高考生物遺傳的物質基礎專項訓練試題及答案
高考生物遺傳的物質基礎專項訓練試題及答案
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高考生物遺傳的物質基礎專項訓練試題及答案解析
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標記后導入小鼠乳腺細胞，選取僅有一條染色體上整合有單個目的基因的某個細胞進行體外培養(yǎng)。下列敘述錯誤的是( )
A.小鼠乳腺細胞中的核酸含有5種堿基和8種核苷酸
B.該基因轉錄時，遺傳信息通過模板鏈傳遞給mRNA
C.連續(xù)分裂n次后，子細胞中32P標記的細胞占1/2n+1
D.該基因翻譯時所需tRNA與氨基酸種類數(shù)不一定相等
【解析】 A項，小鼠乳腺細胞屬于真核細胞，其細胞中的核酸有兩種：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，故小鼠乳腺細胞中共有8種核苷酸。B項，基因的表達包括轉錄和翻譯兩個過程。轉錄時，以基因(有遺傳效應的DNA片段)的一條鏈為模板，遵循堿基互補配對原則合成mRNA，將遺傳信息由模板鏈傳遞到mRNA。C項，將小鼠乳腺細胞進行體外培養(yǎng)(原料中不含32P)，連續(xù)分裂n次后，產(chǎn)生的子細胞有2n個，根據(jù)DNA的半保留復制特點可知，其中只有2個細胞含32P，因此，子細胞中含32P標記的細胞占2/2n，即1/2n-1。D項，基因翻譯時，每種tRNA上的反密碼子對應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，而合成蛋白質的氨基酸約20種，所以翻譯時所需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構建了DNA雙螺旋結構模型，其重要意義在于 ( )
?、僮C明DNA是主要的遺傳物質
?、诖_定DNA是染色體的組成成分
?、郯l(fā)現(xiàn)DNA如何儲存遺傳信息
?、転镈NA復制機制的闡明奠定基礎
A.①③ B.②③
C.②④ D.③④
【答案】 D
3.(2014•揚州模擬)噬藻體是感染藍藻的DNA病毒。用32P標記的噬藻體感染藍藻細胞，培養(yǎng)一段時間，經(jīng)攪拌、離心后進行放射性檢測。相關敘述正確的是( )
A.32P標記的是噬藻體DNA中的胸腺嘧啶
B.攪拌的目的是使吸附在藍藻上的噬藻體外殼與藍藻分離
C.離心后放射性同位素主要分布在試管的上清液中
D.此實驗證明蛋白質是噬藻體的遺傳物質
【解析】 32P標記的是噬藻體DNA中的磷酸;攪拌的目的是使吸附在藍藻上的噬藻體的蛋白質外殼與藍藻分離;由于DNA分子侵入到藍藻體內，離心后放射性同位素主要分布在試管的沉淀物中;上述實驗無法證明蛋白質是噬藻體的遺傳物質。
【答案】 B
4.右圖表示某生物的DNA分子結構的片段，下列敘述正確的是( )
A.雙螺旋結構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】 DNA分子堿基的特定排列順序，構成了DNA分子的特異性，雙螺旋結構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。
【答案】 C
5.(2013•浙江高考)某生物基因表達過程如圖所示。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
B.DNA—RNA雜交區(qū)域中A應與T配對
C.mRNA翻譯只能得到一條肽鏈
D.該過程發(fā)生在真核細胞中
【解析】 圖示過程為DNA的轉錄和翻譯過程，通過圖示可知：在RNA聚合酶的作用下DNA雙螺旋解開，同時開始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;由圖可知，多個核糖體結合在該mRNA上，該mRNA翻譯能得到多條相同的肽鏈;根據(jù)圖示，轉錄和翻譯同時進行，該過程發(fā)生在原核細胞中。
【答案】 A
6.在噬菌體侵染細菌的實驗中，分別用標記的噬菌體去侵染未標記的細菌，噬菌體在細菌體內復制了3代，則下列說法正確的是( )
A.噬菌體侵染細菌的實驗可以證明DNA是主要的遺傳物質
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
【解析】 噬菌體侵染細菌的實驗可以證明DNA是遺傳物質，不能證明DNA是主要的遺傳物質;噬菌體侵染細菌的過程中，進入細菌內部的是噬菌體的DNA，蛋白質外殼留在外部，故產(chǎn)生的子代噬菌體蛋白質外殼都不具有放射性，由于DNA的復制是半保留復制，復制3代產(chǎn)生8個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菌體內才能生活，不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng);噬菌體是DNA病毒，不具有逆轉錄過程。
【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過程，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.圖乙所示過程在高度分化的細胞中不會發(fā)生
C.圖丙中b鏈可能是構成核糖體的成分
D.圖丙是圖甲的部分片段放大
【解析】 圖中甲是DNA分子的復制過程，酶1是DNA聚合酶，乙是轉錄過程，酶2是RNA聚合酶，因此酶1和酶2不是同一種酶;轉錄過程可發(fā)生在任何細胞中;圖丙中a鏈是DNA鏈，而b鏈是RNA鏈，b鏈可能是rRNA，進而構成核糖體;圖丙發(fā)生著DNA的轉錄過程，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)的表達過程。其中起始密碼為AUG(甲硫氨酸)。相關敘述正確的是( )
A.圖中共有5種氨基酸，8種脫氧核苷酸
B.該基因轉錄的模板是b鏈，該鏈中嘌呤數(shù)總等于嘧啶數(shù)
C.轉錄時RNA聚合酶能識別DNA中特定的堿基序列
D.若多肽鏈由n個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鏈存在堿基互補配對關系，因此該基因轉錄的模板是b鏈，在單鏈中嘌呤數(shù)不一定等于嘧啶數(shù);轉錄時RNA聚合酶能識別DNA中特定的堿基序列，進而進行轉錄過程;若多肽鏈由n個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個核苷酸為單元重復排列而成的片段，單元的重復次數(shù)在不同個體間存在差異。現(xiàn)已篩選出一系列不同位點的STR用作親子鑒定，如7號染色體有一個STR位點以“GATA”為單元，重復7～14次;X染色體有一個STR位點以“ATAG”為單元，重復11～15次。某女性7號染色體和X染色體DNA的上述STR位點如下圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A.篩選出用于親子鑒定的STR應具有不易發(fā)生變異的特點
B.為保證親子鑒定的準確率，應選擇足夠數(shù)量不同位點的STR進行檢測
C.有絲分裂時，圖中(GATA)8和(GATA)14分別分配到兩個子細胞
D.該女性的兒子X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產(chǎn)生明顯誤差，篩選出用于親子鑒定的STR應具有不易發(fā)生變異的特點;為了保證親子鑒定的準確率，應檢測足夠數(shù)量不同位點的STR，以避免鑒定出現(xiàn)偶然性的誤差;有絲分裂產(chǎn)生的兩個子細胞的染色體與母細胞的染色體一樣，故兩個子細胞均含有圖中(GATA)8和(GATA)14;該女性產(chǎn)生含有(ATAG)13的卵細胞和含(ATAG)11的卵細胞的概率都是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重復序列?？茖W家對CGG重復次數(shù)、X基因表達和某遺傳病癥狀表現(xiàn)三者之間的關系進行調查研究，統(tǒng)計結果如下(注：丙氨酸密碼子GCC)：
下列分析不合理的是 ( )
A.CGG重復次數(shù)不影響X基因的轉錄，但影響蛋白質的合成
B.CGG重復次數(shù)與該遺傳病是否發(fā)病及癥狀表現(xiàn)有關
C.CGG重復次數(shù)可能影響mRNA與核糖體的結合
D.遺傳病癥狀的輕重與蛋白質中丙氨酸的多少有關
【解析】 根據(jù)表中信息，CGG重復次數(shù)不同時，X基因的mRNA數(shù)相同，而編碼的蛋白質數(shù)不同，癥狀表現(xiàn)也不同，因此CGG重復次數(shù)不同時，不影響X基因的轉錄，但影響蛋白質的合成，也會影響該遺傳病的發(fā)病情況和癥狀表現(xiàn);CGG重復次數(shù)不影響mRNA，但影響蛋白質，因此，可推斷CGG重復次數(shù)可能影響mRNA與核糖體的結合;由于表格中的信息并沒有表明蛋白質中丙氨酸的多少與癥狀的關系，因而不能得出遺傳病癥狀的輕重與蛋白質中丙氨酸的多少的關系。
【答案】 D
二、非選擇題(共3小題，共50分)
11.(15分)所有細胞生物都以DNA作為遺傳物質，這是細胞具有統(tǒng)一性的證據(jù)之一。請回答：
(1)在研究染色體主要組成成分的遺傳功能時，科學家實驗設計的關鍵思路是________________________________，最終證明了DNA是遺傳物質。
(2)DNA的特殊結構適合作遺傳物質。DNA雙螺旋結構內部堿基排列順序代表著____________，堿基排列順序千變萬化構成了DNA分子的________。
(3)DNA分子的復制方式為________，其雙螺旋結構為復制提供了________________，通過________保證了復制的準確性，因而DNA分子能比較準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。請在方框中畫出DNA單體的模式圖并標注各部分名稱。
(5)為研究DNA的結構和功能，科學家做了如下實驗：
實驗一：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、小牛胸腺細胞、T2噬菌體的DNA。在適宜溫度條件下培養(yǎng)一段時間，測定各試管中殘留的每一種脫氧核苷酸的含量。該實驗要探究的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若結果發(fā)現(xiàn)殘留的四種脫氧核苷酸的量不同，則說明
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
實驗二：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)，一段時間后測定產(chǎn)物的含量。該實驗模擬的是________________過程。能否檢測到產(chǎn)物?__________________________________________，原因是________________________________________________________________________。
【答案】 (1)設法把DNA與蛋白質分開，單獨、直接地觀察各自的作用
(2)遺傳信息 多樣性
(3)半保留復制 精確的模板 堿基互補配對
(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 轉錄 不能 缺少轉錄時所需的酶與能量
12.(15分)(2014•鄭州模擬)圖1、圖2表示人體細胞中蛋白質合成的相關過程(圖2中甘、丙等表示甘氨酸、丙氨酸等)，據(jù)圖回答：
(1)在蛋白質合成過程中，圖1、圖2分別表示________、________過程。
(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個氨基酸脫水縮合而成，則圖1①中至少含有________個堿基對。
【答案】 (1)轉錄 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，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，人們對該基因進行了相關研究。
?、贋榇_定其遺傳方式，進行了雜交實驗，根據(jù)實驗結果與結論完成以下內容。
實驗材料：________________小鼠;雜交方法：________。
實驗結果：子一代表現(xiàn)型均正常;結論：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(模板鏈的互補鏈)部分序列“CTC CGA”中的一個C被T替換，突變?yōu)闆Q定終止密碼(UAA或UGA或UAG)的序列，導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，其原因是靶細胞缺乏相應的________。
(2)目前認為，人的體重主要受多基因遺傳的控制。假如一對夫婦的基因型均為AaBb(A、B基因使體重增加的作用相同且具累加效應，兩對基因獨立遺傳)，從遺傳角度分析，其子女體重超過父母的概率是________，體重低于父母的基因型為________。
(3)有學者認為，利于脂肪積累的基因由于適應早期人類食物缺乏而得以保留并遺傳到現(xiàn)代，表明________決定生物進化的方向。在這些基因的頻率未明顯改變的情況下，隨著營養(yǎng)條件改善，肥胖發(fā)生率明顯增高，說明肥胖是________共同作用的結果。
【解析】 (1)為研究某相對性狀的顯隱性，應選擇具有該相對性狀的純合親本，進行正反交實驗，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。蛋白質分子檢測可用抗原抗體雜交的方法;終止密碼對應的編碼鏈堿基序列為TAA或TGA或TAG;這種突變可能影響翻譯過程，但不會影響轉錄過程。激素需與靶細胞的受體結合才能發(fā)揮相應的調節(jié)作用。
(1) AaBb×AaBb→9/16A_B_、3/16A_bb、3/16aaB_、1/16aabb，其中含4個或3個顯性基因的個體體重將超過父母，故子女體重超過父母的概率是1/16(AABB)+2/16(AaBB)+2/16(AABb)=5/16;子女中含1個或0個顯性基因的個體體重低于父母，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) CTCTGA(TGA) 不能 ③受體 (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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