1、高考资源网（） 您身边的高考专家专题06 遗传的分子基础1. （2021 全国乙卷 T5）在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（）A. 与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B. S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成C. 加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D. 将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌【答案】D【解析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体
2、外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，没有证明转化因子是什么物质，而艾弗里体外转化实验，将各种物质分开，单独研究它们在遗传中的作用，并用到了生物实验中的减法原理，最终证明DNA是遗传物质。将S型菌的DNA经DNA酶处理后，DNA被水解为小分子物质，故与R型菌混合，不能得到S型菌，D错误。故选D。2. （2021 浙江省 T15）下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是（）A. 孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上B. 摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律C. T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的
3、遗传物质D. 肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质【答案】D【解析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体噬菌体与大肠杆菌混合培养噬菌体侵染未被标记的细菌在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明DNA是遗传物质。3、萨顿提出基因在染色体上的假说，摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上。A、孟德尔的单因子杂交实验没有证明遗
4、传因子位于染色体上，当时人们还没有认识染色体，A错误；B、摩尔根的果蝇伴性遗传实验只研究了一对等位基因，不能证明基因自由组合定律，B错误；C、T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，C错误；D、肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是转化因子，即DNA是肺炎双球菌的遗传物质，D正确。故选D。【点睛】本题考查人体对遗传物质的探究历程，要求考生了解人类对遗传物质的探究历程，识记不同科学家采用的实验方法及得出的实验结论，能结合所学的知识准确判断各选项。3.（2021 广东省 T5）DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（）赫
5、尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制A. B. C. D. 【答案】 B【解析】威尔金斯和富兰克林提供了DNA衍射图谱；查哥夫提出碱基A量总是等于T的量，C的量总是等于G的量；沃森和克里克在以上基础上提出了DNA分子的双螺旋结构模型。赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质，与构建DNA双螺旋结构模型无关，错误；沃森和克里克根据富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱，推算出DNA分子呈螺旋结构，正确；查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等，沃森和
6、克里克据此推出碱基的配对方式，正确；沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制，是在DNA双螺旋结构模型之后提出的，错误。故选B。4. （2021 广东省 T16）人类（2n=46）14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体，该染色体携带者具有正常的表现型，但在产生生殖细胞的过程中，其细胞中形成复杂的联会复合物（如图），在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律（不考虑交叉互换），下列关于平衡易位染色体携带者的叙述，错误的是（）A. 观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞B. 男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体C. 女性携带者的卵子最多
7、含24种形态不同的染色体D. 女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）【答案】C【解析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。由于发生14/21平衡易位染色体，该女性卵母细胞中含有45条染色体，经过减数分裂该女性携带者的卵子最多含23种形态不同的染色体，C错误，故选C。5. （2021 河北省 T7）图中、和为三个精原细跑，和发生了染色体变异，为正常细胞。减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条
8、随机移向一极。不考虑其他变异，下列叙述错误的是（）A. 减数第一次分裂前期两对同源染色体联会B. 经减数分裂形成的配子有一半正常C. 减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，最终产生4种基因型配子D. 和的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到【答案】 C【解析】细胞减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，最终产生4个配子，2种基因型，为AR、AR、ar、ar或Ar、Ar、aR、aR，C错误；故选C。6. （2021 河北省 T8）关于基因表达的叙述，正确的是（）A. 所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码B. DNA双链解开，RNA聚合酶起始转录、移动到终
9、止密码子时停止转录C. 翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性D. 多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息【答案】C【解析】翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。翻译过程中，核酸之间通过碱基互补配对相互识别保证了遗传信息传递的准确性，C正确；故选C。7.（2021 广东省 T7）金霉素（一种抗生素）可抑制tRNA与mRNA的结合，该作用直接影响的过程是（）A. DNA复制B. 转录C. 翻译D. 逆转录【答案】 C【解析】分析题意可知，金霉素可抑制tRNA与m
10、RNA的结合，使tRNA不能携带氨基酸进入核糖体，从而直接影响翻译的过程，C正确。故选C。8. （2021 河北省 T16 多选）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
11、影响【答案】 BCD【解析】根据表格中信息可知，羟基脲阻止脱氧核糖核苷酸的合成，从而影响DNA复制过程中原料的供应；放线菌素D通过抑制DNA的模板功能，可以影响DNA复制和转录，因为DNA复制和转录均需要DNA模板；阿糖胞苷通过抑制DNA聚合酶活性而影响DNA复制过程。据分析可知，放线菌素D通过抑制DNA的模板功能，可以抑制DNA复制和转录，因为DNA复制和转录均需要DNA模板，B正确；阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性而影响DNA复制过程，DNA聚合酶活性受抑制后，会使肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸，C正确；将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可以抑制肿瘤细胞的增殖，由于三种药物是精准导入肿
12、瘤细胞，因此，可以减弱它们对正常细胞的不利影响，D正确；故选BCD。9.（2021 浙江省6月 T14）含有100个破基对的个DNA分子片段，其中一条链的A+T占40%，它的互补链中G与T分别占22%和18%，如果连续复制2 次，则需游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量为（）A.240个 B.180个 C.114个 D.90个【答案】B10. （2021 湖南省 T13 多选）细胞内不同基因表达效率存在差异，如图所示。下列叙述正确的是（）A. 细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因BB. 真核生物核基因表达的和过程分别发生在细胞核和细胞质中C. 人的mRNA、rRNA和t
13、RNA都是以DNA为模板进行转录的产物D. 过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子【答案】ABC【解析】基因的表达的产物是蛋白质，包括转录和翻译两个过程，图中为转录过程，为翻译过程。基因的表达包括转录和翻译两个过程，图中基因A表达的蛋白质分子数量明显多于基因B表达的蛋白质分子，说明基因A表达的效率高于基因B，A正确；核基因的转录是以DNA的一条链为模板转录出RNA的过程，发生的场所为细胞核，翻译是以mRNA为模板翻译出具有氨基酸排列顺序的多肽链，翻译的场所发生在细胞质中的核糖体，B正确；三种RNA（mRNA、rRNA、tRNA）都是以DNA中的一条链为模板转录而来的，C正确
14、；故选ABC。11. （2021 浙江省 T22）下图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨基酸的部分密码子（53）是：丝氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；异亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。下列叙述正确的是（）A. 图中为亮氨酸B. 图中结构从右向左移动C. 该过程中没有氢键的形成和断裂D. 该过程可发生在线粒体基质和细胞核基质中【答案】B【解析】分析图示可知，图示表示遗传信息表达中的翻译过程，表示氨基酸，表示核糖体，图中携带氨基酸的tRNA从左侧移向核糖体，空载tRNA从右侧离开核糖体，据此分析。A、已知密码子的方向为53，由图示可知，携带的tRNA上的反密码子为UAA，与其互补
15、配对的mRNA上的密码子为AUU，因此氨基酸为异亮氨酸，A错误；B、由图示可知，tRNA的移动方向是由左向右，则结构核糖体移动并读取密码子的方向为从右向左，B正确；C、互补配对的碱基之间通过氢键连接，图示过程中，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对时有氢键的形成，tRNA离开核糖体时有氢键的断裂，C错误；D、细胞核内不存在核糖体，细胞核基质中不会发生图示的翻译过程，D错误。故选B。12. （2021 浙江省 T25）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
16、个子细胞，其中1个子细胞发育为细胞。细胞和的染色体组成如图所示，H（h）、R（r）是其中的两对基因，细胞和处于相同的分裂时期。下列叙述正确的是（）A. 细胞形成过程中没有发生基因重组B. 细胞中最多有两条染色体含有32PC. 细胞和细胞中含有32P的染色体数相等D. 细胞中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、1【答案】D【解析】图中细胞中同源染色体发生联会，细胞处于减数第一次分裂前期；细胞不含同源染色体，且着丝点已经分裂，染色体分布在两极，细胞处于减数第二次分裂后期；细胞和处于相同的分裂时期，细胞处于减数第二次分裂后期；细胞都是精细胞；细胞发生了交叉互换和基因突变。A、图中细胞处于减
17、数第一次分裂前期，减数第一次分裂前期可能会出现交叉互换而导致发生基因重组，A错误；B、根据DNA分子半保留复制，1个精原细胞（DNA中的P元素都为32P），在不含32P的培养液中正常培养，经过一次有丝分裂产生的子细胞中每条染色体中的DNA分子一条链含有含32P和另一链不含32P。该子细胞经过减数第一次分裂前的间期复制，形成的细胞中每条染色体，只有一条单体的DNA分子一条链含有含32P（共4条染色单体含有32P），细胞形成细胞会发生同源染色体分离，正常情况下，细胞有两条染色体含有32P（分布在非同源染色体上，），但根据图可知，H所在的染色体发生过交叉互换，很有可能H和h所在染色体都含有32P，因
18、此细胞中最多有3条染色体含有32P，B错误；C、细胞的基因型为Hhrr（h为互换的片段），如果细胞中没互换的h所在的染色体单体含有32P且互换的H中含有32P，因此细胞含有3条染色体含有32P，而细胞中H所在染色体没有32P，h所在染色体体含有32P，因此细胞中含有2条染色体含有32P；如果细胞中互换的h含有32P和互换的H不含有32P，因此细胞含有2条染色体含有 32P，而细胞中H所在染色体含32P，h所在染色体体含有32P，因此细胞含有3条染色体含有32P，如果互换的H和h都不含有32P，则细胞和细胞中含有32P的染色体数相等，都为2条。综上分析可知，细胞和细胞中含有32P的染色体数可能不
19、相等，C错误；D、如果细胞H中含有32P和R所在染色体含有32P，且细胞中h所在染色体含有32P，则r在染色体不含有32P，因此形成的细胞含有32P的核DNA分子数为2个，形成的细胞含有32P的核DNA分子数为1个，由于细胞的基因型为Hhrr（h为互换的片段），h所在的染色体与其中一个r所在染色体含有32P（H和另一个r所在染色体不含32P），如果含有32P的2条染色体不在同一极，则形成的细胞和都含32P的核DNA分子数为1个，D正确。故选D。13.（2021 浙江省6月 T18）某同学用红色豆子（代表基因B）和白色豆子（代表基因b）建立人群中某显性遗传病的遗传模型，向甲乙两个容器均放入10颗
20、红色豆子和40颗白色豆子，随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录，再将豆子放回各自的容器中并摇匀，重复100次。下列叙述正确的是（）A.该实检模拟基因自由组合的过程B.重复100次实验后，Bb组合约为16% C.甲容器模拟的可能是该病占36%的男性群体D.乙容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数【答案】C14.（2021 浙江省6月 T19）某单链RNA病毒的遗传物质是正链 RNA（+RNA）。该病毒感染宿主后，合成相应物质的过程如图所示，其中代表相应的过程。下列叙述正确的是（）A.+RNA 复制出的子代 RNA具有mRNA 的功能B.病毒蛋白基因以半保留复制的方式传递给子代C.过程的进行需
21、RNA 聚合酶的催化D.过程在该病毒的核糖体中进行【答案】A15.（2021 浙江省6月 T24）某高等动物的一个细胞减数分裂过程如图所示，其中表示细胞，基因未发生突变。下列叙述错误的是（）A. 的形成过程中发生了染色体畸变B.若的基因型是 AbY，则是abYC. 与中均可能发生等位基因分离D.为4 个染色体组的初级精母细胞【答案】D16.(黑龙江哈尔滨六中高三月考)用32P标记了果蝇精原细胞DNA分子的双链，再将这些细胞置于只含31P的培养液中培养，发生了如图AD和DH的两个细胞分裂过程。下列相关叙述正确的是（）A.BC段细胞中一定有2条Y染色体B.EF段细胞中可能有2条Y染色体C.EF段细
22、胞中含32P的染色体一定有8条D.FG段细胞中含32P的染色体可能有8条【答案】C【解析】据图可知，AD是有丝分裂，DH是减数分裂。BC包括有丝分裂的前、中、后三个时期，只有后期含有2条Y染色体，A错误；EF段表示减数第一次分裂，细胞中不可能含有2条Y染色体，B错误；DNA复制方式是半保留复制，经过有丝分裂后，每条染色体中的DNA分子由两条链是32P，变为一条链是32P、一条链是31P，在经过减数分裂的间期后，每条染色体含有的染色单体中，一条含有32P标记，一条没有32P标记，因此在减数第一次分裂过程中，细胞中含有8条被32P标记的染色体，减数第一次分裂完成时，同源染色体分离进两个子细胞中，每
23、个细胞中含有4条染色体，C正确，D错误。17.(湖北南阳一中月考)某人欲建立雄果蝇(2n=8)减数分裂的染色体变化模型，现有多种颜色的橡皮泥和相应的用具，在纸上画出细胞形态(能容纳所有的染色体)，把橡皮泥做的染色体放在画好的细胞内，表示细胞分裂的不同时期。下列叙述错误的是（）A.用四种颜色的橡皮泥表示果蝇体内的四对同源染色体B.需要制作不含染色单体和含有染色单体的各五种形态的染色体C.染色体的着丝点排列在赤道板时，细胞处于分裂中期D.进行减数第二次分裂的细胞中可能只含有一种颜色的染色体【答案】A【解析】用两种颜色的橡皮泥分别表示来自父方、母方的染色体，用四对不同大小和形态的染色体表示四对同源染
24、色体，A错误；由于雄性果蝇体内有五种形态的染色体，且减数分裂过程中既有包含染色单体的染色体类型，也有不包含染色单体的染色体类型，因此需要制作不含染色单体和含有染色单体的各五种形态的染色体，B正确；染色体的着丝点排列在赤道板上时细胞处于分裂中期，C正确；减数第一次分裂时同源染色体分离，可形成只有来自父方或母方染色体的次级精母细胞，因此进行减数第二次分裂的细胞中可能只含有一种颜色的染色体，D正确。18.(湖北荆州高三月考)如图为细胞分裂过程示意图，据图分析不能得出（）A.上图所示细胞分裂过程中，DNA复制发生了三次B.若在A点使核DNA带上放射性同位素标记，则在CD段可检测到含有放射性的核DNA占
25、100C.在图中的EF段和OP段，细胞中含有的染色体组数是相等的D.图中L点M点所示过程的进行与细胞膜的流动性有关【答案】C【解析】分析图可知，细胞依次经过有丝分裂、减数分裂、受精作用和有丝分裂的过程，可见核DNA复制了三次，A正确；在A点用同位素标记DNA分子，由于DNA进行的是半保留复制，即形成的子代DNA中各含有一条脱氧核苷酸链含放射性着丝点断裂(CD段)后形成的DNA分子全有放射性，B正确；OP段表示有丝分裂前、中、后期，后期染色体组数加倍，EF段表示有丝分裂末期及减数第一次分裂，此时期染色体组数与体细胞相同，C错误；图中L点M点是精子和卵细胞的融合导致核DNA数量加倍，精子和卵细胞融
26、合与细胞膜的流动性有关，D正确。19. （2021 全国甲卷 T30）用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA-PPP)等材料制备了DNA片段甲（单链），对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。回答下列问题：（1）该研究人员在制备32p标记的DNA片段甲时，所用dATP的位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是_。（2）该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是_。（3）为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合
27、，需要通过某种处理使样品中的染色体DNA_。（4）该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA进行了检测，在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是_。【答案】 (1). dATP脱去、位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一 (2). 防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交 (3). 解旋 (4). DNA酶【解析】根据题意，通过带32p标记的DNA分子与被测样本中的W基因进行碱基互补配对，形成杂交带，可以推测出W基因在染色体上的位置。（1）dA-PPP脱去、位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一。因此研究人员在制备32p标记的DNA片段甲时，所用dATP的位磷酸基团中的磷必须是32p。（2）RNA分子也可以与染色体DNA进行碱基互补配对，产生杂交带，从而干扰32p标记的DNA片段甲与染色体DNA的杂交，故去除RNA分子，可以防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交。（3）DNA分子解旋后的单链片段才能与32p标记的DNA片段甲进行碱基互补配对，故需要使样品中的染色体DNA解旋。（4）DNA酶可以水解DNA分子从而去除了样品中的DNA。- 11 - 版权所有高考资源网