还剩19页未读，
继续阅读
所属成套资源：全套2023届高考生物二轮复习学案含答案
成套系列资料，整套一键下载
2023届高考生物二轮复习遗传的分子基础学案含答案
展开
这是一份2023届高考生物二轮复习遗传的分子基础学案含答案，共22页。学案主要包含了p185等内容，欢迎下载使用。
第一讲 遗传的分子基础
【p33】
1．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__________，能将R型细菌转化为S型细菌，但没有证明转化因子是什么物质，而艾弗里体外转化实验，用到了生物实验中的__________原理，最终证明DNA是遗传物质。
2．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，是通过同位素标记法，用35S、32P分别标记T2噬菌体的________和________，再用标记的噬菌体侵染大肠杆菌，最后检测放射性同位素存在的位置。该实验证明了DNA是遗传物质。
3．威尔金斯和富兰克林提供了DNA衍射图谱；查哥夫提出碱基A的量总是等于T的量，C的量总是等于G的量；沃森和克里克在以上基础上提出了DNA分子的________结构模型。
4．DNA双螺旋结构的特点：①DNA是由两条单链组成，这两条单链按____________的方式盘旋成双螺旋结构；②DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧；③两条链上的碱基通过________连接成碱基对。碱基互补配对遵循以下原则：A一定与T配对，G一定与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。
5．DNA分子中的碱基数量的计算规律：①在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数________，即A＋G＝T＋C；②互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中＝m，在互补链及整个DNA分子中＝m；③非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为________，在整个DNA分子中为1，即若在DNA分子的一条链中＝a，则在其互补链中＝，而在整个DNA分子中＝1。
6．沃森和克里克提出遗传物质自我复制的假说：DNA分子复制方式为________________。通过同位素标记技术和离心技术，利用含15N的双链DNA密度大，含14N的双链DNA密度小，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中的原理，证明了DNA的复制是以半保留的方式进行的。
7．DNA分子复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，主要发生在细胞分裂前的间期，需要模板、原料、酶、能量等条件。真核生物复制的场所在细胞核、线粒体和________，原核生物在拟核和细胞质。复制具有____________、半保留复制的特点。DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。
8．DNA分子复制过程中消耗的脱氧核苷酸数：①若亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸数为____________；②第n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸数为m·2n－1。
9．遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中，碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的________，而碱基特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性。基因通常是有遗传效应的DNA片段。
10．转录是指以DNA的一条链为模板，按________________原则合成RNA的过程，需要模板、原料、酶、能量等条件。真核生物转录的场所主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程，转录能得到信使RNA(mRNA)、核糖体RNA(rRNA)、转运RNA(tRNA)。
11．翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，需要模板、原料、酶、能量等条件。密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基，密码子具有________性、通用性的特点。
12．密码子、tRNA和氨基酸之间的对应关系：①1种密码子一般只能决定1种氨基酸，1种tRNA只能转运1种氨基酸。②每种氨基酸对应1种或几种密码子，可由1种或几种tRNA转运。
13．基因表达过程中碱基数和氨基酸数之间的关系：DNA碱基数∶mRNA碱基数∶氨基酸数＝____∶____∶____。
14．由克里克提出并得到补充的中心法则内容图解：。
15．基因控制性状的途径：①直接控制途径：基因蛋白质的结构生物体的性状；②间接控制途径：基因酶的合成代谢过程生物体的性状。
【答案】1.转化因子 减法 2.蛋白质 DNA 3.双螺旋 4.反向平行 氢键 5.相同 倒数 6.半保留复制 7.叶绿体 边解旋边复制 8.m·(2n－1) 9.多样性 10.碱基互补配对 11.简并 13.6 3 1
【p34】
1．结合肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，分析DNA作为遗传物质所具备的特点，RNA一般不作为遗传物质的原因？(p47)
肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明，作为遗传物质至少要具备以下几个特点：能够精确地自我复制；能够指导蛋白质的合成，从而控制生物体的性状和新陈代谢的过程；具有储存遗传信息的能力；结构比较稳定等。RNA一般不作为遗传物质的原因：RNA分子量小，基因组小，所能携带的遗传信息少；RNA多数是单链，结构不稳定。
2．DNA复制时可能产生错误，这些错误可能产生什么影响？(p56)
当复制发生错误出现基因突变时，结合基因跟性状的关系，有可能不会对生物体性状造成任何改变，则这样的突变对生物体没有影响；当突变改变了生物体的性状，因为原有性状是经过长期自然选择的结果，是能适应环境的，所以改变后的性状大多对生物体而言是不利的。另外，新性状能为自然选择提供原材料，所以复制出错对于整个物种的进化也有积极意义。
3．在严查偷猎野生动物的行动中，执法部门发现某餐馆出售的一种烤肉比较可疑，餐馆工作人员说是“山羊肉”，通过检查执法部门确定这种“山羊肉”来自国家二级保护动物斑羚。执法部门采用了什么方法来确定“山羊”是斑羚？原因是？(p59)
执法部门应该采用的是DNA鉴定的方法。因为每种生物的DNA具有特异性，只要将餐馆的“山羊”的DNA分别与山羊和斑羚的DNA进行比对，根据比对的DNA中碱基的排列情况，就能确定这种“山羊肉”是否来自国家二级保护动物斑羚。
4．有人说，“基因是导演，蛋白质是演员，性状是演员的表演作品。”你认为这种说法的合理性在哪里？(p75)
DNA上蕴含着一定的遗传信息，可类比成组织者(导演)；蛋白质是生命活动的主要承担者，可类比成执行者(演员)；而性状则是生物体表现出来的形态结构、生理和行为等特征的总和，可类比成呈现方式(作品)。当然，打比方总会有不合理之处，因此，只能说有一定的道理。三者之间的关系是：基因通过控制蛋白质的合成控制生物体的性状。
5．在人群中，有多种遗传病是由苯丙氨酸的代谢缺陷所致。请分析比较苯丙酮尿症、尿黑酸症、白化病及老人白发的原因？请结合下图分析。(p78)
苯丙酮尿症是因为缺乏图中酶①，使得苯丙氨酸不能转变成为酪氨酸，导致苯丙氨酸在酶⑥的作用下转变成苯丙酮酸蓄积，并从尿中大量排出；尿黑酸症是缺乏图中酶③，尿黑酸在人体内积累，使人的尿液中含有尿黑酸；白化病是由于基因异常而缺少图中酶⑤，使人体不能合成黑色素，而表现白化症状；老人白发是由于细胞衰老，图中酶⑤的活性降低，导致黑色素合成减少而出现白发。
【p35】
1．格里菲思实验并未证明DNA是遗传物质，也未证明蛋白质不是遗传物质。(√)
2．噬菌体侵染实验，需分别用含32P和35S的培养基培养噬菌体，以便获得相应标记的病毒。(×)
3．DNA分子中，每个脱氧核糖都连接两个磷酸基团。(×)
4．每个DNA分子上的碱基排列顺序是一定的，其中蕴含了遗传信息，从而保持了物种的遗传特性。(√)
5．已知某双链DNA分子的一条链中(A＋C)/(T＋G)＝0.25，(A＋T)/(G＋C)＝0.25，则同样是这两个比例在该DNA分子的另一条链中的比例为4与0.25，在整个DNA分子中是1与0.25。(√)
6．DNA分子1条链上的相邻碱基通过核糖、磷酸、核糖连接成。(×)
7．有的细胞并不进行DNA复制。(√)
8．1个DNA分子复制n次后所产生的DNA分子中只有两个子DNA含第一代DNA的母链。(√)
9．一条不含32P标记的双链DNA分子，在含有32P的脱氧核苷酸原料中经过n次复制后，形成的DNA分子中含有32P的为2n－2。(×)
10．人体所有细胞均消耗“T”，但只有少数细胞消耗“U”。(×)
11．一条DNA与RNA的杂交分子，其DNA单链含A、T、G、C 4种碱基，则该杂交分子中共含有核苷酸8种，碱基5种；在非人为控制条件下，该杂交分子一定是在转录的过程中形成的。(×)
12．酶的产生都需要经过转录和翻译两个过程。(×)
13．“中心法则”中DNA复制、RNA逆转录的原料相同，但模板不同，DNA转录与翻译无论模板，还是原料均不相同。(√)
14．在所有细胞中遗传信息存在于DNA上，密码子和反密码子则存在于RNA分子上。(√)
15．每种密码子都能决定一种氨基酸。每种氨基酸都只能由一种密码子决定。(×)
16．tRNA与mRNA的基本单位相同，但前者是双链，后者是单链，且tRNA是由三个碱基组成的。(×)
17．碱基间的互补配对现象可能发生在染色体、核糖体、细胞核、线粒体、叶绿体等结构中。(√)
18．DNA的复制和转录过程中存在碱基互补配对，翻译过程中不存在碱基互补配对。(×)
19．基因对性状的决定都是通过基因控制结构蛋白的合成实现的。(×)
【p36】
(2022·湖南卷)T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生( )
A．新的噬菌体DNA合成
B．新的噬菌体蛋白质外壳合成
C．噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA
D．合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合
【解析】T2噬菌体侵染大肠杆菌后，其DNA会在大肠杆菌体内复制，合成新的噬菌体DNA，A正确；T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入大肠杆菌，T2噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳，B正确；噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA，C错误；合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，合成蛋白质，D正确。
【答案】C
(2022·湖南卷)大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强，二者组装成核糖体。当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子上的核糖体结合位点而产生翻译抑制。下列叙述错误的是( )
A．一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链
B．细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子
C．核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡
D．编码该核糖体蛋白的基因转录完成后，mRNA才能与核糖体结合进行翻译
【解析】一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链，以提高翻译效率，A正确；细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子，与rRNA分子结合，二者组装成核糖体，B正确；当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白只能结合到自身mRNA分子上，导致蛋白质合成停止，核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了rRNA和核糖体蛋白数量上的平衡，C正确；大肠杆菌为原核生物，没有核膜，转录形成的mRNA在转录未结束时即可和核糖体结合，开始翻译过程，D错误。
【答案】D
(2022·湖南卷·不定项)植物受到创伤可诱导植物激素茉莉酸(JA)的合成，JA在伤害部位或运输到未伤害部位被受体感应而产生蛋白酶抑制剂Ⅰ(PⅠⅡ)，该现象可通过嫁接试验证明。试验涉及突变体m1和m2，其中一个不能合成JA，但能感应JA而产生PⅠⅡ；另一个能合成JA，但对JA不敏感。嫁接试验的接穗和砧木叶片中PⅠⅡ的mRNA相对表达量的检测结果如下图表所示。
嫁接
类型
m1
m1)
WT
m1)
m1
WT)
m2
m2)
WT
m2)
m2
WT)
砧木叶
片创伤
否
是
否
是
否
是
否
是
否
是
否
是
否
是
接穗
叶片
＋＋
＋＋＋
－
－
＋
＋＋＋
－
－
－
－
＋
＋
＋＋
＋＋＋
砧木
叶片
＋＋
＋＋＋
－
－
－
－
＋＋
＋＋＋
－
－
－
－
＋＋
＋＋＋
注：WT为野生型，m1为突变体1，m2为突变体2；“……”代表嫁接，上方为接穗，下方为砧木；“＋”“－”分别表示有无，“＋”越多表示表达量越高。
下列判断或推测正确的是( )
A．m1不能合成JA，但能感应JA而产生PⅠⅡ
B．嫁接也产生轻微伤害，可导致少量表达PⅠⅡ
C．嫁接类型叶片创伤，m1中大量表达PⅠⅡ
D．嫁接类型叶片创伤，m2中大量表达PⅠⅡ
【解析】由于m1做接穗，野生型做砧木，但是接穗叶片不能表达PⅠⅡ，说明m1对JA不敏感，A错误；分析第一组试验可知，野生型做接穗，野生型做砧木，接穗叶片和砧木叶片都表达PⅠⅡ，说明嫁接也产生轻微伤害，可导致少量表达PⅠⅡ，B正确；m1对JA不敏感，m2不产生JA，故嫁接类型叶片创伤，m1中不会大量表达PⅠⅡ，C错误；嫁接类型叶片创伤，m1合成JA，运输到m2中感应JA而产生PⅠⅡ，D正确。
【答案】 BD
(2022·广东卷)λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化(如下图)，该线性分子两端能够相连的主要原因是( )
A．单链序列脱氧核苷酸数量相等
B．分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C．单链序列的碱基能够互补配对
D．自连环化后两条单链方向相同
【解析】单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接，不能决定线性DNA分子两端能够相连，A、B错误；据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定线性DNA分子两端能够相连，C正确；DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反，D错误。
【答案】C
(2021·湖南卷·不定项)细胞内不同基因的表达效率存在差异，如下图所示。下列叙述正确的是( )
A．细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因B
B．真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中
C．人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物
D．②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子
【解析】基因的表达包括转录和翻译两个过程，图中基因A表达的蛋白质分子数量明显多于基因B表达的蛋白质分子，说明基因A表达的效率高于基因B，A正确；核基因的转录是以DNA的一条链为模板转录出RNA的过程，发生的场所为细胞核，翻译是以mRNA为模板翻译出具有氨基酸排列顺序的多肽链，翻译的场所发生在细胞质中的核糖体，B正确；三种RNA(mRNA、rRNA、tRNA)都是以DNA中的一条链为模板转录而来的，C正确；反密码子位于tRNA上，rRNA是构成核糖体的成分，不含有反密码子，D错误。
【答案】ABC
【p37】
1．复习噬菌体侵染细菌实验时，掌握放射性同位素标记和离心技术，为探究某种病毒遗传物质类型提供思路。关注DNA病毒和RNA病毒各自的遗传特点、传播途径、致病机理等，注意与生活的联系，科学防范病毒感染，思考疫苗制作和相关疾病治疗新思路。
2．复习遗传信息及DNA的特异性特点时，紧密联系生活实际，关注DNA指纹技术应用于亲子鉴定、死者遗骸鉴定和珍稀野生动物保护等。
3．复习基因表达，了解转录和翻译的过程及机理，关注药物的抗菌机制，为研制新药提供思路。
4．复习基因表达与性状的关系时，关注吸烟对DNA甲基化的影响，提倡健康文明的生活方式。
【p185】
A组(选择题为单选)
1．(2022·青岛二中模考)下列有关“DNA是主要的遗传物质”探索历程的叙述，正确的是( )
A．32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，具有放射性的子代噬菌体比例高
B．将S型菌的DNA和R型菌混合培养，培养基上出现的细菌大多数是S型菌
C．噬菌体利用大肠杆菌体内的氨基酸作为原料合成外壳蛋白
D．格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验可证明遗传物质是DNA
【答案】C
【解析】32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，新合成的DNA链都不含32P，故子代噬菌体中含放射性的比例低，A错误；S型菌的DNA分子能将R型细菌转化为S型细菌，但转化率较低，因此培养基上出现的细菌大多数是R型菌，B错误；T2噬菌体是一种专营寄生在大肠杆菌细胞内的病毒，利用宿主细胞的原料合成自身的组成成分，C正确；格里菲思的肺炎链球菌转化实验不能证明细菌的遗传物质是DNA，只是证明了S型细菌中存在某种转化因子，D错误。
2．(2022·安徽高三模考)材料的选择对实验的成功与否至关重要，赫尔希和蔡斯在探索DNA是遗传物质时就是以噬菌体作为实验材料，在该实验过程中，该病毒所体现出的最突出的特点是( )
A．不能在营养丰富的培养基上生存
B．遗传物质是DNA，而不是RNA
C．侵染细胞时只有核酸进入宿主细胞
D．侵染的宿主细胞只能是大肠杆菌
【答案】C
【解析】噬菌体是一种细菌病毒，只能寄生在活细胞中才能生活，不能单独在营养丰富的培养基上培养，但只要是病毒，都无细胞结构，只有依赖活细胞才能生活，A错误；噬菌体、乙肝病毒等病毒都是以DNA为遗传物质，B错误；赫尔希和蔡斯所选择的T2噬菌体在侵染大肠杆菌时只有DNA进入了大肠杆菌，实现了DNA和蛋白质的完全分离，这样可以单独的研究二者的功能，这是实验成功的关键，C正确；噬菌体是感染细菌、真菌、藻类等微生物的病毒的总称，因部分能引起宿主菌的裂解，故称为噬菌体，T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，但这并不是实验成功的原因，D错误。
3．(2022·广东广州高三模考)赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括六个步骤：
①噬菌体侵染细菌 ②用35S或32P标记噬菌体 ③上清液和沉淀物的放射性检测 ④离心分离 ⑤子代噬菌体的放射性检测
⑥噬菌体与大肠杆菌混合培养
最合理的实验步骤顺序为( )
A．⑥①②④③⑤
B．②⑥①③④⑤
C．②⑥①④③⑤
D．②⑥①④⑤③
【答案】C
【解析】T2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。所以最合理的实验步骤顺序为②⑥①④③⑤。
4．(2022·湖南高三模考)人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述不正确的是( )
A．噬菌体侵染细菌和肺炎链球菌体外转化实验都能证明DNA是遗传物质
B．格里菲思实验证明了DNA是S型肺炎链球菌的遗传物质
C．艾弗里实验证明了S型菌的遗传物质是DNA而不是蛋白质
D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明该病毒的遗传物质是RNA
【答案】B
【解析】噬菌体侵染细菌的实验和肺炎链球菌体外转化实验都能证明DNA是遗传物质，格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，证明存在某种转化因子，能够使R型细菌转化为S型细菌；艾弗里实验证明从S型肺炎链球菌中提取的DNA与R型细菌混合后，注射进小鼠体内后可以使小鼠死亡，即转化因子是DNA而不是蛋白质，DNA是遗传物质而蛋白质不是；烟草花叶病毒感染烟草实验说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，进而说明生物界中DNA是主要的遗传物质。A、C、D正确，B错误。
5．(2022·宣化一中高三月考)用15N标记亲代大肠杆菌，然后转至以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养，已知细菌繁殖一代需20分钟，实验过程中，每隔20分钟收集并提取DNA进行密度梯度离心，如下图是两次收集的子代DNA离心可能的结果模拟示图。下列有关叙述正确的是( )
A．乙结果的出现需要40分钟
B．丁中两层每个DNA所含的氢键数相等
C．丙中每个DNA中碱基排列顺序不同
D．随着繁殖次数的增加，丙图所示位置的条带将会消失
【答案】B
【解析】由于DNA是半保留复制，所以乙结果中不应该出现全是15N标记的DNA，A错误；由于DNA复制产生的子代DNA相同，所以丁中两层每个DNA所含的氢键数相等，B正确；丙中每个DNA中碱基排列顺序相同，C错误；随着繁殖次数的增加，丙图所示位置的条带所占比例越来越小，但不会消失，D错误。
6．(2020·福建三明一中高三月考)新冠病毒和肺炎链球菌均可引发肺炎，但二者的结构不同，新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是( )
A．新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B．新冠病毒与肺炎链球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
C．新冠病毒与肺炎链球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D．新冠病毒含有核酸和蛋白质，通过核酸检测可排查新冠病毒感染者
【答案】D
【解析】新冠病毒为大分子颗粒，进入宿主细胞的运输方式为非跨膜运输，A错误；新冠病毒为寄生，在宿主细胞的核糖体进行蛋白质合成，B错误；新冠病毒是RNA病毒，遗传物质是RNA，肺炎链球菌为细菌，遗传物质是DNA，所以二者遗传物质所含有的核苷酸是不相同的，C错误；新冠病毒含有的核酸为RNA，而且具有特异性，可通过核酸检测排查新冠病毒感染者，D正确。
7．(2022·双鸭山一中高三月考)关于DNA分子的结构与复制的叙述中，正确的有几项( )
①一个含有m个腺嘌呤的DNA分子复制n次，共消耗腺嘌呤脱氧核苷酸(2n－1)×m个
②双链DNA分子，G＋C占碱基总数的M%，那么该DNA分子的每条链中G＋C都占该链碱基总数的M%
③细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，第2次分裂产生的每个子细胞中染色体均有一半有32P标记
④DNA双链被32P标记后，在含31P的环境中复制n次，子代DNA中有32P标记的占1/2n
A．0项 B．1项
C．2项 D．3项
【答案】C
【解析】①含有m个腺嘌呤的DNA分子经n次复制，其实就是有2n－1个DNA分子在复制，每个需要m个腺嘌呤脱氧核苷酸，那么2n－1个DNA分子就需要(2n－1)×m个腺嘌呤脱氧核苷酸，①正确；②在一个双链DNA分子中，G＋C占碱基总数的M%，由于两条链中G＋C的数目是相等的，那么该DNA分子的每条链中G＋C所占比例就相当于分子、分母各减半，其比例是不变的，②正确；③细胞内全部DNA被32P标记后，在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，在有丝分裂后期，着丝粒分开后形成的每条染色体随机分布到两极，第2次分裂产生的每个子细胞中染色体不一定一半有32P标记，③错误；④DNA双链被32P标记后，不管复制多少次，都只有2个DNA带有标记，所以复制n次，子代DNA中有标记的占2/2n，④错误；综上所述，C正确，A、B、D错误。
8．(2022·湘豫名校模考)下图表示生物基因的表达过程，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可发生在蓝细菌细胞中
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2中③的合成需要的酶有DNA聚合酶、DNA连接酶等
【答案】C
【解析】图1发生在原核细胞中，而绿藻是真核细胞；图2发生在真核细胞中，而蓝细菌是原核生物，A错误；DNARNA杂交区域中A应与U配对，B错误；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，C正确；图2中③的合成需要的酶为DNA聚合酶，D错误。
9．(2022·山东济南模考)按照图示1→2→3→4进行实验，可验证朊病毒是蛋白质侵染因子。朊病毒是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物，题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞。
(1)本实验采用的方法是____________。
(2)从理论上讲，离心后上清液中____________(填“能大量”或“几乎不能”)检测到32P，沉淀物中____________(填“能大量”或“几乎不能”)检测到32P，出现上述结果的原因是________________________________________________________________________________________。
(3)如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒后先加入试管5，同时添加35S标记的(NH4)SO4，连续培养一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后离心，检测放射性应主要位于______________中，少量位于__________中，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)同位素标记法
(2)几乎不能 几乎不能 朊病毒不含核酸只含蛋白质，蛋白质中P含量极低，从试管2中提取的朊病毒几乎不含32P
(3)沉淀物 上清液 经试管5中牛脑组织细胞培养出的朊病毒(蛋白质)被35S标记，提取后加入试管3中，35S随朊病毒侵入到牛脑组织细胞中，因此放射性物质主要位于沉淀物中，同时会有少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，因此上清液中含少量放射性物质
【解析】(1)本实验采用的方法是同位素标记法。标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞——牛脑组织细胞，再让朊病毒侵染带标记的牛脑组织细胞，完成对朊病毒的标记。
(2)因为朊病毒没有核酸，只有蛋白质，蛋白质中P含量极低，所以从试管2中提取的朊病毒几乎不含32P，即试管4中几乎没有32P。
(3)用35S标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞，因此放射性物质主要位于沉淀物中，同时会有少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，因此上清液中含少量放射性物质。
10．(2022·江西名校模考)铁蛋白是细胞内储存多余Fe3＋的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3＋、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3＋浓度较高时，铁调节蛋白由于结合Fe3＋而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码子后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题：
(1)图中甘氨酸的密码子是____________，铁蛋白基因中作为模板链对应“—甘—天—色—”的碱基序列为____________________。
(2)Fe3＋浓度较低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了__________________________________，从而抑制了翻译的开始。
(3)若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成的DNA的碱基数远大于6n，主要原因是____________________________。
(4)若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由__________变为__________。
【答案】(1)GGU 3′—CCACTGACC—5′
(2)核糖体在mRNA上的结合与移动
(3)DNA上存在不编码蛋白质的碱基序列
(4)C A
【解析】(1)根据核糖体移动的方向可知，甘氨酸的密码子是GGU，天冬氨酸的密码子是GAC，色氨酸的密码子是UGG，因此转录出该mRNA的DNA模板链是3′—CCACTGACC—5′。
(2)根据题中信息可知，Fe3＋浓度较低时，铁应答元件可与铁调节蛋白结合，从而影响核糖体在mRNA上的结合与移动。
(3)由于DNA上存在不编码蛋白质的碱基序列，因此DNA上的碱基数远大于6n。
(4)模板链上的一个碱基改变，导致色氨酸变成亮氨酸，说明色氨酸的密码子与亮氨酸的密码子差一个碱基，即G变成U，说明模板链上C变成A。
B组(选择题为不定项)
1．(2022·河南开封模拟)在探究DNA是遗传物质的过程中，科学家利用肺炎链球菌及T2噬菌体等实验材料进行了多项实验。下列相关叙述错误的是( )
A．格里菲思的实验中具有荚膜的S型菌较R型菌更易在小鼠体内存活并繁殖
B．艾弗里的体外转化实验利用了减法原理进行实验设计
C．用35S标记的T2噬菌体侵染细菌，保温时间过长几乎不影响上清液中35S的含量
D．让T2噬菌体侵染用放射性32P标记的细菌，搅拌离心后上清液中一定无放射性
【答案】D
【解析】具有荚膜的S型菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主体内存活并繁殖，A正确；艾弗里的体外转化实验利用了减法原理进行实验设计，B正确；用35S标记的T2噬菌体侵染细菌，即使保温时间过长，释放的子代噬菌体也没有放射性，故搅拌离心后，上清液放射性几乎不受保温时间的影响，C正确；用T2噬菌体侵染含32P标记的细菌，经搅拌离心后，理论上上清液中不含放射性，但是实际上，受到操作等因素的影响，有放射性的子代T2噬菌体被释放出来，会导致上清液具有少量的放射性，D错误。
2．(2022·安徽淮北二模)某蔬菜萌发的种子经诱变，编码淀粉分支酶的基因转录出的mRNA上提前出现了终止密码子，使细胞内淀粉合成不足，引起叶的形态显著改变而成为新品种。下列叙述错误的是( )
A．新品种的mRNA翻译所得肽链比原品种的短
B．新品种与原品种在合成蛋白质时共用一套密码子
C．该实例说明基因通过控制酶的结构直接控制性状
D．基因指导mRNA合成的过程需要RNA聚合酶参与
【答案】C
【解析】因为提前出现了终止密码子，变异的淀粉分支酶基因转录出的mRNA翻译所得肽链比原品种的短，A正确；遗传密码是通用的，新品种与原品种使用的遗传密码相同，B正确；基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，C错误；生成mRNA的过程需要进行转录，转录的时候需要RNA聚合酶参与，D正确。
3．(2022·湖北模拟)赫尔希和蔡斯用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，保温一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物，并检测上清液、沉淀物的放射性。下列相关叙述错误的是( )
A．该实验中离心的目的是将噬菌体的DNA和大肠杆菌的蛋白质分层
B．上清液、沉淀物中放射性高低与保温时间的长短直接相关
C．理论上，在实验时间内被侵染的大肠杆菌存活率接近100%
D．该实验证明DNA是噬菌体的遗传物质
【答案】A
【解析】该实验中离心的目的是在上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌，A错误；由于32P标记的是噬菌体DNA，保温时间过短，噬菌体来不及侵染大肠杆菌，分布于上清液中；保温时间过长，部分大肠杆菌裂解释放子代噬菌体，上清液放射性增强，B正确；在实验时间内，被侵染细菌的存活率接近100%，否则会影响实验结果，C正确；该实验只有DNA进入大肠杆菌的细胞中，说明DNA是噬菌体的遗传物质，D正确。
4．(2022·湖北模拟)新型冠状病毒(SARSCoV2)是单股正链(＋RNA)病毒，主要依靠其囊膜上刺突蛋白S识别呼吸道上皮细胞膜表面的ACE2受体蛋白，进而入侵人体肺泡及呼吸道上皮细胞。其复制过程如下图所示，下列相关分析正确的是( )
A．用32P标记的细菌培养SARSCoV2，可使其核酸带上相应的放射性
B．SARSCoV2的遗传信息在传递过程中可能发生碱基A与T的配对
C．SARSCoV2在肺泡细胞内增殖时，所需的酶均由宿主细胞DNA指导合成
D．SARSCoV2不能入侵皮肤表皮细胞，可能是皮肤表皮细胞膜上缺乏ACE2受体
【答案】D
【解析】SARSCoV2是动物病毒，不能在细菌中增殖，只能在人或某些动物的宿主细胞内增殖，A错误；SARSCoV2不是逆转录病毒，其遗传信息在传递过程中不会发生碱基A与T的配对，B错误；由图可知，SARSCoV2入侵肺泡细胞过程中，所需的酶部分是由自身RNA合成的，如RNA复制酶，C错误；SARSCoV2主要入侵肺泡等细胞，不入侵皮肤表皮等组织细胞的原因可能是表皮细胞膜上缺乏ACE2受体，D正确。
5．(2022·河南南阳中学模拟)以下关于基因和生物性状的关系说法正确的是( )
A．老年人头发变白的原因和白化病患者头发变白的根本原因相同，均是基因通过控制酶的合成来控制生物体的性状
B．某同学用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1，取子代♀黄体与♂灰体杂交，分析后代性状可判断控制果蝇体色的基因是否位于X染色体上
C．DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换，一定会引起基因突变
D．玉米的叶绿素形成与五十多对基因有关，通过研究与玉米叶绿素形成有关的五十多对基因，也不能准确确定玉米黄化的原因
【答案】BD
【解析】老年人的头发变白是因为酪氨酸酶的活性下降，而白化病是患者体内酪氨酸酶基因突变，不能合成酪氨酸酶，A错误；一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，如果是伴X染色体遗传，则亲本基因型为XAXa和XaY，F2雌性全部为灰体，雄性全部为黄体，如果不是这个结果，则是常染色体遗传，B正确；DNA分子中存在非基因片段，这些片段的碱基改变，不会引起基因突变，C错误；基因与基因之间、基因与基因产物之间、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，所以确定玉米“黄化”的原因，不仅需要从基因入手，还需要研究玉米栽培的环境、环境与基因的关系等，因此通过研究与玉米叶绿素形成有关的五十多对基因，也不能准确确定玉米黄化的原因，D正确。
6．(2022·四川泸县二中模拟)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(如下图，tRNA不变)。如果该*AlatRNACys参与翻译过程，那么下列说法错误的是( )
A．一个mRNA分子上不能同时合成多条被14C标记的肽链
B．新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala
C．反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定
D．合成肽链过程中存在A与T、C与G碱基互补配对方式
【答案】ACD
【解析】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；*CystRNACys可以被无机催化剂镍还原成*AlatRNACys，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，B正确；反密码子与密码子根据碱基互补配对原则进行配对，C错误；合成肽链过程中存在A与U、C与G碱基互补配对方式，D错误。
7．(2022·山西吕梁二模)下图表示大肠杆菌质粒DNA的复制过程，其中复制叉是DNA复制时在DNA链上形成的Y型结构。若该细菌的质粒DNA含有的碱基数目为m，胸腺嘧啶数目为a，下列叙述错误的是( )
A．该DNA复制的特点为边解旋边复制、双向复制
B．该过程需要解旋酶和DNA酶的参与，且两种酶发挥作用时均消耗ATP
C．该DNA复制n次，消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目为(2n－1)×
D．该DNA复制一次，共形成m－2个磷酸二酯键
【答案】BD
【解析】据图分析，图中有两个复制叉，部分解旋后开始进行复制，体现该DNA复制过程的特点是边解旋边复制、双向复制，A正确；该过程需要解旋酶和DNA聚合酶的参与，且两种酶发挥作用时均消耗ATP，B错误；DNA分子中含有的碱基数目为m，含有T的数目为a，则一个DNA分子中含有的C的数目是，因此复制n次共需要G的数目为，C正确；据题意可知，图中DNA含有的碱基数为m，即含有的脱氧核苷酸数为m，因为该DNA为环状双链分子，磷酸二酯键数等于脱氧核苷酸数，因此复制过程形成2条环状的DNA链，故形成的磷酸二酯键为m，D错误。
8．(2022·河南开封模拟)RNA存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中。人体一个细胞含RNA约10 pg。与DNA相比，RNA种类繁多，分子量较小，含量变化大。回答下列问题：
(1)人体细胞合成RNA的场所有细胞核和____________；细胞核中合成的RNA通过__________进入细胞质发挥作用。
(2)细胞中常见的RNA有mRNA、rRNA和tRNA；其中rRNA的作用是______________________；tRNA与氨基酸之间的对应关系是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)细胞中的RNA由DNA分子转录而来，与DNA分子相比，RNA分子特有的化学组成成分是________________。若人体细胞中转录RNA的模板链发生碱基缺失，则该RNA编码的氨基酸序列是否一定会发生改变，并说明理由________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)HIV的RNA能整合到人体细胞的DNA中，大致过程是____________________________________________________。
【答案】(1)线粒体 核孔
(2)参与核糖体的形成 一种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或多种tRNA转运
(3)核糖和碱基U 不一定，碱基缺失可能发生在DNA的不编码氨基酸的序列
(4)经逆转录形成DNA后再整合到人体的DNA分子中(逆转录形成DNA再整合到人体的DNA中)
【解析】(1)人体细胞合成RNA是转录过程，主要合成场所是细胞核，线粒体中也能合成RNA；细胞核中合成的RNA是大分子物质，通过细胞核的核孔进入细胞质发挥作用。
(2)细胞中常见的RNA有mRNA、rRNA和tRNA；其中rRNA的作用是参与核糖体(rRNA和蛋白质组成)的形成；细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸，但一种氨基酸可以由一种或多种tRNA转运。
(3)DNA分子与RNA分子在化学组成上的区别是DNA分子中特有的是脱氧核糖和胸腺嘧啶，RNA分子特有的化学组成成分是核糖和尿嘧啶。人体细胞中转录RNA的模板链发生碱基缺失，该RNA编码的氨基酸序列不一定会发生改变，因为碱基的缺失可能发生在DNA的不编码氨基酸的序列。
(4)HIV是逆转录病毒，其RNA能整合到人体细胞的DNA中，大致过程是：经逆转录形成DNA后再整合到人体的DNA分子中。
9．(2022·四川泸县二中模拟)为了破译遗传密码，早期的科学家采用蛋白质体外合成技术进行相关实验，即在试管中加入21种足够数量的氨基酸，再加入去除了DNA和mRNA的细胞提取液，以及人工合成的由重复的三核苷酸(AAGAAGAAGA……)构成的mRNA序列，重复实验发现试管中可以合成三种类型的多肽：由单一赖氨酸组成的肽链、由单一精氨酸组成的肽链和由单一谷氨酸组成的肽链。回答下列问题：
(1)密码子是指：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)在试管中加入去除DNA和mRNA的细胞提取液为翻译过程提供______________________(至少列举2点)。
(3)加入人工合成的mRNA的作用是________________________________。
(4)重复实验发现，合成的肽链中都只有一种氨基酸，说明遗传密码的阅读是__________(填“连续”或“不连续”)的；模板相同时，合成的肽链序列可能不同，其原因是____________________________。
【答案】(1)mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基
(2)能量(ATP)、酶、tRNA等(至少答出2点)
(3)作为肽链合成的模板
(4)连续 mRNA上翻译的起始部位不同
【解析】(1)密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。
(2)该实验去除细胞提取液中的DNA和mRNA的目的是避免细胞中原有的DNA和mRNA对蛋白质合成造成干扰，同时细胞中的物质可为翻译过程提供能量(ATP)、酶、tRNA等。
(3)翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，故加入人工合成的mRNA的作用是作为肽链合成的模板。
(4)重复实验发现，合成的肽链中都只有一种氨基酸，说明遗传密码的阅读是连续的；模板相同时，合成的肽链序列可能不同，其原因是mRNA上翻译的起始部位不同。
第一讲 遗传的分子基础
【p33】
1．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__________，能将R型细菌转化为S型细菌，但没有证明转化因子是什么物质，而艾弗里体外转化实验，用到了生物实验中的__________原理，最终证明DNA是遗传物质。
2．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，是通过同位素标记法，用35S、32P分别标记T2噬菌体的________和________，再用标记的噬菌体侵染大肠杆菌，最后检测放射性同位素存在的位置。该实验证明了DNA是遗传物质。
3．威尔金斯和富兰克林提供了DNA衍射图谱；查哥夫提出碱基A的量总是等于T的量，C的量总是等于G的量；沃森和克里克在以上基础上提出了DNA分子的________结构模型。
4．DNA双螺旋结构的特点：①DNA是由两条单链组成，这两条单链按____________的方式盘旋成双螺旋结构；②DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧；③两条链上的碱基通过________连接成碱基对。碱基互补配对遵循以下原则：A一定与T配对，G一定与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。
5．DNA分子中的碱基数量的计算规律：①在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数________，即A＋G＝T＋C；②互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中＝m，在互补链及整个DNA分子中＝m；③非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为________，在整个DNA分子中为1，即若在DNA分子的一条链中＝a，则在其互补链中＝，而在整个DNA分子中＝1。
6．沃森和克里克提出遗传物质自我复制的假说：DNA分子复制方式为________________。通过同位素标记技术和离心技术，利用含15N的双链DNA密度大，含14N的双链DNA密度小，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中的原理，证明了DNA的复制是以半保留的方式进行的。
7．DNA分子复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，主要发生在细胞分裂前的间期，需要模板、原料、酶、能量等条件。真核生物复制的场所在细胞核、线粒体和________，原核生物在拟核和细胞质。复制具有____________、半保留复制的特点。DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。
8．DNA分子复制过程中消耗的脱氧核苷酸数：①若亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸数为____________；②第n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸数为m·2n－1。
9．遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中，碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的________，而碱基特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性。基因通常是有遗传效应的DNA片段。
10．转录是指以DNA的一条链为模板，按________________原则合成RNA的过程，需要模板、原料、酶、能量等条件。真核生物转录的场所主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程，转录能得到信使RNA(mRNA)、核糖体RNA(rRNA)、转运RNA(tRNA)。
11．翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，需要模板、原料、酶、能量等条件。密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基，密码子具有________性、通用性的特点。
12．密码子、tRNA和氨基酸之间的对应关系：①1种密码子一般只能决定1种氨基酸，1种tRNA只能转运1种氨基酸。②每种氨基酸对应1种或几种密码子，可由1种或几种tRNA转运。
13．基因表达过程中碱基数和氨基酸数之间的关系：DNA碱基数∶mRNA碱基数∶氨基酸数＝____∶____∶____。
14．由克里克提出并得到补充的中心法则内容图解：。
15．基因控制性状的途径：①直接控制途径：基因蛋白质的结构生物体的性状；②间接控制途径：基因酶的合成代谢过程生物体的性状。
【答案】1.转化因子 减法 2.蛋白质 DNA 3.双螺旋 4.反向平行 氢键 5.相同 倒数 6.半保留复制 7.叶绿体 边解旋边复制 8.m·(2n－1) 9.多样性 10.碱基互补配对 11.简并 13.6 3 1
【p34】
1．结合肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，分析DNA作为遗传物质所具备的特点，RNA一般不作为遗传物质的原因？(p47)
肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明，作为遗传物质至少要具备以下几个特点：能够精确地自我复制；能够指导蛋白质的合成，从而控制生物体的性状和新陈代谢的过程；具有储存遗传信息的能力；结构比较稳定等。RNA一般不作为遗传物质的原因：RNA分子量小，基因组小，所能携带的遗传信息少；RNA多数是单链，结构不稳定。
2．DNA复制时可能产生错误，这些错误可能产生什么影响？(p56)
当复制发生错误出现基因突变时，结合基因跟性状的关系，有可能不会对生物体性状造成任何改变，则这样的突变对生物体没有影响；当突变改变了生物体的性状，因为原有性状是经过长期自然选择的结果，是能适应环境的，所以改变后的性状大多对生物体而言是不利的。另外，新性状能为自然选择提供原材料，所以复制出错对于整个物种的进化也有积极意义。
3．在严查偷猎野生动物的行动中，执法部门发现某餐馆出售的一种烤肉比较可疑，餐馆工作人员说是“山羊肉”，通过检查执法部门确定这种“山羊肉”来自国家二级保护动物斑羚。执法部门采用了什么方法来确定“山羊”是斑羚？原因是？(p59)
执法部门应该采用的是DNA鉴定的方法。因为每种生物的DNA具有特异性，只要将餐馆的“山羊”的DNA分别与山羊和斑羚的DNA进行比对，根据比对的DNA中碱基的排列情况，就能确定这种“山羊肉”是否来自国家二级保护动物斑羚。
4．有人说，“基因是导演，蛋白质是演员，性状是演员的表演作品。”你认为这种说法的合理性在哪里？(p75)
DNA上蕴含着一定的遗传信息，可类比成组织者(导演)；蛋白质是生命活动的主要承担者，可类比成执行者(演员)；而性状则是生物体表现出来的形态结构、生理和行为等特征的总和，可类比成呈现方式(作品)。当然，打比方总会有不合理之处，因此，只能说有一定的道理。三者之间的关系是：基因通过控制蛋白质的合成控制生物体的性状。
5．在人群中，有多种遗传病是由苯丙氨酸的代谢缺陷所致。请分析比较苯丙酮尿症、尿黑酸症、白化病及老人白发的原因？请结合下图分析。(p78)
苯丙酮尿症是因为缺乏图中酶①，使得苯丙氨酸不能转变成为酪氨酸，导致苯丙氨酸在酶⑥的作用下转变成苯丙酮酸蓄积，并从尿中大量排出；尿黑酸症是缺乏图中酶③，尿黑酸在人体内积累，使人的尿液中含有尿黑酸；白化病是由于基因异常而缺少图中酶⑤，使人体不能合成黑色素，而表现白化症状；老人白发是由于细胞衰老，图中酶⑤的活性降低，导致黑色素合成减少而出现白发。
【p35】
1．格里菲思实验并未证明DNA是遗传物质，也未证明蛋白质不是遗传物质。(√)
2．噬菌体侵染实验，需分别用含32P和35S的培养基培养噬菌体，以便获得相应标记的病毒。(×)
3．DNA分子中，每个脱氧核糖都连接两个磷酸基团。(×)
4．每个DNA分子上的碱基排列顺序是一定的，其中蕴含了遗传信息，从而保持了物种的遗传特性。(√)
5．已知某双链DNA分子的一条链中(A＋C)/(T＋G)＝0.25，(A＋T)/(G＋C)＝0.25，则同样是这两个比例在该DNA分子的另一条链中的比例为4与0.25，在整个DNA分子中是1与0.25。(√)
6．DNA分子1条链上的相邻碱基通过核糖、磷酸、核糖连接成。(×)
7．有的细胞并不进行DNA复制。(√)
8．1个DNA分子复制n次后所产生的DNA分子中只有两个子DNA含第一代DNA的母链。(√)
9．一条不含32P标记的双链DNA分子，在含有32P的脱氧核苷酸原料中经过n次复制后，形成的DNA分子中含有32P的为2n－2。(×)
10．人体所有细胞均消耗“T”，但只有少数细胞消耗“U”。(×)
11．一条DNA与RNA的杂交分子，其DNA单链含A、T、G、C 4种碱基，则该杂交分子中共含有核苷酸8种，碱基5种；在非人为控制条件下，该杂交分子一定是在转录的过程中形成的。(×)
12．酶的产生都需要经过转录和翻译两个过程。(×)
13．“中心法则”中DNA复制、RNA逆转录的原料相同，但模板不同，DNA转录与翻译无论模板，还是原料均不相同。(√)
14．在所有细胞中遗传信息存在于DNA上，密码子和反密码子则存在于RNA分子上。(√)
15．每种密码子都能决定一种氨基酸。每种氨基酸都只能由一种密码子决定。(×)
16．tRNA与mRNA的基本单位相同，但前者是双链，后者是单链，且tRNA是由三个碱基组成的。(×)
17．碱基间的互补配对现象可能发生在染色体、核糖体、细胞核、线粒体、叶绿体等结构中。(√)
18．DNA的复制和转录过程中存在碱基互补配对，翻译过程中不存在碱基互补配对。(×)
19．基因对性状的决定都是通过基因控制结构蛋白的合成实现的。(×)
【p36】
(2022·湖南卷)T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生( )
A．新的噬菌体DNA合成
B．新的噬菌体蛋白质外壳合成
C．噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA
D．合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合
【解析】T2噬菌体侵染大肠杆菌后，其DNA会在大肠杆菌体内复制，合成新的噬菌体DNA，A正确；T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入大肠杆菌，T2噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳，B正确；噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA，C错误；合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，合成蛋白质，D正确。
【答案】C
(2022·湖南卷)大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强，二者组装成核糖体。当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子上的核糖体结合位点而产生翻译抑制。下列叙述错误的是( )
A．一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链
B．细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子
C．核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡
D．编码该核糖体蛋白的基因转录完成后，mRNA才能与核糖体结合进行翻译
【解析】一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链，以提高翻译效率，A正确；细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子，与rRNA分子结合，二者组装成核糖体，B正确；当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白只能结合到自身mRNA分子上，导致蛋白质合成停止，核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了rRNA和核糖体蛋白数量上的平衡，C正确；大肠杆菌为原核生物，没有核膜，转录形成的mRNA在转录未结束时即可和核糖体结合，开始翻译过程，D错误。
【答案】D
(2022·湖南卷·不定项)植物受到创伤可诱导植物激素茉莉酸(JA)的合成，JA在伤害部位或运输到未伤害部位被受体感应而产生蛋白酶抑制剂Ⅰ(PⅠⅡ)，该现象可通过嫁接试验证明。试验涉及突变体m1和m2，其中一个不能合成JA，但能感应JA而产生PⅠⅡ；另一个能合成JA，但对JA不敏感。嫁接试验的接穗和砧木叶片中PⅠⅡ的mRNA相对表达量的检测结果如下图表所示。
嫁接
类型
m1
m1)
WT
m1)
m1
WT)
m2
m2)
WT
m2)
m2
WT)
砧木叶
片创伤
否
是
否
是
否
是
否
是
否
是
否
是
否
是
接穗
叶片
＋＋
＋＋＋
－
－
＋
＋＋＋
－
－
－
－
＋
＋
＋＋
＋＋＋
砧木
叶片
＋＋
＋＋＋
－
－
－
－
＋＋
＋＋＋
－
－
－
－
＋＋
＋＋＋
注：WT为野生型，m1为突变体1，m2为突变体2；“……”代表嫁接，上方为接穗，下方为砧木；“＋”“－”分别表示有无，“＋”越多表示表达量越高。
下列判断或推测正确的是( )
A．m1不能合成JA，但能感应JA而产生PⅠⅡ
B．嫁接也产生轻微伤害，可导致少量表达PⅠⅡ
C．嫁接类型叶片创伤，m1中大量表达PⅠⅡ
D．嫁接类型叶片创伤，m2中大量表达PⅠⅡ
【解析】由于m1做接穗，野生型做砧木，但是接穗叶片不能表达PⅠⅡ，说明m1对JA不敏感，A错误；分析第一组试验可知，野生型做接穗，野生型做砧木，接穗叶片和砧木叶片都表达PⅠⅡ，说明嫁接也产生轻微伤害，可导致少量表达PⅠⅡ，B正确；m1对JA不敏感，m2不产生JA，故嫁接类型叶片创伤，m1中不会大量表达PⅠⅡ，C错误；嫁接类型叶片创伤，m1合成JA，运输到m2中感应JA而产生PⅠⅡ，D正确。
【答案】 BD
(2022·广东卷)λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化(如下图)，该线性分子两端能够相连的主要原因是( )
A．单链序列脱氧核苷酸数量相等
B．分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C．单链序列的碱基能够互补配对
D．自连环化后两条单链方向相同
【解析】单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接，不能决定线性DNA分子两端能够相连，A、B错误；据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定线性DNA分子两端能够相连，C正确；DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反，D错误。
【答案】C
(2021·湖南卷·不定项)细胞内不同基因的表达效率存在差异，如下图所示。下列叙述正确的是( )
A．细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因B
B．真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中
C．人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物
D．②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子
【解析】基因的表达包括转录和翻译两个过程，图中基因A表达的蛋白质分子数量明显多于基因B表达的蛋白质分子，说明基因A表达的效率高于基因B，A正确；核基因的转录是以DNA的一条链为模板转录出RNA的过程，发生的场所为细胞核，翻译是以mRNA为模板翻译出具有氨基酸排列顺序的多肽链，翻译的场所发生在细胞质中的核糖体，B正确；三种RNA(mRNA、rRNA、tRNA)都是以DNA中的一条链为模板转录而来的，C正确；反密码子位于tRNA上，rRNA是构成核糖体的成分，不含有反密码子，D错误。
【答案】ABC
【p37】
1．复习噬菌体侵染细菌实验时，掌握放射性同位素标记和离心技术，为探究某种病毒遗传物质类型提供思路。关注DNA病毒和RNA病毒各自的遗传特点、传播途径、致病机理等，注意与生活的联系，科学防范病毒感染，思考疫苗制作和相关疾病治疗新思路。
2．复习遗传信息及DNA的特异性特点时，紧密联系生活实际，关注DNA指纹技术应用于亲子鉴定、死者遗骸鉴定和珍稀野生动物保护等。
3．复习基因表达，了解转录和翻译的过程及机理，关注药物的抗菌机制，为研制新药提供思路。
4．复习基因表达与性状的关系时，关注吸烟对DNA甲基化的影响，提倡健康文明的生活方式。
【p185】
A组(选择题为单选)
1．(2022·青岛二中模考)下列有关“DNA是主要的遗传物质”探索历程的叙述，正确的是( )
A．32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，具有放射性的子代噬菌体比例高
B．将S型菌的DNA和R型菌混合培养，培养基上出现的细菌大多数是S型菌
C．噬菌体利用大肠杆菌体内的氨基酸作为原料合成外壳蛋白
D．格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验可证明遗传物质是DNA
【答案】C
【解析】32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，新合成的DNA链都不含32P，故子代噬菌体中含放射性的比例低，A错误；S型菌的DNA分子能将R型细菌转化为S型细菌，但转化率较低，因此培养基上出现的细菌大多数是R型菌，B错误；T2噬菌体是一种专营寄生在大肠杆菌细胞内的病毒，利用宿主细胞的原料合成自身的组成成分，C正确；格里菲思的肺炎链球菌转化实验不能证明细菌的遗传物质是DNA，只是证明了S型细菌中存在某种转化因子，D错误。
2．(2022·安徽高三模考)材料的选择对实验的成功与否至关重要，赫尔希和蔡斯在探索DNA是遗传物质时就是以噬菌体作为实验材料，在该实验过程中，该病毒所体现出的最突出的特点是( )
A．不能在营养丰富的培养基上生存
B．遗传物质是DNA，而不是RNA
C．侵染细胞时只有核酸进入宿主细胞
D．侵染的宿主细胞只能是大肠杆菌
【答案】C
【解析】噬菌体是一种细菌病毒，只能寄生在活细胞中才能生活，不能单独在营养丰富的培养基上培养，但只要是病毒，都无细胞结构，只有依赖活细胞才能生活，A错误；噬菌体、乙肝病毒等病毒都是以DNA为遗传物质，B错误；赫尔希和蔡斯所选择的T2噬菌体在侵染大肠杆菌时只有DNA进入了大肠杆菌，实现了DNA和蛋白质的完全分离，这样可以单独的研究二者的功能，这是实验成功的关键，C正确；噬菌体是感染细菌、真菌、藻类等微生物的病毒的总称，因部分能引起宿主菌的裂解，故称为噬菌体，T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，但这并不是实验成功的原因，D错误。
3．(2022·广东广州高三模考)赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括六个步骤：
①噬菌体侵染细菌 ②用35S或32P标记噬菌体 ③上清液和沉淀物的放射性检测 ④离心分离 ⑤子代噬菌体的放射性检测
⑥噬菌体与大肠杆菌混合培养
最合理的实验步骤顺序为( )
A．⑥①②④③⑤
B．②⑥①③④⑤
C．②⑥①④③⑤
D．②⑥①④⑤③
【答案】C
【解析】T2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。所以最合理的实验步骤顺序为②⑥①④③⑤。
4．(2022·湖南高三模考)人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述不正确的是( )
A．噬菌体侵染细菌和肺炎链球菌体外转化实验都能证明DNA是遗传物质
B．格里菲思实验证明了DNA是S型肺炎链球菌的遗传物质
C．艾弗里实验证明了S型菌的遗传物质是DNA而不是蛋白质
D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明该病毒的遗传物质是RNA
【答案】B
【解析】噬菌体侵染细菌的实验和肺炎链球菌体外转化实验都能证明DNA是遗传物质，格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，证明存在某种转化因子，能够使R型细菌转化为S型细菌；艾弗里实验证明从S型肺炎链球菌中提取的DNA与R型细菌混合后，注射进小鼠体内后可以使小鼠死亡，即转化因子是DNA而不是蛋白质，DNA是遗传物质而蛋白质不是；烟草花叶病毒感染烟草实验说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，进而说明生物界中DNA是主要的遗传物质。A、C、D正确，B错误。
5．(2022·宣化一中高三月考)用15N标记亲代大肠杆菌，然后转至以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养，已知细菌繁殖一代需20分钟，实验过程中，每隔20分钟收集并提取DNA进行密度梯度离心，如下图是两次收集的子代DNA离心可能的结果模拟示图。下列有关叙述正确的是( )
A．乙结果的出现需要40分钟
B．丁中两层每个DNA所含的氢键数相等
C．丙中每个DNA中碱基排列顺序不同
D．随着繁殖次数的增加，丙图所示位置的条带将会消失
【答案】B
【解析】由于DNA是半保留复制，所以乙结果中不应该出现全是15N标记的DNA，A错误；由于DNA复制产生的子代DNA相同，所以丁中两层每个DNA所含的氢键数相等，B正确；丙中每个DNA中碱基排列顺序相同，C错误；随着繁殖次数的增加，丙图所示位置的条带所占比例越来越小，但不会消失，D错误。
6．(2020·福建三明一中高三月考)新冠病毒和肺炎链球菌均可引发肺炎，但二者的结构不同，新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是( )
A．新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B．新冠病毒与肺炎链球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
C．新冠病毒与肺炎链球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D．新冠病毒含有核酸和蛋白质，通过核酸检测可排查新冠病毒感染者
【答案】D
【解析】新冠病毒为大分子颗粒，进入宿主细胞的运输方式为非跨膜运输，A错误；新冠病毒为寄生，在宿主细胞的核糖体进行蛋白质合成，B错误；新冠病毒是RNA病毒，遗传物质是RNA，肺炎链球菌为细菌，遗传物质是DNA，所以二者遗传物质所含有的核苷酸是不相同的，C错误；新冠病毒含有的核酸为RNA，而且具有特异性，可通过核酸检测排查新冠病毒感染者，D正确。
7．(2022·双鸭山一中高三月考)关于DNA分子的结构与复制的叙述中，正确的有几项( )
①一个含有m个腺嘌呤的DNA分子复制n次，共消耗腺嘌呤脱氧核苷酸(2n－1)×m个
②双链DNA分子，G＋C占碱基总数的M%，那么该DNA分子的每条链中G＋C都占该链碱基总数的M%
③细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，第2次分裂产生的每个子细胞中染色体均有一半有32P标记
④DNA双链被32P标记后，在含31P的环境中复制n次，子代DNA中有32P标记的占1/2n
A．0项 B．1项
C．2项 D．3项
【答案】C
【解析】①含有m个腺嘌呤的DNA分子经n次复制，其实就是有2n－1个DNA分子在复制，每个需要m个腺嘌呤脱氧核苷酸，那么2n－1个DNA分子就需要(2n－1)×m个腺嘌呤脱氧核苷酸，①正确；②在一个双链DNA分子中，G＋C占碱基总数的M%，由于两条链中G＋C的数目是相等的，那么该DNA分子的每条链中G＋C所占比例就相当于分子、分母各减半，其比例是不变的，②正确；③细胞内全部DNA被32P标记后，在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，在有丝分裂后期，着丝粒分开后形成的每条染色体随机分布到两极，第2次分裂产生的每个子细胞中染色体不一定一半有32P标记，③错误；④DNA双链被32P标记后，不管复制多少次，都只有2个DNA带有标记，所以复制n次，子代DNA中有标记的占2/2n，④错误；综上所述，C正确，A、B、D错误。
8．(2022·湘豫名校模考)下图表示生物基因的表达过程，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可发生在蓝细菌细胞中
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2中③的合成需要的酶有DNA聚合酶、DNA连接酶等
【答案】C
【解析】图1发生在原核细胞中，而绿藻是真核细胞；图2发生在真核细胞中，而蓝细菌是原核生物，A错误；DNARNA杂交区域中A应与U配对，B错误；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，C正确；图2中③的合成需要的酶为DNA聚合酶，D错误。
9．(2022·山东济南模考)按照图示1→2→3→4进行实验，可验证朊病毒是蛋白质侵染因子。朊病毒是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物，题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞。
(1)本实验采用的方法是____________。
(2)从理论上讲，离心后上清液中____________(填“能大量”或“几乎不能”)检测到32P，沉淀物中____________(填“能大量”或“几乎不能”)检测到32P，出现上述结果的原因是________________________________________________________________________________________。
(3)如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒后先加入试管5，同时添加35S标记的(NH4)SO4，连续培养一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后离心，检测放射性应主要位于______________中，少量位于__________中，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)同位素标记法
(2)几乎不能 几乎不能 朊病毒不含核酸只含蛋白质，蛋白质中P含量极低，从试管2中提取的朊病毒几乎不含32P
(3)沉淀物 上清液 经试管5中牛脑组织细胞培养出的朊病毒(蛋白质)被35S标记，提取后加入试管3中，35S随朊病毒侵入到牛脑组织细胞中，因此放射性物质主要位于沉淀物中，同时会有少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，因此上清液中含少量放射性物质
【解析】(1)本实验采用的方法是同位素标记法。标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞——牛脑组织细胞，再让朊病毒侵染带标记的牛脑组织细胞，完成对朊病毒的标记。
(2)因为朊病毒没有核酸，只有蛋白质，蛋白质中P含量极低，所以从试管2中提取的朊病毒几乎不含32P，即试管4中几乎没有32P。
(3)用35S标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞，因此放射性物质主要位于沉淀物中，同时会有少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，因此上清液中含少量放射性物质。
10．(2022·江西名校模考)铁蛋白是细胞内储存多余Fe3＋的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3＋、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3＋浓度较高时，铁调节蛋白由于结合Fe3＋而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码子后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题：
(1)图中甘氨酸的密码子是____________，铁蛋白基因中作为模板链对应“—甘—天—色—”的碱基序列为____________________。
(2)Fe3＋浓度较低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了__________________________________，从而抑制了翻译的开始。
(3)若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成的DNA的碱基数远大于6n，主要原因是____________________________。
(4)若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由__________变为__________。
【答案】(1)GGU 3′—CCACTGACC—5′
(2)核糖体在mRNA上的结合与移动
(3)DNA上存在不编码蛋白质的碱基序列
(4)C A
【解析】(1)根据核糖体移动的方向可知，甘氨酸的密码子是GGU，天冬氨酸的密码子是GAC，色氨酸的密码子是UGG，因此转录出该mRNA的DNA模板链是3′—CCACTGACC—5′。
(2)根据题中信息可知，Fe3＋浓度较低时，铁应答元件可与铁调节蛋白结合，从而影响核糖体在mRNA上的结合与移动。
(3)由于DNA上存在不编码蛋白质的碱基序列，因此DNA上的碱基数远大于6n。
(4)模板链上的一个碱基改变，导致色氨酸变成亮氨酸，说明色氨酸的密码子与亮氨酸的密码子差一个碱基，即G变成U，说明模板链上C变成A。
B组(选择题为不定项)
1．(2022·河南开封模拟)在探究DNA是遗传物质的过程中，科学家利用肺炎链球菌及T2噬菌体等实验材料进行了多项实验。下列相关叙述错误的是( )
A．格里菲思的实验中具有荚膜的S型菌较R型菌更易在小鼠体内存活并繁殖
B．艾弗里的体外转化实验利用了减法原理进行实验设计
C．用35S标记的T2噬菌体侵染细菌，保温时间过长几乎不影响上清液中35S的含量
D．让T2噬菌体侵染用放射性32P标记的细菌，搅拌离心后上清液中一定无放射性
【答案】D
【解析】具有荚膜的S型菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主体内存活并繁殖，A正确；艾弗里的体外转化实验利用了减法原理进行实验设计，B正确；用35S标记的T2噬菌体侵染细菌，即使保温时间过长，释放的子代噬菌体也没有放射性，故搅拌离心后，上清液放射性几乎不受保温时间的影响，C正确；用T2噬菌体侵染含32P标记的细菌，经搅拌离心后，理论上上清液中不含放射性，但是实际上，受到操作等因素的影响，有放射性的子代T2噬菌体被释放出来，会导致上清液具有少量的放射性，D错误。
2．(2022·安徽淮北二模)某蔬菜萌发的种子经诱变，编码淀粉分支酶的基因转录出的mRNA上提前出现了终止密码子，使细胞内淀粉合成不足，引起叶的形态显著改变而成为新品种。下列叙述错误的是( )
A．新品种的mRNA翻译所得肽链比原品种的短
B．新品种与原品种在合成蛋白质时共用一套密码子
C．该实例说明基因通过控制酶的结构直接控制性状
D．基因指导mRNA合成的过程需要RNA聚合酶参与
【答案】C
【解析】因为提前出现了终止密码子，变异的淀粉分支酶基因转录出的mRNA翻译所得肽链比原品种的短，A正确；遗传密码是通用的，新品种与原品种使用的遗传密码相同，B正确；基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，C错误；生成mRNA的过程需要进行转录，转录的时候需要RNA聚合酶参与，D正确。
3．(2022·湖北模拟)赫尔希和蔡斯用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，保温一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物，并检测上清液、沉淀物的放射性。下列相关叙述错误的是( )
A．该实验中离心的目的是将噬菌体的DNA和大肠杆菌的蛋白质分层
B．上清液、沉淀物中放射性高低与保温时间的长短直接相关
C．理论上，在实验时间内被侵染的大肠杆菌存活率接近100%
D．该实验证明DNA是噬菌体的遗传物质
【答案】A
【解析】该实验中离心的目的是在上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌，A错误；由于32P标记的是噬菌体DNA，保温时间过短，噬菌体来不及侵染大肠杆菌，分布于上清液中；保温时间过长，部分大肠杆菌裂解释放子代噬菌体，上清液放射性增强，B正确；在实验时间内，被侵染细菌的存活率接近100%，否则会影响实验结果，C正确；该实验只有DNA进入大肠杆菌的细胞中，说明DNA是噬菌体的遗传物质，D正确。
4．(2022·湖北模拟)新型冠状病毒(SARSCoV2)是单股正链(＋RNA)病毒，主要依靠其囊膜上刺突蛋白S识别呼吸道上皮细胞膜表面的ACE2受体蛋白，进而入侵人体肺泡及呼吸道上皮细胞。其复制过程如下图所示，下列相关分析正确的是( )
A．用32P标记的细菌培养SARSCoV2，可使其核酸带上相应的放射性
B．SARSCoV2的遗传信息在传递过程中可能发生碱基A与T的配对
C．SARSCoV2在肺泡细胞内增殖时，所需的酶均由宿主细胞DNA指导合成
D．SARSCoV2不能入侵皮肤表皮细胞，可能是皮肤表皮细胞膜上缺乏ACE2受体
【答案】D
【解析】SARSCoV2是动物病毒，不能在细菌中增殖，只能在人或某些动物的宿主细胞内增殖，A错误；SARSCoV2不是逆转录病毒，其遗传信息在传递过程中不会发生碱基A与T的配对，B错误；由图可知，SARSCoV2入侵肺泡细胞过程中，所需的酶部分是由自身RNA合成的，如RNA复制酶，C错误；SARSCoV2主要入侵肺泡等细胞，不入侵皮肤表皮等组织细胞的原因可能是表皮细胞膜上缺乏ACE2受体，D正确。
5．(2022·河南南阳中学模拟)以下关于基因和生物性状的关系说法正确的是( )
A．老年人头发变白的原因和白化病患者头发变白的根本原因相同，均是基因通过控制酶的合成来控制生物体的性状
B．某同学用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1，取子代♀黄体与♂灰体杂交，分析后代性状可判断控制果蝇体色的基因是否位于X染色体上
C．DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换，一定会引起基因突变
D．玉米的叶绿素形成与五十多对基因有关，通过研究与玉米叶绿素形成有关的五十多对基因，也不能准确确定玉米黄化的原因
【答案】BD
【解析】老年人的头发变白是因为酪氨酸酶的活性下降，而白化病是患者体内酪氨酸酶基因突变，不能合成酪氨酸酶，A错误；一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，如果是伴X染色体遗传，则亲本基因型为XAXa和XaY，F2雌性全部为灰体，雄性全部为黄体，如果不是这个结果，则是常染色体遗传，B正确；DNA分子中存在非基因片段，这些片段的碱基改变，不会引起基因突变，C错误；基因与基因之间、基因与基因产物之间、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，所以确定玉米“黄化”的原因，不仅需要从基因入手，还需要研究玉米栽培的环境、环境与基因的关系等，因此通过研究与玉米叶绿素形成有关的五十多对基因，也不能准确确定玉米黄化的原因，D正确。
6．(2022·四川泸县二中模拟)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(如下图，tRNA不变)。如果该*AlatRNACys参与翻译过程，那么下列说法错误的是( )
A．一个mRNA分子上不能同时合成多条被14C标记的肽链
B．新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala
C．反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定
D．合成肽链过程中存在A与T、C与G碱基互补配对方式
【答案】ACD
【解析】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；*CystRNACys可以被无机催化剂镍还原成*AlatRNACys，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，B正确；反密码子与密码子根据碱基互补配对原则进行配对，C错误；合成肽链过程中存在A与U、C与G碱基互补配对方式，D错误。
7．(2022·山西吕梁二模)下图表示大肠杆菌质粒DNA的复制过程，其中复制叉是DNA复制时在DNA链上形成的Y型结构。若该细菌的质粒DNA含有的碱基数目为m，胸腺嘧啶数目为a，下列叙述错误的是( )
A．该DNA复制的特点为边解旋边复制、双向复制
B．该过程需要解旋酶和DNA酶的参与，且两种酶发挥作用时均消耗ATP
C．该DNA复制n次，消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目为(2n－1)×
D．该DNA复制一次，共形成m－2个磷酸二酯键
【答案】BD
【解析】据图分析，图中有两个复制叉，部分解旋后开始进行复制，体现该DNA复制过程的特点是边解旋边复制、双向复制，A正确；该过程需要解旋酶和DNA聚合酶的参与，且两种酶发挥作用时均消耗ATP，B错误；DNA分子中含有的碱基数目为m，含有T的数目为a，则一个DNA分子中含有的C的数目是，因此复制n次共需要G的数目为，C正确；据题意可知，图中DNA含有的碱基数为m，即含有的脱氧核苷酸数为m，因为该DNA为环状双链分子，磷酸二酯键数等于脱氧核苷酸数，因此复制过程形成2条环状的DNA链，故形成的磷酸二酯键为m，D错误。
8．(2022·河南开封模拟)RNA存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中。人体一个细胞含RNA约10 pg。与DNA相比，RNA种类繁多，分子量较小，含量变化大。回答下列问题：
(1)人体细胞合成RNA的场所有细胞核和____________；细胞核中合成的RNA通过__________进入细胞质发挥作用。
(2)细胞中常见的RNA有mRNA、rRNA和tRNA；其中rRNA的作用是______________________；tRNA与氨基酸之间的对应关系是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)细胞中的RNA由DNA分子转录而来，与DNA分子相比，RNA分子特有的化学组成成分是________________。若人体细胞中转录RNA的模板链发生碱基缺失，则该RNA编码的氨基酸序列是否一定会发生改变，并说明理由________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)HIV的RNA能整合到人体细胞的DNA中，大致过程是____________________________________________________。
【答案】(1)线粒体 核孔
(2)参与核糖体的形成 一种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或多种tRNA转运
(3)核糖和碱基U 不一定，碱基缺失可能发生在DNA的不编码氨基酸的序列
(4)经逆转录形成DNA后再整合到人体的DNA分子中(逆转录形成DNA再整合到人体的DNA中)
【解析】(1)人体细胞合成RNA是转录过程，主要合成场所是细胞核，线粒体中也能合成RNA；细胞核中合成的RNA是大分子物质，通过细胞核的核孔进入细胞质发挥作用。
(2)细胞中常见的RNA有mRNA、rRNA和tRNA；其中rRNA的作用是参与核糖体(rRNA和蛋白质组成)的形成；细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸，但一种氨基酸可以由一种或多种tRNA转运。
(3)DNA分子与RNA分子在化学组成上的区别是DNA分子中特有的是脱氧核糖和胸腺嘧啶，RNA分子特有的化学组成成分是核糖和尿嘧啶。人体细胞中转录RNA的模板链发生碱基缺失，该RNA编码的氨基酸序列不一定会发生改变，因为碱基的缺失可能发生在DNA的不编码氨基酸的序列。
(4)HIV是逆转录病毒，其RNA能整合到人体细胞的DNA中，大致过程是：经逆转录形成DNA后再整合到人体的DNA分子中。
9．(2022·四川泸县二中模拟)为了破译遗传密码，早期的科学家采用蛋白质体外合成技术进行相关实验，即在试管中加入21种足够数量的氨基酸，再加入去除了DNA和mRNA的细胞提取液，以及人工合成的由重复的三核苷酸(AAGAAGAAGA……)构成的mRNA序列，重复实验发现试管中可以合成三种类型的多肽：由单一赖氨酸组成的肽链、由单一精氨酸组成的肽链和由单一谷氨酸组成的肽链。回答下列问题：
(1)密码子是指：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)在试管中加入去除DNA和mRNA的细胞提取液为翻译过程提供______________________(至少列举2点)。
(3)加入人工合成的mRNA的作用是________________________________。
(4)重复实验发现，合成的肽链中都只有一种氨基酸，说明遗传密码的阅读是__________(填“连续”或“不连续”)的；模板相同时，合成的肽链序列可能不同，其原因是____________________________。
【答案】(1)mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基
(2)能量(ATP)、酶、tRNA等(至少答出2点)
(3)作为肽链合成的模板
(4)连续 mRNA上翻译的起始部位不同
【解析】(1)密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。
(2)该实验去除细胞提取液中的DNA和mRNA的目的是避免细胞中原有的DNA和mRNA对蛋白质合成造成干扰，同时细胞中的物质可为翻译过程提供能量(ATP)、酶、tRNA等。
(3)翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，故加入人工合成的mRNA的作用是作为肽链合成的模板。
(4)重复实验发现，合成的肽链中都只有一种氨基酸，说明遗传密码的阅读是连续的；模板相同时，合成的肽链序列可能不同，其原因是mRNA上翻译的起始部位不同。
相关学案
2023届高考生物二轮复习遗传的分子基础学案： 这是一份2023届高考生物二轮复习遗传的分子基础学案，共21页。
2023届高考生物二轮复习遗传的分子基础学案： 这是一份2023届高考生物二轮复习遗传的分子基础学案，共25页。
2023届高考生物二轮复习第10讲遗传的分子基础学案： 这是一份2023届高考生物二轮复习第10讲遗传的分子基础学案，共27页。
