江苏专用2022高考生物二轮复习第三单元专题一遗传的分子基础专题整合

【创新设计】（江苏专用）2022高考生物二轮复习第三单元专题一遗传的分子基础专题整合2022·微型高考仿真练(时间：30分钟　满分：40分)一、选择题(共8小题，第1～6题每题2分，第7～8题每题3分，共18分)1．(2022·江苏苏北四市三模，5)赫尔希和蔡斯做噬菌体侵染细菌实验时，分别用35S、32P标记的噬菌体去侵染未标记的细菌，若噬菌体在细菌体内复制了三次，下列叙述正确的是(　　)A．用35S、32P标记同一噬菌体的DNA和蛋白质B．噬菌体侵染细菌时，只将35S注入细菌细胞中C．在子代噬菌体中，含32P的噬菌体占总数的1/4D．该实验可以证明DNA是噬菌体的主要遗传物质解析　实验中用32P和35S分别标记不同噬菌体的DNA和蛋白质，A错误；噬菌体侵染细菌时，只将32P注入细菌细胞中，而含35S的蛋白质外壳留在细菌外，B错误；在子代噬菌体中，含32P的噬菌体占总数的2/8＝1/4，C正确；该实验只能证明DNA是噬菌体的遗传物质，D错误。答案　C2．(2022·河南洛阳一模)下面是4种遗传信息的流动过程，对应的叙述不正确的是(　　)mRNA胰岛素甲RNADNAmRNA蛋白质乙mRNA蛋白质　蛋白质丙　　　　　　　　　　　丁A．甲可表示胰岛细胞中胰岛素合成过程中的遗传信息的传递方向B．乙可表示含逆转录酶的RNA病毒在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向C．丙可表示DNA病毒(如噬菌体)在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向8\nD．丁可表示RNA病毒(如烟草花叶病毒)在宿主细胞内繁殖过程中的遗传信息传递方向解析　胰岛细胞中胰岛素合成过程中的遗传信息传递方向不包括DNA复制。答案　A3．(2022·江苏扬州、南通、连云港二模，5)下列有关基因转录与翻译的比较中，错误的是(　　)A．可以在同一场所同时发生B．都存在碱基A与U配对C．在细胞增殖、生长和分化过程中均会发生D．发生碱基配对差错均会引起性状的改变解析　若是原核生物，转录和翻译过程可以在同一场所同时发生，A正确；转录过程中是DNA中的碱基与RNA中的碱基配对，B正确；在个体发育的整个过程中都可以发生转录和翻译，C正确；发生碱基配对差错不一定会引起性状的改变，D错误。答案　D4．(2022·云南大理统一检测)1966年，F·H·C·Crick提出摆动假说：当反密码子与mRNA上的密码子配对时，前两个碱基严格遵守碱基互补配对原则，但第三个碱基有一定的自由度可以“摆动”(如图所示)。相关说法正确的是(　　)A．反密码子与密码子的化学本质和种数都相同B．通常一种tRNA既能识别一种密码子又能携带多种氨基酸C．替换碱基种类就一定能改变生物性状D．碱基序列略有不同的基因能表达出相同的蛋白质解析　反密码子与密码子的化学本质都是8\nRNA，分析图示可知：反密码子与密码子的配对中，前两对碱基严格遵循碱基互补配对原则，第三对有一定自由度，如密码子第三个碱基C可以与G配对，也可以与U配对。决定氨基酸的密码子有61种，一个tRNA可以对应多个密码子，因此反密码子可能少于61种，A错误；通常一种tRNA既能识别一种密码子又能携带一种氨基酸，B错误；由于密码子的简并性等原因，替换碱基种类不一定能改变生物性状，C错误；由于“第三个碱基有一定的自由度”，碱基序列三个碱基略有不同的基因可能表达出相同的蛋白质，D正确。答案　D5．(2022·南京、盐城二模，7)如图表示生物体内遗传信息的传递和表达的过程。下列有关叙述错误的是(　　)A．①②过程均可发生在同一细胞的细胞核内B．②③过程均可在线粒体、叶绿体中进行C．④⑤过程均可发生在某些病毒体内D．①②③④⑤⑥均遵循碱基互补配对原则解析　图中①、②分别为DNA复制过程和转录过程，均可发生在细胞核中，A正确；②、③过程分别为转录和翻译过程，而线粒体、叶绿体属于半自主性的细胞器，B正确；④、⑤过程分别是逆转录和RNA复制过程，由于病毒无独立代谢能力，因此两过程都是在它的宿主细胞内完成的，C错误；上述①～⑥过程均遵循碱基互补配对原则，D正确。答案　C6．(2022·陕西省五校联考)关于下列图示的说法，不正确的是(　　)A．图1所示过程相当于图3的⑥过程，主要发生于细胞核中B．若图1的①中A占23%、U占25%，则DNA片段中A占24%C．图2所示过程相当于图3的⑨过程，所需原料是氨基酸D．正常情况下，图3中在动、植物细胞中都不可能发生的是⑥⑦⑧过程8\n解析　由图1可推知，该过程是转录，对应于图3的⑥过程，转录主要发生于细胞核中，A正确；图1的①代表mRNA，在mRNA中，A占23%、U占25%，则A＋U＝48%，由此可推知，DNA分子中A＋T＝48%，又因A＝T，所以A＝T＝24%，B正确；图2表示翻译过程，相当于图3的⑨过程，该过程以mRNA(核糖核酸)为模板，以氨基酸为原料合成蛋白质，C正确；正常情况下，图3中⑦⑧过程在动、植物细胞中不可能发生，D错误。答案　D7．(2022·江苏涟水中学高三第一次阶段测试，23)图甲是肺炎双球菌的体内转化实验，图乙是噬菌体侵染细菌的实验，关于这两个实验的分析正确的是(多选)(　　)A．甲图中将R型活菌和S型死菌的混合物注射到小鼠体内，R型细菌向S型细菌发生了转化，转化的原理是基因重组B．乙图中搅拌的目的是提供给大肠杆菌更多的氧气，离心的目的是促进大肠杆菌和噬菌体分离C．用32P、35S标记的噬菌体，分别侵染未被标记的细菌，离心后放射性分别主要在上清液、沉淀物中D．若用无放射性标记的噬菌体，侵染体内含35S标记的细菌，离心后放射性主要分布在沉淀物中解析　R型细菌向S型细菌转化的原因是S型细菌存在“转化因子”DNA，DNA进入R型细菌中，并表达了S型细菌的遗传性状，原理是基因重组，A正确；搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体或噬菌体外壳与细菌分离，离心的目的是让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒，而沉淀物中留下被感染的大肠杆菌，B错误；用32P标记噬菌体的DNA，侵染未标记的细菌，由于噬菌体的DNA侵入细菌内，因此离心后放射性主要分布在沉淀物中；用35S标记噬菌体蛋白质外壳，侵染未标记的细菌，由于噬菌体的蛋白质外壳未侵入细菌内，离心后放射性主要分布在上清液中，C错误；若用无放射性的噬菌体，侵染体内含35S标记的细菌，离心后放射性仍然存在于细菌体内，即主要分布在沉淀物中，D正确。8\n答案　AD8．(2022·江苏苏锡常镇四市调研)下图是大肠杆菌体内某代谢过程示意图，有关叙述不正确的是(多选)(　　)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，肽链合成过程中可产生水，但消耗ATP而不是产生ATP，A错误；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，B错误；该mRNA分子可存在3处终止密码，则a、b、c结构应不同，C错误。答案　ABC二、非选择题(共3小题，共22分)9．下图甲表示大肠杆菌细胞中遗传信息传递的部分过程，图乙为图甲中④的放大图。请据图回答(在下列横线上填写文字，[　]中填序号)：(1)在图甲中，转录时DNA的双链解开，该变化还可发生在________过程中。mRNA是以图中的②为模板，在有关酶的催化作用下，以4种游离的________为原料，依次连接形成的。能特异性识别mRNA上密码子的分子是________，它所携带的小分子有机物用于合成图中[　]________。(2)在图乙中，如果物质C中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%，则可得出与物质C合成有关的DNA分子中胞嘧啶占________。解析　(1)DNA双链解开不仅发生在转录中，也发生在DNA的复制过程中，翻译过程以mRNA为模板，tRNA携带氨基酸在核糖体上形成多肽结构。(2)根据碱基互补配对原则，8\nDNA双链中胞嘧啶个数等于mRNA中胞嘧啶和鸟嘌呤个数，由于mRNA中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%，所以mRNA中胞嘧啶和鸟嘌呤之和占1－42%＝58%，mRNA是单链，DNA为双链，所以DNA分子中胞嘧啶占29%。答案　(1)DNA复制　核糖核苷酸　tRNA(转运RNA)③多肽(肽链)(2)29%10．(2022·扬州中学模拟)下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是核糖体结合位点，核酶能降解mRNA从而终止蛋白质的合成。(1)RP基因操纵元的基本组成单位是________。①表示的生理过程是________，合成的产物中相邻两个核苷酸分子之间形成的化学键，是通过________分子相连的。(2)核糖体沿着mRNA的移动依次合成的物质是________等，图中核糖体主要由________等物质构成。当细胞中缺乏rRNA时RBS被封闭引起的后果是______________________________________________________________________________________________________________________________。(3)过程②合成的RPl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________。(4)大肠杆菌细胞中的RNA，其功能有________(多选)。A．作为遗传物质　B．传递遗传信息　C．转运氨基酸D．构成核糖体　E．催化化学反应答案　(1)脱氧核苷酸　转录　磷酸和核糖(2)RP1、RP2、RP3　核糖体蛋白质(RP)和rRNA　RPl等合成终止，进而使核糖体数目减少(3)(4)BCDE8\n11．(2022·江苏泰州三模，28)枯草芽孢杆菌细胞中色氨酸含量可调节色氨酸合成酶基因的表达。色氨酸能活化TRAP蛋白，从而抑制色氨酸合成酶基因表达；抗－TRAP蛋白能使TRAP蛋白失活，色氨酸合成酶基因得以表达。当色氨酸较多时，色氨酸合成酶基因的表达被抑制，同时抗－TRAP蛋白基因前调节序列已转录的mRNA形成终止发夹(RNA局部碱基互补配对)，使抗－TRAP蛋白基因转录终止(如图a)；当色氨酸缺乏时，空载tRNAtrp(运载色氨酸的tRNA)增多，与mRNA结合后使其形成抗终止发夹，抗－TRAP蛋白基因得以继续转录，合成出抗－TRAP蛋白(如图b)。请分析回答：(1)抗－TRAP蛋白基因的基本组成单位是________。与抗－TRAP蛋白基因相比，mRNA上的发夹结构中特有的碱基对是________。(2)已知色氨酸的密码子是UGG，则图b中空载tRNAtrp上与mRNA结合的碱基序列是________。图中过程②除了图示条件外，还需要________________(至少写出2项)。(3)枯草芽孢杆菌中色氨酸较多时，抗－TRAP蛋白基因不表达；色氨酸缺乏时，抗－TRAP蛋白基因快速表达。这种调节机制的意义是________________、________________。(4)科研人员要培育生产色氨酸的优良菌种，可通过人工诱变获得不能形成________的突变体。解析　(1)抗－TRAP蛋白基因的化学本质是DNA，其组成单位是脱氧核苷酸。mRNA发夹结构中特有的碱基对是A—U、U—A。(2)图b中空载tRNAtrp上与mRNA结合的碱基序列应遵循碱基互补配对原则，由于决定色氨酸的密码子是UGG，所以其空载tRNAtrp上的反密码子是ACC。图中过程②除需模板mRNA外，还需要运载氨基酸的工具——转运RNA、原料——氨基酸和能量等。(3)根据题干中信息“色氨酸含量可调节色氨酸合成酶基因的表达”来分析，“色氨酸较多时，抗－TRAP蛋白基因不表达；缺乏时，抗－TRAP蛋白基因又快速表达”的意义：保证细胞对色氨酸的需要，也避免了物质和能量的浪费等。(4)根据培育的目的，可推测出所需的优良菌种是能产生色氨酸的菌种，根据题干中的信息，可确定通过人工诱变获得不能形成终止发夹的突变体。答案　(1)脱氧核苷酸　A—U(和U—A)8\n(2)ACC　转运RNA、氨基酸和能量(3)满足细胞对色氨酸的需要　避免物质和能量的浪费(4)终止发夹8