文档内容
押辽宁卷单选题(黑龙江、吉林适用)
遗传的分子基础
押题探究:题号定位、考点押题,高效冲刺
解题秘籍:证明DNA是遗传物质的实验+DNA的结构和复制+遗传信息的表达—转录和翻译
真题回顾:回顾历年真题,循规探秘,临考提升
押题冲关:临考必刷,高效抢分
押题范围:第4~9题
押题预测:
核心考点 考情统计 押题预测 备考策略
2023·辽宁卷8 1.人类对遗传物质的探索过
1.考查题型:多以选择题呈现。
2022·辽宁卷4
程。2.DNA分子的结构和复
2.命题趋势:遗传的分子基础多为遗
遗传的分子基础
2021·辽宁卷4
制。3.遗传信息的转录和翻
传物质的实验探究、遗传信息传递过
译。4.表观遗传。5.基因与
2024九省联考东三省
程的实例分析与实验探究。
9 性状的关系。
1.肺炎链球菌的转化实验
(1)格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验的结论:已经加热致死的S型细菌中含有促使R型细菌转化为S型
活细菌的“转化因子”。
(2)艾弗里等人的肺炎链球菌体外转化实验的设计思路:每个实验组特异性地去除了某种物质。该实验证
明了DNA是遗传物质,而蛋白质等其他物质不是遗传物质。
(3)肺炎链球菌转化的实质
①加热致死的S型细菌,其蛋白质变性失活,DNA在加热过程中,双螺旋解开,氢键断裂,但缓慢冷却时,
其结构可恢复。②转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中,即实现了基因重组。
③一般情况下,转化率很低,形成的S型细菌很少,转化后形成的S型细菌可以遗传下去,并快速繁殖形
成大量的S型细菌,说明S型细菌的DNA是遗传物质。
2.噬菌体侵染细菌的实验
(1)实验步骤:标记大肠杆菌→标记T2噬菌体→侵染未被标记的大肠杆菌→搅拌、离心→检测放射性。
(2)搅拌的目的:使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。
(3)离心的目的:让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
(4)实验结果与分析
分组 结果 结果分析
32P标记的噬 上清液中几乎无放射性,放射性 32P标记的DNA进入了细
对比实
菌体+细菌 同位素主要分布在沉淀物中 菌体内
验(相互
对照)
35S标记的噬 沉淀物中几乎无放射性,放射性 35S标记的蛋白质外壳未
菌体+细菌 同位素主要分布在上清液中 进入细菌体内
(5)实验结论:DNA是遗传物质。
3.DNA分子的结构
(1)DNA分子的结构特点
①DNA由两条反向平行的脱氧核苷酸链构成。
②DNA中的磷酸和脱氧核糖交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键以碱基互补配对方式连接,A—T碱基对之间通过2个氢键连接,C—G碱基对之
间通过3个氢键连接。
(2)DNA分子的特点:多样性、特异性和稳定性。
(3)DNA分子中有关碱基比例的计算规律
规律一:双链DNA中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。
规律二:互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等,简记为“补则等”。
规律三:非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数,简记为“不补则倒”。
规律四:某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的一半。
4.DNA分子复制的5个常考点
(1)复制时间(核DNA):细胞分裂前的间期。
(2)复制场所:真核生物的细胞核、线粒体和叶绿体;原核生物的拟核和细胞质。
(3)复制条件:模板——双链DNA分子的两条链,原料——4种游离的脱氧核苷酸,酶——解旋酶和DNA聚
合酶,能量。
(4)复制特点:边解旋边复制,半保留复制。
(5)DNA准确复制的原因
DNA具有独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板;碱基互补配对原则,保证了复制能准确地进行。
(6)复制意义:保持了遗传信息的连续性。
5.遗传信息的表达——转录和翻译(1)转录:以DNA的一条链为模板,通过碱基互补配对原则形成RNA的过程。
①场所——细胞核(主要)。②模板——DNA的一条链。③酶——RNA聚合酶(不需要解旋酶)。④原料——4
种核糖核苷酸。
(2)翻译:在核糖体上以mRNA为模板,以tRNA为运载工具合成具有一定氨基酸顺序的多肽链的过程。
①场所——核糖体。②模板——mRNA。③原料——细胞中游离的21种氨基酸。④运输工具——tRNA。
(3)中心法则
注:箭头代表遗传信息的流动方向。
(4)基因与性状的关系
①基因控制性状的途径
途径一:基因――→蛋白质的结构―――→生物体的性状。如囊性纤维化、镰状细胞贫血。
途径二:基因――→酶的合成――→代谢过程―――→生物体的性状。如豌豆的圆粒与皱粒、人类的白化
病。
②细胞分化
同一生物个体内不同的细胞中,基因都是相同的,但mRNA却不完全相同,原因是基因的选择性表达。
③表观遗传:生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
a.表观遗传的类型:DNA发生甲基化修饰;构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰。
b.表观遗传的特点:可遗传、不变性、可逆性。
c.理解表观遗传应注意的三个问题:第一、表观遗传不遵循孟德尔遗传规律;第二、表观遗传可以通过
有丝分裂和减数分裂传递被修饰的基因;第三、表观遗传一般是影响基因的转录过程,进而影响蛋白质的
合成。
④基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系。有的性状是由一对基因控制的,有的性状是由多对基
因共同控制的(如人的身高),有时单个基因可影响多种性状。
⑤性状并非完全取决于基因。生物体的性状从根本上由基因决定,同时还受环境条件的影响,因此性状是
基因和环境共同作用的结果,即表型=基因型+环境条件。
⑥基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,所形成的复杂网络精细地调控
着生物体的性状。
1. (2023·辽宁卷8)8. CD163蛋白是PRRSV病毒感染家畜的受体。为实时监控CD163蛋白的表
达和转运过程,将红色荧光蛋白RFP基因与CD163基因拼接在一起(如下图),使其表达成一条多
肽。该拼接过程的关键步骤是除去( )A.CD163基因中编码起始密码子的序列
B.CD163基因中编码终止密码子的序列
C.RFP基因中编码起始密码子的序列
D.RFP基因中编码终止密码子的序列
2.(2022·辽宁卷4)选用合适的实验材料对生物科学研究至关重要。下表对教材中相关研究的叙述,错
误的是( )
选
实验材料 生物学研究
项
A 小球藻 卡尔文循环
B 肺炎链球菌 DNA半保留复制
C 枪乌贼 动作电位原理
D T 噬菌体 DNA是遗传物质
2
A.A
B.B
C.C
D.D
3. (2021·辽宁卷4)下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述,正确的是( )
A.子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3'端
B.子链的合成过程不需要引物参与
C.DNA每条链的5'端是羟基末端
D.DNA聚合酶的作用是打开DNA双链
4.(2024九省联考东三省9) 为探究H基因对肿瘤细胞M增殖能力的影响,分别将H基因和突变h基因过
量表达的细胞M在含琼脂的半固体培养基中培养,检测细胞克隆(由单个细胞分裂形成的肉眼可见的
细胞群)数量如下表,作为判断肿瘤细胞恶性程度的指标之一。下列叙述错误的是( )
组别 ① ② ③ ④
条件及结果
10%血清 − + + +
H基因 − − + −
突变h基因 − − − +
细胞克隆数量
5 9 15 27
(个)注:“+”表示加入或过量表达;“−”表示未加入或无表达
A.血清为细胞M的生长增殖提供了营养物质等天然成分
B.克隆间相互离散,能有效避免克隆内细胞的接触抑制
C.H基因的过量表达导致克隆数增加,说明其不是抑癌基因
D.突变h基因过量表达,容易引起细胞M在体内分散和转移
1.某团队从如表①~④实验组中选择两组,模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验,验证DNA是遗传物质。结果显
示:第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中,第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。
该团队选择的第一、二组实验分别是 ( )
材料及标记
实验组 T2噬菌体 大肠杆菌
① 未标记 15N标记
② 32P标记 35S标记
③ 3H标记 未标记
④ 35S标记 未标记
A.①和④ B.②和③ C.②和④ D.④和③
2.关于遗传物质DNA的经典实验,叙述错误的是( )
A.摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
B.孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同
C.肺炎双(链)球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术
D.双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径
3.DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中,为该模型构建提供主
要依据的是( )
①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验
②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
4.在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中,无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列
推测中,不合理的是( )
A.与R型菌相比,S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合,可以得到S型菌
5.λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其 DNA会自连环化(如
图),该线性分子两端能够相连的主要原因是 ( )
A.单链序列脱氧核苷酸数量相等
B.分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C.单链序列的碱基能够互补配对
D.自连环化后两条单链方向相同
6.某同学欲制作DNA双螺旋结构模型,已准备了足够的相关材料。下列叙述正确的是 (
)
A.在制作脱氧核苷酸时,需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B.制作模型时,鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C.制成的模型中,腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D.制成的模型中,磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
7.科学家曾提出DNA复制方式的三种假说:全保留复制、半保留复制和分散复制(图1)。对此假说,科学家
以大肠杆菌为实验材料,进行了如下实验(图2):图1
图2
下列有关叙述正确的是 ( )
A.第一代细菌DNA离心后,试管中出现1条中带,说明DNA复制方式一定是半保留复制
B.第二代细菌DNA离心后,试管中出现1条中带和1条轻带,说明DNA复制方式一定是全保留复制
C.结合第一代和第二代细菌DNA的离心结果,说明DNA复制方式一定是分散复制
D.若DNA复制方式是半保留复制,继续培养至第三代,细菌DNA离心后试管中会出现1条中带和1条轻带
8.利用农杆菌转化法,将含有基因修饰系统的T-DNA插入水稻细胞M的某条染色体上,在该修饰系统的作用
下,一个DNA分子单链上的一个C脱去氨基变为U,脱氨基过程在细胞M中只发生一次。将细胞M培育成植株
N。下列说法错误的是( )
A.N的每一个细胞中都含T-DNA
B.N自交,子一代中含T-DNA的植株占3/4
C.M经n(n≥1)次有丝分裂后,脱氨基位点为A-U的细胞占1/2n
D.M经3次有丝分裂后,含T-DNA且脱氨基位点为A-T的细胞占1/2
9.DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与(A+C)/
(G+T)两个值的叙述,正确的是( )A.碱基序列不同的双链DNA分子,后一值不同
B.前一个值越大,双链DNA分子的稳定性越高
C.当两个值相同时,可判断这个DNA分子是双链
D.经半保留复制得到的DNA分子,后一值等于1
10.大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强,二者组装成核糖体。当细胞中缺乏足够的rRNA分子时,核
糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子上的核糖体结合位点而产生翻译抑制。下列叙述错误的是( )
A.一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体,同时合成多条肽链
B.细胞中有足够的rRNA分子时,核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子
C.核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了rRNA和核糖体蛋白数量上的平衡
D.编码该核糖体蛋白的基因转录完成后,mRNA才能与核糖体结合进行翻译
11.“中心法则”反映了遗传信息的传递方向,其中某过程的示意图如图。
下列叙述正确的是 ( )
A.催化该过程的酶为RNA聚合酶
B.a链上任意3个碱基组成一个密码子
C.b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连
D.该过程中遗传信息从DNA向RNA传递
12.液泡膜蛋白TOM2A的合成过程与分泌蛋白相同,该蛋白影响烟草花叶病毒(TMV)核酸复制酶的活性。与易
感病烟草品种相比,烟草品种TI203中TOM2A的编码序列缺失2个碱基对,被TMV侵染后,易感病烟草品种有
感病症状,TI203无感病症状。下列说法错误的是 ( )
A.TOM2A的合成需要游离核糖体
B.TI203中TOM2A基因表达的蛋白与易感病烟草品种中的不同
C.TMV核酸复制酶可催化TMV核糖核酸的合成
D.TMV侵染后,TI203中的TMV数量比易感病烟草品种中的多
13.如图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨基酸的部分密码子(5'→3')是:丝氨酸UCU;亮
氨酸UUA、CUA;异亮氨酸AUC、AUU;精氨酸AGA。下列叙述正确的是( )A.图中①为亮氨酸
B.图中结构②从右向左移动
C.该过程中没有氢键的形成和断裂
D.该过程可发生在线粒体基质和细胞核基质中
14.细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤(I)。含有I的反密码子在与mRNA中的密码
子互补配对时,存在如图所示的配对方式(Gly表示甘氨酸)。下列说法错误的是( )
A.一种反密码子可以识别不同的密码子
B.密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合
C.tRNA分子由两条链组成,mRNA分子由单链组成
D.mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变
15.某膜蛋白基因在其编码区的5'端含有重复序列CTCTTCTCTTCTCTT,下列叙述正确的是( )
A.CTCTT重复次数改变不会引起基因突变
B.CTCTT重复次数增加提高了该基因中嘧啶碱基的比例
C.若CTCTT重复6次,则重复序列之后编码的氨基酸序列不变
D.CTCTT重复次数越多,该基因编码的蛋白质相对分子质量越大
16.研究发现,DNA分子存在同一条DNA链上的胞嘧啶彼此结合形成的特殊结构,称为i-Motif结构。该结构
大多出现在原癌基因的RNA聚合酶识别并结合的部位。下列叙述中正确的是( )
A.解旋酶和DNA聚合酶参与了i-Motif结构的形成B.形成该结构后,DNA的氢键和碱基数量都发生变化
C.i-Motif结构的出现使染色体缩短,属于染色体变异
D.i-Motif结构影响原癌基因转录,影响细胞生长和分裂
17.如图表示某种病毒侵入人体细胞后发生的部分生化过程,下列相关叙述正确的是 (
)
A.由图可知X酶的功能特点没有专一性
B.X酶可催化RNA分子水解和DNA链的合成
C.图中核酸分子水解最多产生5种碱基和5种核苷酸
D.图中所示过程所需的模板和原料均来自人体细胞
18.RNA干扰技术是指小分子双链RNA(dsRNA)可以特异性地降解或抑制同源mRNA表达,从而抑制或关闭特定
基因表达的现象,如图是其作用机制,其中Dicer是具有特殊功能的物质,RISC是一种复合体。下列有关分
析错误的是 ( )
A.siRNA和dsRNA分子中的嘧啶数量等于嘌呤数量
B.siRNA的形成和RISC作用过程中断裂的化学键相同,都是磷酸二酯键
C.RISC能够将mRNA剪切,最可能依赖于RISC中的蛋白质
D.RNA干扰技术是指在转录水平上对特定基因表达的抑制
19.PEP为油菜细胞中的一种中间代谢产物,在两对独立遗传的等位基因A/a、B/b的控制下,可转化为油脂
或蛋白质。某科研组研究出产油率更高的油菜品种,基本原理如图所示。下列分析不正确的是 (
)
A.图中过程①③所需酶的种类不同B.基因B和物质C在物质组成上的差别是碱基种类不同
C.该过程中体现了基因可以通过控制酶的合成间接控制性状
D.图中过程④是通过诱导b链的转录提高油菜出油率
20.将两条单链均被32Р标记的基因A导入不含32P标记的某动物精原细胞中,且基因A的插入位置如图所示。
将该精原细胞置于不含32P的培养液中培养,得到4个子细胞,检测子细胞中的标记情况。若不考虑互换和染
色体变异,则下列叙述错误的是( )
A.可能出现2个子细胞中含32P,2个不含32P的情况
B.可能出现3个子细胞中含32P,1个不含32P的情况
C.若4个子细胞中均含32P,则该精原细胞一定进行了减数分裂
D.若3个子细胞中含32P,则该精原细胞一定进行了有丝分裂