2020高考生物二轮专题复习第一部分专题三遗传变异和进化小专题6遗传的分子基础试题
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遗传、变异和进化的专题复习注:Ⅱ 理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别,并能在较复杂的情景中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。
二、抓住主干知识,构建知识网络:三、考点核心整合 1.遗传的物质基础(1)证明DNA 是遗传物质的两个著名实验是课本中列举的肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验。
描述相关实验过程、方法通过对这两个实验的分析,明确生物在传种接代中DNA 是连续的,子代DNA 是以亲代DNA 为模板复制产生的,蛋白质是不连续的,子代外壳是在DNA 指导下重新合成的,从而理解DNA 是噬菌体的遗传物质,蛋白质不是遗传物质。
(2)DNA 分子具有独特的双螺旋结构。
描述双螺旋结构及其特性(3)DNA 分子中碱基比值为1的比例为:A+CT+G=TA=AT=CG=GC=A+GT+C=1,这是所有DNA 分子的共性;A+TG+C ≠1,等于任何一个比值,是这个DNA 分子的特异性所在,由于不等于1的比值是无穷无尽的,这也是DNA 分子多样性的所在。
杂交育种 基因工程育种单倍体育种 诱变育种 多倍体育种突变 与基因重组基因频率 与生物进化基因基因本质的分化、衰老和癌变基因的功能基因工程 及相关计算 基因的复制 与遗传规律基因的表达 与性状控制的培育 转基因产品的生产假设某双链DNA 分子共有2n 个碱基,则碱基之间有何关系?提示:①A=T ,G=C ;②;2n T A n T A n T A 2211+=+=+ ③;C A G A G T C A 22221111++=++④。
1G T C A =++ (4)理解下列各组概念之间的相互关系 基因、DNA 、染色体、蛋白质及生物性状之间的关系遗传信息、密码子及反密码子之间的关系基因与生物性状之间的关系 2.遗传的细胞学基础理解遗传定律与减数分裂之间的关系3.遗传的基本规律关注例外:重视对基因的自由组合定律的变式考查(如F 2性状分裂比为9:7或9:3:4或12:3:1等)和遗传特例(显性或隐性致死基因的遗传等)的考查。
2020年高考生物二轮专题遗传的分子基础一、选择题1.如图是基因型为AABb动物体内的细胞分裂模式图(只显示了2对染色体),下列有关叙述错误的是( )A.甲细胞中含8条染色单体B.甲细胞中含2个染色体组C.乙细胞中含两对同源染色体D.乙细胞形成过程中发生了基因突变2.下表表示从某动物的一个卵原细胞开始,发生甲→乙→丙→丁的连续生理过程中,各阶段细胞内染色体组数的变化和有关特征。
下列有关叙述正确的是( )A.甲过程中细胞内染色体组数1→2的原因是同源染色体分离B.乙过程中可以发生基因的自由组合C.丙过程结束后产生的子细胞的物质运输效率提高D.丁过程中细胞内的DNA和mRNA种类均不断发生变化3.甲、乙、丙三种植物的花色遗传均受两对具有完全显隐性关系的等位基因控制,且两对等位基因独立遗传。
白色前体物质在相关酶的催化下形成不同色素,使花瓣表现相应的颜色,不含色素的花瓣表现为白色。
色素代谢途径如图。
据图分析下列叙述错误的是( )A.基因型为Aabb的甲植株开红色花,测交后代为红花∶白花≈1∶1B.基因型为ccDD的乙种植株,由于缺少蓝色素D基因必定不能表达C.基因型为EEFF的丙种植株中,E基因不能正常表达D.基因型为EeFf的丙植株,自交后代为白花∶黄花≈13∶34.已知控制某遗传病的致病基因位于人类性染色体的同源部分,右图表示某家系中该遗传病的发病情况(深色表示患者),选项是对该致病基因的测定,则Ⅱ6的有关基因组成应是选项中的( )5.某哺乳动物背部的皮毛颜色由常染色体复等位基因A1、A2和A3控制,且A1、A2和A3任何两个基因组合在一起,各基因都能正常表达。
如图表示基因对背部皮毛颜色的控制关系,下列有关说法错误的是( )A.白色个体的基因型有3种B.4种皮毛颜色都存在纯合子C.若一白色雄性个体与多个黑色异性个体交配的后代有三种毛色,则其基因型为A2A3D.该图示体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制性状6.下图是东亚飞蝗(雄性2n=23,XO;雌性2n=24,XX)精巢细胞减数分裂过程的部分模式图。
专题五遗传的分子基础、变异与进化[考纲要求] 1.人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)。
2.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)。
3.基因的概念(Ⅱ)。
4.DNA分子的复制(Ⅱ)。
5.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。
6.基因重组及其意义(Ⅱ)。
7.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。
8.染色体结构变异和数目变异(Ⅱ)。
9.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。
10.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。
11.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。
知识主线思维串联微专题1 遗传的分子基础121.遗传物质的探索过程(1)肺炎双球菌转化实验(2)噬菌体侵染细菌实验提醒:①肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路相同,即设法将DNA 和其他物质分开,单独研究它们各自不同的功能。
②HIV 侵染T 细胞是整个病毒进入细胞,而T 2噬菌体侵染大肠杆菌是只把DNA 注入大肠杆菌体内。
2.遗传信息的传递和表达(1)DNA分子复制(以真核细胞为例)(2)转录:DNA→RNA34(3)翻译:mRNA →蛋白质提醒:①3种RNA 均参与翻译过程,且均为转录生成。
②原核生物中边转录边翻译,真核生物中核基因的表达先在细胞核中转录,后在细胞质中完成翻译过程。
③多聚核糖体现象:真、原核细胞中都存在,可同时合成多条多肽链,但不能缩短每条肽链的合成时间。
④起点问题:在一个细胞周期中,DNA 复制一次,每个复制起点只起始一次;而在一个细胞周期中,基因可多次转录,因此转录起点可多次起始。
3.基因与性状的关系(1)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。
5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。
如豌豆的圆粒与皱粒、白化病。
提醒:若最终合成的物质并非蛋白质(如植物激素),则基因对其控制往往是通过“控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状”这一间接途径实现的。
提醒:特设长句作答题,训练文字表达能力②噬菌体侵染细菌实验中的相互对照(4)噬菌体侵染细菌的实验中的放射性分析用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌理论上上清液中不含放射性,沉淀物中应具有很高的放射性上清液中有较高的放射性,沉淀物中不含放射性实际上在离心后的上清液中也有一定的放射性沉淀物中出现少量的放射性原因①保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,离心后分布于上清液中;②保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后释放出子搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面,大肠杆菌离心到沉淀物中二、核酸的种类和结构1.把握核酸种类的判断技巧(1)有T的核酸一定是DNA,有U的核酸一定是RNA。
(2)有T且A=T,一般为双链DNA。
(3)有T但A≠T,应为单链DNA。
2.巧用“五、四、三、二、一”记牢DNA的结构三、遗传信息的传递和表达1.比较DNA复制、转录和翻译的异同点(选择填空)①发生在核糖体中②以DNA的两条链为模板③以DNA的一条链为模板④以mRNA为模板⑤以4种脱氧核苷酸为原料⑥以20种氨基酸为原料⑦需酶和ATP参与⑧产物为RNA ⑨发生G—C互补配对⑩发生A—U互补配对以上过程属于DNA复制的是②⑤⑦⑨;属于转录过程的是③⑦⑧⑨⑩;属于翻译过程的是①④⑥⑦⑨⑩。
2.明确DNA复制、转录、翻译过程的四个误区(填空)(1)误认为复制、转录只发生在细胞核中:DNA存在的部位都可发生DNA复制,如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核和质粒等都可发生。
(2)误认为转录产物只有mRNA:转录的产物有mRNA、tRNA和rRNA,但携带遗传信息的只有mRNA。
(3)误认为所有密码子都能决定氨基酸:共有64种密码子,有3种密码子并不决定氨基酸,属于终止密码子。
(4)误认为整个DNA分子都转录:转录是以基因为单位进行的,不同基因进行转录的时间不一定相同。
3.读懂两种翻译过程模型图(据图填空)(1)模型一:(2)模型二:4.中心法则的拓展图解及在各类生物中遗传信息的传递过程[题组集训提考能]题组一高考对点练明考向类型1 翻阅教材,原味品高考1.[2019·全国卷Ⅰ]用体外实验的方法可合成多肽链。
专题六遗传的分子基础1.人类对遗传物质的探索过程(B)2.DNA分子结构的主要特点(B)3.基因和遗传信息的关系(B)4.DNA分子的复制(B) 5.遗传信息的转录和翻译(B) 6.基因与性状的关系(B)►[疏漏诊断]1.DNA结构与复制的正误判断(1)赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料,通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA,证明了DNA是遗传物质(√)(2)分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体(×)(3)32P、35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验分别说明DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质(×)(4)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(×)(5)DNA复制需要消耗能量、需要解旋酶(√)(6)真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期(×)2.基因表达的正误判断(7)转录和翻译都是以mRNA为模板合成生物大分子的过程(×)(8)每种tRNA只转运一种氨基酸(√)(9)真核细胞的转录和翻译都以脱氧核苷酸为原料(×)(10)tRNA上的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息(×)(11)每种氨基酸仅由一种密码子编码(×)(12)DNA复制就是基因表达的过程(×)►[长句冲关]1.概述性知识(1)肺炎双球菌转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中,即实现了基因重组。
(2)DNA分子复制的时期是细胞有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。
(3)DNA分子复制的意义是通过复制,将遗传信息从亲代传给了子代,从而保持了遗传信息的连续性。
(4)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,其意义是少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。
2.程序性诱问(5)将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记,并使其感染大肠杆菌,在不含有32P的培养基中培养一段时间。
【2019最新】精选高考生物二轮专题复习第一部分专题三遗传变异和进化小专题6遗传的分子基础试题一、选择题1.(2016·德州模拟)关于肺炎双球菌的描述,正确的是()A.DNA是主要的遗传物质B.基因的表达离不开核糖体C.嘌呤碱基和嘧啶碱基数目相等D.遗传信息不能从DNA流向DNA解析:肺炎双球菌含有DNA和RNA,其中只有DNA是遗传物质,A错误;基因的表达包括转录和翻译两个过程,而翻译的场所是核糖体,所以基因的表达离不开核糖体,B正确;在双链DNA中嘌呤碱基和嘧啶碱基数目相等,而在RNA分子中,嘌呤碱基和嘧啶碱基数目一般不相等,C错误;肺炎双球菌细胞内能进行DNA分子复制,所以遗传信息能从DNA流向DNA,D错误。
答案:B2.(2016·南京模拟)某同学模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染大肠杆菌的部分实验,有关分析错误的是()A.35S标记的是噬菌体的DNAB.沉淀物b中含放射性的高低,与②过程中搅拌是否充分有关C.上清液a中放射性比较强D.上述实验过程并不能证明DNA是遗传物质解析:35S标记的应该是噬菌体的外壳,外壳中含有S元素,而DNA中不含S元素;在②过程中,如果不充分搅拌,会使较多的蛋白质外壳吸附在大肠杆菌上,这样沉淀物中含有的放射性较高,如果搅拌充分,沉淀物的放射性较低;在上清液中含有较多的噬菌体外壳,所以放射性相对较高;上述实验没有证明DNA是遗传物质。
答案:A3.(2016·揭阳模拟)DNA分子经过诱变,某位点上的一个正常碱基(设为X)变成了尿嘧啶,该DNA连续复制两次,得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G,推测“X”可能是()A.胸腺嘧啶B.胞嘧啶D.胸腺嘧啶或腺嘌呤C.腺嘌呤解析:由4个子代DNA分子的碱基对可知该DNA分子经过诱变处理后,其中1条链上的碱基发生了突变,另一条链是正常的,所以得到的4个子代DAN分子中正常的DNA分子和异常的DNA分子各占1/2,因此含有G与C、C与G的2个DNA分子是未发生突变的。
这两个正常的DNA分子和亲代DNA分子的碱基组成是一致的,即亲代DNA分子中的碱基组成是G-C或C-G,因此X可能是G或C。
答案:B4.(2016·湖南三十校联考)假定某高等生物体细胞内染色体数是20条,其中染色体中的DNA用3H标记,将该体细胞放入不含有标记的培养液中连续培养2代,则在第二次有丝分裂后期,每个细胞中没有被标记的染色体数为()A.5条B.40条C.20条D.10条解析:DNA有两条链,由于是半保留复制,第一次有丝分裂后所得的DNA分子中有一条链被3H标记,另一条链中不合3H,这样的一条DNA分子在不含有标记的环境中再复制一次,将得到两条DNA分子,其中一个DNA分子的两条链均不被标记,而另一条DNA分子中有一条链被标记。
由于有丝分裂后期的染色体数目加倍,所以在40条染色体中有20条被标记,另外20条没有被标记。
答案:C5.(2016·温州二模)真核细胞内RNA的酶促合成过程如图所示。
下列相关叙述中,错误的是()A.该过程不会发生在细胞质中B.该过程两个RNA聚合酶反向移动C.该DNA片段至少含有2个基因D.该DNA片段的两条链均可作为模板链解析:该图表示转录过程,线粒体和叶绿体中也会发生转录过程,A项错误;由图可知,该过程两个RNA聚合酶反向移动,B正确;基因是有遗传效应的DNA片段,图中有两处正在进行转录过程,说明该DNA片段中至少含有2个基因,C正确;由图可知,该DNA片段的两条链均可作为模板链,D正确。
答案:A6.(2016·江苏苏锡常镇四市调研)如图是大肠杆菌体内某代谢过程示意图,有关叙述正确的是()A.物质a、b、c的合成过程伴随着水和ATP的生成B.物质a、b、c和mRNA的合成过程都发生在大肠杆菌的拟核中C.合成的物质a、b、c的分子结构相同D.物质a、b、c能同时合成,体现了大肠杆菌物质合成效率高解析:图示信息表明,该mRNA分子可存在3处终止密码,则a、b、c结构应不同;肽链合成过程中可产生水,但消耗ATP而不是产生ATP;a、b、c的物质合成发生于核糖体中,mRNA合成可发生于拟核中。
答案:D7.关于蛋白质合成的相关叙述中,正确的是()A.基因转录出mRNA后将保持解旋后的单链状态B.基因翻译时,所需的tRNA与氨基酸的种类数一定相等C.在有些细胞器中可以进行转录和翻译过程D.多个核糖体与同一条mRNA结合可以合成多种多肽解析:一个基因解旋转录出mRNA后,该基因将恢复原来的双螺旋结构,A错误;由于密码子的简并性,翻译时一种氨基酸可能由多种tRNA来转运,故tRNA与氨基酸的种类数不一定相等,B错误;线粒体和叶绿体中可以进行转录和翻译过程,C正确;多个核糖体与同一条mRNA结合,由于翻译的模板相同,故形成的是同一种多肽,D错误。
答案:C8.(2016·银川模拟)下列有关RNA的描述中,正确的是()A.mRNA上有多少种密码子就有多少种tRNA与之对应B.每种tRNA只转运一种氨基酸C.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息D.rRNA通常只有一条链,它的碱基组成与DNA完全相同解析:终止密码子不编码氨基酸,没有对应的tRNA,A错误;tRNA具有专一性,即一种tRNA只能转运一种氨基酸,B正确;mRNA上的密码子携带了氨基酸序列的遗传信息,C错误;rRNA通常只有一条链,它的碱基组成与DNA不完全相同,组成rRNA 的碱基是A、C、G、U,而组成DNA的碱基是A、C、G、T,D错误。
答案:B9.(2016·海南卷)某种RNA病毒在增殖过程中,其遗传物质需要经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中。
物质Y与脱氧核苷酸结构相似,可抑制该病毒的增殖,但不抑制宿主细胞的增殖,那么Y抑制该病毒增殖的机制是()A.抑制该病毒RNA的转录过程B.抑制该病毒蛋白质的翻译过程C.抑制该RNA病毒的反转录过程D.抑制该病毒RNA的自我复制过程解析:RNA病毒的遗传物质需要经逆转录形成DNA,然后整合到真核宿主的基因组中,Y物质与脱氧核苷酸结构相似,应抑制该病毒的逆转录过程。
答案:C10.(2015·重庆卷)结合下图分析,下列叙述错误的是()A.生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中B.核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质C.遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础D.编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链解析:A项,对于以DNA为遗传物质的细胞生物及部分DNA病毒来说,遗传信息储存在DNA的脱氧核苷酸序列中;对于RNA病毒来说,遗传信息储存在RNA的核糖核苷酸序列中。
B项,由于密码子的简并性(即某些不同的密码子可决定相同的氨基酸)等原因,核苷酸序列不同的基因,也可能表达出相同的蛋白质。
C项,蛋白质是生物性状的主要体现者,基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的。
D项,具有转录功能的链叫模板链或反义链,另一条无转录功能的链叫编码链或有义链。
两条链之间的碱基互补配对,核苷酸排列顺序不同,含有不同的遗传信息。
答案:D11.(2015·四川卷)M基因编码含63个氨基酸的肽链。
该基因发生插入突变,使mRNA增加了一个三碱基序列AAG,表达的肽链含64个氨基酸。
以下说法正确的是()A.M基因突变后,参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加B.在M基因转录时,核糖核苷酸之间通过碱基配对连接C.突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同D.在突变基因的表达过程中,最多需要64种tRNA参与解析:A项,双链DNA中嘌呤与嘧啶的比例恒等于1,突变前后此比例不会发生变化。
B项,转录过程中,核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键相连。
C项,若AAG插入点在密码子之间,构成一个密码子,突变前后编码的两条肽链,只有1个氨基酸不同,若AAG插入点在某一密码子中,会参与构成两个密码子,则突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同。
D项,密码子虽然有64种,但是tRNA只有61种,因为有3种终止密码子无相应的tRNA。
答案:C12.(2016·泰安二模)研究发现,神经退行性疾病与神经元中形成的R-loop结构有关。
R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段,由于新产生的mRNA与DNA 模板链形成了稳定的杂合链,导致该片段中的非模板链只能以单链状态存在。
下列叙述错误的是()A.R-loop结构中杂合链之间通过氢键连接B.R-loop结构中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数不一定相等C.R-loop结构中的DNA单链也可转录形成相同的mRNAD.R-loop结构的形成会影响遗传信息的表达解析:R-loop结构中杂合链之间的碱基对通过氢键连接,A正确;DNA双链中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数是相等的,但是R-loop中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数不一定相等,B正确;R-loop结构中的DNA单链为模板链的互补链,不能转录形成mRNA,C错误;由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链,会影响遗传信息的正常表达,D正确。
答案:C二、非选择题13.(2016·湖北八校联考)如图①②③分别表示细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。
请回答下列问题:(1)在人体内,图①过程发生的主要场所是,图②过程是在酶的作用下,将核糖核苷酸连接在一起形成α链。
(2)细胞内酶的合成(填“一定”或“不一定”)需要经过图③过程。
(3)假若转录形成α链的基因中有一个碱基对发生了替换,导致该基因编码的肽链中氨基酸数目减少,其原因可能是基因中碱基对的替换导致_______________________________________________。
(4)细胞中控制某种酶合成的基因发生了突变,导致该酶所催化的化学反应速率变慢,可能是突变导致该酶的活性降低,还可能是突变导致该酶。
基因除了通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,还能通过直接控制生物体的性状。
答案:(1)细胞核RNA聚合(2)不一定(3)终止密码子提前出现,翻译提前终止(4)数量减少控制蛋白质的结构14.(2016·江西师大附中模拟)如图表示大肠杆菌细胞中组成核糖体的蛋白质(简称RP)的合成及调控过程。
RP基因操纵元是控制核糖体蛋白质合成的DNA分子片段,RBS是核糖体结合位。
请回答下列问题:(1)RP基因操纵元的基本组成单位是;①过程发生的场所是。
(2)过程②合成的RP1的多肽有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—组氨酸—谷氨酸—”,转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的相应碱基序列分别为AGA、GUG、CUU,则决定该氨基酸序列的基因的碱基序列为。