高考生物遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)專項(xiàng)訓(xùn)練試題及答案
高考生物遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)專項(xiàng)訓(xùn)練試題及答案
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高考生物遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)專項(xiàng)訓(xùn)練試題及答案解析
一、選擇題(共10小題，每小題5分，共50分)
1.(2014•四川理綜)將牛催乳素基因用32P標(biāo)記后導(dǎo)入小鼠乳腺細(xì)胞，選取僅有一條染色體上整合有單個(gè)目的基因的某個(gè)細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.小鼠乳腺細(xì)胞中的核酸含有5種堿基和8種核苷酸
B.該基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，遺傳信息通過(guò)模板鏈傳遞給mRNA
C.連續(xù)分裂n次后，子細(xì)胞中32P標(biāo)記的細(xì)胞占1/2n+1
D.該基因翻譯時(shí)所需tRNA與氨基酸種類數(shù)不一定相等
【解析】 A項(xiàng)，小鼠乳腺細(xì)胞屬于真核細(xì)胞，其細(xì)胞中的核酸有兩種：DNA和RNA，DNA中含氮堿基有A、G、C、T 4種，RNA中含氮堿基有A、G、C、U 4種，故小鼠乳腺細(xì)胞中含氮堿基共有A、G、C、T、U 5種;根據(jù)含氮堿基與五碳糖的不同，細(xì)胞中DNA的基本組成單位脫氧核糖核苷酸有4種，RNA的基本組成單位核糖核苷酸有4種，故小鼠乳腺細(xì)胞中共有8種核苷酸。B項(xiàng)，基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程。轉(zhuǎn)錄時(shí)，以基因(有遺傳效應(yīng)的DNA片段)的一條鏈為模板，遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成mRNA，將遺傳信息由模板鏈傳遞到mRNA。C項(xiàng)，將小鼠乳腺細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)(原料中不含32P)，連續(xù)分裂n次后，產(chǎn)生的子細(xì)胞有2n個(gè)，根據(jù)DNA的半保留復(fù)制特點(diǎn)可知，其中只有2個(gè)細(xì)胞含32P，因此，子細(xì)胞中含32P標(biāo)記的細(xì)胞占2/2n，即1/2n-1。D項(xiàng)，基因翻譯時(shí)，每種tRNA上的反密碼子對(duì)應(yīng)mRNA上一種決定氨基酸的密碼子，決定氨基酸的密碼子共61種，而合成蛋白質(zhì)的氨基酸約20種，所以翻譯時(shí)所需tRNA與氨基酸種類數(shù)不一定相等。
【答案】 C
2.(2013•廣東高考)1953年Watson和Crick構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，其重要意義在于 ( )
?、僮C明DNA是主要的遺傳物質(zhì)
?、诖_定DNA是染色體的組成成分
③發(fā)現(xiàn)DNA如何儲(chǔ)存遺傳信息
?、転镈NA復(fù)制機(jī)制的闡明奠定基礎(chǔ)
A.①③ B.②③
C.②④ D.③④
【答案】 D
3.(2014•揚(yáng)州模擬)噬藻體是感染藍(lán)藻的DNA病毒。用32P標(biāo)記的噬藻體感染藍(lán)藻細(xì)胞，培養(yǎng)一段時(shí)間，經(jīng)攪拌、離心后進(jìn)行放射性檢測(cè)。相關(guān)敘述正確的是( )
A.32P標(biāo)記的是噬藻體DNA中的胸腺嘧啶
B.攪拌的目的是使吸附在藍(lán)藻上的噬藻體外殼與藍(lán)藻分離
C.離心后放射性同位素主要分布在試管的上清液中
D.此實(shí)驗(yàn)證明蛋白質(zhì)是噬藻體的遺傳物質(zhì)
【解析】 32P標(biāo)記的是噬藻體DNA中的磷酸;攪拌的目的是使吸附在藍(lán)藻上的噬藻體的蛋白質(zhì)外殼與藍(lán)藻分離;由于DNA分子侵入到藍(lán)藻體內(nèi)，離心后放射性同位素主要分布在試管的沉淀物中;上述實(shí)驗(yàn)無(wú)法證明蛋白質(zhì)是噬藻體的遺傳物質(zhì)。
【答案】 B
4.右圖表示某生物的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(qiáng)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(duì)于任意雙鏈DNA而言，(A+C)/(T+G)=K在每條鏈都成立
【解析】 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(duì)的①為胸腺嘧啶，則C項(xiàng)所述正確;對(duì)于任意雙鏈DNA而言，(A+T)/(C+G)=K在每條鏈都成立。
【答案】 C
5.(2013•浙江高考)某生物基因表達(dá)過(guò)程如圖所示。下列敘述與該圖相符的是( )
A.在RNA聚合酶作用下DNA雙螺旋解開(kāi)
B.DNA—RNA雜交區(qū)域中A應(yīng)與T配對(duì)
C.mRNA翻譯只能得到一條肽鏈
D.該過(guò)程發(fā)生在真核細(xì)胞中
【解析】 圖示過(guò)程為DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，通過(guò)圖示可知：在RNA聚合酶的作用下DNA雙螺旋解開(kāi)，同時(shí)開(kāi)始mRNA的延伸;DNA-RNA雜交區(qū)域中，DNA鏈上的堿基A與RNA鏈上的堿基U配對(duì);由圖可知，多個(gè)核糖體結(jié)合在該mRNA上，該mRNA翻譯能得到多條相同的肽鏈;根據(jù)圖示，轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)進(jìn)行，該過(guò)程發(fā)生在原核細(xì)胞中。
【答案】 A
6.在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)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(shuō)法正確的是( )
A.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)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(guò)程中噬菌體的遺傳信息流動(dòng)方向是：RNA→DNA→RNA→蛋白質(zhì)
【解析】 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)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(guò)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(gè)DNA分子，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(guò)程。
【答案】 B
7.(2014•濰坊模擬)下圖中甲、乙表示真核生物遺傳信息傳遞的兩個(gè)過(guò)程，圖丙為其中部分片段的放大示意圖。以下分析正確的是( )
A.圖中酶1和酶2是同一種酶
B.圖乙所示過(guò)程在高度分化的細(xì)胞中不會(huì)發(fā)生
C.圖丙中b鏈可能是構(gòu)成核糖體的成分
D.圖丙是圖甲的部分片段放大
【解析】 圖中甲是DNA分子的復(fù)制過(guò)程，酶1是DNA聚合酶，乙是轉(zhuǎn)錄過(guò)程，酶2是RNA聚合酶，因此酶1和酶2不是同一種酶;轉(zhuǎn)錄過(guò)程可發(fā)生在任何細(xì)胞中;圖丙中a鏈?zhǔn)荄NA鏈，而b鏈?zhǔn)荝NA鏈，b鏈可能是rRNA，進(jìn)而構(gòu)成核糖體;圖丙發(fā)生著DNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程，是圖乙的部分片段放大。
【答案】 C
8.(2014•鹽城模擬)下圖是某基因(片段)的表達(dá)過(guò)程。其中起始密碼為AUG(甲硫氨酸)。相關(guān)敘述正確的是( )
A.圖中共有5種氨基酸，8種脫氧核苷酸
B.該基因轉(zhuǎn)錄的模板是b鏈，該鏈中嘌呤數(shù)總等于嘧啶數(shù)
C.轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶能識(shí)別DNA中特定的堿基序列
D.若多肽鏈由n個(gè)氨基酸脫水縮合而成，則mRNA上堿基數(shù)一定等于3n
【解析】 圖中含有5種堿基，4種脫氧核苷酸，4種核糖核苷酸;由于b鏈與mRNA鏈存在堿基互補(bǔ)配對(duì)關(guān)系，因此該基因轉(zhuǎn)錄的模板是b鏈，在單鏈中嘌呤數(shù)不一定等于嘧啶數(shù);轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶能識(shí)別DNA中特定的堿基序列，進(jìn)而進(jìn)行轉(zhuǎn)錄過(guò)程;若多肽鏈由n個(gè)氨基酸脫水縮合而成，則mRNA上的堿基數(shù)大于3n。
【答案】 C
9.(2014•福建理綜)STR是DNA分子上以2～6個(gè)核苷酸為單元重復(fù)排列而成的片段，單元的重復(fù)次數(shù)在不同個(gè)體間存在差異。現(xiàn)已篩選出一系列不同位點(diǎn)的STR用作親子鑒定，如7號(hào)染色體有一個(gè)STR位點(diǎn)以“GATA”為單元，重復(fù)7～14次;X染色體有一個(gè)STR位點(diǎn)以“ATAG”為單元，重復(fù)11～15次。某女性7號(hào)染色體和X染色體DNA的上述STR位點(diǎn)如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.篩選出用于親子鑒定的STR應(yīng)具有不易發(fā)生變異的特點(diǎn)
B.為保證親子鑒定的準(zhǔn)確率，應(yīng)選擇足夠數(shù)量不同位點(diǎn)的STR進(jìn)行檢測(cè)
C.有絲分裂時(shí)，圖中(GATA)8和(GATA)14分別分配到兩個(gè)子細(xì)胞
D.該女性的兒子X(jué)染色體含有圖中(ATAG)13的概率是1/2
【解析】 為避免在親子鑒定時(shí)產(chǎn)生明顯誤差，篩選出用于親子鑒定的STR應(yīng)具有不易發(fā)生變異的特點(diǎn);為了保證親子鑒定的準(zhǔn)確率，應(yīng)檢測(cè)足夠數(shù)量不同位點(diǎn)的STR，以避免鑒定出現(xiàn)偶然性的誤差;有絲分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞的染色體與母細(xì)胞的染色體一樣，故兩個(gè)子細(xì)胞均含有圖中(GATA)8和(GATA)14;該女性產(chǎn)生含有(ATAG)13的卵細(xì)胞和含(ATAG)11的卵細(xì)胞的概率都是1/2，則該女性的兒子含有圖中(ATAG)13的概率為1/2。
【答案】 C
10.(能力挑戰(zhàn)題)(2013•吉林模擬)人類的X基因前段存在CGG重復(fù)序列。科學(xué)家對(duì)CGG重復(fù)次數(shù)、X基因表達(dá)和某遺傳病癥狀表現(xiàn)三者之間的關(guān)系進(jìn)行調(diào)查研究，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下(注：丙氨酸密碼子GCC)：
下列分析不合理的是 ( )
A.CGG重復(fù)次數(shù)不影響X基因的轉(zhuǎn)錄，但影響蛋白質(zhì)的合成
B.CGG重復(fù)次數(shù)與該遺傳病是否發(fā)病及癥狀表現(xiàn)有關(guān)
C.CGG重復(fù)次數(shù)可能影響mRNA與核糖體的結(jié)合
D.遺傳病癥狀的輕重與蛋白質(zhì)中丙氨酸的多少有關(guān)
【解析】 根據(jù)表中信息，CGG重復(fù)次數(shù)不同時(shí)，X基因的mRNA數(shù)相同，而編碼的蛋白質(zhì)數(shù)不同，癥狀表現(xiàn)也不同，因此CGG重復(fù)次數(shù)不同時(shí)，不影響X基因的轉(zhuǎn)錄，但影響蛋白質(zhì)的合成，也會(huì)影響該遺傳病的發(fā)病情況和癥狀表現(xiàn);CGG重復(fù)次數(shù)不影響mRNA，但影響蛋白質(zhì)，因此，可推斷CGG重復(fù)次數(shù)可能影響mRNA與核糖體的結(jié)合;由于表格中的信息并沒(méi)有表明蛋白質(zhì)中丙氨酸的多少與癥狀的關(guān)系，因而不能得出遺傳病癥狀的輕重與蛋白質(zhì)中丙氨酸的多少的關(guān)系。
【答案】 D
二、非選擇題(共3小題，共50分)
11.(15分)所有細(xì)胞生物都以DNA作為遺傳物質(zhì)，這是細(xì)胞具有統(tǒng)一性的證據(jù)之一。請(qǐng)回答：
(1)在研究染色體主要組成成分的遺傳功能時(shí)，科學(xué)家實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵思路是________________________________，最終證明了DNA是遺傳物質(zhì)。
(2)DNA的特殊結(jié)構(gòu)適合作遺傳物質(zhì)。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)內(nèi)部堿基排列順序代表著____________，堿基排列順序千變?nèi)f化構(gòu)成了DNA分子的________。
(3)DNA分子的復(fù)制方式為_(kāi)_______，其雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了________________，通過(guò)________保證了復(fù)制的準(zhǔn)確性，因而DNA分子能比較準(zhǔn)確地在親子代間傳遞信息。
(4)DNA是一種生物大分子，由許多單體連接而成。請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟?huà)出DNA單體的模式圖并標(biāo)注各部分名稱。
(5)為研究DNA的結(jié)構(gòu)和功能，科學(xué)家做了如下實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)一：取四支試管，分別放入等量的四種脫氧核苷酸、等量的ATP和等量的DNA聚合酶，在各試管中分別放入等量的四種DNA分子，它們分別是枯草桿菌、大腸桿菌、小牛胸腺細(xì)胞、T2噬菌體的DNA。在適宜溫度條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，測(cè)定各試管中殘留的每一種脫氧核苷酸的含量。該實(shí)驗(yàn)要探究的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若結(jié)果發(fā)現(xiàn)殘留的四種脫氧核苷酸的量不同，則說(shuō)明
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
實(shí)驗(yàn)二：將大腸桿菌中提取的DNA分子加到具有足量的四種核糖核苷酸的試管中，在適宜的溫度條件下培養(yǎng)，一段時(shí)間后測(cè)定產(chǎn)物的含量。該實(shí)驗(yàn)?zāi)M的是________________過(guò)程。能否檢測(cè)到產(chǎn)物?__________________________________________，原因是________________________________________________________________________。
【答案】 (1)設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)、直接地觀察各自的作用
(2)遺傳信息 多樣性
(3)半保留復(fù)制 精確的模板 堿基互補(bǔ)配對(duì)
(4)
(5)四種生物的DNA分子中的脫氧核甘酸的組成 不同生物的DNA分子中脫氧核苷酸的組成不同 轉(zhuǎn)錄 不能 缺少轉(zhuǎn)錄時(shí)所需的酶與能量
12.(15分)(2014•鄭州模擬)圖1、圖2表示人體細(xì)胞中蛋白質(zhì)合成的相關(guān)過(guò)程(圖2中甘、丙等表示甘氨酸、丙氨酸等)，據(jù)圖回答：
(1)在蛋白質(zhì)合成過(guò)程中，圖1、圖2分別表示________、________過(guò)程。
(2)圖1中②和③在組成上的區(qū)別是_____________________________________
_________________________________________________________________________。
(3)圖2中c表示________，色氨酸的密碼子是________，若圖中多肽a是由60個(gè)氨基酸脫水縮合而成，則圖1①中至少含有________個(gè)堿基對(duì)。
【答案】 (1)轉(zhuǎn)錄 翻譯
(2)②含有脫氧核糖，③含有核糖
(3)tRNA UGG 180
13.(20分)(能力挑戰(zhàn)題)(2014•重慶理綜)肥胖與遺傳密切相關(guān)，是影響人類健康的重要因素之一。
(1)某肥胖基因發(fā)現(xiàn)于一突變系肥胖小鼠，人們對(duì)該基因進(jìn)行了相關(guān)研究。
?、贋榇_定其遺傳方式，進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論完成以下內(nèi)容。
實(shí)驗(yàn)材料：________________小鼠;雜交方法：________。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：子一代表現(xiàn)型均正常;結(jié)論：遺傳方式為常染色體隱性遺傳。
②正常小鼠能合成一種蛋白類激素，檢測(cè)該激素的方法是________。小鼠肥胖是由于正?；虻木幋a鏈(模板鏈的互補(bǔ)鏈)部分序列“CTC CGA”中的一個(gè)C被T替換，突變?yōu)闆Q定終止密碼(UAA或UGA或UAG)的序列，導(dǎo)致該激素不能正常合成，突變后的序列是____________，這種突變________(填“能”或“不能”)使基因的轉(zhuǎn)錄終止。
?、墼谌祟惙逝职Y研究中發(fā)現(xiàn)，許多人能正常分泌該類激素卻仍患肥胖癥，其原因是靶細(xì)胞缺乏相應(yīng)的________。
(2)目前認(rèn)為，人的體重主要受多基因遺傳的控制。假如一對(duì)夫婦的基因型均為AaBb(A、B基因使體重增加的作用相同且具累加效應(yīng)，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳)，從遺傳角度分析，其子女體重超過(guò)父母的概率是________，體重低于父母的基因型為_(kāi)_______。
(3)有學(xué)者認(rèn)為，利于脂肪積累的基因由于適應(yīng)早期人類食物缺乏而得以保留并遺傳到現(xiàn)代，表明________決定生物進(jìn)化的方向。在這些基因的頻率未明顯改變的情況下，隨著營(yíng)養(yǎng)條件改善，肥胖發(fā)生率明顯增高，說(shuō)明肥胖是________共同作用的結(jié)果。
【解析】 (1)為研究某相對(duì)性狀的顯隱性，應(yīng)選擇具有該相對(duì)性狀的純合親本，進(jìn)行正反交實(shí)驗(yàn)，子一代表現(xiàn)出的性狀是顯性性狀，且若子一代表現(xiàn)型相同，則為常染色體遺傳。蛋白質(zhì)分子檢測(cè)可用抗原抗體雜交的方法;終止密碼對(duì)應(yīng)的編碼鏈堿基序列為T(mén)AA或TGA或TAG;這種突變可能影響翻譯過(guò)程，但不會(huì)影響轉(zhuǎn)錄過(guò)程。激素需與靶細(xì)胞的受體結(jié)合才能發(fā)揮相應(yīng)的調(diào)節(jié)作用。
(1) AaBb×AaBb→9/16A_B_、3/16A_bb、3/16aaB_、1/16aabb，其中含4個(gè)或3個(gè)顯性基因的個(gè)體體重將超過(guò)父母，故子女體重超過(guò)父母的概率是1/16(AABB)+2/16(AaBB)+2/16(AABb)=5/16;子女中含1個(gè)或0個(gè)顯性基因的個(gè)體體重低于父母，基因型分別為aaBb、Aabb、aabb。(3)自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，生物性狀是環(huán)境因素與遺傳因素共同作用的結(jié)果。
【答案】 (1)①純合肥胖小鼠和純合正常 正反交?、诳乖贵w雜交(分子檢測(cè)) CTCTGA(TGA) 不能?、凼荏w (2)5/16 aaBb、Aabb、aabb (3)自然選擇 環(huán)境因素與遺傳因素
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