2017年高考生物（考点解读命题热点突破）07遗传的分子基础

专题07遗传的分子基础

【考向解读】

1.人类对遗传物质的探索过程（II）

2.DNA分子结构的主要特点（II）

3.基因的概念（II）

4.DNA分子的复制（H）

5.遗传信息的转录和翻译（II）

6.基因与性状的关系（II）

中频考点：遗传信息的转录和翻译

低频考点：人类对遗传物质的探索过程

【命题热点突破一】对细菌转化实验的考查

例1.艾弗里及其同事为了探究S型肺炎双球菌中何种物质是“转化因子”，进行了肺炎双球菌体外转

化实验。下列叙述错误的是（）

A.肺炎双球菌的细胞结构中没有核膜包被的成形细胞核

B.该实验的设计思路是单独观察S型细菌的DNA和蛋白质等成分的作用

C.在培养R型菌的培养基中添加S型菌的DNA后出现的菌落只有S型

D.该实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质

【解析】肺炎双球菌是原核生物，没有核膜包被的成形细胞核，A正确，艾弗里实脸设计思路是将S型

细菌的DNA和蛋白质等成分分开单独着各自的作用，B正确；在培养R型细菌的培养基中添加S菌的DNA后

出现S型菌，也有R型菌，C错误；肺炎双球菌的体外转化实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物

质，D正确。

【答案】C

【特别提醒】肺炎双球菌转化实验的三个相关问题

1,加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，而DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键断裂，但缓慢

冷却时，其结构可恢复。

2.转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。

3.转化后形成的S型细菌可以遗传下去，说明S型细菌的DNA是遗传物质。

【变式探究】下图是肺炎双球菌的转化实验，下列说法中正确的是（）

：：4QfQ'A

肺炎双球菌转化实验

A.实验遵循了对照原则和单一变量原则

B.a、d组小鼠死亡是小鼠免疫功能丧失的结果

C.从d组死亡小鼠身上分离到的S型细菌是由S型死细菌转化的

D.从变异的角度看，细菌的转化属于基因突变

【解析】图中a、b,a、c和c、d相互对照，各对照组间只有一个变量不同，不要误以为a、d和b、d

之间有两个变量，单一变量原则主要指对照组之间，A正确；a、d组小鼠死亡是S型细菌使小鼠患败血症

的结果，B错误；S型细菌经过加热后蛋白质发生变性，不可能转化为活细函，是R型细菌转化为S型活细

菌，C错误；细菌的转化属于基因重组，D错误。

【答案】A

【命题热点突破二】考查对噬菌体侵染细菌实验的过程及分析

例2.某同学模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染大肠杆菌的部分实验，有关分析错误的是（）

与大肠杆菌混合培养A搅拌后离心

民一上清液a

沉淀物b

被"S标记的噬菌体

A.35s标记的是噬菌体的DNA

B.沉淀物b中含放射性的高低，与②过程中搅拌是否充分有关

C.上清液a中放射性比较强

D.上述实验过程并不能证明DNA是遗传物质

【解析】35s标记的应该是噬菌体的外壳，外壳中含有S元素，而DNA中不含S元素：在②过程中,

如果不充分搅拌，会使较多的蛋白质外壳吸附在大肠杆菌上，这样沉淀物中含有的放射性较高，如果搅拌

充分，沉淀物的放射性较低；在上清液中含有较多的噬菌体外壳，所以放射性相对较高；上述实验没有证

明DNA是遗传物质。

【答案】A

【变式探究】赫尔希和蔡斯用32P标记的T2噬菌体与无32P标记的大肠杆菌混合培养，一段时间后经搅

拌、离心得到了上清液和沉淀物。下列叙述正确的是（）

A.用含的培养基培养”噬菌体可获得被32P标记的Tz噬菌体

B.搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与噬菌体的DNA分开

C.如果离心前保温时间过长，会导致上清液中的放射性升高

D.该实验结果说明DNA是主要遗传物质而蛋白质不是遗传物质

【解析】T；噬菌体是一种细菌性病毒，不能用培养基直接培养，A错误；搅拌的目的是使噬菌体的蛋

白质外壳与大肠杆菌分开，B错误；离心前保温时间过长，部分细菌裂解彩放出子代噬菌体，导致上清液中

的放射性升高，C正确；该实验结果说明DNA是遗传物质，不能证明DNA是主要遗传物质，也不能证明蛋白

质不是遗传物质，D错误。

【答案】C

【命题热点突破三】DNA结构和复制的综合考查

例3.（2016•高考江苏卷）下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是（）

A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果

B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质

C.赫尔希和蔡斯实验中心噬菌体的DNA是用32P直接标记的

D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是“噬菌体的遗传物质

【解析】选D。格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果，A项错误；格里菲思实

验证明了S型肺炎双球菌中含有转化因子，艾弗里实验仅证明了DNA是遗传物质，B项错误；赫尔希和蔡斯

实验中/噬菌体的DNA是利用大肠杆菌中含却的脱氧核甘酸标记的，该实验证明了DNA是七噬菌体的遗传

物质，C项错误，D项正确。

【变式探究】在DNA复制开始时，将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸首CH-dT）的培养基中，3H

一dT可掺入正在复制的DNA分子中，使其带有放射性标记。几分钟后，将大肠杆菌转移到含高剂量％—dT

的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞，抽取其中的DNA进行放射性自显影检测，结果如图所示。据

图可以作出的推测是（）

高放射性低放射性高放射性

X./

\___1—

ahc

A.复制起始区在高放射性区域

B.DNA复制为半保留复制

C.DNA复制从起始点向两个方向延伸

D.DNA复制方向为afc

【解析】最初在含低剂量加一dT培养液中培养的DNA含有低放射性，而后来放入含高剂量、一dT的培

养液培养的DNA含有高放射性，从图中分析低放射性在中间，而两侧的高放射性是后来培养合成，因此DNA

复制的起点是从低放射性向两侧延伸。

【答案】C

【命题热点突破四】DNA复制的相关计算

例4.（2015•上海高考）若N个双链DNA分子在第i轮复制结束后，某一复制产物分子一条链上的某个

C突变为T,这样在随后的各轮复制结束时，突变位点为AT碱基对的双链DNA分子数与总DNA分子数的比

例始终为（）

]]

A，NX2i-'B'NX2'

]_1_

C-NX2i+1NX2"''

【解析】N个DNA分子第1轮复制结束后，得到的DNA分子数为Nx21,在此基础上复制一次得到的

DNA分子的总数为NX2-,其中以变异的DNA分子为模板复制一次，得到一个变异DNA分子和一个正常的DNA

分子，由此可推知突变位点为AT碱基对的双捱DNA分子数与总DNA分子数的比例若再复制

一次，得到的变异的DNA分子为2,总DNA分子数为NX2，-：,则比例为=1/（即2一），因此可推

知答案选Co

【答案】C

【方法技巧】DNA复制的有关计算规律

DNA复制〃次（注：x代表一个DNA分子中某脱氧核甘酸的个数，〃代表复制次数）图示如下:

』、/、I相当于

2代I；H：：：|;;|;;

-2"2"-1

'含母链的DNA数：2个

1.子代DNA数为2"<只含母链的DNA数：0个

.不含母链的DNA数：2"—2个

母链所占比例：*

2.子代DNA的链数为2-<

子链所占比例：1—3

3.复制〃次需要的某种脱氧核甘酸数：x（2-l）

4.第〃次复制需要的某种脱氧核甘酸数：（2"—2"T）X=2L%

【变式探究】（2016•高考全国甲卷）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，下列相关叙述错误的是（）

A.随后细胞中的DNA复制发生障碍

B.随后细胞中的RNA转录发生障碍

C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期

D.可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用

【解析】在DNA分子的复制过程中，DNA分子需要先经过解施，即DNA双磨解开，加入该物质后DNA分

子双链不能解开，故细胞中DNA的复制会发生障碍，A项正确。DNA分子转录产生RNA的过程中，DMA分子

也需要在RNA聚合酶作用下先将双链解开，再以D岫的一条捱为模板进行转录，加入该物质后D岫分子双

堆不能解开，故细胞中的RNA转录会发生障碍，B项正确。因DNA复制发生在细胞分裂间期，故该物质阻断

的是分裂间期DNA分子的复制过程，从而将细胞周期阻断在分裂间期，C项错误。癌细胞的熠殖方式是有丝

分裂，其分裂过程中可发生DNA复制和转录，加入该物质会阻碍这两个过程，从而抑制癌细胞的增殖，D项

正确。

【答案】C

【命题热点突破五】基因的表达和对性状的控制

例5、（2016•高考江苏卷）近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进

行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通

过设计向导RNA中20个碱基的识别序列，可人为选择DNA上的目标位点进行切割（见下图）。下列相关叙述

错误的是（）

卢链Cas9蛋白

目标DNA

_______

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

向导RNA

口।口口口□11□H口口卜—H^jdDNA

A.Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成

B.向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则

C.向导RNA可在逆转录酶催化下合成

D.若a链剪切位点附近序列为……TCCAGAATC……

则相应的识别序列为……UCCAGAAUC……

【解析】选CoCas9蛋白由相应基因转录出的mRNA指导在核糖体中合成，A项正确；向导RNA中的双

琏区遵循碱基配对原则，B项正确；逆转录是以RNA为模板合成DNA,C项错误；CI捱与向导RNA都与模板

涟互补配对，但二者所含碱基有所不同，D项正确。

【方法技巧】翻译过程中多聚核糖体模式图解读

1.图1表示真核细胞的翻译过程.图中①是mRNA,⑥是核糖体，②、③、④、⑤表示正在合成的4条

多肽链，翻译的方向是自右向左。

2.图2表示原核细胞的转录和翻译过程，图中①是DNA模板链，②、③、④、⑤表示正在合成的4条

mRNA,在核糖体上同时进行翻译过程。

【变式探究】某二倍体植物细胞内的同一条染色体上有M基因和R基因，它们编码各自蛋白质前3个氨

基酸的DNA序列如下图，起始密码子均为AUG。下列叙述正确的是（）

基因M基因R

a链：ATGGTCTCC■••//..TAGATCCAT

I..............................IIIIIII

b链M：TACCAGAGG-//-ATCTAGGTA

t

A.基因M在该二倍体植物细胞中数目最多时可有两个

B.在减数分裂过程中等位基因随a、b链的分开而分离

C.基因M和基因R转录时都以b链为模板合成mRNA

D.若箭头处的碱基替换为T,则对应密码子变为AUC

【解析】若该生物体细胞含有两个M基因，则在有丝分裂后期M基因可达到4个；a和b为同一个

DNA的两条链，在减数第一次分裂间期复制时可以分离，但在等位基因分离时不分离；根据起始密码判断,

基因M以b链为模板转录，而基因R以a链为模板转录；若箭头C替换为T,则密码子对应变为AUC。

【答案】D

【高考真题解读】

1.（2016上海卷.8）在果蝇唾液腺细胞染色体观察实验中，对图3中相关结构的正确描述是

A.图3表示一条染色体的显微结构

B.箭头所指处由一个DNA分子构成

C.染色体上一条横纹代表一个基因

D.根据染色体上横纹的数目和位置可区分不同种的果蝇

【答案】D

【解析】图3表示多条染色体的显微结构，A项错误；箭头所指处应有多个DNA分子构成，B项错误；

横纹是碱基的不同序列染色不同所致，不能代表一个基因，C项错误；横纹的数目和位置往往是恒定的，代

表看果蝇不同种的特征，D项正确。

【考点定位】果蝇唾液腺细胞染色体的观察

2.（2016上海卷.28）在DNA分子模型的搭建实验中，若仅有订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体

并构建一个含10对碱基（A有6个）的DNA双链片段，那么使用的订书钉个数为

A.58B.78C.82D.88

【答案】C

【解析】构成一个脱氧核甘酸需要2个订书钉，20个个脱氧核昔酸总共需要40个；一条DNA单链需要

9个订书钉连接，两条链共需要18个；双链间的氢键数共有20x2+4=44,总共需要订书钉

40+18+44=82^.

【考点定位】本题考查DNA的结构。

3.（2016上海卷.29）从同一个体的浆细胞（L）和胰岛B细胞（P）分别提取它们的全部mRNA（L-mRNA

和P-mRNA）,并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA（L-cDNA和P-cDNA）。其中，能与L-cDNA

互补的P-mRNA以及不能与P-cDNA互补的L-mRNA分别含有编码

①核糖体蛋白的mRNA

②胰岛素的mRNA

③抗体蛋白的mRNA

④血红蛋白的mRNA

A.①③B.①④C.②③D.②④

【答案】A

【解析】浆细胞（L）和胰岛B细胞均需合成核糖体蛋白，均含有核糖体蛋白的mRNA;浆细胞可以特异

性的产生抗体，L-mRNA含有编码抗体蛋白的mRNA。

【考点定位】细胞分化、基因文库

4.（2016上海卷.30）大量研究发现，很多生物密码子中的碱基组成具有显著地特异性。图.10A所示

的链霉菌某一mRNA的部分序列整体大致符合图10B所示.的链霉菌密码子碱基组成规律，试根据这一规律

判断这段mRNA序列中的翻译起始密码子（AUG或GUG）可能是

---------►核硬体移动方向

mRNA部分序列

AUGUCACCGAAUGGCUCGAGUGGUCGGUGGACC…

①②③④

AB

图10

A.®B.®C.③D.@

【答案】D

【解析】若起始密码子为①，统计图中11个密码子中，第一位碱基为A和U所占比例为7/11,若起始

密码子为②，从此处开始的7个密码子中第一位碱基为A和U所占比例为1/7,若起始密码子为③，从此处

开始的4个密码子中第一位碱基为A和U所占比例为0,均不符合图10中B所示的链霉菌密码子碱基组成

规律。

【考点定位】遗传信息的表达

5.（2016海南卷.13）某种RNA病毒在增殖过程中，其遗传物质需要经过某种转变后整合到真核宿主的

基因组中。物质Y与脱氧核甘酸结构相似，可抑制该病毒的增殖，但不抑制宿主细胞的增殖，那么Y抑制

该病毒增殖的机制是

A.抑制该病毒RNA的转录过程

B.抑制该病毒蛋白质的翻译过程

C.抑制该RNA病毒的反转录过程

D.抑制该病毒RNA的自我复制过程

【答案】C

【解析】RNA病毒的遗传物质需要经逆转录形式成DNA,然后整合到真核宿主的基因组中，Y物质与脱

氧核甘酸结构相似，应抑制该病毒的逆转录过程。

【考点定位】病毒

6.（2016江苏卷.1）下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是

A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果

B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质

C.赫尔希和蔡斯实验中七噬菌体的DNA是用32P直接标记的

D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是4噬菌体的遗传物质

【答案】D

【解析】格里菲思实脸中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果，A错误，格里菲思实将证明了

S型细函中存在一种转化因子，使R型细菌转化为S型细菌，B错误；工噬菌体属于病毒，营寄生生活，需

先标记细菌，再标记噬菌体，C错误；赫尔希和蔡斯的T；噬菌体侵染细菌实筠证明了DNA是T；噬菌体的遗

传物质，D正确。

【考点定位】肺炎双球菌转化实验，“噬菌体侵染细菌实验

7.（2016新课标2卷.2）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，下列相关叙述错误的是

A.随后细胞中的DNA复制发生障碍B.随后细胞中的RNA转录发生障碍

C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期D.可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用

【答案】C

【解析】某物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不能解开，说明该物质会阻碍DNA

分子的解旋，因此会阻碍DNA分子的复制、转录和抑制细胞增殖，A、B、D三项均正确；因DNA分子的复制

发生在细胞分裂间期，所以该物质可将细胞周期阻断在分裂间期，C项错误。

【考点定位】遗传信息的传递和基因表达、细胞增殖

8.（2016江苏卷.18）近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基

因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切的Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设

计向导RNA中20个碱基的识别序列，可人为选择DNA上的目标位点进行切割（见右图）。下列相关叙述错

B.向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则

C.向导RNA可在逆转录酶催化下合成

D.若a链剪切点附近序列为……TCCACAATC……

则相应的识别序列为……UCCACAAUC……

【答案】C

【解析】蛋白质由相应基因指导在核糖中合成，A正确；向导RNA中双链间遵循碱基互补配对原则，B

正确；向导RNA可通过转录形成，逆转录酶以RNA为模板合成DNA,C错误；由于a链与识别序列的互补序

列相同，故两链碱基相同，只是其中T与U互换，D正确。

【考点定位】碱基互补配对原则，DNA,RNA,翻译

9.（2016江苏卷.22）（多选）为在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶，通过基因改造，将原来的

精氨酸密码子CGG改变为酵母偏爱的密码子AGA,由此发生的变化有

A.植酸酶氨基酸序列改变B.植酸酶mRNA序列改变

C.编码植酸酶的DNA热稳定性降低D.配对的反密码子为UCU

【答案】BCD

【解析】改变后的密码子仍然对应精氨酸，氨基酸的种类和序列没有改变，A错误；由于密码子改变，

植酸酶mRNA序列改变，B正确；由于密码子改变后C（G）比例下降，DNA热稳定性降低，C正确；反密码

子与密码子互补配对，为UCU,D正确。

【考点定位】基因的表达，密码子，反密码子

10.（2016天津卷.5）枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:

核糖体S12蛋白第55-58在含链霉素培养基中的

枯草杆菌链霉素与核糖体的结合

位的氨基酸序列存活率（%）

野生型-----p—||—K-P-…能0

突变型-----p-|R1-K-P——不能100

注P：肺氨酸；K赖氨酸；R精氨酸

下列叙述正确的是

A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性B.链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能

C.突变型的产生是由于碱基对的缺失所致D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变

【答案】A

【解析】根据表格信息可知，枯草杆菌野生型与某一突变型的差异是由S12蛋白结构改变导致的，突

变型能在含链霉素的培养基中存活，说明突变型具有链霉素抗性，故A项正确：翻译是在核糖体上进行的，

所以链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能,B项错误;野生型和突变型的S12蛋白中只有一个氨基酸（56

位氨基酸）有差异，而碱基对的缺失会导致缺失位置后的氨基酸序列均改变，所以突变型的产生是由于碱

基对的替换导致的，C项错误；枯草杆菌对链霉素的抗性突变不是链霉素诱发的，链霉素只能作为环境因素

起选择作用，D项错误。

【考点定位】基因突变、遗传信息的表达

11.（2016新课标2卷.3）下列关于动物激素的叙述，错误的是

A.机体内、外环境的变化可影响激素的分泌

B.切除动物垂体后，血液中生长激素的浓度.下降

C.通过对转录的调节可影响蛋白质类激素的合成量

D.血液中胰岛素增加可促进胰岛B细胞分泌胰高血糖素

【答案】D

【解析】激素的分泌是以细胞代谢为基础的，因此机体内、外环境的变化可通过影响细胞代谢而影响

激素的分泌，AJ页正确；生长激素是由垂体分泌的，切除动物垂体后，血液中生长激素的浓度下降，B项正

确；蛋白质类激素的合成过程包括转录和翻建，因此通过对转录的调节可影响蛋白质类激素的合成量，C项

正确；胰岛丝田胞分泌胰高血糖素，血液中血糖浓度增加可促进胰岛B细胞分泌胰岛素，D项错误。

31.（2016浙江卷.32）（18分）若某研究小组用普通绵羊通过转基因技术获得了转基因绵羊甲和乙各1

头,具体见下表。

第盯他表

绡羊性别转入的基因丛因整合位置表现空

普通捅羊2、d一一白色粗毛

绢羊甲cf1个A，1号常染色体黑色粗毛

绵羊乙d1个R*5号常染色体白色细毛

注：音通缩F不分A'、B.基因，基因型用AABB去示。

请回答：

(l)A'基因转录时，在的催化下，将游离核甘酸通过键聚合成RNA分子。翻译时,

核糖体移动到mRMA的,多肽合成结束。

(2)为选育黑色细毛的绵羊，以绵羊甲、绵羊乙和普通绵羊为亲本杂交获得F,,选择R中表现型为—

的绵羊和的绵羊杂交获得Fz。用遗传图解表示由R杂交获得F2的过程。

(3)为获得稳定遗传的黑色细毛绵羊，从&中选出合适的1对个体杂交得到R,再从F,中选出2头黑色

细毛绵羊(丙、丁)并分析A'和B'基因的表达产物，结果如下图所示。不考虑其他基因对A.和B.基因表达产

物量的影响，推测绵羊丙的基因型是,理论上绵羊丁在F3中占的比例是。

□A'表达产物

■B'表达产物

绵不个体

第32题图

【答案】

(l)RNA聚合酶磷酸二酯终止密码子

(2)黑色粗毛白色细毛

A,AItHXAAB*B

♦色团心白色・毛

AAH'DAAB'BA'ABBAABB

■色・心白色・心・色IH毛

（3）A+A*BB1/16

【解析】

（1）基因转录是在RNA聚合酶的催化下将游离的核糖核昔酸通过磷酸二酯键连接形成单链的RNA分子。

翻译时,核糖体移动到mRMA的终止密码子，多肽合成结束。

（2）根据表格信息可知A'控制的是黑色性状，B'控制的是细毛性状。绵羊甲的基因型为AABB,绵羊

乙的基因型为AAB+B,普通绵羊的基因型为AABB。为了得到基因型为A】B'.的黑色细毛绵羊，以

绵羊甲、绵羊乙和普通绵羊为亲本杂交获得F”再选择艮中的黑色粗毛（A*ABB）绵羊和白色细毛（AA

B'B「）绵羊杂交获得基因型为A*ABB的黑色细毛绵羊.

（3）绵羊甲和绵羊乙都是分别只含有一个A.或B基因，根据图中信息可知基因的表达量和A或F基因

的数量有关，所以绵羊丙的基因型应为A-A-B-B-,绵羊丁的基因型为A-A-B-为获得稳定遗传的黑色细毛

绵羊（A-A-B-），应从F；中选出表现型为黑色细毛（ATB-B-）的1对个体杂交得到F：,即XA/EET,

所以理论上绵羊丁在F：中占的比例是1/4X1/4=1/16。

【考点定位】基因工程育种、遗传规律、基因的表达

32.（2016课标1卷.29）有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用a、B和丫表示ATP或

dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A—P“〜P。〜P）.或dA—Pu~Pn~PT）＜,回答下列问题；

（1）某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到

DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的（填“a”“B”或“丫”）位上。

（2）若用带有蚱标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将那标记到新合成的DNA分子上，则带有

32P的磷酸基团应在dATP的（填“a”“B”或“丫”）位上。

（3）将一个带有某种噬菌体DNA分子的两条链用蚱进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32P的

培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体（n个）并释放，则其中含有32P

的噬菌体所占比例为2/n,原因是。

【答案】（1）Y（2）a

（3）一个含有粤标记的双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双

链DNA分子，因此在得到的n个噬菌体中只有两个带有标记。

【解析】（1）某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。ATP水解时，远

离腺昔的高能磷酸键断裂，产生ADP和Pi,释放的能量用于生物体的生命活动。据此并结合题意可知：若

要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的y位上。

（2）dA-P。〜Pe〜P『（d表示脱氧）脱去P。和匕这两个磷酸基团后，余下的结构为腺噪吟脱氧核甘酸,

是DNA的基本组成单位之一。因此，若用带有蚱标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合

成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的a位上。

（3）每个噬菌体只含有1个DNA分子。噬菌体侵染大肠杆菌时，噬菌体的D鼬进入到大肠杆菌的细胞

中，而蛋白质外壳仍留在大肠杆菌细胞外；在噬菌体的DNA的指导下，利用大肠杆菌细胞中的物质来合成

噬菌体的组成成分。已知某种噬菌体DNA分子的两条捱都用力进行标记，该噬菌体所感染的大肠杆菌细胞

中不含有：：Po综上所述并依据DNA分子的半保留复制可知：一个含有：?标记的双捱DNA分子经半保留复制

后，标记的两条单睫只能分配到两个噬菌体的双捱DNA分子，因此在得到的n个噬菌体中只有两个带有标

记，即其中含有::P的噬菌体所占比例为2/no

【考点定位】ATP或dATP的结构特点、DNA分子的复制、噬菌体侵染细菌的实验

33.（2016北京卷.31）（16分）嫁接是我国古代劳动人民早已使用的一项农业生产技术，目前也用于

植物体内物质转运的基础研究。研究者将具有正常叶形的番茄（X）作为接穗，嫁接到叶形呈鼠耳形的番茄

（M）砧木上，结果见图1.

（1）上述嫁接体能够成活，是因为嫁接部位的细胞在恢复分裂、形成组织后，经—形成上下

连通的输导组织。

（2）研究者对X和M植株的相关基因进行了分析，结果见图2。由图可知，M植株的P基因发生了类

似于染色体结构变异中的变异，部分P基因片段与L基因发生融合，形成P-L基因（P-L）。以P-L

为模板可转录出，在上翻译出蛋白质，M植株鼠耳叶形的出现可能与此有关。

（3）嫁接体正常叶形的接穗上长出了鼠耳形的新叶。为探明原因，研究者进行了相关检测，结果见下

表。

验材料M植株的叶X植株的叶接穗新生叶

检测对象

P-LmRNA有无有

P-LDNA有无无

①检测P-LmRNA需要先提取总RNA,再以mRNA为模板出cDNA,然后用PCR技术扩增的片段。

②检测P-LDNA需要提取基因组DNA,然后用PCR技术对图2中(选填序号)位点之间的片段

扩增。

a.rnb.irmc.n、ivdnnv

(4)综合上述实验，可以推测嫁接体中P-L基因的mRNA。

【答案】

(1)愈伤细胞分化

(2)重复mRNA核糖体

(3)①逆转录②C

(4)从砧木运输到接穗新生叶中，发挥作用，影响新生叶的形态

【解析】

(1)嫁接之后，嫁接部位的细胞属于已经分化的细胞，需要经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织通过

再分化才能形成上下连通的疏导组织，从而使接穗成活下来。

(2)由图2可知，M植株的DNA上比X植株的DNA上多了一个片段P,由此可判断属于染色体变异中

的重复，P-L基因转录可得到mRNA,蛋白质合成中的翻建过程在核糖体上进行。

(3)①以mRNA为模板合成DNA的过程叫逆转录。

②I〜H片段和II-HI的位点之间仅仅包含P基因片段，而III-IV的位点之间仅仅包含L基因片

段，H〜IV片段的位点之间包含了P基因和L基因片段，因此要检测到融合后的P-L基因，只能西II〜

IV的位点之间的片段进行扩增。

(4)观察表格可知M植株同时含有PT.mRNA和P-LDNA,接穗新生叶含有P-LmRNA但不含PT.DNA,X植

株叶两种物质均不含有，所以它的mRNA是在M植株中转录形成的，经嫁接部位运输到接穗的新生叶翻译出

相关蛋白质从而使接穗上出现了鼠耳形的新叶。

1.(2015•上海高考)大多数生物的翻译起始密码子为AUG或GUG。在下图所示的某mRNA部分序列中，

若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子，则该mRNA的起始密码子可能是()

--------A核糖体移动方向

...GAAUGUCUUGUGACCGAAUGGCUCGAGUGGUCGAUGGACC...

12304

A.1B.2

C.3D.4

【解析】由题中“若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子”。在结合图中核糖体的移动的

方向，我们可判断起始密码子位于划线“0”的左侧。mRNA中三个相邻的碱基构成一个密码子，从0—1方

向推，可推出1-0方向的密码子依次为

GA4UGU.CUU.GUG,ACC.GAA,UGG.CUC.GAG。

1230，由此可知该mRNA的起始密码子可能是GUG即图示中的2；答

案选B。

【答案】B

2.（2015•安徽高考）QB噬菌体的遗传物质（QBRNA）是一条单链RNA。当噬菌体侵染大肠杆菌后，Q

BRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶（如下图所示），然后利用该复制酶复制QB

RNAo下列叙述正确的是（）

A.QBRNA的复制需经历一个逆转录过程

B.QPRNA的复制需经历形成双链RNA的过程

C.一条QBRNA模板只能翻译出一条肽链

D.QBRNA复制后，复制酶基因才能进行表达

【解析】根据题意可知，噬菌体侵染大肠杆菌后，QBRNA翻建出了RNA复制酶，没有逆转录酶，因

此QPRNA的复制没有经历逆转录形成DNA的过程，A项错误。Qp噬菌体在RNA复制酶的作用下，以单涟RNA

为模板，根据碱基互补配对原则形成子琏，因此会经历形成双链RNA的过程，B项正确。据图中信息可知，

该QB噬菌体的单链RNA在大肠杆菌内可以同时翻还出多条肽涯，C项错误。复制酶基因表达后生成RNA复

制酶，才能催化RNA的复制，D项错误。

【答案】B

3.（2015•江苏高考）右图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述正确的是（）

A.图中结构含有核糖体RNA

B.甲硫氨酸处于图中⑧的位置

C.密码子位于tRNA的环状结构上

D.mRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类

【解析】A项，分析题干中关键信息“形成肽键”可知，图中正在进行缩合反应，进而推知这是发生

在核糖体中的翻译过程，图中的长链为mRNA,三叶草结构为tRNA,核糖体中含有核糖体RNA（rRNA）。B项，

甲硫氨酸是起始氨基酸，图中⑧位置对应的氨基酸明显位于第2位。C项，密码子位于mRNA上，而不是tRNA

上。D项，由于密码子的简并性，mRNA上碱基改变时，肽链中的氨基酸不一定发生变化，D项错误。

【答案】A

4.（2015•四川高考）M基因编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生插入突变，使mRNA增加了一个三

碱基序列AAG,表达的肽链含64个氨基酸。以下说法正确的是（）

A.M基因突变后，参与基因复制的喋吟核甘酸比例增加

B.在M基因转录时，核糖核甘酸之间通过碱基配对连接

C.突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同

D.在突变基因的表达过程中，最多需要64种tRNA参与

【解析】A项，双链DNA中噂吟与嗑哇的比例恒等于1,突变前后此比例不会发生变化。B项，转录

过程中，核糖核苜酸之间通过磷酸二酯键相连。C项，若AAG插入点在密码子之间，构成一个密码子，突变

前后编码的两条肽链，只有1个氨基酸不同，若AAG插入点在某一密码子中，会构成两个密码子，则突变

前后编码的两条肽涟，故最多有2个氨基酸不同。D项，密码子虽然有64种，但是tRNA只有61种，因为

有3种终止密码子无相应的tRNA。

【答案】C

5.（2015•重庆高考）结合下图分析，下列叙述错误的是（）

复制复制

r-DNA*r-RNA周逢一蛋白质

J逆转录。

A.生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核甘酸序列中

B.核昔酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质

C.遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础

D.编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链

【解析】A项，对于以DNA为遗传物质的细胞生物及部分DNA病毒来说，遗传信息储存在DNA的脱氧

核甘酸序列中；对于RNA病毒来说，遗传信息储存在RNA的核糖核甘酸序列中。B项，由于密码子的简并性

（即某些不同的密码子可决定相同的氨基酸）等原因，核甘酸序列不同的基因，也可能表达出相同的蛋白质。

C项，蛋白质是生物性状的主要体现者，基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的。D项，具有转

录功能的链叫模板链或反义链，另一条无转录功能的链叫编码链或有义链。两条链之间的碱基互补配对,

核昔酸排列顺序不同，含有不同的遗传信息。

【答案】D

6.（2014•江苏卷，4）下列叙述与生物学史实相符的是（）

A.孟德尔用山柳菊为实验材料•，验证了基因的分离及自由组合规律

B.范•海尔蒙特基于柳枝杆插实验，认为植物生长的养料来自土壤、水和空气

C.富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也作出了巨大的贡献

D.赫尔希和蔡斯用35s和32P分别标记“噬菌体的蛋白质和DNA,证明了DNA的半保留复制

【解析】孟德尔用豌豆作为实验材料，总结出了基因的分离和自由组合规律，通过测交实验验证了两

大规律，A错误。范•海尔蒙特基于柳枝杆插实验，认为植物生长的养料来自水，B错误。富兰克林和威尔

金斯提供了DNA的X射线衍射图谱，对DNA双螺旋结构模型的建立做出了贡献，C正确。赫尔希和蔡斯用35s

和蚱分别标记噬菌体的蛋白质和DNA,证明了DNA是遗传物质，D错误。

【答案】C

7.（2015•安徽卷，4）Q0噬菌体的遗传物质（QBRNA）是一条单链RNA,当噬菌体侵染大肠杆菌后，QB

RNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶（如图所示），然后利用该复制醮复制QBRNA。

下列叙述正确的是（）

成熟at白外壳蛋白RNA发制博

A.QBRNA的复制需经历一个逆转录的过程

B.QPRNA的复制需经历形成双链RNA的过程

C.一条QBRNA模板只能翻译出一条肽链

D.QPRNA复制后，复制酶基因才能进行表达

【解析】本题考查基因的复制和表达的相关知识，考查识记和理解能力。难度校大。QBRNA的复制不需

要经历逆转录过程，是由单捱复制成双琏，再形成一条与原来的单捱相同的子代RNA,所以A错误，B正确;

由图可以看出一条QBRNA模板翻怪出的肽链不止一条，可翻深出多条多肽链，C错误；由题意可知：QpRNA

复制酶基因的表达在QBRNA的复制之前，有了QBRNA复制酶，QBRNA的复制才能进行，D错误。

【答案】B

8.（2014•上海卷，15）在DNA分子模型搭建实验中，如果用一种长度的塑料片代表A和G,用另一长度

的塑料片代表C和T,那么由此搭建而成的DNA双螺旋的整条模型（）

A.粗细相同，因为噂吟环必定与喀咤环互补

B.粗细相同，因为喋吟环与嚏咤环的空间尺寸相似

C.粗细不同，因为喋吟环不一定与喀陡环互补

D.粗细不同，因为噤吟环与喀咤环的空间尺寸不同

【解析】DNA分子由两条反向平行的长链盘旋成规则的双螺旋结构，两条单链之间由喋吟和喀咤组成的

碱基对相连，遵循互补配对原则。由此可知：DNA分子双螺旋模型粗细相同，且由喋吟环和嗒噬环构成的碱

基对的空间尺寸相似。A项符合题意。

【答案】A

9.（2014•江苏卷，25）羟胺可使胞喀咤分子转变为羟化胞口密噬，导致DNA复制时发生错配（如图）。若

一个DNA片段的两个胞喀咤分子转变为羟化胞口密噬，下列相关叙述正确的是（多选）（）

A.该片段复制后的子代DNA分子上的碱基序列都发生改变

B.该片段复制后的子代DNA分子中G-C碱基对与总碱基对的比下降

C.这种变化一定会引起编码的蛋白质结构改变

D.在细胞核与细胞质中均可发生如图所示的错配

【解析】根据DNA半保留复制的特点，若发生转变的两个胞口窗哇在DNA片段的同一条睫上，有|的子代

DNA发生碱基序列改变，有|不发生改变，A错误；图示可见，胞Q密哇转化为羟化胞嚏哇后不再与鸟噂吟配

对，而是与腺嚅吟配对，复制后的子代DNA分子中G-C碱基对在总碱基中所占的比例下降，B