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第六单元 遗传的分子基础
时间：75 分钟 分值：100 分
一、单项选择题（本题共12 个小题，每小题2 分，共24 分。每小题只有一个选项符合题目要求。）
1．关于基因、染色体、DNA、脱氧核苷酸的关系，下列说法错误的是（ ）
A．染色体是DNA 的主要载体，基因在染色体上呈线性排列
B．基因是具有遗传效应的DNA 片段，基因指导蛋白质的合成
C．DNA 分子中C 与G 的含量越高DNA 分子越稳定
D．不同DNA 分子的碱基的排列顺序不同，构成了DNA 分子的多样性
【答案】D
【详解】A、染色体是DNA 的主要载体，一条染色体上含有一个或两个DNA 分子，基因在染色体上呈线
性排列，A 正确；
B、基因通常是有遗传效应的DNA 片段，基因是决定生物性状的基本单位，能指导蛋白质的合成，B 正
确；
C、A-T 之间有2 个氢键，C-G 之间有3 个氢键，因此DNA 分子中C、G 含量越高，DNA 分子越稳定，C
正确；
D、不同DNA 分子的碱基的排列顺序不同，构成了DNA 分子的特异性，DNA 分子中含有的碱基数目成百
上千，因而其中的碱基排列顺序多种多样，进而构成了DNA 分子的多样性，D 错误。
故选D。
2．下列关于遗传信息的转录和翻译的叙述，正确的是（ ）
A．一种密码子只能决定一种氨基酸，一种氨基酸也只能由一种tRNA 来转运
B．基因是具有遗传效应的DNA 片段
C．DNA 分子的片段通过碱基排列顺序储存遗传信息
D．两个过程可发生在蓝细菌的叶绿体中
【答案】C
【详解】A、一种密码子只能决定一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或多种tRNA 来转运，A 错误；
B、基因通常是具有遗传效应的DNA 片段，B 错误；
C、DNA 分子的片段通过碱基排列顺序储存遗传信息，C 正确；
D、蓝细菌中不存在叶绿体，D 错误。
故选C。
3．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rDNA 的转录
【答案】B
1
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【详解】A、原核细胞虽无核仁，但其拟核区的rDNA 可指导rRNA 合成，用于组装核糖体，A 错误；
B、核糖体蛋白属于蛋白质，均在核糖体上合成，B 正确；
C、密码子位于mRNA 上，由3 个相邻碱基组成，rRNA 不携带密码子，C 错误；
D、有丝分裂中期、后期等阶段核仁已解体，无法进行rDNA 转录，D 错误。
故选B。
4．下列关于遗传物质DNA 经典实验的叙述，正确的是（ ）
A．格里菲思通过肺炎链球菌感染小鼠的实验，推测S 型菌的DNA 使R 型菌发生转化
B．肺炎链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
C．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
D．沃森和克里克通过双螺旋模型阐明了DNA 分子的半保留复制方式
【答案】B
【详解】A、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验仅发现存在“转化因子”，但未确定其化学本质为
DNA，该结论由艾弗里体外实验证实，A 错误；
B、艾弗里实验通过分离提纯S 型菌的DNA、蛋白质等成分，单独观察转化作用；噬菌体侵染实验利用同
位素³² P 和³⁵ S 分别标记DNA 和蛋白质，两者均能区分DNA 与蛋白质，B 正确；
C、摩尔根通过果蝇实验首次用实验证明基因在染色体上，C 错误；
D、沃森和克里克提出DNA 双螺旋结构模型，并推测其半保留复制方式，但复制机制由后续实验（如同位
素示踪法）证实，D 错误。
故选B。
5．下图为某真核生物细胞核DNA 复制的示意图。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图中酶1 与酶2 的移动方向一致，与酶3 的移动方向相反
B．图中的酶包括解旋酶、DNA 聚合酶以及RNA 聚合酶
C．复制完成后，子链③和④会形成一个完整的子代DNA 分子
D．复制形成的两个DNA 分子会随同源染色体的分离而分开
【答案】A
【详解】A、图示为DNA 复制的过程，酶1 为解旋酶，酶2 和酶3 均为DNA 聚合酶，根据图示可知，④
链为连续链，而③链为不连续链，因此可知，③链是由左向右延伸，而④链是由右向左延伸，酶1 的解旋
也是由右向左，故图中酶1 与酶2 的移动方向一致，与酶3 的移动方向相反，A 正确；
B、RNA 聚合酶催化转录过程，图示没有涉及转录，不需要RNA 聚合酶，B 错误；
C、DNA 复制为半保留复制，形成的子代DNA 一条链为亲代链，一条链为新合成的链，因此子链③和④
不会形成一个完整的子代DNA 分子，C 错误；
D、复制形成的两个DNA 分子为姐妹染色单体上的DNA，随着着丝粒的断裂、姐妹染色单体的分离而分
2
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开，D 错误。
故选A。
6．科学研究证实，童年遭遇的逆境会导致DNA 甲基化水平发生变化，逆境也会导致青少年抑郁风险升
高。下列有关DNA 甲基化的说法正确的是（ ）
A．DNA 发生甲基化时生物体基因的碱基序列保持不变
B．DNA 甲基化导致mRNA 中的信息无法被翻译
C．DNA 甲基化引起的表型变化属于基因突变
D．推测童年遭遇的逆境会导致DNA 甲基化水平升高
【答案】A
【详解】A、生物体基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传，A
正确；
B、DNA 甲基化影响的是以DNA 为模板合成RNA 的过程，即转录的过程，B 错误；
C、DNA 发生甲基化时基因的碱基序列保持不变，由DNA 甲基化引起的表型变化不属于基因突变，C 错
误；
D、题干只是说明童年遭遇的逆境会导致DNA 甲基化水平发生变化，但无法得出甲基化水平是升高还是降
低的结论，D 错误。
故选A。
7．两种柳穿鱼植株杂交，F1 均开两侧对称花，F1 自交产生的F2 中开两侧对称花34 株，开辐射对称花的
5 株。进一步研究发现，两种柳穿鱼植株的Lcyc 基因碱基序列相同，只是在开两侧对称花植株中表达，在
开辐射对称花植株中不表达，二者Lcyc 基因的甲基化情况如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．控制两侧对称和辐射对称花的基因所含遗传信息不同
B．控制辐射对称花的Lcyc 基因的甲基化程度相对较高
C．F2 表型比说明柳穿鱼花型的遗传遵循基因的分离定律
D．推测甲基化的程度与ceyc 基因的表达程度成正相关
【答案】B
【详解】A、根据题干信息：进一步研究发现，两种柳穿鱼的Leyc 基因序列相同，但表达情况不同，控制
两侧对称与辐射对称的基因所含遗传信息相同，A 错误；
B、根据图可知，控制辐射对称的Lcyc 基因的甲基化程度相对较高，B 正确；
C、所得F2 植株数较少，且性状比不是1：3，所以F2 性状分离比不能说明花型遗传遵循基因的分离定
律，C 错误；
D、控制辐射对称的Lcyc 基因的甲基化程度相对较高，两侧对称花植株Leyc 基因表达而辐射对称花植株
不表达推测甲基化程度与Lcyc 基因的表达程度成负相关，D 错误。
3
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故选B。
8．（2025·重庆·高考真题）细胞中F 蛋白和M 蛋白均可进入细胞核。X 蛋白选择性地结合F 蛋白或乙酰化
修饰的M 蛋白，从而阻止被结合的蛋白进入细胞核，具体机制如图。下列说法合理的是（ ）
A．M 基因和F 基因都属于原癌基因
B．M 蛋白和F 蛋白都是DNA 聚合酶
C．在癌细胞中过量表达X 可能会减缓癌细胞增殖
D．在正常细胞中去除F 蛋白，可能会抑制正常细胞凋亡
【答案】C
【详解】A、一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，抑癌基因表达的蛋白
质能促进细胞凋亡，由图可知，正常细胞中的M 蛋白进入细胞核促进凋亡基因转录，癌细胞中的F 蛋白进
入细胞核促进增殖基因转录，说明M 基因属于抑癌基因，F 基因属于原癌基因，A 错误；
B、DNA 聚合酶参与DNA 复制，M 蛋白和F 蛋白在转录过程中发挥作用，所以M 蛋白和F 蛋白都不是
DNA 聚合酶，B 错误；
C、X 蛋白选择性地结合F 蛋白或乙酰化修饰的M 蛋白，从而阻止被结合的蛋白进入细胞核，在癌细胞
中，X 蛋白结合乙酰化修饰的M 蛋白，促进F 蛋白进入细胞核，若过量表达X 蛋白，可能会导致部分X 蛋
白与F 蛋白结合，使进入细胞核内的F 蛋白减少，从而减缓癌细胞增殖，C 正确；
D、由图可知，在正常细胞中去除M 蛋白，可能会抑制正常细胞凋亡，D 错误。
故选C。
9．（24-25 高三下·湖南衡阳·阶段练习）两条非同源染色体DNA 双链均用32P 标记的精原细胞（染色体数
目为2N）置于不含32P 的培养液中培养，某个精原细胞进行两次细胞质分裂，分裂过程中不同时期的4 个
细胞染色体数和核DNA 数如图所示。不考虑染色体变异和交叉互换的情况，下列叙述正确的是（
）
4
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A．a 细胞可能有2 条染色单体含32P
B．b 细胞可能有4 条染色体含32P
C．c 细胞可能有3 条DNA 单链含32P
D．d 细胞可能有2 个DNA 分子含32P
【答案】A
【详解】A、精原细胞先进行有丝分裂，再进行减数分裂。有丝分裂过程中，DNA 进行半保留复制，两条
非同源染色体被32P 标记，经过有丝分裂后产生的两个精原细胞，均有两条非同源染色体被32P 标记，且
每条染色体只有一条链被标记。在减数分裂过程中，经过复制后，初级精母细胞中有两条染色单体被32P
标记，且位于非同源染色体上。减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，所以形成的a 细胞（可能处
于减数第二次分裂前期和中期）可能含有0 或1 或2 条染色单体含32P，A 正确；
B、b 细胞含有2N 条染色体，2N 个核DNA 分子，可能处于有丝分裂末期，也可能处于减数第二次分裂后
期。若处于有丝分裂末期，因为最初有两条非同源染色体被标记，经过一次有丝分裂后这对染色体的两条
单体分别进入两个子细胞，所以此时有2 条染色体含32P；若处于减数第二次分裂后期，经过减数第一次
分裂同源染色体分离，非同源染色体自由组合，所以可能有0 或1 或2 条染色体含32P，B 错误；
C、c 细胞含有2N 条染色体，4N 个核DNA 分子，可能处于有丝分裂前期、中期，也可能处于减数第一次
分裂各时期。若处于有丝分裂前期、中期，最初的两条被标记的非同源染色体经过复制后，每条染色体有
两条单体，共四条单体含32P，即有4 条DNA 单链含32P；若处于减数第一次分裂，正常情况下最初那两
条被标记的非同源染色体经过复制后，不考虑染色体变异和交叉互换，只有两条单体含32P，即有2 条
DNA 单链含32P，C 错误；
D、d 细胞染色体数为4N，核DNA 数也是4N，处于有丝分裂后期。最初两条非同源染色体用32P 标记，
经过一次有丝分裂间期DNA 半保留复制，这两条染色体的四条单体都含32P，到有丝分裂后期着丝粒分
裂，此时有4 个DNA 分子含32P，D 错误。
故选A。
10．复制叉是DNA 复制时在DNA 链上通过解旋、子链合成等过程形成的“Y”字形结构如图甲所示，将图
甲的非解旋区局部放大如图乙所示，下列叙述正确的是（ ）
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A．DNA 的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作3'端
B．图甲中酶B 可作用于图乙中④所示的结构
C．若图甲DNA 分子b 链中A＋T 占66%，则最终合成的d 链中A＋T 占66%，新合成的子代DNA 中C＋
G 占34%
D．⑤和⑥交替连接排列在外侧构成DNA 的基本骨架，图乙中⑧表示胸腺嘧啶脱氧核苷酸
【答案】C
【详解】A、DNA 的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作5′ 端，另一端有
一个羟基（–OH），称作3′ 端，A 错误；
B、图甲中酶A 是解旋酶，酶B 是DNA 聚合酶，解旋酶可作用于图乙中④所示的氢键结构， B 错误；
C、由图甲可知：b 链和最终合成的d 链的碱基组成及排列顺序相同，且均与a 链的互补，若图甲DNA 分
子b 链中A＋T 占66%， 则最终合成的d 链中A＋T 占66%，新合成的子代DNA 中A＋T 占66%，C＋G
占34%，C 正确；
D、⑤是磷酸，⑥是胸腺嘧啶，⑦是脱氧核糖，磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧构成DNA 的基本骨
架，图乙中⑧表示胸腺嘧啶脱氧核苷酸，D 错误。
故选C。
11．在甲流病毒生命周期中，病毒基因组RNA 早期高效“转录”（vRNA→mRNA）并合成病毒蛋白质，
后期高效复制（vRNA→cRNA→vRNA）合成子代病毒基因组。蛋白NS1 和NS2 参与这种动态转换，其中
NS2 可发挥抑制转录和促进复制的双重功能。下列叙述错误的是（ ）
A．NS2 蛋白在病毒生命周期的后期表达量较高
B．NS1 和NS2 蛋白均以病毒vRNA 为直接模板进行合成
C．甲流病毒与人类免疫缺陷病毒基因都是有遗传效应的RNA 片段
D．可用PCR 技术或抗原-抗体杂交技术对甲型流感病毒进行检测
【答案】B
【详解】A、根据题干信息，“NS2 可发挥抑制转录和促进复制的双重功能”，并且在病毒生命周期后
期，需要高效复制合成子代病毒基因组，因此可以推测NS2 蛋白在病毒生命周期后期表达量高，以发挥其
促进复制的功能，A 正确；
B、病毒的蛋白质合成是通过其基因组RNA（vRNA）先转录成mRNA，再以mRNA 为模板进行翻译的。
NS1 和NS2 蛋白作为病毒蛋白质，它们的合成同样遵循这一规律，即以vRNA 转录成的mRNA 为模板进
行翻译，而不是直接以vRNA 为模板进行合成，B 错误；
6
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C、甲流病毒和人类免疫缺陷病毒即HIV 病毒的遗传物质都是RNA，因此，二者的基因都是有遗传效应的
RNA 片段，C 正确；
D、PCR 技术（需逆转录为cDNA）可检测病毒RNA，抗原-抗体杂交检测病毒蛋白，D 正确。
故选B。
12．放射自显影技术可用于区分DNA 复制的方向，复制开始时，首先用低放射性的3H 脱氧胸苷作原料进
行培养，一定时间后转移到含有高放射性的原料中进行培养，在放射自显影图像上观察比较放射性标记的
强度，结果如图甲和图乙。图丙和图丁分别表示不同DNA 复制过程模式图。下列叙述正确的是（ ）
A．图甲、图乙分别对应图丁、图丙代表的DNA 复制方式
B．该放射自显影结果可说明DNA 的复制方式为半保留复制
C．①②复制完成后，两条完整子链中A 与C 含量之和相等
D．④⑤是不连续复制，其模板链的3′端都指向解旋方向
【答案】D
【详解】A、由图可知，图丁表示双向复制，复制起始点区域利用低放射性原料，其放射性低，两侧的新
合成区域利用高放射性原料，其放射性高，对应图乙；图丙表示单向复制，复制起始点区域利用的是低放
射性原料，因此放射性低，右侧的新合成区域利用的是高放射性原料，因此放射性高，对应图甲，A 错
误；
B、放射自显影技术通过放射性强度差异区分复制的时间先后，反映的是DNA 复制的方向（单向或双
向），而非复制方式，B 错误；
C、DNA 两条子链分别与两条互补的母链配对，因此两条子链之间也呈互补关系，互补的两条子链的A 与
C 含量之和不一定相等，C 错误；
D、由图可知，④⑤是不连续复制，由于DNA 聚合酶只能从5'向3'方向延伸子链，因此每条子链延伸的方
向都是从5'向3'，其模板链的3'端都指向解旋方向，D 正确。
故选D。
二、不定项选择题（本题共4 个小题，每小题4 分，共16 分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项
符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分。）
13．Marliere 所领导的研究团队在一种感染弧菌的病毒中发现部分碱基A 可以被2-氨基腺嘌呤(Z)取代，这
样的DNA 称为Z-DNA。进一步研究发现碱基Z 与T 之间有3 个氢键，Z-DNA 的存在能帮助病毒更好地抵
抗细菌中某些蛋白质的攻击。下列相关叙述错误的是（ ）
7
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A．病毒DNA 中碱基A 被Z 取代，属于可遗传变异中的基因突变
B．组成Z-DNA 的化学元素有五种，其彻底水解可得到6 种化合物
C．Z-DNA 复制时也要遵循碱基互补配对原则且需要DNA 聚合酶的参与
D．Z 与T 之间有3 个氢键增加了DNA 的稳定性，有助于病毒抵抗酶的降解
【答案】B
【详解】A、病毒DNA 中碱基A 被Z 取代，是基因中碱基序列的改变，因而属于可遗传变异中的基因突
变，A 正确；
B、组成Z-DNA 的化学元素有五种，其彻底水解可得到7 种化合物，包括磷酸、脱氧核糖和5 种碱基，B
错误；
C、Z-DNA 复制时也需要严格遵循碱基互补配对原则，且需要DNA 聚合酶的参与，还需要脱氧核苷酸作
为原料，C 正确；
D、题意显示，Z-DNA 的存在能帮助病毒更好地抵抗细菌中某些蛋白质的攻击，据此可知，Z 与T 之间有
3 个氢键增加了DNA 的稳定性，同时由于碱基序列的改变，因而不宜被相应的酶识别和切割，D 正确。
故选B。
14．下表是科学家破译遗传密码所做的蛋白质体外合成实验，有关叙述错误的是（ ）
翻译模板
合成产物
实验
一
UUU…（多聚尿嘧啶核糖核苷酸）
苯丙氨酸多聚体
实验
二
ACACAC…
由苏氨酸和组氨酸组成多聚体
实验
三
CAACAA…
谷氨酰胺多聚体或天冬酰胺多聚体或苏氨酸多聚体
A．体外合成蛋白质时可以不需要AUG 作为起始密码子
B．这些多聚核糖核苷酸相当于mRNA，含反密码子
C．实验三产物多样的原因是每次读取密码子不同
D．通过实验二、三可以得出苏氨酸的密码子为CAC
【答案】BD
【详解】A、实验一、二、三中没有AUG，却可以合成多肽链，说明体外合成蛋白质时可以不需要AUG
作为起始密码子，A 正确；
B、这些多聚核糖核苷酸相当于mRNA，含有密码子，反密码子位于tRNA 上，B 错误；
C、一种密码子只能决定一种氨基酸，实验三中CAACAA 可组成的密码子类型为CAA 或AAC 或ACA，
因此实验三产物多样的原因是每次读取密码子不同，C 正确；
D、实验二说明，苏氨酸的密码子可能为ACA 或CAC，实验三中能合成苏氨酸多聚体，而实验三中
CAACAA 可组成的密码子类型为CAA 或AAC 或ACA，与实验二的密码子比较可知，苏氨酸密码子为
ACA，因此实验二中CAC 为组氨酸的密码子，即比较实验二、三能说明组氨酸的密码子为CAC，D 错
8
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误。
故选BD。
15．真核生物细胞中存在多种与核酸代谢相关的酶，它们在细胞内的定位及功能各有不同，如下表所示，
已知线粒体中也含有少量DNA 且能进行半自主复制，下列叙述错误的是（ ）
酶的种类
细胞内定位
主要功能
RNA 聚合酶
α
细胞核
参与DNA 复制起始阶段，合成 RNA 引物
DNA 聚合酶
δ
细胞核
在 DNA 复制延伸阶段，催化脱氧核苷酸聚合形成新的DNA 链
RNA 酶H
细胞核、线粒体
识别并降解 DNA-RNA 杂交双链中的 RNA 链
端粒酶
细胞核
以自身RNA 为模板，合成端粒DNA，维持端粒长度
A．在细胞周期中，RNA 聚合酶α 和DNA 聚合酶δ 的活性在G₁ 期可能会显著升高
B．若细胞中 RNA 酶H 功能异常，可能会影响DNA 复制和基因表达过程
C．端粒酶的化学本质是蛋白质，其合成过程涉及转录和翻译
D．RNA 聚合酶α 和DNA 聚合酶δ 都能催化磷酸二酯键的形成，二者识别的DNA 序列相同
【答案】ACD
【详解】A、在细胞周期中，DNA 复制发生在S 期，RNA 聚合酶α 和 DNA 聚合酶δ 主要在S 期发挥作
用，其活性在S 期会显著升高，A 错误；
B、RNA 酶H 能识别并降解DNA-RNA 杂交双链中的RNA 链，在 DNA 复制过程中会有RNA 引物与
DNA 模板链形成杂交双链，需要RNA 酶H 降解RNA 引物以便完成DNA 复制，在基因表达的转录过程中
也可能会形成DNA-RNA 杂交双链，若RNA 酶 H 功能异常，会影响这些过程，B 正确；
C、端粒酶以自身RNA 为模板合成端粒DNA，说明端粒酶的化学本质是 RNA 和蛋白质的复合物，其合
成过程涉及转录和翻译以及RNA 的加工等过程，C 错误；
D、RNA 聚合酶α 和DNA 聚合酶δ 都能催化磷酸二酯键的形成，但二者功能不同，在DNA 复制中发挥作
用的阶段不同，所以二者识别的DNA 序列不相同，D 错误。
故选ACD。
16．科学家曾提出DNA 复制方式的三种假说，如下图所示（图1）。为探究DNA 复制的方式，科学家做
了如下（图2）的实验。下列相关叙述正确的是（ ）
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A．若第一代细菌DNA 离心后，试管中只出现1 条中带，说明DNA 复制方式不可能为全保留复制
B．若第一代细菌DNA 离心后，试管中出现1 条带，说明DNA 复制方式是分散复制
C．若第二代细菌DNA 离心后，试管中出现2 条带，说明DNA 复制方式是半保留复制
D．若DNA 复制方式为半保留复制，继续培养至第n 代（n≥3），细菌DNA 离心后试管中会出现1 条中带
和1 条轻带
【答案】ACD
【详解】A、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，A 正确；
B、若第一代细菌DNA 离心后，试管中出现1 条带，说明DNA 复制方式是分散复制或半保留复制，不可
能使全保留复制，B 错误；
C、若第二代细菌DNA 离心后，试管中出现2 条带，则可以排除分散复制，同时肯定是半保留复制，C 正
确；
D、若DNA 复制方式是半保留复制，继续培养至第n 代（n≥3），形成的子代DNA 只有两条链均为14N、
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ACD。
三、非选择题题（共5 小题，共60 分）
17．（12 分，每空2 分）艾滋病是一种免疫缺陷病，由HIV 引起，死亡率极高。如图所示为HIV 的增殖
过程，据图分析回答：
10
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(1)图中进行②过程所需的原料是 ，进行③过程的场所是 。
(2)前病毒是指整合到宿主细胞染色体上的病毒DNA，它会随着宿主DNA 的复制而复制，则HIV 的前病毒
复制时以 为模板。
(3)若HIV 的蛋白质衣壳中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—组氨酸—”，转运丝氨酸、谷氨酸和
组氨酸的tRNA 上的反密码子分别为AGA、CUU、GUG，则前病毒中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列
为 。若该病毒的遗传物质中有尿嘧啶128 个，占总碱基数的32%，其逆转录生成的双链DNA 分
子中，A 占总碱基数的30%，则该DNA 分子中含鸟嘌呤的个数是 。
(4)已知HIV 携带的整合酶由a 个氨基酸组成，指导整合酶合成的mRNA 的碱基数远多于3a，主要的原因
是 。
【答案】 四种核糖核苷酸 核糖体（宿主细胞） DNA 的两条链 AGACTTGTG
160 mRNA 上存在不编码氨基酸的碱基
【详解】（1）图中②转录形成RNA，所需的原料是RNA 的基本单位--四种核糖核苷酸，进行③翻译过程
的场所是 T（淋巴）细胞（或宿主细胞）的核糖体。
（2）前病毒是指整合到宿主细胞染色体上的病毒DNA，它会随着宿主DNA 的复制而复制，则HIV 前病
毒复制时是以DNA 的两条链为模板。
（3）若HIV 的蛋白质衣壳中有一段氨基酸序列为“一丝氨酸一谷氨酸一组氨酸一”，转运丝氨酸、谷氨
酸和组氨酸的tRNA 上的反密码子分别为AGA、CUU、GUG。根据碱基互补配对原则，则前病毒中决定该
氨基酸序列的模板链碱基序列为AGACTTGTG。若该病毒的遗传物质RNA 中有尿嘧啶128 个，占总碱基
数的32%，说明RNA 中含有的碱基为128÷32%=400 个，RNA 逆转录生成的双链DNA 分子中碱基有800
个，A 占总碱基数的30%，由于A+G=50%，则该DNA 分子中含鸟嘌呤G 为800×（50%-30%）=160 个。
（4）已知HIV 携带的整合酶由a 个氨基酸组成，指导整合酶合成的mRNA 的碱基数远多于3a，主要的原
因是mRNA 上存在不翻译的碱基。
18．（10 分，每空1 分）下图为动物细胞中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题：
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（1）完成①过程需要的酶有 ，完成②需要 等物质(至少答出两
种)从细胞质进入到细胞核。②过程得到的mRNA 先要在细胞核中进行加工后才用于翻译，翻译时一条
mRNA 会与多个核糖体结合，最后得到的多肽链上氨基酸序列 (填“相同”或“不相同”)。
（2）图中所示生理过程的完成需要遵循碱基互补配对原则的有 (填序号)。
（3）用某种生物碱处理细胞后发现，细胞质中的RNA 含量显著减少，由此推测某种生物碱抑制的过程最
可能是 (填序号)。
（4）由上图可知，基因控制生物体的性状是通过 来实现的。
（5）若DNA 分子的一条链中(A+G)︰(T+C)=2．5，则DNA 双链中(A+G)︰(T+C)的比值是( )
A．0．25 B．0．4 C．1
D．2．5
（6）关于基因控制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是( )
A．一个含n 个碱基的DNA 分子，转录的mRNA 分子的碱基数小于n/2 个
B．细菌的一个基因转录时两条DNA 链可同时作为模板，提高转录效率
C．DNA 聚合酶和RNA 聚合酶的结合位点分别在DNA 和RNA 上
D．在细胞周期中，mRNA 的种类和含量均会发生变化．
（7）组成人体蛋白质的20 种氨基酸对应的密码子共有( )
A．4 个 B．20 个
C．61 个 D．64 个
（8）下列关于探究DNA 是遗传物质的实验的叙述，正确的是( )
A．格里菲思将活的R 型菌同加热杀死的S 型菌混合后能分离出活的S 型菌，说明DNA 是“转化因子”
B．艾弗里从S 型菌中分离出了具有活性的转化因子，该转化因子能被DNA 酶作用而失去活性
C．噬菌体侵染细菌实验发现大多数被标记的噬菌体DNA 存在于上清液中
D．噬菌体侵染细菌实验的S 标记组中，沉淀物具有放射性与保温时间较长有关
【答案】 解旋酶、DNA 聚合酶 ATP、酶、核糖核苷酸 相同 ①②④⑥⑦⑧ ②⑦
指导蛋白质的合成 C AD C B
【详解】（1）由图可知，①过程是DNA 复制的过程，需要解旋酶和DNA 聚合酶等的参与。②过程是转
录过程，需要ATP、酶、核糖核苷酸等物质，得到的mRNA 通过核孔到达细胞质经加工后，与核糖体结合
开始进行翻译。翻译时一条mRNA 上可与多个核糖体结合，以加快肽链的合成量。因为模板是相同的，所
以最后得到的多肽链上的氨基酸序列是相同的。
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（2）图中的①DNA 复制，②转录，④翻译，⑥线粒体DNA 复制，⑦线粒体DNA 转录和⑧线粒体中的翻
译都需要遵循碱基互补配对的原则。
（3）用某种生物碱处理细胞后发现，细胞质中的RNA 含量显著减少，而细胞质中的RNA 是由②⑦过程
得来的，由此推测该生物碱抑制的过程是②⑦。
（4）由上图可知，基因控制生物体的性状是通过指导蛋白质的合成来实现的。
（5）由于双链DNA 分子中的A=T，G=C，故DNA 双链中(A+G)︰(T+C)的比值是1，C 正确，故选C。
（6）A、转录是以基因为单位进行的，故一个含n 个碱基的DNA 分子，转录的mRNA 分子的碱基数小于
n/2 个，A 正确；
B、细菌的一个基因转录时以DNA 的一条链为模板，B 错误；
C、DNA 聚合酶和RNA 聚合酶的结合位点均在DNA 上，C 错误；
D、在细胞周期中，基因选择性表达，故mRNA 的种类和含量均会发生变化，D 正确。
故选AD。
（7）密码子共有64 种，其中含有3 个终止密码子，没有对应的氨基酸，故组成人体蛋白质的20 种氨基酸
对应的密码子共有61 个，C 正确，故选C。
（8）A、格里菲思将活的R 型菌同加热杀死的S 型菌混合后能分离出活的S 型菌，说明S 型菌体内含有
“转化因子”，A 错误；
B、艾弗里从S 型菌中分离出了具有活性的转化因子DNA，DNA 能被DNA 酶作用而失去活性，B 正确；
C、噬菌体侵染细菌实验发现大多数被标记的噬菌体DNA 存在于沉淀物中，C 错误；
D、噬菌体侵染细菌实验的S 标记组中，沉淀物具有放射性与搅拌不充分有关，D 错误。
故选B。
19．（12 分，每空2 分）1952 年，赫尔希和蔡斯用同位素标记法研究了T2 噬菌体的DNA 和蛋白质在侵染
大肠杆菌过程中的功能。下图甲表示T2 噬菌体某些基因表达的部分过程，图乙为图甲中④部分的放大。
请回答：
（1）图甲所示过程中新形成的化学键有 。
（2）图乙中各物质或结构含有核糖的有 ，图乙所示过程中，碱基互补配对方
式与图甲中①的形成过程 （填“完全相同”或“不完全相同”或“完全不同”）。
（3）若用32P 和35S 共同标记的T2 噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，则子代噬菌体的蛋白质标记情况是
。
（4）大肠杆菌细胞中的RNA，其功能有 。
A．传递遗传信息 B．作为遗传物质 C．转运氨基酸
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D．构成核糖体
（5）地球上几乎所有的生物体都共用一套遗传密码，密码子是指 。
【答案】 磷酸二酯键、肽键、氢键 mRNA、tRNA、核糖体 不完全相同 没有标记
ACD mRNA 上3 个相邻的碱基决定1 个氨基酸，每3 个这样的碱基叫做一个密码子
【详解】（1）图甲所示过程包括转录和翻译两个阶段，其中转录过程中有磷酸二酯键和氢键形成，翻译
过程中有肽键形成。
（2）图乙为翻译过程，该图中各物质或结构含有核糖的有mRNA、tRNA、核糖体（由蛋白质和rRNA 组
成，rRNA 中含有核糖）；图解①通过转录形成，其中的碱基互补配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C，而
图乙所示为翻译过程，该过程中的碱基互补配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C，因此这两个过程中的碱基
互补配对方式不完全相同。
（3）若用32P（标记DNA）和35S（标记蛋白质）共同标记的T2 噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，由于
噬菌体侵染细菌时只有DNA 进入细菌，蛋白质外壳留在细菌外，所有子代噬菌体的蛋白质没有标记。
（4）大肠杆菌细胞中的RNA，其功能有①传递遗传信息 ②转运氨基酸 ③构成核糖体。
故选ACD。
（5）地球上几乎所有的生物体都共用一套遗传密码，密码子是指mRNA 上3 个相邻的碱基决定1 个氨基
酸，每3 个这样的碱基叫做一个密码子。
20．（16 分，除标明外，每空2 分）科学家利用大肠杆菌进行了DNA 复制方式的实验探究，图1 甲为
DNA 复制示意图，乙为DNA 结构图。请回答下列问题。
(1)图1 甲中DNA 复制开始时，双链 DNA 分子通过酶A （1 分）（酶的名称）和酶B （1
分） （酶的名称）的作用，使子链沿着 的方向延伸。
(2)指出图1 乙中序号代表的结构名称：1 （中文），7 。
(3)若该DNA 中，碱基对数量为n，其中A 共有m 个，则氢键数为 。
(4)如图2 表示“证明 DNA 半保留复制”实验中的几种可能离心结果。
①将15 N 标记的大肠杆菌转移到14NH4CI 培养液中增殖一代，
如果 DNA 为全保留复制，则离心后试管中 DNA 的位置应如图2 中试管 所示；
如果DNA 为半保留复制，则离心后试管中 DNA 的位置应如图2 中试管 所示。
②将15N 标记的大肠杆菌转移到14NH4C1 培养液中增殖三代，若DNA 为半保留复制，则15N 标记的
DNA 分子占 。
【答案】(1) 解旋酶 DNA 聚合酶 5’→3’
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(2) 胞嘧啶 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
(3)3n-m
(4) C B 1/4/25%
【详解】（1）据题图1 甲可知，DNA 复制在解旋酶（酶A）的作用下，两条螺旋的双链解开，以解开的
每一段母链为模板，在DNA 聚合酶（酶B）等酶的作用下，利用游离的4 种脱氧核苷酸为原料，按照碱基
互补配对原则，合成与母链互补的子链，子链沿着5’→3’的方向延伸，母链和相应子链盘绕成双螺旋结
构。
（2）根据碱基互补配对原则，乙图中1 表示胞嘧啶，4 表示胸腺嘧啶，7 表示胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
（3）已知G 和C 之间有3 个氢键，A 和T 之间有2 个氢键。若某DNA 片段中，碱基对为n，A 有m 个，
则A=T=m、C=G=n-m，因此氢键数为2m+3（n-m）=3n-m。
（4）①将15N 标记的大肠杆菌转移到14NH4Cl 培养液中增殖一代，即亲代DNA 的两条链均含15N，若
DNA 复制为全保留复制，且原料是14N，则经过复制后产生的DNA 分子为只含14N 的DNA 和只含有
15N 的DNA，离心的结果如图C 所示；若DNA 复制为半保留复制，原料是14N，因此经过复制后产生的
DNA 分子均为一条链含有14N、一条链含有15N，离心的结果是分布于中带部位，也就是说，如果离心后
试管中DNA 的位置如图2 中试管B 所示，则可说明DNA 复制方式是半保留复制。
②将15N 标记的大肠杆菌转移到14NH4Cl 培养液中增殖三代，则会形成23=8 个DNA 分子，由于DNA 为
半保留复制，含15N 的亲代DNA 只有两条链分别参与形成子代DNA 分子，则只能有2 个DNA 分子含有
15N，因此，15N 标记的DNA 分子占2÷8=25%。
21．（10 分，每空2 分）细胞内蛋白质合成后经过分选，定向输送到一个合适的部位才能行使各自的生物
学功能，称为蛋白质的靶向输送。靶向输送的蛋白质结构中存在分选序列，可引导蛋白质转移到细胞的适
当部位，这类序列称为信号序列。下图表示亲核蛋白的靶向输送过程。
(1)亲核蛋白是在 内发挥作用的一类蛋白质，其靶向输送过程 （填“消耗”或“不消耗”）能
量。
(2)请据图简要描述亲核蛋白进入细胞核的过程： 。
(3)某种亲核蛋白可分解为头部和尾部，有同学查阅资料得知该亲核蛋白整体或其单独的尾部都可以进入细
胞核，而单独的头部不能进入细胞核。若利用放射性同位素标记的方法进行实验，来验证上述结论，请简
要写出实验思路，并预测实验结果。
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实验思路： 。
预测结果： 。
【答案】(1) 细胞核 消耗
(2)亲核蛋白通过NLS 与核输入因子结合，通过核孔复合物进入细胞核，亲核蛋白与核输入因子脱离
(3) 用放射性同位素标记该亲核蛋白，将经过标记的该亲核蛋白整体、单独的头部、单独的尾部分别
注入三组受体细胞的细胞质中，一段时间后检测受体细胞中细胞核的放射性。
注入亲核蛋白整体和单独尾部的受体细胞中细胞核有放射性，而注入单独头部的受体细胞中细胞
核没有放射性。
【详解】（1）据图可知，亲核蛋白是在细胞核内发挥作用的一类蛋白质，其输入过程由需要GTP 水解释
放的能量。
（2）亲核蛋白进入细胞核的过程是亲核蛋白通过NLS 与核输入因子结合，通过核孔复合物进入细胞核，
亲核蛋白与核输入因子脱离。
（3）由资料得知该亲核蛋白整体或其单独的尾部都可以进入细胞核，而单独的头部不能进入细胞核。若
利用放射性同位素标记的方法进行实验，来验证上述结论。故自变量为放射性同位素标记的亲核蛋白的部
位，观察指标为细胞核中是否有放射性。故实验思路如下：用放射性同位素标记该亲核蛋白，将经过标记
的该亲核蛋白整体、单独的头部、单独的尾部分别注入三组受体细胞的细胞质中，一段时间后检测受体细
胞中细胞核的放射性。预测结果：注入亲核蛋白整体和单独尾部的受体细胞中细胞核有放射性，而注入单
独头部的受体细胞中细胞核没有放射性。
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