专题08 遗传的分子基础（学考要求速览+6大必备知识+6大考点精讲）（讲义，江苏专用）生物学业水平考试合格考总复习

专题08 遗传的分子基础 目录 学考要求速览 必备知识梳理 高频考点精讲 考点一：DNA是主要的遗传物质 考点二：DNA的结构 考点三：DNA的复制 考点四：基因的本质 考点五：基因的表达 考点六：基因表达与性状的关系 进阶分级练 1、概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上 2、概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息 3、概述DNA分子通过半保留方式进行复制 4、概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成，细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现 5、概述某些基因中剪辑序列不变，但表型改变的表观遗传现象举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用 必备知识1　DNA是主要的遗传物质 一、对遗传物质的早期推测 1.各种氨基酸可以按照不同的方式排列，形成不同的蛋白质。这就使人们很自然的想到，氨基酸多种多样的排列顺序可能蕴含着____________。因此，大多数科学家认为____________是生物体的遗传物质。 2.20世纪20年代，大多数科学家认为____________是生物体的遗传物质。20世纪30年代，人们认识到______的重要性，但是认为_________是遗传物质的观点仍占主导地位。 二、肺炎双球菌的转化实验 （一）格里菲思的体内转化实验 1．肺炎双球菌的特点 种类 项目　　 S型细菌 R型细菌 菌落 表面_________ 表面_________ 菌体 毒性 _________毒性 _________毒性 2.体内转化实验——格里菲思的实验 (1)原理：_________________可使小鼠患败血症死亡。 (2)实验过程及现象 (3)结论：加热杀死的S型细菌中含有某种_________使R型活细菌转化为S型活细菌。 （二）体外转化实验——艾弗里的实验 1.原理：只有加入_________时，R型细菌才能够转化为S型细菌。 2.过程 3.结论：_________才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 （三）肺炎双球菌体内转化实验和体外转化实验的比较 项目 体内转化实验 体外转化实验 培养细菌 在小鼠体内 体外培养基 实验对照 R型细菌与S型细菌的_________对照 S型细菌_________的作用进行对照 巧妙构思 用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明__________________ 将物质提纯分离后，直接、单独地观察_________在实验中所起的作用 实验结论 ___________________________ ___________________________ 联系 (1)所用材料相同； (2)体内转化实验是体外转化实验的_________，体外转化实验是体内转化实验的_________； (3)两个实验都遵循对照原则、单一变量原则 【易错提醒】（1）在加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性 （2） 转化的实质是细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中 （3） 在转化实验中，使小鼠致死的是S型细菌，不是S型细菌的DNA 三、噬菌体侵染细菌的实验 1．噬菌体的结构 2．噬菌体的代谢与增殖 (1)代谢：能_________在大肠杆菌体内，不能_________地进行新陈代谢。 (2)增殖：在自身遗传物质的作用下，利用_________体内的物质合成自身的组成成分。 3．实验过程 4．实验结果及结论 亲代噬菌体 寄主细胞内 子代噬菌体 实验结论 32P标记DNA _________ _________ __________________ 35S标记蛋白质 _________ _________ 5．噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析 (1)含32P的噬菌体侵染大肠杆菌 (2)含35S的噬菌体侵染大肠杆菌 6.不同生物的遗传物质 项目 细胞生物 非细胞生物 真核生物 原核生物 多数病毒 少数病毒 核酸种类 _________ _________ _________ _________ 遗传物质 _________ _________ _________ _________ 结果 绝大多数生物的遗传物质是_________，只有少部分病毒的遗传物质是_________ 结论 _________是主要的遗传物质 必备知识2　DNA的结构 一、DNA双螺旋结构模型的建构史 二、DNA分子的结构 1.根据下图DNA分子的结构图示完成下表： 基本组成元素 _________________________________ 组成物质 ①_____，②__________，③__________ 基本组成单位 ④__________，共4种 整体结构 由两条链按__________方式盘旋成双螺旋结构 结构 特点 外侧 由_____和__________交替连接组成基本骨架 内侧 碱基之间通过_____连接；遵循_______________原则，即T(__________)一定与⑥_____配对，C(__________)一定与⑦_____配对 2.小结: （1）脱氧核苷酸的组成:一分子_____、一分子__________、一分子__________ （2）脱氧核苷酸种类:____________________、____________________、_________________________、_________________________ （3）在DNA分子中存在数量关系:_______________  三、DNA分子的特性 1.稳定性:DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替连接方式不变;两条链间碱基互补配对形成氢键将两条链连在一起。 2.__________:每种生物的DNA分子都有特定的碱基数目和排列顺序。  3.__________:DNA分子碱基对数量不同;碱基对的排列顺序千变万化。  四、DNA分子中有关碱基数量的计算 1．碱基互补配对原则 A－T，G－C，如图所示。 2．有关推论 (1)规律一：一个双链DNA分子中，A＝T、C＝G，则A＋G＝C＋T，即“嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数”。 【易错提醒】一个双链DNA分子中，A＋T与C＋G不一定相等，而且一般都不相等。 (2)规律二：在双链DNA分子中，A＋T或C＋G在全部碱基中所占的比例等于其任何一条单链中A＋T或C＋G所占的比例。 由图知：A1＋T1＋G1＋C1＝m，A2＋T2＋G2＋C2＝m，整个双链DNA上的碱基总数为2m。 因为A1＝T2、T1＝A2，则A1＋T1＝A2＋T2，A＋T＝(A1＋T1)＋(A2＋T2)，＝＝ 必备知识3　DNA的复制 一、对DNA复制的推测及DNA半保留复制的实验证据 （一）对DNA复制的推测 1.半保留复制 （1） 提出者：_______________ （2）假说内容 ①解旋：DNA复制时，DNA的双螺旋解开，互补碱基之间的_____断裂 ②复制 a模板：DNA分子解开的__________ b原料：游离的4种_______________ c原则：____________________ ③特点：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，这种复制方式称为_____ __________ 2.全保留复制：指DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是新合成的 （二）DNA半保留复制的实验证据 （1）实验材料：__________ （2）实验方法：运用_______________技术和_______________ （3）科学方法:________________________ （4）演绎推理 半保留复制 全保留复制 （5）实验过程及结果 ①复制一次产生的DNA分子中，一条链含14N，另一条链含15N，DNA分子密度居中。 ②复制两次产生的DNA分子中，有两个DNA分子双链均含________，另两个DNA分子中一条链含15N，另一条链含14N。 （6） 实验结论：DNA的复制方式为____________ 。 二、DNA复制的过程 1.DNA复制的概念、时间、场所 概念：以____________为模板合成子代DNA的过程 时间：________________________和____________________前的间期 场所：主要是____________，线粒体和叶绿体中也存在 2.DNA的复制过程 解旋：需要细胞提供_________，在________的作用下，将DNA的双螺旋结构解开 合成子链：以解开的________为模板，以________________为原料，按照________________的原则，在________________的作用下将脱氧核苷酸连接成长链 亲子链重螺旋：新合成的子链与模板链重新盘绕形成新的DNA分子 3.条件 模板：________________________ 原料：________________________ 能量：________ 酶：________________ 4. 复制方式：________________ 5. 5.复制特点：________________ 6.DNA准确复制的原因 ①DNA分子独特的________结构为复制提供了精确的模板。 ②通过________________保证的复制的准确进行。 7.复制意义：将遗传信息________________________，保持了________________ 。 【得分速记】真核生物和原核生物DNA复制的差异（1）原核生物：单起点、双向复制（2）真核生物：多起点、不同时、双向复制（多起点复制方式提高了DNA复制的效率） 原核生物 真核生物 必备知识4　基因的本质 一、基因通常是有遗传效应的DNA片段 1．说明基因与DNA关系的实例 分析教材P57“思考 讨论”中的资料，得出结论： 资料1说明基因是DNA上的片段，________________________________，而是由碱基序列将其分隔开的。 资料2说明________________________________________，基因是有遗传效应的DNA片段。 资料3说明________________________________________。 2．DNA片段中的遗传信息：DNA分子中________的排列顺序。 3．DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的________ 【得分速记】（1）对于RNA病毒而言，基因是有遗传效应的RNA片段 （2）基因在DNA上是不连续分布的 二、基因、DNA和染色体的关系 必备知识5　基因的表达 一、RNA的结构与功能 1.RNA的结构 （1）基本单位：________________ （2）组成成分 （3）空间结构：一般是________，且比DNA短。 2.RNA适合作信使的原因 （1）RNA的分子结构与DNA相似，由________组成，能储存________（2）RNA为单链且相对短小，能通过________从细胞核转移到细胞质 3．不同RNA的比较 种类 mRNA tRNA rRNA 名称 _____________ ________________ ________________ 功能 ________________ ________________ ________________ 结构 ________ ________________________ ________ 示意图 共同点 ①________________；②________________；③________________ 【得分速记】RNA的其他功能：RNA病毒的遗传物质；某些RNA具有催化作用 2、 遗传信息的转录 1．概念：在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。 （1）场所（主要）：________ （2）模板：DNA的一条链。 （3）产物：________ （4）原料：核糖核苷酸。 2．过程 3.比较DNA复制和转录 复制 转录 时间 _____________________ _____________________ 场所 ________________________ _____________________________ 模板 ________________ ________________ 原料 _____________________ ______________________ 酶 _____________________ ______________________ 产物 ________________ ______________________ 三、遗传信息的翻译、 1．密码子与反密码子 项目 密码子 反密码子 种类 ________种 ________种 位置 ________ ________ 实质 决定1个氨基酸的_________________ （终止密码子除外） 与________发生碱基互补配对的3个相邻的碱基 2．翻译 （1）概念：游离在细胞质中各种氨基酸，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：____________。 （3）条件 模板：mRNA 原料：_____________ 能量：ATP 酶：多种酶 搬运工具：________ （4）过程 （5）产物：多肽链/蛋白质 【得分速记】（1）.真核细胞先转录后翻译；原核细胞边转录边翻译；（2）翻译时一个mRNA上可以相继结合多个核糖体，大大提高翻译的效率。 二、中心法则 1．中心法则的提出及内容 （1）提出者：________________ （2）中心法则的内容 图中代表的遗传信息的传递方向及代表的生理过程： 传递方向：DNA流向________① 生理过程：DNA的复制。 传递方向：：DNA流向________，进而流向蛋白质。②③ 生理过程：________________ 2．完善后的中心法则图解 在遗传信息流动过程中，________________是信息的载体，________是信息的表达产物，而________为信息的流动提供能量，可见，________是物质、能量和信息的统一体。 3.生物中心法则表达式 生物种类 举例 遗传信息的传递过程 DNA病毒 T2噬菌体 某些RNA病毒 烟草花叶病毒 逆转录病毒 艾滋病病毒 细胞生物 动物、植物、细菌、真菌等 必备知识6　基因表达与性状的关系 一、基因表达产物与性状的关系 1．豌豆的圆粒和皱粒和白化病 皱粒豌豆的形成 人的白化病的形成 皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列，使编码_______________的基因被打乱 ↓ 不能合成________________ ↓ 细胞内________含量下降，游离蔗糖含量升高 ↓ 豌豆成熟时因________而皱缩 控制______________的基因异常 ↓ 不能合成________ ↓ ________不能转变为黑色素 ↓ 表现出白化症状 上述材料说明：基因通过控制________来控制________过程，进而控制生物生物体的性状。 2．囊性纤维和镰刀型细胞贫血的形成机理 囊性纤维病 镰刀型细胞贫血症 编码CFTR蛋白的基因缺失________ ↓ CFTR蛋白缺少________ ↓ CFTR蛋白________异常，导致功能异常 ↓ 患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，使肺功能严重受损 编码________的基因发生改变 ↓ ________结构异常，功能受损 从上述资料可得出，基因还能通过控制________________直接控制生物体的性状。 3.基因表达、蛋白质、性状之间的关系 二、基因的选择性表达与细胞分化 1．表达基因的分类 （1）在________________中都表达的基因 ①种类：________________、________________ ②意义：指导合成的蛋白质是维持细胞________________所必需的 （2）只在某类细胞中特异性表达的基因 种类：卵清蛋白基因、________________ 2．细胞分化的本质：_______________________________ 三、表观遗传 1．概念：生物体基因的________________保持不变，但________和________发生可遗传变化的现象。 2．机制：基因中部分碱基发生________________，抑制了基因的表达 四、基因与性状的关系的复杂性 1．基因与性状的关系：并不是________________ 的关系 （1）一个性状可以受多个基因的影响，如人的身高 （2）一个基因可以影响多个性状 （3）________对性状有重要影响 、、考点精讲讲练 考点一：DNA是主要的遗传物质 例题1.（2024·江苏·学业考试）赫尔希和蔡斯通过同位素示踪法进行了噬菌体侵染细菌实验，他们用35S标记的物质是（　　） A. DNA B. RNA C. 多糖 D. 蛋白质 例题2．（2024·江苏·学业考试） 赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌实验，证明了噬菌体的遗传物质是 （ ） A. DNA B. 多糖 C. 磷脂 D. 蛋白质 例题3．（2022·江苏·学业考试）艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验，用加热致死的S型细菌制成提取液，经下表所示的处理后，分别加入到含有R型活菌的培养基中。一段时间后，培养基上无S型细菌出现的实验组别是（ ） 实验组别 ① ② ③ ④ 加入的酶 未加 蛋白酶 RNA酶 DNA酶 A. ① B. ② C. ③ D. ④ 1.赫尔希和蔡斯用含有32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌，短时间保温后搅拌离心，结果如图所示。相关叙述错误的是（　　） A．用含有32P的培养基培养噬菌体 B．搅拌的目的是使噬菌体和大肠杆菌分离 C．①比②中放射性低 D．部分子代噬菌体存在放射性 2.下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述，正确的是（    ） A．艾弗里体外转化实验中运用了同位素标记法 B．格里菲思的实验是在艾弗里的实验基础上进行的 C．艾弗里体外转化实验中利用了减法原理对自变量进行控制 D．格里菲思的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质 3．下列关于遗传物质的说法，正确的是（　　） A．真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA B．细胞核中的遗传物质是DNA，细胞质中的遗传物质是RNA C．病毒的遗传物质是DNA或RNA D．乳酸菌的遗传物质是DNA或RNA 4.“DNA是主要的遗传物质”是指（     ） A. 遗传物质的主要载体是染色体 B. 大多数生物的遗传物质是DNA C. 细胞里的DNA大部分在染色体上 D. 染色体在遗传上起主要作用 考点二：DNA的结构 例题1．（2024·江苏·学业考试）DNA分子中含有的单糖是（　　） A. 核糖 B. 脱氧核糖 C. 葡萄糖 D. 果糖 例题2．（2023·江苏·学业考试）下图为脱氧核苷酸分子结构示意图，其中表示磷酸的是（ ） A. ① B. ② C. ③ D. ②和③ 例题3．（2022·江苏·学业考试）在DNA分子中，两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。下列碱基配对方式正确的是（ ） A. A-G B. A-T C. T-G D. C-A 1．如图是DNA分子的平面结构模式图。下列说法错误的是（　　） A．DNA的两条链是反向平行的 B．A与T配对，G与C配对 C．磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧 D．两条链上的碱基通过肽键连接成碱基对 2.把DNA两条链上的碱基连接成碱基对的是（ ） A. 脱氧核糖 B. 磷酸 C. 氢键 D. 脱氧核苷酸 3.不同的双链DNA分子（ ） A. 基本骨架不同 B. 碱基种类不同 C. 碱基配对方式不同 D. 碱基对排列顺序不同 4．“DNA指纹技术”常应用于刑事侦破、亲子鉴定等方面，其主要根据是DNA分子有（    ） A．稳定性 B．特异性 C．多样性 D．可变性 考点三：DNA的复制 例题1。（2024·江苏·学业考试）下列关于DNA分子复制的叙述，错误的是（　　） A. 需要消耗能量 B. 需要多种酶参与 C. 仅以一条链为模板 D. 复制方式为半保留复制 例题2．（2025·新疆·学业考试）一个亲代DNA 复制两次可产生四个子代DNA。若用白色表示亲代DNA 双链，灰色表示第一次复制出的DNA子链，黑色表示第二次复制出的 DNA 子链，则四个子代DNA可表示为（ ） A. B. C. D. 1．将双链都有3H标记的1个DNA分子，放入没有标记物的溶液中，经过5次复制后，有3H标记的DNA分子的数量是（ ） A. 1个 B. 2个 C. 4个 D. 8个 2．科学家将15N标记的大肠杆菌置于含14NH4Cl的培养基中培养，提取DNA进行离心处理，结果如图所示，已知15N/15N-DNA离心后为重带，15N/14N-DNA离心后为中带，14N/14N-DNA离心后为轻带。据图分析，出现图中结果的大肠杆菌在含14NH4Cl的培养基中培养了（    ） A．一代 B．二代 C．三代 D．四代 3.关于DNA的复制，下列说法正确的是（　　） A．DNA复制的过程是先解旋后复制 B．DNA复制的模板是DNA的一条链 C．DNA复制的原料是四种游离的脱氧核苷酸 D．DNA复制的过程不消耗能量 4.DNA复制是一个边解旋边复制的过程，如图所示，图中①和②表示相关酶。下列相关叙述正确的是（    ） A．复制方式 DNA 全保留复制 B．图中①是 DNA 聚合酶 C．原料是 4 种游离的核糖核苷酸 D．该过程遵循碱基互补配对原则 考点四：基因的本质和基因的表达 例题1．（2024·江苏·学业考试）下列关于基因、DNA和染色体的叙述，正确的是（　　） A. 基因通常是有遗传效应的DNA片段 B. 染色体的主要成分是DNA和脂质 C. 一条染色体上含有一对等位基因 D DNA仅分布于细胞质中 例题2．（2024·江苏·学业考试） 红霉素能与核糖体结合，抑制肽链的延伸。该药物抑制的过程是（　　） A. DNA复制 B. 转录 C. 翻译 D. 逆转录 例题3．（2022·江苏·学业考试）密码子决定了蛋白质的氨基酸种类以及翻译的起始和终止。密码子位于（ ） A. 基因上 B. DNA上 C. mRNA上 D. 蛋白质上 1．下图表示某原核生物基因表达的过程，④代表核糖体，⑤代表肽链。下列有关叙述错误的是（    ） A．该基因以②链为模板进行转录 B．图中基因表达过程存在氢键的形成与断裂 C．合成的③沿着④从左向右依次翻译形成⑤ D．该过程不可能发生在根尖分生区细胞核中 2.下列有关中心法则、基因表达与性状的关系的叙述，错误的是（    ） A．细菌的一个基因转录时，DNA的两条链不可以同时作为模板 B．HIV感染机体后，其遗传物质会发生复制、逆转录、转录和翻译过程 C．细胞分化的本质是基因选择性表达，胰岛素基因只在某类细胞中特异性表达 D．在大多数情况下，基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系 3．下列有关细胞中蛋白质合成的叙述，正确的是（    ） A．mRNA 沿着核糖体移动 B．tRNA 携带密码子 C．一个mRNA 结合的多个核糖体最终合成的肽链相同 D．每种氨基酸只有一种密码子 4.基因的表达包括遗传信息的转录和翻译两个过程。下列关于真核细胞的基因表达的叙述，错误的是（    ） A．DNA携带的遗传信息是通过mRNA经核孔传递到细胞质的 B．转录是通过RNA聚合酶将DNA双链完全解开后合成RNA的过程 C．mRNA上的密码子大多能够与tRNA碱基互补配对 D．从核糖体-mRNA复合物上脱离的肽链一般需要加工才会有活性 考点五：基因表达与性状的关系 例题1．（2024·江苏·学业考试）同一品种的正常油菜叶片鲜绿，结籽率高；干旱条件下则叶片发黄，结籽率低。该事实可支持的观点是（　　） A. 生物性状只由基因决定 B. 环境影响生物性状 C. 品种不同导致性状不同 D. 环境诱导定向突变 例题2．（2023·江苏·学业考试）柳穿鱼Lcyc基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化，导致相关基因表达和表型发生了可遗传变化。这种现象叫作（ ） A. 表观遗传 B. 染色体变异 C. 伴性遗传 D. 基因重组 例题3．（2023·江苏·学业考试）下图为中心法则图解，①～④表示相关生理过程，其中表示转录过程的是（ ） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 1．柳穿鱼是一种园林花卉，其花形态结构的改变与Lcyc基因的部分碱基被甲基化修饰有关。下列有关柳穿鱼花形态结构改变的叙述，错误的是（　　） A．Lcyc基因的表达受到了影响 B．Lcyc基因的碱基序列发生了改变 C．这种改变是可遗传的 D．这种改变与表观遗传有关 2．如图是同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶，表现出了两种不同的形态。引起叶形差异的主要原因是（    ） A．基因型不同 B．环境因素不同 C．发生了可遗传变异 D．未发生基因的选择性表达 3.下列关于表观遗传的说法，错误的是（    ） A．蜂王和工蜂的异型分化是一种表观遗传现象 B．表观遗传修饰有DNA甲基化和组蛋白修饰两种重要形式 C．可能导致基因碱基序列的改变 D．表观遗传导致的性状改变可以遗传给下一代 4.下列关于基因与性状之间的关系的叙述错误的是（    ） A．生物性状既受基因的控制，也受环境条件的影响 B．基因可通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状 C．基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状 D．基因与性状是一一对应的关系 训练 1．下列关于基因的叙述中，正确的是（） A. 基因全部位于染色体上 B. 基因是DNA的基本组成单位 C. 基因是有遗传效应的DNA片段 D. 基因是DNA上的碱基排列顺序 2．基因中的遗传信息蕴含在基因的（ ） A. 空间结构中 B. 碱基种类中 C. 脱氧核苷酸排列顺序中 D. 碱基的配对方式中 3. 如图表示某细胞中的转录过程，相关叙述错误的是（ ） A. a表示DNA B. b表示RNA C. c表示RNA聚合酶 D. 图中有4种碱基 4. 假说—演绎法进行DNA复制的研究时，用14N标记的大肠杆菌放在含有15N的培养基中培养，使其分裂2次，下列叙述错误（ ） A. 如果是全保留复制，子一代1/2分布在轻带，1/2分布在重带 B. 如果是全保留复制，子二代1/4分布在轻带，3/4分布在重带 C. 如果是半保留复制，子一代1/2分布在中带，1/2分布在重带 D. 如果是半保留复制，子二代1/2分布在中带，1/2分布在重带 5. 选择正确的方法和适合的实验材料是科学研究取得成功的关键。下列叙述错误的是（　　） A. 使用放射性同位素标记法可以证明噬菌体的遗传物质是DNA B. 利用放射性同位素标记法和差速离心法可以探究DNA的半保留复制 C. 利用荧光染色法可以证明基因在染色体上呈线性排列 D. 构建物理模型能够概括双链DNA分子结构的共同特征 6. 下列关于DNA分子结构和DNA复制的说法，正确的是（ ） A. DNA分子的核糖与磷酸交替排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架 B. 若DNA分子的一条链中（A＋G）/（T＋C）＜1，则其互补链中该比例大于1 C. DNA分子的双链需要由解旋酶完全解开后才能开始进行DNA复制 D. 复制形成的2个DNA分子由两条母链、两条子链分别结合形成 7. 研究人员发现，人类和小鼠的软骨细胞中富含“miR140”分子，这是一种微型单链核糖核酸。与正常小鼠比较，不含“miR140”分子的实验鼠软骨的损伤程度要严重得多。下列关于“miR140”分子的叙述，错误的是（ ） A. “miR140”分子中一定含有C、H、O、N、P五种元素 B. “miR140”分子中磷酸数=脱氧核糖数=碱基数 C. “miR140”分子有一个游离的磷酸基团 D. “miR140”分子不是人和小鼠的遗传物质 8. 下列有关人体细胞中DNA结构和复制的叙述，错误的是（ ） A. DNA复制的场所是细胞核、线粒体或叶绿体 B. DNA分子彻底水解后可生成6种小分子物质 C. DNA分子特定的碱基序列决定了DNA具有特异性 D. DNA复制时，解旋酶作用于氢键使其发生断裂 9.下图是两种细胞中遗传信息的表达过程。据图（甲细胞为原核细胞）分析，下列叙述错误的是（ ） A. 两种表达过程均主要由线粒体提供能量 B. 甲、乙细胞中存在相同的碱基互补配对方式 C. 乙细胞中核糖体在mRNA上的移动方向是从左到右 D. 乙细胞中合成的mRNA需要通过核孔才能进入细胞质 10.下列有关基因与性状的叙述中，正确的是（ ） A. 生物体中一个基因决定一种性状，一种性状由一个基因决定 B. 血红蛋白基因中有一个碱基对发生改变，血红蛋白结构一定发生改变 C. 真核生物的性状从根本上来说决定于构成蛋白质的氨基酸的排列顺序 D. 生物的性状由基因决定，同时受环境影响，二者共同对生物的性状起作用 11.如图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是（　　） A. 图中表示3条多肽链正在合成 B. 转录尚未开始，翻译已开始 C. 多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译 D. 一个基因在短时间内可表达出多条多肽链 12．细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基都含有15N，然后移入14N培养基中培养，抽取其子代的DNA离心，下图①〜⑤为可能的结果。根据DNA半保留复制的特点，下列叙述正确的是（　　） A. 解旋酶和DNA聚合酶的作用部位均为氢键 B. 第二次分裂的子代DNA应为图② C. 第三次分裂的子代DNA中含14N的DNA比例为1/4 D. 本实验是科学家对DNA复制方式假设的验证 13. 真核细胞中，染色体是DNA的主要载体，而基因是DNA分子上具有遗传效应的片段，下列有关叙述正确的是（　　） A. 细胞核中的DNA全部分布在染色体上，且每条染色体上只有一个DNA分子 B. 基因在染色体上呈线性排列，所以染色体就是由基因组成的 C. 性染色体上包含很多基因，这些基因都起决定个体性别的作用 D. 有丝分裂时，核DNA会发生复制，然后随染色体平均分配到两个子细胞中 14. 回答下列问题 （1）受精时，受精卵从双亲分别继承了半数的_____________；____________________________对于维持每种生物前后代体细胞____________的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。 （2）DNA复制能够准确地进行是因为DNA分子独特的__________________，为复制提供了精确的模板，通过___________________，保证了复制能够准确地进行。 （3）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，其优点是____________________________________________。 （4）基因对性状的控制的控制方式包括：基因还能通过______________________直接控制生物的性状；基因通过____________________________________，进而控制生物体的性状。 15. 如图表示某动物细胞DNA片段遗传信息的传递过程，①～⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题：(可能用到的密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸) （1）反映遗传信息表达的是_________(填字母)过程。 （2）图中含有核糖的是__________(填数字)；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是__________________________。 （3）该DNA片段应有________个游离的磷酸基团，⑤所携带的氨基酸名称是____________。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 遗传的分子基础 目录 学考要求速览 必备知识梳理 高频考点精讲 考点一：DNA是主要的遗传物质 考点二：DNA的结构 考点三：DNA的复制 考点四：基因的本质 考点五：基因的表达 考点六：基因表达与性状的关系 进阶分级练 考点四：充分条件与必要条件 6 考点五：全称量词与存在量词 7 实战能力训练 1、概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上 2、概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息 3、概述DNA分子通过半保留方式进行复制 4、概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成，细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现 5、概述某些基因中剪辑序列不变，但表型改变的表观遗传现象举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用 必备知识1　DNA是主要的遗传物质 一、对遗传物质的早期推测 1.各种氨基酸可以按照不同的方式排列，形成不同的蛋白质。这就使人们很自然的想到，氨基酸多种多样的排列顺序可能蕴含着遗传信息。因此，大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。 2.20世纪20年代，大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。20世纪30年代，人们认识到DNA的重要性，但是认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。 二、肺炎双球菌的转化实验 （一）格里菲思的体内转化实验 1．肺炎双球菌的特点 种类 项目　　 S型细菌 R型细菌 菌落 表面光滑 表面粗糙 菌体 毒性 有毒性 无毒性 2.体内转化实验——格里菲思的实验 (1)原理：肺炎双球菌可使小鼠患败血症死亡。 (2)实验过程及现象 不死亡 死亡 S型菌 (3)结论：加热杀死的S型细菌中含有某种活性物质使R型活细菌转化为S型活细菌。 （二）体外转化实验——艾弗里的实验 1.原理：只有加入DNA时，R型细菌才能够转化为S型细菌。 2.过程 3.结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 （三）肺炎双球菌体内转化实验和体外转化实验的比较 项目 体内转化实验 体外转化实验 培养细菌 在小鼠体内 体外培养基 实验对照 R型细菌与S型细菌的毒性对照 S型细菌各组成成分的作用进行对照 巧妙构思 用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化 将物质提纯分离后，直接、单独地观察某种物质在实验中所起的作用 实验结论 S型细菌体内有“转化因子” S型细菌的DNA是遗传物质 联系 (1)所用材料相同； (2)体内转化实验是体外转化实验的基础，体外转化实验是体内转化实验的延伸； (3)两个实验都遵循对照原则、单一变量原则 【易错提醒】（1）在加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性 （2） 转化的实质是细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中 （3） 在转化实验中，使小鼠致死的是S型细菌，不是S型细菌的DNA 三、噬菌体侵染细菌的实验 1．噬菌体的结构 2．噬菌体的代谢与增殖 (1)代谢：能寄生在大肠杆菌体内，不能单独地进行新陈代谢。 (2)增殖：在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质合成自身的组成成分。 3．实验过程 4．实验结果及结论 亲代噬菌体 寄主细胞内 子代噬菌体 实验结论 32P标记DNA 有 有 DNA是遗传物质 35S标记蛋白质 无 无 5．噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析 (1)含32P的噬菌体侵染大肠杆菌 (2)含35S的噬菌体侵染大肠杆菌 6.不同生物的遗传物质 项目 细胞生物 非细胞生物 真核生物 原核生物 多数病毒 少数病毒 核酸种类 DNA和RNA DNA和RNA DNA RNA 遗传物质 DNA DNA DNA RNA 结果 绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少部分病毒的遗传物质是RNA 结论 DNA是主要的遗传物质 必备知识2　DNA的结构 一、DNA双螺旋结构模型的建构史 二、DNA分子的结构 1.根据下图DNA分子的结构图示完成下表： 基本组成元素 C、H、O、N、P 组成物质 ①磷酸，②脱氧核糖，③含氮碱基 基本组成单位 ④脱氧核苷酸，共4种 整体结构 由两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构 结构 特点 外侧 由磷酸和脱氧核糖交替连接组成基本骨架 内侧 碱基之间通过氢键连接；遵循碱基互补配对原则，即T(胸腺嘧啶)一定与⑥腺嘌呤配对，C(胞嘧啶)一定与⑦鸟嘌呤配对 2.小结: （1）脱氧核苷酸的组成:一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基  （2）脱氧核苷酸种类:腺嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸（3）在DNA分子中存在数量关系:A+T=G+C  三、DNA分子的特性 1.稳定性:DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替连接方式不变;两条链间碱基互补配对形成氢键将两条链连在一起。 2.特异性:每种生物的DNA分子都有特定的碱基数目和排列顺序。  3.多样性:DNA分子碱基对数量不同;碱基对的排列顺序千变万化。  四、DNA分子中有关碱基数量的计算 1．碱基互补配对原则 A－T，G－C，如图所示。 2．有关推论 (1)规律一：一个双链DNA分子中，A＝T、C＝G，则A＋G＝C＋T，即“嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数”。 【易错提醒】一个双链DNA分子中，A＋T与C＋G不一定相等，而且一般都不相等。 (2)规律二：在双链DNA分子中，A＋T或C＋G在全部碱基中所占的比例等于其任何一条单链中A＋T或C＋G所占的比例。 由图知：A1＋T1＋G1＋C1＝m，A2＋T2＋G2＋C2＝m，整个双链DNA上的碱基总数为2m。 因为A1＝T2、T1＝A2，则A1＋T1＝A2＋T2，A＋T＝(A1＋T1)＋(A2＋T2)，＝＝ 必备知识3　DNA的复制 一、对DNA复制的推测及DNA半保留复制的实验证据 （一）对DNA复制的推测 1.半保留复制 （1） 提出者： 沃森和克里克 （2）假说内容 ①解旋：DNA复制时，DNA的双螺旋解开，互补碱基之间的 氢键 断裂 ②复制 a模板：DNA分子解开的 两条单链 b原料：游离的4种 脱氧核苷酸 c原则： 碱基互补配对原则 ③特点：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，这种复制方式称为 半保留复制 2.全保留复制：指DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是新合成的 （二）DNA半保留复制的实验证据 （1）实验材料：大肠杆菌 （2）实验方法：运用 同位素标记 技术和密度梯度离心 （3）科学方法：假说—演绎法 （4）演绎推理 半保留复制 全保留复制 （5）实验过程及结果 ①复制一次产生的DNA分子中，一条链含14N，另一条链含15N，DNA分子密度居中。 ②复制两次产生的DNA分子中，有两个DNA分子双链均含 14N ，另两个DNA分子中一条链含15N，另一条链含14N。 （6） 实验结论：DNA的复制方式为 半保留复制 。 二、DNA复制的过程 1.DNA复制的概念、时间、场所 概念：以 亲代DNA 为模板合成子代DNA的过程 时间：有丝分裂前的间期 和 减数分裂 前的间期 场所：主要是 细胞核 ，线粒体和叶绿体中也存在 2.DNA的复制过程 解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，将DNA的双螺旋结构解开 合成子链：以解开的每条链为模板，以4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对的原则，在DNA聚合酶的作用下将脱氧核苷酸连接成长链 亲子链重螺旋：新合成的子链与模板链重新盘绕形成新的DNA分子 3.条件 模板：解旋后的每条母链。 原料：四种游离的脱氧核苷酸。 能量：ATP。 酶：解旋酶、DNA聚合酶。 4.复制方式：半保留复制。 5.复制特点：边解旋边复制。 6.DNA准确复制的原因 ①DNA分子独特的 双螺旋 结构为复制提供了精确的模板。 ②通过 碱基互补配对 保证的复制的准确进行。 7.复制意义：将遗传信息 从亲代细胞传递给子代细胞 ，保持了 遗传信息的连续性 。 【得分速记】真核生物和原核生物DNA复制的差异（1）原核生物：单起点、双向复制（2）真核生物：多起点、不同时、双向复制（多起点复制方式提高了DNA复制的效率） 原核生物 真核生物 必备知识4　基因的本质 一、基因通常是有遗传效应的DNA片段 1．说明基因与DNA关系的实例 分析教材P57“思考 讨论”中的资料，得出结论： 资料1说明基因是DNA上的片段， 不是连续分布在DNA上的 ，而是由碱基序列将其分隔开的。 资料2说明 基因是遗传物质的结构和功能的基本单位 ，基因是有遗传效应的DNA片段。 资料3说明 基因是DNA，但DNA不一定是基因 。 2．DNA片段中的遗传信息：DNA分子中 4种碱基 的排列顺序。 3．DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的 物质基础 。 【得分速记】（1）对于RNA病毒而言，基因是有遗传效应的RNA片段 （2）基因在DNA上是不连续分布的 二、基因、DNA和染色体的关系 必备知识5　基因的表达 一、RNA的结构与功能 1.RNA的结构 （1）基本单位： 核糖核苷酸 （2）组成成分 （3）空间结构：一般是 单链 ，且比DNA短。 2.RNA适合作信使的原因 （1）RNA的分子结构与DNA相似，由核苷酸组成，能储存遗传信息 （2）RNA为单链且相对短小，能通过核孔从细胞核转移到细胞质 3．不同RNA的比较 种类 mRNA tRNA rRNA 名称 信使RNA 转运RNA 核糖体RNA 功能 遗传信息传递的媒介 转运氨基酸的工具 组成核糖体 结构 单链 单链：部分碱基配对形成三叶草结构 单链 示意图 共同点 ①都是转录产物；②基本单位相同；③都与翻译过程有关 【得分速记】RNA的其他功能：RNA病毒的遗传物质；某些RNA具有催化作用 2、 遗传信息的转录 1．概念：在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。 （1）场所（主要）： 细胞核 。 （2）模板：DNA的一条链。 （3）产物： RNA 。 （4）原料：核糖核苷酸。 2．过程 3.比较DNA复制和转录 复制 转录 时间 细胞分裂前的间期 个体生长发育的整个过程 场所 主要在细胞核（线粒体、叶绿体） 主要在细胞核（线粒体、叶绿体） 模板 DNA的两条链 DNA的一条模板连 原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 酶 解旋酶、DNA聚合酶 RNA聚合酶 产物 两个双链DNA RNA（mRNA、tRNA、rRNA） 三、遗传信息的翻译、 1．密码子与反密码子 项目 密码子 反密码子 种类 64 种 62 种 位置 mRNA tRNA 实质 决定1个氨基酸的 3个相邻的碱基 （终止密码子除外） 与 密码子 发生碱基互补配对的3个相邻的碱基 2．翻译 （1）概念：游离在细胞质中各种氨基酸，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 。 （3）条件 模板：mRNA 原料： 氨基酸 能量：ATP 酶：多种酶 搬运工具： tRNA （4）过程 （5）产物：多肽链/蛋白质 【得分速记】（1）.真核细胞先转录后翻译；原核细胞边转录边翻译；（2）翻译时一个mRNA上可以相继结合多个核糖体，大大提高翻译的效率。 二、中心法则 1．中心法则的提出及内容 （1）提出者： 克里克 （2）中心法则的内容 图中代表的遗传信息的传递方向及代表的生理过程： 传递方向：DNA流向 DNA 。① 生理过程：DNA的复制。 传递方向：：DNA流向 RNA ，进而流向蛋白质。②③ 生理过程： 转录和翻译 。 2．完善后的中心法则图解 在遗传信息流动过程中， 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。 3.生物中心法则表达式 生物种类 举例 遗传信息的传递过程 DNA病毒 T2噬菌体 某些RNA病毒 烟草花叶病毒 逆转录病毒 艾滋病病毒 细胞生物 动物、植物、细菌、真菌等 必备知识6　基因表达与性状的关系 一、基因表达产物与性状的关系 1．豌豆的圆粒和皱粒和白化病 皱粒豌豆的形成 人的白化病的形成 皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列，使编码淀粉分支酶的基因被打乱 ↓ 不能合成淀粉分支酶 ↓ 细胞内淀粉含量下降，游离蔗糖含量升高 ↓ 豌豆成熟时因失水而皱缩 控制酪氨酸酶的基因异常 ↓ 不能合成酪氨酸酶 ↓ 酪氨酸不能转变为黑色素 ↓ 表现出白化症状 上述材料说明：基因通过控制 酶的合成 来控制 代谢 过程，进而控制生物生物体的性状。 2．囊性纤维和镰刀型细胞贫血的形成机理 囊性纤维病 镰刀型细胞贫血症 编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基对 ↓ CFTR蛋白缺少苯丙氨酸 ↓ CFTR蛋白结构异常，导致功能异常 ↓ 患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，使肺功能严重受损 编码血红蛋白的基因发生改变 ↓ 红细胞结构异常，功能受损 从上述资料可得出，基因还能通过控制 蛋白质的结构 直接控制生物体的性状。 3.基因表达、蛋白质、性状之间的关系 二、基因的选择性表达与细胞分化 1．表达基因的分类 （1）在 所有细胞 中都表达的基因 ①种类： 核糖体蛋白基因 、 ATP合成酶基因 ②意义：指导合成的蛋白质是维持细胞 基本生命活动 所必需的 （2）只在某类细胞中特异性表达的基因 种类：卵清蛋白基因、 胰岛素基因 2．细胞分化的本质： 基因的选择性表达 三、表观遗传 1．概念：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。 2．机制：基因中部分碱基发生 甲基化修饰 ，抑制了基因的表达 四、基因与性状的关系的复杂性 1．基因与性状的关系：并不是 简单的一一对应 的关系 （1）一个性状可以受多个基因的影响，如人的身高 （2）一个基因可以影响多个性状 （3） 环境 对性状有重要影响 、、考点精讲讲练 考点一：DNA是主要的遗传物质 例题1.（2024·江苏·学业考试）赫尔希和蔡斯通过同位素示踪法进行了噬菌体侵染细菌实验，他们用35S标记的物质是（　　） A. DNA B. RNA C. 多糖 D. 蛋白质 【答案】D 【知识点】噬菌体侵染细菌的实验 【解析】本实验的实验思路是设法将DNA和蛋白质分开，单独、直接研究他们各自不同的遗传功能。赫尔希和蔡斯用35S标记蛋白质和用32P标记DNA，故D正确，ABC错误。 故选D。 例题2．（2024·江苏·学业考试） 赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌实验，证明了噬菌体的遗传物质是 （ ） A. DNA B. 多糖 C. 磷脂 D. 蛋白质 【答案】A 【知识点】噬菌体侵染细菌的实验 【解析】赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记法，证明了DNA是噬菌体的遗传物质。S是蛋白质特有的元素，P几乎都存在于噬菌体DNA分子中，用放射性同位素 32P和 35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，直接地、单独地观察它们各自的作用。35S标记的蛋白质外壳并未进入宿主细胞内，32P标记的DNA进入了宿主细胞内，证明了DNA是噬菌体的遗传物质，A正确，BCD错误； 故选A。 例题3．（2022·江苏·学业考试）艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验，用加热致死的S型细菌制成提取液，经下表所示的处理后，分别加入到含有R型活菌的培养基中。一段时间后，培养基上无S型细菌出现的实验组别是（ ） 实验组别 ① ② ③ ④ 加入的酶 未加 蛋白酶 RNA酶 DNA酶 A. ① B. ② C. ③ D. ④ 【答案】D 【知识点】肺炎链球菌体外转化实验 【解析】艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，用加热致死的S型细菌制成提取液，经下表所示的处理后，分别加入到含有R型活菌的培养基中，一段时间后，无S型细菌出现的④，DNA酶能够将DNA水解，进而导致DNA无法发挥其转化作用，ABC组均含有DNA，可以发挥转化作用，能够出现S型细菌，D正确，ABC错误。 故选D。 1.42．赫尔希和蔡斯用含有32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌，短时间保温后搅拌离心，结果如图所示。相关叙述错误的是（　　） A．用含有32P的培养基培养噬菌体 B．搅拌的目的是使噬菌体和大肠杆菌分离 C．①比②中放射性低 D．部分子代噬菌体存在放射性 【答案】A 【知识点】噬菌体侵染细菌的实验 【解析】A、噬菌体属于病毒，无细胞结构，不能直接用培养基培养，为了获得32P标记的T2噬菌体，需先用含32P的培养基培养大肠杆菌，再用被标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，A错误； B、噬菌体侵染细菌的实验中，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正确； C、据题图可知，①为上清液，主要成分是噬菌体蛋白质外壳，②为沉淀物，主要成分是被侵染的大肠杆菌（含子代噬菌体 ），由于 32P 标记DNA主要存在于子代噬菌体中，故①比②中放射性低，C正确； D、由于原料都来自细菌，且DNA为半保留复制，所以产生的子代噬菌体中，部分子代噬菌体存在放射性，D正确。 故选A。 2.下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述，正确的是（    ） A．艾弗里体外转化实验中运用了同位素标记法 B．格里菲思的实验是在艾弗里的实验基础上进行的 C．艾弗里体外转化实验中利用了减法原理对自变量进行控制 D．格里菲思的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质 【答案】C 【知识点】肺炎链球菌转化实验 【解析】A、艾弗里体外转化实验通过分离提纯S型细菌的不同成分（如DNA、蛋白质、多糖等），分别观察其转化作用，未使用同位素标记法，A错误； B、格里菲思的体内转化实验（1928年）早于艾弗里的体外转化实验（1944年），B错误； C、艾弗里实验中通过去除某一种成分（如用DNA酶处理破坏DNA），观察是否发生转化，属于“减法原理”对自变量的控制，C正确； D、格里菲思的实验仅发现存在“转化因子”，但未证明DNA是遗传物质，艾弗里的实验才初步证明DNA是转化因子，D错误。 故选C。 3．下列关于遗传物质的说法，正确的是（　　） A．真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA B．细胞核中的遗传物质是DNA，细胞质中的遗传物质是RNA C．病毒的遗传物质是DNA或RNA D．乳酸菌的遗传物质是DNA或RNA 【答案】C 【知识点】 不同生物的遗传物质 【解析】A、真核生物和原核生物细胞内都含有DNA和RNA，但它们的遗传物质都是DNA，A错误；   B、细胞核和细胞质中的遗传物质都是DNA，B错误； C、病毒只含有一种核酸，DNA或者RNA，所以病毒的遗传物质是DNA或RNA，C正确； D、乳酸菌是原核生物，其遗传物质是DNA，D错误。 故选C。 4.“DNA是主要的遗传物质”是指（     ） A. 遗传物质的主要载体是染色体 B. 大多数生物的遗传物质是DNA C. 细胞里的DNA大部分在染色体上 D. 染色体在遗传上起主要作用 【答案】B  【知识点】“DNA是主要的遗传物质”的含义 【解析】A.遗传物质的主要载体是染色体，A错误； B.大多数生物的遗传物质是DNA，B正确； C.细胞里的DNA大部分在染色体上，不能说明DNA是主要遗传物质，C错误； D.染色体在遗传上起主要作用，也不能说明，D错误。 故选B。 考点二：DNA的结构 例题1．（2024·江苏·学业考试）DNA分子中含有的单糖是（　　） A. 核糖 B. 脱氧核糖 C. 葡萄糖 D. 果糖 【答案】B 【知识点】DNA的组成成分 【解析】脱氧核苷酸是DNA的基本组成单位，1分子的脱氧核苷酸是由1分子磷酸、1分子脱氧核糖和1分子含氮碱基组成的，因此DNA分子中含有的单糖是脱氧核糖，B正确，ACD错误。 故选B。 例题2．（2023·江苏·学业考试）下图为脱氧核苷酸分子结构示意图，其中表示磷酸的是（ ） A. ① B. ② C. ③ D. ②和③ 【答案】A 【知识点】脱氧核苷酸的结构及组成 【解析】分析题图可知，①是磷酸，②脱氧核糖，③是含氮碱基。 故选A。 例题3．（2022·江苏·学业考试）在DNA分子中，两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。下列碱基配对方式正确的是（ ） A. A-G B. A-T C. T-G D. C-A 【答案】B 【知识点】碱基配对原则 【解析】根据碱基互补配对原则，A-T，C-G，B正确，ACD错误。 故选B。 1．如图是DNA分子的平面结构模式图。下列说法错误的是（　　） A．DNA的两条链是反向平行的 B．A与T配对，G与C配对 C．磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧 D．两条链上的碱基通过肽键连接成碱基对 【答案】D 【知识点】DNA的结构特点 【解析】A、DNA两条链反向平行盘旋成双螺旋结构，A正确； B、碱基A与T配对，C与G配对，B正确； C、脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧构成DNA分子的基本骨架，碱基排列在内侧，C正确； D、两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，而非肽键，D错误。 故选D。 2.把DNA两条链上的碱基连接成碱基对的是（ ） A. 脱氧核糖 B. 磷酸 C. 氢键 D. 脱氧核苷酸 【答案】C  【知识点】DNA分子的结构特点 【解析】DNA两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，ABD错误，C正确。 故选C。 3.不同的双链DNA分子（ ） A. 基本骨架不同 B. 碱基种类不同 C. 碱基配对方式不同 D. 碱基对排列顺序不同 【答案】D  【分析】DNA的不同点 【解析】A.不同的双链DNA分子，都是磷酸和脱氧核糖交替排列，构成DNA分子的基本骨架，A不符合题意； B.不同的双链DNA分子的碱基都有A、G、C、T，B不符合题意； C.不同的双链DNA分子的碱基配对原则相同，C不符合题意； D.碱基之间通过氢键连接形成碱基对，碱基对的排列顺序干变万化，导致DNA具有多样性和特异性，D符合题意。 故选D。 4．“DNA指纹技术”常应用于刑事侦破、亲子鉴定等方面，其主要根据是DNA分子有（    ） A．稳定性 B．特异性 C．多样性 D．可变性 【答案】B 【知识点】DNA的特性 【解析】“DNA 指纹技术”常应用于刑事侦破、亲子鉴定等方面，这是因为每个人的DNA分子碱基排序不同，具有特异性，即不同生物个体相应的DNA序列是不同的，据此可对不同生物个体中的DNA分子进行鉴别，B正确，ACD错误。 故选B。 考点三：DNA的复制 例题1．（2024·江苏·学业考试）下列关于DNA分子复制的叙述，错误的是（　　） A. 需要消耗能量 B. 需要多种酶参与 C. 仅以一条链为模板 D. 复制方式为半保留复制 【答案】C 【知识点】DNA的复制条件、方式 【解析】A、DNA复制需要酶的催化作用，同时需要消耗ATP（能量），A正确； B、DNA分子复制时需要解旋酶、DNA聚合酶等多种酶的参与，B正确； C、DNA复制时以DNA分子的两条链分别作模板，进行边解旋边复制，C错误； D、DNA分子复制时都保留了原来DNA分子中的一条链，这种方式叫做半保留复制，D正确。 故选C。 例题2．（2025·新疆·学业考试）一个亲代DNA 复制两次可产生四个子代DNA。若用白色表示亲代DNA 双链，灰色表示第一次复制出的DNA子链，黑色表示第二次复制出的 DNA 子链，则四个子代DNA可表示为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】DNA的复制方式 【解析】DNA的复制为半保留复制，如果亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，则复制一次获得的2个DNA分子都各含有1条白色链和1条灰色链，黑色表示第二次复制出的DNA子链，则第二次复制形成的4个DNA分子中，2个DNA分子均含有一条白色链和一条黑色链，2个DNA分子均含有一条灰色链和一条黑色链，即D正确，ABC错误。 故选D。 1．将双链都有3H标记的1个DNA分子，放入没有标记物的溶液中，经过5次复制后，有3H标记的DNA分子的数量是（ ） A. 1个 B. 2个 C. 4个 D. 8个 【答案】B 【知识点】DNA分子的复制方式 【解析】由于DNA分子的复制是半保留复制，亲代DNA分子的两条链始终存在于子代中两个DNA分子中，因此经过5代复制产生的25=32个DNA分子中，含有3H标记的DNA分子仍只有2个，B正确。 故选B。 2．科学家将15N标记的大肠杆菌置于含14NH4Cl的培养基中培养，提取DNA进行离心处理，结果如图所示，已知15N/15N-DNA离心后为重带，15N/14N-DNA离心后为中带，14N/14N-DNA离心后为轻带。据图分析，出现图中结果的大肠杆菌在含14NH4Cl的培养基中培养了（    ） A．一代 B．二代 C．三代 D．四代 【答案】B 【知识点】DNA复制方式 【解析】DNA的复制方式为半保留复制，将15N标记的大肠杆菌置于以14NH4Cl的培养基中培养，若培养一代，则全为15N/14N-DNA；若培养两代，则一半为15N/14N-DNA（中带），另一半为14N/14N-DNA（轻带），B正确，ACD错误。 故选B。 3.关于DNA的复制，下列说法正确的是（　　） A．DNA复制的过程是先解旋后复制 B．DNA复制的模板是DNA的一条链 C．DNA复制的原料是四种游离的脱氧核苷酸 D．DNA复制的过程不消耗能量 【答案】C 【知识点】DNA复制的过程 【解析】A、DNA复制是边解旋边复制，而非先完全解旋再复制，解旋酶与DNA聚合酶同时作用，A错误； B、DNA复制以两条母链分别为模板，形成两个子代DNA，因此模板是两条链，而非一条链，B错误； C、DNA复制的原料是四种脱氧核苷酸（dATP、dTTP、dCTP、dGTP），且需以游离形式参与合成，C正确； D、DNA复制需解旋酶打开双螺旋，DNA聚合酶催化磷酸二酯键形成，这些过程均需消耗能量（ATP），D错误。 故选C。 4.DNA复制是一个边解旋边复制的过程，如图所示，图中①和②表示相关酶。下列相关叙述正确的是（    ） A．复制方式 DNA 全保留复制 B．图中①是 DNA 聚合酶 C．原料是 4 种游离的核糖核苷酸 D．该过程遵循碱基互补配对原则 【答案】D 【知识点】DNA分子的复制过程 【解析】A、据题图可知，子代DNA分子是以亲代DNA分子的两条链为模板合成的，DNA复制结束后，新形成的DNA分子含有的一条链来自母链，另一条链是新合成的，所以其复制方式是半保留复制，A错误； B、据题图可知，图中①将DNA的两条链打开，为DNA解旋酶，B错误； C、DNA的复制是以脱氧核苷酸为原料，C错误； D、DNA分子复制遵循碱基互补配对原则（AT配对，GC配对），D正确。 故选D。 考点四：基因的本质和基因的表达 例题1．（2024·江苏·学业考试）下列关于基因、DNA和染色体的叙述，正确的是（　　） A. 基因通常是有遗传效应的DNA片段 B. 染色体的主要成分是DNA和脂质 C. 一条染色体上含有一对等位基因 D DNA仅分布于细胞质中 【答案】A 【解析】A、基因通常是有遗传效应的DNA片段，A正确； B、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，B错误； C、一条染色体上含有一对等位基因中的一个基因，等位基因位于同源染色体上，C错误； D、DNA主要分布在细胞核中，在细胞质中也有分布，如线粒体中，D错误。 故选A。 例题2．（2024·江苏·学业考试） 红霉素能与核糖体结合，抑制肽链的延伸。该药物抑制的过程是（　　） A. DNA复制 B. 转录 C. 翻译 D. 逆转录 【答案】C 【知识点】抗生素的作用机理 【解析】基因表达中翻译的场所是核糖体，红霉素能与核糖体结合，抑制肽链的延伸，故抑制的过程是翻译，故C正确，ABD错误。 故选C。 例题3．（2022·江苏·学业考试）密码子决定了蛋白质的氨基酸种类以及翻译的起始和终止。密码子位于（ ） A. 基因上 B. DNA上 C. mRNA上 D. 蛋白质上 【答案】C 【知识点】密码子的位置 【解析】mRNA上3个相邻的碱基代表一个密码子，决定一个氨基酸，C正确，ABD错误。 故选C。 1．下图表示某原核生物基因表达的过程，④代表核糖体，⑤代表肽链。下列有关叙述错误的是（    ） A．该基因以②链为模板进行转录 B．图中基因表达过程存在氢键的形成与断裂 C．合成的③沿着④从左向右依次翻译形成⑤ D．该过程不可能发生在根尖分生区细胞核中 【答案】C 【知识点】转录和翻译的过程 【解析】A、观察图中mRNA的碱基序列与DNA两条链的碱基互补情况，根据碱基互补配对原则（A - U、T - A、G - C、C - G），可以看出mRNA是以②链为模板转录形成的，A正确； B、在转录过程中，DNA解旋时氢键断裂，以DNA模板链合成mRNA时形成氢键；在翻译过程中，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对形成氢键，tRNA离开时氢键断裂，所以图中基因表达过程存在氢键的形成与断裂，B正确； C、根据肽链⑤的长度可知，④核糖体是沿着③mRNA从右向左依次翻译形成⑤肽链的，C错误； D、原核生物没有细胞核，根尖分生区细胞是真核细胞，该过程是原核生物基因表达过程，所以不可能发生在根尖分生区细胞核中，D正确。 故选C。 3．下列有关细胞中蛋白质合成的叙述，正确的是（    ） A．mRNA 沿着核糖体移动 B．tRNA 携带密码子 C．一个mRNA 结合的多个核糖体最终合成的肽链相同 D．每种氨基酸只有一种密码子 【答案】C 【知识点】翻译的过程 【解析】A、在蛋白质合成过程中，是核糖体沿着mRNA移动，而不是mRNA沿着核糖体移动，A错误； B、 tRNA携带的是反密码子，mRNA携带密码子，B错误； C、一个mRNA结合多个核糖体，由于模板mRNA相同，所以最终合成的肽链相同，C正确； D、 每种氨基酸可能有一种或多种密码子，这一现象称为密码子的简并性，D错误。 故选C。 4.基因的表达包括遗传信息的转录和翻译两个过程。下列关于真核细胞的基因表达的叙述，错误的是（    ） A．DNA携带的遗传信息是通过mRNA经核孔传递到细胞质的 B．转录是通过RNA聚合酶将DNA双链完全解开后合成RNA的过程 C．mRNA上的密码子大多能够与tRNA碱基互补配对 D．从核糖体-mRNA复合物上脱离的肽链一般需要加工才会有活性 【答案】B 【知识点】转录和翻译的过程 【解析】A、DNA主要在细胞核内，DNA可以转录形成mRNA，DNA携带的遗传信息就转移到mRNA中，mRNA经过加工后通过核孔进入细胞质，A正确； B、转录过程中，RNA聚合酶与DNA分子结合，并解开DNA双螺旋结构，但转录过程是边解旋边转录，B错误； C、密码子是指mRNA上能够与tRNA碱基互补配对的3个相邻碱基，这3个相邻碱基能决定一个氨基酸，大多能够与tRNA碱基互补配对，C正确； D、从核糖体-mRNA复合物上脱离的肽链通常需要经过一系列的加工步骤才能具有活性，这些加工步骤对于肽链转化为具有特定空间结构和功能的蛋白质分子至关重要，D正确。 故选B。 考点五：基因表达与性状的关系 例题1．（2024·江苏·学业考试）同一品种的正常油菜叶片鲜绿，结籽率高；干旱条件下则叶片发黄，结籽率低。该事实可支持的观点是（　　） A. 生物性状只由基因决定 B. 环境影响生物性状 C. 品种不同导致性状不同 D. 环境诱导定向突变 【答案】B 【知识点】基因、性状与环境的关系 【解析】ABC、同一品种的正常油菜基因型没有发生改变，是环境（是否干旱）影响了性状表现，说明生物性状是由遗传物质决定的同时，还受环境影响，AC错误，B正确； D、突变是不定向的，突变是自发的，D错误。 故选B。 例题2．（2023·江苏·学业考试）柳穿鱼Lcyc基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化，导致相关基因表达和表型发生了可遗传变化。这种现象叫作（ ） A. 表观遗传 B. 染色体变异 C. 伴性遗传 D. 基因重组 【答案】A 【知识点】表观遗传的实例和概念 【解析】ABCD、分析题意，柳穿鱼Lcyc基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化，即DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，属于表观遗传，表观遗传是可遗传的，BCD错误，A正确。 故选A。 例题3．（2023·江苏·学业考试）下图为中心法则图解，①～④表示相关生理过程，其中表示转录过程的是（ ） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 【答案】B 【知识点】中心法则 【解析】图示过程中②表示以DNA为模板，合成RNA的过程，表示转录过程，B正确，ACD错误。 故选B。 1．柳穿鱼是一种园林花卉，其花形态结构的改变与Lcyc基因的部分碱基被甲基化修饰有关。下列有关柳穿鱼花形态结构改变的叙述，错误的是（　　） A．Lcyc基因的表达受到了影响 B．Lcyc基因的碱基序列发生了改变 C．这种改变是可遗传的 D．这种改变与表观遗传有关 【答案】B 【知识点】表观遗传 【解析】A、甲基化修饰会抑制基因的转录，导致Lcyc基因的表达受到影响，A正确； B、表观遗传中DNA的甲基化不会改变碱基序列，仅影响基因表达，B错误； C、甲基化修饰属于可遗传的变异，可能通过细胞分裂传递给子代细胞，C正确； D、基因的甲基化修饰是表观遗传的典型机制，D正确。 故选B。 2．如图是同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶，表现出了两种不同的形态。引起叶形差异的主要原因是（    ） A．基因型不同 B．环境因素不同 C．发生了可遗传变异 D．未发生基因的选择性表达 【答案】B 【知识点】基因、性状与环境的关系 【解析】同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶，表现出了两种不同的形态，由于两种叶来自同一个受精卵，所以两种叶片细胞中的基因型是相同的，但是由于环境因素不同，所以两种叶片表现出两种不同的形态，B正确，ACD错误。 故选B。 3.下列关于表观遗传的说法，错误的是（    ） A．蜂王和工蜂的异型分化是一种表观遗传现象 B．表观遗传修饰有DNA甲基化和组蛋白修饰两种重要形式 C．可能导致基因碱基序列的改变 D．表观遗传导致的性状改变可以遗传给下一代 【答案】C 【知识点】表观遗传 【解析】A、蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来的，遗传物质相同，但形态、生理等不同，属于表观遗传，A正确； B、除了DNA甲基化，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，也属于表观遗传，B正确； C、表观遗传不改变基因碱基序列，C错误； D、表观遗传导致的性状改变可以遗传给下一代，使后代出现同样的表型，D正确。 故选C。 4.下列关于基因与性状之间的关系的叙述错误的是（    ） A．生物性状既受基因的控制，也受环境条件的影响 B．基因可通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状 C．基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状 D．基因与性状是一一对应的关系 【答案】D 【解析】A、生物性状由基因控制，同时也受环境条件的影响，如光照、温度等环境因素可能影响表型，A正确； B、基因通过控制蛋白质的结构直接控制性状，如血红蛋白结构异常导致镰刀型细胞贫血症，B正确； C、基因通过控制酶的合成调控代谢过程，间接控制性状，例如白化病因酪氨酸酶缺乏导致，C正确； D、基因与性状并非一一对应，可能存在多因一效（多个基因共同影响一个性状）或一因多效（一个基因影响多个性状），D错误。 故选D。 训练 1．下列关于基因的叙述中，正确的是（） A. 基因全部位于染色体上 B. 基因是DNA的基本组成单位 C. 基因是有遗传效应的DNA片段 D. 基因是DNA上的碱基排列顺序 【答案】C  【知识点】基因的概念和分布 【解析】A.真核细胞具有染色体，基因位于染色体上，但不是全部位于染色体上，线粒体和叶绿体也含有基因，原核细胞的基因位于DNA上，A错误； B.脱氧核糖核苷酸是DNA的基本组成单位，B错误； C.基因是有遗传效应的DNA片段，C正确； D.基因是有遗传效应的DNA片段，D错误。 ​故选C。   2．基因中的遗传信息蕴含在基因的（ ） A. 空间结构中 B. 碱基种类中 C. 脱氧核苷酸排列顺序中 D. 碱基的配对方式中 【答案】C 【知识点】遗传信息的含义 【解析】DNA上分布着许多基因，基因通常是有遗传效应的DNA片段。基因中的遗传信息是指基因中碱基（或脱氧核苷酸）的排列顺序，不同的基因中碱基（或脱氧核苷酸）的排列顺序不同，导致了基因的多样性。遗综上所述，C正确，ABD错误。 故选C。 3. 如图表示某细胞中的转录过程，相关叙述错误的是（ ） A. a表示DNA B. b表示RNA C. c表示RNA聚合酶 D. 图中有4种碱基 【答案】D 【知识点】转录的过程 【解析】ABC、转录以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程，图中a表示DNA，b表示RNA，c表示RNA聚合酶，ABC正确； D、图中包括a为DNA，b为RNA，故含有A、G、C、T、U共5种碱基，D错误。 故选D。 4. 假说—演绎法进行DNA复制的研究时，用14N标记的大肠杆菌放在含有15N的培养基中培养，使其分裂2次，下列叙述错误（ ） A. 如果是全保留复制，子一代1/2分布在轻带，1/2分布在重带 B. 如果是全保留复制，子二代1/4分布在轻带，3/4分布在重带 C. 如果是半保留复制，子一代1/2分布在中带，1/2分布在重带 D. 如果是半保留复制，子二代1/2分布在中带，1/2分布在重带 【答案】C 【知识点】DNA的复制 【解析】A、如果是全保留复制，子一代2个DNA分子，1个只含有14N，1个只含有15N，1/2分布在轻带，1/2分布在重带，A正确； B、如果是全保留复制，子二代4个DNA分子，1个只含有14N，3个只含有15N，1/4分布在轻带，3/4分布在重带，B正确； C、如果是半保留复制，子一代2个DNA分子，都是一条链14N一条链15N，都在中带，C错误； D、如果是半保留复制，子二代4个DNA分子，2个是一条链14N一条链15N在中带，2个只含15N在重带，D正确。 故选C。 5. 选择正确的方法和适合的实验材料是科学研究取得成功的关键。下列叙述错误的是（　　） A. 使用放射性同位素标记法可以证明噬菌体的遗传物质是DNA B. 利用放射性同位素标记法和差速离心法可以探究DNA的半保留复制 C. 利用荧光染色法可以证明基因在染色体上呈线性排列 D. 构建物理模型能够概括双链DNA分子结构的共同特征 【答案】B 【知识点】实验方法和材料 【解析】A、赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记法，进一步证明DNA是T2噬菌体的遗传物质，A正确； B、证明DNA分子半保留复制的实验方法是放射性同位素标记法和密度梯度离心法，B错误； C、现代生物技术通过荧光标记实验证明基因在染色体上呈线性排列，C正确； D、沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构的模型属于构建物理模型，D正确。 故选B。 6. 下列关于DNA分子结构和DNA复制的说法，正确的是（ ） A. DNA分子的核糖与磷酸交替排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架 B. 若DNA分子的一条链中（A＋G）/（T＋C）＜1，则其互补链中该比例大于1 C. DNA分子的双链需要由解旋酶完全解开后才能开始进行DNA复制 D. 复制形成的2个DNA分子由两条母链、两条子链分别结合形成 【答案】B 【知识点】DNA的结构特点、DNA的复制 【解析】A、DNA分子的脱氧核糖与磷酸交替排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架，A错误； B、DNA分子一条链中(A+G)/(T+C)的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，若DNA分子的一条链中(A+G)/(T+C)<1，则其互补链中该比例大于1，B正确； C、DNA分子的复制过程是边解旋边复制，C错误； D、DNA复制为半保留复制，不管复制几次，最终子代DNA都保留亲代DNA的1条母链，故最终有2个子代DNA各含15N一条链，而含有14N的DNA分子为24=16个，含15N的DNA数与含14N的DNA数之比为2∶16=1∶8，D错误。 故选B。 7. 研究人员发现，人类和小鼠的软骨细胞中富含“miR140”分子，这是一种微型单链核糖核酸。与正常小鼠比较，不含“miR140”分子的实验鼠软骨的损伤程度要严重得多。下列关于“miR140”分子的叙述，错误的是（ ） A. “miR140”分子中一定含有C、H、O、N、P五种元素 B. “miR140”分子中磷酸数=脱氧核糖数=碱基数 C. “miR140”分子有一个游离的磷酸基团 D. “miR140”分子不是人和小鼠的遗传物质 【答案】B 【知识点】RNA的组成和结构 【解析】A、由题意可知，“miR140”分子本质是RNA，RNA一定含有C、H、O、N、P五种元素，A正确； BC、由题意可知，“miR140”分子本质是一种单链RNA，因此“miR140”分子中磷酸数=核糖数=碱基数，且“miR140”分子有一个游离的磷酸基团，在5’端，B错误，C正确； D、“miR140”分子不是人和小鼠的遗传物质，人和小鼠的遗传物质是DNA，D正确。 故选B。 8. 下列有关人体细胞中DNA结构和复制的叙述，错误的是（ ） A. DNA复制的场所是细胞核、线粒体或叶绿体 B. DNA分子彻底水解后可生成6种小分子物质 C. DNA分子特定的碱基序列决定了DNA具有特异性 D. DNA复制时，解旋酶作用于氢键使其发生断裂 【答案】A  【知识点】DNA的结构和复制 【解析】A、人体细胞中DNA复制的场所是细胞核和线粒体，A错误； B、 DNA分子彻底水解的产物是脱氧核糖、磷酸和（A、T、C、G）4种含氮碱基，B正确； C、 DNA分子的特异性是指DNA中特定的碱基排列顺序，C正确； D、 DNA复制时，解旋酶作用于氢键使其发生断裂，D正确； 故选A。 9.下图是两种细胞中遗传信息的表达过程。据图（甲细胞为原核细胞）分析，下列叙述错误的是（ ） A. 两种表达过程均主要由线粒体提供能量 B. 甲、乙细胞中存在相同的碱基互补配对方式 C. 乙细胞中核糖体在mRNA上的移动方向是从左到右 D. 乙细胞中合成的mRNA需要通过核孔才能进入细胞质 【答案】A 【知识点】真核细胞和原核细胞的转录和翻译 【解析】A、甲细胞为原核细胞，没有线粒体，A错误； B、碱基互补配对原则在生物界中普遍存在，B正确； C、乙细胞中左侧的核糖体合成的肽链更短，右侧的核糖体合成的肽链更长，所以核糖体移动的方向是从左到右，C正确； D、乙细胞中转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质，参与翻译过程，D正确。 故选A。 10.下列有关基因与性状的叙述中，正确的是（ ） A. 生物体中一个基因决定一种性状，一种性状由一个基因决定 B. 血红蛋白基因中有一个碱基对发生改变，血红蛋白结构一定发生改变 C. 真核生物的性状从根本上来说决定于构成蛋白质的氨基酸的排列顺序 D. 生物的性状由基因决定，同时受环境影响，二者共同对生物的性状起作用 【答案】D 【知识点】基因与性状的关系 【解析】A、生物体中基因与性状之间并不都是简单的一一对应的关系，如一种基因可以控制多种性状，或一种性状可能由多个基因控制，A错误； B、密码子具有简并性，血红蛋白基因中有一个碱基对发生改变，血红蛋白结构不一定发生改变，B错误； C、真核生物的性状从根本上来说决定于基因中碱基的排列顺序，C错误； D、生物的性状由基因决定，同时受环境影响，二者共同对生物的性状起作用，D正确。 故选D。 11.如图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是（　　） A. 图中表示3条多肽链正在合成 B. 转录尚未开始，翻译已开始 C. 多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译 D. 一个基因在短时间内可表达出多条多肽链 【答案】D 【知识点】转录和翻译 【解析】A、图中表示4个mRNA分别与多个核糖体结合，同时进行多条肽链的合成，A错误； B、图中转录还没有结束，翻译过程已经开始，B错误； C、多个核糖体共同进行多条多肽链的合成，提高了翻译的效率，C错误； D、一个基因可先后转录出多条mRNA，每个mRNA可以先后与多个核糖体结合，同时进行多条肽链的合成，在短时间内可表达出多条多肽链，D正确。 故选D。 12．细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基都含有15N，然后移入14N培养基中培养，抽取其子代的DNA离心，下图①〜⑤为可能的结果。根据DNA半保留复制的特点，下列叙述正确的是（　　） A. 解旋酶和DNA聚合酶的作用部位均为氢键 B. 第二次分裂的子代DNA应为图② C. 第三次分裂的子代DNA中含14N的DNA比例为1/4 D. 本实验是科学家对DNA复制方式假设的验证 【答案】D 【知识点】DNA的复制方式 【解析】A、解旋酶作用部位为氢键，DNA聚合酶作用于磷酸二酯键，A错误； B、放在14N培养基中培养，复制1次形成2个DNA分子，一条含有15N，一条含有14N，离心形成中带，即图中的②，复制两次后形成了4个DNA分子，2个DNA含有一条含有15N，一条含有14N，离心形成中带，2DNA分子都只含有14N，离心形成轻带，即图中①，B错误； C、由于DNA的半保留复制方式，新合成的DNA分子由1条母链和1条子链组成，而新合成的DNA子链都以14N为原料，故第三次分裂的子代DNA中，所有的DNA都含14N，C错误； D、本实验是科学家对DNA复制方式假设的验证，D正确。 故选D。 13. 真核细胞中，染色体是DNA的主要载体，而基因是DNA分子上具有遗传效应的片段，下列有关叙述正确的是（　　） A. 细胞核中的DNA全部分布在染色体上，且每条染色体上只有一个DNA分子 B. 基因在染色体上呈线性排列，所以染色体就是由基因组成的 C. 性染色体上包含很多基因，这些基因都起决定个体性别的作用 D. 有丝分裂时，核DNA会发生复制，然后随染色体平均分配到两个子细胞中 【答案】D 【知识点】基因、DNA、染色体与性状的关系 【解析】A、细胞核中的DNA主要分布在染色体上，且每条染色体上有1或2个DNA分子，A错误； B、染色体的主要成分是蛋白质和DNA，基因是有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈线性排列，B错误； C、性染色体上包含很多基因，这些基因不都起决定个体性别的作用，C错误； D、有丝分裂时，核DNA会发生复制，然后随染色体平均分配到两个子细胞中，D正确。 故选D。 14. 回答下列问题 （1）受精时，受精卵从双亲分别继承了半数的_____________；____________________________对于维持每种生物前后代体细胞____________的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。 （2）DNA复制能够准确地进行是因为DNA分子独特的__________________，为复制提供了精确的模板，通过___________________，保证了复制能够准确地进行。 （3）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，其优点是____________________________________________。 （4）基因对性状的控制的控制方式包括：基因还能通过______________________直接控制生物的性状；基因通过____________________________________，进而控制生物体的性状。 【答案】（1）①. 染色体/核DNA ②. 减数分裂和受精作用 ③. 染色体数目 （2）①. 双螺旋结构 ②. 碱基互补配对 （3）少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质 （4）①. 控制蛋白质结构 ②. 控制酶的合成来控制代谢过程 【知识点】受精作用、DNA的复制、翻译、基因对性状的控制 【解析】（1）受精时，受精卵从双亲分别继承了半数的染色体（核遗传物质），进行有性生殖的生物，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异十分重要。 （2）DNA为反向平行双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对原则保证了复制能够准确地进行。 （3）一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，形成多聚核糖体，同时进行多条肽链的合成，可在短时间内通过少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。 （4）基因对性状的控制可以通过以下两种途径：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状，为间接控制；基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。 15. 如图表示某动物细胞DNA片段遗传信息的传递过程，①～⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题：(可能用到的密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸) （1）反映遗传信息表达的是_________(填字母)过程。 （2）图中含有核糖的是__________(填数字)；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是__________________________。 （3）该DNA片段应有________个游离的磷酸基团，⑤所携带的氨基酸名称是____________。 【答案】（1）b、c （2）①. ②③⑤ ②. 甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸 （3）①. 2 ②. 苯丙氨酸 【知识点】基因的转录和翻译 【解析】（1）遗传信息表达包括转录和翻译两个过程，即图中b、c。 （2）核糖存在于RNA中，②是mRNA，③是核糖体，由rRNA和蛋白质组成，⑤是tRNA，因此②③⑤均含有核糖。由②中密码子的排列顺序查密码子表可知氨基酸的排列顺序是“甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸”。 （3）DNA有两条链，所以有2个游离的磷酸基；⑤对应的密码子是UUC，其携带的氨基酸名称为苯丙氨酸。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $