)(新教材专用)(新教材专用)(原卷版)

第6讲遗传的分子基础易错辨析DNA的结构与复制格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质。 ()R型菌与S型菌中控制有无荚膜性状的基因的遗传遵循分离定律。 ()将加热杀死的S型菌与R型活菌混合后注射给小鼠,从死亡小鼠体内只能分离出S型菌。 ()分别用含32P、35S及各种营养成分的培养基培养噬菌体,可得到被标记的噬菌体。 ()在噬菌体侵染细菌实验的过程中,通过搅拌使噬菌体的蛋白质和DNA分开。 ()DNA分子中每个脱氧核糖都连接两个磷酸,每个碱基都连接一个脱氧核糖。 ()DNA复制合成的子代DNA一条链中嘌呤和嘧啶的数量相等。 ()同一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基通过氢键相连。 ()基因表达tRNA上的反密码子是由mRNA转录而来的。()每种氨基酸都对应多个密码子,每个密码子都决定一种氨基酸。 ()白化病是酪氨酸酶活性降低造成的。 ()存在于叶绿体和线粒体中的DNA能进行复制、转录,并翻译出蛋白质。 ()某些性状由多个基因共同决定,有的基因可能影响多个性状。 ()一个mRNA中含有多个密码子,一个tRNA中只含有一个反密码子。 ()结合在同一条mRNA上的核糖体,最终合成的肽链在结构上各不相同。 ()mRNA的形成过程中发生了碱基间氢键的断裂和形成。 ()中心法则总结了遗传信息的传递规律,病毒的增殖过程不遵循中心法则。 ()规范表述噬菌体侵染细菌的实验中选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA进行标记的原因是。能否利用14C和15N同位素进行标记?试说明理由:。

虽然艾弗里与赫尔希等人的实验方法不同,但是实验的设计思路却有共同之处。他们最关键的实验设计思路是什么?。

一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,其意义是。

豌豆的圆粒种子和皱粒种子的出现说明了基因控制性状的方式之一是。

DNA分子复制的意义是。囊性纤维病的发病原因说明了基因控制生物性状的途径之一是。原核生物的拟核基因表达速率往往比真核生物的核基因表达的速率要快很多，原因是。考点1基因的本质格里菲思的体内转化实验艾弗里的肺炎链球菌转化实验T2噬菌体侵染细菌的实验（1）实验过程（2）噬菌体侵染细菌实验中的异常分析①用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌②用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌“遗传物质”探索的三种方法原理：在艾弗里及其同事的肺炎链球菌体外转化实验中，每个实验组特异性地去除了某种物质。技术①确认是DNA还是RNA：标记DNA、RNA，依据其是否被消耗确定该病毒的遗传物质——消耗T为DNA，消耗R为RNA。②确认病毒中哪类分子其遗传作用：分别标记病毒组成物质——核酸、蛋白质中的技术：将一种病毒的与另一种病毒的外壳重新组合，得到杂种病毒，再用杂种病毒感染宿主细胞DNA的结构（1）结构图解（2）特点①DNA单链上相邻脱氧核苷酸通过连接。特殊的，DNA单链上相邻碱基之间通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连，双链上相邻碱基之间通过氢键相连。②双链DNA分子中常用公式：=T、C=、A+G===。③“单链中互补碱基之和”占该链碱基数比例“双链中互补碱基之和”占双链总碱基数比例。④某单链不互补碱基之和的比值与其互补链的该比值互为。DNA复制的分析场所：主要为，其次为叶绿体、线粒体原料：四种两种重要的酶：图中a为，b为发生时期：和子代DNA分开：随着分裂，两条染色单体的分开而分开合成方向：-端→端特点：复制，边边，多起点分段复制，双向复制DNA准确复制的原因:DNA独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板;碱基互补配对能使复制准确进行。

DNA准确复制的原因:DNA独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板;碱基互补配对能使复制准确进行。

在DNA复制过程中,也可能发生差错,即碱基对的增添、缺失或替换——可能引起基因突变。

真核生物DNA快速复制的原因:多起点分段复制、双向复制。

考法1考查遗传物质探索的经典实验及结论（2022•山东模拟）经过了几十年的争论和实验，生物遗传物质是什么这个悬而未决的问题得到解决。下列关于人类在探索遗传物质实验中的说法，错误的是（）A．格里菲思肺炎链球菌转化实验的检测指标有两个 B．艾弗里的实验中，向细胞提取物中添加酶利用了加法原理 C．T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验需分别对蛋白质和DNA进行同位素标记 D．探究烟草花叶病毒遗传物质的实验需要将病毒的蛋白质和RNA分离、纯化，分别侵染烟草（2022•湖北模拟）同位素标记技术可用于示踪物质的运行和变化规律，下列是科学家利用同位素标记技术进行科学研究的叙述，错误的是（）A．向豚鼠的胰腺腺泡细胞注射3H标记的亮氨酸，随后检测放射性标记的物质先后出现在哪些结构，研究分泌蛋白合成和运输的过程 B．鲁宾和卡门用同位素标记H218O、CO2和H2O、C18O2分别提供给植物进行光合作用，然后检测释放的O2中是否有放射性18O2，研究光合作用中氧气的来源 C．赫尔希和蔡斯利用35S标记的噬菌体和32P标记的噬菌体分别侵染细菌，在新形成的子代噬菌体中检测有无放射性，证明了DNA是噬菌体的遗传物质 D．梅塞尔森和斯塔尔利用15N标记的大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的培养液中培养，不同时刻收集大肠杆菌，利用离心技术在试管中区分含有不同N元素的DNA，证明DNA半保留复制（2022•湖南模拟）正常的T4噬菌体侵染大肠杆菌后能使大肠杆菌裂解，当T4噬菌体的任何一个位点的DNA片段发生突变，单独侵染大肠杆菌时均丧失产生子代的能力，不能使大肠杆菌裂解。为了研究基因与DNA的关系，研究者做了如图实验：利用DNA片段中仅一个位点突变的两种T4噬菌体同时侵染大肠杆菌，据此分析下列叙述错误的是（）A．若甲、乙噬菌体同时侵染大肠杆菌使之裂解，说明二者突变基因可能不同 B．若甲、丙噬菌体同时侵染大肠杆菌大多数不能使之裂解，说明二者突变基因一定不同C．若甲、乙噬菌体同时侵染大肠杆菌能使之裂解，原因可能是突变的两个基因之间发生了片段交换 D．综合上述所有实验结果推测基因是有一定长度的，而不是一个不能再分割的颗粒经典实验的5个易错点经典实验的5个易错点肺炎链球菌的体内转化实验仅证明S型菌含有能让R型菌转化为S型菌的“转化因子”,但不能证明这种“转化因子”是何种物质。由于噬菌体属于病毒,无细胞结构,所以不能用含放射性物质的培养基直接培养噬菌体。标记噬菌体时,首先要标记细菌,即用含放射性物质的培养基培养细菌,然后用噬菌体侵染被标记的细菌,即可完成对噬菌体的标记。噬菌体侵染细菌的实验采取了放射性同位素标记法,32P和35S分别标记的是噬菌体的DNA和蛋白质。实验结果中对于放射性的描述是“很高”或“很低”,而不是“有”或者“无”。用32P标记噬菌体的DNA,噬菌体与大肠杆菌混合培养,再经搅拌、离心,放射性主要在沉淀物中,子代噬菌体部分含32P;而用35S标记噬菌体蛋白质,噬菌体与大肠杆菌混合培养,再经搅拌、离心,放射性主要在上清液,子代噬菌体不含35S。(5)RNA起遗传作用仅适用于RNA病毒。因此针对“所有生物”时可描述为“DNA是主要的遗传物质”。考法2考查DNA的结构与复制（2021•渝中区校级模拟）下列有关双链DNA分子的叙述，错误的是（）A．分子中脱氧核糖与磷酸的数量比为1：1 B．分子中嘌呤总数与嘧啶总数之比为1：1 C．分子中磷酸二酯键数目与氢键数目之比为1：1 D．一条单链中（A+C）与其互补链中（T+G）之比为1：1（2022•涪陵区校级二模）某同学利用不同形状的材料（分别代表五碳糖、磷酸和不同的碱基）制备核苷酸链，模拟中心法则部分过程。图示为模拟过程中的相关示意图，下列叙述正确的是（）A．图中代表的核苷酸至少有6种，5和10可均代表U B．若该图表示DNA结构示意图，①和②的排列顺序代表遗传信息 C．若模拟DNA复制过程，则应再制备两条与a、b链相同的核苷酸链 D．若模拟DNA转录过程，b链代表RNA链，则a链为编码链（2021•上杭县校级模拟）DNA分子结构的稳定性及精准复制对生物的遗传有重要意义。下列相关叙述错误的是（）A．细胞分裂间期，控制解旋酶和DNA聚合酶合成的基因表达增强 B．X、Y染色体上DNA碱基序列不同，（A+C/（T+G）的值也不同 C．若某DNA中部分A﹣T被C﹣G替换，则该DNA分子的稳定性将会发生变化 D．若DNA与某物质结合后导致其双链不能解旋，则该物质会影响DNA复制和基因表达（2022•济南三模）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．微卫星分子标记的基因不遵循孟德尔遗传定律 C．微卫星分子标记可用于亲子鉴定和刑侦领域 D．由于重复单位的重复次数不同，微卫星分子标记编码的蛋白质在不同个体之间差异很大（2022•九龙坡区校级模拟）将一个不含有放射性同位素标记的大肠杆菌（其拟核DNA呈环状，共含有m个碱基，其中有a个胸腺嘧啶）放在含有32P﹣胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中，培养一段时间后，检测到如图所示的Ⅰ、Ⅱ两种类型的拟核DNA（虚线表示含有放射性的脱氧核苷酸链）。下列有关该实验结果的分析，正确的是（）A．该拟核DNA分子中每个脱氧核糖都与2分子磷酸基团相连 B．第二次复制产生的子代拟核DNA分子中Ⅰ、Ⅱ两种类型的比例为1：3 C．复制n次需要胞嘧啶的数目是（2n﹣1）×（m﹣a）÷2 D．拟核DNA分子经复制后分配到两个细胞时，其上的基因的遗传遵循基因的分离定律考点2基因的表达转录翻译模型一：“微观”模型特殊工具：（转运RNA）原料：，共21种产物：多肽链场所：范围：几乎所有活细胞模型二：“宏观”模型图中序号名称：①、②、③数量关系：一个mRNA分子相继结合核糖体，同时合成多条肽链方向：从向，判断依据：多肽链的长短，的翻译在前结果：合成的多个氨基酸序列完全的多肽，因为模版mRNA基因表达的两种模型图1图2图1中a为，b为，c为。图2中d为，f为，e为。①原核生物：转录和翻译进行，发生在中。②真核生物：先，发生在细胞核(主要)中；后，发生在细胞质中。③多聚核糖体可以提高的效率。遗传信息位于上，密码子位于上，反密码子位于上。遗传信息的传递过程生物种类遗传信息的传递过程DNA病毒，如T2噬菌体复制型RNA病毒，如烟草花叶病毒逆转录病毒，如艾滋病病毒细胞生物增殖细胞不增殖细胞基因与性状的关系（1）基因控制生物体性状的途径①直接控制机理：基因酶的合成代谢过程生物体的性状实例：囊性纤维化、镰状细胞贫血②间接控制机理：基因蛋白质的结构生物体的性状实例：豌豆的圆粒与皱粒、白化病（2）细胞分化（3）表观遗传概念生物体基因的碱基序列保持，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象特点①发生DNA序列的变化；②；③受影响机制①DNA的；②构成染色体的发生甲基化、乙酰化修饰实例①柳穿鱼花形的遗传；②某种小鼠毛色的遗传与表型模拟相比二者遗传物质都没有改变，但表观遗传可遗传，表型模拟不可遗传（4）基因与性状的关系①一个基因控制种性状（多数性状受单基因控制）②一个基因控制种性状（如基因间的相互作用）③多个基因控制种性状（如身高、体重等）④表型=+考法1结合基因表达的过程考查密码子和反密码子（2022•南京模拟）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），相关叙述错误的是（） 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分子不存在碱基互补配对形成的氢键 D．mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变（2022•金凤区校级三模）某细胞中有关物质合成如图，①⑤表示生理过程，Ⅰ、Ⅱ表示结构或物质。据图分析正确的是（）A．物质Ⅱ上的基因遵循孟德尔定律 B．②过程需要脱氧核苷酸做原料 C．图中③过程核糖体在mRNA上由右向左移动 D．③⑤为同一生理过程，所用密码子的种类和数量相同（2021秋•广东月考）科研人员测定某噬菌体单链DNA的序列，得到其编码蛋白质的一些信息，如图所示。据此作出的分析，不正确的是（）A．一个碱基对替换可能引起两种蛋白质发生改变 B．图中结构能使有限的碱基携带更多的遗传信息 C．该噬菌体的DNA分子中嘌呤碱基数一定等于嘧啶碱基数 D．缬氨酸（Val）至少有三种密码子，表明了密码子具有简并性DNA存在的部位都可以发生复制和转录的过程,如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核等。转录的产物:除了mRNA外,还有tRNA和rRNA,但携带遗传信息的只有mRNA。3种RNA分子都参与翻译过程,但是作用不同。DNA存在的部位都可以发生复制和转录的过程,如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核等。转录的产物:除了mRNA外,还有tRNA和rRNA,但携带遗传信息的只有mRNA。3种RNA分子都参与翻译过程,但是作用不同。并非所有的密码子都能决定氨基酸,3种终止密码子不能决定氨基酸,也没有与之对应的tRNA。tRNA上有很多个碱基,并非只有3个,只是构成反密码子的碱基是3个,一个tRNA上只有一个反密码子。密码子具有简并性,一方面有利于提高翻译速度;另一方面可增强容错性,减少蛋白质或性状差错。哺乳动物成熟红细胞中无细胞核和细胞器,不能进行DNA的复制、转录和翻译。（2022•中原区校级模拟）如图表示真核生物细胞内遗传信息的传递过程，其中1、2、3分别代表相关过程。下列叙述正确的是（）A．参与过程3的RNA有三种，均不存在碱基互补配对现象 B．过程1主要发生在细胞核，需要解旋酶和RNA聚合酶的催化 C．若过程3翻译出多种蛋白质，可能由于一条mRNA上有多个起始密码子 D．图中2、3为核基因的表达过程，可同时进行（2022•襄城区校级四模）2022年1月，Nature期刊发表了衰老与核糖体功能关系的研究成果。随年龄的增长，核糖体“暂停”的增加导致RQC机制超负荷（RQC是指为防止错误折叠的多肽链持续积累，细胞激活特有的监控机制，降解mRNA以及异常的多肽）。研究发现新生肽链的折叠在合成早期即开始，随肽链的延伸同时进行折叠。科学家构建了如图所示的酵母细胞研究模型，下列说法错误的是（）A．核糖体能按照mRNA的指令将遗传密码转换成氨基酸序列 B．衰老的酵母模型表现出RQC机制超负荷，多肽聚集增加 C．衰老的酵母细胞能通过负反馈调节RQC保护机制 D．新生肽链的折叠与组成肽链的氨基酸序列密切相关考法3中心法则及基因控制性状的途径（2022•中原区校级模拟）人类免疫缺陷病毒（HIV）携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则（如图），则下列相关叙述正确的是（）①HIV侵染细胞时，病毒中的蛋白质也能进入宿主细胞；②合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过d、b、c环节；③通过d形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上；④d和e过程需要的原料分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸；⑤HIV的遗传信息传递中只有A﹣U的配对，不存在A﹣T的配对；A．2项 B．3项 C．4项 D．5项（2022•中原区校级模拟）如图为基因与性状的关系示意图，下列叙述错误的是（）A．控制性状F、G的基因是非等位基因，它们的遗传遵循基因的自由组合定律 B．一个基因可以影响和控制一种或多种性状，多个基因可以影响和控制一种性状 C．基因对性状的控制可以通过控制酶的合成间接控制，也可以通过控制蛋白质的结构直接控制 D．基因对性状的控制并不是绝对的，也受环境因素的影响（2022•奎文区校级一模）在一个蜂群中，少数幼虫一直取食蜂王浆而发育成蜂王，而大多数幼虫以花粉和花蜜为食则发育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团（如图所示）。敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果。下列有关叙述错误的是（）A．胞嘧啶和5′甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对 B．DNA甲基化本质上是一种基因突变，从而导致性状改变 C．蜂王浆可能会使蜂王细胞中DNMT3基因的表达水平下降 D．DNA甲基化可能干扰了RNA聚合酶对DNA相关区域的作用考法4细胞分裂、分化与基因表达的关系（2022•威海二模）研究表明转录因子STOP1和酸胁迫均能影响根分生组织的大小。研究人员将WT（野生型）和stopl（STOP1功能缺失的突变体）种子分别点播到pH为4.3（酸胁迫条件）和pH为5.8（正常条件）的培养基上，一段时间后统计不同条件下根分生组织细胞数目，结果如图所示。下列说法错误的是（）A．STOP1功能缺失导致根分生组织细胞数目减少 B．酸胁迫抑制根分生组织细胞数目增多 C．酸胁迫条件下STOP1功能缺失对根分生组织增殖的抑制作用减弱 D．STOP1和酸胁迫可能通过影响细胞分裂素信号输出从而影响根分生组织的大小（2022•平邑县一模）心肌细胞不能增殖，基因ARC在心肌细胞中特异性表达，抑制其凋亡，以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体RNA经过加工过程中会产生许多非编码RNA，如miR﹣223（链状），HRCR（环状）。下列说法正确的是（）A．图示中T1、T2、T3合成结束后的肽链氨基酸序列不同 B．核酸杂交分子1和2的形成原理是碱基互补配对原则，但二者存在不同的配对方式 C．促进基因miR﹣223的表达，有利于抑制心肌细胞的凋亡 D．HRCR可以吸附miRNA且miRNA越短越容易被吸附细胞分裂、分化与DNA复制、转录、翻译的关系①分裂的细胞能进行DNA复制、转录和翻译。细胞分裂、分化与DNA复制、转录、翻译的关系①分裂的细胞能进行DNA复制、转录和翻译。②细胞分化过程及分化成熟的细胞只能进行转录和翻译,不进行DNA复制。同一个体不同体细胞中核DNA、mRNA与蛋白质的关系①核DNA相同。不同体细胞都是由受精卵分裂分化形成的,故核DNA相同。②由于基因的选择性表达,不同细胞含有的mRNA和蛋白质不完全相同。（2022•重庆）下列发现中，以DNA双螺旋结构模型为理论基础的是（）A．遗传因子控制性状 B．基因在染色体上 C．DNA是遗传物质 D．DNA半保留复制（2021•山东）利用农杆菌转化法，将含有基因修饰系统的T﹣DNA插入到水稻细胞M的某条染色体上，在该修饰系统的作用下，一个DNA分子单链上的一个C脱去氨基变为U，脱氨基过程在细胞M中只发生一次。将细胞M培育成植株N。下列说法错误的是（）A．N的每一个细胞中都含有T﹣DNA B．N自交，子一代中含T﹣DNA的植株占 C．M经n（n≥1）次有丝分裂后，脱氨基位点为A﹣U的细胞占 D．M经3次有丝分裂后，含T﹣DNA且脱氨基位点为A﹣T的细胞占（2021•山东）我国考古学家利用现代人的DNA序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类DNA从提取自土壤沉积物中的多种生物的DNA中识别并分离出来，用于研究人类起源及进化。下列说法正确的是（）A．“引子”的彻底水解产物有两种 B．设计“引子”的DNA序列信息只能来自核DNA C．设计“引子”前不需要知道古人类的DNA序列 D．土壤沉积物中的古人类双链DNA可直接与“引子”结合从而被识别（2021•乙卷）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（2022•重庆）研究发现在野生型果蝇幼虫中降低lint基因表达，能影响另一基因inr的表达（如图），导致果蝇体型变小等异常。下列叙述错误的是（）A．lint基因的表达对inr基因的表达有促进作用 B．提高幼虫lint基因表达可能使其体型变大 C．降低幼虫inr基因表达可能使其体型变大 D．果蝇体型大小是多个基因共同作用的结果（2022•河北）关于中心法则相关酶的叙述，错误的是（）A