2024年高考生物学二轮复习11：遗传的分子基础

试卷更新日期：2024-03-01 类型：二轮复习

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一、选择题

1. 下列有关科学家及其探索历程的叙述中正确的是（）

A、在发现遗传本质的过程中，孟德尔和摩尔根的实验都运用了假说—演绎法 B、富兰克林通过拍摄的DNA分子X射线衍射图谱，推导出DNA呈双螺旋结构 C、遗传信息的传递规律即中心法则是由梅塞尔森提出的 D、达尔文提出的自然选择学说，科学地解释了遗传和变异的本质

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2. 下列有关同位素标记实验的说法，正确的有几项？（　　）
①科学家把用放射性标记的氨基酸注入细胞中，发现放射性依次出现于：附有核糖体的内质网、分泌小泡、高尔基体、小囊泡、细胞膜
②卡尔文向小球藻提供¹⁴C标记的CO₂ ，并追踪检测其放射性，探明了暗反应的全过程
③赫尔希和蔡斯利用³²P和³⁵S标记噬菌体侵染细菌的实验中，采用了搅拌和离心等手段将DNA和蛋白质分开，再分别检测其放射性
④要证明DNA通过半保留的方式进行复制，可以将¹⁵N标记的细菌放在¹⁴N的培养基中培养一代后，再检测后代DNA放射性的强弱．

A、O项 B、1项 C、2项 D、3项

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3. 细胞是生物体结构和功能的基本单位。在下列关于细胞基本共性的描述中，正确的是（）
①均具有磷脂双分子层与蛋白质构成的膜结构
②ATP是所有细胞可直接利用的能源物质
③都具有核糖体作为蛋白质合成的“机器”
④遗传信息均储存在脱氧核糖核酸分子中
⑤编码氨基酸的密码子基本相同
⑥所有生物的新陈代谢都是以细胞为单位进行的

A、只有①②③ B、只有①②③④⑤ C、只有①②③⑤ D、①②③④⑤⑥

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4. 现有DNA分子的两条单链均只含有¹⁴N（表示为¹⁴N¹⁴N）的大肠杆菌，若将该大肠杆菌在含有 ¹⁵N 的培养基中繁殖两代，再转到含有 ¹⁴N 的培养基中繁殖一代，则理论上 DNA 分子的组成类型和比例分别是（）

A、有 ¹⁵N¹⁴N 和 ¹⁴N¹⁴N 两种，其比例为 1：3 B、有 ¹⁵N¹⁵N 和 ¹⁴N¹⁴N 两种，其比例为 1：1 C、有 ¹⁵N¹⁵N 和 ¹⁴N¹⁴N 两种，其比例为 3：1 D、有 ¹⁵N¹⁴N 和 ¹⁴N¹⁴N 两种，其比例为 3：1

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5. 下列关于研究材料、方法及结论的叙述,错误的是

A、孟德尔以豌豆为研究材料,采用人工杂交的方法,发现了基因分离与自由组合定律 B、摩尔根等人以果蝇为研究材料,通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比,认同了基因位于染色体上的理论 C、赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料,通过同位素示踪技术区分蛋白质与 DNA,证明了 DNA 是遗传物质 D、沃森和克里克以 DNA 大分子为研究材料,采用 X 射线衍射的方法,破译了全部密码子

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6. 下列关于“核酸是遗传物质的证据”的相关实验的叙述，正确的是（）

A、噬菌体侵染细菌实验中，用³²P标记的噬幽体侵染细菌后的子代噬菌体多数具有放射性 B、肺炎双球菌活体细菌转化实验中，R型肺炎双球菌转化为S型菌是基因突变的结果 C、肺炎双球菌离体细菌转化实验中，S型菌的DNA使R型菌转化为S型菌，说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质 D、烟草花叶病毒感染和重建实验中，用TMV A的RNA和TMV B的蛋白质重建的病毒感染烟草叶片细胞后，可检测到A型病毒，说明RNA是TMV A的遗传物质

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7. 图甲和图乙分别代表细胞中某一生理过程，图丙和图丁分别代表与此有关物质的局部结构图，以下说法错误的是（）

A、若甲图代表的过程与⑤形成有关，则A代表的物质是通过乙图过程合成的 B、乙图和丙图中的①②③含义不同，乙图和丁图中的④含义也不同 C、丙图中的虚线，不会出现在乙图的③中 D、如果用35S标记某种氨基酸，35S会出现在乙图和丁图中④所对应的结构中

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8. 关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是（）

A、遗传信息可以从DNA流向RNA，也可以从RNA流向蛋白质 B、细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽 C、细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等 D、染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的 RNA分子

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9. 在 DNA 复制时，5-溴尿嘧啶脱氧核苷（BrdU）可作为原料，与腺嘌呤配对，掺入新合成的子链。
用 Giemsa 染料对复制后的染色体进行染色，DNA分子的双链都含有 BrdU 的染色单体呈浅蓝色，只有一条链含有 BrdU 的染色单体呈深蓝色。现将植物根尖放在含有BrdU的培养液中培养，取根尖用 Giemsa 染料染色后，观察分生区细胞分裂中期染色体的着色情况。下列推测错误的是（）

A、第一个细胞周期的每条染色体的两条染色单体都呈深蓝色 B、第二个细胞周期的每条染色体的两条染色单体着色都不同 C、第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体均为1/4 D、根尖分生区细胞经过若干个细胞周期后，还能观察到深蓝色的染色单体

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10. 现建立“动物精原细胞（2n=4）有丝分裂和减数分裂过程”模型。1个精原细胞（假定DNA中的P元素都为³²P，其它分子不含³²P）在不含³²P的培养液中正常培养，分裂为2个子细胞，其中1个子细胞发育为细胞①。细胞①和②的染色体组成如图所示，H（h）、R（r）是其中的两对基因，细胞②和③处于相同的分裂时期。下列叙述正确的是（　　）

A、细胞①形成过程中没有发生基因重组 B、细胞②中最多有两条染色体含有³²P C、细胞②和细胞③中含有³²P的染色体数相等 D、细胞④~⑦中含³²P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、1

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11. 关于复制、转录和逆转录的叙述，下列说法错误的是（）

A、逆转录和DNA 复制的产物都是DNA B、转录需要 RNA 聚合酶，逆转录需要逆转录酶 C、转录和逆转录所需要的反应物都是核糖核苷酸 D、细胞核中的DNA 复制和转录都以DNA 为模板

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二、多项选择题

12. 下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述正确的是（）

A、朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl为一对等位基因 B、在有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝点都排列在赤道板上 C、在有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极 D、在减数第二次分裂后期，基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极

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13. 许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。下表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述正确的是（）

药物名称	作用机理
羟基脲	阻止脱氧核糖核苷酸的合成
放线菌素D	抑制DNA的模板功能
阿糖胞苷	抑制DNA聚合酶活性

A、羟基脲处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都出现原料匮乏 B、放线菌素D处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都受到抑制 C、阿糖胞苷处理后，肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸 D、将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响

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14. 脱氧核酶是人工合成的具有催化活性的单链DNA分子。下图为10-23型脱氧核酶与靶RNA结合并进行定点切割的示意图。切割位点在一个未配对的嘌呤核苷酸（图中R所示）和一个配对的嘧啶核苷酸（图中Y所示）之间，图中字母均代表由相应碱基构成的核苷酸。下列有关叙述错误的是（　　）

A、脱氧核酶的作用过程受温度的影响 B、图中Y与两个R之间通过氢键相连 C、脱氧核酶与靶RNA之间的碱基配对方式有两种 D、利用脱氧核酶切割mRNA可以抑制基因的转录过程

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三、非选择题

15. 利用转基因技术，将抗除草剂基因转入纯合不抗除草剂水稻（2n）（甲），获得转基因植株若干。从转基因后代中选育出纯合矮秆抗除草剂水稻（乙）和纯合高秆抗除草剂水稻（丙）。用甲、乙、丙进行杂交，F₂结果如下表。转基因过程中，可发生基因突变，外源基因可插入到不同的染色体上。高秆（矮秆）基因和抗除草剂基因独立遗传，高秆和矮秆由等位基因 A（a）控制。有抗除草剂基因用B⁺表示、无抗除草剂基因用 B^-表示

杂交组合	F₂的表现形式及数量（株）
杂交组合	矮秆抗除草剂	矮秆不抗除草剂	高秆抗除草剂	高秆不抗除草剂
甲×乙	513	167	0	0
甲×丙	109	37	313	104
乙×丙	178	12	537	36

回答下列问题：

(1)、矮秆对高秆为性状，甲×乙得到的F₁产生种配子。

(2)、为了分析抗除草剂基因在水稻乙、丙叶片中的表达情况，分别提取乙、丙叶片中的RNA并分离出，逆转录后进行PCR扩增。为了除去提取 RNA中出现的DNA污染，可采用的方法是。

(3)、乙×丙的 F₂中，形成抗除草剂与不抗除草剂表现型比例的原因是。

(4)、甲与丙杂交得到F₁ ， F₁再与甲杂交，利用获得的材料进行后续育种。写出F₁与甲杂交的遗传图解。

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16. 在植物育种过程中，可用不同化学物质（如甲磺酸乙酯、秋水仙素）处理获得新品种．甲磺酸乙酯（EMS）能使鸟嘌呤（G）结构改变，不与胞嘧啶（C）配对而胸腺嘧啶（T）配对，从而使DNA序列中G﹣C碱基对转换成A﹣T碱基对，育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用EMS溶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株．请回答下列问题．

(1)、通过EMS溶液处理获得性状变异的水稻，这种可遗传的变异称为．

(2)、用EMS浸泡种子是为了提高，某一性状出现多种变异类型，说明变异具有的特点．

(3)、经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因，为了确定是否携带有害基因，可进行基因检测，通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料，这是因为．

(4)、经测定，某水稻DNA分子片段中含有碱基A 600个，占全部碱基总数的24%．那么，该DNA片段中碱基C所占比例和数量分别是．

(5)、水稻体细胞中含有24条染色体，用³²P标记其DNA分子双链，将这些细胞转入不含³²P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期，一个细胞中有³²P标记的DNA分子数是．

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17.
图为DNA分子结构模式图，请据图回答下列问题：
（1）图中1表示，2表示， 4的名称是
（2）该图中有脱氧核苷酸种．从图中可知DNA分子的基本骨架是由连接排列而成．
（3）DNA分子中两条长链上的碱基通过连接成碱基对，碱基遵循原则，其特定的排列顺序构成了DNA分子的性．
（4）已知在双链DNA分子中的一条单链中=m，另一条互补链中这种比例是，这个比例关系在整个DNA分子中是．如果DNA分子一条链中A占15%，互补链中的A占25%，则在整个DNA分子中A占．

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18. 牛的毛色与真黑素（黑色）和褐黑素（栗色）有关．如图表示牛黑色素细胞中正常基因E控制这两种色素合成的过程：
请回答：

(1)、图中①在细胞核中完成的过程称为， ②过程体现了细胞膜具有的功能．

(2)、基因E可编码M受体蛋白（一条由317个氨基酸组成的肽链构成），若第296位的碱基C被T取代，则基因E突变成基因E⁺ ，导致M受体蛋白中第位氨基酸发生改变，此时酪氨酸酶含量增高，真黑素增多；若基因E的编码区第310位缺失一个碱基G，则基因E突变成隐性基因e，导致含量降低，褐黑素增多．

(3)、在牛的某一个自然种群中，测得基因型及表现型个体数如表：
总数
基因型、变现型及个体数
E⁺E⁺（深黑色）
E⁺E（黑色）
E⁺e（浅黑色）
EE（褐色）
Ee（浅褐色）
Ee（栗色）
116
18
83
0
12
3
0
①该种群中E的基因频率是．
②在该种群中，发现一头褐色公牛和一头褐色母牛交配产下一头栗色小牛，经DNA测定它的基因E没有发生突变，研究者检测出该牛体内A物质含量较高，还发现A物质也能与该M受体蛋白结合．该牛毛色为栗色的原因是：如图中含量减少，导致酪氨酸酶含量减少，进而褐黑素含量增加，体色为栗色．

(4)、如图为某黑色的成年个体的某组织切片显微图象，该个体的性别为雌性，依据是图中的（只填图中番号）．正常情况下，细胞③正常分裂结束后能产生种基因型的细胞．

(5)、如图，若该生物体的细胞在分裂前染色体DNA分子全部被³²P标记，在细胞①、②、③中，含³²P的脱氧核苷酸链所占的比例分别为．

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19.
如图为DNA分子（片段）平面结构模式图．请回答下列问题：
（1）图中1、2、3结合在一起的结构叫，其中2是．
（2）若3表示胸腺嘧啶，则4表示（填写中文名称）．
（3）DNA分子中3与4是通过连接起来的．
（4）DNA分子复制的方式是．

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20. 研究者以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心等方法完成蛋白质合成过程的相关研究，实验过程及结果见表．

组别		1组	2组	3组	4组
培养条件	培养液中氮源（无放射性）	¹⁴NH₄Cl	¹⁵NH₄Cl	¹⁵NH₄Cl	¹⁴NH₄Cl
	培养液中碳源（无放射性）	¹²C﹣葡萄糖	¹³C﹣葡萄糖	¹³C﹣葡萄糖	¹²C﹣葡萄糖
	添加的放射性标记物	无	无	³⁵S﹣氨基酸	¹⁴C﹣尿嘧啶
操作和检测	操作核糖体放射性检测	无	无	有放射性	有放射性
	用温和的方法破碎细菌，然后使用密度梯度离心
	离心后核糖体位置	轻带	重带	∥	A

(1)、核糖体的主要成分是和蛋白质，二者的装配场所是；由第1组和第2组结果可知，核糖体位于重带主要是因为这两种成分含有．

(2)、以³⁵S﹣氨基酸为原料合成蛋白质的过程称为．若将第3组带有放射性标记的大肠杆菌移入无放射性标记的培养基中培养，核糖体的放射性会随时间延长而，这是因为合成的蛋白质会从核糖体上脱离．

(3)、若用T₄噬菌体侵染第2组的大肠杆菌，然后放在第4组的实验条件下继续培养，请推测：

①短时间内，若T₄噬菌体和大肠杆菌的蛋白质均是在第2组大肠杆菌原有的核糖体上合成，则表中A对应的核糖体位置应更多地集中在（填“轻带”或“重带”）．

②随着时间延长，离心后出现多条核糖体带，若位于重带的核糖体出现放射性，则说明¹⁴C﹣尿嘧啶会出现在分子中：培养时间越长，该类分子与（“大肠杆菌”或“T₄噬菌体”）的DNA单链形成杂交分子的比例越大．

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21. 甲图表示果蝇某正常基因片段控制合成多肽的过程．a～d 表示4种基因突变．a丢失T/A，b由T/A变为C/G，c由T/A变为G/C，d由G/C变为A/T．假设4种突变都单独发生．乙图表示基因组成为AaBb的个体细胞分裂某时期图象．丙图表示细胞分裂过程中mRNA的含量（虚线）和每条染色体所含DNA分子数的变化（实线）．请回答下列问题．〔可能用到的密码子：天冬氨酸（GAC），甘氨酸（GGU、GGG），甲硫氨酸（AUG），终止密码子（UAG）〕

(1)、甲图中过程①所需的酶主要有， C突变后转录的mRNA决定的氨基酸是．

(2)、a﹣b4种基因突变中不同于其它3种突变的是，在a突变点附近再丢失个碱基对对氨基酸序列的影响最小．

(3)、图中突变对性状无影响，其原因是．

(4)、导致乙图中染色体上B、b不同的原因属于（变异种类）．

(5)、诱发基因突变一般处于丙图中的阶段，而基因重组发生于阶段．（填图中字母）

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22.
如图中①～③是从几种生物细胞中分离出来的几种有机物，③只表示某有机物的局部，请回答下列问题：
（1）①的中文名称是，通常它的合成场所在
（2）人体细胞中，物质②主要在生理过程中产生，写出物质②的结构简式　
（3）细胞中合成物质③的细胞器是，请在图上用框框标出肽键结构．
（4）人体中，物质③种类繁多，控制其差异的根源是的不同．
（5）综合上述分析，你认为以上物质①②③在哪个生理过程中会同时出现？．

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23. 果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。摩尔根等人选育出M-5品系并创立了基于该品系的突变检测技术，可通过观察F₁和F₂代的性状及比例，检测出未知基因突变的类型（如显/隐性、是否致死等），确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。回答下列问题：

(1)、果蝇的棒眼（B）对圆眼（b）为显性、红眼（R）对杏红眼（r）为显性，控制这2对相对性状的基因均位于X染色体上，其遗传总是和性别相关联，这种现象称为。

(2)、如图示基于M-5品系的突变检测技术路线，在F₁代中挑出1只雌蝇，与1只M-5雄蝇交配，若得到的F₂代没有野生型雄蝇。雌蝇数目是雄蝇的两倍，F₂代中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和，此结果说明诱变产生了伴X染色体基因突变。该突变的基因保存在表现型为果蝇的细胞内。

(3)、上述突变基因可能对应图中的突变（从突变①、②、③中选一项），分析其原因可能是，使胚胎死亡。

密码子序号	1…4…19 20…540	密码子表（部分）：
正常核苷酸序列	AUG…AAC…ACU UUA…UAG	AUG：甲硫氨酸，起始密码子
	突变①↓
突变后核苷酸序列	AUG…AAC…ACC UUA…UAG	AAC：天冬酰胺
正常核苷酸序列	AUG…AAC…ACU UUA…UAG	ACU、ACC：苏氨酸
	突变②↓
突变后核苷酸序列	AUG…AAA…ACU UUA…UAG	UUA：亮氨酸
正常核苷酸序列	AUG…AAC…ACU UUA…UAG	AAA：赖氨酸
	突变③↓	UAG、UGA：终止密码子
突变后核苷酸序列	AUG…AAC…ACU UGA…UAG	…表示省略的、没有变化的碱基

(4)、图所示的突变检测技术，具有的①优点是除能检测上述基因突变外，还能检测出果蝇基因突变；②缺点是不能检测出果蝇基因突变。（①、②选答1项，且仅答1点即可）

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总数	基因型、变现型及个体数
总数	E⁺E⁺（深黑色）	E⁺E（黑色）	E⁺e（浅黑色）	EE（褐色）	Ee（浅褐色）	Ee（栗色）
116	18	83	0	12	3	0