2019高考生物大二輪復(fù)習(xí) 專題六 遺傳的分子基礎(chǔ)學(xué)案.doc

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專題六　遺傳的分子基礎(chǔ) 考點(diǎn) 考情 1．人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過程(Ⅱ) 2．DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)(Ⅱ) 3．DNA分子的復(fù)制(Ⅱ) 4．基因的概念(Ⅱ) 5．遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯(Ⅱ) 6．基因與性狀的關(guān)系(Ⅱ) 1．考查題型：選擇題和非選擇題。 2．呈現(xiàn)形式：文字題、曲線題、流程圖題等。 3．(1)選擇題：借助某種傳染病考查遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)，常考生物學(xué)史、遺傳學(xué)研究方法、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。(2)非選擇題：基因的位置。 H　 (1)赫爾希與蔡斯以噬菌體和細(xì)菌為研究材料，通過同位素標(biāo)記法區(qū)分蛋白質(zhì)與DNA，證明了DNA是遺傳物質(zhì)。(√) (2)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)。() (3)32P標(biāo)記的噬菌體和35S標(biāo)記的噬菌體分別侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)說明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。() (4)噬菌體能以宿主菌的DNA為模板合成子代噬菌體的DNA。() (5)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致。(√) (6)沃森和克里克以DNA大分子為研究材料，采用X射線衍射的方法，破譯了全部密碼子。() (7)磷酸與脫氧核糖交替連接構(gòu)成DNA的基本骨架。(√) (8)轉(zhuǎn)錄和翻譯都是以mRNA為模板合成生物大分子的過程。() (9)真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯都以脫氧核苷酸為原料。() 考向一　DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù) 1．(2017全國(guó)卷Ⅱ)在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過程中，T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關(guān)的敘述，正確的是(　C　) A．T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖 B．T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì) C．培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中 D．人類免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同 [解析]　T2噬菌體的核酸是DNA，DNA的元素組成為C、H、O、N、P，培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主(大腸桿菌)攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中，C項(xiàng)正確。T2噬菌體專門寄生在大腸桿菌中，不能寄生在肺炎雙球菌中，A項(xiàng)錯(cuò)誤；T2噬菌體的mRNA和蛋白質(zhì)的合成只能發(fā)生在其宿主細(xì)胞中，不能發(fā)生于病毒顆粒中，B項(xiàng)錯(cuò)誤；人類免疫缺陷病毒(HIV)的核酸是RNA，T2噬菌體的核酸是DNA，且二者的增殖過程不同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2．(2017江蘇卷)下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，敘述正確的是(　C　) A．格里菲思實(shí)驗(yàn)證明DNA可以改變生物體的遺傳性狀 B．艾弗里實(shí)驗(yàn)證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C．赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中離心后細(xì)菌主要存在于沉淀中 D．赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中細(xì)菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P標(biāo)記 [解析]　格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，但格里菲思并沒有證明“轉(zhuǎn)化因子”是什么，A項(xiàng)錯(cuò)誤；艾弗里實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)，并沒有證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于噬菌體沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，所以離心后，有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的大腸桿菌在試管底部，而噬菌體及噬菌體的蛋白質(zhì)外殼留在上清液中，C項(xiàng)正確；赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中細(xì)菌裂解后得到的噬菌體只有少部分帶有32P標(biāo)記，因?yàn)槭删w在進(jìn)行DNA復(fù)制的時(shí)候，模板是親代噬菌體中帶有32P標(biāo)記的DNA分子，而原料是大腸桿菌中沒有帶32P標(biāo)記的脫氧核苷酸，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 H　 1．肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與噬菌體侵染細(xì)胞實(shí)驗(yàn)的比較 艾弗里實(shí)驗(yàn) 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì) 思路 設(shè)法將__DNA與其他物質(zhì)__分開，單獨(dú)地、直接地研究它們各自不同的遺傳功能 處理 方法 直接分離：分離S型菌的__DNA__、多糖、蛋白質(zhì)等，分別與R型菌混合培養(yǎng) 同位素標(biāo)記法：分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)的特征元素(32P和35S) 結(jié)論 ①__DNA__是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) ②說明了遺傳物質(zhì)可發(fā)生可遺傳的變異 ①DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明__蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)__ ②說明了DNA能控制__蛋白質(zhì)__的合成 ③DNA能__自我復(fù)制__ 2．肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì) 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)胞的DNA中，變異類型屬于__基因重組__。 3．噬菌體浸染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中放射性原因分析 (1)用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含放射性的原因： ①__保溫時(shí)間過短__，有一部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，上清液中出現(xiàn)放射性。 ②__保溫時(shí)間過長(zhǎng)__，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后子代釋放出來，經(jīng)離心后分布于上清液，也會(huì)使上清液中出現(xiàn)放射性。 (2)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，沉淀物中有放射性的原因：由于__攪拌不充分__，有少量含35S的噬菌體蛋白質(zhì)外殼吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中。 T　 題型1　考查探索遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn) 1．(2016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(　D　) 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) [解析]　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，A項(xiàng)錯(cuò)誤。格里菲思實(shí)驗(yàn)僅僅說明存在“轉(zhuǎn)化因子”，沒有證明DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)是先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用T2噬菌體去侵染這種大腸桿菌，所以T2噬菌體的DNA不是用32P直接標(biāo)記的，C項(xiàng)錯(cuò)誤。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)，D項(xiàng)正確。 2．(2018西安二模)科學(xué)理論的得出離不開科學(xué)方法和科學(xué)技術(shù)的支持。下列關(guān)于人類探索遺傳奧秘歷程中的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法及技術(shù)的敘述，錯(cuò)誤的是(　B　) A．艾弗里及其同事所做的肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用了物質(zhì)分離、提取和鑒定技術(shù) B．赫爾希和蔡斯所做的噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)中，離心后的上清液中含有大量被感染的大腸桿菌 C．威爾金斯等提供的DNA衍射圖譜數(shù)據(jù)，為沃森和克里克建立DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型提供了支持 D．1958年，科學(xué)家通過同位素示蹤技術(shù)，證實(shí)了DNA的半保留復(fù)制 [解析]　艾弗里及其同事是將S型菌的DNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和莢膜多糖等一一提取出來(運(yùn)用了物質(zhì)分離、提取技術(shù))，分別和R型活菌培養(yǎng)，觀察菌落的特征(運(yùn)用了鑒定技術(shù))，A項(xiàng)正確；赫爾希和蔡斯所做的噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)中，離心后密度小的上清液中，含有重量較輕的T2噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，B項(xiàng)錯(cuò)誤；沃森和克里克以威爾金斯及其同事提供的DNA衍射圖譜的有關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，推算出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu)，C項(xiàng)正確；1958年，科學(xué)家通過同位素示蹤技術(shù)，根據(jù)雙鏈DNA在試管中的分布情況，證實(shí)了DNA分子是以半保留的方式進(jìn)行復(fù)制的，D項(xiàng)正確。 技巧方法 DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)比對(duì)策略 解答DNA是遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)比對(duì)類試題時(shí)，要牢記以下幾點(diǎn)： (1)R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌的實(shí)質(zhì)是S型細(xì)菌的DNA與R型細(xì)菌DNA實(shí)現(xiàn)重組，表現(xiàn)出S型細(xì)菌的性狀，此變異屬于廣義上的基因重組。 (2)含放射性標(biāo)記的噬菌體不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，因?yàn)椴《緺I(yíng)專性寄生生活，故應(yīng)先培養(yǎng)細(xì)菌，再用細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體。 (3)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)，但是沒有證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。 (4)因DNA和蛋白質(zhì)都含有C、H、O、N元素，所以噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)不能標(biāo)記C、H、O、N元素。 題型2　探索生物遺傳物質(zhì)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的拓展分析 3．(2018天津市五區(qū)縣高三期末)DNA能通過玻璃濾器，但細(xì)菌不能。在一底部燒結(jié)了玻璃濾器的U型管(已滅菌)的左支加入R型肺炎雙球菌活菌菌液，右支加入殺死的S型菌菌液，兩管口用無菌脫酯棉塞緊，在適宜溫度下培養(yǎng)一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)(　D　) A．在U型管的左、右支均能檢測(cè)到R型活菌 B．在U型管的左、右支均能檢測(cè)到S型活菌 C．在U型管的左支能檢測(cè)到S型活菌，遺傳物質(zhì)和原S型菌完全相同 D．在U型管的左支能檢測(cè)到S型活菌，具有R型和S型菌的遺傳物質(zhì) [解析]　在U型管的左支加入R型肺炎雙球菌活菌菌液，右支加入殺死的S型菌菌液，而DNA能通過玻璃濾器，但細(xì)菌不能。說明U型管右支的S型菌DNA進(jìn)入到左支，左支的部分R型能轉(zhuǎn)化成S型菌；而右支沒有R型和S型菌。故選：D。 4．細(xì)菌轉(zhuǎn)化是指某一受體細(xì)菌通過直接吸收來自另一供體細(xì)菌的一些含有特定基因的DNA片段，從而獲得供體細(xì)菌的相應(yīng)遺傳性狀的現(xiàn)象，如肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。S型肺炎雙球菌有莢膜，菌落光滑，可致病，對(duì)青霉素敏感。在多代培養(yǎng)的S型細(xì)菌中分離出了兩種突變型：R型，無莢膜，菌落粗糙，不致??；抗青霉素的S型(記為PenrS型)。現(xiàn)用PenrS型細(xì)菌和R型細(xì)菌進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，對(duì)其結(jié)果的分析最合理的是(　D　) A．甲組中部分小鼠患敗血癥，注射青霉素治療后均可康復(fù) B．乙組中可觀察到兩種菌落，加青霉素后仍有兩種菌落繼續(xù)生長(zhǎng) C．丙組培養(yǎng)基中含有青霉素，所以生長(zhǎng)的菌落是PenrS型細(xì)菌 D．丁組培養(yǎng)基中無菌落生長(zhǎng) [解析]　甲組中部分R型菌可轉(zhuǎn)化為PenrS型菌，使部分小鼠患敗血癥，注射青霉素治療后小鼠不可康復(fù)；乙組中可觀察到兩種菌落，加青霉素后只有PenrS型菌的菌落能繼續(xù)生長(zhǎng)；丙組培養(yǎng)基中含有青霉素，R型菌不能生長(zhǎng)，也不能發(fā)生轉(zhuǎn)化，所以不會(huì)出現(xiàn)菌落；丁組中因?yàn)镻enrS型菌的DNA被水解而無轉(zhuǎn)化因子，且R型菌不抗青霉素，所以無菌落生長(zhǎng)。 考向二　DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與相關(guān)計(jì)算 Z　 　(2016上海卷)在DNA分子模型的搭建實(shí)驗(yàn)中，若僅用訂書釘將脫氧核糖、磷酸、堿基連為一體并構(gòu)建一個(gè)含10對(duì)堿基(A有6個(gè))的DNA鏈片段，那么使用的訂書釘個(gè)數(shù)為(　C　) A．58　　　 B．78　 C．82　　　 D．88 [解析]　一個(gè)脫氧核苷酸分子由一分子脫氧核糖、一分子磷酸、一分子含N堿基構(gòu)成，一個(gè)脫氧核苷酸需要2個(gè)訂書釘，20個(gè)脫氧核苷酸總共需要40個(gè)；兩個(gè)脫氧核苷酸分子通過磷酸二酯鍵相連，一條DNA單鏈需要9個(gè)訂書釘連接，兩條鏈共需要18個(gè)；雙鏈堿基間的氫鍵數(shù)共有102＋4＝24?？偣残枰啎?0＋18＋24＝82個(gè)。 H　 1．巧用數(shù)字“五、四、三、二、一”記憶DNA的結(jié)構(gòu) 2．從六個(gè)方面掌握DNA的復(fù)制 3．牢記三類公式 (1)常用公式： A＝T，G＝C；A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝__50%__。 (2)“單鏈中互補(bǔ)堿基和”所占該鏈堿基數(shù)比例＝“雙鏈中互補(bǔ)堿基和”所占雙鏈總堿基數(shù)比例。 (3)某鏈不互補(bǔ)堿基之和的比值與其互補(bǔ)鏈的該比值互為__倒數(shù)__。 T　 題型1　DNA的結(jié)構(gòu)及復(fù)制 1．(2018山東省菏澤市高三期末)科學(xué)家設(shè)計(jì)并合成了由47個(gè)核苷酸組成的單鏈DNA－E47，它可以催化兩個(gè)底物DNA片段之間的連接。下列有關(guān)敘述正確的是(　B　) A．E47中，嘌呤數(shù)一定等于嘧啶數(shù) B．在E47分子中，堿基數(shù)＝脫氧核苷酸數(shù)＝脫氧核糖數(shù) C．E47作用的底物和DNA聚合酶作用的底物是相同的 D．在E47分子中，每個(gè)脫氧核糖上均連有一個(gè)磷酸和一個(gè)含氮堿基 [解析]　A．E47是單鏈DNA，其中的堿基不遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，因此其中嘌呤數(shù)不一定等于嘧啶數(shù)，A錯(cuò)誤；B．組成DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸，一分子脫氧核苷酸由一分子磷酸、一分子含氮堿基和一分子脫氧核糖組成，因此在E47分子中，堿基數(shù)＝脫氧核苷酸數(shù)＝脫氧核糖數(shù)，B正確；C．E47可以催化兩個(gè)底物DNA片段之間的連接，而DNA聚合酶是催化單個(gè)脫氧核苷酸連接到DNA分子上，可見E47作用的底物和DNA聚合酶作用的底物是不相同的，C錯(cuò)誤；D．在E47分子中，大多數(shù)脫氧核糖上均連有2個(gè)磷酸和1個(gè)含氮堿基，有一端的一個(gè)脫氧核糖上只連接一個(gè)磷酸和一個(gè)含氮堿基，D錯(cuò)誤。故選：B。 2．(2018江西省贛州市高三期末)下列有關(guān)雙鏈DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制的敘述正確的是(　D　) A．DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)以及堿基間的氫鍵使DNA分子具有較強(qiáng)的特異性 B．DNA分子兩條鏈中相鄰堿基通過脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖連接 C．DNA聚合酶催化兩個(gè)游離的脫氧核苷酸之間的連接 D．復(fù)制后產(chǎn)生的兩個(gè)子代DNA分子共含有4個(gè)游離的磷酸基團(tuán) [解析]　A．DNA分子的堿基排列順序使其具有較強(qiáng)的特異性，A錯(cuò)誤；B．DNA分子兩條鏈中相鄰堿基通過氫鍵連接，B錯(cuò)誤；C．DNA聚合酶催化游離的脫氧核苷酸與DNA鏈上的脫氧核苷酸之間的連接，C錯(cuò)誤；D．由于每個(gè)DNA分子中均含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，因此復(fù)制后產(chǎn)生的兩個(gè)子代DNA分子共含有4個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，D正確。故選：D。 技巧方法 “三看法”判斷DNA分子的結(jié)構(gòu)技巧 一看外側(cè)鏈成鍵位置是否正確，正確的成鍵位置位于一分子脫氧核苷酸5號(hào)碳原子上的磷酸基團(tuán)與相鄰脫氧核苷酸的3號(hào)碳原子之間； 二看外側(cè)鏈?zhǔn)欠穹聪蚱叫校? 三看內(nèi)側(cè)鏈堿基配對(duì)是否遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，即有無“同配”“錯(cuò)配”現(xiàn)象。 題型2　DNA結(jié)構(gòu)及復(fù)制相關(guān)的計(jì)算 3．(2018衡水中學(xué)月考)在搭建DNA分子模型的實(shí)驗(yàn)中，若有4種堿基塑料片共20個(gè)，其中4個(gè)C,6個(gè)G,3個(gè)A,7個(gè)T，脫氧核糖和磷酸之間的連接物14個(gè)，脫氧核糖塑料片10個(gè)，磷酸塑料片100個(gè)，代表氫鍵的連接物若干，脫氧核糖和堿基之間的連接物若干，則(　D　) A．能搭建出20個(gè)脫氧核苷酸 B．所搭建的DNA分子片段最長(zhǎng)為7堿基對(duì) C．能搭建出410種不同的DNA分子模型 D．能搭建出一個(gè)4堿基對(duì)的DNA分子片段 [解析]　“4個(gè)C,6個(gè)G,3個(gè)A,7個(gè)T”能配對(duì)4個(gè)G—C和3個(gè)A—T，但是本題中脫氧核糖和磷酸之間的連接物僅14個(gè)，制約了模型中脫氧核苷酸數(shù)，由DNA結(jié)構(gòu)圖分析，最多能搭建出一個(gè)含有4個(gè)脫氧核苷酸的DNA分子片段，故選D。 4．(2018遼寧沈陽期末)下圖中DNA分子片段中一條鏈由15N構(gòu)成，另一條鏈由14N構(gòu)成。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(　C　) A．①處為磷酸二酯鍵，DNA解旋酶作用于③處 B．②是胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸 C．若該DNA分子中一條鏈上G＋C＝56%，則無法確定整個(gè)DNA分子中T的含量 D．把此DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代，子代中含15N的DNA占100% [解析]?、偬帪榱姿岫ユI，是限制酶、DNA聚合酶和DNA連接酶的作用位點(diǎn)；③處為氫鍵，是DNA解旋酶的作用位點(diǎn)，A項(xiàng)正確。②處是胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸，B項(xiàng)正確。若該DNA分子中一條鏈上G＋C＝56%，那么在整個(gè)DNA分子中，G＋C＝56%，A＋T＝1－56%＝44%，A＝T＝22%，C項(xiàng)錯(cuò)誤。把此DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代，得到4個(gè)DNA分子，根據(jù)DNA的半保留復(fù)制特點(diǎn)，子代DNA分子中均含15N，D項(xiàng)正確。 技巧方法 與DNA結(jié)構(gòu)及復(fù)制相關(guān)的計(jì)算 解答DNA結(jié)構(gòu)及復(fù)制計(jì)算類試題時(shí)，應(yīng)分以下層次達(dá)成： (1)堿基計(jì)算 ①不同生物的DNA分子中互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和的比值不同，即(A＋T)/(C＋G)的值不同。該比值體現(xiàn)了不同生物DNA分子的特異性。 ②若已知雙鏈中A占的比例為c%，則單鏈中A占的比例無法確定，但最大值可求出為2c%，最小值為0。 (2)水解產(chǎn)物及氫鍵數(shù)目計(jì)算 ①DNA水解產(chǎn)物：初步水解產(chǎn)物是脫氧核苷酸，徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。 ②氫鍵數(shù)目計(jì)算：若堿基對(duì)為n，則氫鍵數(shù)為2n～3n；若已知A有m個(gè)，則氫鍵數(shù)為3n－m。 (3)DNA復(fù)制計(jì)算 在做有關(guān)DNA分子復(fù)制的計(jì)算題時(shí)，應(yīng)看準(zhǔn)是“含”還是“只含”，是“DNA分子數(shù)”還是“鏈數(shù)”。 考向三　中心法則 1．(2018江蘇卷)長(zhǎng)鏈非編碼RNA(lncRNA)是長(zhǎng)度大于200個(gè)堿基，具有多種調(diào)控功能的一類RNA分子。下圖表示細(xì)胞中l(wèi)ncRNA的產(chǎn)生及發(fā)揮調(diào)控功能的幾種方式，請(qǐng)回答下列問題： (1)細(xì)胞核內(nèi)各種RNA的合成都以__四種核糖核苷酸__為原料，催化該反應(yīng)的酶是__RNA聚合酶__。 (2)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的RNA中，提供信息指導(dǎo)氨基酸分子合成多肽鏈的是__mRNA(信使RNA)__，此過程中還需要的RNA有__tRNA和rRNA(轉(zhuǎn)運(yùn)RNA和核糖體RNA)__。 (3)lncRNA前體加工成熟后，有的與核內(nèi)__染色質(zhì)__(圖示①)中的DNA結(jié)合，有的能穿過__核孔__(圖示②)與細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)或RNA分子結(jié)合，發(fā)揮相應(yīng)的調(diào)控作用。 (4)研究發(fā)現(xiàn)，人體感染細(xì)菌時(shí)，造血干細(xì)胞核內(nèi)產(chǎn)生的一種lncRNA，通過與相應(yīng)DNA片段結(jié)合，調(diào)控造血干細(xì)胞的__分化__，增加血液中單核細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等吞噬細(xì)胞的數(shù)量。該調(diào)控過程的主要生理意義是__增強(qiáng)人體的免疫抵御能力__。 [解析]　(1)細(xì)胞核內(nèi)各種RNA的合成原料是四種核糖核苷酸，催化RNA合成的酶是RNA聚合酶。(2)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的各種RNA中，氨基酸分子合成多肽鏈指導(dǎo)的是mRNA，翻譯過程中還需要tRNA和rRNA參與。(3)通過圖示過程可知，lncRNA前體加工成熟后，有的與細(xì)胞核內(nèi)染色質(zhì)中的DNA結(jié)合，有的能穿過核孔與細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)或RNA分子結(jié)合，發(fā)揮相應(yīng)的調(diào)控作用。(4)血液中的單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞等吞噬細(xì)胞由造血干細(xì)胞分化而來。lncRNA與細(xì)胞核內(nèi)相應(yīng)的DNA結(jié)合后，可以調(diào)控造血干細(xì)胞的分化，增加吞噬細(xì)胞的數(shù)量。該過程能夠增強(qiáng)人體的免疫抵御能力。 2．(2018全國(guó)卷Ⅰ)生物體內(nèi)的DNA常與蛋白質(zhì)結(jié)合，以DNA－蛋白質(zhì)復(fù)合物的形式存在。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　B　) A．真核細(xì)胞染色體和染色質(zhì)中都存在DNA－蛋白質(zhì)復(fù)合物 B．真核細(xì)胞的核中有DNA－蛋白質(zhì)復(fù)合物，而原核細(xì)胞的擬核中沒有 C．若復(fù)合物中的某蛋白參與DNA復(fù)制，則該蛋白可能是DNA聚合酶 D．若復(fù)合物中正在進(jìn)行RNA的合成，則該復(fù)合物中含有RNA聚合酶 [解析]　A對(duì)：真核細(xì)胞的染色體和染色質(zhì)都主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，都存在DNA－蛋白質(zhì)復(fù)合物。B錯(cuò)：原核細(xì)胞無成形的細(xì)胞核，DNA裸露存在，不含染色體(質(zhì))，但是其DNA會(huì)在相關(guān)酶的催化下發(fā)生復(fù)制，DNA分子復(fù)制時(shí)會(huì)出現(xiàn)DNA－蛋白質(zhì)復(fù)合物。C對(duì)：DNA復(fù)制需要DNA聚合酶，若復(fù)合物中的某蛋白參與DNA復(fù)制，則該蛋白可能為DNA聚合酶。D對(duì)：在DNA轉(zhuǎn)錄合成RNA時(shí)，需要有RNA聚合酶的參與，故該DNA－蛋白質(zhì)復(fù)合物中含有RNA聚合酶。 3．(2017全國(guó)卷Ⅲ)下列關(guān)于真核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄的敘述，錯(cuò)誤的是(　C　) A．tRNA、rRNA和mRNA都從DNA轉(zhuǎn)錄而來 B．同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時(shí)發(fā)生 C．細(xì)胞中的RNA合成過程不會(huì)在細(xì)胞核外發(fā)生 D．轉(zhuǎn)錄出的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補(bǔ) [解析]　真核細(xì)胞的各種RNA都是通過DNA的不同片段轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的，A正確；由于轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生不同RNA時(shí)的DNA片段不同，因此同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時(shí)發(fā)生，B正確；真核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中葉綠體、線粒體中的DNA可以轉(zhuǎn)錄形成RNA，C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄的過程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，因此產(chǎn)生的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補(bǔ)，D正確。 4．(2017江蘇卷)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(　C　) A．小鼠乳腺細(xì)胞中的核酸含有5種堿基和8種核苷酸 B．該基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，遺傳信息通過模板鏈傳遞給mRNA C．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 D．該基因翻譯時(shí)所需tRNA與氨基酸種類數(shù)不一定相等 H　 1．讀圖理解轉(zhuǎn)錄、翻譯的過程 2．基因表達(dá)常考必記的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn) (1)原核生物：轉(zhuǎn)錄和翻譯__同時(shí)進(jìn)行__，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中。 (2)真核生物：先__轉(zhuǎn)錄__，發(fā)生在細(xì)胞核(主要)中；后翻譯，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中。 (3)遺傳信息位于DNA上，密碼子位于mRNA上，反密碼子位于tRNA上。 3．翻譯過程中多聚核糖體模式圖解讀 (1)圖1表示真核細(xì)胞的翻譯過程。圖中①是__mRNA__，⑥是核糖體，②③④⑤表示正在合成的4條多肽鏈，翻譯的方向是__自右向左__。形成的多肽鏈②③④⑤的氨基酸序列相同的原因是：__有相同的模板mRNA__。 (2)圖2表示原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，圖中①是DNA模板鏈，②③④⑤表示正在合成的4條mRNA，在核糖體上同時(shí)進(jìn)行翻譯過程。 4．各類生物遺傳信息的傳遞過程 生物種類 遺傳信息的傳遞過程 DNA病毒，如噬菌體 RNA蛋白質(zhì) 復(fù)制型RNA病毒，如煙草花葉病毒 蛋白質(zhì) 逆轉(zhuǎn)錄病毒，如艾滋病病毒 RNARNA蛋白質(zhì) 細(xì)胞生物 RNA蛋白質(zhì) T　 題型1　考查遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程 1．(2018山東省濱州市高三期末)下列有關(guān)大腸桿菌遺傳信息傳遞和表達(dá)的敘述，正確的是(　C　) A．DNA復(fù)制出現(xiàn)差錯(cuò)，必定導(dǎo)致遺傳性狀改變 B．轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶必需先與基因上的起始密碼結(jié)合 C．運(yùn)輸氨基酸的tRNA是某些基因的表達(dá)產(chǎn)物 D．核糖體必須在轉(zhuǎn)錄完成后就與mRNA結(jié)合 [解析]　A．由于密碼子的簡(jiǎn)并性，所以DNA復(fù)制出現(xiàn)差錯(cuò)，不一定導(dǎo)致遺傳性狀改變，A錯(cuò)誤；B．轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶必需先與基因上的啟動(dòng)子結(jié)合，而起始密碼位于mRNA上，是翻譯的起點(diǎn)，B錯(cuò)誤；C．運(yùn)輸氨基酸的tRNA是某些基因的表達(dá)產(chǎn)物，也是通過轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生，C正確；D．大腸桿菌是原核生物，沒有核膜，可邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，核糖體不需要在轉(zhuǎn)錄完成后才能與mRNA結(jié)合，D錯(cuò)誤。故選：C。 2．(2018河北唐山一中月考)圖1和圖2是基因控制胰蛋白酶合成的兩個(gè)主要步驟，下列敘述正確的是(　A　) A．圖1和圖2所示過程的進(jìn)行方向都是從右往左 B．圖1中乙與丁是同一種物質(zhì) C．圖2中共有RNA、多肽和多糖三種大分子物質(zhì) D．圖1和圖2中的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式相同 [解析]　根據(jù)圖1中RNA聚合酶的位置可知，該過程進(jìn)行的方向是從右向左；根據(jù)圖2中多肽鏈的長(zhǎng)度可知，該過程進(jìn)行的方向是從右向左，A項(xiàng)正確。圖1中乙為胞嘧啶脫氧核苷酸，丁為胞嘧啶核糖核苷酸，兩者不是同一種物質(zhì)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。圖2中共有RNA、多肽和蛋白質(zhì)三種大分子物質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。圖1中堿基配對(duì)方式為A—U、T—A、C—G、G—C，而圖2中的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式為A—U、U—A、C—G、G—C，圖1和圖2中的堿基配對(duì)方式不完全相同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 易錯(cuò)警示 遺傳信息傳遞和表達(dá)中一般規(guī)律和特殊現(xiàn)象 ①?gòu)?fù)制和轉(zhuǎn)錄：并非只發(fā)生在細(xì)胞核中，凡DNA存在部位均可發(fā)生，如細(xì)胞核、葉綠體、線粒體、擬核和質(zhì)粒等。 ②轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物：除了mRNA外，還有tRNA和rRNA，但攜帶遺傳信息的只有mRNA。 ③翻譯：并非所有密碼子都能決定氨基酸，3種終止密碼子不能決定氨基酸，也沒有與之對(duì)應(yīng)的tRNA。 題型2　考查密碼子與反密碼子 3．(2018廣東省韶關(guān)市高考生物)下列關(guān)于密碼子、tRNA和氨基酸的關(guān)系，說法正確的是(　D　) A．mRNA上每3個(gè)相鄰的堿基都決定一種氨基酸 B．密碼子的簡(jiǎn)并性是指每種氨基酸都有多種密碼子 C．tRNA分子內(nèi)部均不存在氫鍵 D．每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸 [解析]　A．mRNA上每3個(gè)相鄰的堿基構(gòu)成一個(gè)密碼子，其中終止密碼子不編碼氨基酸，A錯(cuò)誤；B．密碼子的簡(jiǎn)并性是指一種氨基酸可能由一種或多種密碼子編碼，B錯(cuò)誤；C．tRNA分子中存在局部雙鏈結(jié)構(gòu)，因此其內(nèi)部存在氫鍵，C錯(cuò)誤；D．tRNA具有專一性，即每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，D正確。故選：D。 4．(2016江蘇高考改編)為在酵母中高效表達(dá)絲狀真菌編碼的植酸酶，通過基因改造，將原來的精氨酸密碼子CGG改變?yōu)榻湍钙珢鄣拿艽a子AGA，由此發(fā)生的變化不可能有(　A　) 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 [解析]　本題主要考查密碼子在基因表達(dá)中的作用。改變后的密碼子仍然對(duì)應(yīng)精氨酸，氨基酸的種類和序列沒有改變，A項(xiàng)錯(cuò)誤。由于密碼子改變，植酸酶mRNA序列改變，B項(xiàng)正確?；蚋脑旌螅瑢?dǎo)致基因中C(G)比例下降，DNA熱穩(wěn)定性降低，C項(xiàng)正確。反密碼子與密碼子互補(bǔ)配對(duì)，為UCU，D項(xiàng)正確。 易錯(cuò)提醒 1．啟動(dòng)子與起始密碼、終止子與終止密碼 啟動(dòng)子位于基因(DNA分子)的首端，而起始密碼位于mRNA上；終止子位于基因(DNA分子)的尾端，終止密碼位于mRNA上。 2．有關(guān)密碼子的三個(gè)易混點(diǎn) (1)每種氨基酸對(duì)應(yīng)一種或幾種密碼子，可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。 (2)一種密碼子只能決定一種氨基酸(終止密碼子除外)，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。 (3)密碼子有64種，其中終止密碼子3種，決定氨基酸的密碼子61種，故反密碼子有61種。 題型3　考查中心法則和基因?qū)π誀畹目刂? 5．如圖表示生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程，下列敘述不正確的是(　C　) A．①②④過程分別需要DNA聚合酶、RNA聚合酶、逆轉(zhuǎn)錄酶 B．②③過程均可在線粒體、葉綠體中進(jìn)行；④過程發(fā)生在寄主細(xì)胞內(nèi) C．把DNA放在含15N的培養(yǎng)液中進(jìn)行①過程，子代含15N的DNA占50% D．①②③均遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，但堿基配對(duì)的方式不同 [解析]?、佗冖邰芊謩e指DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯和逆轉(zhuǎn)錄過程；①②④分別需要DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶的作用；④逆轉(zhuǎn)錄是某些RNA病毒在寄主細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的過程；DNA分子復(fù)制的方式為半保留復(fù)制，將DNA放在含15N的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，子代DNA全部含有15N；①②③中均有堿基互補(bǔ)配對(duì)行為，①是DNA→DNA，②是DNA→RNA，③是RNA→RNA，因此堿基配對(duì)的方式不同。 6．囊性纖維病的致病原因是由于基因中缺失三個(gè)相鄰堿基，使控制合成的跨膜蛋白CFTR缺少一個(gè)苯丙氨酸。CFTR改變后，其轉(zhuǎn)運(yùn)Cl－的功能發(fā)生異常，導(dǎo)致肺部黏液增多、細(xì)菌繁殖。下列關(guān)于該病的說法正確的是(　C　) A．CFTR蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)Cl－體現(xiàn)了細(xì)胞膜的信息交流功能 B．該致病基因中缺失的3個(gè)堿基構(gòu)成了一個(gè)密碼子 C．合成CFTR蛋白經(jīng)歷了氨基酸的脫水縮合、肽鏈的盤曲、折疊過程 D．該病例說明基因通過控制酶的合成控制代謝過程，進(jìn)而控制性狀 [解析]　CFTR蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)Cl－體現(xiàn)了細(xì)胞膜的控制物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)墓δ?，A錯(cuò)誤；密碼子是mRNA上能決定一個(gè)氨基酸的連續(xù)3個(gè)堿基，B錯(cuò)誤；氨基酸經(jīng)過脫水縮合形成肽鏈，之后經(jīng)過肽鏈盤曲、折疊形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，C正確；該病例說明基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體性狀，D錯(cuò)誤。 易錯(cuò)提醒 有關(guān)“中心法則”五條途徑的3個(gè)易錯(cuò)易混點(diǎn) (1)高等動(dòng)植物只有DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯三條途徑，但具體到不同細(xì)胞，情況不盡相同，如根尖分生區(qū)細(xì)胞等分裂旺盛的組織細(xì)胞中三條途徑都有；葉肉細(xì)胞等高度分化的細(xì)胞無DNA復(fù)制途徑，只有轉(zhuǎn)錄和翻譯兩條途徑；哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞中三種途徑都沒有。 (2)RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在被RNA病毒感染的細(xì)胞中，是后來發(fā)現(xiàn)的，是對(duì)中心法則的補(bǔ)充和完善。 (3)進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)的過程有DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄。 一、選擇題 1．(2018河南省安陽一模)下列有關(guān)生物遺傳物質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是(　C　) A．格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)沒有具體證明哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì) B．噬菌體感染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明“作為遺傳物質(zhì)能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成” C．遺傳物質(zhì)復(fù)制過程中均會(huì)發(fā)生的堿基配對(duì)是：A—T、C—G D．利用酶的專一性可探究某未知病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA [解析]　格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，但沒有具體證明哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)，A正確；噬菌體感染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)中進(jìn)入噬菌體的只是DNA，卻能合成噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，說明DNA能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，B正確；生物的遺傳物質(zhì)為DNA或RNA，所以其遺傳物質(zhì)為RNA時(shí)復(fù)制過程中不會(huì)發(fā)生堿基配對(duì)A﹣T，C錯(cuò)誤；由于酶具有專一性，可利用DNA酶或RNA酶可探究某未知病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，D正確。故選：C。 2．噬菌體是一類細(xì)菌病毒。下列關(guān)于噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的相關(guān)敘述中，不正確的是(　A　) A．該實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) B．侵染過程的“合成”階段，噬菌體DNA作為模板，而原料、ATP、酶、場(chǎng)所等條件均由細(xì)菌提供 C．為確認(rèn)何種物質(zhì)注入細(xì)菌體內(nèi)，可用32P、35S分別標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì) D．若用32P對(duì)噬菌體雙鏈DNA標(biāo)記，再轉(zhuǎn)入培養(yǎng)有細(xì)菌的普通培養(yǎng)基中讓其連續(xù)復(fù)制n次，則含32P的DNA應(yīng)占子代DNA總數(shù)的 [解析]　噬菌體是一類細(xì)菌病毒，侵染細(xì)菌的時(shí)候是將DNA注入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)，以噬菌體的DNA為模板，利用細(xì)菌的原料來合成噬菌體的DNA及蛋白質(zhì)。噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，用32P、35S分別標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，證明了DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，若要證明蛋白質(zhì)是否為遺傳物質(zhì)，可將分離出來的蛋白質(zhì)單獨(dú)注入細(xì)菌中，看能否產(chǎn)生同樣的噬菌體后代；DNA具有半保留復(fù)制的特點(diǎn)，所以用32P標(biāo)記的噬菌體雙鏈DNA，讓其連續(xù)復(fù)制n次后，含32P的DNA應(yīng)占子代DNA總數(shù)的＝。 3．某基因(14N)含有3000個(gè)堿基，腺嘌呤占35%。若該DNA分子以15N同位素標(biāo)記的游離脫氧核苷酸為原料復(fù)制3次，再將全部復(fù)制產(chǎn)物置于試管內(nèi)離心，進(jìn)行密度分層，得到結(jié)果如圖①；然后加入解旋酶再離心，得到結(jié)果如圖②。則下列有關(guān)分析正確的是(　B　) A．X層中的基因只用14N標(biāo)記，Y層中的基因只用15N標(biāo)記 B．W層中含15N標(biāo)記的胞嘧啶3150個(gè) C．W層與Z層的核苷酸數(shù)之比為1︰4 D．X層中含有的氫鍵數(shù)是Y層的3倍 [解析]　X層中的基因中含14N標(biāo)記和含15N標(biāo)記，Y層中的基因只含15N標(biāo)記，A項(xiàng)錯(cuò)誤；W層中含15N標(biāo)記的胞嘧啶＝4507＝3150個(gè)，B項(xiàng)正確；W層與Z層的核苷酸數(shù)之比為(82－2)︰2＝7︰1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；X層中的基因中含14N標(biāo)記和含15N標(biāo)記，共有2個(gè)DNA分子，而Y層中的基因只含15N標(biāo)記，共有6個(gè)DNA分子，所以Y層中含有的氫鍵數(shù)是X層的3倍，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．(2018江西省贛州市高三期末)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。以下說法正確的是(　C　) 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)過程中，最多需要64種tRNA參與 [解析]　M基因突變后，由于mRNA中A堿基的增加，因而參與基因復(fù)制的嘧啶核苷酸數(shù)量增加，但由于嘌呤和嘧啶配對(duì)，均為50%，突變前后此比例不會(huì)發(fā)生變化，故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磷酸二酯鍵連接，B錯(cuò)誤；由于插入了3個(gè)堿基，如果插在兩個(gè)氨基酸之間，則突變前后編碼的兩條肽鏈，多了1個(gè)氨基酸；如果插在一個(gè)氨基酸對(duì)應(yīng)的堿基內(nèi)，則突變前后編碼的兩條肽鏈，有2個(gè)氨基酸不同，C正確；在突變基因的表達(dá)過程中，最多需要61種tRNA參與，D錯(cuò)誤。故選：C。 5．(2018山東省濟(jì)寧市高三期末)用32P或35S標(biāo)記T2噬菌體并分別與無標(biāo)記的細(xì)菌混合培養(yǎng)，保溫一定時(shí)間后經(jīng)攪拌、離心得到上清液和沉淀物，并測(cè)量放射性。對(duì)此實(shí)驗(yàn)的敘述，不正確的是(　C　) A．實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑檠芯窟z傳物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì) B．保溫時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)使32P標(biāo)記組上清液的放射性偏高 C．?dāng)嚢璨怀浞謺?huì)使35S標(biāo)記組沉淀物的放射性偏低 D．實(shí)驗(yàn)所獲得的子代噬菌體不含35S而部分可含有32P [解析]　在噬菌體侵染細(xì)菌的過程中，噬菌體只將自身的DNA注入到細(xì)菌內(nèi)，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，所以該實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑檠芯窟z傳物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)，A正確；如果離心前保溫時(shí)間過長(zhǎng)，子代噬菌體就會(huì)從細(xì)菌中釋放出來，會(huì)導(dǎo)致32P標(biāo)記組的上清液中放射性升高，B正確；35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)外殼吸附在表面，而攪拌的目的是使蛋白質(zhì)外殼和細(xì)菌分開，因此攪拌不夠充分會(huì)使35S標(biāo)記組沉淀物的放射性偏高，C錯(cuò)誤；在噬菌體侵染細(xì)菌的過程中，噬菌體只將自身的DNA注入到細(xì)菌內(nèi)，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，所以實(shí)驗(yàn)所獲得的子代噬菌體不含35S而部分可含有32P，D正確。 6．(2018貴州省貴陽一模)下列關(guān)于DNA的敘述正確的是(　B　) A．DNA轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物就是mRNA B．導(dǎo)致性狀改變的基因突變不一定能遺傳給子代 C．某堿基在DNA單鏈中所占比例與在雙鏈中所占比例相同 D．某個(gè)含100個(gè)堿基對(duì)的特定基因其堿基對(duì)的排列方式有4100種 [解析]　DNA轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是RNA，mRNA是RNA中的一種，A錯(cuò)誤；基因突變?nèi)绻l(fā)生在體細(xì)胞中，一般不遺傳給后代，B正確；一種堿基在單鏈中的比例一般與雙鏈中的該比例不同，C錯(cuò)誤；100個(gè)堿基對(duì)組成的DNA序列最多有4100種，含100個(gè)堿基對(duì)的特定基因的排列順序是特定的，D錯(cuò)誤。 7．枯草芽孢桿菌(細(xì)菌)可分泌幾丁質(zhì)酶降解幾丁質(zhì)。某科研小組對(duì)幾丁質(zhì)酶的合成進(jìn)行了研究，結(jié)果如下表(注：＋表示含量)。下列敘述正確的是(　C　) 檢測(cè)指標(biāo) 甲(不加誘導(dǎo)物) 乙(加入誘導(dǎo)物) 幾丁質(zhì)酶mRNA ＋ ＋ 幾丁質(zhì)酶 ＋ ＋ A．枯草芽孢桿菌合成、分泌幾丁質(zhì)酶需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工 B．誘導(dǎo)物促進(jìn)了幾丁質(zhì)酶基因的轉(zhuǎn)錄，從而促進(jìn)幾丁質(zhì)酶大量合成 C．有誘導(dǎo)物時(shí)，一個(gè)幾丁質(zhì)酶的mRNA可能會(huì)結(jié)合多個(gè)核糖體 D．誘導(dǎo)物使基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，DNA兩條鏈同時(shí)作為模板，從而提高酶的產(chǎn)量 [解析]　枯草芽孢桿菌屬于原核生物，細(xì)胞內(nèi)無內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；據(jù)表格信息可知，與甲組相比，乙組加入誘導(dǎo)物，但幾丁質(zhì)酶mRNA的合成量沒有增加，說明誘導(dǎo)物不能促進(jìn)幾丁質(zhì)酶基因的轉(zhuǎn)錄，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由表格數(shù)據(jù)分析可知，加入誘導(dǎo)物時(shí)，幾丁質(zhì)酶的合成量增加是由于誘導(dǎo)物促進(jìn)了翻譯過程，一個(gè)幾丁質(zhì)酶的mRNA可能會(huì)結(jié)合多個(gè)核糖體，短時(shí)間內(nèi)能合成大量幾丁質(zhì)酶，C項(xiàng)正確；基因轉(zhuǎn)錄時(shí)以DNA的一條鏈為模板，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8．下圖表示菠菜體細(xì)胞內(nèi)的四個(gè)重要生理過程。相關(guān)敘述正確的是(　D　) A．細(xì)胞核內(nèi)能完成甲、乙、丙、丁生理過程 B．葉肉細(xì)胞線粒體內(nèi)能完成甲、乙、丙、丁生理過程 C．根細(xì)胞核糖體內(nèi)進(jìn)行乙、丙過程 D．葉肉細(xì)胞葉綠體內(nèi)能進(jìn)行甲、乙、丙生理過程 [解析]　由圖可知，甲為DNA的復(fù)制，乙為轉(zhuǎn)錄，丙為翻譯，丁為有氧呼吸的過程。DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄可在細(xì)胞核中進(jìn)行，翻譯在核糖體上完成，有氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中完成；葉肉細(xì)胞線粒體內(nèi)能完成DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，以及將丙酮酸分解，完成有氧呼吸的二、三階段，但葡萄糖分解為丙酮酸是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中完成的；根細(xì)胞核糖體上只能進(jìn)行翻譯過程；葉肉細(xì)胞葉綠體內(nèi)能進(jìn)行DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。 9．如圖表示生物基因的表達(dá)過程，下列敘述與該圖相符的是(　C　) A．圖1可發(fā)生在綠藻細(xì)胞中，圖2可發(fā)生在藍(lán)藻細(xì)胞中 B．DNA－RNA雜交區(qū)域中A應(yīng)與T配對(duì) C．圖1翻譯的結(jié)果是得到了多條氨基酸序列相同的多肽鏈 D．圖2中①②③的合成均與核仁有關(guān) [解析]　圖1的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程是同時(shí)進(jìn)行的，只能發(fā)生在原核生物中，圖2是先轉(zhuǎn)錄再翻譯，應(yīng)發(fā)生在真核生物中，綠藻為真核生物，而藍(lán)藻為原核生物；DNA－RNA雜交區(qū)域中A應(yīng)該與U配對(duì)；核仁只與rRNA的合成有關(guān)，與mRNA、tRNA的合成無關(guān)。 10．(2018東北三省三校一模)基因在表達(dá)過程中如有異常mRNA會(huì)被細(xì)胞分解，如圖是S基因的表達(dá)過程，則下列有關(guān)敘述正確的是(　D　) A．異常mRNA的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果 B．圖中所示的①為轉(zhuǎn)錄，②為翻譯過程 C．圖中②過程使用的酶是反轉(zhuǎn)錄酶 D．S基因中存在不能翻譯成多肽鏈的片段 [解析]　A．異常mRNA的出現(xiàn)是因?yàn)楹形础凹舯M”的片段，A錯(cuò)誤；B．圖中所示的①為轉(zhuǎn)錄，③為翻譯過程，B錯(cuò)誤；C．圖中②過程表示RNA前體形成mRNA的過程，而反轉(zhuǎn)錄酶用于RNA形成DNA的過程，C錯(cuò)誤；D．據(jù)圖可知，S基因中存在不能翻譯成多肽鏈的片段，D正確。故選：D。 二、非選擇題 11．下面甲圖中DNA分子有a和d兩條鏈，將甲圖中某一片段放大后如乙圖所示，結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答下列問題： (1)從甲圖可看出DNA復(fù)制的方式是__半保留復(fù)制__。 (2)甲圖中，A和B均是DNA分子復(fù)制過程中所需要的酶，其中B能將單個(gè)的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈，從而形成子鏈，則A是__解旋__酶，B是__DNA聚合__酶。 (3)圖甲過程在綠色植物葉肉細(xì)胞中進(jìn)行的場(chǎng)所有__細(xì)胞核、線粒體、葉綠體__。 (4)乙圖中，7是__胸腺嘧啶脫氧核苷酸__。DNA分子的基本骨架由__脫氧核糖和磷酸__交替連接而成；DNA分子兩條鏈上的堿基通過__氫鍵__連接成堿基對(duì)，并且遵循__堿基互補(bǔ)配對(duì)__原則。 [解析]　(1)DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制，即子代DNA保留了母鏈的一條。(2)由圖示知，A酶是解旋酶，破壞了DNA分子中兩條鏈中的氫鍵，使DNA分子解開螺旋；B酶催化DNA子鏈的合成，為DNA聚合酶。(3)圖甲為DNA復(fù)制，發(fā)生在綠色植物葉肉細(xì)胞的細(xì)胞核、線粒體和葉綠體中。(4)圖乙中4為胸腺嘧啶，5為脫氧核糖，6為磷酸，三者構(gòu)成的7為胸腺嘧啶脫氧核苷酸。 12．圖①～③分別表示人體細(xì)胞中發(fā)生的3種生物大分子的合成過程。請(qǐng)回答下列問題： (1)細(xì)胞中過程②發(fā)生的主要場(chǎng)所是__細(xì)胞核__。 (2)已知過程②的α鏈中鳥嘌呤與尿嘧啶之和占?jí)A基總數(shù)的54%，α鏈及其模板鏈對(duì)應(yīng)區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%，則與α鏈對(duì)應(yīng)的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為__26%__。 (3)由于基因中一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生替換，而導(dǎo)致過程③合成的肽鏈中第8位氨基酸由異亮氨酸(密碼子有AUU、AUC、AUA)變成蘇氨酸(密碼子有ACU、ACC、ACA、ACG)，則該基因的這個(gè)堿基對(duì)替換情況是__T//A替換為C//G(A//T替換為G//C)__。 (4)在人體內(nèi)成熟紅細(xì)胞、漿細(xì)胞、記憶細(xì)胞、效應(yīng)T細(xì)胞中，能發(fā)生過程②、③而不能發(fā)生過程①的細(xì)胞是__漿細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞__。 (5)人體不同組織細(xì)胞的相同DNA進(jìn)行過程②時(shí)啟用的起始點(diǎn)__不完全相同__(在“都相同”“都不同”“不完全相同”中選擇)，其原因是__不同組織細(xì)胞中基因進(jìn)行選擇性表達(dá)__。 [解析]　(1)圖①②③表示的過程依次是DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所主要是細(xì)胞核。(2)RNA中G＋U＝54%、C＋A＝46%，則其DNA模板鏈中C(29%)＋A＝54%、G(19%)＋T＝46%，計(jì)算得DNA一條鏈中A＋T＝52%，故雙鏈中A＋T＝52%，A＝T＝26%。(3)該基因突變是由于一個(gè)堿基對(duì)的改變引起的，故異亮氨酸的密碼子中第2個(gè)堿基U變?yōu)榱藟A基C成為蘇氨酸的密碼子，相應(yīng)的則是基因中T//A替換為了C//G(或A//T替換為了G//C)。(4)人體成熟的紅細(xì)胞中無細(xì)胞核，復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程都不能發(fā)生，高度分化的細(xì)胞即漿細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞中能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯，但不能進(jìn)行DNA的復(fù)制。(5)1個(gè)DNA分子中含許多個(gè)基因，不同組織細(xì)胞因基因的選擇性表達(dá)，而進(jìn)行轉(zhuǎn)錄過程時(shí)啟用的起始點(diǎn)不完全相同。