文档内容
解密 08 遗传的分子学基础
考点热度 ★★★★☆
内容索引
核心考点 1 证明 DNA 是遗传物质的经典实验
DNA 是遗传物质与 DNA 是主要的遗传物质的区别
“加法原理”和“减法原理”
肺炎链球菌的转化实验
噬菌体侵染细菌的实验
核心考点 2 DNA 的结构与复制
DNA 的结构
DNA 的复制
基因通常是有遗传效应的 DNA 片段
核心考点 3 基因的表达
与基因表达有关的概念
基因表达的过程
基因表达与性状的关系
核心考点 4 基因的选择性表达与细胞分化
2022 年高考题
2021 年高考题
考点 由高考知核心知识点 预测
（2022浙江卷13）DNA结 （2021全国卷卷）5 肺
构 炎双球菌转化实验
（2022 浙江卷16）转 （2021浙江卷）6 密码
录、翻译 子
（2022 浙江卷22）噬菌 （2021浙江卷）14
体侵染细菌实验 DNA的结构、DNA复制
热点预测与趋势分
（2022 广东卷5）证明 （2021浙江卷）19 基因
析
DNA是遗传物质的经典实 表达
考察内容：
验 （2021浙江卷）22 DNA
①DNA是遗传物质
（2022 广东卷12）DNA 复制
的实验
结构 （2021广东卷）5 DNA
DNA是遗传 ②DNA复制
（2022 海南卷11）DNA 的结构与功能发现有关
物质、DNA ③基因的表达
复制 的实验核假说
的结构与复 ④基因对性状的控
（2022 海南卷13）噬菌 （2021海南卷）15 密
制、基因的 制
体侵染细菌实验 码子
表达 题型：
（2022 河北卷8）证明 （2021河北卷）8. 基因
①证明DNA是遗传
DNA是遗传物质的经典实 表达
物质的经典实验
验 （2021河北卷）16 、
②基因表达过程
（2022 河北卷9）中心法 DNA复制
③基因对性状的控
则 （2021辽宁卷）4 DNA
制
（2022 湖南卷2）噬菌体 复制
侵染细菌实验 （2021辽宁卷）17 基因
（2022 湖南卷14）基因 表达
表达
（2022 江苏卷21）基因
的表达（2022 辽宁卷4）证明
DNA是遗传物质的经典实
验
核心考点 1 证明 DNA 是遗传物质的经典实验
DNA是遗传物质与DNA是主要的遗传物质的区别
格里菲思实验（提出“转化因子”）
肺炎链球菌的转化实验
艾弗里实验
证明了 DNA 是 遗传物质
噬菌体侵染细菌的实验 （不能证明DNA是主要的遗传
物质）
真核生物
（含DNA和RNA）
遗传物质是 DNA
原核生物
（含DNA和RNA） 因为 绝大多数生物的遗传物质是 DNA ，
所以说 DNA 是主要的遗传物质 。
病毒 遗传物质是 DNA 或 RNA
（含DNA或RNA一种核酸）
“加法原理”和“减法原理”
与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。
例如，在“比较过氧化氧在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，
实验组分别作加温、滴加 FeC l 溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加
3
法原理”。
与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种
物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。肺炎链球菌的转化实验
菌体无多糖类的荚膜
R型： 菌落表面粗糙
不会使人或小鼠患病
肺炎链球菌
菌体有多糖类的荚膜
S型： 菌落表面光滑
使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡
格里菲思实验（1928年）：
注入
R型活细菌 活（不死亡）
注入
S型活细菌 死 S型活细菌
加热杀死的S 注入
活（不死亡）
型细菌
R型活细菌
注入
+加热杀死的 死 S型活细菌
S型细菌
结论： 已经 加热致死的 S 型细菌 ，含有某种促使
R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质
——转化因子。
艾弗里实验（20世纪40年代）：
S型细菌的细胞提取物 R型细菌+S型细菌
S型细菌的细胞提取物
+ R型细菌+S型细菌
蛋白酶（或RNA酶、酯酶）
R型活细菌+
S型细菌的细胞提取物
+ 只长R型细菌
DNA酶
结论： DNA 才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
（即， DNA 是遗传物质 ）噬菌体侵染细菌的实验
（赫尔希和蔡斯实验（1952年））
T 噬菌体：
2
专门寄生在大肠杆菌体内
60%是蛋白质，仅蛋白质分子中含
有硫
40%是DNA，磷几乎都存在于
用放射性同位素标记T 噬菌体：
2
蛋白质 外壳 含 3 5 S
接种噬菌体
含35S的培养基+大肠杆菌 含35S的大肠杆菌
DNA 含 32 P
接种噬菌体
含32P的培养基+大肠杆菌 含32P的大肠杆菌
用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染无放射性的大肠杆菌：
35S（或32P）标记的噬菌体+大肠杆菌
保温：使亲代噬菌体侵染大肠杆菌
搅拌：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
离心：
使上清液中析出质量较轻的T 噬菌体颗
2
粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的
大肠杆菌
上清液：放射性高
含 3 5 S 组 ：
沉淀物：放射性低 细菌裂解，在新形成
的 噬菌体中无 3 5 S
上清液：放射性低
32 P
沉淀物：放射性高 细菌裂解，在新形成
的噬 菌体中有 3 2 P实验结论： DNA 是噬菌体的遗传物质
吸附 注入核酸 复制与合成 组装 释放
核心考点 2 DNA 的结构与复制
DNA 的结构
DNA双螺旋结构模型
沃森和克里克建立推算出DNA呈螺旋结构的过程（简版）
威尔金斯（英）、富兰克林 DNA衍射图谱（沃森和克里克推算
（英） 出DNA呈螺旋结构）
A=T、G=C（沃森和克里克据此将
查哥夫（奥地利） 碱基安排在双链螺旋内部，脱氧核
糖一磷酸骨架安排在螺旋外部）
沃森和克里克 （1953年）DNA双螺旋结构模型
DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双
螺旋结构。
DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨
架；碱基排列在内侧。
两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定
的规律：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与
C（胞嘧啶）配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补配对注意：
有关计算的核心是：A=T、G=C；两条链上的碱基
是互补关系
关于复制、转录的方向性关键要弄清楚哪端是3’端，
哪端是5’端
T之间有2个氢键、G-C之间有3个氢键
脱氧核苷酸链的5’端有游离的磷酸基团、3’端有游
离的-OH基团DNA 的复制
证明DNA半保留复制的实验
密度梯度离心法原理（CsCl）：
拓展（不需要学生掌握）
用超离心机对小分子物质溶液，长时间加一个离心力场达到沉降
平衡，在沉降池内从液面到底部出现一定的密度梯度。若在该溶
液里加入少量大分子溶液，则溶液内比溶剂密度大的部分就产生
大分子沉降，比溶剂密度小的部分就会上浮，最后在离心力和浮
力平衡的位置，集聚形成大分子带状物。
需要学生掌握的内容：
由于含14N的DNA的分子密度<含15N的DNA的分子密度，
则，在密度梯度离心管内：
双链都含14N的DNA在上方（轻带）
双链都含15N的DNA在下方（重带）
一条链含14N、另一条链含15N的DNA在轻带
与重带之间（中带）
实验过程：结论： DNA的复制是以半保留的方式进行的。
即， 新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子
中的一条链。
DNA的复制过程DNA复制的条件：
模板：DNA的两条链
原料：游离的4种脱氧核苷酸
能量：ATP
酶：解旋酶、 DNA 聚合酶 等
DNA复制的过程：
解旋酶
解旋
细胞提供的能量
氢键断裂、DNA双螺旋的两
条链解开
DNA 聚合酶 等
合成子链 酶
以解开的每一条母链为模板，以细胞
中游离的 4 种脱氧核苷酸 为原料，按照碱基互
补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链
形成子代DNA分子 每条新链与其对应的模板链盘绕成
双螺旋结构
形成与亲代完全相同的两个DNA
分子
边解旋边复制
复制特点：
半保留复制
多起点复制
DNA精确复制的原因： DNA 独特的双螺旋结构 ，为复制提供了精确的模板；
碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行
DNA复制的结果：
DNA通过复制和细胞分裂，将遗传信息从亲代细胞传
递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性。基因通常是有遗传效应的 DNA 片段
以DNA为遗传物质的生物：
基因：
基因是有遗传效应的 DNA 片段
以RNA为遗传物质的生物：
基因是有遗传效应的 R NA 片段
遗传信息：
4 种碱基的排列顺序 （4种脱氧核苷酸的排列顺序/DNA中碱基对
的排列顺序）
生物体多样性和特异性的根本原因：
DNA 的多样性和特异性
注意：
基因中所含的碱基对只占DNA总碱基对数
的一小部分。核心考点 3 基因的表达
与基因表达有关的概念
DNA与RNA的区别
DNA RNA
基本单 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸
位 （简称：脱氧核苷酸）
含氮碱 A（腺嘌呤） A（腺嘌呤）
基 G（鸟嘌呤） G（鸟嘌呤）
C（胞嘧啶） C（胞嘧啶）
T（胸腺嘧啶） U（尿嘧啶）
五碳糖 脱氧核糖 核糖
空间结
构
功能 遗传物质，携带遗传信息 mRNA：传递遗传信息，翻译的
模板
tRNA：运载氨基酸到核糖体上
rRNA：组成核糖体
基因控制蛋白质的合成的过程就是基因的表达。
基因的表达：
包括转录、翻译两个过程。
转录：
在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合
成 RNA 的过程 叫作转录
翻译：
游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具
有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫作翻译密码子：
mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱
基叫作1个密码子（ mRNA 上决定 1 个氨基酸的 3 个相邻的
碱基，叫作该氨基酸的1个密码子）。
特点：
mRNA上共有64 种密码子，其中决定氨基酸的
密码子为62 种，终止密码子为3 种（其中UGA在特殊情
况下可编码硒代半胱氨酸）
一个氨基酸可以有多个密码子（ 密码子 的简并 ），
其意义是：①增加容错性（不容易产生性状变异）
②加快翻译的速率
所有 生 物 共用一套密码子 （说明所有生物有着共
同的起源）
反密码子：
每种 tRNA 只能识别并转运一种氨基酸 。
tRNA像三叶草的叶形;
一端是携带氨基酸的部位（RNA链的3’端）;
另一端有3个相邻的碱基（图4-6）。每个tRNA的这3个
碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，叫作反密码子。注意：
密码子与反密码子的读取方向：
tRNA与mRNA的互补方向为：
mRNA的5’→3’方向对应tRNA的3’→5’。如图：
密码子的读取方向： 翻译的方向为：沿着mRNA的 5 ’ → 3 ’ 方向 翻译，
读取密码子也是按照这个方向
反密码子的读取方向：密码子为AUG，其反密码子读作：UAC。即，
沿着tRNA的 3 ’ → 5 ’ 读。
中心法则： 遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制；也可以从
DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻
译。少数生物的遗传信息可以由RNA流向DNA。
生命是物质、能量和信息的统一体基因表达的过程
转录：
场所： 细胞核
（线粒体、叶绿体、原核生物的细胞质）
模板：DNA的一条链
原料：游离的4种核糖核苷酸
条件： 能量：ATP
酶： RNA 聚合酶
过程：
结果： DNA中的遗传信息传递到mRNA中，由mRNA带到细胞质翻译：
场所： 细胞质（核糖体）
（线粒体、叶绿体、原核生物的细胞质）
模板： mRNA （mRNA由核孔进入细胞质）
原料：游离的氨基酸
条件：
能量：ATP
酶： 核糖体（相当于 多种酶 ）
过程：
核糖体结合到mRNA上
携带甲硫氨酸的tRNA，通过与碱基AUG互补配
对，进入位点1
携带某个氨基酸的tRNA以同样的方式进入位点2
甲硫氨酸与这个氨基酸形成肽键，从而转移到位
点2的tRNA上
核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子。原位
点1的tRNA离开核糖体，原位点2的RNA进入位点1
以此类推，直到读取到终止密码子为止。
特点： 一个mRNA上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链
的合成（这些肽链最终是同一种）
结果：
mRNA中的遗传信息，对应成了具有一定氨基酸顺序的蛋白质。
经过一系列步骤，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白
质分子，然后开始承担细胞生命活动的各项职责。基因表达与性状的关系
（基因对性状控制的途径）
基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
豌豆种子的圆粒与皱粒：
正常
淀粉分支酶正常 淀粉含量高（保水） 圆粒
淀粉分支酶基因
淀粉分支酶异常 淀粉含量低（失水） 皱粒
异常
（插入了外来DNA序列）
白化病：
酪氨酸酶基因
酪氨酸酶
酪氨酸 黑色素 正常
酪氨酸酶基因异常
酪氨酸酶异常 黑色素不 白化病
酪氨酸 能合成
基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
囊性纤维化：
CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基
CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸
CFTR转运氯离子的功能出现异常
支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺
部大量生长繁殖，肺功能受损
囊性纤维化病核心考点 4 基因的选择性表达与细胞分化
细胞分化的本质就是基因的选择性表达
一般情况下，细胞分化过程中，基因的种类与数
量不发生变化（遗传物质没有改变），分化后的每个细胞
中都含有全套基因。
有的基因在所有细胞中都表达：如核糖体蛋白基
因、ATP合成酶基因；
有的基因只在某类细胞中特异性表达：如胰岛素
基因只在胰岛B细胞中表达表观遗传
表观遗传：
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
DNA的甲基化修饰可以影响基因的表达并能遗传给后代：
柳穿鱼花的形态结构
柳穿鱼花的花瓣形态
植株A 植株B
植株A的Lcyc基因在开花时表达
植株B的Lcyc基因不表达。
原因是它被高度甲基化（Lcyc基因有多个
碱基连接甲基基团）了，但两者的碱基序列
相同。
表现出不同的毛色的Avya基因型小鼠
（Avy基因为黄色、显性；a为隐性）
在Avy基因的前端（或称“上游”）有一
段特殊的碱基序列决定着该基因的表达水
平，这段碱基序列具有多个可发生DNA
甲基化修饰的位点。当这些位点没有甲基
P：Avy Avy × aa
化时， A v y 基因正常表达 ，小鼠表现为黄
（黄色） （黑色）
色；当这些位点甲基化后，A基因的表达
就受到抑制。这段碱基序列的甲基化程度
F1： Avy a
越高， A v y 基因的表达受到的抑制越明显 ，
（介于黄色与黑色之间一系列过渡
小鼠体毛的颜色就越深。
类型）
构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达表观遗传的遗传特点：
不遵循孟德尔遗传定律；杂交后代一般没有固定的性状分离比
生物性状的影响因素：
基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的
相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控
着生物体的性状。2022年高考题
（2022 浙江卷）13. 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 模的型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③
两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基，A错误；
B、鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接，B错误；
C、DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则，即A=T、C=G，故在制作的模型中A+C=G+T，
C正确；
D、DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧，D错
误。
故选C。
（2022 浙江卷）16. “中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。下列
叙述正确的是（ ）
A. 催化该过程的酶为RNA聚合酶 B. a链上任意3个碱基组成一个密码子
C. b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连 D. 该过程中遗传信息从DNA向RNA传
递
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图，该过程以RNA为模板合成DNA单链，为逆转录过程。
【详解】A、图示为逆转录过程，催化该过程的酶为逆转录酶，A错误；B、a（RNA）链上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基，组成一个密码子，B错误；
C、b为单链DNA，相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，C正确；
D、该过程为逆转录，遗传信息从RNA向DNA传递，D错误。
故选C。
（2022 浙江卷）22. 下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是（ ）
A. 需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌 B. 搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体
释放出来
C. 离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌 D. 该实验证明了大肠杆菌的遗传物质
是DNA
【答案】C
【解析】
【分析】1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。2、噬菌
体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌
的化学成分）→组装→释放。
【详解】A、实验过程中需单独用32P标记噬菌体的DNA和35S标记噬菌体的蛋白质，A错误；
B、实验过程中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离，B错误；
C、大肠杆菌的质量大于噬菌体，离心的目的是为了沉淀培养液中的大肠杆菌，C正确；
D、该实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
故选C。
（2022 广东卷）5. 下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（ ）
A. 孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B. 摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
C. 赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质
D. 沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
【答案】D
【解析】【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推
理→实验验证(测交实验) →得出结论。
2、 萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染
色体上。
3、赫尔希和蔡斯进行了T2噬菌体侵染细菌的实验，实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬
菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，
证明了DNA是遗传物质。
4、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
【详解】A、孟德尔用统计学方法分析杂合子自交子代的表现型及比例，发现了遗传规律，A正
确；
B、摩尔根等基于果蝇眼色与性别的关联，证明了基因在染色体上，B正确；
C、赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体DNA和蛋白质，通过对比两组实验结果，证明
了DNA是遗传物质，C正确；
D、沃森和克里克用DNA衍射图谱得出了DNA的螺旋结构，D错误。
故选D。
（2022 广东卷）12. λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大
肠杆菌后其DNA会自连环化（如图），该线性分子两端能够相连的主要原因是（ ）
A. 单链序列脱氧核苷酸数量相等
B. 分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C. 单链序列的碱基能够互补配对
D. 自连环化后两条单链方向相同
【答案】C
【解析】
【分析】双链DNA的两条单链方向相反，脱氧核糖与磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架，
两条单链之间的碱基互补配对。【详解】AB、单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接，不能决
定该线性DNA分子两端能够相连，AB错误；
C、据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定该线性DNA分子两端能够相连，C正确；
D、DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反，D错误。
故选C。
（2022 海南卷）11. 科学家曾提出DNA复制方式的三种假说：全保留复制、半保留复制和分
散复制（图1）。对此假说，科学家以大肠杆菌为实验材料，进行了如下实验（图2）：
下列有关叙述正确的是（ ）
A. 第一代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带，说明DNA复制方式一定是半保留复制
B. 第二代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带和1条轻带，说明DNA复制方式一定是全保留
复制
C. 结合第一代和第二代细菌DNA的离心结果，说明DNA复制方式一定是分散复制
D. 若DNA复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，细菌DNA离心后试管中会出现1条中带
和1条轻带
【答案】D
【解析】
【分析】DNA的复制是半保留复制，即以亲代DNA分子的每条链为模板，合成相应的子链，子
链与对应的母链形成新的DNA分子，这样一个DNA分子经复制形成两个子代DNA分子，且每个
子代DNA分子都含有一条母链。将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养，因合成DNA
的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含14N。根据半保留复制的特点，第一代的DNA分子应一
条链含15N，一条链含14N。【详解】ABC、第一代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带，则可以排除全保留复制，但不能
肯定是半保留复制或分散复制，继续做子代ⅡDNA密度鉴定，若子代Ⅱ可以分出一条中密度带
和一条轻密度带，则可以排除分散复制，同时肯定是半保留复制，ABC错误；
D、若DNA复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，形成的子代DNA只有两条链均为14N，
或一条链含有14N一条链含有15N两种类型，因此细菌DNA离心后试管中只会出现1条中带和1
条轻带，D正确。
故选D。
（2022 海南卷）13. 某团队从下表①～④实验组中选择两组，模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实
验，验证DNA是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第
二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是（
）
T 噬菌
2
大肠杆菌
体
① 未标记 15N标记
② 32P标记 35S标记
③ 3H标记 未标记
④ 35S标记 未标记
A. ①和④ B. ②和③ C. ②和④ D. ④和③
【答案】C
【解析】
【分析】T 噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合
2
培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放
射性物质。该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌，蛋白质外壳没有进入，为了区分DNA和蛋白
质，可用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，根据第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，说明亲代噬菌体的DNA被32P标记，根据第二组实验检测到放射性
物质主要分布在上清液中，说明第二组噬菌体的蛋白质被35S标记，即C正确，ABD错误。
故选C。
（2022 河北卷） 8. 关于遗传物质DNA的经典实验，叙述错误的是（ ）
A. 摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
B. 孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同
C. 肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体浸染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术
D. 双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径
【答案】A
【解析】
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎
推理→实验验证（测交实验）→得出结论。
2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内
转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化
实验证明DNA是遗传物质。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养
→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性
物质。
【详解】A、摩尔根通过假说—演绎法利用果蝇杂交遗传实验证明了基因位于染色体上，A错误；
B、孟德尔描述的“遗传因子”实质是基因，基因是有遗传效应的DNA片段，格里菲思提出的“转化
因子”是DNA，两者化学本质相同，B正确；
C、肺炎双球菌体外转化实验利用酶解法去掉DNA或者DNA蛋白质，噬菌体浸染细菌实验利用同
位素标记法区分DNA和蛋白质，两者均采用了能区分DNA和蛋白质的技术，C正确；
D、DNA两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配
对原则，使DNA分子具有稳定的直径，D正确。
故选A。（2022 河北卷）9. 关于中心法则相关酶的叙述，错误的是（ ）
A. RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键
B. DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成
C. 在解旋酶协助下，RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA
D. DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用
【答案】C
【解析】
【分析】中心法则包括DNA分子的复制、转录和翻译等过程，此外还包括RNA的复制和逆转录
过程。
【详解】A、RNA聚合酶催化DNA→RNA的转录过程，逆转录酶催化RNA→DNA的逆转录过程，两
个过程中均遵循碱基互补配对原则，且存在DNA-RNA之间的氢键形成，A正确；
B、DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶的本质都是蛋白质，蛋白质是由核酸控制合成的，其合
成场所是核糖体，B正确；
C、以单链DNA为模板转录合成多种RNA是转录过程，该过程不需要解旋酶，C错误；
D、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，从而起催化作用，在适宜条件下，酶在体内外均可
发挥作用，如体外扩增DNA分子的PCR技术中可用到耐高温的DNA聚合酶，D正确。
故选C。
（2022 湖南卷）2. T 噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生（ ）
2
A. 新的噬菌体DNA合成
B. 新的噬菌体蛋白质外壳合成
C. 噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA
D. 合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合
【答案】C
【解析】
【分析】T 噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是蛋白质
2
构成的，头部含有DNA。T 噬菌体侵染大肠杆菌后，在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌
2
体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。【详解】A、T 噬菌体侵染大肠杆菌后，其DNA会在大肠杆菌体内复制，合成新的噬菌体DNA，A
2
正确；
B、T 噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入大肠杆菌，T 噬菌体会用自身的DNA和大肠
2 2
杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳，B正确；
C、噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA，C错误；
D、T2噬菌体的DNA进入细菌，以噬菌体的DNA为模板，利用大肠杆菌提供的原料合成噬菌体的
DNA，然后通过转录，合成mRNA与核糖体结合，通过翻译合成噬菌体的蛋白质外壳，因此侵染
过程中会发生合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，D正确。
故选C。
（2022 湖南卷）14. 大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强，二者组装成核糖体。当细
胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子上的核糖体结合位点而
产生翻译抑制。下列叙述错误的是（ ）
A. 一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链
B. 细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子
C. 核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡
D. 编码该核糖体蛋白的基因转录完成后，mRNA才能与核糖体结合进行翻译
【答案】D
【解析】
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录的条件：模板（DNA的一条链）、原料
（核糖核苷酸）、酶（RNA聚合酶）和能量；翻译过程的条件：模板（mRNA）、原料（氨基
酸）、酶、tRNA和能量。
【详解】A、一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链，以提
高翻译效率，A正确；
B、细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子，与rRNA分子结合，
二者组装成核糖体，B正确；
C、当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白只能结合到自身mRNA分子上，导致蛋白质合
成停止，核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了rRNA和核糖体蛋白数量上的平衡，C正确；
D、大肠杆菌为原核生物，没有核膜，转录形成的mRNA在转录未结束时即和核糖体结合，开始
翻译过程，D错误。故选D。
（2022 江苏卷）21. 科学家研发了多种RNA药物用于疾病治疗和预防，图中①～④示意4种
RNA药物的作用机制。请回答下列问题。
（1）细胞核内RNA转录合成以___________为模板，需要___________的催化。前体mRNA需加
工为成熟的mRNA，才能转运到细胞质中发挥作用，说明___________对大分子物质的转运具有
选择性。
（2）机制①:有些杜兴氏肌营养不良症患者DMD蛋白基因的51外显子片段中发生___________，
提前产生终止密码子，从而不能合成DMD蛋白。为治疗该疾病，将反义RNA药物导入细胞核，
使其与51外显子转录产物结合形成___________，DMD前体mRNA剪接时，异常区段被剔除，从
而合成有功能的小DMD蛋白，减轻症状。
（3）机制②:有些高胆固醇血症患者的PCSK9蛋白可促进低密度脂蛋白的内吞受体降解，血液
中胆固醇含量偏高。转入与PCSK9mRNA特异性结合的siRNA，导致PCSK9mRNA被剪断，从而抑制
细胞内的___________合成，治疗高胆固醇血症。
（4）机制③:mRNA药物进入患者细胞内可表达正常的功能蛋白，替代变异蛋白发挥治疗作用。
通常将mRNA药物包装成脂质体纳米颗粒，目的是___________。
（5）机制④:编码新冠病毒S蛋白的mRNA疫苗，进入人体细胞，在内质网上的核糖体中合成S
蛋白，经过___________修饰加工后输送出细胞，可作为___________诱导人体产生特异性免疫
反应。
（6）接种了两次新型冠状病毒灭活疫苗后，若第三次加强接种改为重组新型冠状病毒疫苗，根
据人体特异性免疫反应机制分析，进一步提高免疫力的原因有: ______________________。【答案】（1） ①. DNA的一条链 ②. RNA聚合酶 ③. 核孔
（2） ①. 基因突变 ②. 双链RNA
（3）PCSK9蛋白 （4）利于mRNA药物进入组织细胞
（5） ①. 内质网和高尔基体 ②. 抗原
（6）可激发机体的二次免疫过程，能产生更多的抗体和记忆细胞
【解析】
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过
程，该过程主要在细胞核中进行，需要解旋酶和RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋
白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。
【小问1详解】
转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶的催化；mRNA需要加工
为成熟mRNA后才能被转移到细胞质中发挥作用，该过程是通过核孔进行的，说明核孔对大分子
物质的转运具有选择性。
【小问2详解】
若DMD蛋白基因的51外显子片段中发生基因突变，即发生碱基对的增添、替换或缺失，可能导
致mRNA上的碱基发生改变，终止密码提前出现，从而不能合成DMD蛋白而引发杜兴氏肌营养不
良；治疗该疾病，将反义RNA药物导入细胞核，使其与51外显子转录产物结合形成双链RNA，
DMD前体mRNA剪接时，异常区段被剔除，从而合成有功能的小DMD蛋白，减轻症状。
【小问3详解】
高胆固醇是由于胆固醇含量过高引起的，转入与PCSK9mRNA特异性结合的siRNA，导致
PCSK9mRNA不能发挥作用，即不能作为模板翻译出PCSK9蛋白，密度脂蛋白的内吞受体降解减
慢，从而使胆固醇含量正常。
【小问4详解】
通常将mRNA药物包装成脂质体纳米颗粒，脂质体与细胞膜的基本结构类似，利于mRNA药物进
入组织细胞。
【小问5详解】
新冠病毒的S蛋白属于膜上的蛋白，膜上的蛋白质在核糖体合成后，还需要经过内质网和高尔
基体的修饰加工后输送出细胞；疫苗相当于抗原，可诱导人体产生特异性免疫反应。
【小问6详解】接种了两次新型冠状病毒灭活疫苗后，若第三次加强接种改为重组新型冠状病毒疫苗，由于该
疫苗可激发机体的二次免疫过程，能产生更多的抗体和记忆细胞，故可以进一步提高免疫力。
（2022 辽宁卷）4. 选用合适的实验材料对生物科学研究至关重要。下表对教材中相关研究的
叙述，错误的是（ ）
选
实验材料 生物学研究
项
A 小球藻 卡尔文循环
B 肺炎链球菌 DNA半保留复制
C 枪乌贼 动作电位原理
D T2噬菌体 DNA是遗传物质
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里
菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里
体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T 噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→
2
噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物
质。该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、科学家利用小球藻、运用同位素标记法研究卡尔文循环，A正确；
B、科学家通过培养大肠杆菌，探究DNA半保留复制方式，运用了同位素示踪法和密度梯度离心
法，B错误；
C、科学家以枪乌贼离体粗大的神经纤维为实验材料，研究动作电位原理，C正确；
D、赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记法分别用35S或32P标记的噬菌体进行噬菌体侵染细菌的
实验，证明DNA是遗传物质，D正确。故选B。2021年高考题
（2021全国卷卷）5. 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
【答案】D
【解析】
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲
斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，没有证明
转化因子是什么物质，而艾弗里体外转化实验，将各种物质分开，单独研究它们在遗传中的作
用，并用到了生物实验中的减法原理，最终证明DNA是遗传物质。
【详解】A、与R型菌相比，S型菌具有荚膜多糖，S型菌有毒，故可推测S型菌的毒性可能与
荚膜多糖有关，A正确；
B、S型菌的DNA进入R型菌细胞后使R型菌具有了S型菌的性状，可知S型菌的DNA进入R
型菌细胞后指导蛋白质的合成，B正确；
C、加热杀死的S型菌不会使小白鼠死亡，说明加热杀死的S型菌的蛋白质功能丧失，而加热杀
死的S型菌的DNA可以使R型菌发生转化，可知其DNA功能不受影响，C正确；
D、将S型菌的DNA经DNA酶处理后，DNA被水解为小分子物质，故与R型菌混合，不能得
到S型菌，D错误。
故选D。
（2021浙江卷）6. α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成，其中第
1~138个氨基酸完全相同，其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第 139个氨基酸的一个碱
基对缺失引起的。该实例不能说明（ ）
A. 该变异属于基因突变
B. 基因能指导蛋白质的合成
C. DNA片段的缺失导致变异D. 该变异导致终止密码子后移
【答案】C
【解析】
【分析】基因突变
1、概念：基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产
生新基因。
2、特点：（1）普遍性：基因突变是普遍存在的；在生物个体发育的不同阶段、不同个体的任
何细胞内均可发生；
（2）多方向性：染色体某一位置上的基因可以向不同的方向突变成它的等位基因；
（3）稀有性：对于一个基因来说，在自然状态下，基因突变的频率是很低的；
（4）有害性：大多数突变是有害的；
（5）可逆性：基因突变可以自我回复(频率低)。
【详解】A、该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的，故属于基因突
变，A不符合题意；
B、基因结构的改变导致了相应蛋白质的改变，说明基因能指导蛋白质的合成，B不符合题意；
C、分析题意可知，该变异发生了一个碱基对的缺失，而非DNA片段的缺失，C符合题意；
D、α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146 个氨基酸组成，说明变异后形成的蛋白质
中氨基酸数目增多，可推测该变异导致终止密码子后移，D不符合题意。
故选C。
（2021浙江卷）14. 含有100个碱基对的—个DNA分子片段，其中一条链的A+T占40%，它的
互补链中G与T分别占22%和18%，如果连续复制2 次，则需游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数
量为（ ）
A. 240个 B. 180个 C. 114个 D. 90个
【答案】B
【解析】
【分析】碱基互补配对原则的规律：
（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+T=C+G，即嘌呤碱基总数等于
嘧啶碱基总数；
（2）DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种
比例的比值；（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，
在整个双链中该比值为1；
（4）不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即（A+T）与（C+G）的比值
不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性；
（5）双链DNA分子中，A=（A1+A2）÷2，其他碱基同理。
【详解】分析题意可知：该DNA片段含有100个碱基对，即每条链含有100个碱基，其中一条
链（设为1链）的A+T占40%，即A +T =40个，则C +G =60个；互补链（设为2链）中G与
1 1 1 1
T分别占22%和18%，即G =22，T =18，可知C =22，则G =60-22=38=C ，故该DNA片段中
2 2 1 1 2
C=22+38=60。已知DNA复制了2次，则DNA的个数为22=4，4个DNA中共有胞嘧啶脱氧核
苷酸的数量为4×60=240，原DNA片段中有60个胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，则需要游离的胞嘧
啶脱氧核糖核苷酸数量为240-60=180，B正确，ACD错误。
故选B。
（2021浙江卷）
19. 某单链RNA病毒的遗传物质是正链 RNA（+RNA）。该病毒感染宿主后，合成相应物质的
过程如图所示，其中①~④代表相应的过程。下列叙述正确的是（ ）
A. +RNA 复制出的子代 RNA具有mRNA 的功能
B. 病毒蛋白基因以半保留复制 的方式传递给子代
C. 过程①②③的进行需 RNA 聚合酶的催化
D. 过程④在该病毒的核糖体中进行
【答案】A
【解析】【分析】1、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不
能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，
病毒就无法进行生命活动。
2、题图分析：图示①、②过程表示RNA的自我复制过程，需要RNA聚合酶，其中①是以
+RNA为模板合成-RNA的过程，②表示以-RNA为模板合成+RNA的过程。③④表示以+RNA
为模板翻译出蛋白质的过程。
【详解】A、结合图示可以看出，以+RNA 复制出的子代 RNA为模板合成了蛋白质，因此
+RNA 复制出的子代 RNA具有mRNA 的功能，A正确；
B、病毒蛋白基因是RNA，为单链结构，通过两次复制过程将基因传递给子代，而不是通过半
保留复制传递给子代，B错误；
C、①②过程是RNA复制，原料是4种核糖核苷酸，需要RNA聚合酶；而③过程是翻译，原料
是氨基酸，不需要RNA聚合酶催化，C错误；
D、病毒不具有细胞结构，没有核糖体，过程④在宿主细胞的核糖体中进行，D错误。
故选A。
（2021浙江卷）
22. 在 DNA 复制时，5-溴尿嘧啶脱氧核苷（BrdU）可作为原料，与腺嘌呤配对，掺入新合成
的子链。用 Giemsa 染料对复制后的染色体进行染色，DNA分子的双链都含有 BrdU 的染色
单体呈浅蓝色，只有一条链含有 BrdU 的染色单体呈深蓝色。现将植物根尖放在含有BrdU的
培养液中培养，取根尖用 Giemsa 染料染色后，观察分生区细胞分裂中期染色体的着色情况。
下列推测错误的是（ ）
A. 第一个细胞周期的每条染色体的两条染色单体都呈深蓝色
B. 第二个细胞周期的每条染色体的两条染色单体着色都不同
C. 第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体均为1/4
D. 根尖分生区细胞经过若干个细胞周期后，还能观察到深蓝色的染色单体
【答案】C
【解析】
【分析】DNA复制的特点为半保留复制，复制一次，每个DNA都有1条模板母链和1条新合
成的子链（含有 BrdU），得到的每个子细胞的每个染色体都含有一半有BrdU的DNA链；复
制二次产生的每条染色体的染色单体中就只有1/2的DNA带有1条模板母链，其他全为新合成
链，当姐妹单体分离时，两条子染色的移动方向是随机的，故得到的子细胞可能得到双链都是
含有 BrdU 的染色体，也可能随机含有几条只有一条链含有 BrdU 的染色体；继续复制和分裂
下去，每个细胞中染色体的染色单体中含有BrdU的染色单体就无法确定了。【详解】A、根据分析，第一个细胞周期的每条染色体的染色单体都只有一条链含有 BrdU，故
呈深蓝色，A正确；
B.第二个细胞周期的每条染色体复制之后，每条染色体上的两条染色单体均为一条单体双链都
含有 BrdU呈浅蓝色，一条单体只有一条链含有 BrdU呈深蓝色，故着色都不同，B正确；
C.第二个细胞周期结束后，不同细胞中含有的带有双链都含有 BrdU的染色体和只有一条链含
有 BrdU 的染色体的数目是不确定的，故第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体
比例不能确定，C错误；
D.根尖分生区细胞可以持续进行有丝分裂，所以不管经过多少个细胞周期，依旧可以观察到一
条链含有BrdU的染色单体，成深蓝色，D正确。
故选D。
（2021广东卷）5. DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研
究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（ ）
①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验
②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】B
【解析】
【分析】威尔金斯和富兰克林提供了DNA衍射图谱；查哥夫提出碱基A的量总是等于T的量，
C的量总是等于G的量；沃森和克里克在以上基础上提出了DNA分子的双螺旋结构模型。
【详解】①赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质，与构建
DNA双螺旋结构模型无关，①错误；
②沃森和克里克根据富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱，推算出DNA分子呈螺旋结
构，②正确；
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等，沃森和克里克据此推出碱基的配对方式，③
正确；
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制，是在DNA双螺旋结构模型之后提出的，④错误。
故选B。
（2021海南卷）15. 终止密码子为UGA、UAA和UAG。图中①为大肠杆菌的一段mRNA序列，
②~④为该mRNA序列发生碱基缺失的不同情况（“-”表示一个碱基缺失）。下列有关叙述正确
的是（ ）A. ①编码的氨基酸序列长度为7个氨基酸
B. ②和③编码的氨基酸序列长度不同
C. ②~④中，④编码的氨基酸排列顺序与①最接近
D. 密码子有简并性，一个密码子可编码多种氨基酸
【答案】C
【解析】
【分析】密码子是指位于mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，终止密码子不编码氨基酸。
【详解】A、由于终止密码子不编码氨基酸，因此①编码的氨基酸序列长度为6个氨基酸，A错
误；
B、根据图中密码子显示：在该段mRNA链中，②和③编码的氨基酸序列长度相同，B错误；
C、②缺失一个碱基，③缺失2个碱基，④缺失一个密码子中的3个碱基，因此②~④中，④编
码的氨基酸排列顺序与①最接近，C正确；
D、密码子有简并性是指一种氨基酸可以有多个密码子对应，但一个密码子只能编码一种氨基
酸，D错误；
故选C。
（2021河北卷）8. 关于基因表达的叙述，正确的是（ ）
A. 所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码
B. DNA双链解开，RNA聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录
C. 翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性
D. 多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息
【答案】C
【解析】【分析】翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能
量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、RNA病毒的蛋白质由病毒的遗传物质RNA编码合成，A错误；
B、DNA双链解开，RNA聚合酶与启动子结合进行转录，移动到终止子时停止转录，B错误；
C、翻译过程中，核酸之间通过碱基互补配对相互识别保证了遗传信息传递的准确性，C正确；
D、没有相应的反密码子与mRNA上的终止密码子配对，故tRNA不能读取mRNA上全部碱基
序列信息，D错误。
故选C。
（2021河北卷）16. 许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。下表为三种
抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述正确的是（ ）
药物名称 作用机理
羟基脲 阻止脱氧核糖核苷酸的合成
放线菌素D 抑制DNA的模板功能
阿糖胞苷 抑制DNA聚合酶活性
A. 羟基脲处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都出现原料匮乏
B. 放线菌素D处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都受到抑制
C. 阿糖胞苷处理后，肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸
D. 将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据表格中信息可知，羟基脲阻止脱氧核糖核苷酸的合成，从而影响DNA复制过程中
原料的供应；放线菌素D通过抑制DNA的模板功能，可以影响DNA复制和转录，因为DNA复
制和转录均需要DNA模板；阿糖胞苷通过抑制DNA聚合酶活性而影响DNA复制过程。
【详解】A、据分析可知，羟基脲阻止脱氧核糖核苷酸的合成，从而影响肿瘤细胞中DNA复制
过程，而转录过程需要的原料是核糖核苷酸，不会受到羟基脲的影响，A错误；
B、据分析可知，放线菌素D通过抑制DNA的模板功能，可以抑制DNA复制和转录，因为
DNA复制和转录均需要DNA模板，B正确；C、阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性而影响DNA复制过程，DNA聚合酶活性受抑制后，会使肿
瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸，C正确；
D、将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可以抑制肿瘤细胞的增殖，由于三种药物是精准导入
肿瘤细胞，因此，可以减弱它们对正常细胞的不利影响，D正确；
故选BCD。
（2021辽宁卷）4. 下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是（ ）
A. 子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3′端
B. 子链的合成过程不需要引物参与
C. DNA每条链的5′端是羟基末端
D. DNA聚合酶的作用是打开DNA双链
【答案】A
【解析】
【分析】DNA复制需要的基本条件：
（1）模板：解旋后的两条DNA单链；
（2）原料：四种脱氧核苷酸；
（3）能量：ATP；
（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶等。
【详解】A、子链延伸时5′→3′合成，故游离的脱氧核苷酸添加到3′端，A正确；
B、子链的合成过程需要引物参与，B错误；
C、DNA每条链的5′端是磷酸基团末端，3′端是羟基末端，C错误；
D、解旋酶的作用是打开DNA双链，D错误。
故选A。
（2021辽宁卷）17. 脱氧核酶是人工合成的具有催化活性的单链DNA分子。下图为10-23型脱
氧核酶与靶RNA结合并进行定点切割的示意图。切割位点在一个未配对的嘌呤核苷酸（图中R
所示）和一个配对的嘧啶核苷酸（图中Y所示）之间，图中字母均代表由相应碱基构成的核苷
酸。下列有关叙述错误的是（ ）A. 脱氧核酶的作用过程受温度的影响
B. 图中Y与两个R之间通过氢键相连
C. 脱氧核酶与靶RNA之间的碱基配对方式有两种
D. 利用脱氧核酶切割mRNA可以抑制基因的转录过程
【答案】BCD
【解析】
【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板
合成mRNA的过程，主要在细胞核中进行；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，发生在
核糖体上。
【详解】A、脱氧核酶的本质是DNA，温度会影响脱氧核酶的结构，从而影响脱氧核酶的作用，
A正确；
B、图示可知，图中Y与两个R之间通过磷酸二酯键相连，B错误；
C、脱氧核酶本质是DNA，与靶RNA之间的碱基配对方式有A-U、T-A、C-G、G-C四种，C错
误；
D、利用脱氧核酶切割mRNA可以抑制基因的翻译过程，D错误。
故选BCD。
