1、熱點04基因的本質與表達（建議用時：30分鐘）【命題趨勢】基因的本質與表達是遺傳的分子基礎，作為科研熱點，在歷年高考中也經常有與近期生物學前沿內容相聯系的背景考題，但在高中階段，教材只涉及一些已被廣泛認可的基本觀點，因此考題也不可能脫離教材所介紹的內容，超綱”出題（容易出現科學性錯誤），所以學生們應在考題中認真回憶與教材介紹的結合點，在腦海中盡量還原原文。【滿分技巧】1 .注意審題，提取與教材所介紹的基本知識有關系的內容，忽略復雜的背景介紹。2 .回憶教材原文，掌握好基因指導蛋白質合成的基本過程，和研究基因的本質的實驗操作。【限時檢測】1 . （2019全國卷I 2）用體外實驗的方法可合成多肽

2、鏈。已知苯丙氨酸的密碼子是UUU,若要在體外合成同位素標記的多肽鏈，所需的材料組合是同位素標記的tRNA蛋白質合成所需的酶同位素標記的苯丙氨酸人工合成的多聚尿喀咤核甘酸除去了 DNA和mRNA的細胞裂解液A.B.C.D.【答案】C【解析】分析題干信息可知， 合成多肽鏈的過程即翻譯過程。翻譯過程以mRNA為模板（mRNA上的密碼子決定了氨基酸的種類），以氨基酸為原料，產物是多肽鏈，場所是核糖體。翻譯的原料是氨基酸，要想讓多肽鏈帶上放射性標記， 應該用同位素標記的氨基酸 （苯丙氨酸）作為原料， 而不是同位素標記的tRNA,錯誤、正確；合成蛋白質需要模板，由題知苯丙氨酸的密碼子 是UUU ,因此可以

3、用人工合成的多聚尿喀咤核甘酸作模板，同時要除去細胞中原有核酸的干擾， 、正確；除去了 DNA和mRNA的細胞裂解液模擬了細胞中的真實環境，其中含有核糖體、 催化多肽鏈合成的酶等，因此不需要再加入蛋白質合成所需的酶，故錯誤。綜上所述，ABD不符合題意，C符合題意。故選 Co2. （2020武漢4月調研6）HIV是逆轉錄病毒，其 RNA在逆轉錄酶作用下生成病毒 cDNA。AZT僚氮胸 昔）是堿基T的類似物，能取代T參與堿基配對，并且AZT是逆轉錄酶的底物， 可阻斷新病毒的形成， 但不是細胞中DNA聚合酶的合適底物。下列說法錯誤的是A. AZT可作為治療艾滋病的藥物B. AZT可與堿基 A發生互補配

4、對C. AZT不會抑制細胞中 DNA的復制D. AZT參與細胞中DNA的轉錄過程【答案】D【解析】本題考查中心法則的相關知識，根據題干信息AZT可以阻斷新病毒形成，推測 AZT可以作為治療艾滋病的藥物， A正確；AZT是堿基T的類似物，能取代 T與A配對，并且 AZT是逆轉錄酶 的第五，推測在逆轉錄酶的作用下，AZT可與堿基A發生互補配對，B正確；AZT不是細胞中 DNA聚合酶的合適底物，因此AZT不會抑制細胞中 DNA的復制，C正確；根據題干信息不能推斷出ZAT能參加細胞中DNA的轉錄過程，D錯誤，為正選項。3. （2019江蘇卷3）赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗證實了DNA是遺傳

5、物質，下列關于該實驗的敘述正確的是A.實驗中可用15N代替32刖記DNAB.噬菌體外殼蛋白是大腸桿菌編碼的C.噬菌體DNA的合成原料來自大腸桿菌D.實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質是DNA【答案】C【解析】T2噬菌體侵染細菌的實驗步驟：分別用35S或32P標記噬菌體-噬菌體與大腸桿菌混合培養-噬菌體侵染未被標記的細菌-在攪拌器中攪拌，然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射 性物質；結論：DNA是遺傳物質。N是蛋白質和DNA共有的元素，若用15N代替32P標記噬菌體 的DNA,則其蛋白質也會被標記，A錯誤；噬菌體的蛋白質外殼是由噬菌體的DNA在大腸桿菌體內編碼的，B錯誤；噬菌體的 DNA合成的模板來自

6、于噬菌體自身的DNA,而原料來自于大腸桿菌，C正確；該實驗證明了噬菌體的遺傳物質是DNA, D錯誤。4. （2020江蘇省百校第三次大聯考 9）下列關于核酸是遺傳物質證據實驗的敘述，正確的是 A.艾弗里轉化得到的 S型菌細胞中的基因大多數與 R型菌細胞中的基因相同B.格里菲斯用含S型菌DNA與R型菌混合培養，培養基上只出現一種菌落C.赫爾希和蔡斯用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，獲得了放射性子代噬菌體D.上述三位科學家的實驗研究結果能夠證明DNA是全部生物的遺傳物質【答案】A【解析】艾弗里轉化得到的 S型菌細胞中的基因大多數與R型菌細胞中的基因相同，A正確；格里菲斯用含S型菌DNA與R型菌混合

7、培養，培養基上會出現R型和S型兩種菌落，B錯誤；赫爾希和蔡斯用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，獲得的子代噬菌少部分具有放射性，大部分沒有放射性，C錯誤；上述三位科學家的實驗研究結果只能夠證明DNA是肺炎雙球菌和噬菌體的遺傳物質，不能證明其他生物的遺傳物質也是 DNA, D錯誤。故選Ao5. （2018全國I卷2）生物體內的DNA常與蛋白質結合，以 DNA一蛋白質復合物的形式存在。下列 相關敘述錯誤的是A.真核細胞染色體和染色質中都存在DNA一蛋白質復合物B.真核細胞的核中有 DNA一蛋白質復合物，而原核細胞的擬核中沒有C.若復合物中的某蛋白參與DNA復制，則該蛋白可能是 DNA聚合酶D.若復合

8、物中正在進行 RNA的合成，則該復合物中含有 RNA聚合酶 【答案】B【解析】真核細胞的染色質和染色體是同一物質在不同時期的兩種存在形式，主要是由DNA和蛋白質組成，都存在 DNA-蛋白質復合物，A正確；真核細胞的核中含有染色體或染色質，存在 DNA-蛋白質復合物，原核細胞的擬核中也可能存在DNA-蛋白質復合物，如擬核 DNA進行復制或者轉錄的過程中都存在 DNA與酶（成分為蛋白質）的結合，也能形成DNA-蛋白質復合物，B錯誤；DNA復制需要DNA聚合酶、解旋酶等，因此復合物中的某蛋白可能是DNA聚合酶，C正確；若復合物中正在進行 RNA的合成，屬于轉錄過程，轉錄需要 RNA聚合酶等，因此復合

9、物中的某蛋 白可能是RNA聚合酶，D正確。6. （2019浙江4月選考25）在含有BrdU的培養液中進行 DNA復制時，BrdU會取代胸背摻入到新 合成的鏈中，形成 BrdU標記鏈。當用某種熒光染料對復制后的染色體進行染色，發現含半標記 DNA （一條鏈被標記）的染色單體發出明亮熒光，含全標記DNA （兩條鏈均被標記）的染色單體熒光被抑制（無明亮熒光）。若將一個細胞置于含 BrdU的培養液中，培養到第三個細胞周期 的中期進行染色并觀察。下列推測錯誤的是A . 1/2的染色體熒光被抑制8. 1/4的染色單體發出明亮熒光C.全部DNA分子被BrdU標記D . 3/4的DNA單鏈被BrdU標記【答案

10、】D【解析】DNA的復制方式為半保留復制。根據題意分析，復制到第三個細胞周期的中期時，共有4個細胞，以第一代細胞中的某一條染色體為參照，含半標記DNA的染色單體共有2條，含全標記DNA的染色單體共有 6條。根據題意可知，在第三個細胞周期中期時，含半標記DNA的染色單體分別在兩個細胞中，故有兩個細胞的兩條染色單體熒光全被抑制，有兩個細胞中的一條染色單體發出明亮熒光，一條染色單體熒光被抑制，故A、B選項正確；一個 DNA分子中有兩條脫氧核甘酸鏈，由于 DNA為半保留復制，故不含 BrdU標記的兩條脫氧核甘酸鏈分別位于 兩個DNA分子中，新復制得到的脫氧核甘酸鏈必然含BrdU標記，故所有 DNA分子

11、都被BrdU標記，C選項正確；以第一代細胞中的某一條染色體為參照，在第三個細胞周期中期時一共有16條DNA單鏈，含BrdU標記白有14條，故有的DNA單鏈被BrdU標記,D選項錯誤。7. (2020江蘇省百校第三次大聯考12)生物興趣小組以大腸桿菌為材料進行“DNAI制方式探究”實驗，得到如圖所示結果,a、b、c分別是大腸桿菌親代和增殖1、2代分離、離心得到的相應條帶位置。相關敘述不正確的是AA.本研究運用了同位素標記和密度梯度離心法B. a管是大腸桿菌在14NH4C1培養液中增殖的結果C. b管條帶對應DNA分子的兩條鏈中 N元素不同D. a、b管條帶分布可以說明 DNA復制具有半保留的特點

12、【答案】B【解析】據圖分析，圖中 a、b、c分別是大腸桿菌親代和增殖 1、2代分離、離心得到的相應條帶位 置，其DNA密度由大到小依次為 a>b>c,由此推知：a、b、c管中的DNA依次為：雙鏈均為15N標 記、一條鏈為15N與另一條鏈為14N標記、雙鏈都為14N標記，據此對各選項進行分析判斷。A、根據以上分析可知， 該實驗利用同位素標記法標記了親本的DNA,并利用密度梯度離心法對子代DNA進行了分離，A正確；B、a管DNA分子的密度最大，說明其是大腸桿菌在15NH4Cl培養液中增殖的結果，B錯誤；G b管密度處于a、c管之間，說明其 DNA分子的兩條鏈中 N元素不同，一條 是14

13、N, 一條是15N, C正確；D、b的密度比a小，說明DNA復制具有半保留的特點，D正確。故選Bo8. (2018浙江卷25) miRNA是一種小分子 RNA。某miRNA能抑制 W基因控制的蛋白質( W蛋白)的合成。某真核細胞內形成該miRNA及其發揮作用的過程示意圖如下。下列敘述正確的是A. miRNA基因轉錄時，RNA聚合酶與該基因的起始密碼相結合B. W基因轉錄形成的mRNA在細胞核內加工后，進入細胞質用于翻譯C. miRNA與W基因mRNA結合遵循堿基互補配對原則，即A與T、C與G配對D. miRNA抑制W蛋白的合成是通過雙鏈結構的miRNA直接與 W基因mRNA結合所致【答案】B【

14、解析】miRNA基因轉錄時，RNA聚合酶與該基因首端的啟動子相結合，A錯誤；真核細胞內W基因轉錄形成的 mRNA在細胞核內加工后，進入細胞質用于翻譯，B正確；miRNA與W基因mRNA結合遵循堿基互補配對原則，即 A與U、C與G配對，C錯誤；miRNA抑制 W蛋白的合 成，是通過單鏈結構的 miRNA與蛋白質結合形成的 miRNA蛋白質復合物直接與 W基因的mRNA 結合所致，D錯誤。9. (2019福建省檢30) 1981年，我國科學工作者在世界上首次人工合成了酵母丙氨酸tRNA (用tRNA Ala表示)。回答下列問題：(1) tRNA在細胞中的合成是以 為模板。(2)在人工合成tRNA

15、Ala的過程中，需將合成的tRNA片段連接，對部分片段進行 ,才 能折疊成三葉草形tRNA分子。(3) tRNA Ala的生物活性是指在翻譯過程中既能攜帶丙氨酸，又能 。(4)在測定人工合成的tRNA Ala活性時，科學工作者先將3H-丙氨酸與tRNA Ala結合為3H-丙氨 酸- tRNA Ala ,然后加入蛋白質的生物合成體系中。若在新合成的多肽鏈中含有 ,則表明人 工合成的tRNA Ala具有生物活性。還有其他不同的 tRNA也能攜帶丙氨酸，原因是 。【答案】(1) DNA的一條鏈(2)堿基互補配對(3)識別mRNA上丙氨酸的密碼子(4)放射性(或"3H® "

16、;3HW氨酸”)丙氨酸有不同的密碼子(或氨基酸的密碼子具有簡并性 ”)【解析】(1) tRNA是DNA轉錄的產物，因此tRNA是以DNA的一條鏈為模板合成的。(2)人工合成得到的單鏈 tRNA需要進行部分片段的堿基互補配對，進一步折疊形成三葉草形 的空間結構才有生物活性。(3) tRNA的生物活性指的是tRNA在翻譯過程中所起的作用。在翻譯過程中，tRNA 一端攜帶特定氨基酸，另一端的三個堿基與mRNA上的密碼子堿基互補配對，根據 mRNA上密碼子的排列Ala順序，翻譯得到具有一定氨基酸順序的多肽鏈，因此 tRNAy生物活性是指在翻譯過程中既能攜帶丙氨酸，又能識別 mRNA上丙氨酸的密碼子。(

17、4)若在新合成的多肽鏈含有放射性，表明存在Ala3H-丙氨酸，則說明t y在翻譯過程中既能攜帶丙氨酸，又能識別mRNA上丙氨酸的密碼子。組成生物蛋白質的氨基酸有 20種，而決定氨基酸的密碼子有61種，同一種氨基酸可能有不同的密碼子，即密碼子具有簡并性，所以可以有不同的tRNA轉運丙氨酸。10. (2018江蘇卷27)長鏈非編碼 RNA (IncRNA)是長度大于 200個堿基，具有多種調控功能的一類RNA分子。下圖表示細胞中IncRNA的產生及發揮調控功能的幾種方式，請回答下列問題:一白一(1)細胞核內各種 RNA的合成都以 為原料，催化該反應的酶是。(2)轉錄產生的 RNA中，提供信息指導氨

18、基酸分子合成多肽鏈的是,此過程中還需要的 RNA有。（3） IncRNA前體加工成熟后，有的與核內 （圖示）中的 DNA結合，有的能穿過 （圖示）與細胞質中的蛋白質或RNA分子結合，發揮相應的調控作用。（4）研究發現，人體感染細菌時，造血干細胞核內產生的一種IncRNA,通過與相應 DNA片段結合，調控造血干細胞的,增加血液中單核細胞、中性粒細胞等吞噬細胞的數量。該調控過程的主要生理意義是。【答案】（1）四種核糖核甘酸RNA聚合酶（2） mRNA （信使 RNA）tRNA和 rRNA （轉運 RNA和核糖體 RNA）（3）染色質 核孔（4）分化增強人體的免疫抵御能力【解析】（1）細胞核中的RNA都是以DNA為模板轉錄形成的，該過程需要RNA聚合酶的催化，原料是四種核糖核甘