6单元过关检测(六)遗传的物质基础（Word版含解析）

高中生物单元过关检测(六)
遗传的物质基础
(时间：45分钟　分值：100分)
一、选择题(本题包括9小题，每小题4分，共36分)
1．(2021·福建福州模拟)如果用3H、15N、32P、35S标记T2噬菌体后，让其侵染细菌，在产生子代噬菌体组成结构的成分中，能够找到的元素是(　　)
A．可在外壳中找到3H、15N和32P
B．可在DNA中找到3H、15N和32P
C．可在外壳中找到3H、32P和35S
D．可在DNA中找到15N、32P和35S
解析：选B。如果用3H、15N、32P、35S标记T2噬菌体，则该T2噬菌体的蛋白质外壳中含有3H、15N、35S，DNA分子中含有3H、15N、32P。T2噬菌体侵染细菌时，T2噬菌体的DNA分子进入细菌中，而蛋白质外壳则留在细菌外，在T2噬菌体DNA的指导下，利用细菌细胞中的物质来合成T2噬菌体的组成成分。因此，在产生的子代噬菌体的外壳中找不到3H、15N、35S和32P，A、C错误；由于DNA分子的半保留复制的特点，在产生的子代噬菌体的DNA分子中可找到3H、15N和32P，但不能找到35S，B正确，D错误。
2．(2021·广东惠州高三月考)下列有关肺炎双球菌的叙述，正确的是(　　)
A．该菌是兼性厌氧菌，可通过线粒体进行有氧呼吸获得能量
B．光滑型肺炎双球菌有荚膜，可使所有动物感染肺炎
C．利用高倍镜观察，该菌的遗传物质主要分布在细胞核中
D．肺炎双球菌转化实验证明了DNA可以在不同生物个体间转移
解析：选D。肺炎双球菌属于原核生物，没有线粒体， A错误；肺炎双球菌有两种，一种形成的菌落表面粗糙，称为R型，一种形成的菌落表面光滑，称为S型，S型肺炎双球菌能使人得肺炎，或者使小鼠得败血症，B错误；肺炎双球菌没有细胞核，C错误；肺炎双球菌的转化实验证明了S型细菌的DNA可以进入R型细菌体内，D正确。
3．正常情况下，DNA分子在细胞内复制时，双螺旋解开后会产生一段单链区，DNA结合蛋白(SSB)能很快地与单链结合，防止解旋的单链重新配对，使DNA呈伸展状态，且SSB在复制过程中可以重复利用。下列与SSB功能相关的推测合理的是(　　)
A．SSB与DNA单链既可结合也可以分开
B．SSB与单链的结合将不利于DNA复制
C．SSB是一种解开DNA双螺旋的解旋酶
D．SSB与单链结合遵循碱基互补配对原则
解析：选A。根据题干信息可知，SSB与DNA单链既可结合也可分开，A正确；根据题干信息可知，SSB与单链的结合将有利于DNA复制，B错误；根据题干中“双螺旋解开后会产生一段单链区，DNA结合蛋白(SSB)能很快地与单链结合”，说明SSB不是一种解开DNA双螺旋的解旋酶，C错误；根据题干信息可知，SSB是一种DNA结合蛋白，故与单链的结合不遵循碱基互补配对原则，D错误。
4．(2021·广东东莞模拟)下图为真核细胞内某基因(15N标记)结构示意图，该基因的全部碱基中T占20%。下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\6-31.tif" \* MERGEFORMATINET
A．若该基因中含有210个碱基，则该基因中含有的氢键数目为273个
B．将该基因置于14N培养液中复制3次后，只含14N的DNA分子占1/4
C．解旋酶只作用于①部位，限制性核酸内切酶只作用于②部位
D．该基因的一条核苷酸链中(C＋G)∶(A＋T)为2∶3
解析：选A。该基因中含有210个碱基，且T占20%，可计算该基因中A＝T＝210×20%＝42(个)，G＝C＝63(个)，故该基因中氢键的数目为63×3＋42×2＝273(个)，A正确；将该基因置于14N培养液中复制3次后，只含14N的DNA分子占6/8，即3/4，B错误；解旋酶作用于氢键(②)，限制性核酸内切酶作用于磷酸二酯键(①)，C错误；由于该基因中碱基A和T各占20%，则C和G各占30%，该基因中(C＋G)∶(A＋T)为3∶2，每条链中(C＋G)∶(A＋T)为3∶2，D错误。
5．(2021·黑龙江牡丹江高三月考)下列有关DNA的叙述，正确的是(　　)
A．组成DNA与ATP的元素种类不同
B．沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型属于物理模型
C．DNA复制发生在细胞有丝分裂的前期和减数第一次分裂前的间期
D．DNA分子中每个脱氧核糖上均连接一个磷酸和一个含氮碱基
解析：选B。DNA和ATP的组成元素相同，都是C、H、O、N、P，A错误；沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型属于物理模型，B正确；DNA分子复制主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，C错误；DNA分子中绝大多数的脱氧核糖与两个磷酸相连，D错误。
6．研究人员将含15N—DNA的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA(F1DNA)，将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心，离心管中出现的两个条带分别对应图中的两个峰。下列相关叙述不正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\EAB110.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．热变性处理导致F1DNA分子中的磷酸二酯键断裂
B．F1DNA中的两条链分别是15N—DNA单链、14N—DNA单链
C．14NH4Cl培养液中的氮可被大肠杆菌用来合成四种脱氧核苷酸
D．未进行热变性处理的F1DNA密度梯度离心后在离心管中只出现一个条带
解析：选A。热变性处理导致F1DNA分子中的氢键断裂，A错误；F1DNA中的两条链分别是15N—DNA单链、14N—DNA单链，B正确；脱氧核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P，14NH4Cl 培养液中的氮可被大肠杆菌用来合成四种脱氧核苷酸，C正确；未进行热变性处理的F1DNA分子的两条链由氢键相连，所以密度梯度离心后在离心管中只出现一个条带，D正确。
7．(2021·深圳高三期末)下列关于双链DNA分子的结构与复制的叙述，正确的是(　　)
A．一个含有m个腺嘌呤的DNA分子经过n次复制，共需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸2n－1×m个
B．在一个双链DNA分子中，碱基A占全部碱基的34%，则碱基G占16%
C．含有a个碱基、b个腺嘌呤的双链DNA分子中，共含有a－b个氢键
D．一个大肠杆菌拟核中的DNA分子中含有2个游离的磷酸基团
解析：选B。含有m个腺嘌呤的DNA分子经过n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数是(2n－1)×m个，A错误；双链DNA分子中A与T配对，G与C配对，即A＝T，G＝C，A＋G之和占碱基总数的一半，故碱基A若占全部碱基的34%，则碱基G占16%，B正确；A—T之间为两个氢键，G—C之间为三个氢键，含有a个碱基、b个腺嘌呤的双链DNA分子中，A—T碱基对为b对，G—C碱基对的数量为(a－2b)÷2，故氢键数量为2b＋3×(a－2b)÷2＝3a/2－b，C错误；大肠杆菌的拟核为环状DNA分子，不含游离的磷酸基团，D错误。
8．(2021·黑龙江牡丹江高三月考)下图表示发生在细菌中的某生理过程，以下相关说法错误是(　　)
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\EAB111.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．该图表示的是细菌基因表达的过程
B．“特定的酶”主要指RNA聚合酶
C．一个mRNA分子上结合多个核糖体，可以加快一条肽链合成的速度
D．转录过程会始终以基因的一条链为模板
解析：选C。图示为细菌中遗传信息的转录和翻译过程，即基因表达过程，A正确；“特定的酶”能催化转录过程，应为RNA聚合酶，B正确；一个mRNA分子上结合多个核糖体，是为了同时合成多条相同的肽链，加快翻译的速度，C错误；该过程会始终固定以基因的一条链为模板，D正确。
9．用无机催化剂镍可将半胱氨酸—tRNA复合物上的半胱氨酸还原成丙氨酸，若用还原后的丙氨酸—tRNA复合物参与翻译过程。下列叙述正确的是(　　)
A．一个核糖体可以同时结合2个该复合物
B．新合成的蛋白质的功能不会发生改变
C．还原后的复合物上含有与丙氨酸相对应的反密码子
D．反密码子与密码子的配对方式由tRNA上结合的氨基酸决定
解析：选A。一个核糖体最多可以同时结合2个tRNA，A正确；还原后的丙氨酸—tRNA复合物参与合成的蛋白质的半胱氨酸被丙氨酸替代，功能可能会发生变化，B错误；该tRNA复合物上本来运输半胱氨酸，所以还原后的复合物上含有的是与半胱氨酸相对应的反密码子，C错误；反密码子与密码子按碱基互补配对原则进行配对，与tRNA 携带的氨基酸无关，D错误。
二、选择题(本题包括3小题，每小题6分，共18分)
10．(2021·广东茂名高三月考)科研人员测定某噬菌体单链DNA的序列，得到其编码蛋白质的一些信息，如下图所示。据此作出的分析，不正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\EAB112.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．终止密码子位于基因的末端，使翻译终止
B．图中结构能使有限的碱基携带更多的遗传信息
C．一个碱基对替换可能引起两种蛋白质发生改变
D．缬氨酸(Val)至少有三种密码子，表明了密码子具有简并性
解析：选A。终止密码子位于mRNA上，使翻译终止，A错误；由图中结构可知，不同的基因共用了相同的序列，这样就增大了遗传信息储存的容量，也能经济地利用DNA的遗传信息量，B正确；由图中结构可知两种基因共用相同的碱基序列，相同序列中一个碱基对替换可能引起两种基因的改变，最终导致两种蛋白质发生改变，C正确；由图可知，D基因的59号、151号和E基因的2号都编码Val，并且碱基不同，所以Val至少有三种密码子，表明了密码子具有简并性，D正确。
11．(2021·湘赣皖名校高三联考)我国科学家研究发现水稻细胞核中的Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调节，而且对水稻的生长、发育和产量都有重要影响。根据此项研究结果可以得出的结论是(　　)
A．Ghd7基因的表达是边转录边翻译形成多肽，多肽还要经内质网和高尔基体的加工
B．基因可以通过控制酶的合成来控制代谢，从而控制生物的有关性状
C．该项研究表明生物的性状与基因的关系并不是简单的一一对应关系
D．水稻植物的开花只受细胞核中Ghd7基因的控制
解析：选C。Ghd7基因存在于水稻细胞核中，其基因的表达是先转录后翻译，A错误；Ghd7基因编码的蛋白质可以参与开花的调节，说明该蛋白质不属于酶，可能属于激素等信号分子，这表明了基因可以直接控制蛋白质的结构从而控制生物体的性状，B错误；Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调节，而且对水稻的生长、发育和产量都有重要影响，说明该基因可以影响多个生物性状，性状与基因的关系并不是简单的一一对应关系，C正确；该基因编码的蛋白质可以参与开花的调节，说明开花不只受细胞核中Ghd7基因的控制，D错误。
12．(2021·山东烟台高三适应性练习)下图是某研究小组发现染色体上抑癌基因的邻近基因能指导合成反义RNA，反义RNA可以与抑癌基因转录形成的mRNA形成杂交分子，从而阻断抑癌基因的表达，使细胞易于癌变。下列相关叙述不正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\EAB113.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．反义RNA不能与DNA互补结合，不能用其制作DNA探针
B．若细胞中出现了杂交分子，则该细胞表达产物将减少
C．一个DNA分子转录一次，可形成一个或多个合成多肽链的模板
D．若抑癌基因发生突变，该细胞不一定发生癌变
解析：选A。反义RNA能与mRNA互补结合，说明能与mRNA的DNA非模板链互补结合，且反义RNA也能与邻近基因中的模板链互补配对，RNA是信使RNA，可以逆转录得到cDNA探针，A错误；若细胞中出现了杂交分子，则mRNA参与翻译过程会减少，生成的蛋白质会减少，B正确；一个DNA分子转录一次形成的mRNA需要进行剪切加工，可能合成一条或多条模板链，C正确；细胞癌变的内因是原癌基因和抑癌基因发生突变，且是多个基因突变累积的结果，所以若抑癌基因发生突变，该细胞不一定发生癌变，D正确。
三、非选择题(本题包括4小题，共46分)
13．(10分)Ⅰ.噬菌斑(如下图1所示)是在长满细菌的培养基上，由一个噬菌体侵染细菌后，细菌不断裂解产生的一个不长细菌的透明区，它是反映噬菌体数量的重要方法之一。现利用连续取样、在培养基中培养的方法，得出在感染大肠杆菌后噬菌斑数量变化曲线(如下图2所示)。据图回答下列问题：
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\6-34.tif" \* MERGEFORMATINET
(1)曲线a～b段噬菌体已经侵染细菌，但噬菌斑数量不变，说明此阶段____________________________________________________________________。
(2)d～e段噬菌斑数量不再增加的原因最可能是绝大部分细菌________________。
Ⅱ.有人将大肠杆菌的核糖体用15N标记，并使该菌被T2噬菌体侵染，然后把大肠杆菌移入含有32P和35S的培养基中培养。
(3)由实验得知，一旦T2噬菌体侵染大肠杆菌，大肠杆菌体内迅速合成一种RNA。这种RNA含32P，而且其碱基能反映T2噬菌体DNA的碱基比，而不是大肠杆菌DNA的碱基比，这个实验表明32P标记的RNA来自___________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(4)一部分32P标记的RNA和稍后合成的带35S标记的蛋白质，均与15N标记的核糖体连在一起，这种相连的关系表明___________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(5)35S标记的蛋白质来自以__________________为模板的翻译过程，可用于_______________________________________________________________。
解析：Ⅰ.(1)噬菌斑的数量受噬菌体侵染细菌过程的影响，噬菌体侵入细菌后在细菌内进行增殖需要一个过程，细菌裂解也需要时间。
(2)如果细菌都已经被裂解，则噬菌斑数量就不再增加。
Ⅱ.(3)新合成的RNA原料来自大肠杆菌，但是碱基信息来自T2噬菌体。
(4)T2噬菌体合成新蛋白质所需的原料和场所(核糖体)均由大肠杆菌提供。
(5)新合成的蛋白质是由新转录出的RNA指导合成的，它用于新T2噬菌体的蛋白质外壳的构建。
答案：Ⅰ.(1)噬菌体在细菌细胞内，细菌还没有裂解
(2)已被裂解
Ⅱ.(3)以T2噬菌体DNA为模板的转录过程
(4)T2噬菌体利用大肠杆菌的核糖体合成T2噬菌体的蛋白质
(5)32P标记的RNA　合成T2噬菌体的蛋白质外壳
14．(12分)下图甲为基因对性状的控制过程，图乙表示细胞内合成某种酶的一个阶段。据图回答下列问题：
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\6-32.tif" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\6-33.tif" \* MERGEFORMATINET
(1)图甲中基因1和基因2________(填“可以”或“不可以”)存在于同一细胞中。
(2)图乙中①②③含有五碳糖的有________。决定丝氨酸(Ser)的密码子对应的DNA模板链上的三个碱基是________。若Gly是该多肽的最后一个氨基酸，则该多肽的终止密码是________。
(3)图甲中过程b和图乙所示的过程在生物学上称为________，最终形成的蛋白质不同的根本原因是________________________________________________
_____________________________________________________________。
(4)图甲中基因1是通过控制_______________________________________
控制人的性状的。若基因2不能表达，则人会患白化病，为什么？_______________________________________________________________
________________________________________________________________。
解析：(1)同一个体的不同体细胞均由同一个受精卵经有丝分裂和细胞分化形成，含有的基因与受精卵一般相同，因此图甲中基因1和基因2可以存在于同一细胞中。(2)图乙中①②③分别表示核糖体、tRNA、mRNA，其中核糖体主要由蛋白质和rRNA组成，RNA含有的五碳糖是核糖，因此①②③都含有五碳糖。图乙中决定丝氨酸(Ser)的密码子为UCG，因此对应的DNA模板链上的三个碱基是AGC。终止密码不编码氨基酸，若Gly是该多肽的最后一个氨基酸，则该多肽的终止密码是UAG。(3)图甲中的M1与M2和图乙中的③均为mRNA。图甲中的过程b和图乙所示的过程都是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，在生物学上均称为翻译，最终形成的蛋白质不同的根本原因是基因不同(或DNA中碱基序列不同)。(4)血红蛋白直接体现生物性状，图甲中基因1是通过控制蛋白质的结构直接控制人的性状的。若基因2不能表达，则人体就不能合成酪氨酸酶，人体缺乏酪氨酸酶，酪氨酸就不能形成黑色素，从而导致人患白化病。
答案：(1)可以
(2)①②③　AGC　UAG
(3)翻译　基因不同(或DNA中碱基序列不同)
(4)蛋白质的结构直接　基因2不能表达，人体会缺乏酪氨酸酶，酪氨酸不能形成黑色素，导致白化病
15．(12分)(2021·福建厦门模拟)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SgrSRNA进行调控，减少葡萄糖的摄入从而解除该抑制作用。其机制如下图所示：
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\6-35.tif" \* MERGEFORMATINET
请据图回答下列问题：
(1)生理过程①发生的场所是________________，此过程需要以________________作为原料，并在________酶的催化下完成。
(2)生理过程②中，tRNA能够识别并转运________，还能精确地与mRNA上的________进行碱基互补配对。
(3)简述细菌通过SgrSRNA的调控减少对葡萄糖摄入的机制。________________________________________________________________
_______________________________________________________________
_________________________________________________________________
______________________________________________________________
________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(写出两点即可)
解析：(1)生理过程①表示转录，发生在细菌的细胞质基质中，该过程需要RNA聚合酶的催化，以四种核糖核苷酸为原料。(2)生理过程②表示翻译，该过程中识别并转运氨基酸的工具是tRNA，tRNA上的反密码子能够精确地与mRNA上的密码子进行碱基互补配对。(3)根据图示分析可知，细菌细胞内积累的磷酸化葡萄糖会激活SgrS基因转录出SgrSRNA。一方面，SgrSRNA可促进葡萄糖载体蛋白G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，SgrSRNA翻译产生的SgrS蛋白可与葡萄糖载体蛋白G结合，使其失去转运功能，使葡萄糖的摄入减少。
答案：(1)细胞质基质　核糖核苷酸　RNA聚合
(2)氨基酸　密码子
(3)细胞内积累的磷酸化葡萄糖会激活SgrS基因转录出SgrSRNA。一方面，SgrSRNA可促进葡萄糖载体蛋白G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，SgrSRNA翻译产生的SgrS蛋白可与葡萄糖载体蛋白G结合，使其失去转运功能，使葡萄糖的摄入减少
16．(12分)(2021·广东广州一模)下图是猪流感病毒(SIV)侵染宿主细胞的过程示意图，SIV是单股负链RNA病毒(此种核酸不具有mRNA功能，写作－RNA；具有mRNA 功能的RNA写作＋RNA)，其RNA与核糖核蛋白(RNP)结合形成RNA—蛋白质复合体，RNA—蛋白质复合体外面是病毒的囊膜，囊膜上还分布有形态不一的蛋白突起(如HA、NA、M等)。据图分析回答下列问题：
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\EAB114.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)猪流感病毒(SIV)侵染宿主细胞时，进入宿主细胞内部的成分是________________________________________________________________。
(2)图中过程①还需要的物质有______________________________________
_______________________________________________________________。
(3)过程②和③形成的蛋白质分别是__________和__________，后者在核糖体上合成后经过________________________________________________________
的加工，最终定位到宿主细胞膜上。
(4)推测过程④中的RNA是以病毒RNA(－RNA)为模板先合成__________再以其为模板合成子代猪流感病毒的RNA。子代猪流感病毒的囊膜来源于_____________________________________________________________。
解析：(1)由题图可知，猪流感病毒(SIV)侵染宿主细胞时，进入宿主细胞内部的是RNA—蛋白质复合体，其成分是RNA和蛋白质。
(2)图中过程①是合成mRNA的过程，需要的条件有RNA聚合酶、4种核糖核苷酸、ATP等。
(3)过程②形成的蛋白质会与SIV的单股负链RNA结合成RNA—蛋白质复合体，因此是RNP(或核糖核蛋白)，③过程合成的蛋白质经过内质网、高尔基体的加工，最终定位到宿主细胞膜上，所以为HA、NA、M等(或蛋白突起)。
(4)由于SIV的单股负链RNA不具有mRNA功能，可推测过程④中的RNA是以病毒RNA(－RNA)为模板先合成＋RNA，再以其为模板合成子代猪流感病毒的RNA。题图显示子代猪流感病毒的囊膜来源于宿主细胞的细胞膜。
答案：(1)RNA和蛋白质
(2)RNA聚合酶、4种核糖核苷酸、ATP等
(3)RNP(或核糖核蛋白)　HA、NA、M等(或蛋白突起)　内质网、高尔基体
(4)＋RNA　宿主细胞的细胞膜