1、第一部分 专题强化突破篇第四单元 遗传、变异与进化专题一 遗传的分子基础知识体系自建核心考点整合【最新考纲】1.人类对遗传物质的探索过程()。2.DNA 分子结构的主要特点()。3.基因的概念()。4.DNA分子的复制()。5.遗传信息的转录和翻译()。6.基因与性状的关系()。知识体系自建前挂后连 拓广成面成功之路 始于足下思考答案 思考一：不是，差速离心需在同一过程中多次改变转速，以分离多种不同物质(或细胞器)。思考二：不是，HIV。思考三：不携带，遗传信息是指能控制蛋白质的结构(或 RNA 酶的 碱基序列)的信息，tRNA 只是搬运氨基酸的工具。思考四：细胞生物和 DNA 病毒1格里菲思
2、的体内转化实验得出的结论是。2艾弗里的体外转化实验得出的结论是。3含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养，因为病毒营生活，所以应先培养，再用。4细胞生物的遗传物质是，病毒的遗传物质是，所以说是主要的遗传物质。加热杀死的 S 型细菌中含有某种转化因子使 R 型活细菌转化为 S 型活细菌DNA 是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质细菌专性寄生DNA细菌培养噬菌体DNADNA 或 RN5DNA 复制需要的基本条件有。6基因的本质描述是。7DNA 复制的场所并非只在细胞核，真核生物中，除细胞核外还有、；而原核生物中，DNA 分子复制的场所有、细胞质。8基因对性状的控制有两条途径：一是基因通过；二是基因通
3、过。模板、原料、能量和酶等基因是有遗传效应的 DNA 片段线粒体叶绿体拟核控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状控制蛋白质结构直接控制生物体的性状核心考点整合洞察考情 微析考点考点 1 探索遗传物质历程的经典实验一|线|考|情【样题 1】(2019江苏高考)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实验中可用 15N 代替 32P 标记 DNAB噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的C噬菌体 DNA 的合成原料来自大肠杆菌D实验证明了大肠杆菌的遗传物质是 DNA解析 蛋白质和 DNA 都含有 N，所以不能用 15N 代替 32P
4、 标记 DNA，A项错误；噬菌体外壳蛋白是由噬菌体体内控制噬菌体外壳蛋白合成的相关基因编码的，B 项错误；DNA 的复制为半保留复制，噬菌体侵染大肠杆菌后，会利用大肠杆菌体内的物质来合成噬菌体 DNA，C 项正确；该实验证明了 T2 噬菌体的遗传物质是 DNA，D 项错误。答案 C【样题 2】(2019浙江选考)为研究 R 型肺炎双球菌转化为 S 型肺炎双球菌的转化物质是 DNA 还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：下列叙述正确的是()A甲组培养皿中只有 S 型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性B乙组培养皿中有 R 型及 S 型菌落，推测转化物质是蛋白质C丙组培养皿
5、中只有 R 型菌落，推测转化物质是 DNAD该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是 DNA解析 高温加热会破坏转化物质 DNA 的活性，甲组培养皿中应该只有 R型菌落，A 项错误；乙组中 S 型菌提取物中的蛋白质被蛋白酶催化水解了，所以转化物质不是蛋白质，B 项错误；丙组培养皿中只有 R 型菌落，推测转化物质是 DNA，C 项正确；该实验能证明肺炎双球菌的遗传物质是 DNA，D 项错误。答案 C考|向|微|练考向 对有关实验过程的理解1判断正误(正确的画“”，错误的画“”)(1)赫尔希和蔡斯用 35S 和 32P 分别标记 T2 噬菌体的蛋白质和 DNA，证明了 DNA 才能侵入大肠杆菌。()
6、(2)肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明 DNA 是主要的遗传物质。()(3)用 35S 标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致。()提示：该实验证明了 DNA 是遗传物质。提示：肺炎双球菌转化实验证明 DNA 是遗传物质。(4)体内转化实验证明 S 型 DNA 可使小鼠致死。()(5)用 35S 和 32P 同时标记噬菌体，可使实验更具说服力。()(6)一种生物只能有一种遗传物质。()提示：体内转化实验不能说成 S 型细菌的 DNA 可使小鼠致死，而是具有毒性的 S 型细菌可使小鼠致死。提示：35S(标记蛋白质)和 32P(标记 DNA)不能同时标记在同
7、一个噬菌体上，因为放射性检测时，只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。2(2019石家庄摸底考试)某人为模拟 T2 噬菌体侵染大肠杆菌的实验，进行了以下两组实验：用未被标记的 T2 噬菌体侵染 3H 标记的大肠杆菌；用 14C 标记的 T2 噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌。以上两组实验经过适宜时间保温后进行搅拌、离心等操作，可检测到()A组实验的放射性主要出现在上清液中B组实验的放射性主要出现在沉淀物中C组实验的放射性主要出现在上清液中D组实验的放射性主要出现在沉淀物中解析 用未被标记的 T2 噬菌体侵染 3H 标记的大肠杆菌，因为 3H 存在于大肠杆菌细胞中，所以主要在沉淀物中检测到
8、放射性，A 项错误，B 项正确；用 14C 标记的 T2 噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，噬菌体的 DNA(含 14C)进入大肠杆菌细胞内，蛋白质(含 14C)外壳留在大肠杆菌细胞外，所以放射性在沉淀物和上清液中都存在，C、D 两项错误。答案 B3(2019汉中质检)下列有关探索 DNA 是遗传物质实验的叙述，错误的是()A格里菲思的实验指出了 R 型肺炎双球菌转化为 S 型是转化因子作用的结果B艾弗里实验证明了 DNA 是肺炎双球菌的遗传物质C赫尔希和蔡斯实验中标记 T2 噬菌体的 DNA 时利用了含 32P 的大肠杆菌D搅拌不充分会使 35S 标记的噬菌体这一组的沉淀物放射性偏低解析 格里菲
9、思的肺炎双球菌体内转化实验证明了加热杀死的 S 型细菌体内存在转化因子，A 项正确；艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验证明 DNA 才是使 R 型细菌产生稳定遗传变化的物质，B 项正确；对 T2 噬菌体的 DNA 进行32P 标记，是先对 T2 噬菌体的宿主细胞大肠杆菌用含有 32P 的培养基培养，再用 T2 噬菌体侵染大肠杆菌，C 项正确；搅拌不充分，则噬菌体的蛋白质外壳仍附着在大肠杆菌细胞上，经过离心后噬菌体的蛋白质外壳会出现在沉淀物中，使沉淀物中放射性偏高，D 项错误。答案 D4下列关于“核酸是遗传物质的证据”的实验的叙述，正确的是()A噬菌体侵染细菌实验中，用 32P 标记的噬菌体侵染细菌
10、后的子代噬菌体多数具有放射性B肺炎双球菌活体细菌转化实验中，R 型肺炎双球菌转化为 S 型菌是基因突变的结果C肺炎双球菌离体细菌转化实验中，S 型菌的 DNA 使 R 型菌转化为S 型菌，说明 DNA 是遗传物质，蛋白质不是遗传物质D烟草花叶病毒感染和重建实验中，用 TMV A 的 RNA 和 TMV B的蛋白质重建的病毒感染烟草叶片细胞后，可检测到 A 型病毒，说明 RNA是 TMV A 的遗传物质解析 DNA 复制为半保留复制，新链合成过程中的原料由细菌提供，故只有少部分子代噬菌体具有放射性，A 项错误；肺炎双球菌活体细菌转化实验中，R 型肺炎双球菌转化为 S 型菌是基因重组的结果，B 项
11、错误；肺炎双球菌离体细菌转化实验中，S 型菌的 DNA 使 R 型菌转化为 S 型菌，说明 DNA 是遗传物质，不能说明蛋白质不是遗传物质，C 项错误；烟草花叶病毒感染和重建实验中用 TMV A 的 RNA 和 TMV B 的蛋白质混合后感染烟草，所繁殖的病毒类型为 A 型，说明 RNA 是 TMV A 的遗传物质，D 项正确。答案 D5(2019广东深圳调研一)将甲细菌提取物(含 A、B、C、D 四种有机物的混合物)和活的乙细菌混合培养一段时间后，从培养基中分离出了活的甲细菌。在无法对上述四种物质进行分离和提纯的前提下，为确定 AD 中是哪种物质能使乙细菌转化为甲细菌，请根据题意设计相关实验
12、，要求写出实验设计思路、预期结果及结论。(1)设计思路：(2)预期结果：(3)结论：取适量的甲细菌的细胞提取物分成 4 等份，分别放在 4 支试管并编号，再分别加入可分解 A、B、C、D 的酶，一段时间后，分别和有乙细菌的培养基混合培养并观察结果。其中有一组混合培养基中没有分离出活的甲细菌。加酶后没有分离出活的甲细菌的实验组中所对应的有机物为转化物质。解析 该实验的目的是探究甲细菌所含有的 A、B、C、D 四种有机物中哪种可使乙细菌发生转化。由于 A、B、C、D 四种有机物无法分离和提纯，故只能将其分成 4 份，再向其中分别加入分解 A 的酶、分解 B 的酶、分解 C 的酶和分解 D 的酶。再
13、将处理后的每组中分别加入乙细菌，观察其转化情况；若其中某一个组别没有分离出活的甲细菌，表明该实验组中所对应的有机物是促进乙细菌转化为甲细菌的物质。考点 2 DNA 的分子结构与复制一|线|考|情【样题 1】(2019浙江选考)在含有 BrdU 的培养液中进行 DNA 复制时，BrdU 会取代胸苷掺入到新合成的链中，形成 BrdU 标记链。当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色，发现含半标记 DNA(一条链被标记)的染色单体发出明亮荧光，含全标记 DNA(两条链均被标记)的染色单体荧光被抑制(无明亮荧光)。若将一个细胞置于含 BrdU 的培养液中，培养到第三个细胞周期的中期进行染色并观察。下列
14、推测错误的是()A1/2 的染色体荧光被抑制B1/4 的染色单体发出明亮荧光C全部 DNA 分子被 BrdU 标记D3/4 的 DNA 单链被 BrdU 标记解析 DNA 复制方式是半保留复制，第一次分裂结束后所有染色体的DNA 分子中一条链不含 BrdU，另外一条链含有 BrdU；第二次分裂结束后有1/2 的染色体上的 DNA 分子两条链均含有 BrdU,1/2 的染色体上的 DNA 分子中一条链不含 BrdU，另外一条链含有 BrdU；到第三次有丝分裂中期，全部 DNA分子被 BrdU 标记，所有染色体均含有姐妹染色单体，其中有 1/2 的染色体上的 2 个 DNA 分子的两条链均含 Br
15、dU(荧光被抑制)，有 1/2 的染色体上的 2 个DNA 分子中的 1 个 DNA 分子的两条链中的 1 条含 BrdU、1 条不含，另 1 个DNA 分子的两条链均含 BrdU，所以有 1/4 的染色单体会发出明亮荧光，综上所述，本题选 D。答案 D【样题 2】(2017江苏高考)下列关于探索 DNA 是遗传物质的实验，叙述正确的是()A格里菲思实验证明 DNA 可以改变生物体的遗传性状B艾弗里实验证明从 S 型肺炎双球菌中提取的 DNA 可以使小鼠死亡C赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中D赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有 32P 标记解析 格里菲思体内转化实验证明
16、 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，但格里菲思并没有证明“转化因子”是什么，A项错误；艾弗里实验证明了 DNA 是遗传物质，并没有证明从 S 型肺炎双球菌中提取的 DNA 可以使小鼠死亡，B 项错误；由于噬菌体没有细胞结构，所以离心后，有细胞结构的大肠杆菌在试管底部，而噬菌体及噬菌体的蛋白质外壳留在上清液中，C 项正确；赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体只有少部分带有 32P 标记，因为噬菌体在进行 DNA 复制的时候，模板是亲代噬菌体中带有 32P 标记的 DNA 分子，而原料是大肠杆菌中没有带 32P 标记的脱氧核苷酸，D 项错误。答案 C考|向|
17、微|练考向一 DNA 复制过程的考查1判断正误(正确的画“”，错误的画“”)(1)沃森和克里克提出在 DNA 双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数。()(2)双链 DNA 分子中一条链上的磷酸和脱氧核糖是通过氢键连接的。()提示：DNA 双螺旋结构中嘧啶数等于嘌呤数。提示：一条脱氧核苷酸链中磷酸和脱氧核糖之间通过磷酸二酯键连接起来。(3)DNA 分子碱基不同排列种类数为 4n，其中 n 代表碱基数。()(4)细胞中 DNA 分子碱基对数，等于所有基因的碱基对数之和。()(5)DNA 聚合酶是在细胞核内合成的。()(6)植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生 DNA 的复制。()提示：n 代表碱基对的数目
18、。提示：DNA 区段不全是基因区段。提示：在细胞质中核糖体上合成。2(2019郑州质检一)某研究小组用图中所示的 6 种卡片、脱氧核糖和磷酸之间的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物、代表氢键的连接物若干，成功搭建了一个完整的 DNA 分子模型，模型中有 4 个 T 和 6 个 G。下列有关说法正确的是()A代表氢键的连接物有 24 个B代表胞嘧啶的卡片有 4 个C脱氧核糖和磷酸之间的连接物有 38 个D理论上能搭建出 410 种不同的 DNA 分子模型解析 碱基对 AT 间有 2 个氢键，碱基对 GC 之间有 3 个氢键，由题干信息知，模型中有 4 个 T 和 6 个 G，则代表氢键的连接物有
19、 243626(个)，A 项错误；代表胞嘧啶的卡片有 6 个，B 项错误；该模型中共有碱基数 20 个，即脱氧核苷酸共有 20 个，则脱氧核糖与磷酸之间的连接物有 209938(个)，C 项正确；由于四种碱基的数量已确定，故理论上能搭建的 DNA分子模型的数量小于 410 个，D 项错误。答案 C3(2019长沙一模)如图为核酸中的 5 种碱基的分子结构示意图。结合所学知识，分析以下说法不正确的是()A基因 A 突变成 a 后所含的嘌呤碱基数仍等于嘧啶碱基数B转录与翻译过程中发生的碱基配对方式不完全相同CDNA 中嘌呤与嘧啶配对有利于其形成平行的双链结构D用 15N 标记含 100 个碱基对的
20、 DNA，其分子量将增大 200解析 基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换，无论哪种情况，DNA分子中的嘌呤碱基数都等于嘧啶碱基数，A 项正确；转录过程中碱基配对方式是 AU、TA、CG、GC，翻译过程中碱基配对方式是 AU、UA、CG、GC，B 项正确；DNA 分子中嘌呤和嘧啶配对有利于形成平行的双链结构，C 项正确；碱基中不只含有一个 N 原子，而是 2 个或多个 N 原子，因此用 15N 对 DNA 中的 100 个碱基对进行标记后，其相对分子质量不只增加 200，D 项错误。答案 D4(2019厦门质检一)如图表示利用大肠杆菌探究 DNA 复制方式的实验，下列叙述正确的是()A可用
21、噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验B可用(NH4)235SO4、(NH4)232SO4 分别代替 15NH4Cl、14NH4Cl进行上述实验C试管中 b 带的 DNA 的两条链均含有 14ND仅比较试管和的结果不能证明 DNA 复制为半保留复制解析 噬菌体是一种病毒，不能独立生存，只能寄生在活细胞中，不能用普通培养基培养，因此不能用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验；DNA 的组成元素中不含 S，因此不能用(NH4)235SO4、(NH4)232SO4 分别代替 15NH4Cl、14NH4Cl进行上述实验；因 DNA 复制方式是半保留复制，所以试管中 a 带的 DNA 的两条链均含有 14N，而 b
22、带的 DNA 的一条链含有 14N、一条链含有 15N；要证明 DNA 复制为半保留复制，需要比较试管和的结果。答案 D5(2019济南三模)某被 15N 标记的 1 个 T2 噬菌体(第一代)侵染未标记的大肠杆菌后，共释放出 n 个子代噬菌体，整个过程中共消耗 a 个腺嘌呤。下列叙述正确的是()A子代噬菌体中含 15N 的个体所占比例为 1/2n1B可用含 15N 的培养液直接培养出第一代噬菌体C噬菌体 DNA 复制过程需要的模板、酶、ATP 和原料都来自大肠杆菌D第一代噬菌体的 DNA 中含有 a/(n1)个胸腺嘧啶解析 用 15N 标记 1 个 T2 噬菌体的 DNA，让该 T2 噬菌体
23、侵染未标记的大肠杆菌后，释放出的 n 个子代噬菌体中，有两个被 15N 标记，因此子代噬菌体中含 15N 的个体所占的比例为 2/n，A 项错误；噬菌体为病毒，不能用培养基直接培养，B 项错误；T2 噬菌体侵染大肠杆菌时，只将 DNA 注入大肠杆菌体内，噬菌体 DNA 复制过程所需的模板为噬菌体的 DNA，所需的酶、ATP 和原料都来自大肠杆菌，C 项错误；1 个 T2 噬菌体侵染未标记的大肠杆菌后，其释放 n个子代噬菌体，消耗 a 个腺嘌呤，则每个 DNA 分子中腺嘌呤的个数为 a/(n1)，由于噬菌体的遗传物质为 DNA，根据碱基互补配对原则，一个双链 DNA分子中的腺嘌呤数目与胸腺嘧啶数
24、目相等，故第一代噬菌体的 DNA 中含有 a/(n1)个胸腺嘧啶，D 项正确。答案 D考向二 同位素标记法研究 DNA(染色体)复制6(2019武昌区调研)某精原细胞(2N8)的 DNA 分子双链均用 15N 标记后置于只含 14N 的培养基中培养，该精原细胞经过连续两次分裂后，检测子细胞中的情况。下列推断错误的是()A若进行的是有丝分裂，则含15N 染色体的子细胞所占比例至少有50%B若进行的是减数分裂，则第二次分裂后期每个细胞中含 15N 的染色体有 8 条C若子细胞中部分染色体含 15N，则分裂过程中可能会发生同源染色体的分离D若子细胞中染色体都含 15N，则分裂过程中可能会发生非同源染
25、色体自由组合解析 若精原细胞进行的是有丝分裂，在第一次有丝分裂结束后，形成的子细胞的染色体 DNA 的两条链中，一条链含有 15N、另一条链含有 14N，在第二次有丝分裂的间期，DNA 复制后形成的两条姐妹染色单体中一条姐妹染色单体上的 DNA 含有 15N14N，另一条姐妹染色单体上的 DNA 含有 14N14N，在有丝分裂的后期，这两条姐妹染色单体随机分离移向细胞的两极，若所有含有15N14N 的染色体移向细胞的一极，所有含有 14N14N 的染色体移向细胞的另一极，则含 15N 染色体的子细胞所占的比例为 50%，若含有 15N14N 的染色体随机移向细胞的一极，则含 15N 染色体的子
26、细胞所占的比例可能大于 50%，A项正确；若进行的是减数分裂，由于 DNA 复制是半保留复制，减数第二次分裂后期的每条染色体上都含有 15N，并且细胞中有 8 条染色体，B 项正确；同源染色体分离和非同源染色体自由组合都发生于减数分裂过程中，减数分裂所形成的子细胞中 4 条染色体均含有 15N，而不是部分染色体含有 15N，C 项错误、D 项正确。答案 C7(2019郑州质检一)某哺乳动物(2N20)的两个精原细胞(DNA 分子的两条链均被 32P 标记)，一个只进行有丝分裂记为 A，另一个只进行减数分裂记为 B，将这两个细胞均置于只含 31P 的培养液中培养，待它们都进入第二次分裂中期，此刻
27、各有一个细胞分别记为 A、B。A和 B分裂后产生的两个子细胞分别标记为 A1、A2 和 B1、B2，下列有关叙述错误的是()AA1 和 A2 均有 10 条染色体含 32PBA的每一条染色体中都只有一条姐妹染色单体含 32P，而 B的20 条姐妹染色单体都含 32PCA1 和 A2 中含 2 个染色体组，而 B1 和 B2 中有 1 个染色体组DA1 和 B2 所含有的性染色体数目之比为 21解析 DNA 复制是半保留复制，将 A(DNA 分子两条链均被 32P 标记)置于只含 31P 的培养液中培养，A 在第一次有丝分裂间期 DNA 复制完成后，每条染色体上的两条姐妹染色单体中 DNA 分子
28、的两条链中均为一条含有 32P、另一条含有 31P(记为 32P31P)，在第一次有丝分裂结束后形成的两个子细胞中的所有染色体上的 DNA 分子的两条链中一条含有 32P、另一条含有 31P，之后在含有 31P的培养液中进行第二次有丝分裂，则在第二次有丝分裂的中期每条染色体的两条姐妹染色单体中一条单体中的 DNA 为 32P31P(A)，另一条单体中的 DNA为 31P31P，在有丝分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，随机移向细胞的两极，则所形成的两个子细胞 A1 和 A2 中含有 32P 的染色体数为020 条，A 项错误；A的每一条染色体中都只有一条姐妹染色单体含 32
29、P，同理，可知 B(处于减数第二次分裂的中期)的 20 条姐妹染色单体都含有 32P，B 项正确；有丝分裂形成的子细胞中含有 2 个染色体组，减数分裂结束后形成的子细胞中染色体数目减半，染色体组数也减半，C、D 两项正确。答案 A8BrdU 在 DNA 复制过程中能替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸。由于含 BrdU的情况不同，染色单体着色的深浅也不同：当 DNA 只有一条单链掺有BrdU，则染色单体着色深；当 DNA 的两条单链都掺有 BrdU，则染色单体着色浅。现将洋葱根尖分生区放在含有 BrdU 的培养基中培养，对处于不同细胞周期的细胞进行染色、制片后，在显微镜下可观察每条染色体的姐妹染色单体的着色
30、情况。下列有关说法不正确的是()A在此实验中，DNA 中的碱基 A 可以与碱基 T、BrdU 进行配对B第一次分裂的中期时，每条染色体中的染色单体均着色深C第二次分裂的中期时，每条染色体中一条染色单体为深色，另一条为浅色D第三次分裂的中期时，不可能出现每条染色体中的染色单体均着色浅的细胞解析 由于 DNA 是半保留复制，在此实验中 DNA 复制时，DNA 中的碱基 T 可以与碱基 A 进行配对，碱基 A 可以与碱基 T、BrdU 进行配对，A 项正确；在第一次分裂的中期，每条染色体上的每个 DNA 分子的一条单链为原来母链，另一条单链掺有 BrdU，所以染色单体均着色深，B 项正确；在第二次分
31、裂的中期，每条染色体上的两个 DNA 分子的情况是一个 DNA 分子的两条单链均含 BrdU；另一个 DNA 分子的一条单链含 BrdU，另一条单链不含 BrdU，所以每条染色体的染色单体中一条着色深，一条着色浅，C 项正确；第二次细胞分裂过程中，着丝点分裂后，若着色浅的染色体均移向了同一极，则该细胞在下一次分裂中期时，每条染色体中的染色单体均着色浅，D 项错误。答案 DDNA 复制与染色体变化的关系(以一对同源染色体被标记为例)(1)有丝分裂过程图通过绘图，可以直观地看出：一个细胞经过一次有丝分裂，产生了 2个子细胞。每个子细胞和亲代细胞一样都含有相同数目的染色体，并且每个细胞中的每一条染色
32、体上的 DNA 分子都保留了亲代细胞 DNA 分子的一条链，体现了 DNA 分子半保留复制的特点。经过两次有丝分裂产生了 4个子细胞，带放射性的若都按第一种情况分配，则共有 2 个子细胞带放射性；若都按第二种情况分配，则有 4 个子细胞带放射性；若按两种情况分配，则子细胞有 3 个子细胞带放射性。(2)减数分裂过程图通过绘图，可以直观地看出：一个性原细胞经过减数分裂，产生了 4个子细胞。每个子细胞的染色体数目较性原细胞减少了一半，并且每个子细胞中的每条染色体上的 DNA 分子都保留了性原细胞 DNA 分子的一条链，即半保留复制，因此 4 个配子细胞都带放射性。考点 3 基因的表达一|线|考|情
33、【样题 1】(2019全国卷)用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是 UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是()同位素标记的 tRNA蛋白质合成所需的酶同位素标记的苯丙氨酸人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸除去了 DNA 和 mRNA 的细胞裂解液A B C D解析 蛋白质合成需要 mRNA 模板、游离的氨基酸、核糖体、tRNA 以及相关酶等。人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸可作为合成多肽链的模板；要获得同位素标记的多肽链，需要使用同位素标记的氨基酸；除去了 DNA 和 mRNA 的细胞裂解液中含有核糖体、tRNA 以及相关酶等，所以 C 选项符合题意。答案 C【样题 2】
34、(2019海南高考)下列关于蛋白质合成的叙述，错误的是()A蛋白质合成通常从起始密码子开始到终止密码子结束B携带肽链的 tRNA 会先后占据核糖体的 2 个 tRNA 结合位点C携带氨基酸的 tRNA 都与核糖体的同一个 tRNA 结合位点结合D最先进入核糖体的携带氨基酸的 tRNA 在肽键形成时脱掉氨基酸解析 蛋白质合成时，翻译从起始密码子开始，到终止密码子结束；携带肽链的 tRNA 会先占据核糖体的第 2 位点，然后移到第 1 位点；携带氨基酸的第 1 个 tRNA 与核糖体的第 1 个位点结合，第 2 个 tRNA 与核糖体的第 2 个位点结合；最先进入核糖体的携带氨基酸的 tRNA 在
35、形成肽键时脱掉氨基酸。答案 C高|考|必|备1基因表达过程中的图解总结(1)图 1 表示真核生物核基因的表达过程。转录在细胞核中进行，翻译在核糖体上进行，两者不同时进行。(2)图 2 表示原核生物基因的表达过程。转录和翻译两者同时进行。(3)图 3 表示转录过程。转录的方向是从左向右，催化的酶是 RNA 聚合酶，产物是 mRNA、rRNA 和 tRNA。(4)图 4 表示真核细胞的翻译过程。图中是 mRNA，是核糖体，表示正在合成的 4 条多肽链，翻译的方向(核糖体移动方向)是自右向左。(5)图 5 表示原核细胞的转录和翻译过程，图中是 DNA 模板链，表示正在合成的 4 条 mRNA，每条
36、mRNA 上可结合多个核糖体，在核糖体上同时进行翻译过程。(6)图 6 表示中心法则。表示 DNA 复制，表示转录，表示翻译，表示 RNA 复制，表示逆转录。表示正常细胞中的遗传信息流动过程，是 RNA 病毒入侵宿主细胞后，可能会发生的遗传信息的流动过程。(7)关于转录、翻译、密码子、反密码子的六个易错点误认为复制、转录只发生在细胞核中。其实 DNA 存在的部位都可发生复制和转录过程，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核和质粒等。误认为转录产物只有 mRNA。其实转录的产物有mRNA、tRNA 和rRNA，但携带遗传信息的只有 mRNA。误认为一个 DNA 转录只能转录出 1 条(种)RNA。其实转
37、录的单位是基因，一个 DNA 上可有许多个基因，不同基因转录出的 RNA 不同。误认为所有密码子都能决定氨基酸。64 种密码子中，有 3 种密码子并不决定氨基酸，属于终止密码子。误认为密码子反密码子。密码子在 mRNA 上，反密码子在 tRNA 上。反密码子具有特异性。一种密码子只对应一种氨基酸；而一种氨基酸可对应一种或多种密码子。误认为 tRNA 只有三个碱基。(8)“3”种类型的生物遗传信息传递方式以 DNA 为遗传物质的生物遗传信息的传递：。以 RNA 为遗传物质的生物遗传信息的传递具有 RNA 复制功能的 RNA 病毒(如烟草花叶病毒)：。具有逆转录功能的 RNA 病毒(如艾滋病病毒)
38、：。2基因控制性状的途径途径一：基因控制蛋白质的结构 直接控制生物体的性状。例如囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症。途径二：基因控制酶的合成控制代谢过程 间接控制生物体的性状。例如豌豆的圆粒与皱粒、白化病。考|向|微|练考向一 基因表达过程的考查1判断正误(正确的画“”，错误的画“”)(1)转录的原料为四种游离的核糖核苷酸。()(2)DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶的结合位点分别位于 DNA 和 RNA 上。()(3)以 mRNA 作为模板合成生物大分子的过程包括翻译和逆转录。()提示：都位于 DNA 上。(4)转录的产物就是 mRNA。()(5)DNA 上的密码子并不都编码氨基酸。()(6)终止密
39、码子和编码蛋白质无关。()提示：转录的产物除了 mRNA 外，还有 tRNA 和 rRNA，但携带遗传信息的只有 mRNA。提示：密码子位于 mRNA 上。提示：终止密码子本身的作用就是编码蛋白质的体现。2(2019合肥质检二)下列关于细胞中蛋白质和核酸的叙述，正确的是()ADNA 是合成 tRNA、mRNA 和 rRNA 的模板B真核细胞中 tRNA 的种类多于原核细胞C密码子的简并性有利于提高转录的速率D胞内蛋白的加工过程都发生在细胞质基质解析 tRNA、mRNA、rRNA 都是通过转录产生的，都以 DNA 为模板合成，A 项正确；生物界共用一套遗传密码，真核细胞和原核细胞中 tRNA 的
40、种类一般相同，B 项错误；密码子的简并性增强了密码子的容错性，但不能提高转录的速率，C 项错误；有些胞内蛋白的加工是通过内质网和高尔基体完成的，D 项错误。答案 A3(2019惠州调研三)如图为某植物细胞一个 DNA 分子中 a、b、c 三个基因的分布状况，图中、为无遗传效应的序列。有关叙述正确的是()A在同一植物的各种细胞中，a、b、c 基因都一定会表达出相应的蛋白质Ba、b 互为非等位基因，在亲子代之间传递时可自由组合C基因在染色体上呈线性排列，基因的首、尾端分别存在起始密码子和终止密码子D基因 b 中的碱基对若发生了改变，则说明发生了基因突变，但性状不一定改变解析 该植物的各个细胞中都含
41、有 a、b、c 三种基因，但是由于基因选择性表达，在该植物的各种细胞中不一定三种基因都表达出相应蛋白质，A 项错误；a、b 基因位于同一条染色体上，属于非等位基因，位于同一条染色体上的非等位基因在遗传时不遵循自由组合定律，B 项错误；密码子位于 mRNA 上，位于基因首端、尾端的分别是启动子和终止子，C 项错误；由于密码子具有简并性，发生基因突变的生物的性状不一定会发生改变，D 项正确。答案 D4(2019成都诊断一)如图表示某种生物细胞内基因表达的部分过程(代表核糖体，代表多肽链)。下列叙述正确的是()A链之间和链之间的碱基配对方式完全不同B链中的 G 和链中的 G 都代表鸟嘌呤核糖核苷酸C
42、基因中的遗传信息通过链传递到需要 RNA 参与D一个核糖体通常可结合多条链以提高的合成速率解析 都为 DNA 链，二者之间碱基配对方式是 AT、GC，DNA链与RNA 链之间碱基互补配对的方式为 AU、TA、GC，配对方式不完全相同；链中的 G 为鸟嘌呤脱氧核苷酸，链中的 G 为鸟嘌呤核糖核苷酸；为 mRNA，基因中的遗传信息从传递到多肽链的过程为翻译过程，该过程需要 tRNA 作为运输工具、mRNA 作为模板，核糖体作为装配工具，核糖体中有 rRNA，因此需要 RNA 参与；多个核糖体结合一条 mRNA，合成多条相同的肽链，从而提高蛋白质合成的速率。答案 C5(2019江西联考)如图为人体某
43、致病基因控制异常蛋白质合成过程的示意图。异常多肽链中有一段氨基酸序列为“丝氨酸谷氨酸”(携带丝氨酸和谷氨酸的 tRNA 上的反密码子分别为 AGA、CUU)。以下说法错误的是()A图中过程为转录，该过程既需要核糖核苷酸为原料，还需要 RNA聚合酶的催化B图中异常多肽链的合成方向是从右至左C图示基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状D物质 a 中模板链上与异常多肽链中“丝氨酸谷氨酸”相对应的密码子为“UCUGAA”解析 图中过程是以 DNA 为模板合成 mRNA 的过程，故过程为转录，该过程需要核糖核苷酸为原料，还需要 RNA 聚合酶的催化，A 项正确；根据核糖体上多肽链的长短可判断该异常
44、多肽链的合成方向是从右向左，B 项正确；根据题图可知，图示基因是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状的，C 项正确；物质 a 为 DNA 分子，由于携带丝氨酸和谷氨酸的 tRNA 上的反密码子分别为 AGA、CUU，则物质 a 中模板链上与异常多肽链中“丝氨酸谷氨酸”相对应的序列为“AGACTT”，D 项错误。答案 D6(2019江淮十校联考二)图示甲、乙植物细胞内两种物质的合成过程，请分析回答下列问题：(1)能进行甲过程的场所是_。乙过程表示的是_，在一个细胞周期中，可起始_次。(2)甲、乙过程打开 DNA 两条链的酶分别是_。(3)简述发生甲、乙过程时间上的特点：_。细胞核、线粒体、叶
45、绿体转录多甲的为解旋酶，乙的是 RNA 聚合酶乙过程(转录)可以发生在细胞生命历程的各个时期(基因表达时)，细胞核内甲过程(或 DNA 复制)发生在细胞分裂的间期(线粒体、叶绿体 DNA 复制发生在其数量增加时)(或答“两个过程不能同时发生”)解析(1)由图可知图甲为植物细胞中 DNA 复制过程，场所是细胞核、叶绿体和线粒体；图乙表示的是转录，一个转录周期内根据基因产物的需求，可以多次转录。(2)DNA 复制解旋需要解旋酶，转录时 RNA 聚合酶同时承担解旋的作用。(3)DNA 复制主要发生在细胞分裂的间期以及线粒体和叶绿体数量增加时，转录可以发生在细胞生命进程的各个时期。考向二 中心法则的理
46、解与运用7(2019福州质检)是否具有豌豆淀粉分支酶，会导致豌豆产生圆粒或皱粒(圆粒和皱粒是一对相对性状)两种类型，这可以说明()A基因发生突变，必然导致蛋白质的结构改变B基因通过控制酶的合成，控制生物体的性状C基因通过控制激素的合成，控制生物体的性状D基因通过控制蛋白质结构，直接控制生物体的性状解析 是否具有豌豆淀粉分支酶，会导致豌豆产生不同的性状，这说明基因可通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物的性状，B 项符合题意。答案 B8(2019河南六市联考一)弹状病毒为单股负链 RNA(记作“RNA”)病毒。除 RNA 外，弹状病毒还有 RNA 依赖性 RNA 聚合酶等蛋白质成分。如图是该
47、病毒侵染宿主细胞并增殖的部分过程。下列相关叙述正确的是()A该病毒遗传信息的传递方向可表示为 RNADNARNA蛋白质B过程的原料是宿主细胞提供的脱氧核苷酸C该病毒仅有核糖体这一种细胞器，能合成病毒蛋白D弹状病毒侵入宿主细胞与宿主细胞膜上特异性蛋白有关解析 由图解可知，该病毒遗传信息的传递方向可表示为 RNARNA蛋白质；过程表示以RNA 为模板合成RNA 的过程，原料是宿主细胞提供的核糖核苷酸；病毒无细胞结构，不含任何细胞器；弹状病毒能入侵相应的宿主细胞，与宿主细胞膜上含有的特异性蛋白质有关。答案 D9(2019武昌区调研)2017 年诺贝尔生理学或医学奖授予研究生物钟分子机制的三位科学家。
48、该研究发现 PER 蛋白含量能够影响到生物的昼夜节律，如图是生物钟分子核心组件的简化示意图。请回答下列问题：(1)从蛋白质分子的组成和结构分析，PER 蛋白和 TIM 蛋白分别属于不同种类蛋白的原因是_。(2)以流程图的形式简要表示“PER 基因”指导合成 PER 蛋白的过程：_。组成蛋白质的氨基酸种类、数目或排列顺序不同，肽链的盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同PER 基因转录PER mRNA翻译PER 蛋白解析(1)蛋白质的结构与组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序有关，也与蛋白质分子中肽链盘曲折叠所形成的空间结构有关。(2)基因控制蛋白质合成的过程包括转录和翻译两个阶段。10(2019
49、厦门质检一)环境中较高浓度的葡萄糖会抑制细菌的代谢与生长。某些细菌可通过 SgrSRNA 进行调控，减少葡萄糖的摄入从而解除该抑制作用。其机制如图所示：请据图回答：(1)生理过程发生的场所是_，此过程需要以_作为原料，并在_催化下完成。(2)生理过程中，tRNA 能够识别并转运_，还能精确地与 mRNA 上的_进行碱基互补配对。细胞质基质(或细胞质)(四种游离的)核糖核苷酸RNA 聚合酶(答聚合酶不给分)(一种)氨基酸密码子(或遗传密码，答碱基、遗传信息或反密码子不给分)(3)简述细菌通过 SgrSRNA 的调控减少对葡萄糖摄入的机制(写出两点即可)。_。细胞内积累的磷酸化葡萄糖会激活 Sgr
50、S 基因转录出 SgrSRNA。一方面，SgrSRNA 可促进葡萄糖载体蛋白 G 的 mRNA 降解，导致葡萄糖载体蛋白 G合成减少，使葡萄糖的摄入减少；另一方面，SgrSRNA 翻译产生的 SgrS 蛋白可与葡萄糖载体蛋白 G 结合，使其失去转运功能，使葡萄糖的摄入减少解析(1)由图可知，过程是由基因产生 mRNA 的过程，所以表示转录，因为细菌属于原核生物，没有细胞核，所以该过程发生在细菌的细胞质基质中；该过程以四种核糖核苷酸为原料，需要 RNA 聚合酶的催化。(2)过程是由mRNA 产生蛋白质的过程，所以表示的是翻译，该过程中识别并运输氨基酸的工具是 tRNA，tRNA 上的反密码子能够精确地与 mRNA 上的密码子进行碱基互补配对。(3)由图可知，细菌通过 SgrSRNA 的调控减少对葡萄糖摄入的机制是细菌细胞内积累的磷酸化葡萄糖会激活 SgrS 基因转录出 SgrSRNA。一方面，SgrSRNA 可促进葡萄糖载体蛋白 G 的 mRNA 降解，导致葡萄糖运载体蛋白 G合成减少，使葡萄糖的摄入减少；另一方面，SgrSRNA 翻译产生的 SgrS 蛋白可与葡萄糖运载体蛋白 G 结合，使其失去转运功能，使葡萄糖的摄入减少。
