文档内容
专题 05 遗传的分子基础
01专题网络·思维脑图
02考情分析·解密高考
03高频考点·以考定法
考点一 主要的遗传物质DNA的结构
考点二 遗传信息的传递与表达
考点三 基因对性状的控制及表观遗传
04核心素养·微专题
微专题1 同位素标记法在实验中的应用
微专题2 细胞分裂过程中染色体和DNA的标记问题
微专题3用同位素标记法研究DNA复制的方式
微专题4 从生命信息观的角度理解中心法则
05创新好题·突破练考点 核心概念 考查方式 高考考题分布
3.1.1概述多数生物的
基因是DNA分子的功
能片段，有些病毒的
基因在RNA分子上
2021全国乙T5
3.1.2概述DNA分子是
DNA是主
2022广东T12
要的遗传物 由四种脱氧核苷酸构
质及DNA 成，通常有两条碱基 2021全国甲T30
的结构 互补配对的反向平行
2021山东T4
长面，形成双螺旋结
构，碱基的互补排列
顺序编码了遗传信
此部分的重重点是中心法则，考察内容涉及
息。 DNA的结构、DNA作为遗传物质的证据、
DNA复制、转录和翻译的过程及其特点。
2023山东T5
山东卷常设置碱基突变情境考察 DNA 复
制，全国卷侧重于对翻译过程的考察，试题2021山东T5
3.1.3 概述 DNA分子通过情景多以示意图形式呈现，考察考生获取信
半保留方式进行复制。息和解读信息的能力、调动和运用知识的情2023全国乙T5
3.1.4 概述 DNA分子上的境迁移能力及分析解决问题的能力
遗传信息
2021广东T7
遗传信息通过 RNA 指导
的传递与
蛋白质的合成。细胞分化 2020全国III T1
表达
的本质是基因选择性表达
的结果，生物的性状主要 2020全国III T3
通过蛋白质表现。
基因对性状 3.1.5概述某些基因中碱基 2023山东T7
的控制及表 序列不变但表型改变的表
观遗传 观遗传现象
考点一 主要的遗传物质 DNA 的结构命题点一 DNA的结构
典例01
（2022·浙江·高考真题）某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料，下列叙述正确的
是（ ）
A．在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B．制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C．制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D．制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
典例02
（2021·山东·统考高考真题）我国考古学家利用现代人的 DNA 序列设计并合成了一种类似磁铁的“引
子”，成功将极其微量的古人类 DNA 从提取自土壤沉积物中的多种生物的 DNA 中识别并分离出来，用
于研究人类起源及进化。下列说法正确的是（ ）
A．“引子”的彻底水解产物有两种
B．设计“引子”的 DNA 序列信息只能来自核 DNA
C．设计“引子”前不需要知道古人类的 DNA 序列
D．土壤沉积物中的古人类双链 DNA 可直接与“引子”结合从而被识别
典例03
（2021·全国·统考高考真题）用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。某
研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA-P ~P ~P)等材料制备了DNA片段甲（单
α β γ
链），对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。
回答下列问题：
（1）该研究人员在制备32p标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是。
（2）该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA
分子的目的是 。
（3）为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合，需要通过某种处理使样品中的
染色体DNA 。
（4）该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA进行了检测，在实验过程中
用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是 。
命题点二 DNA是主要的遗传物质
典例01
（2021·全国·高考真题）在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的
S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合
现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（ ）
A．与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
生物主要的遗传物质DNA的结构
1．归纳遗传物质探索历程的“两标记”和“三结论”
(1)噬菌体侵染细菌实验中的两次标记的目的不同
第一次 分别用含35S和32P的培养基培养大肠杆菌，目的是获得带有标记的大
标记 肠杆菌
第二次 分别用含35S和32P的大肠杆菌培养 T2 噬菌体 ，目的是使噬菌体带上
标记 放射性标记
(2)遗传物质发现的三个实验结论
①格里菲思的体内转化实验的结论：加热致死的S型细菌中存在“转化因子”。
②艾弗里的体外转化实验的结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
③噬菌体侵染细菌实验的结论： DNA 是噬菌体的遗传物质 ，但不能证明蛋白质不是遗传物质。
2．明确噬菌体浸染细菌实验放射性分布误差产生的三个原因3．“遗传物质”探索的四种方法
【易错归纳】
准确理解DNA是主要的遗传物质
(1)“DNA是主要的遗传物质”是总结多数生物的遗传物质后得出的结论，而不是由“肺炎链球菌的转
化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”这两个实验得出的。
(2)对于整个生物界而言，生物的遗传物质是核酸，其中绝大多数生物的遗传物质是 DNA，少数病毒
的遗传物质是RNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
4．DNA的结构
(1)理清DNA结构的两种关系和两种化学键
每个DNA分子片段中，游离的磷酸基团有2 个
数量关系 A—T之间有两个氢键，G—C之间有三个氢键
脱氧核糖数 ＝ 磷酸数 ＝ 含氮碱基数
单链中相邻碱基：通过—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—连接
位置关系
互补链中相邻碱基：通过氢键相连
氢键：连接互补链中相邻碱基的化学键
化学键
磷酸二酯键：连接单链中相邻两个脱氧核苷酸的化学键
(2)双链DNA的碱基之间的关系
①双链DNA分子中常用公式：A＝T、C＝G、A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G。
②“单链中互补碱基和”占该链碱基数比例＝“双链中互补碱基和”占双链总碱基数比例。
③某单链不互补碱基之和的比值与其互补链的该比值互为倒数。考点二 遗传信息的传递与表达
命题点一 遗传信息的传递
典例01
（2023·山东·高考真题）将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的
体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的5'端
指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行时2
条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（ ）
A．据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象
B．甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等
C．丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等
D．②延伸方向为5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向
典例02
（2021·山东·统考高考真题）利用农杆菌转化法，将含有基因修饰系统的 T-DNA 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，脱氨基过程
在细胞 M 中只发生一次。将细胞 M 培育成植株 N。下列说法错误的是（ ）
A．N 的每一个细胞中都含有 T-DNA
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
命题点二 遗传信息的表达典例01
（2023·浙江·统考高考真题）核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在
一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示）。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都
从mRNA同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的
长度决定。下列叙述正确的是（ ）
A．图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动
B．该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对
C．图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译
D．若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化
典例02
（2023·全国·统考高考真题）已知某种氨基酸（简称甲）是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细
菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是，这些古菌含有特异的能够转运甲的
tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲－tRNA
甲），进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在
其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中必须转入大肠
杆菌细胞内的是（ ）
①ATP ②甲 ③RNA聚合酶 ④古菌的核糖体 ⑤酶E的基因 ⑥tRNA甲的基因
A．②⑤⑥ B．①②⑤ C．③④⑥ D．②④⑤
典例03
（2020·全国·统考高考真题）关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是（ ）
A．遗传信息可以从DNA流向RNA，也可以从RNA流向蛋白质
B．细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽
C．细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等
D．染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的 RNA分子典例04
（2020·全国·统考高考真题）细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤（I），含有I的
反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式（Gly表示甘氨酸）。下列说法错
误的是（ ）
A．一种反密码子可以识别不同的密码子
B．密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合
C．tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成
D．mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变
遗传信息的传递与表达
1．图解遗传信息的传递和表达
(1)DNA分子复制：DNA→DNA(以真核细胞为例)
(2)转录：DNA→RNA(3)翻译：mRNA→蛋白质
①模型一
②模型二
【易错归纳】
①场所问题：原核细胞中边转录边翻译；真核细胞中核基因的表达先在细胞核中转录，后在细胞质中
完成翻译过程。
②范围问题：DNA复制时以整个DNA分子为单位进行，产生两个相同的子代DNA分子。转录时，
是以基因为单位进行，产生一段RNA，该RNA分子的长度远小于DNA分子。
2．中心法则与遗传信息的传递类型
考点三 基因对性状的控制及表观遗传命题点一 基因对性状的控制
典例01
（2022·天津·高考真题）染色体架起了基因和性状之间的桥梁。有关叙述正确的是（ ）
A．性状都是由染色体上的基因控制的
B．相对性状分离是由同源染色体上的等位基因分离导致的
C．不同性状自由组合是由同源染色体上的非等位基因自由组合导致的
D．可遗传的性状改变都是由染色体上的基因突变导致的
典例02
（2017·全国·统考高考真题）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
命题点二 表观遗传
典例01
（2023·海南·高考真题）某植物的叶形与R基因的表达直接相关。现有该植物的植株甲和乙，二者R基因
的序列相同。植株甲R基因未甲基化，能正常表达；植株乙R基因高度甲基化，不能表达。下列有关叙述
正确的是（ ）
A．植株甲和乙的R基因的碱基种类不同
B．植株甲和乙的R基因的序列相同，故叶形相同
C．植株乙自交，子一代的R基因不会出现高度甲基化
D．植株甲和乙杂交，子一代与植株乙的叶形不同
典例02
（2022·天津·高考真题）小鼠Avy基因控制黄色体毛，该基因上游不同程度的甲基化修饰会导致其表达受不同程度抑制，使小鼠毛色发生可遗传的改变。有关叙述正确的是（ ）
A．Avy基因的碱基序列保持不变
B．甲基化促进Avy基因的转录
C．甲基化导致Avy基因编码的蛋白质结构改变
D．甲基化修饰不可遗传
典例03
（2022·辽宁·统考高考真题，不定项）视网膜病变是糖尿病常见并发症之一。高血糖环境中，在DNA甲基
转移酶催化下，部分胞嘧啶加上活化的甲基被修饰为5'-甲基胞嘧啶，使视网膜细胞线粒体DNA碱基甲基
化水平升高，可引起视网膜细胞线粒体损伤和功能异常。下列叙述正确的是（ ）
A．线粒体DNA甲基化水平升高，可抑制相关基因的表达
B．高血糖环境中，线粒体DNA在复制时也遵循碱基互补配对原则
C．高血糖环境引起的甲基化修饰改变了患者线粒体DNA碱基序列
D．糖尿病患者线粒体DNA高甲基化水平可遗传
基因对性状的控制和表观遗传
1．基因控制性状的途径
2．表观遗传
特征 不发生DNA序列的变化；可遗传；受环境影响
机制 DNA的甲基化；构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化修饰
本专题内容着重考查DNA分子的结构。复制和基因表达的过程，结合选择性必修3基因工程部分
考查较多。表观遗传是考查热点，不可忽视。一、同位素标记法在实验中的应用
同位素标记法是用示踪元素标记化合物，根据化合物的放射性确定物质的转移途径或对有关的化
学反应进行追踪，也称为同位素示踪法。
1．噬菌体亲子代个体与细菌之间的同位素标记关系
比较项目 DNA 蛋白质 DNA和蛋白质
亲代噬菌体 32P 35S 14C、3H、18O、15N
培养细菌 31P 32S 12C、2H、16O、14N
子代噬菌体 32P、31P 32S C、H、O、N两种都有
(1)该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素，否则无法将DNA和蛋白质区
分开。
(2)35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到
放射性存在的部位，不能确定是何种元素的放射性。
2．常用同位素标记法的实例
同位素 标记物质 研究内容 结论(结果)
14C CO 暗反应中碳的转移途径 发现卡尔文循环
2
分泌蛋白的合成、分泌过 核糖体→内质网→高尔基体→
3H 亮氨酸
程 细胞膜
产生的O 来自H O，而不是
2 2
18O H O和CO 光合作用中O 的来源
2 2 2
CO
2
15N DNA DNA的复制 DNA半保留复制
32P DNA
生物的遗传物质 DNA是生物的遗传物质
35S 蛋白质
典例01
用DNA双链均被32P标记的一个T2噬菌体侵染被 35S 标记的大肠杆菌，一段时间后释放出了m
个子代T2噬菌体。下列有关叙述正确的是( )
A．用32P标记T2噬菌体的方法与用35S标记大肠杆菌的方法相同
B．这m个子代T2噬菌体中，含32P的T2噬菌体所占的比例为1/m
C．若子代T2噬菌体均同时含32P和35S，则该T2噬菌体只繁殖了一代
D．经过培养，得到的m个子代T2噬菌体中有3/4含有35S二、细胞分裂过程中染色体和DNA的标记问题
1．DNA复制后DNA分子存在位置与去向
(1)2个子DNA位置：当1个DNA分子复制后形成2个新DNA分子后，这2个子DNA位于两条
姐妹染色单体上，且由着丝粒连在一起，如图所示：
(2)子DNA去向：在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，当着丝粒分裂时，两条姐妹染色单体分开，
分别移向细胞两极，此时子DNA随染色单体分开而分开。
2．有丝分裂中染色体标记情况分析
(1)过程图解(一般只研究一条染色体)：
复制一次(母链标记，培养液不含标记同位素)：
转至不含标记同位素培养液中再培养一个细胞周期：
(2)规律总结：若只复制一次，产生的子染色体都带有标记；若复制两次，产生的子染色体只有一
半带有标记。
3．减数分裂中染色体标记情况分析
(1)过程图解：减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象，如下图(母链标记，培养液不含标
记同位素)：
(2)规律总结：由于减数分裂没有细胞周期，DNA只复制一次，因此产生的子染色体都带有标记。
典例01
如图表示某生物的精原细胞在条件X下最终形成了四个细胞，条件X可能是①精原细胞某一对同
源染色体中的一条染色体上的DNA双链均被15N标记；②精原细胞某一对同源染色体中的两条染色体上的DNA双链均被15N标记；③进行减数分裂；④进行有丝分裂。下列有关说法正确的是( )
――→
A．若条件X为①③，则处于减数分裂Ⅱ后期的两个次级精母细胞中均含被15N标记的染色体
B．若条件X为②③，则处于减数分裂Ⅱ后期的两个次级精母细胞中均含有两条被15N标记的染
色体
C．若条件X为①③，则产生的四个精细胞一定均含被15N标记的染色体
D．若条件X为②④，则产生的四个子细胞一定均含被15N标记的染色体
三、用同位素标记法研究DNA复制的方式
1．实验方法
同位素标记法和离心技术。
2．实验原理
含15N的双链DNA密度大，含14N的双链DNA密度小，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA
密度居中。
3．实验假设
DNA以半保留的方式复制。
4．实验预期
离心后应出现3条DNA带。
重带(密度最大) 两条链都为15N标记的亲代双链DNA
中带(密度居中) 一条链为14N标记，另一条链为15N标记的子代双链DNA
轻带(密度最小) 两条链都为14N标记的子代双链DNA
5.实验过程
6．过程分析
(1)立即取出，提取DNA→离心→全部重带。
(2)繁殖一代后取出，提取DNA→离心→全部中带。
(3)繁殖两代后取出，提取DNA→离心→1/2轻带、1/2中带。7．实验结论：DNA复制是以半保留的方式进行。
典例01
科学家为了探究DNA复制方式，先用含有15NH Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲本，再将
4
亲本大肠杆菌转移到含14NH Cl的原料中培养，收集不同时期的大肠杆菌并提取 DNA，再将提取的
4
DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置。
(1)用含有 15NH Cl 的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲本，培养若干代的目的是
4
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)有科学家认为DNA的复制是全保留复制，复制形成的两条子链结合在一起，两条模板链重新
结合在一起。若是全保留复制，则实验结果是子一代的DNA位置是________________________。
(3)科学家进行实验，得到的实验结果是子一代的DNA位置全在中带，子二代的DNA位置一半在
中 带 ， 一 半 在 轻 带 。 这 个 结 果 否 定 了 全 保 留 复 制 ， 你 对 此 的 解 释 是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)有人认为，将子一代的DNA分子用解旋酶处理后再离心，就能直接判断DNA的复制方式，如
果1/2为轻带，1/2为重带，则一定为半保留复制。你认为这种说法是否正确，并说出你的理由。
________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________。
四、从生命信息观的角度理解中心法则
中心法则既是遗传部分的重难点，又是高考热点。中心法则阐明了遗传信息的流动方向或传递规
律，是对遗传物质作用原理、DNA的两大基本功能、遗传物质与性状关系的高度概括。从生命信息
观的角度理解中心法则能从整体上构建知识之间的联系，从而突破这一难点问题。
1．串联生命活动中遗传信息的传递
2．中心法则体现DNA的两大基本功能传递功能
Ⅰ过程体现了遗传信息的传递功能，它是通过DNA复制完成的，发生于亲代产生子代的生殖过程或
细胞增殖过程中。Ⅳ过程表示以RNA作为遗传物质的生物亲代与子代之间遗传信息的传递功能
表达功能
Ⅱ(转录)、Ⅲ(翻译)过程共同体现了遗传信息的表达功能，发生在个体发育过程中。Ⅴ过程表示了部分
以RNA作为遗传物质的病毒的逆转录过程，是RNA中遗传信息表达的首要步骤，此类生物专营寄生
生活，必须在宿主细胞中完成其遗传物质的信息表达，所以需先通过逆转录过程形成DNA，整合在
宿主细胞染色体上的DNA中，再进行Ⅱ、Ⅲ过程
3.不同类型生物的遗传信息传递方式
典例01
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( )
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RNA
C．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
1．（2023·山西临汾·二模）为探究遗传物质的本质，科学家进行了一系列实验。下列有关实验的叙述，正
确的是（ ）
A．格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验可证明DNA是遗传物质B．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验运用了“减法原理”
C．噬菌体侵染细菌实验不能证明DNA可指导蛋白质的合成
D．烟草花叶病毒侵染实验说明DNA是主要的遗传物质
2．（2022·新疆乌鲁木齐·统考模拟预测）肺炎双球菌转化实验中，S型细菌的部分DNA片段进入R型细
菌内，并整合到R型细菌的DNA分子中，使R型细菌转化成能合成荚膜多糖的S型细菌。下列叙述错误
的是（ ）
A．上述转化过程在小鼠体内和体外均能发生
B．上述R型细菌转化成S型细菌的变异属于基因重组
C．S型细菌的DNA片段在R型细菌中表达的产物是多糖
D．转化形成的S型细菌中DNA的嘌呤碱基所占比例不发生变化
3．（2021·浙江杭州·统考二模）现有一个含200个碱基的双链DNA分子和一个含100个碱基的单链RNA
分子。下列关于这两个分子叙述正确的是（ ）
A．若作为遗传物质，DNA分子携带的遗传信息比RNA分子多
B．DNA分子中互补碱基间的氢键是在相关酶的催化下形成的
C．DNA分子中编码链的碱基与模板链的碱基呈反向平行排列
D．DNA分子中互补碱基间的氢键对其结构的稳定有重要意义
4．（2022·浙江·模拟预测）如图甲是DNA分子复制的过程示意图，A和B代表两种不同的酶，将图甲中
某一片段放大后如图乙所示，下列叙述错误的是（ ）
A．图甲中A为解旋酶，B为DNA聚合酶
B．图甲中b链和c链（A+G）/（T+C）的比值相等
C．图乙中7表示胸腺嘧啶脱氧核苷酸
D．图乙中5和6交替连接构成DNA的基本骨架
5．（2019·高一课时练习）对于绝大多数生物而言，不同的基因携带的遗传信息不同的原因是 （）
A．不同基因的碱基种类不同
B．不同基因的碱基对的排列顺序不同C．不同基因的磷酸和核糖的排列顺序不同
D．不同基因的碱基配对方式不同
6．（2022上·辽宁葫芦岛·高三校联考阶段练习）下图表示某基因及其转录的mRNA的部分碱基序列，已
知mRNA含有1200个碱基。下列相关分析正确的是（ ）
A．图示mRNA上对应氨基酸的密码子最多有64种
B．图示碱基参与组成的核苷酸共有5种
C．组成图示基因的两条链中，G与C之和所占比例相等
D．mRNA的合成需要DNA聚合酶的参与
7．（2010下·吉林·高一统考期中）在遗传信息的传递过程中，一般不可能发生的是（ ）
A．DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则
B．核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中进行翻译过程
C．DNA复制、转录都是以DNA一条链为模板，翻译则是以mRNA为模板
D．DNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
8．（2023·江苏·统考一模）生物遗传信息传递的一般规律可用中心法则表示，下列叙述错误的是（ ）
A．遗传信息可以从核酸流向蛋白质，不能从蛋白质流向核酸
B．一种多聚体的序列能被用作合成另一种多聚体的模板
C．线粒体和叶绿体中的遗传信息传递不遵循中心法则
D．表观遗传未改变中心法则中遗传信息的流向
9．（2023·安徽宿州·统考一模）纯合黄色小鼠（AA）与黑色小鼠（aa）杂交，产生的F（Aa）出现了不
1
同体色，原因是A基因上的胞嘧啶不同程度的甲基化，该变化不影响DNA复制，但会影响基因表达和表
型。有关分析错误的是（ ）
A．F 体色的差异与A基因的甲基化程度有关
1
B．甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合
C．DNA碱基的甲基化不影响碱基互补配对过程
D．甲基化是引起基因碱基序列改变的常见方式
10．（2022·江西萍乡·统考一模）南宋诗人杨万里的诗句“素罗笠顶碧罗檐，脱卸蓝裳著茜衫”描写了牵牛花的色彩和形态。牵牛花的颜色可随液泡中的酸碱度不同而发生变化，生理机制如下。则下列说法中正
确的是（ ）
A．可以用牵牛花朵或叶片作实验材料观察细胞中的染色体形态和数目及核酸的分布
B．图中a、b过程能够发生在各种体细胞中，以核苷酸为原料且同时进行
C．蛋白R是一种转运蛋白，说明基因通过控制蛋白质的结构间接控制生物性状
D．诗句中描述牵牛花的颜色转变可能与细胞呼吸和光合作用等细胞代谢活动有关
11．（2020·全国·校联考模拟预测）管家基因是维持细胞基本代谢所必需的，是在所有细胞中都表达的基
因；将只在某类细胞中特异性表达的基因称为奢侈基因。同种生物不同类型的正常体细胞，其基因表达情
况如下图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．叶绿体基因是奢侈基因，ATP合成酶基因是管家基因
B．若图中的基因a－f中有一种是能催化葡萄糖分解成丙酮酸等物质的每的基因，则该基因最可能是
基因b
C．同一个体多种体细胞之间具有相同的管家基因和不同的奢侈基因
D．细胞分化的本质是奢侈基因的选择性表达
12．（2024·吉林长春·统考一模）将甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA分离纯化并重组，具体步骤如下：
a组将甲的DNA与乙的蛋白质重组：b组将乙的DNA与甲的蛋白质重组。若用这两组重组噬菌体分别感
染大肠杆菌，正确的预期结果是（ ）
A．a、b两组的子代噬菌体表型均与甲的表型一致
B．a、b两组的子代噬菌体表型均与乙的表型一致C．a组的子代噬菌体与乙的表型一致，b组与甲的表型一致
D．a组的子代噬菌体与甲的表型一致，b组与乙的表型一致
13．（2023·吉林·统考模拟预测）在进行T 噬菌体侵染细菌实验时，用含14C标记的尿嘧啶培养基培养细
2
菌，待细菌裂解后，分离出含有14C的RNA。实验人员把该RNA分别与细菌的DNA和噬菌体的DNA杂
交，发现RNA可与噬菌体的DNA形成稳定的DNA—RNA双链杂交分子，但不能与细菌的DNA形成杂交
分子。下列叙述不正确的是（ ）
A．用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶进行实验，结果完全相同
B．含14C标记的RNA的模板是噬菌体的DNA分子
C．获得14C噬菌体，需先用含14C的培养基培养细菌，再用噬菌体侵染细菌
D．据结果推测，被噬菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋白质
14．（2023·江西南昌·统考三模）细胞中许多分子和结构都有着各自的“骨架”或“支架”，这些“骨
架”或“支架”不仅起到支撑作用，还对生命活动的正常进行有着重要影响。下列有关说法中错误的是（
）
A．蛋白质是由许多基本组成单位连接而成的大分子，以碳链为骨架
B．DNA双螺旋结构中的基本骨架决定了DNA分子的特异性和多样性
C．真核细胞中的细胞骨架由蛋白质构成，与细胞分裂和物质运输有关
D．磷脂双分子层构成了线粒体膜和叶绿体膜的基本支架
15．（2023·贵州·统考模拟预测）下列关于DNA分子及复制的叙述，错误的是（ ）
A．DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成基本骨架
B．碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的特异性
C．四分体时期中的1条染色体含有2个双链的DNA分子
D．DNA分子独特的双螺旋结构能为复制提供精确的模板
16．（2023·河北衡水·河北衡水中学校考一模）下列关于实验操作过程及实验结果的叙述，正确的是（
）
A．沃森和克里克用同位素标记法、差速离心技术证明了DNA复制是以半保留方式进行的
B．噬菌体侵染细菌的实验中，32P标记组保温时间过长或过短均会导致上清液中的放射性偏低
C．艾弗里用物质分离提纯、细菌培养技术证明了DNA是主要的遗传物质，DNA可以从一种生物个体
转移到另一种生物个体
D．观察细胞有丝分裂和探究pH对酶活性影响的实验中，盐酸所起的作用不相同
17．（2023·辽宁丹东·统考二模）图为某DNA分子中a、b、c三个基因的分布状况，图中Ⅰ、Ⅱ为无遗传
效应的序列。下列叙述正确的是（ ）A．基因一定是具有遗传效应的DNA片段
B．图中b基因的启动子和终止子分别位于Ⅰ、Ⅱ中
C．遗传信息蕴藏在碱基的种类及排列顺序之中
D．a、b、c三个基因在遗传时，不遵循基因的自由组合定律
18．（2023·广西·统考二模）人类的ABO血型由9号染色体上的IA、IB、i基因控制，相关基因型和表现型
的对应关系如下表所示。下列说法错误的是（ ）
IB IB、IB
基因型 IAIA、IAi IAIB ii
i
表现型 A型血 B型血 AB型血 O型血
A．IA、IB、i三种基因中的碱基排列顺序不同
B．IA、IB基因对i基因均为显性
C．不考虑基因突变，О型血的后代可能出现AB型
D．不考虑基因突变，AB型血的后代不能出现О型
19．（2024·河南新乡·统考一模）如图表示细胞内遗传信息的传递和表达，其中a链表示模板链，b表示新
合成的子链。下列有关说法正确的是（ ）
A．若a链为RNA链，则消耗的原料一定是脱氧核苷酸
B．若该酶为DNA聚合酶，则该过程可发生在神经元中
C．若该酶为逆转录酶，则a为RNA链，b为DNA链
D．若该酶催化RNA复制，则该过程可发生在健康细胞中
20．（2023·广西北海·统考一模）基因在转录时形成的mRNA分子与模板链结合难以分离，形成了RNA-
DNA杂交体，称为R环结构。下图是R环结构及其对DNA复制、基因表达、基因稳定性等的影响。下列
叙述正确的是（ ）A．图示过程发生在真核细胞的细胞核中，R环结构中嘌呤与嘧啶含量相等
B．过程①的特点包括边解旋边复制、半保留复制，酶A为RNA聚合酶
C．过程②中的酶C能使DNA双链发生解旋，也能催化磷酸二酯键的形成
D．R环结构的存在有利于核糖体与mRNA结合，使基因的表达正常进行
21．（2023·辽宁·模拟预测）图甲是关于DNA的两种复制方式。1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔
以大肠杆菌为实验材料，设计了一个巧妙的实验（图乙）来验证DNA的复制方式。回答下列有关问题：
(1)要分析DNA的复制方式，首先需要通过同位素标记技术来区分亲代DNA与子代DNA。已知14N、15N
是氮元素的两种稳定同位素，稳定同位素不具有放射性，因此还需借助 技术将大肠杆菌不同
的DNA分子分离开，推测该技术能分离不同DNA依据的原理是
。
(2)请写出获得含15N大肠杆菌的过程： 。
(3)提取15N的大肠杆菌DNA离心，其目的是 。分析图乙，最早可根据
（填“b”或“c”）的离心结果确定DNA的复制方式为半保留复制。
(4)若离心结果是轻带和中带DNA含量为3：1，则亲代大肠杆菌的DNA进行了 次复制。
22．（2022·安徽马鞍山·统考二模）研究发现基因表达过程中，转录出的一个mRNA可能含有多个AUG
密码子，仅起始密码子AUG上游有一段SD序列，该序列能与rRNA互补结合，使翻译开始。根据以上信
息回答下列问题：
(1)若SD序列的碱基为AGGAGG，则与其互补的rRNA碱基序列为 ，SD碱基序列存在的作用是 ，以合成正确长度的多肽链。
(2)如果细胞中产生的r-蛋白质（构成核糖体的蛋白质）含量增多时，r-蛋白质就与指导该蛋白质合成的
mRNA结合，阻碍核糖体与mRNA的结合，从而使r-蛋白质的含 量 ，这种调节方式叫做
。
(3)为探究催化氨基酸合成多肽链是r-蛋白质还是rRNA，研究人员用高浓度的蛋白酶K处理某生物的核糖
体，发现剩下的结构仍然可以催化氨基酸合成多肽链，而用核酸酶处理核糖体后，其肽链合成受到了抑制。
根据以上实验可得出的结论是 。
23．（2021·黑龙江哈尔滨·哈尔滨市第六中学校校考二模）生物基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发
生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使
后代出现同样的表型。像这样，生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现
象，叫作表观遗传现象。
（1）基因通过其表达产物—— 来控制性状。1957年，科学家克里克首先预见了遗传信息传递
的一般规律，并将这一规律命名为 。即遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制；
也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的 和 。表观遗传现象
（是/否）违背了上述法则。
（2）细胞分化的实质是 的结果，表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列不
变的情况下发生可遗传的性状改变。
（3）生物体的性状也不完全是由基因决定的， 对性状也有着重要的影响。例如，后天的
营养和体育锻炼等对人的身高也有重要作用。
24．（2023·海南·统考一模）在病毒界中的单链RNA病毒，若其基因组RNA本身就具有mRNA的功能，
该RNA能直接编码蛋白质的合成，则该RNA病毒就是正链RNA（+RNA）病毒。根据所学知识回答下列
问题：
(1)该病毒的+RNA侵入宿主细胞后，首先作为模板合成病毒的蛋白质，合成该病毒蛋白质的原料来自于
提供的氨基酸；某RNA病毒以+RNA为模板合成DNA的过程需要 催化，该过程发生在
（填“病毒”或“宿主细胞”）中。该病毒以DNA为模板合成RNA的过程称为 。
(2)若该RNA病毒通过表面蛋白m的受体结合域（M）与人体细胞表面的C受体相互作用而感染细胞。科
学家合成了一种自然界不存在的n蛋白，它可与m蛋白的M紧密结合，以干扰该病毒感染人体细胞。据此
分析，n的作用效应与抗m蛋白抗体的作用效应 （填“相似”或“不同”）。该RNA病毒
与人体细胞膜上受体的识别 （填“能”或“不能”）体现细胞膜进行细胞间信息交流的功
能。(3)某病毒由RNA和蛋白质组成，探究该病毒遗传物质是RNA还是蛋白质的简要实验思路是
。
(4)已知基因A的表达产物可在一定程度上抑制RNA病毒在宿主细胞中的增殖。在研究基因A的功能时，
研究人员发现宿主细胞染色质的组蛋白乙酰化导致染色质结构松散、开放程度变大，最终能激活基因A的
表达，试分析染色体的组蛋白乙酰化有利低于基因A表达的原理：
。
25．（2023·新疆乌鲁木齐·统考一模）中心法则是生物学的核心规律之一。请参照表中内容，围绕真核生
物细胞内的核DNA、RNA和蛋白质之间遗传信息的传递关系，完成下表。
生命
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活动
场所 细胞核 细胞核 （1）
核糖核
原料 （2） 氨基酸
苷酸
酶 解旋酶、DNA聚合酶等 （3） /
DNA解旋，以两条母链为模板，按照碱基互补 游离在细胞质中的各种氨基酸，以
过程 配对原则合成两条子链，每条子链与其对应的模 （4） mRNA为模板合成具有一定氨基酸
板链盘绕成双螺旋结构。 顺序的蛋白质。
信息
传递 （5） （用箭头和文字的形式表示）
方向
