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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、选择题：本题共 15 小题，每小题 2 分，共 30 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符
合题目要求的。
1．
1．格里菲思的肺炎链球菌转化实验的部分过程如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．S 型细菌的DNA 经加热后失活，因而注射加热致死的S 型细菌后的小鼠仍存活
B．从图中病死小鼠中分离得到的肺炎链球菌只有S 型细菌而无R 型细菌
C．该实验未证明R 型细菌转化为S 型细菌是由S 型细菌的DNA 引起的
D．若将R 型菌加热致死与活的S 型菌混合注入小鼠体内，从病死小鼠体内可分离出R 型菌
【答案】C
【分析】R 型细菌无荚膜，表面粗糙，无毒性；S 型细菌有荚膜，表面光滑，有毒性。
【详解】A、DNA 在加热冷却后可恢复活性，加热致死的S 型细菌的蛋白质等物质失活。因此，注射加热
致死的S 型细菌后的小鼠仍存活，A 错误；
B、加热致死的S 型细菌与R 型细菌混合后，R 型细菌可转化为S 型细菌，从病死小鼠中可分离出S 型细
菌和R 型细菌，B 错误；
C、该实验只是表明加热致死的S 型细菌能使R 型细菌转化，未证明是S 型细菌的DNA 引起转化，需单独
研究DNA 和蛋白质的作用，C 正确；
D、R 型菌与S 型菌结构上的区别是S 型菌细胞壁外多了多糖荚膜，R 型菌加热致死与活的S 型菌混合注入
小鼠体内，就算S 型菌可以吸收R 型菌的转化因子并且转化因子能表达，S 型菌也无法体现出R 型菌特征，
且注射的R 型菌加热致死后无法复活，故无法从病死小鼠体内分离出R 型菌，D 错误。
故选C。
2．R 型和S 型细菌均有不同类型。向小鼠注射RⅡ活菌和加热杀死的SⅢ死菌，会导致小鼠死亡，死亡小
鼠体内分离出SⅢ活菌，其后代仍然为SⅢ活菌。为研究小鼠体内SⅢ活菌是来自SⅢ死菌还是RⅡ活菌，
科学家分别做了如下两组实验，下列叙述错误的是（ ）
1
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A．实验二可说明SⅢ活菌不是由SⅢ死菌复活而来的
B．实验一可说明SⅢ活菌来源于RⅡ活菌
C．SⅢ活菌后代仍然为SⅢ活菌，说明SⅢ活菌发生的变异属于可遗传变异
D．两组实验培养后的培养皿上，SⅢ活菌的数量均少于RⅡ活菌
【答案】B
【分析】分析实验：R 型细菌无毒性，不能使小鼠死亡；S 型细菌有毒性，能使小鼠死亡；加热杀死的S
型细菌失去感染小鼠的能力，不能使小鼠死亡；加热杀死的S 型细菌中存在某种“转化因子”，能将R 型
细菌转化成S 型菌，使小鼠死亡。
【详解】A、实验二中用的是SⅢ菌细胞破碎后的提取液，当细胞结构的完整性被破坏后，细胞无法复活，
说明SⅢ活菌不是由SⅢ死菌复活而来的，A 正确；
B、实验一和实验二对比说明，SⅢ活菌来源于RII 活菌，B 错误；
C、SⅢ活菌后代仍然为SⅢ活菌，说明SⅢ活菌发生的变异属于可遗传变异，C 正确；
D、RⅡ活菌转化成SⅢ活菌概率较低，所以两组实验培养后的培养皿上，SⅢ活菌的数量均少于RⅡ活菌，
D 正确。
故选B。
3．1952 年，美国遗传学家赫尔希及其助手蔡斯以T2 噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标
记法，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验。如图为T2 噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤，下列叙述
正确的是（ ）
2
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A．用含有
32P 的培养基培养噬菌体，可得到
32P 标记的噬菌体
B．实验操作过程中可用
14C 代替
35S 来对蛋白质外壳进行标记
C．噬菌体进行DNA 复制和蛋白质合成时所需的原料均由细菌提供
D．用
32P 标记的噬菌体侵染细菌，若搅拌不充分放射性结果与上图相同
【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(控制者：噬菌体的DNA；原
料：细菌的化学成分)→组装→释放。
2、分析题图：用
35S 标记噬菌体的蛋白质→噬菌体与细菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌
器中搅拌，然后离心，在上清液中检测到大量放射性。
【详解】A、T2 噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，无法直接在培养基中增殖，A 错误；
B、蛋白质和DNA 分子的组分中均含有C，因此无法区分DNA 和蛋白质，B 错误；
C、噬菌体没有细胞结构，需要用活细胞培养，噬菌体侵入细菌后，利用细菌内的物质合成自身的DNA 和
蛋白质来进行增殖，C 正确；
D、用
32P 标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染大肠杆菌后，放射性主要分布在沉淀中，搅拌的目的是使
吸附在细菌上的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离，搅拌不充分不会使得上清液中有大量放射性，D 错误。
故选C。
4．如图为DNA 结构模型图，图中的字母代表四种碱基。下列叙述错误的是（ ）
A．DNA 上脱氧核苷酸的排列顺序代表其中的遗传信息
B．DNA 中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架
C．DNA 一条链上相邻碱基之间通过“一脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖一”连接
D．图中标注
的一端有一个游离的磷酸基团，标注
的一端有一个羟基
【答案】D
【分析】1、DNA 分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，1 分子脱氧核苷酸由1 分子磷酸、1 分子含氮碱基、
3
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1 分子脱氧核糖组成。
2、DNA 分子是由两条链组成的，两条链按反向、平行的方式形成规则的双螺旋结构。脱氧核糖和磷酸交
替连接构成基本骨架排列在外侧，碱基排列在内侧，两条链上的碱基通过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。
【详解】A、DNA 上脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序代表了其中的遗传信息，A 正确；
B、DNA 的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧组成，B 正确；
C、一条链上脱氧核苷酸之间通过脱氧核糖与磷酸形成磷酸二酯键连接，因此DNA 一条链上相邻碱基之间
通过“一脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖一”连接，C 正确；
D、在DNA 双螺旋结构模型中，标注5′ 的一端带有一个游离的磷酸基团，标注3′ 的一端有一个羟基，D
错误。
故选D。
5．细胞生物中基因通常是具有遗传效应的DNA 片段，研究表明，外源基因导入受体细胞后，整合到受体
细胞的DNA 上才能成功表达从而发挥作用。下列关于基因、DNA、染色体及其相互关系的叙述，错误的
是（ ）
A．一个 DNA 分子上一般具有多个基因
B．细胞生物的一个基因由多个脱氧核苷酸组成
C．细胞生物中所有的基因都在染色体上呈线性排列
D．外源基因能整合到受体细胞的DNA 上是因为它们的结构与组成相类似
【答案】C
【分析】1、基因的概念：基因通常是具有遗传效应的DNA 片段，是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系：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。
【详解】A、细胞生物中基因通常是具有遗传效应的DNA 片段，一个 DNA 分子上一般具有多个基因，A
正确；
B、基因通常是具有遗传效应的DNA 片段，其基本单位是脱氧核苷酸，故细胞生物的一个基因由多个脱氧
核苷酸组成，B 正确；
C、染色体是基因的主要载体，细胞生物中有的基因不位于染色体上，C 错误；
D、外源基因能整合到受体细胞的DNA 上是因为它们的结构与组成相类似：DNA 分子由两条反向平行的
脱氧核苷酸长链盘旋而成；DNA 分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架；DNA 分子两条链
的内侧的碱基按照碱基互补配对原则配对，并以氢键互相连接，D 正确。
故选C。
4
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6．如图为中心法则示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A．HIV 可通过⑤→①→②→③过程来合成蛋白质
B．原核细胞和真核细胞中都可以发生过程①②③
C．与过程①相比，过程③中特有的碱基互补配对方式是A—U、U—A
D．②过程产生的三种RNA 都可以携带遗传信息参与下一个过程
【答案】D
【分析】1、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。
2、题图分析：图示为中心法则，其中a 表示DNA 分子复制过程，b 表示转录过程，c 表示翻译过程，d 表
示逆转录过程，e 表示RNA 分子复制过程。
【详解】A、HIV 属于逆转录病毒，先逆转录形成DNA，再复制形成DNA，并转录、翻译合成蛋白质，
因此其遗传信息传递与表达的途径为⑤→①→②→③，A 正确；
B、原核细胞和真核细胞都能发生DNA 的复制，转录和翻译，B 正确；
C、与过程①（DNA 复制）的碱基互补配对方式有A-T、G-C，③翻译中特有的碱基配对方式分别是“A-
U”和“U-A”，C 正确；
D、②过程产生三种RNA 的功能不同，mRNA 可携带遗传信息，tRNA 和rRNA 不携带遗传信息，D 错误。
故选D。
7．生命是物质、能量和信息的统一体，下列关于遗传信息传递过程的叙述正确的是（ ）
A．GUG 既能编码甲硫氨酸也能编码缬氨酸，说明密码子具有简并性
B．一个mRNA 分子上可以结合多个核糖体同时开始多条肽链的合成
C．遗传密码从mRNA 的一个固定的起点开始，以非重叠的方式阅读
D．克里克破译了第一个密码子UUU—苯丙氨酸
【答案】C
【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA 的一条链为模板合成
mRNA 的过程；翻译是以mRNA 为模板合成多肽链的过程，翻译的起点是起始密码子，终点是终止密码子，
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且翻译形成的多肽链还需进行加工和修饰才能成为具有一定空间结构的蛋白质。
【详解】A、密码子的简并性是指多种密码子对应的是同一种氨基酸，A 错误；
B、一个mRNA 分子上可以结合多个核糖体进行多条肽链的合成，但不是同时开始，B 错误；
C、起始密码子是核糖体进行翻译的起点，遗传密码从mRNA 的一个固定的起点（起始密码子）开始，以
非重叠的方式（3 个相连的核苷酸决定一种氨基酸）阅读，C 正确；
D、尼伦伯格和马太破译了第一个密码子UUU—苯丙氨酸，D 错误。
故选C。
8．逆转座子是一类可以通过“复制—粘贴”方式在基因组上发生跳跃的DNA 元件，R2 是低等真核生物
中广泛存在的一种逆转座子。它们专一性地“寄生”在编码核糖体28SrRNA 的DNA（28SrDNA）中，借
助宿主基因的启动子，合成自身的mRNA 和蛋白质并组装形成R2 复合物，即“复制”过程。R2 复合物可
再次识别宿主28SrDNA 上的专一位点，通过核酸酶切开DNA 双链，再通过逆转录酶合成cDNA，将R2
基因序列重新整合到宿主基因组上，即“粘贴”过程，完成“增殖”。下列有关说法错误的是（ ）
A．R2 的“复制—粘贴”过程会发生磷酸二酯键的断裂和形成
B．核糖体的化学成分为RNA 和蛋白质，逆转座子的化学本质是DNA
C．R2 的“复制—粘贴”全过程发生在细胞核中
D．宿主基因的启动子发生甲基化会影响基因的转录过程
【答案】C
【分析】DNA 甲基化若发生在基因转录的启动子序列上，则会影响RNA 聚合酶与该序列的识别与结合，
进而抑制基因的表达。
【详解】A、R2 的“复制—粘贴”过程中，既有核酸酶的作用，又有新的DNA 生成，因此会发生磷酸二
酯键的断裂和形成，A 正确；
B、核糖体由蛋白质和核糖体RNA 组成，逆转座子专一性地“寄生”在编码核糖体28SrRNA 的DNA
（28SrDNA）中，说明逆转座子的化学本质是DNA，B 正确；
C、根据题中信息可知，逆转座子R2 的复制涉及合成自身的mRNA 和蛋白质并组装形成R2 复合物，其
“复制”过程需要在细胞质中完成，C 错误；
D、启动子是RNA 聚合酶识别和结合的位点，若宿主基因的启动子发生甲基化，则会影响基因的转录过程，
D 正确。
故选C。
9．研究发现，男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA 的甲基化水平明显提高，这种现象属于表观遗传。
下列关于表观遗传的叙述中正确的是（ ）
A．表观遗传中碱基序列不发生变化，但也可能将P 性状遗传给后代
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B．表观遗传只能通过DNA 的甲基化修饰来影响生物的性状
C．柳穿鱼的Lcyc 基因可以通过甲基化来促进基因的表达
D．水毛茛裸露在空气中的叶片和水中的叶片形状不同属于表观遗传
【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、表观遗传虽然碱基序列不变，但表观遗传导致的性状改变可以遗传给下一代，也可能将P 性
状遗传给后代，A 正确；
B、DNA 甲基化与组蛋白发生乙酰化修饰都是表观遗传，都可影响生物的性状，B 错误；
C、柳穿鱼的Lcyc 基因可以通过甲基化来抑制基因的表达，C 错误；
D、水毛茛裸露在空气中的叶片和水中的叶片形状不同的根本原因是基因选择性表达，D 错误。
故选A。
10．在氮源为
14N 的培养基上生长的大场杆菌，其DNA 分子均为
14N-DNA（对照）；在氮源为
15N 的培养
基上生长的大肠杆菌，其DNA 分子均为
15N-DNA（亲代）。将亲代大肠杆菌转移到含
14N 的培养基上，在
连续繁殖两代（Ⅰ和Ⅱ），用某种离心方法分离得到的结果如图甲所示：
下列说法错误的是（ ）
A．由实验结果可推测第一代（Ⅰ）大肠杆菌DNA 分子一条链含
14N，另一条链含
15N
B．将第一代（Ⅰ）大肠杆菌转移到含
15N 的培养基上繁殖一代，将大肠杆菌的DNA 用同样方法分离，
则DNA 分子可能出现在试管中图乙的位置
C．若将
15N-DNA（亲代）的大肠杆菌在
14N 培养基上连续复制3 次，则所产生的子代DNA 中含
15N 的
链与全部子代DNA 链的比例为1 8∶
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D．若一个DNA 分子的一条单链中A 占32%，且（A+G）/（T+C）=1.5，则在其互补链中的该比值是
3/2
【答案】D
【分析】根据题意和图示分析可知：DNA 的复制方式为半保留复制，由于
15N 与
14N 的原子量不同，形成
的DNA 的相对质量不同，DNA 分子的两条链都是
15N，DNA 分子的相对质量最大，离心后分布在试管的
下端，如果DNA 分子的两条链含有
14N，相对质量最轻，离心后分布在试管上端，如果DNA 分子的一条
链是
14N，另一条链是
15N，相对分子质量介于二者之间，离心后分布在试管中部。
【详解】A、由实验结果可推测第一代（Ⅰ）细菌位于全中位置，则第Ⅰ代细菌DNA 分子中一条链是
14N，另一条链是
15N，因为DNA 分子为半保留复制方式，A 正确；
B、将亲代大肠杆菌转移到含
14N 的培养基上，繁殖一代后，Ⅰ中DNA 分子的一条链是
14N，另一条链是
15N；再将其转移到含
15N 的培养基上繁殖一代，则Ⅱ中有一半是DNA 分子的一条链是
14N，另一条链是
15N；另有一半是DNA 分子的两条链含有
15N，出现在试管中图乙的位置，B 正确；
C、若将
15N-DNA（亲代）的大肠杆菌在
14N 培养基上连续复制3 次，根据DNA 分子半保留复制特点，所
产生的子代DNA 中全含
15N（重DNA）、一条链含
15N（中DNA）及两条链均不含
15N（轻DNA）的比例
为0 2 6
∶∶，在这些子DNA 中，含
15N 的链与全部子DNA 链的比例为2 16=1 8
∶
∶，C 正确；
D、已知的单链上是A，则未知的互补单链相应位置上是T；已知的单链上是A+G，则未知的互补链上是
T+C，以此类推。因此，已知单链上（A+G)/（T+C)=1.5，则未知的互补单链上（T + C）/（A+G)=1. 5，
那么（A+G）/（T+C）=2/3，D 错误。
故选D。
11．图1 和图2 是基因控制胰蛋白酶合成的两个主要步骤，下列叙述正确的是
A．图1 和图2 所示过程的进行方向都是从右往左
B．图1 中乙与丁是同一种物质
C．图2 中共有RNA、多肽和多糖三种大分子物质
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D．图1 和图2 中的碱基互补配对方式相同
【答案】A
【详解】A、根据图1 中RNA 聚合酶的位置可知，该过程进行的方向是从右向左；图2 中多肽链的长度可
知，该过程进行的方向是从右向左，A 正确；
B、图1 中乙为胞嘧啶脱氧核苷酸，丁为胞嘧啶核糖核苷酸，两者不是同一种物质，B 错误；
C、图2 中共有RNA、多肽和蛋白质三种大分子物质，C 错误；
D、图1 中碱基配对方式为：A-U、T-A、C-G、G-C，而图2 中的碱基互补配对方式为：A-U、U-A、C-
G、G-C，可见两者的碱基配对方式不完全相同，D 错误。
故选A。
12．丙肝病毒(HCV)的正链RNA(HCV—RNA，由a 个核苷酸组成)能编码NS3 等多种蛋白质，NS3 参与解
旋HCV—RNA 分子，以协助RNA 的复制。一个正链RNA 复制时，先合成出该RNA 的互补链，再以互补
链为模板合成该正链RNA。下列相关叙述不正确的是( )
A．一个正链RNA 复制n 次，消耗的核苷酸数为n×a
B．翻译时，转运NS3 起始端氨基酸的tRNA 中含有反密码子
C．HCV 的遗传物质是正链RNA，分子内可能含有氢键
D．HCV—RNA 在复制和翻译过程中遵循的碱基配对方式不存在差异
【答案】A
【详解】A、一个正链RNA 复制n 次，共合成出该RNA 的互补链n 条，形成该正链RNAn 条，所以共消
耗的核苷酸数为2n×a，A 错误；
B、翻译时，转运NS3 起始端氨基酸的mRNA 中含有起始密码子，tRNA 上存在反密码子，B 正确；
C、HCV 是一种RNA 病毒，其遗传物质是正链RNA，复制时，NS3 参与解旋HCV—RNA 分子，说明正
链RNA 分子内可能含有氢键，C 正确；
D、HCV-RNA 在复制和翻译过程中只有RNA，没有出现DNA，所以遵循的碱基配对方式不存在差异，D
正确。
故选A。
13．P 蛋白是TSH（促甲状腺激素）的受体蛋白，人体细胞内P 基因表达过程如图所示，下列叙述错误的
是（ ）
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A．在甲状腺细胞中可检测出P 基因的RNA 前体
B．图中mRNA 的碱基数量均少于P 基因碱基数量的1/2
C．图中d 过程主要是为了防止基因突变导致异常蛋白质的出现
D．经c 过程形成有活性的P 蛋白不仅有核糖体参与，还有内质网和高尔基体参与
【答案】C
【分析】分析图：a 表示转录，b 表示RNA 的正常剪切得到正常mRNA，c 表示异常剪切得到异常
mRNA，d 表示异常mRNA 被分解。
【详解】A、P 蛋白是TSH（促甲状腺激素）的受体蛋白，在甲状腺细胞中表达，所以可以在甲状腺细胞
中可检测出P 基因的RNA 前体，A 正确；
B、图中mRNA 都通过剪切去掉了一部分核苷酸序列，所以中mRNA 的碱基数量均少于P 基因碱基数量的
1/2，B 正确；
C、图中d 过程把异常mRNA 被分解，是为了防止异常剪切形成mRNA 导致异常蛋白质的出现，C 错误；
D、P 蛋白是TSH（促甲状腺激素）的受体蛋白，需要经过内质网和高尔基体的加工和运输，D 正确。
故选C。
14．有研究者把紫色素合成酶的基因导入到矮牵牛中，反而导致了矮牵牛的蓝紫色花瓣褪色变为白色。进
一步研究发现导入的基因转录产生了双链RNA 分子，在细胞内Dhicer 酶的作用下降解为小干扰RNA
（siRNA），进而导致了内源相关基因转录出的mRNA 大量降解，该过程称为RNA 干扰（RNAi），下图
是其作用机制，相关说法错误的是（ ）
A．用农杆菌转化法将紫色素合成酶基因导入矮牵牛细胞后，一般还要进行植物组织培养
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B．Dicer 酶和限制酶作用效果类似，都可以断开磷酸二酯键
C．RNAi 和DNA 甲基化都是在转录水平上抑制基因的表达
D．RISC 是通过单链siRNA 与mRNA 碱基互补配对来特异性降解mRNA 的
【答案】C
【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是指以DNA 分子的一条链为模板合
成RNA 的过程，翻译是指以mRNA 为模板合成蛋白质的过程。
【详解】A、使用农杆菌转化法获得转基因植株一般要经过植物组织培养阶段，A 正确；
B、Dicer 酶作用是切割双链RNA 分子中的磷酸二酯键，而限制酶切割双链DNA 分子中的磷酸二酯键，故
Dicer 酶和限制酶作用效果类似，都可以断开磷酸二酯键，B 正确；
C、RNAi 是在转录之后的翻译水平抑制基因表达，DNA 甲基化是在转录水平上抑制基因的表达，C 错误；
D、RISC 通过单链siRNA 与mRNA 碱基互补配对使其在特定部位断裂，D 正确。
故选C。
15．有人试图通过实验来了解H5N1 禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如下：一段时间后，检测
子代H5N1 病毒的放射性及S、P 元素，下表对结果的预测中，最可能发生的是（ ）
选
项
放射性
S 元素
P 元素
A
全部无
全部
32S
全部
31P
B
全部有
全部
35S
少数
32P，多数
31P
C
少数有
全部
32S
少数
32P，多数
31P
D
全部有
全部
35S
多数
32P，少数
31P
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
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【分析】1、H5N1 型禽流感病毒的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+RNA（C、H、O、N、P）。
2、病毒进行增殖时，以自身的遗传物质为模板，以宿主细胞的原料合成自身所需要的物质。
【详解】根据题意和图示分析可知，病毒先在含 32P 的宿主细胞1 中培养(其 DNA 被
32P 标记)，然后转
移到含
35S 的宿主细胞2 中培养。病毒复制自身的遗传物质所用的原料是宿主细胞2 的
31P(不具放射性)，
模板为自身核酸 ( 含
32P)，根据 DNA 半保留复制的特点可知，子代病毒的核酸大多含
31P，少数含
32P；病毒合成的蛋白质外壳所用的原料都是宿主细胞 2 的，故全被 35S 标记，ACD 错误，B 正确。
故选B。
二、
选择题：本题共5
小题，每小题3
分，共15 分。在每小题给出的四个选项中，有一
项或多项是符合题目要求的。全部选对得3
分，选对但选不全得1
分，有选错得0 分。
16．某双链 DNA 分子由 400 个碱基组成，其中 1 条链上碱基的比例为 A T C G
∶∶∶＝1 2 3 4
∶∶∶。若该 DNA
分子复制 3 次，下列有关叙述错误的是（ ）
A．该 DNA 分子另一条链上 A T C G
∶∶∶＝2 1 4 3
∶∶∶
B．该双链 DNA 分子复制一次需要解开 420 个氢键
C．第 3 次复制比第 2 次复制多消耗 120 个腺嘌呤脱氧核苷酸
D．DNA 双链中 A＋G 的比例体现了 DNA 分子的特异性
【答案】BD
【详解】A、根据碱基互补配对原则，已知一条链A:T:C:G=1:2:3:4，则另一条链AT 配对、CG 配对，所以
另一条链A:T:C:G=2:1:4:3，A 正确；
B、先计算该DNA 分子中碱基数量：一条链有200 个碱基，其中A=20、T=40、C=60、G=80 ，另一条链
A=40、T=20、C=80、G=60 。A−T 间2 个氢键，G−C 间3 个氢键，总氢键数为(20+40)×2+(60+80)×3=540
个，复制一次需解开全部540 个氢键，不是420 个，B 错误；
C、该DNA 中腺嘌呤（A）总数为20+40=60 个 。DNA 复制时，第n 次复制消耗A 的数量为2n−1×60 。
第2 次复制消耗22−1×60=120 个，第3 次复制消耗23−1×60=240 个，第3 次比第2 次多消耗240−120=120
个，C 正确；
D、DNA 双链中A+G=T+C，占碱基总数的50%，这是共性，DNA 特异性体现在碱基对排列顺序，D 错误。
故选BD。
17．基因通过表达进而控制性状，基因表达与性状的关系如图所示。下列关于细胞中基因、蛋白质和性状
的关系的叙述，错误的是（ ）
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A．囊性纤维病的形成原因可以用图中的①→②→③来解释
B．细胞中的基因控制蛋白质合成的过程需要通过信使 RNA 来传递信息
C．基因控制性状都是通过控制蛋白质的结构来体现的
D．蛋白质都是在基因控制下合成的，所有基因的表达过程都包含图中的①和②
【答案】CD
【分析】基因控制生物的性状包括两种方式：
（1）通过控制酶的合成控制代谢过程，间接控制生物体的性状，如白化病；
（2）通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，如镰刀型细胞贫血症。
【详解】A、囊性纤维病的形成原因是蛋白质的结构发生异常，可以用图中的①→②→③来解释，A 正确；
B、细胞中的基因在控制蛋白质合成过程中需先转录出mRNA 并由mRNA 传递信息，B 正确；
C、基因控制性状的途径有两条：一是控制蛋白质的结构来直接控制性状（如图中的③），一是通过控制
酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体的性状（如图中的④），因此基因控制性状不都是通过控制蛋白
质的结构来体现的，C 错误；
D、细胞内蛋白质是在基因控制下合成的，但并非所有的基因都控制蛋白质的合成，有的基因表达产物为
功能性RNA（如tRNA 对应的基因只负责转录出tRNA，该基因不编码蛋白质），则其表达过程为图中的
①（转录），不包含图中的②（翻译），D 错误。
故选CD。
18．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，下列说法正确的是（ ）
A．据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象
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B．①的 5’端指向解旋方向，说明解旋酶移动方向是 3’端至 5’端
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】AC
【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的5'端指向解旋方向，仅能说明解旋方向，无法直接推导解旋酶移动方向为 3'→5'，B 错误；
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AC。
19．下列关于基因、蛋白质与性状的关系的描述中，正确的是（ ）
A．皱粒豌豆DNA 中，编码淀粉分支酶基因的部分碱基序列缺失，合成淀粉分支酶活性低，淀粉含量
低
B．囊性纤维病患者中，编码CFTR 蛋白的基因增添了3 个碱基，进而导致CFTR 蛋白的结构受到影响
C．基因通过蛋白质控制性状，但基因不都编码蛋白质
D．人的身高受多个基因控制，每个基因对身高都有一定作用，而且受环境的影响
【答案】CD
【分析】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；一个性状可以受到一个基因的影响，多个性状可以受到一个基因的影响。
【详解】A、皱粒豌豆的DNA 中插入了一段外来DNA 序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分
支酶异常，活性大大降低，进而使细胞内淀粉含量低，A 错误；
B、囊性纤维病患者中，编码CFTR 蛋白的基因缺失了3 个碱基，B 错误；
C、基因通过蛋白质控制性状，但基因不都编码蛋白质，有些基因起到调控的作用，C 正确；
D、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，如人的身高受多个基因控制，每个基因对身高都有一定作用，而且受环境的影响，D 正确。
故选CD。
20．大肠杆菌乳糖操纵子包括lacZ、lacY、lacA 三个结构基因（编码参与乳糖代谢的酶，其中酶a 能够水
解乳糖），以及操纵基因、启动子和调节基因。培养基中无乳糖存在时，调节基因表达的阻遏蛋白和操纵
基因结合，导致RNA 聚合酶不能与启动子结合，使结构基因无法转录；乳糖存在时，结构基因才能正常
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表达，调节过程如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A．结构基因转录时只能以β 链为模板，表达出来的酶a 会使结构基因的表达受到抑制
B．过程①的碱基配对方式与②不完全相同，参与②过程的氨基酸都可被多种tRNA 转运
C．若调节基因的碱基被甲基化修饰，可能导致结构基因持续表达，造成大肠杆菌物质和能量的浪费
D．据图可知，乳糖能够调节大肠杆菌中基因的选择性表达，该过程发生细胞的分化
【答案】BD
【分析】转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以 DNA 分子的一条链为模板，在 RNA 聚合酶的作用下消
耗能量，合成 RNA 。翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的 mRNA 为模板，在酶的作用下，消
耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、据图分析，启动子位于结构基因左侧， RNA 聚合酶应从左向右移动，而转录时 RNA 聚合
酶移动的方向为子链5'→3'，可知 mRNA 的左侧为5'端，右侧为3'端，图示 a 链左侧为5'端，3 链左侧为
3'端， mRNA 应与模板链方向相反，故结构基因转录时以β 链为模板，A 正确；
B、根据图示，①为转录，②为翻译。①过程发生的碱基配对方式为 A - U 、 C - G 、 T - A 、 G - C ，
②过程发生的碱基配对方式为 U - A 、 C - G 、 A - U 、 G - C ，②过程有的氨基酸可被多种 tRNA 转
运，并不是都可被多种tRNA 转运，B 错误；
C、由图可知，若调节基因的碱基被甲基化修饰，阻遏蛋白不能与操纵基因结合，进而不能阻断结构基因
的转录，可能会导致结构基因持续表达，造成大肠杆菌物质和能量的浪费，C 正确；
D、据图可知，乳糖能够调节大肠杆菌中基因的选择性表达，该过程没有发生细胞的结构等的变化，不属
于细胞分化，D 错误。
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故选BD。
三、非选择题（本题5 个答题，共55 分）
21．已知S 型菌分为I-S、Ⅱ-S、Ⅲ-S 三种类型，R 型菌分为I-R、Ⅱ-R、Ⅲ-R 三种类型，自然状态下会有
S 型菌突变为同型的R 型菌和R 型菌突变为同型的S 型菌，如I-S 可突变为I-R，但不会突变为Ⅲ-R。在格
里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的Ⅱ-R 型活细菌与加热杀死的Ⅲ-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Ⅲ-S 型活细菌。为进一步研究促使R 型菌转化为S 型菌的物质是蛋白
质还是DNA，某同学进行了如图1 所示的实验，另一同学进行如图2 所示的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验。
回答下列问题：
(1)对于格里菲思实验中Ⅲ-S 型活细菌是由R 型菌 （填“基因突变”或“基因重组”）而来，原因
是 。
(2)图1 步骤①中加入酶处理S 型菌，在实验变量的控制上采用了 原理，若观察到DNA 酶处理组的
培养基上 （填“只有R 型菌”“只有S 型菌”或“有R 型菌和S 型菌”）的菌落，蛋白酶处理组
的培养基上同时有R 型菌和S 型菌的菌落，则说明DNA 是促使R 型菌转化为S 型菌的转化物质。
(3)图2 所示实验中，
35S 与
32P 分别标记噬菌体的 。获取含
35S 标记的噬菌体方法： 。
(4)一个被
32P 标记的噬菌体产生了120 个子代噬菌体，其中含有
32P 的噬菌体与含
31P 的噬菌体数量之比是
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。
【答案】(1) 基因重组 Ⅱ-R 型活细菌应突变为Ⅱ-S 型活细菌，而事实上从小鼠体内分离出来的
是Ⅲ-S 型活细菌
(2) 减法 只有R 型菌
(3) 蛋白质外壳、DNA（顺序不可颠倒） 先用
35S 的培养基培养大肠杆菌，再让噬菌体侵染被
35S
标记的大肠杆菌，即可获得被
35S 标记的子代噬菌体
(4)1：60
【分析】基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，这里虽然细菌
不进行有性生殖，但外源DNA 的导入也属于广义的基因重组 。噬菌体是DNA 病毒，没有细胞结构，专
门寄生在大肠杆菌体内，分别用
35S 标记噬菌体的蛋白质，用
32P 标记噬菌体的DNA。
【详解】（1）格里菲思实验中Ⅲ-S 型活细菌是由R 型菌基因重组而来，原因加热杀死的Ⅲ - S 型细菌的
DNA 进入Ⅱ - R 型细菌体内，使Ⅱ - R 型细菌获得了新的遗传物质，这符合基因重组的概念。原因是Ⅱ-R
型活细菌应突变为Ⅱ-S 型活细菌，而事实上从小鼠体内分离出来的是Ⅲ-S 型活细菌。
（2）步骤①中加入酶处理S 型菌，在实验变量的控制上采用了减法原理，通过加入酶去除S 型菌中的某
一成分（DNA 或蛋白质），从而观察对R 型菌转化的影响，这是减法原理的应用。若观察到DNA 酶处理
组的培养基上只有R 型菌，因为DNA 酶处理组中，DNA 被DNA 酶分解，如果DNA 是转化物质，那么R
型菌就无法转化为S 型菌，所以培养基上只有R 型菌。
（3）噬菌体的蛋白质外壳含有S 元素，DNA 含有P 元素，所以用
35S 标记噬菌体的蛋白质，用
32P 标记噬
菌体的DNA。先用
35S 的培养基培养大肠杆菌，再让噬菌体侵染被
35S 标记的大肠杆菌，即可获得被
35S 标
记的子代噬菌体。
（4）一个被
32P 标记的噬菌体，其DNA 进行半保留复制。产生的120 个子代噬菌体中，含有
32P 的噬菌体
有2 个（因为亲代噬菌体的两条链会分别进入两个子代噬菌体中 ），含
31P 的噬菌体有120 个（因为新合
成的子链都含有
31P），所以含有
32P 的噬菌体与含
31P 的噬菌体数量之比是2:120 = 1:60。
22．下图中图甲所示的分子结构式为某种核苷酸，已知分子结构式左上角的基团为碱基（腺嘌呤）；图乙
是某核苷酸链示意图，图丙是生物体内某些有机物的元素组成，已知A、B、C 为细胞内的大分子有机物，
a、b、c 是组成它们的小分子单体。据图回答问题：
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(1)图甲中核苷酸的名称是 ，可以构成图丙中 （填字母）化合物。
(2)图乙中化合物的基本组成单位是方框 （填①或②）。某同学制作的DNA 双螺旋结构模型中，其中
一条链中碱基及比例为A：C：T：G=1：2：3：4，则在DNA 分子双链中，上述碱基的比应为 。
(3)A 的结构是极其多样的，其原因包括 。
(4)图丙中若物质B 是植物细胞内特有的，则物质b 是 ，在动物细胞内，与物质B 成分及作用最相近
的物质是 。
(5)图丙中C₁ 和C₂ 组成成分的区别表现在 。核酸在生物体的遗传、变异和 中有重要作用。
【答案】(1) 腺嘌呤核糖核苷酸 C2
(2)
4
①
：6：4：6
(3)氨基酸的种类、数量、排列顺序不同、肽链盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同
(4) 淀粉 糖原
(5) C1含有碱基T 和脱氧核糖，C2含有碱基U 和核糖 蛋白质的合成
【分析】分析题图：图甲为某核苷酸的结构示意图，该核苷酸含有的五碳糖是核糖，含氮碱基为腺嘌呤，
所以该核苷酸为腺嘌呤核糖核苷酸。图乙为某核苷酸链示意图，该核苷酸链中含有碱基T，推测该核苷酸
链属于构成DNA 的脱氧核苷酸链，其中1 为脱氧核糖，2 为胞嘧啶，3 为磷酸，4 为胞嘧啶脱氧核苷酸，5
为脱氧核苷酸链。
【详解】（1）图甲中左上角为腺嘌呤，五碳糖为核糖（因为五碳糖是五边形结构且没有脱氧），所以该
核苷酸为腺嘌呤核糖核苷酸。 图丙中C 为核酸，C2是少数病毒的遗传物质，可知C2是RNA，因此腺嘌呤
核糖核苷酸是构成C2（RNA）的基本单位。
（2）图乙中化合物的基本组成单位是脱氧核苷酸，碱基和磷酸分别连在脱氧核糖的1'和5'碳原子，对应方
框①。因为图乙表示的是DNA 链，DNA 的基本组成单位是脱氧核苷酸（图中方框②）。 某同学制作的
DNA 双螺旋结构模型中，其中一条链中碱基及比例为 A：C：T：G = 1：2：3：4，则另一条单链中A：
C：T：G = 3：4：1：2， DNA 分子双链中，上述碱基的比应为 A：C：T：G =4：6：4：6。
（3）图丙中A 具有免疫、催化等功能，所以A 为蛋白质，a 是氨基酸，蛋白质结构是极其多样的，其原因
氨基酸的种类、数量、排列顺序不同、肽链盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同。
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（4）图丙中若物质B 是植物细胞内特有的，则物质B 是淀粉，在动物细胞内，与物质B 成分及作用最相
近的物质是糖原。植物细胞中储存能量的多糖是淀粉，动物细胞中储存能量的多糖是糖原。
（5）图丙中C1和C2组成成分的区别表现在五碳糖和碱基不同。（DNA）中的五碳糖是脱氧核糖，碱基有
A、T、C、G；（RNA）中的五碳糖是核糖，碱基有 A、U、C、G。核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质
的生物合成中有重要作用。
23．图甲表示真核细胞中有关物质的合成过程，①-③表示生理过程，Ⅰ-Ⅲ表示结构或物质。微小 RNA
（miRNA）是一类由内源基因编码的非编码单链小分子 RNA，研究表明 miRNA 可导致基因“沉默”，
是参与细胞表观遗传调控的重要分子。图乙表示 miRNA 的产生和作用机制。(注：氨基酸及其对应的部
分密码子如下：苏氨酸： ACU、ACC；丝氨酸；UCA、UCC；甘氨酸： GGU、GGA；)
(1)基因表达包括图甲中 （填数字标号）图甲中过程②需要 酶参与，与①过
程相比，②过程特有的碱基互补配对方式是 。过程③的模板左侧是 （填
“3’”或“5’”）端，过程③中直到 遇到终止的信号，合成才告终止。
(2)图甲中Ⅲ为 ，携带的氨基酸是 。
(3)图甲中体现出，DNA 和RNA 是信息的载体，过程③的产物是信息的表达产物，ATP 又为这些过程的进
行提供了能量。可见，生命是 。
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(4)图乙中miRNA 使相关基因“沉默”的主要机制是沉默复合体中的 能与靶基因mRNA 发生
，进而阻止了基因表达的 过程继续进行。
【答案】(1)
RNA
②③
聚合 A-U 3' 核糖体
(2) tRNA/转运RNA 丝氨酸
(3)物质、能量和信息的统一体
(4) miRNA 碱基互补配对 翻译
【分析】图甲中的Ⅰ是核膜，Ⅱ是肽链，Ⅲ是tRNA，①是DNA 的复制，发生的主要场所是细胞核，需要
原料：脱氧核苷酸；模板：DNA 的两条链；能量由ATP 提供；需要解旋酶和DNA 聚合酶。②是转录，以
DNA 的一条链做模板，以核糖核苷酸为原料，需要ATP 提供能量，需要RNA 聚合酶；③是翻译，场所是
核糖体，以mRNA 为模板，以氨基酸为原料。
【详解】（1）①是DNA 的复制，②是转录，③是翻译，基因的表达包括转录和翻译。②是转录，需要
RNA 聚合酶参与，与DNA 的复制相比，特有的碱基配对方式是A-U 配对。③是翻译，翻译的方向是
5’→3’，从短肽链到长肽链，所以模板的左侧是3’，翻译过程中核糖体沿着mRNA 移动，当核糖体遇到终
止密码子时，翻译停止。
（2）图甲中Ⅲ是tRNA，它的作用是识别并转运氨基酸，其反密码子对应的密码子是UCA，携带的是丝
氨酸。
（3）DNA 和RNA 是信息的载体，过程③的产物是信息的表达产物，ATP 又为这些过程的进行提供了能量，
所以生命是物质、能量和信息的统一体。
（4）根据图中的信息可知，miRNA 使相关基因“沉默”的主要机制是沉默复合体中的miRNA 能与靶细
胞中的mRNA 通过碱基互补配对结合，使得mRNA 不能作为翻译的模板进行翻译，阻止的翻译的过程。
24．蜂王与工蜂在形态、结构、生理和行为等方面截然不同，若幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王，
蜂王浆食用一段时间后改为以花蜜为食将发育为工蜂。为研究发育机理，某科研小组
利用蜜蜂幼虫分组开展相关实验，检测DNMT3 基因表达水平和DNA 甲基化程度，结果如下表。Dnmt3
蛋白是DNMT3 基因表达的一种DNA 甲基化转移酶，能使DNA 某些区域添加甲基基团，如下图。敲除
DNMT3 基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果。
不同蜂王浆饲喂量对蜜蜂幼虫DNA 甲基化程度及发育结果的影响
组别
处理方式
DNMT3 基因表达水平
DNA 甲基化程度
幼虫发育结果
1
饲喂3 天蜂王浆
+++
+++
22%发育为蜂王
2
饲喂4 天蜂王浆
++
++
45%发育为蜂王
3
饲喂5 天蜂王浆
+
+
100%发育为蜂王
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注：“+”越多则代表表达量越多、甲基化程度越高。
(1)DNMT3 基因表达时，RNA 聚合酶会与 部位结合，解开DNA 双链，以其中的一条链为模板
合成mRNA，该过程称为 。成熟的mRNA 通过 （填结构名称）进入细胞质，在核糖体
上合成Dnmt3 蛋白，该蛋白发挥作用的场所是 。
(2)据表分析，增加蜂王浆的饲喂量（饲喂时间）可以 （填“促进”或“抑制”）DNA 的甲基化，
推测其机理可能是 。
(3)结合上图分析，下列叙述正确的是________。
A．DNA 甲基化引起的变异属于基因突变
B．胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶都可与 DNA 分子中的鸟嘌呤配对
C．DNA 甲基化可能干扰了基因的转录导致不能合成某些蛋白质
D．DNA 片段甲基化后遗传信息发生改变，导致生物性状发生改变
(4)若某DNA 分子中的一个“G-C”胞嘧啶甲基化后，又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶，则该DNA 分子经过n
次复制，子代DNA 分子中的异常DNA 占比为 。
(5)将Dnmt3siRNA（序列与Dnmt3mRNA 互补）显微注射进幼虫细胞内，结果大多数幼虫能发育成为蜂王，
分析原因是 。
【答案】(1) 启动子 转录 核孔 细胞核
(2) 抑制 增加蜂王浆的饲喂量 (饲喂时间)可以抑制DNMT3 基因的表达,使DNA 甲基化转移酶的
产生减少,进而抑制DNA 的甲基化
(3)BC
(4)1/2
(5)DNMT3 siRNA 与DNMT3 mRNA 通过碱基互补配对结合,从而干扰了DNMT3 基因翻译的过程
【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。表观
遗传的调控机制为发生了DNA 甲基化修饰或组蛋白甲基化和乙酰化等。
【详解】（1）启动子是RNA 聚合酶识别和结合的位点，驱动基因的转录，因此DNMT3 基因表达时，
RNA 聚合酶会与启动子结合，解开DNA 双链，以其中的一条链为模板合成mRNA，该过程称为转录;在细
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胞核中合成的成熟的mRNA 通过核孔进入细胞质，在核糖体上合成 Dnmt3 蛋白，Dnmt3 蛋白是DNMT3
基因表达的一种 DNA 甲基化转移酶，能使DNA 某些区域添加甲基基团，该蛋白发挥作用的场所是细胞
核。
（2）据表分析可知:增加蜂王浆的饲喂量(饲喂时间)，DNMT3 基因表达水平降低，产生的Dnmt3 蛋白减少，
DNA 甲基化程度降低，故增加蜂王浆的饲喂量(饲喂时间)可以抑制DNA 的甲基化。
（3）A、DNA 甲基化没有改变基因的碱基序列，因此DNA 甲基化引起的变异不属于基因突变，A 错误；
B、据图分析可知:胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶都可与DNA 分子中的鸟嘌呤配对，B 正确；
C、DNA 甲基化可能干扰了基因的转录导致不能合成某些蛋白质，C 正确；
D、DNA 片段甲基化后遗传信息未发生改变，但基因表达发生变化导致生物性状发生改变，D 错误。
故选BC。
（4）若某DNA 分子中的一个G-C 胞嘧啶甲基化后，又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶，该变化发生在DNA
分子的一条链中，则由发生改变的单链经复制产生的子代 DNA 分子均发生异常，而由正常的DNA 单链
为模板复制产生的子代DNA 分子均正常，故该DNA 分子经过n 次复制，子代DNA 分子中的异常DNA 占
比为1/2。
（5）DNMT3siRNA 与DNMT3mRNA 通过碱基互补配对结合，因此使Dnmt3 的mRNA 不能作为翻译的模
板进行翻译(不能合成Dnmt3 蛋白，导致DNA 甲基化程度低)，结果大多数幼虫能发育成为蜂王。
25．医学上常使用抗生素治疗由细菌引起的疾病。图1 中①～⑤分别表示不同抗生素抑制细菌的作用机制，
其中②表示抗生素通过损伤细胞膜从而达到抑菌的作用。字母a、b、c 表示遗传信息的传递过程，F、R 表
示不同的结构。图2 表示该细菌细胞中某基因的表达过程。请回答下列问题：
(1)图1 中，将M 个细菌的F 用
31P 标记后，放在
32P 的培养液中连续分裂n 次，则只含
32P 的细菌有 个。
若mRNA 以图1 中DNA 片段整条链为模板进行转录，测定发现mRNA 中C 占25%，G 占23%，则DNA
片段中A 占 。
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(2)图1 中⑤表示抗生素可能通过抑制细菌 （结构）的功能，从而抑制c 过程。图1 中有发生碱基互补
配对的过程是 （填字母）。
(3)若图2 中的信使RNA 片段所对应的DNA 片段连续复制4 次，则共需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸
个；终止密码子位于丙氨酸密码子的 侧（填“左”或“右”）
【答案】(1) M（2n-2） 26%
(2) 核糖体 abc
(3) 105 右
【分析】分析图可知，图1 中，a 是DNA 分子的复制过程，b 是转录形成mRNA 的过程，c 是翻译形成蛋
白质的过程，①～⑤抗生素抑制细菌的作用机理是：①作用原理是破坏细菌细胞壁的形成，②作用原理是
破坏细菌细胞膜，③是抑制DNA 分子的复制，④是抑制转录过程，⑤是抑制翻译过程。图2 中a 表示转录
过程，b 表示翻译过程。
【详解】（1） 因为DNA 分子复制是半保留复制，将M 个细菌的F（DNA）用
31P 标记后，放在
32P 的培
养液中连续分裂n 次，子代中会有2M 个DNA 含有
31P，所以1 个细菌连续分裂n 次，共产生2n个细菌，
只含
32P 的细菌有M×2n-2M=M（2n-2）。mRNA 中C 占25%，G 占23%，则A+U=1-25%-23%=52%，则
DNA 分子中A+T=52%，又因为A=T，因此DNA 片段中A 占26%。
（2）图1 中⑤表示抗生素可能通过抑制翻译过程抑制细菌，翻译在细胞质中的核糖体中进行，所以图1 中
⑤表示抗生素可能通过抑制细菌核糖体的功能，从而抑制c（翻译）过程。图1 中过程a 为DNA 的复制，
b 为转录过程，c 为翻译过程，三个过程中都存在碱基互补配对原则。
（3）图2 中信使RNA 含有A 和U 共7 个，故对应的DNA 片段含有T 共7 个，连续复制4 次共需要游离
的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目=7×（24-1）=105 个；据图分析，根据氨基酸的位置及多肽链长度可知，图
2 中核糖体的移动方向是从左向右，因此终止密码子位于丙氨酸密码子的右侧。
23
