高考圈题(新课标II卷)高考生物总复习 题组训练8 遗传的分子基础

题组8遗传的分子基础
（一）、考法解法
命题特点分析
本考点是每年必考内容，考查形式基本是单选题，难度系数在0.4左右，考查难点是遗传信息的复制、表达的基本过程，本考点主要考基础概念和基本技能，主要考查考生对基本概念的熟记程度。

解题方法荟萃
从已知条件出，正确运用有关的生物概念和原理进行步步逼近的逻辑推理，进而求得正确答案，将题目所提供的备选答案进行比较，将与题止要求不符者分步筛选掉，以求得正确答案。

对于所提供的备选答案具有二重以上的前提条件或正确答案和错误答案彼此相似的题可以用比较筛选法。

（二）、真题剖析
【题干】（2014•上海）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分子连续复制两次后的产物是（）
A．B．
C．D．
【答案】D
【解析】(命题意图) DNA分子的复制是半保留复制，新合成的DNA分子中其中一条母链，一条是新合成的子链。

(解题点拨) 如果亲本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，则复制一次获得的2个DNA分子都各含有1条白色链和1条灰色链，黑色表示第二次复制出的DNA子链，则第二次复制形成的4个DNA分子都含有黑色链，2个DNA分子含有白色链，2个DNA分子含有灰色链。

（点评）对于DNA分子半保留复制特点的理解是本题考查的重点。

【题干】（2014•四川）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mRNA
C．连续分裂n次后，子细胞中32P标记的细胞占
D．该基因翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等
【答案】C
【解析】(命题意图) 根据题意分析可知：小鼠乳腺细胞中既有DNA，也有RNA；DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程；转录是在细胞核内，以DNA一条链为
模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过程。

翻译是在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

(解题点拨) A、小鼠乳腺细胞中的核酸有DNA和RNA，所以含有5种碱基和8种核苷酸，故A选项正确；B、基因转录时，形成RNA，遗传信息通过模板链传递给mRNA，故B选项正确；C、连续分裂n次后，子细胞中32P标记的细胞占=，故C选项错误；D、基因翻译时所需tRNA与氨基酸总数相等，但是种类不一定相等，因为有些氨基酸有多个密码子，故D选项正确。

（点评）本题考查遗传物质的组成、复制和表达过程的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。

【题干】（2014•上海）某病毒的基因组为双链DNA，其一条链上的局部序列为ACGCAT，以该链的互补链为模板转录出相应的mRNA，后者又在宿主细胞中逆转录成单链DNA（称为cDNA）．由这条cDNA链为模板复制出的DNA单链上，相应的局部序列应为（）A．ACGCAT B．A TGCGT C．T ACGCA D．T GCGTA
【答案】A
【解析】(命题意图) DNA分子的复制是半保留复制，新形成的DNA分子由一条母链和一条子链组成，子链以母链为模板合成的过程中遵循碱基互补配对原则。

(解题点拨) 一条链上的局部序列为ACGCAT的互补链的碱基序列是TGCGTA，以互补链为模板转录的mRNA上碱基序列是ACGCAU，以mRNA逆转录形成的cDNA的碱基序列是TGCGTA，这条cDNA链为模板复制的DNA单链上，相应的局部序列应为ACGCAT。

（点评）对于DNA分子的结构、DNA分子复制、转录、逆转录过程中遵循的碱基互补配对原则的应用是本题考查的重点。

（三）、高考圈题
【题干】下列关于DNA复制和转录的叙述错误的是
A．DNA分子的复制可以从多个起点开始，提高复制效率
B．两种过程都以DNA为模板，都有解旋现象
C．转录是指以DNA的两条链为模板合成mRNA的过程
D．两过程均可在细胞核、细胞质基质、线粒体、叶绿体中发生
【圈题理由】要求考生识记DNA复制的特点、条件及过程；识记遗传信息转录和翻译的过程，条件，场所及产物，属于识记层次的考察
【答案】C
【解析】A．DNA分子的复制可以从多个起点开始，提高复制效率，A正确；DNA的转录和翻译都是以DNA为模版，都有解旋现象，B正确；转录是指以一条链的一部分为模版合成信使RNA的过程，C错误；真核细胞中，这两个过程均可在细胞核、线粒体、叶绿体中发生，在原核细胞中，这两个过程都能在细胞质基质中发生，D正确。

【题干】下图甲、乙均表示生物体内发生的生理过程，下列叙述错误的是
A．图甲所示为基因表达过程
B．图甲中合成的mRNA首先与核糖体a结合
C．图乙中的②③可表示图甲所示过程
D．图乙中涉及碱基A与U配对的过程为②③④⑤
【圈题理由】要求考生识记DNA复制的特点、条件及过程；识记遗传信息转录和翻译的过程，条件，场所及产物，属于识记层次的考察本题考查中心法则相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度。

【答案】B
【解析】图甲中边转录边翻译，是原核生物的基因表达过程，故A正确。

图甲中合成的mRNA应首先与核糖体b结合，因为b核糖体上翻译出来的肽链较长，故B错误。

图乙中的②③表示转录和翻译所以可表示图甲所示过程，故C正确。

图乙中涉及碱基A与U配对的过程为②转录、③翻译、④RNA的复制和⑤逆转录过程，故D正确。

【题干】下图表示的是遗传信息在生物体内各种物质之间的传递过程。

分析并回答有关问题：
（1）在人体胰腺细胞中，有些细胞正进行②过程，②过程称之为，其特点是和。

（2）⑤过程表示，进行的主要场所是。

（3）密码子位于上，是通过 (填序号)过程得到的，密码子能决定氨基酸的有种。

（4）基因对性状的控制，可以通过控制来控制代谢过程进而控制性状，还可以通过控制直接控制性状。

【圈题理由】本题考查DNA的复制及基因与性状的关系的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。

【答案】（1）DNA复制半保留复制边解旋边复制（后两者可以换位作答）（2）翻译核糖体
（3）mRNA ④ 61
（4）酶的合成蛋白质结构
【解析】（1）②是DNA的自我复制过程，DNA复制的特点是边解旋边复制边螺旋，半保留复制。

（2）⑤过程信息从RNA到蛋白质，是翻译的过程，翻译的场所是核糖体。

（3）密码子位于mRNA上，密码子有64中，其中有三种终止密码子不代表氨基酸；细胞内的RNA都是通过转录形成的。

（4）基因对性状的控制，可以通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制性状，还可以通过控制蛋白质结构直接控制性状。

（四）、分层训练
基础过关
1、关于DNA分子的结构与复制的叙述中，正确的是
①含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸2n-1×a个
②在一个双链DNA分子中，G+C占碱基总数的M%，那么该DNA分子的每条链中G+C都占该链碱基总数的M%
③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次分裂的每个子细胞染色体均有一半有标记
④DNA双链被32P标记后，复制n次，子代DNA中有标记的占1/2n
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
【答案】A
【解析】第n次复制时，DNA分子数目从2n-1个变为2n个，而每个DNA分子中含有a个腺嘌呤，因此需要腺嘌呤脱氧核苷酸数目为2n-1×a个，故①正确；DNA分子中的每一条链中互补碱基之和所占比例与整个DNA分子中所占比例相等，故②正确；细胞中的DNA分子标记后，原料不含放射性标记，由于DNA复制为半保留复制，第一次分裂形成的每个子细胞中的DNA分子都含有一条有标记的链，第二次复制后形成的子代DNA分子，一半有放射性标记，由于有丝分裂后期移向两极时的DNA分子是随机的，因此形成的子细胞中标记的DNA 分子比例不确定，故③错误；DNA分子双链标记后，无论复制多少次，含有放射性标记的DNA 分子所占比例为2/2n，即为1/2n－1，故④错误。

综上所述，A正确。

2、下列有关核酸的叙述，正确的是（）
A．某些原核生物的遗传物质是RNA
B．HIV的核酸中，有5种碱基
C．DNA一条链上相邻的碱基A与T通过氢键连接
D．核酸是携带遗传信息的物质
【答案】D
【解析】原核生物的遗传物质都是DNA，故A错误；HIV（艾滋病病毒）的核酸只有RNA，因此只有A、G、C、U4种碱基，故B错误；DNA一条链上相邻的碱基A与T是通过脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖连接的，故C错误；核酸是携带遗传信息的物质，故D正确。

3、下列有关基因的叙述，正确的是
A．基因和DNA是同一概念
B．只有基因才能够携带遗传信息
C．基因是有遗传效应的DNA片段
D．基因就是特定的核糖核苷酸序列
【答案】C
【解析】基因与DNA的概念不同，基因是有遗传效应的DNA片段，A错误。

RNA病毒的遗传物质是RNA，也能够携带遗传信息，B错误。

由A可以知得，C正确。

由AB可知道， D 错误。

4、造成白化病的根本原因是
A．缺少酪氨酸
B．缺少能控制合成酪氨酸的基因
C．缺少黑色素
D．缺少控制合成酪氨酸酶的基因
【答案】D
【解析】白化病的根本原因是发生了基因突变，有正常的显性基因变成了隐性基因，导致缺少控制合成酪氨酸酶的基因（也就是缺少显性基因），D正确，ABC错误。

5、决定氨基酸的密码子是指
A．DNA上的3个相邻的碱基
B．mRNA上的3个相邻的碱基；
C．tRNA上的3个相邻的碱基
D．基因上的3个相邻的碱基。

【答案】B
【解析】tRNA上的3个相邻碱基表示反密码子,mRNA上三个相邻的碱基代表密码子，基因位于DNA上有很多碱基对组成，所以B正确，ACD错误。

智能拓展
6、有关下图信息流的叙述，错误的是
A．人体可经过②⑤过程合成生长激素
B．某些病毒的信息流是④⑤过程
C．图乙可发生在图甲的②③过程中
D．图乙⑥⑦⑧表示腺嘌呤核糖核苷酸
【答案】D
【解析】生长激素的化学本质为蛋白质，可通过转录翻译形成，A正确；某些病毒的遗传物质是RNA，B正确；图乙表示的可能是DNA的复制或转录，故C正确；⑥是下一个核苷酸的磷酸D错误。

7、用15N标记某细菌中的DNA分子，然后又将普通的14N来供给这种细菌，于是该细菌便用14N来合成DNA。

假设该细菌在14N的培养基上连续分裂三次，在产生的新个DNA分子中的含15N的DNA与只含14N的DNA的比值是（）
A．1：3 B．1：2 C．1：1 D．1：7
【答案】A
【解析】含有15N的只有最开始被标记的一个细菌的DNA。

根据DNA的半保留复制，分裂后将会进入两个细胞。

所有细胞都含有14N。

复制三次共得到8个细胞，有2个含有15N，其余6个只含14N。

所以在产生的新个DNA分子中的含15N的DNA与只含14N的DNA的比值是2:6=1:3，选A。

8、下列关于下图的说法不正确的是
A．②过程需要的主要的酶的结合位点是基因的首端的启动子
B．HIV病毒体内能进行③
C．决定⑤的④共有61种
D．由A、T、C参与构成的①和⑥的基本组成单位有5种
【答案】B
【解析】分析图解，①是DNA（基因）；②是转录；③是翻译；④是密码子；⑤是氨基酸；⑥是tRNA。

转录过程中需要的主要酶是RNA聚合酶，它与基因中启动子结合，A正确。

艾滋病毒无细胞结构（核糖体），不能进行翻译过程，B错。

决定氨基酸的密码子有61种，C正确。

由A、T、C参与构成的①有3种，参与构成⑥的基本组成单位有2种，因为T不参与构成，D正确。

9、20世纪70年代，科学家利用小鼠进行了一系列体内转化实验，如图1所示。

感受态R型细菌与S型细菌之间的转化过程如图2所示，请回答下列有关问题：
（1）青霉素是一种常用的广谱抗菌素，通过抑制细菌细胞壁的合成起杀菌作用，无青霉素抗性的细菌与青霉素接触，易导致细菌死亡的原因最可能是___________。

（2）在实验4死亡的小鼠中能够分离出___________型细菌。

（3）除了用显微镜观察细菌有无荚膜或在固体培养基中培养，以观察菌落特征外，据图1可知，你还可以通过怎样的方法来区分R型和S型细菌? _______________。

（4）图2中步骤___________是将S型细菌加热杀死的过程；S型细菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关DNA结合蛋白结合，其中一条链在___________酶的作用下分解，另
一条链与感受态特异蛋白结合进入R型细菌细胞内；C细胞经DNA复制和细胞分裂后，产生大量的S型细菌导致小鼠患败血症死亡，S型细菌的致病性与紧贴在细胞壁外侧的________________（一种结构）有关，细菌此结构的有无受___________控制。

（5）科学家证实生物界基因表达基本机制是相同的。

性状的表达需经过___________和___________过程。

【答案】（1）细菌细胞吸水过多，细胞膜过度膨胀发生破裂
（2）S型和R
（3）用注射法，通过观察小鼠的生活情况来区分
（4）① 核酸（或DNA）水解荚膜 DNA（或控制荚膜合成的基因）
（5）转录翻译
【解析】（1）依题意可知，青霉素通过抑制细菌细胞壁的合成起杀菌作用，用青霉素处理，无青霉素抗性的细菌所产生的子代细菌因缺乏细胞壁的保护，导致其细胞吸水过多，引起细胞膜过度膨胀发生破裂而死亡。

（2）在实验4中，小鼠死亡的原因是：S型细菌含有的转化因子使部分R型细菌转化为S型细菌，所以在实验4死亡的小鼠中能够分离出S型细菌和R型细菌。

（3）除了用显微镜观察细菌有无荚膜或在固体培养基中培养，以观察菌落特征外，结合图1，还可以用注射法，通过观察小鼠的生活情况来判断R型和S型细菌。

（4）分析图2可知，步骤①是将S型细菌加热杀死的过程；DNA水解酶能催化DNA水解；R型细菌的外表面没有荚膜，没有致病性，而S型细菌的外表面有荚膜，有致病性，所以S型细菌的致病性与紧贴在细胞壁外侧的荚膜有关；基因（或DNA）控制生物的性状，所以，细菌荚膜结构的有无，受控制荚膜合成的基因（或DNA）控制。

（5）性状的表达过程即为基因指导蛋白质的合成过程，该过程包括转录和翻译两个阶段。

10、甲、乙表示真核细胞内基因表达的两个主要步骤，请回答：
（1）图甲进行的主要场所是___________，所需要的原料是_________。

图乙所示过程称为__________，完成此过程的细胞器是______________。

（2）图乙中⑥的名称是___________，若其上的三个碱基为UGU，则在⑦上与之对应的三个碱基序列是___________。

（3）已知某基因片段碱基排列如下图。

由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列（脯氨酸的密码子是：CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的GAA、GAG；赖氨酸的是AAA、AAG；甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG）。

①翻译上述多肽的mRNA是由该基因的_______链转录的（以图中①或②表示）。

②若该基因片段指导合成的多肽的氨基酸排列顺序变成了“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”。

则该基因片段模板链上的一个碱基发生的变化是：___________。

【答案】（1）细胞核核糖核苷酸翻译核糖体
（2）tRNA ACA
（3）② T→C
【解析】（1）图甲中以DNA中一条链为模板，说明表示转录过程，主要是在细胞核中进行，转录过程是利用四种核糖核苷酸为原料合成mRNA过程。

图乙表示翻译过程，是在核糖体上进行的。

（2）⑥是tRNA，其上有三个碱基是反密码子，mRNA上有密码子与之对应，反密码子是UGU，则密码子是ACA。

（3）多肽顺序是—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—，通过密码子表可知脯氨酸的密码子是CC_，所以判断模板是②链。

对比两条链可知，氨基酸由谷氨酸变成甘氨酸，查密码子表可知是由GAG→GGG，所以对应DNA分子中是由T→C。