2022届高考生物一轮复习单元过关检测六　遗传的物质基础【解析版】

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一、选择题(本题包括20小题，每小题2.5分，共50分)
1．(2021·黑龙江省齐齐哈尔中学模拟)下列关于探索DNA是遗传物质的实验的叙述，正确的是( )
A．格里菲思实验证明DNA是使R型肺炎双球菌产生稳定遗传变化的物质
B．艾弗里提取的S型细菌的DNA与R型活菌混合培养后可观察到两种菌落
C．赫尔希和蔡斯实验中搅拌的目的是裂解细菌释放出T2噬菌体
D．赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的T2噬菌体都带有32P标记
2．(2021·浙江大学附属中学模拟)如果用3H、15N、32P、35S标记T2噬菌体后，让其侵染细菌，在产生子代噬菌体组成结构的成分中，能够找到的元素是( )
A．可在外壳中找到3H、15N和32P
B．可在DNA中找到3H、15N和32P
C．可在外壳中找到3H、32P和35S
D．可在DNA中找到15N、32P和35S
3．科学家利用基因型为hr(噬菌斑透明且大)和h＋r＋(噬菌斑混浊且小)的两种T2噬菌体同时侵染未被标记的大肠杆菌，大肠杆菌裂解后分离得到了hr、hr＋、h＋r和h＋r＋4种子代噬菌体，以下叙述错误的是( )
A．可以用32P对噬菌体的DNA进行标记
B．T2噬菌体复制的模板、原料和酶均来自大肠杆菌
C．两种噬菌体的DNA在大肠杆菌内可能发生了基因重组
D．大肠杆菌裂解后，hr、hr＋、h＋r和h＋r＋的比例不一定为1∶1∶1∶1
4．下列关于DNA复制、转录和翻译的相关叙述，错误的是( )
A．半保留复制使子代DNA保留亲代一半的遗传信息
B．DNA聚合酶和RNA聚合酶结合位点均在DNA上
C．转录时有DNA双链解开和恢复的过程
D．一个mRNA可结合多个核糖体，同时进行多条肽链合成
5．DNA作为经典的多聚长链分子，具有自我“打结”的特性。这种DNA扭结也存在于活细胞中，但细胞自身具有某种特异性的酶来“解开”这种扭结。下列关于DNA扭结的推测，错误的是( )
A．DNA发生扭结时，扭结部位的直径可能发生改变
B．DNA发生扭结后，其功能可能发生改变
C．解开DNA扭结的酶具有专一性，但不一定是生物大分子
D．扭结的形成是一种异常现象，但不一定影响生物性状
6．基因最初转录形成的hnRNA，在细胞核内经加工成为成熟的mRNA。甲、乙为小鼠的β­球蛋白基因(图中的实线为基因)与其hnRNA、mRNA的杂交结果。下列叙述正确的是( )
A．可从小鼠浆细胞的细胞质中获取mRNA、hnRNA
B．甲图的杂交带中含有5种脱氧核糖核苷酸残基
C．β­球蛋白基因中含有不编码蛋白质的碱基序列
D．hnRNA和mRNA杂交出现杂交带和游离的核苷酸序列
7．在体外用14C标记半胱氨酸－tRNA复合物中的半胱氨酸(Cys)，得到*Cys－tRNACys，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*Ala－tRNACys(见下图，tRNA不变)。如果该*Ala－tRNACys参与翻译过程，那么下列说法正确的是( )
A．在一个mRNA分子上只能合成一条被14C标记的多肽链
B．反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定
C．新合成的肽链中，原来Cys 的位置会被替换为14C标记的Ala
D．新合成的肽链中，原来Ala的位置会被替换为14C标记的Cys
8．反义RNA是一种本身缺乏编码能力，但能与特异靶RNA(主要是mRNA)互补的RNA分子，与靶mRNA的特定区域结合形成双链复合物，从而阻断蛋白质合成过程。下列说法错误的是( )
A．反义RNA与靶mRNA形成的双链RNA中的碱基配对方式与翻译过程相同
B．合成的反义基因只有整合到细胞的染色体上才能发挥作用
C．反义RNA导致靶基因不能正常表达是因为翻译过程受阻
D．可以利用反义RNA技术抑制病毒在宿主细胞内增殖
9．下图为DNA片段1经过诱变处理后获得DNA片段2，而后DNA片段2经过复制得到DNA片段3的示意图(除图中变异位点外不考虑其他位点的变异)。下列叙述正确的是( )
A．在DNA片段3中同一条链上相邻碱基A与T通过氢键连接
B．理论上DNA片段3的结构比DNA片段1的结构更稳定
C．DNA片段2至少需要经过3次复制才能获得DNA片段3
D．DNA片段2复制n次后，可获得2n－1个DNA片段1
10．将某一经3H充分标记DNA的雄性动物细胞(染色体数为2n)置于不含3H的培养基中培养，经过连续两次正常细胞分裂后，下列有关说法不正确的是( )
A．若进行有丝分裂，则子细胞含3H的核DNA分子数可能为n
B．若进行减数分裂，则子细胞含3H的染色体数为n
C．第一次分裂结束时，子细胞中染色体都含3H
D．若子细胞中有的染色体不含3H，则原因是同源染色体彼此分离
11．(2020·湖北省葛洲坝中学模拟)下图为HIV侵染人体T细胞后遗传信息的传递过程简图，图中甲、乙、丙表示生理过程。下列叙述错误的是( )
A．HIV侵入人体后，脑细胞、肝细胞中也可能存在HIV
B．HIV中存在与甲、乙、丙过程有关的酶
C．甲、乙、丙过程均遵循碱基互补配对原则
D．HIV和T细胞共用一套遗传密码
12．(2020·广西钦州市二中模拟)下列有关图示生理过程的描述，错误的是( )
A．甲、丙两个过程均有氢键的破坏也有氢键的形成
B．甲、乙、丙三个过程中只有一个过程能在胰岛B细胞细胞核内进行
C．图乙表示翻译，多个核糖体可共同完成一条肽链的合成
D．图甲中若复制起始点增多，则DNA复制的时间会大大缩短
13．(2020·广东省广州市番禺中学模拟)下图为核酸中的5种碱基的分子结构示意图。结合所学知识，分析以下说法不正确的是( )
A．基因A突变成a后所含的嘌呤碱基数仍等于嘧啶碱基数
B．转录与翻译过程中发生的碱基配对方式不完全相同
C．DNA中嘌呤与嘧啶配对有利于其形成平行的双链结构
D．用15N标记含100个碱基对的DNA，其分子量将增大200
14．含15N标记的某双链DNA分子含有200个碱基对，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%；其中的一条链上腺嘌呤有20个。下列表述正确的是( )
A．该DNA分子中的碱基排列方式共有4200种
B．该DNA分子中4种碱基的比例为A∶T∶G∶C＝2∶2∶3∶3
C．该DNA分子连续复制2次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸560个
D．该DNA分子在14N的培养基连续复制3次，含15N标记的DNA分子占25%
15．(2020·福建省福州市四中模拟)一个DNA分子的一条链上，腺嘌呤与鸟嘌呤数目之比为5∶3，两者之和占DNA分子碱基总数的24%，则该DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基数目的( )
A．28% B．30% C．36% D．38%
16．(2020·江西省赣州市二中模拟)miRNA是一种小分子RNA。某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质(W蛋白)的合成。某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图如下。
下列叙述不正确的是( )
A．miRNA基因转录时，RNA聚合酶与该基因的启动子相结合
B．W基因转录形成的mRNA在细胞核内合成后，进入细胞质用于翻译
C．miRNA与W基因mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A与U、C与G配对
D．miRNA抑制W蛋白的合成是通过双链结构的miRNA直接与W基因mRNA结合所致
17．研究表明，并不是所有的R型细菌都能转化为S型细菌，只有处于感受态(易于接受外源DNA片段的状态)的R型细菌才能实现转化。如图是处于感受态的R型细菌转化为S型细菌的过程示意图，下列相关叙述正确的是( )
A．③过程中S型细菌的DNA的一条链被DNA酶水解
B．R型细菌转化为S型细菌的原理为染色体变异
C．S型细菌荚膜的形成体现了基因对生物性状的直接控制
D．该转化过程体现了DNA是主要的遗传物质
18．(2021·河北省辛集中学模拟)下图表示中心法则，下列有关叙述正确的是( )
A．过程①～⑤都会在人体的遗传信息传递时发生
B．人体细胞内的过程②主要发生在细胞核中，产物都是mRNA
C．过程④存在U—A、C—G、G—C、A—T碱基配对方式
D．过程③发生在核糖体上，过程⑤有半保留复制的特点
19．(2020·山西省晋中市一中模拟)下图为真核细胞内RNA的合成示意图，下列叙述正确的是( )
A．①②链中嘌呤碱基所占的比例相同
B．③为解旋酶，它在图中的移动方向是自左向右
C．同一个体的不同细胞中可以合成相同的④
D．区域⑤和⑥中的碱基配对方式相同
20．将遗传背景相同的大鼠幼崽随机分为2组，分别由“负责任”的母鼠(善于舔舐和清洁幼崽)和“不负责任”的母鼠(不善于舔舐和清洁幼崽)抚养。这两组幼鼠成年后的行为出现了明显不同。进一步研究发现，造成这两组差异的原因是大鼠体内有几个行为相关基因的表达存在差异，但基因的碱基序列并没有改变。这种差异在后代中仍会保持。下列说法错误的是( )
A．个体的表现型同时受到基因型和环境的影响
B．动物成年前的个体经历也会影响到下一代的性状
C．增加上述两种母鼠所生幼鼠的互换抚养实验可以增加说服力
D．母鼠的抚养行为可通过影响DNA的复制影响子鼠的表现
二、非选择题(本题包括5小题，共50分)
21．(10分)双链DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的。早在1966年，日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互补子链时，一条子链是连续形成的，另一条子链不连续即先形成短链片段(如图1)。为验证这一假说，冈崎进行了如下实验：让T4噬菌体在20 ℃时侵染大肠杆菌70 min后，将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后，分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋，再进行密度梯度离心，以DNA单链片段分布位置确定片段大小(分子越小离试管口距离越近)，并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2。请分析回答：
(1)若1个双链DNA片段中有1 000个碱基对，其中胸腺嘧啶350个，该DNA连续复制四次，在第四次复制时需要消耗________个胞嘧啶脱氧核苷酸。
(2)以3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，最终在噬菌体DNA中检测到放射性，其原因是_____________________________________________________________________。
(3)DNA解旋在细胞中需要解旋酶的催化，在体外通过加热也能实现。解旋酶不能为反应提供能量，但能________________________。研究表明，在DNA分子加热解链时，DNA分子中G＋C的比例越高，需要解链的温度越高的原因是_______________________。
(4)图2中，与60秒结果相比，120秒结果中短链片段减少的原因是_______________________。
该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是_______________________________。
22．(10分)心肌细胞不能增殖，基因ARC在心肌细胞中特异性表达，抑制其细胞凋亡，以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体RNA加工过程中会产生许多小RNA，如miR－223(链状)，HRCR(环状)。HRCR可以吸附miR－223，以达到清除它们的目的(如图)。当心肌细胞缺血、缺氧时，某些基因过度表达会产生过多的miR－223，导致心肌细胞凋亡，最终引起心力衰竭。请回答：
(1)催化过程①的酶是____________，过程②核糖体移动的方向是________(用字母和箭头表示)。该过程最终合成的T1、T2、T3三条肽链结构________(填“是”或“否”)相同。
(2)当心肌缺血、缺氧时，基因miR－223过度表达，大量的miR－223通过______________原则，与基因ARC转录产生的mRNA结合形成核酸杂交分子1，使过程②因缺少________而被抑制，从而凋亡抑制因子无法合成，最终导致心肌细胞凋亡。与基因ARC相比，核酸杂交分子1中特有的碱基对是________。
(3)科研人员认为，HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物，据图分析其依据是___________。
23．(10分)全球爆发新型冠状病毒感染肺炎疫情，引起人们高度关注，该病由RNA病毒引起，具有很强的传染性。RNA病毒可以分两种，RNA复制病毒和逆转录病毒，其增殖过程如图所示。实验小组为了探究该RNA病毒是上述哪种类型的病毒，设计了模拟实验，请回答下列问题：
(1)RNA复制病毒在产生子代RNA时需在宿主细胞内以__________________为原料，至少复制________次，才能得到子代RNA分子。该病毒的遗传信息流动方向为__________。
(2)病毒增殖过程中，与RNA复制病毒相比，逆转录病毒除需要________酶外，其不同的碱基配对方式为________________。
(3)补充完善实验思路，并预测结果。
①取两支试管分别编号为甲、乙，加入的物质如上表所示，其中，X溶液为________________。
②保温一段时间后，将试管中的各物质分离后检测合成的核酸是否有放射性。
③若检测结果为甲试管合成的核酸无放射性，乙试管合成的核酸有放射性，则说明该病毒为________________________________________________________________________。
(4)某同学按照如上设计进行实验后发现，最终甲、乙两支试管内均无法检测到子代病毒，其原因是________________________________________________________________________。
24．(10分)(2020·浙江省温岭中学模拟)2019年诺贝尔生理学或医学奖授予在低氧感应方面作出贡献的科学家。研究发现，合成促红细胞生成素(EPO)的细胞持续表达低氧诱导因子(HIF­1α)。在氧气供应正常时，HIF­1α合成后很快被降解；在氧气供应不足时，HIF­1α不被降解，细胞内积累的 HIF­1α可促进 EPO 的合成，使红细胞增多以适应低氧环境，相关机理如下图所示。此外，该研究可为癌症等诸多疾病的治疗提供新思路。
(1)如果氧气供应不足，HIF­1α进入细胞核，与其他因子(ARNT)一起与 EPO 基因上游的调控序列结合，增强该基因的________，使 EPO 合成和分泌增加。EPO 刺激骨髓造血干细胞，使其____________，生成大量红细胞，从而提高氧气的运输能力。
(2)正常条件下，氧气通过____________的方式进入细胞，细胞内的 HIF­1α 在脯氨酰羟化酶的作用下被羟基化，最终被降解。如果将细胞中的脯氨酰羟化酶基因敲除，EPO 基因的表达水平会________(填“升高”或“降低”)，其原因是__________________________________。
(3)一些实体肿瘤(如肝癌)中的毛细血管生成滞后，限制了肿瘤的快速发展。研究发现，血管内皮生长因子能促进血管内皮细胞增殖和毛细血管的生成。假设血管内皮生长因子的合成与EPO合成的调节途径类似，且途径有两个：途径①相当于图中 HIF­1α 的降解过程，途径②相当于HIF­1α对EPO合成的调控过程。为了限制肿瘤快速生长，可以通过调节途径①和途径②来实现，进行调节的思路是______________________________________________。
25．(10分)(2020·山东青岛高三调研)研究发现，人类神经退行性疾病与R­lp结构有关，如图所示，它是由一条mRNA与DNA杂合链及一条DNA单链所组成的；由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链，导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在。请回答下列相关问题：
(1)RNA合成过程中，RNA聚合酶可催化相邻两个核苷酸分子的________与________之间形成磷酸二酯键。
(2)RNA能准确获取其模板所携带的遗传信息，依赖于______________。若mRNA能正常翻译，则特异性识别mRNA上密码子的分子是________。
(3)R­lp结构与正常DNA片段比较，其存在的碱基配对情况不同之处是____________。
(4)R­lp结构中，嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数一定相等吗？为什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案精析
1．B [格里菲思的体内转化实验得出的结论是加热杀死的S型细菌中存在“转化因子”，可使R型细菌转化为S型细菌，A错误；将S型细菌的DNA与R型活菌混合培养，部分R型细菌转化为S型细菌，一段时间后培养基中会出现两种菌落，B正确；在赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌的实验中，搅拌的目的是使吸附在细菌上的T2噬菌体的蛋白质外壳与细菌脱离，C错误；赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的T2噬菌体并不是都带有32P标记，T2噬菌体的遗传物质是DNA，只有含有亲代噬菌体DNA链的子代噬菌体才带有32P标记，D错误。]
2．B [如果用3H、15N、32P、35S标记T2噬菌体，则该T2噬菌体的蛋白质外壳中含有3H、15N、35S，DNA分子中含有3H、15N、32P。T2噬菌体侵染细菌时，T2噬菌体的DNA分子进入细菌中，而蛋白质外壳则留在细菌外，在T2噬菌体DNA的指导下，利用细菌细胞中的物质来合成T2噬菌体的组成成分。因此，在产生的子代噬菌体的外壳中找不到3H、15N、35S和32P，A、C错误；由于DNA分子的半保留复制的特点，在产生的子代噬菌体的DNA分子中可找到3H、15N和32P，但不能找到35S，B正确、D错误。]
3．B [DNA分子中含有P元素，可以用32P对噬菌体的DNA进行标记，A正确； T2噬菌体复制的模板来自亲代噬菌体，原料和酶均来自大肠杆菌，B错误； hr和h＋r＋的两种T2噬菌体可得到hr、hr＋、h＋r和h＋r＋4种子代噬菌体，说明两种噬菌体的DNA在大肠杆菌内可能发生了基因重组，C正确； hr和h＋r＋的两种T2噬菌体同时侵染未被标记的大肠杆菌，大肠杆菌裂解后分离得到的hr、hr＋、h＋r和h＋r＋4种子代噬菌体，由于不属于有性生殖，并且两种噬菌体的数量未知，交换的比例未知等，其比例不一定为1∶1∶1∶1，D正确。]
4．A [半保留复制使子代DNA和亲代DNA的碱基序列完全相同，即子代DNA和亲代DNA的遗传信息完全相同，A错误；DNA聚合酶催化DNA的复制，RNA聚合酶催化转录(转录是以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程)，DNA聚合酶和RNA聚合酶结合位点均在DNA上，B正确；DNA的解旋过程发生在DNA的复制和转录过程中，转录过程需要以DNA的一条链为模板，即在RNA聚合酶的催化下DNA双链解开，转录完成后双链恢复，C正确；一个mRNA可结合多个核糖体，同时进行多条肽链合成，这样提高了蛋白质的合成效率，D正确。]
5．C [结构决定功能，因此DNA发生扭结后，其功能可能发生改变，B正确；根据题干信息细胞自身具有某种特异性的酶来“解开”这种扭结可知，这种酶具有专一性。酶的本质是蛋白质或RNA，是生物大分子，C错误；扭结的形成是一种异常现象，DNA扭结可能存在于非基因区段，故扭结不一定影响生物性状，D正确。]
6．C [基因最初转录形成的hnRNA，在细胞核内经加工成为成熟的mRNA，因此可从小鼠浆细胞的细胞核中获取mRNA、hnRNA，A错误；DNA含有4种脱氧核糖核苷酸，因此甲图的杂交带中含有4种脱氧核糖核苷酸残基，B错误；甲图中hnRNA和mRNA杂交出现杂交带，没有出现游离的核苷酸序列，D错误。]
7．C [一个mRNA可以结合多个核糖体同时进行多条相同肽链的翻译过程，因此在一个mRNA分子上可以同时合成多条被14C 标记的多肽链，A错误；反密码子与密码子根据碱基互补配对原则进行配对，B错误；*Cys－tRNACys可以被无机催化剂镍还原成*Ala－tRNACys，因此，新合成的肽链中，原来Cys 的位置会被替换为14C标记的Ala，C正确；该tRNA本应运输Cys，则Ala的位置不会替换为Cys，D错误。]
8．B [反义RNA与靶mRNA形成的双链RNA中遵循碱基互补配对原则，即A—U，G—C配对，翻译过程中也遵循此原则，A正确； 合成的反义基因可以整合到细胞的染色体DNA上，并随染色体DNA复制而复制，也可以不整合到染色体DNA上，进行自主复制，B错误； 反义RNA与靶mRNA的特定区域结合形成双链复合物，从而使翻译过程受阻，C正确； 反义RNA能与靶mRNA的特定区域结合阻断翻译过程，这样就可以使病毒的蛋白质成分不能合成，从而可以抑制病毒的增殖，D正确。]
9．D [DNA中同一条脱氧核苷酸链上相邻碱基A与T通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”进行连接；理论上DNA片段3中氢键数目比DNA片段1少，故其结构不如DNA片段1稳定；DNA片段2经过2次复制即可获得DNA片段3；DNA片段2复制n次后，获得的DNA片段1所占的比例为1/2，即2n－1个。]
10．D [将某一经3H充分标记核DNA的雄性动物细胞(染色体数为2n)置于不含3H的培养基中培养，若进行有丝分裂，则细胞分裂两次，DNA复制两次，在第二次有丝分裂后期，所有染色体一半被标记，一半未被标记，由于分裂成两个子细胞时，染色体分配是随机的，所以子细胞中含3H的染色体数即核DNA分子数可能为n，A正确；若进行减数分裂，因为DNA只复制1次，所以子细胞的n条染色体都被标记，B正确；第一次分裂结束时，因为DNA只复制1次，所以子细胞中染色体都含3H，C正确；若子细胞中有的染色体不含3H，则该细胞进行的是有丝分裂，则不可能是同源染色体彼此分离，D错误。]
11．B [HIV最初侵入人体时，主要攻击T细胞，其他体细胞中也可能存在HIV，A正确；由题图可知，甲、乙、丙分别表示逆转录、转录、翻译过程，这三个过程均遵循碱基互补配对原则，而HIV没有细胞结构，必须寄生在活细胞内，利用细胞内的物质，以自身的单链RNA为模板，按照碱基互补配对原则，在逆转录酶的作用下合成cDNA，整合到宿主细胞DNA中，在宿主细胞内相关酶的作用下随宿主细胞的DNA一起进行复制、转录和翻译，B错误、C正确；地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码，D正确。]
12．C [题图甲为DNA分子的复制、图乙为翻译过程、图丙表示转录过程。DNA双链解旋破坏氢键，DNA双链形成及转录时形成DNA—RNA区域，有氢键形成，DNA复制和转录过程都存在氢键的破坏和氢键的形成，A正确；细胞核内进行的是DNA复制和转录过程，胰岛B细胞是高度分化的细胞，不可进行DNA复制过程，B正确；一条mRNA可以结合多个核糖体，合成多条氨基酸序列相同的肽链，C错误；若DNA复制时有多个起点，则可缩短DNA复制的时间，D正确。]
13．D [基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换，无论哪种情况，DNA分子中的嘌呤碱基数都等于嘧啶碱基数，A正确；转录过程中碱基配对方式是A—U、T—A、C—G、G—C，翻译过程中碱基配对方式是A—U、U—A、C—G、G—C，B正确；一个碱基中不只含有一个N原子，而是2个或多个N原子，因此用15N对DNA中的100个碱基对进行标记后，其相对分子质量不只增加200，D错误。]
14．D [该DNA分子含有200个碱基对，由于碱基比例确定，其碱基排列方式少于4200种，A错误；据题意分析知，该双链DNA中，A和T的个数共为120，C和G的个数共为280，所以该DNA分子中4种碱基的比例为A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7，B错误；该DNA分子连续复制2次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为(22－1)×140＝420(个)，C错误；该DNA分子在14N的培养基上连续复制3次，得到8个DNA分子，根据DNA半保留复制的特点，其中只有2个DNA分子的一条链含14N，另一条链含15N，所以含15N标记的DNA分子占25%，D正确。]
15．B [一条链中，腺嘌呤(A)与鸟嘌呤(G)数目之和占DNA分子碱基总数的24%，所以该条链中，A＋G占该链的比值为48%，又因为在该链上，A∶G＝5∶3，所以A占该链的比值为48%×5/8＝30%，另一条链中T的数目与该链中A的数目相等，两条链中碱基数目也相等，所以DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶(T)占该链碱基数目的30%，B正确。]
16．D [miRNA基因转录时，RNA聚合酶与该基因首端的启动子相结合，A正确；真核细胞内W基因转录形成的mRNA在细胞核内合成后，进入细胞质用于翻译，B正确；miRNA抑制W蛋白的合成，是通过单链结构的miRNA与蛋白质结合形成的miRNA蛋白质复合物直接与W基因mRNA结合所致，D错误。]
17．A [分析题图，③过程中S型细菌的双链DNA进入R型细菌中时是单链进入的，则推知双链DNA的另一条链在DNA酶的作用下被水解了，A项正确；R型细菌转化为S型细菌是由于S型细菌的部分基因整合到了R型细菌的DNA上，发生了基因重组，而不是染色体变异，B项错误；S型细菌具有多糖类的荚膜，而基因直接控制的是蛋白质的合成，因此荚膜的形成是基因通过控制酶的合成来间接控制的，C项错误；分析该过程示意图，S型细菌的DNA使R型细菌转化为S型细菌，因此可以体现DNA是S型细菌的遗传物质，但不能体现DNA是主要的遗传物质，D项错误。]
18．C [题图中①②③④⑤分别为DNA复制、转录、翻译、逆转录和RNA复制。逆转录和RNA复制只发生在少数病毒寄生的宿主细胞中，人体的遗传物质只能发生DNA复制、转录和翻译，A错误；人体细胞中，转录主要发生在细胞核内，转录的产物不全是mRNA，还有rRNA和tRNA，B错误；逆转录过程是遗传信息从RNA到DNA传递的过程，该过程存在U—A、C—G、G—C、A—T碱基配对方式，C正确；翻译发生在核糖体上，RNA常为单链，RNA的复制没有半保留复制的特点，D错误。]
19．C [①②链为同一个DNA分子的两条链，①链中嘌呤碱基(A＋G)所占的比例与②链中嘧啶碱基(C＋T)所占的比例相同，但两链嘌呤碱基(A＋G)所占比例不一定相同，A错误；③为RNA聚合酶，它在图中的移动方向是自左向右，B错误；ATP合成酶基因在不同细胞中几乎都能表达，故同一个体不同细胞中可以合成相同的mRNA，C正确；区域⑤是DNA与RNA的杂交区域，碱基配对方式为A—U、G—C、C—G、T—A，区域⑥是DNA双链区域，碱基配对方式为A—T、T—A、C—G、G—C，区域⑤和⑥中的碱基配对方式不完全相同，D错误。]
20．D [两组遗传背景相同的幼鼠，因抚养环境的不同，成年后的行为出现了明显不同，说明个体的表现型同时受到基因型和环境的影响，A正确；这两组幼鼠成年后的行为出现了明显不同的根本原因在于体内有几个行为相关基因的表达存在差异，而且这种差异可以遗传给后代，B正确；增加上述两种母鼠所生幼鼠的互换抚养实验作为对照，可以增加说服力，C正确；母鼠的抚养行为可通过影响子鼠体内几个行为相关基因的表达，进而影响子鼠的表现，D错误。]
21．(1)5 200 (2)标记的脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收，为噬菌体DNA复制提供原料，所以在噬菌体DNA中检测到放射性 (3)降低反应所需要的活化能 DNA分子中G＋C的比例越高，氢键数越多，DNA结构越稳定 (4)短链片段连接形成长片段 在实验时间内，细胞中均能检测到较多的短链片段
解析 (1)DNA片段中有1 000个碱基对，依据碱基互补配对原则可推知，在该DNA片段中，A＝T＝350(个)，C＝G＝650(个)。该DNA连续复制四次，在第四次复制时需要消耗的胞嘧啶脱氧核苷酸数为24－1×650＝5 200(个)。(3)解旋酶能降低反应所需要的活化能。在每个DNA分子中，碱基对A与T之间有2个氢键，C与G之间有3个氢键，故DNA分子中G＋C的比例越高，含有的氢键数越多，DNA分子结构越稳定，因此在DNA分子加热解链时，DNA分子中G＋C的比例越高，需要解链的温度也越高。(4)分子越小离试管口距离越近。图2显示，与60秒结果相比，120秒结果中有放射性的单链距离试管口较远，说明短链片段减少，其原因是短链片段连接形成长片段。在图示的实验时间内，细胞中均能检测到较多的短链片段，为冈崎假说提供了实验证据。
22．(1)RNA聚合酶 a→b 是 (2)碱基互补配对 模板 A—U
(3)HRCR与miR－223碱基互补配对，清除miR－223，使ARC基因的表达增加，从而抑制心肌细胞的凋亡
解析 (1)过程①为转录过程，所需的酶是RNA聚合酶，过程②是翻译过程，核糖体移动方向是a→b。该过程最终合成的T1、T2、T3三条肽链结构是相同的。(2)与ARC基因(碱基配对方式为A—T、C—G)相比，核酸杂交分子1(碱基配对方式为A—U、T—A、C—G)中特有的碱基对是A—U。
23．(1)游离的核糖核苷酸 2 (2)逆转录 A—T、T—A (3)①带放射性的四种脱氧核糖核苷酸的缓冲溶液
③逆转录病毒 (4)病毒需在宿主细胞内才能增殖
解析 (1)由RNA复制病毒图可知，RNA复制病毒在产生子代RNA时需在宿主细胞内以游离的核糖核苷酸为原料，至少复制2次，才能得到子代RNA分子，该病毒的遗传信息流动方向为RNA复制、RNA翻译蛋白质。(2)逆转录病毒除需要逆转录酶外，其中逆转录过程中存在A—T的碱基配对，转录过程中存在T—A的碱基配对。(4)病毒需在宿主细胞内才能增殖，在试管中无法实现增殖。
24．(1)转录 增殖分化 (2)自由扩散 升高 HIF­1α无法降解，在细胞内积累，促进EPO基因的表达 (3)促进途径①的进行，抑制途径②的进行
解析 (1)HIF­1α与ARNT结合，作用于EPO基因调控序列，增强该基因的转录，从而使EPO合成和分泌增加。骨髓造血干细胞转化为大量红细胞需要经过增殖分化的过程。(2)氧气通过自由扩散进入细胞。HIF­1α被脯氨酰羟化酶分解，若细胞敲除脯氨酰羟化酶基因，则无法产生脯氨酰羟化酶，导致HIF­1α无法分解而积累，其进入细胞核中增强EPO基因的表达水平。(3)在EPO的合成调节途径中，①抑制EPO的合成，②促进EPO的合成。血管内皮生长因子合成的调节途径与EPO的合成途径类似，说明相应的途径①也是抑制作用，途径②也是促进作用。为了限制肿瘤快速生长，需要抑制毛细血管的生成，即抑制血管内皮生长因子的生成，故需要增强途径①，抑制途径②。
25．(1)核糖 磷酸 (2)碱基互补配对 tRNA (3)存在A与U的配对 (4)不一定。R­lp结构中，杂合链部分因嘌呤与嘧啶配对，嘌呤与嘧啶的数量相等；但DNA单链部分嘌呤与嘧啶数量不一定相等，因而就R­lp结构整体而言，嘌呤与嘧啶的数量不一定相等
解析 (1)RNA聚合酶催化的是转录过程，其具体作用是催化相邻两个核糖核苷酸分子的核糖与磷酸之间形成磷酸二酯键。(2)依赖于碱基互补配对原则，RNA能准确获取其模板所携带的遗传信息。若mRNA能正常翻译，mRNA上的密码子能够与tRNA上的反密码子特异性配对。
组别
加入试管的物质
甲
该病毒的核酸
带放射性的四种核糖核苷酸缓冲溶液
其他必要物质(如酶等)及条件
乙
该病毒的核酸
X溶液
其他必要物质(如酶等)及条件