?解密10 遺傳的分子基礎(chǔ)

高考考點
考查內(nèi)容
三年高考探源
考查頻率
探究遺傳物質(zhì)本質(zhì)的經(jīng)典實驗
1．掌握DNA是遺傳物質(zhì)的實驗證據(jù)，理解肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗、肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗以及噬菌體侵染細(xì)菌實驗。
2．掌握病毒的遺傳物質(zhì)、生活方式、增殖過程等知識。
3．理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)意義
4．掌握DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)。
5．DNA復(fù)制的特點及堿基互補配對原則
6．熟知真核細(xì)胞中基因表達(dá)的過程以及遵循的原則
7．理解中心法則的意義
8．掌握基因控制性狀的過程及實質(zhì)
2020 天津卷?3
2020 江蘇卷?20
2019浙江卷?20
2019 江蘇卷?3
2018浙江卷?23
2018全國Ⅲ卷?5
2019浙江卷?24
2019 江蘇卷?2
2018浙江卷?22
2018海南卷?15
2019浙江卷?22
2018全國Ⅰ卷?2
2018浙江卷?25
2018江蘇卷?3

★★★☆☆
DNA是主要的遺傳物質(zhì)
★★★☆☆
DNA的結(jié)構(gòu)
★★★☆☆
DNA的復(fù)制
★★★☆☆
DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯
★★★☆☆
中心法則及基因與性狀的關(guān)系
★★★☆☆


核心考點一 探究遺傳物質(zhì)本質(zhì)的經(jīng)典實驗
1．體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗和體外轉(zhuǎn)化實驗的比較
項目
體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗
體外轉(zhuǎn)化實驗
培養(yǎng)細(xì)菌
用小鼠（體內(nèi)）
用培養(yǎng)基（體外）
實驗原則
R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的毒性對照
S型細(xì)菌體內(nèi)各成分的相互對照
實驗結(jié)果
加熱殺死的S型細(xì)菌能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌
S型細(xì)菌的DNA能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌
實驗結(jié)論
加熱殺死的S型細(xì)菌體內(nèi)含有某種“轉(zhuǎn)化因子”
DNA是S型細(xì)菌的遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
兩實驗的聯(lián)系
①所用材料相同，都是R型和S型肺炎雙球菌；
②體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗是基礎(chǔ)，僅說明加熱殺死的S型細(xì)菌體內(nèi)含有某種“轉(zhuǎn)化因子”，而體外轉(zhuǎn)化實驗則進(jìn)一步說明“轉(zhuǎn)化因子”是DNA；
③兩實驗都遵循對照原則、單一變量原則
2．肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細(xì)菌的實驗的宏觀比較
實驗
項目
體外轉(zhuǎn)化實驗
噬菌體侵染細(xì)菌的實驗
設(shè)計思路
設(shè)法將DNA和其他成分（特別是蛋白質(zhì)）分開，單獨研究它們各自的功能
處理方法
直接分離法：將S型菌的DNA與其他成分分離，然后用每種單一成分分別與R型菌混合培養(yǎng)
同位素示蹤法：分別用32P和35S標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)
結(jié)論
①證明DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)；
②說明了遺傳物質(zhì)可發(fā)生可遺傳的變異
①證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)；
②說明DNA能控制蛋白質(zhì)的合成；
③說明DNA能自我復(fù)制
聯(lián)系
以上兩實驗都證明了DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)
3．噬菌體侵染細(xì)菌實驗中上清液和沉淀物放射性分析
（1）32P噬菌體侵染大腸桿菌

（2）35S噬菌體侵染大腸桿菌

【易混易錯】
噬菌體侵染細(xì)菌實驗中不可忽視的2個易混易錯點
（1）含放射性標(biāo)記的噬菌體不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，因為病毒營專性寄生生活，故應(yīng)先培養(yǎng)細(xì)菌，再用細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體。
（2）因噬菌體蛋白質(zhì)含有DNA沒有的特殊元素S，所以用35S標(biāo)記蛋白質(zhì)；噬菌體DNA含有蛋白質(zhì)沒有的元素P，所以用32P標(biāo)記DNA；因DNA和蛋白質(zhì)都含有C、H、O、N元素，所以此實驗不能標(biāo)記C、H、O、N元素。


考法一 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗
（2020·浙江高考真題）下列關(guān)于“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”的敘述，正確的是（ ）
A．活體轉(zhuǎn)化實驗中，R型菌轉(zhuǎn)化成的S型菌不能穩(wěn)定遺傳
B．活體轉(zhuǎn)化實驗中，S型菌的莢膜物質(zhì)使R型菌轉(zhuǎn)化成有莢膜的S型菌
C．離體轉(zhuǎn)化實驗中，蛋白質(zhì)也能使部分R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌且可實現(xiàn)穩(wěn)定遺傳
D．離體轉(zhuǎn)化實驗中，經(jīng)DNA酶處理的S型菌提取物不能使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌
【答案】D
【分析】
活體轉(zhuǎn)化實驗是以R型和S型菌株作為實驗材料進(jìn)行遺傳物質(zhì)的實驗，將活的、無毒的R型（無莢膜，菌落粗糙型）肺炎雙球菌或加熱殺死的有毒的S型肺炎雙球菌注入小白鼠體內(nèi)，結(jié)果小白鼠安然無恙；將活的、有毒的S型（有莢膜，菌落光滑型）肺炎雙球菌或?qū)⒋罅拷?jīng)加熱殺死的有毒的S型肺炎雙球菌和少量無毒、活的R型肺炎雙球菌混合后分別注射到小白鼠體內(nèi)，結(jié)果小白鼠患病死亡，并從小白鼠體內(nèi)分離出活的S型菌。格里菲斯稱這一現(xiàn)象為轉(zhuǎn)化作用，實驗表明，S型死菌體內(nèi)有一種物質(zhì)能引起R型活菌轉(zhuǎn)化產(chǎn)生S型菌。離體轉(zhuǎn)化實驗是艾弗里等人從S型活菌體內(nèi)提取DNA、RNA、蛋白質(zhì)和莢膜多糖，將它們分別和R型活菌混合培養(yǎng)，結(jié)果只有S型菌DNA和R型活菌的混合培養(yǎng)的培養(yǎng)基中既有R型菌，也有S型菌，這就是是一部分R型菌轉(zhuǎn)化產(chǎn)生有毒的、有莢膜的S型菌所致，并且它們的后代都是有毒、有莢膜的。
【詳解】
A、 活體轉(zhuǎn)化實驗中，小鼠體內(nèi)有大量 S型菌，說明R型菌轉(zhuǎn)化成的S型菌能穩(wěn)定遺傳，A錯誤；
B、活體轉(zhuǎn)化實驗中，無法說明是哪種物質(zhì)使R型菌轉(zhuǎn)化成有莢膜的S型菌，B錯誤；
C、離體轉(zhuǎn)化實驗中，只有S型菌的DNA才能使部分R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌且可實現(xiàn)穩(wěn)定遺傳，C錯誤；
D、離體轉(zhuǎn)化實驗中，經(jīng)DNA酶處理的S型菌提取物，其DNA被水解，故不能使R型菌轉(zhuǎn)化成 S型菌，D正確。
故選D。
考法二 遺傳經(jīng)典實驗
（2021·浙江高考真題）下列關(guān)于遺傳學(xué)發(fā)展史上4個經(jīng)典實驗的敘述，正確的是（　　）
A．孟德爾的單因子雜交實驗證明了遺傳因子位于染色體上
B．摩爾根的果蠅伴性遺傳實驗證明了基因自由組合定律
C．T2噬菌體侵染細(xì)菌實驗證明了DNA是大腸桿菌的遺傳物質(zhì)
D．肺炎雙球菌離體轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)
【答案】D
【分析】
1、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗包括活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗和離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗，其中活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗證明S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌；離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)。
2、T2噬菌體侵染細(xì)菌的實驗步驟：標(biāo)記噬菌體→標(biāo)記的噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→在攪拌器中攪拌，然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。該實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)。
3、薩頓提出基因在染色體上的假說，摩爾根通過果蠅伴性遺傳實驗證明了基因位于染色體上。
【詳解】
A、孟德爾的單因子雜交實驗沒有證明遺傳因子位于染色體上，當(dāng)時人們還沒有認(rèn)識染色體，A錯誤；
B、摩爾根的果蠅伴性遺傳實驗只研究了一對等位基因，不能證明基因自由組合定律，B錯誤；
C、T2噬菌體侵染細(xì)菌實驗證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)，C錯誤；
D、肺炎雙球菌離體轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子，即DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)，D正確。
故選D。

1．下列關(guān)于病毒的敘述，錯誤的是
A．從煙草花葉病毒中可以提取到RNA
B．T2噬菌體可感染肺炎雙球菌導(dǎo)致其裂解
C．HIV可引起人的獲得性免疫缺陷綜合征
D．阻斷病毒的傳播可降低其所致疾病的發(fā)病率
【答案】B
【解析】
【分析】本題以“病毒”為情境，考查了幾種常見的DNA病毒和RNA病毒及其宿主等相關(guān)內(nèi)容，選項命題角度新穎，試題較易。
【詳解】煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，因此從煙草花葉病毒中可以提取到RNA，A正確；T2噬菌體是一種寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒，可見，T2噬菌體可感染大腸桿菌導(dǎo)致其裂解，B錯誤；艾滋病的全稱是獲得性免疫缺陷綜合征，其發(fā)病機理是HIV病毒主要侵染T細(xì)胞，使機體幾乎喪失一切免疫功能，C正確；阻斷病毒的傳播，是保護(hù)易感人群的有效措施之一，可降低其所致疾病的發(fā)病率，D正確。
2．為研究R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)，進(jìn)行了肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗，其基本過程如圖所示：

下列敘述正確的是
A．甲組培養(yǎng)皿中只有S型菌落，推測加熱不會破壞轉(zhuǎn)化物質(zhì)的活性
B．乙組培養(yǎng)皿中有R型及S型菌落，推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是蛋白質(zhì)
C．丙組培養(yǎng)皿中只有R型菌落，推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA
D．該實驗?zāi)茏C明肺炎雙球菌的主要遺傳物質(zhì)是DNA
【答案】C
【分析】
艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中，將S型菌的DNA、蛋白質(zhì)和莢膜等物質(zhì)分離開，與R型菌混合培養(yǎng)，觀察S型菌各個成分所起的作用。最后再S型菌的DNA與R型菌混合的培養(yǎng)基中發(fā)現(xiàn)了新的S型菌，證明了DNA是遺傳物質(zhì)。
【詳解】
甲組中培養(yǎng)一段 時間后可發(fā)現(xiàn)有極少的R型菌轉(zhuǎn)化成了S型菌，因此甲組培養(yǎng)皿中不僅有S型菌落也有R型菌落，A選項錯誤；乙組培養(yǎng)皿中加入了蛋白質(zhì)酶，故在乙組的轉(zhuǎn)化中已經(jīng)排除了蛋白質(zhì)的干擾，應(yīng)當(dāng)推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA，B選項錯誤；丙組培養(yǎng)皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不發(fā)生轉(zhuǎn)化，故可推測是DNA參與了R型菌的轉(zhuǎn)化，C選項正確；該實驗只能證明肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA，無法證明還有其他的物質(zhì)也可做遺傳物質(zhì)，D選項錯誤。
3．赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗證實了DNA是遺傳物質(zhì)，下列關(guān)于該實驗的敘述正確的是
A．實驗中可用15N代替32P標(biāo)記DNA
B．噬菌體外殼蛋白是大腸桿菌編碼的
C．噬菌體DNA的合成原料來自大腸桿菌
D．實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA
【答案】C
【分析】
T2噬菌體侵染細(xì)菌的實驗步驟：分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌→用攪拌器攪拌，然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)分布情況。實驗結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)。
【詳解】
N是蛋白質(zhì)和DNA共有的元素，若用15N代替32P標(biāo)記噬菌體的DNA，則其蛋白質(zhì)也會被標(biāo)記，不能區(qū)分噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，A錯誤；噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是由噬菌體的DNA做模板，利用大腸桿菌體內(nèi)的原料編碼合成，B錯誤；子代噬菌體DNA合成的模板來自于親代噬菌體自身的DNA，而合成的原料來自于大腸桿菌，C正確；該實驗證明了噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯誤。
4．下列關(guān)于探索DNA 是遺傳物質(zhì)的實驗，敘述正確的是
A．格里菲思實驗證明DNA 可以改變生物體的遺傳性狀
B．艾弗里實驗證明從S 型肺炎雙球菌中提取的DNA 可以使小鼠死亡
C．赫爾希和蔡斯實驗中離心后細(xì)菌主要存在于沉淀中
D．赫爾希和蔡斯實驗中細(xì)菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P 標(biāo)記
【答案】C
【解析】
格里菲思證明了S型菌中存在轉(zhuǎn)化因子，能夠使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，但沒有提出轉(zhuǎn)化因子是什么，A錯誤；艾弗里沒有利用小鼠，是將肺炎雙球菌在培養(yǎng)基中培養(yǎng)，根據(jù)菌落特征進(jìn)行判斷，證明了DNA是遺傳物質(zhì)，B錯誤；赫爾希和蔡斯實驗中離心的目的是讓上清液析出重量較輕的T2噬菌體顆粒，沉淀物中留下被感染的細(xì)菌，C正確； 32P標(biāo)記親代噬菌體的DNA，復(fù)制形成的子代噬菌體中有的帶有32P標(biāo)記，有的不帶有32P標(biāo)記，D錯誤。
5．肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的部分過程如圖所示。下列敘述正確的是

A．S型肺炎雙球菌的菌落為粗糙的，R型肺炎雙球菌的菌落是光滑的
B．S型菌的DNA經(jīng)加熱后失活，因而注射S型菌后的小鼠仍存活
C．從病死小鼠中分離得到的肺炎雙球菌只有S型菌而無R型菌
D．該實驗未證明R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌是由S型菌的DNA引起的
【答案】D
【解析】
S型肺炎雙球菌的菌落為光滑的，R型肺炎雙球菌的菌落是粗糙的，A錯誤；S型菌的蛋白質(zhì)經(jīng)過加熱后已經(jīng)失活，但其DNA經(jīng)加熱后沒有失去活性，B錯誤；S型細(xì)菌中的DNA能將部分R性細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，因此從病死小鼠中分離得到的肺炎雙球菌有S型菌和R型菌，C錯誤；該實驗證明S型細(xì)菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，但不能證明R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌是由S型菌的DNA引起的，D正確。

核心考點二 DNA是主要的遺傳物質(zhì)
1．煙草花葉病毒感染煙草實驗（HRV：車前草病毒；TMV：煙草花葉病毒）
實驗過程
用HRV病毒的核酸與TMV病毒的蛋白質(zhì)外殼重新組成一種病毒去感染煙草時，煙葉上的病斑與HRV病毒感染時一樣，再從煙葉病斑中提取的病毒顆粒都是HRV類型
實驗圖解

實驗結(jié)論
在沒有DNA的生物中，RNA是決定生物性狀的物質(zhì)，也就是說RNA是這些生物的遺傳物質(zhì)
2．不同生物的遺傳物質(zhì)
不同生物的遺傳物質(zhì)如下表
生物類型
病毒
原核生物
真核生物
體內(nèi)核酸種類
DNA或
RNA
DNA和
RNA
DNA和
RNA
體內(nèi)堿基種類
4種
5種
5種
體內(nèi)核苷酸種類
4種
8種
8種
遺傳物質(zhì)
DNA或RNA
DNA
DNA
實例
噬菌體或
煙草花葉病毒
乳酸菌、
藍(lán)藻
玉米、
小麥、人


考法一 DNA是遺傳物質(zhì)實驗
（2018·浙江高考真題）下列關(guān)于“核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)”的相關(guān)實驗的敘述，正確的是：
A．噬菌體侵染細(xì)菌實驗中，用32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌后的子代噬菌體多數(shù)具有放射性
B．肺炎雙球菌活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗中，R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型菌是基因突變的結(jié)果
C．肺炎雙球菌離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗中，S型菌的DNA使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，說明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
D．煙草花葉病毒感染和重建實驗中，用TMV A的RNA和TMV B的蛋白質(zhì)重建的病毒感染煙草葉片細(xì)胞后，可檢測到A型病毒，說明RNA是TMV A的遺傳物質(zhì)
【答案】D
【詳解】
A、噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中，用32P標(biāo)記的是噬菌體的DNA，而DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，因此子代噬菌體極少數(shù)具有放射性，A錯誤；
B、肺炎雙球菌活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗中，R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型菌是基因重組的結(jié)果，B錯誤；
C、肺炎雙球菌離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗中，S型菌的DNA使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，說明DNA是遺傳物質(zhì)，C錯誤；
D、煙草花葉病毒感染和重建實驗中，用TMV A的RNA和TMV B的蛋白質(zhì)重建的病毒感染煙草葉片細(xì)胞后，可檢測到A型病毒，說明RNA是TMV A的遺傳物質(zhì)，D正確。
故選D。
考法二 同位素追蹤法
（2020·江蘇高考真題）同位素可用于追蹤物質(zhì)的運行和變化規(guī)律。在生物科學(xué)史中，下列科學(xué)研究未采用同位素標(biāo)記法的是（ ）
A．卡爾文（M． Calvin）等探明CO2中的碳在光合作用中的轉(zhuǎn)化途徑
B．赫爾希（A． D． Hershey）等利用T2噬菌體侵染大腸桿菌證明DNA是遺傳物質(zhì)
C．梅塞爾森（M． Meselson）等證明DNA進(jìn)行半保留復(fù)制
D．溫特（F． W． Went）證明胚芽鞘產(chǎn)生促進(jìn)生長的化學(xué)物質(zhì)
【答案】D
【分析】
同位素標(biāo)記法：同位素可用于追蹤物質(zhì)的運行和變化規(guī)律。用同位素標(biāo)記的化合物，化學(xué)性質(zhì)不會改變?？茖W(xué)家通過追蹤同位素標(biāo)記的化合物，可以弄清化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)過程。
【詳解】
A、卡爾文用同位素標(biāo)記法探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化途徑，A錯誤；
B、利用T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗中用了同位素標(biāo)記法，B錯誤；
C、證明DNA的半保留復(fù)制的實驗中用了同位素標(biāo)記法，C錯誤；
D、溫特證明胚芽鞘產(chǎn)生促進(jìn)生長的化學(xué)物質(zhì)的實驗中未采用同位素標(biāo)記法，D正確。
故選D。


6．下列有關(guān)遺傳物質(zhì)的說法中正確的有
①基因均位于染色體上；②DNA和基因是同一概念；③DNA是染色體的主要成分；④基因是4種堿基對的隨機排列；⑤每條染色體上總是只含一個DNA分子；⑥D(zhuǎn)NA是遺傳物質(zhì)，遺傳物質(zhì)是DNA；⑦等位基因位于一對姐妹染色單體的相同位置上；⑧DNA指紋技術(shù)的原理是DNA的多樣性
A．四項 B．三項 C．兩項 D．一項
【答案】D
【分析】
基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，DNA的主要載體是染色體，其基本單位是脫氧核苷酸。
【詳解】
基因的載體有染色體、線粒體和葉綠體等，①錯誤；基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，二者有區(qū)別，②錯誤；DNA是染色體的主要成分，③正確；一個基因有特定的堿基排列順序，④錯誤；一條染色體上含有1個或2個DNA分子，⑤錯誤；DNA是遺傳物質(zhì)，遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，⑥錯誤；等位基因位于同源染色體的相同位置上，⑦錯誤；DNA指紋技術(shù)的原理是DNA的特異性，⑧錯誤。綜上所述，ABC不符合題意，D符合題意。故選D。
7．下列有關(guān)“DNA是生物的主要遺傳物質(zhì)”的敘述，正確的是（ ）
A．所有生物的遺傳物質(zhì)都是DNA
B．真核生物、原核生物、部分病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA
C．動物、植物、真菌的遺傳物質(zhì)是DNA，除此之外的其他生物的遺傳物質(zhì)是RNA
D．真核生物、原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA，其他生物的遺傳物質(zhì)是RNA
【答案】B
【分析】
本題考查生物的遺傳物質(zhì)。細(xì)胞類生物（真核生物和原核生物）都含有DNA和RNA兩種核酸，但它們的遺傳物質(zhì)均為DNA；病毒只含有一種核酸（DNA或RNA），因此其遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。
【詳解】
A、所有有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，A錯誤；
B、真核生物、原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA，病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，B正確；
C、除了少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，其余生物的遺傳物質(zhì)均為DNA，C錯誤；
D、絕大多數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)也是DNA，D錯誤。
故選B。
8．DNA是主要的遺傳物質(zhì)，下列有關(guān)DNA的說法正確的是( )
A．摩爾根證明了DNA是遺傳物質(zhì)，并且發(fā)明了基因位置測定的方法
B．沃森和克里克提出了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，并提出了半保留復(fù)制
C．DNA是真核生物的遺傳物質(zhì)，RNA是原核生物及病毒的遺傳物質(zhì)
D．DNA復(fù)制與RNA逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物相同，堿基互補配對方式也相同
【答案】B
【詳解】
A、摩爾根通過實驗證明了基因在染色體上，并且發(fā)明了基因位置測定的方法，A項錯誤；
B、沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，并提出了DNA半保留復(fù)制的假說，B項正確；
C、DNA是真核生物和原核生物的遺傳物質(zhì)，RNA是某些病毒的遺傳物質(zhì)，C項錯誤；
D、DNA復(fù)制與RNA逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物相同，都是DNA，但堿基互補配對方式不完全相同，DNA復(fù)制時的堿基互補配對方式為T－A、A－T 、C－G、G－C，逆轉(zhuǎn)錄時的堿基互補配對方式為U－A、G－C、C－G、A－T，D項錯誤。
故選B。
9．下列關(guān)于生物遺傳物質(zhì)的說法，正確的是
A．藍(lán)藻和綠藻都屬于真核生物，它們的遺傳物質(zhì)均為DNA
B．大腸桿菌的擬核內(nèi)所含有的遺傳物質(zhì)為DNA，該DNA分子呈環(huán)狀
C．HIV所含有的遺傳物質(zhì)為DNA或RNA
D．真核生物細(xì)胞內(nèi)含有的核酸有DNA和RNA，它們都是遺傳物質(zhì)
【答案】B
【分析】
原核細(xì)胞和真核細(xì)胞均含有DNA和RNA，并以DNA為遺傳物質(zhì)，RNA作為遺傳信息表達(dá)的工具或媒介。病毒只含有一種核酸DNA或RNA，遺傳物質(zhì)為DNA或RNA。
【詳解】
A、藍(lán)藻屬于原核生物，A項錯誤；
B、大腸桿菌的擬核由一個環(huán)狀的DNA分子組成，該DNA是大腸桿菌的遺傳物質(zhì)，B項正確；
C、HIV的遺傳物質(zhì)為RNA，C項錯誤；
D、真核細(xì)胞內(nèi)含有的遺傳物質(zhì)只有DNA，D項錯誤。
故選B。
10．下列關(guān)于“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的敘述中，正確的是( )
A．細(xì)胞核遺傳的遺傳物質(zhì)是DNA，細(xì)胞質(zhì)遺傳的遺傳物質(zhì)是RNA
B．“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗”和“噬菌體侵染細(xì)菌的實驗”都證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)
C．真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA
D．細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA，非細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是RNA
【答案】C
【詳解】
凡是有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體遺傳物質(zhì)都是DNA，A錯誤；
肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)，多糖、蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì)；噬菌體侵染細(xì)菌實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)，二者均不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，B錯誤；
細(xì)胞類生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，如噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，C正確、D錯誤。

核心考點三 DNA的結(jié)構(gòu)
1．兩種DNA結(jié)構(gòu)模型解讀

（1）由圖1可解讀以下信息：


（2）圖2是圖1的簡化形式，其中①是磷酸二酯鍵，③是氫鍵。解旋酶作用于③部位，限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶作用于①部位。
2．由堿基種類及比例可分析判斷核酸的種類
（1）若有U無T，則該核酸為RNA。
（2）若有T無U，且A＝T，G＝C，則該核酸一般為雙鏈DNA。
（3）若有T無U，且A≠T，G≠C，則該核酸為單鏈DNA。
3．DNA分子中的堿基計算的常用方法

（1）互補的兩個堿基數(shù)量相等，即A＝T，C＝G。
（2）任意兩個不互補的堿基數(shù)量之和占總堿基數(shù)的50%，即A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝（A＋T＋C＋G）×50%，＝＝1。
（3）一條鏈中互補的兩種堿基的和等于另一條鏈中這兩種堿基的和，即A1＋T1＝A2＋T2，G1＋C1＝G2＋C2（1、2分別代表DNA分子的兩條鏈，下同）。
（4）一條鏈中互補的兩種堿基數(shù)量之和占該單鏈堿基數(shù)的比例等于DNA分子兩條鏈中這兩種堿基數(shù)量之和占總堿基數(shù)的比例，即
＝＝，
＝＝。
（5）一條鏈中兩種不互補堿基之和的比值，與另一條鏈中該比值互為倒數(shù)，即若一條鏈中（或）＝K，則另一條鏈中（或）＝。
【特別提醒】
DNA分子的共性與特異性
（1）共性：、、或在不同DNA分子中無特異性（均相同）；
（2）特異性：在不同DNA中可不相同，代表DNA分子特異性（但DNA分子特異性還有堿基排列順序）。
注：即使兩個DNA分子中數(shù)量相同，其堿基對排列順序也可能是不同的，只有同1個DNA分子復(fù)制得到的子代之間才會擁有種類、數(shù)量、排列順序均相同的堿基對。

考法一 DNA分子結(jié)構(gòu)成分
（2020·浙江高考真題）某DNA片段的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述正確的是（ ）

A．①表示胞嘧啶
B．②表示腺嘌呤
C．③表示葡萄糖
D．④表示氫鍵
【答案】D
【分析】
題圖是DNA的結(jié)構(gòu)圖，DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸，含有A、T、C、G四種堿基；DNA由兩條長鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，每條鏈上的一個核苷酸以脫氧核糖與另一個核苷酸上的磷酸基團結(jié)合，形成主鏈的基本骨架，并排列在主鏈外側(cè)，堿基位于主鏈內(nèi)側(cè)；DNA一條鏈上的核苷酸堿基與另一條鏈上的核苷酸堿基按堿基互補配對原則進(jìn)行配對，由氫鍵連接。
【詳解】
A、分析圖示可知，A（腺嘌呤）與①配對，根據(jù)堿基互補配對原則，則①為T（胸腺嘧啶），A錯誤；
B、②與G（鳥嘌呤）配對，則②為C（胞嘧啶），B錯誤；
C、DNA分子中所含的糖③為脫氧核糖，C錯誤；
D、DNA兩條鏈中配對的堿基通過④氫鍵相連，D正確。
故選D。
考法二 DNA分子結(jié)構(gòu)功能
（2017·浙江高考真題）某真核生物DNA片段的結(jié)構(gòu)示意圖如下,下列敘述正確的是

A．①的形成需要DNA聚合酶催化
B．②表示腺嘌呤脫氧核苷酸
C．③的形成只能發(fā)生在細(xì)胞核
D．若a鏈中A+T占48%，則DNA分子中G占26%
【答案】D
【分析】
分析題圖：圖示為某真核生物DNA片段的結(jié)構(gòu)示意圖，其中①為氫鍵，②為腺嘌呤, ③是磷酸二酯鍵，④是脫氧核糖。
【詳解】
A、①是氫鍵，不需要酶的催化，A錯誤；
B、圖中②與A配對，表示腺嘌呤，B錯誤；
C、③是DNA分子復(fù)制過程中形成的磷酸二酯鍵，DNA復(fù)制可以發(fā)生在細(xì)胞核、線粒體和葉綠體中，C錯誤；
D、若a鏈中A+T占48%，則整個DNA分子中A+T=48%，因此G+C=52%，又因為G=C，所以G占26%，D正確。
故選D。


11．下圖表示生物體內(nèi)兩種重要化合物的化學(xué)組成關(guān)系，下列敘述中正確的是（）

A．上圖中大分子B呈雙螺旋結(jié)構(gòu)
B．a(chǎn)的種類約20種，b的種類為8種
C．a(chǎn)與a之間通過“-NH-COOH-”相連接，b與b之間通過磷酸二酯鍵相連接
D．HIV的遺傳信息儲存在大分子B中
【答案】D
【分析】
根據(jù)題意和圖示分析可知，HIV是RNA病毒，小分子a是氨基酸，小分子b是核糖核苷酸，大分子A是蛋白質(zhì)，大分子B是RNA，據(jù)此分析。
【詳解】
A. 圖中大分子B是RNA，是單鏈結(jié)構(gòu)，A錯誤；
B. 構(gòu)成生物體的氨基酸a的種類約20種，小分子b是核糖核苷酸，有4種，B錯誤；
C. 氨基酸之間以“-CO-NH-”相連，C錯誤；
D. HIV的遺傳物質(zhì)是RNA，遺傳信息儲存在大分子B中，D正確。
12．多個核苷酸通過脫水連接成一條核苷酸鏈，而多核苷酸鏈中含有一條由五碳糖和磷酸交替排列構(gòu)成的主鏈（如圖）。下列相關(guān)敘述中正確的是：

A．該多核苷酸鏈由磷酸、脫氧核糖和5種堿基組成
B．主鏈的元素組成有： C、H、O、N和P
C．一個五碳糖只與一個磷酸相連
D．該核苷酸鏈中只有4種核苷酸
【答案】D
【分析】
圖示部分有堿基T，可以判斷此多核苷酸鏈為DNA的一條鏈。主鏈只包括五碳糖和磷酸，也就是DNA的基本骨架，不包括含氮堿基。
【詳解】
該多核苷酸鏈由磷酸、脫氧核糖和4種堿基組成，A錯誤；主鏈的元素組成有： C、H、O、P，B錯誤；末端的五碳糖只與一個磷酸相連，但中間的五碳糖與兩個磷酸相連，C錯誤；該核苷酸鏈中只有4種核苷酸，D正確。
13．下列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)和DNA復(fù)制的說法，正確的是( )
A．DNA分子的每個脫氧核糖上均連著兩個磷酸和一個含氮堿基
B．若DNA分子的一條鏈中（A+G）/（T+C）＜1，則其互補鏈中該比例大于1
C．DNA分子的雙鏈需要由解旋酶完全解開后才能開始進(jìn)行DNA復(fù)制
D．一個用15N標(biāo)記的DNA在含l4N的環(huán)境中復(fù)制4次后，含15N的DNA數(shù)與含14N的DNA數(shù)之比為1:4
【答案】B
【分析】
DNA分子中，兩個脫氧核苷酸之間通過磷酸與脫氧核糖之間形成的磷酸二酯鍵，但是DNA分子兩條鏈中各有一端只連著一個磷酸；根據(jù)堿基互補配對原則，DNA分子一條鏈中（A+G）/（T+C）的比值與互補鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù)，若DNA分子一條鏈中（A+G）/（T+C）的比值為m，則另一條鏈中（A+G）/（T+C）的比值為1/m；DNA復(fù)制過程為邊解旋邊復(fù)制，復(fù)制特點為半保留復(fù)制。
【詳解】
A.DNA分子中大多數(shù)脫氧核糖上連著兩個磷酸和一個堿基，但2條鏈各有一個末端的脫氧核糖只連接一個磷酸和一個堿基，A錯誤；
B. DNA分子一條鏈中（A+G）/（T+C）的比值與互補鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù)，若DNA分子的一條鏈中（A+G）/（T+C）＜1，則其互補鏈中該比例大于1，B正確；
C. DNA分子的復(fù)制過程是邊解旋邊復(fù)制，C錯誤；
D. DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，不管復(fù)制幾次，最終子代DNA都保留親代DNA的2條母鏈，故最終有2個子代DNA含15N，而含有14N的DNA分子為24=16個，含15N的DNA數(shù)與含14N的DNA數(shù)之比為2/24=1/8，D錯誤。
14．現(xiàn)有DNA分子的兩條單鏈均只含有14N（表示為14N14N）的大腸桿菌，若將該大腸桿菌在含有15N的培養(yǎng)基中繁殖兩代，再轉(zhuǎn)到含有14N的培養(yǎng)基中繁殖一代，則理論上DNA分子的組成類型和比例分別是（　　）
A．有15N14N和14N14N兩種，其比例為1：3
B．有15N15N和14N14N兩種，其比例為1：1
C．有15N15N和14N14N兩種，其比例為3：1
D．有15N14N和14N14N兩種，其比例為3：1
【答案】D
【分析】
本題考查DNA復(fù)制的相關(guān)知識，要求考生識記DNA分子復(fù)制的特點，掌握DNA分子半保留復(fù)制的探索歷程，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題。
【詳解】
DNA分子的兩條單鏈均只含有14N，該大腸桿菌在含有?15N?的培養(yǎng)基中繁殖兩代，形成4個DNA，其中2個DNA為15N14N，另外2個DNA為15N15N。；再轉(zhuǎn)到含有?14N?的培養(yǎng)基中繁殖一代，DNA為15N14N形成的子代DNA中，一個DNA為15N14N，另外1個DNA為?14N14N；而DNA為?15N15N?形成的2個子代DNA都為?15N14N；因此理論上?DNA?分子的組成類有?15N14N?和?14N14N?兩種，其比例為?3：1。 故選D。
15．一個用15N標(biāo)記的DNA分子含120個堿基對，其中腺嘌呤有50個。在不含15N的培養(yǎng)基中經(jīng)過n次復(fù)制后，不含15N的DNA分子總數(shù)與含15N的DNA分子總數(shù)之比為7∶1，復(fù)制過程共需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸m個，則n、m分別是
A．3、490 B．3、560
C．4、1 050 D．4、1 120
【答案】C
【分析】
DNA分子中，兩條鏈的堿基之間通過氫鍵互補配對，根據(jù)堿基互補配對原則，知道DNA中堿基種數(shù)和其中一種堿基的數(shù)目，即可確定其他堿基數(shù)目。DNA復(fù)制過程中，以解旋后的每一條母鏈為模板，按照堿基互補配對原則合成子鏈。
【詳解】
DNA復(fù)制n次后含有15 N的DNA有2個，不含15N的DNA有2n-2個，又因為不含15N的DNA分子總數(shù)與含15N的DNA分子總數(shù)之比為7∶1，所以解得n=4．即DNA復(fù)制了4次；由于用15N標(biāo)記的DNA分子含120個堿基對，根據(jù)堿基互補配對原則可知胞嘧啶的個數(shù)是120-50=70（個），復(fù)制4次，得到16個DNA分子，相當(dāng)于增加了15個子代DNA，所以復(fù)制過程需要的游離的胞嘧啶脫氧核苷酸70×15=1 050（個），C正確，ABD錯誤。
故選C。

核心考點四 DNA的復(fù)制
1．有關(guān)DNA復(fù)制的幾個問題
（1）復(fù)制的場所：主要場所是細(xì)胞核，但在擬核、線粒體、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（如質(zhì)粒）中也可進(jìn)行DNA復(fù)制。
（2）外界條件對DNA復(fù)制的影響：在DNA復(fù)制的過程中，需要酶的催化和ATP供能，凡是影響酶活性的因素和影響細(xì)胞呼吸的因素，都會影響DNA的復(fù)制。
（3）復(fù)制方式：半保留復(fù)制。新合成的每個DNA分子中，都保留了原來DNA分子中的一條鏈（模板鏈）。
（4）過程特點：邊解旋邊復(fù)制；多點解旋和復(fù)制。
（5）DNA復(fù)制的準(zhǔn)確性
①一般情況下，DNA分子能準(zhǔn)確地進(jìn)行復(fù)制。原因：DNA具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，能為復(fù)制提供精確的模板；通過堿基互補配對，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。
②在特殊情況下，在外界因素和生物內(nèi)部因素的作用下，可能造成堿基配對發(fā)生差錯，引發(fā)基因突變。
2．DNA半保留復(fù)制的相關(guān)計算方法
（1）將用15N標(biāo)記的DNA分子放入含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)培養(yǎng)n代，其后代DNA分子的情況分析如下
復(fù)制代數(shù)

DNA分子
分子數(shù)
只含15N
只含14N
含15N
含14N
親代

1
1
0
1
0
1

2
0
0
2
2
2

4
0
2
2
4
n

2n
0
2n－2
2
2n
規(guī)律
繁殖n代后，含15N的DNA分子只有2個；所有子代DNA分子中都有含14N的單鏈；含15N的DNA分子占全部DNA分子的比為2/2n＝1/2n－1
分析表格可得：
①子代DNA分子中，含14N的有2n個，只含14N的有（2n－2）個，做題時應(yīng)看準(zhǔn)是“含”還是“只含”。
②無論復(fù)制多少次，含15N的子代DNA分子始終只有2個。
③子代DNA分子的總鏈數(shù)為2n×2＝2n＋1（條）。無論復(fù)制多少次，含15N的鏈?zhǔn)冀K有2條，占總鏈數(shù)的比例為2/2n＋1＝1/2n。做題時，應(yīng)看準(zhǔn)是“DNA分子數(shù)”還是“鏈數(shù)”。
（2）DNA復(fù)制過程中消耗的脫氧核苷酸數(shù)的計算
設(shè)某雙鏈DNA分子中含某種堿基a個：
①復(fù)制n次需要含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為a·（2n－1）個。如圖所示。

②第n次復(fù)制需要含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為a·2n－1個。由上圖可以看出，復(fù)制的結(jié)果是形成兩個一樣的DNA分子，所以一個DNA分子復(fù)制n次后，得到的DNA分子數(shù)為2n個，復(fù)制（n－1）次后得到的DNA分子數(shù)為2n－1個。第n次復(fù)制增加的DNA分子數(shù)為2n－2n－1＝2n－1（個），需要含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為a·2n－1個。
3．DNA復(fù)制與細(xì)胞分裂的模型構(gòu)建

這樣看來，最后形成的4個子細(xì)胞有3種情況：第一種情況是4個細(xì)胞都是；第二種情況是2個細(xì)胞是，1個細(xì)胞是，1個細(xì)胞是；第三種情況是2個細(xì)胞是，另外2個細(xì)胞是。
【易混易錯】
（1）運用DNA半保留復(fù)制特點，分析被標(biāo)記DNA分子的比例時，應(yīng)注意求的是DNA分子數(shù)，還是脫氧核苷酸鏈數(shù)；還應(yīng)注意培養(yǎng)液中化學(xué)元素的轉(zhuǎn)換。
（2）運用DNA半保留復(fù)制特點，解決消耗某種脫氧核苷酸數(shù)量問題時，應(yīng)注意親代DNA分子的兩條母鏈被保留下來，不需消耗原料。
（3）在計算消耗游離的脫氧核苷酸數(shù)時要明確是“經(jīng)過n次復(fù)制”還是“第n次復(fù)制”。

考法一 同位素標(biāo)記對DNA復(fù)制的研究
（2019·天津高考真題）用3H標(biāo)記胸腺嘧啶后合成脫氧核苷酸，注入真核細(xì)胞，可用于研究
A．DNA復(fù)制的場所 B．mRNA與核糖體的結(jié)合
C．分泌蛋白的運輸 D．細(xì)胞膜脂質(zhì)的流動
【答案】A
【分析】
本題利用同位素標(biāo)記法對DNA的復(fù)制、蛋白質(zhì)的合成和運輸及細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能等有關(guān)知識進(jìn)行綜合考查。DNA復(fù)制需要脫氧核苷酸作為原料；mRNA與核糖體結(jié)合，翻譯形成蛋白質(zhì)；分泌蛋白的運輸需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體形成囊泡運輸；細(xì)胞膜脂質(zhì)的流動與物質(zhì)跨膜運輸有關(guān)。
【詳解】
胸腺嘧啶為DNA特有的堿基，將其標(biāo)記后合成的脫氧核苷酸是DNA復(fù)制的原材料，故可利用其研究DNA復(fù)制的場所，A正確；mRNA的基本單位是核糖核苷酸，故用標(biāo)記的脫氧核苷酸不能研究 mRNA與核糖體的結(jié)合，B錯誤；分泌蛋白的需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的加工，形成囊泡運到高爾基體，加工、分類和包裝，形成分泌小泡，通過細(xì)胞膜胞吐運出，與脫氧核苷酸無關(guān)，C錯誤；細(xì)胞膜中的脂質(zhì)不含脫氧核苷酸，其流動與脫氧核苷酸無關(guān)，D錯誤。因此，本題答案選A。
考法二 DNA復(fù)制方式
（2019·浙江高考真題）在含有BrdU的培養(yǎng)液中進(jìn)行DNA復(fù)制時，BrdU會取代胸苷摻入到新合成的鏈中，形成BrdU標(biāo)記鏈。當(dāng)用某種熒光染料對復(fù)制后的染色體進(jìn)行染色，發(fā)現(xiàn)含半標(biāo)記DNA（一條鏈被標(biāo)記）的染色單體發(fā)出明亮熒光，含全標(biāo)記DNA（兩條鏈均被標(biāo)記）的染色單體熒光被抑制（無明亮熒光）。若將一個細(xì)胞置于含BrdU的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)到第三個細(xì)胞周期的中期進(jìn)行染色并觀察。下列推測錯誤的是
A．1/2的染色體熒光被抑制 B．1/4的染色單體發(fā)出明亮熒光
C．全部DNA分子被BrdU標(biāo)記 D．3/4的DNA單鏈被BrdU標(biāo)記
【答案】D
【分析】
DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制。根據(jù)題意分析，復(fù)制到第三個細(xì)胞周期的中期時，共有4個細(xì)胞，以第一代細(xì)胞中的某一條染色體為參照，含半標(biāo)記DNA的染色單體共有2條，含全標(biāo)記DNA的染色單體共有6條。
【詳解】
根據(jù)題意可知，在第三個細(xì)胞周期中期時，含半標(biāo)記DNA的染色單體分別在兩個細(xì)胞中，故有兩個細(xì)胞的兩條染色單體熒光全被抑制，有兩個細(xì)胞中的一條染色單體發(fā)出明亮熒光，一條染色單體熒光被抑制，故A、B選項正確；一個DNA分子中有兩條脫氧核苷酸鏈，由于DNA為半保留復(fù)制，故不含BrdU標(biāo)記的兩條脫氧核苷酸鏈分別位于兩個DNA分子中，新復(fù)制得到的脫氧核苷酸鏈必然含BrdU標(biāo)記，故所有DNA分子都被BrdU標(biāo)記，C選項正確；以第一代細(xì)胞中的某一條染色體為參照，在第三個細(xì)胞周期中期時一共有16條DNA單鏈，含BrdU標(biāo)記的有14條，故有的DNA單鏈被BrdU標(biāo)記，D選項錯誤。


16．某種物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間，使DNA雙鏈不能解開。若在細(xì)胞正常生長的培養(yǎng)液中加入適量的該物質(zhì)，下列相關(guān)敘述錯誤的是
A．隨后細(xì)胞中的DNA復(fù)制發(fā)生障礙
B．隨后細(xì)胞中的RNA轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙
C．該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂中期
D．可推測該物質(zhì)對癌細(xì)胞的增殖有抑制作用
【答案】C
【解析】
某物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間，使DNA雙鏈不能打開，說明該物質(zhì)會阻礙DNA分子的解旋，因此會阻礙DNA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和抑制細(xì)胞增殖，A、B、D三項均正確；因DNA分子的復(fù)制發(fā)生在間期，所以該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂間期，C項錯誤。
考點：本題考查遺傳信息的傳遞和表達(dá)、細(xì)胞增殖的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題的能力。
17．下列人體內(nèi)有關(guān)生理過程的描述，錯誤的是

A．甲、乙、丙三個過程均有氫鍵的破壞也有氫鍵的形成
B．甲、乙、丙三個過程中只有一個過程能在胰島β 細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行
C．圖乙表示翻譯，通過多個核糖體的工作，細(xì)胞可在短時間內(nèi)合成多條肽鏈
D．圖甲表示DNA 的復(fù)制，通過增加復(fù)制起始點，細(xì)胞可在短時間內(nèi)復(fù)制出大量的DNA
【答案】D
【分析】
分析圖示：圖甲中進(jìn)行多起點復(fù)制，表示DNA復(fù)制；圖乙以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)，表示翻譯過程；圖丙以DNA的一條鏈為模板合成mRNA，表示轉(zhuǎn)錄過程。
【詳解】
A.甲表示DNA復(fù)制過程，該過程涉及氫鍵的破壞和形成；乙為翻譯過程，存在氫鍵的破壞和形成；丙過程為轉(zhuǎn)錄形成RNA的過程，該過程存在DNA的解旋，存在堿基之間互補配對形成氫鍵的過程，A正確；
B.胰島B細(xì)胞沒有增殖能力，故沒有DNA復(fù)制過程，但可進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯，轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核內(nèi)完成翻譯在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上完成，B正確；
C.圖乙表示翻譯，通過多個核糖體的工作，細(xì)胞可在短時間內(nèi)合成多條肽鏈，C正確；
D.圖甲表示DNA的復(fù)制，通過增加復(fù)制起始點，細(xì)胞可縮短DNA復(fù)制的時間而不是短時間內(nèi)復(fù)制出大量的DNA，D錯誤；
因此，本題答案選D。
18．將某一細(xì)胞中的一條染色體上的DNA用14C充分標(biāo)記，其同源染色體上的DNA用32P充分標(biāo)記，置于不含放射性的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，經(jīng)過連續(xù)兩次細(xì)胞分裂(不考慮交叉互換)。下列說法中正確的是
A．若進(jìn)行減數(shù)分裂，則四個細(xì)胞中均含有14C和32P
B．若進(jìn)行有絲分裂，某一細(xì)胞中含14C的染色體可能是含32P染色體的兩倍
C．若進(jìn)行有絲分裂，則四個細(xì)胞中可能三個有放射性，一個沒有放射性
D．若進(jìn)行減數(shù)分裂，則四個細(xì)胞中可能兩個有放射性，兩個沒有放射性
【答案】C
【分析】
有絲分裂過程中，染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂一次，最終子細(xì)胞中染色體數(shù)目與體細(xì)胞染色體數(shù)目相等。在減數(shù)分裂過程中，染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞分裂兩次，減數(shù)分裂的結(jié)果是，成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少一半。
【詳解】
若進(jìn)行減數(shù)分裂，同源染色體會分開，因此四個細(xì)胞中有兩個細(xì)胞都含有14C，另外兩個細(xì)胞都含有32P，A錯誤；若進(jìn)行有絲分裂，某一細(xì)胞中可能含14C的染色體和含32P染色體相等，也可能只含14C，也可能只含32P，可能不含14C和32P，B錯誤；若進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞分裂兩次，DNA復(fù)制兩次，由于有絲分裂后期，姐妹染色體分開后形成的子染色體移向細(xì)胞兩極是隨機的，因此，四個細(xì)胞中可能三個有放射性，一個沒有放射性，C正確；若進(jìn)行減數(shù)分裂，DNA只復(fù)制一次，但細(xì)胞分裂兩次，因此，四個細(xì)胞中都有放射性，D錯誤；本題答案選C。
19．下圖所示為細(xì)胞中遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程，相關(guān)敘述正確的是

A．①是DNA的復(fù)制、②是轉(zhuǎn)錄，③是翻譯，三個過程中堿基配對情況不完全相同
B．②③過程發(fā)生的場所可能相同，③是以DNA為模板合成一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)
C．①②過程所需要的原料相同
D．③過程中不同核糖體合成的是同一種蛋白質(zhì)，核糖體的移動方向是由右向左
【答案】A
【分析】
據(jù)圖分析，①表示DNA復(fù)制，②表示轉(zhuǎn)錄，③表示翻譯，a表示轉(zhuǎn)錄的非模板鏈，b表示轉(zhuǎn)錄的模板鏈，c表示mRNA，d、e、f表示三個核糖體翻譯形成的肽鏈，是相同的。
【詳解】
根據(jù)以上分析已知，①表示DNA復(fù)制，②表示轉(zhuǎn)錄，③表示翻譯，三個過程都遵循堿基互補配對原則，但是堿基配對情況不完全相同，A正確；轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核，翻譯發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體，且翻譯是以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程，B錯誤；DNA復(fù)制的原料是四種脫氧核苷酸，而轉(zhuǎn)錄的原料是四種核糖核苷酸，C錯誤；③過程中不同核糖體合成的是同一種蛋白質(zhì)，根據(jù)肽鏈的長度可知核糖體的移動方向是由左向右，D錯誤。
20．在氮源為14N或15N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子分別為14N-DNA（相對分子質(zhì)量為a）或15N-DNA（相對分子質(zhì)量為b）。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上，連續(xù)繁殖兩代（Ⅰ和Ⅱ），用離心方法分離提取到的大腸桿菌的DNA，得到的結(jié)果如圖所示。下列對此實驗的敘述錯誤的是

A．Ⅰ代大腸桿菌DNA分子中一條鏈含14N，另一條鏈含15N
B．Ⅱ代大腸桿菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的1/4
C．預(yù)計Ⅲ代大腸桿菌DNA分子的平均相對分子質(zhì)量為7a+b/8
D．上述實驗的結(jié)果能證明DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制
【答案】B
【分析】
據(jù)圖可知，14N-DNA相對分子質(zhì)量較小，離心后位于試管中輕帶的位置，15N-DNA相對分子質(zhì)量較大，離心后位于試管中重帶的位置，Ⅰ代大腸桿菌DNA離心后位于中帶的位置，推測其分子中一條鏈含14N，另一條鏈含15N。
【詳解】
A、Ⅰ代大腸桿菌DNA分子中一條鏈含14N，另一條鏈含15N，A正確；
B、Ⅱ代大腸桿菌含15N的DNA分子有2個，占全部（4個）DNA分子的1/2，B錯誤；
C、由于1個含有14N的DNA分子相對分子質(zhì)量為a，則每條鏈的相對分子質(zhì)量為a/2；1個含有15N的DNA分子的相對分子質(zhì)量為b，則每條鏈的相對分子質(zhì)量為b/2；將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上，連續(xù)繁殖三代，共得到8個DNA分子，這8個DNA分子共16條鏈，其中有2條鏈含15N，14條鏈含14N，因此總相對分子質(zhì)量為b/2×2+ a/2×14=b+7a，所以每個DNA分子的平均相對分子質(zhì)量為7a+b/8，C正確；
D、該實驗的結(jié)果能證明DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，D正確。
故選B。

核心考點五 DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯
1．DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較
比較項目
DNA復(fù)制
轉(zhuǎn)錄
翻譯
場所
真核細(xì)胞主要在細(xì)胞核中
真核細(xì)胞主要在細(xì)胞核中
細(xì)胞質(zhì)中的核糖體
模板
DNA的兩條單鏈
DNA的一條鏈
mRNA
原料
4種脫氧核苷酸
4種核糖核苷酸
20種氨基酸
條件
ATP、酶（解旋酶、DNA
聚合酶）
酶（RNA聚合酶）、ATP
酶、ATP、tRNA
產(chǎn)物
2個雙鏈DNA
一個單鏈RNA（mRNA、tRNA、rRNA）
多肽鏈
特點
①半保留復(fù)制
②邊解旋邊復(fù)制
③多起點復(fù)制
邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，DNA雙鏈全保留
一條mRNA上可相繼結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈
信息傳遞
DNA→DNA
DNA→RNA
mRNA→蛋白質(zhì)
【特別提醒】
從核糖體上脫離下來的只是多肽鏈，多肽鏈往往還要在相應(yīng)的細(xì)胞器（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體）內(nèi)加工，最后才形成具有一定空間結(jié)構(gòu)和特定功能的蛋白質(zhì)。
2．圖說兩種翻譯過程模型

（1）圖甲翻譯模型分析
①Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別為tRNA、核糖體、mRNA、多肽鏈。
②一個核糖體與mRNA的結(jié)合部位形成2個tRNA結(jié)合位點。
③翻譯起點：起始密碼子決定的是甲硫氨酸或纈氨酸。
④翻譯終點：識別到終止密碼子（不決定氨基酸）翻譯停止。
⑤翻譯進(jìn)程：核糖體沿著mRNA移動，mRNA不移動。
（2）圖乙翻譯模型分析
①圖乙中，1、2、3分別為mRNA、核糖體、多肽鏈。
②數(shù)量關(guān)系：一個mRNA可同時結(jié)合多個核糖體，形成多聚核糖體。
③意義：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)。
④方向：從左向右，判斷依據(jù)是多肽鏈的長短，長的翻譯在前。
⑤結(jié)果：合成多個氨基酸序列完全相同的多肽，因為模板mRNA相同。
3．辨析遺傳信息、密碼子與反密碼子

遺傳信息
密碼子
反密碼子
存在位置
在DNA上，是基因中脫氧核苷酸的排列順序
在RNA上，是mRNA上決定1個氨基酸的3個相鄰堿基
在tRNA上，是與密碼子互補配對的3個堿基
作用
決定蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序
直接決定蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列順序
與mRNA上3個堿基互補，以確定氨基酸在肽鏈上的位置
對應(yīng)關(guān)系

【易混易錯】
辨析DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中的3個易錯點
（1）DNA復(fù)制的模板是DNA的兩條鏈，轉(zhuǎn)錄的模板是DNA的一條鏈。
（2）mRNA直接決定氨基酸的排列順序，DNA間接決定氨基酸的排列順序。
（3）原核生物的轉(zhuǎn)錄、翻譯同時同地進(jìn)行，邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯；真核生物的轉(zhuǎn)錄主要在細(xì)胞核，翻譯在細(xì)胞質(zhì)中，核基因先轉(zhuǎn)錄后翻譯。


考法一 核糖體合成
（2020·天津高考真題）完整的核糖體由大、小兩個亞基組成。下圖為真核細(xì)胞核糖體大、小亞基的合成、裝配及運輸過程示意圖，相關(guān)敘述正確的是（ ）

A．上圖所示過程可發(fā)生在有絲分裂中期
B．細(xì)胞的遺傳信息主要儲存于rDNA中
C．核仁是合成rRNA和核糖體蛋白的場所
D．核糖體亞基在細(xì)胞核中裝配完成后由核孔運出
【答案】D
【分析】
圖中顯示出了核糖體的合成過程，位于核仁中的rDNA經(jīng)過轉(zhuǎn)錄形成了rRNA前體物質(zhì)，核糖體蛋白從核孔進(jìn)入細(xì)胞核后，和rRNA前體結(jié)合，一部分生成了核糖體小亞基，另一部分和核仁外DNA轉(zhuǎn)錄形成的5S rRNA結(jié)合生成核糖體大亞基，都從核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。
【詳解】
A、有絲分裂中核膜、核仁已經(jīng)在前期解體，該過程不可能發(fā)生在有絲分裂中期，A錯誤；
B、rDNA上的信息主要與核糖體合成有關(guān)，不是細(xì)胞的遺傳信息的主要儲存載體，B錯誤；
C、從圖中看出核仁是合成rRNA的場所，而核糖體蛋白的合成場所在核糖體，C錯誤；
D、從圖中看出，細(xì)胞核裝配好核糖體亞基后從核孔中運出，D正確。
故選D。
考法二 遺傳信息表達(dá)
（2019·浙江高考真題）下列關(guān)于遺傳信息表達(dá)過程的敘述，正確的是
A．一個DNA分子轉(zhuǎn)錄一次，可形成一個或多個合成多肽鏈的模板
B．轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶沒有解開DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的功能
C．多個核糖體可結(jié)合在一個mRNA分子上共同合成一條多肽鏈
D．編碼氨基酸的密碼子由mRNA上3個相鄰的脫氧核苷酸組成
【答案】A
【分析】
遺傳信息的表達(dá)主要包括復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，基因控制蛋白質(zhì)的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，以DNA分子的一條鏈作為模板合成RNA，在真核細(xì)胞中主要在發(fā)生細(xì)胞核中。翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程，場所為核糖體。
【詳解】
一個DNA分子轉(zhuǎn)錄一次，形成的mRNA需要進(jìn)行剪切加工，可能合成一條或多條模板鏈，A選項正確；轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶兼具解旋功能故不需要DNA解旋酶參與轉(zhuǎn)錄，B選項錯誤；在轉(zhuǎn)錄過程中，mRNA上可附著多個核糖體進(jìn)行翻譯，得到數(shù)條相同的mRNA，而不是共同合成一條多肽鏈，C選項錯誤；mRNA由核糖核苷酸構(gòu)成，不具有脫氧核苷酸，D選項錯誤。


21．如圖所示為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程，下列敘述正確是

A．①②或⑥⑦都表示基因的表達(dá)過程，但發(fā)生在不同細(xì)胞中
B．基因1和基因2的遺傳一定遵循基因的自由組合定律
C．生物體中一個基因只能決定一種性狀
D．⑦→⑥→⑤過程說明基因可通過控制酶的合成，直接控制生物的性狀
【答案】A
【解析】
由圖可知①和⑦表示轉(zhuǎn)錄，②和⑥表示翻譯，基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，而圖中的血紅蛋白的形成只發(fā)生在紅細(xì)胞中，酪氨酸酶在皮膚和眼睛等細(xì)胞中表達(dá)，A正確?；?和基因2的遺傳不一定遵循基因的自由組合定律，因為不明確這兩個基因是否位于同一對同源染色體上，B錯誤。生物體中一個基因可以參與多種性狀的控制，C錯誤。⑦→⑥→⑤過程說明基因可通過控制酶的合成，間接控制生物的性狀，D錯誤。
點睛：在一個個體中除了哺乳動物成熟的紅細(xì)胞中，所有個體都含有該個體的全部基因，但這些基因在細(xì)胞中不是全部都表達(dá)的，有的基因只在特定的細(xì)胞中表達(dá)，即細(xì)胞分化的實質(zhì)基因的選擇性表達(dá)；基因控制生物體的性狀有直接和間接兩種途徑，且基因和性狀之間并不都是一一對應(yīng)的關(guān)系。
22．古比魚尾形由位于常染色體上的三對獨立遺傳的基因決定，相關(guān)基因、酶以及尾形關(guān)系如圖示，據(jù)此推測錯誤的是

A．由圖可知基因可通過控制酶的合成影響代謝過程，從而控制生物的性狀
B．基因型相同的雜合三角尾魚相互交配，子一代的基因型最少3種、最多27種
C．圓尾魚與扇尾魚雜交，子—代中圓尾：扇尾：三角尾數(shù)量比可能出現(xiàn)2:1:1
D．讓圓尾魚相互交配，子一代中出現(xiàn)其它尾形的原因可能是由于基因重組所致
【答案】D
【解析】
由圖可知基因可通過控制酶的合成影響代謝過程，從而控制生物的性狀，A項正確；根據(jù)圖解可知三角尾魚的大致的基因型為_ _ _ _D_、A_bb_ _，基因型相同的雜合三角尾魚相互交配，如aabbDd×aabbDd、AabbDD×AabbDD和Aabbdd×Aabbdd的子一代基因型都最少，有3種。而AaBbDd×AaBbDd的子一代基因型最多，有3×3×3＝27種，故B項正確；根據(jù)圖解可知圓尾魚的大致的基因型為aa_ _dd，扇尾魚的大致的基因型為A_B_dd，當(dāng)圓尾魚的基因型為aabbdd、扇尾魚的基因型為AaBbdd時，二者雜交獲得的子一代的基因型及比例為1/4AaBbdd（扇尾）、1/4Aabb（三角尾）、1/4aaBb（圓尾）、1/4aabb（圓尾），則子一代中圓尾∶扇尾∶三角尾＝2∶1∶1，C項正確；圓尾魚的大致的基因型為aa_ _dd，讓圓尾魚相互交配，子一代中全部是圓尾魚，一般不會出現(xiàn)其它尾形，如果子一代中出現(xiàn)其它尾形，則可能是基因突變所致，D項錯誤。
23．某哺乳動物的毛色由位于常染色體上、獨立遺傳的3對等位基因控制，其控制過程如下圖所示。下列分析正確的是（ ）

A．發(fā)生一對同源染色體之間的交叉互換，一個基因型為ddAaBb的精原細(xì)胞可產(chǎn)生4種精子
B．基因型為ddAaBb的雌雄個體相互交配，子代的表現(xiàn)型及比例為黃色:褐色=13:3
C．圖示說明基因通過控制酶的合成來控制該生物的所有性狀
D．圖示說明基因與性狀之間是一一對應(yīng)的關(guān)系
【答案】A
【解析】
由于某哺乳動物的毛色由位于常染色體上、獨立遺傳的3對等位基因控制，因此其遺傳遵循孟德爾的自由組合定律，一個基因型為ddAaBb的精原細(xì)胞如果不發(fā)生交叉互換可產(chǎn)生dAB、dab（或daB、dAb）兩種類型的精子，如果發(fā)生一對同源染色體之間的交叉互換，會產(chǎn)生dAB、dAb、daB、dab四種類型的精子，A正確；由控制色素合成的圖解可知，體色為黃色的個體的基因型為D_、ddaaB_、ddaabb，體色為褐色的個體的基因型為ddA_bb，體色為黑色的個體的基因型為ddA_B_?；蛐蜑閐dAaBb的雌雄個體相互交配，其后代的基因型及比例為ddA_B_:ddA_bb：ddaaB_:ddaabb=9：3：3：1,其中基因型為ddA_B_的個體表現(xiàn)為黑色，基因型為aaA_bb表現(xiàn)為褐色，基因型為ddaaB_、ddaabb的個體均表現(xiàn)為黃色，因此基因型為ddAaBb的雌雄個體相互交配，子代的表現(xiàn)型及比例為黑色：褐色：黃色=9:3:4；B錯誤；基因?qū)π誀畹目刂品绞桨ǎ夯蛲ㄟ^控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)來直接控制性狀；基因通過控制酶的合成來影響細(xì)胞代謝，進(jìn)而間接控制生物的性狀，因此圖示只是基因控制性狀的方式之一，并不能控制生物的所有性狀，C錯誤；基因與性狀之間并不是簡單的一一對應(yīng)關(guān)系，有些性狀是由多個基因共同決定的，有的基因可決定或影響多種性狀，圖示說明動物的體色由三對等位基因控制，D錯誤。
24．某植物體內(nèi)合成營養(yǎng)物質(zhì)A、B和C的控制流程如圖所示（注:沒有相應(yīng)的酶時，營養(yǎng)物質(zhì)的合成速率較慢，即對應(yīng)的營養(yǎng)物質(zhì)的含量低）。已知隱性基因a、b和c控制合成的酶沒有活性，三對基因之間不存在相互抑制現(xiàn)象。若A-a、B-b 和C-c三對基因遵循自由組合定律，則下列相關(guān)敘述，錯誤的是

A．圖示反映出基因可間接控制生物性狀以及基因與性狀是一一對應(yīng)關(guān)系
B．基因型為AaBbCc植株自交，子代中營養(yǎng)物質(zhì)C含量高的個體占27/64
C．該三對等位基因可構(gòu)成27種基因型，所控制的表現(xiàn)型卻只有4種
D．基因型為AaBBCc植株與aabbcc植株進(jìn)行測交，子代性狀比為2:1:1
【答案】A
【分析】
基因?qū)π誀畹目刂品绞剑孩倩蛲ㄟ^控制酶的合成來影響細(xì)胞代謝，進(jìn)而間接控制生物的性狀；②基因通過控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)來直接控制性狀。依據(jù)題干信息，營養(yǎng)物質(zhì)C含量最高的基因型是A B C 。
【詳解】
生物體的性狀是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果，A項錯誤。基因型為AaBbCc植株自交，子代中營養(yǎng)物質(zhì)C含量高的個體基因型應(yīng)是A B C ，占3/4×3/4×3/4=27/64，B項正確。每對等位基因都可以構(gòu)成三種基因型，故三對等位基因可以構(gòu)成3×3×3=27種基因型，表現(xiàn)型有：三種營養(yǎng)物質(zhì)都不含、營養(yǎng)物質(zhì)A含量高、營養(yǎng)物質(zhì)B含量高、營養(yǎng)物質(zhì)C含量高，共4種表現(xiàn)型，C項正確?；蛐蜑锳aBBCc植株與aabbcc植株進(jìn)行測交，子代基因型有AaBbCc(營養(yǎng)物質(zhì)C含量高)、AaBbcc（營養(yǎng)物質(zhì)B含量高）、aaBbCc（三種營養(yǎng)物質(zhì)都不含）、aaBbcc（三種營養(yǎng)物質(zhì)都不含），表現(xiàn)型比例為：三種營養(yǎng)物質(zhì)都不含：營養(yǎng)物質(zhì)C含量高：營養(yǎng)物質(zhì)B含量高=2：1：1，D項正確，故選A。
25．如圖是某逆轉(zhuǎn)錄病毒增殖過程的部分示意圖，①~⑥代表相關(guān)過程，下列敘述錯誤的是

A．圖示反映出RNA也能攜帶生物的遺傳信息
B．過程①所需的酶在宿主細(xì)胞的核糖體上合成
C．將DNA某片段經(jīng)過程②整合于宿主細(xì)胞DNA一般屬于基因重組
D．若該病毒為HIV，則其主要通過侵染人體生殖細(xì)胞從而遺傳給子代
【答案】D
【分析】
圖示為某RNA病毒侵染宿主細(xì)胞后的增殖過程，其中①表示以病毒RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄合成DNA；③表示轉(zhuǎn)錄過程；⑤表示翻譯過程，⑥表示最后組裝形成新的病毒。
【詳解】
根據(jù)題意，RNA是親代逆轉(zhuǎn)錄病毒的遺傳物質(zhì)，因此RNA也能攜帶生物的遺傳信息，A正確；過程①所需的酶為逆轉(zhuǎn)錄酶，在宿主細(xì)胞的核糖體上合成，B正確；將DNA某片段經(jīng)過程②整合于宿主細(xì)胞DNA—般屬于基因重組，C正確；艾滋病病毒主要攻擊人體T淋巴細(xì)胞，D錯誤

核心考點六 中心法則及基因與性狀的關(guān)系
1．中心法則的內(nèi)容與各種生物的信息傳遞
（1）中心法則的內(nèi)容

（2）中心法則體現(xiàn)了DNA的兩大基本功能
①信息傳遞功能：Ⅰ過程體現(xiàn)了遺傳信息的傳遞功能，它是通過DNA復(fù)制完成的，發(fā)生于親代產(chǎn)生子代的生殖過程或細(xì)胞增殖過程中；Ⅳ過程表示以RNA作為遺傳物質(zhì)的生物親代與子代之間遺傳信息的傳遞功能。
②信息表達(dá)功能：Ⅱ（轉(zhuǎn)錄）、Ⅲ（翻譯）過程共同體現(xiàn)了遺傳信息的表達(dá)功能，發(fā)生在個體發(fā)育過程中；V過程表示了部分以RNA作為遺傳物質(zhì)的病毒的逆轉(zhuǎn)錄過程，是RNA中遺傳信息表達(dá)的首要步驟。此類生物專營寄生生活，必須在宿主細(xì)胞中完成其遺傳物質(zhì)中信息的表達(dá)，所以需先通過逆轉(zhuǎn)錄過程形成DNA，整合在宿主DNA中，再進(jìn)行Ⅱ、Ⅲ過程。
2．不同類型生物遺傳信息的傳遞
（1）以DNA為遺傳物質(zhì)的生物

（2）具有RNA復(fù)制功能的RNA病毒（如煙草花葉病毒）。

（3）具有逆轉(zhuǎn)錄功能的RNA病毒（如艾滋病病毒）。

3．基因?qū)π誀畹目刂?br /> （1）控制途徑

直接途徑
間接途徑
方式
基因通過控制“蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)”直接控制生物性狀
基因通過控制“酶或激素”的合成進(jìn)而影響代謝過程而控制生物性狀
圖解

舉例
①鐮刀型細(xì)胞貧血癥：血紅蛋白基因突變→血紅蛋白結(jié)構(gòu)異?！t細(xì)胞呈鐮刀狀
②囊性纖維?。篊FTR基因缺失3個堿基→CFTR蛋白結(jié)構(gòu)異?！δ墚惓?br /> ①豌豆粒型：豌豆淀粉分支酶基因異常（插入外來核苷酸序列）→不能正常合成淀粉分支酶→淀粉少、蔗糖多→水分保留少→皺粒
②白化?。豪野彼崦富虍惓！鄙倮野彼崦浮萍s酪氨酸轉(zhuǎn)化為黑色素→白化病
（2）基因與生物性狀的關(guān)系
①生物體的一個性狀有時受多個基因的影響，如玉米葉綠素的形成至少與50多個不同基因有關(guān)。
②一般而言，一個基因只決定一種性狀。
③環(huán)境因素會影響生物性狀，如人類身高不完全取決于基因，可受后天營養(yǎng)及鍛煉狀況影響。
4．基因表達(dá)過程的相關(guān)計算方法
（1）基因表達(dá)過程中的數(shù)量關(guān)系
轉(zhuǎn)錄、翻譯過程中DNA（基因）的堿基數(shù)∶mRNA的堿基數(shù)∶多肽鏈的氨基酸數(shù)＝6∶3∶1，參考圖解如下：

（2）基因表達(dá)過程中的直觀作圖法
這種方法一般可以分為3個步驟。
第一步：作圖。通常只要畫出圖甲，當(dāng)涉及轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄、翻譯時還要畫出圖乙。

說明：①上述圖甲代表的是一個DNA分子，α、β代表它的兩條脫氧核苷酸鏈；圖乙代表的是以該DNA分子的α鏈為模板轉(zhuǎn)錄出的一個RNA分子。
②上述圖甲中的A、G、C、T代表4種脫氧核苷酸（或堿基），x、y、z、w代表數(shù)量；圖乙中的U、C、G、A代表4種核糖核苷酸（或堿基），x、y、z、w代表數(shù)量。
第二步：轉(zhuǎn)換。即根據(jù)第一步作出的圖，把題干給出的條件轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)等式。
第三步：計算。即根據(jù)題干的要求，結(jié)合第二步中的數(shù)學(xué)等式，求出相應(yīng)的數(shù)值。

考法一 中心法則遺傳傳遞方向
（2020·浙江高考真題）遺傳信息傳遞方向可用中心法則表示。下列敘述正確的是
A．勞氏肉瘤病毒的RNA可通過逆轉(zhuǎn)錄合成單鏈DNA
B．煙草花葉病毒的RNA可通過復(fù)制將遺傳密碼傳遞給子代
C．果蠅體細(xì)胞中核DNA分子通過轉(zhuǎn)錄將遺傳信息傳遞給子代
D．洋蔥根尖細(xì)胞中DNA聚合酶主要在期通過轉(zhuǎn)錄和翻譯合成
【答案】A
【分析】
中心法則可表示的遺傳信息的傳遞方向如下：

①DNA→DNA：DNA的復(fù)制過程；
②DNA→RNA→蛋白質(zhì)：DNA的轉(zhuǎn)錄、翻譯過程；
③RNA→RNA：RNA的復(fù)制過程；
④RNA→DNA：逆轉(zhuǎn)錄過程；
其中，①②過程是真核生物、原核生物和DNA病毒的遺傳信息傳遞過程，③④為某些RNA病毒的遺傳信息傳遞過程。
【詳解】
A、勞氏肉瘤病毒是逆轉(zhuǎn)錄病毒，其RNA可通過逆轉(zhuǎn)錄合成單鏈DNA，A正確；
B、煙草花葉病毒的RNA可通過復(fù)制將遺傳信息傳遞給子代，B錯誤；
C、果蠅體細(xì)胞中核DNA分子通過復(fù)制將遺傳信息傳遞給子代，C錯誤；
D、洋蔥根尖細(xì)胞中DNA聚合酶主要在G1期通過轉(zhuǎn)錄和翻譯合成，D錯誤。
故選A。
考法二 中心法則圖示
（2015·重慶高考真題）結(jié)合圖示分析，下列敘述錯誤的是(　　)

A．生物的遺傳信息儲存在DNA或RNA的核苷酸序列中
B．核苷酸序列不同的基因可表達(dá)出相同的蛋白質(zhì)
C．遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)是表現(xiàn)型實現(xiàn)的基礎(chǔ)
D．編碼蛋白質(zhì)的基因含遺傳信息相同的兩條單鏈
【答案】D
【解析】
生物的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，因此生物的遺傳信息儲存在DNA或RNA的核苷酸序列中，A正確；由于密碼子具有簡并性，因此核苷酸序列不同的基因可表達(dá)出相同的蛋白質(zhì)，B正確；蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，因此遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)是表現(xiàn)型實現(xiàn)的基礎(chǔ)，C正確；編碼蛋白質(zhì)的基因含兩條單鏈，但其堿基序列互補，因而遺傳信息不同，D錯誤。


26．關(guān)于如圖所示的過程，下列說法錯誤的是( )

A．正常情況下，③、④、⑥在動植物細(xì)胞中都不可能發(fā)生
B．①、③過程的產(chǎn)物相同，催化的酶也相同
C．①、②進(jìn)行的場所有細(xì)胞核、線粒體、葉綠體，⑤進(jìn)行的場所為核糖體
D．①、②、⑤所需的原料分別為脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
【答案】B
【分析】
據(jù)圖分析，①表示DNA的復(fù)制、②表示轉(zhuǎn)錄、③表示逆轉(zhuǎn)錄、④表示RNA的復(fù)制、⑤表示翻譯。
【詳解】
A. 正常情況下，動植物細(xì)胞通過DNA的復(fù)制來傳遞遺傳信息，通過轉(zhuǎn)錄、翻譯形成蛋白質(zhì)來表達(dá)遺傳信息，即動植物細(xì)胞中可發(fā)生①②⑤，所以正常情況下動植物細(xì)胞中都不可能發(fā)生的是③④⑥，A正確；
B. ①③過程的產(chǎn)物都是DNA，①過程需要解旋酶和DNA聚合酶，③過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶，B錯誤；
C. ①DNA復(fù)制、②轉(zhuǎn)錄進(jìn)行的場所有細(xì)胞核、線粒體、葉綠體，⑤翻譯的場所為核糖體，C正確；
D. ①是DNA復(fù)制，原料為脫氧核苷酸，②是轉(zhuǎn)錄，原料是核糖核苷酸，⑤是翻譯，原料是氨基酸，D正確。
27．2019年12月開始爆發(fā)的新冠肺炎（COVID-19）是由一種新型冠狀病毒引起的，該病毒為單股正鏈RNA病毒，用（+）RNA表示，下圖表示冠狀病毒的增殖和表達(dá)過程。冠狀病毒的S蛋白是入侵細(xì)胞的關(guān)鍵，其能與肺部等細(xì)胞表面的受體血管緊張轉(zhuǎn)化素Ⅱ（ACE2）結(jié)合，讓病毒與細(xì)胞相連。同時，在一些蛋白酶的作用下，S蛋白的特定位點會被切開，促進(jìn)病毒包膜與細(xì)胞膜的融合，從而讓病毒進(jìn)入細(xì)胞。下列關(guān)于該病毒的說法錯誤的是（ ）

A．病毒的RNA侵入細(xì)胞后可以作為模板翻譯出RNA復(fù)制酶，催化RNA的復(fù)制
B．病毒包膜與細(xì)胞膜的融合表明，冠狀病毒侵入細(xì)胞的過程類似于胞吞
C．病毒侵入機體后，機體必須依賴細(xì)胞免疫才能徹底清除病毒
D．S蛋白與細(xì)胞表面的受體結(jié)合具有特異性，體現(xiàn)了細(xì)胞間的信息交流
【答案】D
【分析】
病毒是一類沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的特殊生物，只有蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的遺傳物質(zhì)構(gòu)成，不能獨立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活細(xì)胞內(nèi)才能生活和繁殖，一旦離開了活細(xì)胞，病毒就無法進(jìn)行生命活動。
【詳解】
A、由圖中信息可知，病毒的RNA可以直接作為翻譯的模板，翻譯出的酶催化RNA的復(fù)制，A正確；
B、病毒侵入細(xì)胞的過程有“病毒包膜與細(xì)胞膜的融合”，這和胞吞過程膜的融合類似，B正確；
C、病毒侵入細(xì)胞后，必須由細(xì)胞免疫裂解靶細(xì)胞釋放出病毒后，機體才能徹底清除病毒，C正確；
D、S蛋白與細(xì)胞表面的受體結(jié)合具有特異性，但是病毒不是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，沒有體現(xiàn)細(xì)胞間的信息交流，D錯誤。
故選D。
28．如圖表示生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程。下列相關(guān)敘述不正確的是

A．圖中①過程中，將含14N的DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代，子代含15N的DNA單鏈占總鏈的3/4
B．圖中③過程中一條mRNA鏈上，可同時結(jié)合多個核糖體翻譯出多條相同的肽鏈
C．圖中①②過程需要的原料和酶均不同
D．圖中過程④、①、②一般發(fā)生于煙草花葉病毒的體內(nèi)
【答案】D
【解析】
把DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代，根據(jù)DNA復(fù)制的半保留特點進(jìn)行計算，則子代中含15N的DNA單鏈占全部單鏈的比例為（22×2?2）÷（22×2）＝3/4，A正確；一條mRNA鏈上可同時結(jié)合多個核糖體，因為是同一條mRNA，故可以翻譯出多條相同肽鏈，B正確；①②過程所需的原料分別是脫氧核苷酸、核糖核苷酸，①過程需要解旋酶和DNA聚合酶，②過程需要RNA聚合酶，C正確；煙草花葉病毒屬于RNA病毒，但該病毒不會發(fā)生過程④所示的逆轉(zhuǎn)錄，D錯誤。
29．埃博拉病毒（EBV）為單股負(fù)鏈（—RNA）病毒，其蛋白質(zhì)外殼內(nèi)包裹有RNA依賴性RNA聚合酶。該病毒侵入人體細(xì)胞后，在細(xì)胞質(zhì)中復(fù)制、裝配，以出芽方式釋放，如圖所示。相關(guān)敘述錯誤的是

A．過程①、②需要RNA依賴性RNA聚合酶和核糖核苷酸
B．RNA依賴性RNA聚合酶是在埃博拉病毒內(nèi)合成的
C．＋RNA為mRNA，能指導(dǎo)EBV蛋白質(zhì)的合成
D．過程①所需的嘌呤比例與過程②所需的嘧啶比例相同
【答案】B
【分析】
本題考查基因的表達(dá)，考查對基因表達(dá)過程的理解。圖中過程①、②為RNA的復(fù)制過程，③為翻譯過程。
【詳解】
RNA復(fù)制過程需要RNA依賴性RNA聚合酶和核糖核苷酸，A項正確；RNA依賴性RNA聚合酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，在核糖體上合成，病毒沒有核糖體，B項錯誤；據(jù)圖可知，＋RNA可直接指導(dǎo)EBV蛋白質(zhì)的合成，C項正確；－RNA和＋RNA之間存在堿基互補配對關(guān)系，過程①所需的嘌呤比例與過程②所需的嘧啶比例相同，D項正確。
30．下列關(guān)于中心法則的敘述，一定正確的是
A．肽鏈的合成一定以RNA為模板，以氨基酸為原料
B．酶的合成一定以RNA為模板，以氨基酸為原料
C．RNA的合成一定以DNA為模板，以核糖核苷酸為原料
D．DNA的合成一定以DNA為模板，脫氧核苷酸為原料
【答案】A
【解析】肽鏈?zhǔn)且詍RNA為模板、氨基酸為原料，經(jīng)過翻譯過程形成的，A正確；大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，是以mRNA為模板、以氨基酸為原料合成的，少數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA，是以DNA為模板、核糖核苷酸為原料合成的，B錯誤；RNA的合成原料一定是核糖核苷酸，而合成的模板可以是DNA或RNA，C錯誤；DNA合成的原料一定是脫氧核苷酸，而合成的模板可以是DNA或RNA，D錯誤。


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