2024届高三二轮生物专题复习专题四遗传的细胞基础和分子基础（含解析）

专题四 遗传的细胞基础和分子基础
一、单选题
1．根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将其分为SⅠ、SⅡ、SⅢ等类型，不同类型的S型发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型（RⅠ、RⅠ、RⅢ），R型也可回复突变为相应类型的S型（SⅠ、SⅡ、SⅢ）。S型的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，为探究S型菌的形成机制，科研人员将加热杀死的甲菌破碎后获得提取物，冷却后加到乙菌培养液中混合均匀，再接种到平板上，经培养后检测子代细菌的类型。下列相关叙述正确的是( )
A.肺炎链球菌的拟核DNA有2个游离的磷酸基团
B.该实验中的甲菌应为R型菌，乙菌应为S型菌
C.若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，子代细菌为SⅢ和RⅠ，则能说明SⅢ是转化而来
D.若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，子代细菌为SⅢ和RⅢ，则能排除基因突变的可能
2．研究人员利用荧光染料标记T2噬菌体的某种成分，并让标记的噬菌体与大肠杆菌混合培养，定时取菌液制成装片在荧光显微镜下观察，发现不同时间的荧光情况如表所示：
时间 荧光情况
5min 大肠杆菌表面出现清晰的环状荧光
10min 大肠杆菌表面环状荧光模糊，大肠杆菌内出现荧光
15min 大多数大肠杆菌表面的环状荧光不完整，大肠杆菌附近出现弥散的荧光小点
下列叙述正确的是( )
A.可以通过离心后从上清液中吸取菌液制作装片
B.实验中荧光染料标记的T2噬菌体成分是DNA
C.15min时出现的弥散荧光小点都是释放出的子代噬菌体
D.发荧光的子代噬菌体所占比例随培养代数的增多而增多
3．为了探究烟草花叶病毒(TMV)的遗传物质，某实验小组进行了如下图所示实验。下列说法正确的是( )
A.实验1为空白对照组，以消除无关变量对实验结果的影响，增强实验的可信度
B.根据实验1、2、3的实验现象可得出结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA
C.实验4是利用“加法原理”设计的一个补充实验组，可以进一步验证实验结论
D.该实验与格里菲思的实验都是设法将核酸和蛋白质分开后分别研究各自的效应
4．将1个被15N标记的DNA分子放在含有14N的培养基中培养，下列相关叙述错误的是( )
A.独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，保证复制能准确进行的关键是碱基互补配对原则
B.复制三次后，含有14N的DNA共有8个，只含有15N的DNA共有2个
C.复制三次后，含有15N的脱氧核苷酸链共有2条，含有14N的脱氧核苷酸链共有14条
D.新形成的DNA分子与亲代DNA分子的碱基序列相同
5．下列关于DNA的结构与复制的叙述，正确的是( )
①含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数为2n-1×m个
②在一双链DNA分子中，G+C占碱基总数的M%，那么该DNA分子的每条链中的G+C都占该链碱基总数的M%
③细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，第2次分裂后的每个子细胞染色体均有一半有标记
④DNA双链被32P标记后，复制n次，子代中有标记的DNA单链占1/2n
A.①②④ B.①②③ C.①③④ D.②③④
6．端粒DNA的复制是在端粒酶的作用下进行的，端粒酶是由蛋白质分子和RNA组成的。端粒酶在染色体末端催化DNA合成的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.端粒酶中起催化作用的是蛋白质分子
B.端粒DNA的复制由端粒酶和RNA聚合酶共同催化
C.端粒DNA是以端粒酶的RNA为模板合成的
D.端粒DNA合成时存在A与U的碱基配对方式
7．线粒体DNA（mtDNA）上有A、B两个复制起始区，当mtDNA复制时，A区首先被启动，以L链为模板合成H′链。当H′链合成了约2/3时，B区启动，以H链为模板合成L′链，最终合成两个环状双螺旋DNA分子，该过程如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.mtDNA分子中每个脱氧核糖都与一或两个磷酸相连
B.mtDNA的复制方式不符合半保留复制
C.复制完成后H′链中的嘌呤数与L′链中的嘧啶数一定相同
D.H链与L链的复制有时间差，当H′链全部合成时，L′链合成了2/3
8．某研究小组对基因型为CcDd（两对基因独立遗传）的二倍体动物（2n=6）进行了减数分裂与受精作用的相关研究：用15N分别将一个卵原细胞和一个精原细胞的DNA完全标记，卵原细胞在不含15N的培养液中培养得到卵细胞甲，精原细胞在含15N的培养液中培养得到精子乙，再将甲、乙受精形成受精卵丙。若细胞分裂过程中不存在染色体互换现象，下列叙述正确的是( )
A.甲、乙细胞染色体上的每条DNA单链均含有15N
B.若乙基因型为CD,则同时产生的另外3个精子的基因型分别为Cd,cD、cd
C.丙细胞染色质上有9条DNA单链被15N标记
D.若丙细胞在不含15N的培养液中进行1次有丝分裂，则子细胞中含15N标记的染色体数为3条或6条
9．用15N标记马蛔虫（2n=8）的精原细胞核DNA双链，置于含14N的培养液中培养，让该精原细胞在特定的条件下进行一次有丝分裂或减数分裂。下列有关叙述正确的是( )
A.有丝分裂后期细胞中的核DNA分子均含有15N标记
B.有丝分裂中期与减数第二次分裂中期核DNA数量相同
C.减数第一次分裂中期含14N的染色单体有8条
D.分别对减数分裂产生的四个精子的核DNA进行密度梯度离心，其结果不同
10．减数分裂Ⅱ时，两条姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机，不考虑其他突变和基因被破坏的情况，O代表不含基因E、e。下列叙述错误的是( )
A.若某卵原细胞的基因组成为Ee,则形成的次级卵母细胞基因组成不可能为
B.基因组成为EE的次级卵母细胞所形成卵细胞的基因组成可能为E、EE、O染色体
C.若卵细胞的基因组成为Ee,则由第一极体形成的第二极体有4种可能
D.若第二极体的基因组成为E、ee、O,则细胞和第一极体的基因组成分别为E、ee
11．5-溴尿嘧啶（BrdU）与胸腺嘧啶脱氧核苷类似，能够与腺嘌呤（A）配对，掺入到新合成的DNA子链中。DNA的一条链含有BrdU的染色单体为α型，DNA的两条链均含BrdU的染色单体为β型。将洋葱根尖分生组织的某一细胞放在含BrdU的培养液中进行培养时，所有子细胞的分裂都同步进行。关于子细胞（2n=16）处于第二、三个细胞周期时的姐妹染色单体情况的叙述错误的是( )
A. 第二次分裂中期每个细胞含α型染色单体16条
B. 第二次分裂中期所有细胞中的α型染色单体共32条
C. 第三次分裂中期每个细胞中的α型染色单体为0~16条
D. 第三次分裂中期所有细胞中的α型染色单体共48条
12．人染色体上降钙素基因编码区中有编码蛋白质序列（图中字母所示）和非编码蛋白质序列（图中阴影所示）。如图为降钙素基因在甲状腺与垂体中转录、RNA剪接和翻译过程简图。下列叙述错误的是( )
A.由图可知真核细胞的基因由编码区和非编码区两部分组成
B.降钙素基因转录的产物经剪接可产生不同的mRNA
C.图中降钙素基因可边转录边翻译
D.图中降钙素基因可控制合成降钙素和CGRP
13．基因可以通过控制酶的合成进而控制生物的性状，若M中只有基因型为AAbb、Aabb的植株表现为非甜，则对相关控制机理推断合理的是( )
A.基因A或基因b控制合成的酶通过不同途径催化非甜物质转化为甜物质
B.基因A控制合成的酶催化甜物质转化为非甜物质，基因B可抑制基因A表达
C.基因B控制合成的酶催化甜物质转化为非甜物质，基因A可抑制基因B表达
D.基因A控制合成的酶催化甜物质转化为非甜物质，基因B可促进基因A表达
14．乙烯生物合成酶是番茄个体合成乙烯的关键酶利用反义基因技术可以抑制乙烯生物合成酶基因的表达，从而使番茄具有耐储存、适合运输的特点，相关过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.反义基因和乙烯生物合成酶基因用于转录的模板链碱基序列相同
B.乙烯生物合成酶基因转录出的mRNA和反义mRNA的碱基序列互补
C.反义基因技术主要通过影响基因的转录过程来抑制乙烯的合成
D.通过促进有意义mRNA的表达。抑制反义mRNA的表达有利于番茄的储存
15．某种小鼠的黄毛、黑毛分别由基因B、b控制，一只基因型为BB的黄鼠和一只基因型为bb的黑鼠杂交，子一代表现为介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型(如图)。研究表明，启动子上游的调控序列甲基化会抑制基因B的转录(如图)，调控序列未甲基化时，基因型为BB的小鼠为黄鼠。下列叙述正确的是( )
A.子一代介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型的小鼠的基因型不同
B.子一代鼠随机交配后代黄鼠的基因型有3种，后代中黑鼠占1/4
C.启动子上游的调控序列甲基化后与RNA聚合醇结合的亲和力降低
D.调控序列甲基化会抑制基因B的转录，但不影响DNA分子的复制
二、多选题
16．雄蝗虫有23条染色体，雌蝗虫有24条染色体。下图左侧是一张蝗虫细胞减数分裂过程中的照片，用电脑软件对其进行染色体组型分析后如下图右侧所示。下列相关分析，正确的是( )
A.这张照片展示的是减数第一次分裂后期的初级精母细胞
B.雄蝗虫的染色体比雌蝗虫少一条是因为雄蝗虫只有一条X染色体
C.该蝗虫体内细胞的染色体数目共有46、23、12、11这四种可能情况
D.萨顿在研究蝗虫减数分裂的过程中，提出了“基因是染色体上的DNA片段”这个假说
17．猴痘病毒可通过飞沫和接触等途径传播，感染后常见症状有发热、头痛、皮疹、肌肉痛等。猴痘病毒由DNA和蛋白质构成。研究者分别利用35S或3P标记猴痘病毒，之后侵染未标记的宿主细胞，短时间保温后，搅拌、离心，检查上清液和沉淀物中的放射性，探究猴痘病毒的遗传物质。下列相关叙述错误的是( )
A.为标记猴痘病毒应该在分别含有放射性35S和32P的培养液中培养猴痘病毒
B.搅拌、离心的目的是让吸附在宿主细胞表面的DNA与蛋白质分离
C.采用32P标记的一组实验，保温培养时间过长时，上清液中放射性增强
D.若用15N标记猴痘病毒，则上清液和沉淀物中都能检测到放射性物质
18．研究人员将1个含14N-DNA的大肠杆菌转移到15N-DNA培养液中，培养24h后提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA加热处理，即解开双螺旋，变成单链；然后进行密度梯度离心，试管中出现的两种条带含量如下图所示。下列说法正确的是( )
A.该实验可用来探究DNA的复制方式
B.子代DNA分子共有8个，其中2个DNA分子含有14N
C.解开双螺旋的实质是破坏核苷酸之间的磷酸二酯键
D.若直接将子代DNA分子进行密度梯度离心，则相应的条带含量比为1：3
19．将感染Rous肉瘤病毒的芦花鸡的恶性肉瘤组织滤出液接种于正常芦花鸡，结果发现这些正常芦花鸡也长出相同的恶性肉瘤。该病毒的致病机理如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.子代Rous肉瘤病毒的+RNA和蛋白质是在宿主细胞的核糖体上加工合成的
B.Rous肉瘤病毒的+RNA无mRNA的翻译模板活性，不能直接进行自我增殖
C.由双链DNA转录形成+RNA和mRNA的过程中，需要RNA聚合酶的参与
D.Rous肉瘤病毒使正常芦花鸡长出相同的恶性肉瘤，说明RNA具有遗传效应
20．视网膜病变是糖尿病常见并发症之一。高血糖环境中，在DNA甲基转移酶催化下，部分胞嘧啶加上活化的甲基被修饰为5'-甲基胞嘧啶，使视网膜细胞线粒体DNA碱基甲基化水平升高，可引起视网膜细胞线粒体损伤和功能异常。下列叙述正确的是( )
A.线粒体DNA甲基化水平升高，可抑制相关基因的表达
B.高血糖环境中，线粒体DNA在复制时也遵循碱基互补配对原则
C.高血糖环境引起的甲基化修饰改变了患者线粒体DNA碱基序列
D.糖尿病患者线粒体DNA高甲基化水平可遗传
三、读图填空题
21．免疫荧光染色法是使特定蛋白质带上荧光素标记的示踪技术。图1是用该技术处理的正常小鼠（2N=40）一个初级精母细胞的染色体图像（此时期染色体正形成联会复合体），图2是该小鼠减数分裂过程中物质相对值的变化示意图。据图回答问题：
（1）观察哺乳动物配子形成过程中染色体变化更宜选用雄性小鼠的_____（器官），不选用雌性小鼠的原因是_____。
（2）图1中共有_____条染色体，该时段通过_____发生基因重组。与常染色体相比，小鼠细胞中X、Y染色体形成的联会复合体形态不同，主要原因是_____。
（3）若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值，则处于cd段的细胞中上_____（选填“有”或“无”）同源染色体；若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值，则图1所示细胞可能处于图2中_____段。
22．铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动,遇到起始密码后开始合成肽链（如下图所示）。
（1）据图分析，Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，从而抑制了翻译过程；Fe3+浓度高时，______,从而使肽链顺利合成。
（2）铁蛋白基因片段的一条链序列是5'-AGTACG-3'，以该链为模板转录出的mRNA序列是5'-_____-3'。上图中，2个核糖体上最终合成的两条肽链结构_____（填“相同”或“不相同”）。
（3）若1个铁蛋白基因在进行复制时，一条链上的一个碱基A变成T,则该基因经过n次复制后,产生的所有基因中发生差错的占____。若该基因用32P进行标记，则经过n次复制后,产生的所有基因中含有32P标记的占____。
（4）若铁蛋白是由n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n，据图分析，其主要原因是____。
参考答案
1．答案：C
解析：A.肺炎链球菌的拟核DNA为环状，有0个游离的磷酸基团，A错误；B.实验目的是探究S型菌的形成机制，则R型菌为实验对象，S型菌的成分为自变量。因此甲菌应为S型菌，乙菌应为R型菌，B错误；C、若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，RⅡ接受加热杀死的SⅢ的DNA，经转化得到SⅢ，繁殖所得子代细菌为SⅢ和RⅡ;RⅡ经回复突变得到SⅡ，繁殖所得子代细菌为SⅡ和RⅡ。所以若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，子代细菌为SⅢ和RⅡ，则能说明S型菌是转化而来，C正确；D、若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，RⅢ经转化形成的S菌为SⅢ，RⅢ经回复突变形成的S菌也是SⅢ，繁殖后形成的子代细菌都为SⅢ和RⅢ，不能排除基因突变的可能，D错误。
2．答案：B
解析：分析表格数据可知，10min大肠杆菌表面环状荧光模糊，大肠杆菌内出现荧光，说明标记后的物质能进入大肠杆菌内，故标记的是DNA,通过离心后从沉淀物中吸取菌液制作装片，A错误，B正确；15min时大多数大肠杆菌表面的环状荧光不完整，大肠杆菌附近出现弥散的荧光小点，表示噬菌体裂解释放，荧光小点包括亲代噬菌体和子代噬菌体，C错误；由于DNA分子复制具有半保留复制的特点，亲代噬菌体的数量是固定的，发荧光的子代噬菌体所占比例随培养代数的增多而减少，D错误。
3．答案：B
解析：病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。病毒的繁殖过程：吸附、注入、合成（DNA复制和有关蛋白质的合成）、组装、释放。
4．答案：B
解析：DNA分子具有独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行，A正确；1个DNA经过3次复制，共产生23=8个DNA分子，根据DNA半保留复制可知，含有15N的DNA分子有2个，只含有15N的DNA分子有0个，8个DNA分子都含14N，B错误；含有15N的脱氧核苷酸链共有2条，含有14N的脱氧核苷酸链共有14条，C正确；新形成的DNA分子的子链和DNA母链之一的序列相同，D正确。
5．答案：A
解析：①含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制，增加2n-1个DNA，每个需要m个腺嘌呤脱氧核苷酸，那么2n-1个DNA分子就需要2n-1×m个腺嘌呤脱氧核苷酸，① 正确；
②由于DNA分子两条链上的碱基数量关系是G1=C2、C1=G2，双链DNA分子中G+C=G1+G2+C2+C1=2（G1+C1）=2（G2+C2），故双链DNA分子中，G+C的比值与每一条链上的该比值相等，因此在一个双链DNA分子中，G+C占碱基总数的M%，该DNA分子的每条链中G+C都占该单链碱基总数的M%，②正确；
③细胞内全部DNA被32P标记后，在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，第一次有丝分裂形成的子细胞的每条染色体都含有32P，但每条染色体上的DNA分子一条链含有32P，一条链不含32P，第二次有丝分裂间期复制后，每条染色体上只有1条染色单体含有32P标记，进行第二次有丝分裂形成的子细胞的染色体标记情况无法确定，因为第二次有丝分裂后期着丝点（着丝粒）分裂后染色体移向两极是随机的，③错误；
④DNA分子的双链被标记，复制n次，形成2n+1个DNA单链，其中有2个DNA单链被标记，子代中有标记的DNA单链占1/2n，④正确。
综上所述，①②④正确，BCD错误，A正确。故选A。
6．答案：B
解析：分析题意可知，端粒酶是由蛋白质分子和RNA组成的，端粒酶中起催化作用的是蛋白质分子，A正确；端粒DNA复制所需的酶是端粒酶，B错误；结合题图可知，端粒DNA是以端粒酶的RNA为模板合成的，C正确；由于端粒DNA合成时需要以RNA为模板,故DNA合成时存在A与U的碱基配对方式，D正确。
7．答案：C
解析：A、mtDNA是环状DNA分子，没有游离的磷酸基团，每个脱氧核糖都与两个磷酸相连，A错误；
B、mtDNA的复制方式是半保留复制，B错误；
C、依据碱基互补配对原则和图示分析可知，复制完成后H′链和L′链在碱基序列上呈互补关系，因此复制完成后H′链中的嘌呤数（A、G）与L′链中的嘧啶数（T、C）一定相同，C正确；
D、H′链合成约2/3时，启动合成新的L′链，所以当H′链完成复制的时候，L′链复制完成了约1/3，D错误。
故选C。
8．答案：C
解析：被标记的卵原细胞在不含15N的培养液中经减数分裂得到卵细胞甲，每个DNA中各有一条链被15N标记，A错误；由于不存在染色体互换，若乙基因型为CD,则另外三个精子中，与乙由一个次级精母细胞发育来的那个精子基因型也为CD,另外两个精子基因型为cd,B错误；细胞甲、乙中均含有6条DNA单链，甲中3条被标记，乙中6条均被标记，故丙中有3+6=9条被标记，C正确；丙细胞染色体中有3个DNA只有一条DNA单链被标记，根据半保留复制，若丙细胞在不含的培养液中进行1次有丝分裂，则子细胞中含15N标记的染色体数为3或4或5或6条，D错误。
9．答案：A
解析：由于DNA的半保留复制，有丝分裂后期每个核DNA分子一条链为15N，另一条链为14N，所以均含有15N,A正确；有丝分裂中期核DNA数量是减数第二次分裂中期核DNA数量的两倍，B错误；减数第一次分裂前的间期DNA进行复制，每个核DNA分子一条链为15N，另一条链为14N，故每条染色体上的姐妹染色单体都含14N，因此减数第一次分裂中期含14N的染色单体有16条，C错误；减数第一次分裂前的间期DNA进行复制，每个核DNA分子一条链为15N，另一条链为14N，减数分裂只进行1次DNA复制，所以分别对减数分裂产生的四个精子的DNA进行密度梯度离心，其结果一致，每个核DNA分子都是一条链为15N，另一条链为14N,D错误。
10．答案：A
解析：由于减数分裂Ⅰ前期可能发生染色体片段互换，因此，若某卵原细胞的基因组成为Ee,则形成的次级卵母细胞基因组成可能为Ee,A错误；减数分裂Ⅱ时，2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，因此，基因组成为EE的次级卵母细胞所形成卵细胞的基因组成可能为E、EE、O,B正确；若卵细胞的基因组成为Ee,则第一极体的基因组成也应为Ee,其形成的第二极体有4种可能，分别为E、e、Ee、O,C正确；若第二极体为E、ee、O,则第一极体的基因组成为ee,对应的次级卵母细胞的基因组成为EE,又由于有基因组成为E的第二极体，所以卵细胞为E,D正确。
11．答案：D
解析：A、由分析可知，第二次分裂中期每个细胞（2n=16）的每条染色体的一条染色单体为d型，另一条染色单体为B型，A正确； B、通过第一次分裂产生2个细胞，因此第二次分裂中期所有细胞中含有16×2=32条染色单体，B正确；C、由分析可知，第二次分裂后产生的子细胞中含有a型染色体为0~16条，因此第三次分裂中期每个细胞中的α型染色单体为0~16条，C正确；D、由于第三次分裂中期4个细胞中含（型染色单体数不能确定，因此不能确定为48条，D错误。
12．答案：C
解析：由图可知真核细胞的基因由编码区和非编码区两部分组成，A正确；据图可知此基因转录产物经剪接可产生不同的mRNA,B正确；图中降钙素基因的转录在细胞核中进行，先转录后翻译，翻译在细胞质中的核糖体上进行，发生的场所不同，不可能同时发生，C错误；图中降钙素基因可控制合成降钙素和CGRP,D正确。
13．答案：B
解析：若基因A或基因b控制合成的酶通过不同途径催化非甜物质转化为甜物质，则基因型为AAbb、Aabb的植株应表现为甜，A错误；若基因A控制合成的酶催化甜物质转化为非甜物质，基因B可抑制基因A表达，则基因型为AAbb、Aabb的植株应表现为非甜，AABB表现为甜，符合题意，B正确；若基因B控制合成的酶催化甜物质转化为非甜物质，基因A可抑制基因B表达，则基因型为AAbb、Aabb的植株应表现为甜，C错误；基因A控制合成的酶催化甜物质转化为非甜物质，基因B可促进基因A表达,则基因型为AABB的个体将表现为非甜，D错误。
14．答案：B
解析：本题主要考查中心法则，考查学生的解决问题能力和创新能力。反义基因和乙烯生物合成酶基因用于转录的模板链碱基序列互补，A项错误；反义基因技术主要通过影响基因的翻译过程来抑制乙烯的合成，C项错误；有意义RNA的表达会促进乙烯的合成，进而促进番茄的成熟，不利于番茄的储存，D项错误。
15．答案：D
解析：A、纯合的黄体毛小鼠（BB）与黑体毛小鼠（bb）杂交，F1小鼠的基因型均为Bb，因此，F1小鼠的体毛颜色虽然不同，但相关的基因型相同，A错误；
B、子一代鼠随机交配后代中的基因型为BB、Bb、bb，黄鼠的基因型可能为BB或Bb，后代中黑鼠的比例占1/4，B错误；
C、RNA聚合酶与启动子识别并结合，使转录开始，调控序列在启动子的上游，因此调控序列不是RNA聚合酶结合的位点，C错误；
D、调控序列甲基化会抑制基因B的转录从而影响基因表达，但不会影响DNA分子的复制，D正确。
故选D。
16．答案：AB
解析：A、左图照片中的染色体移向两极，存在染色单体，右图显示体细胞中只含有1条X，故该蝗虫为雄蝗虫，因此，这张照片展示的是雄蝗虫减数第一次分裂后期的初级精母细胞，A正确；B、从染色体核型图上看，雄蝗虫只有1条X染色体，可知雄蝗虫的染色体比雌蝗虫少一条是因为雄蝗虫只有一条X染色体，B正确；C、该蝗虫正常的体细胞染色体数目是23条，有丝分裂后期染色体数目暂时加倍，可以有46条；减数第二次分裂时，染色体数目减半，因此会得到染色体分别为12条和11条的两种次级精母细胞，前者在减数第二次分裂后期，由于着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，可以有24条染色体，而后者在这一时期可以有22条染色体，综上所述，该蝗虫体内细胞的染色体数目共有23、46、12、11、24、22共六种可能情况，C错误；D、萨顿研究蝗虫的减数分裂过程，通过类比基因和染色体的行为，提出“基因在染色体上”的假说，当时还不知道遗传物质是DNA，D错误。故选AB。
17．答案：ABD
解析：A、病毒只能寄生在活细胞内，所以不能用含有放射性35S和32P的细菌培养液直接培养猴痘病毒，A错误；
B、搅拌的目的是让吸附在宿主细胞表面的蛋白质脱离细菌，离心的目的是让较轻的噬菌体和较重的细菌分别处于上清液和沉淀物，B错误；
C、采用32P标记的一组实验，主要标记DNA分子，若保温培养时间过长时，子代病毒从细菌细胞内释放出来，导致上清液中放射性增强，C正确；
D、猴痘病毒的蛋白质外壳和DNA，都含有氮元素，但15N没有放射性，则上清液和沉淀物中都不能检测到放射性物质，D错误。故选ABD。
18．答案：BD
解析：A、由于该实验解开了双螺旋，变成了单链，无论是全保留复制，还是半保留复制，复制相同次数以后两种条带所占的比例是相同的，因此不能判断DNA的复制方式，A错误；B、由题图可知14N：15N=1：7，亲代DNA两条14N链，则子代新合成的15N有14条链，根据DNA复制方式是半保留复制可知，子代DNA分子共8个，其中有2个DNA分子含有14N，B正确；C、解开DNA双螺旋的实质就是破坏脱氧核苷酸之间的氢键，C错误；D、根据B项分析，子代DNA分子有8个，其中两个DNA分子含有14N，即2个14N-15N，6个15N-15N；若直接将子代DNA分子进行密度梯度离心，则相应条带含量比为1：3，D正确。故选BD
19．答案：BCD
解析：组成子代Rous肉瘤病毒的蛋白质是在宿主细胞的核糖体上加工合成的，+RNA不是在核糖体上合成的；Rous肉瘤病毒的基因为+RNA，没有mRNA的翻译模板活性，因而不能直接进行自我增殖；双链DNA转录形成+RNA和mRNA的过程中，需要RNA聚合酶的参与；由题图可知，Rous肉瘤病毒的遗传物质是RNA，能够控制生物的性状，说明RNA具有遗传效应。
20．答案：AB
解析：DNA复制、基因表达由题中信息可知，视网膜细胞线粒体DNA碱基甲基化可引起视网膜细胞线粒体损伤和功能异常，推测A正确。DNA分子复制过程都遵循碱基互补配对原则，B正确。DNA甲基化就是特定碱基被甲基化，甲基化修饰不会改变DNA碱基序列，C错误。视网膜细胞为体细胞，视网膜细胞中线粒体DNA甲基化水平升高不会遗传给子代，D错误。
21．答案：（1）睾丸（或精巢）；雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少（雄性产生的精子数量比卵细胞多/雌性体内减数分裂过程不完整）
（2）40；交叉互换；X、Y染色体上有非同源区段
（3）无;cd
解析：（1）由于雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少，且一个卵原细胞经减数分裂产生的卵细胞只有一个，而且卵细胞的形成过程是不连续的，故不选用雌性小鼠，而选择雄性小鼠更适合，部位是睾丸（或精巢）。
（2）小鼠体细胞中有40条染色体，而图1中细胞处于减数第一次分裂前期，为初级精母细胞，染色体数目与体细胞相同，此时细胞中同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生交叉互换，属于基因重组；由于X、Y染色体上有非同源区段，故与常染色体相比，小鼠细胞中X、Y染色体形成的联会复合体形态不同。
（3）若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值，则处于cd段的细胞的产生过程中由于经过了同源染色体分离过程，因此，此时的细胞中无同源染色体；若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值，则纵坐标的数值是1和1/2,则图1所示细胞中每条染色体上有2个核DNA分子，处于图2中cd段。
22．答案：（1）Fe3+与铁调节蛋白结合，阻止铁调节蛋白与铁应答元件结合
（2）CGUACU；相同
（3）1/2;2n-1/1
（4）指导铁蛋白合成的mRNA的两端存在不翻译的序列
解析：（1）Fe3+浓度高时，铁调节蛋白因结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译。
（2）基因的转录过程遵循碱基互补配对原则，所以模板链序列是5'-AGTACG-3',转录出的mRNA序列是5'-CGUACU-3'。图中两个核糖体相继结合同一条mRNA链进行翻译，模板相同，合成的两条肽链结构应该相同。
（3）铁蛋白基因为双链DNA分子，在复制解旋时，一条链上的A变成T,另一条链正常，所以复制n次，以突变链为模板形成的子代DNA都是发生差错的DNA,以不发生突变的链为模板形成的子代DNA都是正常DNA,因此发生差错的DNA总占DNA总数的1/2。DNA是半保留复制，用32p标记该基因，含有32p的始终是2条链，所以标记的DNA分子数目总是2个，占比为l/2（n-1）。
（4）指导铁蛋白合成的mRNA的碱基序列上存在不能决定氨基酸的密码子（铁应答元件、终止密码等），mRNA的两端存在不翻译的序列，故合成的铁蛋白mRNA的碱基数远大于3n。