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2019-2020年高考生物二輪復(fù)習(xí) 4.1遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)課時沖關(guān)練(六) (45分鐘,100分) 一、單項選擇題(包括6題,每題4分,共24分。每題只有一個選項符合題意。) 1.(xx南京期中)下圖表示某生物的DNA分子結(jié)構(gòu)的片段,下列敘述正確的是 　(　　) A.雙螺旋結(jié)構(gòu)以及堿基間的氫鍵使DNA分子具有較強的特異性 B.DNA的一條單鏈上相鄰堿基之間以氫鍵連接 C.圖中由①②③組成的④為胸腺嘧啶脫氧核苷酸 D.對于任意雙鏈DNA而言,(A+C)/(T+G)=K在每條鏈都成立 【解析】選C。DNA分子堿基的特定排列順序,構(gòu)成了DNA分子的特異性,雙螺旋結(jié)構(gòu)以及堿基間的氫鍵不具有特異性;DNA的一條單鏈上相鄰堿基之間以“脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖”連接;由圖中堿基A(腺嘌呤)知,與之配對的①為胸腺嘧啶,則C項所述正確;對于任意雙鏈DNA而言,(A+T)/(C+G)=K在每條鏈都成立。 【方法技巧】“三看”判斷DNA分子結(jié)構(gòu)的正誤 一看外側(cè)鏈成鍵位置是否正確:正確的成鍵位置為一分子脫氧核苷酸5號碳原子上的磷酸基與相鄰脫氧核苷酸的3號碳原子之間; 二看外側(cè)鏈?zhǔn)欠穹聪蚱叫? 三看內(nèi)側(cè)堿基配對是否遵循堿基互補配對原則,即有無“同配”“錯配”現(xiàn)象。 2.(xx揚州一模)圖中DNA分子片段中一條鏈由15N構(gòu)成,另一條鏈由14N構(gòu)成。下列有關(guān)說法不正確的是　(　　) A.①處為磷酸二酯鍵,DNA解旋酶作用于③處 B.②是胸腺嘧啶脫氧核苷酸 C.把此DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制兩代,子代中含15N的DNA占100% D.若該DNA分子中一條鏈上G+C=56%,則無法確定整個DNA分子中T的含量 【解析】選D。①處是兩個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵,DNA解旋酶作用于③氫鍵處;把此DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制兩代后,得到4個DNA分子,均含有15N;該DNA分子中一條鏈上G+C=56%,則整個DNA分子中G+C=56%,則A+T=44%,由于A=T,則T=22%。 【變式訓(xùn)練】(xx無錫一模)下圖為真核細(xì)胞內(nèi)某基因結(jié)構(gòu)示意圖,該基因有300個堿基對,其中A有120個,β鏈為轉(zhuǎn)錄的模板鏈。下列說法正確的是 　(　　) A.①處化學(xué)鍵斷裂需要能量和解旋酶作用 B.②處有氫鍵300個 C.該基因表達(dá)合成多肽時最多脫去99個水分子 D.該基因連續(xù)復(fù)制3次,第3次復(fù)制需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸1 260個 【解析】選C。①處化學(xué)鍵斷裂需要能量和限制酶作用,解旋酶作用于②處;由于該基因有300個堿基對,其中A有120個,則A與T堿基對有120個,含有氫鍵240個,而G與C堿基對有180個,含有氫鍵540個,因此②處有氫鍵780個;該基因表達(dá)合成多肽時最多有100個氨基酸,可脫去99個水分子;該基因連續(xù)復(fù)制3次,第3次復(fù)制需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸720個。 3.(xx南通二模)下列有關(guān)DNA是主要遺傳物質(zhì)的相關(guān)實驗,敘述正確的是 　(　　) A.加入S型菌DNA和R型菌的培養(yǎng)基中,一段時間后只存在表面光滑的菌落 B.格里菲思的實驗證明轉(zhuǎn)化因子是DNA C.艾弗里和赫爾希、蔡斯都設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開,研究各自的效應(yīng) D.艾弗里的實驗證明DNA是遺傳物質(zhì),噬菌體侵染細(xì)菌的實驗證明DNA是主要的遺傳物質(zhì) 【解析】選C。加入S型菌DNA和R型菌的培養(yǎng)基中,一段時間后在培養(yǎng)基中既有表面光滑的菌落,也有表面粗糙的菌落,即既有S型菌,也有R型菌;格里菲思的實驗只是提出了轉(zhuǎn)化因子的存在,并未證明轉(zhuǎn)化因子是什么;艾弗里和赫爾希、蔡斯都設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開,研究各自的效應(yīng);艾弗里的實驗證明DNA是遺傳物質(zhì),噬菌體侵染細(xì)菌的實驗也證明了DNA是遺傳物質(zhì),并無法證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。 4.(xx海南高考)在其他條件具備的情況下,在試管中加入物質(zhì)X和物質(zhì)Z,可得到相應(yīng)產(chǎn)物Y。下列敘述正確的是　(　　) A.若X是DNA,Y是RNA,則Z是逆轉(zhuǎn)錄酶 B.若X是DNA,Y是mRNA,則Z是脫氧核苷酸 C.若X是RNA,Y是DNA,則Z是限制性內(nèi)切酶 D.若X是mRNA,Y是在核糖體上合成的大分子,則Z是氨基酸 【解題指導(dǎo)】(1)關(guān)鍵知識:DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。 (2)隱含知識:中心法則的內(nèi)容。 【解析】選D。本題主要考查中心法則的相關(guān)知識。A項中,若X是DNA,Y是RNA,則Z是RNA聚合酶,故A項錯。B項中,若X是DNA,Y是mRNA,則Z是核糖核苷酸,故B項錯。C項中,若X是RNA,Y是DNA,則Z是逆轉(zhuǎn)錄酶,故C項錯。D項中,若X是mRNA,Y是在核糖體上合成的大分子即蛋白質(zhì),則Z是氨基酸,故D項正確。 5.(xx淮安二模)下圖為人體對性狀控制過程示意圖,據(jù)圖分析可得出 　(　　) A.M1和M2不可能同時出現(xiàn)在同一個細(xì)胞中 B.老年人細(xì)胞中不含有M2 C.②過程需要RNA聚合酶參與 D.鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是基因在①過程出現(xiàn)差錯 【解析】選A。由圖分析可知,M1和M2分別為翻譯血紅蛋白和酪氨酸酶的直接模板mRNA,而血紅蛋白在紅細(xì)胞中合成,酪氨酸酶在皮膚表皮細(xì)胞中合成,因此M1和M2不可能同時出現(xiàn)在同一個細(xì)胞中;老年人細(xì)胞中仍要合成酪氨酸酶,只是酶的活性下降,仍含有M2;②過程為翻譯過程,RNA聚合酶參與①轉(zhuǎn)錄過程;鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是基因在DNA復(fù)制過程出現(xiàn)差錯。 【易錯提醒】本題易錯選B項。誤認(rèn)為老年人細(xì)胞中不再合成黑色素,也就不存在M2。 6.(能力挑戰(zhàn)題)(xx江蘇四市調(diào)研)下列關(guān)于圖示的說法錯誤的是　(　　) A.圖一所示過程相當(dāng)于圖三的⑩過程,主要發(fā)生于細(xì)胞核中 B.若圖一的③中A占23%,U占25%,則相應(yīng)的雙鏈DNA片段中A占24% C.圖二所示過程相當(dāng)于圖三的?過程,所需原料是氨基酸 D.正常情況下圖三中在動植物細(xì)胞中可能發(fā)生的是⑨⑩???過程 【解析】選D。由圖分析知,圖一是轉(zhuǎn)錄過程,相當(dāng)于圖三的⑩過程,主要發(fā)生于細(xì)胞核中;若圖一的③中A占23%,U占25%,則其對應(yīng)的模板鏈中的A+T=48%,相應(yīng)的雙鏈DNA片段中A占24%;圖二是翻譯過程,相當(dāng)于圖三的?過程,所需原料是氨基酸;正常情況下圖三中在動植物細(xì)胞中可能發(fā)生的是⑨⑩?過程,當(dāng)感染RNA病毒時,可能發(fā)生??過程。 二、多項選擇題(包括3題,每題6分,共18分。每題不止一個選項符合題意。) 7.在噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中,分別用標(biāo)記的噬菌體去侵染未標(biāo)記的細(xì)菌,噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)復(fù)制了3代,則下列說法不正確的是　(　　) A.噬菌體侵染細(xì)菌的實驗可以證明DNA是主要的遺傳物質(zhì) B.含有32P的子代噬菌體和含有35S的子代噬菌體分別占子代噬菌體總數(shù)的1/4和0 C.標(biāo)記噬菌體的方法是分別用含32P的培養(yǎng)基和含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體 D.上述過程中噬菌體的遺傳信息流動方向是:RNA→DNA→RNA→蛋白質(zhì) 【解析】選A、C、D。噬菌體侵染細(xì)菌的實驗可以證明DNA是遺傳物質(zhì),不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì);噬菌體侵染細(xì)菌的過程中,進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部的是噬菌體的DNA,蛋白質(zhì)外殼留在外部,故產(chǎn)生的子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼都不具有放射性,由于DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制,復(fù)制3代產(chǎn)生8個DNA分子,故含有32P的子代噬菌體占全部噬菌體的比例為2/8=1/4;噬菌體必須寄生在活細(xì)菌體內(nèi)才能生活,不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng);噬菌體是DNA病毒,不具有逆轉(zhuǎn)錄過程。 8.(xx揚州調(diào)研)某雙鏈DNA分子含有400個堿基,其中一條鏈上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4。下列敘述正確的是　(　　) A.該DNA分子的一個堿基改變,不一定會引起子代性狀的改變 B.該DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次,需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸120個 C.該DNA分子中4種堿基的比例為A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7 D.該DNA分子中的堿基排列方式共有4200種 【解析】選A、C、D。該DNA分子的一個堿基改變,由于密碼子的簡并性,所以不一定會引起子代性狀的改變,A項正確。已知該雙鏈DNA分子含有400個堿基,其中一條鏈上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,所以A+T占3/10,故雙鏈中A=T=60個,G=C=140個,則A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7,C項正確。如果該DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次,則需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸(22-1)60=180個,B項錯誤。該DNA分子共有堿基對200個,所以其堿基排列方式共有4200種,D項正確。 9.(xx南京二模)下列敘述不正確的是　(　　) A.mRNA是蛋白質(zhì)合成的直接模板 B.每種氨基酸僅由一種密碼子編碼 C.DNA復(fù)制就是基因表達(dá)的過程 D.DNA是所有生物的遺傳物質(zhì) 【解析】選B、C、D。mRNA是蛋白質(zhì)合成的直接模板,A項正確。每種氨基酸至少由一種密碼子編碼,B項錯誤。DNA復(fù)制就是產(chǎn)生新DNA的過程,是細(xì)胞分裂的基礎(chǔ),基因表達(dá)是體現(xiàn)性狀的過程,C項錯誤。DNA是所有細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì),無細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA,D項錯誤。 三、非選擇題(包括3題,共58分) 10.(18分)赫爾希和蔡斯進(jìn)行的噬菌體侵染細(xì)菌的實驗,是人類探究“什么是遺傳物質(zhì)”的最具說服力的實驗。下圖為用含32P的T2噬菌體侵染大腸桿菌(T2噬菌體專性寄生在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi))的實驗,據(jù)圖回答下列問題: (1)T2噬菌體的組成成分是蛋白質(zhì)和DNA。如果僅憑猜想,控制其性狀的遺傳物質(zhì)有可能是 　。 (2)怎樣才能得到被32P標(biāo)記的T2噬菌體?請簡述實驗方案。 (3)科學(xué)家若用含有15N的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用該大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體,待大腸桿菌解體后,15N存在于T2噬菌體的　　　　　　　　　　　　　　中。 【解析】(1)單憑猜想,遺傳物質(zhì)可能會有三種情況:蛋白質(zhì)和DNA都是遺傳物質(zhì),僅DNA是遺傳物質(zhì),僅蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)。 (2)解答該問題要考慮到T2噬菌體本身不能增殖,必須借助于宿主細(xì)菌,因此應(yīng)考慮先培養(yǎng)出有標(biāo)記的宿主細(xì)菌,然后再培養(yǎng)出有標(biāo)記的噬菌體。 (3)T2噬菌體是由DNA和蛋白質(zhì)組成的,蛋白質(zhì)分子中含有元素C、H、O、N,而DNA分子中含有元素C、H、O、N、P,噬菌體在大腸桿菌中增殖時,所用原料(氨基酸和脫氧核苷酸)都來自大腸桿菌。由于大腸桿菌在含15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng),所以大腸桿菌內(nèi)的氨基酸和脫氧核苷酸都含15N。因此,在子代噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA中都含有15N。 答案:(1)蛋白質(zhì)和DNA;蛋白質(zhì);DNA (2)將宿主細(xì)菌在含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng),獲得含有32P的細(xì)菌;用T2噬菌體去侵染被32P標(biāo)記的細(xì)菌,待細(xì)菌細(xì)胞裂解后,釋放出的噬菌體便會被32P標(biāo)記。 (3)蛋白質(zhì)外殼(或蛋白質(zhì))和DNA 11.(20分)(xx鹽城一模)在正常人體細(xì)胞中,非受體型酪氨酸蛋白結(jié)合酶基因abl位于9號染色體上,表達(dá)量極低,不會誘發(fā)癌變。在慢性骨髓瘤病人細(xì)胞中,該基因卻被轉(zhuǎn)移到第22號染色體上,與bcr基因相融合。發(fā)生重組后基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)不受影響,但表達(dá)量大為提高,導(dǎo)致細(xì)胞分裂失控,發(fā)生癌變。下圖一表示這種細(xì)胞癌變的機理,圖二表示基因表達(dá)的某一環(huán)節(jié),據(jù)圖回答: (1)細(xì)胞癌變是細(xì)胞畸形分化的結(jié)果,據(jù)圖一分析,細(xì)胞分化的根本原因是　　　　　　　　　　　,其調(diào)控機制主要發(fā)生在[　]　　　　過程。 (2)細(xì)胞癌變的病理很復(fù)雜,圖示癌變原因,從變異的類型看屬于　　　　　。 (3)圖二表示圖一中的[　]　　　　　過程,其場所是[　]　　　　 　　。 (4)分析圖二可知,纈氨酸的密碼子是　　　　　　　　,連接甲硫氨酸和賴氨酸之間的化學(xué)鍵的結(jié)構(gòu)簡式是　　　　　　　　　　　。 (5)bcr/abl融合基因的遺傳信息在從堿基序列到氨基酸序列的傳遞過程中,遺傳信息的傳遞有損失的原因是　　　　　　　　　　　　。 【解析】(1)細(xì)胞分化的根本原因是特定時刻基因的選擇性表達(dá),其調(diào)控機制主要發(fā)生在③轉(zhuǎn)錄過程。 (2)由題意分析知,9號染色體上基因轉(zhuǎn)移到22號染色體上,因此從變異的類型看屬于染色體變異。 (3)圖二表示圖一中的④翻譯過程,其場所是⑦核糖體。 (4)分析圖二可知,纈氨酸的密碼子是GUC,連接甲硫氨酸和賴氨酸之間的化學(xué)鍵的結(jié)構(gòu)簡式是-CO-NH-。 (5)由于終止密碼沒有對應(yīng)的氨基酸,因此遺傳信息的傳遞有損失。 答案:(1)特定時刻基因的選擇性表達(dá)　[③]轉(zhuǎn)錄 (2)染色體變異 (3)[④]翻譯　[⑦]核糖體 (4)GUC　-CO-NH- (5)終止密碼沒有對應(yīng)的氨基酸 12.(20分)(xx南京、鹽城聯(lián)考)下圖是大麥種子萌發(fā)過程中赤霉素誘導(dǎo) α-淀粉酶合成和分泌的示意圖,其中甲、乙、丙表示有關(guān)結(jié)構(gòu),①②③表示有關(guān)過程。據(jù)圖回答: (1)圖中反映出α-淀粉酶的分泌方式是　 。 (2)①過程所需的是　　　　　　。 (3)若②產(chǎn)物中有一段氨基酸序列為“絲氨酸-丙氨酸”,攜帶絲氨酸和丙氨酸的tRNA上的反密碼子分別為UCA、CGG,則基因中供轉(zhuǎn)錄用的模板鏈堿基序列為　　　　　　。 (4)甲、乙、丙中不屬于生物膜系統(tǒng)的是　 。 (5)大麥種子萌發(fā)時,赤霉素與細(xì)胞膜表面的特異性受體結(jié)合后,能活化赤霉素信息傳遞中間體,導(dǎo)致GAI阻抑蛋白降解。結(jié)合圖解判斷,GAI阻抑蛋白的功能是　 。 (6)大麥種子萌發(fā)時,赤霉素誘導(dǎo)合成α-淀粉酶,其意義是　 。 【解析】(1)圖示為大麥種子萌發(fā)過程中赤霉素誘導(dǎo)α-淀粉酶合成和分泌的示意圖,因此α-淀粉酶的分泌方式是胞吐(外排)。 (2)①為轉(zhuǎn)錄過程,該過程需要RNA聚合酶。 (3)②表示翻譯過程,若②產(chǎn)物中有一段氨基酸序列為“絲氨酸-丙氨酸”,攜帶絲氨酸和丙氨酸的tRNA上的反密碼子分別為UCA、CGG,則mRNA上的密碼子是AGU、GCC,因此基因中供轉(zhuǎn)錄用的模板鏈的堿基序列為TCACGG。 (4)生物膜系統(tǒng)由細(xì)胞膜、核膜和細(xì)胞器膜組成,所以甲(核糖體,沒有膜結(jié)構(gòu))、乙(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))、丙(高爾基體)中不屬于生物膜系統(tǒng)的是甲。 (5)由圖判斷可知,赤霉素與細(xì)胞膜表面的特異性受體結(jié)合后,能活化赤霉素信息傳遞中間體,導(dǎo)致GAI阻抑蛋白降解,于是GA-MYB基因就可以轉(zhuǎn)錄得到GA-MYB mRNA,所以GAI阻抑蛋白的功能是阻止GA-MYB基因的轉(zhuǎn)錄。 (6)大麥種子萌發(fā)時,赤霉素誘導(dǎo)合成α-淀粉酶,其意義是α-淀粉酶催化大麥種子中儲藏的淀粉水解,為種子萌發(fā)提供可利用的小分子物質(zhì)。 答案:(1)胞吐 (2)RNA聚合酶 (3)TCACGG　(4)甲 (5)阻止GA-MYB基因的轉(zhuǎn)錄 (6)催化大麥種子中儲藏的淀粉水解,為種子萌發(fā)提供可利用的小分子物質(zhì)