江苏专版2025版高考生物二轮复习专题三遗传讲义含解析

PAGEPAGE95遗传[理清——学问联系][记清——主干术语]1．噬菌体侵染细菌试验的两次放射性同位素标记和侵染试验现象(1)第一次标记大肠杆菌：分别用含35S和32P的培育基培育大肠杆菌。(2)其次次标记噬菌体：分别用含35S和32P的大肠杆菌培育噬菌体。(3)侵染试验现象：用35S标记的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；用32P标记的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。2．探究遗传物质试验的三个结论(1)格里菲思试验的结论：加热杀死的S型细菌中存在“转化因子”。(2)艾弗里试验的结论：DNA才是使R型细菌产生稳定性变更的物质，即DNA是肺炎双球菌的遗传物质。(3)噬菌体侵染细菌试验的结论：DNA是噬菌体的遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质。3．DNA三个结构特点(1)DNA的两条脱氧核苷酸链反向平行回旋成规则的双螺旋结构。(2)DNA双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖与磷酸交替连接而成的。(3)DNA上的碱基严格遵循碱基互补配对原则，通过氢键连接。DNA分子中碱基的排列依次与DNA分子的多样性和特异性有关。4．DNA复制(1)DNA分子复制的时间：有丝分裂的间期或减数第一次分裂前的间期。(2)DNA复制特点：边解旋边复制、半保留复制。(3)复制的“四要素”：①模板：DNA分子的两条链。②原料：游离的四种脱氧核苷酸。③酶：解旋酶和DNA聚合酶。④能量：细胞呼吸产生的ATP。5．密码子和反密码子的两点比较(1)位置：密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上。(2)数目：密码子有64种，确定氨基酸的密码子有61种；反密码子有61种。6．基因对性状的限制有两条途径一是基因通过限制酶的合成来限制代谢过程，进而间接限制生物性状；二是基因通过限制蛋白质的结构干脆限制生物体的性状。7．三种伴性遗传的特点(1)伴X染色体隐性遗传：男性患者多于女性患者；表现出隔代交叉遗传；女性患者的父亲、儿子都是患者。(2)伴X染色体显性遗传：女性患者多于男性患者；表现出连续遗传；男性患者的母亲、女儿都是患者。(3)伴Y染色体遗传：表现出男性都是患者。8．三种生物变异的实质(1)基因突变的实质是基因结构的变更。缘由是DNA分子中发生碱基对的缺失、增加或替换。(2)基因重组的实质是基因的重新组合。其主要来源于减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因的自由组合及同源染色体上的非姐妹染色单体的交叉互换；转基因技术也属基因重组。(3)染色体变异的实质是基因数目和位置的变更。包括染色体结构变异和染色体数目变异。9．五种育种方式的优点(1)杂交育种能将多个优良性状通过杂交集中到同一生物个体上。(2)诱变育种能产生前所未有的新基因，创建变异新类型。(3)基因工程育种能定向地改造生物体的遗传性状。(4)单倍体育种能缩短育种的年限。(5)多倍体育种能提高产量和养分物质的含量。10．生物进化的方向：自然选择确定生物进化的方向，在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向变更，导致生物朝着肯定的方向不断进化。11．生物进化的两个必清(1)生物进化的标记是种群基因频率的变更。隔离是新物种形成的必要条件，新物种形成的标记是生殖隔离。(2)可遗传的变异(基因突变、基因重组和染色体变异)供应进化的原材料。变异是不定向的，变异的利害性取决于生物所生存的环境。自然选择是定向的，确定生物进化的方向。[澄清——思维误区]关注点1对噬菌体侵染细菌试验中的标记问题相识不清[澄清](1)试验中不能用C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素进行标记，否则无法将DNA和蛋白质区分开。(2)35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。关注点2不会对上清液与沉淀物的放射性进行正确分析[澄清](1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的缘由：①保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。②保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。(2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的缘由：由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。关注点3对DNA复制过程中“第n次”还是“n次”复制所需某种碱基数量的计算原理不清[澄清]第n次复制是全部DNA只复制一次所需碱基数目，计算公式为m×2n－1；n次复制是指由原来的DNA分子复制n次所需碱基数目，计算公式为m×(2n－1)。关注点4误认为“患病男孩”和“男孩患病”相同[澄清](1)位于常染色体上的遗传病：①男孩患病概率＝患病孩子的概率；②患病男孩概率＝患病孩子的概率×1/2。(2)位于性染色体上的遗传病：①患病男孩的概率＝患病男孩在后代全部孩子中占的概率；②男孩患病的概率＝后代男孩群体中患病者占的概率。关注点5误以为自由交配＝自交[澄清](1)自由交配：群体中全部个体进行随机交配，如基因型为AA、Aa，群体中自由交配是指：AA×AA、Aa×Aa、AA×Aa[AA(♀)×Aa()、Aa(♀)×AA()]。(2)自交：强调相同基因型个体的交配，如基因型为AA、Aa，群体中自交是指：AA×AA、Aa×Aa。关注点6误认为只要是“男性患者数目≠女性患者数目”都属于伴性遗传[澄清](1)在一个个体数目较多的群体中，某单基因遗传病患者人数男性患者≠女性患者，则可以确定是伴性遗传。(2)假如只在一个遗传系谱中某单基因遗传病患者人数男性患者≠女性患者，往往不能确定是常染色体遗传还是伴性遗传。这是因为个体数目太少，具有偶然性。(3)某些从性遗传也会造成男女患者数目不等现象。关注点7误以为原核生物和真核生物的基因表达过程相同[澄清]原核生物的转录和翻译同时进行；真核生物是先转录后翻译。

eq\a\vs4\al(专题复习)eq\b\lc\|\rc\(\a\vs2\al\co1(,,,,,,,))4个主攻点之(一)基因的本质右面甲图是艾弗里所进行的部分试验图解，乙图表示DNA分子结构中的a和d两条链，将乙图中某一片段放大后如丙图所示，结合所学学问回答下列问题：[串知设计](1)在甲图中若看到表面光滑(答特征)的菌落，说明R型细菌转变成了S型细菌。(2)为了充分证明DNA是遗传物质，艾弗里还在培育R型细菌的培育基中加入S型菌的DNA和DNA酶，进一步验证明验结果。(3)后来，赫尔希和蔡斯利用32P标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，在子代噬菌体中检测到被32P标记的DNA，表明DNA具有连续性，说明DNA是遗传物质。(4)不能(填“能”或“不能”)在子代噬菌体中找到两条链都被32P标记的DNA分子，eq\a\vs4\al(能)(填“能”或“不能”)在子代噬菌体中找到两条链都是31P的DNA分子。(5)艾弗里的肺炎双球菌体外转化试验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌的试验的共同设计思路都是把DNA和蛋白质分开，干脆地、单独地视察它们的作用。(6)从乙图可看出DNA复制的方式是半保留复制。(7)乙图中，A和B均是DNA分子复制过程中所须要的酶，其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链，则A是解旋酶，B是DNA聚合酶。(8)乙图所示过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场全部细胞核、线粒体、叶绿体。(9)丙图中，7代表胸腺嘧啶脱氧核苷酸。DNA分子的基本骨架由脱氧核糖与磷酸交替连接而成；DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对，并且遵循碱基互补配对原则。考向(一)遗传物质的发觉[真题导向]1．(2024·江苏高考)下列关于探究DNA是遗传物质的试验，叙述正确的是()A．格里菲思试验证明DNA可以变更生物体的遗传性状B．艾弗里试验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡C．赫尔希和蔡斯试验中离心后细菌主要存在于沉淀中D．赫尔希和蔡斯试验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记解析：选C格里菲思体内转化试验证明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，但格里菲思并没有证明“转化因子”是什么；艾弗里试验证明白DNA是遗传物质，小鼠死亡的缘由是从S型肺炎双球菌中提取的DNA使部分R型细菌转化成了致病的S型细菌，而不是S型细菌的DNA使小鼠死亡；由于噬菌体没有细胞结构，所以离心后，有细胞结构的大肠杆菌在试管底部，而噬菌体及噬菌体的蛋白质外壳留在上清液中；赫尔希和蔡斯试验中细菌裂解后得到的噬菌体只有少部分带有32P标记，因为噬菌体在进行DNA复制的时候，其原料来自大肠杆菌中没有带32P标记的脱氧核苷酸，只有少数含有亲代模板链的噬菌体才带有标记。2．(2024·江苏高考)下列关于探究DNA是遗传物质试验的相关叙述，正确的是()A．格里菲思试验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果B．格里菲思试验证明白DNA是肺炎双球菌的遗传物质C．赫尔希和蔡斯试验中T2噬菌体的DNA是用32P干脆标记的D．赫尔希和蔡斯试验证明白DNA是T2噬菌体的遗传物质解析：选D格里菲思试验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果；格里菲思试验只能说明加热杀死的S型细菌中存在某种“转化因子”，而不能说明该“转化因子”是DNA；噬菌体是病毒，在宿主细胞内才能完成DNA复制等生命活动，不能用32P干脆标记噬菌体，而应先用32P标记噬菌体的宿主细胞，再用被标记的宿主细胞培育噬菌体；赫尔希和蔡斯试验证明白DNA是T2噬菌体的遗传物质。eq\a\vs4\al([拓学问])eq\a\vs4\al(发觉遗传物质的两个经典试验比较)试验名称肺炎双球菌体内转化试验(格里菲思等)肺炎双球菌体外转化试验(艾弗里等)噬菌体侵染细菌的试验(赫尔希等)思路将不同方法处理的细菌，注射到小鼠体内，分别视察试验结果设法将DNA与其他物质分开，单独地、干脆地探讨它们各自不同的遗传功能处理方式的不同加热、混合干脆分别：分别S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等，分别与R型细菌混合培育同位素标记法：分别标记噬菌体DNA和蛋白质的特征元素(32P和35S)，侵染未标记的细菌试验结果在第4小组死亡的小鼠体内，分别得到R型和S型两种细菌只有S型细菌的DNA和R型细菌混合培育时，才能发生转化35S标记的噬菌体侵染细菌时，上清液的放射性高，沉淀物的放射性低；32P标记的噬菌体侵染细菌时，上清液的放射性低，沉淀物的放射性高试验结论加热杀死的S型细菌体内存在转化因子，促进了R型细菌向S型细菌的转化S型细菌体内的转化因子是DNADNA是噬菌体的遗传物质DNA是肺炎双球菌的遗传物质[过关练习]1．肺炎双球菌体外转化试验和T2噬菌体侵染大肠杆菌试验是人类探究遗传物质史中的经典试验，两个试验都涉及()A．微生物培育技术 B．同位素标记技术C．DNA分别提纯技术 D．差速离心分别技术解析：选A肺炎双球菌体外转化试验用了DNA分别提纯技术，T2噬菌体侵染细菌试验用了同位素标记技术和离心技术，两个试验均涉及微生物的培育技术，均未用到差速离心分别技术。2．(2025届高三·海门高级中学调研)下列关于探究DNA是遗传物质试验的叙述，正确的是()A．格里菲思试验证明白S型菌的DNA是转化因子B．艾弗里试验证明白DNA是肺炎双球菌的遗传物质C．分别用含有32P或35S的培育基培育噬菌体，可以获得含32P或35S标记的噬菌体D．在噬菌体侵染细菌的试验中，同位素标记是一种基本的技术。在侵染试验前首先要获得同时含有32P、35S标记的噬菌体解析：选B格里菲思试验只能说明加热杀死的S型细菌中存在某种转化因子，并不能说明该转化因子是DNA；艾弗里的肺炎双球菌的体外转化试验证明白DNA是肺炎双球菌的遗传物质；分别用含有32P或35S的培育基培育大肠杆菌，再用上述大肠杆菌分别培育噬菌体，可以获得含32P或35S标记的噬菌体；在噬菌体侵染细菌的试验中，同位素标记是一种基本的技术，在侵染试验前首先要获得分别含有32P、35S标记的噬菌体。3．下列关于探究遗传物质本质试验的叙述正确的是()A．噬菌体侵染细菌试验证明细菌的遗传物质是DNAB．加热杀死的S型细菌中全部物质永久失去活性C．艾弗里试验证明DNA是使R型细菌产生稳定遗传变更的物质D．烟草花叶病毒感染烟草试验说明病毒的遗传物质都是RNA解析：选C噬菌体侵染细菌试验证明白噬菌体的遗传物质是DNA。加热杀死的S型细菌中不是全部物质都永久失去活性，如DNA。艾弗里试验证明白DNA是使R型细菌产生稳定遗传变更的物质。烟草花叶病毒感染烟草试验只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。考向(二)与DNA的结构和复制相关的综合考查[真题导向]1．(2024·江苏高考)下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是()A．原核细胞内DNA的合成都须要DNA片段作为引物B．真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成C．肺炎双球菌转化试验证明白细胞内的DNA和RNA都是遗传物质D．原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都须要DNA和RNA的参加解析：选D原核细胞内DNA的合成须要RNA片段作为引物；真核细胞的线粒体DNA和叶绿体DNA的合成不在细胞核内完成；肺炎双球菌体外转化试验证明白DNA是遗传物质；基因表达出蛋白质是遗传信息转录、翻译(DNA→RNA→蛋白质)的过程，须要DNA和RNA的参加。2．现有DNA分子的两条单链均只含有14N(表示为14N14N)的大肠杆菌，若将该大肠杆菌在含有15N的培育基中繁殖两代，再转到含有14N的培育基中繁殖一代，则理论上DNA分子的组成类型和比例分别是()A．有15N14N和14N14N两种，其比例为1∶3B．有15N15N和14N14N两种，其比例为1∶1C．有15N15N和14N14N两种，其比例为3∶1D．有15N14N和14N14N两种，其比例为3∶1解析：选D将含有14N14N的大肠杆菌置于含有15N的培育基中繁殖两代后，由于DNA的半保留复制，得到的子代DNA为2个15N15N­DNA和2个14N15N­DNA，再将其转到含有14N的培育基中繁殖一代，会得到6个15N14N­DNA和2个14N14N­DNA，比例为3∶1。eq\a\vs4\al([学方法])eq\a\vs4\al(“图解法”解答细胞分裂与DNA复制问题)(1)有丝分裂与DNA复制：①过程图解(一般只探讨一条染色体)：a．复制一次(母链标记，培育液不含同位素标记)：b．转至不含放射性同位素的培育液中再培育一个细胞周期：②规律总结：若只复制一次，产生的子染色体都带有标记；若复制两次，产生的子染色体只有一半带有标记；复制n次只有2条染色体有标记。(2)减数分裂与DNA复制：①过程图解：减数分裂一般选取一对同源染色体为探讨对象，如图：②规律总结：由于减数分裂没有细胞周期，DNA只复制一次，因此产生的子染色体都带有标记。[过关练习]1．(2024·镇江一模)下列关于双链DNA的结构和复制的叙述，正确的是()A．DNA分子中磷酸、碱基、脱氧核糖交替排列构成基本骨架B．DNA分子中碱基间的氢键使DNA分子具有较强的特异性C．DNA分子复制时，解旋酶与DNA聚合酶不能同时发挥作用D．噬菌体遗传物质DNA的复制所须要的原料全部由宿主细胞供应解析：选DDNA分子中磷酸和脱氧核糖交替排列构成基本骨架；DNA分子的特异性与组成DNA的碱基数目和排列依次有关，与碱基间的氢键无关；DNA分子是边解旋边复制，即解旋酶与DNA聚合酶能同时发挥作用；噬菌体是病毒，没有细胞结构，其遗传物质DNA的复制所须要的原料全部由宿主细胞供应。2．用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在14N的培育基中连续复制4次。其结果不行能是()A．含有15N的DNA分子占1/8B．含有14N的DNA分子占7/8C．复制过程需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸600个D．复制结果共产生16个DNA分子解析：选B15N标记的DNA分子在14N的培育基上复制4次后，产生16个DNA分子，其中含15N的DNA分子有2个，占1/8，含14N的DNA分子有16个；复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸为(24－1)×40＝600(个)。3．(2024·江苏八校冲刺预料卷)依据某基因上游和下游的碱基序列，设计合成了用于该基因PCR的两段引物(单链DNA)。引物与该基因变性DNA(单链DNA)结合为双链DNA的过程称为复性。如图是两引物的Tm(引物熔解温度，即50%的引物与其互补序列形成双链DNA分子时的温度)测定结果，下列叙述错误的是()A．通常引物1和引物2不能有碱基互补配对关系B．两引物分别是子链延长的起点，并可以反复利用C．若两引物的脱氧核苷酸数相同，推想引物2的GC含量较高D．复性所需温度与时间，取决于引物的长度、碱基组成及其浓度等因素解析：选B通常引物1和引物2不能有碱基互补配对关系，以避开二者结合；两引物参加子链的形成，不能反复利用；若两引物的脱氧核苷酸数相同，引物2的熔解温度较高，可推想其GC含量较高；结合以上分析可知，复性所需温度与时间，取决于引物的长度、碱基组成及其浓度等因素。一、选择题1．(2024·南通一模)下列关于DNA分子结构和复制的叙述，错误的是()A．DNA分子中磷酸与脱氧核糖交替连接，构成DNA的基本骨架B．科学家利用“假说—演绎法”证明DNA是以半保留的方式复制的C．DNA复制时，DNA聚合酶可催化两个游离的脱氧核苷酸连接起来D．DNA双螺旋结构模型的建立为DNA复制机制的阐明奠定了基础解析：选CDNA分子中磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架；科学家利用“假说—演绎法”证明白DNA分子是以半保留的方式复制的；DNA聚合酶催化游离的脱氧核苷酸与DNA链上的脱氧核苷酸之间的连接；DNA双螺旋结构模型的建立为DNA复制机制的阐明奠定了基础。2．在DNA分子模型的搭建试验中，若仅由订书钉将脱氧核糖、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，那么运用的订书钉个数为()A．58 B．78C．82 D．88解析：选C构成一个脱氧核苷酸须要2个订书钉，20个脱氧核苷酸总共须要40个；一条DNA单链须要9个订书钉连接，两条链共须要18个；双链间的氢键数共有6×2＋4×3＝24(个)，所以共用82个订书钉。3．(2025届高三·苏锡常镇四市调研)一种感染螨虫的新型病毒，探讨人员利用放射性同位素标记的方法，以体外培育的螨虫细胞等为材料，设计可相互印证的甲、乙两组试验，以确定该病毒的核酸类型。下列有关试验设计思路的叙述，错误的是()A．应选用35S、32P分别标记该病毒的蛋白质和核酸B．先将甲、乙两组螨虫细胞分别培育在含同位素标记的尿嘧啶或胸腺嘧啶的培育基中C．再将病毒分别接种到含有甲、乙两组螨虫细胞的培育液中D．肯定时间后离心并收集、检测病毒的放射性，以确定病毒的类型解析：选A依据题干信息分析，本试验的目的是确定病毒核酸的类型是DNA还是RNA，因此应当分别标记DNA和RNA特有的碱基，即分别用放射性同位素标记尿嘧啶和胸腺嘧啶；由于病毒没有细胞结构，必需寄生于活细胞中，因此先将甲、乙两组螨虫细胞分别培育在含同位素标记的尿嘧啶或胸腺嘧啶的培育基中；再将病毒分别接种到含有甲、乙两组螨虫细胞的培育液中；肯定时间后离心并收集、检测病毒的放射性，以确定病毒的类型。4．关于下图所示DNA分子的说法正确的是()A．解旋酶可作用于①部位，DNA聚合酶作用于③部位B．该DNA的特异性表现在碱基种类和(A＋T)/(G＋C)的比例上C．若该DNA中碱基A为p个，占全部碱基的n/m(m>2n)，则碱基C的个数为(pm/2n)－pD．把此DNA放在含15N的培育液中复制2代，子代中含15N的DNA占3/4解析：选C①为磷酸二酯键，③为氢键，解旋酶作用于③部位，DNA聚合酶作用于①部位；DNA分子的特异性由碱基的数目和特定排列依次确定，而碱基种类均只有4种，无特异性；依据碱基互补配对原则，A＝T，G＝C，全部碱基个数为p/(n/m)＝pm/n，C的个数为(全部碱基个数－2p)/2，化简得(pm/2n)－p；DNA是半保留复制，图中DNA一条链被15N标记，复制一次后，有一个DNA分子两条链全部含15N，另一个DNA分子一条链含14N，另一条链含15N，其次次复制以后，子代中含15N的DNA占100%。5．(2024·南通一模)下列关于艾弗里肺炎双球菌体外转化试验的叙述，错误的是()A．该试验是在英国科学家格里菲思的试验基础上进行的B．肺炎双球菌体外转化与DNA重组技术的实质是相同的C．试验过程中，通过视察菌落的特征来推断是否发生转化D．该体外转化试验证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA解析：选D艾弗里肺炎双球菌体外转化试验是在英国科学家格里菲思的试验基础上进行的；肺炎双球菌体外转化的实质是基因重组，DNA重组技术的实质也是基因重组；肺炎双球菌两种类型的菌落特征不同，因此可以通过视察菌落的特征来推断是否发生转化；该体外转化试验证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA。6．(2024·徐州质检)如图为真核细胞内某基因(15N标记)的部分结构示意图，该基因全部碱基中A占20%。下列说法正确的是()A．该基因的特异性表现在碱基种类上B．DNA聚合酶催化①和③处化学键的形成C．该基因的一条核苷酸链中(C＋G)/(A＋T)为3/2D．将该基因置于14N培育液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/8解析：选C双链DNA中的碱基种类都是相同的，DNA的特异性与碱基的数目和排列依次有关；DNA聚合酶催化相邻核苷酸间形成磷酸二酯键，即③处化学键的形成，不能催化①处氢键的形成；由题干可知，该双链DNA分子中，A＝T＝20%，C＝G＝30%，故该基因的每条核苷酸链中(C＋G)/(A＋T)＝3/2；依据DNA半保留复制的特点，将该基因置于14N培育液中复制3次后，共形成子代DNA分子数为23＝8(个)，其中含15N的DNA分子是2个，即含15N的DNA分子占2/8。7．(2024·苏州模拟)动物细胞的线粒体DNA分子上有两个复制起始区OH和OL。该DNA复制时，OH首先被启动，以L链为模板合成H′链，当H′链合成约2/3时，OL启动，以H链为模板合成L′链，最终合成两个环状双螺旋DNA分子，该过程如图所示。下列有关叙述正确的是()A．该复制方式不符合半保留复制的特点B．H′链全部合成时，L′链只合成了2/3C．子链中新形成的磷酸二酯键数目与脱氧核苷酸数目相同D．若该线粒体DNA在含15N的培育液中复制3次，不含15N的DNA只有两个解析：选C由图可知：线粒体双环状DNA复制时，首先是OH被启动，以L链为模板，合成H′链，新H′链一边复制，一边取代原来老的H链，当H′链合成约2/3时，OL启动，以被取代的H链为模板，合成新的L′链，待全部复制完成后，新的H′链和老的L链、新的L′链和老的H链各自组合成两个环状双螺旋DNA分子。该复制方式符合半保留复制的特点；H′链全部合成时，L′链只合成了1/3；环状子链中新形成的磷酸二酯键数目与脱氧核苷酸数目相同；由于是半保留复制，所以该线粒体DNA在含15N的培育液中复制3次，所形成的子代DNA都含有15N。8．将玉米的一个根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培育基中完成一个细胞周期，然后将子代细胞转入不含放射性同位素标记的培育基中接着培育。下列关于细胞内染色体的放射性标记分布状况的描述，正确的是()A．其次次分裂结束只有一半的细胞具有放射性B．其次次分裂结束具有放射性的细胞可能有4个C．在其次次分裂的中期每条染色体的两条单体都被标记D．在其次次分裂的中期只有半数的染色体中一条单体被标记解析：选B根尖细胞进行有丝分裂，一个细胞周期在间期时DNA复制1次，所以第一次细胞分裂完成后得到的2个子细胞都是每一条染色体的DNA只有1条链被标记。其次次分裂后期姐妹染色单体分开时，被标记的染色体是随机安排移向两极的，所以其次次分裂得到的子细胞被标记的个数是2～4个；经过间期DNA复制后其次次分裂前期和中期的每条染色体都只有1条染色单体被标记。9．如图是“噬菌体侵染大肠杆菌”试验，其中亲代噬菌体已用32P标记，甲、丙中的方框代表大肠杆菌。下列关于本试验及病毒、细菌的叙述正确的是()A．图中锥形瓶中的培育液是用来培育大肠杆菌的，其内的养分成分中要加入32P标记的无机盐B．若要达到试验目的，还要再设计一组用35S标记噬菌体的试验，两组相互比照，都是试验组C．噬菌体的遗传不遵循基因分别定律，而大肠杆菌的遗传遵循基因分别定律D．若本组试验乙(上清液)中出现放射性，则不能证明DNA是遗传物质解析：选B由于亲代噬菌体已用32P标记，要探讨该标记物出现的部位，培育大肠杆菌的培育液不应含有32P标记的无机盐；单独一组试验能够证明DNA是遗传物质，但是不能证明蛋白质不是遗传物质，因此应设置用35S标记噬菌体的试验作为相互比照；基因分别定律适用于进行有性生殖的真核生物，病毒和细菌的遗传均不遵循该规律；假如保温时间过长，子代噬菌体会从大肠杆菌中释放出来，导致上清液中也会出现放射性。10．(2025届高三·无锡兴化三校联考)在探讨细胞DNA复制时，先在低剂量3H标记的脱氧核苷酸培育基培育细胞，3H可以掺入正在复制的DNA分子中，使其带上放射性标记。几分钟后，将细胞移到含有高剂量3H标记的脱氧核苷酸培育基培育一段时间，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。下列相关叙述正确的是()A．此图可以说明DNA进行双向复制B．此过程必需遵循碱基互补配对原则，任一条链中A＝T，G＝CC．若将该DNA进行彻底水解，产物是脱氧核苷酸和四种碱基D．若该DNA分子的一条链中(A＋T)/(G＋C)＝a，则互补链中该比值为1/a解析：选A依据题意和图形分析，中间为低放射性区域，两边为高放射性区域，说明DNA复制从起始点向两个方向延长；此过程必需遵循碱基互补配对原则，一条链中的A与另一条链中的T配对，一条链中的G与另一条链中的C配对；若将该DNA进行彻底水解，产物是脱氧核糖、磷酸和四种含氮碱基；若该DNA分子的一条链中(A＋T)/(G＋C)＝a，则互补链中该比值也是a。11．(2024·南通考前押题卷，多选)如图是用35S标记的噬菌体侵染不含放射性的细菌，保温、搅拌、离心后获得上清液和沉淀物的示意图。下列相关叙述，正确的是()A．35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳B．若保温时间过长，则沉淀物中放射性增加C．若搅拌不充分，则沉淀物中放射性增加D．该试验说明蛋白质不是噬菌体的遗传物质解析：选AC噬菌体的DNA没有S元素，蛋白质外壳中有S元素，所以35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳；若保温时间过长，会导致细菌裂解，释放子代噬菌体，使上清液的放射性增加，沉淀物中放射性不会增加；若搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体外壳吸附在细菌表面，会随细菌沉淀到试管的底部，则导致沉淀物中放射性增加；此试验只能证明DNA是遗传物质，蛋白质没有进入细菌，不能证明蛋白质不是遗传物质。12．(多选)科学家们在探讨成体干细胞的分裂时提出这样的假说：成体干细胞总是将含有相对古老的DNA链(永生化链)的染色体安排给其中一个子代细胞，使其成为成体干细胞，同时将含有相对新的合成链染色体安排给另一个子代细胞，使其起先分化并最终苍老死亡(如下图所示)。下列相关叙述，正确的是()A．成体干细胞的增殖方式为有丝分裂，保证了亲子代细胞的遗传稳定性B．从图中看出成体干细胞分裂时DNA进行半保留复制，染色体随机安排C．通过该方式可以削减成体干细胞积累DNA复制过程中产生的基因突变D．依据该假说可以推想生物体内的成体干细胞的数量长期保持相对稳定解析：选ACD体细胞的增殖方式是有丝分裂，有丝分裂可以保证亲子代细胞的遗传稳定性；由图可知，成体干细胞分裂时染色体没有进行随机安排；相对古老的DNA链的染色体始终存在于成体干细胞中，这样可以削减成体干细胞积累DNA复制过程中产生的基因突变；一个成体干细胞每次分裂结束后产生的子细胞中有一个仍旧是成体干细胞，所以生物体内的成体干细胞的数量长期保持相对稳定。二、非选择题13．请回答下列与DNA分子的结构和复制有关的问题：(1)DNA分子的基本骨架由__________和__________交替排列构成。(2)某探讨小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，发觉随着一条单链中eq\f(A＋C,T＋G)的比值增加，其DNA分子中该比值变更是________。(3)某DNA分子中A＋T占整个DNA分子碱基总数的44%，其中一条链(α)上的G占该链碱基总数的21%，那么，对应的另一条互补链(β)上的G占该链碱基总数的比例是____________。(4)在正常状况下，细胞内完全可以自主合成组成核酸的核糖与脱氧核糖。现有一些细胞(此细胞能增殖)由于发生基因突变而不能自由合成核糖与脱氧核糖，必需从培育基中摄取。为验证“DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸”，现供应如下试验材料，请你完成试验方案。①试验材料：真核细胞的突变细胞系、基本培育基、12C­核糖核苷酸、14C­核糖核苷酸、12C­脱氧核苷酸、14C­脱氧核苷酸、细胞放射性检测仪等。(注：14C有放射性，12C无放射性)②试验步骤：第一步：编号。取基本培育基若干，随机分成两组，分别编号为甲组和乙组。其次步：试验处理。在甲组培育基中加入适量的12C­核糖核苷酸和14C­脱氧核苷酸；在乙组培育基中加入______________________________________________________________。第三步：培育。在甲、乙两组培育基中分别接种______________________________，在5%CO2恒温培育箱中培育一段时间，使细胞增殖。第四步：视察。分别取出甲、乙两组培育基中的细胞，检测细胞放射性的部位。③预期结果：甲组培育基中细胞的放射性部位主要在____________；乙组培育基中细胞的放射性部位主要在______________。④试验结论：______________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)在DNA分子中，脱氧核糖和磷酸交替连接，构成DNA分子的基本骨架。(2)由碱基互补配对原则可知，DNA分子中A＝T、C＝G，因此eq\f(A＋C,T＋G)＝1，即无论单链中eq\f(A＋C,T＋G)的比值如何变更，DNA分子中eq\f(A＋C,T＋G)的比值都保持不变。(3)已知DNA分子中A＋T占整个DNA分子碱基总数的44%，则α链中A1＋T1＝44%，又因α链中G1＝21%，所以α链中C1＝1－44%－21%＝35%，依据碱基互补配对原则β链中G2＝C1＝35%。(4)DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，主要存在于细胞核中。依据后面的试验步骤及预期结果，可知该试验最终要依据细胞中的放射性部位来验证脱氧核苷酸是DNA复制所需的原料，故乙中应加等量的14C­核糖核苷酸和12C­脱氧核苷酸，并且甲、乙应当都放到相同的相宜环境中培育，以解除无关变量的影响。甲中放射性应主要在细胞核，而乙中放射性应主要在细胞质。依据试验结果可证明DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸。答案：(1)脱氧核糖磷酸(2)不变(3)35%(4)其次步：等量的14C­核糖核苷酸和12C­脱氧核苷酸第三步：等量的真核细胞的突变细胞系③细胞核细胞质④DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸14．(2024·南通考前押题卷)很多因素都会造成DNA损伤，机体也能够对损伤的DNA进行修复，当DNA损伤较大时，损伤部位难以干脆被修复，可先进行复制再修复，如图是损伤DNA复制后再修复的基本过程。请据图回答下列问题：(1)过程①所需的原料是________。与过程①相比，转录过程特有的碱基互补配对方式是________。(2)过程②③中，母链缺口的产生须要在酶的作用下切开__________键；与过程④相比，催化过程①特有的酶是________。(3)若用3H标记原料，经过程①②③④产生的4条核苷酸链中，具有放射性的核苷酸链占________；某损伤DNA(损伤处由2个胸腺嘧啶和2个胞嘧啶形成2个嘧啶二聚体)损伤前有1000个碱基对，其中胸腺嘧啶300个，该损伤DNA连续复制三次(按图示过程进行损伤修复)，在第三次复制时须要消耗________个胞嘧啶脱氧核苷酸。(4)据图可知，这种修复方式并不能将DNA全部修复，如某受损伤的DNA进行10次复制(按图示过程进行损伤修复)，则有损伤的DNA分子将占_____，这种修复过程的意义是____________________________________________________________________________。解析：(1)过程①是DNA复制的过程，其所需原料是脱氧核苷酸，其碱基互补配对方式有A—T、G—C，转录过程中的碱基互补配对方式是A—U、T—A、G—C，所以与DNA复制过程相比，转录过程特有的碱基互补配对方式是A—U。(2)过程②是母链与子链重组的过程，母链缺口的产生须要在酶的作用下切开磷酸二酯键；过程④是弥补母链缺口的过程，需DNA聚合酶，过程①须要解旋酶和DNA聚合酶，所以与过程④相比，催化过程①特有的酶是解旋酶。(3)由于母链与子链间的重组，没有损伤的那条母链也具有了放射性，所以，经过程①②③④产生的4条核苷酸链中，具有放射性的核苷酸链占3/4；有1000个碱基对的DNA中，含胸腺嘧啶300个，则含胞嘧啶700个，因此第三次复制须要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为2(n－1)×700＝22×700＝2800(个)。(4)图示修复过程不能将损伤的脱氧核苷酸链进行修复，所以无论复制多少次，都含有一个损伤的DNA，如某受损伤的DNA进行10次复制(按图示过程进行损伤修复)，有损伤的DNA分子将占1/210，这种修复过程的意义是随着复制次数的增多，可降低损伤DNA所占的比例，减小损伤DNA对表现型的影响。答案：(1)脱氧核苷酸A—U(2)磷酸二酯解旋酶(3)3/42800(4)1/210随着复制次数的增多，可降低损伤DNA所占的比例，减小损伤DNA对表现型的影响eq\a\vs4\al(专题复习)eq\b\lc\|\rc\(\a\vs2\al\co1(,,,,,,,))4个主攻点之(二)基因的表达如图甲为人体某致病基因限制异样蛋白质合成的过程示意图，图乙为图甲某过程的放大图，图乙中①～⑤表示物质或结构。请回答：[串知设计](1)图甲中过程①是转录，此过程既须要核糖核苷酸作为原料，还须要能与基因启动子结合的RNA聚合酶进行催化。(2)图乙过程中结构②的移动方向为从左向右(填“从左向右”或“从右向左”)。(3)若图乙中的③参加胰岛素的组成，则其加工场所是内质网、高尔基体。(4)图乙中④所运载的物质⑤的密码子是UUC。(5)若图甲中异样多肽链中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则物质a中模板链碱基序列为—AGACTT—。(6)图甲中所揭示的基因限制性状的方式是基因通过限制蛋白质的结构干脆限制生物体的性状。(7)致病基因与正常基因是一对等位基因。若致病基因由正常基因的中间部分碱基替换而来，则两种基因所得b的长度是相同的。在细胞中由少量b就可以在短时间内合成大量的蛋白质，其主要缘由是一个mRNA分子可以结合多个核糖体，同时合成多条肽链。考向(一)有关转录和翻译的考查[真题导向]1．(2024·江苏高考，多选)在体外用14C标记半胱氨酸­tRNA复合物中的半胱氨酸(Cys)，得到*Cys­tRNACys，再用无机催化剂镍将其中的半胱氨酸还原成丙氨酸(Ala)，得到*Ala­tRNACys(见图，tRNA不变)。假如该*Ala­tRNACys参加翻译过程，那么下列说法正确的是()A．在一个mRNA分子上可以同时合成多条被14C标记的多肽链B．反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸确定C．新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替换为14C标记的AlaD．新合成的肽链中，原来Ala的位置会被替换为14C标记的Cys解析：选AC一个mRNA分子上可结合多个核糖体，同时合成多条多肽链；tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子配对是由二者的碱基序列确定的；由于半胱氨酸在镍的催化作用下还原成丙氨酸，但tRNA未变，所以该*Ala­tRNACys参加翻译时，新合成的肽链中原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala，但原来Ala的位置不会被替换。2．(2024·江苏高考，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变更为酵母偏爱的密码子AGA，由此发生的变更有()A．植酸酶氨基酸序列变更B．植酸酶mRNA序列变更C．编码植酸酶的DNA热稳定性降低D．配对的反密码子为UCU解析：选BCD分析题意可知，CGG和AGA都是编码精氨酸的密码子；密码子是mRNA上确定一个氨基酸的三个相邻碱基，密码子由CGG变成AGA，说明植酸酶mRNA序列变更；密码子由CGG变成AGA，说明编码植酸酶的DNA中C—G碱基对的比例降低，氢键数目削减，使DNA热稳定性降低；与AGA配对的反密码子为UCU。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RNAB．甲硫氨酸处于图中ⓐ的位置C．密码子位于tRNA的环状结构上D．mRNA上碱基变更即可变更肽链中氨基酸的种类解析：选A分析题干中关键信息“形成肽键”可知，图示正在进行缩合反应，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)。甲硫氨酸是起始氨基酸，而图中ⓐ位置对应的氨基酸明显位于第2位。密码子位于mRNA上，而不是tRNA上。由于密码子的简并性，mRNA上碱基变更时，肽链中的氨基酸不肯定发生变更。eq\a\vs4\al([防易错])eq\a\vs4\al(辨析遗传信息、密码子和反密码子)(1)遗传信息：基因中碱基的排列依次。(2)密码子：mRNA上确定1个氨基酸的3个相邻碱基。(3)反密码子：tRNA一端与密码子互补配对的3个碱基。[过关练习]1．如图所示为真核细胞蛋白质合成过程中必需的两种物质(甲、乙)，下列有关叙述正确的是()A．遗传信息没有位于甲上，甲上能编码蛋白质的密码子有64种B．乙由三个核苷酸组成C．甲、乙的合成均须要RNA聚合酶的参加D．一种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸也只能由一种tRNA转运解析：选C遗传信息没有位于甲上，甲上能编码蛋白质的密码子有61种；乙由多个核苷酸聚合而成，其一端可以携带氨基酸，另一端有三个碱基叫反密码子；一种tRNA只能转运一种氨基酸，而一种氨基酸则可由多种tRNA转运。2．(2024·徐州模拟)图中甲、乙分别表示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是()A．进行甲、乙两过程的场所、原料不同B．甲、乙两过程中均以DNA的两条链为模板C．甲、乙两过程中酶作用机理相同，是可以相互替换的D．甲过程最终形成的两个产物是相同的，乙过程所产生的图示两个产物是不同的解析：选D由图可知，甲表示DNA分子的复制过程，乙表示转录过程；DNA的复制与转录都主要发生在细胞核中，其原料分别是脱氧核苷酸、核糖核苷酸，即二者的场所相同，原料不同。甲过程中以DNA分子的两条链为模板，乙过程中以DNA分子的一条链为模板。甲、乙过程中酶作用机理相同，但由于酶具有专一性，是不行以相互替换的。甲过程最终形成的两个产物是两个相同的DNA分子，乙过程分别以DNA分子的一条链为模板合成RNA，因此所得到的两个RNA分子的核糖核苷酸序列是不同的。3．如图表示生物基因表达过程，下列叙述与该图相符的是()A．图1可发生在绿藻细胞中，图2可发生在蓝藻细胞中B．DNA­RNA杂交区域中A应与T配对C．图1翻译的结果得到了多条多肽链、图2翻译的结果只得到了一条多肽链D．图1所示过程不须要图2中①的参加解析：选C图1中转录和翻译过程是同时进行的，只能发生在原核细胞中，图2是先转录再翻译，发生在真核细胞中；DNA­RNA杂交区域中A应当与U配对；真核细胞和原核细胞的翻译过程均需转运RNA。考向(二)基因表达的综合考查[真题导向]1．(2024·江苏高考)近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简洁、精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()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α链剪切位点旁边序列为……TCCAGAATC……则相应的识别序列为……UCCAGAAUC……解析：选C基因限制蛋白质的合成，蛋白质的合成场所是核糖体；由图示可见，单链向导RNA中含有双链区，双链区的碱基配对遵循碱基配对原则；逆转录酶催化合成的产物不是RNA而是DNA；若α链剪切位点旁边序列为……TCCAGAATC……，则目标DNA中另一条链的碱基序列是……AGGTCTTAG……，故向导RNA中的识别序列是……UCCAGAAUC……。2．(2014·江苏高考)关于基因限制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是()A．一个含n个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子的碱基数是n/2个B．细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率C．DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上D．在细胞周期中，mRNA的种类和含量均不断发生变更解析：选DDNA上可能有不具遗传效应的片段，且基因会选择性表达，所以转录形成的mRNA分子的碱基数少于n/2个；转录是以DNA的一条链为模板，依据碱基互补配对原则合成RNA的过程；DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点都在DNA上；在细胞周期中，由于各个时期表达的基因不同，因此转录产生的mRNA的种类和含量均不断发生变更，如分裂间期的G1期和G2期中，mRNA的种类和含量有所不同。3．(2024·江苏高考)长链非编码RNA(lncRNA)是长度大于200个碱基，具有多种调控功能的一类RNA分子。如图表示细胞中lncRNA的产生及发挥调控功能的几种方式，请回答下列问题：(1)细胞核内各种RNA的合成都以________________为原料，催化该反应的酶是________________。(2)转录产生的RNA中，供应信息指导氨基酸分子合成多肽链的是______________，此过程中还须要的RNA有____________________。(3)lncRNA前体加工成熟后，有的与核内________(图示①)中的DNA结合，有的能穿过________(图示②)与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合，发挥相应的调控作用。(4)探讨发觉，人体感染细菌时，造血干细胞核内产生的一种lncRNA，通过与相应DNA片段结合，调控造血干细胞的______________，增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量。该调控过程的主要生理意义是__________________________。解析：(1)细胞核内合成各种RNA的原料都是四种核糖核苷酸，催化RNA合成的酶是RNA聚合酶。(2)转录产生的各种RNA中，指导氨基酸分子合成多肽链的是mRNA，翻译过程中还须要tRNA和rRNA参加。(3)通过图示过程可知，lncRNA前体加工成熟后，有的与细胞核内染色质中的DNA结合，有的能穿过核孔与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合，发挥相应的调控作用。(4)lncRNA与细胞核内相应的DNA结合后，可以调控造血干细胞的分化，增加吞噬细胞的数量，该过程能够增加人体的免疫抵挡实力。答案：(1)四种核糖核苷酸RNA聚合酶(2)mRNA(信使RNA)tRNA和rRNA(转运RNA和核糖体RNA)(3)染色质核孔(4)分化增加人体的免疫抵挡实力eq\a\vs4\al([拓学问])eq\a\vs4\al(基因表达过程中重要图示解读)(1)图1表示真核生物核基因的表达过程。转录在细胞核中进行，翻译在核糖体上进行，两者不同时进行(2)图2表示原核生物基因的表达过程。转录和翻译两者同时进行(3)图3表示转录过程。转录的方向是从左向右，起催化作用的酶是RNA聚合酶，产物是mRNA、rRNA和tRNA(4)图4表示真核细胞的翻译过程。图中①是mRNA，⑥是核糖体，②③④⑤表示正在合成的4条多肽链，翻译的方向是自右向左(5)图5表示原核细胞的转录和翻译过程，图中①是DNA模板链，②③④⑤表示正在合成的4条mRNA，在核糖体上同时进行翻译过程[过关练习]1．(2024·南通二模)TATA框是多数真核生物基因的一段DNA序列，位于基因转录起始点上游，其碱基序列为TATAATAAT，RNA聚合酶与TATA框坚固结合之后才能起先转录。相关叙述正确的是()A．含TATA框的DNA局部片段的稳定性相对较低，简洁解旋B．TATA框属于基因启动子的一部分，包含DNA复制起点信息C．TATA框经RNA聚合酶催化转录形成的片段中含有起始密码D．某基因的TATA框经诱变缺失后，并不影响转录的正常进行解析：选A含TATA框的DNA局部片段的稳定性相对较低，简洁解旋；TATA框属于基因启动子的一部分，属于真核生物的非编码区，不包含DNA复制起点信息；TATA框位于真核基因的非编码区，经RNA聚合酶催化转录形成的片段中没有起始密码，起始密码位于对应的基因的编码区转录形成的mRNA片段中；TATA框是基因的非编码区的基因启动子的一部分，虽然不参加转录，但确定基因转录的起先，为RNA聚合酶的结合处之一，RNA聚合酶与TATA框坚固结合之后才能起先转录，因此某基因的TATA框经诱变缺失后，会影响转录的正常进行。2．中心法则由若干“环节”构成，如图为其中一个“环节”。下列相关叙述错误的是()A．中心法则中，翻译“环节”和RNA复制“环节”碱基配对状况相同B．图中正在合成的物质可能是mRNA，该物质中含有多种密码子C．图中的酶也可催化脱氧核苷酸的缩合反应，有的细胞不能进行图示“环节”D．中心法则中，有的“环节”遗传信息传递错误可为生物进化供应最原始材料解析：选C中心法则中，翻译和RNA复制过程中碱基配对状况相同；依据题图信息可知，图示过程应为转录，转录的产物是RNA，而mRNA属于RNA中的一种，mRNA中含有多种密码子；酶具有专一性，RNA聚合酶不能催化脱氧核苷酸的缩合反应；基因突变能为生物进化供应最原始的材料，而基因突变可发生于DNA复制过程中。3．某哺乳动物背部的皮毛颜色由常染色体上复等位基因A1、A2和A3限制，且A1、A2和A3任何两个基因组合在一起，各基因都能正常表达，如图表示基因对背部皮毛颜色的限制关系。下列说法错误的是()A．图示体现了基因通过限制酶的合成来限制代谢过程从而限制性状B．该动物种群中关于体色共有6种基因型、纯合子有3种C．若一白色雄性个体与多个黑色异性个体交配的后代有三种毛色，则其基因型为A2A3D．分析图可知，该动物体色为白色的个体肯定为纯合子解析：选D基因限制生物性状的途径有两条，一是通过限制酶的合成来限制代谢过程从而限制性状，二是通过限制蛋白质的结构干脆限制生物性状，本题图中体现了第一条途径。A1、A2、A3三个复等位基因两两组合，纯合子有A1A1、A2A2、A3A33种，杂合子有A1A2、A1A3、A2A33种，共计6种。黑色个体的基因型只能是A1A3，该白色雄性个体与多个黑色异性个体交配，后代中出现棕色(A1A2)个体，说明该白色个体必定含有A2基因，其基因型只能是A2A2或A2A3，若为A2A2，子代只能有A1A2棕色和A2A3白色2种类型，若为A2A3，则子代会有A1A2棕色、A1A3黑色和A2A3、A3A3白色3种类型。从图中信息可以发觉，只要缺乏酶1，体色就为白色，白色个体的基因型有A2A2、A3A3和A2A33种，而A2A3属于杂合子。一、选择题1．关于复制、转录和逆转录的叙述，下列说法错误的是()A．逆转录和DNA复制的产物都是DNAB．转录须要RNA聚合酶，逆转录须要逆转录酶C．转录和逆转录所须要的反应物都是核糖核苷酸D．细胞核中的DNA复制和转录都以DNA为模板解析：选C逆转录和DNA复制的产物都是DNA；转录须要RNA聚合酶，逆转录须要逆转录酶；转录须要的反应物是核糖核苷酸，逆转录须要的反应物是脱氧核苷酸；细胞核中的DNA复制和转录都以DNA为模板。2．某种RNA病毒在增殖过程中，其遗传物质须要经过某种转变后整合到真核宿主的基因组中。物质Y与脱氧核苷酸结构相像，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病毒的逆转录过程D．抑制该病毒RNA的自我复制过程解析：选CRNA病毒的遗传物质须要经逆转录形成DNA，然后整合到真核宿主的基因组中，Y物质与脱氧核苷酸结构相像，应抑制该病毒的逆转录过程。3．探讨发觉，人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA在宿主细胞内不能干脆作为合成蛋白质的模板。依据中心法则(如下图)，下列相关叙述错误的是()A．合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过④②③环节B．侵染细胞时，病毒中的蛋白质不会进入宿主细胞C．通过④形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上D．科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病解析：选BHIV的遗传物质是RNA，经逆转录④形成的DNA可以整合到患者细胞的基因组中，再通过转录②和翻译③合成子代病毒的蛋白质外壳；侵染细胞时，HIV中的逆转录酶能进入宿主细胞；若抑制逆转录过程，则HIV的RNA不能形成DNA，也就无法形成合成子代蛋白质的RNA，从而抑制其增殖过程，故科研中可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病。4．关于如图所示生理过程的叙述，正确的是()A．物质1上的三个相邻碱基叫作密码子B．该过程须要mRNA、tRNA、rRNA参加C．多个结构1共同完成一条物质2的合成D．结构1读取到AUG时，物质2合成终止解析：选B物质1是mRNA，物质2是多肽，结构1是核糖体。mRNA上确定一个氨基酸的三个相邻碱基是密码子；每个核糖体均分别完成一条多肽链的合成；据多肽链长短可知该多肽链从左向右合成，AUG为起始密码子，UAA为终止密码子，所以应当是结构1读取到UAA时，肽链合成终止。5．(2025届高三·苏州四校联考)中心法则反映了遗传信息在细胞内的生物大分子间传递的基本法则。RNA病毒的发觉丰富了经典中心法则的内容。以下说法正确的是()A．DNA分子和RNA分子的复制均为半保留复制B．DNA分子复制中模板链与子链的eq\f(A＋T,G＋C)值互为倒数C．各种RNA分子都可以作为翻译的模板D．图中遗传信息传递过程都遵循碱基互补配对原则解析：选DRNA的复制不是半保留复制。在DNA复制中，模板链中的A等于子链中的T，模板链中的T等于子链中的A，所以模板链与子链中eq\f(A＋T,G＋C)的值相等。RNA包括mRNA、tRNA、rRNA，只有mRNA在翻译中作为模板。中心法则的各个过程都遵循碱基互补配对原则。6．如图所示为真核细胞中发生的某些相关生理和生化反应过程，下列叙述错误的是()A．结构a是核糖体，物质b是mRNA，过程①是翻译过程B．过程②在形成细胞中的某种结构，这一过程与细胞核中的核仁亲密相关C．假如细胞中r­蛋白含量较多，r­蛋白就与b结合，阻碍b与a结合D．c是基因，是指导rRNA合成的干脆模板，须要DNA聚合酶参加催化解析：选D据图分析，a代表的结构是核糖体，b代表的分子是mRNA，c代表的分子是DNA片段；过程②形成核糖体，核仁与核糖体的形成有关；由图可知细胞中r­蛋白含量较多时，r­蛋白就与b即mRNA结合，阻碍mRNA与核糖体结合，从而抑制翻译过程，这是一种反馈调整过程；c转录形成rRNA时须要RNA聚合酶的催化。7．(2025届高三·苏州调研)野生型枯草杆菌与某一突变型枯草杆菌的差异见下表。下列叙述正确的是()枯草杆菌核糖体S12蛋白质第55～58位的氨基酸序列链霉素与核糖体的结合在含链霉素培育基中的存活率(%)野生型…—P—eq\x(K)—K—P…能0突变型…—P—eq\x(R)—K—P…不能100注：P脯氨酸；K赖氨酸；R精氨酸A．核糖体S12蛋白质结构变更使突变型枯草杆菌具有链霉素抗性B．链霉素通过与核糖体结合而抑制基因的转录功能C．突变型枯草杆菌的产生是碱基对的缺失所致D．链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变解析：选A由表格可知，突变型在含链霉素培育基中的存活率为100%，说明S12蛋白质结构变更使突变型具有链霉素抗性；链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能；据表可知突变型只有一个氨基酸与野生型不同，由此推知，突变型的产生是由于碱基对的替换所致；基因突变是不定向的，链霉素不能诱发枯草杆菌产生抗性突变。8．图甲是果蝇体细胞内基因表达过程示意图，图乙是tRNA的结构示意图。请据图推断下列说法正确的是()A．图甲中过程①须要DNA聚合酶，过程⑦须要RNA聚合酶B．图甲中②③④⑤完全合成后，它们的氨基酸排列依次相同C．图乙中c是密码子，与图甲中的mRNA上的反密码子互补配对D．图乙中a可以携带多种氨基酸，b处通过氢键连接形成双链区解析：选B图甲中过程①是转录，须要RNA聚合酶，过程⑦是翻译，不须要RNA聚合酶；图甲中②③④⑤是以一条mRNA为模板翻译合成的，故它们的氨基酸排列依次相同；图乙中c是反密码子，与图甲中的mRNA上的密码子互补配对；图乙是tRNA的结构示意图，其中的a只能携带一种氨基酸。9．下图①②③表示真核细胞中核基因遗传信息的传递和表达的三个过程，下列相关叙述正确的是()A．①②过程通过半保留方式进行B．②③过程发生的场所相同C．①②过程都须要酶参加D．①③过程中碱基配对状况相同解析：选C图中①表示DNA分子复制，②表示转录，③表示翻译，DNA分子通过半保留方式进行复制，而转录只产生单链RNA；核基因的转录发生在细胞核，翻译发生在细胞质；DNA的复制和转录过程都须要酶参加；DNA分子复制时的碱基配对为“A—T、G—C”，翻译时密码子与反密码子之间的配对状况是“A—U、G—C”。10．下图表示发生在细胞内的tRNA与氨基酸的结合过程，下列相关叙述正确的是()A．该过程在大肠杆菌和HIV体内都可发生B．该过程消耗的ATP全部来自线粒体C．该过程须要酶的参加D．该过程一种tRNA可携带多种氨基酸解析：选CHIV没有细胞结构，不能进行该过程；细胞呼吸的第一阶段发生的场所为细胞质基质，也能产生ATP；ATP水解须要酶的参加；一种tRNA只能携带一种氨基酸。11．(2024·盐城三模，多选)下列物质或过程可能影响磷酸二酯键数目变更的是()A．限制性核酸内切酶 B．构建基因表达载体C．遗传信息的翻译 D．染色体的结构变异解析：选ABDDNA中含有磷酸二酯键，限制性核酸内切酶可以断裂磷酸二酯键，使磷酸二酯键数目削减；构建基因表达载体指将目的基因与载体连接，磷酸二酯键数目会发生变更；遗传信息的翻译产物是蛋白质，不涉及磷酸二酯键数目的变更；染色体包括DNA和蛋白质，染色体的结构变异中染色体片段的缺失、重复，会导致DNA片段的缺失、重复，则磷酸二酯键数目会发生变更。12.(多选)下图是人体细胞中基因限制蛋白质合成过程的部分示意图，下列叙述错误的是()A．图示过程主要发生在细胞核中B．该过程须要脱氧核苷酸、酶和ATP等C．图中①和②在分子组成上是相同的D．假如①发生变更，生物的性状不肯定变更解析：选BC图示是转录过程，人体细胞中转录的主要场所是细胞核；转录须要核糖核苷酸、RNA聚合酶和ATP等；图中①是胞嘧啶脱氧核苷酸，②是胞嘧啶核糖核苷酸，它们在分子组成上不同；假如①发生变更，由于密码子的简并性，生物的性状不肯定会发生变更。二、非选择题13．下图是小鼠细胞内遗传信息传递的部分过程，请据图回答下列问题：(1)图甲到图乙所涉及的遗传信息传递方向为__________________________________(以流程图的形式表示)。(2)在小鼠细胞中可进行图甲生理过程的主要场所是____________。(3)图甲中的②和④二者在化学组成上的区分是________________________________。(4)假如③上GCU对应一个氨基酸，则GCU称为一个________。能特异性识别③的分子是________，它所携带的小分子有机物可用于合成图中⑤________。(5)已知某基因片段碱基排列如下图。由它限制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG；甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG)。①翻译上述多肽的mRNA是由该基因的________链转录的(以图中甲或乙表示)。②若该基因片段指导合成的多肽的氨基酸排列依次变成了“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸”。则该基因片段模板链上的一个碱基发生的变更是________。解析：(1)图甲表示转录形成mRNA的过程，图乙表示翻译形成蛋白质的过程，涉及的遗传信息的传递方向为DNA→RNA→蛋白质。(2)小鼠细胞属于真核细胞，转录的主要场所是细胞核，其次是线粒体。(3)图甲中的②位于DNA上，名称是胞嘧啶脱氧核苷酸。④位于RNA上，名称是胞嘧啶核糖核苷酸，在化学组成上前者含脱氧核糖，后者含核糖。(4)③mRNA上确定一个氨基酸的三个连续的碱基称为一个密码子；tRNA(或转运RNA)能特异性识别③mRNA上的密码子，能携带氨基酸进入核糖体用于合成图中⑤多肽(肽链)。(5)分析脯氨酸的密码子可知CCU可与乙链GGA互补，原多肽中谷氨酸被甘氨酸替换，基因模板链上CTC突变为CCC。答案：(1)DNA→RNA→蛋白质(2)细胞核(3)前者含脱氧核糖，后者含核糖(4)密码子tRNA(或转运RNA)多肽(肽链)(5)①乙②T→C14．(2024·南通二模)核基因p53是细胞的“基因组卫士”。当人体细胞DNA受损时，p53基因被激活，通过下图所示相关途径最终修复或清除受损DNA，从而保持细胞基因组的完整性。请回答下列问题：(1)若DNA损伤为DNA双链断裂，则被破坏的化学键是______________，修复该断裂DNA须要的酶是_________________。(2)图中过程①发生的场所是____________________，完成过程②须要的原料是____________。(3)p53基因限制合成的p53蛋白通过过程②合成IncRNA，进而影响过程①，这一调整机制属于_______，其意义是______________________________________________________________________________________________________________________________。(4)当DNA分子受损时，p53蛋白既可启动修复酶基因的表达，也能启动P21基因的表达。启动P21基因表达的意义是_________________________________________________。解析：(1)若DNA损伤为DNA双链断裂，则被破坏的化学键是磷酸二酯键，修复断裂的DNA片段须要DNA连接酶。(2)①表示基因表达的过程，包括转录与翻译两个阶段，其中转录发生的场所主要是细胞核，翻译的场所是核糖体，过程②表示转录，须要的原料是四种游离的核糖核苷酸。(3)p53基因限制合成的p53蛋白通过过程②合成IncRNA，进而影响过程①，这一调整机制属于正反馈调整，其意义是有利于在短时间内合成大量的p53蛋白，以加快损伤DNA的修复并阻挡DNA的复制。(4)当DNA分子受损时，p53蛋白既可启动修复酶基因的表达，也能启动P21基因的表达。启动P21基因表达的意义是阻挡受损DNA的复制，阻断错误遗传信息的传递。答案：(1)磷酸二酯键DNA连接酶(2)细胞核和核糖体4种核糖核苷酸(3)正反馈调整有利于在短时间内合成大量的p53蛋白，以加快损伤DNA的修复并阻挡DNA的复制(4)阻挡受损DNA的复制，阻断错误遗传信息的传递

eq\a\vs4\al(专题复习)eq\b\lc\|\rc\(\a\vs2\al\co1(,,,,,,,))4个主攻点之(三)遗传规律第一课时分别定律与自由组合定律1．两大遗传定律的实质下列说法符合基因分别定律的有：①④；符合基因自由组合定律的有：②③。(均填序号)①在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有肯定的独立性。②位于非同源染色体上的非等位基因的分别和组合互不干扰。③在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分别的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。④在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会伴同源染色体的分开而分别，最终分别进入两个配子中，随配子独立遗传给后代。2．明确推断性状显隐性的两大方法(1)依据子代性状推断：①定义法：具有一对相对性状的纯合子杂交→子代只出现一种性状→子代所表现的亲本性状为显性性状。②“无中生有”法：相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代所出现的新性状为隐性性状。(2)依据子代性状分别比推断：具有一对相对性状的亲本杂交→F2性状分别比为3∶1→分别比占3/4的性状为显性性状。3．验证遗传两大定律常用的两种方法(填表)方法结论自交法F1自交后代的分别比为3∶1，则符合基因的分别定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因限制F1自交后代的分别比为9∶3∶3∶1，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因限制测交法F1测交后代的性状比例为1∶1，则符合分别定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因限制F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1，由位于两对同源染色体上的两对等位基因限制4．性状分别比出现偏离的缘由分析(1)具有一对相对性状的杂合子自交：Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa①2∶1⇒显性纯合致死，即AA个体不存活。②全为显性⇒隐性纯合致死，即aa个体不存活。③1∶2∶1⇒不完全显性，即AA、Aa、aa的表现型各不相同。(2)两对相对性状的遗传现象：①自由组合定律的异样分别比：eq\a\vs4\al(F1：AaBb,↓⊗,F2：性状分别比,,)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(9∶3∶4⇒aa或bb成对存在时表现出同一种性状,9∶6∶1⇒单显性表现出同一种性状，其余正常表现,12∶3∶1⇒双显性和一种单显性表现出同一种性状,9∶7⇒单显性和双隐性表现出同一种性状,15∶1⇒有显性基因就表现出同种性状))②基因完全连锁现象：AaBb自交eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(性状分别比为3∶1⇒基因位置如图1,性状分别比为1∶2∶1⇒基因位置如图2))考向(一)基因分别定律和自由组合定律[真题导向]1．(2024·江苏高考)一对相对性状的遗传试验中，会导致子二代不符合3∶1性状分别比的状况是()A．显性基因相对于隐性基因为完全显性B．子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等，雄配子中也相等C．子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异，雌配子无差异D．统计时子二代3种基因型个体的存活率相等解析：选C子一代产生的雄配子中2种类型配子的活力有差异，会使2种类型配子比例偏离1∶1，从而导致子二代不符合3∶1的性状分别比。2．(2015·江苏高考)下列关于探讨材料、方法及结论的叙述，错误的是()A．孟德尔以豌豆为探讨材料，采纳人工杂交的方法，发觉了基因分别与自由组合定律B．摩尔根等人以果蝇为探讨材料，通过统计后代雌雄个体眼色性状分别比，认同了基