高中生物遺傳的分子基礎(chǔ)的習(xí)題(2)
高中生物遺傳的分子基礎(chǔ)的習(xí)題
高中生物遺傳的分子基礎(chǔ)的專(zhuān)項(xiàng)練習(xí)解析
一、遺傳物質(zhì)探究的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)
1.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化和噬菌體侵染細(xì)菌兩實(shí)驗(yàn)的比較
肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) 過(guò)程及結(jié)果 ①體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
相同點(diǎn) ①實(shí)驗(yàn)思路相同：都是設(shè)法把DNA和蛋白質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)地、直接地去觀察DNA的作用。只是肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)利用了從S型菌直接提取分離，而噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)則利用放射性同位素間接將DNA和蛋白質(zhì)分開(kāi)②結(jié)論相同：都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。 2.生物的遺傳物質(zhì)總結(jié)
生物 所含核酸 所含核苷酸 含氮堿基 遺傳物質(zhì) 細(xì)胞生物(原核、
真核生物) 2種 8種 5種：A、T、C、G、U 均為DNA 病毒 DNA病毒 為DNA核苷酸 1種，4種脫氧 4種：A、T、C、G DNA RNA病毒 1種，為RNA 4種核糖核苷酸 4種：A、U、C、G RNA 3.有關(guān)疑難問(wèn)題分析
(1)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”是總結(jié)多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)后得出的，而不是由肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)得出的。
(2)R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的實(shí)質(zhì)是S型細(xì)菌的DNA整合到了R型細(xì)菌的DNA中，從變異類(lèi)型看
屬于基因重組。
(3)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，兩次用到大腸桿菌，第一次是對(duì)噬菌體進(jìn)行同位素標(biāo)記，第二次是將
帶標(biāo)記元素的噬菌體與大腸桿菌進(jìn)行混合培養(yǎng)，觀察同位素的去向。
二、DNA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯
1.基因?qū)π誀畹目刂?/p>
(1)中心法則解讀：
?、僖訢NA為遺傳物質(zhì)的生物(絕大多數(shù)生物)的中心法則。
?、谝訰NA為遺傳物質(zhì)的生物的中心法則(如RNA病毒等)。
a.具有RNA復(fù)制功能的RNA病毒(如煙草花葉病毒)。
b.具有逆轉(zhuǎn)錄功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)。
(2)基因與性狀間的關(guān)系：
基因與性狀并非簡(jiǎn)單的一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，可存在如下情況。
?、僖粋€(gè)基因一種或多種性狀;
?、诙鄠€(gè)基因一種性狀;
③基因之間可相互作用、相互影響，從而改變生物性狀。
如蠶繭的黃色(A)對(duì)白色(a)是顯性，與蠶繭顏色有關(guān)的基因還
有B、b，且只有基因型為Abb時(shí)，才表現(xiàn)黃色。
2.與堿基互補(bǔ)配對(duì)或DNA復(fù)制相關(guān)的計(jì)算
(1)據(jù)T或U可判斷核酸種類(lèi)，DNA中含T，RNA中含U，雙鏈DNA分子中嘌呤之和=嘧啶之和，即A+G=T+C。
(2)在雙鏈DNA分子中，已知某堿基的百分含量，求其他堿基的百分含量，可用A=T，G=C，A+G=T+C=50%求解。
(3)在雙鏈DNA中，一條單鏈的(A+G)/(C+T)=m，則另一條互補(bǔ)鏈的(A+G)/(C+T)=1/m。
(4)在雙鏈DNA中，互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和的比值(A+T)/(G+C)與每一條單鏈中這一比值相等。
(5)不同生物的DNA分子中，(A+T)/(G+C)不同，代表了每種生物DNA分子的特異性。
3.有關(guān)疑難問(wèn)題分析
(1)復(fù)制和轉(zhuǎn)錄并非只發(fā)生在細(xì)胞核中，DNA存在的部位都可發(fā)生，如細(xì)胞核、葉綠體、線粒體、擬核和質(zhì)粒等都可發(fā)生。
(2)轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物并非只有mRNA，tRNA和rRNA也是轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物，但攜帶遺傳信息的只有mRNA。
(3)一個(gè)mRNA分子可結(jié)合多個(gè)核糖體，可同時(shí)合成多條多肽鏈，但并不能縮短每條多肽鏈的合成時(shí)間。
(4)并非所有的密碼子都決定氨基酸，3個(gè)終止密碼子不能決定氨基酸。
三、探究遺傳物質(zhì)成分的實(shí)驗(yàn)
1.肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
特別提示：①肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，證明了DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì);噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。
?、谟?5S、32P是通過(guò)標(biāo)記細(xì)菌而去標(biāo)記噬菌體的。這是因?yàn)槲覀兝玫氖且呀?jīng)形成了的噬菌體，其體內(nèi)的蛋白質(zhì)和核酸是不能被標(biāo)記的。由于噬菌體是專(zhuān)性寄生在細(xì)胞內(nèi)的，所以我們可以利用噬菌體在標(biāo)記的細(xì)菌體內(nèi)繁殖產(chǎn)生子代噬菌體，而被相應(yīng)的同位素標(biāo)記，然后再侵染未標(biāo)記的細(xì)菌，通過(guò)觀察放射性進(jìn)行分析判斷。
四、DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制及堿基計(jì)算的一般規(guī)律
1.同位素示蹤DNA分子復(fù)制若干代結(jié)果分析表
五、基因、DNA、性狀和染色體相互之間的關(guān)系
1.有關(guān)基因的特點(diǎn)、功能和位置
(1)基因有三個(gè)特點(diǎn)：①是能?chē)?yán)格地復(fù)制自己，以保持生物的基本特征;②是基因能夠“突變”，突變絕大多數(shù)會(huì)導(dǎo)致疾病，另外的一小部分是非致病突變。非致病突變給自然選擇帶來(lái)了原始材料，使生物可以在自然選擇中被選擇出最適合自然的個(gè)體。 ③基因決定性狀。某一區(qū)段的核苷酸順序互補(bǔ)地決定mRNA的核苷酸順序，進(jìn)而專(zhuān)一地決定蛋白質(zhì)的氨基酸順序。所以某一基因存在時(shí)，決定某種酶或其他蛋白質(zhì)的合成，通過(guò)生理生化過(guò)程，出現(xiàn)某一性狀。
(2)基因的功能：①通過(guò)復(fù)制傳遞遺傳信息;②通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成表達(dá)遺傳信息。
(3)基因在染色體上都有其特定的位置。在自然群體中往往有一種占多數(shù)的(因此常被視為正常的)等位基因，稱(chēng)為野生型基因;同一位置上的其他等位基因一般都直接或間接地由野生型基因通過(guò)突變產(chǎn)生，相對(duì)于野生型基因，稱(chēng)它們?yōu)橥蛔冃突颉?/p>
2.染色體、DNA、基因的關(guān)系
(1)染色體與DNA的關(guān)系。染色體主要是由DNA分子和蛋白質(zhì)組成， DNA是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)，主要分布在細(xì)胞核中的染色體上，少量分布在細(xì)胞質(zhì)中的線粒體、葉綠體中，所以染色體是遺傳物質(zhì)DNA的主要載體。
(2)基因與DNA的關(guān)系。基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位和功能單位，生物的遺傳物質(zhì)是DNA，因此基因的化學(xué)本質(zhì)是DNA;生物的性狀是多種多樣的，決定性狀的基因也是種類(lèi)繁多的。事實(shí)上，每個(gè)DNA分子可劃分成許多片段，具有遺傳效應(yīng)的DNA片段就是基因，沒(méi)有遺傳效應(yīng)的DNA片段，稱(chēng)為基因間區(qū)。
(3)染色體與基因的關(guān)系。
①染色體是遺傳物質(zhì)DNA的載體，基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，所以染色體是基因的載體，基因位于染色體上，并呈線性排列。
?、谌旧w行為與基因行為的平行關(guān)系
(ⅰ)基因在雜交過(guò)程中保持完整性和獨(dú)立性。染色體在配子形成和受精過(guò)程中，也有相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。
(ⅱ)在體細(xì)胞中基因成對(duì)存在，染色體也是成對(duì)的。在配子中成對(duì)的基因只有一個(gè)，同樣，成對(duì)的染色體也只有一條。
(ⅲ)體細(xì)胞中成對(duì)的基因一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方。同源染色體也是如此。
(ⅳ)非等位基因在形成配子時(shí)自由組合，非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期也是自由組合的。
?、廴旧w組與基因組：對(duì)二倍體生物而言，生殖細(xì)胞中的全部染色體叫一個(gè)染色體組，這套染色體的形態(tài)、大小都不相同，是一套非同源染色體。位于這個(gè)染色體組上的全部基因，就叫一個(gè)基因組，這些基因是一套非等位基因，它包含有控制這個(gè)生物性狀發(fā)育所需的一套遺傳信息，即基因組是形成并維持一個(gè)生物體所必需的全部基因的總和。人類(lèi)由于具有X染色體和Y染色體這兩種不同的染色體，因此通常所講的人類(lèi)基因組是包括X染色體和Y染色體及22條常染色體在內(nèi)的共24條染色體的DNA中全部的基因。
考點(diǎn)一 探究遺傳物質(zhì)的本質(zhì)1.(2016·高考江蘇卷)下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)敘述正確的是( )格里菲思實(shí)驗(yàn)中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因突變的結(jié)果格里菲思實(shí)驗(yàn)證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中T噬菌體的DNA是用直接標(biāo)記的赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)證明了DNA是T噬菌體的遺傳物質(zhì)【解析】選D。格里菲思實(shí)驗(yàn)中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因重組的結(jié)果項(xiàng)錯(cuò)誤;格里菲思實(shí)驗(yàn)證明了S型肺炎雙球菌中含有轉(zhuǎn)化因子艾弗里實(shí)驗(yàn)僅證明了DNA是遺傳物質(zhì)項(xiàng)錯(cuò)誤;赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中T噬菌體的DNA是利用大腸桿菌中含的脫氧核苷酸標(biāo)記的該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是T噬菌體的遺傳物質(zhì)項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)正在生命科學(xué)發(fā)展過(guò)程中證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)是( )孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn) 摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn) 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn) DNA的X光衍射實(shí)驗(yàn)
考點(diǎn)二 DNA的結(jié)構(gòu)與復(fù)制2.(2016·高考全國(guó)甲卷)某種物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對(duì)之間使DNA雙鏈不能解開(kāi)。若在細(xì)胞正常生長(zhǎng)的培養(yǎng)液中加入適量的該物質(zhì)下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )隨后細(xì)胞中的DNA復(fù)制發(fā)生障礙隨后細(xì)胞中的RNA轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂中期可推測(cè)該物質(zhì)對(duì)癌細(xì)胞的增殖有抑制作用【解析】選C。在DNA分子的復(fù)制過(guò)程中分子需要先經(jīng)過(guò)解旋DNA雙鏈解開(kāi)加入該物質(zhì)后DNA分子雙鏈不能解開(kāi)故細(xì)胞中DNA的復(fù)制會(huì)發(fā)生障礙項(xiàng)正確。DNA分子轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA的過(guò)程中分子也需要在RNA聚合酶作用下先將雙鏈解開(kāi)再以DNA的一條鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄加入該物質(zhì)后DNA分子雙鏈不能解開(kāi)故細(xì)胞中的RNA轉(zhuǎn)錄會(huì)發(fā)生障礙項(xiàng)正確。因DNA復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂間期故該物質(zhì)阻斷的是分裂間期DNA分子的復(fù)制過(guò)程從而將細(xì)胞周期阻斷在分裂間期項(xiàng)錯(cuò)誤。癌細(xì)胞的增殖方式是有絲分裂其分裂過(guò)程中可發(fā)生DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄加入該物質(zhì)會(huì)阻礙這兩個(gè)過(guò)程從而抑制D項(xiàng)正確。關(guān)于DNA和RNA的敘述正確的是( )有RNA沒(méi)有氫鍵一種病毒同時(shí)含有DNA和RNA原核細(xì)胞中既有DNA也有RNA葉綠體、線粒體和核糖體都含有DNA
【舉一反三】(2016·高考全國(guó)乙卷)在有關(guān)DNA分子的研究中常用來(lái)標(biāo)記DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脫氧)上三個(gè)磷酸基團(tuán)所處的位置(A-P～P～P或dA-P～P～P)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)某種酶可以催化ATP的一個(gè)磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到DNA末端上同時(shí)產(chǎn)生ADP。若要用該酶把標(biāo)記到DNA末端上那么帶有的磷酸基團(tuán)應(yīng)在ATP的________(填“α”“β”或“γ”)位上。(2)若用帶有的dATP作為DNA生物合成的原料將標(biāo)記到新合成的DNA分子上則帶有的磷酸基團(tuán)應(yīng)在dATP的________(填“α”“β”或“γ”)位上。(3)將一個(gè)某種噬菌體DNA分子的兩條鏈用進(jìn)行標(biāo)記并使其感染大腸桿菌在不含有的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間。若得到的所有噬菌體雙鏈DNA分子都裝配成噬菌體(n個(gè))并釋放則其中含有P的噬菌體所占比例為2/n原因___________?！窘馕觥?1)根據(jù)題干信息可知該酶能將ATP水解成ADP和磷酸基團(tuán)(即P)，同時(shí)將P基團(tuán)轉(zhuǎn)移到DNA末端上。因此需用標(biāo)記到ATP的γ位上。(2)DNA生物合成的原料為脫氧核苷酸。將dATP兩個(gè)高能磷酸鍵都水解后產(chǎn)物為dA-Pα(腺嘌呤脫氧核苷酸)為合成DNA的原料。因此需用標(biāo)記到dATP的α位上。(3)一個(gè)含有標(biāo)記的噬菌體雙鏈DNA分子經(jīng)半保留復(fù)制后標(biāo)記的兩條單鏈只能分配到兩個(gè)噬菌體的雙鏈DNA分子中因此在得到的n個(gè)噬菌體中只有2個(gè)帶有標(biāo)記。【答案】(1)γ (2)α (3)一個(gè)含有標(biāo)記的噬菌體雙鏈DNA分子經(jīng)半保留復(fù)制后標(biāo)記的兩條單鏈DNA分子中因此在得到的n個(gè)噬菌體中只有2個(gè)帶有標(biāo)記考點(diǎn)三 基因的表達(dá)
(2016·高考江蘇卷)近年誕生的具有劃時(shí)代意義的CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)可簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確地進(jìn)行基因定點(diǎn)編輯。其原理是由一條單鏈向?qū)NA引導(dǎo)核酸內(nèi)切酶Cas9到一個(gè)特定的基因位點(diǎn)進(jìn)行切割。通過(guò)設(shè)計(jì)向?qū)NA中20個(gè)堿基的識(shí)別序列可人為選擇DNA上的目標(biāo)位點(diǎn)進(jìn)行切割(見(jiàn)下圖)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.Cas9蛋白由相應(yīng)基因指導(dǎo)在核糖體中合成向?qū)NA中的雙鏈區(qū)遵循堿基配對(duì)原則向?qū)NA可在逆轉(zhuǎn)錄酶催化下合成若α鏈剪切位點(diǎn)附近序列為……TCCAGAATC……則相應(yīng)的識(shí)別序列為……UCCAGAAUC……
【變式探究】(2015·高考安徽卷)噬菌體的遺傳物質(zhì)()是一條單鏈RNA。當(dāng)噬菌體侵染大腸桿菌后立即作為模板翻譯出成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復(fù)制酶(如圖所示)然后利用該復(fù)制酶復(fù)制。下列敘述正確的是( )
A.Qβ RNA的復(fù)制需經(jīng)歷一個(gè)逆轉(zhuǎn)錄過(guò)B.Qβ RNA的復(fù)制需經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過(guò)程一條模板只能翻譯出一條肽鏈復(fù)制后復(fù)制酶基因才能進(jìn)行表達(dá)【解析】選B。根據(jù)題意可知噬菌體侵染大腸桿菌后翻譯出了RNA復(fù)制酶利用該酶催化RNA復(fù)制沒(méi)有逆轉(zhuǎn)錄酶因此的復(fù)制沒(méi)有經(jīng)歷逆轉(zhuǎn)錄形成DNA的過(guò)程項(xiàng)錯(cuò)誤。噬菌體在RNA復(fù)制酶的作用下以單鏈RNA為模板根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則形成子鏈因此會(huì)經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過(guò)程項(xiàng)正Qβ噬菌體的單鏈RNA在大腸桿菌內(nèi)可以同時(shí)翻譯出多條肽鏈項(xiàng)錯(cuò)誤。復(fù)制酶基因表達(dá)后生成RNA復(fù)制酶才能催化RNA的復(fù)制項(xiàng)錯(cuò)誤。關(guān)于蛋白質(zhì)生物合成的敘述正確的是( )一種tRNA可以攜帶多種氨基酸聚合酶是在細(xì)胞核內(nèi)合成的反密碼子是位于mRNA上相鄰的3個(gè)堿基線粒體中的DNA能控制某些蛋白質(zhì)的合成
1.(2016上海卷.8)在果蠅唾液腺細(xì)胞染色體觀察實(shí)驗(yàn)中，對(duì)圖3中相關(guān)結(jié)構(gòu)的正確描述是
A. 圖3 表示一條染色體的顯微結(jié)構(gòu)
B. 箭頭所指處由一個(gè)DNA分子構(gòu)成
C. 染色體上一條橫紋代表一個(gè)基因
D. 根據(jù)染色體上橫紋的數(shù)目和位置可區(qū)分不同種的果蠅
【答案】D
【解析】圖3表示多條染色體的顯微結(jié)構(gòu)，A項(xiàng)錯(cuò)誤;箭頭所指處應(yīng)有多個(gè)DNA分子構(gòu)成，B項(xiàng)錯(cuò)誤;橫紋是堿基的不同序列染色不同所致，不能代表一個(gè)基因，C項(xiàng)錯(cuò)誤;橫紋的數(shù)目和位置往往是恒定的，代表著果蠅不同種的特征，D項(xiàng)正確。
【考點(diǎn)定位】果蠅唾液腺細(xì)胞染色體的觀察
A.58 B.78C.82D.88
【答案】C
【考點(diǎn)定位】本題考查DNA的結(jié)構(gòu)。
3.(2016上海卷.29)從同一個(gè)體的漿細(xì)胞(L)和胰島B細(xì)胞(P)分別提取它們的全部mRNA(L-mRNA和P-mRNA),并以此為模板在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化下合成相應(yīng)的單鏈DNA(L-cDNA和P-cDNA)。其中，能與L-cDNA互補(bǔ)的P-mRNA以及不能與P-cDNA互補(bǔ)的L-mRNA分別含有編碼
?、俸颂求w蛋白的
?、谝葝u素的
③抗體蛋白的
?、苎t蛋白的
A. ①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】A
【解析】漿細(xì)胞(L)和胰島B細(xì)胞均需合成核糖體蛋白，均含有核糖體蛋白的mRNA;漿細(xì)胞可以特異性的產(chǎn)生抗體，L-mRNA含有編碼抗體蛋白的mRNA。
【考點(diǎn)定位】細(xì)胞分化、基因文庫(kù)
A.① B.② C.③ D.④
【答案】D
【考點(diǎn)定位】遺傳信息的表達(dá)
A.抑制該病毒RNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程
B.抑制該病毒蛋白質(zhì)的翻譯過(guò)程
C.抑制該RNA病毒的反轉(zhuǎn)錄過(guò)程
D.抑制該病毒RNA的自我復(fù)制過(guò)程
【答案】C
【解析】RNA病毒的遺傳物質(zhì)需要經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形式成DNA，然后整合到真核宿主的基因組中，Y物質(zhì)與脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)相似，應(yīng)抑制該病毒的逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程。
【考點(diǎn)定位】病毒
6.(2016江蘇卷.1)下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)敘述，正確的是
A.格里菲思實(shí)驗(yàn)中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因突變的結(jié)果
B.格里菲思實(shí)驗(yàn)證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)
C.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中T2噬菌體的DNA是用32P直接標(biāo)記的
D.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)
【答案】D
【考點(diǎn)定位】肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)
【考點(diǎn)定位】遺傳信息的傳遞和基因表達(dá)、細(xì)胞增殖
8.(2016江蘇卷.18)近年誕生的具有劃時(shí)代意義的CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)可簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確地進(jìn)行基因定點(diǎn)編輯。其原理是由一條單鏈向?qū)NA引導(dǎo)核酸內(nèi)切酶Cas9到一個(gè)特定的基因位點(diǎn)進(jìn)行切割。通過(guò)設(shè)計(jì)向?qū)NA中20個(gè)堿基的識(shí)別序列，可人為選擇DNA上的目標(biāo)位點(diǎn)進(jìn)行切割(見(jiàn)右圖)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是
A. Cas9蛋白由相應(yīng)基因指導(dǎo)在核糖體中合成
B. 向?qū)NA中的雙鏈區(qū)遵循堿基配對(duì)原則
C. 向?qū)NA可在逆轉(zhuǎn)錄酶催化下合成
D. 若α鏈剪切點(diǎn)附近序列為……TCCACAATC……
則相應(yīng)的識(shí)別序列為……UCCACAAUC……
【答案】C
【考點(diǎn)定位】堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，DNA，RNA，翻譯
9.(2016江蘇卷.22)(多選)為在酵母中高效表達(dá)絲狀真菌編碼的植酸酶，通過(guò)基因改造，將原來(lái)的精氨酸密碼子CGG改變?yōu)榻湍钙珢?ài)的密碼子AGA，由此發(fā)生的變化有
A.植酸酶氨基酸序列改變 B.植酸酶mRNA序列改變
C.編碼植酸酶的DNA熱穩(wěn)定性降低 D.配對(duì)的反密碼子為UCU
【答案】BCD
【解析】改變后的密碼子仍然對(duì)應(yīng)精氨酸，氨基酸的種類(lèi)和序列沒(méi)有改變，A錯(cuò)誤;由于密碼子改變，植酸酶mRNA序列改變，B正確;由于密碼子改變后C(G)比例下降，DNA熱穩(wěn)定性降低，C正確;反密碼子與密碼子互補(bǔ)配對(duì)，為UCU，D正確。
【考點(diǎn)定位】基因的表達(dá)，密碼子，反密碼子
【考點(diǎn)定位】基因突變、遺傳信息的表達(dá)
11.(2016新課標(biāo)2卷.3) 下列關(guān)于動(dòng)物激素的敘述，錯(cuò)誤的是
A.機(jī)體內(nèi)、外環(huán)境的變化可影響激素的分泌
B.切除動(dòng)物垂體后，血液中生長(zhǎng)激素的濃度下降
C.通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)可影響蛋白質(zhì)類(lèi)激素的合成量
D.血液中胰島素增加可促進(jìn)胰島B細(xì)胞分泌胰高血糖素
【答案】D
31. (2016浙江卷.32) (18分)若某研究小組用普通綿羊通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了轉(zhuǎn)基因綿羊甲和乙各1頭,具體見(jiàn)下表。
請(qǐng)回答：
(1 ) A+基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，在 的催化下，將游離核苷酸通過(guò) 鍵聚合成RNA分子。翻譯時(shí),核糖體移動(dòng)到mRMA的 ,多肽合成結(jié)束。
(2) 為選育黑色細(xì)毛的綿羊，以綿羊甲、綿羊乙和普通綿羊?yàn)橛H本雜交獲得F1，選擇F1中表現(xiàn)型為 的綿羊和 的綿羊雜交獲得F2。用遺傳圖解表示由F1雜交獲得F2的過(guò)程。
(3) 為獲得穩(wěn)定遺傳的黑色細(xì)毛綿羊,從F2中選出合適的1對(duì)個(gè)體雜交得到F3,再?gòu)腇3中選出2頭黑色細(xì)毛綿羊(丙、丁)并分析A+和B+基因的表達(dá)產(chǎn)物,結(jié)果如下圖所示。不考慮其他基因?qū)+和B+基因表達(dá)產(chǎn)物量的影響，推測(cè)綿羊丙的基因型是 ，理論上綿羊丁在F3中占的比例是 。
【答案】
(1)RNA聚合酶 磷酸二酯 終止密碼子
(2)黑色粗毛 白色細(xì)毛
(3)A+A+B+B- 1/16
【解析】
(3)綿羊甲和綿羊乙都是分別只含有一個(gè)A+或B+基因，根據(jù)圖中信息可知基因的表達(dá)量和A+或B+基因的數(shù)量有關(guān)，所以綿羊丙的基因型應(yīng)為A+A+B+B- ，綿羊丁的基因型為A+A+B+ B+。為獲得穩(wěn)定遺傳的黑色細(xì)毛綿羊(A+A+B+ B+),應(yīng)從F2中選出表現(xiàn)型為黑色細(xì)毛(A+A-B+B-)的1對(duì)個(gè)體雜交得到F3,即A+A-B+B- × A+A-B+B-，所以理論上綿羊丁在F3中占的比例是1/4×1/4=1/16。
【考點(diǎn)定位】基因工程育種、遺傳規(guī)律、基因的表達(dá)
32.(2016課標(biāo)1卷.29)有關(guān)DNA分子的研究中，常用32P來(lái)標(biāo)記DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脫氧)上三個(gè)磷酸基團(tuán)所處的位置(A—Pα～Pβ～Pγ或dA—Pα～Pβ～Pγ)?；卮鹣铝袉?wèn)題;
(1)某種酶可以催化ATP的一個(gè)磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到DNA末端上，同時(shí)產(chǎn)生ADP。若要用該酶把32P標(biāo)記到DNA末端上，那么帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在ATP的 (填“α”“β”或“γ”)位上。
(2)若用帶有32P標(biāo)記的dATP作為DNA生物合成的原料，將32P標(biāo)記到新合成的DNA分子上，則帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在dATP的(填“α”“β”或“γ”) 位上。
(3)將一個(gè)帶有某種噬菌體DNA分子的兩條鏈用32P進(jìn)行標(biāo)記，并使其感染大腸桿菌，在不含有32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間。若得到的所有噬菌體雙鏈DNA分子都裝配成噬菌體(n個(gè))并釋放，則其中含有32P的噬菌體所占比例為2/n，原因是 。
【答案】(1)γ (2) α
(3)一個(gè)含有32P標(biāo)記的雙鏈DNA分子經(jīng)半保留復(fù)制后，標(biāo)記的兩條單鏈只能分配到兩個(gè)噬菌體的雙鏈DNA分子，因此在得到的n個(gè)噬菌體中只有兩個(gè)帶有標(biāo)記。
【解析】(1)某種酶可以催化ATP的一個(gè)磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到DNA末端上，同時(shí)產(chǎn)生ADP。ATP水解時(shí)，遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵斷裂，產(chǎn)生ADP和Pi，釋放的能量用于生物體的生命活動(dòng)。據(jù)此并結(jié)合題意可知：若要用該酶把32P標(biāo)記到DNA末端上，那么帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在ATP的γ位上。
(2)dAPα～Pβ～Pγ(d表示脫氧)脫去Pβ和Pγ這兩個(gè)磷酸基團(tuán)后，余下的結(jié)構(gòu)為腺嘌呤脫氧核苷酸，是DNA的基本組成單位之一。因此，若用帶有32P標(biāo)記的dATP作為DNA生物合成的原料，將32P標(biāo)記到新合成的DNA分子上，則帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在dATP的α位上。
【考點(diǎn)定位】ATP或dATP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、DNA分子的復(fù)制、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
(1)上述嫁接體能夠成活，是因?yàn)榧藿硬课坏募?xì)胞在恢復(fù)分裂、形成 組織后，經(jīng) 形成上下連通的輸導(dǎo)組織。
(2)研究者對(duì)X和M植株的相關(guān)基因進(jìn)行了分析，結(jié)果見(jiàn)圖2。由圖可知，M植株的P基因發(fā)生了類(lèi)似于染色體結(jié)構(gòu)變異中的 變異，部分P基因片段與L基因發(fā)生融合，形成PL基因(PL)。以P-L為模板可轉(zhuǎn)錄出 ，在 上翻譯出蛋白質(zhì)，M植株鼠耳葉形的出現(xiàn)可能與此有關(guān)。
(3)嫁接體正常葉形的接穗上長(zhǎng)出了鼠耳形的新葉。為探明原因，研究者進(jìn)行了相關(guān)檢測(cè)，結(jié)果見(jiàn)下表。
實(shí)驗(yàn)材料
檢測(cè)對(duì)象 M植株的葉 X植株的葉 接穗新生葉 PL mRNA 有 無(wú) 有 PL DNA 有 無(wú) 無(wú) ①檢測(cè)PL mRNA需要先提取總RNA，再以mRNA為模板 出cDNA，然后用PCR技術(shù)擴(kuò)增的片段。
?、跈z測(cè)PL DNA需要提取基因組DNA，然后用PCR技術(shù)對(duì)圖2中 (選填序號(hào))位點(diǎn)之間的片段擴(kuò)增。
a. Ⅰ~Ⅱ b. Ⅱ~Ⅲ c. Ⅱ~Ⅳ d. Ⅲ~Ⅳ
(4)綜合上述實(shí)驗(yàn)，可以推測(cè)嫁接體中PL基因的mRNA 。
【答案】
愈傷 細(xì)胞分化
重復(fù) mRNA 核糖體
?、倌孓D(zhuǎn)錄 ②C
從砧木運(yùn)輸?shù)浇铀胄律~中，發(fā)揮作用，影響新生葉的形態(tài)
【解析】
(1)嫁接之后，嫁接部位的細(xì)胞屬于已經(jīng)分化的細(xì)胞，需要經(jīng)過(guò)脫分化形成愈傷組織，愈傷組織通過(guò)再分化才能形成上下連通的疏導(dǎo)組織，從而使接穗成活下來(lái)。
(2)圖2可知，M植株的DNA上比X植株的DNA上多了一個(gè)片段P，由此可判斷屬于染色體變異中的重復(fù)，P-L基因轉(zhuǎn)錄可得到mRNA，蛋白質(zhì)合成在核糖體上進(jìn)行。
(3)以mRNA為模板合成DNA的過(guò)程叫逆轉(zhuǎn)錄。
I～I(xiàn)I片段和II～I(xiàn)II的位點(diǎn)之間僅僅包含P基因片段，而III～I(xiàn)V的位點(diǎn)之間僅僅包含L基因片段，II～I(xiàn)V片段的位點(diǎn)之間包含了P基因和L基因片段，因此檢測(cè)到融合后的P-L基因，只能選擇II～I(xiàn)V的位點(diǎn)之間進(jìn)行擴(kuò)增。
(4)觀察表格可知M植株同時(shí)含有P-LmRNAP-LDNA，接穗新生葉含有P-LmRNA但不含P-LDNA，X植株葉均不含，所以它的mRNA是在M植株中轉(zhuǎn)錄形成的，經(jīng)嫁接部位運(yùn)輸?shù)浇铀氲男律~翻譯出相關(guān)蛋白質(zhì)從而使接穗上出現(xiàn)了鼠耳形的新葉。
I卷.1)下列敘述錯(cuò)誤的是 ( )
A.DNA與ATP中所含元素的種類(lèi)相同
B.一個(gè)tRNA分子中只有一個(gè)反密碼子
C.T2噬菌體的核酸由脫氧核糖核苷酸組成
D.控制細(xì)菌性狀的基因位于擬核和線粒體中的DNA上
【答案】D
2.(江蘇卷.12) 下圖是起始甲硫氨酸和相鄰氨基酸形成肽鍵的示意圖,下列敘述正確的是( )
A. 圖中結(jié)構(gòu)含有核糖體 RNA
B. 甲硫氨酸處于圖中a的位置
C. 密碼子位于 tRNA 的環(huán)狀結(jié)構(gòu)上
D. mRNA 上堿基改變即可改變肽鏈中氨基酸的種類(lèi)
【答案】A
【解析】圖示為翻譯過(guò)程，圖中結(jié)構(gòu)含有mRNA、tRNA和rRNA，A正確;甲硫氨酸的密碼子是起始密碼子，甲硫氨酸位于第一位，故甲硫氨酸不在圖中a位置，B錯(cuò)誤;密碼子位于mRNA上，是mRNA上三個(gè)相鄰的堿基，C錯(cuò)誤;由于密碼子的簡(jiǎn)并性，mRNA上堿基改變不一定改變肽鍵的氨基酸的種類(lèi)，D錯(cuò)誤。
3.(海南卷.7)下列過(guò)程中，由逆轉(zhuǎn)錄酶催化的是( )
A.DNA→RNA B.RNA→DNA C.蛋白質(zhì)→蛋白質(zhì) D.RNA→蛋白質(zhì)
【答案】B
4.(海南卷.20)關(guān)于密碼子和反密碼子的敘述，正確的是( )
A.密碼子位于mRNA上，反密碼子位于RNA上 B.密碼子位于tRNA上，反密碼子位于mRNA上
C.密碼子位于rRNA上，反密碼子位于tRNA上 D.密碼子位于rRNA上，反密碼子位于mRNA上
【答案】A
【解析】密碼子位于mRNA上，是指mRNA中相鄰三個(gè)堿基的排列順序，具有不重疊無(wú)間隔的特點(diǎn);反密碼子位于tRNA上，在翻譯時(shí)與mRNA中的密碼子配對(duì)，決定氨基酸的位置，所以A正確，B、C、D錯(cuò)誤。
5.(課標(biāo)I卷.5) 人或動(dòng)物PrP基因編碼一種蛋白(PrPc),該蛋白無(wú)致病性。 PrPc的空間結(jié)構(gòu)改變后成為PrPBc (朊粒)，就具有了致病性。PrPBc可以誘導(dǎo)更多PrPc的轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPBc，實(shí)現(xiàn)朊粒的增——可以引起瘋牛病.據(jù)此判——下列敘述正確的是( )
A.朊粒侵入機(jī)體后可整合到宿主的基因組中
B.朊粒的增殖方式與肺炎雙球菌的增殖方式相同
C.蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可以使其功能發(fā)生變化
D. PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPBc的過(guò)程屬于遺傳信息的翻譯過(guò)程
【答案】C
【解析】朊粒的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，是PrPc(一種無(wú)毒蛋白)空間結(jié)構(gòu)改變而成，結(jié)構(gòu)改變，功能改變，進(jìn)入機(jī)體后不能整合到宿主細(xì)胞基因組中;A錯(cuò)誤。肺炎雙球菌為細(xì)菌，其增殖方式為二分裂;而朊粒的增殖方式為PrPBc可以誘導(dǎo)更多PrPc的轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPBc;B錯(cuò)誤。由題干中“人或動(dòng)物PrP基因編碼一種蛋白(PrPc),該蛋白無(wú)致病性。 PrPc的空間結(jié)構(gòu)改變后成為PrPBc (朊粒)，就具有了致病性”可推知蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可改變其功能;C正確。PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPBc的過(guò)程為蛋白質(zhì)到蛋白質(zhì)的過(guò)程，屬于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變;D錯(cuò)誤。
6.(安徽卷.4)Qβ噬菌體的遺傳物質(zhì)(QβRNA)是一條單鏈RNA，當(dāng)噬菌體侵染大腸桿菌后，QβRNA立即作為模板翻譯出成熟蛋白、外殼蛋白和RNA 復(fù)制酶(如圖所示)，然后利用該復(fù)制酶復(fù)制QβRNA ,下列敘述正確的是( )
A.QβRNA的復(fù)制需經(jīng)歷一個(gè)逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程
B.QβRNA的復(fù)制需經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過(guò)程
C.一條QβRNA模板只能翻譯出一條肽鏈
D.QβRNA復(fù)制后，復(fù)制酶基因才能進(jìn)行表達(dá)
【答案】B
7.(四川卷. 6)M基因編碼含63個(gè)氨基酸的肽鏈。該基因發(fā)生插入突變，使mRNA增加了一個(gè)三堿基序列AAG，表達(dá)的肽鏈含64個(gè)氨基酸。以下說(shuō)法正確的是( )
A.M基因突變后，參與基因復(fù)制的嘌呤核苷酸比例增加
B.在M基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，核糖核苷酸之間通過(guò)堿基配對(duì)連接
C.突變前后編碼的兩條肽鏈，最多有2個(gè)氨基酸不同
D.在突變基因的表達(dá)過(guò)程中，最多需要64種tRNA參與
【答案】C
【解析】基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，這里的DNA為雙鏈結(jié)構(gòu)，在雙鏈DNA分子中，嘌呤數(shù)=嘧啶數(shù)，由此可推知M基因突變前后，基因復(fù)制的嘌呤核苷酸比例不變;A錯(cuò)誤。在M基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，核糖核苷酸之間通過(guò)磷酸二酯鍵連接;B錯(cuò)誤。由于插入了3個(gè)堿基，突變前后編碼的兩條肽鏈，最多有2個(gè)氨基酸不同;C正確。在突變基因的表達(dá)過(guò)程中，最多需要61種tRNA參與;D錯(cuò)誤。
8.(重慶卷.5)結(jié)合題5圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.生物的遺傳信息儲(chǔ)存在DNA或RNA的核苷酸序列中
B.核苷酸序列不同的基因可表達(dá)出相同的蛋白質(zhì)
C.遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)是表現(xiàn)型實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)
D.編碼蛋白質(zhì)的基因含遺傳信息相同的兩條單鏈
【答案】D
9.(上海卷.18)若N個(gè)雙鏈DNA分子在第i輪復(fù)制結(jié)束后，某一復(fù)制產(chǎn)物分子一條鏈上的某個(gè)C突變?yōu)門(mén)，這樣在隨后的各輪復(fù)制結(jié)束時(shí)，突變位點(diǎn)為AT堿基對(duì)的雙鏈DNA分子數(shù)與總DNA分子數(shù)的比例始終為( )
【答案】C
【解析】N個(gè)DNA分子第i輪復(fù)制結(jié)束后，得到的DNA分子數(shù)為N*2i，在此基礎(chǔ)上復(fù)制一次得到的DNA分子的總數(shù)為Nx2i+1,其中以變異的DNA分子為模板復(fù)制一次，，得到一個(gè)DNA分子和一個(gè)正常的的DNA分子，由此可推知突變位點(diǎn)為AT堿基對(duì)的雙鏈DNA分子數(shù)與總DNA分子數(shù)的比例=1/(Nx2i+1),若再?gòu)?fù)制兩次，得到的變異的DNA分子為2，總DNA分子數(shù)為Nx2i+2，則比例為2/(Nx2i+2)=1/(Nx2i+1)，因此可推知答案選C。
10.(上海卷.19)在雙螺旋DNA模型搭建實(shí)驗(yàn)中，使用代表氫鍵的訂書(shū)釘將代表四種堿基的塑料片連為一體，為了逼真起見(jiàn)，A與T之間以及C與G之間最好分別釘( )
A.2和2個(gè)釘 B.2和3個(gè)釘 C.3和2個(gè)釘 D.3和3個(gè)釘
【答案】B
【解析】A與T之間形成2個(gè)氫鍵，G與C之間形成3個(gè)氫鍵。由此可推知A與T之間最好釘兩個(gè)圖釘，C與G之間最好釘3個(gè)圖釘;答案選B。
11.(上海卷.30)大多數(shù)生物的翻譯起始密碼子為AUG或GUG。在圖10所示的某mRNA部分序列中，若下劃線“0”表示的是一個(gè)決定谷氨酸的密碼子，則該mRNA的起始密碼子可能是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
12.(江蘇卷.33)(8 分)熒光原位雜交可用熒光標(biāo)記的特異 DNA 片段為探針,與染色體上對(duì)應(yīng)的 DNA 片段結(jié)合,從而將特定的基因在染色體上定位。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)DNA 熒光探針的制備過(guò)程如圖 1 所示,DNA 酶玉隨機(jī)切開(kāi)了核苷酸之間的 鍵，從而產(chǎn)生切口,隨后在 DNA 聚合酶玉作用下,以熒光標(biāo)記的 為原料,合成熒光標(biāo)記的 DNA 探針。
(2)圖2 表示探針與待測(cè)基因結(jié)合的原理。 先將探針與染色體共同煮沸,使 DNA 雙鏈中 鍵斷裂,形成單鏈。 隨后在降溫復(fù)性過(guò)程中,探針的堿基按照 原則,與染色體上的特定基因序列形成較穩(wěn)定的雜交分子。 圖中兩條姐妹染色單體中最多可有 條熒光標(biāo)記的 DNA 片段。
(3)A、B、C 分別代表不同來(lái)源的一個(gè)染色體組,已知 AA和 BB 中各有一對(duì)同源染色體可被熒光探針標(biāo)記。 若植物甲(AABB)與植物乙(AACC)雜交,則其 F1 有絲分裂中期的細(xì)胞中可觀察到 個(gè)熒光點(diǎn);在減數(shù)第一次分裂形成的兩個(gè)子細(xì)胞中分別可觀察到 個(gè)熒光點(diǎn)。
【答案】(1)磷酸二酯鍵 脫氧核苷酸 (2)氫 堿基互補(bǔ)配對(duì) 4 (3)6 2和4
【解析】(1)如圖所示，DNA酶Ⅰ處理后將DNA分成一個(gè)個(gè)DNA片段，說(shuō)明DNA酶Ⅰ切開(kāi)了核苷酸之間的磷酸二酯鍵。DNA聚合酶Ⅰ催化DNA的合成，以熒光標(biāo)記的脫氧核苷酸為原料，合成熒光標(biāo)記的DNA探針。
1.(2014·江蘇卷)4.下列敘述與生物學(xué)史實(shí)相符的是
A.孟德?tīng)栍蒙搅諡閷?shí)驗(yàn)材料，驗(yàn)證了基因的分離及自由組合規(guī)律
B.范·海爾蒙特基于柳枝扦插實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為植物生長(zhǎng)的養(yǎng)料來(lái)自土壤、水和空氣
C.富蘭克林和威爾金斯對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立也作出了巨大的貢獻(xiàn)
D.赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，證明了DNA的半保留復(fù)制
【答案】C
【解析】孟德?tīng)栆酝愣棺鳛閷?shí)驗(yàn)材料，總結(jié)出了基因的分離和自由組合規(guī)律，并通過(guò)分別豌豆的測(cè)交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩大規(guī)律，故A錯(cuò)。范·海爾蒙特基于柳枝扦插實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為植物生長(zhǎng)的養(yǎng)料來(lái)自水，B錯(cuò)。富蘭克林和威爾金斯提供了DNA的X射線衍射圖譜，對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立做出了巨大貢獻(xiàn)，故C正確。赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，證明了DNA是遺傳物質(zhì)，D錯(cuò)誤。
2.(2014·上海卷)4.某親本DNA分子雙鏈均以白色表示，以灰色表示第一次復(fù)制出的DNA子鏈，以黑色表示第二次復(fù)制出的DNA子鏈，該親本雙鏈DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次后的產(chǎn)物是
【答案】D
【解析】親代DNA雙鏈用白色表示，DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制，因此復(fù)制一次后得到的兩個(gè)DNA分子只含有白色和灰色，而第二次復(fù)制得到的四個(gè)DNA分子以這兩個(gè)DNA分子的四條鏈為模板合成的四個(gè)DNA分子中，都含有黑色的DNA子鏈，故D正確。
3.(2014·上海卷)15.在DNA分子模型搭建實(shí)驗(yàn)中，如果用一種長(zhǎng)度的塑料片代表A和G，用另一長(zhǎng)度的塑料片代表C和T，那么由此搭建而成的DNA雙螺旋的整條模型
A.粗細(xì)相同，因?yàn)猷堰虱h(huán)必定與嘧啶環(huán)互補(bǔ)
B.粗細(xì)相同，因?yàn)猷堰虱h(huán)與嘧啶環(huán)的空間尺寸相似
C.粗細(xì)不同，因?yàn)猷堰虱h(huán)不一定與嘧啶環(huán)互補(bǔ)
D.粗細(xì)不同，因?yàn)猷堰虱h(huán)與嘧啶環(huán)的空間尺寸不同
【答案】A
4.(2014·山東卷)5.某研究小組測(cè)定了多個(gè)不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測(cè)定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補(bǔ)鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖，下列正確的是
【答案】C
【解析】設(shè)該單鏈中四種堿基含量分別為A1、T1、G1、C1，其互補(bǔ)鏈中四種堿基含量為A2、T2、C2、G2，DNA分子中四種堿基含量A、T、G、C。由堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可知(A+C)/(T+G)=1，A曲線應(yīng)為水平，A項(xiàng)錯(cuò)誤;(A2+C2)/(T2+G2)=(T1+G1)/(A1+C1),B曲線應(yīng)為雙曲線的一支，B項(xiàng)錯(cuò)誤;(A+T)/(G+C)=(A1+A2+T1+T2)/(G1+G2+C1+C2)=(A1+T1)/(G1+C1),C項(xiàng)正確;(A1+T1)/(G1+C1)=(T2+A1)/(C2+G2),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.(2014·江蘇卷)16. 下列關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)敘述，錯(cuò)誤的是
A.酵母和菜花均可作為提取DNA的材料
B.DNA既溶于2mol/LNaCl溶液也溶于蒸餾水
C.向雞血細(xì)胞液中加蒸餾水?dāng)嚢?，可?jiàn)玻棒上有白色絮狀物
D.DNA溶液加入二苯胺試劑沸水浴加熱，冷卻后變藍(lán)
【答案】C
【解析】原則上含DNA的生物材料都行，只是DNA含量高的成功的可能性更大，所以酵母和菜花可作為提取DNA 的材料，故A正確;DNA 在2 mol/ L NaCl 溶液和蒸餾水中，溶解度較大，故B正確;向雞血細(xì)胞液中加蒸餾水?dāng)嚢瑁u血細(xì)胞會(huì)破裂，因DNA在蒸餾水中溶解度較大，故不會(huì)析出，C項(xiàng)錯(cuò)誤; DNA 溶液加入二苯胺試劑沸水浴加熱，冷卻后變藍(lán)，故D正確。
6.(2014·上海卷)6.真核生物的核基因必須在mRNA形成之后才能翻譯蛋白質(zhì)，但原核生物的mRNA通常在轉(zhuǎn)錄完成之前便可啟動(dòng)蛋白質(zhì)的翻譯，針對(duì)這一差異的合理解釋是
A.原核生物的遺傳物質(zhì)是RNA
B.原核生物的tRNA 三葉草結(jié)構(gòu)
C.真核生物的核糖體可以進(jìn)入細(xì)胞核
D.真核生物的mRNA必須通過(guò)核孔后才能翻譯
【答案】D
7.(2014·上海卷)11.在一個(gè)典型的基因內(nèi)部，轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)(TSS)、轉(zhuǎn)錄終止位點(diǎn)(TTS)、起始密碼子編碼序列(ATG)、終止密碼子編碼序列(TGA)的排列順序是
A.ATG—TGA—TSS—TTS B.TSS—ATG—TGA—TTS
C.ATG—TSS—TTS—TGA D.TSS—TTS—ATG—TGA
【答案】B
【解析】轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)(TSS)與轉(zhuǎn)錄終止位點(diǎn)(TTS)是在基因的非編碼區(qū)，分別位于編碼區(qū)的上游與下游，而起始密碼子編碼序列(ATG)和終止密碼子編碼序列(TGA)則是由編碼區(qū)中的序列轉(zhuǎn)錄而來(lái)的，故選B.
8.(2014·上海卷)12.某病毒的基因組為雙鏈DNA，其一條鏈上的局部序列為ACGCAT，以該鏈的互補(bǔ)鏈為模板轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的mRNA，后者又在宿主細(xì)胞中逆轉(zhuǎn)錄成單鏈DNA(稱(chēng)為cDNA)。由這條cDNA鏈為模板復(fù)制出的DNA單鏈上，相應(yīng)的局部序列應(yīng)為
A. ACGCAT B. ATGCGT
C. TACGCA D. TGCGTA
【答案】A
【解析】ACGCAT的互補(bǔ)鏈為T(mén)GCGTA，以此為模板轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的mRNA為ACGCAU，它在宿主細(xì)胞中逆轉(zhuǎn)錄成單鏈DNA(稱(chēng)為cDNA)為T(mén)GCGTA，由這條cDNA鏈為模板復(fù)制出的DNA單鏈就這ACGCAT，故選A。
9.(2014·上海卷)29.真核生物細(xì)胞內(nèi)存在著種類(lèi)繁多、長(zhǎng)度為21-23個(gè)核苷酸的小分子RNA(簡(jiǎn)稱(chēng)miR)，它們能與相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄出來(lái)的mRNA互補(bǔ)，形成局部雙鏈。由此可以推斷這些miR抑制基因表達(dá)的分子機(jī)制是
A.阻斷rRNA裝配成核糖體 B.妨礙雙鏈DNA分子的解旋
C.干擾tRNA識(shí)別密碼子 D.影響RNA分子的遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)運(yùn)
【答案】C
10.(2014·福建卷)5.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?，F(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)7~17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
【答案】C
【解析】作為親子鑒定的標(biāo)志，應(yīng)能在前后代之間保持穩(wěn)定性，所以STR應(yīng)具有不易發(fā)生變異的特點(diǎn)，A正確;不易變異不等于不變異，為了減少由于變異等產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選擇足夠數(shù)量不同位點(diǎn)的STR進(jìn)行檢測(cè)，B正確;圖中(GATA)8和(GATA)14均是位于7號(hào)這對(duì)同源染色體上，有絲分裂時(shí)，二者不分離，要進(jìn)入一個(gè)子細(xì)胞中去，C錯(cuò)誤;在進(jìn)行減數(shù)分裂形成卵細(xì)胞時(shí)，同源染色體彼此分開(kāi)，即該女性的兩條X染色體彼此分開(kāi)，分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞中去，故形成含有圖中(ATAG)13的概率是1/2，D正確。
11.(2014·海南卷)20.在某只鳥(niǎo)的一窩灰殼蛋中發(fā)現(xiàn)一枚綠殼蛋，有人說(shuō)這是另一種鳥(niǎo)的蛋。若要探究這種說(shuō)法是否成立，下列做法中，不可能提供有效信息的是
A.觀察該鳥(niǎo)是否將該綠殼蛋啄毀或拋掉
B.該綠殼蛋孵出小鳥(niǎo)后觀察期形態(tài)特征
C.將該綠殼蛋與已有的鳥(niǎo)蛋標(biāo)本進(jìn)行比對(duì)
D.以綠殼蛋蛋清與該鳥(niǎo)血漿蛋白為材料做親子鑒定
【答案】D
12.(2014·海南卷)21.下列是某同學(xué)關(guān)于真核生物基因的敘述
①攜帶遺傳信息 ②能轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸 ③能與核糖體結(jié)合 ④能轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA
?、菝肯噜徣齻€(gè)堿基組成一個(gè)反密碼子 ⑥可能發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失、替換
其中正確的是
A.①③⑤ B.①④⑥ C.②③⑥ D.②④⑤
【答案】B
【解析】基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，攜帶遺傳信息、能轉(zhuǎn)錄、也可能發(fā)生基因突變，所以①④⑥正確，②能轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的是tRNA、 ③能與核糖體結(jié)合的是mRNA、⑤反密碼子位于tRNA上。
13.(2014·海南卷)24.在其他條件具備情況下，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
C.若X是RNA，Y是DNA，則Z是限制性?xún)?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
【答案】D
【解析】若X是DNA，Y是RNA，則Z是轉(zhuǎn)錄酶，A錯(cuò);若X是DNA，Y是mRNA，則Z是核糖核苷，B錯(cuò);若X是RNA，Y是DNA，則Z是逆轉(zhuǎn)錄酶，C錯(cuò);若X是mRNA，Y是在核糖體上合成的大分子，則Z是氨基酸，D正確。
14.(2014·四川卷)3. 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
小鼠乳腺細(xì)胞中的核酸含有5種堿基和8種核苷酸
該基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，遺傳信息通過(guò)模板鏈傳遞給mRNA
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
該基因翻譯時(shí)所需tRNA與氨基酸種類(lèi)數(shù)不一定相等
【答案】C
15.2014·江蘇卷)6. 研究發(fā)現(xiàn)，人類(lèi)免疫缺陷病毒( HIV) 攜帶的RNA在宿主細(xì)胞內(nèi)不能直接作為合成蛋白質(zhì)的模板。依據(jù)中心法則(下圖)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是
A.合成子代病毒蛋白質(zhì)外殼的完整過(guò)程至少要經(jīng)過(guò)④②③環(huán)節(jié)
B.侵染細(xì)胞時(shí)，病毒中的蛋白質(zhì)不會(huì)進(jìn)入宿主細(xì)胞
C.通過(guò)④形成的DNA可以整合到宿主細(xì)胞的染色體DNA上
D.科學(xué)家可以研發(fā)特異性抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來(lái)治療艾滋病
【答案】B
【解析】人類(lèi)免疫缺陷病毒(HIV)屬反轉(zhuǎn)錄病毒的一種，主要攻擊人體的淋巴細(xì)胞， 在侵染過(guò)程中HIV整體進(jìn)入T淋巴細(xì)胞內(nèi)，故B選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。HIV的遺傳物質(zhì)RNA，經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成的DNA可整合到患者細(xì)胞的基因組中，再通過(guò)病毒DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，每個(gè)被感染的細(xì)胞就成為生產(chǎn)出大量的HIV，然后由被感染的細(xì)胞裂解釋放出來(lái);根據(jù)題圖中的中心法則可知病毒DNA是通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程合成，可見(jiàn)科研中可以研發(fā)抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來(lái)治療艾滋病。故A、C、D選項(xiàng)均正確。
16.(2014·江蘇卷) 20.關(guān)于基因控制蛋白質(zhì)合成的過(guò)程，下列敘述正確的是
A.一個(gè)含n個(gè)堿基的 DNA分子，轉(zhuǎn)錄的mRNA分子的堿基數(shù)是n/2 個(gè)
B.細(xì)菌的一個(gè)基因轉(zhuǎn)錄時(shí)兩條DNA 鏈可同時(shí)作為模板，提高轉(zhuǎn)錄效率
C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)分別在DNA和RNA 上
D.在細(xì)胞周期中，mRNA的種類(lèi)和含量均不斷發(fā)生變化
【答案】D
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