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期末核心考点 遗传的分子基础
一．选择题（共12小题）
1．（2025春 天津校级期中）用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如下表所示，下列相关叙述错误的是（　　）
卡片类型 脱氧核糖 磷酸 碱基
A T G C
卡片数量 15 20 3 7 5 2
A．DNA中脱氧核糖均与磷酸相连
B．表中最多可构建4种脱氧核苷酸，5个脱氧核苷酸对
C．表中最多可构建45种不同碱基序列的DNA
D．构建DNA平面结构模型，需要依据碱基互补配对原则
2．（2025春 历下区校级期中）下列关于生物科学方法和相关实验的叙述错误的是（　　）
A．孟德尔获得遗传规律和摩尔根证明基因在染色体上均运用了假说—演绎法
B．分离细胞中各种细胞器和证明DNA进行半保留复制的实验均使用了离心技术
C．研究DNA半保留复制和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记技术
D．构建的DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型均属于物理模型
3．（2025 黑龙江学业考试）T2噬菌体由DNA和蛋白质组成，磷几乎都存在于DNA分子中。据此，在“噬菌体侵染细菌的实验”中，科学家用来标记DNA的放射性同位素是（　　）
A．32P B．18O C．14C D．3H
4．（2025 潍坊二模）色氨酸合成酶基因的mRNA中调控该基因表达的序列包含4个区段，其中1区段富含编码色氨酸的密码子。当细胞中色氨酸含量较低时，核糖体在mRNA上移动速度较慢并停止于1区，此时2、3区配对，基因继续转录，如图1所示。当色氨酸充足时，核糖体覆盖于1～2区，则3、4区配对形成一个阻止mRNA继续合成的茎﹣环结构，阻止基因的转录，如图2所示。下列说法错误的是（　　）
A．上述过程不会发生在人体细胞中
B．调控序列位于色氨酸合成酶基因mRNA的3′端
C．2和4区段应存在相同或相似的核糖核苷酸序列
D．该调控机制可有效避免细胞内物质和能量的浪费
5．（2025春 西城区校级期中）如图为DNA分子部分片段示意图，下列有关叙述正确的是（　　）
A．甲链中脱氧核糖均与两个磷酸基团相连
B．乙链的碱基序列依次为5′﹣TGCA﹣3′
C．甲链中碱基C和碱基G通过氢键相连
D．若该分子中GC含量高，则稳定性较强
6．（2025春 成都校级期中）下列有关“探索DNA是遗传物质的实验”的叙述，正确的是（　　）
A．肺炎链球菌体内转化实验说明R型菌含有某种转化因子促使加热杀死的S型菌变为R型活菌
B．肺炎链球菌体外转化实验及噬菌体侵染实验，都是设法单独研究DNA与蛋白质的遗传效应
C．噬菌体侵染细菌实验中，搅拌的目的是使噬菌体的DNA与蛋白质分离
D．用35S和32P同时标记的噬菌体侵染大肠杆菌，证明了DNA是遗传物质
7．（2025春 成都校级期中）如图是DNA分子部分片段的结构示意图。下列叙述正确的是（　　）
A．图中共有6种脱氧核苷酸
B．④表示1分子鸟嘌呤脱氧核苷酸
C．②和③交替连接构成DNA的基本骨架
D．两条脱氧核苷酸链的碱基通过⑤氢键配对
8．（2025春 西城区校级期中）美国科学家萨顿依据“基因和染色体的行为存在着明显的平行关系”，推出基因就在染色体上，下列叙述错误的是（　　）
A．在杂交过程中基因和染色体都能保持完整性
B．在体细胞中基因和染色体都成对存在，而在配子中都成单存在
C．成对的基因和染色体中的一个（条）来自父方，一个（条）来自母方
D．在减数分裂过程中，所有的非同源染色体自由组合，所有的非等位基因也自由组合
9．（2025春 成都校级期中）下列关于DNA分子结构的叙述，错误的是（　　）
A．组成DNA分子的两条单链是反向平行的
B．磷酸与核糖交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架
C．在双链DNA分子中，嘌呤总数等于嘧啶总数
D．某环状DNA含有0个游离的磷酸基团
10．（2025春 宁波校级期中）若某DNA片段含有100个碱基对，腺嘌呤占DNA分子的30%，其中一条链上鸟嘌呤占该链的28%。下列有关叙述错误的是（　　）
A．该DNA片段中＝1
B．该DNA片段一条链上嘌呤比例为60%
C．该DNA片段另一条互补链上鸟嘌呤占12%
D．该DNA分子共含有氢键240个
11．（2025春 西城区校级期中）如图为某同学绘制的DNA片段示意图（其中〇表示磷酸基团），其他同学的评价中错误的是（　　）
A．图中核糖应改为脱氧核糖
B．图中碱基U应改为碱基T
C．单链上核苷酸由磷酸基团直接连接
D．图中两条核苷酸链的方向没有错误
12．（2025春 扬州校级期中）S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示，下列叙述正确的是（　　）
A．步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解
B．步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果
C．步骤④中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化
D．步骤⑤中，通过观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果
二．解答题（共3小题）
13．（2025春 海淀区校级期中）线粒体DNA（mtDNA）的转录调控对维持线粒体的正常功能至关重要。
（1）mtDNA的转录过程与核DNA相似，在　 　 酶的作用下，游离的　 　 依次连接合成mRNA。
（2）环境变化信号会诱导7SRNA在线粒体中积累，科研人员推测7SRNA可以调控mtDNA转录，并以mtDNA为模板构建体外转录体系来进行实验验证。
①科研人员设置了2组实验，其中A组加入不同浓度的7SRNA，B组加入不同浓度的无关RNA作为　 　 ；
②检测体系中mtDNA转录的mRNA生成量，据图1可知，7SRNA　 　 （填“促进”、“抑制”或“不影响”）mtDNA的转录。
（3）图2所示为mtDNA的转录起始复合物，由酶POLRMT、转录因子（TFAM和TFB2M）和mtDNA启动子组成。7SRNA可以与转录起始复合物中某种成分结合，诱导其空间结构改变进而影响转录。为确定7SRNA结合的具体成分，科学家进行体外转录实验，检测mtDNA﹣mRNA的生成情况，结果见表。
实验处理 不用7SRNA处理 用7SRNA处理 用7SRNA处理
一段时间后加入POLRMT 一段时间后加入TFAM 一段时间后加入TFB2M 一段时间后加入mtDNA
mtDNA﹣mRNA + ﹣ + ﹣ ﹣ ﹣
注：“+”代表有mtDNA﹣mRNA；“﹣”代表无mtDNA﹣mRNA。
根据表中结果7SRNA结合的成分应为　 　 ，判断的依据是　 　 。该成分在与7SRNA结合时，会聚合形成二聚体。
14．（2025春 扬州校级期中）蔡斯和赫尔希为进一步证明DNA是遗传物质，设计并进行了噬菌体侵染大肠杆菌的实验，得到了图甲中上清液的放射性与搅拌时间的关系曲线。
（1）噬菌体的遗传物质中含多个基因，使得噬菌体可表现出相应的性状，由此可判断基因的本质是 　 　 ；实验中搅拌的目的是 　 　 ；若搅拌时间过短，则会使搅拌不充分，据图分析搅拌时间应至少大于 　 　 min，否则上清液中35S的放射性较低。
（2）当搅拌时间为4min时，上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，说明 　 　 ，上清液中32P的放射性仍达到30%，其原因可能是 　 　 。
（3）后来科学家在研究疯牛病的过程中在牛脑组织细胞中发现了一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物—朊病毒。按照图乙中1→2→3→4进行实验，本实验验证了朊病毒是蛋白质侵染因子，题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞。据图回答下列问题。
①本实验采用的方法是 　 　 。先在1培养标记牛脑组织细胞，再在2培养标记朊病毒，采用此操作顺序的主要依据是 　 　 。
②从理论上讲，离心后上清液中 　 　 （填“有很高的”或“几乎无”）放射性，沉淀物中 　 　 （填“有很高的”或“几乎无”）放射性，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（NH4）235SO4，连续培养一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后搅拌、离心，放射性物质应主要位于 　 　 中，少量位于 　 　 中。
15．（2025春 北京校级期中）真核细胞中，DNA复制的过程伴随着染色单体的形成。研究者用植物根尖分生组织做实验，通过对色差染色体的观察，又一次证明了“DNA半保留复制”。5﹣溴尿嘧啶脱氧核苷（5﹣BrdU）结构与胸腺嘧啶脱氧核苷结构类似。用姬姆萨染料对根尖染色时，DNA两条链均不含5﹣BrdU的染色单体着色为深蓝、均含5﹣BrdU的染色单体着色为浅蓝，若DNA两条链中一条链含有5﹣BrdU，另一条链不含5﹣BrdU，染色单体着色也为深蓝。研究者将植物的根尖分生组织放在含有5﹣BrdU的培养液中培养，在第一个、第二个、第三个细胞周期取样，观察中期细胞染色体的颜色并绘图，结果见图1。
（1）5﹣溴尿嘧啶脱氧核苷（5﹣BrdU）结构与胸腺嘧啶脱氧核苷结构类似，能够取代后者与 　 　 （碱基种类）配对。
（2）有研究者认为，第一次分裂中期的染色体颜色能够否认“全保留复制”假说，理由是：DNA若是“全保留复制”，两条染色单体上的DNA分子链的组成分别如图2中的 　 　 （填字母）所示，这两条染色单体的颜色应分别是 　 　 。
（3）研究者认为，第二次分裂中期出现色差染色体的原因是“DNA半保留复制”。请结合图2进行分析：若DNA进行半保留复制，则两条染色单体上的DNA分子链的组成分别如图2中的 　 　 （填字母）所示，这两条染色单体的颜色应分别是 　 　 。
（4）若继续将植物的根尖分生组织放在含有5﹣BrdU的培养液中培养到第三个周期，请在答题纸中完成绘制图1中第三次分裂中期的染色体标记的情况 　 　 。
期末核心考点 遗传的分子基础
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．（2025春 天津校级期中）用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如下表所示，下列相关叙述错误的是（　　）
卡片类型 脱氧核糖 磷酸 碱基
A T G C
卡片数量 15 20 3 7 5 2
A．DNA中脱氧核糖均与磷酸相连
B．表中最多可构建4种脱氧核苷酸，5个脱氧核苷酸对
C．表中最多可构建45种不同碱基序列的DNA
D．构建DNA平面结构模型，需要依据碱基互补配对原则
【考点】DNA的结构层次及特点．
【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】C
【分析】分析表格：双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A﹣T，C﹣G，且配对的碱基数目彼此相等，结合表中数据可知，这些卡片最多可形成3个A﹣T碱基对，2个C﹣G碱基对，即共形成5个脱氧核苷酸对。
【解答】解：A、双链DNA中磷酸和脱氧核糖交替排列在外侧构成DNA的基本骨架，A正确；
B、表格中只有4种碱基，最多构建4种脱氧核苷酸，据表可知，最多可构建5个脱氧核苷酸对，其中A﹣T碱基对3个，G﹣C碱基对2个，B正确；
C、由于这些卡片最多可形成3个A﹣T碱基对，2个C﹣G碱基对，因此不是每一个位点都有4种可能，因此最多构建的不同碱基序列的DNA分子数小于45种，C错误；
D、DNA有两条链，构建DNA平面结构模型，需要依据碱基互补配对原则，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查DNA结构的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
2．（2025春 历下区校级期中）下列关于生物科学方法和相关实验的叙述错误的是（　　）
A．孟德尔获得遗传规律和摩尔根证明基因在染色体上均运用了假说—演绎法
B．分离细胞中各种细胞器和证明DNA进行半保留复制的实验均使用了离心技术
C．研究DNA半保留复制和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记技术
D．构建的DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型均属于物理模型
【考点】证明DNA半保留复制的实验；孟德尔遗传实验；基因位于染色体上的实验证据；肺炎链球菌转化实验；DNA的结构层次及特点．
【专题】正推法；遗传物质的探索；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】C
【分析】1、假说—演绎法的基本过程有：发现问题，提出假说，演绎推理，实验验证，得出结论。
2、物理模型是以实物或图画形式直观表达认识对象的特征。
【解答】解：A、孟德尔通过豌豆杂交试验发现遗传规律，摩尔根通过果蝇杂交试验证明基因在染色体上，他们均运用了假说—演绎法，A正确；
B、分离细胞中各种细胞器使用的技术是差速离心法，证明DNA进行半保留复制的实验利用的是密度梯度离心，两个实验均使用了离心技术，B正确；
C、研究DNA半保留复制时，15N是没有放射性的，使用的是同位素标记技术，T2噬菌体侵染大肠杆菌实验使用了放射性同位素标记技术（32P、35S有放射性），C错误；
D、构建的DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型都以实物表达对象的特征，属于物理模型，D正确。
故选：C。
【点评】该题目融合了多个重要生物学实验所涉及的科学方法，涵盖孟德尔遗传实验、摩尔根果蝇实验、细胞器分离、DNA半保留复制研究以及噬菌体侵染细菌实验等，全面考查学生对不同实验中科学方法运用的理解，能有效检测学生对知识的整合与辨析能力。对于系统学习过相关实验内容的学生，通过回忆和对比各实验方法可做出判断，但需对知识有清晰准确的记忆和理解，整体难度适合考查学生对基础实验知识的掌握程度。
3．（2025 黑龙江学业考试）T2噬菌体由DNA和蛋白质组成，磷几乎都存在于DNA分子中。据此，在“噬菌体侵染细菌的实验”中，科学家用来标记DNA的放射性同位素是（　　）
A．32P B．18O C．14C D．3H
【考点】噬菌体侵染细菌实验．
【专题】正推法；遗传物质的探索；理解能力．
【答案】A
【分析】1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。
2、为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是噬菌体DNA，而不是它的蛋白质外壳，应该标记DNA和蛋白质的特征元素，即用32P标记DNA，用35S标记蛋白质外壳。
【解答】解：为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是噬菌体DNA，而不是它的蛋白质外壳，应该标记DNA和蛋白质的特征元素，即用32P标记DNA，用35S标记蛋白质外壳，A正确。
故选：A。
【点评】本题考查噬菌体侵染细菌的实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
4．（2025 潍坊二模）色氨酸合成酶基因的mRNA中调控该基因表达的序列包含4个区段，其中1区段富含编码色氨酸的密码子。当细胞中色氨酸含量较低时，核糖体在mRNA上移动速度较慢并停止于1区，此时2、3区配对，基因继续转录，如图1所示。当色氨酸充足时，核糖体覆盖于1～2区，则3、4区配对形成一个阻止mRNA继续合成的茎﹣环结构，阻止基因的转录，如图2所示。下列说法错误的是（　　）
A．上述过程不会发生在人体细胞中
B．调控序列位于色氨酸合成酶基因mRNA的3′端
C．2和4区段应存在相同或相似的核糖核苷酸序列
D．该调控机制可有效避免细胞内物质和能量的浪费
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】B
【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段：包括转录和翻译两个主要阶段：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程，转录的主要场所是细胞核，需要RNA聚合酶参与；翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程，翻译还需要tRNA和氨基酸、能量等。
【解答】解：A、上述过程表现为转录和翻译过程同时进行，发生在原核细胞中，而人体细胞为真核细胞，A正确；
B、在翻译过程中，核糖体沿着mRNA从5’端向3’端移动，据此可知，调控序列位于色氨酸合成酶基因mRNA的5'端，B错误；
C、根据图示可知，2和4区段均会与3区段发生碱基互补配对，因此，2和4区段应存在相同或相似的核糖核苷酸序列，C正确；
D、题意显示，色氨酸不足时核糖体在1区段处移动缓慢，区段2和区段3配对，RNA聚合酶继续移动，转录继续进行，当色氨酸充足时，核糖体覆盖于1～2区，则3、4区配对形成一个阻止mRNA继续合成的茎﹣环结构，阻止基因的转录，通过该调控机制可避免细胞内物质和能量的浪费，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查基因表达的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
5．（2025春 西城区校级期中）如图为DNA分子部分片段示意图，下列有关叙述正确的是（　　）
A．甲链中脱氧核糖均与两个磷酸基团相连
B．乙链的碱基序列依次为5′﹣TGCA﹣3′
C．甲链中碱基C和碱基G通过氢键相连
D．若该分子中GC含量高，则稳定性较强
【考点】DNA的结构层次及特点．
【专题】模式图；正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】D
【分析】DNA分子的结构：DNA由C、H、O、N、P五种元素组成，DNA是双螺旋结构，两条反向平行脱氧核苷酸链，外侧磷酸和脱氧核糖交替连结，内侧碱基对（氢键）碱基互补配对原则。其中两条链之间的脱氧核苷酸数目相等，两条链之间的碱基、脱氧核糖和磷酸数目也对应相等。DNA分子彻底水解时得到的产物是脱氧核苷酸的基本组分，即脱氧核糖、磷酸和含氮碱基。
【解答】解：A、DNA分子的每一条链的5'端的脱氧核糖只与1个磷酸基团相连接，A错误；
B、甲链的碱基序列为5'﹣ACGT﹣3'，则乙链的碱基序列为3'﹣TGCA﹣5'，B错误；
C、甲链中碱基C和碱基G通过通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连，不是氢键，C错误；
D、由于C﹣G之间有3个氢键，A﹣T之间有2个氢键，因此若该分子中GC含量高，则热稳定性较好，D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查DNA分子的结构的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
6．（2025春 成都校级期中）下列有关“探索DNA是遗传物质的实验”的叙述，正确的是（　　）
A．肺炎链球菌体内转化实验说明R型菌含有某种转化因子促使加热杀死的S型菌变为R型活菌
B．肺炎链球菌体外转化实验及噬菌体侵染实验，都是设法单独研究DNA与蛋白质的遗传效应
C．噬菌体侵染细菌实验中，搅拌的目的是使噬菌体的DNA与蛋白质分离
D．用35S和32P同时标记的噬菌体侵染大肠杆菌，证明了DNA是遗传物质
【考点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验．
【专题】正推法；遗传物质的探索；实验探究能力．
【答案】B
【分析】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“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、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。该实验证明DNA是遗传物质。
【解答】解：A、肺炎链球菌体内转化实验说明，加热杀死的S型菌中含有的某种转化因子，能使R型菌转化为S型菌，A错误；
B、肺炎链球菌体外转化实验及噬菌体侵染实验，都是设法将DNA与蛋白质分开，单独研究DNA与蛋白质的遗传效应，B正确；
C、噬菌体侵染细菌实验中，搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分离，C错误；
D、噬菌体侵染细菌实验中，用35S和32P分别标记的噬菌体侵染大肠杆菌，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查噬菌体侵染细菌实验、肺炎双球菌转化实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
7．（2025春 成都校级期中）如图是DNA分子部分片段的结构示意图。下列叙述正确的是（　　）
A．图中共有6种脱氧核苷酸
B．④表示1分子鸟嘌呤脱氧核苷酸
C．②和③交替连接构成DNA的基本骨架
D．两条脱氧核苷酸链的碱基通过⑤氢键配对
【考点】DNA的结构层次及特点．
【专题】模式图；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】D
【分析】题图分析：图为DNA分子部分结构示意图，其中①磷酸，②为脱氧核糖，③为鸟嘌呤，④包括一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子鸟嘌呤，但不能表示鸟嘌呤脱氧核苷酸，⑤为氢键。
【解答】解：A、图中含有A、T、C、G四种碱基，共有4种脱氧核苷酸，A错误；
B、④不是鸟嘌呤脱氧核苷酸，②③和②下面的一个磷酸可组成鸟嘌呤脱氧核苷酸，B错误；
C、①磷酸和②脱氧核糖交替连接排列在外侧形成DNA分子的基本骨架，C错误；
D、两条脱氧核苷酸链的碱基通过⑤氢键配对，氢键数量越多，其越稳定，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了DNA分子的结构，考查考生的识图和判断能力，属于基础题。
8．（2025春 西城区校级期中）美国科学家萨顿依据“基因和染色体的行为存在着明显的平行关系”，推出基因就在染色体上，下列叙述错误的是（　　）
A．在杂交过程中基因和染色体都能保持完整性
B．在体细胞中基因和染色体都成对存在，而在配子中都成单存在
C．成对的基因和染色体中的一个（条）来自父方，一个（条）来自母方
D．在减数分裂过程中，所有的非同源染色体自由组合，所有的非等位基因也自由组合
【考点】基因与DNA的关系．
【专题】正推法；基因；理解能力．
【答案】D
【分析】基因与染色体的平行关系的体现：基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精作用过程中也具有相对稳定的形态结构；基因在体细胞中成对存在，染色体也是成对存在的，在配子中只有成对基因中的一个，染色体也只有成对的染色体中的一条；体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此；在减数分裂过程，同源染色体分离、等位基因分离，非同源染色体自由组合，非等位基因自由组合。
【解答】解：A、基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精作用过程中也具有相对稳定的形态结构，由此可说明基因和染色体行为存在平行关系，A正确；
B、在生物的体细胞中，基因和染色体均是成对存在的，在生殖细胞中，基因和染色体均是成单存在的，由此可说明基因和染色体行为存在平行关系，B正确；
C、体细胞中成对的基因、染色体均是一个（条）来自父方，一个（条）来自母方，由此可说明基因和染色体行为存在平行关系，C正确；
D、非同源染色体自由组合，使非同源染色体上的非等位基因之间自由组合，而同源染色体上的非等位基因不能自由组合，由此不可说明基因和染色体行为存在平行关系，D错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查基因和染色体的行为存在着明显的平行关系的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
9．（2025春 成都校级期中）下列关于DNA分子结构的叙述，错误的是（　　）
A．组成DNA分子的两条单链是反向平行的
B．磷酸与核糖交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架
C．在双链DNA分子中，嘌呤总数等于嘧啶总数
D．某环状DNA含有0个游离的磷酸基团
【考点】DNA的结构层次及特点．
【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】B
【分析】DNA分子呈规则的双螺旋结构，其含有4种碱基，遵循碱基互补配对原则，碱基之间满足A＝T，G＝C，A+G＝T+C。
【解答】解：A、DNA分子呈规则的双螺旋结构，组成DNA分子的两条单链是反向平行的，A正确；
B、磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架，B错误；
C、DNA分子两条链上的碱基，遵循碱基互补配对原则，即A＝T，G＝C，即嘌呤总数等于嘧啶总数，C正确；
D、双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团，环状DNA含有0个游离的磷酸基团，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查了DNA分子的结构，考查考生的理解和判断能力，属于基础题。
10．（2025春 宁波校级期中）若某DNA片段含有100个碱基对，腺嘌呤占DNA分子的30%，其中一条链上鸟嘌呤占该链的28%。下列有关叙述错误的是（　　）
A．该DNA片段中＝1
B．该DNA片段一条链上嘌呤比例为60%
C．该DNA片段另一条互补链上鸟嘌呤占12%
D．该DNA分子共含有氢键240个
【考点】DNA的结构层次及特点．
【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】B
【分析】DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA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。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对遵循碱基互补配对原则：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对。
【解答】解：A、根据碱基互补配对原则可知，DNA分子中的A和T相等，G和C相等，因此嘌呤数和嘧啶数相等，即该DNA片段中＝1，A正确；
B、该双链DNA中腺嘌呤占30%，胸腺嘧啶也占30%，则每条单链中腺嘌呤和胸腺嘧啶共占60%，无法计算出单链上腺嘌呤的比例，故无法计算出嘌呤的比例，B错误；
C、该DNA片段含有100个碱基对，也就是200个碱基。已知A占30%，A＝T＝200×30% ＝60个，则G＝C＝（200﹣2×60）÷2＝40，其中一条单链中的G占该单链的28%，即有28个G，则另一条链中G有40﹣28＝12个，则另一条互补链上鸟嘌呤占12%，C正确；
D、A＝T碱基对之间有2个氢键，G＝C碱基对之间有3个氢键，结合C可知，共有氢键60×2+40×3＝240个，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查DNA的结构及有关计算的相关知识，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，掌握碱基互补配对原则的相关计算及应用，能结合所学的知识准确答题。
11．（2025春 西城区校级期中）如图为某同学绘制的DNA片段示意图（其中〇表示磷酸基团），其他同学的评价中错误的是（　　）
A．图中核糖应改为脱氧核糖
B．图中碱基U应改为碱基T
C．单链上核苷酸由磷酸基团直接连接
D．图中两条核苷酸链的方向没有错误
【考点】DNA的结构层次及特点．
【专题】模式图；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】C
【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点：①DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。②DNA分子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氢键连接成碱基对，并且碱基配对遵循碱基互补配对原则，即A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对、G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对。
【解答】解：AB、DNA分子中含有的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T，不含碱基U，所以图中核糖应改为脱氧核糖，图中碱基U应改为碱基T，AB正确；
C、单链上核苷酸通过磷酸二酯键（连接一个核苷酸中的五碳糖与另一个核苷酸中的磷酸的化学键）连接，C错误；
D、组成DNA分子的两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，因此图中两条核苷酸链的方向没有错误，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了DNA分子的组成，考查考生的审图和判断能力，属于简单题。
12．（2025春 扬州校级期中）S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示，下列叙述正确的是（　　）
A．步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解
B．步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果
C．步骤④中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化
D．步骤⑤中，通过观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果
【考点】肺炎链球菌转化实验．
【专题】模式图；遗传物质的探索；解决问题能力．
【答案】D
【分析】艾弗里实验将提纯的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养了R型细菌的培养基中，结果发现：只有加入DNA，R型细菌才能够转化为S型细菌，并且DNA的纯度越高，转化就越有效；如果用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA，就不能使R型细菌发生转化。说明转化因子是DNA。题干中利用酶的专一性，研究“转化因子”的化学本质。
【解答】解：A、步骤①中，用相应酶处理的时间要足够长，以使底物完全水解，A错误；
B、甲或乙的加入量属于无关变量，应保持一致或相同，否则会影响实验结果，B错误；
C、步骤④中，液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化，C错误；
D、由于S型细菌有荚膜，菌落光滑，R型细菌无荚膜，菌落粗糙，因此通过鉴定细胞形态或观察菌落可以确定是否出现S型菌，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查肺炎双球菌转化实验，要求考生识记格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验的设计思路、实验过程、实验现象及实验结论，能根据题干要求准确答题。
二．解答题（共3小题）
13．（2025春 海淀区校级期中）线粒体DNA（mtDNA）的转录调控对维持线粒体的正常功能至关重要。
（1）mtDNA的转录过程与核DNA相似，在　RNA聚合　 酶的作用下，游离的　核糖核苷酸　 依次连接合成mRNA。
（2）环境变化信号会诱导7SRNA在线粒体中积累，科研人员推测7SRNA可以调控mtDNA转录，并以mtDNA为模板构建体外转录体系来进行实验验证。
①科研人员设置了2组实验，其中A组加入不同浓度的7SRNA，B组加入不同浓度的无关RNA作为　对照　 ；
②检测体系中mtDNA转录的mRNA生成量，据图1可知，7SRNA　抑制　 （填“促进”、“抑制”或“不影响”）mtDNA的转录。
（3）图2所示为mtDNA的转录起始复合物，由酶POLRMT、转录因子（TFAM和TFB2M）和mtDNA启动子组成。7SRNA可以与转录起始复合物中某种成分结合，诱导其空间结构改变进而影响转录。为确定7SRNA结合的具体成分，科学家进行体外转录实验，检测mtDNA﹣mRNA的生成情况，结果见表。
实验处理 不用7SRNA处理 用7SRNA处理 用7SRNA处理
一段时间后加入POLRMT 一段时间后加入TFAM 一段时间后加入TFB2M 一段时间后加入mtDNA
mtDNA﹣mRNA + ﹣ + ﹣ ﹣ ﹣
注：“+”代表有mtDNA﹣mRNA；“﹣”代表无mtDNA﹣mRNA。
根据表中结果7SRNA结合的成分应为　POLRMT　 ，判断的依据是　体外转录体系中添加7SRNA后不生成mtDNA﹣mRNA，再次加入POLRMT后，生成mtDNA﹣mRNA　 。该成分在与7SRNA结合时，会聚合形成二聚体。
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】表格数据类简答题；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】（1）RNA聚合；核糖核苷酸
（2）对照；抑制
（3）POLRMT；体外转录体系中添加7SRNA后不生成mtDNA﹣mRNA，再次加入POLRMT后，生成mtDNA﹣mRNA
【分析】转录是指以DNA一条链为模板形成mRNA的过程，该过程主要发生在细胞核，需要RNA聚合酶的催化。
【解答】解：（1）转录过程是在RNA聚合酶的作用下，以游离的核糖核苷酸为原料，合成mRNA。
（2）①在对照实验中，一组加入不同浓度7SRNA（A组），另一组加入不同浓度无关RNA（B组），B组起对照作用。
②从图1中可看出，A组加入7SRNA后，mRNA生成量比B组少，说明7SRNA抑制了mtDNA的转录。
（3）从表格数据看，不用7SRNA处理时有mtDNA﹣mRNA生成，用7SRNA处理后没有生成，而再次加入POLRMT后又生成了mtDNA﹣mRNA。这表明7SRNA结合的成分是POLRMT。
故答案为：
（1）RNA聚合；核糖核苷酸
（2）对照；抑制
（3）POLRMT；体外转录体系中添加7SRNA后不生成mtDNA﹣mRNA，再次加入POLRMT后，生成mtDNA﹣mRNA
【点评】本题考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记转录的过程，提取题干信息答题。
14．（2025春 扬州校级期中）蔡斯和赫尔希为进一步证明DNA是遗传物质，设计并进行了噬菌体侵染大肠杆菌的实验，得到了图甲中上清液的放射性与搅拌时间的关系曲线。
（1）噬菌体的遗传物质中含多个基因，使得噬菌体可表现出相应的性状，由此可判断基因的本质是 　具有遗传效应的DNA片段　 ；实验中搅拌的目的是 　使噬菌体和大肠杆菌分离　 ；若搅拌时间过短，则会使搅拌不充分，据图分析搅拌时间应至少大于 　2　 min，否则上清液中35S的放射性较低。
（2）当搅拌时间为4min时，上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，说明 　DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌　 ，上清液中32P的放射性仍达到30%，其原因可能是 　部分噬菌体DNA未侵染进入细菌　 。
（3）后来科学家在研究疯牛病的过程中在牛脑组织细胞中发现了一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物—朊病毒。按照图乙中1→2→3→4进行实验，本实验验证了朊病毒是蛋白质侵染因子，题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞。据图回答下列问题。
①本实验采用的方法是 　同位素标记法　 。先在1培养标记牛脑组织细胞，再在2培养标记朊病毒，采用此操作顺序的主要依据是 　朊病毒无细胞结构，必需寄生于活细胞中　 。
②从理论上讲，离心后上清液中 　几乎无　 （填“有很高的”或“几乎无”）放射性，沉淀物中 　几乎无　 （填“有很高的”或“几乎无”）放射性，出现上述结果的原因是 　朊病毒不含核酸，只含蛋白质，蛋白质中磷元素含量极低，故离心后上清液和沉淀物中都几乎无放射性　 。
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（NH4）235SO4，连续培养一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后搅拌、离心，放射性物质应主要位于 　沉淀物　 中，少量位于 　上清液　 中。
【考点】噬菌体侵染细菌实验．
【专题】图文信息类简答题；遗传物质的探索；解决问题能力．
【答案】（1）具有遗传效应的DNA片段 使噬菌体和大肠杆菌分离 2
（2）DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌 部分噬菌体DNA未侵染进入细菌
（3）同位素标记法 朊病毒无细胞结构，必需寄生于活细胞中 几乎无 几乎无 朊病毒不含核酸，只含蛋白质，蛋白质中磷元素含量极低，故离心后上清液和沉淀物中都几乎无放射性 沉淀物 上清液
【分析】噬菌体侵染细菌的实验：首先用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质，并用放射性同位素32P标记了另一部分噬菌体的DNA，然后，用被标记的T2噬菌体分别去侵染细菌，当噬菌体在细菌体内大量增殖时，生物学家对被标记物质进行测试．简单过程为：标记细菌→标记噬菌体→用标记的噬菌体侵染普通细菌→搅拌离心→检测放射性。
【解答】解：（1）噬菌体的遗传物质是DNA，噬菌体的遗传物质中含多个基因，使得噬菌体可表现出相应的性状，由此可判断基因的本质是具有遗传效应的DNA片段；实验过程中搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌外的T2噬菌体外壳和大肠杆菌分离，若不进行搅拌处理，离心后吸附在大肠杆菌表面的T2噬菌体蛋白质外壳随大肠杆菌一起进入沉淀物；由图可知搅拌时间过短低于2min时，用35S标记时经过离心，上清液中放射性会比较低，故搅拌时间应至少大于2min。
（2）当搅拌时间为4min时，上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，说明被32P标记的DNA进入大肠杆菌，被35S标记的蛋白质没有进入大肠杆菌。上清液中仍有30%的32P的放射性，说明有部分噬菌体还没有侵入大肠杆菌。
（3）①本实验采用32P标记的PO4和35S标记的（NH4）235SO4分别培养牛脑组织细胞，然后从细胞中提取看是否有朊病毒进而判断朊病毒是不是蛋白质，此方法是同位素标记法；由于朊病毒无细胞结构，必需寄生于活细胞中，故先在1培养标记牛脑组织细胞，再在2培养标记朊病毒。
②由题意可知，朊病毒是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物，蛋白质中磷元素含量极低，故离心后上清液和沉淀物中都几乎无放射性。
③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，少量位于上清液中。
故答案为：
（1）具有遗传效应的DNA片段 使噬菌体和大肠杆菌分离 2
（2）DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌 部分噬菌体DNA未侵染进入细菌
（3）同位素标记法 朊病毒无细胞结构，必需寄生于活细胞中 几乎无 几乎无 朊病毒不含核酸，只含蛋白质，蛋白质中磷元素含量极低，故离心后上清液和沉淀物中都几乎无放射性 沉淀物 上清液
【点评】本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
15．（2025春 北京校级期中）真核细胞中，DNA复制的过程伴随着染色单体的形成。研究者用植物根尖分生组织做实验，通过对色差染色体的观察，又一次证明了“DNA半保留复制”。5﹣溴尿嘧啶脱氧核苷（5﹣BrdU）结构与胸腺嘧啶脱氧核苷结构类似。用姬姆萨染料对根尖染色时，DNA两条链均不含5﹣BrdU的染色单体着色为深蓝、均含5﹣BrdU的染色单体着色为浅蓝，若DNA两条链中一条链含有5﹣BrdU，另一条链不含5﹣BrdU，染色单体着色也为深蓝。研究者将植物的根尖分生组织放在含有5﹣BrdU的培养液中培养，在第一个、第二个、第三个细胞周期取样，观察中期细胞染色体的颜色并绘图，结果见图1。
（1）5﹣溴尿嘧啶脱氧核苷（5﹣BrdU）结构与胸腺嘧啶脱氧核苷结构类似，能够取代后者与 　A（腺嘌呤）　 （碱基种类）配对。
（2）有研究者认为，第一次分裂中期的染色体颜色能够否认“全保留复制”假说，理由是：DNA若是“全保留复制”，两条染色单体上的DNA分子链的组成分别如图2中的 　AB　 （填字母）所示，这两条染色单体的颜色应分别是 　深蓝色和浅蓝色　 。
（3）研究者认为，第二次分裂中期出现色差染色体的原因是“DNA半保留复制”。请结合图2进行分析：若DNA进行半保留复制，则两条染色单体上的DNA分子链的组成分别如图2中的 　BC　 （填字母）所示，这两条染色单体的颜色应分别是 　浅蓝色和深蓝色　 。
（4）若继续将植物的根尖分生组织放在含有5﹣BrdU的培养液中培养到第三个周期，请在答题纸中完成绘制图1中第三次分裂中期的染色体标记的情况 　　 。
【考点】证明DNA半保留复制的实验．
【专题】模式图；正推法；DNA分子结构和复制；理解能力；实验探究能力．
【答案】（1）A（腺嘌呤）
（2）AB；深蓝色和浅蓝色
（3）BC；浅蓝色和深蓝色
（4）
【分析】根据题目信息可知，胸腺嘧啶脱氧核苷与腺嘌呤脱氧核苷酸配对，所以5﹣BrdU可以取代其与腺嘌呤脱氧核苷酸配对；DNA两条链均不含5﹣BrdU的染色单体着色为深蓝、均含5﹣BrdU的染色单体着色为浅蓝，若DNA两条链中一条链含有5﹣BrdU，另一条链不含5﹣BrdU，也为深蓝色。
【解答】解：（1）胸腺嘧啶脱氧核苷与腺嘌呤脱氧核苷酸配对，分析题意“5﹣溴尿嘧啶脱氧核苷（5﹣BrdU）结构与胸腺嘧啶脱氧核苷结构类似”可知5﹣BrdU可取代其与腺嘌呤（A）配对。
（2）分析题意“将植物的根尖分生组织放在含有5﹣BrdU的培养液中培养”，若DNA是全保留复制，那么第一次分裂中期的染色体上一条单体的DNA两条链全部不含5﹣BrdU，对应图2的A，其染色单体着色为深蓝色，另一条染色单体上的DNA两条链全部含5﹣BrdU，对应图2的B，其染色单体着色为浅蓝色。
（3）第一次复制结束后，每个DNA分子都有一条链含有5﹣BrdU，当进行第二个周期时，进行半保留复制，每条染色体中一条单体的DNA分子两条链全部含有5﹣BrdU，对应图2中的B，染色单体着色为浅蓝色，另一条单体的DNA一条链含有5﹣BrdU，另一条链不含5﹣BrdU，对应图2中的C，染色单体着色为深蓝色。
（4）在第三个分裂周期的中期，细胞中存在两种情况，一条染色体中两条单体都含有5﹣BrdU，着色成浅蓝色，另一种染色体中有条单体的DNA分子全含有5﹣BrdU，另一个单体中的DNA分子一条链含有5﹣BrdU，另一条链不含有5﹣BrdU，比例为1：1，结果如图所示：。
故答案为：
（1）A（腺嘌呤）
（2）AB；深蓝色和浅蓝色
（3）BC；浅蓝色和深蓝色
（4）
【点评】本题主要考查DNA复制的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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