届河北省高考压轴卷生物试题解析版.docx
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届河北省高考压轴卷生物试题解析版
2021河北省高考压轴卷
一、选择题：
本题共12小题，每小题2分布，共24分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.人体细胞膜上存在一种蛋白质离子通道，在膜电位发生变化时，蛋白质通道的闸门开启或关闭，完成无机盐离子进出细胞的运输。
如图所示为物质进出细胞的三种途径，下列说法不正确的是（）
A.①②过程需要的离子通道需要内质网和高尔基体的加工
B.影响途径①的因素主要有物质的浓度差以及载体数量
C.温度会影响图中途径①②③的物质运输速率
D.甲物质是ATP，可为途径②和③提供能量
2.下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是（）
A.癌变、衰老和正常分化过程中细胞的mRNA都发生了改变
B.人衰老的红细胞呼吸速率减慢，细胞体积减小，细胞核体积增大
C.发生细胞癌变的肝细胞，其物质跨膜运输效率低于正常的细胞
D.细胞癌变是基因突变产生原癌基因和抑癌基因的结果
3.ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物，它们的结构只是碱基不同；下图是ATP的化学结构图，A、B表示物质，
表示磷酸基团（Pi）的位置。
下列叙述错误的是（）
A.叶肉细胞中蔗糖的合成过程一定消耗ATP
B.1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质
C.物质A和B分别是腺嘌呤和核糖，A和B组成腺苷
D.ATP水解释放的能量可用于生物的各项生命活动，包括ATP的合成
4.科学的研究方法是取得成功的关键，下表列举的有关科学家的研究成果，所属的研究方法错误的是（）
选项
科学家
研究成果
科学研究方法
A
施旺、施莱登
细胞学说
调查法
B
摩尔根
基因位于染色体上
实验和假说演绎法
C
沃森和克里克
DNA双螺旋结构
物理模型法
D
达尔文
发现植物向光性特点
排除法
A.AB.BC.CD.D
5.科学家最近在墨西哥湾深海发现了一种新的鮟镰鱼，雌鱼头顶自带“钓鱼竿”——若干个肉状突起，可发出光源，吸引猎物。
雄鱼则吸附在雌鱼体表提供繁殖所需的精子，同时通过雌鱼血液获取营养物质。
下列相关叙述正确的是（）
A.假设鮟鲸鱼是符合遗传平衡
群体，随机交配后，基因频率及基因型频率都不发生改变
B.雌雄鱼的生活繁殖方式是它们长期共同进化中相互适应形成的
C.头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境长期诱导的结果
D.鮟鲸鱼形成的过程仅靠基因突变和基因重组提供进化的原材料
6.图1中m、n、l表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因，a、b为基因的间隔序列；图2为1基因进行的某种生理过程；图3是蛋白质合成的某个过程示意图，据图分析下列说法正确的是（）
A.m、n、l的排列顺序即为该片段的遗传信息
B.DNA的转录均由起始密码子端开始
C.转录过程中需要RNA聚合酶、DNA解旋酶等酶参与
D.翻译从起始密码开始，每脱水缩合一次都需要两个tRNA参与
7.将三种植物生长调节剂：
爱密挺（A表示）、碧护（B表示）和易丰收（Y表示）分别对花生进行播种前拌种（处理1）、开花期喷雾（处理2）及播种前拌种加开花期喷雾（处理3）三种模式处理，对照组为CK，结果如图所示。
下列叙述正确的是（）
A.该实验的自变量是植物生长调节剂种类与浓度，因变量是花生主茎高
B.对照组花生主茎的生长不受植物生长调节剂等植物激素的影响
C.据图可知播种前拌种加开花期喷雾处理花生对其主茎高的促进效果最好
D.仅采用播种前拌种处理花生以增加其主茎的高度则选择爱密挺最为合适
8.下列有关生态系统的物质循环和能量流动的叙述，错误的是（）
A.碳在无机环境与生物群落之间主要以二氧化碳的形式循环
B.处于最高营养级的生物所同化的能量不会再提供给其他生物
C.生产者通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入了生物群落
D.提倡素食能够使人类的食物链缩短，减少生态系统中的能量损失
9.细胞分裂过程中姐妹染色单体的分离与黏连蛋白解聚有关。
分离酶能使黏连蛋白解聚。
通常情况下，securin蛋白（分离酶抑制蛋白）与分离酶结合并充当假底物而阻断其活性。
进入有丝分裂后期时，细胞中的后期促进复合体（APX）被激活，此复合体能特异性选择并引导securin蛋白降解，激活分离酶。
APX自身不能独立工作，需要Cdc20（一种辅助因子）协助。
下列说法正确的是（）
A.姐妹染色单体
分离是纺锤丝牵引的结果
B.黏连蛋白和securin蛋白都能与分离酶结合，说明分离酶不具有专一性
C.securin蛋白和黏连蛋白竞争分离酶的活性部位
D.若抑制APX的活性，会导致细胞内的染色体数目加倍
10.丙肝病毒（HCV）是一种+RNA病毒，即以注入宿主细胞
病毒RNA为模板直接翻译出蛋白质。
用于治疗丙肝的新药索非布韦是一种尿嘧啶类似物，能够抑制依赖RNA的RNA聚合酶（NS5B）合成病毒RNA。
根据以上材料，下列说法不正确的是（）
A.人体中含有能识别HCV的受体蛋白基因并在肝细胞中可以表达
B.若HCV的+RNA含有m个胞嘧啶，则获得子代病毒内的RNA至少需要m个鸟嘌呤
C.NS5B可能无法区分参与到病毒RNA合成过程中的索非布韦与尿嘧啶
D.病毒RNA在宿主细胞中能合成自身的蛋白质依赖于密码子的通用性
11.有丝分裂的分裂期，细胞线粒体中Ca2+浓度突然快速增加，称为“线粒体钙闪”，该过程需要线粒体钙单向转运蛋白（MCU）参与，由内膜两侧的H+浓度梯度提供动力。
细胞能量不足时，能量感受器（AMPK）被活，使McU磷酸化而活化，促进Ca2+快速转运。
Ca2+可以促进有氧呼吸相关酶的活性，线粒体基质Ca2+浓度过高会导致细胞死亡。
下列叙述正确的是（ ）
A.MCU减少可能会导致细胞周期延长
B.磷酸化的MCU运输Ca2+的方式为协助扩散
C.“线粒体钙闪”会导致线粒体内Ca2+持续增加
D.AMPK被激活会导致线粒体中葡萄糖的消耗速率增加
12.图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图（不考虑基因突变），其中一种遗传病的致病基因位于常染色体上，且人群中该病的发病率为l/121。
下列分析正确的是（）
A.甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X显性遗传病
B.乙病在人群中的发病率与在该家系中的发病率相同
C.Ⅱ4既不携带甲致病基因也不携带乙致病基因的概率为1/6
D.若Ⅱ2与某正常女性结婚，则子代患乙病的概率为1/36
二、多项选择题：
本题共6小题，每小题3分，共18分。
在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
13.T-2毒素可抑制线粒体中ATP合成酶的活性，从而抑制细胞呼吸。
下列有关说法错误的是（）
A.ATP合成酶在核糖体上合成，合成过程中需要消耗ATP
B.用一定浓度的T-2毒素处理人胚胎干细胞，不会抑制其增殖、分化
C.真核细胞中的细胞质基质、线粒体、叶绿体中都含有ATP合成酶
D.人体成熟红细胞中没有ATP合成酶，故T-2毒素不抑制其呼吸作用
14.某人因急性肾小球肾炎而出现了全身水肿，同时伴有尿血、尿蛋白和少尿等症状，检查发现该患者肾小球水盐滤过率降低、全身毛细血管通透性改变、血浆蛋白含量下降，被确诊为肾炎性水肿。
下列说法正确的是（）
A.患者肾小球滤过率降低导致其内环境水盐含量上升
B.患者血浆蛋白含量逐渐下降，也会加重组织水肿
C.患者毛细血管通透性改变，其组织细胞内液渗透压保持不变
D.若使用利尿剂增加尿量、改善肾小球通透性，可缓解患者病情
15.克里斯蒂安森综合征是一种罕见的单基因遗传病，是CSS基因第391位的G—C碱基对突变成T—A碱基对所致。
图甲是一个该遗传病家系，对5~10号成员与该病相关等位基因进行测序，发现6、8、9号个体只有一种碱基序列，5、7、10号个体均有两种。
图乙是CSS突变基因表达图，▼表示突变位点。
相关密码子：
①AGU（丝氨酸）；②CGU（精氨酸）；③GAG（谷氨酸）；④GUG（缬氨酸）；⑤UAA（终止密码）；⑥UAG（终止密码）。
下列叙述正确的是（）
A.克里斯蒂安森综合征的遗传方式是伴X隐性遗传
B.图中所有女性个体的CSS基因相关的基因型均相同
C.该CSS基因突变的形成使相应密码子由③变成了⑥
D.3号与4号再生两个男孩，表型均正常的概率是1/4
16.阿尔茨海默病（AD，又称老年性痴呆）是一种神经系统退行性疾病，患者脑组织中β淀粉样蛋白沉积（Aβ）和神经元纤维缠结（NFT），使其表现为记忆和认知功能障碍。
研究者设计了针对β淀粉样蛋白的抗体，开发出治疗AD的药物X。
下列相关叙述错误的是（）
A.正常神经细胞膜外电位最低时，膜内外Na+量相等
B.正常神经元兴奋时，细胞膜内Na+/K+的值会降低
C.神经元纤维缠结可能会导致兴奋在突触处传递受阻
D.药物X发挥作用时吞噬细胞中的溶酶体代谢会更活跃
17.拟南芥种子中的隐花色素（CRY1）是感受光的受体。
研究发现，CRY1能作用于脱落酸（ABA）从而影响种子萌发。
为了进一步探究其作用机制，研究人员将野生型拟南芥的种子和CRYl突变体（无法合成CRYl）的种子，分别放在MS培养基和含有不同浓度ABA的MS培养基中，适宜光照条件下培养，一段时间后测得种子的发芽率如下图所示。
下列叙述正确的是（）
A.脱落酸与赤霉素在调节种子萌发方面存在拮抗效应
B.相同浓度的ABA条件下，野生型种子发芽率比突变体高
C.黑暗条件下重复上述实验也能得到相同的实验结果
D.CRY1对拟南芥种子萌发的影响可能是通过降低种子对ABA的敏感性来实现的
18.科研人员在某地发现一株轮叶黑藻发生了基因突变，使其对某种曾经非常有效的除草剂产生了抗性，一段时间后，发现该地几乎所有的轮叶黑藻都产生了抗性。
下列有关说法正确的是（）
A.轮叶黑藻中一定有抗性基因的等位基因
B.抗性基因的产生与除草剂选择无直接关系
C.若抗性基因产生于体细胞，也能够遗传
D.该地轮叶黑藻基因突变频率低且发生了进化
三、非选择题：
共58分。
第19-22题为必考题，每个试题考生都必须作答。
第23、24题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：
共43分。
19.（13分）科研人员以野生型拟南芥植株为材料进行了相关实验，其叶肉细胞渗透压、叶片ABA含量和气孔阻力（与气孔开闭程度有关，气孔全开时气孔阻力最小）之间的变化关系如图1所示，ABA调节气孔关闭与保卫细胞内K+浓度有关，其作用机制如图2所示。
（1）拟南芥叶肉细胞中光合色素分布在__________，作用是__________。
（2）据图分析可知，恢复浇水能提高拟南芥光合作用强度，理由是____________________。
（3）由图2可知，当ABA与受体结合后，通过关闭气孔和抑制气孔打开两条途径协同作用，即__________，调节保卫细胞内K+浓度，使气孔维持关闭状态。
为进一步研究ABA受体与气孔关闭的关系，研究者以野生型拟南芥植株和超表达ABA受体基因的拟南芥植株为材料设置对照实验，进行培养并定期测量叶片的____________________。
若____________________，则说明ABA受体增多能够加速气孔关闭，
（4）研究发现，在干旱条件下，ABA浓度与光合色素降解程度呈正相关，请以拟南芥ABA缺失突变体为材料，设计实验验证该结论，写出实验思路和预期结果（光合色素含量的测定方法不作要求）。
实验思路：
__________________________________________________；
预期结果：
___________________________________________________。
20.（10分）果蝇眼细胞中棕色素与朱红色素的合成分别受A/a、B/b基因的控制。
野生型果蝇眼色是暗红色，是棕色素与朱红色素的叠加。
回答下列问题：
（1）品系甲为棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体。
①科研人员用品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼。
推测A/a、B/b两对基因位于____________（不考虑XY同源区段）染色体，品系甲的基因型为____________。
②进一步将F1个体与品系甲进行正反交实验，所得F2的表现型如下表所示。
杂交组合
父本
母本
F2表现型及比例
I
F1
品系甲
暗红眼：
白眼=1：
1
Ⅱ
品系甲
F1
暗红眼：
棕色眼：
朱红眼：
白眼=21：
4：
4：
21
根据F2的表现型及比例，推测A/a、B/b两对基因____________自由组合定律。
对比组合I的F2表现型及比例，推测组合Ⅱ中F2结果出现的原因是F1减数分裂产生卵细胞时发生了_________（可遗传变异类型）。
（2）多次重复上述杂交组合I时，发现极少数实验中所得F2全为暗红眼；而重复杂交组合Ⅱ，所得F2的表现型及比例不变。
初步推测个别F1雄蝇所产生基因型为____________的精子不育，这种F1雄蝇标注为雄蝇T。
（3）野生型果蝇及品系甲均为SD+基因纯合子，研究人员发现雄蝇T的一个SD+基因突变为SD基因，SD基因编码的M蛋白可与r基因结合，导致精子不育。
①据此判断SD基因由____________（“显”或“隐”）性突变产生。
②将雄蝇T与品系甲杂交，选取子代中的雄果蝇与品系甲雌果蝇杂交，所得后代全为暗红眼，由此推测SD基因与A/a、B/b基因在染色体上的位置关系为____________。
③在雄蝇T的次级精母细胞中均可检测到M蛋白，且次级精母细胞数目与普通F1雄蝇无显著差异，推测M蛋白导致精子不育的作用时期是____________。
21.（11分）生长抑素（SS）是一种14个氨基酸的环状多肽，由下丘脑合成释放，可直接影响促甲状腺激素（TSH）的分泌。
（1）合成1分子SS可产生________________分子H2O；下丘脑分泌的SS经___________的运输到达靶器官。
（2）急性高血糖和药物A均可促进SS的分泌，进而影响TSH的分泌。
有人对健康志愿者进行不同处理，测定其血浆中TSH水平，结果如图所示（注：
TRH为促甲状腺激素释放激素）。
①给予受试者葡萄糖处理造成急性高血糖后，受试者胰岛细胞分泌的__________将减少。
②用TRH处理后，受试者体内______________分泌的TSH含量升高，导致机体_________激素分泌增多，细胞代谢速率加快，产热增加。
③由实验结果可知：
与对照组相比，处理组TSH的增加量较_________，说明SS对TSH的分泌具有______________作用。
从总体趋势看，与药物A相比，急性高血糖对SS分泌的促进作用更______________。
④设置处理组3的目的是探究______________。
22.（9分）如表表示某湖泊中几种生物的食物网关系（“√”表示存在捕食关系）。
请据表回答下列问题：
绿藻
螺蛳
水草
鲫鱼
轮虫
螺蛳
√
√
鲫鱼
√
√
√
√
轮虫
√
（1）此生态系统中鲫鱼属于第三营养级的食物链有_____________条，在该食物网中占有营养级最多的生物是_____________。
（2）该食物网中同时存在竞争和捕食关系的两种生物有______________。
若由于某种原因螺蛳全部死亡，则该湖泊生态系统的抵抗力稳定性将_____________。
（3）假如鲫鱼的食物有1/5来自轮虫，1/5来自螺蛳，1/5来自水草，2/5来自绿藻，能量流动效率按10%计算，该鲫鱼增重1kg需消耗绿色植物_____________________kg。
（4）可以增加该湖泊生态系统中放养鱼的种类，如草鱼、鳙鱼等，这样做的目的是增加该生态系统_______________的复杂性，从而加快了该生态系统中____________________的速率。
（5）鸡粪是优良的鱼类饲料，投入鸡粪可以给鱼提供食物，从而提高鱼的产量。
向湖泊中少量投入适量的鸡粪不会对该湖泊生态系统产生明显的影响，这是因为该生态系统具有_______________。
（二）选考题：
共15分。
请考生从给出的两道题中任选一道作答。
如果多做，则按所做的第一题计分。
23.[选修1：
生物技术实践]（15分）
葡萄发酵可产生葡萄酒，甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中，在温度等适宜的条件下进行发酵，如图所示。
请回答下列问题：
（1）利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是__________。
该微生物可通过无氧呼吸分解葡萄糖，产生的终产物是__________。
（2）甲和丙同学的实验操作都存在错误，其中甲同学的错误是___________，导致发酵中出现的主要异常现象有___________、发酵液中酒精含量___________，发酵液还可能变酸。
丙同学的错误是___________，导致发酵中出现的主要异常现象是___________。
（3）在上述制作葡萄酒的过程中，假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开，该操作的错误是___________。
24.[选修3：
现代生物科技专题]（15分）
苯丙酮尿症是由P基因突变引起的，科研人员将正常P基因定点整合到P基因突变的小鼠胚胎于细胞的染色体DNA上，替换掉突变基因，治愈了老鼠的苯丙酮尿症（如图）。
该技术有望在人类疾病的治疗上取得预期效果。
请回答下列问题：
（1）构建含P基因的重组载体时，常用的工具酶是______；已知含neor的细胞具有G418（一种抗生素）的抗性，可见重组载体中的neor是______。
（2）常用______法将重组载体导入小鼠胚胎干细胞，将重组载体导入胚胎干细胞的原因是胚胎干细胞能大量增殖，且______。
（3）若从小鼠的早期胚胎中获取胚胎干细胞，可以从______中获取；要使贴壁生长的胚胎干细胞从瓶壁上脱落，可用______酶处理。
（4）利用neor等筛选出胚胎干细胞，将筛选出的胚胎干细胞培育成小鼠，还需通过检测小鼠体内______的含量，进行个体生物学水平的检测。
——★参*考*答*案★——
1.『答案』D
『解析』
A、①②过程需要的离子通道（蛋白质）需要内质网和高尔基体的加工，A正确；
B、据图分析，途径①指的是葡萄糖在载体的协助下，顺浓度梯度进入细胞，所以影响途径①的因素主要有物质的浓度差以及载体数量，B正确；
C、温度会影响细胞膜的流动性，因此温度对物质进出细胞方式中途径①②③的速率都有影响，C正确；
D、根据以上分析可知，图中途径②Ca2+顺浓度梯度进入细胞，属于协助扩散，不需要消耗ATP，D错误。
故选D。
2.『答案』A
『解析』A、细胞凋亡过程中mRNA会改变，细胞癌变过程中DNA和mRNA都会改变，正常分化会有基因的选择性表达，mRNA发生了改变，所以癌变、衰老和正常分化过程中细胞的mRNA都发生了改变，A正确；
B、人的红细胞没有细胞核，红细胞衰老时没有细胞核的变化，B错误；
C、发生细胞癌变的肝细胞，细胞分裂速度加快，其物质跨膜运输效率远高于正常的细胞，C错误；
D、细胞癌变的根本原因是致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变，D错误。
故选A。
3.『答案』D
『解析』A、叶肉细胞中，淀粉运出叶绿体时先水解ATP，然后通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中，由葡萄糖和果糖合成蔗糖（吸能反应），故叶肉细胞中蔗糖的合成过程一定消耗ATP，A正确；
B、ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物，它们的结构只是碱基的不同，1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质，磷酸、核糖和G（鸟嘌呤），B正确；
C、一个ATP分子中含有1个腺嘌呤、1个核糖、3个磷酸基团，其中物质A为腺嘌呤，物质B为核糖，腺苷由A腺嘌呤和B核糖组成，C正确；
D、ATP水解释放的能量可用于生物体内各项生命活动，ATP的合成利用的是光能或有机物分解产生的能量或氧化无机物释放的能量，D错误。
故选D。
4.『答案』A
『解析』A、细胞学说的建立者施旺、施莱登在前人发现的基础上，通过大量的实验观察，总结共同特点提出来的，不是调查法，A错误；
B、摩尔根通过果蝇实验，利用假说演绎法，证明了基因位于染色体上，B正确；
C、沃森和克里克通过构建物理模型，提出了“DNA双螺旋结构”，C正确；
D、达尔文探究向光性实验的过程中通过对具有尖端的、不具有尖端、具有尖端且尖端被不透光的小帽套住、具有尖端且尖端下部被不透光的小帽套住四组实验逐一进行排除，探究植物向光性的原因，D正确；
故选A。
5.『答案』A
『解析』A、假设鮟鲸鱼是符合遗传平衡的群体，随机交配后，基因频率及基因型频率都不发生改变，A正确；
B、共同进行是不同物种之间，生物和环境之间，雌雄鱼属于同一种，不属于生物进化，B错误；
C、头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境长期自然选择的结果，C错误；
D、鮟镰鱼为真核生物，基因突变、染色体变异、基因重组都会为其进化过程提供原材料，D错误。
故选A。
6.『答案』D
『解析』A、m、n、l是条染色体上相邻的三个基因，m、n、l上的碱基排列顺序代表遗传信息，A错误；
B、DNA的转录在DNA上的启动子区开始，B错误；
C、转录过程中需要RNA聚合酶、不需要DNA解旋酶，C错误；
D、翻译从起始密码开始，每次结合需要两个tRNA参与，在酶的作用下进行脱水缩合，D正确。
故选D。
7.『答案』C
『解析』A、由分析可知，该实验未探究植物生长调节剂浓度对花生主茎高的影响，A错误；
B、植物生长调节剂不属于植物激素，且对照组花生主茎的生长也受植物内源激素的影响，B错误；
C、据图可知每组中处理3的主茎高的值最大，故播种前拌种加开花期喷雾处理花生对其主茎高的促进效果最好，C正确；
D、对比图示A1、B1和Y1处理的主茎高可知，仅采用播种前拌种处理花生以增加其主茎的高度最好选择易丰收，D错误。
故选C。
8.『答案』B
『解析』A、碳在无机环境与生物群落之间主要以二氧化碳的形式循环，在生物群落之间以有机物形式流动，A正确；
B、处于最高营养级的生物所同化的能量有一部分流向分解者，B错误；
C、生产者通过光合作用将二氧化碳和水合成有机物，能量就从无机环境流入了生物群落，C正确；
D、提倡素食能使人的营养级降低，缩短了食物链，减少了能量的散失，所以人能获得更多的能量，D正确。
故选B。
9.『答案』C
『解析』A、根据分析：
姐妹染色单体的分离是连蛋白解聚的结果，A错误；
B、黏连蛋白和securin蛋白都能与分离酶结合，说明他们有和分离酶结合的位点而不是不具有专一性，B错误；
C、securin蛋白和黏连蛋白竞争分离酶的活性部位，抑制分离酶的作用，C正确；
D、抑制APX的活性，导致细胞内染色单体不能分离移，细胞染色体数目不变，形态一直存在姐妹染色单体，D错误。
故选C。
10.『答案』B
『解析』A、据题干信息可知，HCV可以侵入人体的肝细胞，故推测人体中含有能识别HCV的受体蛋白基因并在肝细胞中可以表达，A正确；
B、+RNA含有m个胞嘧啶C，则根据碱基互补配对得到的子代RNA对应需要m个G，但在RNA中也存在G，故得到的子代病毒RNA中含有的鸟嘌呤G至少为m＋“+RNA”中的G，B错误；
C、据题干信息
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