2022版高考生物选考（江苏专用）一轮总复习集训：专题8遗传的分子基础 —基础集训 WORD版含解析.docx

1、第三单元生物的遗传专题8遗传的分子基础【考情探究】课标解读考情分析备考指导考点考向1人类对遗传物质的探索历程肺炎双球菌的转化实验考查内容:(1)本专题包括了遗传物质的探究实验的原理、方法及现象解释;DNA分子的结构与功能、DNA半保留复制的条件及应用性分析;基因表达的条件、过程、特点及中心法则的内容。(2)本专题为高频考点,所考查内容多集中在人类对遗传物质的探索历程、基因表达的两个过程。命题规律:(1)命题落脚点多为人类探索遗传物质的实验分析、翻译过程的条件和调控等。(2)素养考查点多为归纳与概括、演绎与推理、科学探究等。命题趋势:依据近五年考情,预测本专题仍以遗传物质的探究实验分析、以科技时

2、事信息为情境,分析DNA复制和基因表达有关的问题,并从分子水平理解生物性状的表现和调控机制在复习过程中,考生要熟记科学史的各种实验过程和方法,分析实验结果、得出正确的结论;熟记并理解DNA的复制特点和过程,会分析放射性同位素标记的问题,理解转录和翻译等内容。特别要注意研究方法和生理过程的归纳比较,并从“基础知识原理或方法应用”三个层次上进行系统复习噬菌体侵染细菌的实验DNA是主要的遗传物质2DNA的结构与复制DNA的结构DNA的复制3基因的表达转录与翻译中心法则基因与性状的关系【真题探秘】命题立意核心考点本题主要考查了基因的结构、基因突变和基因表达的相关内容。核心素养生命观念:结构与功能观。科

3、学思维:归纳与概括、演绎与推理。命题特点基础性:考查基因突变的实质、基因表达的特点。综合性:试题从不同角度对基因突变、基因的表达,特别是基因中的碱基与RNA中的碱基、蛋白质中的氨基酸的对应关系等进行了剖析、归纳,并作了适度的延伸。解题指导审题关键注意关键词的提取,如“在其编码区的5端含有”“重复次数改变”“基因突变”“嘧啶碱基”“氨基酸序列”等。易混易错误以为CTCTT重复次数越多,该基因控制合成的蛋白质相对分子质量越大,忽略了可能会影响基因的表达等问题。拓展延伸本专题可以与病毒相联系,探究某病毒的遗传物质;可延伸到科学前沿,进行专题内的综合考查;也可与免疫调节、激素调节、细胞等知识结合在一起

4、进行考查。【基础集训】考点一人类对遗传物质的探索历程1.1928年,格里菲思利用小鼠为实验材料,进行了肺炎双球菌的转化实验。下列相关叙述正确的是()A.肺炎双球菌的遗传物质是DNA,转化的实质为基因重组B.注射S型活细菌后小鼠死亡,是由于小鼠丧失了免疫能力C.注射杀死的S型细菌与R型活细菌混合液后小鼠死亡,是由于S型细菌被活化D.格里菲思实验证明细菌DNA是“转化因子”,而蛋白质在转化中不起作用答案A2.肺炎双球菌转化实验中,S型细菌的部分DNA片段进入R型细菌内并整合到R型细菌的DNA分子上,使这种R型细菌转化为能合成荚膜多糖的S型细菌。下列叙述中正确的是()A.R型细菌转化为S型细菌后的D

5、NA中,嘌呤碱基总比例会改变B.整合到R型细菌内的DNA分子片段,表达产物都是荚膜多糖C.R型细菌的DNA片段上,可有多个RNA聚合酶结合位点D.S型细菌转录的mRNA上,可由多个核糖体共同合成一条肽链答案C3.S型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型(如、型等),不同的抗原类型之间不能通过突变而发生转化;在特殊条件下离体培养S-型肺炎双球菌可从中分离出R-型菌。格里菲思将加热杀死的S-型菌与R-型菌混合后注入小鼠体内,小鼠患病并大量死亡,并从患病死亡的小鼠体内获得具有活性的S-型菌;而单独注射加热杀死的S-型菌,小鼠未死亡。此实验结果能支持的假设是()A.S-型菌经突变形成了耐高温型菌B.S

6、-型菌是由R-型菌突变形成的C.R-型菌经过转化形成了S-型菌D.加热后的S-型菌可能未被完全杀死答案C4.赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质。下列关于该实验的叙述,正确的是()A.实验若用15N代替32P标记DNA,无法在沉淀物中检测到放射性物质B.子代T2噬菌体外壳蛋白由大肠杆菌DNA编码、用大肠杆菌提供的氨基酸合成C.合成子代T2噬菌体DNA的模板、原料、能量和酶都来自大肠杆菌D.实验能证明DNA是T2噬菌体的遗传物质,不能证明DNA是大肠杆菌的遗传物质答案D5.如图是用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程,A代表T2噬菌体侵染大肠杆菌、B代表T2噬菌体蛋

7、白质外壳、C代表大肠杆菌。下列有关叙述正确的是()A.图中锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的,培养液中需含32P的无机盐B.若要证明DNA是遗传物质,还需设计一组用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验进行对照C.保温时间延长会提高T2噬菌体侵染细菌的成功率,使上清液中放射性的比例下降D.T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,大肠杆菌为T2噬菌体繁殖提供了所有条件答案B6.a、b两类T2噬菌体被32P或35S中的一种标记后分别侵染甲、乙两管大肠杆菌,经保温、搅拌和离心后,检测离心管内放射性物质的位置,结果如图。下列叙述正确的是()A.实验结果表明a类T2噬菌体的蛋白质外壳和b类T2噬菌体的DNA

8、均有放射性B.可以确定甲管的放射性来自32P,乙管的放射性来自35SC.检测结果表明T2噬菌体的DNA和蛋白质可侵入大肠杆菌D.随着T2噬菌体DNA的复制,乙管内沉淀物的放射性将逐渐增强答案A考点二DNA的结构与复制7.如图表示某DNA片段。下列有关叙述错误的是()A.图中不能构成一个DNA的基本单位B.DNA复制时,的形成需要DNA聚合酶C.和交替排列构成DNA分子的基本骨架D.DNA分子中碱基对越多,其热稳定性越低答案B8.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

9、DNA分子,后一比值不同B.前一个比值越大,双链DNA分子的稳定性越高C.当两个比值相同时,可判断这个DNA分子是双链D.经半保留复制得到的DNA分子,后一比值等于1答案D9.下列关于DNA复制的叙述,正确的是()A.DNA复制时,严格遵循AU、GC的碱基互补配对原则B.DNA复制时,两条脱氧核糖核苷酸链均可作为模板C.DNA分子全部解旋后,才开始进行DNA复制D.核糖核苷酸必须在DNA聚合酶作用下才能连接形成新的子链答案B10.如图为真核细胞DNA复制过程模式图,下列相关分析错误的是()A.酶为DNA解旋酶,酶为DNA聚合酶B.图示体现了边解旋边复制及半保留复制的特点C.在复制完成后,甲、乙

10、可在有丝分裂后期、减数第二次分裂后期分开D.将该模板DNA置于15N培养液中复制3次后,含15N的脱氧核苷酸链占3/4答案D考点三基因的表达11.关于基因控制蛋白质合成的过程,下列叙述正确的是()A.转录过程只发生在细胞核中B.转录过程需要DNA聚合酶和RNA聚合酶共同起作用C.一个mRNA分子上可结合多个核糖体进行一条多肽链的合成D.核苷酸序列不同的基因仍可表达出相同的蛋白质答案D12.已知一段双链DNA分子中,鸟嘌呤所占的比例为20%,由这段DNA转录出来的mRNA中胞嘧啶的比例是()A.10%B.20%C.40%D.无法确定答案D13.人体在正常情况下,能够发生的生理过程是()A.相同的

11、DNA复制成不同的DNAB.相同的DNA转录出不同的RNAC.相同的密码子翻译成不同的氨基酸D.相同的tRNA携带不同的氨基酸答案B14.下列关于洋葱根尖细胞内基因表达的叙述,正确的是()A.该过程可发生在该细胞的线粒体和叶绿体中B.转录终止时RNA从模板链上的终止密码子处脱离下来C.基因表达的过程即是蛋白质合成的过程D.翻译时编码氨基酸的密码子与反密码子为互补的关系答案D教师专用题组【基础集训】考点一人类对遗传物质的探索历程1.(2020黑龙江双鸭山一中月考,27)下列有关肺炎双球菌及其转化实验的叙述,正确的是()A.给小鼠注射S型菌DNA,小鼠将患败血症而死亡B.S型菌的致病性可能与其细胞

12、表面的一层多糖类物质有关C.实验中少量R型菌转化为S型菌的现象属于基因突变D.格里菲思和艾弗里分别用不同的方法证明DNA是遗传物质答案BS型菌的DNA可使R型菌转化为有毒性的S型菌,因此,将S型菌的DNA与R型菌混合后给小鼠注射,小鼠会患败血症死亡,但只给小鼠注射S型菌的DNA小鼠不会患败血症死亡,A错误;S型菌有致病性,原因是其表面的荚膜可抵抗吞噬细胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内生存并繁殖,使宿主患病,B正确;实验中R型菌转化为S型菌的现象属于基因重组(广义上的),C错误;格里菲思的体内转化实验仅证明加热杀死的S型菌中含有某种“转化因子”,没有证明DNA是遗传物质,艾弗里的体外转化实验证明了

13、DNA是遗传物质,D错误。2.(2020安徽江淮十校第一次联考,13)细菌转化是指某一受体细菌通过直接吸收来自另一供体细菌的一些含有特定基因的DNA片段,从而获得供体细菌的相应遗传性状的现象,如肺炎双球菌转化实验。S型肺炎双球菌有荚膜,菌落光滑,可致病,对青霉素敏感。在多代培养的S型细菌中分离出了两种突变型:R型,无荚膜,菌落粗糙不致病;另一种是抗青霉素的S型(记为PenrS型)。现用PenrS型细菌和R型细菌进行下列实验,下面分析合理的是()A.甲组中部分小鼠患败血症,注射青霉素治疗后均可康复B.乙组中仅观察到一种菌落C.丙组培养基中会出现R型和S型两种菌落D.丁组培养基中无菌落生长答案D甲

14、组中部分R型菌被转化为PenrS型菌,PenrS型菌可使小鼠患败血症且对青霉素具有抗性,故注射青霉素治疗后不可康复,A错误;PenrS型菌的DNA可使部分R型菌转化为PenrS型菌,所以乙组中可观察到R型菌和PenrS型菌两种菌落,B错误;R型菌对青霉素敏感,故在含青霉素的培养基上不会出现R型菌落,C错误;丁组中PenrS型菌的DNA被DNA酶水解,所以无S型菌落出现,又由于培养基含有青霉素,因此R型菌落也不能生长,D正确。3.(2019福建漳州一模,16)下列关于“肺炎双球菌的体外转化实验”和“T2噬菌体侵染细菌的实验”的叙述中,错误的是()A.将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,一段时

15、间后培养基中会有两种菌落B.在用35S标记的T2噬菌体侵染细菌实验中,细菌裂解后得到的T2噬菌体大多数有放射性C.在用32P标记的T2噬菌体侵染细菌实验中,保温时间太长或太短均可导致上清液放射性升高D.两个实验的设计思路都是设法将DNA与蛋白质分开后单独研究各自的效应答案BS型细菌的DNA会使部分R型活细菌转化为S型活细菌,因此一段时间后,培养基中会有两种菌落,A正确;35S标记的是T2噬菌体的蛋白质,在T2噬菌体侵染细菌的实验中,只有DNA进入大肠杆菌中,蛋白质外壳留在外面,细菌裂解后得到的子代噬菌体没有放射性,B错误;用32P标记的T2噬菌体侵染细菌时,保温时间太长,细菌将会裂解释放出子代

16、噬菌体,保温时间太短,部分T2噬菌体还未侵染细菌,两种情况均可导致上清液放射性升高,C正确;两个实验的设计思路均是设法将DNA和蛋白质分开后单独研究各自的效应,D正确。4.下列关于生物遗传物质的叙述,正确的是()A.具有细胞结构的生物的遗传物质一定是DNAB.真核生物的遗传物质主要是DNAC.病毒的遗传物质是RNAD.细胞核内的遗传物质是DNA,细胞质内的遗传物质是RNA答案A具有细胞结构的生物的遗传物质一定是DNA,RNA不是遗传物质,A正确、B错误;病毒的遗传物质是DNA或RNA,C错误;真核细胞细胞内的遗传物质是DNA,D错误。5.用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,侵染一段

17、时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物,检测上清液中放射性32P约占初始标记T2噬菌体放射性的30%。在实验时间内,被侵染细菌的存活率接近100%。下列相关叙述不正确的是()A.离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中B.沉淀物的放射性来自T2噬菌体的DNAC.上清液具有放射性的原因是保温时间过长D.本结果尚不能说明T2噬菌体的遗传物质是DNA答案C在本题的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,离心后大肠杆菌主要在沉淀物中,A选项正确;32P标记的是T2噬菌体的DNA,T2噬菌体侵染大肠杆菌时将DNA注入大肠杆菌细胞中,经离心后随大肠杆菌沉淀,B选项正确;若保温时间过长,大肠杆菌裂解,新合成的T2噬菌体会释放到

18、培养液,经离心出现在上清液中,但由题知,被侵染细菌存活率接近100%,可能是因为部分T2噬菌体未吸附、侵染大肠杆菌,所以经搅拌、离心后上清液中出现放射性,C选项错误;本实验只对DNA进行标记,未进行蛋白质标记的相关实验,尚不能说明T2噬菌体的遗传物质是DNA,D选项正确。6.肺炎双球菌体外转化实验中,将S型菌进行分离提纯获得的物质分别与R型菌混合,接种到培养基上,观察到表面光滑的菌落。下列有关叙述正确的是()A.可以通过菌落特征鉴别S型菌和R型菌B.提纯后的物质诱发R型菌发生了基因突变C.荚膜多糖进入R型菌导致表面光滑的菌落出现D.R型菌转化成S型菌后DNA中嘌呤的比例发生了改变答案A本题考查

19、考生对肺炎双球菌转化实验中实验材料和转化实质以及DNA结构的理解。S型菌菌落光滑,R型菌菌落粗糙,可以通过菌落特征鉴别,A正确;R型菌转化成S型菌的实质是S型菌的DNA重组到R型菌的DNA中,因此属于基因重组,B、C错误;R型菌转化为S型菌属于基因重组,所以DNA中嘌呤的比例没有发生改变,D错误。易错警示可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,基因突变具有不定向性和低频性。在本实验中R型菌的变异具有定向且频率较高的特征,显然不符合基因突变的特点,更近似于基因重组,这种依靠DNA分子的转移获得基因及其所决定的性状的现象在微生物中较为普遍。7.1952年,赫尔希和蔡斯研究了T2噬菌体的蛋白质

20、和DNA在噬菌体侵染细菌过程中的功能,实验数据如图所示,下列说法不正确的是()A.细胞外的32P含量约30%,原因是有部分标记的T2噬菌体还没有侵染细菌或由于侵染时间过长,部分子代噬菌体从细菌中释放出来B.实验结果表明当搅拌时间足够长以后,上清液中的35S和32P分别约占初始标记T2噬菌体放射性的80%和30%C.图中被侵染细菌的存活率始终保持在100%,说明细菌没有裂解D.T2噬菌体侵染大肠杆菌的时间要适宜,时间过长,子代噬菌体从大肠杆菌体内释放出来,会使细胞外32P含量增高答案AT2噬菌体侵染大肠杆菌的时间过长,可造成大肠杆菌裂解释放子代噬菌体,会使细胞外32P含量增高,但曲线显示,被侵染

21、的细菌存活率为100%,说明细菌并未裂解,故细胞外的32P含量有30%,是部分标记的T2噬菌体还未侵染细菌所致。实验结果表明当搅拌时间足够长以后,上清液中的35S和32P分别约占初始标记T2噬菌体放射性的80%和30%。8.图甲是将加热杀死的S型细菌与R型活菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化,图乙是利用同位素标记技术完成T2噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列相关叙述中,不正确的是()A.图甲中ab对应的时间段内,小鼠体内还没形成大量的抗R型细菌的抗体B.图甲中,后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的C.图乙沉淀物中新形成的子代噬菌体完全没有放射性D.图乙中若用32P标记亲

22、代噬菌体,裂解后子代噬菌体中大部分具有放射性答案D加热杀死的S型细菌与R型活菌混合注射到小鼠体内后,小鼠免疫系统接受抗原刺激产生抗体需要一段时间,图甲中ab段对应的时间段内,小鼠体内还没有产生大量抗体;S型细菌可抵御小鼠免疫系统的清除,后期大量的S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的;用35S标记噬菌体的蛋白质外壳时,子代噬菌体不具有放射性,故图乙沉淀物中新形成的子代噬菌体完全没有放射性;图乙中若用32P标记亲代噬菌体,噬菌体增殖多代后裂解,释放出的子代噬菌体中大部分不具有放射性。9.(2018浙江11月选考,18,2分)下列关于遗传物质的叙述,正确的是()A.烟草的遗传物质可被RNA酶水解B.

23、肺炎双球菌的遗传物质主要是DNAC.劳氏肉瘤病毒的遗传物质可逆转录出单链DNAD.T2噬菌体的遗传物质可被水解成4种脱氧核糖核酸答案C本题通过对多种生物的遗传物质的分析,考查了生命观念中的物质与能量观。烟草是植物,其遗传物质是DNA,不能被RNA酶水解,A错误;肺炎双球菌的遗传物质就是DNA,对于整个生物界来说,DNA是主要的遗传物质,B错误;劳氏肉瘤病毒的遗传物质是RNA,且它是逆转录病毒,能以RNA为模板逆转录出单链DNA,C正确;T2噬菌体的遗传物质可被水解成4种脱氧核糖核苷酸,D错误。考点二DNA的结构与复制10.如图为大肠杆菌的DNA片段模式图,代表相应的物质,下列叙述正确的是()A

24、.DNA是大肠杆菌的主要遗传物质B.的交替排列是导致DNA多样性的原因之一C.若链中占该链碱基数的比例为a,则链中占链碱基数的比例为(0.5-a)D.图示中编号所代表的物质,在RNA中唯一不能找到的是答案D大肠杆菌的遗传物质只有DNA,A错误;DNA分子中磷酸和脱氧核糖的交替排列是不变的,不属于导致DNA多样性的原因,B错误;由于与互补配对,故链中的比例等于链中的比例,C错误;与DNA相比,RNA中不含有脱氧核糖和碱基T,图中之间有三个氢键,应为GC碱基对,题图中编号所代表的物质中没有碱基T,故图中编号所代表的物质,在RNA中唯一不能找到的是脱氧核糖,D正确。11.(2019湖南常德期末,12

25、)下列关于DNA结构与功能的说法,错误的是()A.DNA分子中能储存大量的遗传信息B.DNA分子中每个五碳糖上连接一个磷酸和一个含N碱基C.DNA分子中G与C碱基对含量越高,其分子结构越稳定D.若DNA分子的一条链中(A+G)/(T+C)1,则其互补链中该比例大于1答案BDNA分子中碱基对的排列顺序蕴含着大量的遗传信息,A正确;DNA分子中脱氧核苷酸链的多数脱氧核糖上连接两个磷酸和一个含N碱基,B错误;G、C间有3个氢键,A、T间有2个氢键,故DNA分子中G与C碱基对含量越高,分子结构越稳定,C正确;DNA分子两条单链中的(A+G)/(T+C)互为倒数,D正确。12.下列关于DNA分子复制的叙

26、述,正确的是()A.DNA复制时,严格遵循AU、CG的碱基互补配对原则B.DNA复制时,两条脱氧核苷酸链均可作为模板C.DNA分子全部解旋后才开始进行复制D.生物体内,脱氧核苷酸必须在DNA酶的作用下才能连接形成子链答案BDNA复制时,严格遵循AT、CG的碱基互补配对原则,A错误;DNA是以两条脱氧核苷酸链为模板进行复制的,B正确;DNA分子边解旋边复制,C错误;生物体内,脱氧核苷酸必须在DNA聚合酶的作用下才能连接形成子链,D错误。13.(2019山东日照期末,21)如图为某原核细胞DNA分子的复制方式模式图,图中“”表示复制方向。下列叙述错误的是()A.由图可知,该DNA分子复制为多起点双

27、向复制B.除图示酶外,DNA分子复制还需DNA聚合酶等C.DNA分子复制时,子链的延伸方向是相同的D.解旋经过含GC碱基对较多的区域时,消耗的能量相对较多答案A本题通过DNA分子的复制方式模式图考查科学思维中的演绎与推理能力。由题图可知,该DNA分子复制为单起点双向复制,A错误;图示解旋酶能打开双链间的氢键,使双链DNA解旋,需要DNA聚合酶等将单个脱氧核苷酸连接成完整的子链,B正确;DNA分子两条链是反向平行的,而复制的时候只能从5端向3端延伸,所以两条子链合成方向相反,但延伸方向是相同的,C正确;GC碱基对含有三个氢键,AT碱基对含有两个氢键,故解旋经过含GC碱基对较多的区域时,消耗的能量

28、相对较多,D正确。14.研究人员将含15N-DNA的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中,繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA(F1DNA),将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心,离心管中出现的两个条带分别对应图中的两个峰。下列相关叙述中不正确的是()A.热变性处理导致F1DNA分子中的磷酸二酯键断裂B.F1DNA中的两条链分别是15N-DNA单链、14N-DNA单链C.14NH4Cl培养液的氮可被大肠杆菌用来合成四种脱氧核苷酸D.未进行热变性处理的F1DNA密度梯度离心后在离心管中只出现一个条带答案A以往考题中大都以DNA分子为单位进行密度梯度离心,而本题却以DNA单链为基本单位,因此解答

29、本题时,需避开惯性思维。热处理会破坏碱基对之间的氢键,进而双链解螺旋变成单链,DNA变性;两个相邻的脱氧核糖核苷酸通过磷酸二酯键相连,该键通常可以被限制性核酸内切酶破坏,A错误;将含15N-DNA的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中,繁殖一代后子代大肠杆菌的DNA为杂合链即15N-14N。此时若进行热变性处理并进行密度梯度离心,离心管中会出现如图所示的两个条带即15N条带和14N条带,反之,若不进行热变性处理,直接进行密度梯度离心,离心管中会出现一条居于15N和14N之间的条带,B、D正确;根据题意,大肠杆菌能成功地在14NH4Cl培养液中繁殖,说明大肠杆菌能够利用14NH4Cl培养液的氮合

30、成四种脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸等含氮有机物,C正确。15.(2020北京,12,2分)为了对重金属污染的土壤进行生物修复,研究者将从杨树中克隆的重金属转运蛋白(HMA3)基因与外源高效启动子连接,导入杨树基因组中(如图)。为检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因,同时避免内源HMA3基因的干扰,在进行PCR扩增时,应选择的引物组合是()A.+B.+C.+D.+答案BPCR扩增时,由于子链延伸方向为5端到3端,因此应在模板DNA两条链的3端分别设计一个引物,A错误;为了对重金属污染的土壤进行生物修复,研究者扩增获得的HMA3基因只要包含外源高效启动子序列,便可排除内源HMA3基

31、因的干扰,若用+或+引物组合进行PCR扩增,扩增获得的HMA3基因不包含外源高效启动子序列,C、D错误;若用+或+引物组合进行PCR扩增,获得的HMA3基因符合要求,B正确。16.(2018海南单科,15,2分)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13B.有15N15N和14N14N两种,其比例为11C.有15N15N和14N14N两种,其比例为31D.有15N14N和14N14N两种,其

32、比例为31答案D将含有14N14N的大肠杆菌置于含有15N的培养基中繁殖两代后,由于DNA的半保留复制,得到的子代DNA为2个15N15N-DNA和2个14N15N-DNA,再将其转到含有14N的培养基中繁殖一代,会得到6个15N14N-DNA和2个14N14N-DNA,比例为31,D正确。17.(2016上海单科,28,2分)在DNA分子模型的搭建实验中,若仅用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10对碱基(A有6个)的DNA双链片段,那么使用的订书钉个数为()A.58B.78C.82D.88答案C每个脱氧核苷酸的三部分间需2个订书钉,每条链上的10个脱氧核苷酸间需9个订书钉,两

33、条链间的6对AT和4对GC间各需12个订书钉,故构建该DNA片段共需订书钉数量为29+29+12+12=82。18.(2014上海单科,4,2分)某亲本DNA分子双链均以白色表示,以灰色表示第一次复制出的DNA子链,以黑色表示第二次复制出的DNA子链,该亲本双链DNA连续复制两次后的产物是()答案D根据DNA半保留复制的特点可知,亲代DNA的两条链(白色)应在不同的子代DNA分子中,A、B错误;第一次复制合成的子链(灰色)应有2条,第二次复制合成的子链(黑色)应有4条,由此可判断C错误、D正确。考点三基因的表达19.(2020安徽江淮十校第一次联考,14)下列关于转录和翻译的叙述,正确的是()

34、A.转录时有DNA双链局部解开和恢复的过程B.tRNA、rRNA、mRNA等各种RNA只能从DNA转录而来C.一个基因的两条DNA链可同时作模板转录生成RNAD.基因的表达包含了“中心法则”的全部遗传信息流向答案A转录是以DNA的一条链为模板,合成RNA的过程,转录时有DNA双链局部解开和恢复的过程,A正确;部分病毒的RNA可以通过RNA复制而来,B错误;转录时只能以DNA双链中特定的一条链为模板合成RNA,C错误;基因的表达过程包括转录和翻译两个阶段,但不包含“中心法则”中的DNA复制、RNA复制和逆转录过程,D错误。20.如图为中心法则图解,ae表示相关生理过程。以下叙述正确的是()A.b

35、、d过程只能在细胞分裂时进行B.图中能发生碱基互补配对的只有a、b、cC.活细胞都可以发生a、b、dD.图中所有过程都可在细胞内发生答案D中心法则示意图中,a为DNA复制,b为转录,c为RNA复制,d为翻译,e为逆转录。b、d是基因表达的过程,不只在细胞分裂时进行,A错误;图中所有过程均能发生碱基互补配对,B错误;不是所有细胞都可以进行DNA的复制,如哺乳动物成熟红细胞,C错误;图中所有过程都可以在细胞内发生,D正确。21.(2020北京,9,2分)GLUT4是骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运蛋白。研究者测定了5名志愿者进行6周骑行运动训练前后骨骼肌中GLUT4的含量(如图)。由此可知,训练使骨骼肌

36、细胞可能发生的变化是()A.合成的GLUT4增多B.消耗的葡萄糖减少C.分泌到细胞外的GLUT4增多D.GLUT4基因的数量增多答案A由测定结果可知,训练后5名志愿者骨骼肌细胞中GLUT4的相对含量均增多,说明训练可能使骨骼肌细胞合成的GLUT4增多,A正确;GLUT4是骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运蛋白,GLUT4增多可促进骨骼肌细胞吸收更多的葡萄糖以满足机体对能量的需求,B错误;GLUT4是骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运蛋白,不属于分泌蛋白,C错误;骨骼肌细胞合成的GLUT4增多,是GLUT4基因表达加强的结果,基因的数量不变,D错误。22.(2018山东潍坊上学期期中,22)下列关于基因、蛋白质

37、和性状关系的叙述,错误的是()A.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,如白化病的发病机理B.基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,如豌豆的圆粒和皱粒的形成C.基因中脱氧核苷酸的排列顺序发生改变不一定会导致生物体性状的改变D.生物体的性状除受基因控制外,还受环境因素的影响答案B豌豆的圆粒和皱粒是基因通过控制淀粉分支酶的合成来控制代谢过程,进而控制其性状,B错误。23.如图为基因的作用与性状的表现流程示意图,关于该流程的叙述正确的是()A.过程是转录,以DNA的两条链为模板合成mRNAB.过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可完成C.基因通过控制

38、酶的合成来控制代谢过程属于间接控制生物体的性状D.某段DNA上发生了基因突变,则形成的mRNA、蛋白质一定会改变答案C本题考查考生对基因表达及基因控制性状的理解。转录以DNA的一条链为模板,A错误;翻译过程还需要tRNA,B错误;基因可以通过决定蛋白质结构直接控制生物体的性状,如镰刀型细胞贫血症,也可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,如白化病,这属于间接控制生物体的性状,C正确;基因突变时,形成的mRNA会改变,但由于密码子具有简并性,该DNA指导合成的蛋白质不一定会改变,D错误。24.(2020山东威海6月模拟)柳穿鱼是一种园林花卉,其花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。现有两株花的形

39、态结构不同的柳穿鱼植株A和B,它们体内Lcyc基因的序列相同,只是植株A的Lcyc基因在开花时表达,植株B的Lcyc基因由于有多个碱基连接了甲基基团(即DNA甲基化修饰)而不表达。植株A与植株B杂交,F1的花与植株A的相似,F1自交产生的F2中绝大部分植株的花与植株A的相似,少部分植株的花与植株B的相似。下列相关说法错误的是()A.植株B的Lcyc基因不表达的原因可能是发生了基因突变B.Lcyc基因的DNA甲基化修饰可能阻碍了基因的转录过程C.Lcyc基因的DNA甲基化修饰会遗传给后代D.上述事例说明基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物性状答案A植株B的Lcyc基因不表达的原因可能是甲基化的L

40、cyc基因不能与RNA聚合酶结合,无法进行转录产生mRNA,A错误;Lcyc基因的DNA甲基化修饰可能阻碍了基因的转录过程,B正确;Lcyc基因的DNA甲基化修饰会遗传给后代,C正确;题述事例说明基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物性状,D正确。知能拓展表观遗传表观遗传学是研究基因表达发生了可遗传的改变,而基因序列不发生改变的一门遗传学分支学科。表观遗传学的主要机制包括DNA甲基化、组蛋白修饰及新近发现的非编码RNA。25.(2020天津二模)肌萎缩侧索硬化(ALS)是一种神经性疾病(即“渐冻症”)。经研究发现是由突变的基因导致神经元合成了某种毒蛋白,从而阻碍了轴突内营养物质的流动,导致运动神

41、经细胞受损,肌肉失去神经支配逐渐萎缩,四肢像被冻住一样。最新实验表明,利用诱导多功能干细胞(iPS细胞)制作前驱细胞,然后移植给渐冻症实验鼠,能延长其寿命。下列相关描述正确的是()A.iPS细胞能分裂形成多种细胞,缘于其DNA和体细胞不同B.临床上,给渐冻症患者植入iPS细胞就能治愈该种疾病C.该治疗过程体现了iPS细胞的全能性D.渐冻症体现了基因可通过控制蛋白质的合成直接控制性状答案D细胞分化的实质是基因的选择性表达,iPS细胞的核DNA和体细胞相同,A错误;临床上,给渐冻症患者植入利用iPS细胞制作的前驱细胞,在一定程度上也许会使“渐冻症”病情改善,但不能治愈该种疾病,B错误;该治疗过程的

42、实质是基因的选择性表达,该过程没有形成完整个体,并没有体现iPS细胞的全能性,C错误;渐冻症体现了基因可通过控制蛋白质的合成直接控制性状,D正确。综合篇【综合集训】提升一T2噬菌体侵染细菌的放射性同位素标记问题1.(2021届江苏淮海中学高三第一次调研,14)某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于T2噬菌体侵染细菌的实验,进行了如下操作:用32P标记的T2噬菌体侵染未标记的细菌;用未标记的T2噬菌体侵染35S标记的细菌;用15N标记的T2噬菌体侵染未标记的细菌。一段时间后进行离心,检测到放射性存在的主要部位依次是()A.沉淀物、上清液、沉淀物和上清液B.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液C.沉淀物、上清液

43、、沉淀物D.上清液、上清液、沉淀物和上清液答案B2.用DNA双链均被32P标记的一个T2噬菌体侵染被35S标记的大肠杆菌,一段时间后释放出了M个子代T2噬菌体。下列有关叙述正确的是()A.用32P标记T2噬菌体的方法与用35S标记大肠杆菌的方法相同B.这M个子代T2噬菌体中,含32P的T2噬菌体所占的比例为1/MC.若子代T2噬菌体均同时含32P和35S,则该T2噬菌体只繁殖了一代D.经过培养,得到的M个子代T2噬菌体中有3/4含有35S答案C3.(2020山东菏泽高三期中,19)用15N和32P共同标记的一个T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,培养9h,经检测共产生了32个子代T2噬菌体。下列

44、相关叙述错误的是()A.子代T2噬菌体中只能检测到32PB.DNA含32P的子代T2噬菌体占1/16C.子代T2噬菌体中的DNA可以检测到15N和32PD.子代T2噬菌体的蛋白质中15N和32P均不出现答案A4.(2021届山东鱼台一中高三月考,6)假设一个双链均被32P标记的T2噬菌体DNA由5000个碱基对组成,其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个T2噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌,共释放出100个子代T2噬菌体。下列叙述正确的是()A.该过程至少需要3105个鸟嘌呤脱氧核苷酸B.T2噬菌体增殖需要大肠杆菌提供模板、原料和酶等C.含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为149D.该DNA发

45、生突变,其控制的性状即发生改变答案C提升二DNA的结构和功能中的相关计算5.(2020江苏姜堰等五校联考,10)检测得知某双链DNA分子中鸟嘌呤数目为x,碱基总数目为y,以下推断正确的是()A.与鸟嘌呤互补的碱基个数为y-xB.该DNA分子的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值是x/yC.胸腺嘧啶的数目是y/2-xD.该DNA分子的碱基之间的氢键数是x+2y答案C6.(2020江苏如皋、徐州、宿迁三校联考,9)某种病理性近视(相关基因为H、h)与HLA基因有关,若HLA基因位于常染色体且含有3000个碱基,其中胸腺嘧啶900个,下列说法错误的是()A.若女性携带者进行正常减数分裂,H和H基因分离发生在减数

46、第二次分裂B.HLA基因复制两次则需要消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸1200个C.HLA基因利用标记的脱氧核苷酸复制n次,则不含放射性的DNA分子为0D.该病在男性和女性群体中的发病率相同答案B7.(2020江苏扬州期中,17)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,下列关于子代DNA分子的叙述正确的是()A.所有子代DNA分子的(A+T)/(G+C)的值均相同B.15N的放射性可在DNA分子的基本骨架中检测到C.有15N14N和14N14N两种,其比例为13D.因为子代含有14N14N的D

47、NA分子,所以本实验不能证明DNA的半保留复制答案A8.(2020江苏启东期中,10)将牛催乳素基因用32P标记后导入小鼠乳腺细胞,选取仅有一条染色体上整合有单个目的基因的某个细胞进行体外培养,下列叙述错误的是()A.小鼠乳腺细胞中的核酸含有5种碱基和8种核苷酸B.该基因转录时,遗传信息通过模板链传递给mRNAC.连续分裂n次后,子细胞中32P标记的细胞占1/2n-1D.该基因翻译时所需的tRNA数量与对应mRNA上密码子的数量相等答案D教师专用题组【综合集训】提升一T2噬菌体侵染细菌的放射性同位素标1.如果用3H、15N、35S标记T2噬菌体后,让其侵染细菌(未被标记),下列分析正确的是()

48、A.只有T2噬菌体的蛋白质被标记了,DNA没有被标记B.子代T2噬菌体的外壳中含3H、15N、35SC.子代T2噬菌体的DNA分子中部分含有3H、15ND.子代T2噬菌体的DNA分子中部分含有3H、15N、35S答案C蛋白质和DNA分子中都含有H、N元素,所以用3H、15N、35S标记T2噬菌体后,T2噬菌体的蛋白质和DNA都被标记了,A错误;由于子代T2噬菌体蛋白质外壳是利用未被标记的细菌中的氨基酸为原料合成的,因此子代T2噬菌体的外壳中不含3H、15N、35S,B错误;由于用3H、15N标记了亲代T2噬菌体的DNA分子,因此子代T2噬菌体的DNA分子中部分含3H、15N,C正确;子代T2噬

49、菌体的DNA分子中不含有S元素,D错误。2.下列关于T2噬菌体侵染细菌的实验的叙述,正确的是()A.用35S标记的T2噬菌体侵染32P标记的细菌,子代T2噬菌体核酸中含32P,外壳中含35SB.用32P标记的T2噬菌体侵染35S标记的细菌,子代T2噬菌体核酸和外壳中均可检测到32P和35SC.用未被标记的T2噬菌体侵染15N标记的细菌,子代T2噬菌体核酸和外壳中均可检测到15ND.用15N标记的T2噬菌体侵染未被标记的细菌,子代T2噬菌体核酸和外壳中均可检测到15N答案C35S标记T2噬菌体的蛋白质,T2噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳并未进入细菌,故用35S标记的T2噬菌体侵染32P标记的细菌,子

50、代T2噬菌体外壳中不含35S,A错误;子代T2噬菌体的DNA中不含S元素,外壳中不含P元素,B错误;DNA和蛋白质中均含N,故未被标记的T2噬菌体侵染15N标记的细菌,子代T2噬菌体核酸和外壳中均可检测到15N,C正确;15N标记T2噬菌体的DNA和蛋白质外壳,亲代T2噬菌体侵染未被标记的细菌后,子代T2噬菌体中仅部分核酸含15N,外壳中均不含15N,D错误。3.(2019黑龙江哈尔滨调研,23)科学家用含有15N的培养基培养大肠杆菌,再用该大肠杆菌培养T2噬菌体,待大肠杆菌解体后,15N()A.不出现在T2噬菌体中B.仅出现在T2噬菌体的DNA中C.出现在T2噬菌体的外壳和DNA中D.仅出现

51、在T2噬菌体的外壳中答案CT2噬菌体的蛋白质外壳和DNA中均含有N元素。T2噬菌体在侵染细菌时,只有DNA进入细菌内并作为模板控制子代噬菌体的合成,但合成子代噬菌体所需的原料均由细菌提供。因此,待大肠杆菌解体后,15N可出现于T2噬菌体的外壳和DNA中,C正确。4.1个32P标记的大肠杆菌被1个35S标记的T2噬菌体侵染,大肠杆菌裂解后释放的噬菌体()A.有35S,部分有32PB.有35S,全部有32PC.无35S,部分有32PD.无35S,全部有32P答案DT2噬菌体在侵染大肠杆菌时,只将自身的DNA注入大肠杆菌体内,蛋白质外壳留在大肠杆菌体外,而且子代噬菌体的蛋白质是以大肠杆菌体内的原料合

52、成的,故子代噬菌体中没有35S;子代噬菌体合成核酸时用的原料来自大肠杆菌体内的核苷酸,所以子代噬菌体中都有32P,D正确。5.如果用15N、32P共同标记T2噬菌体后,让其侵染用35S、14C标记的大肠杆菌,在产生的子代T2噬菌体中,能够找到的标记元素为()A.在外壳中找到14C、35S和32PB.在DNA中找到15N、32P和14CC.在外壳中找到15N、14CD.在DNA中找到15N、35S、32P答案B用15N、32P共同标记T2噬菌体后,亲代噬菌体的蛋白质含有15N,DNA含有15N、32P。噬菌体侵染大肠杆菌过程中蛋白质外壳未进入大肠杆菌,而DNA进入大肠杆菌后进行半保留复制,所以子

53、代噬菌体外壳中无15N,部分子代噬菌体DNA中含有15N、32P。合成子代噬菌体用的原料均来自大肠杆菌,所以子代噬菌体的外壳中均含有35S、14C,DNA中均含有14C。综上所述,在子代噬菌体的外壳中可找到35S、14C,在DNA中可找到15N、32P和14C,B正确,C错误。噬菌体蛋白质不含P元素,DNA中不含S元素,A、D错误。6.如果用32P、35S、15N标记T2噬菌体后,让其侵染细菌,在产生的子代噬菌体组成结构中,能够找到的放射性元素为()A.可在外壳中找到35S、15NB.可在DNA中找到32P、15NC.可在外壳中找到32P、15ND.可在DNA中找到32P、35S、15N答案用

54、32P、35S、15N标记T2噬菌体后,亲代T2噬菌体的DNA中含有32P、15N,蛋白质外壳中含有35S、15N。T2噬菌体侵染细菌过程中,T2噬菌体外壳留在外面,DNA进入细菌。子代噬菌体的蛋白质外壳完全以细菌体内的氨基酸等为原料合成,无放射性,A、C错误;子代噬菌体DNA只有一部分含有亲代链(含32P、15N),B正确;DNA中不含有S元素,D错误。知识技巧“二看法”判断子代T2噬菌体标记情况7.(2020内蒙古赤峰二中、呼和浩特二中联考)赫尔希和蔡斯利用32P标记的T2(T2,下同)噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,短时间保温后用搅拌器搅拌,离心后发现放射性同位素主要分布在沉淀物中。下列叙

55、述正确的是()A.可在含32P的动物细胞培养液中培养并标记T2噬菌体B.搅拌的目的是使T2噬菌体的蛋白质外壳与其DNA分开C.沉淀物的放射性高表明T2噬菌体的DNA已侵入大肠杆菌D.大肠杆菌裂解后释放出的子代T2噬菌体中,大部分都具有放射性答案C噬菌体只能侵染细菌并增殖,故不能用含32P的动物细胞培养液培养并标记T2(T2,下同)噬菌体,A错误;搅拌的目的是使T2噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分开,B错误;沉淀物的放射性高,表明T2噬菌体的DNA已侵入大肠杆菌,C正确;大肠杆菌裂解后释放出的子代T2噬菌体中,只有少部分具有放射性,D错误。易错警示被标记的DNA的来源:T2噬菌体的DNA带32P标

56、记,大肠杆菌体内的原料脱氧核苷酸不带放射性标记,故子代T2噬菌体中只有少部分带放射性标记。8.如图T2(T2,下同)是噬菌体侵染细菌示意图,请回答下列问题:(1)T2噬菌体侵染细菌的正确顺序应是。(2)图中A表示T2噬菌体DNA和蛋白质外壳的合成过程,蛋白质外壳是以为原料合成的。(3)图中D表明T2噬菌体侵染细菌时,注入细菌体内的物质是。(4)该实验采用放射性同位素标记和离心的方法来判断进入细菌体内的是哪种物质。具体是用32P、35S分别标记。(5)做“T2噬菌体侵染细菌实验”时,如果用同位素32P和35S作如下标记:T2噬菌体成分细菌成分核苷酸标记32P31P氨基酸32S标记35S则子代T2

57、噬菌体的DNA分子中含有的上述元素是。答案(1)BDAEC(2)细菌体内的氨基酸(3)(T2噬菌体)DNA(4)DNA和蛋白质(5)31P、32P解析分析题图可知,A为合成子代T2(T2,下同)噬菌体的遗传物质和蛋白质外壳,B为T2噬菌体吸附在细菌表面,C为释放子代T2噬菌体,D为T2噬菌体注入遗传物质,E为组装子代T2噬菌体。(1)T2噬菌体侵染细菌的步骤是吸附注入合成组装释放,顺序为BDAEC;(2)T2噬菌体蛋白质外壳的合成需要以细菌体内的氨基酸为原料;(3)D表示T2噬菌体注入遗传物质,该物质为T2噬菌体DNA;(4)在T2噬菌体的化学组成中,60%是蛋白质,40%是DNA。对这两种物

58、质的分析表明:仅蛋白质分子中含有硫,磷几乎都存在于DNA分子中。故32P标记的是DNA,35S标记的是蛋白质;(5)子代T2噬菌体的DNA,有一部分单链来自亲代DNA,含有32P,其他新合成的单链来自细菌,含有31P,子代T2噬菌体的蛋白质合成原料全部来自细菌,都含有35S。名师点睛本题考查T2噬菌体侵染细菌实验的相关知识,设计T2噬菌体侵染细菌的过程以及利用同位素标记法探究T2噬菌体的遗传物质,难度不大,在探究T2噬菌体遗传物质时,需要注意亲代T2噬菌体只提供了遗传物质,合成子代的过程都在细菌内进行,所以除了一部分DNA单链来自亲代,其他的都由细菌提供。提升二DNA的结构和功能中的相关计算9

59、.某双链DNA分子片段,具有a个碱基对,含有b个腺嘌呤。下列叙述正确的是()A.该片段为一个基因B.该DNA分子片段中应有2个游离的磷酸基团C.该DNA分子片段中,碱基的比例是(A+T)/(C+G)=1D.该片段完成n次复制需要2n(a-b)个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸答案B基因通常是有遗传效应的DNA片段,该片段不一定为基因,A错误;该片段是双链DNA分子的一段,应该含有2个游离的磷酸基团,B正确;双链DNA分子中含有a个碱基对,腺嘌呤b个,则A=T=b个,G=C=a-b个,(A+T)/(C+G)=b/(a-b),C错误;该片段完成n次复制需要(2n-1)(a-b)个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸,D错

60、误。10.如图为真核细胞内某基因(15N标记)结构示意图,该基因的全部碱基中T占20%。下列说法正确的是()A.若该基因中含有210个碱基,则该基因中含有的氢键数目为273个B.将该基因置于14N培养液中复制3次后,只含14N的DNA分子占1/4C.解旋酶只作用于部位,限制性核酸内切酶只作用于部位D.该基因的一条核苷酸链中(C+G)/(A+T)为23答案A该基因中含有210个碱基,且T占20%,可计算该基因中A=T=21020%=42个,G=C=63个,故该基因中氢键的数目为633+422=273个,A正确;将该基因置于14N培养液中复制3次后,只含14N的DNA分子占6/8,即3/4,B错误

61、;解旋酶作用于氢键(),限制性核酸内切酶作用于磷酸二酯键(),C错误;由于该基因中碱基A和T各占20%,则C占30%,G占30%,该基因中(C+G)/(A+T)为32,每条核苷酸链中(C+G)/(A+T)为32,D错误。11.某未被32P标记的DNA分子含有1000个碱基对,其中鸟嘌呤300个,将该DNA分子置于含32P的培养基中连续复制3次。下列有关叙述错误的是()A.所有子代DNA分子都含32PB.含32P的子代DNA分子中,可能只有一条链含32PC.第三次复制过程中需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸4900个D.子代DNA分子中不含32P的脱氧核苷酸链占总链数的1/8答案C该DNA分子置于含32P

62、的培养基中连续复制3次,得到8个DNA分子,其中6个DNA分子两条链均含32P,另外2个DNA分子其中的一条链含32P,A、B正确;一个DNA分子中含有腺嘌呤数=1000-300=700,则第三次复制过程中需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸数=700(23-22)=2800,C错误;子代DNA共含有16条链,其中不含32P的脱氧核苷酸链有2条,占总链数的1/8,D正确。12.(2020山东师大附中模拟)一个被15N标记的、含500个碱基对的DNA片段,其中一条链中T+A占40%。若将该DNA分子放在含14N的培养基中连续复制3次,下列相关叙述正确的是()A.该DNA片段的另一条链中T+A占60%B.该D

63、NA片段中含有A的数目为400个C.该DNA片段第3次复制时需要消耗1200个GD.经3次复制后,子代DNA中含14N的单链占1/8答案C一个DNA片段的一条链中T+A占该链的40%,根据碱基互补配对原则,另一条链中T+A占40%,A错误;一个DNA片段的一条链中T+A占40%,则在该DNA片段中T+A占碱基总数的40%,A=T=20%,该DNA分子中含有A的数目为500220%=200(个),B错误;据B选项分析可知,在该DNA片段中,G=C=30%,该DNA分子第3次复制时需要消耗G的数目为500230%22=1200(个),C正确;经3次复制后子代DNA中单链共16条,其中含14N的单链

64、有14条,占总数的7/8,D错误。易错警示分析题意,一个被15N标记的DNA分子放在含14N的培养基中,经3次复制后,子代DNA中含15N的单链占1/8。13.(2020黑龙江佳木斯一中调研五)下列有关计算中,错误的是()A.用32P标记的T2(T2,下同)噬菌体在不含放射性的大肠杆菌内增殖3代,具有放射性的T2噬菌体占总数的1/4B.某DNA片段有300个碱基对,其中1条链上A+T的比例为35%,则第3次复制该DNA片段时,需要780个胞嘧啶脱氧核苷酸C.细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第2次分裂产生的每个子细胞中染色体均有一半有标记D.DNA双链被32P

65、标记后,在不含放射性的环境中复制n次,子代DNA中有标记的占2/2n答案C用32P标记的T2(T2,下同)噬菌体在大肠杆菌内增殖3代,产生8个T2噬菌体,由于DNA分子是半保留复制的,因此具有放射性的T2噬菌体占总数的1/4,A正确;某DNA片段有300个碱基对,其中1条链上A+T的比例为35%,则整个DNA分子中A+T的比例也为35%,进而可推知C=G=3002(1-35%)2=195(个),则第3次复制该DNA片段时,需要胞嘧啶脱氧核苷酸19522=780(个),B正确;细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第1次分裂形成的两个细胞中染色体均被标记,第2次分裂

66、后期时由于分开的子染色体随机移向两极,因此形成的四个细胞中被标记的染色体条数不能确定,C错误;DNA双链被32P标记后,在不含放射性的环境中复制n次,子代DNA共有2n个,其中有标记的是2个,占2/2n,D正确。解题关键本题考查DNA的结构和复制的知识,考生识记DNA分子结构的主要特点,明确DNA分子半保留复制过程和相关计算是解题的关键。14.(2020新疆乌鲁木齐七十中学、哈密二中期末)现已知基因M含有碱基共N个,腺嘌呤n个,具有类似如图的平面结构,下列说法正确的是()A.基因M共有4个游离的磷酸基团,1.5N-n个氢键B.如图a可以代表基因M,基因M的等位基因m可以用b表示;a链含有A的比

67、例最多为2n/NC.基因M的双螺旋结构中,脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧,构成基本骨架D.基因M和它的等位基因m含有的碱基数可以不相等答案D基因M的每一条链有1个游离的磷酸基团,因此基因M含有2个游离的磷酸基团,由题意可知:基因M共含有A+T+G+C=N个碱基,其中A(腺嘌呤)=T=n个,则C=G=(N-2n)/2个,由于AT之间有2个氢键,CG之间有3个氢键,因此该基因中含有氢键数目为2n+3(N-2n)/2=1.5N-n个,A错误;基因是由两条脱氧核苷酸链组成的,题图中a和b共同组成基因M,因此基因M的等位基因m不能用b表示,当基因M中含有的A都在a链上时,a链含有A的比例最多,此种情况下A

68、占a链的比例为n(N/2)=2n/N,B错误;基因M的双螺旋结构中,脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架,C错误;等位基因是通过基因突变产生的,而基因突变是指基因中碱基(对)的增添、缺失和(或)替换,而引起的基因结构(碱基序列)的改变,因此基因M和它的等位基因m含有的碱基数可以不相等,D正确。思维点拨解答此题的关键是识记和理解基因突变与等位基因的内涵、DNA分子结构的主要特点,掌握碱基互补配对原则的应用,能运用其延伸规律进行相关计算,进而结合所学的知识分析判断各选项。15.(2020天津河西一模)下面有关说法正确的是()A.在一个DNA分子中,G与C数量的和占碱基总数的48%,其中一

69、条链(甲链)的碱基中T占28%,C占22%,那么,以甲链为模板转录出的mRNA分子中,U占碱基总数的22%B.如果将某雄性动物细胞中1对同源染色体的2个DNA分子都用15N标记,并只供给含14N的原料,该细胞经一次完整的减数分裂后所形成的四个精子中,含15N标记的DNA分子的精子所占比例为100%C.某隐性遗传病患者来自多子女家庭,其双亲表现正常,则其同胞兄弟姐妹中患病的最大概率为1/4,且没有性别差异D.突变基因序列非模板链的一个G突变为A,推测密码子发生的变化可能是由CGA变为UGA答案B若想计算以甲链为模板转录出的mRNA分子中U占碱基总数的比例,则要分析甲链中的A占甲链碱基总数的比例,

70、由双链中C+G数量占全部碱基的48%,可以推测A+T占全部碱基的52%,即A+T占甲链的52%,再由甲链碱基中T占28%,可以推测A占甲链碱基数的24%,所以以甲链为模板转录出的mRNA分子中,U占碱基总数的24%,A错误;一次完整的减数分裂经历一次DNA复制,由于DNA的复制方式是半保留复制,因此该对同源染色体复制后的所有的DNA分子双链中,母链被15N标记,新链被14N标记,该细胞经一次完整的减数分裂后所形成的四个精子中,含15N标记的DNA分子的精子所占比例为100%,B正确;某隐性遗传病来自多子女家庭,其双亲表现正常,则该病有可能为常染色体隐性遗传病或伴X染色体隐性遗传病,若为常染色体

71、隐性遗传病,则其同胞兄弟姐妹中患病的概率为1/4,且没有性别差异,若为伴X染色体隐性遗传病,则其同胞兄弟姐妹中患病的最大概率为1/4,且有性别差异,患者都为男性,C错误;非模板链的碱基由G变为A,则模板链的碱基由C变为T,使mRNA的碱基由G变为A,所以推测密码子可能是由CGA变为CAA,D错误。名师点睛此题的解题关键是熟练掌握DNA分子结构特点,以及转录过程中碱基互补配对原则,从而进行推理运算。16.(2020安徽六安一中高三模拟)已知某DNA分子中A占15%,如图为该DNA分子上某基因片段的碱基序列,其控制合成的多肽链中含有“脯氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸”的氨基酸序列,下列说法中不正确的是()

72、脯氨酸的密码子:CCUCCCCCA谷氨酸的密码子:GAAGAG赖氨酸的密码子:AAAAAG终止密码子:UAGUAAUGAA.该DNA转录形成的mRNA中G+C占70%B.该DNA分子中参与转录的模板链是号链C.b处碱基对发生替换可能使翻译的多肽链缩短D.a处碱基对替换为C/G时不会改变氨基酸序列答案C该DNA分子中A占15%,根据碱基互补配对原则,A=T=15%,则DNA分子中G+C占70%,其转录形成的mRNA中G+C也占70%,A正确;根据翻译出来的序列可知,翻译是从第三个碱基开始的,转录的模板链是号链,B正确;号链b处的碱基可转录成终止密码子的第一个碱基,此碱基突变后转录形成的mRNA对

73、应部分一定不再是终止密码子,因此会造成翻译的多肽链延长,C错误;a处碱基对替换为C/G时,该处转录形成的密码子由CCU变为CCC,仍然指导合成脯氨酸,不改变氨基酸序列,D正确。名师点睛本题考查碱基比例的计算、转录和翻译的过程,对考生综合分析推理能力要求比较高。17.(2020湖北沙市中学月考)测定某mRNA分子中尿嘧啶占26%,腺嘌呤占18%。以这个mRNA反转录合成的DNA分子中,鸟嘌呤和胸腺嘧啶的比例分别是()A.18%、26%B.28%、22%C.26%、18%D.44%、8%答案B依题意可知,在某单链的mRNA分子中,U=26%,A=18%,则C+G=56%。依据碱基互补配对原则可知,以这个mRNA反转录合成的DNA分子中,在与mRNA互补的DNA单链中,A+T=44%,G+C=56%,而且该DNA单链中的A、T、G、C分别与其互补的DNA单链中的T、A、C、G相等,进而推知:合成的DNA分子中,C=G=28%,A=T=22%,B正确。思维点拨本题的难点为相关计算,画图辅助分析有助于突破难点。可见,在整个DNA分子中,C=G=56%1/2=28%,A=T=44%1/2=22%。