文档内容
专题 10 遗传的物质基础
考点一 DNA是主要的遗传物质 【题型1】肺炎链球菌的转化实验
【题型2】噬菌体侵染细菌的实验
【题型3】烟草花叶病毒感染实验
考点二 DNA分子的结构与基因的本质 【题型1】DNA分子的结构与基因的本质
【题型2】DNA的复制
考点三 基因的表达 【题型1】遗传信息的转录和翻译
【题型2】中心法则的提出及其发展
考点四 基因表达和性状的关系 【题型1】基因表达产物与性状的关系
【题型2】基因的选择性表达与细胞分化
【题型3】表观遗传、基因与性状间的关系
考点一 DNA是主要的遗传物质
01 肺炎链球菌的转化实验
【例1】科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列
实验，下列叙述正确的是（ ）
A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性
状从无致病性转化为有致病性
B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA+DNA酶”加入R
型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子
C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿
主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制
D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子
可使烟草出现花叶病斑性状
【变式1-1】艾弗里实验中制备S型细菌细胞提取物的过程是：破碎S型细菌后漂洗数次，用乙醇进行沉淀后将沉淀溶于盐溶液，用氯仿抽提2～3次除去蛋白质，再用乙醇进行沉淀。将沉淀溶于盐溶液，加入能够
水解多糖的酶，再除去该酶，继续用乙醇进行沉淀，最后将沉淀溶于盐溶液制成细胞提取物进行“转化因
子”本质的研究。下列相关叙述错误的是（ ）
A．提取过程利用了DNA不溶于酒精而蛋白质等物质易溶于酒精的特性
B．水解多糖的酶和蛋白质等物质去除越彻底，该实验的说服力越强
C．该细胞提取物与活的R型细菌混合培养后能获得R型细菌和S型细菌
D．还需要进行向提取物中加入RNA酶、酯酶、蛋白酶混合液的一组实验
【变式1-2】 型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使 型菌转化为 型菌。研究“转化因子”化学本质的
部分实验流程如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解
B．步骤②中，甲或乙的加入量不同不影响实验结果
C．步骤④中，R型菌转化为S型菌的实质是发生了基因突变
D．步骤⑤中，通过观察菌落或鉴定细胞形态可得到实验结果
02 噬菌体侵染细菌的实验
【例2】赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染未标记的细菌，部分实验过程如图所示。相
关叙述正确的是（ ）A．图中实验的细菌也可以为肺炎链球菌
B．图中实验利用的放射性同位素为35S
C．图中实验可以证明 DNA 是遗传物质
D．有无搅拌对图中实验结果影响不显著
【变式2-1】用14N标记的T2噬菌体侵染15N标记的大肠杆菌，一段时间后，大肠杆菌裂解释放出若干个子
代T2噬菌体。下列有关叙述正确的是（ ）
A．T2噬菌体DNA的合成场所是细胞核
B．子代T2噬菌体的蛋白质全部被15N标记
C．子代T2噬菌体的DNA全部被14N标记
D．该实验可证明噬菌体的遗传物质是DNA
【变式2-2】下图是遗传学家赫尔希及其助手蔡斯利用同位素标记技术，完成噬菌体侵染大肠杆菌实验的
部分操作过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A．不能用含35S的培养基直接培养并标记噬菌体
B．上清液的放射性很高，而沉淀物的放射性很低
C．搅拌是为了使噬菌体的蛋白质外壳与DNA分离
D．沉淀物中新形成的子代噬菌体完全没有放射性
03 烟草花叶病毒感染实验
【例3】在对遗传物质的探究过程中，有许多实验：噬菌体侵染细菌实验、肺炎链球菌转化实验、烟草花
叶病毒感染和重建实验。下列相关叙述错误的是（ ）
A．S型菌的DNA会进入活的R型菌，使R型菌转化成S型菌
B．用15N标记的烟草花叶病毒的RNA感染烟草，烟草中可以检测到放射性
C．在32P标记的T 噬菌体侵染组中，保温时间过长或过短会使离心后的上清液具有一定的放射性
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D．用35S标记的T 噬菌体侵染组中，沉淀中有少量放射性35S可能的原因是搅拌不充分
2【变式3-1】烟草花叶病毒和车前草病毒均由一条RNA链和蛋白质外壳组成，下图是两种病毒的重建实验。
下列叙述正确的是（ ）
A．该实验证明了RNA是某些病毒的主要遗传物质
B．重建形成的病毒，病毒形态可能无法稳定维持
C．两种病毒的重建过程中发生了基因重组
D．可利用3H对两种成分进行标记开展实验探究
【变式3-2】已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和
RNA组成，如图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。据图分析下列说法错误的是（
）
A．本实验运用了对照原则，a组和b组均为对照组
B．实验过程中重组病毒的后代是HRV
C．该实验能说明病毒的遗传物质都是RNA
D．若将TMV的RNA与HRV的蛋白质形成重组病毒，则子代为TMV
考点二 DNA分子的结构与基因的本质
01 DNA分子的结构与基因的本质
【例1】DNA分子既有环状也有链状，既有单链也有双链。下列关于DNA 分子结构的叙述，正确的是（ ）
A．不同的双链DNA分子中嘌呤与嘧啶碱基的比例相同
B．DNA 分子中每个脱氧核糖连接2个磷酸基团
C．每个DNA 分子中都含有游离的磷酸基团和羟基
D．双链DNA 分子中不互补的相邻碱基由磷酸二酯键相连
【变式1-1】如图是DNA双螺旋模型构建过程图解，下列叙述错误的是（ ）
A．图①代表的物质中的含氮碱基共有4种
B．图②中相邻的碱基通过氢键相连
C．图③中含有2个游离的磷酸基团
D．图④为DNA立体结构，两条链反向平行
【变式1-2】下列关于 DNA 分子结构和复制的叙述正确的是（ ）
A．DNA分子基本骨架的成分是磷酸和核糖
B．DNA分子中相邻的两个碱基都以氢键相连
C．DNA分子一条链中A+C所占的比例与另一条链中的比例一定相等
D．若该DNA 含 100个碱基, 其中T有20个,复制3次共消耗210个C
02 DNA的复制
【例2】下列有关真核细胞DNA复制的叙述，错误的是（ ）
A．只发生在细胞核中
B．具有边解旋边复制的特点
C．通常发生在细胞分裂间期
D．需要解旋酶和DNA聚合酶的参与
【变式2-1】DNA复制时两条子链的合成方式存在一定差异，其中一条新链可以连续合成，这条链称为前
导链，而另一条不能连续合成的新链称为滞后链，具体过程如下图所示。下列相关叙述错误的是（
）A．由冈崎片段连接形成的滞后链和前导链的合成方向都为5′→3′
B．前导链连续复制时需要的酶①为解旋酶、酶②为DNA聚合酶
C．引物酶、DNA聚合酶和DNA连接酶均催化磷酸二酯键形成
D．合成RNA引物与合成冈崎片段时碱基互补配对方式完全相同
【变式2-2】将一个普通大肠杆菌置于含15N的培养液中培养60分钟后，提取其DNA进行分析，得出含
14N的DNA所占比例为1/8，则大肠杆菌细胞的分裂周期是（ ）
A．10分钟 B．15分钟 C．20分钟 D．30分钟
考点三 基因的表达
01 遗传信息的转录和翻译
【例1】图1和图2表示某些生物体内的物质合成过程示意图，下列对此分析正确的是（ ）
A．图中甲和丙表示RNA，乙和丁表示核糖体
B．图1中乙的移动方向为从右向左
C．图1最终合成的多肽链的氨基酸排列顺序各不相同
D．图1和图2中的过程可表示分别表示神经细胞、大肠杆菌细胞内的基因表达过程【变式1-1】CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导
RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列，
可人为选择DNA上的目标位点进行切割（如下图）。下列相关叙述错误的是（ ）
A．合成Cas9蛋白需要mRNA、tRNA、rRNA参与
B．向导RNA分子中不存在碱基互补配对
C．Cas9蛋白通过作用于磷酸二酯键对目标DNA进行切割
D．识别序列选择切割位点的原理是碱基互补配对原则
【变式1-2】无义突变是指基因中碱基替换导致终止密码子（UAG、UAA、UGA）出现，使mRNA的翻译
提前终止。科研人员成功合成了一种抑制性tRNA（sup-tRNA），能识别终止密码子并引入色氨酸到合成
的肽链中，机制如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．色氨酸的密码子是AUC
B．该sup-tRNA恢复读取终止密码子从而使肽链延伸
C．该sup-tRNA抑制无义突变时出现了新的碱基配对方式
D．理论上，sup-tRNA可以治疗基因突变引起的任何遗传病
02 中心法则的提出及其发展
【例2】下图1为生物体内某生理过程示意图，图2为生物体遗传信息传递示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A．图1表明少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质
B．图1可发生在原核细胞中，包括图2中的②和③过程
C．图2中①②③④⑤等过程均可发生碱基互补配对
D．图2中改变DNA—碱基对，合成的RNA和蛋白质一定改变
【变式2-1】下图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程，有关叙述错误的是（ ）
A．原核细胞基因的②③过程可同时发生，真核细胞核基因的②③过程不能同时发生
B．图中能发生A-U和U-A配对的过程只有④
C．参与③过程的RNA有3种，此过程中同一种氨基酸可以由一种或多种tRNA来转运
D．HIV在宿主细胞中遗传信息流动的过程有⑤①②③
【变式2-2】病毒可分为DNA病毒和RNA病毒，常见的DNA病毒有T2噬菌体、乙肝病毒等，RNA病毒
有HIV、流感病毒等。下列相关叙述错误的是（ ）
A．宿主细胞的ATP可为病毒遗传信息的流动提供能量
B．T2噬菌体的遗传信息可从DNA流向RNA，进而流向蛋白质
C．流感病毒的遗传信息可从RNA流向DNA，进而流向蛋白质
D．烟草花叶病的RNA可使烟草感染病毒并出现病症，在病叶处可分离出完整的病毒
考点四 基因表达和性状的关系
01基因表达产物与性状的关系
【例1】下图表示人体内苯丙氨酸的代谢途径。根据图示，以下叙述不正确的是（ ）A．酶⑤的缺乏会导致人患白化病
B．酶②的缺乏会导致人患尿黑酸症
C．由图看出，白化病等遗传病是由某些缺陷基因引起的，这些基因产物可能是参与代谢途径的重要
的酶
D．该图反映了基因控制性状的一种关系
【变式1-1】下图表示人体内基因对性状的控制过程，据图分析正确的是（ ）
A．人体成熟红细胞中可通过①②过程合成血红蛋白
B．X 与X 的主要区别是脱氧核苷酸排列顺序的不同
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C．引起老年人白发的原因是③④过程完全不能进行
D．基因控制生物性状的途径有直接控制和间接控制
【变式1-2】野生型水稻的核基因A内插入一段DNA片段，编码的蛋白质使水稻植株出现类似白叶枯病的
症状，产量大幅下降。下列叙述正确的是（ ）
A．类似白叶枯病的变异水稻的出现是染色体变异的结果
B．基因A插入DNA片段后编码的肽链比基因A编码的长
C．自然界发生基因碱基序列的改变对生物体都是有害的
D．基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状
02基因的选择性表达与细胞分化
【例2】下列有关基因表达的叙述正确的是（ ）
A．基因是否表达是基因表达调控的唯一方式
B．基因不能通过其转录产物控制生物的性状C．细胞分化的本质是基因的选择性表达
D．细胞分化导致同一生物个体不同种类的细胞中的rRNA存在差异
【变式2-1】人体内的T细胞分为两类，第一类：辅助性T细胞（Th），能刺激已经结合了抗原的B细胞
的增殖；第二类：细胞毒性T细胞（Tc），能直接攻击和杀伤其他细胞。Th表面具有接受调控细胞活化所
需的信号分子，如CD28分子主要为Th识别抗原后的活化提供第二个信号，以完成Th的增殖和分化；
CTLA-4和PD-1通过与相应信号分子结合向Th发出抑制信号，阻断活化Th的增殖、分化及发挥免疫效应。
Tc能发挥作用依赖于细胞膜表面所具有的糖蛋白CD8，下列叙述正确的是（ ）
A．如果编码CD28或CD8的基因不能表达，均会出现自身免疫病
B．CD28，CTLA-4在细胞表面出现时间有差异的原因是基因的选择性表达
C．癌细胞可通过PD-1抑制Th活化，降低机体免疫防御功能而形成肿瘤
D．Tc和Th均来自于骨髓造血干细胞，但是成熟场所有差异
【变式2-2】重叠基因在病毒DNA、原核生物DNA、线粒体DNA中较为普遍，是指两个或两个以上的基
因共用一段DNA序列。下列叙述正确的是（ ）
A．重叠基因中不同基因的转录模板链不可能相同
B．重叠基因的编码区中可能存在多个起始密码子
C．基因重叠可使有限的DNA序列包含更多的遗传信息
D．同一段DNA最终形成多种蛋白质是基因选择性表达的结果
03表观遗传、基因与性状间的关系
【例3】下图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程。研究发现，50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化
的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述正确的是（ ）
A．酶E的作用是催化DNA复制
B．甲基是DNA半保留复制的原料之一
C．环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素D．DNA甲基化不改变碱基序列和生物个体表型
【变式3-1】科学家在研究小鼠毛色的遗传时发现，纯合黄色小鼠（AvyAvy）与黑色小鼠（aa）杂交，F
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（Avya）中小鼠的体色表现为介于黄色和黑色之间的过渡类型。进一步研究发现，F 中不同体色小鼠的Avy
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基因碱基序列相同，但有不同程度的甲基化现象，甲基化程度越高，Avy基因表达受到的抑制越明显。下列
推测正确的是（ ）
A．该种小鼠体色的遗传不遵循孟德尔的遗传定律
B．被甲基化的基因的遗传信息发生改变，从而使生物体的性状发生改变
C．Avy基因的甲基化程度越高，F 小鼠的体色就越浅
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D．基因的甲基化可能会阻止RNA聚合酶与Avy基因前端的结合
【变式3-2】细胞通过精准的调控，实现了基因对性状的控制。下列叙述错误的是（ ）
A．相同环境下，不同基因型的个体，其表型可能相同
B．基因型相同的个体之间可能存在着性状差异
C．基因和性状是一一对应的关系
D．同一株水毛茛的两种形态叶片中的mRNA存在差异
