2024年高考生物一轮复习专题6.4第六章遗传的物质基础测含解析

PAGEPAGE14专题6.4第六章单元测试【满分：100分时间：90分钟】一、选择题(本大题共18小题，每小题3分，共54分)1．(贵州贵阳2025届高三适应性考试)在确定DNA是遗传物质的探讨过程中，艾弗里和赫尔希与蔡斯进行的试验有重要意义。下列相关叙述错误的是()A．两个试验的设计思路共同点是将DNA与蛋白质分开B．他们都选用了结构非常简洁的生物——病毒绽开探讨C．两个试验都应用了细菌培育技术为试验胜利供应了保障D．两个试验表明：亲代的各种性状是通过DNA遗传给后代的【答案】B【解析】肺炎双球菌体外转化试验和噬菌体侵染细菌试验证明DNA是遗传物质的关键是设法将DNA与其他物质分开，单独地、干脆地视察它们的作用，A正确；艾弗里选用的试验材料是肺炎双球菌，赫尔希与蔡斯选用的试验材料是噬菌体和大肠杆菌，B错误；两个试验中都有细菌的培育过程，都应用了细菌培育技术，C正确；两个试验都证明白DNA是遗传物质，即亲代的各种性状是通过DNA遗传给后代的，D正确。2．(江淮十校2025届联考)下面是噬菌体侵染细菌试验的部分试验步骤示意图，有关叙述正确的是()A．被标记的噬菌体是干脆接种在含有35S的培育基中获得的B．培育时间过长会影响上清液中放射性物质的含量C．培育时间过短会影响上清液中放射性物质的含量D．搅拌不充分会影响上清液中放射性物质的含量【答案】D【解析】病毒必需寄生在活细胞中，不能用培育基干脆培育，A错误；培育时间的长短会影响32P标记的试验结果，不影响35S标记的试验结果，因此B、C错误；搅拌不充分会使噬菌体的蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，使沉淀物中有少量放射性，D正确。3．（河北衡水中学2025届调研）如图为DNA分子的片段，下列相关叙述正确的是()A．构成DNA分子的基本单位是⑦B．RNA聚合酶可以切断⑤C．复制时DNA聚合酶催化形成①②之间的化学键D．⑥构成DNA分子的基本骨架【答案】B【解析】图中⑦是脱氧核苷酸单链，构成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，应是④；RNA聚合酶能将DNA解旋，可以切断氢键⑤；复制时DNA聚合酶催化形成的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键，而①②之间的键是同一个核苷酸内的化学键；⑥是碱基对，脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架。4．(辽宁六校协作体期2025届联考)经检测得知，一双链DNA分子中鸟嘌呤的数目为x，其占碱基总数量的比例是y，以下推断正确的是()A．与鸟嘌呤互补的碱基比例是1－yB．该DNA分子中嘌呤和嘧啶的比例是x/yC．该DNA分子中碱基之间的氢键数是x(1＋2/y)D．与鸟嘌呤不互补的碱基数目是x(1－2y)/y【答案】D【解析】由题意可知，G、C所占比例都为y，数量都为x；A、T所占比例都为1/2－y，数量都为(x/y－2x)/2＝x/2y－x。与鸟嘌呤互补的碱基比例是y；该DNA分子中嘌呤和嘧啶的比例是1；G—C碱基对中有三个氢键，A—T碱基对中有两个氢键，该DNA分子中碱基之间的氢键数是3x＋2(x/2y－x)＝x＋x/y；腺嘌呤和胸腺嘧啶与鸟嘌呤不互补，其数目为x(1－2y)/y。5．(河南洛阳2025届高三模拟)探讨人员将含15N—DNA的大肠杆菌转移到14NH4Cl培育液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA(F1DNA)，将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心，离心管中出现的两个条带分别对应图中的两个峰。下列相关叙述中不正确的是()A．热变性处理导致F1DNA分子中的磷酸二酯键断裂B．F1DNA中的两条链分别是15N—DNA单链、14N—DNA单链C．14NH4Cl培育液中的氮可被大肠杆菌用来合成四种脱氧核苷酸D．未进行热变性处理的F1DNA密度梯度离心后在离心管中只出现一个条带【答案】A【解析】热变性处理导致F1DNA分子中的氢键断裂，A错误；F1DNA分子中的两条链分别是15N—DNA单链、14N—DNA单链，说明DNA复制是半保留复制，B正确；脱氧核糖核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P，14NH4Cl培育液中的氮可被大肠杆菌用来合成四种脱氧核苷酸，C正确；未进行热变性处理的F1DNA分子两条链由氢键相连，所以密度梯度离心后在离心管中只出现一个条带，D正确。6．(江西九江一中2025届月考)将全部DNA分子双链经32P标记的雄性动物细胞(染色体数2n＝20)置于不含32P的培育液中培育，经过连续两次细胞分裂后产生了4个子细胞。下列有关推断正确的是()A．其次次有丝分裂后期，1个细胞中被32P标记的染色体为40条B．减数其次次分裂后期，1个细胞中被32P标记的染色体为40条C．若进行有丝分裂，则4个子细胞中含32P染色体的子细胞比例肯定为eq\f(1,2)D．若进行减数分裂，则4个子细胞中含32P染色体的子细胞比例肯定为1【答案】D【解析】若进行有丝分裂，经第一次有丝分裂形成的子细胞中，染色体都被标记；当细胞处于其次次有丝分裂后期时，具有32P标记的染色体为20条，然后随机进入2个子细胞，所以经过连续两次有丝分裂后产生的4个子细胞中，含32P标记染色体的子细胞可能有2个、3个或4个，A、C项错误；若进行减数分裂，减数其次次分裂后期，同源染色体已分别，着丝点分裂，所以1个细胞中被32P标记的染色体为20条，B项错误；若进行减数分裂，DNA只复制一次，细胞经过连续两次分裂后产生4个子细胞，含32P染色体的子细胞比例肯定为1，D项正确。7．(福建厦门双十中学2025届模拟)从唾液腺细胞中提取全部mRNA，以此为模板合成相应的单链DNA(T­cDNA)，利用该T­cDNA与来自同一个体浆细胞中的全部mRNA(J­mRNA)进行分子杂交。下列有关叙述正确的是()A．T­cDNA分子中嘌呤碱基与嘧啶碱基数目相等B．唾液腺细胞中的RNA与T­cDNA都能进行分子杂交C．唾液腺细胞不能分泌抗体是因为缺乏编码抗体的相关基因D．能与T­cDNA互补的J­mRNA中含有编码呼吸酶的mRNA【答案】D【解析】T­cDNA分子是单链的，因此其分子中的嘌呤碱基与嘧啶碱基数目不肯定相等，A错误；T­cDNA是以从唾液腺细胞中提取全部mRNA为模板合成的，而唾液腺细胞中还有rRNA、tRNA，因此唾液腺细胞中的RNA与T­cDNA并不能全部进行分子杂交，B错误；唾液腺细胞不能分泌抗体是因为编码抗体的相关基因没有表达，C错误；由于全部细胞中呼吸酶基因都表达，因此能与T­cDNA互补的J­mRNA中含有编码呼吸酶的mRNA，D正确。8．（四川绵阳中学2025届高三模拟）如图是1952年赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成的噬菌体侵染细菌试验的部分过程，由试验结果可知，用于标记噬菌体的元素是（）A．35S B．32S C．32P D．31P【答案】C【解析】噬菌体侵染细菌的试验中，DNA注入大肠杆菌，而蛋白质外壳留在了外面，且大肠杆菌存在于离心管的沉淀物中，因此噬菌体蛋白质外壳的放射性主要存在于上清液，而噬菌体DNA的放射性主要存在于沉淀物中。试验结果中沉淀物的放射性很高，上清液的放射性很低，说明用于标记噬菌体的同位素是32P，标记的是DNA，故选C。9．（湖北武汉二中2025届高三其次次模拟）若基因转录所合成的RNA链不能与模板分开，会形成R环(由一条RNA链与双链DNA中的一条链杂交而组成的三链核酸结构)。下列有关说法正确的是A．R环的产生不会影响DNA的复制B．R环中未配对的DNA单链可以进行转录因而不会影响该基因的表达C．杂合链中A一U/T碱基对的比例不会影响R环的稳定性D．RNA链未被快速转运到细胞质中可导致R环形成【答案】D【解析】由于形成的R环会阻碍解旋酶的移动，所以R环的产生会影响DNA的复制，A错误；R环中未配对的DNA单链是非模板链，不进行转录，B错误；杂合链中A-U/T碱基对的比例会影响两条链之间氢键的含量，A-U/T碱基对的比例越少，氢键就越多，R环越稳定，因而会影响R环的稳定性，C错误；新生RNA分子未被刚好加工成熟或未被快速转运到细胞质等均会催生R环的产生，D正确。因此，本题答案选D。10．（山东烟台一中2025届高三模拟）图为DNA分子部分结构示意图，相关叙述错误的是（）A．④是一个胞嘧啶脱氧核苷酸B．⑤表示的化学键是氢键，可被解旋酶催化断开C．DNA分子的多样性与其中碱基对的排列序列有关D．⑦是磷酸二酯键，复制时由DNA聚合酶催化形成【答案】A【解析】④中的三个成分不属于同一个脱氧核苷酸，A错误；图中⑤表示氢键，生物体内DNA解旋酶可以断开氢键，B正确；DNA分子中碱基对的排列序列的多种多样，构成了DNA分子的多样性，C正确；⑦是磷酸二酯键，复制时由DNA聚合酶催化形成，D正确。11．（河北衡水中学2025届高三调研）蛋白质的合成过程如图，④的作用是将氨基酸运输到核糖体，④运输的氨基酸是A.精氨酸（CGA）B.丙氨酸（GCU）C.精氨酸（AGA）D.丝氨酸（UCU）【答案】B【解析】由图示可知，④表示tRNA，其上的反密码子是CGA，其对应的mRNA上的密码子是GCU，而氨基酸是由mRNA上的密码子确定的，因此④运输的氨基酸是丙氨酸（GCU）。故选B。12．（黑龙江省大庆铁人中学2025届模拟）假设将含有一对同源染色体的精原细胞的DNA分子用15N标记，并供应14N

的原料。该细胞进行减数分裂产生的4个精细胞中，含15N标记的DNA的精子所占的比例是（）A．0 B．25% C．50% D．100%【答案】D【解析】含有一对同源染色体的精原细胞，每个DNA分子的双链均用15N标记，以14N的脱氧核苷酸为原料，依据DNA分子的半保留复制，在减数第一次分裂前的间期DNA完成复制后，每个亲代DNA分子经过复制形成的2个子代DNA分子都有1条链含有15N、另一条链含有14N，这两个DNA分子分别存在于同1条染色体所含有的2条姐妹染色单体上；减数第一次分裂结束所形成的2个次级精母细胞中的每条染色单体都含有15N；在减数其次次分裂后期，着丝点分裂，染色单体分别成为染色体，分别移向细胞两极，所以减数其次次分裂结束所形成的4个精细胞都含有15N；精细胞变形发育形成精子。可见，含15N标记的DNA的精子所占的比例是100%。故选D。13．（广西柳州市2025届高三高考生物模拟）人大量进食糖类后，下列哪一现象在胰腺细胞中不会出现（）A.线粒体产生的能量增加 B.生物膜间的联系加强C.细胞核中DNA复制加强 D.核糖体的功能增加【答案】C【解析】人大量进食糖类后，有氧呼吸加强，有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，故线粒体产生的能量会增加，A正确；大量进食糖类后，有氧呼吸产生的能量增多，胰腺细胞合成、分泌蛋白的活动会加强，该过程涉及细胞膜、内质网膜、高尔基体等膜结构的联系，故生物膜间的联系会加强，B正确；胰腺细胞高度分化，不能分裂，不能发生DNA复制，C错误；大量进食糖类后，细胞内产生的能量增多，合成蛋白质的活动旺盛，蛋白质合成的场所是核糖体，故核糖体的功能增加，D正确。因此，本题答案选C。14．（天津市南开中学2025届高三模拟）下列对有关试验的描述中，正确的是（）A.利用溴麝香草酚蓝水溶液的颜色改变可确定酵母菌的呼吸方式B.检测尿糖时，应先加入斐林试剂A液，混合匀称后，再加B液，然后水浴加热C.在噬菌体侵染细菌的试验中，以T2噬菌体为试验材料的缘由是其缺乏独立的代谢系统D.探究温度对酶活性影响的试验中不宜选择过氧化氢酶的缘由是过氧化氢的分解与温度有关【答案】D【解析】在探究酵母菌细胞呼吸的方式试验中，CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，而酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸过程都有CO2的产生，故可用溴麝香草酚蓝溶液检测培育液中CO2的产生状况，有氧呼吸和无氧呼吸酵母菌都会产生CO2，故检测培育液中CO2的产生状况，不能检测酵母菌的呼吸方式，A错误；检测尿糖时，运用斐林试剂时要将甲液和乙液等量混合匀称后再加入含样品的试管中，B错误；噬菌体是病毒，由蛋白质和DNA组成，所以选用T2噬菌体作为试验材料的缘由是其成分只有蛋白质和DNA，在侵染细菌时DNA进入细菌，而蛋白质外壳留在外面，C错误；在探究温度对酶活性的影响试验中，不宜选择过氧化氢酶的缘由是过氧化氢在高温下也会分解，影响试验结果，D正确。因此，本题答案选D。15．（天津市新华中学2025届高三模拟）如图分别表示细胞中发生的两种生物大分子的合成过程。下列叙述错误的是（）A.图甲中的酶可解开基因的双螺旋结构并催化形成磷酸二酯键B.图甲中的合成产物可能具有信息传递、物质转运、催化反应等功能C.图乙中有三种RNA参加，甲、乙两图中①和②的移动方向均为从左向右D.图乙中的合成产物可能具有调整、运输、免疫和传递遗传信息等功能【答案】D【解析】①是RNA聚合酶，可解开基因的双螺旋，也可以催化核糖核苷酸形成磷酸二酯键，A正确；图甲合成的产物是RNA，mRNA可传递遗传信息，tRNA可转运氨基酸，有些RNA还具有催化作用（少数酶是RNA），B正确；图乙是翻译过程，三种RNA都参加其中，图甲中左侧的RNA已从杂合双链脱落，①的移动方向应为从左向右，图乙中依据图中即将翻译的密码子AUC与反密码UAG配对，可知②的移动方向也是从左向右，C正确；图乙的产物是多肽链（蛋白质），不具有传递遗传信息的功能，D错误。因此，本题答案选D。16．（上海市松江区2025届模拟）螺旋现象普遍存在于多种物质或生物结构中，下列有关说法错误的是A.某些蛋白质的螺旋结构确定其特定的功能B.DNA分子具有规则的双螺旋结构C.染色质螺旋形成染色体的同时，DNA分子双链也随之解旋D.水绵的叶绿体呈螺旋的带状【答案】C【解析】结构确定功能，因此某些蛋白质的螺旋结构确定其特定的功能，A正确；DNA分子具有规则的双螺旋结构，B正确；染色质螺旋形成染色体的同时，DNA分子双链并没有发生解旋，C错误；水绵的叶绿体呈带状，螺旋状地排列在细胞里，D正确。故选C。17．（天津市红桥区2025届高三二模）CRISPR/Cas9基因编辑技术是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行精准确割的技术（如图），下列相关叙述的正确是A．Cas9蛋白通过破坏氢键实现对特定基因的精准确割B．向导RNA与DNA结合的双链区遵循碱基配对方式为A-T,C-GC．向导RNA可在逆转录酶催化下合成D．通过设计向导RNA中的识别序列，可实现对细胞内特定基因的敲除【答案】D【解析】Cas9蛋白通过破坏DNA的磷酸二酯键而实现对特定基因的精准确割，A错误；向导RNA与DNA结合的双链区遵循碱基配对方式为A-T，U-A，C-G，G-C，B错误；向导RNA可在RNA聚合酶催化下合成，C错误；通过设计向导RNA中的识别序列，可引导核酸内切酶Cas9对特定基因进行切割敲除，D正确。因此，本题答案选D。二、非选择题(本大题共4小题，共46分)18．（10分）（陕西西安第一中学2025届高三模拟）图1为两种病毒(核酸不同)的物质组成；图2为某一卵原细胞及其细胞内一对同源染色体上的两个DNA分子，其放射性标记如图所示。请据图回答下列问题：(1)图1a中A、B共有的元素是________，病毒e和病毒f体内的④总共有________种。(2)图1中基因与d的关系可概括为基因指导d的合成，其核心过程包括________________________，在真核细胞中的主要场所分别为________________________。(3)赫尔希和蔡斯用试验证明DNA是遗传物质时用了图1中哪种病毒？______________。其试验设计思路是设法将DNA和蛋白质分开，单独、干脆地视察它们各自的作用，为实现该设计思路，他们分别标记了图1A、B中的________(用图中数字表示)部位。(4)若将图2细胞放在含有32P的培育液中，让其只进行减数分裂。假设该细胞内只有这两个DNA分子，且每个DNA分子均含有m个碱基，其中细胞内碱基T共占15%，则：该细胞在形成卵细胞过程中共需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为________。【解析】(1)图1中A为核苷酸，含有的元素有C、H、O、N、P，B为氨基酸，含有的元素有C、H、O、N等，两者共有的元素有C、H、O、N；病毒e为DNA病毒，病毒f为RNA病毒，DNA与RNA共含有5种碱基，分别为A、T、C、G、U。(2)基因指导蛋白质的合成过程即基因表达，该过程包括转录和翻译两个阶段，在真核细胞中主要场所分别为细胞核和细胞质。(3)赫尔希和蔡斯用试验证明DNA是遗传物质时，选用噬菌体(即DNA病毒)作为试验材料，即图1中的病毒e；他们利用同位素标记法，分别标记图1A中的P元素和B中的S元素，即②①部位。(4)每个DNA分子均含有m个碱基，细胞内碱基T共占15%，则两个DNA分子中鸟嘌呤脱氧核苷酸数为(50%－15%)×2m＝0.7m，依据DNA分子半保留复制的特点，该细胞在形成卵细胞过程中核DNA分子复制一次，所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为0.7m。【答案】(1)C、H、O、N5(2)转录和翻译细胞核和细胞质(核糖体)(3)病毒e②①(4)0.7m19．（12分）(2024·福建厦门质检)miRNA是真核细胞中一类不编码蛋白质的短序列RNA，其主要功能是调控其他基因的表达，在细胞分化、凋亡、个体发育和疾病发生等方面起着重要作用。探讨发觉，BCL2是一个抗凋亡基因，其编码的蛋白质有抑制细胞凋亡的作用，该基因的表达受MIR­15a基因限制合成的miRNA调控，如图所示。请分析回答下列问题：(1)A过程是________，须要________________的催化。(2)B过程中能与①发生碱基互补配对的是________，物质②是指________。(3)据图分析可知，miRNA调控BCL2基因表达的机理是___________________________。(4)若MIR­15a基因缺失，则细胞发生癌变的可能性________(填“上升”“不变”或“下降”)，理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【解析】(1)A过程是转录，须要RNA聚合酶的催化。(2)B过程表示翻译，①信使RNA与tRNA(反密码子)发生碱基互补配对；物质②表示翻译形成的多肽(或多肽链)。(3)据图分析可知，miRNA调控BCL2基因表达的机理是miRNA能与BCL2基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对，形成双链，阻断翻译过程。(4)若MIR­15a基因缺失，则细胞发生癌变的可能性上升，理由是MIR­15a基因缺失，无法合成miRNA，无法调控BCL2基因的表达，使BCL2基因表达产物增加，抑制细胞凋亡，细胞癌变的可能性增加。【答案】(1)转录RNA聚合酶(2)tRNA/反密码子多肽/多肽链(3)miRNA能与BCL2基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对，形成双链，阻断翻译过程(4)上升MIR­15a基因缺失，无法合成miRNA，无法调控BCL2基因的表达，使BCL2基因表达产物增加，抑制细胞凋亡，细胞癌变的可能性增加20．（12分）(广东佛山2025届高三模拟)科研人员为探讨果蝇“昼夜节律”的发朝气制，设法找寻果蝇体内在白天和夜间合成的某些蛋白质分子，若其合成量发生显著改变，且改变周期与一昼夜时长相近，则有可能与生物时钟产生的机制有关。试验探讨的相关内容如下，回答下列问题：(1)蛋白质是生命活动的担当者，是以mRNA为模板进行翻译合成的。探讨人员检测某种蛋白质的mRNA碱基序列后，通过________过程获得cDNA，从而能在体外合成编码该蛋白质的基因。(2)探讨者对一种目标探讨物——PER蛋白质进行深化的探讨，分别出限制该蛋白质合成的mRNA，缩写为per＋。同时，发觉在节律时长发生突变的果蝇个体内有异样信使perL，且含量比较结果如下图：分析结果可知，含有per＋的突变个体很可能其昼夜节律时长________(填“大于”“小于”或“等于”)24小时，推断的依据是__________________________________________。(3)若人为诱导PER基因突变后，per＋的合成量的改变表现为________________，则可确认限制PER蛋白质的基因就是生物体内的“时钟”。但也有人指出，这样的试验证据仍旧不够足够，请利用PER的基因突变果蝇为材料补充必要的试验，检验上述结论。(要求：写出试验思路，预期试验结果、得出结论)。【解析】(1)mRNA通过逆转录得到cDNA，从而能在体外合成编码该蛋白质的基因。(2)据图视察，由于perL突变体的改变周期比per＋滞后约半小时，含有per＋的突变个体很可能其昼夜节律时长大于24小时。(3)若人为诱导PER基因突变后，per＋的合成量的改变表现为无周期性波动，则可确认限制PER蛋白质的基因就是生物体内的“时钟”。但也有人指出，这样的试验证据仍旧不够足够，缘由是有可能PER基因突变后，其PER蛋白质并未发生改变，因此还需设计一个试验：向per＋的合成量无周期性改变的果蝇体内注入PER蛋白质，视察果蝇的节律行为。预期试验结果、得出结论：若果蝇的节律行为复原正常，则PER基因是生物体内的“时钟”；若果蝇的节律行为仍旧异样，则PER基因并非生物体内的“时钟”。【答案】(1)逆转录(2)大于preL突变体的改变周期比pre＋滞后约半小时(3)无周期性波动试验方案：向pre＋的合成量无周期性改变的果蝇体内注入PRE蛋白质，视察果蝇的节律行为。预期试验结果、得出结论：若果蝇的节律行为复原正常，则PER基因是生物体内的“时钟”；若果蝇的节律行为仍旧异样，则PER基因并非生物体内的“时钟”。21．（12分）(山东师大附中2025届高三模拟)1952年，赫尔希和蔡斯用同位素标记法探讨了T2噬菌体的DNA和蛋白质在侵染大肠杆