专题04 遗传的分子基础（期中真题汇编，浙江专用）高一生物下学期

专题04 遗传的分子基础 5大高频考点概览 考点01 核酸是遗传物质 考点02 遗传信息编码在DNA分子上 考点03 DNA通过复制传递遗传信息 考点04 基因控制蛋白质合成 考点05 生物体存在表观遗传现象 地 城 考点01 核酸是遗传物质 一、单选题 1．D 2．D 3. A 4．D 5．B 6．B 7．A 8．B 9．B 10．D 二、非选择题 11．【答案】(1) 同位素标记法 将牛脑组织细胞和未侵入的朊病毒分开 (2) DNA 脱氧核苷酸和氨基酸 蛋白质 (3) 几乎不能 几乎不能 朊病毒不含核酸（只含蛋白质），几乎不含P元素，上清液和沉淀物中都几乎不能检测到32P (4) 沉淀物 上清液 少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中 三、实验题 12.【答案】(1) 同位素示踪（同位素标记） 朊病毒 (2) A 沉淀物 没有 (3)酶具有专一性 (4)D 地 城 考点02 遗传信息编码在DNA分子上 一、单选题 1．B 2．A 3. B 4．D 5．D 6．B 7．D 8．C 9．B 10．B 二、非选择题 11．【答案】(1) ④胞嘧啶脱氧（核糖）核苷酸 ⑨ (2) 双螺旋 11% (3)不同DNA分子具有特定的碱基（或脱氧核苷酸）序列（或排列顺序） (4)碱基互补配对原则 (5)断裂、形成（写全才给分） (6) 1 2 黑猩猩 三、综合题 12.【答案】(1) 4 4 1或2 (2) 等于 磷酸基团和脱氧核糖 (3) 2 0 胸腺嘧啶 尿嘧啶 (4) 雌性和雄性生殖器官 是 否 (5) 否 结果不同是由于实验抓取的次数太少，偏差太大 地 城 考点03 DNA通过复制传递遗传信息 一、单选题 1．D 2．C 3. C 4．A 5．D 6．B 7．C 8．A 9．C 10．B 二、非选择题 11．【答案】(1) 32P DNA (2) 半保留复制 A (3) 2 39600 (4) 升高 未分离的噬菌体蛋白质外壳（含35S）随细菌沉降至沉淀物，搅拌不充分导致外壳仍附着在细菌表面，离心后进入沉淀物 三、实验题 12.【答案】(1) 腺嘌呤 氢键 反向 (2)AD (3)不能 (4) A B E (5)连续性 地 城 考点04 基因控制蛋白质合成 一、单选题 1．A 2．D 3. A 4．A 5．A 6．C 7．C 8．D 9．C 10．B 11．A 二、非选择题 12．【答案】(1) RNA聚合 a→b (2)丙氨酸 (3) 4m(1−2n)/n RNA中的五碳糖是核糖，含氮碱基中有尿嘧啶（U）而没有胸腺嘧啶（T）。 13.【答案】(1) 真核 不能 (2) 启动/启动子 氢 磷酸二酯键 (3)部分碱基序列之间互补 (4)ABC (5) 核糖体 翻译 地 城 考点05 生物体存在表观遗传现象 一、单选题 1．D 2．B 3. B 4．B 5．B 6．C 7．C 8．C 9．B 10．B 二、非选择题 11．【答案】(1) RNA聚合酶 T-A CGUGAC (2) BDNF基因转录的mRNA 翻译 右 (3) 未发生 表观遗传 12.【答案】(1) 细胞核 磷酸二酯 细胞核 (2) 不会 R基因缺失突变体不能合成D酶，不能将启动子中甲基基团切除（使RNA聚合酶不能识别被甲基化的启动子 24% (3) 自右向左 A-T替换为G-C (4) 不完全相同 不同组织细胞内基因选择性表达 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 遗传的分子基础 5大高频考点概览 考点01 核酸是遗传物质 考点02 遗传信息编码在DNA分子上 考点03 DNA通过复制传递遗传信息 考点04 基因控制蛋白质合成 考点05 生物体存在表观遗传现象 地 城 考点01 核酸是遗传物质 一、单选题 1．（25-26高一上·浙江嘉兴·期中）下列关于生物遗传物质的叙述中，正确的是（　　） A．细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是RNA B．真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA C．所有生物的遗传物质都是DNA D．生物的遗传物质是DNA或RNA，具有细胞结构的生物的遗传物质是DNA 2．（24-25高一下·浙江台州·期中）下列有关“核酸是遗传物质”的相关实验分析，错误的是（　　） A．格里菲思的肺炎链球菌活体转化实验中，R型菌转化成的S型菌能稳定遗传 B．艾弗里的肺炎链球菌离体转化实验中，S型菌的DNA与R型菌混合培养会出现S型活菌 C．用烟草花叶病毒（TMV）的RNA感染烟草，烟草叶片出现感染病毒的症状 D．赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体侵染细菌实验证明DNA是主要的遗传物质 3．（24-25高一下·浙江·期中）为探索遗传物质的本质，科学家运用不同的实验思路和方法，进行了许多经典实验，下列关于相关实验的叙述正确的是（    ） A．肺炎链球菌离体转化实验证明其遗传物质是DNA B．噬菌体侵染细菌实验中，用35S标记噬菌体的一组为空白对照组 C．烟草花叶病毒的感染与重建实验证明RNA是烟草细胞的遗传物质 D．注射R型菌及加热杀死的S型菌后，从死亡小鼠体内只分离出S型菌 4．（24-25高一下·浙江绍兴·期中）下列关于“核酸是遗传物质的证据”的相关实验的叙述，错误的是（    ） A．活体肺炎链球菌转化实验不能说明DNA是遗传物质 B．噬菌体侵染细菌的实验可以说明DNA是遗传物质 C．烟草花叶病毒的感染和重建实验可以说明RNA是遗传物质 D．肺炎链球菌的离体转化实验可以说明DNA是主要的遗传物质 5．（24-25高一下·浙江温州·期中）遗传物质的发现是一个漫长而充满探索的过程，历经几十年揭示了“核酸是遗传物质”，下列有关探索实验的描述，正确的是（　　） A．用DNA酶处理S型肺炎链球菌的细胞提取物仍具有转化活性 B．将S型菌的DNA与活的R型菌混合培养后，培养基中会出现表面粗糙的菌落 C．32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验证明DNA是大肠杆菌的遗传物质 D．烟草花叶病毒感染实验证明了RNA也是细胞生物的遗传物质 6．（24-25高一下·浙江宁波·期中）用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物，检测到上清液中有少量放射性。下列相关叙述错误的是（　　） A．离心后大肠杆菌分布在沉淀物中 B．标记T2噬菌体时可用含32P的培养液直接培养噬菌体 C．上清液具有少量放射性的原因是保温时间过长或过短 D．搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与其分离 7．（24-25高一下·浙江宁波·期中）在肺炎链球菌的转化实验中，使R型菌转化为S型菌的物质是（　　） A．S型菌的DNA B．S型菌的多糖 C．S型菌的RNA D．S型菌的蛋白质 8．（24-25高一下·浙江·期中）下列关于人类探索遗传物质的实验叙述，正确的是（    ） A．格里菲思的活体转化实验得出的结论是DNA是转化因子 B．烟草花叶病毒重建实验中，后代病毒类型取决于提供RNA的株系 C．噬菌体侵染细菌的实验中，将噬菌体放在含35S的培养基中培养以标记噬菌体 D．噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体的遗传物质主要是DNA，而不是蛋白质 9．（24-25高一下·浙江·期中）在研究遗传物质是什么时，有许多科学家对不同的生物进行研究，下列说法正确的是（　　） A．将加热杀死的S型菌提取液注入小鼠体内，会引起小鼠患败血症死亡 B．R型菌转化成S型菌的原因是S型菌的转化因子进入R型菌内，引起R型菌稳定的遗传变异 C．在噬菌体侵染细菌的实验中，可以用含32P的培养基直接培养噬菌体 D．烟草花叶病毒感染实验中，病毒的蛋白质能单独使烟草叶片感染 10．（24-25高一下·浙江台州·期中）下图为噬菌体侵染细菌的检测实验。亲代噬菌体蛋白质已用35S标记，A、C中的圆角方框代表大肠杆菌。下列叙述正确的是（    ） A．锥形瓶内要加入含35S的培养液来培养大肠杆菌 B．②③操作的目的是使噬菌体的DNA和蛋白质外壳分离 C．该组实验说明DNA是噬菌体的遗传物质而蛋白质不是 D．①过程中保温时间过长，对上清液中的放射性强度影响较小 二、解答题 11．（23-24高一下·浙江·期中）朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，为验证朊病毒的侵染因子，科研人员按照图示1→2→3→4进行实验。请据图分析并回答下列问题：（题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞）    (1)该实验过程中采用的方法是______________，图中搅拌的目的是______________。 (2)T2噬菌体与朊病毒之间最主要的区别是T2噬菌体侵入细胞是向宿主细胞注入______________（填物质），利用宿主细胞的______________进行自身核酸的复制和蛋白质的合成，而朊病毒可能是向宿主细胞注入______________。 (3)按照（2）的推测，离心后上清液中______________（填“能大量”或“几乎不能”）检测到32P，沉淀物中______________（填“能大量”或“几乎不能”）检测到32P，出现上述结果的原因是______________。 (4)如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒后先加入试管5，同时添加35S标记的（NH4）235SO4，连续培养一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后离心，检测放射性应主要位于______________中，少量位于______________中，产生实验误差的原因是______________。 三、实验题 12．（24-25高一下·浙江·期中）朊病毒可引起人类和哺乳动物中枢神经系统退化性疾病。为了验证朊病毒只含有蛋白质，研究小组进行了如下实验。试管1和试管5的“？”处为加入某种含放射性物质的培养液。据图回答问题：    注：加入试管1、3、5的牛脑组织细胞无放射性标记，试管2的细胞来自于试管1、试管5培养获得 (1)该实验用到的科学方法是______，离心后上清液的主要成分是______（填“朊病毒”或“牛脑组织细胞”）。 (2)经过1→2→3→4步骤发现上清液和沉淀物中均无放射性。实验结果说明试管1中加入的培养液是______（A：“含32P的培养液”、B：“含35S的培养液”）。增加试管5，在试管5加入上述另一种带放射性的培养液，经过5→2→3→4步骤发现沉淀物和上清液中均能检测到放射性，进一步检测放射性主要在______。上清液存在放射性的原因与搅拌是否充分______（“有”“没有”）关系（不考虑搅拌对牛脑组织细胞的损伤作用）。 (3)实验小组还增设了分别用DNA酶、RNA酶和蛋白酶处理朊病毒，再侵染牛脑组织细胞的实验，发现蛋白酶处理的朊病毒不能侵染牛脑组织细胞产生子代，这一实验的原理是利用了酶的______。 (4)另一科研小组利用小鼠、R型和S型肺炎链球菌在格里菲思实验的基础上增加了相关实验，实验过程如图所示。下列说法错误的是（　　）    A．该实验中细菌甲和乙分别对应R型细菌和S型细菌 B．经过步骤②后，鼠2血液中含有活菌甲和活菌乙 C．加热致死菌乙中的某种转化因子能使活菌甲转化成活菌乙 D．鼠5经过步骤⑤后死亡的原因是死菌甲中某种物质使活菌乙转化为活菌甲 地 城 考点02 遗传信息编码在DNA分子上 一、单选题 1．（25-26高一下·浙江杭州·期中）某同学制作了6个碱基对的规则的DNA双螺旋结构模型。下列叙述错误的是（    ） A．若含3个A—T碱基对，则需要的连接物共49个 B．磷酸基团和含氮碱基交替连接排列在主链的外侧 C．若含3个C—G碱基对，代表4种碱基的材料数量相等 D．搭建脱氧核苷酸时，每个磷酸分子连着1个脱氧核糖 2．（24-25高一下·浙江杭州·期中）关于下列几个重要科学探究的叙述，错误的是（    ） ①摩尔根的果蝇伴性遗传实验 ②格里菲思的肺炎双球菌活体转化实验 ③噬菌体侵染细菌实验 ④沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型 A．②和③实验都能证明DNA是遗传物质 B．①首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上 C．③实验中用32P和35S标记的噬菌体分别侵染细菌，实现了DNA和蛋白质分开研究 D．④的意义在于发现了DNA如何储存遗传信息，为DNA复制机制的阐明奠定了基础 3．（24-25高一下·浙江宁波·期中）某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是（　　） 碱基种类 A C G T U 含量（%） 31.2 20.8 28.0 0 20.0 A．该病毒复制合成的互补链中G+C含量为51.2% B．该病毒的遗传物质是RNA C．病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成 D．病毒基因的遗传符合分离定律 4．（24-25高一下·浙江温州·期中）某双链DNA分子含100个碱基对，已知胸腺嘧啶（T）的数目是40个，则鸟嘌呤（G）的数目是（　　） A．10个 B．20个 C．40个 D．60个 5．（24-25高一下·浙江宁波·期中）下图为某同学在学习DNA的结构时画的含有两个碱基对的DNA片段（“O”代表磷酸基团），下列为几位同学对此图的评价，最合理的是（　　）    A．甲说：“只有一处错误，就是U应改为T” B．乙说：“物质组成和结构上没有错误” C．丙说：“如果他画的是RNA双链，则该图应是正确的” D．丁说：“至少有三处错误，其中核糖应改为脱氧核糖” 6．（24-25高一下·浙江·期中）某DNA片段的结构如图所示，下列叙述正确的是（    ） A．①表示尿嘧啶 B．②表示胞嘧啶 C．③表示核糖 D．④表示磷酸二酯键 7．（24-25高一下·浙江·期中）某学习小组在DNA双螺旋结构模型构建活动中，尝试利用如下表所示材料构建一个含脱氧核苷酸数最多的DNA双螺旋结构模型。各分子之间的连接键及碱基对之间的氢键都用订书针（足够多）代替，一个订书针代表一个键。下列叙述正确的是（　　） 300个 260个 A75个 G60个 T65个 C70个 A．用以上材料能构建一个含260个脱氧核苷酸的DNA双螺旋结构模型 B．DNA分子中每个脱氧核糖上都连接着两个磷酸基团和一个含氮碱基 C．用以上材料构建的DNA分子模型可以有400种碱基排列方式 D．在构建该DNA双螺旋结构模型的过程中，一共需要用到1058个订书针 8．（24-25高一下·浙江·期中）在有关DNA的研究中，常用32P来标记DNA分子，用α、β、γ表示ATP上3个磷酸基团所处的位置（A-Pα~Pβ~Pγ）。某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA的末端，同时生成ADP，那么带有32P的磷酸基团在ATP的位置是（　　） A．α B．β C．γ D．均有可能 9．（24-25高一下·浙江·期中）下列关于“骨架”的叙述中错误的是（　　） A．生物体内的有机物都是以碳骨架作为结构基础 B．糖类、脂质、蛋白质等构成了细胞骨架 C．生物膜的基本骨架是由磷脂双分子层构成的 D．DNA分子以磷酸和脱氧核糖为基本骨架 10．（24-25高一下·浙江·期中）下列关于DNA分子的叙述，正确的是（　　） A．脱氧核苷酸链上相邻的碱基之间通过氢键连接 B．DNA分子中碱基对的排列顺序可代表遗传信息 C．DNA分子中A-T碱基对与C-G碱基对的数量相同 D．DNA分子的稳定性与磷酸基团和核糖的交替连接有关 二、解答题 11．（24-25高一下·浙江·期中）阅读下列材料，回答问题： 材料一：下图为人的某体细胞内DNA分子部分结构示意图 (1)图1中______（填序号及名称）是构成DNA分子的基本单位之一。DNA分子热稳定性与结构______（填序号）含量有关。 (2)由图2可看出DNA分子具有规则的______结构。若此DNA分子中有腺嘌呤18%，其中一条链的T占该链碱基总数的25%，则它的互补链中T占互补链碱基总数的______（用百分比表示）。 (3)DNA分子具有特异性的原因是______。 材料二：DNA分子杂交技术是一种分子水平的常用技术，先把两条DNA分子用同位素加以标记，接着以加热的办法使其解旋成单链，再将单链DNA混合，使其在缓缓冷却的条件下恢复为双链DNA，过程如图3所示。科学家利用该技术将人与黑猩猩、大猩猩的某DNA片段（如图4所示）进行模拟杂交分析，可以通过检查杂种双链DNA的杂交情况来判断两个物种的亲缘关系远近。 (4)不同DNA单链之间能进行杂交是因为单链上碱基之间遵循______。 (5)图3所示的Ⅰ、Ⅱ过程分别涉及氢键的______。 (6)探究人与黑猩猩、大猩猩亲缘关系实验中，若利用DNA分子杂交技术来分析人与大猩猩之间的亲缘关系远近应选择大猩猩的______号链来进行；根据所选片段，人与大猩猩的DNA片段进行模拟杂交后能得到______个杂交环，根据杂交结果可推测，人与______的亲缘关系更近。 三、综合题 12．（24-25高一下·浙江·期中）建立模型和模拟实验是科学研究的常用方法。 I、在“制作DNA双螺旋结构模型”活动中，某同学先利用脱氧核糖、碱基、磷酸和氢键的塑料组件组装DNA分子的平面结构模型（已有组件见下表，要求组装出最长的DNA片段），然后补充欠缺的部分组件，继续构建以此DNA的一条单链为模板转录出的RNA结构模型。请回答下列问题： 已有组件 脱氧核糖（个） 碱基（个） 磷酸（个） 氢键（个） 10 2个A2个T3个G3个C 10 10 需要补充的组件 核糖（个） 碱基（个） 磷酸（个） 氢键（个） X Y Z W Ⅱ、某活动小组利用小桶和彩球进行“模拟孟德尔杂交实验”的活动。请回答下列问题： (1)按要求用表格中已有的组件组装成的DNA片段含有_______种脱氧核苷酸，含有_______对碱基对，该DNA片段中每一个脱氧核糖与_______个磷酸基团相连。 (2)制成的DNA双螺旋结构模型中，嘌呤碱基的总数_______（选填“小于”、“等于”或“大于）嘧啶碱基的总数，模型中________交替连接位于主链的外侧，构成DNA分子的基本骨架。 (3)补充组件Z和W的数量分别为_______、_______。DNA和RNA特有的含氮碱基分别是______、_______（填中文名称）。 (4)活动中的甲、乙两个小桶用来模拟_______器官，每个小桶内的两种彩球（D和d）数量_______（选填“是”或“否”）必须相同，甲、乙两个小桶内的彩球总数_______（选填“是”或“否”）必须相同。 (5)有两位同学各抓取4次，结果分别是DD：Dd=1：1和DD：Dd：dd=2：1：1，这是否说明了实验设计有问题？_______（选填“是”或“否”）。并请说明理由：_______。 地 城 考点03 DNA通过复制传递遗传信息 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏南通·月考）用15N标记了两条链含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在含14N的培养基中连续复制3次。下列有关说法中错误的是（　　） A．该DNA分子含有的氢键数目是260个 B．该DNA分子复制第3次共需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸160个 C．子代DNA分子中含15N的单链与含14N的单链之比为1:7 D．子代DNA分子中含15N的DNA分子与含14N的DNA分子之比为1:3 2．（24-25高一下·浙江温州·期中）为证明DNA复制的方式为半保留复制而不是全保留复制，科学家利用大肠杆菌进行了相关实验：将大肠杆菌在15NH4Cl培养液中培养若干代，再将其转移到14NH4Cl培养液中培养，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行密度梯度离心，记录离心后试管中DNA带的位置。其中14N-DNA相对分子质量为a，15N-DNA相对分子质量为b。下图表示几种可能的离心结果，以下说法错误的是（　　） A．该实验主要利用的是同位素标记法和密度梯度离心技术 B．如果DNA为全保留复制，则DNA带的分布应如图中试管C所示 C．如果DNA是半保留复制，则大肠杆菌增殖3代后，含14N的DNA分子占3/4 D．子四代大肠杆菌DNA分子的平均相对分子质量是（15a+b）/16 3．（24-25高一下·浙江宁波·期中）一个双链被32P标记的DNA片段有100个碱基对，其中腺嘌呤占碱基总数的15%，将其置于含31P的环境中复制3次。下列叙述错误的是（　　） A．该DNA片段中含有胞嘧啶的数目是70个 B．该DNA片段的一条链中，碱基A与T之和占该链的比值为30% C．复制3次后，子代DNA中只含31P的DNA分子数为8个 D．三次复制过程共需要490个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 4．（24-25高一下·浙江·期中）DNA复制是生物体遗传信息传递的重要过程。科学家利用同位素标记技术研究了DNA的复制机制。已知一个双链DNA分子含有50个碱基对，其中胞嘧啶（C）的数量为20个。将该DNA分子用15N标记后，置于含14N的培养液中连续复制。假设该DNA分子位于某染色体上，下列分析正确的是（    ） A．复制1次后含有14N的DNA分子占100% B．复制1次后含15N的染色体占所有染色体的1/2 C．复制2次后含15N的脱氧核苷酸链占1/2 D．复制3次总共需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸240个 5．（24-25高一下·浙江宁波·期中）一个双链被32P标记的DNA片段有100个碱基对，其中腺嘌呤占碱基总数的15%，将其置于含31P的环境中复制3次。下列叙述错误的是（    ） A．该DNA片段中含有胞嘧啶的数目是70个 B．该DNA片段的一条链中，碱基A与T之和占该链的比值为30% C．复制3次后，子代DNA中只含31P的DNA分子数为6个 D．复制3次需要280个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 6．（24-25高一下·浙江台州·期中）将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA（F1DNA）。将F1DNA热变性处理使其双链打开后进行密度梯度离心，离心管中出现的两个条带对应图中的两个峰。下列叙述错误的是（    ） A．打开双链的难易程度与各种碱基含量有关 B．DNA复制时需要解旋酶和DNA酶的参与 C．该实验不能说明DNA复制方式是半保留复制 D．繁殖三代后含15N的DNA分子与含14N的DNA分子比为1：4 7．（24-25高一下·浙江·期中）某环状DNA分子含200个碱基对，其中腺嘌呤60个。θ型复制是环状DNA分子复制的方式之一，图为θ型复制的模式图。下列叙述正确的是（　　）    A．θ型复制产生的两条子代DNA中均含有2个游离的磷酸基团 B．若该DNA分子连续复制3次，则共需消耗鸟嘌呤1120个 C．环状DNA分子θ型复制时，具有边解旋边复制和半保留复制的特点 D．据图推测，环状DNA分子θ型复制从两个位点开始进行双向复制 8．（24-25高一下·浙江嘉兴·期中）下列关于DNA复制的叙述，正确的是（    ） A．在细胞有丝分裂的间期，能发生DNA复制 B．DNA复制过程中，只有一条母链可以作为模板 C．DNA双螺旋结构全部解螺旋后，开始DNA的复制 D．复制后的一对同源染色体中含有4条脱氧核苷酸链 9．（24-25高一下·浙江台州·期中）某生物兴趣小组将大肠杆菌在含的培养基中繁殖数代后，使大肠杆菌DNA的含氮碱基都含有。然后再将其转入含的培养基中培养，提取亲代及子代的，离心分离，如图中①~⑤为可能的结果。下列有关叙述错误的是（    ）    A．实验过程中，所使用的研究方法是同位素标记法、密度梯度离心法 B．根据含或的DNA离心后的位置判断，⑤为亲代DNA离心的结果、②为子一代DNA离心的结果 C．若出现图中③的结果（带宽比3：1），则亲代DNA进行了4次复制 D．若在一个DNA分子的一条单链中A+T占32%，则在整个DNA分子中G占34% 10．（24-25高一下·浙江·期中）某二倍体动物（2n=4，性别决定方式是XY型）的一个未用3H标记的精原细胞，在含3H标记脱氧核苷酸的培养基中完成一次有丝分裂后，将所得子细胞全部转移至不含3H的普通培养基中完成减数分裂（不考虑染色体片段交换、实验误差和细胞质DNA）。下列叙述错误的是（    ） A．一个初级精母细胞中含3H的染色体共有4条 B．一个次级精母细胞可能有2条不含3H的Y染色体 C．一个精细胞中可能有1条不含3H的Y染色体 D．该过程形成的精细胞含3H的最多有8个 二、解答题 11．（24-25高一下·浙江·期中）下图是赫尔希和蔡斯利用同位素标记法探究噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程。请回答下列问题： (1)本实验中用于标记噬菌体的同位素是________（填“35S”或“32P”），其标记的组分是噬菌体的________。 (2)子代噬菌体DNA的复制方式为________，蛋白质外壳合成需要________（填选项）。 A．噬菌体的DNA和大肠杆菌的氨基酸 B．大肠杆菌的DNA和噬菌体的氨基酸 C．大肠杆菌的氨基酸和噬菌体核糖体 D．噬菌体的RNA和宿主细胞的酶 (3)若1个带有32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，大肠杆菌裂解后释放出100个子代噬菌体，其中带有32P的噬菌体有_________个。若该噬菌体DNA共含有500个碱基对，其中C+G占20%，则增殖形成100个噬菌体需要消耗_________个胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。 (4)在35S标记的实验中，若搅拌不彻底，沉淀物中的放射性强度会_________（填“升高”或“降低”），原因是_________。 三、实验题 12．（24-25高一下·浙江绍兴·期中）阅读下列材料。 材料一：卡伽夫发现生物的DNA分子中，腺嘌呤（A）和胸腺嘧啶（T）的含量相等，鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）的含量相等。威尔金斯和富兰克林利用X射线衍射技术获得了呈对称性的DNA衍射图谱。 材料二：科学家将细菌中的全部N标记为15N，并将细菌转入到以14NH4CI为唯一氮源的培养基中培养。分别取亲代、完成一次分裂和完成两次分裂的细菌，并分离出细菌的DNA进行密度梯度离心。实验证明了DNA分子通过半保留方式进行复制。 回答下列问题： (1)沃森和克里克在材料一的基础上提出了DNA分子双螺旋结构模型，该模型的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成；两条链的碱基位于双链内侧且互补配对，如胸腺嘧啶与______（填写中文名称）配对；由______连接形成碱基对；DNA分子的两条链是______（填“反向”或”同向“）平行的。 (2)某小组进行“制作DNA分子双螺旋结构模型”的活动，计划搭建一个由50个脱氧核苷酸的DNA片段，其中含8个腺嘌呤。下列是组内同学准备的四项材料，其中正确的两项是______。 A．17个鸟嘌呤代表物 B．8个胞嘧啶代表物 C．50个核糖代表物 D．50个磷酸代表物。 (3)材料二中，分离细菌的DNA需对细菌进行破碎处理，破碎处理______（填“能”或“不能”）采用将细菌直接置于蒸馏水中使其吸水涨破的方法。 (4)依据材料二分析可知，亲代、完成一次分裂和完成二次分裂的细菌的DNA组成分别为______、______、______。 A．15N-15N-DNA B．15N-14N-DNA C．14N-14N-DNA D．1/215N-14N-DNA、1/215N-15N-DNA E．1/215N-14N-DNA、1/214N-14N-DNA (5)对于生物体来说，DNA分子复制的意义是维持前后代细胞遗传信息的______。 地 城 考点04 基因控制蛋白质合成 一、单选题 1．（24-25高一下·浙江杭州·期中）某tRNA上的反密码子是5'-GGA-3'可知其转运的氨基酸是（请依据以下密码子表查找）（    ） 密码子 UCC CCU GGA AGG 氨基酸 丝氨酸 脯氨酸 甘氨酸 精氨酸 A．丝氨酸 B．脯氨酸 C．甘氨酸 D．精氨酸 2．（24-25高一下·浙江杭州·期中）下列与图示内容有关的叙述，错误的是（    ） A．若图一的③中A占22%，U占26%，则相应的双链DNA片段中A占24% B．正常情况下，图三所示过程可在动植物细胞中发生的是⑨⑩⑬ C．劳氏肉瘤病毒引起癌症，它能产生催化⑪过程的酶 D．图二所示过程相当于图三的⑬过程，④是mRNA的5’端 3．（24-25高一下·浙江台州·期中）下表是治疗支原体肺炎的常用药物及药物抗菌机制。利福平和红霉素直接影响的生理过程是（　　） 抗菌药物 抗菌机制 利福平 抑制细菌RNA聚合酶的活性 红霉素 能与核糖体结合，抑制其功能 A．转录、翻译 B．翻译、转录 C．翻译、翻译 D．转录、转录 4．（24-25高一下·浙江宁波·期中）下列关于中心法则的叙述，正确的是（　　） A．⑤过程需要逆转录酶进行催化 B．③过程没有发生碱基互补配对 C．RNA病毒在宿主细胞中生存，都能体现①～⑤过程 D．②过程主要发生在细胞核中，产生的RNA都可作为蛋白质合成的模板 （24-25高一下·浙江·期中）阅读下列材料，回答以下两个小题。 抗凋亡蛋白ARC是一种人体细胞内合成的凋亡抑制蛋白，在心肌细胞、骨骼肌细胞以及神经元中高表达，可抑制细胞的凋亡途径。下图是细胞中ARC基因的表达及某种调控表达的过程示意图。 5．下列关于细胞凋亡的叙述错误的是（    ） A．不受细胞外环境的影响 B．形成许多凋亡小体，不会引起炎症 C．是严格受基因调控的正常生理变化 D．基因组成相同的细胞，凋亡途径可能不同 6．下列关于图中ARC基因表达调控的叙述错误的是（    ） A．图示过程中存在碱基互补配对的过程是a、b、d、e B．a过程中形成的mRNA需要在细胞核内加工成熟后才能作为翻译的模板 C．b过程中多个核糖体共同合成一条多肽链，以提高翻译的效率 D．miR-223基因过度表达，会抑制抗凋亡蛋白ARC的合成，最终导致心力衰竭 7．（24-25高一下·浙江宁波·期中）如图是某基因编码区部分碱基序列，在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为：甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……下列叙述正确的是（　　） A．①链是转录的模板链，其左侧是5'端，右侧是3'端 B．若在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长 C．若在①链1号碱基前插入一个碱基G，合成的肽链不变 D．碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同 8．（24-25高一下·浙江宁波·期中）下图表示遗传信息传递和表达的过程。密码子（5′→3′）和对应的氨基酸如下：GGC甘氨酸、CGG精氨酸、CCG脯氨酸、GCC丙氨酸。下列相关描述错误的是（    ） A．酶1是解旋酶 B．翻译过程中，核糖体的移动方向是a→b C．翻译过程需要的RNA有三种 D．根据提供的密码子推测氨基酸1是脯氨酸 9．（24-25高一下·浙江宁波·期中）狂犬病是狂犬病毒所致的急性传染病，人兽共患，人多因被病兽咬伤而感染，死亡率极高。如图为狂犬病毒的增殖方式，以下说法错误的是（    ） A．狂犬病毒增殖的过程与劳氏肉瘤病毒不同 B．①②③④过程的碱基互补配对方式完全相同 C．＋RNA中存在狂犬病毒基因 D．狂犬病毒遗传物质的增多需要经过过程②和④ 10．（24-25高一下·浙江·期中）下列关于“烟草花叶病毒感染与重建”实验中，叙述正确的是（　　） A．RNA酶将RNA彻底水解成4种单体 B．烟草花叶病毒的感染实验证明病毒RNA能单独侵染宿主细胞 C．烟草花叶病毒的重建实验证明了 RNA是所有病毒的遗传物质 D．从患病植株中提取出的病毒是利用以烟草细胞中的氨基酸和脱氧核苷酸为原料合成的 11．（24-25高一下·浙江台州·期中）研究发现，当细胞处于氨基酸缺乏状态时，负载tRNA（携载氨基酸的tRNA）会转化为空载tRNA（未携载氨基酸的tRNA），进而对相关基因表达进行调控，其过程如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．过程①与过程②中，均存在氢键的形成与断裂 B．过程②中核糖体d离模板mRNA上的起始密码子距离最远 C．空载tRNA的3′端随机结合游离的氨基酸后转变为负载tRNA D．空载tRNA数量增多会致使细胞内物质与能量无谓消耗 二、解答题 12．（24-25高一下·浙江宁波·期中）下图表示遗传信息传递和表达的过程。回答下列问题： (1)遗传信息的传递和表达需要多种酶的参与，其中酶2是______酶。翻译过程中，核糖体的移动方向是_______（填“a→b”或“b→a”）。 (2)下列密码子（5'→3'） 和对应的氨基酸如下：GGC甘氨酸、CGG精氨酸、CCG脯氨酸、GCC丙氨酸。根据提供的密码子推测氨基酸1是_______。 (3)若该段DNA分子中腺嘌呤有m个，占全部碱基的比例为n，该DNA分子第4代复制所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸为______个。与DNA相比，RNA在化学组成上的区别在于_________。 13．（24-25高一下·浙江温州·期中）miRNA是一类具有调控功能的小分子RNA，广泛存在于生物体内。它通过调控相关基因表达实现对细胞增殖和细胞分化等多种生理过程的调控。下图为miRNA的合成及其介导的基因调控机制示意图，①~③代表过程，请回答下列问题。 (1)据图分析，miRNA是普遍存在于_________细胞中一类_________（填“能”或“不能”）编码蛋白的RNA。 (2)过程①中RNA聚合酶与基因的_________部位结合，可催化_________键的断裂和_________键的合成。 (3)miRNA初级转录物为单链RNA，其含有氢键的原因是___________。 (4)下列有关图中miRNA合成和作用过程的叙述，正确的是___________（多选）。 A．过程②miRNA的运输需要转运蛋白的协助，但不属于主动转运 B．miRNA-miRNA*双链分子分开后，miRNA*可在RNA酶的催化下降解 C．图中Dicer酶具有催化氢键和磷酸二酯键断裂的功能 D．RISC复合物的成分和染色体组成成分相同 (5)如图所示miRNA的作用机理：可通过降解靶基因mRNA，也可能通过阻止靶基因mRNA与_________结合，从而达到抑制基因表达的_________过程。 地 城 考点05 生物体存在表观遗传现象 一、单选题 1．（24-25高一下·浙江台州·期中）P基因通过DNA甲基化、组蛋白乙酰化直接调控脂肪细胞分化和脂类代谢相关基因的表达。下列叙述错误的是（　　） A．环境因素改变可能会引起组蛋白乙酰化 B．组蛋白乙酰化有利于暴露DNA上启动部位 C．P基因的DNA发生甲基化后碱基序列未发生改变 D．亲代P基因发生的DNA甲基化修饰不会遗传给子代 2．（24-25高一下·浙江温州·期中）小鼠Avy基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰而导致其毛色发生改变。这种现象叫作（　　） A．基因突变 B．表观遗传 C．基因重组 D．伴性遗传 3．（24-25高一下·浙江宁波·期中）DNA甲基化是指在酶的作用下，将甲基基团转移到DNA某些碱基上，使基因沉默，从而改变遗传表观。这种改变可遗传给子代，使子代出现同样的表型。下列叙述正确的是（　　）    A．DNA甲基化导致DNA的碱基序列发生了改变 B．DNA甲基化可能引起转录异常 C．DNA甲基化改变了DNA的遗传信息 D．DNA甲基化使DNA不能正常复制 4．（24-25高一下·浙江·期中）VDACl是一种转运蛋白，主要分布于线粒体外膜，能够从线粒体里往外转运ATP等代谢产物。研究发现，高血糖导致的VDACl过度表达与表观遗传有关，下列有关高血糖调控VDACl表达机制的叙述正确的是（    ） A．改变了VDACl基因的碱基序列 B．改变了染色质的螺旋化程度 C．抑制了VDACl基因的转录过程 D．引起的表观遗传遵循孟德尔定律 5．（24-25高一下·浙江·期中）研究发现，长期熬夜会使一些基因甲基化水平改变：与脂肪合成相关基因表达增强，而抑制食欲的相关基因表达下降。下列叙述错误的是（    ） A．相关基因的DNA发生甲基化后碱基序列未发生改变 B．DNA甲基化造成的性状改变不能遗传给后代 C．DNA内储存的信息能否被读取，与DNA甲基化和组蛋白乙酰化的程度有关 D．该研究为熬夜会导致肥胖提供了证据支持 6．（24-25高一下·浙江·期中）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。下列关于表观遗传的说法错误的是（　　） A．细胞分化的过程中部分基因会被甲基化 B．细胞衰老的阶段存在组蛋白乙酰化过程 C．表观遗传与外界环境无关 D．若祖父辈在青春期前有大吃大喝的经历，他们的子孙患糖尿病概率会增加 7．（24-25高一下·浙江台州·期中）在哺乳动物性别决定中，雌性细胞含两条X染色体（XX），雄性细胞含一条X和一条Y染色体（XY）。奇怪的是，它们X染色体相关基因表达水平却能保持平衡。研究表明，雌性在胚胎发育早期，细胞中会随机将一条X染色体进行DNA甲基化、组蛋白去乙酰化等修饰，使其失活，且这种失活状态会在细胞分裂时传递，即X染色体失活。下列相关说法正确的是（    ） A．X染色体失活会让基因碱基序列发生改变 B．失活现象在雄性胚胎发育早期也会出现 C．此为表观遗传现象，不阻碍DNA正常复制 D．X染色体失活现象仅存在于生殖细胞中 8．（24-25高一下·浙江·期中）科学家发现某水稻对盐碱环境的耐受性明显增强，研究表明其与表观遗传有关。下列关于该现象的叙述正确的是（    ） A．水稻基因的碱基排列顺序可能发生了改变 B．表观遗传导致的这些性状变化，不能遗传给子代 C．可能是水稻DNA甲基化水平改变影响了相关基因的表达 D．这种表观遗传现象只能发生在水稻的生殖细胞中，体细胞不会出现 9．（24-25高一下·浙江·期中）为减少化学农药使用，科学家通过“人工诱导DNA甲基化”技术使黄瓜产生可遗传的“抗蚜记忆”。下列相关叙述正确的是（    ） A．“人工诱导DNA甲基化”的抗虫育种原理是基因突变 B．该抗虫育种方法让黄瓜产生“抗蚜记忆”的性状是可以遗传的 C．检测抗蚜黄瓜与普通黄瓜的DNA序列差异，可验证该性状是否遗传 D．黄瓜的“抗蚜记忆”性状在育种过程中遵循孟德尔遗传定律 10．（24-25高一下·浙江·期中）柳穿鱼是一种园林花卉，其花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关，若该基因部分碱基发生了甲基化修饰（如下图所示），会对其表型产生影响。下列叙述正确的是（    ）    A．DNA甲基化引起的表型变化不可遗传 B．DNA甲基化可导致相同基因型的柳穿鱼表型不同 C．DNA甲基化导致mRNA中的信息无法被翻译 D．DNA甲基化改变了DNA碱基序列 二、解答题 11．（24-25高一下·浙江杭州·期中）脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。如图为BDNF基因的表达及调控过程： (1)BDNF蛋白的合成过程中，参与过程甲的酶主要是______；与过程乙相比，过程甲特有的碱基配对方式是______。若过程甲中模板链的部分碱基序列为3'-GCACTG-5'，则该过程形成的分子中相对应区域的碱基序列为5'-______3'。 (2)由图1可知，miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是：miRNA-195与______形成局部双链结构，从而使其无法与核糖体结合。由此可知，miRNA-195基因抑制了BDNF基因表达的______阶段。乙过程中A物质的5’端在图上的______（填“左”或“右”）侧。 (3)DNA甲基化也会影响基因表达，如启动子中的胞嘧啶添加甲基基团的化学修饰现象。DNA甲基化后， DNA的碱基序列______变化，所以DNA甲基化属于______。 12．（24-25高一下·浙江·期中）启动子是基因中的一段能被RNA聚合酶识别、结合并驱动基因转录的序列。若启动子中的某些碱基被甲基化修饰，将不能被RNA聚合酶识别。拟南芥种子未萌发时NIC基因（核基因）的启动子被甲基化，该甲基基团被R基因编码的D酶切除后才能萌发。下图表示拟南芥种子细胞中NIC基因的表达过程，回答下列问题。    (1)甲图所示过程发生的场所是_____，M酶催化_____键的形成，C链需在_____加工成熟后才能用于翻译。 (2)R基因缺失突变体细胞中的NIC基因_____（选填“会”或“不会”）发生图甲所示的过程，原因是_____。甲图中C链的鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，C链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占28%、24%，则与C链对应的DNA区段的碱基中腺嘌呤所占的比例为_____。 (3)图乙中翻译的方向是_____（选填“自右向左”或“自左向右”），由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程乙合成的肽链中第10位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），推测该基因中的碱基对替换情况是_____。 (4)相同DNA在不同组织细胞中进行甲过程时启用的启动部位_____（选填“都相同”、“都不同”或“不完全相同”），其原因是_____。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 遗传的分子基础 5大高频考点概览 考点01 核酸是遗传物质 考点02 遗传信息编码在DNA分子上 考点03 DNA通过复制传递遗传信息 考点04 基因控制蛋白质合成 考点05 生物体存在表观遗传现象 地 城 考点01 核酸是遗传物质 一、单选题 1．（25-26高一上·浙江嘉兴·期中）下列关于生物遗传物质的叙述中，正确的是（　　） A．细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是RNA B．真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA C．所有生物的遗传物质都是DNA D．生物的遗传物质是DNA或RNA，具有细胞结构的生物的遗传物质是DNA 【答案】D 【详解】A、细胞核内的遗传物质是DNA，但细胞质内的遗传物质（如线粒体和叶绿体中的DNA）也是DNA，而非RNA，A错误； B、真核生物和原核生物的遗传物质均为DNA，RNA不是它们的遗传物质，B错误； C、并非所有生物的遗传物质都是DNA，例如RNA病毒的遗传物质是RNA，C错误； D、生物的遗传物质是DNA或RNA（如RNA病毒），而具有细胞结构的生物（包括真核生物和原核生物）的遗传物质均为DNA，D正确； 故选D。 2．（24-25高一下·浙江台州·期中）下列有关“核酸是遗传物质”的相关实验分析，错误的是（　　） A．格里菲思的肺炎链球菌活体转化实验中，R型菌转化成的S型菌能稳定遗传 B．艾弗里的肺炎链球菌离体转化实验中，S型菌的DNA与R型菌混合培养会出现S型活菌 C．用烟草花叶病毒（TMV）的RNA感染烟草，烟草叶片出现感染病毒的症状 D．赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体侵染细菌实验证明DNA是主要的遗传物质 【答案】D 【分析】1、格里菲思实验证明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，但并没有证明转化因子是DNA。 2、艾弗里实验、赫尔希和蔡斯实验均证明了DNA是遗传物质。 【详解】A、格里菲思的肺炎链球菌活体转化实验中，S型菌的DNA进入R型菌细胞内，遗传物质发生了可遗传变异，所以R型菌转化成的S型菌能稳定遗传，A正确； B、艾弗里利用肺炎链球菌设计了体外转化实验，由于DNA是S型菌的转化因子，将S型菌的DNA与R型菌混合培养会出现S型活菌，B正确； C、烟草花叶病毒（TMV）的RNA是遗传物质，因此用烟草花叶病毒（TMV）的RNA感染烟草，烟草叶片出现感染病毒的症状，C正确； D、赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，而不是证明其是主要的遗传物质，D错误。 故选D。 3．（24-25高一下·浙江·期中）为探索遗传物质的本质，科学家运用不同的实验思路和方法，进行了许多经典实验，下列关于相关实验的叙述正确的是（    ） A．肺炎链球菌离体转化实验证明其遗传物质是DNA B．噬菌体侵染细菌实验中，用35S标记噬菌体的一组为空白对照组 C．烟草花叶病毒的感染与重建实验证明RNA是烟草细胞的遗传物质 D．注射R型菌及加热杀死的S型菌后，从死亡小鼠体内只分离出S型菌 【答案】A 【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明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；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 【详解】A、艾弗里的肺炎链球菌离体转化实验通过分离和纯化S型菌的DNA、蛋白质等成分，证明只有DNA能使R型菌转化为S型菌，说明DNA是遗传物质，A正确； B、噬菌体侵染实验中，35S标记蛋白质和32P标记DNA的两组实验属于相互对照，并非空白对照（空白对照应为未标记的噬菌体），B错误； C、烟草花叶病毒的重建实验证明RNA是其自身的遗传物质，而非烟草细胞的遗传物质（烟草细胞的遗传物质是DNA），C错误； D、注射R型菌和加热灭活的S型菌后，S型菌的DNA使部分R型菌转化为S型菌，死亡小鼠体内可同时存在R型和S型菌，而非“只分离出S型菌”，D错误。 故选A。 4．（24-25高一下·浙江绍兴·期中）下列关于“核酸是遗传物质的证据”的相关实验的叙述，错误的是（    ） A．活体肺炎链球菌转化实验不能说明DNA是遗传物质 B．噬菌体侵染细菌的实验可以说明DNA是遗传物质 C．烟草花叶病毒的感染和重建实验可以说明RNA是遗传物质 D．肺炎链球菌的离体转化实验可以说明DNA是主要的遗传物质 【答案】D 【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明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；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 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、烟草花叶病毒的感染和重建实验，证明了RNA是遗传物质。 【详解】A、活体肺炎链球菌转化实验（格里菲思实验）仅发现转化现象，未明确DNA是转化因子，因此不能说明DNA是遗传物质，A正确； B、噬菌体侵染实验通过同位素标记法证明DNA进入细菌并传递遗传信息，说明DNA是遗传物质，B正确； C、烟草花叶病毒的重建实验显示，RNA决定病毒类型，说明RNA是其遗传物质，C正确； D、离体转化实验（艾弗里实验）仅证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质，D错误。 故选D。 5．（24-25高一下·浙江温州·期中）遗传物质的发现是一个漫长而充满探索的过程，历经几十年揭示了“核酸是遗传物质”，下列有关探索实验的描述，正确的是（　　） A．用DNA酶处理S型肺炎链球菌的细胞提取物仍具有转化活性 B．将S型菌的DNA与活的R型菌混合培养后，培养基中会出现表面粗糙的菌落 C．32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验证明DNA是大肠杆菌的遗传物质 D．烟草花叶病毒感染实验证明了RNA也是细胞生物的遗传物质 【答案】B 【分析】格里菲思肺炎链球菌体内转化实验证明了S型肺炎链球菌中存在转化因子，艾弗里肺炎链球菌体外转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验都证明了DNA是遗传物质。 【详解】A、S型菌的DNA经DNA酶处理后，DNA会水解为脱氧核糖核苷酸，不能使活的R型菌转化成S型菌，用DNA酶处理S型肺炎链球菌的细胞提取物不具有转化活性，A错误； B、DNA是肺炎链球菌的遗传物质，将S型菌的DNA与活的R型菌混合培养后，培养基中会出现表面粗糙的菌落，即S型菌落，B正确； C、32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验证明DNA是噬菌体的遗传物质，C错误； D、烟草花叶病毒感染实验证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，不能证明RNA是细胞生物的遗传物质，D错误。 故选B。 6．（24-25高一下·浙江宁波·期中）用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物，检测到上清液中有少量放射性。下列相关叙述错误的是（　　） A．离心后大肠杆菌分布在沉淀物中 B．标记T2噬菌体时可用含32P的培养液直接培养噬菌体 C．上清液具有少量放射性的原因是保温时间过长或过短 D．搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与其分离 【答案】B 【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。 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。 4、该实验的结论：DNA是遗传物质。 【详解】A、离心后大肠杆菌因质量较大沉降到离心管底部，分布在沉淀物中，A正确； B、噬菌体是病毒，不能直接在培养基中培养，需先用含³²P的培养基培养大肠杆菌，再用这些大肠杆菌培养噬菌体使其DNA被标记，B错误； C、上清液中的少量放射性可能由未吸附或未完成DNA注入的噬菌体导致，属于正常现象。若保温时间过短（未完成注入）或过长（细菌裂解，释放含³²P的子代噬菌体），上清液放射性会显著增加，但题目中为“少量”，说明保温时间合适，C错误； D、搅拌的目的是使吸附在细菌表面的噬菌体外壳与细菌分离，D正确。 故选B。 7．（24-25高一下·浙江宁波·期中）在肺炎链球菌的转化实验中，使R型菌转化为S型菌的物质是（　　） A．S型菌的DNA B．S型菌的多糖 C．S型菌的RNA D．S型菌的蛋白质 【答案】A 【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明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；艾弗里的体外转化实验证明DNA是“转化因子”。 【详解】A、S型菌的DNA是转化因子，能够进入R型菌并整合到其基因组中，使R型菌转化为有毒的S型菌，A正确； B、S型菌的多糖是荚膜的主要成分，但单独的多糖无法携带遗传信息，不能引起转化，B错误； C、S型菌的RNA在实验中未被证明具有转化功能，且RNA易被酶分解，无法稳定传递遗传信息，C错误； D、S型菌的蛋白质在艾弗里的实验中已通过蛋白酶处理排除其作用，无法引起转化，D错误。 故选A。 8．（24-25高一下·浙江·期中）下列关于人类探索遗传物质的实验叙述，正确的是（    ） A．格里菲思的活体转化实验得出的结论是DNA是转化因子 B．烟草花叶病毒重建实验中，后代病毒类型取决于提供RNA的株系 C．噬菌体侵染细菌的实验中，将噬菌体放在含35S的培养基中培养以标记噬菌体 D．噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体的遗传物质主要是DNA，而不是蛋白质 【答案】B 【分析】DNA是遗传物质的证据总结： （1）格里菲思肺炎链球菌转化实验的结论是：加热杀死的S型细菌中含有某种促成R型细菌转化成S型细菌的活性物质--转化因子； （2）艾弗里肺炎链球菌转化实验的结论是：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质； （3）噬菌体侵染实验的结论是： DNA是遗传物质；烟草花叶病毒的侵染实验的结论是： RNA是遗传物质。 【详解】A、格里菲思的活体转化实验得出的结论是加热杀死的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，但并未得出DNA是转化因子，A错误； B、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，烟草花叶病毒重建实验中，后代病毒类型取决于提供RNA的株系 ，B正确； C、噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立在培养基中生存，应先标记大肠杆菌，再用噬菌体侵染被标记的大肠杆菌来标记噬菌体，C错误； D、噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，而不是“主要是DNA”，D错误。 故选B。 9．（24-25高一下·浙江·期中）在研究遗传物质是什么时，有许多科学家对不同的生物进行研究，下列说法正确的是（　　） A．将加热杀死的S型菌提取液注入小鼠体内，会引起小鼠患败血症死亡 B．R型菌转化成S型菌的原因是S型菌的转化因子进入R型菌内，引起R型菌稳定的遗传变异 C．在噬菌体侵染细菌的实验中，可以用含32P的培养基直接培养噬菌体 D．烟草花叶病毒感染实验中，病毒的蛋白质能单独使烟草叶片感染 【答案】B 【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明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；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 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。 【详解】A、将加热杀死的S型菌提取液注入小鼠体内，由于S型菌已经死亡，其提取物中虽然有致病物质但没有完整的活菌，不会引起小鼠患败血症死亡，A错误； B、R型菌转化成S型菌的原因是S型菌的转化因子（DNA）进入R型菌内，整合到R型菌的DNA中，引起R型菌稳定的遗传变异，这符合肺炎链球菌转化实验的原理，B正确； C、噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立生活，必须寄生在活细胞中，不能用含32P的培养基直接培养噬菌体，C错误； D、烟草花叶病毒感染实验中，是病毒的RNA能单独使烟草叶片感染，而蛋白质不能，D错误。 故选B。 10．（24-25高一下·浙江台州·期中）下图为噬菌体侵染细菌的检测实验。亲代噬菌体蛋白质已用35S标记，A、C中的圆角方框代表大肠杆菌。下列叙述正确的是（    ） A．锥形瓶内要加入含35S的培养液来培养大肠杆菌 B．②③操作的目的是使噬菌体的DNA和蛋白质外壳分离 C．该组实验说明DNA是噬菌体的遗传物质而蛋白质不是 D．①过程中保温时间过长，对上清液中的放射性强度影响较小 【答案】D 【详解】A、图中锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的，因为噬菌体已被标记，所以其内不需要加入35S标记的无机盐，A错误； B、②搅拌和③离心等操作是为了使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分离开，B错误； C、若亲代噬菌体已用35S标记，放射性主要出现在上清液，只能说明噬菌体的蛋白质没有进入细菌，不能说明DNA是遗传物质，C错误； D、噬菌体蛋白质用35S标记，蛋白质外壳不进入细胞内部，即使①过程中保温时间过长，对上清液中的放射性强度影响较小，D正确。 故选D。 二、解答题 11．（23-24高一下·浙江·期中）朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，为验证朊病毒的侵染因子，科研人员按照图示1→2→3→4进行实验。请据图分析并回答下列问题：（题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞）    (1)该实验过程中采用的方法是______________，图中搅拌的目的是______________。 (2)T2噬菌体与朊病毒之间最主要的区别是T2噬菌体侵入细胞是向宿主细胞注入______________（填物质），利用宿主细胞的______________进行自身核酸的复制和蛋白质的合成，而朊病毒可能是向宿主细胞注入______________。 (3)按照（2）的推测，离心后上清液中______________（填“能大量”或“几乎不能”）检测到32P，沉淀物中______________（填“能大量”或“几乎不能”）检测到32P，出现上述结果的原因是______________。 (4)如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒后先加入试管5，同时添加35S标记的（NH4）235SO4，连续培养一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后离心，检测放射性应主要位于______________中，少量位于______________中，产生实验误差的原因是______________。 【答案】(1) 同位素标记法 将牛脑组织细胞和未侵入的朊病毒分开 (2) DNA 脱氧核苷酸和氨基酸 蛋白质 (3) 几乎不能 几乎不能 朊病毒不含核酸（只含蛋白质），几乎不含P元素，上清液和沉淀物中都几乎不能检测到32P (4) 沉淀物 上清液 少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中 【分析】朊病毒不能独立生活，在活细胞内才能增殖，所以要标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞—牛脑组织细胞，再让朊病毒侵染带标记的牛脑组织细胞，完成对朊病毒的标记。因为朊病毒没有核酸，只有蛋白质，蛋白质中磷含量极低，所以试管2中提取的朊病毒几乎不含32P，即试管4中几乎没有32P；用35S标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞，少量朊病毒不能侵染成功，所以放射性物质主要位于沉淀物中，上清液中含少量放射性物质。朊病毒是一类非正常的病毒，它不含有核酸。 【详解】（1）由图可知，本实验用32P和35S标记的朊病毒进行实验，采用了同位素标记法。图中搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入的朊病毒分开。 （2）朊病毒是一类非正常的病毒，它不含通常病毒所含有的核酸。一般病毒是将遗传物质送到宿主细胞体内，再进行自身基因的转录、翻译过程。T2噬菌体与朊病毒之间最主要的区别是T2噬菌体侵入细胞是向宿主细胞注入DNA，利用宿主细胞的脱氧核苷酸和氨基酸进行自身核酸的复制和蛋白质的合成，而朊病毒可能是向宿主细胞注入蛋白质。 （3）按照（2）的推测，由于朊病毒不含DNA和RNA，只含蛋白质，蛋白质中磷含量极低，故试管2中提取的朊病毒几乎不含32P，因此，从理论上讲，离心后试管4的上清液中几乎不能检测到32P，沉淀物中几乎不能检测到32P。 （4）朊病毒的蛋白质中含有S元素，如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒后先加入试管5，连续培养一段时间后，再提取朊病毒并加入试管3，朊病毒的蛋白质中含有35S，培养适宜时间后离心，由于朊病毒的蛋白质是侵染因子，35S随朊病毒侵入牛脑组织细胞中，离心后放射性应主要位于牛脑组织细胞中，即沉淀物中；少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中。 三、实验题 12．（24-25高一下·浙江·期中）朊病毒可引起人类和哺乳动物中枢神经系统退化性疾病。为了验证朊病毒只含有蛋白质，研究小组进行了如下实验。试管1和试管5的“？”处为加入某种含放射性物质的培养液。据图回答问题：    注：加入试管1、3、5的牛脑组织细胞无放射性标记，试管2的细胞来自于试管1、试管5培养获得 (1)该实验用到的科学方法是______，离心后上清液的主要成分是______（填“朊病毒”或“牛脑组织细胞”）。 (2)经过1→2→3→4步骤发现上清液和沉淀物中均无放射性。实验结果说明试管1中加入的培养液是______（A：“含32P的培养液”、B：“含35S的培养液”）。增加试管5，在试管5加入上述另一种带放射性的培养液，经过5→2→3→4步骤发现沉淀物和上清液中均能检测到放射性，进一步检测放射性主要在______。上清液存在放射性的原因与搅拌是否充分______（“有”“没有”）关系（不考虑搅拌对牛脑组织细胞的损伤作用）。 (3)实验小组还增设了分别用DNA酶、RNA酶和蛋白酶处理朊病毒，再侵染牛脑组织细胞的实验，发现蛋白酶处理的朊病毒不能侵染牛脑组织细胞产生子代，这一实验的原理是利用了酶的______。 (4)另一科研小组利用小鼠、R型和S型肺炎链球菌在格里菲思实验的基础上增加了相关实验，实验过程如图所示。下列说法错误的是（　　）    A．该实验中细菌甲和乙分别对应R型细菌和S型细菌 B．经过步骤②后，鼠2血液中含有活菌甲和活菌乙 C．加热致死菌乙中的某种转化因子能使活菌甲转化成活菌乙 D．鼠5经过步骤⑤后死亡的原因是死菌甲中某种物质使活菌乙转化为活菌甲 【答案】(1) 同位素示踪（同位素标记） 朊病毒 (2) A 沉淀物 没有 (3)酶具有专一性 (4)D 【分析】题意分析，朊病毒不能独立生活，在活细胞内才能利用宿主细胞提供的原料，完成自身的增殖过程。 【详解】（1）由图可知，本实验用32P和35S标记的朊病毒进行实验，采用了同位素标记法。 由于病毒重量较轻，故离心后上清液的主要成分是朊病毒。 （2）核酸的元素组成是C、H、O、N、P，经过1→2→3→4步骤（该过程使用32P标记）发现上清液和沉淀物中均无放射性，说明朊病毒不含核酸；S元素通常是蛋白质的标志元素，如果添加试管5，同时添加含35S的化合物，经过5→2→3→4步骤（35S标记）发现放射性主要位于沉淀物中，上清液含有少量放射性，说明朊病毒含有蛋白质，且朊病毒侵染到牛脑组织细胞中；同时会有少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，因此上清液中含少量放射性物质。即上清液存在放射性的原因与搅拌是否充分无关。 （3）实验小组还增设了分别用DNA酶、RNA酶和蛋白酶处理朊病毒，再侵染牛脑组织细胞的实验，发现蛋白酶处理的朊病毒不能侵染牛脑组织细胞产生子代，该实验结果说明朊病毒只含有蛋白质成分，且该成分可以作为朊病毒的遗传物质，这一实验的原理是利用了酶的专一性。 （4）A、R型肺炎链球菌没有毒性，而S型肺炎链球菌有毒性，根据实验结果可推测，该实验中细菌甲和乙分别对应R型细菌和S型细菌，A正确； B、经过步骤②后，鼠2血液中含有活菌甲和活菌乙，即R型菌发生了转化，进而导致了小鼠死亡，B正确； C、加热致死菌乙中的某种转化因子能使活菌甲转化成活菌乙，即乙菌体内有使R型菌发生转化的转化因子，C正确； D、鼠5经过步骤⑤后死亡的原因是活菌乙有毒导致的，不是死菌甲中某种物质使活菌乙转化为活菌甲引起的，D错误。 故选D。 地 城 考点02 遗传信息编码在DNA分子上 一、单选题 1．（25-26高一下·浙江杭州·期中）某同学制作了6个碱基对的规则的DNA双螺旋结构模型。下列叙述错误的是（    ） A．若含3个A—T碱基对，则需要的连接物共49个 B．磷酸基团和含氮碱基交替连接排列在主链的外侧 C．若含3个C—G碱基对，代表4种碱基的材料数量相等 D．搭建脱氧核苷酸时，每个磷酸分子连着1个脱氧核糖 【答案】B 【详解】A、6个碱基对对应12个脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸内部磷酸与脱氧核糖、脱氧核糖与碱基各需1个连接物，共12×2=24个；每条链6个脱氧核苷酸间形成5个磷酸二酯键，两条链共10个；3个A-T碱基对有3×2=6个氢键，3个G-C碱基对有3×3=9个氢键，氢键共15个；总连接物为24+10+15=49个，A正确； B、DNA分子的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成，排列在主链外侧，含氮碱基排列在主链内侧，B错误； C、3个C-G碱基对对应C、G各3个，剩余3个为A-T碱基对，对应A、T各3个，4种碱基数量均为3个，数量相等，C正确； D、脱氧核苷酸为DNA的单体，组成为1分子磷酸、1分子脱氧核糖、1分子含氮碱基，搭建脱氧核苷酸时每个磷酸仅和1个脱氧核糖连接，D正确。 2．（24-25高一下·浙江杭州·期中）关于下列几个重要科学探究的叙述，错误的是（    ） ①摩尔根的果蝇伴性遗传实验 ②格里菲思的肺炎双球菌活体转化实验 ③噬菌体侵染细菌实验 ④沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型 A．②和③实验都能证明DNA是遗传物质 B．①首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上 C．③实验中用32P和35S标记的噬菌体分别侵染细菌，实现了DNA和蛋白质分开研究 D．④的意义在于发现了DNA如何储存遗传信息，为DNA复制机制的阐明奠定了基础 【答案】A 【详解】A、②证明存在转化因子没有证明DNA是遗传物质，③实验能证明DNA是遗传物质，A错误； B、①摩尔根的果蝇伴性遗传实验，首次将果蝇白眼这个特定基因定位在X染色体（特定染色体）上，证明了基因位于染色体上，B正确； C、③噬菌体侵染细菌实验中，分别用32P和35S标记噬菌体来侵染细菌，实现了将DNA和蛋白质分开单独研究二者的作用，C正确； D、④沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型，发现DNA通过碱基对的排列顺序储存遗传信息，同时为后续DNA半保留复制机制的阐明奠定了结构基础，D正确。 3．（24-25高一下·浙江宁波·期中）某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是（　　） 碱基种类 A C G T U 含量（%） 31.2 20.8 28.0 0 20.0 A．该病毒复制合成的互补链中G+C含量为51.2% B．该病毒的遗传物质是RNA C．病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成 D．病毒基因的遗传符合分离定律 【答案】B 【分析】据表可知，该病毒遗传物质中含有U，不含T，即该病毒为RNA病毒。病毒必需寄生在活细胞内才能完成正常的生命活动。 【详解】A、由表可知，该病毒为RNA病毒，根据碱基互补配对原则可知，该病毒复制合成的互补链中G＋C含量与原RNA含量一致，为48.8％，A错误； B、由表可知，该病毒含有碱基U，而无碱基T，说明该病毒为RNA病毒，其遗传物质是RNA，B正确； C、病毒无细胞结构，增殖需要的蛋白质是在宿主细胞的核糖体上合成的，C错误； D、进行有性生殖的真核生物的细胞核基因遗传才遵循基因的分离定律，病毒基因的遗传不符合分离定律，D错误。 故选B。 4．（24-25高一下·浙江温州·期中）某双链DNA分子含100个碱基对，已知胸腺嘧啶（T）的数目是40个，则鸟嘌呤（G）的数目是（　　） A．10个 B．20个 C．40个 D．60个 【答案】D 【分析】DNA 分子结构中，两条多脱氧核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕，构成双螺旋结构。脱氧核糖-磷酸在螺旋结构的外面，碱基朝向里面。两条多脱氧核苷酸链反向互补，通过碱基间的氢键形成的碱基配对相连，形成相当稳定的组合。碱基互补配对的原则为A-T、G-C，因此嘌呤数目（A+G）=嘧啶数目（T+C）。 【详解】DNA分子中，A与T配对、G与C配对，因此A的数目等于T，G的数目等于C，A+C=T+G=100，T为40个，G为60个，ABC错误，D正确。 故选D。 5．（24-25高一下·浙江宁波·期中）下图为某同学在学习DNA的结构时画的含有两个碱基对的DNA片段（“O”代表磷酸基团），下列为几位同学对此图的评价，最合理的是（　　）    A．甲说：“只有一处错误，就是U应改为T” B．乙说：“物质组成和结构上没有错误” C．丙说：“如果他画的是RNA双链，则该图应是正确的” D．丁说：“至少有三处错误，其中核糖应改为脱氧核糖” 【答案】D 【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。 【详解】AD、图中有三处错误：①五碳糖应为脱氧核糖，而不是核糖；②DNA不含碱基U，而是含碱基T；③两个相邻核苷酸之间的磷酸二酯键连接不正确，应是前一个核苷酸的脱氧核糖与后一个核苷酸的磷酸基团连接形成磷酸二酯键，A错误，D正确； B、DNA中含有的五碳糖应为脱氧核糖，而不是核糖，同时DNA不含碱基U，而是含碱基T，B错误； C、如果图中画的是RNA双链，则两个相邻核苷酸之间的磷酸二酯键连接不正确，C错误。 故选D。 6．（24-25高一下·浙江·期中）某DNA片段的结构如图所示，下列叙述正确的是（    ） A．①表示尿嘧啶 B．②表示胞嘧啶 C．③表示核糖 D．④表示磷酸二酯键 【答案】B 【分析】题图是DNA的结构图，DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸，含有A、T、C、G四种碱基；DNA由两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，每条链上的一个核苷酸以脱氧核糖与另一个核苷酸上的磷酸基团结合，形成主链的基本骨架，并排列在主链外侧，碱基位于主链内侧；DNA一条链上的核苷酸碱基与另一条链上的核苷酸碱基按碱基互补配对原则进行配对，由氢键连接。 【详解】A、分析图示可知，A（腺嘌呤）与①配对，根据碱基互补配对原则，则①为T（胸腺嘧啶），A错误； B、②与G（鸟嘌呤）配对，则②为C（胞嘧啶），B正确； C、DNA分子中所含的糖③为脱氧核糖，C错误； D、DNA两条链中配对的碱基通过④氢键相连，D错误。 故选B。 7．（24-25高一下·浙江·期中）某学习小组在DNA双螺旋结构模型构建活动中，尝试利用如下表所示材料构建一个含脱氧核苷酸数最多的DNA双螺旋结构模型。各分子之间的连接键及碱基对之间的氢键都用订书针（足够多）代替，一个订书针代表一个键。下列叙述正确的是（　　） 300个 260个 A75个 G60个 T65个 C70个 A．用以上材料能构建一个含260个脱氧核苷酸的DNA双螺旋结构模型 B．DNA分子中每个脱氧核糖上都连接着两个磷酸基团和一个含氮碱基 C．用以上材料构建的DNA分子模型可以有400种碱基排列方式 D．在构建该DNA双螺旋结构模型的过程中，一共需要用到1058个订书针 【答案】D 【分析】表格分析：根据碱基互补配对原则，只能形成65个A-T碱基对，60个C-G碱基对，即共需要250个碱基，则需要250个脱氧核糖和250个磷酸基团，连接成500个脱氧核苷酸。连接一个脱氧核苷酸需要2个订书钉，连接250个脱氧核苷酸需要250×2个订书钉；250个脱氧核苷酸连接形成2条脱氧核苷酸链会形成（125-1）×2个磷酸二酯键，需要订书钉（125-1）×2个；A-T碱基对之间是2个氢键，65个A-T碱基对需要65×2个订书钉，C-G碱基对是3个氢键，60个C-G碱基对需要60×3个订书钉。 【详解】A、在DNA分子中，A和T配对，G和C配对，因此，用以上材料能构建一个含（60+65）×2=250个脱氧核苷酸的DNA双螺旋结构模型，A错误； B、DNA分子中除了位于一端的脱氧核糖外，其余的每个脱氧核糖上都连接着两个磷酸基团和一个含氮碱基，B错误； C、由于不知道DNA单链上A、T、G、C的数目，故无法确定碱基排列方式的种类，C错误； D、用以上材料能构建一个含250个脱氧核苷酸的DNA双螺旋结构模型，在构建该DNA双螺旋结构模型的过程中，一共需要用到订书针的数目为250×2+（125-1）×2+65×2+60×3=1058个，D正确。 故选D。 8．（24-25高一下·浙江·期中）在有关DNA的研究中，常用32P来标记DNA分子，用α、β、γ表示ATP上3个磷酸基团所处的位置（A-Pα~Pβ~Pγ）。某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA的末端，同时生成ADP，那么带有32P的磷酸基团在ATP的位置是（　　） A．α B．β C．γ D．均有可能 【答案】C 【分析】题意分析，ATP水解生成ADP的过程中，断裂的是远离腺苷A的那个特殊化学键即β位和γ位之间的特殊化学键，即α位磷酸基团依然保留。 【详解】题意显示，某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA的末端，同时生成ADP，而在ATP水解成为ADP的过程中发生断裂的是远离腺苷的特殊化学键，即γ位的磷酸脱落下来，即该磷酸基团可以转移到DNA上，因而图中带有32P的磷酸基团在ATP的位置是γ位时才会转移到DNA上，即C正确。 故选C。 9．（24-25高一下·浙江·期中）下列关于“骨架”的叙述中错误的是（　　） A．生物体内的有机物都是以碳骨架作为结构基础 B．糖类、脂质、蛋白质等构成了细胞骨架 C．生物膜的基本骨架是由磷脂双分子层构成的 D．DNA分子以磷酸和脱氧核糖为基本骨架 【答案】B 【分析】1、真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架，细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。 2、生物膜的流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层构成了膜的基本骨架，这个支架不是静止的，具有流动性。蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以运动的。 3、DNA分子结构的主要特点：①DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A-T、G-C。 4、多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体连接而成的多聚体。这些单体都是以若干碳原子组成的碳链为基本骨架。 【详解】A、组成生物的有机物如多糖、核酸、蛋白质等，都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，即碳骨架是细胞中有机物的结构基础，A正确； B、细胞骨架由蛋白质纤维构成，B错误； C、细胞中各种生物膜都符合流动镶嵌模型，由磷脂双分子层构成膜的基本支架，C正确； D、DNA分子以磷酸和脱氧核糖交替连接形成长链排在DNA分子的外侧成为DNA分子的基本骨架，D正确。 故选B。 10．（24-25高一下·浙江·期中）下列关于DNA分子的叙述，正确的是（　　） A．脱氧核苷酸链上相邻的碱基之间通过氢键连接 B．DNA分子中碱基对的排列顺序可代表遗传信息 C．DNA分子中A-T碱基对与C-G碱基对的数量相同 D．DNA分子的稳定性与磷酸基团和核糖的交替连接有关 【答案】B 【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。 【详解】A、脱氧核苷酸链上相邻的碱基之间通过“ -脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖- ”连接，而不是氢键，氢键是连接两条互补链之间的碱基对的，A错误； B、DNA分子中碱基对的排列顺序千变万化，这些不同的排列顺序可代表遗传信息，B正确； C、DNA分子中，A-T碱基对与C-G碱基对的数量不一定相同，C错误； D、DNA分子的稳定性与磷酸基团和脱氧核糖的交替连接有关，DNA中是脱氧核糖不是核糖，D错误。 故选B。 二、解答题 11．（24-25高一下·浙江·期中）阅读下列材料，回答问题： 材料一：下图为人的某体细胞内DNA分子部分结构示意图 (1)图1中______（填序号及名称）是构成DNA分子的基本单位之一。DNA分子热稳定性与结构______（填序号）含量有关。 (2)由图2可看出DNA分子具有规则的______结构。若此DNA分子中有腺嘌呤18%，其中一条链的T占该链碱基总数的25%，则它的互补链中T占互补链碱基总数的______（用百分比表示）。 (3)DNA分子具有特异性的原因是______。 材料二：DNA分子杂交技术是一种分子水平的常用技术，先把两条DNA分子用同位素加以标记，接着以加热的办法使其解旋成单链，再将单链DNA混合，使其在缓缓冷却的条件下恢复为双链DNA，过程如图3所示。科学家利用该技术将人与黑猩猩、大猩猩的某DNA片段（如图4所示）进行模拟杂交分析，可以通过检查杂种双链DNA的杂交情况来判断两个物种的亲缘关系远近。 (4)不同DNA单链之间能进行杂交是因为单链上碱基之间遵循______。 (5)图3所示的Ⅰ、Ⅱ过程分别涉及氢键的______。 (6)探究人与黑猩猩、大猩猩亲缘关系实验中，若利用DNA分子杂交技术来分析人与大猩猩之间的亲缘关系远近应选择大猩猩的______号链来进行；根据所选片段，人与大猩猩的DNA片段进行模拟杂交后能得到______个杂交环，根据杂交结果可推测，人与______的亲缘关系更近。 【答案】(1) ④胞嘧啶脱氧（核糖）核苷酸 ⑨ (2) 双螺旋 11% (3)不同DNA分子具有特定的碱基（或脱氧核苷酸）序列（或排列顺序） (4)碱基互补配对原则 (5)断裂、形成（写全才给分） (6) 1 2 黑猩猩 【分析】DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序不同；DNA分子的特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的脱氧核苷酸序列。 【详解】（1）DNA的基本单位是④脱氧核糖核苷酸，包括①磷酸基团、②脱氧核糖、③碱基。氢键的数量越多，DNA分子热稳定性越强，⑨代表氢键。 （2）由图2可看出DNA分子具有规则的双螺旋结构。整个DNA分子中A=T=18%，其中一条链的T占该链碱基总数的25%，则它的互补链中T占互补链碱基总数的比例为2×18%-25%=11%。 （3）DNA分子具有特异性的原因是不同DNA分子具有特定的碱基（或脱氧核苷酸）序列（或排列顺序）。 （4）不同DNA单链之间能进行杂交是因为单链上碱基之间遵循碱基互补配对原则，即A和T配对，G和C配对。 （5）图中Ⅰ过程为物种A和B的双链DNA解旋形成单链的过程，DNA双链之间碱基通过氢键相连，因此Ⅰ过程涉及氢键的断裂，Ⅱ过程指的是物种A和B的单链DNA互补形成双链的过程，该过程涉及氢键的形成。 （6）据图可知，人的碱基序列为 5’-TGCCTCCTTCGGCCATG-3’，根据碱基互补配对原则可知，应选择大猩猩的1号链。不能杂交的部位展开成环状，对比人与大猩猩的碱基序列可知，两条链有两段区域不能杂交，故能形成2个环。根据模拟分析可知，黑猩猩与人之间有1个杂交环，而人与大猩猩之间有2个杂交环，故得出的初步结论是人与黑猩猩的亲缘关系更近。 三、综合题 12．（24-25高一下·浙江·期中）建立模型和模拟实验是科学研究的常用方法。 I、在“制作DNA双螺旋结构模型”活动中，某同学先利用脱氧核糖、碱基、磷酸和氢键的塑料组件组装DNA分子的平面结构模型（已有组件见下表，要求组装出最长的DNA片段），然后补充欠缺的部分组件，继续构建以此DNA的一条单链为模板转录出的RNA结构模型。请回答下列问题： 已有组件 脱氧核糖（个） 碱基（个） 磷酸（个） 氢键（个） 10 2个A2个T3个G3个C 10 10 需要补充的组件 核糖（个） 碱基（个） 磷酸（个） 氢键（个） X Y Z W Ⅱ、某活动小组利用小桶和彩球进行“模拟孟德尔杂交实验”的活动。请回答下列问题： (1)按要求用表格中已有的组件组装成的DNA片段含有_______种脱氧核苷酸，含有_______对碱基对，该DNA片段中每一个脱氧核糖与_______个磷酸基团相连。 (2)制成的DNA双螺旋结构模型中，嘌呤碱基的总数_______（选填“小于”、“等于”或“大于）嘧啶碱基的总数，模型中________交替连接位于主链的外侧，构成DNA分子的基本骨架。 (3)补充组件Z和W的数量分别为_______、_______。DNA和RNA特有的含氮碱基分别是______、_______（填中文名称）。 (4)活动中的甲、乙两个小桶用来模拟_______器官，每个小桶内的两种彩球（D和d）数量_______（选填“是”或“否”）必须相同，甲、乙两个小桶内的彩球总数_______（选填“是”或“否”）必须相同。 (5)有两位同学各抓取4次，结果分别是DD：Dd=1：1和DD：Dd：dd=2：1：1，这是否说明了实验设计有问题？_______（选填“是”或“否”）。并请说明理由：_______。 【答案】(1) 4 4 1或2 (2) 等于 磷酸基团和脱氧核糖 (3) 2 0 胸腺嘧啶 尿嘧啶 (4) 雌性和雄性生殖器官 是 否 (5) 否 结果不同是由于实验抓取的次数太少，偏差太大 【分析】1、DNA分子是由两条反向平行的脱氧核糖核苷酸链构成的规则的双螺旋结构，磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，碱基之间通过氢键连接形成碱基对，碱基对之间遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。 2、由于要求组装的DNA链最长，根据碱基对A与T之间有2个氢键，G与C之间有3个氢键，所以组装成的DNA分子最多含有4个碱基对，包括2个A-T、2个G-C。 【详解】（1）题目要求用给定组件组装 DNA 片段，根据 DNA 结构特点，组成 DNA 的基本单位是脱氧核苷酸，所以组装的 DNA 片段含 4 种脱氧核苷酸。 从给定组件看，有 2 个 A - T 对和 2 个 G - C 对，共 4 对碱基对。 在 DNA 结构中，每个脱氧核糖与 1 或 2 个磷酸基团相连。 （2）在 DNA 中，嘌呤碱基（A、G）总数等于嘧啶碱基（T、C）总数。 DNA 分子的基本骨架由磷酸基团和脱氧核糖交替连接构成。 （3）该DNA分子共有4 对碱基对，2 个 A - T 对和 2 个 G - C 对，需要消耗磷酸组件8个，氢键2×2+2×3=10，结合题意可知，剩余的磷酸组件有2个。以此DNA的一条单链为模板转录出的RNA有4个碱基，需要添加磷酸组件2个，由于转录出的RNA链是单链结构，故不需要消耗氢键。组成 DNA 的五碳糖是脱氧核糖，含氮碱基是 A、T、C、G；组成 RNA 的五碳糖是核糖，含氮碱基是 A、U、C、G，所以 DNA 特有的含氮碱基是胸腺嘧啶，RNA 特有的是尿嘧啶。 （4）模拟孟德尔杂交实验中，甲、乙两个小桶模拟雌性和雄性生殖器官。 每个小桶内两种彩球（D 和 d）数量必须相同，以保证产生配子的概率相等。 甲、乙两个小桶内的彩球总数不必相同，因为雌雄配子数量一般不同。 （5）正常情况下，抓取次数足够时，DD:Dd:dd 的比例应接近 1:2:1，若两位同学抓取 4 次结果是 Dd:dd = 1:1 和 DD:Dd:dd = 4:4:1，该实验设计没有问题，是因为抓取次数太少，误差太大导致的。 地 城 考点03 DNA通过复制传递遗传信息 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏南通·月考）用15N标记了两条链含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在含14N的培养基中连续复制3次。下列有关说法中错误的是（　　） A．该DNA分子含有的氢键数目是260个 B．该DNA分子复制第3次共需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸160个 C．子代DNA分子中含15N的单链与含14N的单链之比为1:7 D．子代DNA分子中含15N的DNA分子与含14N的DNA分子之比为1:3 【答案】D 【分析】1个DNA经过3次复制，共产生23=8个DNA分子；由于DNA分子的复制是半保留复制，故8个DNA分子都含14N，比例为100%；含15N的DNA有2个；根据碱基互补配对原则，该DNA分子中含40个A，复制3次需A的数量=（23-1）×40=280个。 【详解】A、由于A与T之间有2个氢键，G与C之间有3个氢键，所以该DNA分子含有的氢键数目是40×2+60×3=260个，A正确； B、含有100个碱基对（200个碱基）的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，解得A=40个，故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸：（23-22）×40=160，B正确； C、由于DNA分子的复制是半保留复制，最终只有2个子代DNA各含1条15N链，1条14N链，其余DNA都含14N，故子代DNA分子中含15N的单链与含14N的单链之比为2：（16-2）=1：7，C正确； D、子代DNA分子中只有2个子代DNA各含1条15N链，1条14N链，其余DNA都含14N，故含15N的DNA分子与含14N的DNA分子之比为2：8=1：4，D错误。 故选D。 2．（24-25高一下·浙江温州·期中）为证明DNA复制的方式为半保留复制而不是全保留复制，科学家利用大肠杆菌进行了相关实验：将大肠杆菌在15NH4Cl培养液中培养若干代，再将其转移到14NH4Cl培养液中培养，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行密度梯度离心，记录离心后试管中DNA带的位置。其中14N-DNA相对分子质量为a，15N-DNA相对分子质量为b。下图表示几种可能的离心结果，以下说法错误的是（　　） A．该实验主要利用的是同位素标记法和密度梯度离心技术 B．如果DNA为全保留复制，则DNA带的分布应如图中试管C所示 C．如果DNA是半保留复制，则大肠杆菌增殖3代后，含14N的DNA分子占3/4 D．子四代大肠杆菌DNA分子的平均相对分子质量是（15a+b）/16 【答案】C 【分析】DNA复制过程为： (1)解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开。 (2)合成子链：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。 (3)形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。 【详解】A、证明DNA复制的方式的实验主要利用的是同位素标记法和密度梯度离心技术，A正确； B、由于亲代DNA的两条单链都含有15N，因此转移到14NH4Cl培养液中增殖一代，如果DNA为全保留复制，全保留复制就是以亲代为模板，但复制后两条新生成的子链全部从亲代脱落，形成全新的子链，而亲代又恢复原样，则DNA带的分布应如图中试管C所示，B正确； C、如果DNA是半保留复制，大肠杆菌增殖3代后，共形成8个DNA，14N的DNA有8个，含14N的DNA分子占100%，C错误； D、15N-15N的DNA在14N中复制4次，得到16个DNA，有2个DNA为15N-14N，有14个DNA为14N-14N，14N-DNA相对分子质量为a，15N-DNA相对分子质量为b，因此平均DNA质量为（15a+b）/16，D正确。 故选C。 3．（24-25高一下·浙江宁波·期中）一个双链被32P标记的DNA片段有100个碱基对，其中腺嘌呤占碱基总数的15%，将其置于含31P的环境中复制3次。下列叙述错误的是（　　） A．该DNA片段中含有胞嘧啶的数目是70个 B．该DNA片段的一条链中，碱基A与T之和占该链的比值为30% C．复制3次后，子代DNA中只含31P的DNA分子数为8个 D．三次复制过程共需要490个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 【答案】C 【分析】1、由题意知，该DNA分子含有100个碱基对，腺嘌呤A占15%，因A=T=200×15%=30，C=G=70，DNA分子复制3次形成了8个DNA分子。2、DNA分子的复制是边解旋边复制、且是半保留复制的过程。 【详解】A、双链DNA中，A占15%，总碱基数为200，故A=30，T=30，C+G=140，C=G=70，A正确； B、双链中A+T占30%，单链中A+T比例相同，故一条链中A+T占30%，B正确； C、复制3次生成8个DNA，仅2个含32P（来自初始DNA的两条链），其余6个只含31P，C错误； D、三次复制需C数：第一次70，第二次2×70=140，第三次4×70=280，总计70+140+280=490，D正确。 故选C。 4．（24-25高一下·浙江·期中）DNA复制是生物体遗传信息传递的重要过程。科学家利用同位素标记技术研究了DNA的复制机制。已知一个双链DNA分子含有50个碱基对，其中胞嘧啶（C）的数量为20个。将该DNA分子用15N标记后，置于含14N的培养液中连续复制。假设该DNA分子位于某染色体上，下列分析正确的是（    ） A．复制1次后含有14N的DNA分子占100% B．复制1次后含15N的染色体占所有染色体的1/2 C．复制2次后含15N的脱氧核苷酸链占1/2 D．复制3次总共需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸240个 【答案】A 【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。 【详解】A、初始DNA分子两条链均为15N标记。复制1次后，产生两个子代DNA分子，每个分子由一条15N亲代链和一条14N新合成链组成，由于复制的原料是14N，故所有子代DNA分子都含有14N链，占比为100%，A正确； B、复制1次后，染色体数目不变，但该染色体包含两个姐妹染色单体，每个染色单体含有一个DNA分子（含15N链），故该染色体整体仍含15N物质，即含15N的染色体占比应为100%，B错误； C、复制2次后得到4个DNA分子，共8条脱氧核苷酸链，其中含15N的脱氧核苷酸链有2条，占1/4，C错误； D、一个双链DNA分子含有50个碱基对，其中胞嘧啶（C）的数量为20个，则胸腺嘧啶=（50×2-20×2）/2=30个，复制3次总共需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸=（23－1）×30=210个，D错误。 故选A。 5．（24-25高一下·浙江宁波·期中）一个双链被32P标记的DNA片段有100个碱基对，其中腺嘌呤占碱基总数的15%，将其置于含31P的环境中复制3次。下列叙述错误的是（    ） A．该DNA片段中含有胞嘧啶的数目是70个 B．该DNA片段的一条链中，碱基A与T之和占该链的比值为30% C．复制3次后，子代DNA中只含31P的DNA分子数为6个 D．复制3次需要280个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 【答案】D 【分析】1、由题意知，该DNA分子含有100个碱基对，腺嘌呤A占15%，因A=T=200×15%=30，C=G=70，DNA分子复制3次形成了8个DNA分子。 2、DNA分子的复制是边解旋边复制、且是半保留复制的过程。 【详解】A、该DNA分子含有100个碱基对，腺嘌呤A占15%，因A=T=200×15%=30，C=G=70，A正确； B、该DNA片段中A与T之和占碱基总数的30%，根据碱基互补配对原则，该DNA片段的一条链中碱基A与T之和占该链的比值也是30%，B正确； C、DNA分子复制3次形成了23=8个DNA分子，由于DNA的半保留复制方式，子代DNA分子中含32P的DNA分子是2个，含31P的分子数是8个，其中只含31P的DNA分子数为8-2=6个，C正确； D、复制3次需要70×（23-1）=490个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸，D错误。 故选D。 6．（24-25高一下·浙江台州·期中）将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA（F1DNA）。将F1DNA热变性处理使其双链打开后进行密度梯度离心，离心管中出现的两个条带对应图中的两个峰。下列叙述错误的是（    ） A．打开双链的难易程度与各种碱基含量有关 B．DNA复制时需要解旋酶和DNA酶的参与 C．该实验不能说明DNA复制方式是半保留复制 D．繁殖三代后含15N的DNA分子与含14N的DNA分子比为1：4 【答案】B 【详解】A、DNA 双链中，G与C之间有3个氢键，A与T之间有2个氢键，氢键数量越多，DNA 双链打开（解旋）越困难 。所以打开双链的难易程度与各种碱基（A、T、G、C）含量有关，A正确； B、DNA 复制时，首先需要解旋酶将双链解开，然后需要 DNA 聚合酶将游离的脱氧核苷酸连接到正在合成的子链上，从而完成 DNA 复制过程，B错误； C、该实验是将F1DNA热变性处理使双链打开后进行密度梯度离心，若要证明DNA复制为半保留复制，应直接对F1DNA（双链）进行密度梯度离心，观察条带情况。本实验是对单链进行离心，不能说明DNA复制方式是半保留复制，C正确； D、含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中，DNA 复制为半保留复制。繁殖三代后，共形成23=8个 DNA 分子。其中含15N的 DNA 分子是 2 个（因为亲代 DNA 两条链含15N，复制时分别进入两个子代 DNA ），含14N的 DNA 分子是 8 个，所以含15N的 DNA 分子与含14N的 DNA 分子比为2:8=1:4，D正确。 故选B。 7．（24-25高一下·浙江·期中）某环状DNA分子含200个碱基对，其中腺嘌呤60个。θ型复制是环状DNA分子复制的方式之一，图为θ型复制的模式图。下列叙述正确的是（　　）    A．θ型复制产生的两条子代DNA中均含有2个游离的磷酸基团 B．若该DNA分子连续复制3次，则共需消耗鸟嘌呤1120个 C．环状DNA分子θ型复制时，具有边解旋边复制和半保留复制的特点 D．据图推测，环状DNA分子θ型复制从两个位点开始进行双向复制 【答案】C 【分析】DNA 在进行复制时，氢键断裂，双链解旋分开，每条链作为模板合成互补链，经过一系列酶（DNA聚合酶、解旋酶等）的作用生成两个新的DNA分子。 子代DNA分子其中的一条链来自亲代DNA ，另一条链是新合成的，这种方式称半保留复制。 【详解】A、θ型复制后产生两个环状DNA分子，因此每个子代DNA分子都无游离的磷酸基团，A错误； B、依据题干信息，该环状DNA分子含200个碱基对，其中腺嘌呤60个，则鸟嘌呤=200-60=140，若该DNA连续复制3次，则共需消耗鸟嘌呤（23-1）×140=980个，B错误； C、θ型复制是环状DNA分子复制的方式之一，也是利用DNA的半保留复制方式进行，具有边解旋边复制和半保留复制的特点，C正确； D、据图推测，环状DNA分子θ型复制从一个位点开始进行双向复制，D错误。 故选C。 8．（24-25高一下·浙江嘉兴·期中）下列关于DNA复制的叙述，正确的是（    ） A．在细胞有丝分裂的间期，能发生DNA复制 B．DNA复制过程中，只有一条母链可以作为模板 C．DNA双螺旋结构全部解螺旋后，开始DNA的复制 D．复制后的一对同源染色体中含有4条脱氧核苷酸链 【答案】A 【分析】DNA在细胞分裂间期复制，复制时是边解旋边复制，复制的结果是一个亲代DNA分子得到两个完全相同的子代DNA分子，复制时需要解旋酶和DNA聚合酶，DNA酶指的是DNA水解酶，作用是水解DNA分子。 【详解】A、细胞有丝分裂间期进行DNA的复制和相关蛋白质的合成，A正确； B、DNA复制过程中，解旋产生的两条单链链分别做模板，B错误； C、DNA的复制特点为边解旋边复制，C错误； D、复制后的一对同源染色体中含有4个DNA分子、8条脱氧核苷酸链，D错误。 故选A。 9．（24-25高一下·浙江台州·期中）某生物兴趣小组将大肠杆菌在含的培养基中繁殖数代后，使大肠杆菌DNA的含氮碱基都含有。然后再将其转入含的培养基中培养，提取亲代及子代的，离心分离，如图中①~⑤为可能的结果。下列有关叙述错误的是（    ）    A．实验过程中，所使用的研究方法是同位素标记法、密度梯度离心法 B．根据含或的DNA离心后的位置判断，⑤为亲代DNA离心的结果、②为子一代DNA离心的结果 C．若出现图中③的结果（带宽比3：1），则亲代DNA进行了4次复制 D．若在一个DNA分子的一条单链中A+T占32%，则在整个DNA分子中G占34% 【答案】C 【分析】DNA分子复制是半保留复制，新合成的DNA分子由1条母链和1条子链组成。某生物兴趣小组将大肠杆菌在含15N的培养基中繁殖数代后，使大肠杆菌DNA的含氮碱基都含有15N，即亲代DNA应为全重带（15N/15N），即图⑤，再将其转入含14N的培养基中培养，子一代DNA应为全中带（14N/15N），即图②。 【详解】A、用15N标记DNA是同位素标记法，通过离心分离不同标记的DNA是密度梯度离心法，因此本实验的研究方法是同位素标记法密度梯度离心法，A正确； B、亲代 DNA 全是15N/15N ，离心在重带，对应⑤；DNA 半保留复制，子一代是15N/14N ，离心在中带，对应②，B正确； C、由子一代DNA继续增殖，得到的子二代中共四个DNA，离心后应为1/2中带（14N/15N）、1/2轻带（14N/14N），即图①；子二代继续增殖形成的子三代共8个DNA，两个DNA的一条链含15N，一条链为14N，其余6个DNA的两条链均为14N，离心后应为1/4中带（14N/15N）、3/4轻带（14N/14N），即图③，即出现图中③的结果（带宽比3：1），则亲代DNA进行了3次复制，如果DNA进行了4次复制，带宽比应为7:1， C错误； D、一条单链中A+T=32% ，根据碱基互补配对原则，整个DNA分子中A+T=32% ，则G+C=1−32%=68% ，又G=C，所以G占34% ，D正确。 故选C。 10．（24-25高一下·浙江·期中）某二倍体动物（2n=4，性别决定方式是XY型）的一个未用3H标记的精原细胞，在含3H标记脱氧核苷酸的培养基中完成一次有丝分裂后，将所得子细胞全部转移至不含3H的普通培养基中完成减数分裂（不考虑染色体片段交换、实验误差和细胞质DNA）。下列叙述错误的是（    ） A．一个初级精母细胞中含3H的染色体共有4条 B．一个次级精母细胞可能有2条不含3H的Y染色体 C．一个精细胞中可能有1条不含3H的Y染色体 D．该过程形成的精细胞含3H的最多有8个 【答案】B 【分析】1、DNA分子复制是半保留复制方式，新合成的DNA分子一条链是母链，另一条链是新合成的子链。 2、分析题干信息：由于DNA分子复制是半保留复制方式，所以一个精原细胞在含3H标记的脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期后，每个细胞中的染色体上的DNA分子中，一条链含放射性标记，另一条链不含放射性标记。然后继续培养，在不含放射性标记的培养基中继续减数分裂，当完成染色体复制后，每对同源染色体中，其中一条染色体的两条染色单体中，一条染色单体中DNA链带标记，另一条链不带标记，另一条染色体的染色单体中DNA两条链都不带标记。 【详解】A、由分析可知，一个初级精母细胞中共有4条染色体，每对同源染色体中，其中一条染色体的两条染色单体中，一条染色单体中DNA链带标记，另一条链不带标记，另一条染色体的染色单体中DNA两条链都不带标记，所以一个初级精母细胞中含3H的染色体共有4条，A正确； B、由于一个初级精母细胞中，每对同源染色体中，其中一条染色体的一条染色单体中DNA链带标记，另一条链不带标记，另一条染色体的染色单体中DNA两条链都不带标记，在减数第一次分裂XY会发生分离，因此分裂形成的一个次级精母细胞有0或1条Y染色体含有3H标记，即一个次级精母细胞可能有1条不含3H的Y染色体，B错误； C、由于一个初级精母细胞分裂形成的一个次级精母细胞中可能含有1条Y染色体不含3H，因此，一个精细胞中可能有1条不含3H的Y染色体，C正确； D、一个精原细胞，在含3H标记胸腺嘧啶的培养基中完成一个细胞周期后，子代细胞DNA中均有1条链被3H标记。一个精原细胞经有丝分裂产生2个子细胞，每个子细胞通过减数分裂形成4个精细胞，共8个精细胞。理论上，所有精细胞均可携带至少一条含3H的染色体（取决于染色单体分配），因此最多有8个含3H的精细胞，D正确。 故选B。 二、解答题 11．（24-25高一下·浙江·期中）下图是赫尔希和蔡斯利用同位素标记法探究噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程。请回答下列问题： (1)本实验中用于标记噬菌体的同位素是________（填“35S”或“32P”），其标记的组分是噬菌体的________。 (2)子代噬菌体DNA的复制方式为________，蛋白质外壳合成需要________（填选项）。 A．噬菌体的DNA和大肠杆菌的氨基酸 B．大肠杆菌的DNA和噬菌体的氨基酸 C．大肠杆菌的氨基酸和噬菌体核糖体 D．噬菌体的RNA和宿主细胞的酶 (3)若1个带有32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，大肠杆菌裂解后释放出100个子代噬菌体，其中带有32P的噬菌体有_________个。若该噬菌体DNA共含有500个碱基对，其中C+G占20%，则增殖形成100个噬菌体需要消耗_________个胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。 (4)在35S标记的实验中，若搅拌不彻底，沉淀物中的放射性强度会_________（填“升高”或“降低”），原因是_________。 【答案】(1) 32P DNA (2) 半保留复制 A (3) 2 39600 (4) 升高 未分离的噬菌体蛋白质外壳（含35S）随细菌沉降至沉淀物，搅拌不充分导致外壳仍附着在细菌表面，离心后进入沉淀物 【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。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。 2、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】（1）32P标记DNA，因为只有DNA才含有磷元素，蛋白质不含磷元素，噬菌体的DNA会侵染大肠杆菌，离心后放射性主要出现在沉淀中。 （2）新合成的DNA分子包含了一条母链和一条新合成的子链，所以复制方式为半保留复制；合成子代噬菌体的蛋白质需要噬菌体DNA提供遗传信息，宿主提供原料和场所。 故选A。 （3）由于DNA的复制方式是半保留复制，最初带有32P标记的噬菌体DNA的两条链只参与形成两个DNA分子，所以100个子代噬菌体中，只有2个噬菌体带有32P标记。若该噬菌体DNA共含有500个碱基对，其中C+G占20%，则A+T占80%，即A=T=400个。因此，增殖形成100个噬菌体需要消耗99×400=39600个胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。 （4）实验过程中搅拌的目的是使噬菌体和大肠细菌分离，如果搅拌不彻底，导致部分噬菌体未与细菌分离，离心后进入沉淀物，所以沉淀物中放射性强度升高。 三、实验题 12．（24-25高一下·浙江绍兴·期中）阅读下列材料。 材料一：卡伽夫发现生物的DNA分子中，腺嘌呤（A）和胸腺嘧啶（T）的含量相等，鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）的含量相等。威尔金斯和富兰克林利用X射线衍射技术获得了呈对称性的DNA衍射图谱。 材料二：科学家将细菌中的全部N标记为15N，并将细菌转入到以14NH4CI为唯一氮源的培养基中培养。分别取亲代、完成一次分裂和完成两次分裂的细菌，并分离出细菌的DNA进行密度梯度离心。实验证明了DNA分子通过半保留方式进行复制。 回答下列问题： (1)沃森和克里克在材料一的基础上提出了DNA分子双螺旋结构模型，该模型的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成；两条链的碱基位于双链内侧且互补配对，如胸腺嘧啶与______（填写中文名称）配对；由______连接形成碱基对；DNA分子的两条链是______（填“反向”或”同向“）平行的。 (2)某小组进行“制作DNA分子双螺旋结构模型”的活动，计划搭建一个由50个脱氧核苷酸的DNA片段，其中含8个腺嘌呤。下列是组内同学准备的四项材料，其中正确的两项是______。 A．17个鸟嘌呤代表物 B．8个胞嘧啶代表物 C．50个核糖代表物 D．50个磷酸代表物。 (3)材料二中，分离细菌的DNA需对细菌进行破碎处理，破碎处理______（填“能”或“不能”）采用将细菌直接置于蒸馏水中使其吸水涨破的方法。 (4)依据材料二分析可知，亲代、完成一次分裂和完成二次分裂的细菌的DNA组成分别为______、______、______。 A．15N-15N-DNA B．15N-14N-DNA C．14N-14N-DNA D．1/215N-14N-DNA、1/215N-15N-DNA E．1/215N-14N-DNA、1/214N-14N-DNA (5)对于生物体来说，DNA分子复制的意义是维持前后代细胞遗传信息的______。 【答案】(1) 腺嘌呤 氢键 反向 (2)AD (3)不能 (4) A B E (5)连续性 【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。 【详解】（1）DNA分子中胸腺嘧啶与腺嘌呤配对，由氢键连接形成碱基对；DNA分子的两条链是反向平行的。 （2）DNA分子中，腺嘌呤A=胸腺嘧啶T=8个，则鸟嘌呤G=胞嘧啶C=(50-16）/2=17个；该DNA片段由50个脱氧核苷酸构成，则需要50个脱氧核糖代表物和50个磷酸代表物，AD正确，BC错误。 故选AD。 （3）由于细菌有细胞壁，故不能采用将细菌直接置于蒸馏水中使其吸水涨破的方法进行破碎处理。 （4）DNA复制为半保留复制，亲代DNA组成为15N-15N-DNA，在14N的培养液中增殖一代，每个DNA复制形成两个子代DNA，每个子代DNA均为一条链14N，一条链15N，即DNA组成为15N-14N-DNA，DNA继续进行一次分裂，其中有一半DNA均为一条链14N，一条链15N，其余一半的DNA的两条链均为14N，即1/215N-14N-DNA、1/214N-14N-DNA。 （5）DNA复制的意义是：保持了亲子代之间遗传信息的连续性。 地 城 考点04 基因控制蛋白质合成 一、单选题 1．（24-25高一下·浙江杭州·期中）某tRNA上的反密码子是5'-GGA-3'可知其转运的氨基酸是（请依据以下密码子表查找）（    ） 密码子 UCC CCU GGA AGG 氨基酸 丝氨酸 脯氨酸 甘氨酸 精氨酸 A．丝氨酸 B．脯氨酸 C．甘氨酸 D．精氨酸 【答案】A 【详解】tRNA能识别密码子并转运相应的氨基酸，且其长臂端携带氨基酸，其反密码子的读取方向为3'→5'；该tRNA对应的反密码子为3'-AGG-5'，则其对应的密码子应为5＇-UCC-3＇，编码氨基酸为丝氨酸，A正确，BCD错误。 2．（24-25高一下·浙江杭州·期中）下列与图示内容有关的叙述，错误的是（    ） A．若图一的③中A占22%，U占26%，则相应的双链DNA片段中A占24% B．正常情况下，图三所示过程可在动植物细胞中发生的是⑨⑩⑬ C．劳氏肉瘤病毒引起癌症，它能产生催化⑪过程的酶 D．图二所示过程相当于图三的⑬过程，④是mRNA的5’端 【答案】D 【详解】A、图一的③代表mRNA，在mRNA中，A占23%、U占25%，则A＋U＝48%，由此可推知，DNA分子中A＋T＝48%，又因 A＝T，所以，A＝24%，A正确； B、图三中：⑨为DNA复制，⑩为转录，⑪为逆转录，⑫为RNA复制，⑬为翻译，则⑨⑩⑬过程在动植物细胞中都能发生，B正确； C、⑪过程为逆转录过程，劳氏肉瘤病毒属于逆转录病毒，可催化⑪逆转录过程，C正确； D、图二为翻译过程，对应图三的⑬。翻译时，核糖体沿mRNA的5'→3'端移动，图中④实际为mRNA的3'端，D错误。 3．（24-25高一下·浙江台州·期中）下表是治疗支原体肺炎的常用药物及药物抗菌机制。利福平和红霉素直接影响的生理过程是（　　） 抗菌药物 抗菌机制 利福平 抑制细菌RNA聚合酶的活性 红霉素 能与核糖体结合，抑制其功能 A．转录、翻译 B．翻译、转录 C．翻译、翻译 D．转录、转录 【答案】A 【分析】RNA聚合酶在转录时发挥作用，能够将核糖核苷酸连接在一起形成核糖核苷酸链，核糖体是合成蛋白质的场所，能够进行翻译过程。 【详解】RNA聚合酶在转录时发挥作用，能够将核糖核苷酸连接在一起形成核糖核苷酸链，利福平抑制RNA聚合酶的活性，进而抑制转录过程；核糖体是合成蛋白质的场所，能够进行翻译过程，红霉素能与细胞中的核糖体结合，进而抑制翻译过程，BCD错误，A正确。 故选A。 4．（24-25高一下·浙江宁波·期中）下列关于中心法则的叙述，正确的是（　　） A．⑤过程需要逆转录酶进行催化 B．③过程没有发生碱基互补配对 C．RNA病毒在宿主细胞中生存，都能体现①～⑤过程 D．②过程主要发生在细胞核中，产生的RNA都可作为蛋白质合成的模板 【答案】A 【分析】分析题图：图中①为DNA分子的复制，②为转录，③为翻译，④为RNA分子的复制，⑤为逆转录。 【详解】A、⑤为逆转录过程，该过程需要逆转录酶进行催化，A正确； B、图中所有过程都发生了碱基互补配对，③过程为翻译，mRNA和tRNA之间会进行碱基互补配对，B错误； C、RNA病毒包括RNA复制型病毒（能发生③④过程）和逆转录病毒（能发生①②③⑤过程），它们在宿主细胞中生存，不都能体现①～⑤过程，C错误； D、②为转录过程，该过程主要发生在细胞核中，产生的RNA包括mRNA、rRNA和tRNA，其中只有mRNA可作为蛋白质合成的模板，D错误。 故选A。 （24-25高一下·浙江·期中）阅读下列材料，回答以下两个小题。 抗凋亡蛋白ARC是一种人体细胞内合成的凋亡抑制蛋白，在心肌细胞、骨骼肌细胞以及神经元中高表达，可抑制细胞的凋亡途径。下图是细胞中ARC基因的表达及某种调控表达的过程示意图。 5．下列关于细胞凋亡的叙述错误的是（    ） A．不受细胞外环境的影响 B．形成许多凋亡小体，不会引起炎症 C．是严格受基因调控的正常生理变化 D．基因组成相同的细胞，凋亡途径可能不同 6．下列关于图中ARC基因表达调控的叙述错误的是（    ） A．图示过程中存在碱基互补配对的过程是a、b、d、e B．a过程中形成的mRNA需要在细胞核内加工成熟后才能作为翻译的模板 C．b过程中多个核糖体共同合成一条多肽链，以提高翻译的效率 D．miR-223基因过度表达，会抑制抗凋亡蛋白ARC的合成，最终导致心力衰竭 【答案】5．A 6．C 【分析】基因表达包括转录和翻译过程，转录是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶的催化；翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程的原料是氨基酸。 5．A、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，但细胞外环境因素也可以影响细胞凋亡 ，例如，某些营养物质的缺乏可能影响细胞凋亡进程，所以细胞凋亡并非不受细胞外环境的影响，A错误； B、细胞凋亡过程中，细胞会形成许多凋亡小体，这些凋亡小体会被吞噬细胞吞噬消化，不会引起炎症反应，这是细胞凋亡的特点之一，B正确； C、细胞凋亡是严格受基因调控的正常生理变化，是基因选择性表达的结果，对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用，C正确； D、基因组成相同的细胞，由于在不同组织器官中，其分化程度不同，受到的调控信号不同等原因，凋亡途径可能不同。比如，在胚胎发育过程中，手指间细胞和手部其他细胞基因组成相同，但手指间细胞会通过特定凋亡途径凋亡，从而形成正常的手指结构，D正确。 故选A。 6．A、a、d过程为转录，b过程为翻译，e为两条RNA链杂交，图示过程中存在碱基互补配对的过程是a、b、d、e，A正确； B、在真核细胞中，a转录过程形成的mRNA需要在细胞核内加工成熟后，通过核孔进入细胞质才能作为翻译的模板，这是真核细胞基因表达的重要特点，B正确； C、b过程中多个核糖体结合在一条mRNA上，各自合成一条多肽链，这样可以在短时间内合成大量相同的多肽链，从而提高翻译的效率，而不是多个核糖体共同合成一条多肽链，C错误； D、miR-223基因的表达产物可阻止b过程，若过度表达会导致ARC含量下降，导致心肌细胞凋亡引起心力衰竭，D正确。 故选C。 7．（24-25高一下·浙江宁波·期中）如图是某基因编码区部分碱基序列，在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为：甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……下列叙述正确的是（　　） A．①链是转录的模板链，其左侧是5'端，右侧是3'端 B．若在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长 C．若在①链1号碱基前插入一个碱基G，合成的肽链不变 D．碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同 【答案】C 【分析】转录是以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程。 【详解】A、转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，由于起始密码子是AUG，故①链是转录的模板链，转录时模板链读取的方向是3'→5'，即左侧是3'端，右侧是5'端，A错误； B、在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，将会导致终止密码子提前出现，故合成的肽链变短，B错误； C、若在①链1号碱基前插入一个碱基G，在起始密码子之前加了一个碱基，不影响起始密码子和终止密码子之间的序列，故合成的肽链不变，C正确； D、由于mRNA是翻译模板，但由于密码子的简并性，故碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链也可能相同，D错误。 故选C。 8．（24-25高一下·浙江宁波·期中）下图表示遗传信息传递和表达的过程。密码子（5′→3′）和对应的氨基酸如下：GGC甘氨酸、CGG精氨酸、CCG脯氨酸、GCC丙氨酸。下列相关描述错误的是（    ） A．酶1是解旋酶 B．翻译过程中，核糖体的移动方向是a→b C．翻译过程需要的RNA有三种 D．根据提供的密码子推测氨基酸1是脯氨酸 【答案】D 【分析】据图分析，图中包括了DNA复制、转录和翻译过程。酶1能将DNA双链解开，为解旋酶；酶2参与转录过程，为RNA聚合酶。 【详解】A、分析题图可知，酶1能将DNA双链解开，为解旋酶，A正确； B、靠近a端的多肽链短，靠近b端的多肽链长，翻译过程中多肽链不断变长，因此核糖体在mRNA上的移动方向是a→b，B正确； C、翻译过程需要的RNA有三种，mRNA作为翻译的模板，tRNA识别并转运氨基酸，rRNA参构成核糖体，C正确； D、据图分析，翻译的方向是从右向左，mRNA的右侧为5'，氨基酸1对应的密码子（5'→3'）为GCC，因此决定的氨基酸是丙氨酸，D错误。 故选D。 9．（24-25高一下·浙江宁波·期中）狂犬病是狂犬病毒所致的急性传染病，人兽共患，人多因被病兽咬伤而感染，死亡率极高。如图为狂犬病毒的增殖方式，以下说法错误的是（    ） A．狂犬病毒增殖的过程与劳氏肉瘤病毒不同 B．①②③④过程的碱基互补配对方式完全相同 C．＋RNA中存在狂犬病毒基因 D．狂犬病毒遗传物质的增多需要经过过程②和④ 【答案】C 【分析】据图分析，狂犬病毒的遗传物质的（-RNA），在RNA聚合酶的作用下，-RNA转录出mRNA，翻译出病毒蛋白质，同时-RNA还能合成+RNA，再合成子代-RNA。 【详解】A、狂犬病毒增殖的过程中遗传物质RNA进行的是复制，劳氏肉瘤病毒的增殖过程中遗传物质RNA进行的是逆转录，A正确； B、①②③④过程的碱基互补配对方式完全相同，都是A-U、C-G，B正确； C、结合题图可知，狂犬病毒基因为-RNA，C错误； D、狂犬病毒的遗传物质的（-RNA），-RNA先合成+RNA，再合成子代-RNA，对应题图过程②和④，D正确。 故选C。 10．（24-25高一下·浙江·期中）下列关于“烟草花叶病毒感染与重建”实验中，叙述正确的是（　　） A．RNA酶将RNA彻底水解成4种单体 B．烟草花叶病毒的感染实验证明病毒RNA能单独侵染宿主细胞 C．烟草花叶病毒的重建实验证明了 RNA是所有病毒的遗传物质 D．从患病植株中提取出的病毒是利用以烟草细胞中的氨基酸和脱氧核苷酸为原料合成的 【答案】B 【分析】烟草花叶病毒是一种单链RNA病毒，专门感染植物，烟草花叶病毒是由蛋白质外壳和RNA组成，只有RNA一种核酸，其遗传物质是RNA。烟草花叶病毒的感染和重建实验：从烟草花叶病毒中提取的蛋白质，不能使烟草感染病毒，但是，从这些病毒中提取的RNA，却能使烟草感染病毒。因此，在这些病毒中，RNA是遗传物质。 【详解】A、RNA酶将RNA初步水解成4种单体，彻底水解产物为磷酸、核糖和四种碱基，A错误； B、从烟草花叶病毒中提取的蛋白质，不能使烟草感染病毒，但是，从这些病毒中提取的RNA，却能使烟草感染病毒，烟草花叶病毒的感染实验证明病毒RNA能单独侵染宿主细胞，B正确； C、该实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，但有些病毒的遗传物质是DNA，C错误； D、烟草花叶病毒是一种单链RNA病毒，专门感染植物，在烟草细胞中寄生，从患病植株中提取出的病毒是利用以烟草细胞中的氨基酸和核糖核苷酸为原料合成的，D错误。 故选B。 11．（24-25高一下·浙江台州·期中）研究发现，当细胞处于氨基酸缺乏状态时，负载tRNA（携载氨基酸的tRNA）会转化为空载tRNA（未携载氨基酸的tRNA），进而对相关基因表达进行调控，其过程如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．过程①与过程②中，均存在氢键的形成与断裂 B．过程②中核糖体d离模板mRNA上的起始密码子距离最远 C．空载tRNA的3′端随机结合游离的氨基酸后转变为负载tRNA D．空载tRNA数量增多会致使细胞内物质与能量无谓消耗 【答案】A 【详解】A、过程①是转录，转录是以DNA的一条链为模板合成RNA，存在氢键的形成与断裂，过程②是翻译，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子进行碱基互补配对，也存在氢键的形成与断裂，A正确； B、根据肽链的长短，可知过程②中翻译的方向是从右向左，因此，核糖体d离模板mRNA上的起始密码子距离最近，B错误； C、当氨基酸充足时，空载tRNA的3'端结合特定氨基酸后可转变为负载tRNA，通常情况下，一种tRNA只能结合一种特定的氨基酸，C错误； D、当细胞处于氨基酸缺乏状态时，负载tRNA会转化为空载tRNA，进而抑制相关基因的转录和翻译，减少细胞内物质和能量的消耗，D错误。 故选A。 二、解答题 12．（24-25高一下·浙江宁波·期中）下图表示遗传信息传递和表达的过程。回答下列问题： (1)遗传信息的传递和表达需要多种酶的参与，其中酶2是______酶。翻译过程中，核糖体的移动方向是_______（填“a→b”或“b→a”）。 (2)下列密码子（5'→3'） 和对应的氨基酸如下：GGC甘氨酸、CGG精氨酸、CCG脯氨酸、GCC丙氨酸。根据提供的密码子推测氨基酸1是_______。 (3)若该段DNA分子中腺嘌呤有m个，占全部碱基的比例为n，该DNA分子第4代复制所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸为______个。与DNA相比，RNA在化学组成上的区别在于_________。 【答案】(1) RNA聚合 a→b (2)丙氨酸 (3) 4m(1−2n)/n RNA中的五碳糖是核糖，含氮碱基中有尿嘧啶（U）而没有胸腺嘧啶（T）。 【分析】基因指导蛋白质合成包括转录和翻译，转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，该过程主要发生在细胞核中；翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在细胞质中的核糖体上。 【详解】（1）据图分析，酶2与双链DNA结合，催化RNA的形成，因此酶2是RNA聚合酶。由图分析，a端肽链短，b端肽链长，故翻译过程中，核糖体的移动方向是a→b。 （2）据图分析，由tRNA的方向可知，该mRNA右侧为5'，则氨基酸1对应的密码子为5'-GCC-3'，编码丙氨酸。 （3）已知腺嘌呤（A）有m个，占全部碱基的比例为n，根据“部分量÷部分量所占比例=总量”，可得该DNA分子中碱基总数为m/n个。根据碱基互补配对原则，在DNA分子中A=T，C=G，所以A+G=1/2×碱基总数。已知A=m，碱基总数为m/n，则G=m(1−2n)/2n个。n次后，得到的DNA分子总数为2n个。那么该DNA分子复制4次后，得到的DNA分子总数为24=16个。DNA分子复制过程中，所需的某种脱氧核苷酸的数量=（2n−1）×该DNA分子中该种脱氧核苷酸的数量（n为复制次数），但本题求的是第4代复制所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量，第4代复制是指从23=8个DNA分子复制到24=16个DNA分子的过程，相当于新合成了24−23=8个DNA分子。已知一个DNA分子中鸟嘌呤（G）的数量为m(1−2n)/2n个，则第4代复制所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量为8×m(1−2n)/2n=4m(1−2n)/n个。与DNA相比，RNA在化学组成上的区别在于RNA中的五碳糖是核糖，含氮碱基中有尿嘧啶（U）而没有胸腺嘧啶（T）。 13．（24-25高一下·浙江温州·期中）miRNA是一类具有调控功能的小分子RNA，广泛存在于生物体内。它通过调控相关基因表达实现对细胞增殖和细胞分化等多种生理过程的调控。下图为miRNA的合成及其介导的基因调控机制示意图，①~③代表过程，请回答下列问题。 (1)据图分析，miRNA是普遍存在于_________细胞中一类_________（填“能”或“不能”）编码蛋白的RNA。 (2)过程①中RNA聚合酶与基因的_________部位结合，可催化_________键的断裂和_________键的合成。 (3)miRNA初级转录物为单链RNA，其含有氢键的原因是___________。 (4)下列有关图中miRNA合成和作用过程的叙述，正确的是___________（多选）。 A．过程②miRNA的运输需要转运蛋白的协助，但不属于主动转运 B．miRNA-miRNA*双链分子分开后，miRNA*可在RNA酶的催化下降解 C．图中Dicer酶具有催化氢键和磷酸二酯键断裂的功能 D．RISC复合物的成分和染色体组成成分相同 (5)如图所示miRNA的作用机理：可通过降解靶基因mRNA，也可能通过阻止靶基因mRNA与_________结合，从而达到抑制基因表达的_________过程。 【答案】(1) 真核 不能 (2) 启动/启动子 氢 磷酸二酯键 (3)部分碱基序列之间互补 (4)ABC (5) 核糖体 翻译 【分析】图判断，过程①为转录，过程②是将转录出的RNA通过核孔运出细胞核，过程③中，Ago蛋白等多种蛋白质可与miRNA构成RISC复合物，再与靶基因mRNA结合，进而抑制其翻译或促进靶基因mRNA降解。 【详解】（1）据图可知，图示中具有以核膜为界限的细胞核，miRNA是在细胞核内合成并成熟的，所以miRNA是普遍存在于真核细胞中一类不能编码蛋白的RNA。 （2）过程①表示转录，RNA聚合酶具有转录和聚合核糖核苷酸单体的作用，所以RNA聚合酶与基因的启动子部位结合，催化氢键的断裂和磷酸二酯键的合成。 （3）miRNA初级转录物为单链RNA，其之所以含有氢键，是由于部分碱基序列之间互补所导致的。 （4）A、过程②miRNA的运输需要转运蛋白的协助，但不通过核膜，是通过核孔，所以不属于主动转运，A正确； B、miRNA-miRNA*双链分子分开后，miRNA*可在RNA酶的催化下降解，形成核糖核苷酸，B正确； C、由图中Dicer酶参与的过程可知，图中Dicer酶具有催化氢键和磷酸二酯键断裂的功能，C正确； D、据图可知，RISC复合物由Ago蛋白和miRNA组成，染色质由DNA和蛋白质组成，D错误。 故选ABC。 （5）如图所示miRNA的作用机理：可通过降解靶基因mRNA，也可能通过阻止靶基因mRNA与核糖体结合，进而抑制基因表达的翻译过程。 地 城 考点05 生物体存在表观遗传现象 一、单选题 1．（24-25高一下·浙江台州·期中）P基因通过DNA甲基化、组蛋白乙酰化直接调控脂肪细胞分化和脂类代谢相关基因的表达。下列叙述错误的是（　　） A．环境因素改变可能会引起组蛋白乙酰化 B．组蛋白乙酰化有利于暴露DNA上启动部位 C．P基因的DNA发生甲基化后碱基序列未发生改变 D．亲代P基因发生的DNA甲基化修饰不会遗传给子代 【答案】D 【分析】表现遗传是指DNA序列不改变，而基因的表达发生可遗传的改变，所以DNA甲基化不会改变基因转录产物的碱基序列。 【详解】A、DNA甲基化、组蛋白乙酰化会受环境条件的影响，A正确； B、组蛋白乙酰化有利于暴露DNA上的启动部位，从而有利于转录的进行，B正确； C、P基因的DNA发生甲基化不改变基因的碱基序列，但会影响其转录，C正确； D、表观遗传（如DNA甲基化修饰）是可能会遗传给子代，D错误。 故选D。 2．（24-25高一下·浙江温州·期中）小鼠Avy基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰而导致其毛色发生改变。这种现象叫作（　　） A．基因突变 B．表观遗传 C．基因重组 D．伴性遗传 【答案】B 【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】由题意可知，基因的碱基序列没有发生变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，导致基因表达（转录和翻译）和表型发生了可遗传变化，使其其毛色发生改变，这种现象是表观遗传，B正确，ACD错误。 故选B。 3．（24-25高一下·浙江宁波·期中）DNA甲基化是指在酶的作用下，将甲基基团转移到DNA某些碱基上，使基因沉默，从而改变遗传表观。这种改变可遗传给子代，使子代出现同样的表型。下列叙述正确的是（　　）    A．DNA甲基化导致DNA的碱基序列发生了改变 B．DNA甲基化可能引起转录异常 C．DNA甲基化改变了DNA的遗传信息 D．DNA甲基化使DNA不能正常复制 【答案】B 【分析】表观遗传是生物体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，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，如DNA的甲基化。 【详解】A、DNA的甲基化是甲基基团转移到DNA某些碱基上，使基因沉默，碱基序列不变，不是基因突变，A错误； ’B、在基因的转录过程中，RNA聚合酶需结合到DNA的启动子区域，DNA甲基化可能导致RNA聚合酶的结合受到影响，引起转录异常，B正确； C、根据题意，DNA甲基化是指在甲基转移酶的作用下，甲基基团转移到DNA某些碱基上，使基因沉默，并未改变碱基的排列顺序，C错误； D、DNA甲基化没有改变碱基的排列顺序，只是影响了基因的表达，并不影响DNA的复制，D错误。 故选B。 4．（24-25高一下·浙江·期中）VDACl是一种转运蛋白，主要分布于线粒体外膜，能够从线粒体里往外转运ATP等代谢产物。研究发现，高血糖导致的VDACl过度表达与表观遗传有关，下列有关高血糖调控VDACl表达机制的叙述正确的是（    ） A．改变了VDACl基因的碱基序列 B．改变了染色质的螺旋化程度 C．抑制了VDACl基因的转录过程 D．引起的表观遗传遵循孟德尔定律 【答案】B 【分析】1、主动运输要载体蛋白协助，离子或分子与载体蛋白结合后，在细胞内化学反应释放的能量推动下，载体蛋白的空间结构发生变化，就将它所结合的离子或分子从细胞膜一侧转运到另一侧并释放出来，载体蛋白随后又恢复原状，又可以去转运同种物质的其他离子或分子。 2、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，叫作表观遗传。 【详解】A、表观遗传不改变基因碱基序列，仅影响基因表达水平，A错误； B、表观遗传可通过改变染色质的螺旋化程度（如组蛋白修饰或DNA甲基化）调节基因的可转录性，若VDAC1过度表达，可能因染色质结构松散（常染色质状态）促进转录，B正确； C、VDAC1过度表达说明其转录被促进而非抑制，C错误； D、表观遗传的变异通常不遵循孟德尔定律，D错误。 故选B。 5．（24-25高一下·浙江·期中）研究发现，长期熬夜会使一些基因甲基化水平改变：与脂肪合成相关基因表达增强，而抑制食欲的相关基因表达下降。下列叙述错误的是（    ） A．相关基因的DNA发生甲基化后碱基序列未发生改变 B．DNA甲基化造成的性状改变不能遗传给后代 C．DNA内储存的信息能否被读取，与DNA甲基化和组蛋白乙酰化的程度有关 D．该研究为熬夜会导致肥胖提供了证据支持 【答案】B 【分析】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，叫作表观遗传。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。 【详解】AB、相关基因的DNA发生甲基化后，碱基序列不发生改变，但基因表达和性状会发生可遗传变化，能遗传给后代，A正确，B错误； C、DNA甲基化会使基因的表达水平降低，组蛋白乙酰化会使基因的表达水平升高，所以DNA内储存的信息能否被读取，与DNA甲基化和组蛋白乙酰化的程度有关，C正确； D、依据题干信息，“长期熬夜会使一些基因甲基化水平改变：与脂肪合成相关基因表达增强，而抑制食欲的相关基因表达下降”，该研究为熬夜会导致肥胖提供了证据支持，D正确。 故选B。 6．（24-25高一下·浙江·期中）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。下列关于表观遗传的说法错误的是（　　） A．细胞分化的过程中部分基因会被甲基化 B．细胞衰老的阶段存在组蛋白乙酰化过程 C．表观遗传与外界环境无关 D．若祖父辈在青春期前有大吃大喝的经历，他们的子孙患糖尿病概率会增加 【答案】C 【分析】表观遗传：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。 【详解】A、在细胞分化过程中，确实存在部分基因会被甲基化的现象。基因甲基化可以影响基因的表达，使得细胞在不改变DNA序列的情况下，出现不同的分化状态，A正确； B、细胞衰老阶段存在组蛋白乙酰化过程。组蛋白的修饰如乙酰化等会对基因表达产生影响，在细胞衰老过程中相关的表观遗传修饰会发生变化，组蛋白乙酰化是其中一种常见的现象，B正确； C、表观遗传与外界环境密切相关。外界环境因素，如饮食、生活方式、化学物质暴露等，都可以通过影响DNA甲基化、组蛋白修饰等表观遗传机制，进而影响基因表达，C错误； D、若祖父辈在青春期前有大吃大喝的经历，这种生活方式可能通过表观遗传的方式影响后代。使得他们的子孙患糖尿病概率会增加，这体现了表观遗传在代际之间的影响，D正确。 故选C。 7．（24-25高一下·浙江台州·期中）在哺乳动物性别决定中，雌性细胞含两条X染色体（XX），雄性细胞含一条X和一条Y染色体（XY）。奇怪的是，它们X染色体相关基因表达水平却能保持平衡。研究表明，雌性在胚胎发育早期，细胞中会随机将一条X染色体进行DNA甲基化、组蛋白去乙酰化等修饰，使其失活，且这种失活状态会在细胞分裂时传递，即X染色体失活。下列相关说法正确的是（    ） A．X染色体失活会让基因碱基序列发生改变 B．失活现象在雄性胚胎发育早期也会出现 C．此为表观遗传现象，不阻碍DNA正常复制 D．X染色体失活现象仅存在于生殖细胞中 【答案】C 【详解】A、X染色体失活通过DNA甲基化、组蛋白去乙酰化等表观遗传修饰实现，这些修饰不改变基因的碱基序列，仅影响基因表达，A错误； B、X染色体失活是雌性（XX）为平衡X染色体基因剂量而特有的机制，雄性（XY）仅含一条X染色体，无需失活，B错误； C、X染色体失活属于表观遗传现象，DNA甲基化等修饰不影响DNA复制，仅调控基因表达，C正确； D、X染色体失活发生在雌性胚胎发育早期的体细胞中，且通过细胞分裂传递给子代体细胞，而非仅存在于生殖细胞中，D错误。 故选C。 8．（24-25高一下·浙江·期中）科学家发现某水稻对盐碱环境的耐受性明显增强，研究表明其与表观遗传有关。下列关于该现象的叙述正确的是（    ） A．水稻基因的碱基排列顺序可能发生了改变 B．表观遗传导致的这些性状变化，不能遗传给子代 C．可能是水稻DNA甲基化水平改变影响了相关基因的表达 D．这种表观遗传现象只能发生在水稻的生殖细胞中，体细胞不会出现 【答案】C 【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、依据题干信息，某水稻对盐碱环境的耐受性明显增强，与表观遗传有关，所以水稻基因的碱基排列顺序未发生改变，A错误； B、表观遗传导致的这些性状变化，会通过生殖细胞遗传给子代，B错误； C、DNA甲基化是表观遗传的经典机制之一，所以水稻对盐碱环境的耐受性明显增强，可能是水稻DNA甲基化水平改变影响了相关基因的表达，C正确； D、表观遗传具有普遍性，所以这种表观遗传现象不仅会发生在水稻的生殖细胞中，还发生在体细胞中，D错误。 故选C。 9．（24-25高一下·浙江·期中）为减少化学农药使用，科学家通过“人工诱导DNA甲基化”技术使黄瓜产生可遗传的“抗蚜记忆”。下列相关叙述正确的是（    ） A．“人工诱导DNA甲基化”的抗虫育种原理是基因突变 B．该抗虫育种方法让黄瓜产生“抗蚜记忆”的性状是可以遗传的 C．检测抗蚜黄瓜与普通黄瓜的DNA序列差异，可验证该性状是否遗传 D．黄瓜的“抗蚜记忆”性状在育种过程中遵循孟德尔遗传定律 【答案】B 【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。.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。 【详解】A、“人工诱导DNA甲基化”的抗虫育种原理是表观遗传，A错误； B、DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，因此该抗虫有种方法让黄瓜产生“抗蚜记忆”的性状是可以遗传的，B正确； C、培育该抗蚜品种只是“人工诱导DNA甲基化”，并未改变生物体基因的碱基序列，不可利用基因测序的方式来鉴定黄瓜是否产生“抗蚜的记忆”，C错误； D、人工诱导DNA甲基化后基因的表达受到影响，该基因的遗传符合孟德尔遗传定律，但对基因修饰之后所表达出的性状可能不符合孟德尔遗传定律，D错误。 故选B。 10．（24-25高一下·浙江·期中）柳穿鱼是一种园林花卉，其花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关，若该基因部分碱基发生了甲基化修饰（如下图所示），会对其表型产生影响。下列叙述正确的是（    ）    A．DNA甲基化引起的表型变化不可遗传 B．DNA甲基化可导致相同基因型的柳穿鱼表型不同 C．DNA甲基化导致mRNA中的信息无法被翻译 D．DNA甲基化改变了DNA碱基序列 【答案】B 【分析】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叫做表观遗传，引起表观遗传的原因：基因的碱基序列没有改变，但部分碱基发生了甲基化修饰、构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响，并且DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。 【详解】A、DNA甲基化引起的表型变化是可以遗传的，这属于表观遗传现象，A错误； B、DNA甲基化会影响基因的表达，即使基因型相同，由于甲基化情况不同，柳穿鱼的表型也可能不同，B正确； C、DNA甲基化影响的是基因的转录过程，而不是mRNA的翻译过程，C错误； D、从图中及题干信息可知，DNA甲基化只是对部分碱基进行了甲基化修饰，并没有改变DNA的碱基序列，D错误。 故选B。 二、解答题 11．（24-25高一下·浙江杭州·期中）脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。如图为BDNF基因的表达及调控过程： (1)BDNF蛋白的合成过程中，参与过程甲的酶主要是______；与过程乙相比，过程甲特有的碱基配对方式是______。若过程甲中模板链的部分碱基序列为3'-GCACTG-5'，则该过程形成的分子中相对应区域的碱基序列为5'-______3'。 (2)由图1可知，miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是：miRNA-195与______形成局部双链结构，从而使其无法与核糖体结合。由此可知，miRNA-195基因抑制了BDNF基因表达的______阶段。乙过程中A物质的5’端在图上的______（填“左”或“右”）侧。 (3)DNA甲基化也会影响基因表达，如启动子中的胞嘧啶添加甲基基团的化学修饰现象。DNA甲基化后， DNA的碱基序列______变化，所以DNA甲基化属于______。 【答案】(1) RNA聚合酶 T-A CGUGAC (2) BDNF基因转录的mRNA 翻译 右 (3) 未发生 表观遗传 【详解】（1）过程甲是转录过程，参与转录的酶主要是RNA聚合酶，它能催化核糖核苷酸聚合形成RNA。过程乙是翻译，翻译过程的碱基配对方式是A-U、U-A、G-C、C-G；转录过程的碱基配对方式是A-U、T-A、G-C、C-G，所以与过程乙相比，过程甲特有的碱基配对方式是T-A。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，已知过程甲中模板链的部分碱基序列为3'-GCACTG-5'，则转录形成的RNA分子中相对应区域的碱基序列为5'-CGUGAC-3'。 （2）由图可知，miRNA-195调控BDNF表达的机理是：miRNA-195与BDNF基因转录出的mRNA结合形成局部双链，使mRNA无法结合核糖体，而核糖体是翻译的场所，因此抑制了BDNF基因表达的翻译阶段；多聚核糖体中，肽链越长说明翻译时间越长，越靠近mRNA的3'端，题图中左侧核糖体的肽链更长，说明左侧为3'端，因此mRNA的5'端在右侧。 （3）DNA甲基化是在DNA碱基上添加甲基基团的修饰，不改变DNA的碱基序列，这种碱基序列不变但基因表达发生可遗传改变的现象属于表观遗传。 12．（24-25高一下·浙江·期中）启动子是基因中的一段能被RNA聚合酶识别、结合并驱动基因转录的序列。若启动子中的某些碱基被甲基化修饰，将不能被RNA聚合酶识别。拟南芥种子未萌发时NIC基因（核基因）的启动子被甲基化，该甲基基团被R基因编码的D酶切除后才能萌发。下图表示拟南芥种子细胞中NIC基因的表达过程，回答下列问题。    (1)甲图所示过程发生的场所是_____，M酶催化_____键的形成，C链需在_____加工成熟后才能用于翻译。 (2)R基因缺失突变体细胞中的NIC基因_____（选填“会”或“不会”）发生图甲所示的过程，原因是_____。甲图中C链的鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，C链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占28%、24%，则与C链对应的DNA区段的碱基中腺嘌呤所占的比例为_____。 (3)图乙中翻译的方向是_____（选填“自右向左”或“自左向右”），由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程乙合成的肽链中第10位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），推测该基因中的碱基对替换情况是_____。 (4)相同DNA在不同组织细胞中进行甲过程时启用的启动部位_____（选填“都相同”、“都不同”或“不完全相同”），其原因是_____。 【答案】(1) 细胞核 磷酸二酯 细胞核 (2) 不会 R基因缺失突变体不能合成D酶，不能将启动子中甲基基团切除（使RNA聚合酶不能识别被甲基化的启动子 24% (3) 自右向左 A-T替换为G-C (4) 不完全相同 不同组织细胞内基因选择性表达 【分析】分析题图可知，甲图所示为转录过程；乙图所示为翻译过程，②是核糖体，①是构成肽链的氨基酸。 【详解】（1）甲图表示转录过程，对于核基因而言，转录发生的场所是细胞核。M 酶是 RNA 聚合酶，它催化磷酸二酯键的形成，将核糖核苷酸连接成 RNA 链。   C 链是初始转录形成的 mRNA，需在细胞核中加工成熟后才能通过核孔进入细胞质用于翻译。 （2）R 基因缺失突变体细胞中不能合成 D 酶，不能切除 NIC 基因启动子的甲基化基团，启动子被甲基化修饰后不能被 RNA 聚合酶识别，所以 NIC 基因不会发生图甲所示的转录过程。已知 C 链的鸟嘌呤（G）与尿嘧啶（U）之和占碱基总数的 54%，C 链中鸟嘌呤（G）占 28%，则 C 链中尿嘧啶（U）占54% - 28%=26%。C 链模板链中鸟嘌呤（G）占 24%，根据碱基互补配对原则，C 链模板链中胞嘧啶（C）占 28%，腺嘌呤（A）占 26%，胸腺嘧啶（T）占1 - 24% - 28% - 26% = 22%。那么 C 链对应的 DNA 区段中，腺嘌呤（A）占(26%+22%)÷2 = 24%。 （3）观察图乙，根据 tRNA 进入核糖体的方向和肽链的延伸方向可知，翻译的方向是自右向左。异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）和苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG）的密码子中只有一个碱基差异的是AUU→ACU，AUC→ACC，AUA→ACA，均是中间的碱基U变为了C，则说明对应基因中原来的碱基对为A-T，突变后变为了G-C，即该基因发生的碱基对替换是G-C替换了A-T，即A-T被碱基对G-C替换。 （4）相同 DNA 在不同组织细胞中进行甲（转录）过程时启用的启动部位不完全相同，因为不同组织细胞中基因进行选择性表达，不同基因在不同细胞中表达情况不同，所以转录时启用的启动部位不完全相同。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $