专题03 基因的本质（期末真题汇编，北京专用）高一生物下学期

**基本信息** 北京多城区高一下期末生物试题汇编，聚焦基因本质三大核心考点，融合经典实验（如T2噬菌体侵染实验、DNA半保留复制）与前沿情境（如ABE基因编辑、环状RNA），注重科学思维与探究实践能力考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|31题|遗传物质探索（赫尔希-蔡斯实验）、DNA结构与复制（半保留复制、碱基计算）、基因概念|基础题考查核心概念辨析，如DNA双螺旋结构判断| |非选择题|8题|DNA复制实验分析（放射性标记）、基因编辑（ABE技术）、复制叉翻转机制|能力题结合实验设计与数据分析，如儿童早衰症基因校正实验；创新题引入科技前沿，如环状RNA结构分析|

专题03 基因的本质 答案版 地 城 考点01 遗传物质的探索过程 1．B 2．A 3．B 4．C 5．B 6．D 7．(1)EABCD (2) 噬菌体（F）对菌株的吸附力越弱，菌株抗性越强（菌株抗性与噬菌体F对其吸附力呈负相关） 在前6天快速增殖，6-12天数量几乎达到100%，12天后数量下降 高 3#：当噬菌体数量较多时，R菌因其抗性而具有竞争优势，数量增加；而当噬菌体数量减少时，R菌适应成本较高导致竞争能力下降，数量下降，因噬菌体不能被彻底清除，R菌数量也随噬菌体数量变化而波动。 187#：噬菌体存在时，R菌适应成本较低、抗性强，具有绝对竞争优势，数量快速增长。当病毒彻底清除后，R菌的适应成本较S菌高，竞争能力减弱，数量下降。 (3) 协同进化 基因突变（可遗传变异/突变）；噬菌体（F）；频率升高；沙门氏菌；尾丝蛋白 地 城 考点02 DNA分子的结构与复制 8．B 9．B 10．C 11．B 12．C 13．C 14．C 15．D 16．D 17．A 18．D 19．D 20．D 21．D 22．D 23．C 24．D 25．(1)转录 (2) 减少 空间结构 (3) 与突变基因中特定的脱氧核苷酸序列结合 A—T变为G—C (4) b b c e f  g 4组毒性核纤层蛋白A含量低于2、3组，接近1组 26．(1)（含氮）碱基 (2) 使大肠杆菌的DNA几乎都带上15N标记 中带 中带和轻带 不认同，用解旋酶处理后会使DNA两条链解开，无论是全保留复制还是半保留复制，都会出现一样的结果 27．(1)胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 (2) 间 半保留复制 (3)使癌变的造血干细胞无法进行DNA复制，增殖受到抑制 (4)高剂量组3年内无复发生存率及患者的持续缓解时间均高于低剂量组。同时，高剂量组患者免疫功能下降（或不良反应）更明显，其具体表现有肺部感染和真菌感染率比低剂量组高 (5)在医生的指导下合理用药并进行巩固治疗 28．(1) DNA聚合 脱氧核苷酸 碱基互补配对 (2)多起点复制、边解旋边复制 (3)CD (4) 4 当胚胎发育至4细胞阶段，DNA复制突然出现RT，但此阶段复制速度依旧缓慢，以至于在S期结束时，可能会出现部分DNA尚未完成复制，引发染色体分离错误 (5)补充核苷酸，加速4细胞阶段DNA复制叉移动速度；调控受精卵中染色体组蛋白的表观修饰，使DNA复制正常进行 29．(1) 解旋酶 DNA的每条单链 半保留复制 (2)碱基互补配对 (3) 腺嘌呤 子链和子链双螺旋 D、R 地 城 考点03 基因是具有遗传效应的DNA分子片段 30．D 31．B 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 基因的本质 3大高频考点概览 考点01 遗传物质的探索过程 考点02 DNA分子的结构与复制 考点03 基因是具有遗传效应的DNA分子片段 地 城 考点01 遗传物质的探索过程 1．（24-25高一下·北京·期末）下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是（　　） A．肺炎链球菌的遗传物质主要是 DNA B．小鼠的遗传物质主要分布在细胞核 C．T2噬菌体的遗传物质含有S 元素 D．烟草花叶病毒的遗传物质是双螺旋结构 【答案】B 【分析】细胞生物中，既含有DNA，又含有RNA，DNA为遗传物质；病毒含有DNA或RNA，遗传物质为DNA或RNA。绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数RNA病毒的遗传物质是RNA，故一切生物的遗传物质为核酸。 【详解】A、肺炎链球菌的遗传物质是DNA，A错误； B、小鼠为真核生物，遗传物质是DNA，主要分布在细胞核中（线粒体中也有少量），B正确； C、T₂噬菌体的遗传物质是DNA，组成元素为C、H、O、N、P，不含S元素（S存在于其蛋白质外壳中），C错误； D、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，而双螺旋结构是DNA的典型特征，RNA通常为单链结构，D错误。 故选B。 2．（24-25高一下·北京朝阳·期末）赫尔希和蔡斯以32P标记的T2噬菌体为材料，进行了相关实验。下列相关叙述正确的是（    ） A．细菌裂解后，可以在新形成的部分噬菌体中检测到32P B．T2噬菌体利用大肠杆菌的遗传物质为模板合成子代DNA C．若混合后保温时间过长，上清液放射性会减少 D．用含放射性同位素32P的培养基培养T2噬菌体 【答案】A 【分析】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。 【详解】A、亲代噬菌体的DNA（含32P）进入细菌后，以自身DNA为模板，利用细菌的原料（含31P）进行半保留复制。子代噬菌体的DNA中部位含有32P/31P，其余均为31P/31P。细菌裂解后，释放的子代噬菌体中只有少数含有32P，因此可以在部分噬菌体中检测到32P，A正确； B、T₂噬菌体合成子代DNA时，模板是其自身的DNA，而非大肠杆菌的遗传物质。大肠杆菌仅提供原料、酶等条件，B错误； C、若保温时间过长，细菌裂解，子代噬菌体释放到上清液中。部分子代噬菌体的DNA含32P，具有放射性，此时上清液的放射性会增强，C错误； D、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，再用这些细菌培养亲代噬菌体使其被标记，D错误。 故选A。 3．（24-25高一下·北京西城·期末）下图是艾弗里证明DNA是遗传物质的实验示意图（部分），下列说法错误的是（    ） A．加入酶是为了去除细胞提取物中的相应物质 B．加入不同酶的组互为对照，无需其他对照组 C．仅加入DNA酶组混合培养后未发现S型菌 D．结果表明DNA是使R型菌转化的转化因子 【答案】B 【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；艾弗里等人体外转化实验证明DNA是遗传物质。 【详解】A、加入蛋白酶、RNA酶、酯酶、DNA酶是为了去除细胞提取物中的蛋白质、RNA、脂质、DNA等物质，A正确； B、为保证结果准确，提高实验结果的可信度，需要设置不加酶的对照组，B错误； C、仅加入DNA酶组，水解S型菌的DNA，混合培养后未发现S型菌，说明R型菌未转化为S型菌，C正确； D、该实验结果表明DNA是使R型菌转化的转化因子，DNA是S型细菌的遗传物质，D正确。 故选B。 4．（24-25高一下·北京东城·期末）赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料进行遗传物质的实验研究，相关叙述正确的是（    ） A．需用含35S或32P的培养基培养噬菌体以进行标记 B．搅拌的目的是促进噬菌体将遗传物质注入细菌 C．离心后32P标记组沉淀物放射性强度显著高于上清液 D．35S标记组细菌裂解后释放的部分噬菌体中可检测到35S 【答案】C 【详解】噬菌体侵染细菌实验：1、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。2、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。 【分析】A、噬菌体是病毒，不能直接在培养基中增殖，需先用含³⁵S或³²P的培养基培养大肠杆菌，再用标记的细菌培养噬菌体，A错误； B、搅拌的目的是使吸附在细菌表面的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离，而非促进遗传物质注入，B错误； C、³²P标记噬菌体DNA，离心后DNA随细菌进入沉淀物，上清液中主要为蛋白质外壳，因此沉淀物放射性显著高于上清液，C正确； D、³⁵S标记的是噬菌体蛋白质外壳，侵染时外壳留在细菌外，子代噬菌体的蛋白质由细菌内未标记的原料合成，故释放的噬菌体中无法检测到³⁵S，D错误。 故选C。 5．（23-24高一下·北京东城·期末）赫尔希和蔡斯利用“T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验”证实DNA是遗传物质，关于实验过程的叙述正确的是（    ） A．需用含35S或32P的培养基培养噬菌体来进行标记 B．搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与之分离 C．35S标记组离心后，检测出沉淀物的放射性很高 D．在新形成的部分子代噬菌体中可以检测到35S 【答案】B 【分析】噬菌体侵染细菌实验： 1、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。 2、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、噬菌体是DNA病毒，必须寄生在活细胞中，在培养基无法生存，用含35S或32P的培养基无法标记噬菌体，A错误； B、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，B正确； C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时DNA进入细菌体内，蛋白质外壳留在外面，搅拌、离心后，检测出上清液的放射性较高，C错误； D、噬菌体在细菌内繁殖后代时用自身的DNA为模板以半保留方式进行复制合成遗传物质，而子代噬菌体的蛋白质外壳是以大肠杆菌体内的原料来合成的，所以实验所获得的子代噬菌体不含35S，D错误。 故选B。 6．（23-24高一下·北京西城·期末）下列关于生物实验中科学方法或实验操作的叙述，错误的是（    ） A．做豌豆杂交实验时，应在花未成熟时进行去雄处理 B．艾弗里的肺炎链球菌转化实验采用了减法原理控制自变量 C．噬菌体侵染的细菌实验利用了放射性同位素标记法 D．在“探究抗生素对细菌的选择作用”的实验中，应从远离抑菌圈的菌落上挑取细菌进行下一代培养 【答案】D 【分析】①在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。②模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，包括物理模型、概念模型、数学模型等。③假说―演绎法是指在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的，反之，则可以认为假说是错误的。④用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程。 【详解】A 、做豌豆杂交实验时，为了防止自花传粉，应该在花未成熟时进行去雄处理，A正确； B、艾弗里肺炎链球菌转化实验的实验组中，添加某种酶的目的是通过酶解去除其中相应的成分，采用了“减法原理”控制自变量，B正确； C、噬菌体侵染大肠杆菌的实验分别使用35S或32P标记噬菌体，即利用了放射性同位素标记法，C正确； D、在“探究抗生素对细菌的选择作用”的实验中，应从抑菌圈的边缘的菌落上挑取细菌进行下一代培养，D错误。 故选D。 7．（24-25高一下·北京西城·期末）噬菌体在与细菌的相互作用中，可被细菌彻底清除或与之共存。研究者进行相关研究。 (1)噬菌体侵染细菌的过程依次为__________→释放子代病毒。 A．注入遗传物质 B．复制、合成 C．组装 D．裂解细菌 E．吸附 (2)研究人员将3#和187#两种沙门氏菌分别与噬菌体F共培养30天，发现3#最终与F共存，而187#将F彻底清除。两种菌群中都存在三类抗性不同的菌株，分别为敏感（S）、部分抗性（PR）和完全抗性（R），对F的抗性依次增强。 ①检测噬菌体F对不同菌株的吸附率（图1），可知__________。由此推测细菌表面与F结合的受体改变（如受体缺失）是细菌抗性进化的主要机制。 ②细菌表面受体的改变，往往会使膜的完整性或运动性受损，生长速率下降，提高适应成本。进一步检测与F共培养时3#和187#中三类菌株的数量变化，结果如图2。 图2显示3#菌群中R菌株数量一直呈现波动趋势，始终未能达到数量的绝对优势；而187#中R菌株__________。推测此差异与不同菌株的适应成本不同有关。 ③研究人员将PR和R菌株分别与S菌株混合培养（不加入F），进行竞争实验。一段时间后，检测各类型菌株数量并计算相对密度（S=1），结果如下表。 细菌种类 3# 187# 类型 PR R PR R 相对密度 0.98 0.89 0.94 0.93 相对密度越小，说明该菌株适应成本越__________。综合上述信息，选择3#或187#中的一种，解释图2中R菌株30天内数量变化的原因__________。 (3)噬菌体通过尾丝蛋白识别宿主受体。研究发现，与细菌共培养后噬菌体积累的突变中，超过30%集中于尾丝蛋白。综上，细菌与噬菌体在相互影响中不断发展的现象称为__________。根据现代生物进化理论完善答题卡上细菌与噬菌体相互影响过程__________。 【答案】(1)EABCD (2) 噬菌体（F）对菌株的吸附力越弱，菌株抗性越强（菌株抗性与噬菌体F对其吸附力呈负相关） 在前6天快速增殖，6-12天数量几乎达到100%，12天后数量下降 高 3#：当噬菌体数量较多时，R菌因其抗性而具有竞争优势，数量增加；而当噬菌体数量减少时，R菌适应成本较高导致竞争能力下降，数量下降，因噬菌体不能被彻底清除，R菌数量也随噬菌体数量变化而波动。 187#：噬菌体存在时，R菌适应成本较低、抗性强，具有绝对竞争优势，数量快速增长。当病毒彻底清除后，R菌的适应成本较S菌高，竞争能力减弱，数量下降。 (3) 协同进化 基因突变（可遗传变异/突变）；噬菌体（F）；频率升高；沙门氏菌；尾丝蛋白 【分析】噬菌体侵染实验的过程：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→裂解细菌→释放。 【详解】（1）噬菌体侵染细菌的过程依次为：吸附→注入遗传物质→复制、合成→组装→裂解细菌→释放子代病毒。 （2）由图1可知，噬菌体（F）对菌株的吸附力越弱，菌株抗性越强（菌株抗性与噬菌体F对其吸附力呈负相关）。 由图2可知，187#中R菌株在前6天快速增殖，6-12天数量几乎达到100%，12天后数量下降。 相对密度越小，菌株种群数量增加慢，说明该菌株适应成本越高。综合上述信息，从3#菌的角度分析R菌株30天内数量变化的原因为：当噬菌体数量较多时，R菌因其抗性而具有竞争优势，数量增加；而当噬菌体数量减少时，R菌适应成本较高导致竞争能力下降，数量下降，因噬菌体不能被彻底清除，R菌数量也随噬菌体数量变化而波动。从187#菌的角度分析R菌株30天内数量变化的原因为：噬菌体存在时，R菌适应成本较低、抗性强，具有绝对竞争优势，数量快速增长。当病毒彻底清除后，R菌的适应成本较S菌高，竞争能力减弱，数量下降。 （3）菌与噬菌体在相互影响中不断发展的现象称为协同进化。根据现代生物进化理论，答题卡上细菌与噬菌体相互影响过程填空依次为：基因突变（可遗传变异/突变）；噬菌体（F）；频率升高；沙门氏菌；尾丝蛋白。 地 城 考点02 DNA分子的结构与复制 8．（24-25高一下·北京海淀·期末）蚕豆根尖细胞在含3H标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是（　　） A．每条染色体的两条单体都被标记 B．每条染色体中都只有一条单体被标记 C．只有半数的染色体中一条单体被标记 D．每条染色体的两条单体都不被标记 【答案】B 【详解】蚕豆根尖细胞染色体DNA原来不含3H，含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸作为合成DNA原料，由于DNA是半保留复制，完成一个细胞周期后，细胞每条染色体的每个DNA都含3H（一条链含3H，另一条链没有）。然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，每条染色体含有两条单体，1条单体的DNA一条链含3H，另一条链没有，即该单体含3H；另一条单体的DNA两条链都不含3H，即该单体不含3H。综上所述，B正确，ACD错误。 故选B。 9．（24-25高一下·北京海淀·期末）下图中①~④代表物质，甲~丙代表物质或生理过程，下列关于图中的叙述正确的是（　　） A．①为腺嘌呤，甲表示ATP B．②为腺嘌呤，乙表示核苷酸 C．③为腺嘌呤，丙表示DNA分子复制 D．④为腺苷，丙表示遗传信息的转录 【答案】B 【分析】由图可知，①表示腺苷，②表示腺嘌呤，③表示腺嘌呤核糖核苷酸，④表示腺嘌呤脱氧核苷酸。 【详解】A、①表示腺苷，甲表示ATP，A错误； B、②表示腺嘌呤，乙可以表示核苷酸（脱氧核苷酸、核糖核苷酸），B正确； C、③表示腺嘌呤核糖核苷酸，丙表示转录，C错误； D、④表示腺嘌呤脱氧核苷酸，D错误。 故选B。 10．（24-25高一下·北京海淀·期末）一个 DNA 分子的双链都被15N标记，将其放在14N的环境中复制4次后，被15N标记的 DNA分子占全部 DNA 分子总数的（　　） A．1/24 B．1/16 C．1/8 D．1/4 【答案】C 【详解】DNA复制4次后，总生成16个DNA分子，其中仅2个含15N（每个含一条15N链），比例为2/16=1/8，C正确，ABD错误。 故选C。 11．（24-25高一下·北京东城·期末）下列关于DNA双螺旋结构的叙述错误的是（    ） A．组成DNA两条单链的碱基数相等，两条链反向平行 B．脱氧核糖、磷酸、碱基交替连接，构成DNA基本骨架 C．每条单链一端有一个游离磷酸基团，这一端称作5'端 D．链间碱基以氢键连接，复制时氢键断裂需能量和酶驱动 【答案】B 【分析】DNA由两条反向平行的多核苷酸链组成，每条链由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基构成。碱基配对：两条链上的碱基通过氢键互补配对，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对。 【详解】A、DNA两条单链通过碱基互补配对形成双螺旋结构，两条链的碱基数相等且反向平行，A正确； B、DNA的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成，而碱基通过氢键连接形成碱基对，不参与骨架构成，B错误； C、DNA单链的5'端为游离磷酸基团，3'端为羟基，每条链仅一端有游离磷酸基团，C正确； D、DNA复制时，氢键断裂需解旋酶（或DNA聚合酶）催化，并消耗能量（如ATP），D正确； 故选B。 12．（24-25高一下·北京·期末）图为真核细胞中3种生物大分子合成过程示意图。下列说法错误的是 （　　） A．①过程需要脱氧核糖核苷酸为原料 B．②过程需要 RNA 聚合酶解开双链DNA C．①、②过程都只发生在细胞分裂间期 D．③过程发生在核糖体，有3种 RNA参与 【答案】C 【分析】题图分析：图①中以DNA分子的两条链作为模板合成子代DNA分子的过程，该过程表示DNA分子的复制；图②中以DNA分子的一条链为模板合成RNA的过程，该过程表示转录；图③过程表示发生在核糖体上的翻译过程。 【详解】A、据题图可知，图①中以DNA分子的两条链作为模板合成子代DNA分子的过程，该过程表示DNA分子的复制，DNA分子复制的原料为4种游离的脱氧核糖核苷酸，A正确； B、据题图可知，图②中以DNA分子的一条链为模板合成RNA的过程，该过程表示转录，转录需RNA聚合酶解开双链并催化子链的延伸，B正确； C、据题图可知，①表示DNA复制，②表示转录，真核细胞中①DNA复制过程主要发生在细胞分裂间期，还可以发生在叶绿体和线粒体中，②转录过程可以发生在整个生命过程中，C错误； D、据题图可知，图③过程表示发生在核糖体上的翻译过程，参与翻译过程的RNA分子有3种，即mRNA携带遗传信息，作为翻译的模板，tRNA携带并转运氨基酸，rRNA是核糖体的重要组成成分，在翻译中也起着重要作用，D正确。 故选C。 13．（24-25高一下·北京海淀·期末）环状RNA是具有闭合环状结构的单链RNA，其3′和5′末端连接形成一个闭环结构。下列有关环状RNA的叙述，正确的是（    ） A．基本组成单位是核糖核酸 B．含有胸腺嘧啶等4种含氮碱基 C．嘌呤和嘧啶数量不一定相同 D．3′和5′末端通过氢键连接 【答案】C 【分析】核糖核酸（缩写为RNA），存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中的遗传信息载体。RNA由核糖核苷酸经磷酸二酯键缩合而成长链状分子。一个核糖核苷酸分子由磷酸，核糖和碱基构成。RNA的碱基主要有4种，即A（腺嘌呤）、G（鸟嘌呤）、C（胞嘧啶）、U（尿嘧啶），其中，U（尿嘧啶）取代了DNA中的T（胸腺嘧啶）。 【详解】A、RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，A错误； B、RNA中含有A、U、C、G四种碱基，B错误； C、环状RNA为单链，嘌呤和嘧啶数量不一定相同，C正确； D、3′和5′末端通过磷酸二酯键连接，D错误。 故选C。 14．（24-25高一下·北京西城·期末）当DNA溶液被充分加热时，结合的两条链会变性分离，使DNA链的一半完成变性时的温度称为熔解温度（Tm）。科研人员测定了不同生物和病毒的DNA中GC碱基含量及Tm（如图），相关说法错误的是（    ） A．DNA两条链反向平行通过氢键连接 B．加热与解旋酶均能使DNA双链打开 C．AT-DNA在65℃时双链完全打开 D．GC含量越高DNA热稳定性越强 【答案】C 【分析】NA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构；DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧，两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律：A一定与T配对，G一定与C配对。 【详解】A、DNA两条链反向平行通过氢键连接，A正确； B、加热与解旋酶均能破坏氢键，使DNA双链打开，B正确； C、65℃是使DNA链的一半完成变性时的温度，C错误； D、GC之间有三个氢键，其含量越高DNA热稳定性越强，D正确。 故选C。 15．（23-24高一下·山东·阶段练习）生物学家在探究DNA 复制方式时，将大肠杆菌在含有¹⁵N的培养液中繁殖数代后，其DNA几乎都是¹⁵N标记的，然后将上述大肠杆菌转移到含¹⁴N的普通培养液中培养，在不同时刻收集大肠杆菌并提取其DNA，再将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中 DNA的位置，结果如图①~④所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．②为最早收集到的离心结果，DNA位于试管的中层 B．③为细胞分裂两次后的离心结果,¹⁴N/¹⁵N-DNA 占3/4,¹⁴N/¹⁴N-DNA 占1/4 C．④为细胞分裂一次后的离心结果，DNA 位于试管的底部 D．①②③中均出现¹⁴N/¹⁵N-DNA,可以证明DNA 复制方式是半保留复制 【答案】D 【分析】DNA的复制方式为半保留复制，由于15N与14N的原子量不同，形成的DNA的相对质量不同，若DNA分子的两条链都是15N，DNA分子的相对质量最大，离心后分布在试管的下端，如果DNA分子的两条链都含有14N，相对质量最轻，离心后分布在试管上端，如果DNA分子的一条链是14N，另一条链是15N，相对分子质量介于二者之间，离心后分布在试管中部。 【详解】A、DNA的复制方式为半保留复制，DNA母链的含氮碱基皆含有15N，在含14N的培养基中培养，第一次复制结束后，子一代DNA的一条链含15N，一条链含14N，第二次复制结束后，子二代有两种：一种DNA的一条链含15N，一条链含14N，另一种DNA只含有14N，第n次复制结束后，产生2n个DNA分子，其中2条是含模板链的15N/14N，其余都是14N，②离心管中DNA的位置为中间，即只含有15N/14N-DNA，可知DNA分子已复制一次，而④试管DNA只分布在下端即只有15N/15N-DNA，可知④试管中DNA没有复制，因此是最早收集到的大肠杆菌DNA的离心结果不是②，而是④，A错误； B、③离心管中DNA的位置为上端和中间，既含有14N/14N-DNA也含有15N/14N-DNA，且14N/14N-DNA的数量比15N/14N-DNA的数量要多，表明DNA分子复制不是两次，如果是复制两次，14N/14N-DNA的数量和15N/14N-DNA的数量一样多，B错误； C、④试管DNA只分布在下端即只有15N/15N-DNA，可知④试管中DNA没有复制，C错误； D、由图可知，①②③号试管DNA分子均发生了复制，且均产生了14N/15N-DNA，若为全保留复制不会出现这样的DNA分子，因此是半保留复制的结果，D正确。 故选D。 16．（23-24高一下·北京西城·期末）据图分析，下列叙述错误的是（    ） A．DNA的两条链均为复制模板 B．该复制泡的DNA解旋是双向的 C．若该片段碱基T占20%，则复制后碱基C占30% D．DNA分子的双链是反向平行的, ①④⑨为3'端 【答案】D 【分析】分析题图：图示表示DNA分子复制过程，根据箭头方向可知DNA复制是双向复制，且形成的子链的方向相反，DNA复制需要以DNA的两条链为模板，所以首先需要解旋酶断裂两条链间的氢键，还需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸沿着5'-3'方向连接成DNA片段，此外还需原料(四种脱氧核苷酸)和能量。 【详解】A、DNA复制是以DNA两条链为模板合成子代DNA的过程，A正确； B、结合题图可知，DNA分子可以进行双向复制，因此DNA解旋也是双向的，B正确； C、若该片段碱基T占20%，由于双链DNA分子中A=T，C=G，因此A=T，则C=G，所占30%，复制后子代DNA中碱基与亲代相同，碱基比例不变，故复制后碱基C占30%，C正确； D、由于DNA聚合酶只能使子链由5'-3'方向延伸，因此图中⑨为子链的3'端，而模板链正好相反，故④为5'端，⑤为3'端，①为5'端，因此⑨为3'端，①④为5'端，D错误。 故选D。 17．（23-24高一下·北京西城·期末）将蚕豆根尖置于含放射性³H标记胸腺嘧啶的培养液中，培养一个细胞周期的时间。取出根尖，移至不含放射性物质的培养液中，继续培养两个细胞周期的时间。在第一个、第二个和第三个细胞周期取样，检测中期细胞染色体上的放射性分布。下列判断正确的是（    ） A．第一个细胞周期中的染色体均如甲所示 B．第二个细胞周期中的染色体有乙、丙两种情况 C．第三个细胞周期中每个细胞内均有 1/4 的染色体如丙所示 D．乙、丙在第二和第三个细胞周期中均出现，但所占比例不同 【答案】A 【分析】分析题图：A染色体的两条姐妹染色单体均含有放射性；B染色体的两条姐妹染色单体中只有一条含有放射性；C染色体的两条姐妹染色单体均不含放射性。 【详解】A、DNA分子的复制方式为半保留复制，将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的培养液中，培养一个细胞周期的时间，则第一个细胞周期的放射性检测结果是每条染色体含有两条染色单体，其两条单体都含有放射性，如图甲所示，A正确； B、第二个细胞周期的中期，每一个染色体都含有两个DNA分子，共4条单链，一个DNA分子的一条链含有放射性，另3条链没有放射性，染色体均如乙所示，B错误； C、第三个细胞周期的放射性检测结果是有一半染色体不含放射性，另一半染色体的姐妹染色单体中，有一条单体含有放射性，另一条单体不含放射性，因此第三个细胞周期中1/2的染色体如丙所示，1/2的染色体如乙所示，C错误； D、结合ABC选项可知，图丙所示染色体仅出现在第三个细胞周期，D错误。 故选A。 18．（23-24高一下·北京东城·期末）下列关于DNA双螺旋结构的叙述错误的是（    ） A．DNA的两条单链方向相反，链间的碱基以氢键连接 B．DNA的两条单链碱基数量相等且均作为复制的模板 C．DNA的一条单链具有两个末端，游离羟基端为3'端 D．DNA分子中每一个脱氧核糖都与两个磷酸基团相连 【答案】D 【分析】DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的，具有独特的双螺旋结构， 脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架。DNA分子中的遗传信息是指储藏在DNA分子中碱基对的排列顺序或脱氧核苷酸的排列顺序。 【详解】AB、DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的，具有独特的双螺旋结构；两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，且碱基的配对是有一定原则的，即A只能与T配对，G只能与C配对，因此DNA的两条单链碱基数量相等，在复制时双螺旋打开，每条链均可以作为复制的模板，AB正确； C、DNA的一条单链具有两个末端，游离羟基的一端为3’端，游离的磷酸一端为5’端，C正确； D、DNA分子中的每条链都有一端，其脱氧核糖只连接一个磷酸基团，D错误。 故选D。 19．（23-24高一下·北京房山·期末）下图为DNA分子部分片段的示意图，下列有关叙述正确的是（　　） A．②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架 B．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸 C．该分子复制时，⑤与尿嘧啶配对 D．DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息 【答案】D 【分析】分析结构示意图可知，①是磷酸，②是脱氧核糖，③是含氮碱基C，④是胞嘧啶脱氧核苷酸，⑤是碱基A，⑥是碱基G，⑦是碱基C，⑧是碱基T，⑨是氢键。 【详解】A、①磷酸和②脱氧核糖交替排列构成了DNA分子的基本骨架，A错误； B、图中④不能表示胞嘧啶脱氧核苷酸，②、③和下一个磷酸才能构成胞嘧啶脱氧核苷酸，B错误； C、该分子复制时，⑤腺嘌呤与胸腺嘧啶配对，C错误； D、遗传信息是指DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列，D正确。 故选D。 20．（23-24高一下·北京海淀·期末）某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质，下列推测不合理的是（    ） A．随后细胞中的DNA复制发生障碍 B．随后细胞中的DNA转录发生障碍 C．该物质将会影响细胞正常分裂 D．该物质不会影响细胞正常分化 【答案】D 【分析】结合题干信息“某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不能解开”，该物质的存在会影响解旋过程。 【详解】AB、依据题干信息，某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不能解开，即影响解旋过程，DNA复制和DNA转录均需要解旋，故随后发生的DNA复制和DNA转录均发生障碍，AB不符合题意； C、细胞正常分裂伴随着DNA的复制，DNA的复制是边解旋边复制，故该物质的存在将会影响细胞的正常分裂，C不符合题意； D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，需要进行转录过程，转录需要解旋，故该物质的存在会影响细胞正常分化，D符合题意。 故选D。 21．（23-24高一下·北京朝阳·期末）一个双链均被15N标记的DNA分子有1500个碱基对，其中鸟嘌呤800个。该DNA分子以14N脱氧核苷酸为原料复制2次，则（　　） A．该过程共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸1400个 B．子代DNA分子一条链中A约占23% C．经密度梯度离心后试管中出现三条带 D．不含15N的DNA单链与含15N的DNA单链数量比为3∶1 【答案】D 【分析】DNA的复制： 条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。 过程： a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。 【详解】A、该DNA分子有1500个碱基对，共3000个碱基，其中鸟嘌呤800个，根据碱基互补配对原则，所以该DNA分子中胞嘧啶脱氧核苷酸也是800个，该DNA 复制了两次，得到四个DNA，所以共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸（22-1）×800=2400个，A错误； B、该DNA分子有1500个碱基对，共3000个碱基，其中鸟嘌呤800个，A占1500-800=700个，无法计算子代DNA分子一条链中A的含量，B错误； C、由于DNA复制是半保留复制，所以具有15N的DNA分子的两条链中只有一条含有15N，且有两个含有15N的DNA，其他两个DNA分子只含14N，则经密度梯度离心后试管中出现两条带，C错误； D、亲代DNA有两条链均被标记，又因为DNA复制属于半保留复制，所以亲代的两条被标记的链分别去到了两个子代DNA分子中，所以复制完成后，得到四个DNA共8条链，其中不含15N的脱氧核苷酸链6条，含有15N的脱氧核苷酸链2条，数量之比为3∶1，D正确。 故选D。 22．（23-24高一下·北京朝阳·期末）下图为DNA分子部分片段示意图，下列有关叙述正确的是（　　） A．甲链中脱氧核糖均与两个磷酸基团相连 B．乙链的碱基序列依次为5'-TGCA-3' C．甲链中碱基C和碱基G通过氢键相连 D．若该分子中GC含量高，则稳定性较强 【答案】D 【分析】DNA分子的结构：DNA由C、H、O、N、P五种元素组成，DNA是双螺旋结构，两条反向平行脱氧核苷酸链，外侧磷酸和脱氧核糖交替连结，内侧碱基对(氢键)碱基互补配对原则。其中两条链之间的脱氧核苷酸数目相等，两条链之间的碱基、脱氧核糖和磷酸数目也对应相等。DNA分子彻底水解时得到的产物是脱氧核苷酸的基本组分，即脱氧核糖、磷酸和含氮碱基。 【详解】A、DNA分子的每一条链的5'端的脱氧核糖只与1个磷酸基团相连接，A错误； B、甲链的碱基序列为5'-ACGT-3'，则乙链的碱基序列为3'-TGCA-5'，B错误； C、甲链中碱基C和碱基G通过通过脱氧核糖－磷酸－脱氧核糖相连，不是氢键，C错误； D、由于C-G之间有3个氢键，A-T之间有2个氢键，因此若该分子中GC含量高，则热稳定性较好，D正确。 故选D。 23．（23-24高一下·北京西城·期末）将蚕豆根尖在含³H-胸腺嘧啶的培养基培养一个细胞周期后，转至无放射性的培养基继续培养一个细胞周期。观察两次分裂中期细胞中染色体被标记的情况，结果如图（图中黑点为放射性标记）。下列说法错误的是（    ） A．DNA复制的原料为四种脱氧核苷酸 B．甲图中每条染色体的两条单体均被标记 C．乙图为第一次分裂中期染色体观察结果 D．实验结果可作为DNA 半保留复制的证据 【答案】C 【分析】蚕豆根尖细胞的染色体上的DNA分子原来不含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷，在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期后，复制形成的所有DNA分子中一条链含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷，一条链不含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷；在不含放射性标记的培养基中继续培养至分裂中期，DNA分子一半含放射性，一半不含放射性。 【详解】A、组成DNA的基本单位为脱氧核苷酸，DNA复制的原料为四种脱氧核苷酸，A正确； BC、在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期后，复制形成的所有DNA分子中一条链含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷，一条链不含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷，在第一次分裂中期每条染色体的两条单体均被标记，而在不含放射性标记的培养基中继续培养至第二次分裂中期时，每个DNA复制形成的2个DNA分子中，只有1个有标记。由甲图可知，每条染色体的两条单体上都存在黑点（图中黑点为放射性标记），故甲图中每条染色体的两条单体均被标记，而乙图每条染色体只有1条染色单体存在黑点，因此，乙图为第二次分裂中期染色体观察结果，甲图为第一次分裂中期染色体观察结果，B正确，C错误； D、甲图为第一次分裂中期染色体观察结果，甲图中每条染色体的两条单体均被标记，即在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期后，复制形成的所有DNA分子中一条链含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷，一条链不含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷，而DNA分子原来两条链都不含3H标记，说明DNA复制后，两条母链分别与复制形成的子链形成了一个DNA分子（即子代DNA分子含有原来亲本DNA分子的一条链），说明DNA分子复制的特点是半保留复制，因此实验结果可作为DNA 半保留复制的证据，D正确。 故选C。 24．（23-24高一下·北京西城·期末）沃森和克里克揭示了 DNA的双螺旋结构。关于 DNA双螺旋的叙述正确的是（    ） A．脱氧核糖和碱基交替连接构成基本骨架 B．GC 含量越高的DNA 分子热稳定性越低 C．每条单链上的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数 D．双螺旋结构为DNA 复制提供了精确的模板 【答案】D 【分析】DNA的双螺旋结构：（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。（2）DNA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，碱基在内侧。（3）两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、DNA的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接而成，A错误； B、GC之间有3个氢键，而AT之间有2个氢键，故GC 含量越高的DNA 分子热稳定性越高，B错误； C、DNA双链中A=T、G=C，由于双链之间通过碱基互补配对，两条链中的嘌呤=嘧啶，但每条链上的嘌呤碱基数与嘧啶碱基数不一定相等，C错误； D、双螺旋结构为DNA 复制提供了精确的模板，碱基互补配对保证了DNA复制的准确进行，D正确。 故选D。 25．（23-24高一下·北京东城·期末）儿童早衰症可导致儿童早衰和老化，患者一般只能活到7～20岁。90%的儿童早衰症是由于负责编码核纤层蛋白A的LMNA基因发生突变引起的，目前缺乏有效的治疗手段。 (1)正常情况下，真核生物基因经_________过程形成的前体mRNA，需剪切去除内含子对应的mRNA序列，才能形成成熟mRNA。 (2)由图1可知，该病由于LMNA发生基因突变，引起mRNA异常剪切，使成熟mRNA碱基数目_________，导致核纤层蛋白A的_________改变。细胞内毒性核纤层蛋白A的累积会引发细胞核形态异常、DNA损伤增加，患者出现早衰症状。    (3)腺嘌呤碱基编辑器（ABE）可以实现对突变基因的精准校正，其作用机制如图2。据图可知，ABE由dCas9和腺嘌呤脱氨酶构成的融合蛋白与sgRNA结合而成，其中sgRNA负责_________，腺嘌呤脱氨酶能够将A转变为I，最终引发的碱基对的替换是__________。 (4)通过实验验证“ABE能逆转早衰小鼠中的致病点突变且能显著延长寿命”。设计实验如下表，请完善表中方案（选填下面字母）。 组别 1 2 3 4 材料 正常小鼠 ____ _____ 早衰小鼠 处理方式（注射） 不处理 _____ AAV病毒 _____ 检测指标 __________ 注：AAV病毒是常见的微小病毒，可作为载体进入细胞 a．正常小鼠    b．早衰小鼠c．不处理d．AAV病毒e．携ABE的AAV病毒g．小鼠寿命f．LMNA基因碱基序列 进一步检测上述各组毒性核纤层蛋白A的含量，实验结果应为______。本研究为ABE在儿童早衰症治疗中提供实验证据，显示出ABE在基因治疗中的巨大潜力。 【答案】(1)转录 (2) 减少 空间结构 (3) 与突变基因中特定的脱氧核苷酸序列结合 A—T变为G—C (4) b b c e f  g 4组毒性核纤层蛋白A含量低于2、3组，接近1组 【分析】基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。 【详解】（1）DNA通过转录形成RNA。 （2）由图可知，LMNA发生基因突变后，转录及加工成熟的mRNA碱基数目比正常基因转录成熟的mRNA短，碱基数目减少，最终翻译出的蛋白质空间结构发生改变，对应的功能也发生改变。 （3）由图可知，sgRNA负责与突变基因中特定的脱氧核苷酸序列结合，腺嘌呤脱氨酶能够将A转变为I，DNA复制时I被DNA聚合酶识别为G，则最终发生的碱基对的替换为A—T变为G—C。 （4）该实验的目的是验证ABE能逆转早衰小鼠中的致病点突变且能显著延长寿命，则实验的自变量是有无ABE处理，因变量为LMNA基因碱基序列和小鼠寿命，根据实验设置对照原则，正常小鼠不做任何处理，其余模型小鼠分为三组，一组模型小鼠不做任何处理，一组模型小鼠用AV病毒处理，另一组模型小鼠用携带ABE的AAV病毒处理，目的是排除AAV病毒对实验结果的影响，检测的指标为小鼠寿命和LMNA基因碱基序列。 该实验为验证性实验，则预期的实验结果为4组毒性核纤层蛋白A含量低于2、3组，接近1组。 26．（23-24高一下·北京房山·期末）下图为科学家探究DNA复制方式的实验过程，三种不同密度类型的DNA分子在试管中形成的区带名称：14N/14N-DNA带称为轻带、15N/14N- DNA带称为中带、15N/15N-DNA带称为重带，根据离心后试管中不同类型DNA分子的分布位置可推测DNA的复制方式，据下图回答问题。 (1)若用15N标记DNA，则DNA分子被标记的部分是_____。 (2)科学家关于DNA的复制方式曾提出过全保留复制、半保留复制等假说。 ①他们选用含有15NH4Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲本，培养若干代的目的是_____。 ②进行如图的实验，若得到的实验结果是：子一代DNA位于离心管_____（填“轻带”、“中带”或“重带”，下同），子二代DNA位于离心管_____，则否定全保留复制。 ③有人认为，将子一代的DNA分子用解旋酶处理后再离心，离心管出现1/2为轻带，1/2为重带，说明DNA复制是半保留复制。你是否认同该观点并说明理由_____。 【答案】(1)（含氮）碱基 (2) 使大肠杆菌的DNA几乎都带上15N标记 中带 中带和轻带 不认同，用解旋酶处理后会使DNA两条链解开，无论是全保留复制还是半保留复制，都会出现一样的结果 【分析】有关DNA分子的复制，考生可以从以下几方面把握： 1、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。 2、特点： （1）边解旋边复制； （2）复制方式：半保留复制。 3、条件： （1）模板：亲代DNA分子的两条链； （2）原料：游离的4种脱氧核苷酸； （3）能量：ATP； （4）酶：解旋酶、DNA聚合酶。 4、准确复制的原因： （1）DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板； （2）通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。 【详解】（1）DNA分子的含氮碱基含有N，实验中用15N标记DNA，则DNA分子被标记的基团是含氮碱基。 （2）用含15NH4Cl的培养液培养大肠杆菌若干代，使大肠杆菌的DNA几乎均为15N-15N。若DNA的复制方式为半保留复制，亲代DNA为15N-15N，大肠杆菌繁殖一代，得到的子代的两个DNA分子都为14N-15N，子一代DNA位于离心管中带，大肠杆菌再繁殖一代，子二代的DNA分子为14N-15N，14N-14N，子二代DNA位于离心管中带和轻带，该结果否定了全保留复制。将子一代的DNA分子用解旋酶使DNA两条链解开，无论是全保留复制还是半保留复制，都会出现离心管出现1/2为轻带，1/2为重带的结果，无法证明DNA复制是半保留复制。 27．（24-25高一下·北京房山·期末）脱氧胞苷由脱氧核糖和胞嘧啶组成，阿拉伯糖取代其中的脱氧核糖形成阿糖胞苷。阿糖胞苷与脱氧胞苷结构高度相似，可用于治疗急性白血病。请回答问题： (1)脱氧胞苷结合一分子磷酸形成_________，可作为 DNA分子复制的原料。 (2)DNA复制通常发生在细胞分裂的_________期，在相关酶的催化下，以________方式复制合成子代DNA。 (3)骨髓造血干细胞正常增殖分化产生免疫细胞，对抗病原体感染。急性白血病是由于造血干细胞癌变，异常增殖产生异常白细胞而引起的。结合DNA分子的复制推测，阿糖胞苷用于治疗急性白血病的机理可能是_________。 (4)科研人员对阿糖胞苷的临床疗效及不良反应进行观察记录，结果如下表。 组别 临床疗效 不良反应 无复发生存率（3年） 持续缓解时间/d 骨髓抑制反应 肺部感染 真菌感染 低剂量组 50% 380.1 59.38% 37.5% 25% 高剂量组 71.88% 426.5 65.63% 59.38% 46.88% 表中数据显示_________。 (5)长期使用阿糖胞苷会使患者对其产生耐药性。优化阿糖胞苷的临床疗效并降低不良反应的策略包括_________。 【答案】(1)胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 (2) 间 半保留复制 (3)使癌变的造血干细胞无法进行DNA复制，增殖受到抑制 (4)高剂量组3年内无复发生存率及患者的持续缓解时间均高于低剂量组。同时，高剂量组患者免疫功能下降（或不良反应）更明显，其具体表现有肺部感染和真菌感染率比低剂量组高 (5)在医生的指导下合理用药并进行巩固治疗 【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】（1）脱氧胞苷结合一分子磷酸构成了DNA分子的基本单位之一为胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 。 （2）DNA分子的复制发生在细胞分裂的间期，DNA分子的复制在DNA两条链为模板下，按照半保留复制的方式合成子代DNA分子。 （3）白细胞由造血干细胞增殖分化而来，急性白血病是由于造血干细胞癌变，恶性增殖产生异常的白细胞引起的。由题干信息“阿拉伯糖取代其中的脱氧核糖形成阿糖胞苷。阿糖胞苷与脱氧胞苷结构高度相似”可知，阿糖胞苷用于治疗急性白血病的机理可能是无法完成DNA复制。 （4）据表格数据可知，高剂量组 3 年内无复发生存率及对患者的持续缓解时间均高于低剂 量组。同时高剂量组的肺部感染和真菌感染明显高于低剂量组，高剂量组患者免疫功能下降更明显。 （5）为优化阿糖胞苷的临床疗效并降低不良反应，需要在医生的指导下合理用药并进行巩固治疗，从而提高治疗效果。 28．（24-25高一下·北京海淀·期末）学习下列材料，回答（1）~（5）题。 早期胚胎发育中DNA复制的新发现 一个细胞周期（图1所示）包括两个阶段，分裂间期（包括G1、S和G2期）和分裂期（M期），其中S期为DNA复制期。胚胎发育时期，DNA复制的准确性对基因组完整性至关重要。最近研究发现，哺乳动物早期胚胎细胞分裂过程中染色体异常与其DNA复制有关。 传统观点认为：体细胞的DNA复制过程中，一直存在复制时序程序（RT），即基因组不同区域的复制存在时间先后顺序。基因转录活跃的区域复制较早，而基因沉默区域复制较晚。RT在细胞分化中逐步强化，与细胞类型特异性基因表达相关。 最新研究显示，在小鼠胚胎1细胞及2细胞时期，整个基因组DNA均匀复制（图2所示），不存在RT。该阶段复制叉移动（即DNA复制的速度）十分缓慢，确保了DNA复制完整。当胚胎发育至4细胞阶段，DNA复制突然出现RT，但此阶段复制叉的移动速度依旧缓慢，以至于在S期结束时，可能会出现部分DNA尚未完成复制，引发染色体分离错误。此阶段补充核苷酸可以加速复制叉移动速度，从而显著减少染色体分离错误。当胚胎发育到8细胞阶段，染色质不同区域的复制持续呈现RT。但此时DNA复制速度加快，可在S期顺利完成DNA的完整复制。 进一步研究发现，精卵结合形成合子后细胞内的表观修饰变化是早期胚胎DNA复制调控的重要驱动力。染色体的组蛋白二甲基化修饰区域与S期晚期启动复制的区域高度吻合。早期胚胎发育中DNA复制调控机制的新发现，有助于制定诊疗策略，以提高生殖技术的成功率，为人类的生殖健康提供重要的理论支持。 (1)DNA复制开始时，解旋酶将DNA的两条链解开，形成复制叉。________酶以解开的每一条母链为模板，以4种________为原料，按照________原则，各自合成与母链互补的一条子链。 (2)图2可体现DNA复制的特点有________。 (3)根据文章内容，下列叙述正确的是_____。 A．小鼠胚胎在1、2细胞阶段DNA复制有RT，复制叉移动速度快 B．4细胞阶段持续出现RT，同时复制叉移动速度加快 C．8细胞阶段DNA复制速度加快且协调，基因组稳定性增强 D．RT的出现可能与受精卵中染色体组蛋白的表观修饰有关 E．小鼠胚胎发育过程中DNA复制方式由全保留向半保留转变 (4)据文中信息，出现染色体变异的高发时期是________细胞时期，原因是________，最终导致染色体分配异常或断裂。 (5)综合上述研究，提出减少染色体变异、提高生殖技术成功率的思路________。 【答案】(1) DNA聚合 脱氧核苷酸 碱基互补配对 (2)多起点复制、边解旋边复制 (3)CD (4) 4 当胚胎发育至4细胞阶段，DNA复制突然出现RT，但此阶段复制速度依旧缓慢，以至于在S期结束时，可能会出现部分DNA尚未完成复制，引发染色体分离错误 (5)补充核苷酸，加速4细胞阶段DNA复制叉移动速度；调控受精卵中染色体组蛋白的表观修饰，使DNA复制正常进行 【分析】DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每一条母链为模板， 以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。 【详解】（1）在DNA复制过程中，DNA聚合酶以解开的每一条母链为模板，以4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则（A与T配对，G与C配对），各自合成与母链互补的一条子链。 （2）从图2可以看到，DNA复制是从多个起点开始的，并且是边解旋边复制。 （3）A、文中提到在小鼠胚胎1细胞及2细胞时期，整个基因组DNA均匀复制，不存在RT，且复制叉移动速度十分缓慢，A错误； B、当胚胎发育至4细胞阶段，DNA复制突然出现RT，但此阶段复制速度依旧缓慢，B错误； C、当胚胎发育到8细胞阶段，染色质不同区域的复制持续呈现RT，DNA复制速度加快，可在S期顺利完成DNA的完整复制，基因组稳定性增强，C正确； D、进一步研究发现，精卵结合形成合子后细胞内的表观修饰变化是早期胚胎DNA复制调控的重要驱动力，染色体的组蛋白二甲基化修饰区域与S期晚期启动复制的区域高度吻合，说明RT的出现可能与受精卵中染色体组蛋白的表观修饰有关，D正确； E、文中未提及小鼠胚胎发育过程中DNA复制方式由全保留向半保留转变，且DNA复制方式一直是半保留复制，E错误。 故选CD。 （4）据文中信息，出现染色体变异的高发时期是4细胞时期，原因是当胚胎发育至4细胞阶段，DNA复制突然出现RT，但此阶段复制速度依旧缓慢，以至于在S期结束时，可能会出现部分DNA尚未完成复制，引发染色体分离错误，最终导致染色体分配异常或断裂。 （5）由文中“此阶段补充核苷酸可以加速复制叉移动速度，从而显著减少染色体分离错误”以及“精卵结合形成合子后细胞内的表观修饰变化是早期胚胎DNA复制调控的重要驱动力”可知，减少染色体变异、提高生殖技术成功率的思路可以是补充核苷酸，加速4细胞阶段DNA复制叉移动速度；调控受精卵中染色体组蛋白的表观修饰，使DNA复制正常进行。 29．（24-25高一下·北京朝阳·期末）在DNA链损伤等异常情况下，DNA的复制会遇到一系列障碍（称为复制压力），而导致复制停滞。细胞进化出多种策略来应对复制压力，如复制叉翻转等，以确保DNA复制的完整性和连续性。 (1)在DNA复制时，DNA的两条链会在_____的作用下解开，形成“Y”形结构，称为复制叉。复制过程中，以_____为模板合成子链。子代DNA分子都保留了亲代DNA分子中的一条链，该复制方式称为_______。 (2)复制叉在遇到复制压力时会改变方向，形成一种反向结构，称为复制叉翻转（如图1）。 该过程包括：DNA链损伤导致复制停滞；新合成的子链DNA从模板链解离，损伤侧子链以对侧子链为模板，根据______原则继续合成以跨越损伤部位，同时两条模板链之间重新形成双链，形成类似鸡爪的结构；绕过损伤位点后，新生链可切换回原模板继续完成复制。 (3)为标记新合成的DNA链，研究人员运用胸苷类似物（EdU）代替胸腺嘧啶脱氧核苷酸，通过与含_____（碱基中文名称）的脱氧核苷酸配对，使EdU整合到正在合成的DNA中，而后用生物素对EdU进行标记。在电镜下可观察到复制叉的翻转（如图2）。 由图2可知，图中的R代表________，含有生物素信号的有______（选择“P”、“D”或“R”填写）。 【答案】(1) 解旋酶 DNA的每条单链 半保留复制 (2)碱基互补配对 (3) 腺嘌呤 子链和子链双螺旋 D、R 【分析】DNA复制的过程（1）概念：以亲代DNA两条链为模板合成子代DNA的过程。（2）时期：在细胞分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的 。场所：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。（3）DNA复制需要的基本条件：①模板：DNA两条链 ②酶：解旋酶、DNA聚合酶 ③原料：游离的4种脱氧核苷酸 ④能量（4）特点：①半保留复制； ②边解旋边复制 。 【详解】（1）在DNA复制时，DNA的两条链会在解旋酶的作用下解开，形成“Y”形结构，称为复制叉。复制过程中，以DNA的每条单链为模板合成子链。子代DNA分子都保留了亲代DNA分子中的一条链，该复制方式称为半保留复制。 （2）据图可知，复制叉翻转过程包括：DNA链损伤导致复制停滞；新合成的子链DNA从模板链解离，损伤侧子链以对侧子链为模板，根据碱基互补配对原则继续合成以跨越损伤部位，同时两条模板链之间重新形成双链，形成类似鸡爪的结构；绕过损伤位点后，新生链可切换回原模板继续完成复制。 （3）为标记新合成的DNA链，研究人员运用胸苷类似物（EdU）代替胸腺嘧啶脱氧核苷酸，通过与含腺嘌呤的脱氧核苷酸配对，使EdU整合到正在合成的DNA中，而后用生物素对EdU进行标记。在电镜下可观察到复制叉的翻转。由图2可知，P代表亲代DNA双螺旋，D代表子链和母链双螺旋，则图中的R代表子链和子链双螺旋，子链均含有EdU，可被生物素标记，图中含有生物素信号的有D、R。 地 城 考点03 基因是具有遗传效应的DNA分子片段 30．（23-24高一下·北京朝阳·期末）下列关于基因、DNA和染色体关系的表述，正确的是（　　） A．所有真核细胞的基因都在染色体上 B．1条染色体上只有一个DNA分子 C．基因是有遗传效应的染色体片段 D．基因的化学本质通常是DNA片段 【答案】D 【分析】基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。 【详解】A、不是所有真核细胞的基因都在染色体上，如线粒体中也存在DNA，其中含有质基因，A错误； B、1条染色体上有一个或2个DNA分子，B错误； C、基因通常是有遗传效应的DNA片段，染色体是基因的主要载体，C错误； D、基因通常是有遗传效应的DNA片段，即基因的化学本质通常是DNA片段，D正确。 故选D。 31．（23-24高一下·北京西城·期末）对于基因的理解，正确的是（    ） A．基因是构成DNA 的基本结构单位 B．基因通常是有遗传效应的DNA片段 C．基因都编码蛋白质 D．基因、蛋白质、性状为一一对应关系 【答案】B 【分析】基因与性状不是简单的一一对应关系，大多数情况下，一个基因控制一个性状，有时一个基因可以影响多个性状，一个性状也可能由多个基因控制。 【详解】A、真核生物内，基因是有遗传效应的DNA片段，但构成DNA 的基本结构单位是脱氧核苷酸，A错误； B、基因通常是有遗传效应的DNA片段，对于RNA病毒而言，基因是有遗传效应的RNA片段，B正确； C、基因与性状不是一一对应的关系，故并非所有基因都编码蛋白质，C错误； D、大多数情况下，一个基因控制一个性状，有时一个基因可以影响多个性状，一个性状也可能由多个基因控制，故基因、蛋白质、性状不是一一对应关系，D错误。 故选B。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 基因的本质 3大高频考点概览 考点01 遗传物质的探索过程 考点02 DNA分子的结构与复制 考点03 基因是具有遗传效应的DNA分子片段 地 城 考点01 遗传物质的探索过程 1．（24-25高一下·北京·期末）下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是（　　） A．肺炎链球菌的遗传物质主要是 DNA B．小鼠的遗传物质主要分布在细胞核 C．T2噬菌体的遗传物质含有S 元素 D．烟草花叶病毒的遗传物质是双螺旋结构 2．（24-25高一下·北京朝阳·期末）赫尔希和蔡斯以32P标记的T2噬菌体为材料，进行了相关实验。下列相关叙述正确的是（    ） A．细菌裂解后，可以在新形成的部分噬菌体中检测到32P B．T2噬菌体利用大肠杆菌的遗传物质为模板合成子代DNA C．若混合后保温时间过长，上清液放射性会减少 D．用含放射性同位素32P的培养基培养T2噬菌体 3．（24-25高一下·北京西城·期末）下图是艾弗里证明DNA是遗传物质的实验示意图（部分），下列说法错误的是（    ） A．加入酶是为了去除细胞提取物中的相应物质 B．加入不同酶的组互为对照，无需其他对照组 C．仅加入DNA酶组混合培养后未发现S型菌 D．结果表明DNA是使R型菌转化的转化因子 4．（24-25高一下·北京东城·期末）赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料进行遗传物质的实验研究，相关叙述正确的是（    ） A．需用含35S或32P的培养基培养噬菌体以进行标记 B．搅拌的目的是促进噬菌体将遗传物质注入细菌 C．离心后32P标记组沉淀物放射性强度显著高于上清液 D．35S标记组细菌裂解后释放的部分噬菌体中可检测到35S 5．（23-24高一下·北京东城·期末）赫尔希和蔡斯利用“T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验”证实DNA是遗传物质，关于实验过程的叙述正确的是（    ） A．需用含35S或32P的培养基培养噬菌体来进行标记 B．搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与之分离 C．35S标记组离心后，检测出沉淀物的放射性很高 D．在新形成的部分子代噬菌体中可以检测到35S 6．（23-24高一下·北京西城·期末）下列关于生物实验中科学方法或实验操作的叙述，错误的是（    ） A．做豌豆杂交实验时，应在花未成熟时进行去雄处理 B．艾弗里的肺炎链球菌转化实验采用了减法原理控制自变量 C．噬菌体侵染的细菌实验利用了放射性同位素标记法 D．在“探究抗生素对细菌的选择作用”的实验中，应从远离抑菌圈的菌落上挑取细菌进行下一代培养 7．（24-25高一下·北京西城·期末）噬菌体在与细菌的相互作用中，可被细菌彻底清除或与之共存。研究者进行相关研究。 (1)噬菌体侵染细菌的过程依次为__________→释放子代病毒。 A．注入遗传物质 B．复制、合成 C．组装 D．裂解细菌 E．吸附 (2)研究人员将3#和187#两种沙门氏菌分别与噬菌体F共培养30天，发现3#最终与F共存，而187#将F彻底清除。两种菌群中都存在三类抗性不同的菌株，分别为敏感（S）、部分抗性（PR）和完全抗性（R），对F的抗性依次增强。 ①检测噬菌体F对不同菌株的吸附率（图1），可知__________。由此推测细菌表面与F结合的受体改变（如受体缺失）是细菌抗性进化的主要机制。 ②细菌表面受体的改变，往往会使膜的完整性或运动性受损，生长速率下降，提高适应成本。进一步检测与F共培养时3#和187#中三类菌株的数量变化，结果如图2。 图2显示3#菌群中R菌株数量一直呈现波动趋势，始终未能达到数量的绝对优势；而187#中R菌株__________。推测此差异与不同菌株的适应成本不同有关。 ③研究人员将PR和R菌株分别与S菌株混合培养（不加入F），进行竞争实验。一段时间后，检测各类型菌株数量并计算相对密度（S=1），结果如下表。 细菌种类 3# 187# 类型 PR R PR R 相对密度 0.98 0.89 0.94 0.93 相对密度越小，说明该菌株适应成本越__________。综合上述信息，选择3#或187#中的一种，解释图2中R菌株30天内数量变化的原因__________。 (3)噬菌体通过尾丝蛋白识别宿主受体。研究发现，与细菌共培养后噬菌体积累的突变中，超过30%集中于尾丝蛋白。综上，细菌与噬菌体在相互影响中不断发展的现象称为__________。根据现代生物进化理论完善答题卡上细菌与噬菌体相互影响过程__________。 地 城 考点02 DNA分子的结构与复制 8．（24-25高一下·北京海淀·期末）蚕豆根尖细胞在含3H标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是（　　） A．每条染色体的两条单体都被标记 B．每条染色体中都只有一条单体被标记 C．只有半数的染色体中一条单体被标记 D．每条染色体的两条单体都不被标记 9．（24-25高一下·北京海淀·期末）下图中①~④代表物质，甲~丙代表物质或生理过程，下列关于图中的叙述正确的是（　　） A．①为腺嘌呤，甲表示ATP B．②为腺嘌呤，乙表示核苷酸 C．③为腺嘌呤，丙表示DNA分子复制 D．④为腺苷，丙表示遗传信息的转录 10．（24-25高一下·北京海淀·期末）一个 DNA 分子的双链都被15N标记，将其放在14N的环境中复制4次后，被15N标记的 DNA分子占全部 DNA 分子总数的（　　） A．1/24 B．1/16 C．1/8 D．1/4 11．（24-25高一下·北京东城·期末）下列关于DNA双螺旋结构的叙述错误的是（    ） A．组成DNA两条单链的碱基数相等，两条链反向平行 B．脱氧核糖、磷酸、碱基交替连接，构成DNA基本骨架 C．每条单链一端有一个游离磷酸基团，这一端称作5'端 D．链间碱基以氢键连接，复制时氢键断裂需能量和酶驱动 12．（24-25高一下·北京·期末）图为真核细胞中3种生物大分子合成过程示意图。下列说法错误的是 （　　） A．①过程需要脱氧核糖核苷酸为原料 B．②过程需要 RNA 聚合酶解开双链DNA C．①、②过程都只发生在细胞分裂间期 D．③过程发生在核糖体，有3种 RNA参与 13．（24-25高一下·北京海淀·期末）环状RNA是具有闭合环状结构的单链RNA，其3′和5′末端连接形成一个闭环结构。下列有关环状RNA的叙述，正确的是（    ） A．基本组成单位是核糖核酸 B．含有胸腺嘧啶等4种含氮碱基 C．嘌呤和嘧啶数量不一定相同 D．3′和5′末端通过氢键连接 14．（24-25高一下·北京西城·期末）当DNA溶液被充分加热时，结合的两条链会变性分离，使DNA链的一半完成变性时的温度称为熔解温度（Tm）。科研人员测定了不同生物和病毒的DNA中GC碱基含量及Tm（如图），相关说法错误的是（    ） A．DNA两条链反向平行通过氢键连接 B．加热与解旋酶均能使DNA双链打开 C．AT-DNA在65℃时双链完全打开 D．GC含量越高DNA热稳定性越强 15．（23-24高一下·山东·阶段练习）生物学家在探究DNA 复制方式时，将大肠杆菌在含有¹⁵N的培养液中繁殖数代后，其DNA几乎都是¹⁵N标记的，然后将上述大肠杆菌转移到含¹⁴N的普通培养液中培养，在不同时刻收集大肠杆菌并提取其DNA，再将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中 DNA的位置，结果如图①~④所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．②为最早收集到的离心结果，DNA位于试管的中层 B．③为细胞分裂两次后的离心结果,¹⁴N/¹⁵N-DNA 占3/4,¹⁴N/¹⁴N-DNA 占1/4 C．④为细胞分裂一次后的离心结果，DNA 位于试管的底部 D．①②③中均出现¹⁴N/¹⁵N-DNA,可以证明DNA 复制方式是半保留复制 16．（23-24高一下·北京西城·期末）据图分析，下列叙述错误的是（    ） A．DNA的两条链均为复制模板 B．该复制泡的DNA解旋是双向的 C．若该片段碱基T占20%，则复制后碱基C占30% D．DNA分子的双链是反向平行的, ①④⑨为3'端 17．（23-24高一下·北京西城·期末）将蚕豆根尖置于含放射性³H标记胸腺嘧啶的培养液中，培养一个细胞周期的时间。取出根尖，移至不含放射性物质的培养液中，继续培养两个细胞周期的时间。在第一个、第二个和第三个细胞周期取样，检测中期细胞染色体上的放射性分布。下列判断正确的是（    ） A．第一个细胞周期中的染色体均如甲所示 B．第二个细胞周期中的染色体有乙、丙两种情况 C．第三个细胞周期中每个细胞内均有 1/4 的染色体如丙所示 D．乙、丙在第二和第三个细胞周期中均出现，但所占比例不同 18．（23-24高一下·北京东城·期末）下列关于DNA双螺旋结构的叙述错误的是（    ） A．DNA的两条单链方向相反，链间的碱基以氢键连接 B．DNA的两条单链碱基数量相等且均作为复制的模板 C．DNA的一条单链具有两个末端，游离羟基端为3'端 D．DNA分子中每一个脱氧核糖都与两个磷酸基团相连 19．（23-24高一下·北京房山·期末）下图为DNA分子部分片段的示意图，下列有关叙述正确的是（　　） A．②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架 B．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸 C．该分子复制时，⑤与尿嘧啶配对 D．DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息 20．（23-24高一下·北京海淀·期末）某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质，下列推测不合理的是（    ） A．随后细胞中的DNA复制发生障碍 B．随后细胞中的DNA转录发生障碍 C．该物质将会影响细胞正常分裂 D．该物质不会影响细胞正常分化 21．（23-24高一下·北京朝阳·期末）一个双链均被15N标记的DNA分子有1500个碱基对，其中鸟嘌呤800个。该DNA分子以14N脱氧核苷酸为原料复制2次，则（　　） A．该过程共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸1400个 B．子代DNA分子一条链中A约占23% C．经密度梯度离心后试管中出现三条带 D．不含15N的DNA单链与含15N的DNA单链数量比为3∶1 22．（23-24高一下·北京朝阳·期末）下图为DNA分子部分片段示意图，下列有关叙述正确的是（　　） A．甲链中脱氧核糖均与两个磷酸基团相连 B．乙链的碱基序列依次为5'-TGCA-3' C．甲链中碱基C和碱基G通过氢键相连 D．若该分子中GC含量高，则稳定性较强 23．（23-24高一下·北京西城·期末）将蚕豆根尖在含³H-胸腺嘧啶的培养基培养一个细胞周期后，转至无放射性的培养基继续培养一个细胞周期。观察两次分裂中期细胞中染色体被标记的情况，结果如图（图中黑点为放射性标记）。下列说法错误的是（    ） A．DNA复制的原料为四种脱氧核苷酸 B．甲图中每条染色体的两条单体均被标记 C．乙图为第一次分裂中期染色体观察结果 D．实验结果可作为DNA 半保留复制的证据 24．（23-24高一下·北京西城·期末）沃森和克里克揭示了 DNA的双螺旋结构。关于 DNA双螺旋的叙述正确的是（    ） A．脱氧核糖和碱基交替连接构成基本骨架 B．GC 含量越高的DNA 分子热稳定性越低 C．每条单链上的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数 D．双螺旋结构为DNA 复制提供了精确的模板 25．（23-24高一下·北京东城·期末）儿童早衰症可导致儿童早衰和老化，患者一般只能活到7～20岁。90%的儿童早衰症是由于负责编码核纤层蛋白A的LMNA基因发生突变引起的，目前缺乏有效的治疗手段。 (1)正常情况下，真核生物基因经_________过程形成的前体mRNA，需剪切去除内含子对应的mRNA序列，才能形成成熟mRNA。 (2)由图1可知，该病由于LMNA发生基因突变，引起mRNA异常剪切，使成熟mRNA碱基数目_________，导致核纤层蛋白A的_________改变。细胞内毒性核纤层蛋白A的累积会引发细胞核形态异常、DNA损伤增加，患者出现早衰症状。    (3)腺嘌呤碱基编辑器（ABE）可以实现对突变基因的精准校正，其作用机制如图2。据图可知，ABE由dCas9和腺嘌呤脱氨酶构成的融合蛋白与sgRNA结合而成，其中sgRNA负责_________，腺嘌呤脱氨酶能够将A转变为I，最终引发的碱基对的替换是__________。 (4)通过实验验证“ABE能逆转早衰小鼠中的致病点突变且能显著延长寿命”。设计实验如下表，请完善表中方案（选填下面字母）。 组别 1 2 3 4 材料 正常小鼠 ____ _____ 早衰小鼠 处理方式（注射） 不处理 _____ AAV病毒 _____ 检测指标 __________ 注：AAV病毒是常见的微小病毒，可作为载体进入细胞 a．正常小鼠    b．早衰小鼠c．不处理d．AAV病毒e．携ABE的AAV病毒g．小鼠寿命f．LMNA基因碱基序列 进一步检测上述各组毒性核纤层蛋白A的含量，实验结果应为______。本研究为ABE在儿童早衰症治疗中提供实验证据，显示出ABE在基因治疗中的巨大潜力。 26．（23-24高一下·北京房山·期末）下图为科学家探究DNA复制方式的实验过程，三种不同密度类型的DNA分子在试管中形成的区带名称：14N/14N-DNA带称为轻带、15N/14N- DNA带称为中带、15N/15N-DNA带称为重带，根据离心后试管中不同类型DNA分子的分布位置可推测DNA的复制方式，据下图回答问题。 (1)若用15N标记DNA，则DNA分子被标记的部分是_____。 (2)科学家关于DNA的复制方式曾提出过全保留复制、半保留复制等假说。 ①他们选用含有15NH4Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲本，培养若干代的目的是_____。 ②进行如图的实验，若得到的实验结果是：子一代DNA位于离心管_____（填“轻带”、“中带”或“重带”，下同），子二代DNA位于离心管_____，则否定全保留复制。 ③有人认为，将子一代的DNA分子用解旋酶处理后再离心，离心管出现1/2为轻带，1/2为重带，说明DNA复制是半保留复制。你是否认同该观点并说明理由_____。 27．（24-25高一下·北京房山·期末）脱氧胞苷由脱氧核糖和胞嘧啶组成，阿拉伯糖取代其中的脱氧核糖形成阿糖胞苷。阿糖胞苷与脱氧胞苷结构高度相似，可用于治疗急性白血病。请回答问题： (1)脱氧胞苷结合一分子磷酸形成_________，可作为 DNA分子复制的原料。 (2)DNA复制通常发生在细胞分裂的_________期，在相关酶的催化下，以________方式复制合成子代DNA。 (3)骨髓造血干细胞正常增殖分化产生免疫细胞，对抗病原体感染。急性白血病是由于造血干细胞癌变，异常增殖产生异常白细胞而引起的。结合DNA分子的复制推测，阿糖胞苷用于治疗急性白血病的机理可能是_________。 (4)科研人员对阿糖胞苷的临床疗效及不良反应进行观察记录，结果如下表。 组别 临床疗效 不良反应 无复发生存率（3年） 持续缓解时间/d 骨髓抑制反应 肺部感染 真菌感染 低剂量组 50% 380.1 59.38% 37.5% 25% 高剂量组 71.88% 426.5 65.63% 59.38% 46.88% 表中数据显示_________。 (5)长期使用阿糖胞苷会使患者对其产生耐药性。优化阿糖胞苷的临床疗效并降低不良反应的策略包括_________。 28．（24-25高一下·北京海淀·期末）学习下列材料，回答（1）~（5）题。 早期胚胎发育中DNA复制的新发现 一个细胞周期（图1所示）包括两个阶段，分裂间期（包括G1、S和G2期）和分裂期（M期），其中S期为DNA复制期。胚胎发育时期，DNA复制的准确性对基因组完整性至关重要。最近研究发现，哺乳动物早期胚胎细胞分裂过程中染色体异常与其DNA复制有关。 传统观点认为：体细胞的DNA复制过程中，一直存在复制时序程序（RT），即基因组不同区域的复制存在时间先后顺序。基因转录活跃的区域复制较早，而基因沉默区域复制较晚。RT在细胞分化中逐步强化，与细胞类型特异性基因表达相关。 最新研究显示，在小鼠胚胎1细胞及2细胞时期，整个基因组DNA均匀复制（图2所示），不存在RT。该阶段复制叉移动（即DNA复制的速度）十分缓慢，确保了DNA复制完整。当胚胎发育至4细胞阶段，DNA复制突然出现RT，但此阶段复制叉的移动速度依旧缓慢，以至于在S期结束时，可能会出现部分DNA尚未完成复制，引发染色体分离错误。此阶段补充核苷酸可以加速复制叉移动速度，从而显著减少染色体分离错误。当胚胎发育到8细胞阶段，染色质不同区域的复制持续呈现RT。但此时DNA复制速度加快，可在S期顺利完成DNA的完整复制。 进一步研究发现，精卵结合形成合子后细胞内的表观修饰变化是早期胚胎DNA复制调控的重要驱动力。染色体的组蛋白二甲基化修饰区域与S期晚期启动复制的区域高度吻合。早期胚胎发育中DNA复制调控机制的新发现，有助于制定诊疗策略，以提高生殖技术的成功率，为人类的生殖健康提供重要的理论支持。 (1)DNA复制开始时，解旋酶将DNA的两条链解开，形成复制叉。________酶以解开的每一条母链为模板，以4种________为原料，按照________原则，各自合成与母链互补的一条子链。 (2)图2可体现DNA复制的特点有________。 (3)根据文章内容，下列叙述正确的是_____。 A．小鼠胚胎在1、2细胞阶段DNA复制有RT，复制叉移动速度快 B．4细胞阶段持续出现RT，同时复制叉移动速度加快 C．8细胞阶段DNA复制速度加快且协调，基因组稳定性增强 D．RT的出现可能与受精卵中染色体组蛋白的表观修饰有关 E．小鼠胚胎发育过程中DNA复制方式由全保留向半保留转变 (4)据文中信息，出现染色体变异的高发时期是________细胞时期，原因是________，最终导致染色体分配异常或断裂。 (5)综合上述研究，提出减少染色体变异、提高生殖技术成功率的思路________。 29．（24-25高一下·北京朝阳·期末）在DNA链损伤等异常情况下，DNA的复制会遇到一系列障碍（称为复制压力），而导致复制停滞。细胞进化出多种策略来应对复制压力，如复制叉翻转等，以确保DNA复制的完整性和连续性。 (1)在DNA复制时，DNA的两条链会在_____的作用下解开，形成“Y”形结构，称为复制叉。复制过程中，以_____为模板合成子链。子代DNA分子都保留了亲代DNA分子中的一条链，该复制方式称为_______。 (2)复制叉在遇到复制压力时会改变方向，形成一种反向结构，称为复制叉翻转（如图1）。 该过程包括：DNA链损伤导致复制停滞；新合成的子链DNA从模板链解离，损伤侧子链以对侧子链为模板，根据______原则继续合成以跨越损伤部位，同时两条模板链之间重新形成双链，形成类似鸡爪的结构；绕过损伤位点后，新生链可切换回原模板继续完成复制。 (3)为标记新合成的DNA链，研究人员运用胸苷类似物（EdU）代替胸腺嘧啶脱氧核苷酸，通过与含_____（碱基中文名称）的脱氧核苷酸配对，使EdU整合到正在合成的DNA中，而后用生物素对EdU进行标记。在电镜下可观察到复制叉的翻转（如图2）。 由图2可知，图中的R代表________，含有生物素信号的有______（选择“P”、“D”或“R”填写）。 地 城 考点03 基因是具有遗传效应的DNA分子片段 30．（23-24高一下·北京朝阳·期末）下列关于基因、DNA和染色体关系的表述，正确的是（　　） A．所有真核细胞的基因都在染色体上 B．1条染色体上只有一个DNA分子 C．基因是有遗传效应的染色体片段 D．基因的化学本质通常是DNA片段 31．（23-24高一下·北京西城·期末）对于基因的理解，正确的是（    ） A．基因是构成DNA 的基本结构单位 B．基因通常是有遗传效应的DNA片段 C．基因都编码蛋白质 D．基因、蛋白质、性状为一一对应关系 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $