（8）遗传的分子基础——2023届高考生物二轮复习热点题型限时练（有解析）

（8）遗传的分子基础——2023届高考生物二轮复习热点题型限时练
答题时间：25分钟
1.下列关于“肺炎链球菌转化实验”与赫尔希和蔡斯“T2噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是( )
A.格里菲思的肺炎链球菌转化实验中R型菌能转化为S型菌，其实质是基因突变
B.艾弗里的肺炎链球菌转化实验中向细胞提取物添加酶利用了加法原理
C.赫尔希和蔡斯T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验需分别对蛋白质和DNA进行同位素标记
D.噬菌体侵染细菌的两组实验中保温时间过短或过长均会导致上清液放射性升高
2.2018年， “60后”中科院研究员覃重军及团队在国际上首次人工创建了自然界不存在的简约化生命；仅含单条染色体的真核细胞——酵母菌，成功将酵母菌染色体进行“16合1”。该酵母菌只有少数基因的表达发生了变化，并且都没有表现出严重的生长缺陷。下列分析错误的是( )
A.改造前的酵母菌的每条染色体都有一个端粒
B.染色体进行融合的结构基础之一，是DNA具有规则的双螺旋结构
C.改造前后染色体上基因的结构基本不变
D.科学研究要从前沿，走向开创，必须考虑生物安全和社会伦理问题
3.将含有基因修饰系统的T-DNA（一段双链DNA序列）插入到水稻细胞M的某条染色体上，在该修饰系统的作用下，一个DNA分子单链上的一个C脱去氨基变为U，该脱氨基过程在细胞M中只发生一次。利用培养技术将细胞M培育成植株N，这样N的每一个细胞中都含有T-DNA，下列说法不正确的是( )
A.DNA的复制方式是半保留复制，原料为脱氧核苷酸
B.N自交，子一代中含T-DNA的植株占3/4
C.M经n（n≥1）次有丝分裂后，脱氨基位点为A-U的细胞占1/2n
D.M经3次有丝分裂后，含T-DNA且脱氨基位点为A-T的细胞占1/2
4.严紧反应是指细菌在氨基酸缺乏时蛋白质合成速度下降的现象。当氨基酸缺乏时,不负载氨基酸的tRNA增多，导致焦磷酸转移酶激活，使鸟苷四磷酸（ppGpp）大量合成。ppGpp可以影响核糖体蛋白的活性，从而关闭许多基因的表达。下列说法错误的是( )
A.在较好的营养状况下，胞内ppGpp水平较低，翻译能够顺利进行
B.不负载氨基酸的IRNA是触发严紧反应的信号
C.tRNA的5'端可结合相应的氨基酸
D.严紧反应有利于细菌适应缺乏氨基酸的环境
5.某细菌中精氨酸的合成途径如图所示，其中精氨酸是该细菌生活的必需物质，而中间产物都不是必需物质。科学家发现了三种该细菌突变体，它们分别缺失图中的一种酶，导致自己不能合成精氨酸，被统称为精氨酸缺陷型突变体。下列说法正确的是( )
A.这三种突变体都可以在添加了精氨酸的培养基上生长
B.在添加中间产物2的培养基上能生长的突变体一定是酶B缺陷型
C.该细菌细胞中精氨酸的合成至少由三对等位基因共同控制
D.若酶A基因不能表达，则酶B基因、酶C基因都不能表达
6.新冠病毒是一种单股正链RNA（+RNA） 病毒。RNA复制时，先以+ RNA为模板合成-RNA,再以-RNA为模板合成新的+RNA,其增殖过程如下图所示。下列相关说法错误的是( )
A.新冠病毒的遗传信息在传递过程中不可能发生碱基A 与T 的配对
B.新冠病毒的+RNA上有密码子，而-RNA上则无
C. +RNA的嘧啶碱基数与-RNA嘌呤碱基数相等
D. 新冠病毒在宿主细胞内增殖时，体内含有逆转录酶
7.图为人体内基因对性状的控制过程，下列叙述不正确的是( )
A.图中①②过程发生的场所分别是细胞核、细胞质中的核糖体
B.镰刀型细胞贫血症致病的根本原因是基因突变
C.白化病患者由于基因不正常，酪氨酸酶活性降低，而表现出白化症状
D.在翻译过程中核糖体与mRNA的结合部位只有2个tRNA结合位点
8.原核细胞合成蛋白质的过程如图，其中甲、乙代表DNA模板链两端，丙、丁代表mRNA两端。下列叙述正确的是( )
A. RNA聚合酶沿DNA模板链自甲向乙移动
B. 核糖体沿m RNA自丁向丙移动并识别遗传密码
C. DNA模板链上的嘌呤与嘧啶数量通常不相等,mRNA也一样
D. mRNA上的核糖体共同完成一条肽链的合成，以提高翻译效率
9.环境中较高浓度的葡萄糖会抑制细菌的代谢与生长。某些细菌可通过SgrS RNA进行调控，减少葡萄糖的摄入从而解除该抑制作用，其机制如图所示。下列叙述正确的是( )
A.葡萄糖与载体蛋白结合形成的复合体在细胞中被磷酸化后可激活SgrS基因的转录
B.过程①发生的场所是细胞核，此过程需要核糖核苷酸的参与
C.过程②中，mRNA上的密码子均能通过碱基互补配对与携带氨基酸的tRNA结合
D.SgrS RNA既能抑制葡萄糖载体蛋白G的合成，又可能通过SgrS蛋白改变蛋白G的空间结构
10.很多研究表明，表观遗传修饰的失调是抑郁症发病机制的关键。目前，关于抑郁症表观遗传修饰的研究主要集中在DNA修饰水平，其中之一是DNA甲基化修饰。该修饰是发生在CpG二核苷酸中胞嘧啶上第5位碳原子的甲基化过程，其产物称为5-甲基胞嘧啶，仍能与鸟嘌呤互补配对。细胞中存在两种DNA甲基化酶（如图甲所示），从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA,使其半甲基化；维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点，使其全甲基化。DNA甲基化后影响了 RNA聚合酶结合到DNA的特定序列。下列有关叙述正确的是( )
A.DNA甲基化不会改变基因的碱基序列，因此是不可遗传的变异
B.由于图乙中过程①的方式是半保留复制，所以其产物都是半甲基化的
C.过程②必须经过从头甲基化酶的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态
D.DNA甲基化后影响了RNA聚合酶与起始密码子的结合
答案以及解析
1.答案：C
解析：A、格里菲思的肺炎链球菌转化实验中R型菌能转化为S型菌，其实质是基因重组，A错误；B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验中向细胞提取物添加酶利用了减法原理，B错误；C、赫尔希和蔡斯T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验需分别对蛋白质和DNA进行同位素标记，目的是探明谁是遗传物质，C正确；D、噬菌体侵染细菌的两组实验中，只有32P标记组会因保温时间过短或过长而导致上清液放射性升高，D错误。故选：C。
2.答案：A
解析：改造前的酵母菌的每条染色体的两端各有一个端粒，A错误；染色体的主要成分是DNA和蛋白质，DNA具有规则的双螺旋结构，是染色体能进行融合的结构基础之一，B正确； C改造后的酵母菌只有少数基因的表达发生了变化，推测基因结构没变，正确； D是说科学研究要有正确的价值观，符合试题具有立德树人的教育意义。
3.答案：D
解析：DNA的复制方式是半保留复制，产物依然是DNA，因此所需的原料为四种脱氧核苷酸；N植株的一条染色体中含有T-DNA，可以记为A，因此N植株关于是否含有T-DNA的基因型记为Aa，如果自交，则子代中相关的基因型为AAAaaa=1∶2∶1，有3/4的植株含T-DNA；M中只有1个DNA分子上的单链上的一个C脱去氨基变为U，所以复制n次后，产生的子细胞有2n个，但脱氨基位点为A—U的细胞的只有1个，所以这种细胞的比例为1/2n；如果M经3次有丝分裂后，形成子细胞有8个，由于M细胞DNA分子单链上的一个C脱去氨基变为U，所以是G和U配对，所以复制三次后，有4个细胞脱氨基位点为C-G，3个细胞脱氨基位点为A-T，1个细胞脱氨基位点为U-A，因此含T-DNA且脱氨基位点为A一T的细胞占3/8。故D错误。
4.答案：C
解析：A、在氨基酸缺乏时，pp Gpp大量合成，可以影响核糖体蛋白的活性，从而关闭许多基因的表达，因此在较好的营养状况下，胞内PPGPP水平较低，翻译能够顺利进行，A正确；B、由题意可知，不负载氨基酸的RNA增多，导致焦磷酸转移酶激活，故不负载氨基酸的tRNA是触发严紧反应的信号，B正确；C、RNA的3'端可结合相应的氨基酸，C错误；D、严紧反应有利于细菌适应缺乏氨基酸的环境， D正确。
故选C。
5.答案：A
解析：精氨酸是该细菌生活的必需物质，这三种突变体都可以在添加了精氨酸的培养基上生长，A正确；酶A、酶B缺陷型细菌都可以在添加中间产物2的培养基上生长，B错误；细菌是原核生物，没有等位基因，C错误；若酶A基因不能表达，酶B基因、酶C基因仍可以表达，D错误。
6.答案： D
解析：分析图示可知，新冠病毒的增殖过程为：先以+RNA为模板翻译出RNA复制酶，在RNA复制酶的催化下以+RNA为模板合成-RNA，再以-RNA为模板合成新的+RNA，然后以+RNA为模板翻译出结构蛋白，经过+RNA与结构蛋白的组装生成子代新冠病毒。RNA复制时，先以+RNA为模板合成-RNA，再以-RNA为模板合成新的+RNA，整个过程都是A与U的配对，A正确;新冠病毒是以+RNA为模板翻译出结构蛋白的，所以+RNA上有密码子，而-RNA上则无，B正确；由于-RNA是以+RNA为模板合成的，二者的碱基互补配对，因此+RNA的嘧啶碱基数与-RNA嘌呤碱基数相等，C正确;冠状病毒由RNA和蛋白质组成，属于RNA病毒，其增殖过程中没有逆转录过程，所以其体内没有逆转录酶，D错误。
7.答案：C
解析：这是中等难度题。图中①过程是转录，②过程是翻译，发生的场所分别是细胞核、细胞质中的核糖体，A正确；镰刀型细胞贫血症致病的根本原因是控制血红蛋白基因的碱基种类发生了改变，导致某位置的谷氨酸被缬氨酸取代，血红蛋白的空间结构发生改变，属于基因突变，B正确；人的白化症状是由于控制酪氨酸酶的基因异常，患者体内缺少酪氨酸酶，不能将酪氨酸转变为黑色素，而表现出白化症状，C错误；教材图示在翻译过程中，核糖体与mRNA的结合时，结合部位只有2个tRNA结合位点，D正确。
8.答案：C
解析：根据mRNA长度,可判断RNA聚合丽在DNA模板链上移动的方向为从乙向甲，A错误;mRNA翻译的方向为5'至3',即从丙向丁，故B错误;DNA模板链与mRNA均为单链,其中的嘌呤数虽和嘧啶数星通常不相等,C正确;mRNA上的每个核糖体均单独合成一条肽链，以增加翻译效率,D 错误。
9.答案：D
解析：葡萄糖载体蛋白G为细菌细胞膜上的一种蛋白质，不会进入细胞，图中信息显示葡萄糖进入细胞后会被磷酸化，磷酸化的葡萄糖会激活SgrS基因的转录，A错误。图中过程①为转录过程，细菌没有细胞核，该过程发生在细菌的细胞质中，B错误。过程②是翻译过程，tRNA上的反密码子能精确地与mRNA上的密码子进行碱基互补配对，但终止密码子没有对应的tRNA，C错误。细胞内积累的磷酸化葡萄糖会激活SgrS基因的转录，一方面，SgrS RNA可促进G基因转录而来的mRNA的降解，导致葡萄糖载体蛋白G的合成减少，使葡萄糖的摄入减少；另一方面，SgrS RNA翻译产生的SgrS蛋白可与葡萄糖载体蛋白G结合，使葡萄糖载体蛋白G（可能是空间结构改变）失去转运功能，从而使葡萄糖的摄入量减少，D正确。
10.答案：B
解析：DNA 甲基化不会改变基因的碱基序列，但其基因功能可发生可遗传的变异，最终导致表型改变，A错误；由于图乙中过程①的方式是半保留复制，所以其产物都是半甲基化的，B正确；过程②必须经过维持甲基化酶的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态，C错误；DNA甲基化后影响了RNA聚合酶与启动子的结合，进而影响转录，D错误。
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