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专题卷05 遗传的分子基础-【小题小卷】冲刺2023年高考生物小题限时集训（新高考专用）
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专题05 遗传的分子基础
难度：★★★★☆ 建议用时： 30分钟 正确率 ： /30
一、单选题
1．（吉林省吉林市2022-2023学年高三第二次调研测试生物试题）某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示，一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和悬浮液中的放射性，下列分析错误的是（ ）
A．甲组的悬浮液可能含极少量32P标记的噬菌体DNA
B．甲组被感染的细菌内含有32P标记的噬菌体DNA
C．乙组的悬浮液含极少量35S标记的噬菌体蛋白质
D．乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质
【答案】C
【分析】1、噬菌体侵染细菌实验过程：培养大肠杆菌，用32P、35S分别标记大肠杆菌→用32P、35S标记的大肠杆菌培养噬菌体→用32P、35S标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌→搅拌、离心→检测悬浮液和沉淀物中的放射性。
2、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入核酸→合成→组装→释放。
【详解】A、甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于32P存在于噬菌体的DNA中，侵染大肠杆菌后，在宿主细胞内进行DNA复制和蛋白质的合成后，还没完成组装大肠杆菌就裂解，则导致悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，A正确；
B、甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于32P存在于噬菌体的DNA中，在侵染过程中，DNA进入大肠杆菌体内，由于噬菌体繁殖所需原料来自未被标记的大肠杆菌，且DNA复制为半保留复制，所以可产生含32P的子代噬菌体和不含32P的子代噬菌体两种，B正确；
CD、乙组是被35S标记的噬菌体，侵染普通大肠杆菌的过程中，由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌，因此乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，所以乙组的悬浮液含较多35S标记的噬菌体蛋白质，C错误，D正确。
故选C。
2．（2023届辽宁省沈阳市高三教学质量监测（一）生物试题）同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律，下列叙述正确的是（ ）
A．可用3H标记氨基酸的羧基对分泌蛋白的合成和运输进行研究
B．可用18O同时标记H2O和CO2来研究光合作用中氧气的来源
C．可通过检测15N的放射性强度来探究DNA分子复制的方式
D．分别用35S或32P标记的噬菌体做侵染细菌实验，证明了DNA是遗传物质
【答案】D
【分析】同位素分为放射性同位素和稳定性同位素，高中阶段，课本中涉及的放射性同位素有：3H、35S、32P、14C；稳定性同位素有：18O、15N。
【详解】A、在脱水缩合过程中氨基酸羧基上的H会脱去参与水的生成，故不可用3H标记氨基酸的羧基对分泌蛋白的合成和运输进行研究，A错误；
B、可用18O分别标记H2O和CO2来研究光合作用中氧气的来源，B错误；
C、15N是稳定性元素，没有放射性，不可通过检测15N的放射性强度来探究DNA分子复制的方式，C错误；
D、赫尔希和蔡斯分别用35S或32P标记的噬菌体做侵染细菌实验，证明了DNA是遗传物质，D正确。
故选D。
3．（2023届湖南省株洲市高三教学质量统一检测（一）生物试题）几个基因共用一段DNA序列的情况，称为基因重叠。基因重叠现象在病毒、细菌和果蝇中均有发现。以下推测错误的是（ ）
A．重叠基因能更有效地利用DNA的遗传信息
B．重叠基因的嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等
C．基因A、B的转录是各自独立进行的
D．重叠基因在基因A、B中指导合成的氨基酸序列完全相同
【答案】D
【分析】基因（遗传因子）是产生一条多肽链或功能RNA所需的全部核苷酸序列。基因支持着生命的基本构造和性能。储存着生命的种族、血型、孕育、生长、凋亡等过程的全部信息。
【详解】A、基因是一段有遗传功能的DNA片段，重叠基因能更有效地利用DNA的遗传信息，A正确；
B、根据碱基互补配对原则，A=T，G=C，重叠基因的嘌呤碱基（A+G）数与嘧啶碱基（T+C）数相等，B正确；
C、转录是以基因的一条链（模板链）为模板合成RNA的过程，基因A、B的模板链不同，转录是各自独立进行的，C正确；
D、重叠基因在基因A、B中可能模板链不同， 因此指导合成的氨基酸序列不一定完全相同，D错误。
故选D。
4．（2023届新疆乌鲁木齐地区高三第一次质量监测生物试题）为了探究生物的遗传物质是蛋白质还是DNA，赫尔希和蔡斯进行了噬菌体侵染细菌的实验。下列叙述正确的是（ ）
A．噬菌体的蛋白质分子中含有磷，DNA分子中含有硫
B．在实验过程中，无需用含有或的培养基培养细菌
C．离心的目的是分离较轻的噬菌体颗粒和被感染的细菌
D．两组实验中细菌裂解释放出的子代噬菌体均具有放射性
【答案】C
【分析】1952年，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的新技术，完成了对证明DNA是遗传物质的更具说服力的实验，即T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，其实验步骤是：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；该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、蛋白质分子的组成元素是C、H、O、N，通常含S元素；DNA分子的组成元素是C、H、O、N、P，A错误；
B、在实验过程中，先用含有 35S 或 32P 的培养基培养细菌，让细菌带上标记，再用噬菌体侵染带标记的细菌，从而让噬菌体带上标记，B错误；
C、离心的目的是分离较轻的 T2 噬菌体颗粒和被感染的细菌，使密度较小的T2噬菌体位于上清液，密度较大的细菌位于沉淀，C正确；
D、由于标记了32P的DNA是遗传物质，所以标记了32P的一组细菌裂解释放出的子代噬菌体具有放射性，标记35S的一组细菌裂解释放出的子代噬菌体无放射性，D错误。
故选C。
5．（河北省唐山市2022-2023学年高三上学期学业水平调研考试生物试题）关于生物统一性的叙述，错误的是（ ）
A．所有生物体都是由细胞和细胞产物构成的
B．所有原核生物和真核生物都以DNA作为遗传物质
C．所有生物的细胞内都存在ATP与ADP相互转化的能量供应机制
D．所有生物共用一套遗传密码
【答案】A
【分析】 1、ATP直接给细胞的生命活动提供能量。
2、细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。ATP在细胞内的含量很少，但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速，既可以为生命活动提供能量。
3、在生物体内ATP与ADP的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。
【详解】A、病毒没有细胞结构，并非所有生物体都是由细胞和细胞产物构成的，A错误；
B、所有原核生物和真核生物都含有细胞结构，都是以DNA作为遗传物质，B正确；
C、细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性，C正确；
D、地球上所有的生物共用同一套遗传密码，说明不同的生物之间存在亲缘关系，D正确。
故选A。
6．（天津市咸水沽一中2022-2023学年高三上学期期末质量检测生物试题）如图表示原核细胞中遗传信息的传递和表达过程，有关叙述正确的是（ ）
A．图中①、②过程中均可发生基因突变
B．核糖体在mRNA上移动方向由b到a
C．图中rRNA和核糖体的合成与核仁有关
D．图中③、④最终合成的物质结构相同
【答案】D
【分析】分析题图：图示表示原核细胞中遗传信息的传递和表达过程，其中①表示DNA的自我复制过程；②表示转录过程，可形成三种RNA（tRNA、mRNA、rRNA）；③和④表示翻译过程。根据多肽链的长度可知，核糖体在mRNA上的移动方向是由a到b。
【详解】A、基因突变一般发生在DNA分子复制的过程中，即图中①过程，而②是转录过程，A错误；
B、因为右边的肽链较长，所以核糖体是从a到b进行移动的，B错误；
C、图中是原核生物细胞中遗传信息的传递和表达过程，而原核生物没有核仁，C错误；
D、图中③、④翻译的模板是同一条mRNA，所以最终形成的蛋白质结构也是相同的，D正确。
故选D。
7．（2023届陕西省咸阳市乾县一中高三第四次质量检测生物试题）将DNA 双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养，使其分裂3次，对得到的所有子代大肠杆菌，下列叙述正确的是（ ）
A．所有大肠杆菌都含有15N
B．所有大肠杆菌都含有14N
C．含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/2
D．含有14N的 DNA 分子占全部DNA分子的比例为1/8
【答案】B
【分析】已知DNA的复制次数，求子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数或所占的比例：一个双链DNA分子，复制n次，形成的子代DNA分子数为2n个。根据DNA分子半保留复制特点，不管亲代DNA分子复制几次，子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有2个。
【详解】AC、复制3此后，子代大肠杆菌为23=8个，含有亲代DNA的大肠杆菌为2个，占全部大肠杆菌的比例为2/8=1/4，AC错误；
BD、子代共有DNA为8个，由于原料中含有14N，根据DNA分子半保留复制的特点可知，所有大肠杆菌都含有14N，B正确，D错误。
故选B。
8．（生物预测卷（二））校正基因是保证精准翻译的一种基因，如图所示，一种蛋白的结构基因发生变异时所产生的错误往往可以被第二次变异所校正，由此所产生的基因就是校正基因。下列叙述错误的是（ ）
A．校正tRNA属于单链RNA，其内部含有氢键
B．校正tRNA会与变异mRNA进行碱基互补配对从而实现校正
C．翻译过程中tRNA认读mRNA上的启动子
D．校正tRNA和变异mRNA都是以DNA 上的基因区段为模板转录而来的
【答案】C
【分析】mRNA是信使RNA，是翻译的模板；tRNA是转运RNA，在翻译中转运氨基酸；rRNA是核糖体RNA，与蛋白质构成核糖体；三种RNA都是转录生成，都参与翻译过程，基本单位都是核糖核苷酸。
【详解】A、tRNA属于单链RNA，但有局部的碱基配对，会形成氢键，A正确；
B、校正tRNA携带正确的氨基酸，通过其反密码子来识别mRNA上的密码子，B正确；
C、翻译过程中启动子位于DNA上，起始密码子位于mRNA上，C错误；
D、mRNA、tRNA和rRNA都是由基因转录而来的，在翻译中行使不同的功能，D正确。
故选C。
9．（陕西省西安市临渭区2021——2022学年高三上学期第一次质量检测生物试题）如图①~③分别表示人体细胞中三种生物大分子的合成过程。下列叙述错误的是（ ）
A．①②过程所用原料都有核苷酸，参与③过程的RNA有三类
B．不同组织细胞的相同DNA分子进行过程②时的起始点不完全相同
C．③过程中1个核糖体上有2个tRNA结合位点
D．能进行②③过程的细胞都能进行①过程
【答案】D
【分析】据图分析可知，①为DNA复制过程，产生新DNA，所需原料为脱氧核苷酸；②为转录过程，以DNA为模板合成mRNA，所需原料为核糖核苷酸；③为翻译过程，以mRNA为模板，氨基酸为原料合成多肽或蛋白质。
【详解】A、核苷酸包括脱氧核苷酸和核糖核苷酸，①为DNA复制过程，所需原料为脱氧核苷酸，②为转录过程，所需原料为核糖核苷酸；参与③过程（翻译）的RNA有三类，分别为mRNA、tRNA和rRNA，A正确；
B、人体不同组织细胞中选择表达的基因不同，选择表达的基因不同导致同一DNA分子进行过程②（转录）时的起始点不同，B正确；
C、核糖体同时占据两个密码子位点，携带氨基酸的tRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合位点，通过反密码子与密码子进行互补配对，因此1个核糖体上有2个tRNA结合位点，C正确；
D、①过程为DNA的复制，DNA的复制发生在细胞分裂间期，而一般活细胞的②转录和③翻译过程可发生在任何时间，因此能进行②③过程的细胞不一定能进行①过程，D错误。
故选D。
10．（山东省济宁市梁山县一中2022-2023高三上学期期中生物试题）完整的核糖体由大、小两个亚基组成。下图为真核细胞核糖体亚基的合成、组装及运输过程示意图。在核糖体中，rRNA是起主要作用的结构成分，是结构和功能核心，如其具有肽酰转移酶的活性。下列有关分析错误的是（ ）
A．由图可知，核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所
B．核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出
C．rRNA是rDNA和核仁外DNA的表达产物
D．核糖体亚基为mRNA提供了结合部位
【答案】A
【分析】1、分析图解：图中在核仁中转录形成rRNA，然后形成的rRNA与进入细胞核的蛋白质结合分别形成大亚基和小亚基，再通过核孔进入细胞质，大亚基和小亚基结合再形成核糖体。
2、核糖体是蛋白质合成的场所。
【详解】A、蛋白质合成的场所是核糖体，核糖体蛋白合成的场所也是核糖体，rRNA合成的主要场所是核仁，A错误；
B、据图知，位于核仁中的rDNA经过转录形成了rRNA前体物质，核糖体蛋白从核孔进入细胞核后，和rRNA前体结合，一部分生成了核糖体小亚基，另一部分和核仁外DNA转录形成的5S rRNA结合生成核糖体大亚基，都从核孔进入细胞质，B正确；
C、rRNA是rDNA的表达产物，核仁外DNA的表达产物是5S rRNA，故rDNA和核仁外DNA的表达产物都是rRNA，C正确；
D、翻译时，核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA结合位点，D正确。
故选A。
11．（河南省商丘市回民中学2022-2023学年高三上学期核心模拟卷3生物试题）如图为某含有5000个碱基对的DNA复制的示意图。该DNA中含有腺嘌呤1200个，复制泡是DNA正在复制的部分，复制叉是尚未解开螺旋的亲代双链DNA同新合成的两个子代DNA交界处，下列相关叙述错误的是（ ）
A．图中DNA复制叉和复制泡产生于细胞分裂的间期
B．多个复制泡的存在说明DNA多起点复制，可提高复制效率
C．该DNA分子中嘌呤之间的氢键数比嘧啶之间的氢键数少
D．该DNA分子第3次复制时，消耗鸟嘌呤的数量是15200个
【答案】C
【分析】DNA分子是双螺旋结构，碱基遵循碱基互补配对原则，该DNA有5000个碱基对，含有腺嘌呤1200个，根据碱基互补配对，A=T，C=G，所以G有3800个。
【详解】A、DNA复制叉和复制泡表明DNA正在复制，DNA复制发生在细胞分裂的间期，A正确；
B、复制泡是DNA正在复制，多个复制泡的存在说明DNA多个位点同时复制，可提高复制效率，B正确；
C、嘌呤之间、嘧啶之间不存在氢键，C错误；
D、该DNA有5000个碱基对，含有腺嘌呤1200个，根据碱基互补配对，G有3800个，第3次复制时，DNA分子由4个复制为8个，所以消耗鸟嘌呤的数量是4×3800=15200个，D正确。
故选C。
12．（2023届安徽省淮北市高三一模生物试题）鸡输卵管细胞中卵清蛋白基因的编码区中有表达序列（外显子）和非表达序列（内含子），卵清蛋白基因完成转录后，外显子在 mRNA 中有对应序列而内含子在 mRNA中无对应序列。下图为鸡卵清蛋白对应的 mRNA 与卵清蛋白基因杂交的结果，图中3＇和5＇表示 mRNA 的方向，A～G表示未与mRNA 配对的 DNA序列，1～8表示能与 mRNA 配对的 DNA 序列。下列叙述正确的是（ ）
A．图中 A～G表示卵清蛋白基因中的外显子，1～8 表示卵清蛋白基因中的内含子
B．图中甲端为 DNA转录模板链的5＇端，图中DNA与mRNA杂交区形成碱基对
C．据图推测卵清蛋白中氨基酸数目应小于卵清蛋白基因中碱基对数目的1/3
D．从鸡肝细胞中提取的 mRNA 也能与卵清蛋白基因发生上述杂交结果
【答案】C
【分析】图中表示卵清蛋白基因结构及其与mRNA的杂交图，字母和数字分别代表DNA分子上不同的区段，其中字母代表的区段与mRNA不能杂交，属于基因的内含子，数字代表的区段与mRNA能杂交，属于基因的外显子。
【详解】A、A～G表示未与mRNA 配对的 DNA序列，故A～G表示卵清蛋白基因中的内含子，1～8表示能与 mRNA 配对的 DNA 序列，故1～8表示卵清蛋白基因中的外显子，A错误；
B、图中3＇（位于乙端）和5＇（位于甲端）表示 mRNA 的方向，mRNA与DNA转录模板链的碱基互补，故图中甲端为DNA转录模板链的3′端，B错误；
C、由于卵清蛋白基因中有相当部分序列不编码蛋白质，在转录后被切除，因此蛋白质中氨基酸个数少于基因中碱基对的1/3，C正确；
D、鸡肝细胞中存在卵清蛋白基因，但不表达，转录形成的mRNA中不会有相应的mRNA，故从鸡肝细胞中提取的 mRNA 也能与卵清蛋白基不会发生上述杂交结果，D错误。
故选C。
13．（浙江省七彩阳光浙南名校联盟2022-2023学年高三下学期返校考试生物试题）大肠杆菌细胞内核糖体形成的过程如图所示，其中①~③代表过程， mRNA 上的 RBS 是核糖体 结合位点， 当细胞中缺乏 rRNA 时， r 蛋白与 mRNA 上的 RBS 位点结合。下列叙述正确的是（ ）
A．①②分别表示转录和翻译， 均存在氢键、磷酸二酯键的形成和断裂
B．①产生的 mRNA 需要加工为成熟 mRNA，与核糖体结合合成 r 蛋白
C．RBS 位点为启动部位，核糖体与其结合沿着 mRNA 的 5’→3’方向移动
D．r 蛋白与 mRNA 上的 RBS 位点结合，保证了细胞内rRNA 与核糖体的数量平衡
【答案】D
【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，主要在细胞核中进行；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，发生在核糖体上。
【详解】A、①②分别表示转录和翻译， 转录过程存在氢键的形成和断裂、磷酸二酯键的形成， 翻译过程存在氢键的形成和断裂、没有磷酸二酯键的形成和断裂，A错误；
B、该图是大肠杆菌 （原核生物） 细胞中， ①产生的 mRNA 不需要加工为成熟 mRNA，B错误；
C、启动部位是位于基因上，RBS 位点存在 mRNA 上不是启动部位，可能是起始密码子，C错误；
D、 当细胞中缺乏 rRNA 时，r 蛋白与 mRNA 上的 RBS 位点结合， 保证了细胞内rRNA 与核糖体的数量平衡，D正确。
故选D。
14．（2023届辽宁省沈阳市高三教学质量监测（一）生物试题）在雌性哺乳动物体细胞核中，除一条X染色体外，另一条X染色体常浓缩成染色较深的染色质体，即“巴氏小体”。研究表明，在胚胎发育早期，X染色体上许多基因的启动子发生甲基化，但Xist基因未发生甲基化并强烈表达产生非编码XistRNA，生成的Xist RNA“招募”了许多能使相关基因表达“沉默”的蛋白质，包裹了该条X染色体，使其失活形成了巴氏小体。下列相关叙述错误的是（ ）
A．可通过显微镜观察细胞中是否存在巴氏小体鉴别胚胎性别
B．巴氏小体上的基因发生了甲基化，但基因的碱基序列不变
C．生成Xist RNA的过程中，RNA聚合酶与Xist基因的启动子结合
D．X染色体上的Xist基因表达出的相关“沉默"蛋白使X染色体失活
【答案】D
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、分析题意可知，巴氏小体出现在雌性哺乳动物体细胞核中，是一条浓缩的染色较深的染色质体，故可通过显微镜观察细胞中是否存在巴氏小体鉴别胚胎性别，A正确；
B、基因的甲基化是表观遗传的一种，表观遗传基因的碱基序列不变，B正确；
C、启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录，生成Xist RNA的过程中，RNA聚合酶与Xist基因的启动子结合，导致该基因不能正常转录，C正确；
D、分析题意可知，Xist基因未发生甲基化并强烈表达产生非编码XistRNA，生成的Xist RNA“招募”了许多能使相关基因表达“沉默”的蛋白质，最终导致巴氏小体形成，而非Xist基因表达出的相关“沉默"蛋白使X染色体失活，D错误。
故选D。
15．（浙江省舟山市2022-2023学年高二上学期期末检测（开学考试）生物试题）某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和悬浮液中的放射性。下列分析错误的是（ ）
A．甲乙两组分别能产生少量含32P、35S的子代噬菌体
B．若培养时间过长，甲组悬浮液中的放射性会增大
C．实验中搅拌的目的是使细菌外的噬菌体与细菌分离
D．本实验能证明噬菌体的DNA进入到细菌体内
【答案】A
【分析】1.噬菌体侵染细菌实验过程：培养大肠杆菌，用32P、35S分别标记大肠杆菌→用32P、35S标记的大肠杆菌培养噬菌体→用32P、35S标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌→搅拌、离心→检测悬浮液和沉淀物中的放射性。
2.噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入核酸→合成→组装→释放。
【详解】A、甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于P存在于DNA中，在侵染过程中，DNA进入大肠杆菌体内，且DNA复制为半保留复制，由于噬菌体繁殖所需原料来自未被标记的大肠杆菌，所以可产生少量含32P的子代噬菌体，乙组用的是含35S标记的噬菌体，由于S存在于蛋白质中，且侵染过程中蛋白质不会进入到大肠杆菌中，因此不能产生含35S标记的子代噬菌体，A错误；
B、甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于P存在于DNA中，悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，若培养时间过长，则大肠杆菌内的噬菌体释放出来进入到上清液中，因而悬浮液中的放射性会增大，B正确；
C、实验中搅拌的目的是使细菌外的噬菌体（主要是吸附噬菌体外壳）与细菌分离，C正确；
D、本实验根据放射性出现的部位能证明噬菌体的DNA进入到细菌体内，蛋白质外壳留在细菌外，D正确。
故选A。
二、多选题
16．（2023届江苏省南京市、盐城市高三第一次模拟考试生物试题）下图为真核细胞核仁中形成rRNA的DNA片段进行转录的状况示意图。下列有关叙述正确的是（ ）
A．段是此时该DNA未被转录的区段
B．RNA聚合酶的移动方向是由左向右
C．d是转录产物rRNA的5'端
D．核仁与核糖体的形成有关
【答案】ACD
【分析】遗传信息的转录是以DNA的一条链为模板合成 RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶的催化。
【详解】A、据图可知，b阶段没有RNA产物，所以b段是此时该细胞未被转录的区段，A正确；
B、根据RNA的长度可知，RNA聚合酶的移动方向是由右向左，B错误；
C、基因的转录是从RNA链的5'端向3'端延伸，据RNA的长度可知，在a区段，f较c更长，是 rRNA基因转录产物的5'末端，C正确；
D、核仁与某种RNA的合成和核糖体的形成有关，D正确。
故选ACD。
17．（2023年辽宁省普通高等学校招生选择性考试模拟生物试题（四））位于基因非编码区的启动子处发生甲基化后，会影响基因的表达。甲基化的DNA在每次复制后，特定的DNA甲基转移酶对非甲基化的DNA链进行甲基化修饰，使得复制后的DNA双链仍能保持亲代DNA的甲基化状态（亲代DNA2条链均甲基化）。下列说法正确的是（ ）
A．细胞中基因的选择性表达与DNA的甲基化有关
B．启动子处的甲基化会导致蛋白质的结构发生改变
C．DNA的甲基化模式可通过细胞分裂在细胞间进行传递
D．若甲基转移酶失活，两次复制后50％的DNA会处于非甲基化状态
【答案】ACD
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。如甲基化会抑制基因的表达。
【详解】A、细胞中的基因有的处于甲基化状态，有的没有甲基化，部分甲基化会影响基因的表达，即基因会进行选择性表达，A正确；
B、启动子处的甲基化使基因不能正常转录，而不是通过改变蛋白质的结构而使表型发生改变，B错误；
C、复制后的DNA双链仍能保持亲代DNA的甲基化状态，故DNA的甲基化模式可以通过细胞分裂在细胞间进行传递，C正确；
D、甲基转移酶失活，复制后子链非甲基化的DNA链不能进行甲基化修饰，一次复制后所有DNA都只有一条链处于甲基化状态，两次复制后50％的DNA将会变为非甲基化状态，D正确。
故选ACD。
18．（山东省济南市2022-2023学年高三上学期期中生物试题）DNA复制时，一条新子链按5′→3′方向进行连续复制，而另1条链也按5′→3′方向合成新链片段一冈崎片段（下图所示）。已知DNA聚合酶不能直接起始DNA新链或冈崎片段的合成，需先借助引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的3′一OH上聚合脱氧核苷酸。当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，换上相应的DNA片段。下列相关说法不正确的是（ ）
A．引物酶属于RNA聚合酶，与DNA聚合酶一样能够催化氢键断裂
B．DNA的一条新子链按5′→3′方向进行连续复制时不需要RNA引物
C．DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂
D．RNA引物合成时与冈崎片段合成时的碱基互补配对原则相同
【答案】ABD
【分析】DNA复制需要模板、原料、能量、酶等条件。DNA复制是边解旋边复制、半保留复制。DNA复制时，子链只能从5’端向3’端延伸，两条子链的延伸方向相反。
【详解】A、引物酶以DNA为模板合成RNA引物，引物酶属于RNA聚合酶，与DNA聚合酶不同，A错误；
B、DNA聚合酶不能直接起始DNA新链或冈崎片段的合成，DNA的一条新子链按5′→3′方向进行连续复制时需要RNA引物 ，B错误；
C、引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的3′一OH上聚合脱氧核苷酸，当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂，C正确；
D、RNA引物合成时的碱基互补配对原则是AU、TA、GC、CG配对，而冈崎片段合成时的碱基互补配对原则是AT、TA、GC、CG配对，D错误。
故选ABC。
19．（重庆市巴蜀中学2022-2023学年高二2月期末考试生物试题）研究发现小鼠体内一对等位基因A和a（完全显性），在卵细胞中均发生甲基化，甲基化的基因在子代中不能表达；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。下列有关叙述正确的是（ ）
A．A、a基因的甲基化可能导致基因无法转录
B．雄鼠产生精子的过程中可能存在相应的去甲基化机制
C．基因型为Aa的小鼠随机交配，子代性状分离比约为1：1
D．一个表现为隐性性状的小鼠，其双亲中不可能出现AA的个体
【答案】ABC
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传；表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中；除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。
【详解】A、基因甲基化后使基因不能表达，可能导致基因无法转录，A正确；
B、小鼠体内一对等位基因A和a（完全显性），在卵细胞中均发生甲基化，而所有雄鼠的精子都是非甲基化的，其原因可能是在雄鼠体内有去甲基化机制，B正确；
C、卵细胞有A、a两种，精子有A、a两种，但是卵细胞的基因在子代都无法表达，故子代两种性状分离比约为1∶1，C正确；
D、若双亲中的母本为AA，产生了含甲基化A的卵子，跟含a的精子结合后，子代表现型为隐性性状，D错误。
故选ABC。
20．（山西省太原市2022—2023学年高三上学期期末生物试题）如图所示，在DNMT3（一种甲基转移酶）的催化下，DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，使染色质高度螺旋化，进而使DNA失去转录活性。下列有关叙述正确的是（ ）
A．被甲基化的DNA片段中碱基序列改变，导致蛋白质合成受阻
B．DNA甲基化可能会干扰RNA聚合酶对DNA相关区域的识别和结合
C．胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶在DNA中都可以与鸟嘌呤互补配对
D．DNA甲基化可能会影响细胞分化，进而影响个体的发育过程
【答案】BCD
【分析】1、基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
2、紧扣题干信息“DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，进而使染色质高度螺旋化，因此失去转录活性”答题。
【详解】A、DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，甲基化不会改变DNA片段中碱基的排列顺序，A错误；
B、甲基化会使DNA不能进行转录，转录过程需要RNA聚合酶与DNA模板链结合，因此DNA甲基化可能会干扰RNA聚合酶对DNA相关区域的识别和结合，B正确；
C、由图可知，胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶在DNA中都可以与鸟嘌呤互补配对，C正确；
D、甲基化会使DNA不能进行转录，从而会影响蛋白质的合成，即会影响基因的表达，细胞分化是基因选择性表达的结果，因此DNA甲基化可能会影响细胞分化，进而影响个体的发育过程，D正确。
故选A。
专题05 遗传的分子基础
难度：★★★★☆ 建议用时： 30分钟 正确率 ： /30
一、单选题
1．（吉林省吉林市2022-2023学年高三第二次调研测试生物试题）某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示，一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和悬浮液中的放射性，下列分析错误的是（ ）
A．甲组的悬浮液可能含极少量32P标记的噬菌体DNA
B．甲组被感染的细菌内含有32P标记的噬菌体DNA
C．乙组的悬浮液含极少量35S标记的噬菌体蛋白质
D．乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质
【答案】C
【分析】1、噬菌体侵染细菌实验过程：培养大肠杆菌，用32P、35S分别标记大肠杆菌→用32P、35S标记的大肠杆菌培养噬菌体→用32P、35S标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌→搅拌、离心→检测悬浮液和沉淀物中的放射性。
2、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入核酸→合成→组装→释放。
【详解】A、甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于32P存在于噬菌体的DNA中，侵染大肠杆菌后，在宿主细胞内进行DNA复制和蛋白质的合成后，还没完成组装大肠杆菌就裂解，则导致悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，A正确；
B、甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于32P存在于噬菌体的DNA中，在侵染过程中，DNA进入大肠杆菌体内，由于噬菌体繁殖所需原料来自未被标记的大肠杆菌，且DNA复制为半保留复制，所以可产生含32P的子代噬菌体和不含32P的子代噬菌体两种，B正确；
CD、乙组是被35S标记的噬菌体，侵染普通大肠杆菌的过程中，由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌，因此乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，所以乙组的悬浮液含较多35S标记的噬菌体蛋白质，C错误，D正确。
故选C。
2．（2023届辽宁省沈阳市高三教学质量监测（一）生物试题）同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律，下列叙述正确的是（ ）
A．可用3H标记氨基酸的羧基对分泌蛋白的合成和运输进行研究
B．可用18O同时标记H2O和CO2来研究光合作用中氧气的来源
C．可通过检测15N的放射性强度来探究DNA分子复制的方式
D．分别用35S或32P标记的噬菌体做侵染细菌实验，证明了DNA是遗传物质
【答案】D
【分析】同位素分为放射性同位素和稳定性同位素，高中阶段，课本中涉及的放射性同位素有：3H、35S、32P、14C；稳定性同位素有：18O、15N。
【详解】A、在脱水缩合过程中氨基酸羧基上的H会脱去参与水的生成，故不可用3H标记氨基酸的羧基对分泌蛋白的合成和运输进行研究，A错误；
B、可用18O分别标记H2O和CO2来研究光合作用中氧气的来源，B错误；
C、15N是稳定性元素，没有放射性，不可通过检测15N的放射性强度来探究DNA分子复制的方式，C错误；
D、赫尔希和蔡斯分别用35S或32P标记的噬菌体做侵染细菌实验，证明了DNA是遗传物质，D正确。
故选D。
3．（2023届湖南省株洲市高三教学质量统一检测（一）生物试题）几个基因共用一段DNA序列的情况，称为基因重叠。基因重叠现象在病毒、细菌和果蝇中均有发现。以下推测错误的是（ ）
A．重叠基因能更有效地利用DNA的遗传信息
B．重叠基因的嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等
C．基因A、B的转录是各自独立进行的
D．重叠基因在基因A、B中指导合成的氨基酸序列完全相同
【答案】D
【分析】基因（遗传因子）是产生一条多肽链或功能RNA所需的全部核苷酸序列。基因支持着生命的基本构造和性能。储存着生命的种族、血型、孕育、生长、凋亡等过程的全部信息。
【详解】A、基因是一段有遗传功能的DNA片段，重叠基因能更有效地利用DNA的遗传信息，A正确；
B、根据碱基互补配对原则，A=T，G=C，重叠基因的嘌呤碱基（A+G）数与嘧啶碱基（T+C）数相等，B正确；
C、转录是以基因的一条链（模板链）为模板合成RNA的过程，基因A、B的模板链不同，转录是各自独立进行的，C正确；
D、重叠基因在基因A、B中可能模板链不同， 因此指导合成的氨基酸序列不一定完全相同，D错误。
故选D。
4．（2023届新疆乌鲁木齐地区高三第一次质量监测生物试题）为了探究生物的遗传物质是蛋白质还是DNA，赫尔希和蔡斯进行了噬菌体侵染细菌的实验。下列叙述正确的是（ ）
A．噬菌体的蛋白质分子中含有磷，DNA分子中含有硫
B．在实验过程中，无需用含有或的培养基培养细菌
C．离心的目的是分离较轻的噬菌体颗粒和被感染的细菌
D．两组实验中细菌裂解释放出的子代噬菌体均具有放射性
【答案】C
【分析】1952年，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的新技术，完成了对证明DNA是遗传物质的更具说服力的实验，即T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，其实验步骤是：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；该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、蛋白质分子的组成元素是C、H、O、N，通常含S元素；DNA分子的组成元素是C、H、O、N、P，A错误；
B、在实验过程中，先用含有 35S 或 32P 的培养基培养细菌，让细菌带上标记，再用噬菌体侵染带标记的细菌，从而让噬菌体带上标记，B错误；
C、离心的目的是分离较轻的 T2 噬菌体颗粒和被感染的细菌，使密度较小的T2噬菌体位于上清液，密度较大的细菌位于沉淀，C正确；
D、由于标记了32P的DNA是遗传物质，所以标记了32P的一组细菌裂解释放出的子代噬菌体具有放射性，标记35S的一组细菌裂解释放出的子代噬菌体无放射性，D错误。
故选C。
5．（河北省唐山市2022-2023学年高三上学期学业水平调研考试生物试题）关于生物统一性的叙述，错误的是（ ）
A．所有生物体都是由细胞和细胞产物构成的
B．所有原核生物和真核生物都以DNA作为遗传物质
C．所有生物的细胞内都存在ATP与ADP相互转化的能量供应机制
D．所有生物共用一套遗传密码
【答案】A
【分析】 1、ATP直接给细胞的生命活动提供能量。
2、细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。ATP在细胞内的含量很少，但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速，既可以为生命活动提供能量。
3、在生物体内ATP与ADP的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。
【详解】A、病毒没有细胞结构，并非所有生物体都是由细胞和细胞产物构成的，A错误；
B、所有原核生物和真核生物都含有细胞结构，都是以DNA作为遗传物质，B正确；
C、细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性，C正确；
D、地球上所有的生物共用同一套遗传密码，说明不同的生物之间存在亲缘关系，D正确。
故选A。
6．（天津市咸水沽一中2022-2023学年高三上学期期末质量检测生物试题）如图表示原核细胞中遗传信息的传递和表达过程，有关叙述正确的是（ ）
A．图中①、②过程中均可发生基因突变
B．核糖体在mRNA上移动方向由b到a
C．图中rRNA和核糖体的合成与核仁有关
D．图中③、④最终合成的物质结构相同
【答案】D
【分析】分析题图：图示表示原核细胞中遗传信息的传递和表达过程，其中①表示DNA的自我复制过程；②表示转录过程，可形成三种RNA（tRNA、mRNA、rRNA）；③和④表示翻译过程。根据多肽链的长度可知，核糖体在mRNA上的移动方向是由a到b。
【详解】A、基因突变一般发生在DNA分子复制的过程中，即图中①过程，而②是转录过程，A错误；
B、因为右边的肽链较长，所以核糖体是从a到b进行移动的，B错误；
C、图中是原核生物细胞中遗传信息的传递和表达过程，而原核生物没有核仁，C错误；
D、图中③、④翻译的模板是同一条mRNA，所以最终形成的蛋白质结构也是相同的，D正确。
故选D。
7．（2023届陕西省咸阳市乾县一中高三第四次质量检测生物试题）将DNA 双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养，使其分裂3次，对得到的所有子代大肠杆菌，下列叙述正确的是（ ）
A．所有大肠杆菌都含有15N
B．所有大肠杆菌都含有14N
C．含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/2
D．含有14N的 DNA 分子占全部DNA分子的比例为1/8
【答案】B
【分析】已知DNA的复制次数，求子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数或所占的比例：一个双链DNA分子，复制n次，形成的子代DNA分子数为2n个。根据DNA分子半保留复制特点，不管亲代DNA分子复制几次，子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有2个。
【详解】AC、复制3此后，子代大肠杆菌为23=8个，含有亲代DNA的大肠杆菌为2个，占全部大肠杆菌的比例为2/8=1/4，AC错误；
BD、子代共有DNA为8个，由于原料中含有14N，根据DNA分子半保留复制的特点可知，所有大肠杆菌都含有14N，B正确，D错误。
故选B。
8．（生物预测卷（二））校正基因是保证精准翻译的一种基因，如图所示，一种蛋白的结构基因发生变异时所产生的错误往往可以被第二次变异所校正，由此所产生的基因就是校正基因。下列叙述错误的是（ ）
A．校正tRNA属于单链RNA，其内部含有氢键
B．校正tRNA会与变异mRNA进行碱基互补配对从而实现校正
C．翻译过程中tRNA认读mRNA上的启动子
D．校正tRNA和变异mRNA都是以DNA 上的基因区段为模板转录而来的
【答案】C
【分析】mRNA是信使RNA，是翻译的模板；tRNA是转运RNA，在翻译中转运氨基酸；rRNA是核糖体RNA，与蛋白质构成核糖体；三种RNA都是转录生成，都参与翻译过程，基本单位都是核糖核苷酸。
【详解】A、tRNA属于单链RNA，但有局部的碱基配对，会形成氢键，A正确；
B、校正tRNA携带正确的氨基酸，通过其反密码子来识别mRNA上的密码子，B正确；
C、翻译过程中启动子位于DNA上，起始密码子位于mRNA上，C错误；
D、mRNA、tRNA和rRNA都是由基因转录而来的，在翻译中行使不同的功能，D正确。
故选C。
9．（陕西省西安市临渭区2021——2022学年高三上学期第一次质量检测生物试题）如图①~③分别表示人体细胞中三种生物大分子的合成过程。下列叙述错误的是（ ）
A．①②过程所用原料都有核苷酸，参与③过程的RNA有三类
B．不同组织细胞的相同DNA分子进行过程②时的起始点不完全相同
C．③过程中1个核糖体上有2个tRNA结合位点
D．能进行②③过程的细胞都能进行①过程
【答案】D
【分析】据图分析可知，①为DNA复制过程，产生新DNA，所需原料为脱氧核苷酸；②为转录过程，以DNA为模板合成mRNA，所需原料为核糖核苷酸；③为翻译过程，以mRNA为模板，氨基酸为原料合成多肽或蛋白质。
【详解】A、核苷酸包括脱氧核苷酸和核糖核苷酸，①为DNA复制过程，所需原料为脱氧核苷酸，②为转录过程，所需原料为核糖核苷酸；参与③过程（翻译）的RNA有三类，分别为mRNA、tRNA和rRNA，A正确；
B、人体不同组织细胞中选择表达的基因不同，选择表达的基因不同导致同一DNA分子进行过程②（转录）时的起始点不同，B正确；
C、核糖体同时占据两个密码子位点，携带氨基酸的tRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合位点，通过反密码子与密码子进行互补配对，因此1个核糖体上有2个tRNA结合位点，C正确；
D、①过程为DNA的复制，DNA的复制发生在细胞分裂间期，而一般活细胞的②转录和③翻译过程可发生在任何时间，因此能进行②③过程的细胞不一定能进行①过程，D错误。
故选D。
10．（山东省济宁市梁山县一中2022-2023高三上学期期中生物试题）完整的核糖体由大、小两个亚基组成。下图为真核细胞核糖体亚基的合成、组装及运输过程示意图。在核糖体中，rRNA是起主要作用的结构成分，是结构和功能核心，如其具有肽酰转移酶的活性。下列有关分析错误的是（ ）
A．由图可知，核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所
B．核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出
C．rRNA是rDNA和核仁外DNA的表达产物
D．核糖体亚基为mRNA提供了结合部位
【答案】A
【分析】1、分析图解：图中在核仁中转录形成rRNA，然后形成的rRNA与进入细胞核的蛋白质结合分别形成大亚基和小亚基，再通过核孔进入细胞质，大亚基和小亚基结合再形成核糖体。
2、核糖体是蛋白质合成的场所。
【详解】A、蛋白质合成的场所是核糖体，核糖体蛋白合成的场所也是核糖体，rRNA合成的主要场所是核仁，A错误；
B、据图知，位于核仁中的rDNA经过转录形成了rRNA前体物质，核糖体蛋白从核孔进入细胞核后，和rRNA前体结合，一部分生成了核糖体小亚基，另一部分和核仁外DNA转录形成的5S rRNA结合生成核糖体大亚基，都从核孔进入细胞质，B正确；
C、rRNA是rDNA的表达产物，核仁外DNA的表达产物是5S rRNA，故rDNA和核仁外DNA的表达产物都是rRNA，C正确；
D、翻译时，核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA结合位点，D正确。
故选A。
11．（河南省商丘市回民中学2022-2023学年高三上学期核心模拟卷3生物试题）如图为某含有5000个碱基对的DNA复制的示意图。该DNA中含有腺嘌呤1200个，复制泡是DNA正在复制的部分，复制叉是尚未解开螺旋的亲代双链DNA同新合成的两个子代DNA交界处，下列相关叙述错误的是（ ）
A．图中DNA复制叉和复制泡产生于细胞分裂的间期
B．多个复制泡的存在说明DNA多起点复制，可提高复制效率
C．该DNA分子中嘌呤之间的氢键数比嘧啶之间的氢键数少
D．该DNA分子第3次复制时，消耗鸟嘌呤的数量是15200个
【答案】C
【分析】DNA分子是双螺旋结构，碱基遵循碱基互补配对原则，该DNA有5000个碱基对，含有腺嘌呤1200个，根据碱基互补配对，A=T，C=G，所以G有3800个。
【详解】A、DNA复制叉和复制泡表明DNA正在复制，DNA复制发生在细胞分裂的间期，A正确；
B、复制泡是DNA正在复制，多个复制泡的存在说明DNA多个位点同时复制，可提高复制效率，B正确；
C、嘌呤之间、嘧啶之间不存在氢键，C错误；
D、该DNA有5000个碱基对，含有腺嘌呤1200个，根据碱基互补配对，G有3800个，第3次复制时，DNA分子由4个复制为8个，所以消耗鸟嘌呤的数量是4×3800=15200个，D正确。
故选C。
12．（2023届安徽省淮北市高三一模生物试题）鸡输卵管细胞中卵清蛋白基因的编码区中有表达序列（外显子）和非表达序列（内含子），卵清蛋白基因完成转录后，外显子在 mRNA 中有对应序列而内含子在 mRNA中无对应序列。下图为鸡卵清蛋白对应的 mRNA 与卵清蛋白基因杂交的结果，图中3＇和5＇表示 mRNA 的方向，A～G表示未与mRNA 配对的 DNA序列，1～8表示能与 mRNA 配对的 DNA 序列。下列叙述正确的是（ ）
A．图中 A～G表示卵清蛋白基因中的外显子，1～8 表示卵清蛋白基因中的内含子
B．图中甲端为 DNA转录模板链的5＇端，图中DNA与mRNA杂交区形成碱基对
C．据图推测卵清蛋白中氨基酸数目应小于卵清蛋白基因中碱基对数目的1/3
D．从鸡肝细胞中提取的 mRNA 也能与卵清蛋白基因发生上述杂交结果
【答案】C
【分析】图中表示卵清蛋白基因结构及其与mRNA的杂交图，字母和数字分别代表DNA分子上不同的区段，其中字母代表的区段与mRNA不能杂交，属于基因的内含子，数字代表的区段与mRNA能杂交，属于基因的外显子。
【详解】A、A～G表示未与mRNA 配对的 DNA序列，故A～G表示卵清蛋白基因中的内含子，1～8表示能与 mRNA 配对的 DNA 序列，故1～8表示卵清蛋白基因中的外显子，A错误；
B、图中3＇（位于乙端）和5＇（位于甲端）表示 mRNA 的方向，mRNA与DNA转录模板链的碱基互补，故图中甲端为DNA转录模板链的3′端，B错误；
C、由于卵清蛋白基因中有相当部分序列不编码蛋白质，在转录后被切除，因此蛋白质中氨基酸个数少于基因中碱基对的1/3，C正确；
D、鸡肝细胞中存在卵清蛋白基因，但不表达，转录形成的mRNA中不会有相应的mRNA，故从鸡肝细胞中提取的 mRNA 也能与卵清蛋白基不会发生上述杂交结果，D错误。
故选C。
13．（浙江省七彩阳光浙南名校联盟2022-2023学年高三下学期返校考试生物试题）大肠杆菌细胞内核糖体形成的过程如图所示，其中①~③代表过程， mRNA 上的 RBS 是核糖体 结合位点， 当细胞中缺乏 rRNA 时， r 蛋白与 mRNA 上的 RBS 位点结合。下列叙述正确的是（ ）
A．①②分别表示转录和翻译， 均存在氢键、磷酸二酯键的形成和断裂
B．①产生的 mRNA 需要加工为成熟 mRNA，与核糖体结合合成 r 蛋白
C．RBS 位点为启动部位，核糖体与其结合沿着 mRNA 的 5’→3’方向移动
D．r 蛋白与 mRNA 上的 RBS 位点结合，保证了细胞内rRNA 与核糖体的数量平衡
【答案】D
【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，主要在细胞核中进行；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，发生在核糖体上。
【详解】A、①②分别表示转录和翻译， 转录过程存在氢键的形成和断裂、磷酸二酯键的形成， 翻译过程存在氢键的形成和断裂、没有磷酸二酯键的形成和断裂，A错误；
B、该图是大肠杆菌 （原核生物） 细胞中， ①产生的 mRNA 不需要加工为成熟 mRNA，B错误；
C、启动部位是位于基因上，RBS 位点存在 mRNA 上不是启动部位，可能是起始密码子，C错误；
D、 当细胞中缺乏 rRNA 时，r 蛋白与 mRNA 上的 RBS 位点结合， 保证了细胞内rRNA 与核糖体的数量平衡，D正确。
故选D。
14．（2023届辽宁省沈阳市高三教学质量监测（一）生物试题）在雌性哺乳动物体细胞核中，除一条X染色体外，另一条X染色体常浓缩成染色较深的染色质体，即“巴氏小体”。研究表明，在胚胎发育早期，X染色体上许多基因的启动子发生甲基化，但Xist基因未发生甲基化并强烈表达产生非编码XistRNA，生成的Xist RNA“招募”了许多能使相关基因表达“沉默”的蛋白质，包裹了该条X染色体，使其失活形成了巴氏小体。下列相关叙述错误的是（ ）
A．可通过显微镜观察细胞中是否存在巴氏小体鉴别胚胎性别
B．巴氏小体上的基因发生了甲基化，但基因的碱基序列不变
C．生成Xist RNA的过程中，RNA聚合酶与Xist基因的启动子结合
D．X染色体上的Xist基因表达出的相关“沉默"蛋白使X染色体失活
【答案】D
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、分析题意可知，巴氏小体出现在雌性哺乳动物体细胞核中，是一条浓缩的染色较深的染色质体，故可通过显微镜观察细胞中是否存在巴氏小体鉴别胚胎性别，A正确；
B、基因的甲基化是表观遗传的一种，表观遗传基因的碱基序列不变，B正确；
C、启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录，生成Xist RNA的过程中，RNA聚合酶与Xist基因的启动子结合，导致该基因不能正常转录，C正确；
D、分析题意可知，Xist基因未发生甲基化并强烈表达产生非编码XistRNA，生成的Xist RNA“招募”了许多能使相关基因表达“沉默”的蛋白质，最终导致巴氏小体形成，而非Xist基因表达出的相关“沉默"蛋白使X染色体失活，D错误。
故选D。
15．（浙江省舟山市2022-2023学年高二上学期期末检测（开学考试）生物试题）某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和悬浮液中的放射性。下列分析错误的是（ ）
A．甲乙两组分别能产生少量含32P、35S的子代噬菌体
B．若培养时间过长，甲组悬浮液中的放射性会增大
C．实验中搅拌的目的是使细菌外的噬菌体与细菌分离
D．本实验能证明噬菌体的DNA进入到细菌体内
【答案】A
【分析】1.噬菌体侵染细菌实验过程：培养大肠杆菌，用32P、35S分别标记大肠杆菌→用32P、35S标记的大肠杆菌培养噬菌体→用32P、35S标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌→搅拌、离心→检测悬浮液和沉淀物中的放射性。
2.噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入核酸→合成→组装→释放。
【详解】A、甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于P存在于DNA中，在侵染过程中，DNA进入大肠杆菌体内，且DNA复制为半保留复制，由于噬菌体繁殖所需原料来自未被标记的大肠杆菌，所以可产生少量含32P的子代噬菌体，乙组用的是含35S标记的噬菌体，由于S存在于蛋白质中，且侵染过程中蛋白质不会进入到大肠杆菌中，因此不能产生含35S标记的子代噬菌体，A错误；
B、甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于P存在于DNA中，悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，若培养时间过长，则大肠杆菌内的噬菌体释放出来进入到上清液中，因而悬浮液中的放射性会增大，B正确；
C、实验中搅拌的目的是使细菌外的噬菌体（主要是吸附噬菌体外壳）与细菌分离，C正确；
D、本实验根据放射性出现的部位能证明噬菌体的DNA进入到细菌体内，蛋白质外壳留在细菌外，D正确。
故选A。
二、多选题
16．（2023届江苏省南京市、盐城市高三第一次模拟考试生物试题）下图为真核细胞核仁中形成rRNA的DNA片段进行转录的状况示意图。下列有关叙述正确的是（ ）
A．段是此时该DNA未被转录的区段
B．RNA聚合酶的移动方向是由左向右
C．d是转录产物rRNA的5'端
D．核仁与核糖体的形成有关
【答案】ACD
【分析】遗传信息的转录是以DNA的一条链为模板合成 RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶的催化。
【详解】A、据图可知，b阶段没有RNA产物，所以b段是此时该细胞未被转录的区段，A正确；
B、根据RNA的长度可知，RNA聚合酶的移动方向是由右向左，B错误；
C、基因的转录是从RNA链的5'端向3'端延伸，据RNA的长度可知，在a区段，f较c更长，是 rRNA基因转录产物的5'末端，C正确；
D、核仁与某种RNA的合成和核糖体的形成有关，D正确。
故选ACD。
17．（2023年辽宁省普通高等学校招生选择性考试模拟生物试题（四））位于基因非编码区的启动子处发生甲基化后，会影响基因的表达。甲基化的DNA在每次复制后，特定的DNA甲基转移酶对非甲基化的DNA链进行甲基化修饰，使得复制后的DNA双链仍能保持亲代DNA的甲基化状态（亲代DNA2条链均甲基化）。下列说法正确的是（ ）
A．细胞中基因的选择性表达与DNA的甲基化有关
B．启动子处的甲基化会导致蛋白质的结构发生改变
C．DNA的甲基化模式可通过细胞分裂在细胞间进行传递
D．若甲基转移酶失活，两次复制后50％的DNA会处于非甲基化状态
【答案】ACD
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。如甲基化会抑制基因的表达。
【详解】A、细胞中的基因有的处于甲基化状态，有的没有甲基化，部分甲基化会影响基因的表达，即基因会进行选择性表达，A正确；
B、启动子处的甲基化使基因不能正常转录，而不是通过改变蛋白质的结构而使表型发生改变，B错误；
C、复制后的DNA双链仍能保持亲代DNA的甲基化状态，故DNA的甲基化模式可以通过细胞分裂在细胞间进行传递，C正确；
D、甲基转移酶失活，复制后子链非甲基化的DNA链不能进行甲基化修饰，一次复制后所有DNA都只有一条链处于甲基化状态，两次复制后50％的DNA将会变为非甲基化状态，D正确。
故选ACD。
18．（山东省济南市2022-2023学年高三上学期期中生物试题）DNA复制时，一条新子链按5′→3′方向进行连续复制，而另1条链也按5′→3′方向合成新链片段一冈崎片段（下图所示）。已知DNA聚合酶不能直接起始DNA新链或冈崎片段的合成，需先借助引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的3′一OH上聚合脱氧核苷酸。当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，换上相应的DNA片段。下列相关说法不正确的是（ ）
A．引物酶属于RNA聚合酶，与DNA聚合酶一样能够催化氢键断裂
B．DNA的一条新子链按5′→3′方向进行连续复制时不需要RNA引物
C．DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂
D．RNA引物合成时与冈崎片段合成时的碱基互补配对原则相同
【答案】ABD
【分析】DNA复制需要模板、原料、能量、酶等条件。DNA复制是边解旋边复制、半保留复制。DNA复制时，子链只能从5’端向3’端延伸，两条子链的延伸方向相反。
【详解】A、引物酶以DNA为模板合成RNA引物，引物酶属于RNA聚合酶，与DNA聚合酶不同，A错误；
B、DNA聚合酶不能直接起始DNA新链或冈崎片段的合成，DNA的一条新子链按5′→3′方向进行连续复制时需要RNA引物 ，B错误；
C、引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的3′一OH上聚合脱氧核苷酸，当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂，C正确；
D、RNA引物合成时的碱基互补配对原则是AU、TA、GC、CG配对，而冈崎片段合成时的碱基互补配对原则是AT、TA、GC、CG配对，D错误。
故选ABC。
19．（重庆市巴蜀中学2022-2023学年高二2月期末考试生物试题）研究发现小鼠体内一对等位基因A和a（完全显性），在卵细胞中均发生甲基化，甲基化的基因在子代中不能表达；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。下列有关叙述正确的是（ ）
A．A、a基因的甲基化可能导致基因无法转录
B．雄鼠产生精子的过程中可能存在相应的去甲基化机制
C．基因型为Aa的小鼠随机交配，子代性状分离比约为1：1
D．一个表现为隐性性状的小鼠，其双亲中不可能出现AA的个体
【答案】ABC
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传；表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中；除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。
【详解】A、基因甲基化后使基因不能表达，可能导致基因无法转录，A正确；
B、小鼠体内一对等位基因A和a（完全显性），在卵细胞中均发生甲基化，而所有雄鼠的精子都是非甲基化的，其原因可能是在雄鼠体内有去甲基化机制，B正确；
C、卵细胞有A、a两种，精子有A、a两种，但是卵细胞的基因在子代都无法表达，故子代两种性状分离比约为1∶1，C正确；
D、若双亲中的母本为AA，产生了含甲基化A的卵子，跟含a的精子结合后，子代表现型为隐性性状，D错误。
故选ABC。
20．（山西省太原市2022—2023学年高三上学期期末生物试题）如图所示，在DNMT3（一种甲基转移酶）的催化下，DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，使染色质高度螺旋化，进而使DNA失去转录活性。下列有关叙述正确的是（ ）
A．被甲基化的DNA片段中碱基序列改变，导致蛋白质合成受阻
B．DNA甲基化可能会干扰RNA聚合酶对DNA相关区域的识别和结合
C．胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶在DNA中都可以与鸟嘌呤互补配对
D．DNA甲基化可能会影响细胞分化，进而影响个体的发育过程
【答案】BCD
【分析】1、基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
2、紧扣题干信息“DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，进而使染色质高度螺旋化，因此失去转录活性”答题。
【详解】A、DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，甲基化不会改变DNA片段中碱基的排列顺序，A错误；
B、甲基化会使DNA不能进行转录，转录过程需要RNA聚合酶与DNA模板链结合，因此DNA甲基化可能会干扰RNA聚合酶对DNA相关区域的识别和结合，B正确；
C、由图可知，胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶在DNA中都可以与鸟嘌呤互补配对，C正确；
D、甲基化会使DNA不能进行转录，从而会影响蛋白质的合成，即会影响基因的表达，细胞分化是基因选择性表达的结果，因此DNA甲基化可能会影响细胞分化，进而影响个体的发育过程，D正确。
故选A。
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