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10.遗传的分子基础 （全国课标卷Ⅰ）1．关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是（ ） A．一种tRNA可以携带多种氨基酸 B．DNA聚合酶是在细胞核中合成的 C．反密码子是位于mRNA上相邻的三个碱基 D．线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成 【答案】D 【解析】 tRNA的一端有三个碱基外露为反密码子，与mRNA上的密码子进行碱基互补配对，另一端携带一种氨基酸到达核糖体上，通过发生脱水缩合形成肽健，合成多肽链。所以A、C错误。DNA聚合酶是蛋白质，在核糖体上合成，而细胞核内无核糖体，不能合成蛋白质，因而DNA聚合酶是在细胞质中合成的蛋白质类酶，通过核孔进入细胞核发挥作用。B错。线粒体中不仅具有自己的DNA，而且还有核糖体，能够通过转录和翻译控制一部分蛋白质的合成，所以核糖体具有一定的独立性。D正确。 【试题点评】试题不偏不难，正面考查了有关蛋白质合成的基础知识，DNA聚合酶是在细胞核内起催化作用的，部分考生可能会误选B。 本题主要涉及的是化合物的本质及合成，基因控制蛋白质合成过程中有关概念及特点。旨在考查考生对蛋白质合成过程中相关知识点的识记及初步分析问题的能力。 （全国课标卷Ⅱ）5．在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是 ①孟德尔的豌豆杂交实验 ②摩尔根的果蝇杂交实验 ③肺炎双球转化实验 ④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验 ⑤DNA的X光衍射实验 A．①② B．②③ C．③④ D．④⑤ 【答案】：C 【解析】：证明DNA是遗传物质的实验是肺炎双球菌的转化实验和T2噬菌体侵染细菌的实验。 （天津卷）6.下图为生长素（IAA）对豌豆幼苗茎内赤霉素生物合成影响的示意图。图中GA1、GA8、GA20、GA29 是四种不同的赤霉素，只有GA1 能促进豌豆茎的伸长。若图中酶1 或酶2 的基因发生突变，会导致相应的生化反应受阻。据图分析，下列叙述错误的是： A. 对去顶芽豌豆幼苗外施适宜浓度IAA，该植株茎内GA1 的合成可恢复正常； B. 用生长素极性运输抑制剂处理豌豆幼苗的顶芽，该植株较正常植株矮； C. 对酶1 基因突变的豌豆幼苗施用GA20，该植株可恢复正常植株高度； D. 酶2 基因突变的豌豆，其植株较正常植株高。 【答案】C 【解析】对去顶芽豌豆幼苗施加适宜浓度IAA，抑制GA29 和GA8 的合成，促进GA20形成GA1，A 正确；生长素极性运输抑制剂处理顶芽，则生长素不能运输到作用部位，GA1少，而其他三种赤霉素多，茎的伸长减弱，植株较矮，B 正确；酶1 基因突变，施用GA20也无法催化GA1 形成，不可恢复正常高度，C 错误；酶2能催化GA20→GA29和GA1→GA8两个反应，酶2 基因突变后的豌豆体内，由于酶2的缺失导致其所催化的反应难以进行，会节约细胞内的物质和能量的损耗，显然有利于GA20 →GA1 过程，会相应的增加细胞内GA1的含量，减少IAA在另两个过程中的耗费量。而且“只有GA1 能促进豌豆茎的伸长”，所以酶2 基因突变的豌豆，其植株比正常植株较高，D 正确。 【试题】此题考查识图和获取信息的能力，难度不大。 （广东卷）2.1953年Watson和Crick构建了DNA双螺旋结构模型，其重要意义在于 ①证明DNA是主要的遗传物质 ②确定DNA是染色体的组成成分 ③发现DNA如何存储遗传信息 ④为DNA复制机构的阐明奠定基础 A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ③④ 【答案】D 【解析】证明DNA是主要的遗传物质，是借助了肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染实验和烟草花叶病毒实验等；确定DNA是染色体的组成成分是通过DNA的粗提取技术完成的；而DNA的双螺旋结构揭示了DNA的分子构成，碱基排列顺序揭示了DNA存储遗传信息的方式，碱基互补配对等分子构成特点的发现为DNA的复制阐明奠定了基础，因此答案为D。 【试题点评】本题以DNA双螺旋结构模型的构建为情境，考查人类对遗传物质的探索过程以及DNA分子的结构特点，旨在考查识记能力。难度较小。 （浙江卷）3．某生物基因达过程如图所示。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 【解析】图示过程为DNA的转录和翻译过程，RNA聚合酶具有解旋功能，在RNA聚合酶的作用下DNA双螺旋解开，同时开始mRNA的延伸，A项正确；DNA—RNA杂交区域中，DNA链上的碱基A与RNA链上额碱基U配对，B项错误；由图可知，多个核糖体结合在该mRNA上，该mRNA翻译能得到多条相同的肽链，C项错误；根据图示，转录和翻译同时进行，该过程发生在原核细胞中，D项错误。 【试题评价】本题综合考查基因表达相关过程和考生的识图能力，涉及RNA聚合酶的作用、杂交区域碱基配对情况、多聚核糖体、真核细胞和原核细胞基因表达时间和空间上的异同等内容，综合性强，具有一定难度。 （海南生物卷）12．甲(ATGG)是一段单链DNA片段，乙是该片段的转录产物，丙(A-P～P～P)是转录过程中的一种底物。下列叙述错误的是 A．甲、乙、丙的组分中均有糖 B．甲、乙共由6种核苷酸组成 C．丙可作为细胞内的直接能源物质 D．乙的水解产物中含有丙 【答案】D 【解析】甲是单链DNA，乙是RNA、丙是ATP，三者都含有核糖，其中DNA中含脱氧核糖，RNA和ATP中含有核糖，A正确；甲为ATGG，含有3种核苷酸，其转录的RNA为UACC也含有3中核苷酸，因此甲、乙共含有6种核苷酸，B正确；ATP可以通过断裂远离腺苷的高能磷酸键，释放能量供生命活动利用，是直接的能源物质，C正确；乙的水解产物为3种核苷酸，不含有ATP，D错误。 【试题点评】本题考查了DNA、RNA和ATP的结构和功能，旨在考查学生的理解能力。 （海南生物卷）13．关于T2噬菌体的叙述，正确的是 A．T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素 B．T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中 C．RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质 D．T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖 【答案】D 【解析】T2噬菌体由蛋白质和核酸构成，其中蛋白糊中含有S元素，而核酸不含，A错误；T2噬菌体是细菌病毒，其寄主细胞是细菌，而酵母菌是真菌，B错误；T2噬菌体是DNA病毒，不含RNA，其遗传物质是DNA，C错误；病毒可以以自身的遗传物质为模板利用寄主细胞内的物质为原料进行大量增殖，D正确。 【试题点评】本题考查了病毒的结构和功能，旨在考查学生的理解能力。 （天津卷）7.（13 分）肠道病毒EV71 为单股正链（+RNA）病毒，是引起手足口病的主要病原体之一。下面为该病毒在宿主细胞肠道内增殖的示意图。 据图回答下列问题： （1）图中物质M 的合成场所是 。催化①、②过程的物质N 是 。 （2）假定病毒基因组+RNA含有7500个碱基，其中A和U占碱基总数的40%。以病毒基因组+RNA 为模板合成一条子代+RNA 的过程共需要碱基G和C 个。 （3）图中+RNA有三方面的功能分别是 。 （4）EV71病毒感染机体后，引发的特异性免疫有 。 （5）病毒衣壳由VP1、VP2、VP3 和VP4 四种蛋白组成，其中VP1、VP2、VP3 裸露于病毒表面，而VP4 包埋在衣壳内侧并与RNA 连接，另外VP1 不受胃液中胃酸的破坏。若通过基因生产疫苗，四种蛋白中不宜作为抗原制成疫苗的是 ，更适宜作为抗原制成口服疫苗的是 。 【答案】 （1）宿主细胞的核糖体 RNA 聚合酶（或 RNA复制酶 或 依赖于RNA 的RNA聚合酶） （2）9000 （3）翻译的模板；复制的模板；病毒的重要组成成分 （4）体液免疫和细胞免疫 （5）VP4 VP1 【解析】（1）图中的M 物质是一条多肽链，由于EV71 病毒没有细胞器，其合成的场所是宿主细胞的核糖体；①、②过程是以RNA 为模板合成RNA 的过程需要的是RNA 复制酶（或RNA 聚合酶或依赖于RNA 的RNA 聚合酶）； （2）病毒是由+RNA 合成+RNA 的过程：需要先以+RNA 为模板合成-RNA，再以-RNA为模板合成+RNA，也就是合成了一条完整的双链RNA，在这条双链RNA 中A=U，G=C，根据题目中的条件，在病毒+RNA 中（假设用第1 条链来表示）（A1+U1）=40%，而互补链-RNA 中（假设用第2 条链来表示）（A2+U2）=（A1+U1）=40%，所以两条互补链中A+U 占双链RNA 碱基数的比例是A+U=40%，则G+C=60%，所以病毒基因组+RNA 为模板合成一条子代+RNA 的过程共需要碱基G 和C 碱基数是7500×2×60%=9000。 （3）由图中可以看出+RNA 的功能是作为翻译的模板翻译出新的蛋白质；也作为复制的模板形成新的+RNA；还是病毒的组成成分之一。 （4）EV71 病毒感染机体后进入内环中首先会引发体液免疫产生抗体；病毒进入宿主细胞后，会引发细胞免疫。 （5）由于VP4 包埋在衣壳内侧不适合作为抗原制成疫苗；由于VP1 不受胃液中胃酸的破坏，口服后不会改变其性质，所以更适合制成口服疫苗。 【试题评价】本题综合考查基因的表达、免疫调节、DNA 分子结构计算的迁移。题目新颖，难度适中。 （四川卷）11.( 13分）回答下列果蝇眼色的遗传问题。 （l）有人从野生型红眼果蝇中偶然发现一只朱砂眼雄蝇，用该果蝇与一只红眼雌蝇杂交得F1，F1随机交配得F2，子代表现型及比例如下（基因用B、b表示）: 实验一 亲本 F1 F2 雌 雄 雌 雄 红眼（♀）×朱砂眼（♂） 全红眼 全红眼 红眼：朱砂眼=1：1 ①B、b基因位于___________染色体上，朱砂眼对红眼为________性。 ② 让F2代红眼雌蝇与朱砂眼雄蝇随机交配。所得F3代中，雌蝇有______种基因型，雄蝇中朱砂眼果蝇所占比例为____________。 (2）在实验一F3的后代中，偶然发现一只白眼雌蝇。研究发现，白眼的出现与常染色休上的基用E、e有关。将该白眼雌蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交得F’1, F’1随机交配得F’2,子代表现型及比例如下: 实验二 亲本 F’1 F’2 雌 雄 雌、雄均表现为 红眼：朱砂眼：白眼=4：3：1 白眼（♀）×红眼（♂） 全红眼 全朱砂眼 实验二中亲本白眼雌绳的基因型为____________；F’ 2代杂合雌蝇共有_____种基因型。这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为___________________________。 （3）果蝇出现白眼是基因突变导致的，该基因突变前的那分序列（含起始密码信息）如下图所示． (注：起始密码子为AUG，终止密码子为UAA,UAG或UGA) CGC CGC TAC CCT TTA GAG TTA CAC TGT GAC 乙链 GCG GCG ATG GGA AAT CTC AAT GTG ACA CTG 甲链 上图所示的基因片段在转录时，以_______________链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含__________个氨基酸。 【答案】：（1）X 隐 2 1/4 （2） XbXbee 4 1/2 （3）乙链 3 【解析】本题考查遗传规律、伴性遗传和基因的表达等知识点。 （1）①F2代中雌果蝇全为红眼，而雄果蝇既有红眼又有朱砂眼，即性状与性别相关联，则控制该性状的基因应位于X染色体；亲本为红眼和朱砂眼，而F1代全为红眼，则可知红眼为显性性状、朱砂眼为隐性性状。②根据题意可知F2中红眼雌果蝇的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，其产生的配子应为XB︰Xb=3︰1；朱砂眼雄果蝇的基因型为XbY，其产生的配子为Xb︰Y=1︰1，则子代雌果蝇的基因型有2种即XBXb、XbXb，雄果蝇的基因型及比例为XbY︰XBY=3︰1，故朱砂眼雄果蝇所占比例为1/4。 （2）常染色体与性染色体为非同源染色体，其上的基因遵循基因自由组合定律。结合实验二中子一代的性状表现，可知e基因和b基因同时存在为白眼，含B基因就表现为红眼，E基因和b基因存在表现为朱砂眼，由此可知亲本中白眼雌果蝇的基因型为eeXbXb，子一代雌果蝇的基因型为EeXBXb、雄果蝇的基因型为EeXbY，二者交配子二代的雌果蝇的基因型应有3*2=6种，其中杂合子为4种，分别为EEXBXb、EeXBXB、EeXbXb、eeXBXb，其比例为1︰2︰2︰1，其中红眼果蝇（EEXBXb、EeXBXB、eeXBXb）所占比例为2/3。 （3）根据起始密码子为AUG以及模板链与mRNA碱基互补配对的知识，可判断乙链为模板链；箭头处碱基对缺失后，模板链的序列（从起始密码子处开始）将变为-TAC CCT TAG AGT TAC ACT GTG AC相应的mRNA序列为-AUG GGU AUC ACG AUG UGA CAC UG，可知终止密码子提前出现，起始密码子与终止密码子之间为5个密码子，故该多肽含有5个氨基酸。 【试题点评】本题以果蝇为命题材料，综合考查基因与染色体的关系、伴性遗传的基本计算、基因自由组合定律、基因互作、转录以及基因突变，意在考查学生综合运用能力，难度较大。针对此类题型，复习遗传知识时应注重对学生基本分析和核心遗传思想的灌输，培养其利用经典的“假设-演绎”、棋盘分析等方法分析解决问题的能力。