2019高考生物 核心考点特色突破 专题07 遗传的分子基础.doc

专题07遗传的分子基础考点概述生物的遗传和变异是由遗传物质所引起的，生物的遗传物质主要是DNA，与DNA有关的知识是掌握遗传和变异知识的基础。如DNA作为遗传物质的实验证据、DNA分子的结构、DNA的复制、基因的概念、基因指导蛋白质的合成，以及基因与性状的关系等，这些知识在高考中也是常考的内容，因此，强化对本专题的复习就显得非常重要。对DNA分子的结构组成及特点进行考查不理解DNA结构特点及含义；计算DNA结构中的碱基问题时易出错。突破策略：采用“绘图释义”建立几何模型；碱基计算通过模型把已知和未知条件直观的表示出来；进而显示出碱基间的数量关系，碱基占一条链的比例和在整个DNA分子中的比例是不一样的；对于DNA分子半保留复制的考查，模板链和标记链混淆，分不清如何分配；找不到基因突变的时间；混淆DNA复制n次和第n次复制至少所需的某种碱基数；分不清DNA复制的细胞种类。突破策略：画示意图法；基因突变通常发生在一条单链上，以突变的链为模板形成的子代DNA分子均是突变的DNA分子，以未突变的单链为模板形成的DNA分子均为正常的DNA分子，若第一次复制时突变，则突变DNA：正常DNA1：1，第二次复制时则比值为1：3，第三次复制时突变则比值为1：7（模板链是上次复制形成的DNA分子的各自两条链），复制n次所需某种碱基数至少是第一次第二次第n次所需的该碱基个数之和；原核细胞内DNA是单一复制原点双向复制，而真核细胞核中的DNA复制是多起点双向复制；混淆原核生物细胞内和真核生物细胞核中基因表达过程；混淆复制和转录过程；分不清转录的起点；判断不了翻译的方向。突破策略：复制是双向的，而转录是单向；复制后的模板参与构成子代DNA分子，而转录后的模板和原来的互补链再形成DNA分子；复制需DNA解旋酶，而转录不需要。DNA复制和转录过程均从3/末端向5/末端进行，在转录中还要注意启动子的位置，3/末端和启动子在同一端时以此链进行转录，这样保证了某一基因只以一条链为末端进行转录和翻译。混淆启动子、终止子与起始密码、终止密码的概念；误认为氨基酸和密码子、tRNA是一一对应关系。突破策略：启动子：是指基因结构中位于编码区上游的脱氧核苷酸序列，启动子中有RNA聚合酶结合位点，能够准确的识别转录的起始点并启动转录，有调控遗传信息表达的作用。启动子不止三个碱基对。起始密码：是指mRNA上的三个相邻的含氮碱基AUG、GUG。终止子：位于DNA上，是非编码区的脱氧核苷酸序列，它特殊的碱基排列顺序能够阻碍RNA聚合酶的移动，并使其从DNA模板链上脱离下来，从而使转录结束。终止密码：位于mRNA上，共有三种：UAA、UAG、UGA。这三种密码子不是决定氨基酸的“无义密码”，而是表明肽链已经翻译完成。密码子共有64种，决定的氨基酸只有20种。每种氨基酸对应一种或几种密码子 （说明密码的简并），可由一种或几种tRNA转运；但一种决定氨基酸的密码子只能决定一种氨基酸，且一种tRNA只能转运一种氨基酸。决定氨基酸的密码子与tRNA之间是一一对应关系，而终止密码不对应tRNA。考点精讲【要点梳理】1肺炎双球菌转化实验（1）肺炎双球菌的类型及特点特点类型菌落荚膜毒性S型光滑有有R型粗糙无无（2）格里菲思的体内转化实验 结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。（3）艾弗里的体外转化实验 结论：DNA是“转化因子”，是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。2噬菌体侵染细菌实验（1）实验方法同位素标记法，用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA。（2）实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌噬菌体的结构 噬菌体的生活方式：活细胞寄生。实验过程a.标记噬菌体 b.侵染细菌 实验结果分析分组结果结果分析对比实验（相互对照）含32P噬菌体细菌上清液中几乎无32P，32P主要分布在宿主细胞内32PDNA进入了宿主细胞内含35S噬菌体细菌宿主细胞内无35S，35S主要分布在上清液中35S蛋白质外壳未进入宿主细胞，留在外面结论：DNA是遗传物质。3RNA是遗传物质的实验 结论：烟草花叶病毒中RNA是遗传物质。4DNA是主要的遗传物质 5DNA分子的化学组成（1）基本组成元素：C、H、O、N、P。（2）基本单位 6DNA分子的结构（1）主要特点两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成。脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，例如：AT或TA、GC或CG，遵循碱基互补配对原则。（2）空间结构：规则的双螺旋结构。7DNA分子的特性（1）相对稳定性：DNA分子中磷酸和脱氧核糖交替连接的方式不变；两条链间碱基互补配对的方式不变。（2）多样性：不同的DNA分子中脱氧核苷酸数目不同，排列顺序多种多样。若某DNA分子中有n个碱基对，则排列顺序有4n种。8DNA分子的复制（1）概念：以亲代DNA为模板，合成子代DNA的过程。（2）时间：有丝分裂的间期或减数第一次分裂前的间期。（3）过程：解旋：需要细胞提供能量；需要解旋酶的作用；最终把两条螺旋的双链解开。合成子链：模板解开后的两条母链；原料游离的四种脱氧核苷酸；酶DNA聚合酶等；原则碱基互补配对原则。 （4）停止：当核糖体到达mRNA上的终止密码子时，合成停止。（5）脱离：肽链合成后从核糖体与mRNA的复合物上脱离。13中心法则及其发展 DNA的复制；转录；翻译；RNA的复制；逆转录。14基因对性状控制的方式（实例）【方法突破】1探究遗传物质的思路和方法（1）探究思路若探究哪种物质是遗传物质设法将物质分开，单独看作用。若探究未知病毒遗传物质是DNA还是RNA利用酶的专一性，破坏其一，看其二。（2）探究方法分离提纯法：艾弗里及其同事做的肺炎双球菌的体外转化实验，缺点是物质纯度不能保证100%。同位素标记法：噬菌体侵染细菌的实验。方法：分别标记两者的特有元素；将病毒的化学物质分开，单独、直接地观察它们各自的作用。目的：把DNA与蛋白质区分开。病毒重组法：烟草花叶病毒的遗传物质验证实验。方法：将一种病毒的遗传物质与另一种病毒的蛋白质外壳重新组合，得到杂种病毒。酶解法：利用酶的专一性，如加入DNA水解酶，将DNA水解，观察起控制作用的物质是否还有控制作用，若“是”其遗传物质不是DNA，若“否”其遗传物质可能是DNA。2DNA分子中有关碱基比例计算的解题步骤解DNA分子中有关碱基比例计算的试题时要分三步进行：（1）搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例，还是占DNA分子一条链上碱基的比例。（2）画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知和所求的碱基。（3）根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。3DNA分子复制中相关计算的规律方法DNA分子复制为半保留复制，若将一个被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养（复制）若干代，其结果分析如下： （1）子代DNA分子数：2n个。无论复制多少次，含15N的DNA分子始终是2个。含14N的有2n个，只含14N的有（2n2）个，做题时应看准是“含”还是“只含”。（2）子代DNA分子的总链数：2n22n1条。无论复制多少次，含15N的链始终是2条。做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”。含14N的链数是（2n12）条。（3）消耗的脱氧核苷酸数。若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸为m（2n1）个。若进行第n次复制，则需消耗该脱氧核苷酸数为m2n1个。4DNA和RNA的区分技巧（1）DNA和RNA的判断含有碱基T或脱氧核糖DNA；含有碱基U或核糖RNA。（2）单链DNA和双链DNA的判断若AT，GC且AGTC一般为双链DNA；若嘌呤嘧啶单链DNA。（3）DNA和RNA合成的判断用放射性同位素标记T或U，可判断DNA和RNA的合成。若大量消耗T，可推断正发生DNA的合成；若大量利用U，可推断正进行RNA的合成。5转录和翻译的比较项目转录翻译场所真核细胞主要是细胞核核糖体条件模板：DNA的一条链原料：4种核糖核苷酸能量：ATP酶：RNA聚合酶等模板：mRNA原料：20种氨基酸能量：ATP酶：多种酶搬运工具：tRNA原则碱基互补配对原则（AU、TA、CG、GC）碱基互补配对原则（AU、UA、CG、GC）产物mRNA、tRNA、rRNA多肽链或蛋白质6“三看”法判断与中心法则有关的模拟实验（1）“一看”模板如果模板是DNA，生理过程可能是DNA复制或转录。如果模板是RNA，生理过程可能是RNA复制、RNA逆转录或翻译。（2）“二看”原料如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是DNA，生理过程可能是DNA复制或逆转录。如果原料为核糖核苷酸，产物一定是RNA，生理过程可能是转录或RNA复制。如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质（或多肽），生理过程是翻译。（3）“三看”产物如果产物为DNA，生理过程可能是DNA复制或RNA逆转录。如果产物为RNA，生理过程可能是RNA复制或转录。如果产物是蛋白质（或多肽），生理过程是翻译。考点精练1（河北省邢台市2018届高三上学期第三次月考生物试题）从肺炎双球菌的转化实验到噬菌体侵染细菌的实验这一系列过程，最终证明了（）ADNA是主要的遗传物质 B蛋白质是遗传物质CRNA不是遗传物质 DDNA是遗传物质【答案】D【解析】格里菲斯通过肺炎双球菌体内转化实验证明“S”型细菌中含有某种“转化因子”，能将无毒性的R型活细菌转化为有毒性S菌活细菌。艾弗里及其同事的实验的巧妙之处是把S型菌的DNA、蛋白质和多糖等物质提纯，分别加入到培养R菌的培养基中，单独观察它们的作用，证明了DNA是遗传物质。噬菌体侵染细菌的过程：吸附注入（注入噬菌体的DNA）合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）组装释放。噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体噬菌体与大肠杆菌混合培养噬菌体侵染未被标记的细菌在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，结果证明了DNA是遗传物质。因此，D项正确，A、B、C项错误。2（广东省江门市2018届普通高中高三调研测试理综生物试题）下列有关转录和翻译的说法，正确的是（）ARNA聚合酶的结合位点在mRNA 上 BtRNA只含有三个碱基C一个mRNA上能结合多个核糖体 DtRNA能编码蛋白质【答案】C3（山东省青岛市城阳区2018届高三上学期期中学分认定考试生物试题）用含放射性同位素32P的T2噬菌体侵染不含32P而含放射性同位素35S的大肠杆菌，经短时间保温后，进行搅拌、离心，对上述实验的分析的错误的是（）A子代噬菌体中均含有放射性B离心后放射性同位素主要集中于离心管的沉淀中C该实验结果表明，噬菌体的DNA进入大肠杆菌D同时用含32P的大肠杆菌作实验材料不影响本实验的结果分析【答案】D【解析】噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌，并作为模板控制子代噬菌体的合成，而合成子代噬菌体的原料均来自细菌，因此子代噬菌体都含有35S，由于DNA复制方式为半保留复制，则少数子代噬菌体含有32P。因此，某些子代T2噬菌体会同时含有32P和35S，A正确；离心后含有子代噬菌体的大肠杆菌分布在沉淀物中，亲代噬菌体的蛋白质外壳分布在上清液中，因此放射性同位素主要集中于离心管的沉淀中，B正确；该实验表明T2噬菌体的DNA进入大肠杆菌，利用大肠杆菌的物质进行增殖，C正确；同时用含32P的大肠杆菌作实验材料不会影响本实验的结果分析，D错误。4（山西省河津市第二中学2019届高三9月份月考生物试题）下列关于染色体、DNA、基因三者关系的图解，正确的是（ ）A B C D 【答案】A【解析】基因是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上有许多基因，一条染色体含有一个或两个DNA分子，A正确，B、C、D均错误。5（黑龙江省哈尔滨三中2018届高三第三次测试生物试题）关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是（）AtRNA携带氨基酸时，以磷酸基与氨基酸相连接BDNA聚合酶是在细胞核内合成并起作用的C密码子与反密码子是一一对应的关系D线粒体中的DNA也能控制蛋白质的合成【答案】D【解析】tRNA携带氨基酸时，是羟基（-OH）端与氨基酸相连接，A错误；DNA聚合酶的化学本质是蛋白质，在细胞质中合成，主要进入细胞核内起作用，B错误；终止密码没有tRNA上的反密码子对应，C错误；线粒体和叶绿体作为半自主细胞器，内均有少量DNA，也能够控制某些蛋白质合成，D正确。 6（黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2018届高三10月月考生物试题）DNA分子具有多样性的主要原因是（）A磷酸和脱氧核糖的排列顺序千变万化 B碱基互补配对原则有多种C碱基种类有多种 D碱基对的排列顺序不同【答案】D【解析】DNA分子的多样性取决于DNA中碱基对的排列顺序不同，D正确；各种DNA中磷酸和脱氧核糖的排列顺序都是相同的，两者是相间排列的，A错误；双链DNA中碱基互补配对原则相同，都是A与T配对，C与G配对，B错误；各种DNA中的碱基种类都只有A、G、C、T四种，C错误。7（宁夏育才中学2018届高三第四次月考生物试题）下列关于大肠杆菌细胞内遗传信息传递规律的叙述，错误的是（）A在逆转录酶的催化下，从RNADNAB从DNADNA，保证了遗传信息的稳定性C从DNA蛋白质，实现了基因对性状的控制D从DNAtRNA，保证细胞内氨基酸的转运【答案】A8（宁夏银川一中2018届高三上学期第四次月考理科综合生物试题）DNA分子的一条单链中（AG）/（TC）0.5，则另一条链和整个分子中上述比例分别等于（）A0.5和1 B2和1 C0.5和0.5 D1和1【答案】B【解析】根据题意设DNA分子的一条单链中四种碱基为A1、T1、C1、G1，根据碱基互补配对原则，其互补链中四种碱基为A2、T2、C2、G2，且A1 =T2、T1 =A2、C1 =G2、G1 =C2，若（A1G1）/（T1C1）0.5，则另一条链中（A2G2）/（T2C2）（T1C1） /（A1G1）2，整个分子中A=T，G=C，故（AG）/（TC）1。9（安徽省蒙城县第一中学、淮南第一中学等2018届高三上学期“五校”联考生物试题）2017年诺贝尔生理学或医学奖授予三位美国科学家杰弗里霍尔、迈克尔罗斯巴什和迈克尔扬，以表彰他们在研究昼夜节律的分子机制方面的伟大成就。研究发现人体生物钟的分子机制如图所示，下丘脑SCN细胞中，基因表达产物PER蛋白浓度呈周期性变化，振荡周期为24h。下列相关分析正确的是（） Aper基因只存在于下丘脑SCN细胞中B图中核糖体的移动方向是从左向右C过程体现了负反馈调节机制D个mRNA分子上可相继结合多个核糖体翻译出多条不同的肽链【答案】C【解析】由于细胞的全能性，per基因存在于包括下丘脑SCN细胞在内的所有正常细胞中，A错误；根据多肽链的长短，可判断核糖体在图中移动的方向是从右向左，B错误；过程体现了负反馈调节机制，C正确；一条mRNA链上，可同时结合多个核糖体翻译出多个相同的肽链，D错误。10（吉林省舒兰市第一高级中学2018届高三上学期第四次月考生物试题）下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是（）A格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果B格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质C赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质D赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的【答案】C【解析】格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果，A错误；艾弗里实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质，B错误；赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，C正确；T2噬菌体是病毒，其DNA不能用32P直接标记的，D错误。11（黑龙江省哈尔滨三中2018届高三第三次测试生物试题）下列有关基因和性状的叙述，错误的是（）A两个个体的身高不相同，二者的基因型有可能相同B两个基因型相同的个体性状表现不同，一定是由于外界环境不同引起的C有的基因可决定或影响多种性状D高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，是性状分离的结果【答案】B【解析】人的身高是基因和环境因素共同作用的结果，所以两个不同身高的个体，可能二者的基因型相同，A正确；生物性状表现是基因与基因，基因与基因产物、基因与环境之间的相互作用，两个基因型相同的个体性状表现不同，可能不完全是外界环境不同引起的，B错误；一个性状可能受多个基因得到决定或影响，但也有基因可决定或影响多种性状，C正确；杂合子的高茎豌豆，其子代出现高茎和矮茎，是性状分离的结果，D正确。12（河北省邢台市2018届高三上学期第三次月考生物试题）下列有关DNA复制的叙述，错误的是（）A有丝分裂和减数分裂过程中均可以进行BDNA解旋之后复制随之开始C复制后每个新DNA分子含一条母链和一条新子链D复制的场所可以是细胞核和细胞质【答案】B【解析】DNA复制时间为有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，A项正确；DNA复制过程是边解旋边复制，B项错误；DNA复制特点为半保留复制，复制后每个新DNA分子含一条母链和一条子链，C项正确；DNA复制场所：主要是细胞核，还有叶绿体和线粒体，D项正确。13（江苏省姜堰中学2018届高三第一学期阶段考试生物试卷）下图表示真核细胞中遗传信息的表达过程，字母表示细胞结构或物质，数字表示过程。下列有关叙述正确的是（） AE上的一种氨基酸对应B上的密码子均不止一种B过程需要DNA聚合酶，主要发生在细胞核中C图中A、B、C、D中都含有五碳糖DD物质中不存在碱基互补配对现象【答案】C【解析】一种氨基酸可以由一种或多种密码子决定，A错误；是转录过程，需要RNA聚合酶，不需要DNA聚合酶，B错误；A是DNA，B是mRNA、C是核糖体（由rRNA和蛋白质组成）、D是tRNA，其中DNA含有脱氧核糖，RNA中含有核糖，核糖与脱氧核糖均是五碳糖，C正确；在翻译的过程中，D（tRNA）中的反密码子与mRNA中的密码子发生碱基互补配对，D错误。14（吉林省实验中学2018届高三上学期第四次模拟考试生物试题）科学研究表明，细胞中核糖体通常不是单个执行功能，而是构成多聚核糖体（如图）。研究表明动物卵裂期细胞中的多聚核糖体明显增多。下列有关叙述错误的是（ ） A核糖体的主要功能是合成蛋白质B卵裂期细胞分裂旺盛，需要大量蛋白质C多聚核糖体的形成可以使细胞在单位时间内合成的肽链数量增加D多聚核糖体上的每个核糖体只能合成多肽链的一部分【答案】D【解析】核糖体是合成蛋白质的场所，A正确；卵裂期细胞分裂旺盛，需要合成大量蛋白质，B正确；多聚核糖体的形成可以使细胞在单位时间内合成的肽链数量增加，C正确；多聚核糖体上的每个核糖体都可以合成一条完整的多肽链，D错误。15（市实验中学、桂山中学、中山二中、龙山中学四校2017-2018学年高三上学期期中联考生物试题）科学家利用一种量化单分子测序技术，探测到人类细胞中一类新型小分子RNA，并证实了哺乳动物细胞能通过直接复制RNA分子来合成RNA。下列关于RNA复制的说法中，错误的是（）A复制所需的原料是4种游离的核糖核苷酸B以单链RNA分子为模板直接复制合成的RNA与模板RNA相同C复制过程可能会出现差错D复制过程所需要的能量主要通过呼吸作用产生【答案】B【解析】RNA分子复制的原料是4种游离的核糖核苷酸，A项正确；以单链RNA分子为模板直接复制合成的RNA与模板RNA互补，而不是相同，B项错误；复制过程可能会出现差错，C项正确；复制过程所需要的能量主要通过呼吸作用产生，D项正确。16（四川省成都外国语学校2018届高三12月月考生物试题）SP8噬菌体侵染枯草杆菌后，将产生的mRNA与分开的SP8DNA的每条单链混合并进行核酸分子的杂交实验，检测发现mRNA只和其中一条富含嘌呤碱的重链形成杂交分子。下列分析错误的是（）A为检测核酸的杂交结果，可用放射性同位素标记细菌的DNAB转录及上述核酸分子的杂交过程遵循相同的碱基配对原则C上述mRNA是以DNA中富含嘌呤碱的重链为模板转录而来D上述mRNA是在酶的作用下利用细菌的原料合成的【答案】A【解析】放射性同位素不能区分DNA的两条单链，A项错误；转录及题中核酸分子的杂交均为RNA和DNA单链杂交，遵循相同的碱基配对原则，B项正确；mRNA只和其中一条富含嘌呤碱的重链形成杂交分子，说明mRNA是以DNA中富含嘌呤碱的重链为模板转录而来，C项正确；mRNA是在酶的作用下利用细菌的原料合成的，D项正确。17（吉林省梅河口市第五中学2018届高三上学期第三次月考生物试题（实验班）以下有关遗传信息传递的叙述，不正确的是（） A所有细胞生物均可发生图示过程蛋白质B同一染色体上DNA在不同细胞中转录的起点可能不同CDNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则D细胞分裂形成的子细胞遗传信息都相同【答案】D18（四川省成都市郫都区2018届高三阶段测试（期中）生物试题）图为HIV结构示意图，图中gp120蛋白与gp41蛋白一同构成HIV病毒颗粒上的突刺结构，基质部分由p17蛋白构成，核心部分由p24蛋白构成，下列说法正确的是（） AHIV的结构内只有RNA没有DNA，所以没有基因B四种蛋白质的合成是以HIV的RNA直接做模版翻译完成的C反转录除了需要反转录酶外，还需要模板、能量和核糖核苷酸D该病毒自身可以发生的可遗传变异和大肠杆菌一样只有基因突变【答案】D【解析】分析图解可知，HIV结构示意图可知，该病的外壳为多种蛋白质，核酸为RNA。HIV的结构内只有RNA没有DNA，HIV的基因是有遗传效应的RNA片段，A错误；从图示可知，HIV中有逆转录酶，故四种蛋白质的合成先以HIV的RNA为模板逆转录出DNA，再以DNA的一条链为模板转录、翻译出蛋白质，B错误；反转录是以RNA为模板合成DNA的过程，除了需要反转录酶外，还需要模板、能量和脱氧核糖核苷酸，C错误；该病毒和大肠杆菌都没有染色体，都不能进行减数分裂，可以发生的可遗传变异只有基因突变，D正确。19（江西省抚州市临川二中2018届高三上学期理综训练生物试题）下列关于细胞内DNA分子的叙述，正确的是（ ）ADNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点都是在DNA上B构成一对同源染色体的两个DNA分子的（A+T）/（G+C）的比值相等C在DNA分子的复制过程中遵循分离定律和自由组合定律D大肠杆菌的一个质粒DNA上有两个游离的磷酸基【答案】A【解析】DNA聚合酶在DNA分子的复制过程中起催化作用，其结合位点在DNA上。RNA聚合酶既能催化核糖核苷酸聚合形成RNA，也能催化DNA双链打开，结合位点在DNA上，A项正确；不同的双链DNA分中（A+T）/（G+C）的比值一般不同，所以构成一对同源染色体的两个DNA分子的（A+T）/（G+C）的比值一般不同，故B项错误；在DNA分子的复制过程中遵循碱基互补配对原则，C项错误；大肠杆菌的质粒DNA为环状，没有游离的磷酸基，D项错误。20（黑龙江省哈尔滨市第六中学2018届高三12月月考生物试题）下图1中的噬菌斑（白色区域），是在长满大肠杆菌（黑色）的培养基上，由一个T2噬菌体侵染细菌后不断裂解细菌产生的一个不长细菌的透明小圆区，它是检测噬菌体数量的重要方法之一。现利用培养基培养并连续取样的方法，得到噬菌体在感染大肠杆菌后数量的变化曲线（下图2），下列叙述错误的是（） A培养基中加入含35S或32P的营养物质，则放射性先在细菌中出现，后在噬菌体中出现B曲线ab段，细菌内正旺盛地进行噬菌体DNA的复制和有关蛋白质的合成C限制cd段噬菌斑数量增加的因素最可能是绝大部分细菌已经被裂解D曲线bc段所对应的时间内噬菌体共繁殖了10代【答案】D【解析】噬菌体必须寄生在大肠杆菌中，依赖大肠杆菌提供繁殖所需的原料，培养基中加入含35S或32P的营养物质，则放射性先在细菌中出现，后在噬菌体中出现，A项正确；曲线ab段，细菌内正旺盛地进行噬菌体DNA的复制和有关蛋白质的合成，为噬菌体繁殖准备物质基础，B项正确；限制cd段噬菌斑数量增加的因素最可能是绝大部分细菌已经被裂解，C项正确；曲线bc段所对应的时间内噬菌体增加了10倍，而不是繁殖了10代，D项错误。21（江苏省淮安、宿迁等2018届高三上学期期中学业质量检测生物试题）回答下列与同位素标记有关的问题。（1）利用15N标记的氨基酸研究唾液腺细胞中的唾液淀粉酶的合成和分泌，则含15N化合物首先出现在的具膜细胞器为_。（2）若动物吸入18O2，含放射性的化合物最先出现在_（物质）中。（3）选择生长状态相同的甲、乙两组根尖细胞，分别用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸和3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸的培养基进行短时间培养，理论上分析带有放射性标记的细胞比例较大的是_组，原因是_。（4）T2噬菌体侵染细菌的实验中，用32S标记T2噬菌体的蛋白质，搅拌的目的是_，搅拌不充分带来的结果是_。 （2）H218O （3）乙 所有活细胞都可以进行转录，都会利用3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸，而利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸细胞只有分裂的细胞（4）使吸附在细菌上的噬菌体（外壳）与细菌分离 沉淀物中放射性偏高 （5）10 0-10【解析】（1）唾液淀粉酶属于分泌蛋白质，分泌蛋白质合成与分泌过程为：核糖体合成蛋白质内质网进行粗加工内质网“出芽”形成囊泡高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质高尔基体“出芽”形成囊泡细胞膜。利用15N标记氨基酸则15N首先出现的具膜的细胞器是内质网，最终含15N唾液淀粉酶以胞吐方式从细胞中分泌出去。（2）氧气参与有氧呼吸的第三阶段，与还原氢结合生成水，所以含放射性的化合物最先出现在H218O中。（3）只有进行有丝分裂的细胞在间期进行DNA的复制时才需要胸腺嘧啶脱氧核苷酸，但所有细胞都要合成蛋白质，合成蛋白质时需转录RNA，需要尿嘧啶核糖核苷酸作为原料，所以乙组的放射性较大。（4）T2噬菌体侵染细菌的实验中，用32S标记T2噬菌体的蛋白质，搅拌的目的使吸附在细菌上的噬菌体（外壳）与细菌分离，搅拌不充分会使少量噬菌体的蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，随大肠杆菌离心到沉淀物中，使沉淀物中也会出现少量的放射性。（5）根据DNA半保留复制的特点，DNA双链不被3H标记，在含由3H标记的培养液中完成第一次分裂后，每条染色体的DNA中一条链有3H标记，另一条链没有标记。在不含3H标记的培养液中进行第二次分裂，后期一半染色体被标记，一半染色体没有被标记，所以一个细胞内移向某一极的染色体有10条；由于一条染色体上的两条姐妹染色单体分开后移向某一极是随机的，因此带有3H标记的有0到10条。22（江苏省启东中学2018届高三上学期第一次月考（10月）生物试题）微RNA（miRNA）是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。下图表示线虫细胞中微RNA（lin4）调控基因lin14表达的相关作用机制。请回答下列问题： （1）过程A需要酶、_等物质，该过程还能发生在线虫细胞内的_中；在过程B中能与发生碱基互补配对的分子是_，上同时结合多个核糖体的意义是_。（2）图中最终形成的上氨基酸序列_（填“相同”或“不同”）。图中涉及的遗传信息的传递方向为_。（3）由图可知，微RNA调控基因lin14表达的机制是RISCmiRNA复合物抑制_过程。研究表明，线虫体内不同微RNA仅出现在不同的组织中，说明微RNA基因的表达具有_性。【答案】（1）核糖核苷酸和ATP 线粒体 tRNA 短时间内合成大量的蛋白质 （2）相同DNARNA蛋白质 （3）翻译组织特异（或选择）【解析】（1）A是转录过程，转录过程除了需要酶的催化作用外，还需要四种游离的核糖核苷酸为原料，ATP提供能量等；线虫细胞是真核细胞，且是动物细胞，DNA存在于细胞核和线粒体中，因此转录过程发生的场所是细胞核和线粒体；B过程是翻译过程，翻译过程中mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子进行碱基互补配对。上同时结合多个核糖体的意义是短时间内合成大量的蛋白质。23（湖北省武汉市第六中学2019届高三11月月考理综生物试题）长链非编码RNA（lncRNA）是具有多种调控功能的一类RNA分子。请回答下列问题：（1）细胞核内各种RNA的合成都以_为原料，催化该反应的酶是_。（2）转录产生的RNA中，提供信息指导氨基酸分子合成多肽链的是_，此过程中还需要的RNA有_。（3）lncRNA前体加工成熟后，有的与核内染色质中的DNA结合，有的能穿过_（结构名称）与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合，发挥相应的调控作用。（4）研究发现，人体感染细菌时，造血干细胞核内产生的一种lncRNA，通过与相应DNA片段结合，调控造血干细胞的_，增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量。该调控过程的主要生理意义是_。【答案】（1）四种核糖核苷酸RNA聚合酶 （2）mRNA（信使RNA）tRNA和rRNA（转运RNA和核糖体RNA） （3）核孔 （4）分化增强人体的免疫抵御能力 【解析】（1）细胞核中的RNA都以四种核糖核苷酸为原料合成，该过程需要RNA聚合酶的催化。（2）转录可以形成mRNA、tRNA和rRNA，其中mRNA是翻译的模板，可以提供信息指导氨基酸分子合成多肽链；tRNA在翻译中作为运输氨基酸的工具；rRNA是核糖体的组成成分。（3）结合题意可知，lncRNA是在细胞核内形成的，故lncRNA前体加工成熟后，除了可以与染色质上的DNA分子结合，也可以通过核孔与细胞质中的蛋白质或RNA结合。（4）根据题意分析，人体感染细菌时，造血干细胞核内产生的一种lncRNA，通过与相应DNA片段结合后，血液中产生了单核细胞、中性粒细胞等多种吞噬细胞，说明其调控了造血干细胞的分化；吞噬细胞属于免疫细胞，因此该调控过程的主要生理意义是增强人体的免疫抵御能力。24（黑龙江省哈尔滨市第六中学2018届高三上学期期中考试生物试题）如图表示遗传信息在生物大分子间的传递规律。AC为物质，为过程。请据图回答下列问题： （1）过程中，在造血干细胞和神经细胞中都能发生的是_（填序号）。在洋葱根尖分生区细胞中进行过程的场所有_。若图中的A含有2000个碱基对，含腺嘌呤脱氧核苷酸600个，则第三次复制需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸_个。（2）和过程所需的酶分别是_和_。（3）囊性纤维病是由于碱基对的_造成_的结构发生改变引起的。该病体现了基因通过控制_直接控制生物体性状。【答案】（1）细胞核和线粒体5600 （2）DNA聚合酶RNA聚合酶 （3）缺失基因蛋白质的分子结构【解析】（1）造血干细胞和神经细胞能进行基因的表达，即合成蛋白质，而蛋白质的合成包括转录与翻译两个过程即图中的。是DNA复制过程，主要发生在细胞核，此外在线粒体与叶绿体中也能进行，但洋葱根尖分生区细胞中无叶绿体，因此在洋葱根尖分生区细胞中进行过程的场所有细胞核和线粒体。在DNA分子中，腺嘌呤和胞嘧啶之和是碱基总数的一半根据题意可知，胞嘧啶是2000-600=1400个，此DNA分子片段复制n-1次后，可得2n-1个DNA分子片段，共含有胞嘧啶2n-11400，因此该DNA分子片段完成第n次复制，需要游离胞嘧啶脱氧核苷酸为2n-11400=23-11400=5600个。（2）表示转录，产物为RNA，表示逆转录，产物为DNA，所以过程所需的酶是RNA聚合酶和逆转录酶。（3）囊性纤维病是由于碱基对缺失造成基因的结构改变导致的。该病体现了基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体性状。25（河南省南阳市第一中学2018届高三上学期第三次考试生物试题）请回答下列与遗传的分子基础相关的问题：（1）艾弗里实验最关键的设计思路是_。（2）噬菌体侵染细菌的实验中，用35S标记的一组感染实验，放射性同位素主要分布在上淸液中；用32P标记的一组实验，放射性同位素主要分布在试管的沉淀物中。这一现象说明了_；进一步观察发现，细菌裂解释放出的噬菌体中，可以检测到32P标记的DNA，却不能检测到35S标记的蛋白质。这一现象说明了_。（3）DNA分子复制的时间是_，一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基靠_连接。（4）在DNA分子模型搭建实验中，如果用一种长度的塑料片代表A和G，用另一种长度的塑料片代表C和T，那么由此搭建而成的DNA双螺旋的整条模型粗细相同，原因是_。【答案】（1）把S细菌的DNA和蛋白质等分开，单独观察它们在细菌转化中的作用 （2）噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA，而不是蛋白质（或子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。） （3）有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期脱氧核糖磷酸脱氧核糖 （4）嘌呤必定与嘧啶互补配对【解析】（1）艾弗里的肺炎双球菌的体外转化实验的过程是：将S型细菌中的物质进行提纯和鉴定，然后将提纯的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养了R型细菌的培养基中，结果发现：只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌。可见，艾佛里实验最关键的设计思路是：把S细菌的DNA和蛋白质等分开，单独观察它们在细菌转化中的作用。（3） DNA分子复制的时间是有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基靠“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”连接。（4） DNA分子双螺旋结构的主要特点之一是：两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律，那就是A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对，G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对，即嘌呤必定与嘧啶互补配对。所以在DNA分子模型搭建实验中，如果用一种长度的塑料片代表A和G，用另一种长度的塑料片代表C和T，那么由此搭建而成的DNA双螺旋的整条模型粗细相同。