统考版2024届高考生物二轮专项分层特训卷第一部分专题强化演练七遗传的分子基础（附解析）

这是一份统考版2024届高考生物二轮专项分层特训卷第一部分专题强化演练七遗传的分子基础（附解析），共10页。
A．原核细胞无核仁，不能合成rRNA
B．真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C．rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子
D．细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录
2．[2023·湖南卷]南极雌帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅负责孵蛋，孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是( )
A.帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素
B．帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生
C．帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA和蛋白质种类的变化
D．雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能
3．[2023·浙江1月]核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体(如图所示)。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是( )
A．图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3′端向5′端移动
B．该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对
C．图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译
D．若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化
4．[2023·湖南卷]细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glgmRNA分子，也可结合非编码RNA分子CsrB，如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细菌glg基因转录时，RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录
B．细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时，核糖体沿glgmRNA从5′端向3′端移动
C．抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成
D．CsrA蛋白都结合到CsrB上，有利于细菌糖原合成
5．[2023·海南卷]噬菌体ΦX174的遗传物质为单链环状DNA分子，部分序列如图。
下列有关叙述正确的是( )
A．D基因包含456个碱基，编码152个氨基酸
B．E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列，其互补DNA序列是5′－GCGTAC－3′
C．噬菌体ΦX174的DNA复制需要DNA聚合酶和4种核糖核苷酸
D．E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，且重叠序列编码的氨基酸序列相同
6．[2023·全国乙卷]已知某种氨基酸(简称甲)是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌(古细菌)中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是，这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA(表示为tRNA甲)和酶E。酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲(表示为甲－tRNA甲)，进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是( )
①ATP ②甲 ③RNA聚合酶 ④古菌的核糖体
⑤酶E的基因 ⑥tRNA甲的基因
A．②⑤⑥B．①②⑤
C．③④⑥D．②④⑤
7．[2023·安徽模拟]生物学的发展需要许多人的共同努力和探索，遗传物质的发现也不例外。下列有关遗传物质的发现历程的说法中，正确的是( )
A.整合到R型菌内的DNA片段所携带基因的表达产物是荚膜多糖
B．离心的目的是使吸附在细菌上的T2噬菌体与细菌分离
C．R型肺炎双球菌在体内可全部转化为S型菌，而在体外只能部分转化
D．T2噬菌体的核酸中嘌呤碱基数量等于嘧啶碱基数量
8．[2023·安徽安庆一中三模]下列关于“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”的叙述，正确的是( )
A．用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌
B．搅拌是为了使大肠杆菌体内的噬菌体释放出来
C．噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA
D．离心是为了沉淀培养液中被侵染的大肠杆菌
9．[2023·广东广州二中模拟]某科研团队从野生玉米中成功克隆出THP9基因，该基因可通过编码ASN4酶促进玉米高效利用氮素。下列有关叙述错误的是( )
A．THP9的mRNA可通过核孔运输实现核质间的信息交流
B．ASN4中氨基酸的排列顺序由tRNA上的反密码子决定
C．THP9基因编码ASN4酶需要经过转录和翻译两个过程
D．成功克隆THP9有助于提高玉米籽粒蛋白含量的遗传改良
10．[2023·山东模拟]某果蝇精原细胞中8条染色体上的DNA已全部被15N标记，其中一对同源染色体上有基因A和a，现给此精原细胞提供含14N的原料让其连续进行两次分裂，产生四个子细胞，分裂过程中无基因突变和染色体畸变发生。下列叙述中正确的是( )
A．若四个子细胞中均含4条染色体，则一定有一半子细胞含有a基因
B．若四个子细胞中均含8条染色体，则每个子细胞中均含2个A基因
C．若四个子细胞中的核DNA均含15N，则每个子细胞均含8条染色体
D．若四个子细胞中有一半核DNA含15N，则每个子细胞均含4条染色体
11．[2023·江苏连云港模拟]哺乳动物的线粒体DNA是双链闭合环状分子，外环为H链，内环为L链，如图所示。下列叙述正确的是( )
A．线粒体DNA分子中含有两个游离的磷酸基团
B．子链1的延伸方向是3′端→5′端，需要DNA聚合酶的催化
C．子链中新形成的磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同
D．若该线粒体DNA放在15N的培养液中复制3次，含15N的DNA有6个
12．[2023·重庆万州二中模拟]细胞中的相关酶系统可识别DNA分子复制时碱基发生错配而形成的松散凸起结构，并将错配碱基去除，从而保证DNA复制的准确性。研究发现双链DNA具有自我修复机制，双链DNA的一条链发生碱基错配或碱基丢失后，另一条链可以当作模板对损伤链进行修复。下列相关叙述正确的是( )
A．DNA分子空间结构的特异性决定了不同生物的遗传信息存在差异
B．碱基发生错配而形成的松散凸起结构与碱基的分子结构有关
C．高等植物成熟筛管细胞中的核DNA在自我修复后，分子中的碱基比例可能会改变
D．若双链DNA的一条链发生碱基错配且未进行修复，则后代DNA全部异常
13．[2023·江苏盐城三模]某种噬菌体DNA可采用滚环复制方式，复制过程中，双链DNA环状分子先在一条单链的复制起点上产生一个切口，然后进行如下图所示的复制过程。下列有关叙述错误的是( )
A．图中的L端为DNA单链的3′端
B．经过过程①可产生一个游离的磷酸基团
C．④过程需要限制酶和DNA连接酶的参与
D．图示过程可为生物体内双链DNA复制为半保留半不连续性提供证据
14．“嘧啶型”三螺旋DNA由三条链组成，如图所示，中间一条链全部由嘌呤组成，两侧的链全部由嘧啶组成，即组成三链DNA的每条链全部由同类碱基组成，嘌呤链与其中一条嘧啶链组成双螺旋，第三条嘧啶链缠绕到双螺旋的大沟上。下列相关叙述错误的是( )
A．该三螺旋DNA含三个游离的磷酸基团
B．组成该DNA的碱基中嘧啶数等于嘌呤数
C．用DNA解旋酶可以打开该结构中的氢键
D．三螺旋的出现可能会导致基因无法被复制
15．科研人员从肿瘤细胞中发现了大量的蛋白S，为研究其功能做了如图实验：在反应体系中适时加入DNA模板、RNA聚合酶、原料(其中鸟嘌呤核糖核苷酸用32P标记)、肝素、蛋白S，结果如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.DNA模板上可能有多个位点被RNA聚合酶识别并结合
B．蛋白S能解除肝素对DNA复制的抑制作用
C.肝素可能改变了RNA聚合酶的空间结构
D．对照组先后加入肝素和等量不含蛋白S的缓冲液
[答题区]
16．[2023·重庆南开中学模拟]T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌内的病毒，其繁殖过程如图1。为探究T2噬菌体不同繁殖阶段所需时长及其繁殖效率，科学家进行了以下实验：
①将噬菌体稀释液加到高浓度大肠杆菌中，保证每个细胞被最多不超过一个噬菌体吸附；
②清除尚未吸附的噬菌体；
③用培养液稀释混合液，室温培养；
④每隔一段时间取出定量培养液，加入到长满大肠杆菌的平板中培养一定时间，统计噬菌斑(因噬菌体裂解宿主细胞形成的透明圈)的数量以代表培养液中的噬菌体数，得到图2所示结果。请分析回答以下问题：
(1)噬菌体培养时不能直接使用普通的完全培养基的原因是________________________________________________________________________。
(2)根据图2曲线甲分析，T2噬菌体从完成吸附到开始装配所需时间大约为__________min。
(3)根据图2曲线乙分析，每个T2噬菌体可产生的子代噬菌体数约为________________个。如果在步骤①中使用的噬菌体溶液没有稀释，则估算的每个噬菌体所产子代数与实际值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)除题中所用噬菌体计数方法外，还可以通过电子显微镜直接对噬菌体进行计数，使用电子显微镜所统计的噬菌体数量________(填“>”“＝”或“ 噬菌斑计数无法统计没有侵染的噬菌体，且可能出现多个噬菌体侵染一个大肠杆菌只形成一个噬菌斑的情况（也可答多个噬菌斑重叠导致计数偏小）
解析：（1）噬菌体是一类病毒，病毒无细胞结构，不能独立进行代谢活动，必须寄生在活细胞内才能完成生命活动，故培养噬菌体时不能使用普通的完全培养基。（2）对于甲组，在装配期开始出现具活性的噬菌体，在装配期前的噬菌体无侵染力，由此推知，吸附与合成所需时间为10min。（3）乙组在早期噬菌斑数均为100，可推知每次取出的混合培养中被侵染的宿主细胞为100个，即噬菌体数为100个，最终裂解产生了19000个子代噬菌体，故每个噬菌体产生的子代数为190；如果在早期未稀释噬菌体培养液，可能导致多个噬菌体侵染一个大肠杆菌，则19000个子代实际为大于100个亲代噬菌体所产生，估算值大于实际值。（4）通过噬菌斑计数所得到的是具侵染力的噬菌体数量，且可能存在多个噬菌体共同形成同一个噬菌斑的情况，故使用电子显微镜所统计的噬菌体数量大于噬菌斑数。
17．答案：（1）2 反向平行 （2）1∶16 （3）31（a/2－m）
解析：（1）DNA分子结构的主要特点之一：DNA分子是由两条链组成的，每一条链上含有1个游离的磷酸基团，因此该DNA分子有2个游离的磷酸基团，DNA分子中两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。（2）将14N标记的细胞培养在含15N标记的脱氧核苷酸的培养液中培养，细胞分裂5次，即DNA复制5次，获得32个DNA分子，其中有2个DNA分子同时含有14N和15N，30个DNA分子只含有15N，所以子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例为2∶32＝1∶16。（3）若该DNA分子共有a个碱基，其中腺嘌呤有m个，所以胞嘧啶数为（a/2－m），复制5次，共增加DNA分子（25－1）＝31个，所以需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为31·（a/2－m）个。
18．答案：（1）磷酸和脱氧核糖 亲代与子代的DNA
（2）双向复制 （2n－2）∶2
解析：（1）DNA分子的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列成DNA分子的基本骨架；要分析DNA的复制究竟是半保留的还是全保留的，就要区分亲代与子代的DNA，可用同位素标记法进行区分。（2）分析题意可知，先让枯草杆菌在放射性弱的培养液中培养较短时间，再转移到放射性强的培养液中培养较短时间，据图分析可知，新合成子链的两端具有较高的放射性，中间具有较低的放射性，说明DNA的复制具有双向复制（从中间向两边）的特点；若一个用32P标记的DNA分子，在不含32Р标记的培养液中经过n次复制后，得到2n个DNA分子，由于DNA分子半保留复制的特点，其中有2个DNA分子含有32P，其余均不含32P，则后代中不含32P的DNA分子数与含32P的DNA分子数比例为（2n－2）∶2。
19．答案：（1）①② ABC
（2）从右向左 一个mRNA可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成
（3）抑制转录的过程/抑制mRNA的合成 激活蛋白激酶
解析：（1）DNA控制蛋白质的合成过程包括转录和翻译，即图中的①②过程，参与翻译的过程的RNA有mRNA、tRNA和rRNA，其中mRNA作为翻译的模板，tRNA用来转运氨基酸，rRNA参与构成翻译的场所核糖体。（2）由图可知d核糖体合成的肽链最短，a核糖体合成的肽链最长，因此②翻译的方向是从d向a，即从右向左。由图可知，一个mRNA可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，提高翻译的效率，导致短时间内细胞可合成大量蛋白质。（3）由图可知，细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA抑制转录的过程和激活蛋白激酶从而抑制翻译的过程，通过两条途径抑制基因的表达，空载tRNA增多将导致相应mRNA减少，从而避免细胞物质和能量的浪费。题号
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4
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7
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答案
题号
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答案