高中生物一轮复习第六单元遗传的分子基础单元检测A卷含解析答案

这是一份高中生物一轮复习第六单元遗传的分子基础单元检测A卷含解析答案，共21页。试卷主要包含了基因和染色体的关系可描述为，一个被32P标记的DNA分子，促红细胞生成素等内容，欢迎下载使用。
A．基因突变B．基因重组
C．表观遗传D．染色体结构变异
2．在下列生物中，哪一种生物的基因是有遗传效应的RNA片段？（ ）
A．蓝细菌B．奶牛
C．艾滋病病毒D．果蝇
3．囊性纤维化患者中，编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基，导致CFTR蛋白缺少了苯丙氨酸，使其空间结构发生变化，使CFTR蛋白转运氯离子的功能出现异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。该实例说明基因能通过控制（ ）直接控制生物体的性状。
A．蛋白质的结构B．氯离子的转运C．黏液的形成D．酶的合成
4．科学家对中心法则进行了补充，如图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A．正常真核细胞核中发生的途径有①③⑤，且均需要消耗ATP
B．洋葱根尖细胞内①③两个过程的碱基配对方式相同
C．该图④过程可表示HIV遗传信息流动方向，⑤过程的原料来自宿主细胞
D．新冠病毒在合成+RNA和—RNA过程中消耗的嘌呤数目与嘧啶数目相等
5．科学家通过采集珠穆朗玛峰海拔4500米处水体中的DNA样本，发现了187 种生物。科学家利用DNA鉴定生物种类的依据是（ ）
A．DNA的双螺旋结构B．DNA中的碱基种类
C．DNA中的碱基排列顺序D．DNA中的五碳糖种类
6．基因和染色体的关系可描述为（ ）
A．基因都在染色体上，二者存在明显的平行关系
B．基因就是染色体，染色体就是基因
C．染色体在基因上，基因是染色体的载体
D．基因在染色体上呈线性排列
7．一个被32P标记的DNA分子（两条核苷酸链均被标记）连续复制3次，所有子代DNA分子中含有32P的DNA分子数为（ ）
A．2个B．4个C．6个D．8个
8．在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（ ）
A．与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
9．下图①～③分别表示人体细胞中发生的3 种生物大分子的合成过程，且已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%,α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%,。则下列叙述不正确的是（ ）
A．细胞中过程②发生的主要场所是细胞核
B．人体不同组织细胞的相同DNA 进行过程②时启用的起始点都相同
C．在人体内成熟红细胞、肌肉细胞、生发层细胞、神经细胞中,能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是肌肉细胞、神经细胞
D．与α链对应的DNA 区段中腺嘌呤所占的碱基比例为26%
10．促红细胞生成素（EPO）是一种人体内源性糖蛋白激素，可刺激红细胞生成。缺氧可刺激EPO产生，图表示EPO基因表达加快的过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A．过程①需要RNA聚合酶识别脱氧核苷酸序列，催化磷酸二酯键的形成
B．过程②与EPO基因的表达都是以氨基酸为原料在核糖体上合成的
C．HIF调控EPO基因的表达，促进了造血干细胞分化为红细胞
D．HIF通过影响EPO基因的转录过程调控EPO基因的表达
11．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．S型菌的DNA将R型菌转化成S型菌的原理是基因重组
B．32P标记的噬菌体感染细菌后，可在大部分子代噬菌体中检测到32P
C．烟草花叶病毒RNA能感染烟草叶片，说明病毒的遗传物质都可以单独侵染宿主细胞
D．大肠杆菌分裂三次后提取DNA密度梯度离心，得到两条粗细一致的条带
12．从小鼠、DNA病毒以及RNA病毒中提取出三份遗传物质样品，分析其碱基百分比组成，如表所示。下列判断正确的是
A．可判断样品a来自RNA病毒，其可能为单链RNA或双链RNA
B．样品b、c都含胸腺嘧啶，无法判断该样品来自DNA病毒还是小鼠
C．样品b与样品a、c相比其稳定性更高，更不容易发生基因突变
D．将三份核酸样品彻底水解后，可根据水解产物的种类判断样品来源
13．同学们用不同种卡片分两组搭建DNA模型。有一组的卡片其中有20个T和40个C；另一组的卡片其中有20个A和40个G。两组所取的卡片都恰好够搭建模型，这两组同学搭建的DNA模型最可能
A．长度一样，顺序也一样B．长度不一样，顺序一样
C．长度一样，顺序不一样D．长度不一样，顺序也不一样
14．某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是（ ）
A．该病毒复制合成的互补链中G＋C含量为51.2％
B．病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异
C．病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成
D．病毒基因的遗传符合分离定律
15．模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”（实验一）中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官，用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子；“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验（实验二）中可用橡皮泥制作染色体模型，细绳代表纺锤丝；DNA分子的重组模拟实验（实验三）中可利用剪刀、订书钉和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过程。下列实验中模拟正确的是（ ）
A．实验一中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子
B．实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开，可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂
C．实验三中用订书钉将两个纸条片段连接，可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键
D．向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合
16．某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长，将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌（X）的菌落。据此判断，下列说法不合理的是（ ）
A．突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失
B．突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的
C．突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X
D．突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移
17．科学家从烟草花叶病毒（TMV）中分离出a、b两个毒株，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验中，实验过程与结果不对应的是（ ）
A．实验①B．实验②C．实验③D．实验④
18．科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是（ ）
A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性
B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子
C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制
D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状
19．2020年席卷世界的新型冠状病毒肺炎，导致数千万人染病，数十万人死亡。引起这种疾病的罪魁祸首是新型冠状病毒（SARS－CV－2），常见的病毒是RNA病毒，那么新型冠状病毒遗传物质是DNA还是RNA？下面是科研小组为探究新型冠状病毒的遗传物质是DNA还是RNA设计的实验步骤，请将其补充完整。
（1）实验目的： 。
（2）材料用具：显微注射器，新型冠状病毒的核酸提取液，鼠胚胎干细胞，DNA水解酶和RNA水解酶等。
（3）实验步骤：
第一步：把新型冠状病毒的核酸提取液分成相同的A、B、C三组， 。
第二步：取等量的鼠胚胎干细胞分成三组，用 技术分别把A．B、C三组处理过的核酸提取物注射到三组鼠胚胎干细胞中。
第三步：将三组鼠胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间，然后从培养好的鼠胚胎干细胞中抽取样品，检测是否有新型冠状病毒产生。
（4）请预测结果及结论：
① ；
②若B、C两组出现新型冠状病毒，A组没有出现，则该新型冠状病毒的遗传物质是DNA；
③若A、B、C三组均出现新型冠状病毒，则新型冠状病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA。
20．尼古丁俗称烟碱，会使人产生严重的依赖性和成瘾性，还会对呼吸系统、心血管系统、消化系统等造成损伤，是一种高致癌物质。自觉养成不吸烟的卫生习惯，不仅有益于身体健康，也是一种高尚公共卫生道德的体现。
(1)下图1表示尼古丁影响人体某些生命活动的机制。

由图可知，尼古丁引起POMC神经元兴奋的机理是 。戒烟后体重上升是一种常见的现象，请结合图1解释引起该现象的可能原因： 。
(2)尼古丁与脑特定神经元膜受体结合会激活“尼古丁厌恶反应”。大量摄入尼古丁会引起血糖升高现象，血糖浓度过高又会抑制脑特定神经元的“尼古丁厌恶反应”活动，这种调节机制属于 ，由此判断，患糖尿病的吸烟者戒烟更 （填“容易”或“困难”）．
(3)研究大鼠发现，其大脑的mHb区中TCF7L2基因表达量与尼古丁摄入调控密切相关。向野生型大鼠和TCF7L2基因敲除的突变型大鼠注射不同剂量的尼古丁后，测定尼古丁的主动摄入量，实验结果如图2。

①尼古丁可与乙酰胆碱受体（nAChR）结合，引起多巴胺释放，产生愉悦感。长期大量吸烟的人，nAChR的敏感性降低。由图2分析可知，TCF7L2基因可以 （填“提高”或“降低”）nAChR对尼古丁的敏感性，理由是 。
②在尼古丁大量摄入的突变体大鼠体内，研究者并没有检测到血糖升高的现象，由此可得出的结论是 。
21．驹形杆菌可合成细菌纤维素（BC）并将其分泌到胞外组装成膜。作为一种性能优异的生物材料，BC膜应用广泛。研究者设计了酪氨酸酶（可催化酪氨酸形成黑色素）的光控表达载体，将其转入驹形杆菌后构建出一株能合成BC膜并可实现光控染色的工程菌株，为新型纺织原料的绿色制造及印染工艺升级提供了新思路（图一）。
回答下列问题：
(1)研究者优化了培养基的 （答两点）等营养条件，并控制环境条件，大规模培养工程菌株后可在气液界面处获得BC菌膜（菌体和 BC膜的复合物）。
(2)研究者利用T7 噬菌体来源的RNA聚合酶（T7RNAP）及蓝光光敏蛋白标签，构建了一种可被蓝光调控的基因表达载体（光控原理见图二a，载体的部分结构见图二b）。构建载体时，选用了通用型启动子 PBAD（被工程菌 RNA 聚合酶识别）和特异型启动子PT7（仅被T7RNAP识别）。为实现蓝光控制染色，启动子①②及③依次为 ，理由是 。
(3)光控表达载体携带大观霉素（抗生素）抗性基因。长时间培养时在培养液中加入大观霉素，其作用为 （答两点）。
(4)根据预设的图案用蓝光照射已长出的BC菌膜并继续培养一段时间，随后将其转至染色池处理，发现只有经蓝光照射的区域被染成黑色，其原因是 。
(5)有企业希望生产其他颜色图案的BC膜。按照上述菌株的构建模式提出一个简单思路 。
22．某细胞中相关物质合成如下图，①~⑤表示生理过程，I、Ⅱ表示结构或物质。
回答下列问题：
(1)①过程为DNA复制，依据是遗传信息由DNA传递到DNA；②过程为 ，依据是遗传信息从DNA传递到RNA；③过程为翻译，依据是 。
(2)子代DNA分子由1条母链和1条子链构成，由此可知DNA复制的方式为 ，此过程需要解旋酶和 酶的参与。
(3)③过程中翻译的方向为 （填“从左向右”或“从右向左”），依据是 。
(4)线粒体中的Ⅱ为 分子。有人认为线粒体中的蛋白质不全由核基因控制合成，据图分析，做出此判断的理由是什么? 。
样品
腺嘌呤
胞嘧啶
鸟嘌呤
胸腺嘧啶
尿嘧啶
a
26
28
23
0
23
b
21
29
29
21
0
c
22
27
26
25
0
碱基种类
A
C
G
T
U
含量（％）
31.2
20.8
28.0
0
20.0
实验编号
实验过程
实验结果
病斑类型
病斑中分离出的病毒类型
①
a型TMV→感染植物
a型
a型
②
b型TMV→感染植物
b型
b型
③
组合病毒（a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA）→感染植物
b型
a型
④
组合病毒（b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA）→感染植物
a型
a型
《第六单元 遗传的分子基础 单元检测A卷》参考答案：
1．C
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因表达却发生了可遗传的改变。
【详解】由题干信息可知，F1（Avya）中小鼠的体色表现为介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型，F1中不同体色小鼠的Avy基因碱基序列相同，但有不同程度的甲基化现象，甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显。F1小鼠体色的表现属于表观遗传，C正确，ABD错误。
故选C。
2．C
【分析】绝大部分生物的遗传物质是DNA，少部分是RNA。基因是具有遗传效应的核酸片段。
【详解】A、蓝细菌是原核生物，遗传物质是DNA，基因是有遗传效应的DNA片段，A错误；
B、奶牛是真核生物，遗传物质是DNA，基因是有遗传效应的DNA片段，B错误；
C、艾滋病病毒遗传物质是RNA，其基因是有遗传效应的RNA片段，C正确；
D、果蝇是真核生物，遗传物质是DNA，基因是有遗传效应的DNA片段，D错误。
故选C。
3．A
【分析】囊性纤维病形成的根本原因是基因突变；囊性纤维病的患者的CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，可见其形成的根本原因是CFTR基因中发生了碱基对的缺失而改变了其序列。
【详解】该实例体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，属于基因对性状控制的直接途径，A正确，BCD错误。
故选A。
4．A
【分析】图中①转录，②逆转录，③DNA复制，④RNA复制，⑤翻译。
【详解】A、正常真核细胞核中发生的途径有转录翻译以及复制，且均需要消耗ATP，A正确；
B、洋葱根尖细胞内①转录DNA-RNA和③DNA复制DNA-DNA两个过程的碱基配对方式不完全相同，B错误；
C、HIV遗传信息流动方向除了④过程还可以有②过程，⑤过程的原料来自宿主细胞，C错误；
D、新冠病毒在合成+RNA和—RNA过程中，两条链互补但不相同，因此消耗的嘌呤数目与嘧啶数目不一定相同，D错误。
故选A。
5．C
【分析】DNA是遗传信息的携带者，具有多样性和特异性。
【详解】A、DNA分子结构是双螺旋结构，不具有特异性，A错误；
B、DNA中碱基种类有4种：A、G、C、T，也不具有特异性，B错误；
C、遗传信息储存在4种碱基的排列顺序之中，碱基特定的排列顺序，构成了每个DNA分子的特异性，C正确；
D、DNA中的五碳糖是脱氧核糖，不具有特异性，D错误。
故选C。
6．D
【分析】染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体； 基因通常是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸；基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
【详解】A、基因主要在染色体上，此外细胞质中也含有基因，基因和染色体行为存在着明显的平行关系，A错误；
B、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，而基因通常是有遗传效应的DNA片段，基因不等于染色体，B错误；
CD、基因在染色体上，基因是染色体的载体，基因在染色体上呈线性排列，C错误，D正确。
故选D。
7．A
【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程．DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制特点：半保留复制。
【详解】1个DNA复制3次后有8个DNA，由于DNA分子的复制为半保留复制，所以无论复制多少次，2条32P标记的DNA链只能分开到2个子代DNA，故最终只有2个子代DNA含有32P的母链，A正确，BCD错误。
故选A。
8．D
【分析】肺炎双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，没有证明转化因子是什么物质，而艾弗里体外转化实验，将各种物质分开，单独研究它们在遗传中的作用，并用到了生物实验中的减法原理，最终证明DNA是遗传物质。
【详解】A、与R型菌相比，S型菌具有荚膜多糖，S型菌有毒，故可推测S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关，A正确；
B、S型菌的DNA进入R型菌细胞后使R型菌具有了S型菌的性状，可知S型菌的DNA进入R型菌细胞后指导蛋白质的合成，B正确；
C、加热杀死的S型菌不会使小白鼠死亡，说明加热杀死的S型菌的蛋白质功能丧失，而加热杀死的S型菌的DNA可以使R型菌发生转化，可知其DNA功能不受影响，C正确；
D、将S型菌的DNA经DNA酶处理后，DNA被水解为小分子物质，故与R型菌混合，不能得到S型菌，D错误。
故选D。
9．B
【分析】1、DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）。
2、转录是指在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过程．。
3、翻译是指在细胞质中，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
根据题意和图示分析可知：①是以DNA的两条链为模板，进行的是DNA复制过程，主要发生在细胞核中；②是以DNA的一条链为模板，进行的是转录过程，主要发生在细胞核中；③是以mRNA为模板，进行的是翻译过程，发生在核糖体上。
【详解】A、细胞中过程②是以DNA的一条链为模板转录形成RNA的过程，主要发生在细胞核中，A正确；
B、由于不同组织细胞中基因进行选择性表达，所以人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点不完全相同，B错误；
C、DNA复制发生于细胞分裂的间期，神经细胞、肌肉细胞能转录、翻译形成蛋白质，但不能发生DNA复制；人体内成熟红细胞无细胞核和众多细胞器，不能发生DNA复制、转录和翻译；生发层能发生DNA复制、转录和翻译过程，C正确；
D、由题意知，α链是mRNA，其中G+U=54%，G=29%，则U=25%，α的模板链中的G=19%，α链中的C与mRNA上的G互补配对，所以C=29%，α链中的A与mRNA上的U互补配对，所以A=25%，故α链中的T=（1-29%-19%-25%）=27%，DNA两条链上的碱基互补，所以α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为（27%+25%）÷2=26%，D正确。
故选B。
10．B
【分析】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。需要条件：模板：DNA的一条链，原料：4种核糖核苷酸，条件：酶(RNA聚合酶)、ATP。翻译场所：核糖体。条件：模板：mRNA，原料：20种氨基酸，条件：酶、ATP、tRNA。
【详解】A、图示过程①表示HIF基因的转录，需要RNA聚合酶识别脱氧核苷酸序列，催化磷酸二酯键的形成，A正确；
B、过程②表示翻译，以氨基酸为原料在核糖体上合成，但EPO基因的表达包括转录和翻译过程，B错误；
C、据图分析，低氧诱导因子HIF基因表达，缺氧时HIF与EPO基因中的低氧应答原件结合，促进EPO基因表达，次级红细胞生成，即促进造血干细胞分化为红细胞，C正确；
D、缺氧时HIF与EPO基因中的低氧应答原件结合，影响了EPO基因的转录，从而使EPO基因表达加快，促进造血干细胞分化为红细胞，D正确。
故选B。
11．A
【分析】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利用“减法原理”设计实验，鉴定出DNA是遗传物质。
【详解】A、S型细菌的DNA进入R型细菌体内后，通过基因重组的方式使R型细菌转化为S型细菌，A正确；
B、噬菌体的DNA复制是以半保留复制的方式进行的，所以32P标记的噬菌体感染细菌后，只在少数子代噬菌体中检测到32P，B错误；
C、RNA只是一种化合物，不具有生物的特性，RNA进入宿主细胞，重新合成病毒之后才具有侵染宿主细胞的能力，而不能说明病毒的遗传物质都可以单独侵染宿主细胞，C错误；
D、被15N标记的大肠杆菌在14N培养基中分裂三次后提取DNA密度梯度离心，得到两条条带，这两条条带粗细不一致，D错误。
故选A。
12．C
【分析】分析表格：小鼠、DNA病毒以及RNA病毒的遗传物质分别是DNA、DNA、RNA，样品a中，A≠U，C≠G，表示单链RNA；样品b中，A=T，C=G，表示双链DNA分子，样品c中，A≠T，C≠G，表示单链DNA。
【详解】A、样品a中含有尿嘧啶，不含有胸腺嘧啶，尿嘧啶是RNA特有的碱基，胸腺嘧啶是DNA特有的碱基，样品a来自RNA病毒，腺嘌呤数与尿嘧啶数不相等，胞嘧啶数与鸟嘌呤数不相等，其可能为单链RNA ，A错误；
B、样品b中腺嘌呤数等于胸腺嘧啶数，胞嘧啶数等于鸟嘌呤数，为双链DNA，是来自小鼠，样品c中腺嘌呤数不等于胸腺嘧啶数，胞嘧啶数不等于鸟嘌呤数，为单链DNA，是来自DNA病毒，B错误；
C、样品b为双链DNA，样品a为单链RNA ，样品c为单链DNA，双链比单链稳定性更高，更不容易发生基因突变，C正确；
D、样品b和样品c都为DNA，彻底水解产物相同，都是磷酸、脱氧核糖、四种碱基（A、T、G、C），不能根据水解产物的种类判断样品来源，D错误；
故选C。
13．C
【分析】DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸，一分子的脱氧核苷酸是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成。DNA分子结构的主要特点为：①DNA分子是由两条链组成，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，并且碱基配对有一定的规律（A与T配对、C与G配对）。
【详解】依题意可知，两组同学所取的卡片总数相等，因此搭建的DNA模型长度一样；但因两组同学所取的卡片中，标有不同碱基的卡片数目存在差异，而且在构建模型时，由卡片组成的碱基对是随机排列的，所以搭建的DNA模型中的卡片顺序不一样。综上分析，C正确，A、B、D均错误。
【点睛】本题以模型制作为背景，考查DNA分子结构特点和碱基互补配对原则的应用，要求考生识记DNA分子结构特点，结合DNA分子结构多样性分析判断。
14．B
【分析】据表可知，该病毒遗传物质中含有U，不含T，即该病毒为RNA病毒。病毒必需寄生在活细胞内才能完成正常的生命活动。
【详解】A、由表可知，该病毒为RNA病毒，根据碱基互补配对原则可知，该病毒复制合成的互补链中G＋C含量与原RNA含量一致，为48.8％，A错误；
B、逆转录病毒经逆转录得到的DNA可能整合到宿主细胞的DNA上，引起宿主DNA变异，B正确；
C、病毒增殖需要的蛋白质在宿主细胞的核糖体上合成，C错误；
D、必需是进行有性生殖的真核生物的细胞核基因遗传才遵循基因的分离定律，病毒基因的遗传不符合分离定律，D错误。
故选B。
15．C
【分析】用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。
【详解】A、实验一中小球的大小、质地应该相同，使抓摸时手感一样，以避免人为误差，而绿豆和黄豆的大小、手感不同，A错误；
B、实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开，可模拟纺锤丝牵引姐妹染色单体分离形成染色体，而着丝粒的分裂不是纺锤丝牵引的，是酶在起作用，B错误；
C、DNA连接酶是连接两个DNA片段，形成磷酸二酯键，实验三中用订书钉将两个纸条片段连接，可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键，C正确；
D、向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟雌雄配子的自由组合，D错误。
故选C。
16．C
【分析】本题通过大肠杆菌在基本培养基上和特殊培养基上生长情况，来考查原核生物的遗传物质和基因突变等相关知识点，关键要把握题干中“物M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落”，从而得出两个细菌出现了基因重组，从而形成另一种大肠杆菌。
【详解】A、突变体M需添加了氨基酸甲的基本培养基上才能生长,可以说明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能丧失，从而不能自身合成氨基酸甲，而导致必须添加氨基酸甲的基本培养基上才能生长,A正确；
B、大肠杆菌属于原核生物，突变体M和N都是由于基因发生突变而得来，B正确；
CD、M和N的混合培养，致使两者间发生了DNA的转移，即发生了基因重组，因此突变体M与突变体N混合培养能得到X是由于细菌间DNA的转移实现的，而不是突变体M的RNA，C错误，D正确。
故选C。
【点睛】解题关键要知道大肠杆菌属于原核生物，其变异类型存在基因突变，以及特殊情况下可以发生DNA的转移从而发生基因重组。
17．C
【分析】RNA病毒的遗传物质是RNA。重组烟草花叶病毒侵染烟草后，病斑由重组病毒的RNA决定，烟草中的病毒也是由重组病毒的RNA控制合成。
【详解】A、实验①a型TMV→感染植物，病斑类型是a型，病斑中分离出的病毒类型是a型，A正确；
B、实验②b型TMV→感染植物，病斑类型是b型，病斑中分离出的病毒类型是b型，B正确；
C、实验③组合病毒的RNA来自b型TMV的RNA，由于RNA病毒中RNA是遗传物质，因此组合病毒（a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA）→感染植物，病斑类型是b型，病斑中分离出的病毒类型是b型，C错误；
D、实验④组合病毒的RNA来a型TMV的RNA，由于RNA病毒中RNA是遗传物质，因此组合病毒（b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA）→感染植物，病斑类型是a型，病斑中分离出的病毒类型是a型，D正确。
故选C。
【点睛】
18．D
【分析】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。
【详解】A、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未单独研究每种物质的作用，在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，S型菌株的DNA分子可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性，A错误；
B、在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验，通过观察只有某种物质存在或只有某种物质不存在时，R型菌的转化情况，最终证明了DNA是遗传物质，例如“S型菌DNA+DNA酶”组除去了DNA，B错误；
C、噬菌体为DNA病毒，其DNA进入宿主细胞后，利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制，C错误；
D、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状，而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状，D正确。
故选D。
19． 探究新型冠状病毒的遗传物质是DNA还是RNA 分别用等量的相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶处理A、B两组核酸提取液，C组不做处理 显微注射 若A、C两组出现新型冠状病毒，B组没有出现，则新型冠状病毒的遗传物质是RNA
【分析】病毒是由蛋白质外壳和核酸组成的，核酸是遗传物质，核酸包括DNA和RNA两类，根据题目要求探究的问题及给予的材料、试剂分析可知，实验中分别利用DNA水解酶、RNA水解酶处理该病毒核酸提取液，然后再注射到小鼠胚胎干细胞中培养，由于酶具有专一性，可根据培养后是否检测到该病毒来判断。
【详解】（1）由题意知，该实验的目的是探究新型冠状病毒的遗传物质是DNA还是RNA。
（3）实验的自变量是是否含有DNA或RNA，因变量是是否出现新型冠状病毒，其他属于无关变量，按照实验设计的对照原则和单一变量原则，实验步骤如下：第一步：把新型冠状病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三组，分别用等量的相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶处理A、B两组核酸提取液，C组不做处理；第二步：取等量的鼠胚胎干细胞分成三组，用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的核酸提取物注射到三组鼠胚胎干细胞中；第三步：将三组鼠胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间，然后从培养好的鼠胚胎干细胞中抽取样品，检测是否有新型冠状病毒产生。
（4）预测结果及结论：①AC两组出现新型冠状病毒，B组没有出现，则新型冠状病毒的遗传物质是RNA；②B、C两组出现新型冠状病毒，A组没有出现，则新型冠状病毒的遗传物质是DNA；若A、B、C三组出现新型冠状病毒，则新型冠状病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA。
【点睛】根据题干信息“甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA”，确定实验探究目的；根据材料用具确定设定3组实验，用DNA水解酶处理的核酸提取液、RNA水解酶处理的核酸提取液和核酸提取液，分别注射到三组猪胚胎干细胞中，检测是否有猪流感病毒产生。
20．(1) 与POMC神经元膜上的受体结合后，Na+内流，从而引起POMC神经元兴奋 戒烟后不再摄入尼古丁，POMC神经元兴奋程度降低，引起“饱腹感”神经元兴奋性降低，从而食物的摄入量增加；同时因失去尼古丁的刺激，交感神经兴奋性减弱，肾上腺素分泌减少，脂肪的分解减少，戒烟后体重上升
(2) 负反馈调节 困难
(3) 提高 TCF7L2基因的表达可降低野生型大鼠对尼古丁的主动摄入量，减小nAChR 对尼古丁的依赖 由尼古丁摄入引发的血糖升高依赖于TCF7L2 基因的正常表达
【分析】分析题图可知，尼古丁会作用于下丘脑神经元，刺激交感神经促进肾上腺素分泌，使脂肪细胞产热增加，同时尼古丁作用于POMC神经元，与尼古丁受体相结合，使Na+通道打开，Na+内流，使POMC神经元产生兴奋，进而使饱腹感神经元兴奋，降低食欲。
【详解】（1）分析题图可知，尼古丁作用于POMC神经元，与尼古丁受体相结合，使Na+通道打开，Na+内流，使POMC神经元产生兴奋；该兴奋还会传给位于大脑皮层的“饱腹感”神经元，产生饱觉，戒烟后，POMC 神经元的兴奋程度降低，通过饱腹神经元对“食欲下降”的调节作用降低， 增加了食物的摄入；同时又因为缺少尼古丁的刺激，交感神经兴奋减弱，肾上腺素释放减少， 脂肪细胞内脂肪的分解程度下降导致脂肪积累，因此戒烟后体重上升。
（2）尼古丁会使人产生“尼古丁厌恶反应”，大量摄入尼古丁又会引起血糖升高，而血糖浓度过高又会抑制“尼古丁厌恶反应”的产生，这属于负反馈调节；患糖尿病的吸烟者的血糖居高不下，血糖过高，会抑制“尼古丁厌恶反应”，使其更加难以戒烟。
（3）突变型大鼠对尼古丁的主动摄入量明显高于野生型，即TCF7L2基因敲除后，要引起足够的兴奋，需要更多的尼古丁，证明TCF7L2基因敲除后nAChR对尼古丁的敏感性降低，因此TCF7L2基因可以提高nAChR对尼古丁的敏感性；突变体大鼠体内与野生型大鼠相比不同的就是突变型大鼠缺乏TCF7L2基因，因此可以推测尼古丁摄入引发的血糖升高依赖于TCF7L2基因的正常表达。
21．(1)碳源、氮源、无机盐
(2) PT7、PBAD 和PBAD 启动子②和③选用 PBAD可以使工程菌无论有、无蓝光 照射都可表达无活性的T7RNAP，在蓝光照射后，无活性的 T7RNAP 转变为有活性的T7RNAP，与特异性启动子P7识别结合并转录基因1，即可用蓝光控制酪氨酸酶的表达
(3)杀死不含光控表达载体的杂菌，避免杂菌污染；筛选出含光控表达载体的工程菌
(4)蓝光诱导酪氨酸酶基因的表达，酪氨酸酶催化酪氨酸转化为黑色素，蓝光照射不到的部位酪氨酸酶不表达
(5)将酪氨酸酶替换成催化其他色素合成的酶(或将酪氨酸酶替换成不同颜色蛋白)
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）培养基的营养物质包括水、无机盐、碳源、氮源等，研究者培养工程菌，需要优化培养基的碳源、氮源等营养条件，并控制环境条件。
（2）题图二a分析可知，蓝光照射下，T7RNAP N端-nMag与T7RNAP C端结合，导致无活性的T7RNAP变成有活性的T7RNAP，结合图一，蓝光处理后，RNA聚合酶（T7RNAP）识别启动子①使基因1转录获得相应的mRNA，再以其为模板通过翻译过程获得酪氨酸酶，酪氨酸酶从而催化染色液中酪氨酸形成黑色素，可见基因2和3正常表达无活性产物，被蓝光激活后再启动基因1表达，综合上述分析可知，为实现蓝光控制染色，启动子①②及③依次为PT7、PBAD 和PBAD。
（3）光控表达载体携带大观霉素（抗生素）抗性基因。长时间培养时在培养液中加入大观霉素，可杀死不含光控表达载体的杂菌，避免杂菌污染；筛选出含光控表达载体的工程菌。
（4）由小问2分析可知，细胞中T7RNAP激活，酪氨酸酶表达并合成黑色素，故用蓝光照射已长出的BC菌膜并继续培养一段时间，随后将其转至染色池处理，发现只有经蓝光照射的区域被染成黑色。蓝光照射不到的部位酪氨酸酶不表达。
（5）由小问2分析可知，题干信息的设计思路最终BC膜被染成黑色，希望生产其他颜色图案的BC膜，则需要将酪氨酸酶替换成催化其他色素合成的酶(或将酪氨酸酶替换成不同颜色蛋白)。
22．(1) 转录 遗传信息从RNA传递到蛋白质
(2) 半保留复制 DNA聚合酶
(3) 从右向左 右侧肽链短，左侧肽链长，肽链由短到长合成
(4) DNA 线粒体中含有DNA和核糖体，能够合成蛋白质
【分析】1、DNA的复制：以亲代DNA为模板子代DNA的过程。
2、转录：通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA。
3、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。实质：将mRNA的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。
【详解】（1）图中②遗传信息从DNA传递到RNA，表示转录过程。③遗传信息从RNA传递到蛋白质，表示翻译过程。
（2）子代DNA分子由1条母链和1条子链构成，由此可知DNA复制的方式为半保留复制，进行DNA复制时需要解旋酶：断开碱基之间的氢键，解开双螺旋结构；DNA聚合酶：产生磷酸二酯键，将脱氧核苷酸连成DNA的一条链。
（3）根据核糖体上右侧肽链短，左侧肽链长，肽链由短到长合成，所以翻译的方向是从右向左。
（4）图中Ⅱ表示线粒体的DNA分子，由于线粒体中含有DNA和核糖体，能够合成蛋白质，所以线粒体中的蛋白质不全由核基因控制合成。