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猜押05 遗传的分子基础
猜押考点
三年考情分析
2024 年
2023 年
2022 年
考点1 DNA 是主要的遗传物质
甘肃卷T5
海南卷T13
考点2 DNA 的结构、复制及基
因表达
贵州卷T5、T7，
黑、吉、辽卷T9，
浙江6 月卷T9、T25，
浙江1 月卷T9、T10，
湖北卷T16，安徽卷T11，
湖南卷T10，河北卷T4、T5
山东卷T5
广东卷T12，海南卷T11
考情分析
近3 年试题主要体现了对生命观念、科学探究、科学思维素养的考
查，DNA 复制通常考查DNA 复制的过程、特点及DNA 半保留复制的证
据。DNA 的转录和翻译内容繁杂，常设置一个切入点如RNA 病毒侵染细
胞，考查学生对中心法则的理解能力、分析解决问题能力。
押题预测
预测2025 年高考命题趋势多围绕以下考向出发：
(1)考查发现遗传物质实验的设计思路、设计技巧；
(2)通过情境分析考查DNA 分子的结构、复制过程；
(3)结合情境实例考查中心法则的迁移应用，如逆转录过程中的酶、碱基
配对、蛋白质的合成等。
考点1 DNA 是主要的遗传物质
1．分枝杆菌的K7 基因是维持TM4 噬菌体吸附能力的关键基因。按照噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程，进
行相关实验。下列分析错误的是（ ）
选
项
分枝杆菌
TM4 噬菌体
实验结果
A
未敲除K7 组和敲除K7 组
35S 标记
两组的上清液中放射性无明显区别
1
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B
未敲除K7 组和敲除K7 组
32P 标记
敲除K7 组沉淀中放射性强度低于未敲除组
C
32P 标记的未敲除K7 组
未标记
释放的子代TM4 均带有
32P 标记
D
35S 分别标记未敲除K7 组和敲除K7 组
未标记
两组子代TM4 放射性强度无明显差别
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【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（模板：噬菌体的DNA；原料、酶、场
所等：由细菌提供）→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。
【详解】A、
35S 标记的是蛋白质。噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳不进入细菌内部，而是留在细菌外面。
未敲除K7 组和敲除K7 组中，噬菌体的蛋白质外壳都在细菌外，离心后都存在于上清液中，所以两组的上
清液中放射性无明显区别，A 正确；
B、
32P 标记的是DNA。K7 基因是维持TM4 噬菌体吸附能力的关键基因，敲除K7 组噬菌体吸附能力下降，
侵染细菌的噬菌体数量减少，进入细菌的DNA 也就减少，所以沉淀中放射性强度低于未敲除组，B 正确；
C、未被标记TM4 噬菌体侵染被
32P 标记的分枝杆菌，噬菌体的DNA 注入细胞内后利用宿主细胞中
32P 标记
的原料进行DNA 复制，根据DNA 半保留复制的特点，子代TM4 噬菌体的DNA 均被
32P 标记，C 正确；
D、用未标记的TM4 侵染
35S 标记的未敲除stpK7 分枝杆菌，TM4 可以完成吸附注入DNA，并且利用宿主细
胞中
35S 标记物质合成子代噬菌体，子代会出现放射性，当侵染
35S 标记的敲除stpK7 分枝杆菌时，TM4 不
可以完成吸附注入，因此子代没有放射性，D 错误。
故选D。
2．某高中生物小组在重复赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验时，使用
32P 标记的T2 噬菌体侵染未标记的
大肠杆菌。实验后，离心管的上清液中检测到较高的放射性，而沉淀物中放射性显著低于预期。下列解释
最合理的是（ ）
A．实验中搅拌不充分，导致噬菌体蛋白质外壳未与细菌分离
B．离心时间过短，导致被感染的细菌裂解释放出子代噬菌体
C．保温时间过短，大部分噬菌体未完成DNA 的注入
D．实验操作按照“保温→离心→搅拌”的程序进行
【答案】C
2
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【分析】噬菌体侵染细菌实验：（1）噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、
N、P）；（2）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）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；（4）结论：DNA 是遗传物质。
【详解】A、实验中搅拌不充分，导致噬菌体蛋白质外壳未与细菌分离，此时
32P 标记的噬菌体DNA 存在于
细菌中，离心后放射性主要出现在沉淀物中，A 错误；
B、保温培养时间过长会引起被感染的细菌裂解释放出子代噬菌体，离心时间过短不会导致被感染的细菌
裂解释放出子代噬菌体，B 错误；
C、保温时间过短，大部分噬菌体未完成DNA 的注入，
32P 标记的DNA 主要存在于细菌的外面，离心后出现
在上清液中，C 正确；
D、该实验正常的操作顺序是“保温→搅拌→离心”，若先离心后搅拌会导致
32P 放射性随机分布，D 错误。
故选C。
3．噬菌体侵染细菌实验是一项经典的生物实验，由赫尔希和蔡斯在1952 年进行，其过程见下图。下列叙
述正确的是（ ）
A．使用
35S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌后，放射性主要出现在沉淀物
B．使用
32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌后，放射性主要出现在上清液
C．甲组实验所得试管Ⅲ中的大量子代噬菌体中含有
32P 个体比例较少
D．该实验还可以用放射性同位素
15N 标记噬菌体的核酸，结果与B 相反
【答案】C
【名师点拨】噬菌体侵染细菌实验的两次放射性观察
(1)用35S 标记的T2 噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，离心后上清液的放射性很高，沉淀物的放射性很低。
子代噬菌体没有放射性。
(2)用32P 标记的T2 噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，离心后上清液的放射性很低，沉淀物的放射性很高。
部分子代噬菌体有放射性。
3
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【分析】赫尔希和蔡斯利用同位素标记法，用35S 标记的是T2 噬菌体的蛋白质外壳，
32P 标记的T2 噬菌体
的DNA 分子，完全实现了DNA 和蛋白质的分离，充分证明DNA 是遗传物质。
（1）由于
35S 标记的是T2 噬菌体的蛋白质外壳，故正确操作后放射性主要集中在上清液，即上清液中放射
性很高，而沉淀物中的放射性很低，实验结果说明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌。
（2）
32P 标记的T2 噬菌体的DNA 分子，故正确操作后放射性主要集中在沉淀物中，即上清液中放射性很低，
而沉淀物中的放射性很高，实验结果说明噬菌体的DNA 进入了细菌。
（3）噬菌体侵染细菌实验由于完全实现了DNA 和蛋白质的分离，故能充分证明DNA 是遗传物质。
【详解】A、使用
35S 标记的是噬菌体的蛋白质，离心后，放射性主要出现在上清液中，A 错误；
B、使用
32P 标记的是噬菌体的核酸，离心后，放射性主要出现在沉淀物中，B 错误；
C、32P 标记的噬菌体侵染未标记大肠杆菌摄取后，子代噬菌体含有
32P 个体比例较少，C 正确；
D、用
15N 标记时，无放射性，D 错误。
故选C。
4．现有如下实验材料：①加热杀死的S 型细菌；②含R 型细菌的培养液；③含
35S 标记的大肠杆菌的培养
液；④含
32P 标记的大肠杆菌的培养液；⑤T2 噬菌体。下列有关叙述正确的是（ ）
A．用DNA 水解酶处理后的①与②混合培养一段时间可以得到S 型细菌和R 型细菌
B．将①与②混合后注射给小鼠能导致小鼠死亡，说明加热杀死的S 型细菌中含有转化因子
C．将③与⑤混合后进行短时间培养，经搅拌、离心后，放射性物质主要分布在沉淀物中
D．科学家可运用以上材料证明DNA 是主要的遗传物质
【答案】C
【分析】赫尔希和蔡斯在做噬菌体侵染细菌的过程中，利用了同位素标记法，用
32P 和
35S 分别标记的噬菌
体的DNA 和蛋白质。噬菌体在细菌内繁殖的过程为：吸附→注入→合成→组装→释放。
【详解】A、加热杀死的S 型细菌中的DNA 会被DNA 水解酶水解，则用DNA 水解酶处理后的①与②混合培
养一段时间后，只能得到R 型细菌这一种菌落，A 错误；
B、①与②混合后注射给小鼠导致其死亡，不能说明加热杀死的S 型细菌中含有转化因子，还需要从死亡小
鼠中分离得到S 型细菌并进行相关实验，综合分析方可得出该结论，B 错误；
C、将③与⑤混合后进行短时间培养，经搅拌、离心后，沉淀物是含
35S 标记的大肠杆菌，无放射性的噬菌
体外壳主要分布在上清液中，因此放射性物质主要分布在沉淀物中，C 正确；
D、仅仅依靠题述材料不能验证DNA 是主要的遗传物质，需结合其他实验（如烟草花叶病毒实验）才可证
明，D 错误。
故选C。
5．人类探索遗传物质的历史进程中，对于蛋白质和DNA 到底哪一种才是遗传物质的争论持续了很长时间。
4
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下列有关证明DNA 是遗传物质的经典实验的叙述，正确的是（ ）
A．格里菲思认为“转化因子”可直接感染小鼠并使其患败血症而死亡
B．艾弗里利用“加法原理”进行肺炎链球菌的转化实验来探究遗传物质
C．用
35S 和
32P 同时标记T2 噬菌体能证明DNA 是T2 噬菌体的遗传物质
D．赫尔希和蔡斯采用对比实验法，设计相互印证的实验组更有说服力
【答案】D
【分析】1、遗传物质发现的实验及其内容：包括肺炎双球菌转化实验、艾弗里证明DNA 是遗传物质的实
验、T2噬菌体侵染细菌的实验（用分别含有放射性同位素
35S 和放射性同位素
32P 培养基培养大肠杆菌．）、
烟草花叶病毒的感染和重建实验。
2、烟草花叶病毒感染烟草实验说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，进而说明DNA 是主要的遗传物质。
3、肺炎双球菌转化实验证明DNA 是遗传物质，但由于当时技术水平的限制，艾弗里提纯的DNA 中混有少
量的蛋白质，因此其实验结论遭到后人的质疑。
【详解】A、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验中，将加热杀死的S 型细菌和R 型活细菌混合后注射到小
鼠体内，小鼠患败血症死亡，且从死亡小鼠体内分离出了S 型活细菌。格里菲思认为加热杀死的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，而不是“转化因子”可直接感染小鼠并使其患
败血症而死亡，A 错误；
B、艾弗里利用“减法原理”进行肺炎链球菌的转化实验。他将S 型细菌的各种成分分离提纯后，分别与
R 型细菌混合培养，然后通过逐步去除不同的成分，来确定哪种成分能使R 型细菌转化为S 型细菌，从而
探究遗传物质，B 错误；
C、用 35S 和
32P 同时标记T2噬菌体时，由于搅拌不充分等原因，无法准确判断是蛋白质还是DNA 进入细
菌细胞，也就不能证明DNA 是T2噬菌体的遗传物质。赫尔希和蔡斯分别用
35S 标记噬菌体的蛋白质外壳，
用
32P 标记噬菌体的DNA，然后分别侵染未被标记的大肠杆菌，通过对比实验才证明了DNA 是T2噬菌体的
遗传物质，C 错误；
D、赫尔希和蔡斯采用对比实验法，分别用
35S 标记的噬菌体和
32P 标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，
设置了相互印证的实验组。通过对比两组实验的结果，一组放射性主要出现在上清液中（
35S 标记组），说
明蛋白质外壳没有进入细菌；另一组放射性主要出现在沉淀物中（ 32P 标记组），说明DNA 进入了细菌，
从而更有说服力地证明了DNA 是遗传物质，D 正确。
故选D。
5
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6．下表为T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验设计方案，下列叙述正确的是（ ）
组别
大肠杆菌材料
T2噬菌体材料
检测结果
甲
35S 标记的大肠杆菌
未被标记的T2噬菌体
培养一段时间后，检测子代T2噬菌体的放射性
乙
未被标记的大肠杆菌
32P 标记的T2噬菌体
A．该实验设计能证明DNA 是T2噬菌体的遗传物质
B．甲组的子代T2噬菌体部分含放射性，乙组的全部含放射性
C．若甲组实验保温时间过长，子代T2噬菌体中含放射性比例不变
D．乙组含放射性的子代T2噬菌体个数与亲代T2噬菌体个数无关
【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、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。
3、噬菌体在大肠杆菌内以自身遗传物质为模板，以大肠杆菌内的物质为原料合成新的DNA 和蛋白质，其
中DNA 分子为半保留复制。
【详解】A、本实验不符合单一变量原则，无法证明DNA 是T2噬菌体的遗传物质，A 错误；
BD、甲组中的子代T2噬菌体以细菌的物质为原料合成，所以都含有放射性，而
32P 标记的是乙组的DNA 分
子，由于DNA 分子的复制方式是半保留复制，且子代T2噬菌体以细菌的物质为原料合成，所以乙组中的子
代T2噬菌体只有少部分含有放射性，与亲代
32P 标记的T2噬菌体个数有关，BD 错误；
C、甲组中的子代T2噬菌体以细菌的物质为原料合成，都含有放射性，与保温时间无关，C 正确。
故选C。
7．大肠杆菌有AR 菌和AS 菌两种类型，只有AR 菌对氨卞青霉素（Amp）有抗性。某兴趣小组用CaCl2处理
两种菌后，进行了以下实验。
实验1：将AS 菌与煮沸灭活的AR 菌混合后，接种于含Amp 的固体培养基上，获得了少量培养物
实验2：将具有氨卞青霉素抗性基因的质粒加入AS 菌液，一段时间后接种于含Amp 的固体培养基上，获得
【名师点拨】三个经典实验的推论或结论
(1)格里菲思实验的推论(推断)：加热杀死的S 型细菌中存在“转化因子”。
(2)艾弗里实验的结论：DNA 才是使R 型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA
是肺炎链球菌的遗传
物质。
(3)赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记技术，通过噬菌体侵染大肠杆菌实验，证明了DNA 是T2 噬菌体
的遗传物质。
6
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了少量培养物
下列对实验方法或现象的分析，正确的是（ ）
A．实验1 和实验2 都发生了细菌转化现象，其转化因子就是质粒DNA
B．实验2 的AS 获得了可稳定遗传的表型变化，推测质粒具有遗传效应
C．两个实验都需增设仅接种AS 菌的对照组，旨在排除杂菌污染的影响
D．将实验中灭活的AR 菌破碎并加入限制酶，则无法再现实验1 的结果
【答案】B
【分析】1、质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细胞核和拟核的DNA 之外，并具有自我复制能力的很
小的双链环状DNA 分子。携带外源DNA 片段的质粒进入受体细胞后，在细胞中进行自我复制，或整合到
受体细胞的DNA 上，随受体细胞的DNA 同步复制。
2、用CaCl2处理两种菌后，两种菌的细胞膜通透性发生变化，成为能容许多有外源DNA 的载体分子通过的
感受态细胞。
【详解】A、实验1 中，“煮沸灭活的AR 菌”中的DNA 作为转化因子被AS 菌吸收，让部分AS 菌变成了能
抵抗Amp 的AR 菌；实验2 中，具有氨卞青霉素抗性基因的质粒作为转化因子被AS 菌吸收，让部分AS 菌
发挥了氨卞青霉素抗性基因的作用，在含Amp 的固体培养基上，获得了少量培养物，A 错误；
B、实验2 中，具有氨卞青霉素抗性基因的质粒被部分AS 菌吸收，使少量AS 菌发挥了氨卞青霉素抗性基因
的作用，获得了可稳定遗传的表型变化，推测质粒具有遗传效应，B 正确；
C、两个实验都需增设仅接种AS 菌的对照组，以验证Amp 对AS 菌生长的真实影响，排除干扰因素，确保
结论的科学性和可靠性，C 错误；
D、将实验中灭活的AR 菌破碎并加入限制酶，若该种限制酶不破坏AR 菌的氨卞青霉素抗性基因，可能会
再现实验1 的结果，D 错误。
故选B。
8．（新情境）转座子（TEs）被定义为能够在生物体基因组中移动的DNA 序列，它能在同一染色体的不同
位点或者不同染色体之间转移。当一个转座子插人某一基因时，使得这一基因失活，发生基因突变。下列
有关叙述错误的是（ ）
A．肺炎链球菌的转化实验中R 型菌转化成S 型菌就是转座子的作用
B．若转座子导致人体原癌基因突变，可能使机体产生癌细胞
C．若转座子在配子的形成过程中破坏基因的功能可能会引起遗传疾病
D．转座子引发的基因突变是产生新基因的途径，可能促进生物的进化
【答案】A
7
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【分析】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。
【详解】A、肺炎链球菌的转化实验中，R 型菌转化为S 型菌发生了基因重组，不属于基因突变，A 错误；
B、原癌基因和抑癌基因都是在细胞生长、增殖调控中起重要作用的基因，若转座子导致原癌基因发生基
因突变，可能导致正常细胞变成癌细胞，B 正确；
C、如果转座子在配子发生过程中以及早期胚胎发育过程中发生转座并破坏基因的功能，就可能会引起遗
传疾病，C 正确；
D、转座子引发的基因突变是产生新基因的途径，可能促进生物体的进化，D 正确。
故选A。
考点2 DNA 的结构、复制及基因表达
1．（新情境）科学家发现如果RNA 聚合酶运行过快会导致与DNA 聚合酶“撞车”而使DNA 折断，引发细
胞癌变。研究发现，一种特殊酶类RECQL5 可吸附在RNA 聚合酶上减缓其运行速度，扮演“刹车”的角色，
从而抑制癌症发生。下列有关叙述错误的是（ ）
A．真核细胞中可进行核基因的边复制边转录
B．相同的DNA 在不同细胞中转录的起始位点不完全相同
C．RNA 聚合酶与DNA 聚合酶都需要引物才能延伸子链
D．RECQL5 与RNA 聚合酶结合会减慢细胞内蛋白质合成速率
【答案】C
【分析】DNA 复制过程中需要解旋酶和DNA 聚合酶的参与，转录过程中需要RNA 聚合酶的参与。
【详解】A、在真核细胞中，核基因可以边进行DNA 复制，边进行转录过程，这是细胞内正常的生理活动，
A 正确；
B、由于基因的选择性表达，相同的DNA 在不同细胞中，转录起始位点不完全相同，不同细胞会转录出不
同的mRNA，进而合成不同的蛋白质，执行不同的功能，B 正确；
C、DNA 聚合酶需要引物才能延伸子链，它以DNA 的一条链为模板，在引物的基础上进行DNA 子链的合成。
而RNA 聚合酶不需要引物就能起始转录合成RNA，它直接与DNA 的启动子结合，开始转录过程，C 错误；
D、因为RECLQ5 与RNA 聚合酶结合会减缓RNA 聚合酶的运行速度，而RNA 聚合酶参与转录过程，转录速
度减慢会使mRNA 的合成速度减慢，进而会减慢细胞内蛋白质合成速率，D 正确。
故选C。
8
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2．动物细胞的线粒体DNA（mtDNA）复制过程如下图所示，OH和OL为两个复制起始区，首先OH起动新H
链的合成，之后OL起动新L 链的合成。下列叙述错误的是（ ）
A．闭环的mtDNA 不含有游离的磷酸基团
B．解旋酶先后与两个复制起始区结合起动上述过程
C．mtDNA 复制过程中伴随氢键的断裂和形成
D．新H 链和新L 链沿相反方向合成后盘绕成双螺旋结构
【答案】D
【分析】复制开始时，DNA 分子首先利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开，
这个过程叫做解旋。然后，以解开的每一段母链为模板，在DNA 聚合酶等酶的作用下，利用细胞中游离的
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段子链。随着模板链解旋过程
的进行，新合成的子链也在不断地延伸。同时，每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。这样，复
制结束后，一个DNA 分子就形成了两个完全相同的DNA 分子。新复制出的两个子代DNA 分子，通过细胞
分裂分配到子细胞中去。
【详解】A、mtDNA 为环状DNA 分子，环状DNA 分子中没有游离的磷酸基团，A 正确；
B、OH和OL为两个复制起始区，首先OH起动新H 链的合成，之后OL起动新L 链的合成，说明解旋酶先后与
两个复制起始区结合起动上述过程，B 正确；
C、mtDNA 复制过程中伴随解旋和新链配对，因此伴随着氢键的断裂和形成，C 正确；
D、分析题意和图示可知，以L 链为模板合成H′链，H′链为前导链，为顺时针方向延伸，以H 链为模板合成
L′链，L′链为后滞链，为顺时针方向，不连续合成，最终合成两个环状双螺旋DNA 分子都各含一条模板链
和一条新合成的链，H′链和L′链合成方向一致，合成后盘绕成双螺旋结构，D 错误。
故选D。
【名师点拨】DNA 复制的“四要素”
(1)模板：DNA 分子的两条链。
(2)原料：游离的4 种脱氧核苷酸。
(3)酶：解旋酶和DNA
聚合酶
等。
(4)能量：由细胞呼吸产生的ATP 供能。
9
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3．DNA 复制时由于其中一条链发生滑动，导致部分碱基被挤出成环从而引起基因突变，过程如图所示。
下列叙述错误的是（ ）
A．DNA 复制时需解旋酶和DNA 聚合酶，子链的延伸方向为5'端→3'端
B．上述基因突变的类型为碱基对缺失，最终DNA 中嘌呤和嘧啶比例不变
C．若图示突变DNA 分子连续复制n 次，则子代DNA 中突变的占（1/2）
n
D．图示基因突变后碱基序列发生改变，控制合成的蛋白质活性可能降低
【答案】C
【分析】DNA 的半保留复制，一个DNA 分子复制n 次，则：
（1）DNA 分子数：①子代DNA 分子数为2n个，②含有亲代DNA 链的子代DNA 分子数为2 个。③不含亲代
链的子代DNA 分子数为（2n-2）个。
（2）脱氧核苷酸链数：①子代DNA 分子中脱氧核苷酸链数目为2n+1条。②亲代脱氧核苷酸链为2 条。③新
合成脱氧核苷酸链为（2n+1-2）条。
如一个DNA 分子中含有A 为m 个，复制n 次后，需要游离的A 为（2n-1）×m 个。
【详解】A、DNA 复制时，解旋酶的作用是解开DNA 双链，DNA 聚合酶的作用是将游离的脱氧核苷酸连接
成脱氧核苷酸链，合成子链DNA。由于DNA 聚合酶只能从引物的3'端开始延伸DNA 链，所以子链的延伸方
向为5'端→3'端，A 正确；
B、从图中可以看出，DNA 复制时由于其中一条链发生滑动，导致部分碱基被挤出成环，使得新合成的
DNA 链中缺少了几个碱基，这种基因突变的类型为碱基对缺失。根据碱基互补配对原则，双链DNA 分子中
嘌呤（A、G）和嘧啶（T、C）的数量始终是相等的，所以即使发生了碱基对缺失，最终DNA 中嘌呤和嘧
啶比例依然不变，B 正确；
C、左图中DNA 分子连续复制n 次，子代DNA 共有2n个，突变的链复制形成的DNA 都是突变的DNA，正
常的链复制形成的DNA 都是正常的，两者数量相等，因此突变的DNA 占1/2，C 错误；
D、图示基因突变后碱基序列发生改变，由于密码子的简并性等原因，转录形成的mRNA 上的密码子改变，
10
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但对应的氨基酸可能不变，也可能改变，所以控制合成的蛋白质活性可能降低，D 正确。
故选C。
4．某同学用红色和蓝色两种颜色的电线模拟DNA 复制的过程，其用红色电线表示被
15N 标记的DNA 链，
用蓝色电线表示被
14N 标记的DNA 链。若仅含1 个DNA 的某细胞的DNA 双链均被
15N 标记，让该细胞在仅
含有
14N 的条件下连续进行3 次有丝分裂。下列有关叙述正确的是（ ）
A．模拟这3 次细胞分裂过程共需蓝色电线16 根，红色电线2 根
B．在该实验过程中，细胞中的每条染色体都由2 根电线组成
C．第2 次分裂后期每条染色体都由1 根红色和1 根蓝色电线组成
D．所有子细胞中，有8 个细胞含蓝色电线，有2 个细胞含红色电线
【答案】D
【分析】有丝分裂一个细胞周期中各时期变化规律：（1）间期：进行DNA 的复制和有关蛋白质的合成。
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：着丝点（着丝粒）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、仅含1 个DNA 的某细胞的DNA 连续进行3 次有丝分裂得到8 个DNA 分子，共有16 条链，用红
色电线表示被
15N 标记的DNA 链，用蓝色电线表示被
14N 标记的DNA 链，则其中2 条母链含有
15N，剩余的
新合成的14 条链含有
14N，故模拟这3 次细胞分裂过程共需蓝色电线14 根，红色电线2 根，A 错误；
B、在分裂后期，着丝粒分离，姐妹染色单体被开，每条染色体仅含1 个DNA（由1 根电线表示），因此并
非所有阶段每条染色体均由2 根电线组成，B 错误；
C、由于DNA 的半保留复制，第一次分裂完成细胞的DNA 组成都是红蓝DNA，第二次分裂后期，部分染色
体携带红蓝DNA（红+蓝），部分携带蓝蓝DNA（蓝+蓝），C 错误；
D、三次分裂后共8 个子细胞，其中所有DNA 均含蓝色链（因复制环境为¹⁴ N），故8 个细胞均含蓝色电线，
其中，仅2 个细胞仍保留红蓝DNA（含红色电线），其余6 个为蓝蓝DNA，D 正确。
故选D。
5．秀丽隐杆线虫是多细胞真核生物，整个身体呈透明状，生命周期短。科学家通过RNA 干扰技术使线虫
【名师点拨】“DNA 复制”相关题目的4 点“注意”
(1)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。
(2)注意碱基的单位是“对”还是“个”。
(3)切记在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 分子都只有两个。
(4)看清试题中问的是“DNA 分子数”还是“链数”，“含”还是“只含”等关键词，以免掉进陷阱。
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体内特定基因沉默，从而研究基因的功能，最终发现了控制线虫细胞凋亡的关键基因。下列相关叙述正确
的是（ ）
A．可用肉眼直接观察秀丽隐杆线虫的细胞凋亡过程
B．秀丽隐杆线虫和大肠杆菌都可看作是基本的生命系统
C．在线虫体内，基因通常是具有遗传效应的DNA 片段
D．使线虫体内特定基因沉默来研究其功能，这利用了“减法原理”
【答案】D
【分析】加法原理：与常态相比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。
减法原理：与常态相比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
【详解】A、秀丽隐杆线虫的细胞凋亡过程需要通过显微镜才能进行观察，不能通过肉眼进行观察，A 错误；
B、最基本的生命系统是细胞，秀丽隐杆线虫是多细胞生物，不能被看作最基本的生命系统，B 错误；
C、线虫是多细胞真核生物，对于线虫而言，基因是具有遗传效应的DNA 片段，C 错误；
D、与常态相比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，使线虫体内特定基因沉默来研究其功能，
相当于除去了该基因的作用，这利用了“减法原理”，D 正确。
故选D。
6．与低氧适应有关的继发性红细胞增多症，是由缺氧诱导因子（HIF-1α）在缺氧状态下，通过调控促红细
胞生长因子（EPO）基因的表达，而造成红细胞数目增加的现象，相关机制如图，其中甲~丁表示相关生理
过程。下列叙述正确的是（ ）
A．EPO 基因携带的遗传信息由核糖核苷酸的数目及排列顺序决定
B．羟基化修饰的HIF-1α 在蛋白酶体中降解的过程需要消耗水分子
C．甲过程和乙过程均涉及碱基互补配对原则，且碱基配对方式相同
D．造血干细胞进行丁过程产生的子细胞的遗传物质发生改变
【答案】B
【分析】分析题图可知：在缺氧状态下，缺氧诱导因子（HIF-1a）通过调控促红细胞生长因子（EPO）基因
的表达而造成红细胞数目增加，图中的甲、乙、丙、丁分别表示转录、翻译、细胞分化、细胞增殖（有丝
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分裂）。在正常氧状态下，HIF-1a 经羟基化修饰后被降解。
【详解】A、基因通常是DNA 上有遗传效应的片段，DNA 的组成单位是脱氧核糖核苷酸，故EPO 基因携带
的遗传信息由脱氧核糖核苷酸的数目及排列顺序决定的，A 错误；
B、大分子物质的水解需要消耗水，因此羟基化修饰的HIF-1α 在蛋白酶体中降解的过程需要消耗水分子，B
正确；
C、甲过程为转录，乙过程为翻译，均涉及碱基互补配对原则，转录中存在的碱基互补配对方式为A-U、T-
A、G-C、C-G，转录中存在的碱基互补配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G，故两者的碱基配对方式不完全相
同，C 错误；
D、丁为有丝分裂，遗传物质不发生变化，D 错误。
故选B。
7．（新情境）乙酰转移酶10（NAT10）是mRNA 乙酰化修饰的关键酶，其可以影响肝癌、胃癌等癌细胞中
的多种蛋白质的翻译效率，从而促进癌细胞转化和转移。如图表示NAT10 促进胃癌细胞转化和转移的过程。
下列叙述正确的是（ ）
A．经NAT10 修饰的mRNA 不易被降解，提高了COL5A1 蛋白的合成效率
B．在胃癌细胞中存在COL5A1 基因，在人体其他细胞中不存在该基因
C．在COL5A1 蛋白合成过程中，mRNA 需与rRNA 发生碱基互补配对
D．可通过注射抗NAT10 蛋白的抗体抑制胃癌细胞在体内的生长和转移
【答案】A
【分析】表观遗传是指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。如甲
【名师点拨】表观遗传的四个特点
(1)可遗传。
(2)可逆性：是一种不稳定的遗传，几代后可能会恢复。
(3)基因的碱基序列不变。
(4)基因表达(转录或翻译)发生改变和表型发生改变。
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基化会抑制基因的表达。
【详解】A、据图可知，NAT10 修饰mRNA 乙酰化后，可继续翻译，而未被乙酰化修饰的mRNA 被降解，由
此可见经NAT10 修饰的mRNA 不易被降解，从而提高COL5A1 蛋白的合成效率，A 正确；
B、在胃癌细胞和其他细胞中都存在COL5A1 基因，B 错误；
C、在COL5A1 蛋白合成过程中，tRNA 需与mRNA 进行碱基互补配对，rRNA 不与mRNA 进行碱基配对，C 错
误；
D、NAT10 蛋白在细胞中起作用，注射抗NAT10 蛋白抗体不能清除细胞内的NAT10 蛋白，即无法抑制胃癌
细胞在体内的生长和转移，D 错误。
故选A。
8．当细胞内氨基酸浓度下降时，空载tRNA（未携带氨基酸的tRNA）数量增多，会进入细胞核抑制DNA 的
转录，同时空载tRNA 会激活GCN2 激酶，抑制核糖体与mRNA 的结合。下列说法正确的是（ ）
A．空载tRNA 通过核孔出入细胞核，核孔是物质进出细胞核的唯一通道
B．携带氨基酸的tRNA 与位于mRNA 上的反密码子结合从而参与翻译过程
C．当细胞内氨基酸浓度降低时，GCN2 激酶活性降低，使翻译正常进行
D．上述过程存在负反馈调节，可以使细胞适应低浓度氨基酸环境
【答案】D
【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；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。
【详解】A、核孔是大分子物质进出细胞核的通道，但不是物质进出细胞核的唯一通道 ，小分子还可以通
过核膜进出细胞核，A 错误；
B、携带氨基酸的tRNA 上的反密码子与位于mRNA 上的密码子结合从而参与翻译过程，B 错误;
C、当细胞内氨基酸浓度降低时，空载 tRNA 会激活GCN2 激酶，抑制核糖体与 mRNA 的结合，从而抑制
翻译过程，并非使翻译正常进行，C 错误；
D、当细胞内氨基酸浓度下降时，空载 tRNA 增多，抑制 DNA 转录，激活GCN2 激酶抑制核糖体与 mRNA
结合，减少蛋白质合成，节省氨基酸，这是负反馈调节，能让细胞适应低浓度氨基酸环境，D 正确。
故选D。
9．（新情境）tRNA 不仅参与翻译过程，还对 mRNA 的降解起到调控作用。tRNA 在细胞内可以被加工成
各种 tRNA 片段，如 tRFs 和 tiRNAs 等。这些 tRNA 片段可以通过与 mRNA 的互补配对结合到特定的
mRNA 上，进而使 mRNA 降解为核苷酸，如招募核酸外切酶从 mRNA 的 3'- 端开始进行降解。下列叙述
错误的是（ ）
A．mRNA 的降解与合成一样，都具有方向性，且都是从 3'-端开始向 5' -端进行的
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B．核酸外切酶催化磷酸二酯键的水解，RNA 聚合酶催化磷酸二酯键的形成
C．转录水平调控和 mRNA 降解调控，使细胞内的 mRNA 数量处于动态变化中
D．tRNA 对 mRNA 降解的调控有助于实现基因选择性表达，保证细胞分化和个体正常发育
【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、根据题干信息“招募核酸外切酶从mRNA 的3'-端开始进行降解”可知mRNA 降解是从3'-端开
始，但题干未提及mRNA 合成是从3'-端向5'-端进行，实际上mRNA 合成是从5'-端向3'-端进行，A 错误；
B、核酸外切酶能将mRNA 降解为核苷酸，是催化磷酸二酯键的水解；RNA 聚合酶催化核糖核苷酸聚合形
成RNA，催化磷酸二酯键的形成，B 正确；
C、转录水平调控可以控制mRNA 的合成量，mRNA 降解调控可以控制mRNA 的减少量，二者使细胞内的
mRNA 数量处于动态变化中，C 正确；
D、tRNA 对mRNA 降解的调控可以影响mRNA 是否能进行翻译，有助于实现基因选择性表达，保证细胞分
化和个体正常发育，D 正确。
故选A。
10．（新情境）R2 逆转座子是真核生物中广泛存在的一种以RNA 作为媒介的逆转座子，它专一性地“定
居”在宿主28SrDNA 基因组位点上，借助宿主基因的启动子，合成自身的RNA 和蛋白质并组装形成R2 复
合物。R2 复合物可再次识别宿主28SrDNA 上的专一性位点，通过逆转录最终合成R2 基因序列，将R2 基因
序列重新整合到宿主基因组上，完成“复制—粘贴”。下列说法错误的是（ ）
A．宿主基因的启动子特定区域甲基化可能会使R2 基因序列的“复制”过程无法完成
B．R2 基因序列的“粘贴”过程需要RNA 聚合酶、限制酶和DNA 连接酶等参与
C．R2 复合物的化学成分和核糖体相同
D．R2 逆转座系统可实现全RNA 介导、高效精准的基因写入
【名师点拨】转录与翻译的六点差异
(1)场所不同。(真核生物)转录主要在细胞核内，翻译是在细胞质中的核糖体上。
(2)模板不同。转录的模板是基因的一条链，翻译的模板是mRNA。
(3)原料不同。转录的原料是4 种游离的核糖核苷酸
，
翻译的原料是n(n≤21)种氨基酸。
(4)所需酶不同。转录需RNA
聚合
酶，翻译需肽酰转移酶等。
(5)产物不同。转录的产物是RNA，翻译的产物是多肽
( 肽链
) 。
(6)特有的碱基配对方式不同。转录中为T—A，翻译中为U—A。
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【答案】B
【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、宿主启动子甲基化会抑制转录，而R2 需依赖宿主启动子合成RNA。若启动子甲基化，R2 的
RNA 合成受阻，导致“复制”失败，A 正确；
B、“粘贴”过程是将逆转录生成的DNA 整合到宿主基因组，需切割宿主DNA（限制酶）和连接（DNA 连
接酶），但RNA 聚合酶用于转录（复制阶段），而非整合（粘贴阶段），B 错误；
C、R2 复合物由RNA 和蛋白质组成，与核糖体（rRNA+蛋白质）成分相同，C 正确；
D、R2 逆转座子是以RNA 作为媒介的逆转座子，它专一性地“定居”在宿主28SrDNA 基因组位点上，借助
宿主基因的启动子，合成自身的RNA 和蛋白质并组装形成R2 复合物，故可推知R2 通过RNA 介导逆转录并
精准整合，D 正确。
故选B。
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