高考真题-三年（2018-2020）生物分项汇编--专题07 遗传的分子基础（解析版）

专题 07 遗传的分子基础 1．（2020 年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅲ·1)）关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是 （ ） A．遗传信息可以从 DNA 流向 RNA，也可以从 RNA 流向蛋白质 B．细胞中以 DNA 的一条单链为模板转录出的 RNA 均可编码多肽 C．细胞中 DNA 分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等 D．染色体 DNA 分子中的一条单链可以转录出不同的 RNA 分子 【答案】B 【解析】 【分析】 真核生物的正常细胞中遗传信息的传递和表达过程包括 DNA 的复制、转录和翻译过程。DNA 分子上分布 着多个基因，基因是有遗传效应的 DNA 片段。 【详解】 A、遗传信息的表达过程包括 DNA 转录成 mRNA，mRNA 进行翻译合成蛋白质，A 正确； B、以 DNA 的一条单链为模板可以转录出 mRNA、tRNA、rRNA 等，mRNA 可以编码多肽，而 tRNA 的功 能是转运氨基酸，rRNA 是构成核糖体的组成物质，B 错误； C、基因是有遗传效应的 DNA 片段，而 DNA 分子上还含有不具遗传效应的片段，因此 DNA 分子的碱基总 数大于所有基因的碱基数之和，C 正确； D、染色体 DNA 分子上含有多个基因，由于基因的选择性表达，一条单链可以转录出不同的 RNA 分子，D 正确。 故选 B。 2．（2020 年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅲ)·3）细胞内有些 tRNA 分子的反密码子中含有稀有碱基次 黄嘌呤（I），含有 I 的反密码子在与 mRNA 中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式（Gly 表示 甘氨酸）。下列说法错误的是（ ）A．一种反密码子可以识别不同的密码子 B．密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合 C．tRNA 分子由两条链组成，mRNA 分子由单链组成 D．mRNA 中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变 【答案】C 【解析】 【分析】 分析图示可知，含有 CCI 反密码子的 tRNA 转运甘氨酸，而反密码子 CCI 能与 mRNA 上的三种密码子 （GGU、GGC、GGA）互补配对，即 I 与 U、C、A 均能配对。 【详解】 A、由图示分析可知，I 与 U、C、A 均能配对，因此含 I 的反密码子可以识别多种不同的密码子，A 正确； B、密码子与反密码子的配对遵循碱基互补配对原则，碱基对之间通过氢键结合，B 正确； C、由图示可知，tRNA 分子由单链 RNA 经过折叠后形成三叶草的叶形，C 错误； D、由于密码子的简并性，mRNA 中碱基的改变不一定造成所编码氨基酸的改变，从图示三种密码子均编 码甘氨酸也可以看出，D 正确。 故选 C。 3．（2020 年山东省高考生物试卷（新高考)·16）棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白 SUT 转运进入 纤维细胞后逐渐积累，在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培 育了 SUT 表达水平高的品系 F，检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量，结果如图所示。下列说法 正确的是（ ） A．纤维素的基本组成单位是葡萄糖和果糖 B．曲线甲表示品系 F 纤维细胞中的蔗糖含量 C．15~18 天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成 D．提高 SUT 的表达水平会使纤维细胞加厚期延后【答案】BC 【解析】 【分析】 根据题意分析题图，甲乙曲线蔗糖含量都是先上升是因为蔗糖经膜蛋白 SUT 转运进入纤维细胞后积累，随 后蔗糖含量下降是因为在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成造成的。品系 F 中的 SUT 表达 水平提高，对蔗糖的运输增加，而甲曲线蔗糖含量的最高值大于乙且上升的时间早于乙，所以曲线甲应为 品系 F 纤维细胞中的蔗糖含量。 【详解】 A.纤维素的基本组成单位是葡萄糖，A 错误； B.品系 F 中的 SUT 表达水平提高，对蔗糖的运输增加，分析曲线可知，甲曲线蔗糖含量的最高值大于乙且 上升的时间早于乙，所以曲线甲应为品系 F 纤维细胞中的蔗糖含量，B 正确； C.由题干信息“蔗糖在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成”可知，15-18 天曲线乙下降的主要 原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成，C 正确； D.甲曲线蔗糖含量下降的时间早于乙曲线，故提高 SUT 的表达水平会使纤维细胞加厚期提前，D 错误。 故选 BC。 【点睛】 解答本题的关键是准确理解题意，根据题意判断出甲曲线代表品系 F。 4．（2020 年天津高考生物试卷·3）对于基因如何指导蛋白质合成，克里克认为要实现碱基序列向氨基酸 序列的转换，一定存在一种既能识别碱基序列，又能运载特定氨基酸的分子。该种分子后来被发现是（ ） A．DNA B．mRNA C．tRNA D．rRNA 【答案】C 【解析】 【分析】 细胞内的核酸包括 DNA 和 RNA，RNA 包括 rRNA、tRNA 和 mRNA。 【详解】 A、DNA 是细胞的遗传物质，主要在细胞核中，不能运载氨基酸，A 错误； B、mRNA 以 DNA 分子一条链为模板合成，将 DNA 的遗传信息转运至细胞质中，不能运载氨基酸，B 错误； C、tRNA 上的反密码子可以和 mRNA 上的密码子配对，tRNA 也能携带氨基酸，C 正确； D、rRNA 是组成核糖体的结构，不能运载氨基酸，D 错误。 故选 C。 【点睛】 解答本题的关键是抓住题干中“这种分子可以运载氨基酸”进行作答。 5．（2020 年浙江省高考生物试卷（7 月选考)·12）下列关于“肺炎双球菌转化实验”的叙述，正确的是（ ） A．活体转化实验中，R 型菌转化成的 S 型菌不能稳定遗传 B．活体转化实验中，S 型菌的荚膜物质使 R 型菌转化成有荚膜的 S 型菌 C．离体转化实验中，蛋白质也能使部分 R 型菌转化成 S 型菌且可实现稳定遗传 D．离体转化实验中，经 DNA 酶处理的 S 型菌提取物不能使 R 型菌转化成 S 型菌 【答案】D 【解析】 【分析】 活体转化实验是以 R 型和 S 型菌株作为实验材料进行遗传物质的实验，将活的、无毒的 R 型（无荚膜，菌 落粗糙型）肺炎双球菌或加热杀死的有毒的 S 型肺炎双球菌注入小白鼠体内，结果小白鼠安然无恙；将活 的、有毒的 S 型（有荚膜，菌落光滑型）肺炎双球菌或将大量经加热杀死的有毒的 S 型肺炎双球菌和少量 无毒、活的 R 型肺炎双球菌混合后分别注射到小白鼠体内，结果小白鼠患病死亡，并从小白鼠体内分离出 活的 S 型菌。格里菲斯称这一现象为转化作用，实验表明，S 型死菌体内有一种物质能引起 R 型活菌转化 产生 S 型菌。离体转化实验是艾弗里等人从 S 型活菌体内提取 DNA、RNA、蛋白质和荚膜多糖，将它们分 别和 R 型活菌混合培养，结果只有 S 型菌 DNA 和 R 型活菌的混合培养的培养基中既有 R 型菌，也有 S 型 菌，这就是是一部分 R 型菌转化产生有毒的、有荚膜的 S 型菌所致，并且它们的后代都是有毒、有荚膜的。 【详解】 A、 活体转化实验中，小鼠体内有大量 S 型菌，说明 R 型菌转化成的 S 型菌能稳定遗传，A 错误； B、活体转化实验中，无法说明是哪种物质使 R 型菌转化成有荚膜的 S 型菌，B 错误； C、离体转化实验中，只有 S 型菌的 DNA 才能使部分 R 型菌转化成 S 型菌且可实现稳定遗传，C 错误； D、离体转化实验中，经 DNA 酶处理的 S 型菌提取物，其 DNA 被水解，故不能使 R 型菌转化成 S 型菌， D 正确。 故选 D。 6．（2020 年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅱ)·7）大豆蛋白在人体内经消化道中酶的作用后，可形成小肽（短的肽链）。回答下列问题： （1）在大豆细胞中，以 mRNA 为模板合成蛋白质时，除 mRNA 外还需要其他种类的核酸分子参与，它们 是______________、______________。 （2）大豆细胞中大多数 mRNA 和 RNA 聚合酶从合成部位到执行功能部位需要经过核孔。就细胞核和细胞 质这两个部位来说，作为 mRNA 合成部位的是____________，作为 mRNA 执行功能部位的是 ______________；作为 RNA 聚合酶合成部位的是______________，作为 RNA 聚合酶执行功能部位的是 ______________。 （3）部分氨基酸的密码子如表所示。若来自大豆的某小肽对应的编码序列为 UACGAACAUUGG，则该小 肽的氨基酸序列是______________。若该小肽对应的 DNA 序列有 3 处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序 列不变，则此时编码小肽的 RNA 序列为______________。 氨基酸 密码子 色氨酸 UGG 谷氨酸 GAA GAG 酪氨酸 UAC UAU 组氨酸 CAU CAC 【答案】（1）rRNA tRNA （2）细胞核 细胞质 细胞质 细胞核 （3）酪氨酸-谷氨酸-组氨酸-色氨酸 UAUGAGCACUGG 【解析】 【分析】 翻译： 1、概念：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。 2、场所：核糖体。 3、条件：①模板：mRNA； ②原料：氨基酸； ③酶； ④能量；⑤tRNA 4、结果：形成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。【详解】 （1）翻译过程中除了需要 mRNA 外，还需要的核酸分子组成核糖体的 rRNA 和运输氨基酸的 tRNA。 （2）就细胞核和细胞质这两个部位来说，mRNA 是在细胞核内以 DNA 的一条链为模板合成的，合成后需 进入细胞质翻译出相应的蛋白质。RNA 聚合酶的化学本质是蛋白质，在细胞质中合成后，进入细胞核用于 合成 RNA。 （3）根据该小肽的编码序列和对应的部分密码子表可知，该小肽的氨基酸序列是：酪氨酸-谷氨酸-组氨酸- 色氨酸。由于谷氨酸、酪氨酸、组氨酸对应的密码子各有两种，故可知对应的 DNA 序列有 3 处碱基发生替 换后，氨基酸序列不变，则形成的编码序列为 UAUGAGCACUGG。 【点睛】 本题考查蛋白质合成的相关知识，要求考生能够识记蛋白质的合成过程以及密码子的相关知识，结合实例 准确答题。 7．（2019 全国卷Ⅰ·2）用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是 UUU，若要在体外 合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是 ①同位素标记的 tRNA ②蛋白质合成所需的酶 ③同位素标记的苯丙氨酸 ④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸 ⑤除去了 DNA 和 mRNA 的细胞裂解液 A．①②④ B．②③④ C．③④⑤ D．①③⑤ 【答案】C 【解析】分析题干信息可知，合成多肽链的过程即翻译过程。翻译过程以 mRNA 为模板（mRNA 上的 密码子决定了氨基酸的种类），以氨基酸为原料，产物是多肽链，场所是核糖体。翻译的原料是氨基酸， 要想让多肽链带上放射性标记，应该用同位素标记的氨基酸（苯丙氨酸）作为原料，而不是同位素标记 的 tRNA，①错误、③正确；合成蛋白质需要模板，由题知苯丙氨酸的密码子是 UUU，因此可以用人工 合成的多聚尿嘧啶核苷酸作模板，同时要除去细胞中原有核酸的干扰，④、⑤正确；除去了 DNA 和 mRNA 的细胞裂解液模拟了细胞中的真实环境，其中含有核糖体、催化多肽链合成的酶等，因此不需要 再加入蛋白质合成所需的酶，故②错误。综上所述，ABD 不符合题意，C 符合题意。故选 C。8．（2019 天津卷·1）用 3H 标记胸腺嘧啶后合成脱氧核苷酸，注入真核细胞，可用于研究 A．DNA 复制的场所 B．mRNA 与核糖体的结合 C．分泌蛋白的运输 D．细胞膜脂质的流动 【答案】A 【解析】DNA 复制需要 DNA 模板、原料脱氧核苷酸、能量 ATP 和 DNA 聚合酶，A 正确；mRNA 与 核糖体的结合，开始翻译 mRNA 上的密码子，需要 tRNA 运输氨基酸，不需要脱氧核苷酸，B 错误； 分泌蛋白的需要内质网的加工，形成囊泡运到高尔基体，加工、分类和包装，形成分泌小泡，运到细胞 膜，胞吐出去，与脱氧核苷酸无关，C 错误；细胞膜脂质的流动与物质跨膜运输有关，无需脱氧核苷酸， D 错误。因此，本题答案选 A。 9．（2019江苏卷·3）赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实 验的叙述正确的是 A．实验中可用15N代替32P标记DNA B．噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的 C．噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌 D．实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA 【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；结论： DNA 是遗传物质。N 是蛋白质和 DNA 共有的元素，若用 15N 代替 32P 标记噬菌体的 DNA，则其蛋白质 也会被标记，A 错误；噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的 DNA 在大肠杆菌体内编码的，B 错误；噬菌 体的 DNA 合成的模板来自于噬菌体自身的 DNA，而原料来自于大肠杆菌，C 正确；该实验证明了噬菌 体的遗传物质是 DNA，D 错误。 10．（2019 浙江 4 月选考·20）为研究 R 型肺炎双球菌转化为 S 型肺炎双球菌的转化物质是 DNA 还是蛋 白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：下列叙述正确的是 A．甲组培养皿中只有 S 型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性 B．乙组培养皿中有 R 型及 S 型菌落，推测转化物质是蛋白质 C．丙组培养皿中只有 R 型菌落，推测转化物质是 DNA D．该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是 DNA 【答案】C 【解析】艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中，将 S 型菌的 DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开，与 R 型菌混合培养，观察 S 型菌各个成分所起的作用。最后再 S 型菌的 DNA 与 R 型菌混合的培养基中发现 了新的 S 型菌，证明了 DNA 是遗传物质。甲组中培养一段 时间后可发现有极少的 R 型菌转化成了 S 型菌，因此甲组培养皿中不仅有 S 型菌落也有 R 型菌落，A 选项错误；乙组培养皿中加入了蛋白质酶， 故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，应当推测转化物质是 DNA，B 选项错误；丙组培养皿中 加入了 DNA 酶，DNA 被水解后 R 型菌便不发生转化，故可推测是 DNA 参与了 R 型菌的转化，C 选项 正确；该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是 DNA，无法证明还有其他的物质也可做遗传物质，D 选项错误。 11．（2019 浙江 4 月选考·22）下列关于遗传信息表达过程的叙述，正确的是 A．一个 DNA 分子转录一次，可形成一个或多个合成多肽链的模板 B．转录过程中，RNA 聚合酶没有解开 DNA 双螺旋结构的功能 C．多个核糖体可结合在一个 mRNA 分子上共同合成一条多肽链 D．编码氨基酸的密码子由 mRNA 上 3 个相邻的脱氧核苷酸组成 【答案】A 【解析】遗传信息的表达主要包括复制、转录和翻译，基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程， 以 DNA 分子的一条链作为模板合成 RNA，在真核细胞中主要在发生细胞核中。翻译是以 mRNA 为模 板合成蛋白质的过程，场所为核糖体。一个 DNA 分子转录一次，形成的 mRNA 需要进行剪切加工，可 能合成一条或多条模板链，A 选项正确；转录过程中，RNA 聚合酶兼具解旋功能故不需要 DNA 解旋酶参与转录，B 选项错误；在转录过程中，mRNA 上可附着多个核糖体进行翻译，得到数条相同的 mRNA，而不是共同合成一条多肽链，C 选项错误；mRNA 由核糖核苷酸构成，不具有脱氧核苷酸，D 选项错误。 12．（2019 浙江 4 月选考·24）二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中，依次形成四个不同时期的细 胞，其染色体组数和同源染色体对数如图所示： 下列叙述正确的是 A．甲形成乙过程中，DNA 复制前需合成 rRNA 和蛋白质 B．乙形成丙过程中，同源染色体分离，着丝粒不分裂 C．丙细胞中，性染色体只有一条 X 染色体或 Y 染色体 D．丙形成丁过程中，同源染色体分离导致染色体组数减半 【答案】A 【解析】根据题图分析可知，精原细胞形成精细胞的过程中，S 期、减数第一次分裂的前、中、后期均 满足甲乙两图中表示的 2 组染色体组和 2N 对同源染色体对数；图丙表示减数第二次分裂后期着丝粒断 裂后，同源染色体消失，染色体组数暂时加倍的细胞；图丁则表示减数第二次分裂末期形成精细胞后， 细胞中的染色体组数和同源染色体对数。DNA 复制前需要合成 rRNA 参与氨基酸的运输，需要合成一 些蛋白质，如 DNA 复制需要的酶等，A 选项正确；乙形成丙过程中，同源染色体消失则必然伴随着丝 粒的分裂，B 选项错误；丙图表示图丙表示减数第二次分裂后期着丝粒断裂后，同源染色体消失，染色 体组数暂时加倍的细胞，则性染色体应该是两条 X 染色体或两条 Y 染色体，C 选项错误；丙形成丁的 过程中，为减数第二次分裂，已经不存在同源染色体，是由于细胞分裂成两个而导致的染色体组数减半， D 选项错误。 13．（2019 浙江 4 月选考·25）在含有 BrdU 的培养液中进行 DNA 复制时，BrdU 会取代胸苷掺入到新合成 的链中，形成 BrdU 标记链。当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色，发现含半标记 DNA（一条 链被标记）的染色单体发出明亮荧光，含全标记 DNA（两条链均被标记）的染色单体荧光被抑制（无 明亮荧光）。若将一个细胞置于含 BrdU 的培养液中，培养到第三个细胞周期的中期进行染色并观察。下列推测错误的是 A．1/2 的染色体荧光被抑制 B．1/4 的染色单体发出明亮荧光 C．全部 DNA 分子被 BrdU 标记 D．3/4 的 DNA 单链被 BrdU 标记 【答案】D 【解析】DNA 的复制方式为半保留复制。根据题意分析，复制到第三个细胞周期的中期时，共有 4 个 细胞，以第一代细胞中的某一条染色体为参照，含半标记 DNA 的染色单体共有 2 条，含全标记 DNA 的染色单体共有 6 条。根据题意可知，在第三个细胞周期中期时，含半标记 DNA 的染色单体分别在两 个细胞中，故有两个细胞的两条染色单体荧光全被抑制，有两个细胞中的一条染色单体发出明亮荧光， 一条染色单体荧光被抑制，故 A、B 选项正确；一个 DNA 分子中有两条脱氧核苷酸链，由于 DNA 为 半保留复制，故不含 BrdU 标记的两条脱氧核苷酸链分别位于两个 DNA 分子中，新复制得到的脱氧核 苷酸链必然含 BrdU 标记，故所有 DNA 分子都被 BrdU 标记，C 选项正确；以第一代细胞中的某一条染 色体为参照，在第三个细胞周期中期时一共有 16 条 DNA 单链，含 BrdU 标记的有 14 条，故有 的 DNA 单链被 BrdU 标记，D 选项错误。 14．（2018 全国Ⅰ卷·2）生物体内的 DNA 常与蛋白质结合，以 DNA—蛋白质复合物的形式存在。下列相 关叙述错误的是 A．真核细胞染色体和染色质中都存在 DNA—蛋白质复合物 B．真核细胞的核中有 DNA—蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有 C．若复合物中的某蛋白参与 DNA 复制，则该蛋白可能是 DNA 聚合酶 D．若复合物中正在进行 RNA 的合成，则该复合物中含有 RNA 聚合酶 【答案】B 【解析】真核细胞的染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式，主要是由 DNA 和蛋白质 组成，都存在 DNA-蛋白质复合物，A 正确；真核细胞的核中含有染色体或染色质，存在 DNA-蛋白质 复合物，原核细胞的拟核中也可能存在 DNA-蛋白质复合物，如拟核 DNA 进行复制或者转录的过程中 都存在 DNA 与酶（成分为蛋白质）的结合，也能形成 DNA-蛋白质复合物，B 错误；DNA 复制需要 DNA 聚合酶、解旋酶等，因此复合物中的某蛋白可能是 DNA 聚合酶，C 正确；若复合物中正在进行 RNA 的合成,属于转录过程，转录需要 RNA 聚合酶等，因此复合物中的某蛋白可能是 RNA 聚合酶，D 正确。 15．（2018 全国Ⅲ卷·5）下列关于病毒的叙述，错误的是A．从烟草花叶病毒中可以提取到 RNA B．T2 噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解 C．HIV 可引起人的获得性免疫缺陷综合征 D．阻断病毒的传播可降低其所致疾病的发病率 【答案】B 【解析】烟草花叶病毒的遗传物质是 RNA，因此从烟草花叶病毒中可以提取到 RNA，A 正确；T2 噬菌 体是一种寄生在大肠杆菌体内的病毒，可见，T2 噬菌体可感染大肠杆菌导致其裂解，B 错误；艾滋病的 全称是获得性免疫缺陷综合征，其发病机理是 HIV 病毒主要侵染 T 细胞，使机体几乎丧失一切免疫功 能，C 正确；阻断病毒的传播，是保护易感人群的有效措施之一，可降低其所致疾病的发病率，D 正确。 16．（2018 江苏卷·3）下列关于 DNA 和 RNA 的叙述，正确的是 A．原核细胞内 DNA 的合成都需要 DNA 片段作为引物 B．真核细胞内 DNA 和 RNA 的合成都在细胞核内完成 C．肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的 DNA 和 RNA 都是遗传物质 D．原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要 DNA 和 RNA 的参与 【答案】D 【解析】原核细胞内 DNA 的合成需要 RNA 为引物，A 错误；真核细胞中的 DNA 和 RNA 的合成主要 发生在细胞核中，此外线粒体和叶绿体中也能合成 DNA 和 RNA，B 错误；肺炎双球菌的体内转化实 验说明了转化因子的存在，体外转化试验证明了其遗传物质是 DNA，C 错误；真核细胞和原核细胞中 基因的表达过程都包括转录和翻译两个过程，都需要 DNA 和 RNA 的参与，D 正确。 17．（2018 浙江卷·22）某研究小组进行“探究 DNA 的复制过程”的活动，结果如图所示。其中培养大肠 杆菌的唯一氮源是 14NH4Cl 或 15NH4Cl。a、b、c 表示离心管编号，条带表示大肠杆菌 DNA 离心后在 离心管中的分布位置。下列叙述错误的是 A．本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术 B．a 管的结果表明该管中的大肠杆菌是在含 14NH4Cl 的培养液中培养的C．b 管的结果表明该管中的大肠杆菌的 DNA 都是 14N–15N-DNA D．实验结果说明 DNA 分子的复制是半保留复制的 【答案】B 【解析】由题意“培养大肠杆菌的唯一氮源是 14NH4Cl 或 15NH4Cl”和“条带表示大肠杆菌 DNA 离心 后在离心管中的分布位置”可知：本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术，A 正确；分析图示 可知：a 管中的 DNA 密度最大，表明该管中的大肠杆菌是在含15NH4Cl 的培养液中培养的，B 错误；b 管中的 DNA 密度介于 a、c 管中的之间，表明该管中的大肠杆菌的 DNA 都是 14N–15N-DNA，C 正确； 实验结果说明 DNA 分子的复制是半保留复制，D 正确。 18．（2018 浙江卷·23）下列关于“核酸是遗传物质的证据”的相关实验的叙述，正确的是 A．噬菌体侵染细菌实验中，用 32P 标记的噬幽体侵染细菌后的子代噬菌体多数具有放射性 B．肺炎双球菌活体细菌转化实验中，R 型肺炎双球菌转化为 S 型菌是基因突变的结果 C．肺炎双球菌离体细菌转化实验中，S 型菌的 DNA 使 R 型菌转化为 S 型菌，说明 DNA 是遗传物质， 蛋白质不是遗传物质 D．烟草花叶病毒感染和重建实验中，用 TMVA 的 RNA 和 TMVB 的蛋白质重建的病毒感染烟草叶片 细胞后，可检测到 A 型病毒，说明 RNA 是 TMVA 的遗传物质 【答案】D 【解析】噬菌体侵染细菌的实验中，用 32P 标记的是噬菌体的 DNA，而 DNA 进行半保留复制，因此 子代噬菌体极少数具有放射性，A 错误；肺炎双球菌活体细菌转化实验中，R 型肺炎双球菌转化为 S 型菌是基因重组的结果，B 错误；肺炎双球菌离体细菌转化实验中，S 型菌的 DNA 使 R 型菌转化为 S 型菌，说明 DNA 是遗传物质，C 错误；烟草花叶病毒感染和重建实验中，用 TMVA 的 RNA 和 TMVB 的蛋白质重建的病毒感染烟草叶片细胞后，可检测到 A 型病毒，说明 RNA 是 TMVA 的遗传物质，D 正确。 19．（2018 浙江卷·25）miRNA 是一种小分子 RNA。某 miRNA 能抑制 W 基因控制的蛋白质（W 蛋白） 的合成。某真核细胞内形成该 miRNA 及其发挥作用的过程示意图如下。 下列叙述正确的是A．miRNA 基因转录时，RNA 聚合酶与该基因的起始密码相结合 B．W 基因转录形成的 mRNA 在细胞核内加工后，进入细胞质用于翻译 C．miRNA 与 W 基因 mRNA 结合遵循碱基互补配对原则，即 A 与 T、C 与 G 配对 D．miRNA 抑制 W 蛋白的合成是通过双链结构的 miRNA 直接与 W 基因 mRNA 结合所致 【答案】B 【解析】miRNA 基因转录时，RNA 聚合酶与该基因首端的启动子相结合，A 错误；真核细胞内 W 基 因转录形成的 mRNA 在细胞核内加工后，进入细胞质用于翻译，B 正确；miRNA 与 W 基因 mRNA 结 合遵循碱基互补配对原则，即 A 与 U、C 与 G 配对，C 错误；miRNA 抑制 W 蛋白的合成，是通过单 链结构的 miRNA 与蛋白质结合形成的 miRNA 蛋白质复合物直接与 W 基因的 mRNA 结合所致，D 错 误。 20．（2018 海南卷·10）下列与真核生物中核酸有关的叙述，错误的是 A．线粒体和叶绿体中都含有 DNA 分子 B．合成核酸的酶促反应过程中不消耗能量 C．DNA 和 RNA 分子中都含有磷酸二酯键 D．转录时有 DNA 双链解开和恢复的过程 【答案】B 【解析】线粒体和叶绿体中都含有少量的 DNA 和 RNA 分子，A 正确；真核细胞内合成核酸的酶促反 应过程，需消耗细胞代谢产生的能量，B 错误；DNA 由双链构成，RNA 一般由单链构成，两者都含 有磷酸二酯键，C 正确；转录时有 DNA 双链解开和恢复的过程，D 正确。　　　 21．（2018 海南卷·13）关于复制、转录和逆转录的叙述，下列说法错误的是 A．逆转录和 DNA 复制的产物都是 DNA B．转录需要 RNA 聚合酶，逆转录需要逆转录酶 C．转录和逆转录所需要的反应物都是核糖核苷酸 D．细胞核中的 DNA 复制和转录都以 DNA 为模板 【答案】C 【解析】逆转录和 DNA 复制的产物都是 DNA，A 正确；转录需要 RNA 聚合酶，逆转录需要逆转录酶， B 正确；转录需要的反应物是核糖核苷酸，逆转录需要的反应物是脱氧核苷酸，C 错误；细胞核中的 DNA 复制和转录都以 DNA 为模板，D 正确。　　 22．（2018 海南卷·15）现有 DNA 分子的两条单链均只含有14N（表示为 14N14N）的大肠杆菌，若将该大 肠杆菌在含有 15N 的培养基中繁殖两代，再转到含有 14N 的培养基中繁殖一代，则理论上 DNA 分子的组成类型和比例分别是 A．有 15N14N 和 14N14N 两种，其比例为 1:3 B．有 15N15N 和 14N14N 两种，其比例为 1:1 C．有 15N15N 和 14N14N 两种，其比例为 3:1 D．有 15N14N 和 14N14N 两种，其比例为 3:1 【答案】D 【解析】将含有 14N14N 的大肠杆菌置于含有 15N 的培养基中繁殖两代后，由于 DNA 的半保留复制， 得到的子代 DNA 为 2 个 14N14N－DNA 和 2 个 14N15N－DNA，再将其转到含有 14N 的培养基中繁殖一 代，会得到 6 个 15N14N－DNA 和 2 个 14N14N－DNA，比例为 3：1，D 正确。 23．（2018 江苏卷·27）长链非编码 RNA（lncRNA）是长度大于 200 个碱基，具有多种调控功能的一类 RNA 分子。下图表示细胞中 lncRNA 的产生及发挥调控功能的几种方式，请回答下列问题： （1）细胞核内各种 RNA 的合成都以＿＿＿＿为原料，催化该反应的酶是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （2）转录产生的 RNA 中，提供信息指导氨基酸分子合成多肽链的是＿＿＿＿＿＿＿＿，此过程中还 需要的 RNA 有＿＿＿＿＿＿。 （3）lncRNA 前体加工成熟后，有的与核内＿＿＿＿＿＿（图示①）中的 DNA 结合，有的能穿过＿ ＿＿（图示②）与细胞质中的蛋白质或 RNA 分子结合，发挥相应的调控作用。 （4）研究发现，人体感染细菌时，造血干细胞核内产生的一种 lncRNA，通过与相应 DNA 片段结合， 调控造血干细胞的＿＿＿＿＿＿，增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量。该调控 过程的主要生理意义是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 【答案】（1）四种核糖核苷酸 RNA 聚合酶 （2）mRNA（信使 RNA） tRNA 和 rRNA（转运 RNA 和核糖体 RNA） （3）染色质 核孔（4）分化 增强人体的免疫抵御能力 【解析】（1）细胞核中的 RNA 都是以 DNA 为模板转录形成的，该过程需要 RNA 聚合酶的催化，原 料是四种核糖核苷酸。（2）转录可以形成 mRNA、tRNA 和 rRNA，其中 mRNA 是翻译的模板，可以 提供信息指导氨基酸分子合成多肽链；tRNA 在翻译中作为运输氨基酸的工具；rRNA 是核糖体的组成 成分。（3）根据以上分析可知，lncRNA 前体加工成熟后，可以与染色质上的 DNA 分子结合，也可以 通过核孔与细胞质中的蛋白质和 RNA 结合。（4）根据题意分析，人体感染细菌时，造血干细胞核内产 生的一种 lncRNA，通过与相应 DNA 片段结合后，血液中产生了单核细胞、中性粒细胞等多种吞噬细 胞，说明其调控了造血干细胞的分化；吞噬细胞属于免疫细胞，因此该调控过程的主要生理意义是增 强人体的免疫抵御能力。