第3章 基因的本质单元学能测评-【重难点手册】2025-2026学年高中生物必修第二册同步练习册（人教版）

铺重难点手册高中生物学必修2道传与进化RJ, 第3章单元学能测评 时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（本大题包括18小题，每小题2分， 可以进行减数分裂产生精细胞（如下图所示）。 共36分。每小题只有一个选项符合题意) 已知在含有3H脱氧核苷的培养液中培养细 1.某基因型为AaXY的雄性动物(2n=20),将 胞，3H脱氧核苷掺入到新合成的DNA链中，经 其精原细胞的全部DNA用2P标记，放在不 特殊方法显色，可观察到双链都掺入3H-脱氧核 含2P的培养液中培养。经若干次分裂，用荧光 苷的DNA区段显深色，仅单链掺人的显浅色， 探针处理后，观察到某一后期的细胞两极荧光颜 未掺入的不显色。一个精原细胞在含有H脱 色分别为黄、绿、红和黄、绿、蓝（基因对应的探针 氧核苷培养液中培养，形成了8个精细胞。下列 荧光颜色见下表)。不考虑染色体变异，下列叙 叙述正确的是( )。 述错误的是( 精原细胞(I)有丝分裂精原细胞（Ⅱ，2个）减数分裂 基因 B b 精细胞(8个)】 探针荧光颜色 黄色 绿色 红色 蓝色 A.精原细胞I分裂中期浅色DNA和不显色 A.该后期的细胞最可能处于减数第一次分裂的 DNA数量之比等于1：1 后期 B.精原细胞Ⅱ分裂过程中每个四分体中深色 B.无法确定该后期细胞含2P标记的染色体条 DNA和浅色DNA数量之比等于1：1 数和核DNA数 C.每个精原细胞Ⅱ中浅色DNA和不显色DNA C.若某个精原细胞先进行一次有丝分裂，再进 数量之比等于1：1 行减数分裂，则产生的精细胞中含2P的细胞 D.减数分裂形成的8个精细胞中有4个精细胞 个数为4、6或8 DNA显深色，4个精细胞DNA显浅色 D.若某个精原细胞中仅发生基因A和a所在片 4.(2025·河南安阳一模)在一个正在复制的DNA 段互换的变异，其每个子细胞中均只出现两 分子中，亲代链正在分离、子链正在合成的区域 种颜色的荧光 称为复制叉。如图为大肠杆菌体内质粒复制过 2.将果蝇(2N=8)的一个精原细胞中的全部核 程的示意图，箭头方向为子链的延伸方向，a表 DNA用4C标记后置于不含标记的培养液中进 示两个复制叉至复制起点间未复制的DNA片 行培养，一段时间后得到8个精原细胞或8个精 段。下列叙述正确的是( 细胞。下列叙述正确的是( 复制起点 A.得到8个精原细胞的过程中，核DNA至少复 复制义 复制叉 制4次 B.得到8个精细胞的过程中，核DNA至少复制 3次 A.复制叉处有解旋酶分布，b、c的碱基序列相同 C.得到的8个子细胞中含有4C标记的细胞至 B.在复制过程中，a长度逐渐变短，b、c长度逐渐 少有2个 变长 D.形成8个子细胞时可能只发生一次染色体着 C.复制过程中两条子链都按照3'>5'的方向进 丝粒分裂 行延伸 3.(2025·山东模拟预测)在体外培养条件下，小鼠 D.双向复制机制提高了复制速度，保证了复制 (2N=40)的精原细胞可以增殖为精原细胞，也 的准确进行 34 第3章基因的本质 进 5.大肠杆菌拟核区有一个环状DNA分子，现将亲 B.若子细胞中均含8条染色体，则每个子细胞 代大肠杆菌的DNA双链全部带上2P标记，将 中均含1个A基因和1个a基因 大肠杆菌放到无2P、有1P的培养液中培养。下 C.若子细胞中的核DNA均含5N,则每个子细 列说法错误的是( )。 胞均含8条染色体 A.该DNA分子有a个碱基对，其中G有b个，第 D.若子细胞中一半的核DNA含15N,则每个子 3次复制需消耗游离的T的数目为7(a一b) 细胞均含8条染色体 B.该拟核DNA分子中每个脱氧核糖上均连接 8.(2025·浙江宁波二模)某生物卵原细胞可进行 着两个磷酸基团和一个碱基 有丝分裂和“逆反”减数分裂。现将两个双链均 C.大肠杆菌繁殖两代后，拟核DNA双链均不带 被C标记的基因A分别插入一个卵原细胞的 有2P标记的子代约占总数量的一半 一条染色体的两端。将此卵原细胞置于不含放 D.繁殖n代后，拟核DNA带有2P标记的子代 射性元素的培养液中培养，发生如图所示的分裂 大肠杆菌细胞约占总数的2/2” 过程（图中仅呈现部分染色体和子细胞），共产生 6.某二倍体动物(2n=4)的精原细胞DNA中的P 8个子细胞。下列叙述正确的是( 均为2P,精原细胞在不含2P的培养液中培养， 减数分裂Ⅱ 其中1个精原细胞发生两次胞质分裂，产生甲~ 减数分裂1 丁4个细胞。这些细胞的染色体和染色单体情 况如下图所示，过程中仅发生一次变异。下列叙 卵原细胞 卵原细胞初级卵母红胞 细胞① 卵细胞 述正确的是( 有丝分裂 “逆反”减数分裂 四来 口染色体数 款6 5 口P标记的染色体 A.“逆反”减数分裂的非同源染色体自由组合发 口染色单体 生在减数分裂I 3 ■P标记的染色单体 B.“逆反”减数分裂的染色体数目加倍发生在减 数分裂Ⅱ A.四个细胞中均不含同源染色体 C.上图细胞①中被4C标记的DNA分子数为 B.甲、乙来自同一初级精母细胞，两细胞中均含 1个 有1套遗传信息 D.8个子细胞中至多有2个子细胞含有“C标记 C,丙、丁细胞形成过程中，着丝粒断裂后同源染 9.如图是烟草花叶病毒(TMV)重建和感染的实验 色体移向一极 示意图。下列叙述正确的是( )。 D.丙细胞继续分裂能产生含一条32P的染色体 蛋白质A蛋白质B RNAA 感染烟 降解© 的子细胞 7.(2025·福建高三专题练习)某果蝇精原细胞中 TMV A rnAA 重建的病毒 A型后代 8条染色体上的DNA已全部被6N标记，其中 蛋白质B RNA B 1蛋白质A 对同源染色体上有基因A和a,现给此精原细 降解⊙ 感染烟 胞提供含14N的原料，让其连续进行两次分裂， 草叶片 形 产生四个子细胞，分裂过程中无基因突变和染色 TMV B RNA B 重建的病毒 B型后代 体变异发生。下列叙述错误的是()。 A.该实验的观察指标是烟草叶片症状和子代病 A.若子细胞中均含4条染色体，则一定有一半 毒类型 子细胞含有a基因 B.图中B型后代是由RNAB和蛋白质A组成的 35 铺重难点手册高中生物学必修2道传与进化RJ, C.若仅用TMV的RNA感染烟草叶片，则烟草 A.大肠杆菌的拟核DNA 如 中不会出现子代病毒 含有两个游离的磷酸 D.该实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质主要 基团 0底部㐄部顶部 是RNA B.离心后离心管不同位置 在离心管中的位置 10.(2025·湖南常德三模)TM4为侵染耻垢分枝 的DNA放射性强度不同 杆菌的双链DNA噬菌体。耻垢分枝杆菌的 C.若支持观点①，则实验结果应为丙所示结果 stpK7基因是维持TM4噬菌体的吸附能力并 D.若支持观点②，则实验结果应为乙所示结果 抑制细胞死亡的关键基因。按照赫尔希和蔡斯 13.(2025·山东威海模拟)EdU是一种胸腺嘧啶 的噬菌体侵染大肠杆菌实验流程，进行下表中 核苷酸类似物，能与A配对掺入正在复制的 的相关实验，实验结果分析错误的是( ）。 DNA分子中。将某连续分裂的细胞放入含 蒉 TM4 EdU的培养液中，假设该细胞中原有的DNA 耻垢分枝杆菌 实验结果分析 噬菌体 链为P链，随着细胞的连续增殖，含EdU的 未敲除stpK7组 两组的上清液中放 DNA单链数、染色体数、染色单体数等均会发 A 茹S标记 和敲除stpK7组 射性有明显区别 生变化。下列说法错误的是()。 2P标记的未敲 大多数子代TM4的 B 未标记 A.第一个细胞周期结束时，每条染色体均含有 除sLpK7组 DNA只含32P标记 EdU 沉淀中放射性强度 未敲除stpK7组 C 2P标记敲除stK7组低于 B.第二个细胞周期结束时，可能出现某个细胞 和敲除stpK7组 未敲除stpK7组 中所有DNA单链都含有EdU 而S标记的未敲除 C.第三个有丝分裂中期，所有细胞中含P链的 sK7组和S标 两组子代TM4放射 D 未标记 染色单体数占染色单体总数的1/2 记的敲除stpK7 性强度有明显差别 D.第三次有丝分裂中期，所有细胞中含EdU 组 的DNA单链数占总链数的7/8 11.(2025·广东惠州高三期末)下列关于教材实验 14.T2噬菌体是噬菌体的一个品系，属于T系噬 的叙述，正确的是( 菌体。这是一类专门寄生在细菌体内的病毒， A.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验，利用了 具有蝌蚪状外形，头部呈正20面体，外壳由蛋 减法原理来控制自变量 白质构成，头部包裹DNA作为遗传物质。下 B.质壁分离和复原实验若选用根尖分生区细 图为“T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验”的基本 胞为材料，现象更明显 过程。下列叙述正确的是( )。 C.向蛋白质样液中加入蛋白酶后用双缩脲试 用放射性同 际记T2噬 剂检测，不会产生紫色反应 位素标记的 菌体侵染 搅拌 分别检测.上 检测子代 清液和沉淀 噬声体的 2噬菌体 大肠杆菌 物放的射性 放射性 D.噬菌体侵染细菌的实验中，离心的目的是使 噬菌体的DNA和蛋白质分离 A.该实验中所用到的所有大肠杆菌均未被放 12.关于DNA合成原料的来源，科学家曾提出三 射性同位素5S或2P标记 种假说：①细胞内自主合成；②从培养基中摄 B.步骤V中，5S组检测到沉淀物中有较高浓 取；③二者都有。为验证三种假说，设计如下实 度的放射性，可能是步骤Ⅲ搅拌不充分所致 验：将大肠杆菌在含5N标记的脱氧核苷酸培 C.35S组中的子代噬菌体均不含有放射性标 养基中培养一代，然后对提取的DNA进行离 记，而2P组中的子代噬菌体均含有放射性 心，记录离心后试管中DNA的位置。如图所 标记 示，甲、乙、丙表示DNA在离心管中的可能位 D.该实验和艾弗里的“肺炎链球菌转化实验” 置。下列叙述正确的是()。 的基本设计思路差异较大，但实验结论相同 36 第3章基因的本质 进 15.(2025·四川巴中模拟)某双链DNA分子含有 C.第n代DNA分子中都含有4N标记的碱基 3000个碱基对，其中一条链上A十T的比例为 D.第代复制时，需消耗游离的胞嘧啶脱氧核 40%。将该DNA分子放在含2P的培养基中 苷酸数为m·2”-1个 连续复制3次，下列叙述错误的是()。 18.下图为细胞内DNA复制的局部图示。下列叙 A.该DNA分子中A+T的比例为40%，则G+C 述错误的是( 的比例为60%，其中G的数量为1800个 ① B.复制3次后，含有2P的DNA分子占全部 DNA模板链 3 DNA分子的7/8，含有1P的DNA分子占 全部DNA分子的1/8 A.在复制过程中，DNA子链由右向左延伸 C.复制过程中，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸 B.①②③为引物，可以提供5'-OH末端 的数量为原DNA分子中A数量的7倍，即 C,该复制中子链是以片段的形式不连续地完 8400个 成复制的 D.该DNA分子的另一条链上A十T的比例也 D.该复制过程中DNA链向右解旋 为40%，两条链中A+T的比例相等，是因 二、非选择题（本大题包括4小题，共64分） 为碱基互补配对原则 19.(14分)在基因本质的探索历程中，同位素标记 16.(2025·河北模拟预测)动物细胞线粒体中环状 技术发挥了重要作用。下图为赫尔希和蔡斯利 DNA的两条链并不同时进行复制，其中一条链 用该技术完成的T2噬菌体侵染细菌实验过 因为密度较高而称为重链(H链)，另一条链因 为密度较低而称为轻链(L链)，复制过程如图 程。请回答下列问题： 所示，待全部复制完成后，形成两个环状双螺旋 亲代T2 检测上清 噬菌体 液及沉淀 DNA分子。下列叙述错误的是( K② 物中的放 射性 子代T2 H链 噬菌体 注：A、C中的方框代表大肠杆菌。 (1)能用5S和32P标记区分T2噬菌体不同化 学组成的原因是仅 分子中含有S, ②链 A.H链与L链的密度不同与碱基有关 P几乎都存在于 分子中。实验中 B.新合成的①链与H链中相应的碱基序列相同 获得放射性标记的亲代T2噬菌体的培养 C.新合成的②链c端为5'端，d端为3'端 方法是 D.线粒体的DNA复制属于半保留复制 17.某双链DNA分子共含有1000个碱基对，其所 (2)图示离心前需要进行②步骤，②代表 含氮元素用5N标记，其中含腺嘌呤脱氧核苷 。 锥形瓶中的培养液成分 酸m个，再将其置于含14N脱氧核苷酸的培养 (填“含有”或“不含有”)5S和2P。 液中。该DNA复制n次，下列叙述错误的是 (3)若1个带有2P标记的T2噬菌体侵染大肠 ()。 杆菌，大肠杆菌裂解后释放出无论多少子代 A.第n代DNA分子中，含有5N的只有2个 T2噬菌体，其中带有2P标记的T2噬菌体 B.该过程消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为 始终是2个，说明DNA的复制方式是 m·(2m-1)个 37 铺重难点手册高中生物学必修2道传与进化RJ, 20.(14分)(2025·安徽准北一模)果蝇的卷翅和 代，从而导致子链随复制次数增加而逐渐 直翅是一对相对性状（由等位基因A/a控制）， 缩短，这可以用来解释关于细胞衰老的 红眼和白眼是另一对相对性状（由等位基因B/b 学说。大肠杆菌的拟核DNA复 控制)。两对基因独立遗传，且均不位于Y染 制过程中子链该末端切除RNA引物后，仍 色体上。研究人员选取一只卷翅白眼雌果蝇和 能以互补链为模板延伸，原因是 一只卷翅红眼雄果蝇作为亲本杂交，F1表型及 比例为卷翅红眼雌果蝇：卷翅白眼雄果蝇：直 22.(18分)物理模型是指以实物或图画 翅红眼雌果蝇：直翅白眼雄果蝇=2：2：1：1。 直观地表达认识对象特征的模型。物 (1)基因A和a互为等位基因，两者最本质的 理模型既包括静态的结构模型，如 区别是 DNA双螺旋结构模型等；又包括动态的过程模 (2)控制翅型的性状中 是显性性状，子 代卷翅：直翅不符合3：1的原因是 型，如减数分裂中染色体变化的模型等。请回 答下列问题： (3)亲代果蝇的基因型分别是 ,F (1)DNA双螺旋结构。该模型展示了DNA分 中卷翅白眼雄果蝇的一个精原细胞在减数 子的结构，帮助学生理解DNA是如何储存 分裂I中一对性染色体未分离，减数分裂Ⅱ 遗传信息并通过复制传递给子代及可能发 正常，该精原细胞产生的四个精子的基因型 生的突变和重组等过程。 是 21.(18分)(2025·山 甲链3八5 复制叉 东滨州高三期末)细 冈崎片段 RN写引物H 凶崎片段Ⅱ 胞中DNA复制时 RNA引物一 乙5w 需要由多种酶催化，RNA引物 两条子链的合成均 3 ①DNA分子彻底水解可得到3类物质，除了 以RNA引物起始，其中一条子链称为前导链， 磷酸分子外，还有 和 该链连续延伸：另一条称为后随链，该链逐段 图中3的名称是 延伸，这些逐段合成的片段称为冈崎片段，如 ②在噬菌体侵染大肠杆菌的实验中 图所示。DNA复制完成前子链中所含的RNA (填“能”或“不能”)选择碳元素进行标记 引物均会被切除。 研究，原因是 (1)图中的复制叉是由 酶催化DNA ③欲搭建含100个碱基对的DNA片段模 双链间的氢键断裂形成的。子链合成时， 型，其中A/T为30对，G/C为70对，则 首先需要催化 之间的磷 需要连接物的总数为 。 在该模 酸二酯键形成，随后 酶结合上去 型中，若一条链中A的比例为25%，则另 催化子链的延伸。 (2)DNA子链合成是由5'向3'逐渐延伸的过 条链中A的比例是 程。图中甲链中RNA引物a被切除后，将 (2)减数分裂中染色体变化模型。在制作该模 以冈崎片段 (填“I”或“Ⅱ”)为引 型时，一对大小、形态相同的红色和蓝色橡 物合成DNA片段取代被切除的序列。 皮泥代表 。 某同学模拟雄性个体 (3)DNA子链 (填“5”或“3”)末端 减数分裂得到的精子中有2条X染色体， RNA引物被切除后，无法由DNA片段取 试推断他可能是在 期失误所致。 38插入DNA双螺旋的碱基对平面之间，且在紫外光下能发出 确：由于有丝分裂后期染色体平均分配到两个子细胞，精原 荧光，因此可作为DNA的染色剂，B正确；插入溴化乙锭后， 细胞Ⅱ每个DNA都显浅色，C错误：每个精原细胞Ⅱ经减数 DNA的螺旋程度发生变化，但其碱基序列没有发生改变， 分裂I产生的每个次级精母细胞，其中期的染色体都含有一 C正确：溴化乙锭插入DNA可干扰DNA正常的复制，从而 个染色显深色的染色单体和一个染色显浅色的染色单体，减 引起基因突变和遗传不稳定，D错误。] 数分裂Ⅱ的后期，显深色染色单体和显浅色染色单体移向哪 第3章单元学能测评 极是随机的，因此，每个精细胞都有可能含有显深色的 1.C[若减数第一次分裂前期，A/a所在的同源染色体的非姐 DNA和显浅色的DNA,D错误。 妹染色单体发生了互换，则减数第一一次分裂后期，细胞的两 4.B「DNA复制离不开解旋酶，b、C的碱基序列不相同，A错 极荧光颜色分别为黄、绿、红和黄、绿、蓝，A正确：由于不确 误；表示两个复制叉之复制起点间未复制的DNA片段，在 定细胞进行了几次分裂，也不确定是具体的有丝分裂还是减 复制过程中逐渐变短，b、c是延伸方向，长度逐渐变长，B正 数分裂，也就无法确定DNA复制的次数，所以无法确定该 确：DNA为反向平行的结构，在DNA复制过程中，新合成的 后期细胞含2P标记的染色体条数和核DNA数，B正确；若 子链是按照5'→3'的方向进行延伸的，C错误；双向复制机 某个精原细胞先进行一次有丝分裂，再进行减数分裂，有丝 制主要是提高了复制速度，严格的碱基互补配对原则保证了 分裂后每个子细胞的每条染色体都含P(DNA复制为半保 复制的准确进行，D错误。] 留复制)，进行减数分裂时，经过减数第一次分裂同源染色体5.A[该DNA分子有Q个碱基对，其中G有b个，该DNA中 分离，减数第二次分裂姐妹染色单体随机分离，产生的精细 含有T(2a一b-b)/2=(a一b)个，该DNA分子第3次复制新 胞中含2P的细胞个数为2、3或4，C错误；若某个精原细胞 合成了4个DNA分子，因此共消耗游离的T的数目为4(a一 中仅发生基因A和a所在片段互换的变异，即同源染色体 b),A错误；该拟核DNA分子为环状DNA分子，所以每个 上的非姐妹染色单体互换，则基因型为AaXY的雄性动 脱氧核糖上均连接着两个磷酸基团和一个碱基，B正确； 物，经过减数分裂，染色体数目减半，只含有两个被标记的染 DNA复制方式为半保留复制，复制一次后，每个环状DNA 色体，所以均只出现两种颜色的荧光，D正确。] 的一条链为2P,另一条链为P,再进行一次复制后，一半的 2.C[一个精原细胞需至少经过3次有丝分裂才能得到8个 子代DNA含有P,一半的子代DNA只含1P,C正确；繁殖 精原细胞，该过程中核DNA至少需复制3次，A错误，一个 n代后，共有DNA数为2”，其中有2个DNA分子含有原 精原细胞经过1次有丝分裂和1次减数分裂就可得到8个 先2P标记的模板链，因此拟核DNA带有2P标记的子代大 精细胞，该过程中核DNA至少复制2次，B错误，DNA 肠杆菌细胞约占总数的2/2”，D正确。] 用C标记后在不含4C的原料中复制一次，则产生的两个 6.D[1个精原细胞发生两次胞质分裂，产生甲~丁4个细 DNA中每个DNA分子中都是一条链含I4C,一条链不 胞。而且每个细胞中都含有染色单体，且甲和乙染色体数目 含C,复制两次，则产生的四个DNA中有两个DNA分子 减半，故题图中的细胞是一个精原细胞进行一次有丝分裂和 中都是每一条链含C,一条链不含C,另两个DNA分子中 减数第一次分裂后产生的，且有丝分裂产生的1个精原细胞 都不含C,所以根据DNA半保留复制的特点，不管复制几 在减数第一次分裂时有1对同源染色体没有分离，导致分裂 次每一代中都有两个DNA分子中都是一条链含“C,一条链 形成的一个细胞中含有3条染色体（即丙细胞），而另一个细 不含1“C,所以极限思维，果蝇有8个核DNA分子，假若分裂 胞中含有1条染色体（即丁细胞），而甲和乙细胞是另一个有 时所有含4C的核DNA都移向细胞的一极，不含4C的核 丝分裂产生的精原细胞经过减数第一次分裂形成的，因此四 DNA都移向细胞的另一极，则该精原细胞分裂产生8个子 个细胞中丙细胞含同源染色体，A错误；由A选项分析可 细胞中，含有4C标记的细胞至少有2个，C正确：结合A、B项 知，甲、乙细胞是有丝分裂产生的1个精原细胞经过减数第 分析可知，该精原细胞经过分裂得到8个子细胞的过程中， 次分裂形成的，由于减数第一次分裂同源染色体分离，非 染色体着丝粒至少发生两次断裂，D错误。] 同源染色体自由组合，因此甲、乙来自同一初级精母细胞，不 3.B[一个精原细胞在含有3H-脱氧核苷的培养液中培养形 含同源染色体，但都含有染色单体，故两细胞中均含有2套 成了8个精细胞，意味着精原细胞在培养液中进行了一次有 遗传信息，B错误；丙、丁细胞是减数第一次分裂形成的，且 丝分裂，有丝分裂产生的精原细胞又进行了减数分裂。精原 都含有染色单体，着丝粒没有断裂，C错误；进行一次有丝分 细胞I进行有丝分裂时，DNA复制一次，每条染色体的两个 裂后，精原细胞的每个核DNA分子都有一条链含有2P,经 DNA分子都由一条母链和一条被H标记的子链组成，每个 过减数第一次分裂前的间期复制后，每条染色体只有1条染 DNA分子都显浅色，A错误：精原细胞Ⅱ的每个DNA都由 色单体含有2P,减数第一次分裂产生的丙细胞含有3条染 一条母链和一条被3H标记的子链组成，复制后每条染色体 色体（每条染色体只有1条染色单体含有2P),丙细胞（处于 上的两个姐妹染色单体的DNA,一个由一条母链和一条 减数第二次分裂)继续分裂，在减数第二次分裂后期，着丝粒 被3H标记的子链组成（染色显浅色），一个由两条被3H标记 断裂，姐妹染色单体分离，变成2条子染色体，随机移向两 的DNA组成（染色显深色），每个四分体的4个DNA分子 极，因此丙细胞继续分裂能产生含一条2P的染色体的子细 都有两个DNA分子显深色、两个DNA分子显浅色，B正 胞，D正确。 22 7.C[若四个子细胞中均含4条染色体（染色体数目是体细胞 实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,D错误。] 的一半)，则说明精原细胞进行的是减数分裂，等位基因会发 、病毒只含一种枝酸 生分离，形成的4个精细胞两两相同，故有一半子细胞含有 10.A[TM4噬菌体被5S标记后侵染未被标记的耻垢分枝杆 a基因，A正确；若四个子细胞中均含8条染色体（染色体数 菌，噬菌体被标记的蛋白质在侵染过程中未进入细菌内，搅 目与体细胞相同)，则精原细胞进行的是有丝分裂，子细胞的 拌离心后放射性均集中在上清液中，A错误；未被标记 TM4噬菌体侵染被2P标记的耻垢分枝杆菌，噬菌体的 基因型与体细胞相同，则每个子细胞中均只含有1个A基 因和1个a基因，B正确：若四个子细胞中的核DNA均 DNA注入细胞内后利用宿主细胞中2P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 含5N,则说明DNA只复制一次，故精原细胞进行的是减数 分裂，产生的四个子细胞为精细胞，染色体数目是体细胞的 体的DNA均被2P标记，B正确；因为未敲除stpK7组可 一半，因此每个子细胞均含4条染色体，C错误；若四个子细 以维持TM4噬菌体的吸附能力，因此未敲除stpK7组的 TM4噬菌体可以将2P标记DNA注入耻垢分枝杆菌的体 胞中有一半核DNA含5N,说明DNA不止复制一次，则细 胞进行的是有丝分裂，所以每个子细胞均含8条染色体， 内，敲除stK7的耻垢分枝杆菌不能接受2P标记DNA,因 此沉淀中放射性强度敲除tK7的耻垢分枝杆菌组低于 D正确。] 8C[据题图可知，“逆反”减数分裂时，姐妹染色单体在减数 未敲除stK7组，C正确；用未标记的TM4侵染S标记的 分裂I分离，同源染色体在减数分裂Ⅱ分离，非同源染色体 未敲除stpK7耻垢分枝杆菌，TM4可以完成吸附注人 的自由组合发生于减数分裂Ⅱ，A错误。由题图可知，染色 DNA,并且利用宿主细胞中S标记物质合成子代噬菌体， 体着丝粒分裂于减数分裂I,因此染色体数目加倍发生在减 子代会出现放射性，当侵染S标记的敲除spK7耻垢分 数分裂I,B错误。由题图可知，双链均被“C标记的基因A 枝杆菌时，TM4不可以完成吸附注入，因此子代没有放射 分别插入一个卵原细胞的一条染色体的两端，将该卵原细胞 性，D正确。] 11.A[艾弗里实验中，通过分别去除不同成分（如DNA、蛋白 置于不含放射性元素的培养液中完成一次有丝分裂后，两个 卵原细胞中均含一个被4C标记一条链的DNA分子（题图 质等)来观察转化效果，属于减法原理控制自变量，A正确； 中白色染色体)。在减数分裂I之前的间期，该DNA分子 根尖分生区细胞未成熟，液泡小，无法明显发生质壁分离， 应选用成熟细胞（如洋葱表皮细胞），B错误；蛋白酶自身为 在不含放射性的培养液中复制一次后，所在染色体的两条姐 妹染色单体，只有其中一条染色单体的两端含有放射性，即 蛋白质，水解产物为多肽，双缩脲试剂可与肽键反应显紫 色，C错误；在噬菌体侵染细菌的实验中，离心使上清液中 题图中纯白色的染色单体或该染色体上的另一条染色单体 的两端含有放射性。在减数分裂I前期联会，发生染色体互 析出重量较轻的噬菌体颗粒，而离心管中的沉淀物中留下 换后，若纯白色染色单体含有放射性，则细胞①中只有1个 被感染的大肠杆菌，离心的目的是使大肠杆菌与噬菌体分 被标记的DNA分子，位于题图中纯白色染色体上：若题图 离，D错误。] 12.C[大肠杆菌的拟核DNA为环状DNA,不含游离的磷酸 中与纯白色染色单体所在同一条染色体的另一条染色单体 基团，A错误。5N没有放射性，B错误。将大肠杆菌在5N 上含有放射性，则经染色体互换，互换后的两条染色单体均 标记的脱氧核苷酸培养基中培养一代的时间，然后利用密 含放射性，但进入细胞①的只有其中一条子染色体，因此细 度梯度离心分离提取的DNA,若合成DNA的原料是细胞 胞①中也只含一个被标记的DNA分子，C正确。由C选项 内自主合成的，则合成的DNA没有5N标记，离心后DNA 分析可知，若题图中与纯白色染色单体所在同一条染色体的 另一条染色单体上含有放射性，则经染色体互换，互换后的 均为4N,位于顶部，对应题图丙；若合成DNA的原料是从 两条染色单体均含放射性，该细胞减数分裂完成后形成的 培养基中摄取，则得到的子代DNA分子一条链是5N,一 4个子细胞中最多2个子细胞含有C标记，但经有丝分裂 条链是4N,离心后位于中部，对应题图甲，C正确，D错误。] 形成的另一个卵原细胞也可发生相同的过程，因此8个子细 13.C[第一个细胞周期中只进行了一次DNA复制，所以每 条DNA均有一条单链含有EdU,因此第一个细胞周期结 胞中至多有4个子细胞含有C标记，D错误。] 束时，每条染色体均含有EU,A正确。第一个细胞周期 提示 结束时，每条染色体均含有EdU,此时每条DNA有一条单 题图中“逆反”减数分裂指着丝粒分裂于减数分裂I导 链含有EU。经过第二个细胞周期间期的复制，前期每条 致染色体数目加倍，后经减数第一次分裂结束，姐妹染色单 染色体上均含有两条DNA,其中一条DNA中两条单链均 体形成的子染色体均匀地分配到两个子细胞中，减数分裂 含有EdU,另一条DNA中有一条单链含有EdU,在后期着 Ⅱ过程发生同源染色体分离，同时非同源染色体自由组合。 丝粒分裂，姐妹染色单体分离，若两条单链都含有EU的 9.A本实验用不同的烟草花叶病毒进行重建、感染烟叶，观 DNA所在染色单体均分到细胞的同一极，则子细胞中可能 察指标是烟草叶片症状和子代病毒类型，A正确：题图中B 出现某个细胞中所有DNA单链都含有EdU,B正确。假 型后代的组成是RNAB和蛋白质B,B错误；若仅用TMV 设原本细胞中含有的DNA数为X条，则在第三次有丝分 的RNA感染烟草叶片，烟草中会出现子代病毒，C错误：该 裂中期，已经经过3次DNA复制，含有的DNA数为8X条， 23 单体数为8X条，根据半保留复制的方式可知，含P链的染 片段中，含有n个腺嘌呤脱氧核苷酸，则A=T=m个， 色单体数为2X,所以所有细胞中含P链的染色单体数占 G=C=1000一n个，所以第次复制时，需消耗游离的胞 染色单体总数的2X÷8X=1/4,C错误。假设原本细胞中 嘧啶脱氧核苷酸数为(1000一m)2"1个，D错误。] 含有的DNA数为X条，则在第三次有丝分裂中期，已经经 18.B[DNA复制过程中，子链是沿着5'→3方向合成，即由 过3次DNA复制，含有的DNA数为8X条，含有的单链总 右向左延伸，A正确；引物为复制提供的是3'-OH端，B错 数为16X条，含P链的DNA单链数为2X条，含EdU的 误；由题图可知，子链的复制是以多片段形式来完成的，属 DNA单链数为14X,所有细胞中含EdU的DNA单链数占 于不连续的复制，C正确：根据子链片段的长短，可判断复 总链数的14X÷16X=7/8,D正确。] 制过程中模板DNA向右解旋，D正确。] 14.B[噬菌体是病毒，其没有细胞结构，不能独立生存，因此 19.(1)蛋白质；DNA(或脱氧核糖核酸)；先分别用含S或P的 需要用被放射性同位素5S或2P标记的大肠杆菌来培养获 培养基培养大肠杆菌，再分别用被标记的大肠杆菌培养T2 得被放射性同位素S或2P标记的噬菌体，A错误；S标 噬菌体。(2)搅拌；不含有。(3)半保留复制。 记的是噬菌体蛋白质外壳，搅拌的目的是将细菌与噬菌体 [(1)在赫尔希和蔡斯完成的T2噬菌体侵染细菌的实验 的蛋白质外壳分离，因此用5S标记噬菌体侵染细菌的实验 中，采用了放射性同位素标记技术区分蛋白质和DNA,能 中，沉淀物有较高浓度的放射性，可能是搅拌不充分所致， 用S和2P区分T2噬菌体不同化学组成的原因是仅蛋白 B正确；而S组中的子代噬菌体均不含有放射性标记，2P标 质分子中含有S,P几乎都存在于DNA分子中。T2噬菌 记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌时，其DNA进入细 体是非细胞结构生物，必须寄生在活细胞中，所以获得放射 菌并作为模板控制子代噬菌体的合成，而合成子代噬菌体 性标记的亲代T2噬菌体的培养方法是先分别用含5S 所需的原料均由细菌提供，根据DNA半保留复制特点可 或2P的培养基培养大肠杆菌，再分别用被标记的大肠杆菌 知子代噬菌体只有少数具有放射性，C错误；该实验和艾弗 培养T2噬菌体。(2)离心操作之前需要进行搅拌操作，目 里的“肺炎链球菌转化实验”的基本设计思路相似，都是设 的是使吸附在细菌上的T2噬菌体与细菌分离，即②代表 法将DNA与蛋白质分开后，研究各自的效应，D错误。] 搅拌过程。题图所示锥形瓶中的培养液是为了培养大肠杆 15.B[双链DNA中，互补链的A+T比例相等，整个DNA 菌，亲代T2噬菌体带有放射性，被侵染的大肠杆菌不含放 分子中A十T占40%，则G+C占60%，总碱基数为3000× 射性，因此培养液成分不含有S或2P。(3)半保留复制的 2=6000,G+C数目为6000×60%=3600，G数目为 其意义是保持道传稳定 3600÷2一1800，A正确。DNA复制为半保留复制，初始 特点是亲代DNA的两条链分布在两个不同子代DNA中， DNA两条链含31P,复制3次后得到8个DNA分子，其中 即题目中的现象说明DNA的复制方式是半保留复制。] 2个含1P(各含一条母链)，其余6个全为2P。因此，含2P 20.(1)碱基对的排列顺序不同（或脱氧核苷酸的排列顺序不 的DNA占8/8=1（即100%），含1P的占2/8=1/4，B错 同)。(2)卷翅；卷翅基因纯合致死（或A基因纯合致死 误。原DNA中A+T=40%,总A数目为(3000×2× 或AA致死)。 40%)÷2=1200。复制3次需新合成7个DNA,所需A (3)AaXX、AaXY;AXY:a=1:1或aXY:A=1:1。 为1200×7=8400，C正确。互补链的A十T比例由碱基 [(1)基因A和基因a互为等位基因，两者最本质的区别是 互补配对原则决定，与原链相同(40%)，D正确。] 碱基对的排列顺序不同（脱氧核苷酸的排列顺序不同），导 16.C[叶绿体和线粒体DNA采用的是D环复制。动物细胞 致其携带的遗传信息不同。(2)单独分析翅型：亲本均为卷 的线粒体DNA为双链环状DNA,一条链因富含G而具有 翅，子一代出现直翅，则卷翅为显性性状，子代雌雄都是卷 较高的密度，所以被称为重链，另一条链因为富含C而具有 翅：直翅=2：1，说明控制翅型的基因在常染色体上，由于 较低的密度，因而被称为轻链，A正确：新合成的①链是以 卷翅基因纯合致死，所以子一代卷翅：直翅不符合3：1。 L链为模板合成的，根据碱基互补配对原则，①链与H链 (3)翅型的基因在常染色体上，卷翅为显性性状，根据亲本 中相应的碱基序列相同，B正确；DNA复制时，子链的延伸 均为卷翅，子一代出现直翅，可知亲本均为Aa;亲本为白眼 方向是5'端到3端，观察可知，新合成的②链d端先合成，c 雌×红眼雄，子一代为红眼雌、白眼雄，说明眼色的基因在 端后合成，所以d端为5'端，c端为3'端，C错误：从题图中 X染色体上，红眼为显性性状，则亲本为XX×XY。两 可以看到，复制后的两个环状双螺旋DNA分子中，都保留 对基因综合分析，亲代果蝇的基因型分别是AXX和 了一条母链(H链或L链)，属于半保留复制类型，D正确。] AaXY。由于AA致死，F,中卷翅白眼雄果蝇(AaXXY) 17.D[DNA复制为半保留复制，亲代DNA的两条链含 的一个精原细胞在减数分裂I中一对性染色体未分离，减 有5N,放在含有4N的培养基中复制后，第n代DNA分子 数分裂Ⅱ正常，则产生的配子及比例是AXY：a=1:1或 中，含有5N的只有2个，A正确；该DNA分子含腺嘌呤脱 aXY:A=1:1。] 氧核苷酸m个，所以该DNA分子n次复制需要消耗· 21.(1)解旋；核糖核苷酸；DNA聚合。(2)Ⅱ。(3)5'；端 (2”一1)个腺嘌呤脱氧核苷酸，B正确；第代DNA分子中 粒：大肠杆菌的拟核DNA为环状。 都含有N标记的碱基，其中有两个DNA只有一条链含 [(1)DNA复制时，先要解开双螺旋，因此题图中复制叉的 有14N,C正确：已知具有1O00个碱基对的一个DNA分子 形成，是由解旋酶催化DNA双链间的氢键断裂形成的。 24 子链合成时，需要催化核糖核苷酸之间的磷酸二酯键形成， 位是氨基酸，由于密码子具有简并性，因此知道氨基酸序列 形成引物，再在引物的引导下，随后DNA聚合酶结合上去 不一定能准确知道RNA上的碱基序列，C错误；转录时需 催化子链的延伸。(2)由于RNA引物a位于冈崎片段Ⅱ的 要RNA聚合酶的参与，RNA聚合酶从模板链的3'→5'，翻 下游，冈崎片段Ⅱ往下游复制合成，是与引物a的序列基本 译时，核糖体从mRNA的5'→3'，移动方向不同，D正确。] 相同的，因此题图中甲链中RNA引物a被切除后，将以冈崎 小结 片段Ⅱ为引物合成DNA片段取代被切除的序列。(3)DNA DNA复制模板是DNA的两条链，原料是四种游离的 子链5'末端RNA引物被切除后，无法由DNA片段取代， 脱氧核苷酸，产物是DNA:转录的模板是DNA的一条链， 从而导致子链随复制次数的增加而逐渐缩短，端粒也是随 原料是四种游离的核糖核苷酸，产物是RNA:翻译的模板 着复制而逐渐缩短的，因此这可以用来解释关于细胞衰老 是mRNA,原料是氨基酸，产物是多肽。 的端粒学说。大肠杆菌的拟核DNA复制过程中子链该末 一段位于基因上游的DNA序列，能启动基国的 端切除RNA引物后，仍能以互补链为模板延伸，原因是大 踪合提能练转录过程，决定善因表达的起始时同和表达程友 肠杆菌的拟核DNA为环状。] 1.C[基因转录时，RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子 22.(1)①碱基：脱氧核糖（二者位置可换）；鸟嘌呤脱氧（核糖） 区域从而启动转录，A正确；基因表达中的翻译是核糖体沿 核苷酸。②不能：蛋白质和DNA中均有C元素，无法判断 着mRNA的5'端向3'端移动，B正确；由题图可知，抑制 子代中放射性的来源。③868：5%。(2)（一对）同源染色 CsrB基因转录会使CsrB的RNA减少，使CsrA更多地与 体：减数第二次分裂后 glg mRNA结合形成不稳定构象，最终核糖核酸酶会降解 [「(1)①一分子脱氧核苷酸由磷酸、脱氧核糖和碱基组成，因 glg mRNA,而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原 此DNA分子彻底水解可得到3类物质，除了磷酸分子外， 合成中起关键作用，故抑制CB基因的转录能抑制细菌糖 还有碱基和脱氧核糖。根据碱基互补配对原则可知，3所 原合成，C错误；由题图及C选项分析可知，若CsrA都结合到 DNA分子初步水解产物为4种脱氧核糖核苷酸 含的碱基为G,因此3的名称是鸟嘌呤脱氧（核糖）核苷酸。 CsrB上，则CsrA没有与glg mRNA结合，从而使glg mRNA ②噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，不能选择碳元素进行标 不被降解而正常进行，有利于细菌糖原的合成，D正确。] 记研究，原因是蛋白质和DNA中均有C元素，无法判断子 2.B[终止位点是复制终止的位点，而终止子才是基因转录停 代中放射性的来源。③欲搭建含100个碱基对的DNA片 止的地方，A错误；一个终止区域只对一个方向的复制叉有 段模型，其中A/T为30对，G/C为70对，氢键数=30×2+ 生注意区分夏制终止位点，终止手和终止蜜码子 作用，即复制叉1终点只对复制叉1这个方向的复制起作 70X3=270:三种小分子连接成脱氧核苷酸共需要化学键 用，B正确；由题图可知，复制叉1要到达其终点须穿过复制 数200×2=400个，磷酸二酯键数=200一2=198个，则需 叉2的终点，C错误；Tus蛋白单体没有碱基，与Ter位点结 要连接物的总数为270十400十198=868个。在该模型中， 合不是因为两者能够碱基互补配对，D错误。] A/T为30对，则该链中A十T占30%，若一条链中A的比 3.D[AAG重复序列RNA有三种可能的阅读方式：AAG、 例为25%，那么该链中T的比例为5%，则另一条链中A AGA,GAA,所以AAG重复序列RNA可能会指导合成其 的比例是5%。(2)在制作减数分裂中染色体变化模型时， 他种类的特定氨基酸多聚体，A正确。从题图中可以看出， 一对大小形态相同的红色和蓝色橡皮泥代表（一对）同源染 ③促使结合赖氨酰-tRNA的核糖体数量最多，说明③对应 色体；某同学模拟雄性个体减数分裂得到的精子中有2条 X染色体，可能是他在减数第二次分裂后期失误所致，着丝 的三核苷酸是编码赖氨酸的最有效密码子，已知AAA重复 粒分裂后产生的两条X染色体移向了细胞同一极。] 序列RNA和AAG重复序列RNA均可指导合成多聚赖氨 酸，所以③表示的三核苷酸为AAA。①促使结合赖氨酰 第4章基因的表达 tRNA的核糖体数量较少，结合选项A中AAG重复序列 第1节基因指导蛋白质的合成 RNA的阅读方式，可知①表示的三核苷酸为AGA或GAA, B正确。AAA和AAG两种密码子均可编码赖氨酸，这体现 基础过关练 了密码子的简并性。密码子的简并性一方面在一定程度上 1.A[若编码链的一段序列为5'一ATG一3'，则模板链的一段 当某一密码子使用频率高时，对应RNA数量多，可加 序列为3'一TAC-5',则mRNA碱基序列为5'一AUG-3', 快翻译速度 该序列所对应的反密码子是5'一CAU一3'，A正确，B、C、 保证了翻译的速率，另一方面增强了密码子容错性，C正确 D错误。] 基因突变导致密码子改变时，由于葡并性，对应 的意集酸可能不变 2.C[DNA复制、转录和翻译过程中均遵循碱基互补配对原 反密码子为UUC的tRNA对应的密码子是AAG,反密码子 则，因此都存在碱基互补配对现象，A正确；翻译发生在细胞 为UUU的tRNA对应的密码子是AAA,由题图可知，与 质中的核糖体上，豌豆细胞核中淀粉酶基因复制和转录的场 AAA对应的③促使结合赖氨酰-tRNA的核糖体数量比与 所都是细胞核，B正确；DNA复制和转录可以通过产物序列 AAG对应的AAG多，即反密码子为UUU的RNA与核糖 确定其模板序列，但翻译的产物是蛋白质，蛋白质的基本单 体结合能力强，D错误。] 25