2024年高考生物二轮复习高频考点追踪与预测（新高考专用）专题05遗传的分子基础

专题05遗传的分子基础

A♦常考题不丢分、

、一

1.（2023・贵州遵义校考模拟预测）大肠杆菌又叫大肠埃希氏菌，在1885年发现的。大肠杆菌是条件致病

菌，在一定条件下可以引起人和多种动物发生胃肠道感染或尿道等多种局部组织器官感染。下列有关说法

正确的是（）

A.细胞壁是大肠杆菌的系统边界

B.T?噬菌体在大肠杆菌内增殖时需要需要大肠杆菌提供模板、场所、原料和能量

C.大肠杆菌属于原核生物，遗传物质主要是DNA

D.拟核是大肠杆菌遗传和代谢的控制中心

【答案】D

【分析】I、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35s或32P标记噬菌体一噬菌体与大肠杆菌混合培养一

噬菌体侵染未被标记的细菌一在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。

2、一些常考生物的类别：常考的真核生物：绿藻、水绵、衣藻、真菌（如酵母菌、霉菌、蘑菇）、原生动

物（如草履虫、变形虫）及动、植物。常考的原核生物：蓝藻（如颤藻、发菜、念珠藻）、细菌（如乳酸菌、

硝化细菌、大肠杆菌、肺炎双球菌等）、支原体、衣原体、放线菌。此外，病毒既不是真核生物，也不是原

核生物。

【详解】A、细胞膜是大肠杆菌的系统边界，A错误；

B、T2噬菌体在大肠杆菌内增殖时需要需要大肠杆菌提供场所、原料和能量，T2噬菌体只提供模板，B错

误；

C、大肠杆菌属于原核生物，遗传物质是DNA,C错误；

D、大肠杆菌属于原核生物，没有细胞核，拟核是大肠杆菌遗传和代谢的控制中心，D正确。

故选D。

2.（2023上•陕西汉中•高三陕西省汉中中学校联考阶段练习）某实验小组模拟噬菌体侵染细菌实验，对于①

②③④放射性的判断，正确的是（）

噬菌体类型32P标记的T2噬菌体35s标记的T2噬菌体

侵染对象未标记的大肠杆菌

离心后上清液放射性©②

离心后沉淀物放射性③④

A.①高放射性B.②低放射性C.③无放射性D.④有放射性

【答案】D

【分析】1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、0、N、P）。

2、噬菌体的繁殖过程：吸附一注入（注入噬菌体的DNA）一合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌

的化学成分）一组装一释放。

【详解】用35s标记T2噬菌体的曾白质外壳，用35s标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，离心后上清

液的放射性很高，沉淀物的放射性很低。32P标记T2噬菌体的DNA,32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大

肠杆菌，离心后上清液的放射性很低，沉淀物的放射性很高。因此，图中②③的放射性很高，①④的放射

性很低，D正确，ABC错误。

故选D。

3.（2023・四川雅安•统考一模）下列关于双链DNA分子结构的叙述，错误的是（）

A.不同DNA分子中噪吟碱基与喀咤碱基的比例不同

B.不同DNA分子A+T占全部碱基比值一般不同

C.每个DNA分子均含有两个游离的磷酸基团

D.DNA分子中两条单链上的碱基通过氢键相连

【答案】A

【分析】DNA是由两条反向平行的脱氧核苜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，即：A（腺喋吟）一定与T（胸腺喘噬）配对，G（鸟喋吟）一定与C（胞喀噬）配对。

【详解】A、在双链DNA分子中，按照碱基互补原则，一个噪吟碱基与一个喀咤碱基互补配对，所以噂吟

喊基总数等于啼呢触基息数，喋吟碱基与喀呢喊基的比值是1,A错误；

B、在双链DNA分子中，互补的两碱基之和（如A+T或C+G）占全部碱基的比例等于其任何一条单链中

这两种碱基之和占该单链中碱基数的比例，该比值一般不同，体现了不同生物DNA分子的特异性，B正确；

C、双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团，分别位于DNA分子的两端，C正确；

D、DNA分子中两条单链上的碱基通过氢键连接成碱基对，D正确。

故选Ao

4.（2023・四川雅安•统考一模）用32P充分标记蚕豆（2N=12）根尖细胞的核DNA分子后，将该细胞转入不

含32P的培养基中培养完成一个细胞周期，下列叙述不正确的是（）

A.分裂间期,细胞利用未标记的脱氧核甘酸为原料进行DNA的复制

B.分裂中期，每条染色体都被标记，但都只有一个DNA分子被标记

C.分裂后期，移向细胞两极的DNA都被标记，标记DNA分子共24个

D.分裂结束，每个细胞中的每条染色体上的DNA都只有一条链被标记

【答案】B

【分析】细胞进行分裂时，DNA要进行半保留复制。被标记的DNA分子复制一次，得到的每个DNA分子

都各有一条链含有标记。

【详解】A、细胞分裂过程中，DNA分子复制发生在间期，细胞利用未标记的脱氧核甘酸为原料进行DNA

的复制，A正确;

B、蚕豆根尖细胞在含a’P标记，亲代的DNA分子都被，T标记，放在不含DP的培养基中，由于DNA分

子是半保留复制，故第一次有丝分裂复制后，中期的每个DNA分子，一条链是32p,另一条链是不含32p,

即每条染色体都被标记，且每个DNA分子被标记（只是每个DNA分子，只有一条链被标记），B错误；

CD、分裂后期，着丝粒（着丝点）分裂，移向细胞两极的DNA都被标记，由于蚕豆的染色体数目是12条，

复制后的DNA有24个，故标记DNA分子共24个，C正确；

D、第一次有丝分裂结束，每条染色体都被32P标记，但每个细胞中的每条染色体上的DNA都只有一条链

被标记，D正确。

故选B。

5.（2023・河南信阳•信阳高中校考一模）如图所示为DNA的复制过程，下列说法正确的是（）

B.新合成的两条脱氧核甘酸链的序列相同

C.上述过程在蛙的红细胞中不能发生

D.若上述过程发生在细胞核内，则复制产生的2个DNA位于一对同源染色体上

【答案】A

【分析】DNA复制需要的基本条件：

(1)模板：解旋后的两条DNA单链；

(2)原料：四种脱氧核甘酸；

(3)能量：ATP；

(4)酹：解旋陶、DNA聚合陶等。

【详解】A、由图可知，DNA聚合酶将游离的脱氧核甘酸连接到子链的3,一端，A正确；

B、新合成的两条脱氧核甘酸链的序列互补配对，B错误；

C、蛙的红细胞在无丝分裂时会进行DNA的复制，C错误：

D、若上述过程发生在细胞核内、则更制产生的2个DNA位于同一个着丝粒连接的姐妹染色巨体上，D错

误。

故选Ao

6.(2023・河南・襄城高中校联考一模)核酸是遗传信息的携带者，下列有关说法正确的是()

A.真核细胞内的每个DNA分子中都有两个游离的磷酸基团

B.DNA分子复制时，引物与模板链的S端配对结合

C.对HIV而言，基因就是有遗传效应的RNA片段

D.人类基因组计划需要测定22条常染色体和1条性染色体上的全部基因的碱基序列

【答案】C

【分析】I、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体。

2、基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基

本组成单位都是脱氧核昔酸。

3、基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色,本上呈线性排列。

【详解】A、真核细胞的线粒体和叶绿体中也有环状的DNA分子，环状的DNA分子不含游离的磷酸基团，

A错误；

B、DNA分子复制时，引物与模板链的3,端配对结合，B错误；

C、HIV的遗传物质是RNA,对HIV而言，基因就是有遗传效应的RNA片段，C正确；

D、人类基因组计划是测定22条常染色体和2条性染色体(X+Y)上DNA的碱基序列，D错误。

故选c。

7.（2023・河北・统考三模）蛋白质合成时，细胞内会出现多聚核糖体（如图所示）。多聚核糖体上合成同种

肽钱的每个核糖体都从mRNA同•位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖

体数最由mRNA的长度决定。下列叙述不正确的是（）

A.图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的S端向3,端移动

B.该过程中，mRNA上的密码子与IRNA上的反密码子互补配对

C.图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译

D.图中核糖体合成的多肽链氨基酸排列顺序和长度相同

【答案】C

【分析】图示为翻译的过程，在细胞质中，翻译是一个快速高效的过程。通常，一个mRNA分子上可以相

继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。

【详解】A、据图中肽链的长度可知，图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的5,端向夕端移动，A正确；

该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，tRNA通过识别mRNA上的密码子携带

相应氨基酸进入核糖体，B正确；

C、图中5个核糖体结合到mRNA上开始翻译，从识别到起始密码子开始进行翻译，识别到终止密码子结

束翻译，并非是同时开始同时结束，C错误；

D、图中翻译的模板相同，所以翻译成的多条肽链的氨基酸序列和长度相同，D正确。

故选C。

8.（2022・四川南充•四川省南充高级中学校考一模）生物遗传信息的传递都有一定的规律，如下图所示。下

A.烟草花叶病毒增殖，完成⑤过程消耗的喋吟数等于嗑噬数

B.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上

C.①可通过增加复制起点，在短时间内复制出大量的DNA

D.核甘酸序列不同的mRNA可表达出相同的蛋白质，主要与②过程有关

【答案】A

【分析】分析题图：①为DNA的复制，②为转录，③为翻译，④为逆转录，⑤为RNA的复制。

【详解】A、烟草花叶病毒为RNA病毒，RNA为单链，完成⑤过程（RNA的复制），需合成两条互补的

RNA链，消耗的噪吟数（A+G）等于喀咤数（U+C）,A正确；

B、DNA聚合酹用于DNA的复制.RNA聚合酶用于转录，DNA聚合酣和RNA聚合前的结合位点均在DNA

上，B错误；

C、①为DNA的复制，通过增加复制起点，在短时间内快速进行DNA的复制，但是不能复制出大量的DNA,

C错误；

D、②为转录，③为翻译，核昔酸序列不同的mRNA可表达出相同的蛋白质，主要与③过程有关，D错误。

故选Ao

9.12023•海南•统考一模）某双链DNA中有1000个碱基对，其中胸腺唏咤340个，该DNA连续复制3次，

且该DNA上存在基因X,下列叙述正确的是（）

A.DNA分子一条链中相邻两个碱基通过“磷酸一脱氧核糖一磷酸”连接

B.该DNA分子复制3次共需消耗游离鸟喋吟脱氧核甘酸数为5280

C.若基因X高度甲基化后不能表达，则甲基化可能发生在启动子处

D.该DNA分子中的脱氧核甘酸数目等于磷酸二酯键数目

【答案】C

【分析】1、一个脱氧核糖核甘酸:一个磷酸+一个脱氧核糖+一个碱基（A/T/C/G）。

2、DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核昔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）。

3、复制n次需要脱氧核甘酸数是（2n-l）xm。

【详解】A、双链DNA的一条链中，连接相邻两个碱基的是“脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖”，A错误；

B、该双链DNA分子中有1000个碱基对，胸腺嘴咤340个，则鸟喋吟为660个，该DNA连续复制3次,

共消耗鸟喋吟脱氧核甘酸的数目为660x（23-1）=4620,B错误；

C、基因X不能表达与甲基化有关，基因转录时RNA聚合酶识别的序列是启动子，一旦启动子发生甲基化，

RNA聚合酶可能无法识别启动子，导致转录不能进行，C正确；

D、该DNA为双链结构，DNA分子中脱氧核甘酸数H比磷酸二酯键数H多2个，D错误。

故选c。

10.（2023・河南信阳•信阳高中校考一模）DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团，此种变化

可影响基因的表达，如图所示。研究发现小鼠体内•对等位基因A和a（完全显性），在卵子中均发生甲基

化，传给了•代后仍不能表达：但在精子中都是非甲基化的，传给子代后都能正常表达。下列有关叙述错误

的是（）

甲基化

启动子转录区域终止子

A.DNA甲基化修饰后基因蕴藏的遗传信息不变，但表型可能发生变化并遗传给下•代

B.启动子甲基化可能影响DNA聚合酶对其的识别进而影响基因的表达

C.雄鼠体内可能存在相应的去甲基化机制

D.基因型为Aa的小鼠随机交配，子代性状分离比约为

【答案】B

【分析】甲基化只是在DNA的碱基上做甲基化修饰，既没有改变DNA的碱基序列，也没有改变（被甲基

化）碱基的碱基配对规则，甲基化可能阻止了RNA聚合幅与基因的结合，从而影响了该基因的转录过程。

【详解】A、DNA甲基化后，DNA碱基序列未发生改变，但表型会发生可遗传变化。A正确；

B、启动子甲基化可能影响RNA聚合酶对其的识别，影响基因的转录.B错误；

C、A和a基因在精子中都是非甲基化的、所以雄鼠体内可能存在相应的去甲基化机制，C正确；

D、由于A和a基因位于卵子时均发生甲基化，且在子代不能表达；但A和a基因在精子中都是非甲基化

的.传给子代后都能正常表达，所以基因型为Aa的小鼠随机交配，子代性状分离比约为1:1.D正确。

故选B。

11.（2024•山西・校联考模拟预测）DNA分子的研究过程中，常用32P来标记DNA分子。用a、p和丫表示

dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（dA-Pa-Pp-Py）o回答下列问题：

⑴若用带有32P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（填“a”、邛”或“y”）位上。

（2）若将T2噬菌体DNA分子的两条链都用32P进行标记，请简要叙述操作步骤：o

（3）科研人员研发了•种新的抗肿瘤药物X,为探究药物X能否抑制肿瘤细胞内DNA分子的复制，科研人

员将小鼠的肿瘤细胞随机均分为甲、乙两组，两组的处理方式如下（不考虑用量）：

甲组：小鼠的肿瘤细胞+培养液+32p标记的dATP++理盐水

乙组：小鼠的肿瘤细胞十培养液22p标记的dATP+。

①根据以上信息分析，乙组中应添加的条件是o

②科研人员将甲、乙两组细胞置于适宜条件下培养一段时间后，分别提取DNA并检测o

③若，则说明药物X不能抑制肿瘤细胞内DNA分子的复制；

若，则说明药物X能抑制肿瘤细胞内DNA分子的复制。

【答案】（Da

⑵用含有放射性同位素32P的培养基培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体

（3）用生理盐水配制的药物X两组DNA的放射性强度甲、乙两组DNA的放射性强度接近

乙组DNA的放射性强度明显低于甲组DNA的

【分析】DNA复制过程：

（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种脱氧核甘酸

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）dATP中两个特殊化学键断裂后为腺噪吟脱氧核糖核甘酸，为DNA的原料之一，因此若用带

有32P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。

（2）若将T2噬菌体DNA分子的两条链都用32P进行标记，可以先用含32P的培养基培养大肠杆菌，获得

被32P标记的大肠杆菌，再用被32P标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，得到DNA两条链都被32P标记的T2

噬菌体。

（3）由题干信息“探究药物X能否抑制肿瘤细胞内DNA分子的复制”可知，该实验的自变量为是否添加抗

肿瘤药物X,因变量为DNA分子的复制情况。甲组添加生理盐水，乙组应添加抗肿瘤药物X的生理盐水。

由于肿瘤细胞可利用32P标记的dATP进行DNA的复制，所以观测指标为适宜条件下培养一段时间后DNA

分子的放射性强度。若甲、乙两组DNA的放射性强度接近，则说明药物X不能抑制肿瘤细胞内DNA分子

的复制；若乙组DNA的放射性强度明显低「甲组DNA的，则说明药物X能抑制肿瘤细胞内DNA分子的

复制。

12.（2023・四川资阳・统考一模）如图所示，图甲中的DNA分子在a和d两条链，将图甲中某一片段放大后

如图乙所示，结合所学知识回答下列问题：

⑴图甲中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，其中B能将单个的脱氧核甘酸连接成脱氧核苗

酸性，从而形成子链，则A是酶。在绿色植物根尖细胞中进行图甲过程的场所有o

(2)图乙中，7是oDNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且遵循原则。

(3)如果甲中DNA分子中共含有2b个碱基，若该分子中含胞喀啜n个，第3次复制，共需要游离的腺喋吟

脱氧核甘酸数为o

(4)如果用3H、32p、35s标记噬菌体后，让其侵染未被标记的细菌，产生的子代噬菌体组成成分中含放射性

元素。

(5)2023年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家卡塔琳・考里科和德鲁•韦斯曼，以表彰他们在信使核糖核酸

(mRNA)研究上的突破性发现：将mRNA中的尿喀咤替换为假尿昔后使它更加稳定且在人体内不被悔降

解，这是利用了的特点。

【答案】(1)解旋细胞核、线粒体

(2)胸腺喀噬脱氧核甘酸碱基互补配对

(3)4(b-n)

(4)-H和32P

(5)酶具有专一性

【分析】分析题图甲可知，该图表示DNA分子的复制过程，A是DNA解旋陋，B是DNA聚合航，a、d

是DNA复制的模板链，b、c是新合成的子链，由图甲可知DNA分子复制是边解旋边复制、且是半保留复

制的过程；图乙中1是碱基C,2是碱基A,3是碱基G,4是碱基T,5是脱氧核糖，6是磷酸，7是胸腺

喀咤脱氧核糖核甘酸，8是碱基对，9是氢键，10是脱氧核糖核苜酸链。

【详解】(1)分析题图甲可知，A是DNA解旋酶，作用是断裂氢键，使DNA解旋，形成单链DNA；绿色

植物根尖细胞中DNA存在于细胞核、线粒体中，因此在细胞核、线粒体都能进行DNA分子复制。

(2)乙图中7是胸腺喘噬脱氧核甘酸，DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且遵循碱基互

补配对原则(A-T、C-G)o

(3)该分子碱基总数为2b,C=G=n,C+G=2n,A+T=2b-2n,A=T=b-n,第一次复制需要A为(b-n)个，

第二次复制需要A为2(b-n)个，第三次复制需要A为4(b-n)个，因此第三次复制需要腺嗯吟脱氧核昔

酸为4(b-n)个。

(4)噬菌体DNA含有C、H、O、N、P等元素，蛋白质含有C、H、0、N、S等元素，侵染大肠杆菌过

程中DNA注入大肠杆菌内部，蛋白质外壳留在外面，如果用3爪32p、35s标记噬菌体后，其DNA含有

32P,蛋白质外壳含有32p、35S,让其侵染未被标记的细菌，产生的子代噬菌体组成成分中含放射性元素3H

和32Pti

(5)能具有专一性，底物mRNA结构改变后，原酶可能失去对新底物的降解作用。

13.(2023•云南昆明・云南师大附中校考模拟预测)反义RNA可以通过碱基互补配对与mRNA的某•片段

结合，形成互补的双链阻断相关基因的表达。回答下列问题：

(1)若合成mRNA的DNA模板链某一片段的碱基序列是5'-AATTGGCCG-3\则能与该片段转录形成的

mRNA通过碱基互补配对结合的反义RNA的碱基序列是5'--3、

(2)若要阻断胰岛素基因的表达，则应将人工合成的反义RNA导入细胞.该反义RNA用放射性同

位素标记，①若在细胞质未检测到放射性，则该反义RNA与mRNA结合后阻断胰岛素基因表达最可能的

原因是;②若在细胞质中检测到放

射性，而核糖体中未检测到放射性，则该反义RNA与mRNA结合后阻断胰岛素基因表达最可能的原因

是：③若在核糖体中检测到放射性，则该反义

RNA与mRNA结合后阻断胰岛素基因表达最可能的原因是

【答案】(l)AAUUGGCCG

(2)胰岛B该mRNA不能由细胞核进入细胞质该mRNA不能与核糖体结合核糖体不能

沿该mRNA移动

【分析】基因的表达包括转录和翻译两个阶段，真核细胞的转录在细胞核完成，模板是DNA的一条链，原

料是游离的核糖核苜酸，翻译在核糖体上进行，原料是氨基酸，需要tRNA识别并转运氨基酸，翻译过程中

一种氨基酸可以有一种或几种tRNA,但是一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。

【详解】(1)若合成mRNA的DNA模板链某一片段的碱基序列是5：AATTGGCCG-3，，则mRNA的碱基序

歹U是S-CGGCCAAUU-3，，反义RNA能与mRNA碱基互补配对，则反义RNA的碱基序列为

5'-AAUUGGCCG-3'o

（2）胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达，所以需要将人工合成的反义RNA导入胰岛B细胞。

①该反义RNA会与mRNA结合后，若在细胞质未检测到放射性，说明该反义RNA与mRNA结合后阻断

胰岛素基因表达最可能的原因是mRNA不能由细胞核进入细胞质。

②若在细胞质中检测到放射性，说明mRNA能由细胞核进入细胞质，该反义RNA与mRNA结合后，核糖

体中未检测到放射性，则该反义RNA与mRNA结合后阻断胰岛素基因表达最可能的原因是导致核糖体不

能沿该mRNA移动。

14.（2023・甘肃张掖•模拟预测）野生黄瓜的叶片和果实都有苦味，苦味主要是由葫芦素造成的。虽然果实

的苦味令人不悦，但叶片中合成并储存的葫芦素可以抵御虫害。黄瓜中葫芦素的合成主要受三种基因Bi、

Bt和Bt2控制,其中Bi控制叶片苦味,Bt和Bt2控制果实苦味。回答下列问题:

（1）黄瓜的叶片有苦味与果实无苦味（填"是”或“不是“）一对相对性状。

（2）野生黄瓜的果实都有苦味，让某野生黄瓜突变体与Bt、B12基因纯合的黄瓜品种杂交，再让杂交所得的

口自交，口中果实有苦味与无苦味的分离比例符合13：3,说明这两对基因的遗传遵循定律，由此

可推测，F?果实有苦味的植株中，纯合子占o

（3）我国科学家发现了野生黄瓜的一个Bt基因突变体，可彻底避免苦味对黄瓜品质的影响。

①科学家已利用这一发现，培育出抗虫且符合生产要求的黄瓜新品种，据题意可知，该新品种的性状表现

为。

②若基因突变后，其编码的肽链变长，则可能的原因是基因突变导致O

③若Bt基因突变，则会使酶不能与基因结合,导致Bt基因不能转录和表达,从而使果实无苦味；

该酶在基因表达过程中的主要功能是o

【答案】（1）不是

（2）基因的（分离和）自由组合3/13

（3）叶片有苦味，果实无苦味mRNA上的终止密码子延迟出现RNA聚合（使DNA的

双链解开，双链的碱基得以暴露）依次连接核糖核甘酸，形成mRNA

【分析】（1）一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫作相对性状。（2）基因的自由组合定律的实质是：

位「非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位

基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。（3）基因的表达过程包括转录和翻译两个

阶段。转录是通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。翻译是以mRNA为模板、tRNA

为运载氨基酸的工具、以游离在细胞质中的各种氨基酸为原料，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

翻译的场所是核糖体。

【详解】（1）相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型，黄瓜的叶片有苦味与果实无苦味不属

于同一性状，所以不是相对性状。

（2）由题意可知：让某野生黄瓜突变体与基因型为Bt、BI2的纯合的黄瓜品种杂交得B,Fi自交所得F2

中的果实有苦味与无苦味的分离比为13：3,13：3是9：3：3：1的变式，说明基因Bl与B（2独立遗传，

因此这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。由平2中果实有苦味与无苦味的分离比例符合13:3”可推

测，在F2植株中，果实有苦味的植株占13/16,果实有苦味的纯合子植株占3/16,所以F2果实有苦味的植

株中,纯合子占3/16口3/16=3/13。

（3）①由题意可知：Bi控制叶片苦味，Bt和Bt2控制果实苦味；叶片中合成并储存的葫芦素可以抵御虫害。

我国科学家发现了野生黄瓜的一个Bt基因突变体，可彻底避免苦味对黄瓜品质的影响。科学家已利用这一

发现，培育出抗虫且符合生产要求的黄瓜新品种。综上分析可推知：该新品种的性状表现为叫片有苦味，

果实无苦味。

②在翻译过程中，随着核桶体沿mRNA移动，使正在合成的肽链不断延长，直到核糖体遇到mRNA的终止

密码子，肽链的合成才告终止。若基因突变后，其编码的肽链变长，则可能的原因是基因突变导致mRNA

上的终止密码子延迟出现。

③在转录过程中，RNA聚合酹识别并与DNA中的特定碱基序列（基因）结合，使转录过程得以进行。若

Bt基因突变，则会使RNA聚合函不能与基因结合，导致Bt基因不能转录和表达，从而使果实无苦味。RNA

聚合酶在基因表达过程中的主要功能是：使DNA的双链解开，双链的碱基得以暴露，依次连接核糖核甘酸，

形成mRNAo

B•核心素养拿高分、

1.（2023・广西北海・统考一模）赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记技术进行了

相关实验，证明/DNA是T2噬南体的遗传物质。下列关于赫尔希和蔡斯实验的操作及分析正确的是（）

A.对噬菌体进行32P标记，需用噬菌体侵染32P标记的肺炎旌球菌

B.该实验产生的子代噬菌体L仅少部分DNA的双链被32P标记

C.该实验中，噬菌体的蛋白质和DNA的分离主要靠搅拌来实现

D.该实验中，被标记的DNA利用细菌的成分合成了噬菌体的DNA

【答案】D

【分析】T2噬菌体侵染细的的实验步骤：分别用35s或32P标记噬菌体T噬菌体与大肠杆菌混合培养T噬菌

体侵染未被标记的细菌T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、对噬菌体进行32P标记，需用噬菌体侵染含有32P标记的大肠杆菌，A错误：

B、由于新合成的DNA分子不含32p,所以该实验产生的子代噬菌体中仅少部分DNA的一条链被32P标记，

B错误;

C、该实验中，噬菌体的蛋白质和DNA的分离主要靠噬菌体侵染细菌的过程来实现，C错误；

D、病毒没有独立生存能力，所以该实验中，被标记的DNA利用细菌的成分合成了噬菌体的DNA,D正确。

故选D。

2.（2023上•河南•高三校联考阶段练习）某二倍体动物（2n=4）的基因型为AaDDEe,将其精集中一个精原

细胞中染色体上的DNA双链用放射性同位素32P标记后，放入只含31P的培养基中培养，分裂过程中产生

的•个子细胞中染色体及其基因位置关系如图所示。若该精原细胞分裂过程中突变或重组只发生••次，下

列相关叙述错误的是（）

A.若图中细胞的4条染色体均有放射性，说明该精原细胞没有进行有丝分裂

B.若细胞只有1、2号染色体有放射性，说明该细胞发生了基因突变

C.若图中细胞只有1条染色体有放射性，说明该精原细胞DNA至少经过3次复制

D.与该细胞同时形成且处于同一时期的另一个细胞的基因型为AaDDEE或aaDDEE或AADDEE

【答案】B

【分析】1、减数分裂过程：

（1）减数第一次分裂间期：染色体的史制。

（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体（交叉）互换；②中期：同源染色

体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。

（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形

态固定、数目清晰：③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：

核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。

2、DNA分子复制方式为半保留复制：

3、由于DNA分了•复制方式为半保留复制，如果图示细胞是由精原细胞直接分裂而来，则4条染色体DNA

都应该含有32P,而图中细胞只有2条染色体DNA含有32p,说明精原细胞先进行了有丝分裂，再进行减数

分裂。

【详解】A、若4条染色体均有放射性，说明该精原细胞只经过了一次DNA复制，因此只进行了减数分裂，

即该精原细胞没有进行有丝分裂，A正确；

B、若细胞只有1、2号染色体有放射性，说明该细胞分裂时一定发生了基因重组，出现个别染色体有放射

性，至少要经历两次有丝分裂，在第三次的减数分裂中，若发生基因突变，1、2号染色体中应该只有•条

有放射性，B错误；

C、因为细胞中共有4条染色体，在第一次复制后子代DNA都具有放射性，第二次更制后，一半的DNA

分子具有放射性，位于同一条染色体的姐妹染色单体：一条有放射性，一条无放射性。而图中DNA分子只

有一个有放射性，因此在进行减数分裂之前细胞已进行至少两次有丝分裂，第二次有丝分裂时，在有丝分

裂的后期姐妹染色体单体分开后随机移向细胞的两极，所以在细胞中具有放射性的染色体有可能是。条、1

条、2条、3条、4条，所以DNA分子第三次复制就可能出现只有1条染色体具有放射性的情况，C正确;

D、该细胞中A、a基因的出现可能是基因突变也可能是基因重组，因此与该细胞同时形成且处F同一时期

的另一个细胞的基因型为AaDDEE或aaDDEE或AADDEE,D正确。

故选B。

3.（2023•辽宁鞍山•统考二模）有一种名为LI9RNA的核酶，可以催化某些RNA的切割和连接，其活性部

位是富含喋吟的一段核甘酸链，下列关于该酶的叙述错误的是（）

A.L19RNA核酶的底物RNA中富含啼咤

B.L19RNA核能作用的专一性是通过酶与底物之间的碱基互补配对实现的

C.L19RNA核陋彻底水解后可得到四种核糖核甘酸

D.LI9RNA核能催化RNA的切割和连接时，涉及磷酸二酯键的形成与破坏

【答案】C

【分析】1、核酸的功能：①细胞内携带遗传物质的物质；②在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成

中具有极其重要的作用。

2、酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA。

【详解】A、L19RNA的核酶可以催化某些RNA的切割和连接，则该能要与其底物RNA相结合。其活性部

位是富含喋吟的一段核昔酸链，根据碱基互补配对原则，那么与L19RNA核酶结合的底物RNA中应富含喀

唾，A正确；

BsL19RNA是一段有酶活性的RNA,其催化的底物为RNA。酶与底物结合才可催化底物发生反应，LI9RNA

与其底物之间的碱基能互补配对才能结合，所以LI9RNA核酶作用的专一性是通过酶与底物之间的碱基互

补配对实现的，B正确；

C、L19RNA核酶彻底水解后可得到4种碱基、核糖、磷酸，C错误；

D、L19RNA核酶催化RNA的切割是打断磷酸二酯健，L19RNA核能催化RNA连接是形成磷酸二酯键，D

正确；

故选C。

4.（2023•广东东莞•校考一模）在探索遗传物质及遗传规律的过程中，科学家创造性地运用了科学研究方法，

相关叙述错误的是（）

A.孟德尔通过豌豆杂交实验发现等位基因随同源染色体的分离而分离

B.摩尔根发现基因位于染色体上的核心假说是：控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上不含有

它的等位基因

C.艾弗里与赫尔希等人的实验思路共同之处是：设法将DNA和蛋白质分开，单独直接地观察DNA

或蛋白质的作用

D.沃森、克里克和威尔金斯在发现DNA双螺旋结构的过程中，运用了模型构建和X射线衍射等研

究方法

【答案】A

【分析】I、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，发现分离定律时提出假说的内容：

（1）生物的性状是由遗传因子决定的；（2）在体细胞中，遗传因子成对存在的；（3）生物体在形成配子时，

成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中；（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。

2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证

明S型细菌中存在某种“转化因子”，能符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。T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35s或32P标记噬菌体一噬菌体与大肠杆菌混合培养-噬菌体

侵染未被标记的细菌一在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。

3、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。

4、摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。摩尔根及其同事的设想，控制白眼的基因位于X染色体上，

而Y染色体上不含有它的等位基因。

【详解】A、孟德尔通过对豌豆杂交实验结果的分析，提出问题，做出假说解释发现的问题，在假说中提出

体细胞中遗传因子成对存在，在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，A错误；

B、摩尔根根据杂交实验的结果，提出的假说是“控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上不含有它的等

位基因“，B正确；

C、艾弗里与赫尔希等人研究“DNA是遗传物质”时，实验设计思路是把DNA和蛋白质分开，单独、直接观

察DNA和蛋白质的作用，C正确；

D、威尔金斯和富兰克林提供了DNA衍射图谱，沃森和克里克在此基础上提出了DNA分子的双螺旋结构

模型，D正确。

故选Ao

,415

5.：2021・山东口照•统考一模）研究人员将1个含N-DNA的大肠杆菌转移到以NH4C1为唯一氮源的培养

液中，培养lh后提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA解开双螺旋，变成单链，然后进行密度梯度高心，试

管中出现两种条带（如图）。下列说法正确的是（）

密度低—

条带：

条带1—•・

条带2:i

条带2-■■

■

密度高D

DNA单链的含量:

A.由结果可推知该大肠杆菌的细胞周期大约为15min

B.若直接将子代DNA进行密度梯度离心也能得到两条条带

C.解开DNA双螺旋的实质是破坏核甘酸之间的磷酸二酯键

D.根据条带的数目和位置可以确定DNA的复制方式为半保留复制

【答案】B

【分析】根据题意和图示分析可知：将DNA被"N标记的大肠汗菌移到培养基中培养，因合成DNA

的原料中含行N,所以新合成的DNA链均含I5N。根据半保留复制的特点，第一代的2个DNA分子都应一

条链含不，一条链含小。

【详解】A、由于l4N单链：ON单链=1：7,说明DNA复制了3次，因此可推知该细菌的细胞周期大约为

604-3=20min,A错误：

B、经过分析可知，DNA复制3次，有2个DNA是和"N,中带，有6个都的DNA,重带，两条

条带，B正确；

C、解开DNA双螺旋的实质是破坏核甘酸之间的氢键，C错误；

D、将DNA解开双螺旋，变成单旌，根据条带的数目和位置只能判断DNA单链的标记情况，但无法判断

DNA的复制方式，D错误。

故选B。

6.（2022・重庆・重庆八中校考模拟预测）人类基因组计划（HGP）,在2（X）3年完成了测序任务，但对DNA

中的重复序列未完全测定。2022年4月，“端粒到端粒”联盟（T2T）宣布完成了最新的人类基因组（被命名

为T2T-CHM13）测序，包括22条常染色体和X染色体的无缝组装。此次测序新解锁的区域有90%在着

丝粒处，这个区域包含长段重复序列，而且DNA和蛋白质在这一区域缠绕得非常紧凑。下列说法不正确的

是（）

A.HGP计划的目的是测定基因在染色体上的排列顺序

B.我国科学家参与了人类基因组计划（IIGP）的测序任务

C.DNA与蛋白质在着丝粒处连接紧密，不利于核DNA分子复制

D.人类了解自己基因的历程尚未结束，人类基因组的研究这在进行中

【答案】A

【分析】人类基因组计划测定的是24条染色体（22条常染色体+X+Y）上DNA的碱基序列。

【详解】A、HGP计划的目的是测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息，可以帮助认

识人类基因的组成、结构、功能及其相互关系，A错误；

B、我国科学家参与并完成了国际人类基因组计划（HGP）1%（1勺任务，成为当时世界上少数几个能独立完

成大型基因组分析的国家，B正确；

C、DNA复制首先需要解旋，DNA与蛋白质在着丝粒处连接紧密，不利于解旋，不利于核DNA分子复制，

C正确;

D、人类基因组计划（HGP）,在20（）3年完成了测序任务，但对DNA中的重复序列未完全测定，2022年4

月，“端粒到端粒''联盟（T2T）宣布完成了最新的人类基因组（被命名为T2T—CHM13）测序，说明人类

了解自己基因的历程尚未结束，人类基因组的研究还在进行中，D正确。

故选Ao

7.（2024•吉林长春・统考一模）科学家为研究“遗传信息如何从DNA传递到蛋白质”，进行了如下实验；用

噬菌体侵染细菌，在培养基中添加含14c标记的尿喘噬。培养一段时间后，裂解细菌、离心并分离出mRNA

与rRNA。实验结果显示：分离出的部分mRNA含有14c标记，而rRNA上没有。把含有标记的mRNA

分子分别与细菌的DNA和噬菌体的DNA杂交，发现其可与噬菌体的DNA形成DNA-RNA杂交分子，但

不能与细菌的DNA结合。通过实验分析，下列叙述正确的是（）

A.添加标记的尿喘味的H的是检测RNA的合成

B.合成RNA所需的RNA聚合酶是由噬菌体提供的

C.噬菌体侵染细菌后，细菌新合成了含14c的rRNA

D.含14c标记的mRNA分子是由细菌的DNA转录而来的

【答案】A

【分析】1、DNA的单体是脱氧核糖核甘酸，脱氧核糖核甘酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮

碱基构成，含氮碱基的种类为A、T、C、G：RNA的单体是核糖核昔酸，核糖核苜酸由一分子磷酸、一分

子核糖和一分子含氮碱基构成，含氮碱基的种类为A、U、C、Go

2、噬菌体是DNA病毒，侵染细菌时，会将DNA注入细菌细胞内，然后利用细菌的核甘酸、氨基酸、酶、

核糖体等合成自身物质。

【详解】A、尿喘咤是RNA的特有碱基，添加14c标记尿喀咤的目的是检测有无RNA的合成，A正确；

B、噬菌体是病毒，只含有DNA和蛋白质外壳，在侵染大肠杆菌时，只有噬菌体的DNA进入了大肠杆菌，

噬菌体利用大肠杆菌的营养物质和能进行增殖，所以合成RNA所需的RNA聚合能是由大肠杆菌提供的，B

错误；

C、根据“分离出的部分mRNA含有"C标记，而核糖体的rRNA上没有"可知，噬菌体侵染细窗之后，细菌

并没有利用2C标记的尿喀咤组装形成新的核糖体，C错误；

D、根据“把含有14c标记的mRNA分子分别与细菌的D