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-1-高频命题点3中心法则与基因对性状的控制真题领航——目标方向导入高考1．(2018·全国Ⅰ卷，2)生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA—蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是()A．真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物B．真核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有C．若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶D．若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶解析：B[染色体和染色质是同种物质在不同时期的两种存在形式，都是由DNA和蛋白质组成，所以都存在DNA—蛋白质复合物，A正确；原核细胞的拟核中存在遗传物质DNA，可以指导蛋白质的合成，所以也有该复合物的存在，B错误；DNA聚合酶的本质是蛋白质，参与子代DNA的复制过程，C正确；RNA聚合酶的本质是蛋白质，参与以DNA为模板转录合成RNA的过程，D正确。]2．(2017·全国Ⅲ卷)下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是()A．两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同B．某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的C．O型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的D．高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的解析：D[基因型完全相同的两个人，可能会由于营养等环境因素的差异导致身高不同，A正确；在缺光的环境中，绿色幼苗由于叶绿素合成受影响而变黄，B正确；O型血夫妇基因型均为ii，两者均为纯合子，所以后代基因型仍然为ii，表现为O型血，这是由遗传因素决定的，C正确；高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，是由于亲代是杂合子，子代出现了性状分离，是由遗传因素决定的，D错误。]知识拓展——培养学生文字表达能力1．真核细胞的转录和翻译与原核细胞有何不同？________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：真核细胞的DNA主要分布在细胞核内，其次分布在线粒体和叶绿体内。核内的DNA转录后，从核孔内出来，到细胞质核糖体上去翻译成蛋白质，而原核细胞的DNA主要在拟核-2-中，是环形DNA分子，其次为质粒，也是小环形分子，所以原核细胞的转录和翻译可边转录边翻译，在同一场所进行。2．生物的性状与基因是一一对应关系吗？________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：不是，生物的遗传存在多对基因控制一对相对性状，或一对基因控制多对相对性状的情况。核心整合——掌握必备生物知识1．归纳识记中心法则与生物种类的关系(填空)在横线上用字母表示下列生物的遗传信息的传递过程：(1)细胞生物(如动、植物)：①a、b、c。(2)DNA病毒(如T2噬菌体)：②a、b、c。(3)复制型RNA病毒(如烟草花叶病毒)：③d、c。(4)逆转录病毒(如艾滋病病毒)：④e、a、b、c。2．基因控制生物性状的途径(填空)(1)基因3缺陷引起囊性纤维病说明基因通过⑤控制蛋白质的结构，直接控制生物性状。(2)基因1、2对生物性状的控制说明基因可以通过⑥控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状。(3)基因与性状的关系并非一一对应，有的性状由一个基因控制，有的性状由多个基因控制，还有的一个基因可以影响多种性状。考向立意——突显对生命观念能力的考查[考向一]以不同生物遗传信息的传递表达为载体，考查学生对中心法则的理解1．(经典题目)如图表示有关遗传信息传递的模拟实验。下列相关叙述中合理的是()-3-A．若X是RNA，Y是DNA，试管内必须加入逆转录酶和RNA聚合酶B．若X是mRNA，Y是蛋白质，则试管内必须加入氨基酸和其他RNAC．若X和Y都是DNA，则试管内必须加入核糖核苷酸和DNA聚合酶D．若X是DNA，Y是RNA，则试管内必须加入解旋酶和逆转录酶解析：B[若X是RNA，Y是DNA，则模拟的是逆转录过程，必须加入逆转录酶，A错误；若X是mRNA，Y是蛋白质，则模拟的是翻译过程，需要氨基酸为原料，mRNA为模板，tRNA为运输工具，B正确；若X与Y都是DNA，则模拟的是DNA复制过程，需要脱氧核苷酸和DNA聚合酶，C错误；若X是DNA，Y是RNA，则模拟的是转录过程，需要RNA聚合酶和核糖核苷酸，D错误。]2．脊髓灰质炎病毒是一种单股正链RNA病毒，可引起脊髓灰质炎。下图是该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。下列有关叙述正确的是()A．该病毒的遗传物质中含有密码子B．酶X是RNA聚合酶，其合成和发挥作用的场所是细胞核C．该病毒在宿主细胞的核糖体上合成多肽链需酶X的催化D．＋RNA复制产生子代＋RNA的过程，消耗的嘌呤碱基数不等于嘧啶碱基数解析：A[该病毒的遗传物质是＋RNA，＋RNA可以直接指导蛋白质的合成，密码子位于＋RNA上，A正确；酶X是RNA聚合酶，其本质是蛋白质，在核糖体上合成，在细胞质基质发挥作用，B错误；RNA聚合酶催化RNA的合成，不能催化多肽链的合成，C错误；＋RNA复制产生子代＋RNA的过程产生两条碱基互补配对的RNA单链，消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数，D错误。]“三步法”判断中心法则各过程-4-“一看”模板“二看”原料“三看”产物生理过程DNA脱氧核苷酸DNADNA复制核糖核苷酸RNA转录RNA脱氧核苷酸DNA逆转录核糖核苷酸RNARNA复制氨基酸蛋白质(或多肽)翻译[考向二]以基因、蛋白质、性状之间的关系为载体，考查学生对中心法则的理解3．下图为人体对性状的控制过程示意图，据图分析可得出()A．过程①②都主要在细胞核中进行B．食物中缺乏酪氨酸会使皮肤变白C．M1和M2不可能同时出现在同一个细胞中D．老年人细胞中不含有M2解析：C[②是翻译过程，发生在细胞质中的核糖体上，A项错误。由题图可知，酪氨酸是合成黑色素的前提物质，酪氨酸是非必需氨基酸，食物中缺乏酪氨酸时，体内依然可以合成酪氨酸，因此皮肤不会变白，B项错误。血红蛋白基因在红细胞中表达，酪氨酸酶合成发生在皮肤细胞中，这是细胞分化的结果，因此M1和M2不可能同时出现在同一个细胞中，C项正确。老年人细胞中含有M2，能合成酪氨酸酶，只是酪氨酸酶的活性低，D项错误。]4．下图表示野生型链孢霉几个基因的表达过程，下列据图做出的推断正确的是()A．核膜的存在使图中基因的转录和翻译在不同的区域进行-5-B．遗传信息的复制和表达都是以基因为单位进行的C．该图能说明基因和染色体行为存在明显的平行关系D．野生型链孢霉经X射线处理后在缺少精氨酸的培养基上不能生长，则一定是基因4发生了突变解析：A[图示信息表明，该DNA存在于染色体上，应为真核细胞核基因转录过程，故其转录在细胞核中，翻译在细胞质中，A正确；遗传信息转录以基因为单位进行，但复制却为整个DNA均复制，B不正确；该图并不能表明染色体与基因间行为上的“平行”关系，C不正确；在缺少精氨酸的培养基上不能生长，其中的任何一种酶异常都有可能，故未必为基因4突变所致。]基因与性状的对应关系(1)并非一对一：生物的有些性状是受一对基因控制的(如豌豆的高茎和矮茎)，而有些性状则是由多对基因决定的(如人的身高)。(2)性状并非完全取决于基因：生物的性状根本上由基因决定，同时还受环境条件的影响，因此性状是基因和环境共同作用的结果，即表现型＝基因型＋环境条件(如水毛茛在空气和水中的叶形，前者为卵形后者为羽状)。1．某小组同学在“制作DNA双螺旋结构模型”活动中，制作了甲～丁的相关化合物，如下图所示，①②表示化学键连接的位点。下列相关叙述正确的是()A．化合物甲、乙、丙可组成DNA的基本单位B．DNA双螺旋结构中的甲数量等于丙数量C．化合物甲、乙位于DNA双螺旋结构的外侧D．连接化合物丙与丁的化学键位于①②之间解析：B[本题考查了学科核心素养的生命观念，难度适中。分析图解可知，图中甲可表示磷酸，乙可以表示六碳糖，丙可以表示碱基，丁可以表示五碳糖，因此，图中化合物甲、乙、丙不可以组成DNA的基本单位，A项错误；在DNA双螺旋结构中，磷酸基团(甲)的数量＝脱氧核糖(丁)的数量＝含氮碱基(丙)的数量，B项正确；化合物甲、丁位于DNA双螺旋结构的外侧，构成DNA分子的基本骨架，C项错误；连接化合物丙与丁的化学键位于①和②上侧角落-6-的顶点之间，D项错误。]2．下图是果蝇某染色体上相关基因转录的过程示意图。下列相关叙述错误．．的是()A．上图过程可发生于细胞周期的G1期和G2期B．上图过程中基因的空间结构发生了改变C．该DNA片段至少含有2个基因被解旋D．图中的mRNA在细胞质基质中经加工后参与翻译过程解析：D[本题考查了学科核心素养的生命观念与科学思维，难度适中。题图表示DNA转录产生mRNA的过程，可发生于细胞周期的G1期和G2期，A项正确；DNA在转录时打开双螺旋结构，导致基因的空间结构发生改变，B项正确；该DNA片段合成了2条mRNA链，推测至少含有2个基因被解旋，C项正确；图中的mRNA在细胞核中经加工形成成熟的mRNA后，才能进入细胞质参与翻译过程，D项错误。]3．动物细胞的线粒体DNA分子上有两个复制起始区OH和OL。该DNA复制时，OH首先被启动，以L链为模板合成H′链，当H′链合成约2/3时，OL启动，以H链为模板合成L′链，最终合成两个环状双螺旋DNA分子，该过程如下图所示。下列有关叙述正确的是()A．该复制方式不符合半保留复制的特点B．H′链全部合成时，L′链只合成了2/3C．子链中新形成的磷酸二酯键数目与脱氧核苷酸数目相同D．若该线粒体DNA在含15N的培养液中复制3次，不含15N的DNA只有两个解析：C[本题考查了学科核心素养的科学思维与科学探究，难度适中。分析题图可知：线粒体双环状DNA复制时，首先是OH被启动，以L链为模板，合成H′链片段，新H′链一边复制，一边取代原来老的H链，当H′链合成约2/3时，OL启动，以被取代的H链为模板，合成新的L′链，待全部复制完成后，新的H′链和老的L链、新的L′链和老的H链各自组合成两个环状双螺旋DNA分子。综上分析可知，该复制方式符合半保留复制的特点，A项错误；H′链全部合成时，L′链只合成了1/3，B项错误；子链中新形成的磷酸二酯键数目与脱氧核-7-苷酸数目相同，C项正确；由于DNA复制是半保留复制，所以该线粒体DNA在含15N的培养液中复制3次，所形成的子代DNA都含有15N，D项错误。]4．下图所示m、n、l表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因，a、b为基因间的间隔序列。下列相关叙述正确的是()A．图1中a、b、m、n、l都具有遗传效应，都能控制蛋白质的合成B．图2中甲为DNA聚合酶，丙中所含的五碳糖是核糖C．若丙中(A＋U)占36%，则丙对应的乙片段中G占32%D．m、n、l基因在不同的细胞中表达情况可能不同解析：D[本题考查了学科核心素养的科学思维，难度适中。只有基因是有遗传效应的DNA片段，而a、b为基因的间隔序列，属于无效序列，不能控制蛋白质的合成，A项错误；图2表示转录过程，因此，甲为RNA聚合酶，丙表示转录形成的mRNA，因此，其中所含的五碳糖是核糖，B项错误；若丙中(A＋U)占36%，只能计算出丙对应的乙片段中的A＋T，不能计算出G所占的比例，C项错误；不同的组织细胞会发生基因的选择性表达，因此，m、n、l基因在不同的细胞中表达情况可能不同，D项正确。]5．下图表示中心法则，下列有关叙述正确的是()A．过程①～⑦都会在人体的遗传信息传递时发生B．人体细胞内的过程③主要发生在细胞核中，产物都是mRNAC．过程③存在A－U、C－G、T－A三种碱基配对方式