[世纪金榜]2016届高考生物二轮复习 专题能力提升练7 遗传的分子基础

状轻重的关系。

8.关于基因控制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是( ) A.一个含n个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子的碱基数是n/2个 B.细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率 C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上 D.在细胞周期中，mRNA的种类和含量均不断发生变化

【解题指导】(1)隐含信息：DNA分子由具有遗传效应的基因和无遗传效应的片段组成。 (2)关键知识：转录的概念和转录的特点。

【解析】选D。本题考查DNA复制、基因转录的相关知识。不具有遗传效应的DNA片段不发生转录，不会形成mRNA，所以mRNA分子的碱基数小于n/2个，故A错误；转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程，故B错误；RNA聚合酶的结合位点也在DNA上，故C错误；在细胞周期中，由于基因的选择性表达，mRNA的种类和含量均不断发生变化，故D正确。

9.将牛催乳素基因用P标记后导入小鼠乳腺细胞，选取仅有一条染色体上整合有单个目的基因的某个细胞进行体外培养。下列叙述错误的是( ) A.小鼠乳腺细胞中的核酸含有5种碱基和8种核苷酸 B.该基因转录时，遗传信息通过模板链传递给mRNA C.连续分裂n次后，子细胞中P标记的细胞占1/2 D.该基因翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等 【解题指导】解答本题应明确：

(1)关键词句：仅有一条染色体上整合有单个目的基因。 (2)DNA的复制为半保留复制。

【解析】选C。本题考查核酸的种类及组成、基因的表达、有丝分裂及DNA复制。A项中，细胞中核酸有DNA和RNA两种，含有A、G、C、T、U 5种碱基，4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸共8种核苷酸，故A项正确；B项中，转录时只以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成mRNA，故B项正确；C项中，细胞分裂n次获得2个子细胞，含P的母链只有2条，因此只有2个子细胞含有P，其所占比例是1/2，故C项错误；D项中，某种氨基酸的密码子可能有多个，因此翻译时同一氨基酸可能由不同tRNA来转运，故D项正确。

10.B基因在人肝脏细胞中的表达产物是含100个氨基酸的B-100蛋白，而在小肠细胞中的表达产物是由前48个氨基酸构成的B-48蛋白。研究发现，小肠细胞中B基因转录出的mRNA靠近中间位置某一CAA密码子上的C被编辑成了U。以下判断错误的是( )

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n-1

n

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32

32

n+1

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A.小肠细胞中编辑后的mRNA第49位密码子是终止密码UAA B.B-100蛋白前48个氨基酸序列与B-48蛋白相同 C.B-100蛋白和B-48蛋白的空间结构不同 D.肝脏和小肠细胞中的B基因结构有差异

【解析】选D。小肠细胞中B基因转录出的mRNA靠近中间位置某一CAA密码子上的C被编辑成了U，导致形成B-48蛋白，第49位密码子是终止密码UAA，A项正确。B-100蛋白前48个氨基酸序列与B-48蛋白相同，B项正确。B-100蛋白和B-48蛋白由于氨基酸数量不同，空间结构也不同，C项正确；同一个体不同的体细胞都来源于同一个受精卵的有丝分裂，DNA都相同，所以肝脏和小肠细胞中B基因结构没有差异，D项错误。

二、非选择题(共2个小题，共50分)

11.(26分)(2015·衡水二模)图一为两种病毒(核酸不同)的物质组成；图二为某一卵原细胞及其细胞内一对同源染色体中的两个DNA分子，其放射性标记如图中所示。请据图回答：

(1)图一a中A、B共有的元素是 ，e和f体内的④总共有 种。

(2)图一中基因与d的关系可概括为基因指导蛋白质的合成，其核心过程包括 ，主要场所分别为 。

(3)赫尔希和蔡斯用实验证明DNA是遗传物质时用了图一中哪种病毒？ 。其实验设计思路是设法将DNA和蛋白质分开，单独、直接地观察它们各自的作用，为实现该设计思路，他们分别标记了图一A、B中的 (用图中数字表示)部位。

(4)若将图二细胞放在含有P的培养液中，让其只进行减数分裂。假设该细胞内只有这两个DNA，且每个DNA分子均含有m个碱基，其中细胞内碱基T共占15%，则：

①该细胞在形成卵细胞过程中共需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为 。 ②依照图二请在下面方框中画出该卵原细胞产生的卵细胞及其DNA放射性标记情况。

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【解析】(1)图一中A为核苷酸，含有的元素有C、H、O、N、P，B为氨基酸，含有的元素有C、H、O、N、S；两者共有的元素有C、H、O、N；e为DNA病毒，f为RNA病毒，DNA与RNA共含有5种碱基，分别为A、T、C、G、U。

(2)基因指导蛋白质的合成过程即基因表达，该过程包括转录和翻译两个阶段，主要场所分别为细胞核和细胞质。

(3)赫尔希和蔡斯用实验证明DNA是遗传物质时，用的是噬菌体即DNA病毒，为图一中的病毒e，利用的是同位素标记法，他们分别标记图一A中的P和B中的S，即②①部位。

(4)①每个DNA分子均含有m个碱基，细胞内碱基T共占15%，则两个DNA中鸟嘌呤脱氧核苷酸数为(50%-15%)×2m=70%m，根据DNA半保留复制的特点，该细胞在形成卵细胞过程中DNA复制一次，所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸数=0.7m。②DNA的复制为半保留复制，卵细胞中的一个DNA分子可能只含有P也可能同时含P和P。

答案：(1)C、H、O、N 5

(2)转录和翻译 细胞核和细胞质(核糖体) (3)病毒e ②① (4)①0.7m ②见下图

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12.(24分)(2015·安阳二模)microRNA(miRNA)是存在于动植物体内的大约由22个核苷酸组成的短RNA分子，其虽然在细胞内不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子，却影响了从发育到生理机能再到应激反应的大部分生物学过程。最近美国加州大学的一个遗传研究小组以拟南芥为研究对象，发现了miRNA对靶基因的抑制位置。下图为发生在拟南芥植株体内的相应变化，请回答：

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(1)图甲中主要在细胞核中进行的过程是 (填序号)。

(2)图乙对应图甲中的过程 (填序号)，RNA适于用作DNA的信使，原因是 。

(3)由miRNA的功能可推测，其调控基因表达的方式可能是使mRNA水解，导致其 ；或者不影响靶RNA的稳定性，但可阻止它们翻译成蛋白质，即发挥翻译抑制作用。

(4)图丙所示的DNA若部分碱基发生了变化，但其编码的氨基酸可能不变，其原因是 。

(5)若在体外研究miRNA的功能，需先提取拟南芥的DNA，图丙所示为拟南芥的部分DNA，若对其进行体外扩增技术(PCR)共得到128个相同的DNA片段，则至少要向试管中加入 个鸟嘌呤脱氧核苷酸。 (6)在细胞分裂间期发生DNA复制，该过程在分裂期很难进行，原因是 。

【解析】(1)①指DNA的复制，②③指DNA转录成RNA的过程，④表示翻译，复制和转录主要发生在细胞核。(2)图乙是翻译过程，对应图甲中的④；RNA可以作为DNA的信使是因为其能携带遗传信息，且能穿过核孔进入细胞质。(3)microRNA(miRNA)在细胞内不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子发挥作用，其调控基因表达的方式可能是使mRNA水解，导致翻译过程不能进行；或者不影响靶RNA的稳定性，但可阻止其翻译过程，即发挥翻译抑制作用。(4)由于密码子的简并性，所以即使DNA的部分碱基发生了变化，其编码的氨基酸也可能不变。(5)对DNA进行体外扩增得到128个DNA片段，相当于新形成127个DNA片段需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸为原料，每个DNA片段含有3个鸟嘌呤脱氧核苷酸，因此共需要381个鸟嘌呤脱氧核苷酸。(6)DNA的复制发生在细胞分裂间期，在分裂期由于染色质高度螺旋化，以染色体的形式存在，不利于DNA解旋，因此DNA复制很难在分裂期进行。

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答案：(1)①②③ (2)④ 能携带遗传信息，且能穿过核孔进入细胞质 (3)不能进行翻译过程 (4)一个氨基酸可能对应多个密码子(或密码子的简并性) (5)381 (6)染色质高度螺旋化，以染色体的形式存在，不利于DNA解旋

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