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专题08 遗传的分子基础
目录索引
第一部分 主干知识归纳与回顾
第二部分 命题角度+考情分析+高考预测
第三部分 核心题型(3 大题型)
第四部分 类题狂刷
考点01
的
人类对遗传物质
探索
一 肺炎双球菌的转化实验
1.肺炎双球菌的类型
2.格里菲思的体内转化实验 仅能证明S 型细菌中含有某种“转化因子”,但转化因子的本质不清楚。
3.艾弗里的体外转化实验
1
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二 噬菌体侵染细菌实验
1.实验材料 T2 噬菌体和大肠杆菌。
(1)噬菌体的结构及生活方式
(2)噬菌体的增殖
2.实验方法
同位素标记法。该实验中用35S、32P 分别标记蛋白质和DNA。
为什么不能用14C 和18O?
3.实验过程及结果
(1)标记噬菌体 T2 噬菌体属于病毒,专门寄生在大肠杆菌体内,不能直接用培养基培养。若要标记T2 噬
菌体,需先标记大肠杆菌。
2
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(2)噬菌体侵染细菌 对比实验(相互对照)
三 生物体内遗传物质的分析
1.烟草花叶病毒感染烟草的实验
2.DNA 是主要的遗传物质
就生物个体而言,其遗传物质是唯一的。
真核生物与原核生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是DNA 或RNA。生物界绝大多数生物的遗传物质是
DNA,只有极少数生物的遗传物质是RNA,因而DNA 是主要的遗传物质。 是对整个生物界而言。
3.不同生物的遗传物质 常见的RNA 病毒有哪些?
生物类型
病毒
原核生物
真核生物
体内核酸种类
DNA 或RNA
DNA 和RNA
DNA 和RNA
体内碱基种类
4 种
5 种
5 种
体内核苷酸种类
4 种
8 种
8 种
遗传物质
DNA 或RNA
DNA
DNA
3
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实例
噬菌体、烟草花叶病毒
乳酸菌、蓝藻
玉米、小麦、人
考点02 DNA 的结构、复制
基因的
及
本质
一 DNA 分子的结构及相关计算
1.DNA 双螺旋结构模型构建者:沃森和克里克。
2.DNA 双螺旋结构的形成
3.DNA 的双螺旋结构内容 并非所有的DNA 均具“双链”
(1)DNA 分子由两条脱氧核苷酸链组成,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
(2)外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接构成主链基本骨架。
其形成不需要酶,而断裂需解旋酶或加热处理
(3)内侧:两条链上碱基通过氢键连接成碱基对。碱基互补配对遵循以下原则:A===T(两个氢键)、
G≡C(三个氢键)。
G—C 碱基对所占比例越大,DNA 热稳定性越强
4.DNA 分子的结构特点
二 DNA 分子的复制及基因的概念
1.DNA 分子的复制 病毒不能独立完成DNA 的复制
(1)概念、时间、场所
4
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(2)过程
(3)特点:边解旋边复制(过程上)、半保留复制(结果上)。
每个子代DNA 分子都保留原DNA 的一条链
(4)准确复制的原因和意义
①DNA 具有独特的双螺旋结构,为复制提供精确的模板,碱基互补配对原则,保证了复制能准确进行。
②DNA 分子通过复制,将遗传信息从亲代传给了子代,保持了遗传信息的连续性。
2.染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系
考点03 基因的表达
一 遗传信息的转录和翻译
1.RNA 的结构与功能
5
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2.转录 以基因为单位进行,在同一个细胞内的不同基因可以选择性转录。
(1)概念:以DNA 的一条链为模板,按碱基互补配对原则合成RNA 的过程。
(2)场所:主要是细胞核,在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。
(3)过程
3.翻译
(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA 为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(2)场所或装配机器:核糖体。 唯一场所
(3)过程
(4)产物:多肽――→蛋白质
4.遗传信息、密码子、反密码子及与氨基酸的关系
(1)遗传信息、密码子与反密码子之间的联系
(2)密码子、tRNA 和氨基酸之间的对应关系
①密码子有64 种(3 种终止密码子不决定氨基酸,决定氨基酸的密码子有61 种);不同生物共用一套遗传
密码。
②一种密码子只能决定一种氨基酸,一种tRNA 只能转运一种氨基酸。
③每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子的简并性),可由一种或几种tRNA 转运。
6
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1. DNA 的结构复制 ★★★☆☆
2. 基因的表达 ★★★★★
高考频率:100% 试题难度:中等 呈现形式:以选择题或填空题呈现
结合DNA 双螺旋结构模型,阐明基因表达过程,分析总结肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染
细菌实验的原理和过程,培养逻辑分析能力。
题型一:
的
遗传物质
探索过程
1.1
题
高考
题
母
精析(三年
真
)
一.
的
遗传物质
探索过程(共8
题
小
)
1.(2023·天津·统考高考真题)下列生物实验探究中运用的原理,前后不一致的是( )
A.建立物理模型研究DNA 结构- 研究减数分裂染色体变化
B.运用同位素标记法研究卡尔文循环- 研究酵母菌呼吸方式
C.运用减法原理研究遗传物质- 研究抗生素对细菌选择作用
D.孟德尔用假说演绎法验证分离定律- 摩尔根研究伴性遗传
【答案】B
【分析】1、模型构建法:模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,
这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助具体的实物或其它形象化的手段,有的则抽象的形式
来表达。模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。
2、同位素标记法:同位素可用于追踪物质运行和变化的规律,例如噬菌体侵染细菌的实验。
【详解】A、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,研究DNA 结
构时构建了DNA 双螺旋的物理模型,研究减数分裂时可通过橡皮泥等工具进行物理模型的构建,A 正确;
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B、卡尔文循环用14C 进行标记探究,但探究酵母菌呼吸方式时用的是对比实验法,分别设置有氧和无氧
组进行探究,不涉及同位素标记,B 错误;
C、在探究DNA 是遗传物质的实验中,肺炎链球菌的体外实验中用对应的酶设法去除相应物质,观察其作
用,用到了减法原则,研究抗生素对细菌的选择作用时,也可通过去除抗生素后进行观察,属于减法原则,
C 正确;
D、孟德尔验证分离定律和摩尔根研究伴性遗传都用到了假说演绎法,D 正确。
故选B。
2.(2022·海南·统考高考真题)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( )
T2噬菌体
大肠杆菌
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
【分析】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。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。
3.(2022·湖南·高考真题)T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,下列哪一项不会发生( )
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
【分析】T2 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构成的,头
部含有DNA。T2 噬菌体侵染大肠杆菌后,在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自
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身的组成成分,进行大量增殖。
【详解】A、T2 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 正确;
B、T2 噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,只有DNA 进入大肠杆菌,T2 噬菌体会用自身的DNA 和大肠杆菌的
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。
4.(2022·浙江·高考真题)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
【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。
1.2 解题模型
“二看法”判断子代噬菌体标记情况
1.3
考
对点训练(四年省市模
)
一.
的
遗传物质
探索过程(共7
题
小
)
5.(2021·全国)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( )
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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
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化
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。
6.(2021·浙江)下列关于遗传学发展史上4 个经典实验的叙述,正确的是( )
A.孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上
B.摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律
C.T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA 是大肠杆菌的遗传物质
D.肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA 是肺炎双球菌的遗传物质
【答案】D
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括活体细菌转化实验和离体细菌转化实验,其中活体细菌转化实验证
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;离体细菌转化实验证明DNA 是遗
传物质。
2、T2 噬菌体侵染细菌的实验步骤:标记噬菌体→标记的噬菌体与大肠杆菌混合培养→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。
3、萨顿提出基因在染色体上的假说,摩尔根通过果蝇伴性遗传实验证明了基因位于染色体上。
【详解】A、孟德尔的单因子杂交实验没有证明遗传因子位于染色体上,当时人们还没有认识染色体,A
错误;
B、摩尔根的果蝇伴性遗传实验只研究了一对等位基因,不能证明基因自由组合定律,B 错误;
C、T2 噬菌体侵染细菌实验证明了DNA 是噬菌体的遗传物质,C 错误;
D、肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA 是转化因子,即DNA 是肺炎双球菌的遗传物质,D 正确。
故选D。
【点睛】本题考查人体对遗传物质的探究历程,要求考生了解人类对遗传物质的探究历程,识记不同科学
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家采用的实验方法及得出的实验结论,能结合所学的知识准确判断各选项。
7.(2020·浙江)下列关于“肺炎双球菌转化实验”的叙述,正确的是( )
A.活体转化实验中,R 型菌转化成的S 型菌不能稳定遗传
B.活体转化实验中,S 型菌的荚膜物质使R 型菌转化成有荚膜的S 型菌
C.离体转化实验中,蛋白质也能使部分R 型菌转化成S 型菌且可实现稳定遗传
D.离体转化实验中,经DNA 酶处理的S 型菌提取物不能使R 型菌转化成S 型菌
【答案】D
【分析】活体转化实验是以R 型和S 型菌株作为实验材料进行遗传物质的实验,将活的、无毒的R 型(无
荚膜,菌落粗糙型)肺炎双球菌或加热杀死的有毒的S 型肺炎双球菌注入小白鼠体内,结果小白鼠安然无
恙;将活的、有毒的S 型(有荚膜,菌落光滑型)肺炎双球菌或将大量经加热杀死的有毒的S 型肺炎双球
菌和少量无毒、活的R 型肺炎双球菌混合后分别注射到小白鼠体内,结果小白鼠患病死亡,并从小白鼠体
内分离出活的S 型菌。格里菲思称这一现象为转化作用,实验表明,S 型死菌体内有一种物质能引起R 型
活菌转化产生S 型菌。离体转化实验是艾弗里等人从S 型活菌体内提取DNA、RNA、蛋白质和荚膜多糖,
将它们分别和R 型活菌混合培养,结果只有S 型菌DNA 和R 型活菌的混合培养的培养基中既有R 型菌,
也有S 型菌,这就是是一部分R 型菌转化产生有毒的、有荚膜的S 型菌所致,并且它们的后代都是有毒、
有荚膜的。
【详解】A、 活体转化实验中,小鼠体内有大量 S 型菌,说明R 型菌转化成的S 型菌能稳定遗传,A 错误;
B、活体转化实验中,无法说明是哪种物质使R 型菌转化成有荚膜的S 型菌,B 错误;
C、离体转化实验中,只有S 型菌的DNA 才能使部分R 型菌转化成S 型菌且可实现稳定遗传,C 错误;
D、离体转化实验中,经DNA 酶处理的S 型菌提取物,其DNA 被水解,故不能使R 型菌转化成 S 型菌,
D 正确。
故选D。
8.(2022·重庆)下列发现中,以DNA 双螺旋结构模型为理论基础的是( )
A.遗传因子控制性状
B.基因在染色体上
C.DNA 是遗传物质
D.DNA 半保留复制
【答案】D
【分析】1、DNA 分子复制的特点:半保留复制;边解旋边复制。
2、DNA 分子复制的场所:细胞核、线粒体和叶绿体。
3、DNA 分子复制的过程:①解旋:在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开。②合成子链:以解开的
每一条母链为模板,以游离的四种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自
合成与母链互补的子链。③形成子代DNA:每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2 个与
亲代DNA 完全相同的子代DNA 分子。
4、DNA 分子复制的时间:有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。
【详解】A、孟德尔利用假说—演绎法提出了生物的性状是由遗传因子控制的,总结出了分离定律,并未
以DNA 双螺旋结构模型为理论基础,A 不符合题意;
B、萨顿根据基因与染色体的平行关系,运用类比推理法得出基因位于染色体上的推论,并未以DNA 双螺
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旋结构模型为理论基础,B 不符合题意;
C、艾弗里、赫尔希和蔡斯等科学家,设法将DNA 和蛋白质分开,单独、直接地研究它们的作用,证明了
DNA 是遗传物质,并未以DNA 双螺旋结构模型为理论基础,C 不符合题意;
D、沃森和克里克成功构建DNA 双螺旋结构模型,并进一步提出了DNA 半保留复制的假说, DNA 半保
留复制,以DNA 双螺旋结构模型为理论基础,D 符合题意。
故选D。
9.(2022·河北)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侵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
【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思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验
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。
题
二
型
DNA 的结构、复制及本质
2.1
题
高考
题
母
精析(三年
真
)
一.DNA 的结构(共7
题
小
)
10.(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
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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
【答案】C
【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。
11.(2022·广东·高考真题)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
【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。
12.(2022·广东·高考真题)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
【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。
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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。
13.(2021·北京·统考高考真题)酵母菌的DNA 中碱基A 约占32%,关于酵母菌核酸的叙述错误的是(
)
A.DNA 复制后A 约占32%
B.DNA 中C 约占18%
C.DNA 中(A+G)/(T+C)=1
D.RNA 中U 约占32%
【答案】D
【分析】酵母菌为真核生物,细胞中含有DNA 和RNA 两种核酸;其中DNA 分子为双链结构,A=T,
G=C,RNA 分子为单链结构。据此分析作答。
【详解】A、DNA 分子为半保留复制,复制时遵循A-T、G-C 的配对原则,则DNA 复制后的A 约占
32%,A 正确;
B、酵母菌的DNA 中碱基A 约占32%,则A=T=32%,G=C=(1-2×32%)/2=18%,B 正确;
C、DNA 遵循碱基互补配对原则,A=T、G=C,则(A+G)/(T+C)=1,C 正确;
D、由于RNA 为单链结构,且RNA 是以DNA 的一条单链为模板进行转录而来,故RNA 中U 不一定占
32%,D 错误。
故选D。
14.(2021·广东·统考高考真题)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
【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
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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。
15.(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
【答案】D
【分析】1、DNA 的双螺旋结构:
(1) DNA 分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
(2) DNA 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。
2、 DNA 分子复制的特点:半保留复制;边解旋边复制,两条子链的合成方向是相反的。
【详解】A、据图分析,图甲时新合成的单链①比②短,图乙时①比②长,因此可以说明①和②延伸时均
存在暂停现象,A 正确;
B、①和②两条链中碱基是互补的,图甲时新合成的单链①比②短,但②中多出的部分可能不含有A、T,
因此①中A、T 之和与②中A、T 之和可能相等,B 正确;
C、①和②两条链中碱基是互补的,丙为复制结束时的图像,新合成的单链①与②等长,图丙时①中A、T
之和与②中A、T 之和一定相等,C 正确;
D、①和②两条单链由一个双链DNA 分子复制而来,其中一条母链合成子链时①的5'端指向解旋方向,那
么另一条母链合成子链时②延伸方向为5'端至3'端,其模板链5'端指向解旋方向,D 错误;
故选D。
二.DNA 的复制(共7
题
小
)
16.(2022·海南·统考高考真题)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):
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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
【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。
17.(2021·海南·高考真题)已知5-溴尿嘧啶(BU)可与碱基A 或G 配对。大肠杆菌DNA 上某个碱基位
点已由A-T 转变为A-BU,要使该位点由A-BU 转变为G-C,则该位点所在的DNA 至少需要复制的次数是
( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】B
【分析】基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。
【详解】根据题意可知:5-BU 可以与A 配对,又可以和G 配对,由于大肠杆菌DNA 上某个碱基位点已由
A-T 转变为A-BU,由半保留复制可知,复制一次会得到G-5-BU,复制第二次时会得到有G-C,所以至少
需要经过2 次复制后,才能实现该位点由A-BU 转变为G-C,B 正确。
故选B。
18.(2021·辽宁·统考高考真题)下列有关细胞内的DNA 及其复制过程的叙述,正确的是( )
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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
【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。
【点睛】
19.(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
【答案】D
【分析】根据题干信息“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”,
所以M 细胞含有T-DNA,且该细胞的脱氨基位点由C-G 对变为U-G 对,DNA 的复制方式是半保留复制,
原料为脱氧核苷酸(A、T、C、G)。
【详解】A、N 是由M 细胞形成的,在形成过程中没有DNA 的丢失,由于T-DNA 插入到水稻细胞 M 的
某条染色体上,所以M 细胞含有T-DNA,因此N 的每一个细胞中都含有 T-DNA,A 正确;
B、N 植株的一条染色体中含有T-DNA,可以记为+,因此N 植株关于是否含有T-DNA 的基因型记为+-,
如果自交,则子代中相关的基因型为++∶+-∶--=1∶2∶1,有 3/4 的植株含 T-DNA ,B 正确;
C、M 中只有1 个DNA 分子上的单链上的一个 C 脱去氨基变为 U,所以复制n 次后,产生的子细胞有2n
个,但脱氨基位点为 A-U 的细胞的只有1 个,所以这种细胞的比例为1/2n,C 正确;
D、如果M 经 3 次有丝分裂后,形成子细胞有8 个,由于M 细胞 DNA 分子单链上的一个 C 脱去氨基变
为 U,所以是G 和U 配对,所以复制三次后,有4 个细胞脱氨基位点为C-G,3 个细胞脱氨基位点为A-
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T,1 个细胞脱氨基位点为U-A,因此含T-DNA 且脱氨基位点为 A-T 的细胞占 3/8,D 错误。
故选D。
20.(2021·浙江·统考高考真题)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
【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C。
21.(2021·浙江·统考高考真题)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
【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;
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(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A1+T1=40 个,则C1+G1=60 个;互补链(设为2 链)中G 与T 分别占22%和
18%,即G2=22,T2=18,可知C1=22,则G1=60-22=38=C2,故该DNA 片段中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。
三.基因的本质(共1
题
小
)
22.(2019·海南·统考高考真题)下列有关大肠杆菌的叙述,正确的是( )
A.大肠杆菌拟核的DNA 中有控制性状的基因
B.大肠杆菌中DNA 分子数目与基因数目相同
C.在普通光学显微镜下能观察到大肠杆菌的核糖体
D.大肠杆菌分泌的蛋白,需要经过内质网加工
【答案】A
【分析】大肠杆菌是原核生物,不含细胞核,只有核糖体一种细胞器,无染色体及其他细胞器。
【详解】A、大肠杆菌拟核的DNA 中有控制性状的基因,可以控制相关蛋白质的合成,A 正确;
B、每个DNA 中含有多个基因,故大肠杆菌中DNA 分子数目小于基因数目,B 错误;
C、核糖体属于亚显微结构,在普通光学显微镜下不能观察到大肠杆菌的核糖体,C 错误;
D、大肠杆菌属于原核生物,无内质网,D 错误。
故选A。
2.2 解题模型
DNA 结构与复制解题时的4 个“注意”
(1)注意不要将DNA 分子中碱基对之间氢键的形成与断裂条件混淆,氢键可由解旋酶催化断
裂,同时需要ATP 供能,也可加热断裂(体外);而氢键是自动形成的,不需要酶和能量。
(2)注意“DNA 复制了n 次”和“第n 次复制”的区别,前者包括所有的复制,但后者只包括
第n 次的复制。
(3)注意碱基的单位是“对”还是“个”。
(4)注意在DNA 复制过程中,无论复制了几次,含有亲代脱氧核苷酸单链的DNA 分子都只有
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两个。
2.3
考
对点训练(四年省市模
)
一.DNA 的结构(共8
题
小
)
23.(2023·安徽·校联考模拟预测)科学方法和技术推动了生物学的研究和发展,下列相关叙述错误的是
( )
A.孟德尔运用所提出的假说,演绎推理得出F1自交的实验结果
B.艾弗里运用减法原理设计对照实验,证明DNA 是遗传物质
C.赫尔希和蔡斯运用同位素标记法设计对比实验,证明DNA 是遗传物质
D.沃森和克里克运用建构模型的方法,提出DNA 双螺旋结构的物理模型
【答案】A
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化
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。
【详解】A、孟德尔提出假说解释F1 自交的实验结果,运用假说预期测交实验的结果属于演绎推理,A 错
误;
B、艾弗里在研究肺炎链球菌转化实验时,使用相应的酶除去一种物质,运用减法原理设计对照实验,该
实验证明了DNA 是遗传物质,蛋白质不是遗传物质,B 正确;
C、赫尔希和蔡斯选择恰当的实验材料—T2 噬菌体,并运用放射性同位素标记法证明了DNA 是其遗传物
质,35S 标的记噬菌体与32P 的标记噬菌体侵染大肠杆菌两组实验都是实验组,该实验属于对比实验,C
正确;
D、沃森和克里克研究DNA 分子的结构时,运用了构建物理模型的方法,构建了DNA 双螺旋结构模型,
D 正确。
故选A。
24.(2023·四川雅安·统考一模)下列关于双链DNA 分子结构的叙述,错误的是( )
A.不同DNA 分子中嘌呤碱基与嘧啶碱基的比例不同
B.不同DNA 分子A+T 占全部碱基比值一般不同
C.每个DNA 分子均含有两个游离的磷酸基团
D.DNA 分子中两条单链上的碱基通过氢键相连
【答案】A
【分析】DNA 是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构;DNA 的外侧由脱氧核糖和磷
酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对;碱基之间的配对遵循碱基互补配对
原则,即: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。
【详解】A、在双链DNA 分子中,按照碱基互补原则,一个嘌呤碱基与一个嘧啶碱基互补配对,所以嘌呤
碱基总数等于嘧啶碱基总数,嘌呤碱基与嘧啶碱基的比值是1,A 错误;
B、在双链DNA 分子中,互补的两碱基之和(如A+T 或C+G)占全部碱基的比例等于其任何一条单链
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中这两种碱基之和占该单链中碱基数的比例,该比值一般不同,体现了不同生物DNA 分子的特异性,B 正
确;
C、双链DNA 分子中含有两个游离的磷酸基团,分别位于DNA 分子的两端,C 正确;
D、DNA 分子中两条单链上的碱基通过氢键连接成碱基对,D 正确。
故选A。
25.(2023·辽宁鞍山·统考二模)下列有关DNA 分子的叙述错误的是( )
A.碱基排列顺序千变万化决定了DNA 的特异性
B.每个脱氧核糖上通常连有两个磷酸和一个含氮碱基
C.每个DNA 分子中A+T 的量不一定等于G+C 的量
D.一个DNA 上所有基因的碱基总数小于该DNA 分子的碱基总数
【答案】A
【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+G=C+T,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总
数等于DNA 分子中碱基总数的一半。
(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
中该比值等于1;
(4)双链DNA 分子中,A=(A1+A2)÷2,其他碱基同理。
【详解】A 、碱基的特定的排列顺序千决定了DNA 的特异性,碱基排列顺序千变万化决定了DNA 的多样
性,A 错误;
B、位于链状DNA 分子两端的1 个磷酸只与一个脱氧核糖相连,其他位于中间部位的磷酸均连接两个脱氧
核糖,所以每个脱氧核糖上通常连有两个磷酸和一个含氮碱基,B 正确;
C、每个DNA 分子中A+T 的量不一定等于G+C 的量,C 正确;
D、一个DNA 分子上具有多个基因,且基因是有遗传效应的DNA 片段,即DNA 分子中有非基因序列,所
以一个DNA 上所有基因的碱基总数小于该DNA 分子的碱基总数,D 正确。
故选A。
26.(2023·辽宁鞍山·统考二模)有一种名为L19RNA 的核酶,可以催化某些RNA 的切割和连接,其活性
部位是富含嘌呤的一段核苷酸链,下列关于该酶的叙述错误的是( )
A.L19RNA 核酶的底物RNA 中富含嘧啶
B.L19RNA 核酶作用的专一性是通过酶与底物之间的碱基互补配对实现的
C.L19RNA 核酶彻底水解后可得到四种核糖核苷酸
D.L19RNA 核酶催化RNA 的切割和连接时,涉及磷酸二酯键的形成与破坏
【答案】C
【分析】1、核酸的功能:① 细胞内携带遗传物质的物质;②在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成
中具有极其重要的作用。
2、酶绝大多数是蛋白质,少数是RNA。
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【详解】A、L19RNA 的核酶可以催化某些RNA 的切割和连接,则该酶要与其底物RNA 相结合。其活性
部位是富含嘌呤的一段核苷酸链,根据碱基互补配对原则,那么与L19RNA 核酶结合的底物RNA 中应富
含嘧啶,A 正确;
B、L19RNA 是一段有酶活性的RNA,其催化的底物为RNA。酶与底物结合才可催化底物发生反应,
L19RNA 与其底物之间的碱基能互补配对才能结合,所以L19RNA 核酶作用的专一性是通过酶与底物之间
的碱基互补配对实现的,B 正确;
C、L19RNA 核酶彻底水解后可得到4 种碱基、核糖、磷酸,C 错误;
D、L19RNA 核酶催化RNA 的切割是打断磷酸二酯键,L19RNA 核酶催化RNA 连接是形成磷酸二酯键,D
正确;
故选C。
27.(2023·四川成都·校联考二模)下表为几种生物体内的
中各种碱基的比例统计结果。下列说法错
误的是( )
生物
猪
牛
器官
肝
脾
胰
肺
肾
胃
1.43
1.43
1.42
1.29
1.29
1.29
A.不同生物
中遗传信息本质是碱基的比例不同
B.同一个体的不同细胞的
中嘌呤/嘧啶比例为1
C.猪肝细胞的
中A/C、T/G、A/G、T/C 的比例均为1.43
D.牛的肾脏细胞的核酸中
的比例可能大于1
【答案】A
【分析】DNA 由脱氧核苷酸组成的大分子聚合物。脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成。其中碱基有
4 种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)。
【详解】A、不同生物DNA 中遗传信息的本质是碱基的排列顺序不同,A 错误;
B、由于DNA 为双链,遵循碱基互补配对原则,所以其中嘌呤与嘧啶的比例为1,B 正确;
C、猪肝细胞的DNA 中(A+T)/(C+G)=1.43,,由于A=T,C=G,所以A/C、T/G、A/G、T/C 的比例均为
1.43,C 正确;
D、牛的肾脏细胞的核酸包括DNA 和RNA,而DNA 中A=T,C=G,RNA 为单链,含有的A、U、C、G
四种碱基比例未知,所以核酸中(A+G)/(T+C)的比例可能大于1,D 正确。
故选A 。
28.(2024·四川巴中·统考模拟预测)下列有关细胞的组成成分和结构的描述错误的是( )
A.细胞骨架是蛋白质纤维组成的网架结构
B.核糖与磷酸交替连接构成DNA 的基本骨架
C.每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架
D.生物膜流动镶嵌模型认为:磷脂双分子层构成了膜的基本支架
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【答案】B
【分析】流动镶嵌模型的基本内容:生物膜的流动镶嵌模型认为,磷脂双分子层构成了膜的基本支架,这
个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体,具有流动性。蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,
有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以运动的。
细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。
细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
【详解】A、真核细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,在细胞分裂、细胞生长、细胞物质
运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用,A 正确;
B、DNA 分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架,排列在DNA 分子的外侧,B 错误;
C、组成多聚体的每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,C 正确;
D、生物膜流动镶嵌模型认为:磷脂双分子层构成了膜的基本支架,且磷脂分子具有一定的流动性,D 正
确。
故选B。
29.(2023·福建泉州·统考三模)下列与遗传学相关科学史的叙述中,错误的是( )
A.孟德尔通过豌豆杂交实验,发现了遗传的分离和自由组合规律
B.格里菲斯运用“减法原理”进行细菌转化实验,推测S 型菌含有转化因子
C.摩尔根和他的学生们以果蝇为材料进行实验,说明了基因在染色体上呈线性排列
D.沃森和克里克通过构建物理模型,揭示了DNA 分子呈双螺旋结构
【答案】B
【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、摩尔根以果蝇为材料进行实验,运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
3、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、孟德尔通过豌豆杂交实验,运用假说-演绎法,并应用统计学方法对实验结果进行分析,发现
了遗传的分离和自由组合规律,A 正确;
B、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
运用减法原理,艾弗里的体外转化实验用到了减法原理,B 错误;
C、摩尔根和他的学生们以果蝇为材料进行实验,证明了基因位于染色体上,并进一步通过科学方法证明
了基因在染色体上呈线性排列,C 正确;
D、沃森和克里克出DNA 分子的双螺旋结构模型,属于物理模型的构建,D 正确。
故选B。
30.(2023·浙江·统考模拟预测)某DNA 片段一条链上的碱基序列为5'-GAATTC-3',则其互补链的碱
基序列是( )
A.5'-CUUAAG-3'
B.3'-CTTAAG-5'
C.5'-CTTAAG-3'
D.3'-CAATTG-5'
【答案】B
【分析】碱基互补配对的方式为:A-T、T-A、G-C、C-G。
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【详解】某DNA 片段一条链上的碱基序列为5′-GAATTC-3′,根据碱基互补配对原则(A-T、T-A、G-C、
C-G),则其互补链的碱基序列是3′-CTTAAG-5′,B 正确。
故选B。
二.DNA 的复制(共9
题
小
)
31.(2023·河北邯郸·统考三模)下列有关DNA 发现的实验方法或描述错误的是( )
A.艾弗里实验与赫尔希、蔡斯的实验,实验材料不同但实验设计思路具有相同之处
B.DNA 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
C.一段线性DNA 分子会有2 个游离的磷酸基团,其中两条脱氧核苷酸链反向平行
D.肺炎链球菌的体内转化实验,R 型菌转化生成的S 型菌与自然的S 型菌完全相同
【答案】D
【分析】艾弗里实验材料是S 型菌和R 型菌,赫尔希、蔡斯的实验材料是噬菌体,但是实验设计思路都是
设法将DNA 与其他物质分开,单独、直接研究它们各自不同的遗传功能。
【详解】A、艾弗里实验材料是S 型菌和R 型菌,赫尔希、蔡斯的实验材料是T2 噬菌体,但是实验设计思
路都是设法将DNA 与其他物质分开,单独、直接研究它们各自不同的遗传功能,A 正确;
B、DNA 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,A-T、G-C 碱基对具有相同的
大小,B 正确;
C、一条脱氧核苷酸链会有1 个游离的磷酸基团,DNA 的两条脱氧核苷酸链反向平行盘旋成规则的双螺旋
结构,C 正确;
D、R 型细菌转化成S 型细菌的实质是S 型细菌的DNA 片段整合到R 型细菌的DNA 中,即发生了基因重
组,R 型菌转化生成的S 型菌与自然的S 型菌不完全相同,D 错误。
故选D。
32.(2023·江苏徐州·徐州市第一中学校考模拟预测)下列关于生物学研究方法和实验内容对应关系叙述
正确的是( )
A.假说-演绎法-基因在染色体上
B.模型建构法-富兰克林拍摄的DNA 分子的X 射线衍射图片
C.差速离心法-DNA 半保留复制
D.同位素标记法-细胞质膜具有一定的流动性
【答案】A
【分析】1、假说-演绎法:在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想像提出解释问题的假说,根
据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。
2、模型构建法:模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,这种描
述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助具体的实物或其它形象化的手段,有的则抽象的形式来表达。
模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。
3、放射性同位素标记法:放射性同位素可用于追踪物质运行和变化的规律,例如噬菌体侵染细菌的实验。
【详解】A、摩尔根证明基因位于染色体上,运用了假说-演绎法,A 正确;
B、DNA 衍射图谱是拍摄的照片,不属于模型,B 错误;
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C、科学家探究DNA 半保留复制方式的实验运用了密度梯度离心法,C 错误;
D、科学家采用荧光标记法证明了细胞膜具有一定的流动性,D 错误。
故选A。
33.(2023·浙江·校联考模拟预测)将雄果蝇(2n=8)的一个精原细胞(细胞中所有染色体都含
32P 标记)
放在不含
32P 标记的培养基中培养,其连续分裂两次后产生子细胞。该过程中没有发生其他变异。下列关
于分裂过程中细胞的叙述,正确的是( )
A.形成的子细胞中没有姐妹染色单体
B.子细胞中每条染色体都含有
32P 标记
C.次级精母细胞中每条染色体都含有
32P 标记
D.初级精母细胞中每条染色单体都含有
32P 标记
【答案】C
【分析】DNA 分子复制方式是半保留复制,即DNA 复制成的新DNA 分子的两条链中,有一条链是母链,
另一条链是新合成的子链。有丝分裂间期,进行染色体的复制(DNA 的复制和有关蛋白质的合成),出现
染色单体,到有丝分裂中期,每条染色体含有两条染色单体,且每条单体含有一个DNA 分子。
【详解】A、形成的子细胞完成DNA 复制后,含有姐妹染色单体,A 错误;
B、该精原细胞每条DNA 双链均含有标记,若进行有丝分裂,经过第一次分裂,每条DNA 的一条单链含
有标记,一条没有标记,每条染色体都含有标记,经过第二次DNA 复制,前期的每条染色体中一条DNA
含有标记,另一条没有标记,则着丝粒分裂后,一半的染色体含有标记,另一半没有,因此经过两次分裂,
并非子细胞中每条染色体都含有32P 标记,B 错误;
C、出现次级精母细胞,说明两次分裂为减数分裂的第一次和第二次分裂,则只经过一次DNA 复制,则染
色体上每条DNA 的1 条链含有标记,另1 条没有,则次级精母细胞中每条染色体都含有标记,C 正确;
D、DNA 分子的复制是半保留复制,一个DNA 分子在细胞分裂间期复制形成的两个DNA 分子都含有一条
母链和一条子链,这两条DNA 分子存在于由着丝点(粒)连接的两条染色单体上,因此,初级精母细胞
中每条染色体中两条单体中都含有32P,D 错误。
故选C。
34.(2023·四川南充·阆中中学校考一模)先用
15N 标记马蛔虫(无性染色体)精原细胞核DNA 双链,接
着置于含
14N 的培养液中培养,让该精原细胞在特定的条件下进行一次有丝分裂或减数分裂。下列有关叙
述正确的是( )
A.有丝分裂中期与减数第二次分裂中期细胞核DNA 数量相同
B.有丝分裂后期与减数第一次分裂后期细胞,染色体数相同
C.分别对减数分裂产生的四个精子的核DNA 进行密度梯度离心,其结果一致
D.有丝分裂后期细胞中的核DNA 分子,含
15N 标记的核DNA 分子占总数的50%
【答案】C
【分析】DNA 在复制时,以亲代DNA 的每一个单链作模板,合成完全相同的两个双链子代DNA,每个子
代DNA 中都含有一个亲代DNA 链,这种现象称为DNA 的半保留复制。
【详解】A、有丝分裂和减数分裂过程中DNA 都只复制一次,有丝分裂中期与减数第一次分裂中期细胞核
DNA 数量相同,减数第二次分裂染色体数目减半,核DNA 数量减半,A 错误;
B、有丝分裂后期染色体数目加倍,是减数第一次分裂后期细胞中的染色体数目的两倍,即有丝分裂后期
与减数第一次分裂后期细胞中染色体数不同,B 错误;
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C、由于DNA 进行半保留复制,减数分裂产生的四个精子的DNA 均为一条链被15N 标记,一条链被14N
标记,进行密度梯度离心,其结果一致,C 正确;
D、由于DNA 进行半保留复制,有丝分裂经过DNA 复制后,每个DNA 均为一条链被15N 标记,一条链
被14N 标记,故有丝分裂后期细胞中的DNA 分子,含15N 标记的DNA 分子占总数的100%,D 错误。
故选C。
35.(2023·四川雅安·统考一模)用
32P 充分标记蚕豆(2N=12)根尖细胞的核DNA 分子后,将该细胞转
入不含
32P 的培养基中培养完成一个细胞周期,下列叙述不正确的是( )
A.分裂间期,细胞利用未标记的脱氧核苷酸为原料进行DNA 的复制
B.分裂中期,每条染色体都被标记,但都只有一个DNA 分子被标记
C.分裂后期,移向细胞两极的DNA 都被标记,标记DNA 分子共24 个
D.分裂结束,每个细胞中的每条染色体上的DNA 都只有一条链被标记
【答案】B
【分析】细胞进行分裂时,DNA 要进行半保留复制。被标记的DNA 分子复制一次,得到的每个DNA 分
子都各有一条链含有标记。
【详解】A、细胞分裂过程中,DNA 分子复制发生在间期,细胞利用未标记的脱氧核苷酸为原料进行
DNA 的复制,A 正确;
B、蚕豆根尖细胞在含32P 标记,亲代的DNA 分子都被32P 标记,放在不含32P 的培养基中,由于DNA
分子是半保留复制,故第一次有丝分裂复制后,中期的每个DNA 分子,一条链是32P,另一条链是不含
32P,即每条染色体都被标记,且每个DNA 分子被标记(只是每个DNA 分子,只有一条链被标记),B
错误;
CD、分裂后期,着丝粒(着丝点)分裂,移向细胞两极的DNA 都被标记,由于蚕豆的染色体数目是12 条,
复制后的DNA 有24 个,故标记DNA 分子共24 个,C 正确;
D、第一次有丝分裂结束,每条染色体都被32P 标记,但每个细胞中的每条染色体上的DNA 都只有一条链
被标记 ,D 正确。
故选B。
36.(2023·浙江金华·统考模拟预测)1963 年,凯恩斯用放射自显影技术观察到大肠杆菌正处于复制中的
拟核区DNA 呈
状,复制过程依次经历甲、乙、丙过程,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.甲图中起始点是RNA 聚合酶的结合位点
B.乙图中箭头指向方向代表子链延伸方向
C.该现象可作为DNA 是半保留复制的证据
D.大肠杆菌的拟核在未复制时含2 个游离的磷酸基团
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【答案】C
【分析】DNA 复制是以亲代DNA 分子为模板合成子代DNA 分子的过程。复制的条件:模板(DNA 的双
链)、能量(ATP 水解提供)、酶(解旋酶和聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);DNA 复制过程:
边解旋边复制;DNA 复制特点:半保留复制。
【详解】A、甲图中起始点是解旋酶的结合位点,A 错误;
B、子链延伸方向是5'→3',题图显示同一子链延伸方向不同,B 错误;
C、DNA 复制的特点为边解旋边复制、半保留复制,C 正确;
D、大肠杆菌的拟核DNA 为环状,不含游离的磷酸基团,D 错误;
故选C。
37.(2023·河南信阳·信阳高中校考一模)如图所示为DNA 的复制过程,下列说法正确的是( )
A.子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3'端
B.新合成的两条脱氧核苷酸链的序列相同
C.上述过程在蛙的红细胞中不能发生
D.若上述过程发生在细胞核内,则复制产生的2 个DNA 位于一对同源染色体上
【答案】A
【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、由图可知,DNA 聚合酶将游离的脱氧核苷酸连接到子链的3'-端,A 正确;
B、新合成的两条脱氧核苷酸链的序列互补配对,B 错误;
C、蛙的红细胞在无丝分裂时会进行DNA 的复制,C 错误;
D、若上述过程发生在细胞核内、则复制产生的2 个DNA 位于同一个着丝粒连接的姐妹染色单体上,D 错
误。
故选A。
38.(2023·辽宁鞍山·统考二模)下图为真核生物染色体上DNA 分子复制过程示意图,有关叙述错误的是
( )
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A.解旋酶可以破坏相邻核苷酸之间的磷酸二酯键
B.该过程以游离的脱氧核苷酸为原料,并遵循碱基互补配对原则
C.图中DNA 分子复制特点是半保留复制和边解旋边双向复制
D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率
【答案】A
【分析】半保留复制:DNA 在复制时,以亲代DNA 的每一条单链作模板,合成完全相同的两个双链子代
DNA,每个子代DNA 中都含有一股亲代DNA 链,这种现象称为DNA 的半保留复制。表现的特征是边解
旋变复制。
【详解】A、DNA 分子复制过程中氢键的破坏需要解旋酶,即解旋酶破坏的是碱基之间的氢键,A 错误;
B、图示过程为DNA 复制过程,该过程以游离的脱氧核苷酸为原料,并遵循碱基互补配对原则,从而保证
了子代DNA 和亲代DNA 中碱基序列的一致性,B 正确;
C、结合图示可以看出,图中DNA 分子复制特点是半保留复制和边解旋边双向复制,C 正确;
D、DNA 复制为多起点复制,多起点双向复制能保证DNA 复制在短时间内完成,提高了复制速率,D 正
确。
故选A。
39.(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
【答案】B
【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、磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧构成基本骨架,A 正确;
B、特定的碱基排列顺序构成了DNA 分子的特异性,B 错误;
C、四分体时期中的1 条染色体含有2 条染色单体,所以含有2 个双链的DNA 分子,C 正确;
D、DNA 分子独特的双螺旋结构能为复制提供精确的模板 ,D 正确。
故选B。
三.基因的本质(共6
题
小
)
40.(2021·山东日照·统考一模)研究人员将1 个含
14N-DNA 的大肠杆菌转移到以
15NH4Cl 为唯一氮源的培
养液中,培养1h 后提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA 解开双螺旋,变成单链,然后进行密度梯度离心,
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试管中出现两种条带(如图)。下列说法正确的是( )
A.由结果可推知该大肠杆菌的细胞周期大约为15min
B.若直接将子代DNA 进行密度梯度离心也能得到两条条带
C.解开DNA 双螺旋的实质是破坏核苷酸之间的磷酸二酯键
D.根据条带的数目和位置可以确定DNA 的复制方式为半保留复制
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可知:将DNA 被14N 标记的大肠杆菌移到15N 培养基中培养,因合成DNA
的原料中含15N,所以新合成的DNA 链均含15N。根据半保留复制的特点,第一代的2 个DNA 分子都应
一条链含15N,一条链含14N。
【详解】A、由于14N 单链∶15N 单链=1∶7,说明DNA 复制了3 次,因此可推知该细菌的细胞周期大约
为60÷3=20min,A 错误;
B、经过分析可知,DNA 复制3 次,有2 个DNA 是15N 和14N,中带,有6 个都15N 的DNA,重带,两
条条带,B 正确;
C、解开DNA 双螺旋的实质是破坏核苷酸之间的氢键,C 错误;
D、将DNA 解开双螺旋,变成单链,根据条带的数目和位置只能判断DNA 单链的标记情况,但无法判断
DNA 的复制方式,D 错误。
故选B。
41.(2024·山西·校联考模拟预测)下列有关基因的说法,错误的是( )
A.某基因由140 对碱基构成,则该基因碱基排列顺序有4140种
B.在细胞中基因是有遗传效应的DNA 片段,大部分基因位于染色体上
C.一般来说,不同生物的DNA 分子的稳定性与氢键数目有关
D.摩尔根和他的学生们发明了测定基因在染色体上的相对位置的方法
【答案】A
【分析】1、对大多数生物来说,基因是有遗传效应的DNA 片段。2、DNA 分子的多样性:构成DNA 分
子的脱氧核苷酸虽只有4 种,配对方式仅2 种,但其数目却可以成千上万,更重要的是形成碱基对的排列
顺序可以千变万化,从而决定了DNA 分子的多样性(n 对碱基可形成4n 种)。
【详解】A、某基因由140 对碱基构成,但特定的基因碱基序列是确定的,A 错误;
B、基因是由遗传效应的DNA 片段,染色体是基因的主要载体,B 正确;
C、一般来说,不同生物的DNA 分子的稳定性与氢键数目有,氢键数越多,DNA 分子越稳定,C 正确;
D、摩尔根和他的学生发明了测定基因位于染色体上相对位置的方法,并且绘出第一幅果蝇各种基因在染
色体上的相对位置图,D 正确。
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故选A。
42.(2023·安徽·校联考模拟预测)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,错误的是
( )
A.性染色体上的基因,并不一定都与性别决定有关
B.基因的特异性主要是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的
C.G 和C 含量较多的DNA 分子更难以解旋
D.不同的双链DNA 分子中嘌呤与嘧啶的比值不同
【答案】D
【分析】基因是具有遗传效应的DNA 片段,是决定生物性状的基本单位。基因在染色体上,并且在染色
体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体。
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、性染色体上的基因,并不一定都与性别的决定有关,例如控制果蝇眼色的基因并不决定果蝇
的性别,A 正确;
B、基因的特异性主要是由DNA 上特定的脱氧核苷酸的排列顺序决定的,B 正确;
C、A 和T 之间形成2 个氢键,C 和C 之间形成3 个氢键,C 和C 含量较多的DNA 分子更难以解旋,C 正
确;
D、双链DNA 分子中嘌呤(A+C)=嘧啶(T+C),比值等于1,D 错误。
故选D。
43.(2023·江苏苏州·校联考三模)下列有关生物体内元素与化合物的叙述,错误的是( )
A.细胞中钙、磷元素有的以无机离子形式存在
B.葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖都具有还原性
C.结合水是成熟植物细胞液的主要组成成分
D.细胞内的基因就是指有遗传效应的DNA 片段
【答案】C
【分析】糖类分类及特点:根据是否能水解及水解成单糖的数量分为:
(1)单糖:不能水解,可直接被细胞吸收,如葡萄糖、果糖、核糖等。
(2)二糖:两分子单糖脱水缩合而成,必须水解成单糖才能被吸收,常见种类有蔗糖(葡萄糖+果糖)、
麦芽糖(两分子葡萄糖组成、植物细胞特有)和乳糖(动物细胞特有)。
(3)多糖:植物:淀粉(初步水解产物为麦芽糖)、纤维素;动物:糖原。它们彻底水解产物为葡萄糖。
【详解】A、细胞中有以无机离子形式存在的磷元素,例如血钙,也有以无机离子形式存在的磷元素,如
HPO42-,A 正确;
B、分子中含有游离醛基或酮基的单糖和含有游离醛基的二糖都具有还原性,葡萄糖分子中含有游离醛基,
果糖分子中含有游离酮基,乳糖和麦芽糖分子中含有游离的醛基,故它们都是还原糖,B 正确;
C、自由水是成熟植物细胞液的主要组成成分,C 错误;
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D、细胞生物的遗传物质都是DNA,因此,细胞内的基因就是指有遗传效应的DNA 片段,D 正确。
故选C。
44.(2023·吉林白山·统考一模)下列关于生物体内化合物的叙述,错误的是( )
A.纤维素和果胶是水稻细胞细胞壁的主要成分
B.人体内B 细胞和浆细胞的核DNA 数量相等
C.细胞中ATP、DNA、mRNA 的元素种类相同
D.DNA 碱基排列顺序的多样性有利于携带遗传信息
【答案】B
【分析】1、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。
2、体细胞主要通过有丝分裂方式增殖,细胞有丝分裂过程中,DNA 含量会发生改变。
3、DNA 分子的多样性:构成DNA 分子的脱氧核苷酸虽只有4 种,配对方式仅2 种,但其数目却可以成千
上万,更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化,从而决定了DNA 分子的多样性 (n 对碱基可形
成4n 种)。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,A 正确;
B、同一个体的B 细胞和浆细胞的核DNA 量不一定相等,如B 细胞增殖时,DNA 含量加倍,B 错误;
C、细胞中ATP、DNA、mRNA 的元素种类相同都是C、H、O、N、P,C 正确;
D、DNA 中特定的碱基排列顺序代表着遗传信息,DNA 碱基排列顺序的多样性有利于携带遗传信息,D 正
确。
故选B。
45.(2023·全国·校联考模拟预测)科学家通过调整G,C、A、T 的分子结构,创造出Z、P、S、B 四种
新的碱基,且Z—P、S—B 均通过三个氢键配对,他们还合成了含8 种碱基的DNA,在自然界中该DNA
无法完成自我延续和表达。下列说法错误的是( )
A.自然环境中可能缺少该DNA 复制所需的DNA 聚合酶
B.该含8 种碱基的DNA 是具有遗传效应的基因片段
C.四种新碱基加入后,同样长度的DNA 能储存的信息量增大
D.含a 个碱基对的该DNA 中含有b 个腺嘌呤,则该DNA 中氢键数为3a-b
【答案】B
【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、DNA 分子复制时需要DNA 聚合酶催化单个的脱氧核苷酸连接到正在合成的子链上,在自然
界中该DNA 无法完成自我延续和表达,即无法完成复制过程,可能是因为缺少该DNA 复制所需的DNA
聚合酶,A 正确;
B、基因是有遗传效应的核酸片段,该DNA 无法完成自我延续和表达,故不属于基因片段,B 错误;
C、四种新碱基的加入后,脱氧核苷酸成为8 种,同样长度的DNA 排列的可能性由4n 变为8n,故同样长
度的DNA 能储存的信息量增大,C 正确;
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D、由于A-T 之间有2 个氢键,而C-G、S-B、P-Z 之间都有3 个氢键,因此含a 个碱基对的该DNA 分子中
含有b 个腺嘌呤,即A=T=2b,其余碱基对个数=(2a-2b)/2=a-b,则该DNA 分子中氢键个数为(a-b)
×3+2b=3a-b,D 正确。
故选B。
46.(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
【答案】D
【分析】1、基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干
扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由
组合。
2、基因通常是具有遗传效应的DNA 片段。
【详解】A、对于RNA 病毒,基因是具有遗传效应的RNA 片段,A 错误;
B、基因在染色体上呈线性排列,基因b 的启动子和终止子分别位于基因b 的首端和尾端,B 错误;
C、遗传信息蕴藏在碱基的排列顺序之中,C 错误;
D、a、b、c 三个基因位于同一条染色体上,在遗传时无法自由组合,不遵循基因的自由组合定律,D 正确。
故选D。
题型
基因的表达
三
3.1
题
高考
题
母
精析(三年
真
)
一.基因
的
指导蛋白质
合成(共10
题
小
)
47.(2023·重庆·统考高考真题)下列细胞结构中,对真核细胞合成多肽链,作用最小的是( )
A.高尔基体
B.线粒体
C.核糖体
D.细胞核
【答案】A
【分析】1、转录:转录是指以DNA 的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA 的过程。转录
的场所:细胞核。
2、翻译:翻译是指以mRNA 为模板,合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。翻译的场所:细胞
质的核糖体上。
【详解】真核细胞合成多肽链包括转录和翻译两个过程,转录的场所为细胞核,翻译的场所是核糖体,过
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程中需要的能量由线粒体提供,高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,发送蛋白质,所
以作用最小的是高尔基体,A 正确,BCD 错误。
故选A。
48.(2023·江苏·统考高考真题)翻译过程如图所示,其中反密码子第1 位碱基常为次黄嘌呤(I),与密
码子第3 位碱基A、U、C 皆可配对。下列相关叙述正确的是( )
A.tRNA 分子内部不发生碱基互补配对
B.反密码子为5'-CAU-3'的tRNA 可转运多种氨基酸
C.mRNA 的每个密码子都能结合相应的tRNA
D.碱基I 与密码子中碱基配对的特点,有利于保持物种遗传的稳定性
【答案】D
【分析】分析题干可知:反密码子与密码子的配对中,前两对碱基严格遵循碱基互补配对原则,第三对有
一定自由度,如密码子第三个碱基A、U、C 都可以和反密码子第一个碱基次黄嘌呤(I)配对。
【详解】A、tRNA 链存在空间折叠,局部双链之间通过碱基对相连,A 错误;
B、反密码子为5'-CAU-3'的tRNA 只能与密码子3'-GUA-5'配对,只能携带一种氨基酸,B 错误;
C、mRNA 中的终止密码子,核糖体读取到终止密码子时翻译结束,终止密码子没有相应的tRNA 结合,C
错误;
D、由题知,在密码子第3 位的碱基A、U 或C 可与反密码子第1 位的I 配对,这种摆动性增加了反密码子
与密码子识别的灵活性,提高了容错率,有利于保持物种遗传的稳定性,D 正确。
故选D。
49.(2023·海南·高考真题)噬菌体ΦX174 的遗传物质为单链环状DNA 分子,部分序列如图。
下列有关叙述正确的是( )
A.D 基因包含456 个碱基,编码152 个氨基酸
B.E 基因中编码第2 个和第3 个氨基酸的碱基序列,其互补DNA 序列是5′-GCGTAC-3′
C.噬菌体ΦX174 的DNA 复制需要DNA 聚合酶和4 种核糖核苷酸
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D.E 基因和D 基因的编码区序列存在部分重叠,且重叠序列编码的氨基酸序列相同
【答案】B
【分析】图示重叠基因的起始和终止位点不同,对应的氨基酸序列不同;DNA 分子的基本单位是脱氧核苷
酸;DNA 分子的两条链是反向平行的规则的双螺旋结构。
【详解】A、根据图示信息,D 基因编码152 个氨基酸,但D 基因上包含终止密码子对应序列,故应包含
459 个碱基,A 错误;
B、分析图示信息,E 基因中编码第2 个和第3 个氨基酸的碱基序列5′-GTACGC-3′,根据DNA 分子两条链
反向平行,其互补DNA 序列是5′-GCGTAC-3′,B 正确;
C、DNA 的基本单位是脱氧核糖核酸,噬菌体ΦX174 的DNA 复制需要DNA 聚合酶和4 种脱氧核糖核苷酸,
C 错误;
D、E 基因和D 基因的编码区序列存在部分重叠,但重叠序列编码的氨基酸序列不相同,D 错误。
故选B。
50.(2023·山东·高考真题)细胞中的核糖体由大、小2 个亚基组成。在真核细胞的核仁中,由核rDNA
转录形成的rRNA 与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是( )
A.原核细胞无核仁,不能合成rRNA
B.真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C.rRNA 上3 个相邻的碱基构成一个密码子D.细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA 的转录
【答案】B
【分析】有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA 的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核
膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着
丝粒(点)分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺
锤体和染色体消失。
【详解】A、原核细胞无核仁,有核糖体,核糖体由rRNA 和蛋白质组成,因此原核细胞能合成rRNA,A
错误;
B、核糖体是蛋白质合成的场所,真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成,B 正确;
C、mRNA 上3 个相邻的碱基构成一个密码子,C 错误;
D、细胞在有丝分裂分裂期染色质变成染色体,核DNA 无法解旋,无法转录,D 错误。
故选B。
51.(2023·湖南·统考高考真题)细菌glg 基因编码的UDPG 焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌
糖原合成的平衡受到CsrAB 系统的调节。CsrA 蛋白可以结合glg mRNA 分子,也可结合非编码RNA 分子
CsrB,如图所示。下列叙述错误的是( )
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A.细菌glg 基因转录时,RNA 聚合酶识别和结合glg 基因的启动子并驱动转录
B.细菌合成UDPG 焦磷酸化酶的肽链时,核糖体沿glg mRNA 从5'端向3'端移动
C.抑制CsrB 基因的转录能促进细菌糖原合成
D.CsrA 蛋白都结合到CsrB 上,有利于细菌糖原合成
【答案】C
【分析】转录主要发生在细胞核中,需要的条件:(1)模板:DNA 的一条链;(2)原料:四种核糖核苷
酸;(3)酶:RNA 聚合酶;(4)能量(ATP)。
【详解】A、基因转录时,RNA 聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而启动转录,A 正确;
B、基因表达中的翻译是核糖体沿着mRNA 的5'端向3'端移动,B 正确;
C、由题图可知,抑制CsrB 基因转录会使CsrB 的RNA 减少,使CsrA 更多地与glg mRNA 结合形成不稳定
构象,最终核糖核酸酶会降解glg mRNA,而glg 基因编码的UDPG 焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用,
故抑制CxrB 基因的转录能抑制细菌糖原合成,C 错误;
D、由题图及C 选项分析可知,若CsrA 都结合到CsrB 上,则CsrA 没有与glg mRNA 结合,从而使glg
mRNA 不被降解而正常进行,有利于细菌糖原的合成,D 正确。
故选C。
52.(2023·湖南·统考高考真题)基因Bax 和Bd-2 分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA 干扰技
术降低TRPM7 基因表达,研究其对细胞凋亡的影响,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控
B.TRPM7 基因可能通过抑制Bax 基因的表达来抑制细胞凋亡
C.TRPM7 基因可能通过促进Bcl-2 基因的表达来抑制细胞凋亡
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D.可通过特异性促进癌细胞中TRPM7 基因的表达来治疗相关癌症
【答案】D
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础,能维持组
织细胞数目的相对稳定,是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感
染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动,都受遗传信息的调控,A 正确;
B、据题图可知,siRNA 干扰TRPM7 基因实验组的TRPM7 基因表达量下降,Bax 基因表达量增加,细胞
凋亡率增加,由此可以得出,TRPM7 基因可能通过抑制Bas 基因的表达来抑制细胞凋亡,B 正确;
C、siRNA 干扰TRPM7 基因实验组细胞凋亡率高,Bcl-2 基因表达量降低,而Bcl-2 基因抑制细胞凋亡,故
TRPM7 基因可能通过促进Bel-2 基因的表达来抑制细胞凋亡,C 正确;
D、由题图可知,siRNA 干扰TRPM7 基因实验组,Bax 基因表达量增加,Bdl-2 基因表达量减少,细胞凋
亡率增加,所以可以通过抑制癌细胞中TRPM7 基因表达来治疗相关癌症,D 错误。
故选D。
53.(2023·湖南·统考高考真题)南极雌帝企鹅产蛋后,由雄帝企鹅负责孵蛋,孵蛋期间不进食。下列叙
述错误的是( )
A.帝企鹅蛋的卵清蛋白中N 元素的质量分数高于C 元素
B.帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生
C.帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA 和蛋白质种类的变化
D.雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能
【答案】A
【分析】糖类是主要的能源物质,脂肪是良好的储能物质,ATP 是直接能源物质。
【详解】A、帝企鹅蛋的卵清蛋白中N 元素的质量分数低于C 元素,A 错误;
B、核酸、糖原、蛋白质的合成都经历了“脱水缩合”过程,故都有水的产生,B 正确;
C、帝企鹅蛋孵化过程涉及基因的选择性表达,故帝企鹅蛋孵化过程有mRNA 和蛋白质种类的变化,C 正
确;
D、脂肪是良好的储能物质,雄帝企鹅孵蛋期间不进食,主要靠消耗体内脂肪以供能,D 正确。
故选A。
54.(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
【答案】A
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→
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高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提
供能量。
【详解】①③④、根据题干信息“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肽链”,说明该肽链合成所需能量、核糖体、RNA 聚合酶均由大肠杆菌提供,①③④
不符合题意;
②、据题意可知,氨基酸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,所以要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链,必须往大肠杆菌中转入氨基酸甲,②符合题意;
⑤⑥、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,所以大肠杆菌细胞内要含
有tRNA 甲的基因以便合成tRNA 甲,大肠杆菌细胞内也要含有酶E 的基因以便合成酶E,催化甲与tRNA
甲结合,⑤⑥符合题意。
②⑤⑥组合符合题意,A 正确。
故选A。
55.(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
【答案】B
【分析】图示为翻译的过程,在细胞质中,翻译是一个快速高效的过程。通常,一个mRNA 分子上可以相
继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,因此,少量的mRNA 分子就可以迅速合成大量的蛋白质。
【详解】A、图示翻译过程中,各核糖体从mRNA 的5'端向3'端移动,A 错误;
B、该过程中,mRNA 上的密码子与tRNA 上的反密码子互补配对,tRNA 通过识别mRNA 上的密码子携带
相应氨基酸进入核糖体,B 正确;
C、图中5 个核糖体结合到mRNA 上开始翻译,从识别到起始密码子开始进行翻译,识别到终止密码子结
束翻译,并非是同时开始同时结束,C 错误;
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可能会减少,D 错误。
故选B。
56.(2022·河北·统考高考真题)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
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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
【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。
57.(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
【答案】D
【分析】基因的碱基序列没有改变,而基因的表达和表型发生了可遗传的变化,称为表观遗传。
题意分析:乙品种R 基因甲基化,不能表达,即无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译最终合成相
应的蛋白,甲品种的R 基因未甲基化,故可以合成相应的蛋白质。
【详解】A、题中显示植株甲和乙的R 基因的序列相同,因此所含的碱基种类也相同,A 错误;
B、植株甲和乙的R 基因的序列相同,但植株甲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,因而叶形不同,B 错误;
C、甲基化相关的性状可以遗传,因此,植株乙自交,子一代的R 基因会出现高度甲基化,C 错误;
D、植株甲含有未甲基化的R 基因,故植株甲和杂交,子一代与植株乙的叶形不同,与植株甲的叶形相同
D 正确。
故选D。
二.基因表达与
的
性状
关系(共5
题
小
)
58.(2023·山东·高考真题)某种XY 型性别决定的二倍体动物,其控制毛色的等位基因G、g 只位于X 染
色体上,仅G 表达时为黑色,仅g 表达时为灰色,二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响,G、g 来自
父本时才表达,来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交,获得4 只基因型互不相同的
F1。亲本与F1组成的群体中,黑色个体所占比例不可能是( )
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A.2/3
B.1/2
C.1/3
D.0
【答案】A
【分析】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。表
观遗传的特点:①DNA 的碱基序列不发生改变;②可以遗传给后代;③容易受环境的影响。
伴性遗传:位于性染色体上的基因所控制的性状,在遗传上总是和性别相关联的现象。
【详解】G、g 只位于X 染色体上,则该雄性基因型可能是XGY 或XgY,杂合子雌性基因型为XGXg。
若该雄性基因型为XGY,与XGXg 杂交产生的F1 基因型分别为XGXG、XGXg、XGY、XgY,在亲本与
F1 组成的群体中,父本XGY 的G 基因来自于其母亲,因此G 不表达,该父本呈现白色;当母本XGXg 的
G 基因来自于其母亲,g 基因来自于其父亲时,该母本的g 基因表达,表现为灰色,当母本XGXg 的g 基
因来自于其母亲,G 基因来自于其父亲时,该母本的G 基因表达,表现为黑色,因此母本表现型可能为灰
色或黑色;F1 中基因型为XGXG 的个体必定有一个G 基因来自于父本,G 基因可以表达,因此F1 中的
XGXG 表现为黑色;XGXg 个体中G 基因来自于父本,g 基因来自于母本,因此G 基因表达,g 基因不表
达,该个体表现为黑色;XGY 的G 基因来自于母本,G 基因不表达,因此该个体表现为白色;XgY 个体
的g 基因来自于母本,因此g 基因不表达,该个体表现为白色,综上所述,在亲本杂交组合为XGY 和
XGXg 的情况下,F1 中的XGXG、XGXg 一定表现为黑色,当母本XGXg 也为黑色时,该群体中黑色个体
比例为3/6,即1/2;当母本XGXg 为灰色时,黑色个体比例为2/6,即1/3。
若该雄性基因型为XgY,与XGXg 杂交产生的F1 基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY,在亲本与F1
组成的群体中,父本XgY 的g 基因来自于其母亲,因此不表达,该父本呈现白色;根据上面的分析可知,
母本XGXg 依然是可能为灰色或黑色;F1 中基因型为XGXg 的个体G 基因来自于母本,g 基因来自于父本,
因此g 表达,G 不表达,该个体表现为灰色;XgXg 个体的两个g 基因必定有一个来自于父本,g 可以表达,
因此该个体表现为灰色;XGY 的G 基因来自于母本,G 基因不表达,因此该个体表现为白色;XgY 个体
的g 基因来自于母本,因此g 基因不表达,该个体表现为白色,综上所述,在亲本杂交组合为XgY 和
XGXg 的情况下,F1 中所有个体都不表现为黑色,当母本XGXg 为灰色时,该群体中黑色个体比例为0,
当母本XGXg 为黑色时,该群体中黑色个体比例为1/6。
综合上述两种情况可知,BCD 不符合题意,A 符合题意。
故选A。
59.(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
【答案】B
【分析】自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,非同源染色体上
的非等位基因的分离或组合是互不干扰的,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进
入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、细胞质基质中的基因也可以影响性状,性状不都是由染色体上的基因控制的,A 错误;
B、等位基因控制相对性状,等位基因位于同源染色体上,同源染色体上等位基因的分离会导致相对性状
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的分离,B 正确;
C、不同性状自由组合是由非同源染色体的非等位基因进行自由组合导致的,C 错误;
D、可遗传的性状改变可能是由染色体上的基因突变导致的,也可能是基因重组或者染色体变异引起的,D
错误。
故选B。
60.(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
【答案】A
【分析】表观遗传是指DNA 序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变
化而表现型却发生了改变,如DNA 的甲基化,甲基化的基因不能与RNA 聚合酶结合,故无法进行转录产
生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、据题意可知,Avy 基因上游不同程度的甲基化修饰,但它的碱基序列保持不变,A 正确;
B、Avy 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,基因表达包括转录和翻译,据此
推测,应该是甲基化抑制Avy 基因的转录,B 错误;
C、甲基化导致Avy 基因不能完成转录,对已表达的蛋白质的结构没有影响,C 错误;
D、据题意可知,甲基化修饰使小鼠毛色发生可遗传的改变,即可以遗传,D 错误。
故选A。
61.(2022·重庆·统考高考真题)研究发现在野生型果蝇幼虫中降低lint 基因表达,能影响另一基因inr 的
表达(如图),导致果蝇体型变小等异常。下列叙述错误的是( )
WT:野生型果蝇幼虫
lintRi:降低lint 基因表达后的幼虫
A.lint 基因的表达对inr 基因的表达有促进作用
B.提高幼虫lint 基因表达可能使其体型变大
C.降低幼虫inr 基因表达可能使其体型变大
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D.果蝇体型大小是多个基因共同作用的结果
【答案】A
【分析】野生型果蝇幼虫inr 的相对表达量较低,降低了lint 基因表达后的果蝇幼虫,inr 基因的相对表达
量提高,说明lint 基因能抑制int 基因的表达;又当int 表达量增加时,果蝇体型变小,可知lint 基因表达量
增加果蝇体型较大。
【详解】A、对比野生型果蝇幼虫的inr 的表达量可知,降低lint 基因表达后,幼虫体内的inr 基因的表达
量显著上升,说明lint 基因的表达对inr 基因的表达有抑制作用,A 错误;
BC、根据题干信息可知,inr 的表达量增加后“导致果蝇体型变小”,可推测提高幼虫lint 基因表达,inr
的表达量下降,进而可能使果蝇体型变大,B 正确,C 正确;
D、由以上分析可知,果蝇体型大小与lint 基因和inr 基因都有关,说明果蝇体型大小是多个基因共同作用
的结果,D 正确。
故选A。
3.2 解题模型
DNA 复制、转录和翻译的比较
3.3
考
对点训练(四年省市模
)
一.基因
的
指导蛋白质
合成(共7
题
小
)
62.(2023·辽宁·东北育才学校校考三模)遗传学家最早在果蝇中发现了“剂量补偿”效应,即两性个体
间某些基因剂量(数量)不同,但表达水平相似的现象。在雌性果蝇中,两条X 染色体提供的信号激活SXL
基因表达,它使msl-2 基因的mRNA 不能适当地剪接,产生无效的msl-2 蛋白,从而不能使相关基因激活,
这样X 染色体就以基础水平转录。而雄性中一条X 染色体提供的信号,使SXL 基因关闭,产生有活性的
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msl-2 蛋白,进一步激活相关基因,使X 染色体高水平转录。下列叙述错误的是( )
A.SXL 蛋白会使msl-2 基因不能正常转录
B.雄果蝇的一条X 的基因表达量与雌果蝇两条X 染色体的总表达量相近
C.XXY 雌果蝇的单条X 染色体的转录水平低于XY 雄果蝇
D.“剂量补偿”效应的原理之一为基因的选择性表达
【答案】A
【分析】根据题意分析:“剂量补偿”效应,即两性个体间某些基因剂量(数量)不同,但表达水平相似
的现象。在雌性和雄性细胞里,由X 染色体基因编码产生的酶或其他蛋白质产物在数量上相等或近乎相等。
【详解】A、SXL 蛋白可使msl−2 基因的RNA 不能正常剪接,RNA 的基本单位是核糖核苷酸,A 错误;
B、雌性个体有两条X 染色体,但其X 染色体基础水平转录,雄性个体只有一条X 染色体,但其高水平转
录,故雌雄个体虽然X 染色体数量不同,但X 染色体上基因表达量可能相同,B 正确;
C、XXY 有两条X,X 染色体以基础水平转录,因此转录水平低于正常雄性XY,C 正确;
D、“剂量补偿”效应与SXL 基因的选择性表达相关,D 正确。
故选A。
63.(2024·四川成都·石室中学校考一模)中心法则是遗传信息在细胞内转移的基本法则,如图是关于中
心法则中的某些信息传递过程模式图,下列相关说法正确的是( )
A.若C 为DNA,D 为DNA,则A 是脱氧核苷酸,B 可以是RNA 聚合酶
B.若C 为DNA,D 为RNA,则产物D 均可编码多肽链
C.若C 为RNA,D 为DNA,则HIV 侵染T 细胞后会发生该过程
D.若B 为核糖体,则C 上任意3 个碱基组成一个密码子
【答案】C
【分析】中心法则所要阐述的内容就是生物界遗传信息的流动方向,即遗传信息可以从DNA 流向DNA,
也可以从DNA 流向RNA,进而流向蛋白质,但遗传信息不能从蛋白质传递到蛋白质,也不能从蛋白质流
向RNA 或DNA;发展后的中心法则又增添了从RNA 流向RNA 和从RNA 流向DNA,即RNA 复制和逆转
录。
【详解】A、若C 为DNA,D 为DNA,则该过程表示DNA 复制过程,原料是脱氧核苷酸,酶是DNA 聚
合酶和解旋酶,A 错误;
B、若C 为DNA,D 为RNA,则该过程表示转录过程,产物D 包括rRNA、mRNA 和tRNA,其中可以编
码多肽链只有mRNA,B 错误;
C、若C 为RNA,D 为DNA,则该过程表示逆转录过程,HIV 是逆转录病毒,因此HIV 侵染T 细胞后,
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会在T 细胞中增殖,会发生该过程,C 正确;
D、若B 为核糖体,则该过程表示翻译过程,C 为mRNA,并非任意3 个碱基就组成一个密码子,D 错误。
故选C。
64.(2023 上·广东·高三统考阶段练习)用
32P 标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,保温一段时间后得到
子代噬菌体。下列叙述正确的是( )
A.所有的子代噬菌体中都能检测到
32P
B.噬菌体DNA 转录得到的mRNA 含有
32P
C.噬菌体DNA 上的遗传信息可以流向DNA 或者RNA
D.噬菌体DNA 复制时利用的核糖核苷酸来自大肠杆菌
【答案】C
【分析】1、噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成→组装→释放。
2、噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S 或32P 标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,短时间保温,搅
拌、离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、用32P 标记的噬菌体标记的是噬菌体的DNA,由于DNA 分子具有半保留复制的特点,故子
代噬菌体中只有部分能检测到32P,A 错误;
B、转录是以DNA 的一条链为模板合成RNA 的过程,由于原料不含32P,故噬菌体DNA 转录得到的
mRNA 不含有32P,B 错误;
C、噬菌体DNA 上的遗传信息可以流向DNA,即DNA 分子的复制,也可以流向RNA,即转录过程,C 正
确;
D、噬菌体DNA 复制时所需的原料是脱氧核苷酸,来自大肠杆菌,D 错误。
故选C。
65.(2023·四川达州·统考一模)氧化型辅酶I(NAD+)不仅参与细胞呼吸,也作为底物通过DNA 修复酶
参与DNA 修复。研究发现提高小鼠体内eNAMPT(合成NAD+的关键酶)的含量可逆转小鼠身体机能的衰
老。下列说法正确的是( )
A.酶的合成均需要mRNA、tRNA 和rRNA 的参与
B.NAD+可参与有氧呼吸第一、二阶段的反应
C.eNAMPT 能够为NAD+的合成提供所需活化能
D.细胞内NAD+数量的增加可加快小鼠的衰老
【答案】B
【分析】有氧呼吸的全过程可以概括地分为三个阶段,每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶
段:1 分子的葡萄糖分解成 2 分子的丙酮 酸,产生少量的 [H],并且释放出少量的能量,这一阶段是在
细胞质基质中进行的;第二个阶段:丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和 [H],并释放出少量的能量,这一
阶段不需要氧直接参与,是在线粒体基质中进行的。第三个阶段:上述两个阶段产生的 [H],经过一系列
的化学反应,与氧结合形成水,同时释放出大量的能量,这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行
的。产生[H] 的过程主要是指氧化型 辅 酶 I(NAD + ) 转化成还原型辅酶I(NADH)。
【详解】A、酶的化学本质绝大多数是蛋白质,少数是RNA,蛋白质的合成过程中需要mRNA、tRNA 和
rRNA 的参与,而RNA 的合成不需要,A 错误;
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B、NAD+可参与有氧呼吸第一、二阶段的反应,生成NADH,B 正确;
C、据题意可知eNAMPT 是一种酶,酶的作用原理是降低化学反应所需要的活化能,不能提供活化能,C
错误;
D、据题意可知,eNAMPT(合成NAD+的关键酶)的含量可逆转小鼠身体机能的衰老,而eNAMPT 能够
促进NAD+的合成,因此细胞内NAD+数量的增加可减缓小鼠的衰老,D 错误。
故选B。
66.(2024·吉林长春·统考一模)科学家为研究“遗传信息如何从DNA 传递到蛋白质”,进行了如下实验;
用噬菌体侵染细菌,在培养基中添加含
14C 标记的尿嘧啶。培养一段时间后,裂解细菌、离心并分离出
mRNA 与rRNA。实验结果显示:分离出的部分mRNA 含有
14C 标记,而rRNA 上没有。把含有
14C 标记的
mRNA 分子分别与细菌的DNA 和噬菌体的DNA 杂交,发现其可与噬菌体的DNA 形成DNA-RNA 杂交分
子,但不能与细菌的DNA 结合。通过实验分析,下列叙述正确的是( )
A.添加
14C 标记的尿嘧啶的目的是检测RNA 的合成
B.合成RNA 所需的RNA 聚合酶是由噬菌体提供的
C.噬菌体侵染细菌后,细菌新合成了含
14C 的rRNA
D.含
14C 标记的mRNA 分子是由细菌的DNA 转录而来的
【答案】A
【分析】1、DNA 的单体是脱氧核糖核苷酸,脱氧核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含
氮碱基构成,含氮碱基的种类为A、T、C、G;RNA 的单体是核糖核苷酸,核糖核苷酸由一分子磷酸、一
分子核糖和一分子含氮碱基构成,含氮碱基的种类为A、U、C、G。
2、噬菌体是DNA 病毒,侵染细菌时,会将DNA 注入细菌细胞内,然后利用细菌的核苷酸、氨基酸、酶
核糖体等合成自身物质。
【详解】A、尿嘧啶是RNA 的特有碱基,添加14C 标记尿嘧啶的目的是检测有无RNA 的合成,A 正确;
B、噬菌体是病毒,只含有DNA 和蛋白质外壳,在侵染大肠杆菌时,只有噬菌体的DNA 进入了大肠杆菌,
噬菌体利用大肠杆菌的营养物质和酶进行增殖,所以合成RNA 所需的RNA 聚合酶是由大肠杆菌提供的,
B 错误;
C、根据“分离出的部分mRNA 含有14C 标记,而核糖体的rRNA 上没有”可知,噬菌体侵染细菌之后,
细菌并没有利用14C 标记的尿嘧啶组装形成新的核糖体,C 错误;
D、根据“把含有14C 标记的mRNA 分子分别与细菌的DNA 和噬菌体的DNA 杂交,发现其可与噬菌体的
DNA 形成DNA-RNA 杂交分子,但不能与细菌的DNA 结合”可知:噬菌体的基因转录形成了mRNA,而
细菌的DNA 未转录形成mRNA,即新合成的mRNA 是由噬菌体的遗传物质DNA 转录而来,D 错误。
故选A。
67.(2023·四川南充·四川省南充高级中学校考一模)新冠病毒是一种单链(+)RNA 病毒,已命名11 种变
异毒株,先后出现毒性较强的德尔塔毒株和传播性更强但毒性稍弱的奥密克戎等,后又发现德尔塔与奥密
克戎的重组新冠毒株“德尔塔克戎”。下图是新冠病毒的入侵细胞后的生理过程,有关说法错误的是(
)
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A.“德尔塔克戎”在进行①②③的过程中,所需酶均由病毒RNA 控制合成
B.在①②③过程中,都有氢键的形成及断裂,且不会发生 T-A 间的碱基互补配对
C.因为新冠病毒是单链RNA 病毒易变异,因此接种新冠疫苗后仍可能感染新冠病毒
D.病毒在进行图中①②过程时所消耗G+C 的数量相同,所消耗的A+U 的数量也相同
【答案】A
【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。
【详解】A、图中的①是+RNA→-RNA,而②是-RNA→+RNA,③是翻译过程,三个过程所需的酶并非
都由病毒RNA 控制合成 ,如③翻译过程是在宿主细胞的核糖体上进行的,该过程所需的酶可能来自宿主
细胞,A 错误;
B、在①②③过程中,由于会发生RNA-RNA 之间的配对关系,故都有氢键的形成及断裂,且上述过程发
生在RNA 之间,RNA 不含T,故不会发生 T-A 间的碱基互补配对,B 正确;
C、疫苗接种后可刺激机体产生抗体,抗体与抗原的结合具有特异性,因为新冠病毒是单链RNA 病毒易变
异,因此接种新冠疫苗后仍可能感染新冠病毒,C 正确;
D、病毒在进行图中①②过程时遵循A-U、U-A、G-C、C-G 的配对关系,故在在进行图中①②过程时所消
耗G+C 的数量相同,所消耗的A+U 的数量也相同,D 正确。
故选A。
68.(2023·辽宁·东北育才学校校考三模)某种鼠的毛色由常染色体上的两对等位基因(A、a 和B、b)控制,
其中A 基因控制褐色素的合成,B 基因控制黑色素的合成,两种色素均不合成时毛色呈白色。当A、B 基
因同时存在时,二者的mRNA 会形成双链结构。用纯合的褐色和黑色亲本杂交,F1全为白色,F1雌雄个体
相互交配得到F2,不考虑交叉互换,下列分析正确的是( )
A.F1全为白色是因为A、B 两基因会相互抑制彼此的转录
B.F1与双隐性的个体测交,后代中黑色个体占1/4
C.若F2中褐色个体占1/4,则白色个体占1/2
D.若F2中褐色个体占3/16,则白色个体中纯合子占1/9
【答案】C
【分析】由题意知,A_bb 表现为褐色,aaB_表现为黑色,A_B_、aabb 表现为白色。亲本纯合的褐色和黑
色,其基因型分别是AAbb、aaBB,杂交子一代基因型是AaBb,由于A、B 同时存在导致转录的产物
(RNA)会形成双链结构,导致翻译无法正常进行,所以表现为白色。据此分析作答。
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【详解】A、由题干可知,当A 和B 基因同时存在时,二者的转录产物会形成双链结构进而无法继续表达,
因此含有A 和B 基因的个体为白色的原因是转录产物没有翻译的结果,A 错误;
B、若两对等位基因位于一对同源染色体上,则不遵循自由组合定律,子一代白毛基因型是AaBb,产生的
配子类型及比例是Ab: aB=1: 1,与双隐个体测交,后代黑色个体占1/2,B 错误;
C、若两对等位基因位于一对同源染色体上,则不遵循自由组合定律,子一代白毛基因型是AaBb,产生的
配子类型及比例是Ab: aB=1: 1,雌雄个体相互交配,后代的基因型及比例是AAbb: AaBb: aaBB=1: 2: 1,只
有这种情况下褐色个体比例接近1/4,此时白色个体接近1/2,C 正确;
D、若F2 中褐色个体占3/16,则可判断两对基因独立遗传,则后代白色:褐色:黑色=10:3:3,其中白
色中纯合子为1/5,D 错误。
故选C。
二.基因表达与
的
性状
关系(共8
题
小
)
69.(2023·广东韶关·统考一模)图是某基因的结构示意图,下列与其有关的叙述中错误的是( )
A.1 链和2 链间通过氢键进行连接
B.复制时需要的原料是脱氧核苷酸
C.转录时以2 链作为模板链
D.翻译终止的位点在终止子
【答案】D
【分析】转录是以DNA 的一条链为模板合成RNA,翻译是以mRNA 为模板合成蛋白质,DNA 复制是以
DNA 为模板合成DNA 的过程。
【详解】A、1 链和2 链为基因两条反向平行的链,通过氢键进行连接,A 正确;
B、DNA 复制是以DNA 为模板合成DNA 的过程,故复制时需要的原料是脱氧核苷酸,B 正确;
C、转录时,以DNA 的一条链作为模板,转录产物RNA 的方向为5,→3,,结合题图中启动子和终止子
的方向以及1、2 链的方向可知,转录时以2 链作为模板链,C 正确;
D、转录的终点是终止子,翻译的终点是终止密码子,D 错误。
故选D。
70.(2023 上·贵州贵阳·高三贵阳一中校考阶段练习)长时间大量进食麸质食物(如小麦、大麦、黑麦
等)可能会产生消化不良的症状,其原因与肠道对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白会产生不良反应有关。研究表明,
小麦种子胚乳中的5-甲基胞嘧啶 DNA 糖基化酶(DME) 会使麦谷蛋白基因和麦醇溶蛋白基因处于较低
水平的甲基化修饰状态,导致这两种基因特异性高表达。下列相关说法正确的是( )
A.麦谷蛋白基因和麦醇溶蛋白基因的甲基化会促进这两类基因的表达
B.DNA 甲基化通过改变基因碱基排列顺序扩大生物体表型的多样性
C.改变 DNA 甲基化水平影响基因表达的现象一般不能遗传给后代
D.DME 基因沉默可以实现低(或无) 麦谷蛋白小麦品种的培育
【答案】D
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【分析】分析题干可知,麦谷蛋白基因和麦醇溶蛋白基因在小麦的胚乳中特异性高表达,源于5-甲基胞嘧
啶DNA 糖基化酶(DME)使这两类基因处于较低水平的甲基化修饰状态,说明麦谷蛋白基因和麦醇溶蛋
白基因的甲基化会抑制这两类基因的表达。
【详解】A、麦谷蛋白基因和麦醇溶蛋白基因在小麦的胚乳中特异性高表达,源于5-甲基胞嘧啶DNA 糖基
化酶(DME)使这两类基因处于较低水平的甲基化修饰状态,说明麦谷蛋白基因和麦醇溶蛋白基因的甲基
化会抑制这两类基因的表达,A 错误;
B、DNA 甲基化不改变基因碱基排列顺序,B 错误;
C、DNA 甲基化属于表观遗传,会遗传给后代,C 错误;
D、DME 基因可使麦谷蛋白基因处于较低的甲基化状态导致麦谷蛋白基因在小麦的胚乳中特异性高表达,
DME 基因沉默,5-甲基胞嘧啶DNA 糖基化酶含量少,麦谷蛋白基因和麦醇溶蛋白基因的甲基化高,麦谷
蛋白基因和麦醇溶蛋白基因表达受到抑制,麦谷蛋白和麦醇溶蛋白含量低,所以DME 基因沉默可以实现
低(或无)麦谷蛋白小麦品种的培育,D 正确。
故选D。
71.(2023·浙江·校联考模拟预测)2023 年10 月2 日,诺贝尔生理学或医学奖获奖名单公布,获奖者是卡
塔琳·卡里科和德鲁·魏斯曼。他们发现体外转录的mRNA 输入树突状细胞时会引起炎症反应,当mRNA 中
的碱基修饰时,炎症反应几乎消失,具体过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.mRNA 的组成基本单位为脱氧核糖核苷酸
B.碱基修饰不但能减少炎症反应,还能增加蛋白质产量
C.以mRNA 为模板合成蛋白质的过程称为转录
D.mRNA 中的碱基修饰导致细胞遗传信息改变
【答案】B
【分析】基因控制蛋白质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RNA 的
过程,而翻译是以mRNA 为模板合成蛋白质的过程。
【详解】A、mRNA 的基本单位是核糖核苷酸,A 错误;
B、由题图可知,碱基修饰减少了炎症反应,还增加了蛋白质产量,B 正确;
C、以mRNA 为模板合成蛋白质的过程称为翻译,C 错误;
D、细胞中的遗传物质为DNA,碱基修饰mRNA,DNA 没有改变,因此细胞遗传信息没有改变,D 错误。
故选B。
72.(2020·江苏南京·统考二模)在一个蜂群中,少数幼虫一直取食蜂王浆而发育成蜂王,而大多数幼虫
以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。DNMT3 蛋白是DNMT3 基因表达的一种DNA 甲基化转移酶,能使DNA
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某些区域添加甲基基团(如图所示)。敲除DNMT3 基因后,取食花粉和花蜜的幼虫将发育成蜂王,这与取
食蜂王浆有相同的效果。下列有关叙述错误的是( )
A.蜂群中蜜蜂幼虫是否发育成蜂王可能与体内重要基因甲基化有关
B.DNA 甲基化后可能干扰了RNA 聚合酶等对DNA 部分区域的识别和结合
C.发生甲基化的DNA 片段中存储的遗传信息改变,使生物的性状发生改变
D.如图所示,胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶在DNA 分子中都可以与鸟嘌呤(G)配对
【答案】C
【分析】1、DNA 甲基化是指DNA 序列上特定的碱基在DNA 甲基转移酶的催化作用下添加上甲基,虽然
不改变DNA 序列,但是导致相关基因转录沉默。DNA 甲基化在细胞中普遍存在,对维持细胞的生长及代
谢等是必需的。DNA 的甲基化是由一种酶来控制的,如果让蜜蜂幼虫细胞中的这种酶失去作用,蜜蜂幼虫
就会发育成蜂王,和喂它蜂王浆的效果是一样的。
2、题意分析:由题干可知,DNMT3 基因转录出相应mRNA 再翻译出DNMT3 蛋白, DNMT3 蛋白使
DNA 某些区域甲基化,幼虫发育成工蜂。敲除DNMT3 基因,无法表达出 DNMT3 蛋白,DNA 不会被甲
基化,幼虫发育成蜂王。
【详解】A、由题干信息可推知“敲除DNMT3 基因后,不能翻译DNMT3 蛋白,DNA 某些区域没有被甲
基化,蜜蜂幼虫没有发育成工蜂(将发育成蜂王)”,因此蜂群中蜜蜂幼虫发育成蜂王可能与体内重要基
因是否甲基化有关,A 正确;
B、DNA 甲基化后可能干扰了RNA 聚合酶等对DNA 部分区域的识别和结合,导致转录和翻译过程变化,
使生物表现出不同的性状,B 正确;
C、DNA 的甲基化不改变DNA 序列,不改变其中储存的遗传信息,但是导致相关基因转录沉默,使生物
性状发生改变,C 错误;
D、据图可知,胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶结构相似,在DNA 分子中都可以与鸟嘌呤配对,D 正确。
故选C。
73.(2023 上·陕西汉中·高三陕西省汉中中学校联考阶段练习)生物性状与基因的关系如图所示,下列说
法正确的有几项?( )
①基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状;
②基因可以通过控制酶的合成间接控制生物性状;
③基因1、2 只存在于该组织细胞中;
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④基因与性状是一一对应的关系;
⑤老年人白发的原因可能是e、f、g 过程异常,使黑色素合成减少;
⑥X1存在于人体所有细胞中
A.三项
B.四项
C.五项
D.六项
【答案】A
【分析】分析题图可知abcd 是基因还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性,efg 是因通过控制酶
的合成控制生物的代谢进而间接控制生物的性状。
【详解】①血红蛋白是一种结构蛋白,说明基因1 可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,①正
确;
②络氨酸酶催化黑色素的合成,说明基因可以通过控制酶的合成间接控制生物的性状,②正确;
③人体中所有的体细胞都是由受精卵有丝分裂形成的,都含有该个体全部的基因,因此基因1 和基因2 可
出现在人体内的同一个细胞中,③错误;
④在大多数情况下,基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系,一个性状可以受到多个基因的影响,
④错误;
⑤导致老年人白发的原因是细胞衰老,e、f、g 过程可能异常导致细胞中酪氨酸酶活性降低,使黑色素的
合成减少,⑤正确;
⑥X1 是基因1 的转录产物mRNA,基因的表达具有选择性,该表达产物只在红细胞中存在,⑥错误。
①②⑤正确。
故选A。
74.(2024·吉林长春·统考一模)为研究鸡(ZW 型性别决定)的性反转是否与D 基因相关,研究人员分
别检测了公鸡胚、母鸡胚和实验组(添加雄激素合成酶抑制剂的母鸡胚)孵化过程中D 基因的相对表达量,
此过程中实验组最终发育成公鸡,部分研究数据如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.D 基因在公鸡胚中的高表达与雄性性别决定相关
B.实验组最终发育成的公鸡的性染色体组成是ZW
C.实验结果可以说明D 基因的遗传遵循伴性遗传规律
D.实验表明鸡的性别是基因和环境共同作用的结果
【答案】C
【分析】性染色体是指性别决定中起关键作用的染色体,人和果蝇中的XY 染色体,鸟类的ZW 染色体都
属于性染色体。除性染色体以外的其它染色体叫做常染色体。
【详解】A、据图可知,D 基因相对表达量在公鸡胚中逐渐增加,D 基因在公鸡胚中的高表达与雄性性别
决定相关,A 正确;
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B、实验组是添加雌激素合成酶抑制剂的母鸡胚,母鸡胚的性染色体是ZW,其性染色体不变,故实验组最
终发育成的公鸡的性染色体组成是ZW ,B 正确;
C、图中实验结果不能证明D 基因位于性染色体,不能说明D 基因的遗传遵循伴性遗传规律 ,C 错误;
D、三组实验中自变量是鸡胚的性染色体种类、是否添加雌激素合成酶抑制剂,实验表明鸡的性别除受性
染色体控制外还受激素影响 ,D 正确。
故选C。
75.(2023·海南·统考一模)某双链DNA 中有1000 个碱基对,其中胸腺嘧啶340 个,该DNA 连续复制3
次,且该DNA 上存在基因X,下列叙述正确的是( )
A.DNA 分子一条链中相邻两个碱基通过“磷酸—脱氧核糖—磷酸”连接
B.该DNA 分子复制3 次共需消耗游离鸟嘌呤脱氧核苷酸数为5280
C.若基因X 高度甲基化后不能表达,则甲基化可能发生在启动子处
D.该DNA 分子中的脱氧核苷酸数目等于磷酸二酯键数目
【答案】C
【分析】1、一个脱氧核糖核苷酸=一个磷酸+一个脱氧核糖+一个碱基(A/T/C/G)。
2、DNA 分子结构的主要特点:DNA 是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构;DNA
的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对,碱基之间的
配对遵循碱基互补配对原则(A-T、C-G)。
3、复制n 次需要脱氧核苷酸数是(2n-1)×m。
【详解】A、双链DNA 的一条链中,连接相邻两个碱基的是“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖”,A 错误;
B、该双链DNA 分子中有1000 个碱基对,胸腺嘧啶340 个,则鸟嘌呤为660 个,该DNA 连续复制3 次,
共消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目为660×(23-1)=4620,B 错误;
C、基因X 不能表达与甲基化有关,基因转录时RNA 聚合酶识别的序列是启动子,一旦启动子发生甲基化,
RNA 聚合酶可能无法识别启动子,导致转录不能进行,C 正确;
D、该DNA 为双链结构,DNA 分子中脱氧核苷酸数目比磷酸二酯键数目多2 个,D 错误。
故选C。
76.(2023·河北·统考三模)表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
下列有关表观遗传的叙述,错误的是( )
A.亲代DNA 上的甲基化修饰一定会遗传给子代
B.同卵双胞胎会因为DNA 甲基化程度不同,表现出不同的性状
C.构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响生物性状
D.吸烟者体细胞中的DNA 甲基化水平升高,不属于突变
【答案】A
【分析】生物表观遗传是指基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,基因的表达和表型
发生可遗传的变化现象。
【详解】A、因表观遗传可遗传,故亲代DNA 上的甲基化修饰会一定程度上遗传给子代,A 错误;
B、同卵双胞胎会因为DNA 甲基化程度不同,表现出不同的性状,即基因型相同的同卵双胞胎所具有的微
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小差异可能与表观遗传有关,B 正确;
C、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,从而影响生物性状,C 正确;
D、吸烟者体细胞中的DNA 甲基化水平升高,是表观遗传的一种,不能说明发生突变,D 正确。
故选A。
77.(2023·全国·校联考模拟预测)已知小鼠体内的A 基因能控制某蛋白的合成,a 基因不能,若缺乏该蛋
白则表现为侏儒鼠。A 基因的表达受DNA 上P 序列的调控,如图所示。甲基化的P 序列在形成精子时发生
去甲基化,进入受精卵后A 基因能正常表达;未甲基化的P 序列形成卵细胞时在甲基化酶的参与下发生甲
基化,进入受精卵后A 基因不能表达。下列叙述错误的是( )
A.侏儒雌鼠与侏儒雄鼠交配,子代小鼠不一定是侏儒鼠
B.基因型为AAa 的三体侏儒鼠,A 基因一定来自于母本
C.甲基化修饰后P 序列在复制过程中碱基配对方式改变
D.降低甲基化酶的活性,幼年小鼠的侏儒症状不一定得到缓解
【答案】C
【分析】表观遗传是指基因序列不发生改变,而基因的表达和表型发生可遗传变化的现象,其中DNA 的
甲基化是常见的表观遗传。由图可知基因A 上游的P 序列没有甲基化,则其可正常表达,一般P 序列被甲
基化则其无法表达。
【详解】A、侏儒鼠细胞中可能含有来自母本卵细胞的A 基因,因此侏儒雌鼠与侏儒雄鼠交配,子代不一
定是侏儒鼠,即侏儒雄鼠可能产生含有A 的精子,而该精子参与受精作用的后代不表现为侏儒,A 正确;
B、基因型为AAa 的三体侏儒鼠,说明A 基因没有表达,根据题目信息,A 来自父本将去甲基化而表达,
说明A 基因一定来自于母本,B 正确;
C、甲基化过程是表观遗传的一种,没有改变碱基对的配对方式,C 错误;
D、题目信息中,该甲基化的过程发生在形成卵细胞时,降低甲基化酶的活性,发育中基因型为Aa 的小鼠
的A 基因甲基化不会去除,侏儒症状不一定得到缓解,D 正确。
故选C。
1.(2023 上·北京·高三北京一七一中校考期中)选择正确的研究思想、方法才能够有效达成实验目的,寻
求突破性成果。以下有关科学史中科学家研究思想、方法及其对应成果的叙述中,不正确的是( )
A.孟德尔利用演绎推理的方法为遗传规律的假说提供间接证据
B.艾弗里利用减法原理的实验设计证实DNA 是遗传物质
C.沃森、克里克利用建立物理模型的方法揭示DNA 的结构
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D.梅塞尔森、斯塔尔通过追踪放射性差异说明DNA 半保留复制
【答案】D
【分析】模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是
定性的,也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达。
模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,
这种模型就是物理模型。沃森和克里克制作的著名的DNA 双螺旋结构模型,就是物理模型,它形象而概
括地反映了DNA 分子结构的共同特征。
【详解】A、孟德尔利用演绎推理的方法为遗传规律的假说(形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此分离,
不同对的遗传因子可以自由组合)提供间接证据(并未真正观察到遗传因子的存在),A 正确;
B、与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”,人为去除某种影响因素的称为“减法原
理”。艾弗里利用减法原理设计实验证明了DNA 是遗传物质,B 正确;
C、以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型。沃森和克里克制作的著名的
DNA 双螺旋结构模型,就是物理模型,它形象而概括地反映了DNA 分子结构的特征,C 正确;
D、梅塞尔森、斯塔尔探究DNA 复制方式的实验用的同位素为15N,没有放射性,D 错误。
故选D。
2.(2023·浙江·校联考模拟预测)赫尔希和蔡斯利用同位素标记的T2 噬菌体侵染未标记细菌的部分实验
过程如图1 所示,实验过程中搅拌时间与放射性强弱关系的曲线如图2 所示。下列叙述错误的是( )
A.由图1 实验结果可知,标记的物质是噬菌体中的DNA
B.图1 中的搅拌器的作用是将大肠杆菌与亲代噬菌体外壳分离
C.图2 中上清液P 含量为20%,原因可能是部分标记的噬菌体还没侵染细菌
D.若搅拌5min 时被感染的细菌含量下降到90%,则上清液S 含量会增加
【答案】D
【分析】1、赫尔希和蔡斯利用同位素32P 和35S 分别标记T2 噬菌体的DNA 和蛋白质外壳,来侵染未标
记细菌,经过短时间保温、搅拌和离心后,主要依次在沉淀物、上清液中出现大量的放射性,因此得出
DNA 是遗传物质。噬菌体侵染大肠杆菌实验中,搅拌的目的:使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。离心
的目的:让上清液中析出重量较轻的T2 噬菌体颗粒,沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。
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2、图2 中可知,随实验过程中搅拌时间的延长,在一定时间内,随搅拌时间延长,上清液32P 和35S 的放
射性强度在上升,超过一定时间后,强度不变。
【详解】A、图1 结果中上清液放射性强度很低,而沉淀物放射性强度很高,说明标记的是噬菌体中的
DNA,A 正确;
B、搅拌的目的使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,B 正确;
C、图2 中上清液P 含量为20%以后,经过搅拌上清液P 含量仍然在上升,可能部分标记的噬菌体部分还
没有侵染细菌或感染的细菌裂解释放子代噬菌体,C 正确;
D、上清液S 含量与细菌被感染的量无关,与被标记的噬菌体的量有关,所以搅拌5min 时被感染的细菌含
量下降到90%,则上清液S 含量不会变,D 错误;
故选D。
3.(2023·贵州遵义·校考模拟预测)大肠杆菌又叫大肠埃希氏菌,在1885 年发现的。大肠杆菌是条件致
病菌,在一定条件下可以引起人和多种动物发生胃肠道感染或尿道等多种局部组织器官感染。下列有关说
法正确的是( )
A.细胞壁是大肠杆菌的系统边界
B.T2噬菌体在大肠杆菌内增殖时需要需要大肠杆菌提供模板、场所、原料和能量
C.大肠杆菌属于原核生物,遗传物质主要是
D.拟核是大肠杆菌遗传和代谢的控制中心
【答案】D
【分析】1、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。
2、一些常考生物的类别:常考的真核生物:绿藻、水绵、衣藻、真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇)、原生
动物(如草履虫、变形虫)及动、植物。常考的原核生物:蓝藻(如颤藻、发菜、念珠藻)、细菌(如乳
酸菌、硝化细菌、大肠杆菌、肺炎双球菌等)、支原体、衣原体、放线菌。此外,病毒既不是真核生物,
也不是原核生物。
【详解】A、细胞膜是大肠杆菌的系统边界,A 错误;
B、T2 噬菌体在大肠杆菌内增殖时需要需要大肠杆菌提供场所、原料和能量,T2 噬菌体只提供模板,B 错
误;
C、大肠杆菌属于原核生物,遗传物质是 DNA,C 错误;
D、大肠杆菌属于原核生物,没有细胞核,拟核是大肠杆菌遗传和代谢的控制中心,D 正确。
故选D。
4.(2023·吉林·统考一模)将含有2 对同源染色体的一个精原细胞的DNA 分子用
15N 标记,并供给
14N 为
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原料,该细胞连续分裂两次,不考虑染色体变异情况,下列相关说法正确的是( )
A.可通过放射性检测判断子细胞中是否含有
15N
B.若四个子细胞中均含有
15N,则可判断该细胞进行了减数分裂
C.若进行有丝分裂,则第二次有丝分裂后期每条染色体均含
15N
D.若进行减数分裂,则减数分裂I 后期每条染色体均含
15N
【答案】D
【分析】减数分裂与有丝分裂的区别:有丝分裂可连续进行,有丝分裂复制一次,细胞分裂一次, 产生与
亲代细胞一样的两个子细胞;减数分裂复制一次,细胞连续分裂两次,产生的子细胞中核DNA 和染色体
是亲代细胞的一半。
【详解】A、15N 是稳定同位素,没有放射性,A 错误;
B、由于着丝粒(着丝点)分裂后,姐妹染色单体分开随机移向两极,所以有丝分裂产生的四个子细胞也
可能都含有15N,B 错误;
C、由于DNA 进行半保留复制,第一次有丝分裂结束时每条染色体上的DNA 均是一条链为15N,一条链
为14N;第二次有丝分裂,经过间期复制,每条染色体上的两条姐妹染色单体,只有一条染色单体上的
DNA 含15N,另外一条染色单体上只含14N,所以到第二次有丝分裂后期,只有半数的染色体含15N,C
错误;
D、减数分裂DNA 只复制一次,且DNA 进行半保留复制,所以减数分裂I 后期每条染色体均含15N,D 正
确。
故选D。
5.(2023·海南·统考一模)研究人员将噬菌体A 的DNA 和噬菌体B 的蛋白质外壳重组形成重组噬菌体,
用重组噬菌体、噬菌体A 和噬菌体B 对不同类型的铜绿假单胞菌(P1、P2)进行侵染。重组噬菌体和噬菌
体B 对P2 的吸附率均为90%,对P1 的吸附率均为10%;噬菌体A 对P1 的吸附率为90%,对P2 的吸附率
为10%。下列叙述正确的是( )
A.该实验过程中,搅拌和离心的作用相同
B.噬菌体A、B 分别主要侵染铜绿假单胞菌P1、P2
C.噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附主要取决于其DNA 的种类
D.噬菌体侵染铜绿假单胞菌实验与肺炎链球菌体外转化实验方法相同
【答案】B
【分析】病毒是非细胞生物,只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病
毒、动物病毒和噬菌体。
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【详解】A、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,离心的目的是让上清液中析出重量较轻
的噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被感染的细菌,A 错误;
B、噬菌体B 对P2 铜绿假单胞菌的吸附率高,噬菌体A 对P1 铜绿假单胞菌的吸附率高,故噬菌体B 主要
侵染铜绿假单胞菌P2,噬菌体A 主要侵染铜绿假单胞菌P1,B 正确;
C、重组噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附率与噬菌体B 相似,重组噬菌体是由噬菌体A 的DNA 和噬菌体B
的蛋白质外壳重组的,所以噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附主要取决于其蛋白质外壳,C 错误;
D、噬菌体侵染铜绿假单胞菌实验与肺炎链球菌体外转化实验的思路不相同,前者运用了DNA 和蛋白质重
组法,后者运用了减法原理,将S 型细菌提取液中DNA、蛋白质等物质分别分离或分解,D 错误。
故选B。
6.(2023 上·河南·高三校联考阶段练习)某二倍体动物(2n=4)的基因型为AaDDEe,将其精集中一个精
原细胞中染色体上的DNA 双链用放射性同位素
32P 标记后,放入只含
31P 的培养基中培养,分裂过程中产
生的一个子细胞中染色体及其基因位置关系如图所示。若该精原细胞分裂过程中突变或重组只发生一次,
下列相关叙述错误的是( )
A.若图中细胞的4 条染色体均有放射性,说明该精原细胞没有进行有丝分裂
B.若细胞只有1、2 号染色体有放射性,说明该细胞发生了基因突变
C.若图中细胞只有1 条染色体有放射性,说明该精原细胞DNA 至少经过3 次复制
D.与该细胞同时形成且处于同一时期的另一个细胞的基因型为AaDDEE 或aaDDEE 或AADDEE
【答案】B
【分析】1、减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体(交叉)互换;②中期:同源染
色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体
形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:
核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
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2、DNA 分子复制方式为半保留复制;
3、由于DNA 分子复制方式为半保留复制,如果图示细胞是由精原细胞直接分裂而来,则4 条染色体DNA
都应该含有32P,而图中细胞只有2 条染色体DNA 含有32P,说明精原细胞先进行了有丝分裂,再进行减
数分裂。
【详解】A、若4 条染色体均有放射性,说明该精原细胞只经过了一次DNA 复制,因此只进行了减数分裂,
即该精原细胞没有进行有丝分裂,A 正确;
B、若细胞只有1、2 号染色体有放射性,说明该细胞分裂时一定发生了基因重组,出现个别染色体有放射
性,至少要经历两次有丝分裂,在第三次的减数分裂中,若发生基因突变,1、2 号染色体中应该只有一条
有放射性,B 错误;
C、因为细胞中共有4 条染色体,在第一次复制后子代DNA 都具有放射性,第二次复制后,一半的DNA
分子具有放射性,位于同一条染色体的姐妹染色单体:一条有放射性,一条无放射性。而图中DNA 分子
只有一个有放射性,因此在进行减数分裂之前细胞已进行至少两次有丝分裂,第二次有丝分裂时,在有丝
分裂的后期姐妹染色体单体分开后随机移向细胞的两极,所以在细胞中具有放射性的染色体有可能是0 条、
1 条、2 条、3 条、4 条,所以DNA 分子第三次复制就可能出现只有1 条染色体具有放射性的情况,C 正确;
D、该细胞中A、a 基因的出现可能是基因突变也可能是基因重组,因此与该细胞同时形成且处于同一时期
的另一个细胞的基因型为AaDDEE 或aaDDEE 或AADDEE,D 正确。
故选B。
7.(2023·辽宁鞍山·统考二模)下图为噬菌体侵染大肠杆菌实验的一个实验组,其中亲代噬菌体已用
32P
标记,据图分析,下列说法中正确的是( )
A.标记过程中可用含有
32P 的培养基直接培养噬菌体
B.保温时间过长或过短都会导致上清液放射性偏高
C.子代噬菌体增殖的模板、原料和酶都来自大肠杆菌
D.若用
3H 标记的噬菌体重复该组实验,则在子代噬菌体的蛋白质中可检测到
3H
【答案】B
【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)。
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2、噬菌体侵染细菌的过程: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。
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。该实验的结论:
DNA 是遗传物质。
【详解】A、噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能独立代谢,因此不能用培养基直接培养噬菌体,A 错误;
B、保温过程中会发生32P 标记的噬菌体侵染细菌,若时间过长会导致32P 标记的子代噬菌体释放,过短
则会导致32P 标记的噬菌体还未侵染细菌即与细菌分离,两种情况都会导致上清液放射性偏高,B 正确;
C、子代噬菌体增殖的模板来自亲代噬菌体的DNA,C 错误;
D、若用3H 标记噬菌体,则亲代噬菌体的DNA 和蛋白质均被标记,但子代噬菌体的蛋白质是用大肠杆菌
的原料氨基酸合成的,因此子代噬菌体的蛋白质中不能检测到3H,D 错误。
故选B。
8.(2023·河南·校联考模拟预测)下列关于蛋白质、氨基酸结构和功能的叙述,错误的是( )
A.噬菌体蛋白质外壳所含的S 元素一般存在于氨基酸的R 基中
B.追踪氨基酸在细胞中的转移途径时,应标记其羧基中的H 元素
C.氨基酸R 基中的氨基或羧基一般不参与氨基酸之间的脱水缩合反应
D.高温可使蛋白质空间结构发生改变而变性,但一般不会导致肽键的断裂
【答案】B
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构通式:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个
羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R 基,氨基酸
的不同在于R 基的不同,构成蛋白质的氨基酸有21 种。
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH )和另
一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键。
3、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差
万别。
【详解】A、氨基酸的R 基可能是巯基(-SH),噬菌体蛋白质外壳中的S 元素存在于氨基酸的R 基中,A
正确;
B、追踪氨基酸在细胞中的转移途径时,羧基中的H 元素会随脱水缩合反应而被脱去,造成无法追踪;追
踪氨基酸在细胞中的转移途径时,应标记其羧基中的C 元素,B 错误;
C、一般情况下,氨基酸之间的脱水缩合反应,发生在一个氨基酸的中心碳原子上的氨基与另一个氨基酸
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的中心碳原子上的羧基之间;氨基酸R 基中的氨基或羧基一般不参与氨基酸之间的脱水缩合反应,C 正确;
D、蛋白质的空间结构不稳定,高温可使蛋白质空间结构发生改变而变性,但不会导致肽键断裂,肽键的
断裂需要蛋白质水解酶,D 正确。
故选B。
9.(2023·四川绵阳·统考模拟预测)研究人员利用荧光染料标记T₂ 噬菌体的某种成分,并让标记的噬菌
体与大肠杆菌混合培养,定时取菌液制成装片在荧光显微镜下观察,发现不同时间的荧光情况如表所示:
时间
荧光情况
5min
大肠杆菌表面出现清晰的环状荧光
10min
大肠杆菌表面环状荧光模糊,大肠杆菌内出现荧光
15min
大多数大肠杆菌表面的环状荧光不完整,大肠杆菌附近出现弥散的荧光小点
下列叙述正确的是( )
A.可以通过离心后从上清液中吸取菌液制作装片
B.实验中荧光染料标记的T₂ 噬菌体成分是DNA
C.15min 时出现的弥散荧光小点都是释放出的子代噬菌体
D.发荧光的子代噬菌体所占比例随培养代数的增多而增多
【答案】B
【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】AB、分析表格数据可知,10min 大肠杆菌表面环状荧光模糊,大肠杆菌内出现荧光,说明标记后
的物质能进入大肠杆菌内,故标记的是DNA,通过离心后从沉淀物中吸取菌液制作装片,A 错误,B 正确;
C、15min 时大多数大肠杆菌表面的环状荧光不完整,大肠杆菌附近出现弥散的荧光小点,表示噬菌体裂解
释放,荧光小点包括亲代噬菌体和子代噬菌体,C 错误;
D、由于DNA 分子复制具有半保留复制的特点,亲代噬菌体的数量是固定的,发荧光的子代噬菌体所占比
例随培养代数的增多而减少,D 错误。
故选B。
10.(2023·辽宁大连·大连八中校考模拟预测)下列关于细胞的说法,正确的是( )
A.原核细胞和真核细胞均以DNA 作为主要的遗传物质
B.细胞的多样性指不同细胞的结构完全不同
C.原核生物主要包括各种细菌,既有自养也有异养
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D.哺乳动物成熟红细胞、高等植物成熟筛管细胞无细胞核,所以均属于原核细胞
【答案】C
【分析】原核细胞:没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色质;没有复杂的细胞器(只
有核糖体一种细胞器);含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
【详解】A、原核细胞和真核细胞均以DNA 作为遗传物质而非作为主要的遗传物质,A 错误;
B、细胞的多样性即不同细胞的结构不完全相同,细胞之间也具有统一性,即细胞均具有细胞膜、细胞质、
核糖体以及遗传物质DNA,B 错误;
C、原核生物中既有自养型生物(如蓝藻/蓝细菌),也有异养型生物(如腐生细菌),C 正确;
D、哺乳动物成熟红细胞、高等植物成熟筛管细胞无细胞核,但也属于真核细胞,D 错误。
故选C。
11.(2023·湖南衡阳·校考三模)孟德尔在利用豌豆进行杂交实验中,用到了“假说—演绎法”,该方法
的雏形可追溯到古希腊亚里士多德的归纳—演绎模式。按照这一模式,科学家应从要解释的现象中归纳出
解释性原理,再从这些原理演绎出关于现象的陈述。下列说法错误的是( )
A.孟德尔认为遗传因子是一个个独立的颗粒,既不会相互融合也不会在传递中消失
B.“若对F1(Dd)测交,则子代显隐性状比例为1∶1”属于演绎推理
C.梅塞尔斯和斯塔尔实验验证DNA 复制方式时运用了假说—演绎法
D.“F1产生配子时,等位基因分离,非等位基因自由组合”属于孟德尔“假说”的内容
【答案】D
【分析】孟德尔发现遗传定律时运用的“假说—演绎法”的流程如下图所示(以一对相对性状的豌豆杂交
实验为例):
【详解】A、孟德尔认为,决定生物性状的遗传因子就像一个个独立的颗粒,既不会相互融合也不会在传
递中消失,A 正确;
B、“若对F1(Dd)测交,则子代显隐性状比例为1∶1”,这属于根据假说进行的演绎推理,B 正确;
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C、梅塞尔斯和斯塔尔在沃森和克里克假说(DNA 的半保留复制)的基础上,通过演绎推理,以大肠杆菌
为实验材料,采用同位素标记技术和离心处理,根据试管中DNA 的分布位置确定复制方式,最终通过实
验得以验证DNA 的半保留复制。可见,梅塞尔斯和斯塔尔实验验证DNA 复制方式时运用了假说—演绎法,
C 正确;
D、孟德尔没有提出基因的概念,“F1 产生配子时,等位基因分离,非等位基因自由组合”是基因的自由
组合定律的细胞学解释,不属于孟德尔“假说”的内容,D 错误。
故选D。
12.(2023·安徽滁州·安徽省定远中学校考模拟预测)实验材料的选择是实验成功的关键性因素,下列关
于实验材料的说法错误的是( )
A.孟德尔选择豌豆做实验材料是因为豌豆在自然状态下一般是纯种
B.摩尔根选择果蝇作为实验材料是因为果蝇的白眼性状只能出现在雄性个体中
C.赫尔希和蔡斯选择T2噬菌体作为实验材料是因为组成T2噬菌体的两种物质成分可以自然分离
D.梅塞尔森和斯塔尔选择大肠杆菌作为探究DNA 分子复制方式的材料是因为大肠杆菌的繁殖速度快
【答案】B
【分析】1.豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是:
(1)豌豆是严格的自花、闭花授粉植物,在自然状态下一般为纯种;
(2)豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察;
(3)豌豆的花大,易于操作;
(4)豌豆生长期短,易于栽培。
2.果蝇适用于进行遗传学实验材料的原因:培养周期短,容易饲养,成本低;染色体数目少,便于观察;
某些相对性状区分明显等。
【详解】A、豌豆在自然状态下一般是纯种,这是孟德尔选择豌豆作为实验材料的原因之一,A 正确;
B、果蝇的白眼性状在雄性个体和雌性个体中都会出现,B 错误;
C、赫尔希和蔡斯选择T2 噬菌体的理由是其结构简单,只有蛋白质和DNA,两种物质成分可以自然分离,
从而在遗传中单独观察两种化合物的作用,C 正确;
D、梅塞尔森和斯塔尔选择大肠杆菌作为探究DNA 分子复制方式的材料是因为大肠杆菌是单细胞生物,遗
传物质少,繁殖速度快,D 正确。
故选B。
13.(2023·福建厦门·厦门一中校考三模)重叠基因具有独立性但共同使用部分核苷酸序列。X174 噬菌体
的单链环状DNA 共有5387 个核苷酸,其编码的11 种蛋白质的总分子量为262000(氨基酸的平均分子量
约为110)。下列有关分析错误的是( )
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A.X174 噬菌体DNA 中存在重叠基因
B.X174 噬菌体DNA 中没有不转录的碱基序列
C.合成X174 噬菌体蛋白的过程所需的ATP 都来自细胞质基质
D.X174 噬菌体单链环状DNA 中4 种碱基的数目可能各不相等
【答案】B
【分析】噬菌体是专门寄生于细菌的病毒,需要在细菌内繁殖,利用细菌的氨基酸、核苷酸等原料合成自
己的蛋白质。
【详解】A、11 种蛋白质的总分子量为262000,氨基酸的平均分子量约为110,说明蛋白质中共有约2382
个,需要DNA 中的核苷酸大约7145 个,而X174 噬菌体的单链环状DNA 共有5387 个核苷酸,说明存在
重叠基因,A 正确;
B、基因中存在启动子和终止子,故可能含有不转录的碱基序列,B 错误;
C、合成X174 噬菌体蛋白的过程所需的ATP 都来自宿主细胞,噬菌体的宿主细胞是细菌,细菌的ATP 产
生于细胞质基质,C 正确;
D、X174 噬菌体的DNA 是单链环状,4 种碱基的数目可能各不相等,D 正确。
故选B。
14.(2023·江西·江西师大附中校联考模拟预测)线粒体DNA(mtDNA)可自我复制,其复制也是以半保
留方式进行的。用同位素标记证明,mtDNA 复制的时间主要在细胞周期的S 期(核DNA 复制的时期)和
G2 期。其复制仍受细胞核的控制,复制所需要的DNA 聚合酶是由核DNA 编码,在细胞质核糖体上合成
的。如图表示哺乳动物的线粒体DNA 的结构(外环为H 链,内环为L 链)及其复制过程。下列相关叙述
错误的是( )
A.mtDNA 完成复制后,子链1 和母链H 的碱基排列顺序相同
B.人体细胞在增殖过程中,核DNA 和mtDNA 的复制可以同时进行
C.用
15N 标记脱氧核苷酸,可检测到线粒体部位的放射性明显增强
D.子链1 和子链2 的延伸方向都是5'端→3'端,需要相关酶的催化
【答案】C
【分析】DNA 分子的复制时间:有丝分裂和减数分裂间期;条件:模板(DNA 的双链)、能量(ATP 水
解提供)、酶(解旋酶和DNA 聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);过程:边解旋边复制;结果:
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一条DNA 复制出两条DNA;特点:半保留复制。
【详解】A、mtDNA 中,L 链与H 链互补配对, mtDNA 完成复制后,L 链与子链1 互补配对,因此子链1
和母链H 的碱基排列顺序相同,A 正确;
B、人体细胞在增殖过程中,核DNA 复制发生在S 期,mtDNA 复制的时间主要在细胞周期的S 期和G2 期,
因此,核DNA 和 mtDNA 的复制可以同时进行,B 正确;
C、15N 不具有放射性,C 错误;
D、据图可知,子链1 和子链2 的延伸方向都是5'端→3'端,该过程需要DNA 聚合酶的催化,D 正确。
故选C。
15.(2023·湖南娄底·涟源市第一中学校联考模拟预测)如图表示质粒DNA 的滚环型复制过程,是单向复
制的特殊方式,亲代双链DNA 的一条链在DNA 复制起点处被切开,其5′端游离出来,DNA 聚合酶便将脱
氧核苷酸聚合在3′端,随着复制的进行,被切断的DNA 继续游离下来,形成环状DNA,然后再以单链环
状DNA 为模板在特定位置形成RNA 引物,完成子链的形成。下列相关叙述错误的是( )
A.质粒DNA 呈环状,与拟核DNA 结构相似,碱基的配对方式完全相同
B.该DNA 分子中每个脱氧核糖都与2 个磷酸基团相连
C.切断的DNA 在解旋酶作用下打开氢键过程中伴随环状双链DNA 的滚环复制
D.滚环复制时以内链为模板合成子链时是在外环的5′端引物直接连接脱氧核苷酸
【答案】D
【分析】DNA 复制是指DNA 双链在细胞分裂以前进行的复制过程,从一个原始DNA 分子产生两个相同
DNA 分子的生物学过程。DNA 复制是通过名为半保留复制的机制来得以顺利完成的。
【详解】A、质粒DNA、拟核DNA 均环状,组成的碱基相同,碱基互补配对方式相同,A 正确;
B、DNA 分子是环状的,每个脱氧核糖都与2 个磷酸基团相连,B 正确;
C、随着DNA 的滚环复制,双链DNA 在解旋酶的作用下解开氢键,子链DNA 完成延伸,即解旋和滚环复
制同时进行,C 正确;
D、滚环复制时外链切开,然后以内链为模板,在切开的外环的3′端直接连接脱氧核苷酸,形成子链
DNA,D 错误。
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故选D。
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
【答案】D
【分析】噬菌体侵染大肠杆菌实验: 分别在含有放射性同位素35S 和32P 的培养基培养大肠杆菌,再用上
述大肠杆菌培养T2 噬菌体,得到蛋白质含有35S 标记和DNA 含有32P 标记的噬菌体。然后用两种噬菌体
分别侵染未被标记的大肠杆菌,经过短时间的保温后,用搅拌器搅拌、离心,检查上清液和沉淀物中的放
射性物质发现:用35S 标记的侵染实验中,放射性主要分布在上清液中;用32P 标记的实验,放射性同位
素主要分布在离心管的沉淀物中。
【详解】A、梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记法、差速离心技术证明了DNA 复制是以半保留方式进行的,
A 错误;
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出现放射性,理想状态下,
放射性应该全部在沉淀物中,B 错误;
C、艾弗里证明了DNA 是遗传物质,DNA 可以从一种生物个体转移到另一种生物个体,C 错误;
D、观察细胞有丝分裂时,盐酸用于解离;探究pH 对酶活性影响的实验中,盐酸用于设置酸性环境,D 正
确。
故选D。
17.(2023·河北沧州·统考三模)将DNA 双链均被
15N 标记的大肠杆菌放在以
14NHCl 为唯一氮源的培养液
中培养,连续分裂4 次。下列相关叙述不合理的是( )
A.可通过检测有无放射性及其强弱的方法判断子代DNA 是否被标记
B.根据子一代的结果即可区分DNA 的复制方式为半保留复制还是全保留复制
C.DNA 复制需要解旋酶、DNA 聚合酶等多种酶参与
D.分裂4 次形成的脱氧核苷酸链中有1/16 不含
14N
【答案】A
【分析】DNA 分子的复制时间:有丝分裂和减数分裂间期;条件:模板(DNA 的双链)、能量(ATP 水
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解提供)、酶(解旋酶和DNA 聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);过程:边解旋边复制;结果:
一条DNA 复制出两条DNA;特点:半保留复制。
【详解】A、15N 没有放射性,本实验根据14N 和15N 具有不同密度,利用密度梯度离心的方法区分不同
的DNA,A 错误;
B、大肠杆菌繁殖一代,若为半保留复制,将得到两个均含15N 的子一代DNA,若为全保留复制,将得到
1 个含15N 和一个不含15N 的子一代DNA,通过密度梯度离心即可区分,B 正确;
C、DNA 复制时需要解旋酶(催化DNA 双链打开)、DNA 聚合酶(催化单个的脱氧核苷酸连接到正在形
成的子代DNA 上)等多种酶的参与,C 正确;
D、分裂4 次形成16 个DNA 分子,共32 条脱氧核苷酸链,其中有2 条不含14N,占1/16,D 正确。
故选A。
18.(2023·吉林·统考模拟预测)在进行T2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
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
【答案】A
【分析】1952 年,赫尔希和蔡斯以T2 噬菌体为实验材料,利用放射性同位素标记的新技术,完成了对证
明DNA 是遗传物质的更具说服力的实验,即T2 噬菌体侵染大肠杆菌的实验,其实验步骤是: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;该实验证明DNA 是遗传物质。
【详解】A、用含14C 的胸腺嘧啶,提取RNA 时,其中没有胸腺嘧啶,所以没有标记,实验失败,A 错误;
B、噬菌体的DNA 分子能与RNA 形成稳定的DNA—RNA 双链杂交分子,因此含14C 标记的RNA 的模板
是噬菌体的DNA 分子,B 正确;
C、噬菌体是病毒,得先培养细菌,再标记病毒,C 正确;
D、被噬菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋白质,是以噬菌体的DNA 为模板控制合成的,D 正确。
故选A。
19.(2024·云南·怒江傈僳族自治州民族中学校联考模拟预测)DNA 甲基化是指DNA 中的某些碱基被添
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加甲基基团,此种变化可影响基因的表达,对细胞分化具有调控作用。基因启动子区域被甲基化后,会抑
制该基因的转录,如图所示。研究发现,多种类型的癌细胞中发生了抑癌基因的过量甲基化。下列叙述错
误的是( )
A.DNA 甲基化修饰可以遗传给后代
B.甲基化的启动子区域更易暴露转录模板链的碱基序列
C.DNA 甲基化不会改变基因中碱基的排列序列
D.某些DNA 甲基化抑制剂可作为抗癌药物研发的候选对象
【答案】B
【分析】1、基因通过指导蛋白质的合成来控制性状,这一过程称为基因的表达。基因的表达包括转录和
翻译两个阶段。转录是指以DNA 的一条链为模板合成RNA 的过程。翻译是指游离在细胞质中的各种氨基
酸,以mRNA 为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
2、细胞癌变的原因:①外因:主要是三类致癌因子,即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子;
②内因:原癌基因和抑癌基因发生基因突变。原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进
程;抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
【详解】A、DNA 的甲基化修饰可以通过减数分裂遗传给后代,A 正确;
B、从图中可以看出,基因包括启动子、转录区域、终止子等部分,启动子和转录区域为基因中不同的区
段,基因启动子区域被甲基化后,会抑制该基因的转录,因此甲基化的启动子区不利于暴露转录模板链的
碱基序列,B 错误;
C、DNA 甲基化后,并没有改变基因中碱基的排列顺序,C 正确;
D、某些DNA 甲基化抑制剂,可以抑制抑癌基因过量甲基化,阻止细胞癌变,可作为抗癌药物研发的候选
对象,D 正确。
故选B。
20.(2018 上·山东泰安·高三统考期末)脊髓灰质炎病毒是一种单股正链RNA 病毒,下图是该病毒在细胞
内增殖示意图。下列有关叙述正确的是( )
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A.过程①中的+RNA 上三个相邻的碱基都能决定一个氨基酸
B.过程②与过程③发生碱基互补配对的方式有差异
C.酶X 是RNA 聚合酶,其合成和发挥作用的场所是细胞核
D.+RNA 复制产生子代+RNA 的过程,消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数
【答案】D
【分析】1、分析题图:①表示翻译过程,②③表示RNA 复制过程。
2、通过RNA 聚合酶以 DNA 的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录;游离在细胞质中的各种氨基酸,
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。
3、科学家克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律,并于1957 年提出了中心法则: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。
随着研究的不断深入,科学家对中心法则作出了补充:少数生物(如一些RNA 病毒)的遗传信息可以从
RNA 流向RNA 以及从RNA 流向DNA。在遗传信息的流动过程中,DNA、RNA 是信息的载体,蛋白质是
信息的表达产物,而ATP 为信息的流动提供能量,可见,生命是物质、能量和信息的统一体。
【详解】A、过程①中的+RNA 上三个相邻的碱基,如是终止密码子,则不能决定一个氨基酸,因为终止
密码子不编码氨基酸,A 错误;
B、过程②、过程③均为RNA 的复制,发生碱基互补配对的方式一致,B 错误;
C、RNA 聚合酶催化RNA 的形成,酶X 是RNA 聚合酶,其化学本质为蛋白质,其合成场所是核糖体,C
错误;
D、+RNA 复制产生子代+RNA 的过程,必须先复制为-RNA,然后再复制为+RNA,所以消耗的原料
为合成互补的两条RNA 链的核糖核苷酸,因此消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数,D 正确。
故选D。
21.(2023·广东韶关·统考一模)下列关于细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A.细胞膜上的载体蛋白能接受激素分子的信号
B.核膜上的核孔可作为遗传物质和蛋白质的通道
C.细胞骨架由纤维素组成,与细胞运动、分裂、分化相关
D.线粒体和叶绿体含有核酸和核糖体,能发生基因的表达
【答案】D
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【分析】线粒体和叶绿体是半自主细胞器,其内含有少量的DNA 和RNA 以及核糖体,能进行基因的表达。
【详解】A、细胞膜上的受体蛋白能接受激素分子的信号,A 错误;
B、核膜上的核孔可作为RNA 和蛋白质的通道,遗传物质DNA 不会通过核孔进入到细胞质,B 错误;
C、细胞骨架由蛋白质组成,与细胞运动、分裂、分化相关,C 错误;
D、线粒体和叶绿体含有核酸(少量的DNA 和RNA)和核糖体,能发生基因的表达,D 正确。
故选D。
22.(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
【答案】C
【分析】中心法则:(1)遗传信息可以从DNA 流向DNA,即DNA 的复制;(2)遗传信息可以从DNA
流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA 流向
RNA 以及从RNA 流向DNA 两条途径。
【详解】A、RNA 的单体是核糖核苷酸,A 错误;
B、神经元不增殖,则DNA 不复制,若该酶为DNA 聚合酶,则该过程不可能发生在神经元中,B 错误;
C、逆转录是以RNA 为模板,合成DNA 的过程,若该酶为逆转录酶,则a 为RNA 链,b 为DNA 链,C 正
确;
D、RNA 复制只能发生在被病毒感染的细胞中,D 错误。
故选C。
23.(2023·广西北海·统考一模)神经酰胺合成酶具有双重功能,既可以催化脂肪和某些氨基酸结合形成
神经酰胺,还可以结合DNA 的某些区域,从而开启和关闭脂质代谢的相关基因,而开启和关闭的状态与
营养供应情况密切相关,如苍蝇体内神经酰胺合成酶可以读取脂肪酶3 基因,从而促进脂肪的分解。据此
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分析错误的是( )
A.神经酰胺合成酶的双重功能的实质都是降低化学反应的活化能
B.神经酰胺合成酶催化神经酰胺的合成过程会受环境条件的影响
C.神经酰胺合成酶在生物体内脂肪含量上发挥了调节作用
D.苍蝇体内神经酰胺合成酶读取脂肪酶3 基因在营养缺乏时发生
【答案】A
【分析】酶具有高效性(与无机催化剂相比)、专一性(催化一种或一类化学反应)、作用条件较温和
(适宜的温度、PH)。
【详解】A、神经酰胺合成酶发挥酶的作用时实质是降低化学反应的活化能,而发挥调节作用时实质是影
响基因的选择性表达,A 错误;
B、酶的作用条件较温和,酶的催化会受环境条件的影响,B 正确;
C、该酶结合DNA 某些区域,从而开启和关闭脂质代谢的相关基因,所以具有调节作用,C 正确;
D、苍蝇体内神经酰胺合成酶读取脂肪酶3 基因,能使脂肪分解供能,所以发生在营养缺乏时,D 正确。
故选A。
24.(2023·贵州遵义·校考模拟预测)根据RNA 能否直接起mRNA 的作用,RNA 病毒可分为正链(+)
RNA 病毒与负链(-)RNA 病毒两种。新型冠状病毒含+RNA,增殖过程示意图如下图。据图判断,下列
说法正确的是( )
A.新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B.新型冠状病毒的+RNA 和-RNA 上含有的密码子相同
C.医用酒精不能破坏新型冠状病毒中蛋白质的空间结构
D.新冠病毒可利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质合成
【答案】D
【分析】新冠病毒为正链(+)RNA 病毒,据图分析,其中新冠病毒的正链+RNA 可以直接作为mRNA 进
行翻译过程,合成蛋白质分子;新冠病毒DNA 的合成以+RNA 为模板首先合成-RNA,-RNA 再合成
+RNA,+RNA 和病毒蛋白组装成新的病毒。
【详解】A、新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于胞吞,A 错误;
B、+RNA 和-RNA 碱基互补,含有的密码子不同,B 错误;
C、医用酒精能够破坏新型冠状病毒中蛋白质的空间结构,C 错误;
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D、新冠病毒合成DNA,利用的是宿主细胞的核糖体,D 正确。
故选D。
25.(2023·海南·统考一模)脑源性神经营养因子(BDNF)在神经元的生长、存活、分化等过程中起着重
要作用。若BDNF 基因表达受阻,则会导致精神分裂症。下图为miRNA-195 基因对BDNF 基因表达过程
的影响。下列叙述正确的是( )
A.过程①②均需DNA 聚合酶催化,都遵循A—U、G—C 配对
B.过程④为翻译过程,核糖体沿着mRNA 从左向右移动
C.miRNA-195 与BDNF 的mRNA 结合,导致BDNF 含量增加
D.敲除miRNA-195 基因或抑制其转录可治疗精神分裂症
【答案】D
【分析】转录过程由RNA 聚合酶催化进行,以DNA 其中一条链为模板,产物为RNA。RNA 聚合酶沿着
一段DNA 移动,留下新合成的RNA 链。翻译是以mRNA 为模板合成蛋白质的过程,场所在核糖体。
【详解】A、过程①是BDNF 基因的复制,需要DNA 聚合酶催化,过程②是BDNF 基因的转录,需要
RNA 聚合酶催化,过程①中存在A—T、G—C 配对,过程②中存在A—T、A—U、G—C 的配对,A 错误;
B、过程④是BDNF 基因表达的翻译过程,左边的多肽链长,右边短,推测核糖体沿着mRNA 从右向左移
动,B 错误;
C、miRNA-195 与BDNF 基因转录形成的mRNA 结合形成杂交链,使mRNA 无法与核糖体结合,从而抑
制翻译过程,则BDNF 合成减少,含量将减少,C 错误;
D、miRNA-195 基因转录会引起BDNF 基因表达受阻,导致精神分裂症,因此可以敲除miRNA-195 基因或
者抑制miRNA-195 基因的转录,使BDNF 基因正常表达,可治疗精神分裂症,D 正确。
故选D。
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