2020年高三生物浙江选考一轮提分策略练习：第17讲 遗传信息的传递和表达 Word版含解析.pdf

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1、第 17 讲 遗传信息的传递和表达第 17 讲 遗传信息的传递和表达 A 组 基础过关 1.(2018 海南单科,13,2 分)关于复制、转录和逆转录的叙述,下列说法错误的是 ( ) A.逆转录和 DNA 复制的产物都是 DNA B.转录需要 RNA 聚合酶,逆转录需要逆转录酶 C.转录和逆转录所需要的反应物都是核糖核苷酸 D.细胞核中的 DNA 复制和转录都以 DNA 为模板 答案 C 逆转录和 DNA 复制的产物都是 DNA,A 正确;转录需要 RNA 聚合酶,逆转 录需要逆转录酶,B 正确;转录需要的反应物是核糖核苷酸,逆转录需要的反应物 是脱氧核苷酸,C 错误;细胞核中的 DNA 复制

2、和转录都以 DNA 为模板,D 正确。 2.下列关于中心法则的叙述,正确的是 ( ) A.亲代 DNA 能通过自我复制在亲子代之间表达遗传信息 B.真核生物基因表达的过程即是蛋白质合成的过程 C.基因的转录既可发生在细胞核中又可发生在线粒体内 D.在烟草花叶病毒颗粒内可以合成自身的 RNA 和蛋白质 答案 C 亲代 DNA 能通过自我复制在亲子代之间传递遗传信息,通过转录和翻 译在亲子代之间表达遗传信息,A错误;真核生物基因表达的过程包括转录和翻译 两个过程,是基因控制蛋白质的合成过程,B 错误;细胞核和线粒体中都含有 DNA, 都可以发生基因的转录过程,C 正确;烟草花叶病毒没有细胞结构,不

3、能独立生活, 必须寄生于活细胞中,因此其蛋白质和 RNA 的合成都发生在烟草细胞中,D 错误。 3.许多基因的启动子(转录起始位点)内富含 CG 重复序列,若其中的部分胞嘧啶 (C)被甲基化成为 5-甲基胞嘧啶,就会抑制基因的转录。下列与之相关的叙述中, 正确的是( ) A.在一条单链上相邻的 C 和 G 之间通过氢键连接 B.胞嘧啶甲基化导致表达的蛋白质结构改变 C.胞嘧啶甲基化会阻碍 RNA 聚合酶与启动子结合 D.基因的表达水平与基因的甲基化程度无关 答案 C 在一条脱氧核苷酸单链上相邻的C和G之间不是通过氢键连接,而是通 过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”连接,A 错误;胞嘧啶甲基化导致的是表

4、达 过程中基因转录被抑制,对已经表达的蛋白质结构没有影响,B 错误;根据胞嘧啶 甲基化会抑制基因的转录可推知,抑制的实质就是阻碍 RNA 聚合酶与启动子结 合,C 正确;由于基因的表达水平与基因的转录有关,所以与基因的甲基化程度有 关,D 错误。 4.中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径,途径如图所示。对它的相 关说法,正确的是( ) A.1957 年克里克提出的中心法则内容只包括图中的 B.图中过程均有碱基互补配对,且配对方式不完全相同 C.图中过程的酶是 DNA 聚合酶,过程是 RNA 聚合酶 D.在人体胚胎干细胞和心肌细胞中均存在图中过程 答案 A 根据课本内容的介绍,1957

5、年克里克提出的中心法则内容只包括图中 DNA 复制过程、转录过程和翻译过程,A 正确。图中过程是翻译,碱基配 对方式是AU,UA,GC,CG,过程是RNA复制,碱基配对方式也是AU,U A,GC,CG,B 错误。图中过程是 DNA 复制,需要 DNA 聚合酶;过程是逆转录, 需要逆转录酶;过程是转录,需要 RNA 聚合酶,C 错误。 由于DNA 复制过程只能 在具有分裂能力的细胞中才发生,而人体心肌细胞不再分裂增殖,D 错误。 5.下列有关 DNA 复制、转录和翻译过程的叙述,错误的是( ) A.三个过程都属于“中心法则”的内容 B.三个过程都需要消耗能量 C.DNA 复制和转录只能在细胞核中

6、进行,而翻译在细胞质中进行 D.某段 DNA 有 600 个碱基,由它控制合成的多肽链最多含氨基酸 100 个 答案 C DNA 复制、转录和翻译都涉及遗传信息在细胞内的传递,所以三个过程 都属于“中心法则”的内容,A 正确;DNA 复制、转录、翻译三个过程都需要消耗 细胞内代谢产生的能量,B 正确;DNA 复制和转录主要在细胞核中进行,还可以在 线粒体、叶绿体等细胞器中进行,C 错误;一段 DNA 含有 600 个碱基,转录后形成 的信使RNA最多含有300个碱基,由它控制合成的多肽链则最多含100个氨基酸, D 正确。 6.关于生物体内遗传信息传递的叙述,正确的是( ) A.翻译时,每种密

7、码子都有与之对应的反密码子 B.没有外界因素干扰时,DNA 分子的复制也可能出错 C.转录开始时,RNA 聚合酶必须与基因上的起始密码结合 D.翻译时,一个核糖体上结合多条 mRNA 分子,有利于加快翻译的速度 答案 B 翻译时,终止密码子不能编码氨基酸,因此终止密码子没有与之对应的 反密码子,A 错误;没有外界因素干扰时,DNA 分子的复制也可能出错,B 正确;启动 子位于基因的首端,是 RNA 聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录出 mRNA,可见, 转录开始时,RNA聚合酶必须与基因上的启动子结合,C错误;翻译时,一个mRNA分 子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,有利于

8、加快翻译的速 度,D 错误。 7. 图甲、 乙为真核细胞核内两种生物大分子的合成过程示意图,下列叙述正确的 是( ) A.图甲表示 DNA 复制,复制是从多个起点同时开始的 B.一个细胞周期中,图甲过程可在每个起点起始多次 C.图乙表示转录,mRNA、tRNA 和 rRNA 均是该过程的产物 D.图乙说明 DNA 所有区域的两条链都可以被转录 答案 C 图甲 DNA 的两条链都作为模板,为 DNA 复制过程,且图中有多个大小不 同的复制环,说明有多个复制起点,但复制不是同时开始的,A错误;一个细胞周期 中,DNA 只复制一次,每个起点只能起始一次,B 错误;图乙以 DNA 为模板,形成 RNA

9、, 为转录过程,mRNA、 tRNA 和 rRNA 均是转录产物,C 正确;转录只能以 DNA 的一条链 为模板,D 错误。 8.对下列各图分析不准确的是( ) A.甲图中的均遵循碱基互补配对原则 B.乙图中核糖体在 mRNA 上移动方向为从右到左,所用原料是氨基酸 C.对于丙图,人体内的 T 淋巴细胞可以进行过程 D.丁图中该段内有 6 种核苷酸 答案 C 甲图中过程分别为转录、 翻译和 DNA 复制过程,都存在碱基互补 配对现象,A 正确;根据多肽链的长度可知,核糖体在 mRNA 上的移动方向是从右到 左,所用原料是氨基酸,B 正确;丙图中过程分别为 DNA 复制、转录、翻译、 逆转录和

10、RNA 复制过程,T 细胞可增殖分化成效应细胞毒性 T 细胞和记忆细胞,可 发生过程,不可发生过程,C 错误;丁图为转录过程,其中的 DNA 链中含 有 3 种核苷酸,RNA 链中也含 3 种核苷酸,共计 6 种核苷酸,D 正确。 9.如图表示遗传信息的传递和表达过程的某一环节,甲、乙、丙表示结构或物质。 下列叙述正确的是( ) A.参与该过程的 RNA 是 mRNA 和 tRNA 两种 B.物质乙沿着结构甲从右向左移动的过程中,丙物质逐渐延长 C.一个甲上结合有若干个乙,大大提高了该生理过程的效率 D.乙的结构单位数量大于丙的结构单位数量的三倍 答案 D 图示过程为翻译,参与该过程的RNA有

11、mRNA、 tRNA和rRNA三种,A错误; 物质甲沿着结构乙从左向右移动的过程中,丙物质逐渐延长,B 错误;一个乙上结 合有若干个甲,大大提高了该生理过程的效率,C 错误;乙是 mRNA,mRNA 上三个相 邻碱基决定丙的一个氨基酸,考虑到终止密码不决定氨基酸,所以乙的结构单位 数量大于丙的结构单位数量的三倍,D 正确。 10.如图为真核生物核内转录过程示意图,叙述错误的是( ) A.为编码链 B.DNA 在甲处刚刚由解旋状态恢复双螺旋 C.合成的 RNA 分子比 DNA 分子短 D.RNA 将在细胞质加工为 mRNA 答案 D 由于转录时以链为模板,所以链为编码链,A 正确;DNA 在甲处

12、刚刚 由解旋状态恢复双螺旋,B 正确;由于真核生物的基因有内含子和外显子之分,内 含子不参与转录,所以合成的 RNA 分子比 DNA 分子短,C 正确;在真核生物中,细胞 核内转录而来的 RNA 产物经过加工才能成为成熟的 mRNA,然后转移到细胞质中, 用于蛋白质合成,D 错误。 11.下列关于 DNA 复制的说法,错误的是( ) A.通过 DNA 复制,遗传信息在亲子代细胞间始终保持不变 B.以亲代 DNA 分子的两条母链分别作为模板进行复制 C.复制过程中,始终按照碱基互补配对原则进行 D.形成子链时,相邻脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸间可形成磷酸二酯键 答案 A 通过 DNA 复制,将遗传

13、信息从亲代传给子代,从而保持了遗传信息的连 续性,若复制出现差错,则会导致遗传信息在亲子代细胞间发生改变,A 项错误; 在DNA复制过程中,以解开的亲代DNA分子的两条母链分别作为模板,以周围环境 中的四种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,在 DNA 聚合酶的作用下,各 自合成与母链互补的子链,B、C 项正确;在形成子链时,相邻脱氧核糖和磷酸间通 过磷酸二酯键相连,D 项正确。 12.双脱氧核苷酸常用于 DNA 测序,其结构与脱氧核苷酸相似,能参与 DNA 的合成, 且遵循碱基互补配对原则。DNA 合成时,在 DNA 聚合酶作用下,若连接上的是双脱 氧核苷酸,子链延伸终止;若连接上的是胸

14、腺嘧啶脱氧核苷酸,子链延伸继续。在 人工合成体系中,有适量的 GTACATACATC 的单链模板、 胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和 4 种脱氧核苷酸,则以该链为模板合成出的不同长度的子链最多有( ) A.2 种 B.3 种 C.4 种 D.5 种 答案 D 胸腺嘧啶双脱氧核苷酸的结构与胸腺嘧啶脱氧核苷酸的相似,能参与 DNA 的合成,且遵循碱基互补配对原则。 DNA 合成时,在 DNA 聚合酶作用下,若连接 上的是胸腺嘧啶双脱氧核苷酸,子链延伸终止;若连接上的是胸腺嘧啶脱氧核苷 酸,子链延伸继续。GTACATACATC 的单链模板片段中共有 4 个腺嘌呤脱氧核苷酸, 每个都有可能与胸腺嘧啶双脱氧核苷酸

15、配对,所以以该链为模板合成出的不同长 度的子链最多有 5 种。 13.如图为真核细胞 DNA 复制过程模式图,相关分析错误的是( ) A.酶为解旋酶,能使 DNA 双链解开;酶为 DNA 聚合酶,可将游离的脱氧核苷酸 结合在一起 B.图中可体现出边解旋边复制及半保留复制的特点 C.在复制完成后,甲、乙可在有丝分裂后期、减数第二次分裂后期分开 D.若该 DNA 分子有 1 000 个碱基对,其中碱基 A 有 200 个,则图示过程共需碱基 C 300 个 答案 D 由图可知酶为解旋酶,能使 DNA 双链解开;酶为 DNA 聚合酶,可将游 离的脱氧核苷酸结合在一起形成脱氧核苷酸链,故 A 正确。图

16、中体现出了边解旋 边复制和半保留复制的特点,故 B 正确。DNA 复制后形成染色单体,会在有丝分裂 后期,或减数第二次分裂后期分开,故 C 正确。如果 DNA 分子有 1 000 个碱基对, 其中碱基 A 200 个,则图示过程共需碱基 C 800 个,故 D 错误。 14.某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是( ) A.在 RNA 聚合酶作用下 DNA 双螺旋解开 B.DNA-RNA 杂交区域中 A 应与 T 配对 C.mRNA 翻译只能得到一条肽链 D.该过程发生在真核细胞中 答案 A 本题主要考查基因表达的过程。 分析图示可知:转录和翻译是同时进行 的,所以该过程发生在原核

17、细胞内,一条 mRNA 上连接了两个核糖体,使一条 mRNA 翻译成两条肽链;DNA-RNA 杂交区域中 T 应与 A 配对,A 应与 U 配对;转录只需 RNA 聚合酶的催化,当 RNA 聚合酶与 DNA 启动部位相结合时,DNA 片段的双螺旋解开。 15.DNA 的复制方式,可以通过设想来进行预测,可能的情况是全保留复制、半保 留复制、 分散(弥散)复制三种。 究竟是哪种复制方式呢?下面设计实验来证明 DNA 的复制方式。 实验步骤: a.在氮源为 14N 的培养基中生长的大肠杆菌,其 DNA 分子均为14N-DNA(对照); b.在氮源为 15N 的培养基中生长的大肠杆菌,其 DNA 分

18、子均为15N-DNA(亲代); c.将亲代 15N 大肠杆菌转移到氮源为14N 的培养基中,再连续繁殖两代(和), 用密度梯度离心法分离,不同分子量的 DNA 分子将分布在试管中的不同位置上。 实验预测: (1)如果与对照(14N/14N)相比,子代能分辨出两条 DNA 带:一条 带和一条 带,则可以排除 和分散复制。 (2)如果子代 只有一条中密度带,则可以排除 ,但不能确定 是 。 (3)如果子代只有一条中密度带,再继续做子代DNA 密度鉴定:若子代可以 分出 和 ,则可以排除分散复制,同时确定是半保 留复制;如果子代不能分出 两条密度带,则排除 ,同时确定 为 。 答案 (1)轻(14N

19、/14N) 重(15N/15N) 半保留复制 (2)全保留复制 半保留复制 或分散复制 (3)一条中密度带 一条轻密度带 中、轻 半保留复制 分散复 制 解析 从题目中的图示可知,深色为亲代DNA的脱氧核苷酸链(母链),浅色为新形 成的子代 DNA 的脱氧核苷酸链(子链)。因此,全保留复制后得到的两个 DNA 分子, 一个是原来的两条母链重新形成的亲代 DNA 分子,一个是两条子链形成的子代 DNA 分子;半保留复制后得到的每个子代 DNA 分子的一条链为母链,一条链为子 链;分散复制后得到的每个子代 DNA 分子的单链都是由母链片段和子链片段间隔 连接而成的。 16.图 1 左面为某种真菌线

20、粒体中蛋白质的生物合成示意图,右上为其中一个生 理过程的模式图。请回答下列问题: 图 1 脯氨酸 CCA、CCC CCU、CCG 苏氨酸 ACU、ACC ACA、ACG 甘氨酸 GGU、GGA GGG、GGC 缬氨酸 GCU、GCC GUA、GUG (1)结构、代表的结构或物质分别为: 、 。 (2)完 成 过 程 需 要 的 物 质 是 从 细 胞 质 进 入 细 胞 核 的 。 它 们 是 。 (3)从图中分析,基因表达过程中转录的发生场所有 。 (4)根据表格判断:为 (填名称)。携带的氨基酸是 。若 蛋白质 2 在线粒体内膜上发挥作用,推测其功能可能是参与需氧呼吸的第 阶段。 (5)用

21、-鹅膏蕈碱处理细胞后发现,细胞溶胶中RNA含量显著减少,那么推测- 鹅膏蕈碱抑制的过程是 (填序号),线粒体功能 (填 “会” 或 “不会” ) 受到影响。 (6)图 2 为 图 1 左 面 过 程 ,图 中 的 b 和 d 二 者 在 化 学 组 成 上 的 区 别 是 。图中 a 是一种酶分子,它能促进 c 的合成,其 名称为 。 图 2 答案 (1)核膜 线粒体 DNA (2)ATP、核糖核苷酸、酶 (3)细胞核、线粒体 (4)tRNA 苏氨酸 三 (5) 会 (6)前者含脱氧核糖, 后者含核糖 RNA 聚合酶 解析 (1)由图可知,结构是双层膜结构的核膜,是线粒体 DNA。(2)过程是

22、 核 DNA 转录合成 RNA 的过程。需要核糖核苷酸为原料,还需要酶和 ATP,它们都是 在细胞质中合成的。 (3)核基因表达过程中的转录发生在细胞核中,线粒体 DNA 的 表达场所是线粒体。(4)是 tRNA,上面的三个特定的碱基(反密码子)和 mRNA 上 的密码子是互补配对的,即 mRNA 上的密码子是 ACU,该 tRNA 携带的氨基酸是苏氨 酸。线粒体是细胞进行需氧呼吸的主要场所,其中第三阶段在线粒体内膜上进行, 故蛋白质 2 应该是与需氧呼吸有关的酶。 (5)由图可知,细胞溶胶中的 RNA 来自于 核 DNA 的转录。细胞溶胶中 RNA 含量显著减少,最有可能的是 -鹅膏蕈碱抑制

23、 了核 DNA 转录。由图可知,蛋白质 1 是核 DNA 表达的产物且作用于线粒体,核 DNA 表达受抑制必定会影响线粒体功能。 (6)过程是核 DNA 的转录,其中 b 在 DNA 分 子中,应该是胞嘧啶脱氧核苷酸,而 d 在 RNA 分子中,应该是胞嘧啶核糖核苷酸。 RNA 聚合酶是催化转录过程的酶,可以催化单个核糖核苷酸聚合成 RNA 分子。 B 组 能力提升 1.下图是乳酸菌中遗传信息传递过程中某过程的示意图,下列有关说法错误的是 ( ) A.图中正在进行的过程是转录 B.延伸合成完的 RNA 链可能含有氢键 C.过程结束后,RNA 经核孔进入细胞质中 D.RNA 聚合酶兼有催化断裂氢

24、键和形成磷酸二酯键的作用 答案 C 乳酸菌是原核生物无核孔,C 错误。 2.基因编辑是指将外源 DNA 片段导入到细胞染色体特定位点或删除基因内部的 片段,定点改造基因,获得预期的生物体基因序列发生遗传改变的技术。 下图是对 某生物B基因进行编辑的过程,该过程中用sgRNA可指引核酸内切酶Cas9结合到 特定的切割位点,下列叙述正确的是( ) A.sgRNA 是合成 Cas9 酶的模板 B.sgRNA 的碱基序列与靶基因碱基序列能够全部互补 C.核酸内切酶 Cas9 可在特定切割位点断裂核苷酸之间的磷酸二酯键 D.B 基因被编辑后因不能转录而无法表达相关蛋白质 答案 C sgRNA 可指引核酸

25、内切酶 Cas9 结合到特定的切割位点,不是合成 Cas9 酶的模板,A 错误;sgRNA 的碱基序列与靶基因的部分碱基序列互补,B 错误;核酸 内切酶 Cas9 可在特定切割位点进行切割,使相应部位的核苷酸之间的磷酸二酯 键断裂,C 正确;被编辑后的 B 基因仍能进行转录,D 错误。 3.若将处于 G1期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培 养液中,培养至第二次分裂中期。下列有关叙述正确的是( ) A.每条染色体中的两条染色单体均含 3H B.每个 DNA 分子的两条脱氧核苷酸链均含 3H C.每个 DNA 分子中只有一条脱氧核苷酸链含 3H D.所有染色体的 DNA

26、 分子中,含 3H 的脱氧核苷酸链占总链数的 1/4 答案 A 若将处于G1期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核 苷酸培养液中,在间期的S期时DNA复制1次,所以第一次细胞分裂完成后得到的 2 个子细胞都是每一条染色体的 DNA 都只有 1 条链被标记,培养至第二次分裂中 期,每条染色体中的两条染色单体均含 3H 标记,A 正确。第二次分裂中期,1/2 的 DNA 分子的两条脱氧核苷酸链均含 3H,1/2 的 DNA 分子一条脱氧核苷酸链含3H,B、 C 错误。 所有染色体的 DNA 分子中,含 3H 的脱氧核苷酸链占总链数的 3/4,D 错误。 4.下图表示细胞内蛋白质的合成

27、过程,下列叙述正确的是( ) A.图示中的物质甲为解旋酶 B.图示过程主要发生在真核细胞中 C.氨基酸转运过程中有磷酸生成 D.核糖体沿着 mRNA 从左向右移动 答案 C 据图可知,图中左侧表示DNA转录形成mRNA的过程,此过程需要的模板 为 DNA 的一条链,原料为四种游离的核糖核苷酸,同时需要 RNA 聚合酶的参与,因 此甲是 RNA 聚合酶,A 错误;图示过程转录与翻译同时进行,说明此过程发生在原 核细胞中,B 错误;翻译过程中需要 tRNA 运输氨基酸,此过程需要 ATP 的水解供能, 而 ATP 的水解可以产生 ADP 与磷酸,C 正确;根据 tRNA 的移动方向可知,核糖体沿

28、着 mRNA 从右向左移动,D 错误。 5.某种物质可插入 DNA 分子两条链的碱基对之间,使 DNA 双链不能解开。若在细 胞正常生长的培养液中加入适量的该物质,下列相关叙述错误的是( ) A.随后细胞中的 DNA 复制发生障碍 B.随后细胞中的 RNA 转录发生障碍 C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期 D.可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用 答案 C DNA 分子的复制和转录都需要在 DNA 双链解开后才能进行,A、B 项正 确;DNA 分子的复制发生在细胞周期中的间期,若 DNA 双链不能解开,细胞周期将 被阻断在间期而不是中期,C 项错误;癌细胞具有无限增殖的能力,该物质能阻断 D

29、NA 分子的复制,故能抑制癌细胞的增殖,D 项正确。 6.将不含放射性的洋葱根尖细胞放在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基上 培养完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续完成两个细胞周 期。下列叙述正确的是( ) A.第一个细胞周期结束后,每个子细胞中都有一半的染色体被标记 B.第二个细胞周期的分裂中期,每条染色体中仅有一条单体被标记 C.完成两个细胞周期后,每个子细胞中含 3H 标记的染色体数目相同 D.第三个细胞周期的分裂后期细胞,都有一半染色体被标记 答案 B DNA 分子具有半保留复制的特点,将洋葱根尖细胞放在含 3H 标记的胸 腺嘧啶脱氧核苷酸培养基上培养,让其完成

30、一个细胞周期后,每条染色体都被标 记,但只有新合成的脱氧核苷酸单链含有标记,A 项错误;第二个细胞周期的分裂 中期,每条染色体中仅有一条单体被标记,另一条不含标记,B 项正确。第二个细 胞周期的分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体形成的两条子染色体(一条有标记, 一条无标记)随机分配,导致完成两个细胞周期后,形成的子细胞中含有放射性的 染色体数目不能确定,每个细胞中含有放射性的染色体最少是 0,最多是全部都 含有放射性,C项错误;根据前面分析可知,第三个细胞周期的分裂后期细胞,不可 能出现“有一半染色体被标记”的情况,D 项错误。 7.BrdU 能代替胸腺嘧啶脱氧核苷酸掺入到新合成的 DNA 链

31、中。若用姬姆萨染料 染色,在染色单体中,DNA 只有一条单链掺有 BrdU 则着色深;DNA 的两条单链都掺 有 BrdU 则着色浅。 将植物根尖分生组织放在含有 BrdU 的培养液中培养一段时间, 取出根尖并用姬姆萨染料染色,用显微镜观察染色体的染色单体的颜色差异,下 列相关叙述错误的是( ) A.第一次分裂中期,每条染色体的染色单体均着色深 B.第二次分裂中期,每条染色体的染色单体着色均一样 C.第一次分裂后期,每条染色体的 DNA 均有 1 条链含有 BrdU D.第二次分裂后期,每条染色体的 DNA 均有 1 条或 2 条链含有 BrdU 答案 B 依据 DNA 分子的半保留复制可知:

32、在第一次有丝分裂的间期,DNA 分子 完成复制后,由每个亲代 DNA 分子经过复制所形成的 2 个子代 DNA 分子,都有 1 条 链含有 BrdU,一条链不含有 BrdU,这两个 DNA 分子分别存在于同 1 条染色体所含 有的 2 条姐妹染色单体上,所以在第一次分裂中期,每条染色体的染色单体均着 色深,A 项正确;第一次分裂后期,着丝点分裂,2 条姐妹染色单体分开成为 2 条子 染色体,所以每条染色体的 DNA 均有 1 条链含有 BrdU,C 项正确;在第二次分裂中 期,位于同 1 条染色体的 2 条染色单体上的 DNA 分子,其中 1 个 DNA 分子的双链都 含有 BrdU,而另 1

33、 个 DNA 分子只有 1 条链含 BrdU,因此每条染色体的染色单体,1 条着色浅,1 条着色深,B 项错误;在第二次分裂后期,着丝点分裂,2 条姐妹染色单 体分开成为 2 条子染色体,所以每条染色体的 DNA 均有 1 条或 2 条链含有 BrdU, D 项正确。 8.(2018 浙江 4 月选考,25,2 分)miRNA 是一种小分子 RNA,某 miRNA 能抑制 W 基因 控制的蛋白质(W 蛋白)的合成,某真核细胞内形成该 miRNA 及其发挥作用的过程 示意图如下。 下列叙述正确的是( ) A.miRNA 基因转录时,RNA 聚合酶与该基因的起始密码相结合 B.W 基因转录形成的

34、mRNA 在细胞核内加工后,进入细胞质用于翻译 C.miRNA 与 W 基因 mRNA 结合遵循碱基互补配对原则,即 A 与 T、C 与 G 配对 D.miRNA 抑制 W 蛋白的合成是通过双链结构的 miRNA 直接与 W 基因 mRNA 结合所 致 答案 B miRNA 基因转录时,RNA 聚合酶与该基因首端的启动子相结合,A 错误; 真核细胞内 W 基因转录形成的 mRNA 在细胞核内加工后,进入细胞质用于翻译,B 正确;miRNA 与 W 基因 mRNA 结合遵循碱基互补配对原则,即 A 与 U、C 与 G 配对,C 错误;miRNA 抑制 W 蛋白的合成,是通过单链结构的 miRNA

35、 与蛋白质结合形成的 miRNA 蛋白质复合物直接与 W 基因的 mRNA 结合所致,D 错误。 9.R 环是由一条 RNA 链与双链 DNA 中的一条链杂交而组成的三链核酸结构,可以 由基因转录所合成的 RNA 链不能与模板分开而形成。下列有关说法错误的是 ( ) A.R 环中未配对的 DNA 单链可以进行转录 R 环 B.R 环的产生对基因突变可能存在阻碍作用 C.杂合链中 A-U/T 碱基对的比例影响 R 环的稳定性 D.RNA 链未被快速转运到细胞质中可导致 R 环形成 答案 A R 环是由一个 RNA-DNA 杂交体和一条单链状态的 DNA 分子共同组成的 三链核酸结构。其中,RNA

36、-DNA 杂交体的形成起因于基因转录所合成的 RNA 分子 不能与模板分开。R 环中未配对的 DNA 单链是非模板链,不进行转录,A 错误;R 环 的产生影响 DNA 的复制,因而对基因突变有阻碍作用,B 正确;杂合链中 A-U/T 碱 基对的比例影响两条链之间氢键的多少,影响 R 环的稳定性,C 正确;新生 RNA 分 子未被及时加工、成熟或未被快速转运到细胞质等因素也会催生 R 环的生成,D 正确。 10.CRISPR/Cas9 基因编辑技术可对基因进行定点编辑。其原理是由一条单链向 导 RNA 引导核酸内切酶 Cas9 到一个特定的基因位点进行切割。 通过设计向导 RNA 中 20 个碱

37、基的识别序列,可人为选择 DNA 上的目标位点进行切割(见下图)。 下列 相关叙述错误的是( ) A.Cas9 蛋白能断裂目标 DNA 分子中磷酸二酯键 B.单链向导 RNA 双链区中嘌呤数等于嘧啶数 C.该过程可以对基因进行定向改造 D.单链向导 RNA 可识别、切割 DNA 上的目标位点 答案 D Cas9 蛋白为核酸内切酶,能断裂目标 DNA 分子中磷酸二酯键,A 正确。 单链向导 RNA 双链区中遵循碱基互补配对原则,嘌呤数等于嘧啶数,B 正确。该过 程的原理是由一条单链向导 RNA 引导核酸内切酶 Cas9 到一个特定的基因位点进 行切割,因此能对基因进行定向改造,C 正确。单链向导

38、 RNA 可识别目标位点,而 DNA 由核酸内切酶 Cas9 负责切割,D 错误。 11.2017 年 11 月我国暴发了较严重的流感。某流感病毒是一种负链 RNA 病毒,侵 染宿主细胞后会发生-RNA+RNA-RNA 和-RNA+RNA蛋白质的过程,再组装成 子代流感病毒。“-RNA”表示负链 RNA,“+RNA”表示正链 RNA。下列叙述错误的 是( ) A.该流感病毒的基因是有遗传效应的 DNA 片段 B.+RNA 具有信使 RNA 的功能 C.该流感病毒由-RNA 形成-RNA 需在宿主细胞内复制 2 次 D.入侵机体的流感病毒被清除后相关浆细胞数量减少 答案 A 根据题意分析可知,该

39、病毒的遗传物质是-RNA,因此其基因应该是具有 遗传效应的 RNA 片段,A 错误;根据题意分析可知,在-RNA 的复制和控制蛋白质的 合成过程中,都先形成了+RNA,说明+RNA具有信使RNA的功能,B正确;该流感病毒 侵染宿主细胞后,由-RNA 形成-RNA 的过程为“-RNA+RNA-RNA”,说明其发生 了 2 次 RNA 的复制,C 正确;入侵机体的流感病毒被清除后,相关浆细胞、抗体的 数量都会减少,D 正确。 12.人体生物钟与下丘脑SCN细胞中PER蛋白浓度呈周期性变化有关,与PER蛋白 浓度变化有关的生理过程如图所示。下列叙述正确的是( ) A.由 per 基因两条模板链转录成

40、的 mRNA 碱基排列顺序不同 B.图中过程的 mRNA 在核糖体上移动的方向是从右向左的 C.SCN 细胞通过过程调节 PER 蛋白浓度的机制是反馈调节 D.下丘脑能够调控生物节律是因为 SCN 细胞中含有 per 基因 答案 C per 基因的两条链中只有一条链可以作为模板转录形成 mRNA,A 错误; 图中过程表示翻译,根据图中肽链的长度判断,翻译过程中核糖体在 mRNA 上移 动的方向是从右向左的,B 错误;图中过程中,当 PER 蛋白浓度升高过高时会被 降解,表现为负反馈调节,C 正确;人体生物钟与下丘脑 SCN 细胞中 PER 蛋白浓度 呈周期性变化有关,而PER蛋白的合成受per

41、基因控制,而人体所有细胞中都含有 该基因,因此下丘脑能够调控生物节律是 SCN 细胞中 per 基因选择性表达的结 果,D 错误。 13.如图表示某哺乳动物体细胞内合成某种分泌蛋白的过程,其中表示 相关过程。请据图回答下列问题: (1)图中,过程所需酶催化反应的底物是 ;过程可发生在有丝分 裂的 时期;过程进行的场所有 (填细胞器)。 (2)一个 mRNA 上结合多个核糖体叫做多聚核糖体,多聚核糖体形成的意义 是 。 (3)拟构建过程模板的物理模型,若仅用订书钉将五碳糖、磷酸、碱基连为一体 并构建一个含12对碱基(C有5个)的片段,那么使用的订书钉个数为 个。 答案 (1)核糖核苷酸 所有(或

42、各) 内质网和高尔基体 (2)在短时间内能合 成较多肽链(少量的 mRNA 分子可以迅速合成大量的蛋白质) (3)99 解析 (1)过程表示转录,原料是核糖核苷酸,产物是 RNA,因此,过程所需酶 催化反应的底物是核糖核苷酸。过程表示翻译,翻译可发生在有丝分裂的所有 (或各)时期。过程表示多肽链经过加工形成分泌蛋白,该过程需要内质网和高 尔基体参与。 (2)多聚核糖体形成的意义在于可以在短时间内合成较多肽链(或少 量的 mRNA 分子可以迅速合成大量的蛋白质)。(3)转录的模板是 DNA,构建 DNA 分 子物理模型时,脱氧核糖、 磷酸和碱基之间需 2 个订书钉连接,每条脱氧核苷酸链 上的 1

43、2 个脱氧核苷酸之间需 11 个订书钉连接,两条链间的 5 个 GC 碱基对需要 35=15(个)订书钉连接,两条链间的 7 个 AT 碱基对需要 27=14(个)订书钉 连接,故构建该 DNA 片段共需订书钉数量为 224+211+15+14=99。 14.通常 DNA 分子复制从一个复制起始点开始,有单向复制和双向复制,如图所 示: 放射性越高的 3H-胸腺嘧啶脱氧核糖核苷(3H-脱氧胸苷),在放射自显影技术的图 像上,感光还原的银颗粒密度越高。请利用放射性自显影技术、低放射性 3H-脱 氧胸苷和高放射性 3H-脱氧胸苷,设计实验以确定大肠杆菌 DNA 复制的方向,简要 写出: (1)实验

44、思路: 。 (2)预测实验结果和得出结论: 。 答案 (1)复制开始时,首先用含低放射性 3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌,一 段时间后转移到含有高放射性 3H-脱氧胸苷的培养基中继续培养,用放射自显影 技术观察复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况 (2)若复制起点处银颗粒密 度低,一侧银颗粒密度高,则 DNA 分子复制为单向复制;若复制起点处银颗粒密度 低,复制起点的两侧银颗粒密度高,则 DNA 分子复制为双向复制 解析 (1)依题意可知:该实验的目的是确定大肠杆菌 DNA 复制的方向。 实验原理 是:放射性越高的 3H-胸腺嘧啶脱氧核糖核苷(3H-脱氧胸苷),在放射自显影技术 的图像上,感

45、光还原的银颗粒密度越高。3H-脱氧胸苷是 DNA 复制的原料;依据 DNA 的半保留复制,利用 3H 标记的低放射性和高放射性的脱氧胸苷使新形成的同 一条 DNA 子链上出现低放射性区段和高放射性区段。利用放射性自显影技术, 检测子链上银颗粒密度的高低及其分布来判断 DNA 复制的方向。综上分析可知, 该实验思路为复制开始时,首先用含低放射性 3H-脱氧胸苷培养基培养大肠杆菌, 一段时间后转移到含有高放射性 3H-脱氧胸苷的培养基中继续培养,用放射自显 影技术观察复制起点和复制起点两侧银颗粒密度情况。(2)依据实验思路可知: 若 DNA 分子复制为单向复制,则复制起点处银颗粒密度低,远离复制起点的一侧 银颗粒密度高。 若 DNA 分子复制为双向复制,则复制起点处银颗粒密度低,复制起 点的两侧银颗粒密度高。