2023届高考生物二轮复习遗传的分子基础作业含答案

专题强化作业(六)　遗传的分子基础

1．(2022·西北工业大学附属中学模拟)新型冠状病毒和肺炎双球菌均能造成人肺部严重感染。下列有关说法正确的是(　　)

A．两者在结构上的主要区别是前者没有以核膜为界限的细胞核

B．两者的遗传物质是不同的，但都含有核糖和碱基A、C、G

C．两者均能在肺部组织液中大量增殖，进而引起肺部感染

D．两者均能利用人体肺部细胞的核糖体合成自身的蛋白质

【解析】　两者在结构上的区别是有无细胞结构，A错误；新型冠状病毒的遗传物质是RNA，肺炎双球菌含有DNA和RNA，二者都含有核糖和碱基A、C、G，B正确；新型冠状病毒必须寄生于活细胞，不能在肺部组织液中大量增殖，C错误；肺炎双球菌利用自身的核糖体合成蛋白质，D错误。

【答案】　B

2．(2022·陕西安康一模)某实验小组模拟“T2噬菌体侵染细菌实验”做了如下的实验(注：不同元素释放的放射性强度无法区分)。下列说法中正确的是(　　)

A．部分子代噬菌体的蛋白质外壳和核酸可能都有放射性

B．该实验保温时间过短对上清液放射性强度的大小几乎无影响

C．搅拌不充分或保温时间过长都会导致上清液的放射性强度增大

D．该实验可以证明噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳未进入细胞

【解析】　35S标记的噬菌体的蛋白质不进入子代噬菌体，子代噬菌体以培养基中的32P标记的脱氧核苷酸为原料合成有放射性的DNA，子代噬菌体以培养基中的无标记的氨基酸为原料合成无放射性的蛋白质，因此子代噬菌体的核酸有放射性，子代噬菌体的蛋白质外壳没有放射性，A错误；正常情况下，上清液放射性强度来自35S标记的噬菌体的蛋白质，若保温时间过短，未侵染大肠杆菌的噬菌体仍会进入上清液，几乎不会影响上清液放射性强度，B正确；搅拌不充分，35S标记的噬菌体的蛋白质吸附在大肠杆菌上，会导致上清液的放射性强度减小；保温时间过长，大肠杆菌裂解后释放出32P标记的子代噬菌体，会导致上清液的放射性强度增大，C错误；该实验同时用了放射同位素32P和35S做标记，设计思路错误，由于不同元素释放的放射性强度无法区分，不能判断子代噬菌体的放射性标记是否是35S，因此不能证明蛋白质外壳未进入大肠杆菌，D错误。

【答案】　B

3．(2022·内蒙古阶段练习)DNA是遗传物质的确立以及DNA分子结构的发现为生物学的发展打开了一片新的天地。下列相关叙述错误的是(　　)

A．格里菲思实验不能证明DNA是细菌的遗传物质

B．DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连

C．用35S标记T2噬菌体，被标记的部位为氨基酸的侧链基团

D．DNA分子中磷酸、脱氧核糖和碱基之间的数量比为1∶1∶1

【解析】　格里菲思是进行体内肺炎双球菌转化实验，证明加热杀死的肺炎双球菌中存在转化因子，不能证明DNA是细菌的遗传物质，A正确；DNA分子一条链上的相邻碱基通过链的基本骨架连接在一起，即通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连，B错误；用35S标记T2噬菌体，被标记的部位为可以含S的部分，即在氨基酸的侧链基团(R基)，C正确；DNA分子的基因组成单位为脱氧核糖核苷酸，每个脱氧核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基组成，故DNA分子中磷酸、脱氧核糖和碱基之间的数量比为1∶1∶1，D正确。

【答案】　B

4．(2022·黑龙江哈尔滨期末)图1为果蝇DNA的电镜照片，图2为细胞核中DNA复制过程模式图。图中的泡状结构叫DNA复制泡(DNA中正在复制的部分)，据图分析错误的是(　　)

A．DNA的复制为边解旋边复制，并且多起点双向复制

B．一个DNA分子上出现多个复制泡可提高DNA分子复制的效率

C．复制中碱基配对需要酶的参与

D．复制的模板和子链方向相反，新形成的DNA序列相同(不考虑变异)

【解析】　DNA的复制为边解旋边复制，从图中可以看出复制是多起点双向复制，A正确；一个DNA分子上出现多个复制泡实现多起点复制，可提高DNA复制的效率，B正确；复制中子链延伸时，氢键的形成遵循碱基配对原则，不需要酶的催化，但磷酸二酯键的形成需要DNA聚合酶的催化，C错误；DNA复制形成的子链与母链反向平行，新形成的DNA序列相同(不考虑变异)，D正确。

【答案】　C

5．(2022·云南昆明一中模拟)下列关于基因与染色体的叙述错误的是(　　)

A．复制产生的两个基因会随染色单体的分开而分开

B．位于性染色体上的基因，其控制的性状与性别决定都有一定关系

C．非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类就越多

D．位于一对同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状

【解析】　复制产生的两个基因位于染色单体上，会在有丝分裂后期或者减数第二次分离后期随染色单体的分开而分开，A正确；位于性染色体上的基因，其控制的性状总是与性别相关联，称为伴性遗传，但性染色体上的基因并不是都与性别决定有关，如位于X染色体上的红绿色盲基因，与性别决定无关，B错误；减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合导致非同源染色体上的非等位基因自由组合，如二倍体生物，含n对同源染色体，则自由组合的方式就有2n种，C正确；位于一对同源染色体上相同位置的基因是等位基因或相同基因，它们控制同一种性状，D正确。

【答案】　B

6．(2022·广西南宁模拟)乙肝病毒为双链DNA病毒，下图是其侵染人体肝细胞后的增殖过程，下列叙述错误的是(　　)

A．乙肝病毒增殖过程中需要RNA聚合酶和逆转录酶的催化

B．过程②中1个RNA分子可翻译出多条相同氨基酸序列的多肽

C．抑制过程②的药物可能会影响正常细胞的蛋白质合成

D．乙肝病毒的DNA在细胞质中以一条链为模板转录形成相应的RNA

【解析】　①表示转录过程，①需要RNA聚合酶，③表示逆转录过程，需要逆转录酶，A正确；过程②为翻译，翻译时一个mRNA上可以结合多个核糖体，同时合成多条相同的肽链，B正确；②过程为翻译，若抑制过程②，可能会影响蛋白质的合成，C正确；乙肝病毒的DNA整合在了宿主DNA上，会在宿主细胞的细胞核中以一条链为模板转录出相应的RNA，D错误。

【答案】　D

7．(2022·四川宜宾三模)人类博卡病毒是一种单链DNA病毒，疱疹病毒是双链DNA病毒。下列叙述正确的是(　　)

A．博卡病毒和疱疹病毒DNA中嘌呤碱基都占比1/2

B．博卡病毒DNA进入宿主细胞后需要先进行逆转录

C．疱疹病毒基因的表达需要宿主细胞多种RNA参与

D．疱疹病毒与人类博卡病毒相比更容易产生新的变异

【解析】　DNA双链中遵循碱基互补配对，所以嘌呤等于嘧啶，即疱疹病毒DNA中嘌呤碱基都占比1/2，但是博卡病毒是单链DNA病毒，嘌呤数不一定等于嘧啶数，A错误；逆转录是指遗传信息从RNA流向DNA，博卡病毒是DNA病毒，进入宿主细胞后不需要逆转录，B错误；疱疹病毒基因的表达需要宿主细胞多种RNA参与，即tRNA、rRNA、mRNA，C正确；博卡病毒是单链DNA病毒，与疱疹病毒相比更容易产生新的变异，D错误。

【答案】　C

8．(2022·四川树德中学模拟)如图为野生型紫色非硫细菌体内指导一种多肽合成的模板mRNA，该细菌的一个突变型个体内，在第270号碱基对应的DNA位置发生了替换，据图分析下列叙述正确的是(　　)

A．野生型菌体内合成的相应多肽应该为103肽

B．突变型菌体合成的肽链中氨基酸的数目可能减少

C．肽链合成时，RNA聚合酶首先结合在起始密码的位置

D．该RNA可以同时结合多个核糖体，同时翻译出多种相应的多肽，从而提高翻译的效率

【解析】　据图可知，该mRNA上有309个碱基，其中终止密码子不编码氨基酸，则野生型菌体内合成的相应多肽应该为(309－3)÷3＝102肽，A错误；据图可知，终止密码子是UGA，第270号碱基对应的DNA位置发生了替换，若替换后mRNA对应的碱基为A，则终止密码提前，肽链长度缩短，B正确；RNA聚合酶可与DNA上的启动子结合驱动转录过程，起始密码在mRNA上不在DNA上，C错误；一个mRNA可以结合多个核糖体，每个核糖体上都翻译出相应的多肽，这样同时合成了多条肽链，从而提高了翻译的效率，D错误。

【答案】　B

9．(2022·广西南宁二模)某研究小组以大肠杆菌为实验材料，运用同位素示踪技术和密度梯度离心方法进行实验，探究DNA复制方式是半保留复制还是全保留复制。实验一：分别从只含15N和只含14N的大肠杆菌中各提取若干亲代DNA，混合后热变性处理成单链，再离心处理；实验二：将只含15N的大肠杆菌转移至含14N的培养液中，培养若干代后提取DNA，热变性处理成单链后再离心处理。以下分析正确的是(　　)

A．对比实验一和实验二条带数量，则可判断DNA复制是半保留复制

B．实验二中若培养两代后，则含14N的单链占全部单链的比例为7/8

C．实验一中热变性后若降温复性成双链再离心，则离心管中可能会得到三个条带

D．实验二中若培养两代后，将提取的DNA直接离心，根据条带数可判断是半保留复制

【解析】　实验一和实验二都是将DNA热变性处理成单链再离心，得到的条带是DNA单链的分布，不能确定是哪一种复制，A错误；实验二中若培养两代后，得到4个DNA分子，共8条单链，其中含14N的单链是6条，则含14N的单链占全部单链的比例为3/4，B错误；实验一中热变性后若降温复性成双链，则形成的DNA双链有三种情况：一种是两条链都含15N，一种是两条链都含14N，一种是一条链含14N一条链含15N，此时再离心，则离心管中可能会得到三个条带，C正确；实验二中若培养一代后，将提取的DNA直接离心，可以得到一个条带：DNA都在中带，根据条带数能判断是半保留复制，D错误。

【答案】　C

二、综合题

10．(2022·湖南高三专题练习)图①～③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题：

(1)过程①发生的主要时期是__________________和______________________。

(2)过程②发生的场所是______________，消耗的有机物是__________________，α链形成后通过________进入细胞质中与核糖体结合。

(3)已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占30%、20%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________。

(4)图中y是某种tRNA，它由__________(填“三个”或“多个”)个核糖核苷酸组成，其中CAA称为____________，一种y可以转运____种氨基酸。

【解析】　(1)过程①是DNA的复制，发生的主要时期在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。(2)过程②是转录过程，在人体细胞中，该过程主要发生在细胞核中，此外在线粒体中也能发生；该过程是在RNA聚合酶的作用下，将核糖核苷酸连接在一起形成α链，同时需要ATP提供能量，α链形成后通过核孔进入到细胞质中与核糖体结合。(3)α链是mRNA，其中G占30%，则U占54%－30%＝24%，则其模板链中C占30%、A占24%，非模板链中G占20%，则T占26%，则与α链对应的DNA双链区段中，A＋T＝24%＋26%＝50%，A占(24%＋26%)÷2＝25%。(4)结合前面的分析可知，图中y为tRNA，由多个核糖核苷酸组成的，其中CAA与mRNA上的密码子GUU互补配对，称为反密码子；一种tRNA只有一个反密码子，只可以转运一种氨基酸。

【答案】　(1)有丝分裂间期　减数第一次分裂前的间期

(2)细胞核、线粒体　ATP、核糖核苷酸　核孔

(3)25%

(4)多个　反密码子　一

11．(2022·天津市红桥区期末)长链非编码RNA(lncRNA)是长度大于200个碱基、具有多种调控功能的一类RNA分子。下图表示细胞中lncRNA的产生及发挥调控功能的几种方式。请回答下列问题：

(1)细胞核内各种RNA的合成都以________________为原料，催化该过程的酶是____________。

(2)转录产生的mRNA的____________________________决定了合成多肽链的氨基酸排列顺序，此过程被称为__________，该过程还需要的RNA有__________________。

(3)lncRNA前体加工成熟后，有的与核内染色质中的DNA结合，有的能穿过________与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合，发挥相应的调控作用。

(4)研究发现，人体感染细菌时，造血干细胞核内产生的一种lncRNA，通过与相应DNA片段结合，调控造血干细胞的________，增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量。该调控过程对机体的意义是____________________________。

【解析】　(1)细胞核内各种RNA都是通过转录形成的，其合成的原料都是四种核糖核苷酸，需要RNA聚合酶催化转录的过程。(2)转录产生的RNA中，mRNA作为翻译的直接模板，指导氨基酸分子合成多肽链，因此mRNA上碱基的排列顺序决定了合成多肽链的氨基酸排列顺序，在翻译过程中还需要tRNA和rRNA。(3)lncRNA前体加工成熟后，有的与核内染色质中的DNA结合，有的能穿过核孔与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合，发挥相应的调控作用。(4)研究发现，人体感染细菌时，造血干细胞核内产生的一种lncRNA，通过与相应DNA片段结合，调控造血干细胞的分化，增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量，由于吞噬细胞与非特异性免疫和特异性免疫都有关，因此该调控过程能够增强人体的免疫抵御能力。

【答案】　(1)核糖核苷酸　RNA聚合酶

(2)核糖核苷酸(碱基)排列顺序　翻译　tRNA和rRNA

(3)核孔

(4)分化　增强人体的免疫抵御能力