第三章 基因的本質(zhì)-2024-2025學(xué)年高一生物下學(xué)期期末復(fù)習(xí)（人教版2019必修2）（解析版）

第三章基因的本質(zhì)明明考點一、DNA是主要的遺傳物質(zhì)（一）肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗1.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗(1928年格里菲思)（1）實驗材料:S型和R型肺炎鏈球菌、小鼠。對小鼠的不同處理結(jié)果分析結(jié)論①注射R型活細(xì)菌→小鼠不死亡R型細(xì)菌無毒性已經(jīng)加熱致死的S型細(xì)菌，含有某種促使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌的活性物質(zhì)——轉(zhuǎn)化因子②注射S型活細(xì)菌→小鼠死亡S型活細(xì)菌S型細(xì)菌有毒性③注射加熱致死的S型細(xì)菌→小鼠不死亡加熱致死的S型細(xì)菌已失活，毒性消失④將R型活細(xì)菌與加熱致死的S型細(xì)菌混合后注射→小鼠死亡S型活細(xì)菌R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，且性狀可以遺傳（2）實驗過程：（3）結(jié)論:已被加熱殺死的S型細(xì)菌含有某種使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌的活性物質(zhì)——遺傳因子。2.體外轉(zhuǎn)化實驗(20世紀(jì)40年代艾弗里及其同事)（1）實驗材料:S型和R型細(xì)菌、培養(yǎng)基、蛋白酶、DNA酶、RNA酶、酯酶等。（2）實驗?zāi)康?探究S型細(xì)菌中的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)還是糖類。（3）實驗過程及結(jié)果結(jié)論:S型細(xì)菌的DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。轉(zhuǎn)化的原因?qū)嵸|(zhì)是一種基因重組。（6）實驗原理：減法原理。【易混易錯】(1）轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細(xì)菌都被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，而只是少部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。(2）由于DNA的熱穩(wěn)定性比蛋白質(zhì)高，所以加熱殺死S型細(xì)菌的過程中，蛋白質(zhì)永久變性失活，但其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的降低又逐漸恢復(fù)活性。(3）艾弗里證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗中，每個實驗組都通過添加特定的酶特異性地去除了一種物質(zhì)，從而鑒定出DNA是遺傳物質(zhì)，這利用了自變量控制中的“減法原理”。(4）格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗證明了S型細(xì)菌體內(nèi)含有某種轉(zhuǎn)化因子，但并沒有證明轉(zhuǎn)化因子是哪種物質(zhì)；艾弗里證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗則證明了轉(zhuǎn)化因子是S型細(xì)菌的DNA。（二）噬菌體侵染大腸桿菌實驗1.實驗材料:T2噬菌體和大腸桿菌等(1)T2噬菌體的結(jié)構(gòu)(2)T2噬菌體的復(fù)制式增殖增殖需要的條件內(nèi)容模版噬菌體DNA合成T2噬菌體DNA的原料大腸桿菌內(nèi)的脫氧核糖核苷酸合成T2噬菌體蛋白質(zhì)原料大腸桿菌內(nèi)的氨基酸場所大腸桿菌的核糖體2.實驗技術(shù):同位素標(biāo)記技術(shù)。3.實驗過程及結(jié)果(1)標(biāo)記T2噬菌體--方法：用沒有標(biāo)記的噬菌體侵染帶有標(biāo)記的大腸桿菌（2）DNA分子用32P標(biāo)記；蛋白質(zhì)用35S標(biāo)記。(3)T2噬菌體侵染細(xì)菌①分別用帶有32P和35S的噬菌體侵染無標(biāo)記的大腸桿菌。②結(jié)果：32P組，上清液中放射性較弱，沉淀物中放射性較強。35S組，上清液中放射性較強，沉淀物中放射性較弱。實驗結(jié)論:T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA

?！疽族e提醒】噬菌體侵染細(xì)菌實驗的誤差分析（1）用32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，上清液中出現(xiàn)放射性的原因如下。①保溫時間短→部分噬菌體還未吸附、侵染大腸桿菌→離心后未侵染大腸桿菌的噬菌體分布在上清液中→32P標(biāo)記的實驗組上清液中有放射性。②保溫時間過長→噬菌體在大腸桿菌內(nèi)大量繁殖→大腸桿菌裂解死亡，釋放出子代噬菌體→離心后部分子代噬菌體分布在上清液中→32P標(biāo)記的實驗組上清液中有放射性。③攪拌過于劇烈→大腸桿菌細(xì)胞被破壞→釋放出其中的噬菌體→32P標(biāo)記的實驗組上清液中有放射性。（2）用35S標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，沉淀物中出現(xiàn)放射性的原因：攪拌不充分等→吸附在大腸桿菌細(xì)胞表面的噬菌體的蛋白質(zhì)外殼隨大腸桿菌離心到沉淀物中→35S標(biāo)記的實驗組沉淀物中有放射性。（三）RNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)（1）實驗過程及結(jié)果（2）結(jié)論:在煙草花葉病毒中,RNA是遺傳物質(zhì)。（四）不同生物的核酸和遺傳物質(zhì)分析生物類型病毒原核生物真核生物體內(nèi)核酸種類DNA或RNADNA和RNADNA和RNA體內(nèi)堿基種類455體內(nèi)核苷酸種類488遺傳物質(zhì)DNA或RNADNADNA實例T2噬菌體、煙草花葉病毒乳酸菌、藍(lán)細(xì)菌玉米、小麥、人對“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的理解生物界中絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,只有少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,因此說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。二、DNA復(fù)制（一）DNA的分子結(jié)構(gòu)1.DNA雙螺旋模型構(gòu)建者:沃森和克里克。2.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的形成3.DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)內(nèi)容(1)DNA由兩條脫氧核苷酸鏈組成,這些鏈按反向互補平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。(2)外側(cè):脫氧核糖和磷酸基團(tuán)交替連接構(gòu)成主鏈基本骨架。(3)內(nèi)側(cè):兩條鏈上堿基通過氫鍵連接成堿基對。堿基互補配對遵循以下原則:A?T(兩個氫鍵)、G?C(三個氫鍵)。4.DNA分子結(jié)構(gòu)特點(1)多樣性,具n個堿基對的DNA具有4n種堿基對排列順序。(2)特異性,如每個DNA分子都有其特定的堿基對排列順序。(3)穩(wěn)定性,如兩條主鏈磷酸與脫氧核糖交替排列的順序不變,堿基對（二）DNA分子的復(fù)制1.概念：以親代DNA分子為模版合成子代DNA分子的過程。2.時間：主要發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)分裂間期。3.場所：主要在細(xì)胞核，線粒體和葉綠體中也存在。4.過程：（1）模版：DNA分子兩條鏈；（2）原料：4種脫氧核糖核苷酸；（3）酶：解旋酶和DNA聚合酶；（4）原則：堿基互補配對；（5）方向：子鏈的5’→3’；5.特點（1）過程：邊解旋，邊復(fù)制。（2）方式:半保留復(fù)制。6.準(zhǔn)確復(fù)制的原因和意義（1）原因:DNA具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu),為復(fù)制提供精確的模板;堿基互補配對原則,保證了復(fù)制能準(zhǔn)確進(jìn)行。（2）意義:DNA分子通過復(fù)制,將遺傳信息從親代傳給了子代,保持了遺傳信息的連續(xù)性。7.半保留復(fù)制分析：DNA分子復(fù)制為半保留復(fù)制,若將一個全部N原子被15N標(biāo)記的DNA轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)(復(fù)制)若干代,其結(jié)果分析如下:【易錯易混】(1）在做DNA復(fù)制的計算題時，應(yīng)看準(zhǔn)是“含”還是“只含”，是“DNA數(shù)”還是“鏈數(shù)”。(2）在分析細(xì)胞分裂問題時，常以染色體或DNA為研究對象，而在分析DNA復(fù)制問題時，一定要從DNA2條單鏈的角度考慮，所以復(fù)制后的1條染色體上的2個DNA分子中都含有原來的單鏈。測題型測題型選擇題1．為研究R型肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化為S型肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化因子是DNA還是蛋白質(zhì)，艾弗里進(jìn)行了肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗，其基本過程如圖所示，下列敘述不正確的是（）A．實驗設(shè)計采用減法原理，甲組為對照組B．三組培養(yǎng)皿中，只有丙組僅含R型菌落C．甲丙組的實驗結(jié)果說明DNA是轉(zhuǎn)化因子、蛋白質(zhì)不是D．該實驗?zāi)茏C明肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)是DNA【答案】C【分析】分析題圖：根據(jù)甲組培養(yǎng)皿中有無S型菌落，可說明S型細(xì)菌的提取物中是否存在某種轉(zhuǎn)化因子，將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌；乙組實驗中蛋白酶可將提取物中的蛋白質(zhì)水解；丙組實驗中的DNA酶可將提取物中的DNA水解?！驹斀狻緼、艾弗里進(jìn)行了肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗，實驗設(shè)計采用減法原理，甲組為對照組，A正確；B、三組培養(yǎng)皿中，只有丙組僅含R型菌落，因為其S菌的DNA被水解了，B正確；C、甲乙丙組的實驗結(jié)果說明DNA是轉(zhuǎn)化因子、蛋白質(zhì)不是，C錯誤；D、該實驗?zāi)茏C明轉(zhuǎn)化因子是DNA，也能證明肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)是DNA，D正確。故選C。2．噬菌體侵染大腸桿菌的實驗流程如下圖所示。該實驗條件下，噬菌體20分鐘后會引起大腸桿菌裂解。下列敘述正確的是（）A．該實驗證明了DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制B．大腸桿菌為噬菌體增殖提供了模板、原料、酶和能量C．A組試管中有少量子代噬菌體含32PD．B組試管Ⅲ上清液中的放射性強度與接種后的培養(yǎng)時間成正比【答案】C【分析】噬菌體侵染細(xì)菌的實驗：（1）實驗原理：設(shè)法把DNA和蛋白質(zhì)分開，直接地、單獨地去觀察它們地作用。實驗原因：艾弗里實驗中提取的DNA，純度最高時也還有0.02%的蛋白質(zhì)；（2）實驗過程：①標(biāo)記噬菌體：在分別含有放射性同位素35S或放射性同位素32P培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌；再用上述大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體，得到DNA含有32P標(biāo)記或蛋白質(zhì)含有35S標(biāo)記的噬菌體；②噬菌體侵染細(xì)菌：用DNA含有32P標(biāo)記或蛋白質(zhì)含有35S標(biāo)記的噬菌體分別侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌；③短時間培養(yǎng)后，攪拌、離心。攪拌的目的：使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離。離心的目的：讓上清液中析出重量較輕的噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌?！驹斀狻緼、噬菌體侵染大腸桿菌實驗，主要是證明DNA是遺傳物質(zhì)，同時也證明了DNA能自我復(fù)制，能控制蛋白質(zhì)的合成，但不能證明DNA是以半保留方式復(fù)制的，A錯誤；B、噬菌體增殖過程中的原料、酶和能量均由細(xì)菌提供，噬菌體提供模板，B錯誤；C、35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)外殼并未進(jìn)入宿主細(xì)胞內(nèi)，32P標(biāo)記的DNA進(jìn)入了宿主細(xì)胞內(nèi)。經(jīng)多次半保留復(fù)制，A組試管中沉淀中少量DNA含有32P，C正確；D、用35S標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌，35S標(biāo)記蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)不進(jìn)入細(xì)菌菌體，保溫時間長短不影響上清液中的放射性強度，D錯誤。故選C。3．1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染細(xì)菌過程中的功能，攪拌離心后的實驗數(shù)據(jù)如圖所示，下列說法不正確的是（

）A．圖中被侵染細(xì)菌的存活率基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明細(xì)菌未裂解，否則細(xì)胞外P放射性會增高B．通過用含有放射性同位素S和P的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)噬菌體，再用標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，從而追蹤在侵染過程中蛋白質(zhì)和DNA的變化C．細(xì)胞外的32P含量仍有30%，可能的原因是有部分標(biāo)記的噬菌體還沒有侵染細(xì)菌D．本實驗證明噬菌體傳遞和復(fù)制遺傳特性的過程中DNA起著重要作用【答案】B【分析】分析曲線圖：細(xì)菌的感染率為100%；上清液35S先增大后保持在80%，說明有20%的噬菌體沒有與細(xì)菌脫離，仍然附著在細(xì)菌外面，離心后隨細(xì)菌一起沉淀了；上清液中32P先增大后保持在30%左右，說明有30%的噬菌體沒有侵染細(xì)菌，離心后位于上清液?！驹斀狻緼、圖中被侵染細(xì)菌的存活率始終保持在100%，說明細(xì)菌沒有裂解，可作為對照組，如果細(xì)菌裂解解釋放出含32P噬菌體，細(xì)胞外P放射性會增高，A正確；B、噬菌體是病毒，不能在培養(yǎng)基中獨立生存，因此為了獲得含35S和32P的噬菌體，可分別用含35S和32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用被標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)未標(biāo)記的噬菌體，B錯誤；C、在噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中，噬菌體和細(xì)菌混合培養(yǎng)的時間很重要，如果時間過短，部分被32P標(biāo)記的噬菌體還沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，如果時間過長，32P標(biāo)記的噬菌體進(jìn)入細(xì)菌后，細(xì)菌裂解釋放出含32P噬菌體，因此，細(xì)胞外的32P含量有30%，原因是有部分標(biāo)記的噬菌體還沒有侵染細(xì)菌或者是侵染時間過長部分子代噬菌體從細(xì)菌中釋放出來，但根據(jù)A選項的判斷，細(xì)菌沒有裂解，C正確；D、本實驗證明噬菌體傳遞和復(fù)制遺傳特性的過程中DNA起著重要作用，證明了DNA是遺傳物質(zhì)，D正確。故選B。4．下列有關(guān)“艾弗里研究組的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗”和“赫爾希與蔡斯完成的噬菌體侵染細(xì)菌實驗”的分析，不正確的是（

）A．都巧妙地設(shè)計了對比實驗進(jìn)行研究B．都使用同位素示蹤法證明了DNA是遺傳物質(zhì)C．都選用了結(jié)構(gòu)簡單、繁殖快的生物作實驗材料D．都設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨地觀察它們在遺傳中的作用【答案】B【分析】1、艾弗里所進(jìn)行的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗，分別用蛋白酶、RNA酶、酯酶和DNA酶處理細(xì)胞提取液，運用了減法原理，得到DNA才是是R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)；2、噬菌體侵染細(xì)菌實驗，用35S標(biāo)記一部分噬菌體的蛋白質(zhì)、用32P標(biāo)記另一部分噬菌體的DNA，然后分別用35S和32P標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌，進(jìn)行噬菌體侵染細(xì)菌的實驗，證明了噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA?！驹斀狻緼、艾弗里所進(jìn)行的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗，不同酶處理的各組之間形成對比，噬菌體侵染細(xì)菌實驗，32P標(biāo)記的噬菌體與35S標(biāo)記的噬菌體之間形成相互對比，A正確；B、艾弗里所進(jìn)行的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗，沒有采用同位素示蹤法，B錯誤；C、肺炎雙球菌與噬菌體都是結(jié)構(gòu)簡單、繁殖快的生物，C正確；D、兩個實驗都設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨地、直接地觀察它們在遺傳中的作用，D正確。故選B。5．S型肺炎鏈球菌的某種“轉(zhuǎn)化因子”使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌。探究“轉(zhuǎn)化因子”化學(xué)本質(zhì)的部分實驗流程如下圖所示。下列敘述錯誤的是（

）A．該實驗對自變量的控制采用的是“減法原理”B．步驟①中，所選用的蛋白酶最適pH需同DNA酶的相似C．步驟⑤中，若檢測到S型菌落，則其產(chǎn)生的原理是基因重組D．該實驗證明DNA是“轉(zhuǎn)化因子”，而蛋白質(zhì)、RNA等不是【答案】D【分析】艾弗里對細(xì)胞提取物分別進(jìn)行不同處理后再進(jìn)行轉(zhuǎn)化實驗，結(jié)果表明分別用蛋白酶、RNA酶或酯酶處理后，細(xì)胞提取物仍具有轉(zhuǎn)化活性，用DNA酶處理后，細(xì)胞提取物就失去了轉(zhuǎn)化活性。實驗表明，細(xì)胞提取物中含有前文所述的轉(zhuǎn)化因子，而轉(zhuǎn)化因子很可能就是DNA?！驹斀狻緼、該實驗中加入不同種類的酶，一一排除各種物質(zhì)的作用，體現(xiàn)了對自變量的控制采用的是“減法原理”，A正確；B、該實驗中的自變量為不同酶的處理，故pH為無關(guān)變量，應(yīng)保持相同且適宜，故步驟①中，所選用的蛋白酶最適pH需同DNA酶的相似，B正確；C、步驟⑤中，若檢測到S型菌落，說明S型細(xì)菌的DNA整合到R型細(xì)菌的DNA上，則其產(chǎn)生的原理是基因重組，C正確；D、該實驗證明DNA是“轉(zhuǎn)化因子”，但沒有證明RNA等不是，D錯誤。故選D。6．某DNA中堿基T共a個，約占全部堿基的32%，下列關(guān)于此DNA分子的敘述中，不正確的是（）A．G和C的比例都約占全部堿基的18%B．每條鏈上的T都約占該鏈堿基的32%C．復(fù)制形成的子代DNA中，A約占32%D．復(fù)制兩次需要3×9/16a個G【答案】B【分析】酵母菌為真核生物，細(xì)胞中含有DNA和RNA兩種核酸；其中DNA分子為雙鏈結(jié)構(gòu)，A=T，G=C?！驹斀狻緼、根據(jù)堿基互補配對原則可知，該DNA分子中A=T，G=C，所以G和C的比例都約占全部堿基的（1-32%×2）÷2=18%，A正確；B、酵母菌的DNA中堿基A約占32%，則A=T=32%，但是每條鏈上的T都約占該鏈堿基的比例無法得知，B錯誤；C、根據(jù)堿基互補配對原則，則復(fù)制形成的子代DNA中，A=T，約占32%，C正確；D、C=G=1/2[（a÷32%）-2a]=9/16a，復(fù)制兩次需要G的數(shù)目為（22-1）×（9/16a）=3×9/16a個G，D正確。故選B。7．圖表示DNA分子結(jié)構(gòu)的片段，下列有關(guān)敘述錯誤的是（

）A．磷酸和脫氧核糖交替連接構(gòu)成DNA的基本骨架B．⑤代表GC堿基對，互補配對的堿基間可形成氫鍵C．基因中④結(jié)構(gòu)的排列順序代表遺傳信息D．雙螺旋結(jié)構(gòu)使DNA分子具有較強的特異性【答案】D【分析】DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)：①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的。②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)。③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對且遵循堿基互補配對原則?！驹斀狻緼、DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，A正確；B、兩條鏈上的堿基通過氫鍵連結(jié)成堿基對，且堿基的配對是有一定原則的，即A只能與T配對，G只能與C配對，⑤代表GC堿基對，互補配對的堿基間可形成氫鍵，B正確；C、遺傳信息是指蘊藏在DNA分子中堿基對的排列順序或脫氧核苷酸的排列順序，基因中④結(jié)構(gòu)的排列順序代表遺傳信息，C正確；D、DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的，具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，但堿基特定的排列順序，使DNA分子的具有較強的特異性，D錯誤。故選D。8．“DNA指紋技術(shù)”在刑事偵破、親子鑒定等方面能發(fā)揮重要作用，這是因為DNA具有（）A．特異性 B．穩(wěn)定性 C．可變性 D．多樣性【答案】A【分析】DNA分子的多樣性主要表現(xiàn)為構(gòu)成DNA分子的四種脫氧核苷酸的種類數(shù)量和排列順序．特異性主要表現(xiàn)為每個DNA分子都有特定的堿基序列?！驹斀狻棵總€DNA分子的堿基具有特定的排列順序，構(gòu)成了DNA分子的特異性，使得每個人的DNA都不完全相同，可以像指紋一樣用來識別身份。故DNA指紋技術(shù)在刑事偵破、親子鑒定等方面能發(fā)揮重要作用。故選A。9．下圖為DNA分子部分片段的示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是（）A．DNA分子中甲鏈和乙鏈的方向相同B．解旋酶作用于①，DNA聚合酶作用于②C．乙鏈③-⑥處的堿基序列依次為-TGCA-D．若該分子中GC含量高，則熱穩(wěn)定性較好【答案】D【分析】題圖分析：圖示為DNA分子部分片段的示意圖，其中①為磷酸二酯鍵，②為氫鍵，③為腺嘌呤，④為胞嘧啶，⑤為鳥嘌呤，⑥為胸腺嘧啶?！驹斀狻緼、DNA分子中甲鏈和乙鏈的方向相反，A錯誤；B、解旋酶作用于②氫鍵，DNA聚合酶作用于①磷酸二酯鍵，B錯誤；C、根據(jù)堿基互補配對原則可知，乙鏈③?⑥處的堿基序列依次為-ACGT-，C錯誤；D、由于C-G之間有3個氫鍵，A-T之間有2個氫鍵，因此若該分子中GC含量高，則熱穩(wěn)定性較好，D正確。故選D。10．20世紀(jì)50年代初，查哥夫?qū)Χ喾N生物DNA做了堿基定量分析，發(fā)現(xiàn)（A+T）與（C+G）的比值如下表。結(jié)合所學(xué)知識，判斷以下說法中正確的是（

）DNA來源大腸桿菌小麥?zhǔn)筘i肝豬胸腺豬脾1．011．211．211．431．431．43A．豬的DNA結(jié)構(gòu)比大腸桿菌的DNA結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定B．小麥和鼠的堿基比值相同，因此它們的DNA所攜帶的遺傳信息相同C．不同生物體DNA的堿基比值有所差異，原因是組成不同生物體的堿基種類不同D．同種生物不同組織的DNA堿基比值基本相同，是因為同種生物不同組織的細(xì)胞中DNA堿基序列是相同的【答案】D【分析】1、DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu)；DNA的外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成的基本骨架，內(nèi)側(cè)是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對，堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則。2、C和G之間有3個氫鍵，而A和T之間有2個氫鍵，因此DNA分子中C和G所占的比例越高，其穩(wěn)定性越高。【詳解】A、C和G所占的比例越高，DNA分子的穩(wěn)定性就越高，據(jù)表可知，大腸桿菌DNA中（A+T）與（C+G）的比值比豬DNA中（A+T）與（C+G）的比值小，C+G含量相對更多，因此大腸桿菌的DNA結(jié)構(gòu)比豬DNA結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定一些，A錯誤；B、小麥和鼠中（A+T）/（C+G）的比值相等，但兩者的DNA分子中的堿基對的排列順一般不同，即它們的DNA所攜帶的遺傳信息不同，B錯誤；C、不同生物體DNA的堿基比值有所差異，原因是組成不同生物體的堿基數(shù)量不同，但組成不同生物體的堿基種類相同，C錯誤；D、體內(nèi)細(xì)胞來源于同一受精卵，同種生物不同組織的細(xì)胞中DNA堿基序列是相同的，因此同種生物不同組織的DNA堿基比值基本相同，D正確。故選D。11．現(xiàn)將DNA雙鏈都被15N標(biāo)記的大腸桿菌放在含有14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，分裂4次，下列說法中錯誤的是（

）A．1個DNA復(fù)制4次可得16個DNAB．離心后試管中會出現(xiàn)兩條DNA帶C．含有15N的大腸桿菌占全部大腸桿菌的比例為1/8D．含有14N的大腸桿菌占全部大腸桿菌的比例為7/8【答案】D【分析】DNA分子的復(fù)制時間：有絲分裂和減數(shù)分裂間期；條件：模板（DNA的雙鏈）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游離的脫氧核苷酸）；過程：邊解旋邊復(fù)制；結(jié)果：一條DNA復(fù)制出兩條DNA；特點：半保留復(fù)制?！驹斀狻緼、1DNA分子復(fù)制4次可得24=16個DNA，A正確；BC、將DNA雙鏈都被15N標(biāo)記的大腸桿菌放在含有14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，分裂4次，產(chǎn)生16個大腸桿菌，根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制可知，其中2個大腸桿菌被15N標(biāo)記，14個大腸桿菌沒有被標(biāo)記，含有15N的大腸桿菌占全部大腸桿菌的比例為2/16=1/8，離心后試管中會出現(xiàn)兩條DNA帶，BC正確；D、由于大腸桿菌放在含有14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，故子代含有14N的大腸桿菌占全部大腸桿菌的比例為1，D錯誤。故選D。12．1958年，科學(xué)家運用同位素標(biāo)記技術(shù)設(shè)計了DNA復(fù)制的實驗，實驗的培養(yǎng)條件與方法：（1）在含15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌若干代，使其DNA均被15N標(biāo)記，離心結(jié)果如圖中的甲；（2）轉(zhuǎn)至14N的培養(yǎng)基培養(yǎng)，每20分鐘繁殖一代；（3）取出每代大腸桿菌的DNA樣本，離心。圖中的乙、丙、丁是某學(xué)生畫的結(jié)果示意圖。下列有關(guān)推論，正確的是（

）A．從甲結(jié)果到丁結(jié)果需要60分鐘B．乙是轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中繁殖一代的結(jié)果C．轉(zhuǎn)入14N的培養(yǎng)基中繁殖三代后含有14N的DNA占3/4D．由丙、丁結(jié)果證明DNA復(fù)制是以半保留方式進(jìn)行的【答案】D【分析】1、DNA分子的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，即新合成的每個DNA分子中，都保留了原來DNA分子中的一條鏈。2、已知DNA的復(fù)制次數(shù)，求子代DNA分子中含有親代DNA單鏈的DNA分子數(shù)或所占的比例：一個雙鏈DNA分子，復(fù)制n次，形成的子代DNA分子數(shù)為2n個。根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點，不管親代DNA分子復(fù)制幾次，子代DNA分子中含有親代DNA單鏈的DNA分子數(shù)都只有兩個，占子代DNA總數(shù)的2/2n。【詳解】A、根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點，轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制二代后所得DNA分子中，有一半DNA分子只含14N，另一半DNA分子是一條鏈含有15N，一條鏈含有14N，離心后分布在中帶和輕帶上，即丁圖所示結(jié)果。因此從甲結(jié)果到丁結(jié)果需要復(fù)制兩次，而細(xì)菌每20分鐘復(fù)制一次，則需要40分鐘，A錯誤；B、根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點，轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制一代后所得DNA分子都是一條鏈含有15N，另一條鏈含有14N，離心后都分布在中帶上，即丙圖所示結(jié)果，B錯誤；C、由于DNA半保留復(fù)制，轉(zhuǎn)入培養(yǎng)基中繁殖三代后含有14N的DNA占100%，C錯誤；D、根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點，親代15N15N-DNA在含14N的培養(yǎng)基中復(fù)制一代，子一代全為14N15N-DNA分子，離心后全位于中帶，如圖丙，繼續(xù)在含14N的培養(yǎng)基中復(fù)制一代即子二代DNA中有15N14N-DNA、14N14N-DNA兩種，離心后DNA分布于中帶和輕帶，如圖丁。則由丙、丁結(jié)果證明DNA復(fù)制是以半保留方式進(jìn)行的，D正確。故選D。13．DNA復(fù)制時，一條子鏈的合成是連續(xù)的，稱為前導(dǎo)鏈；另一條子鏈的合成是不連續(xù)的（先合成一些小片段，最后連成一條完整的長鏈），稱為后隨鏈。下列敘述錯誤的是（

）A．前導(dǎo)鏈合成方向與復(fù)制叉移動方向一致，后隨鏈的合成方向與之相反B．前導(dǎo)鏈合成所需的嘌呤堿基數(shù)目等于后隨鏈合成所需的嘌呤堿基數(shù)目C．根據(jù)新合成子鏈的延伸方向，可判斷圖中b和c處是模板鏈的3′端D．圖中所示的“空白”區(qū)域可能由DNA聚合酶催化合成的新鏈來填補【答案】B【分析】DNA分子復(fù)制的方式是半保留復(fù)制，一條子鏈的合成是連續(xù)的，另一條子鏈的合成是不連續(xù)的。DNA在復(fù)制過程中，邊解旋邊進(jìn)行半保留復(fù)制?！驹斀狻緼、由圖可知：前導(dǎo)鏈（是連續(xù)合成的子鏈）合成方向與復(fù)制叉移動方向一致，后隨鏈的合成方向與之相反，A正確；B、前導(dǎo)鏈和后隨鏈?zhǔn)腔パa的，依據(jù)堿基互補配對原則可推知：前導(dǎo)鏈合成所需的嘌呤堿基數(shù)目等于后隨鏈合成所需的嘧啶堿基數(shù)目，B錯誤；C、DNA聚合酶只能將脫氧核苷酸加到子鏈的3′端，根據(jù)新合成子鏈的延伸方向，可判斷圖中b和c處是模板鏈的3′端，C正確；D、由于DNA聚合酶不能發(fā)動新鏈的合成，只能催化已有鏈的延長，因此DNA合成是由引物引發(fā)的，圖中所示的“空白”區(qū)域是去除引物后形成的，可能由DNA聚合酶催化合成的新鏈來填補，D正確。故選B。14．某雙鏈DNA分子含有200個堿基，一條鏈上A：T：G：C-1：2：3：4，則該DNA分子（

）A．該鏈中（A+G）/（T+C）=2/3，其互補鏈中（A+G）/（T+C）=2/3B．連續(xù)復(fù)制2次，需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸90個C．該DNA分子中共含氫鍵300個D．若一條鏈上一個T突變?yōu)锳，則復(fù)制后的子代DNA分子中嘌呤含量升高【答案】B【分析】已知一條鏈上A：T：G：C=1：2：3：4，即A1：T1：G1：C1=1：2：3：4，根據(jù)堿基互補配對原則可知A2：T2：G2：C2=2：1：4：3；該基因中含有200個堿基，則A1=T2=10，T1=A2=20，G1=C2=30，C1=G2=40，即該DNA分子中A=T=30個，C=G=70個。據(jù)此答題?！驹斀狻緼、一條鏈上A：T：G：C=1：2：3：4，該鏈中（A+G）/（T+C）=2/3，按照堿基互補配對原則可知，其互補鏈上（A+G）/（T+C）=3/2，A錯誤；B、依據(jù)題干信息可知，該基因中含有200個堿基，一條鏈上A1：T1：G1：C1=1：2：3：4，根據(jù)堿基互補配對原則可知A2：T2：G2：C2=2：1：4：3，可求得該DNA分子中A=T=30個，C=G=70個。DNA連續(xù)復(fù)制2次，需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸為（22－1）×30=90個，B正確；C、該DNA分子中A=T=30個，C=G=70個，由于A和T之間有2個氫鍵，G和C之間有3個氫鍵，故該DNA分子中共含30×2＋70×3=270個，C錯誤；D、若一條鏈上一個T突變?yōu)锳，根據(jù)堿基互補配對原則，雙鏈DNA分子中，嘌呤數(shù)和嘧啶數(shù)相等，復(fù)制后的子代DNA分子中嘌呤含量不變，D錯誤。故選B。15．真核細(xì)胞DNA分子復(fù)制時可觀察到多個復(fù)制泡，下圖為其中一個復(fù)制泡的示意圖，圖中序號代表子鏈的相應(yīng)位置。據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述錯誤的是（

）A．圖示DNA復(fù)制方式提高了復(fù)制速率B．由圖可知，DNA邊解旋邊雙向復(fù)制C．圖中①處為子鏈的3’端，②處為5’端D．DNA復(fù)制需要DNA聚合酶及其它酶【答案】C【分析】DNA分子的復(fù)制是一個邊解旋邊復(fù)制的過程，復(fù)制需要模板、原料、能量和酶等基本條件。DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供了精確的模板，通過堿基互補配對，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行?！驹斀狻緼、據(jù)圖可知，真核細(xì)胞的DNA分子具有多個復(fù)制起點，這種復(fù)制方式加速了復(fù)制過程，提高了復(fù)制速率，A正確；B、圖示表示DNA分子復(fù)制過程，根據(jù)箭頭方向可知DNA復(fù)制是雙向復(fù)制，且DNA分子是邊解旋邊復(fù)制的，B正確；C、子鏈的延伸是從引物的3'端開始，合成方向從5'端到3'端，故圖中①處為子鏈的5'端，②處為3'端，C錯誤；D、子鏈的合成除需DNA聚合酶外，可能還需要其它酶，如解旋酶，D正確。故選C。16．真核細(xì)胞的DNA分子復(fù)制時可觀察到多個復(fù)制泡（如圖所示）。據(jù)圖推測，DNA分子具有多個復(fù)制泡的原因是（

）A．邊解旋邊復(fù)制 B．半保留復(fù)制C．單向復(fù)制 D．多起點復(fù)制【答案】D【分析】DNA分子的復(fù)制過程是首先DNA分子在解旋酶的作用下解旋成兩條單鏈，解開的兩條鏈分別為模板，在DNA聚合酶的作用下，按照堿基互補配對原則形成子鏈，子鏈與模板鏈雙螺旋成新的DNA分子，DNA分子是邊解旋邊復(fù)制的過程。【詳解】分析題圖可知，真核細(xì)胞的DNA分子復(fù)制時可觀察到多個復(fù)制泡，說明真核細(xì)胞DNA是多起點復(fù)制，這種復(fù)制特點加速了復(fù)制過程，提高了復(fù)制速率，D正確，ABC錯誤。故選D。17．下列關(guān)于基因、DNA和染色體的關(guān)系的敘述，正確的是（

）A．基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段B．1條染色體上僅含1個DNA分子C．1個DNA分子上一般含有多個基因D．DNA分子的堿基總數(shù)小于其上基因的堿基總數(shù)【答案】C【分析】染色體是細(xì)胞核中容易被堿性染料染成深色的物質(zhì)，染色體是由DNA和蛋白質(zhì)兩種物質(zhì)組成；DNA是遺傳信息的載體，主要存在于細(xì)胞核中；DNA上決定生物性狀的小單位叫基因?！驹斀狻緼、基因通常是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，A錯誤；B、當(dāng)染色單體存在時，1條染色體上2個DNA分子，當(dāng)染色單體不存在時，1條染色體上1個DNA分子，B錯誤；C、基因通常是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，故1個DNA分子上一般含有多個基因，C正確；D、DNA分子的堿基總數(shù)大于其上基因的堿基總數(shù)，D錯誤。故選C。18．生長在太平洋西北部的一種水母能發(fā)出綠色熒光，這是因為該種水母、DNA上有一段長度為5170個堿基對的片段——綠色熒光蛋白基因。轉(zhuǎn)基因?qū)嶒灡砻?，轉(zhuǎn)入了水母的綠色熒光蛋白基因的轉(zhuǎn)基因鼠，在紫外線的照射下，也能像水母一樣發(fā)光。這個資料不能（

）A．該基因是有遺傳效應(yīng)的DN片段B．該基因是DNA上有一定功能的特異性核苷酸序列C．基因是控制生物體性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位和功能單位D．DNA的任意片段都能在另一種生物體內(nèi)控制性狀【答案】D【分析】染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)，染色體是DNA的主要載體；基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位，DNA和基因的基本組成單位都是脫氧核苷酸；基因在染色體上，且一條染色體含有多個基因，基因在染色體上呈線性排列。【詳解】A、該生物的遺傳物質(zhì)是DNA，其基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，A正確；B、基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，其中的核苷酸有特定的排列順序，因此該基因是DNA上有一定功能的特異性核苷酸序列，B正確；C、基因是控制生物體性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位和功能單位，C正確；D、基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，DNA上的任意片段不一定是基因，不一定能在另一種生物體內(nèi)控制性狀，D錯誤。故選D。19．DNA復(fù)制始于基因組中的特定位置（復(fù)制起點），即啟動蛋白的靶標(biāo)位點。啟動蛋白識別富含A-T堿基對的序列，一旦復(fù)制起點被識別，啟動蛋白就會募集其他蛋白質(zhì)一起形成前復(fù)制復(fù)合物，從而解開雙鏈DNA，形成復(fù)制叉。在原核生物中，復(fù)制起點通常為一個，在真核生物中則為多個。下列相關(guān)敘述錯誤的是（）A．啟動蛋白識別富含A-T堿基對的序列有利于將DNA雙螺旋解開B．在復(fù)制叉的部位結(jié)合有解旋酶、RNA聚合酶C．基因組中不同基因的本質(zhì)區(qū)別是堿基的排列順序不同D．真核細(xì)胞的DNA分子上可能有多個富含A-T堿基對的區(qū)域【答案】B【分析】1、真核生物DNA分子的復(fù)制可以在多個復(fù)制起點進(jìn)行雙向復(fù)制，提高了復(fù)制效率。2、基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位?！驹斀狻緼、由題意可知，啟動蛋白識別富含A-T堿基對的序列后，其會募集其他蛋白質(zhì)一起形成前復(fù)制復(fù)合物，從而解開雙鏈DNA，故啟動蛋白識別富含A—T堿基對的序列有利于將DNA雙螺旋解開，A正確；B、DNA聚合酶參與DNA復(fù)制過程，故在復(fù)制叉的部位結(jié)合有解旋酶、DNA聚合酶，B錯誤；C、基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，基因組中不同基因的本質(zhì)區(qū)別是堿基的排列順序不同，C正確；D、真核細(xì)胞的DNA分子上可形成多個復(fù)制叉，故可能有多個富含A-T堿基對的區(qū)域，D正確。故選B。20．下列關(guān)于染色體、核酸和基因的敘述中，錯誤的是（

）A．真核細(xì)胞的基因主要分布于染色體上B．藍(lán)細(xì)菌和酵母菌的細(xì)胞都有兩種核酸，但只有DNA是遺傳物質(zhì)C．遺傳信息蘊藏在堿基排列順序之中D．生物的基因都是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段【答案】D【分析】基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位；染色體只分布在真核細(xì)胞的細(xì)胞核中，主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，每條染色體含有1個或2個DNA分子；每條染色體含有多個基因，且基因在染色體上呈線性排列。【詳解】A、真核細(xì)胞的基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，真核細(xì)胞的DNA主要分布于細(xì)胞核中的染色體上，A正確；B、藍(lán)細(xì)菌和酵母菌的細(xì)胞都有DNA和RNA兩種核酸，細(xì)胞生物以DNA作為遺傳物質(zhì)，B正確；C、遺傳信息蘊藏在4種堿基的排列順序之中，堿基排列順序千變?nèi)f化，蘊含的遺傳信息也十分巨大，C正確；D、細(xì)胞生物和大部分病毒的遺傳物質(zhì)都是DNA，它們的基因都是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，但RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，其基因是具有遺傳效應(yīng)的RNA片段，D錯誤。故選D。21．如圖表示一個DNA分子片段有a、b、c三個不同基因。下列有關(guān)敘述中不正確的是（

）A．組成基因a、b、c的基本單位相同B．a(chǎn)、b、c基因在染色體上呈線性排列C．基因a、b、c的遺傳不遵循自由組合定律D．若利用某種藥物阻止基因a的表達(dá)，則基因b、c也不能表達(dá)【答案】D【分析】分析題圖：圖中a、b、c為同一個DNA分子上的基因，它們不能進(jìn)行自由組合?！驹斀狻緼、圖中a、b、c為同一個DNA分子上的基因，組成基因a、b、c的基本單位相同，均為脫氧核苷酸，A正確；B、a、b、c基因在一條染色體上，a、b、c基因在這條染色體上呈線性排列，B正確；C、基因a、b、c位于一條染色體上，它們的遺傳不遵循自由組合定律，C正確；D、基因a、b、c的表達(dá)互不影響，利用某種藥物阻止基因a的表達(dá)，基因b、c的表達(dá)不受影響，D錯誤。故選D。22．下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，正確的是（

）A．有些基因不位于染色體上 B．非等位基因一定位于非同源染色體上C．一條染色體上只有一個基因 D．染色體就是由基因組成的【答案】A【分析】基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是決定生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位。染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)。染色體是DNA的主要載體，每個染色體上有一個或兩個DNA分子。每個DNA分了含多個基因。每個基因中含有許多脫氧核苷酸。【詳解】A、基因絕大多數(shù)在染色體上，有些基因分布在線粒體、葉綠體，A正確；B、非等位基因還可以位于同源染色體上以及同一條染色體上，B錯誤；C、一條染色體上有多個基因，C錯誤；D、染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，D錯誤。故選A。23．下列有關(guān)遺傳信息的敘述錯誤的是（）A．遺傳信息可以通過DNA復(fù)制傳遞給后代B．遺傳信息控制蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)C．遺傳信息是指基因的脫氧核苷酸對的排列順序D．遺傳信息全部以密碼子的方式體現(xiàn)出來【答案】D【解析】1、基因的概念：基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是決定生物性狀的基本單位。2、基因和染色體的關(guān)系：基因在染色體上，并且在染色體上呈線性排列，染色體是基因的主要載體。3、基因和遺傳信息的關(guān)系：基因中的脫氧核苷酸（堿基對）排列順序代表遺傳信息。【詳解】A、遺傳信息可以通過DNA復(fù)制傳遞給后代，保持了遺傳信息的連續(xù)性，A正確；B、遺傳信息通過轉(zhuǎn)錄翻譯進(jìn)而控制蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，B正確；C、遺傳信息是指DNA分子的脫氧核糖核苷酸（堿基對）的排列順序，C正確；D、有一些DNA片段是不能編碼蛋白質(zhì)的，但他們也是遺傳信息的一部分，所以并不是所有遺傳信息都以密碼子的形式體現(xiàn)出來，D錯誤。故選D。【點睛】24．下圖是果蠅染色體上白眼基因示意圖，下列敘述正確的是A．S基因中有5種堿基、8種核苷酸B．S基因在表達(dá)時，兩條鏈均做模板C．S基因在果蠅的細(xì)胞核內(nèi)，遵循遺傳定律D．復(fù)制過程中解旋酶作用于a點所示的結(jié)構(gòu)【答案】C【分析】基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，含有成百上千個脫氧核苷酸，DNA分子是以4種脫氧核苷酸為單位連接而成的長鏈，這四種脫氧核苷酸分別含有A、T、C、G四種堿基?！驹斀狻緼、基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，S基因中有4種堿基、4種核苷酸，A錯誤；B、S基因在表達(dá)時，只以其中一條DNA鏈做模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，B錯誤；C、S基因存在于染色體上，染色體位于細(xì)胞核中，所以S基因在果蠅的細(xì)胞核內(nèi)，遵循遺傳定律，C正確；D、復(fù)制過程中解旋酶作用于氫鍵，而a點所示的結(jié)構(gòu)為磷酸二酯鍵，D錯誤。故選C。25．下圖表示洋蔥根尖分生區(qū)某細(xì)胞內(nèi)正在發(fā)生的某種生理過程，圖中甲、乙、丙均表示DNA分子，a、b、c、d均表示DNA的一條鏈，A、B表示相關(guān)酶。下列相關(guān)敘述正確的是（）A．圖中酶A能使甲解旋，酶B在c鏈的形成及c鏈和d鏈的相互作用中發(fā)揮作用B．若圖示過程發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，乙、丙分開的時期為有絲分裂后期C．若該DNA分子含1000個堿基對，其中鳥嘌呤300個，第三次復(fù)制時需要消耗游離的腺嘌呤脫氧核苷酸5600個D．DNA中核糖和磷酸交替連接，排列在內(nèi)側(cè)，構(gòu)成雙螺旋結(jié)構(gòu)的骨架【答案】B【分析】分析圖示可知，題圖表示洋蔥根尖分生區(qū)某細(xì)胞內(nèi)正在發(fā)生的DNA復(fù)制過程，圖中甲、乙、丙均表示DNA分子，a、b、c、d均表示DNA鏈，A表示解旋酶，B表示DNA聚合酶。DNA分子復(fù)制時，以DNA的兩條鏈分別為模板，合成兩條新的子鏈，所以形成的每個DNA分子各含一條親代DNA分子的母鏈和一條新形成的子鏈，為半保留復(fù)制?！驹斀狻緼、圖中酶A為解旋酶，能使DNA分子解開雙螺旋，酶B為DNA聚合酶，把一個個的脫氧核苷酸連接到正在合成新的子鏈c鏈上，不能在c鏈和d鏈的相互作用中發(fā)揮作用，A錯誤；B、圖示DNA復(fù)制過程發(fā)生在洋蔥根尖細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)，洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞只進(jìn)行有絲分裂，乙、丙分開的時期為有絲分裂后期，B正確；C、據(jù)堿基互補配對原則，該DNA分子含1000個堿基對，其中鳥嘌呤300個，由于A+G=1/2堿基總數(shù)，則腺嘌呤為1000-300=700個，第三次復(fù)制時需要消耗游離的腺嘌呤脫氧核苷酸=2（3-1）×700=2800個，C錯誤；D、DNA中脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成雙螺旋結(jié)構(gòu)的基本骨架，D錯誤。故選B。二、非選擇題26．1928年，格里菲思用肺炎鏈球菌在小鼠體內(nèi)進(jìn)行著名的轉(zhuǎn)化實驗如圖1所示；緊接著艾弗里團(tuán)隊在體外證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗過程如圖2所示：繼格里菲思和艾弗里之后，1952年美國遺傳學(xué)家赫爾希和助手蔡斯完成了另一個有說服力的實驗—T2噬菌體侵染細(xì)菌實驗如圖3所示，請回答下列有關(guān)問題：(1)由圖1的四組實驗結(jié)果可以得出什么實驗結(jié)論？。(2)圖2實驗中，組（填序號）對照可以證明S型活細(xì)菌DNA是轉(zhuǎn)化因子。(3)圖3實驗過程中被標(biāo)記的噬菌體與未標(biāo)記的細(xì)菌混合過后還要保溫一段時間，然后再進(jìn)行攪拌和離心處理，最后再檢測上清液和沉淀物中的放射性。上述操作中如果保溫時間過短，被標(biāo)記的噬菌體（填“能”或“不能”）全部侵染到細(xì)菌體內(nèi)，若保溫時間過長，會使上清液中放射性含量，其可能的原因是。圖3實驗?zāi)軝z測到放射性是因為利用了技術(shù)，能否直接用35S或32P標(biāo)記的培養(yǎng)基來培養(yǎng)T2噬菌體，為什么？?！敬鸢浮?1)加熱致死的S型細(xì)菌含有某種促使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌的活性物質(zhì)—轉(zhuǎn)化因子(2)①和⑤(3)不能升高部分噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)增殖后釋放出來，經(jīng)離心后分布于上清液中放射性同位素標(biāo)記不能，因為噬菌體是病毒，只能寄生在活細(xì)胞中，不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)【分析】DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)總結(jié)：格里菲思肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗的結(jié)論是：加熱殺死的S型細(xì)菌中含有某種促成R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌的活性物質(zhì)--轉(zhuǎn)化因子。艾弗里肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗的結(jié)論是：DNA才是R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，即DNA是遺傳物質(zhì)。噬菌體侵染實驗的結(jié)論是：DNA是遺傳物質(zhì)；煙草花葉病毒的侵染實驗的結(jié)論是：RNA是遺傳物質(zhì)?！驹斀狻浚?）S型肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化因子并不能將所有的R型活細(xì)菌都轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌，轉(zhuǎn)化只是其中的一部分。根據(jù)實驗對比可知加熱致死的S型細(xì)菌含有某種促使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌的活性物質(zhì)—轉(zhuǎn)化因子。（2）圖2實驗中，①的實驗結(jié)果是出現(xiàn)了S型細(xì)菌，這說明加熱殺死的S型活細(xì)菌裂解產(chǎn)物中有可以將R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子。⑤在加熱殺死的S型活細(xì)菌裂解產(chǎn)物中加入DNA酶，實驗結(jié)果是沒有出現(xiàn)S型細(xì)菌，則說明轉(zhuǎn)化因子不存在，通過兩組實驗結(jié)果說明DNA是轉(zhuǎn)化因子。（3）圖3實驗過程中被標(biāo)記的噬菌體與未標(biāo)記的細(xì)菌混合過后還要保溫一段時間，然后再進(jìn)行攪拌和離心處理，最后再檢測上清液和沉淀物中的放射性。實驗過程中，若保溫時間過短，大部分噬菌體還沒來得及侵染全部細(xì)菌就進(jìn)行離心，離心后這些噬菌體分布于上清液中，所以被標(biāo)記的噬菌體不能全部侵染到細(xì)菌體內(nèi)。若保溫時間過長，細(xì)菌內(nèi)的子代噬菌體進(jìn)行增殖，細(xì)菌被裂解釋放出來，離心后這些噬菌體分布于上清液中，故上清液的放射性升高。本實驗利用了放射性同位素標(biāo)記技術(shù)所以能檢測到放射性，不能直接用35S或32P標(biāo)記的培養(yǎng)基來培養(yǎng)T2噬菌體，因為噬菌體是病毒，只能寄生在活細(xì)胞里面，不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)，為了獲得放射性標(biāo)記的噬菌體，則應(yīng)該先用培養(yǎng)基培養(yǎng)出含有放射性標(biāo)記的細(xì)菌，而后再用細(xì)菌培養(yǎng)病毒。27．圖1中DNA分子有a和d兩條鏈，Ⅰ和Ⅱ均是DNA分子復(fù)制過程中所需要的酶，將圖1中某一片段放大后如圖2所示。請分析回答下列問題：(1)從圖1可看出DNA復(fù)制的方式是，Ⅰ是酶，Ⅱ是酶。(2)圖2中，DNA分子的基本骨架由（填序號）交替連接而成，該DNA片段中含有個游離的磷酸基團(tuán)。(3)圖2中④名稱是。一條脫氧核苷酸鏈上相鄰的堿基A和T之間通過“”連接。(4)該過程發(fā)生的時間為。(5)DNA分子復(fù)制時，在有關(guān)酶的作用下，以母鏈為模板，以游離的脫氧核苷酸為原料，按照原則，合成與母鏈互補的子鏈。(6)若親代DNA分子中C+G占60%，則子代DNA分子某一條單鏈中A+T占。(7)若將含14N的細(xì)胞放在只含15N的環(huán)境中培養(yǎng)，使細(xì)胞連續(xù)分裂4次，則最終獲得的子代DNA，分子中不含14N的占?！敬鸢浮?1)半保留復(fù)制解旋DNA聚合(2)②③2(3)胸腺嘧啶脫氧核苷酸脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖(4)細(xì)胞分裂前的間期(5)堿基互補配對(6)40(7)7/8【分析】DNA復(fù)制是指DNA雙鏈在細(xì)胞分裂以前進(jìn)行的復(fù)制過程，從一個原始DNA分子產(chǎn)生兩個相同DNA分子的生物學(xué)過程?！驹斀狻浚?）結(jié)合圖1可知，DNA復(fù)制兩條母鏈都分別充當(dāng)新鏈的模板，因此為半保留復(fù)制；Ⅰ是解旋酶，破壞氫鍵打開雙螺旋；Ⅱ是DNA聚合酶，可以將小分子脫氧核苷酸聚合成DNA單鏈。（2）②（脫氧核糖）、③（磷酸）排列在DNA的外側(cè)，構(gòu)成DNA的基本骨架；結(jié)合圖示可知，該片段有2個游離的磷酸基團(tuán)，分別在左上和右下的位置。（3）圖2中④名稱是胸腺嘧啶脫氧核苷酸，由磷酸、脫氧核糖、腺嘌呤組成；結(jié)合圖示可知，一條脫氧核苷酸鏈上相鄰的堿基A和T之間通過"脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖"組成。（4）有絲分裂間期或減數(shù)分裂Ⅰ前的間期均可發(fā)生DNA的復(fù)制，使DNA含量加倍。（5）DNA分子復(fù)制時，在有關(guān)酶的作用下，以母鏈為模板，以游離的脫氧核苷酸為原料，按照堿基互補配對原則，合成與母鏈互補的子鏈。（6）若親代DNA分子中C+G占60%，A+T=1-60%=40%，由于兩條鏈中G=C，任一單鏈中G+C占40%。（7）由于DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，原料用的為15N的脫氧核苷酸，2條母鏈為14N，因此連續(xù)分裂4次，最終能得到16個DNA，有2條鏈為原來的2條母鏈（14N），這兩條母鏈分別在2個DNA中，則最終獲得的子代DNA分子中，含14N的占2/16=1/8，分子中不含14N的占1-1/8=7/8。28．關(guān)于DNA分子的復(fù)制方式主要有兩種假說，如圖1所示。科學(xué)家運用同位素標(biāo)記、密度梯度離心等方法研究DNA復(fù)制的機制。請回答問題：(1)研究者將大腸桿菌在含有15NH4Cl的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間，使大腸桿菌繁殖多代（大腸桿菌約20分鐘繁殖一代）。培養(yǎng)液中的N可被大腸桿菌用于合成，進(jìn)一步作為DNA復(fù)制的原料。(2)從上述培養(yǎng)液中取部分菌液，提取大腸桿菌DNA（圖2A）。經(jīng)密度梯度離心后，測定溶液的紫外光吸收光譜（注：紫外光吸收光譜的峰值位置即為離心管中DNA的主要分布位置，峰值越大，表明該位置的DNA數(shù)量越多），結(jié)果如圖3a所示，峰值出現(xiàn)在離心管的P處。此時大腸桿菌內(nèi)DNA分子兩條鏈被15N標(biāo)記的情況是。該步驟的目的是。(3)將圖2A中的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含有14NH4Cl的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)（圖2B）。在培養(yǎng)到6、13、20分鐘時，分別取樣，提取大腸桿菌DNA，經(jīng)密度梯度離心后，測定紫外光吸收光譜，結(jié)果如圖3中b、c、d所示。①若全保留復(fù)制這一假說成立，則20分鐘時紫外光吸收光譜的峰值個數(shù)及峰值的位置與點P的關(guān)系為。A．峰值個數(shù)為1，峰值出現(xiàn)在P點的位置B．峰值個數(shù)為2，一個峰值出現(xiàn)在P點的位置，另一個峰值出現(xiàn)在Q點上方C．峰值個數(shù)為1，峰值出現(xiàn)在Q點的位置D．峰值個數(shù)為2，一個峰值出現(xiàn)在P點的位置，另一個峰值出現(xiàn)在Q點的位置②現(xiàn)有實驗結(jié)果（選填“是”或“否”）支持半保留復(fù)制假說。③根據(jù)半保留復(fù)制，40分鐘時測定的DNA紫外吸收光譜預(yù)期有個峰值，峰值的位置。(4)DNA復(fù)制時，一條子鏈?zhǔn)沁B續(xù)合成的，另一條子鏈?zhǔn)遣贿B續(xù)合成的（即先形成短鏈片段再相互連接），這種復(fù)制方式稱為半不連續(xù)復(fù)制，如圖4。①研究表明，富含G-C堿基對的DNA分子熱穩(wěn)定性較高，推測其原因是。②從圖4可以看出，DNA復(fù)制的特點有（至少答2點），過程中嚴(yán)格按照原則進(jìn)行，子鏈延伸的方向是?！敬鸢浮?1)脫氧（核糖）核苷酸(2)兩條鏈均被15N標(biāo)記提取親代DNA分子，作為對照組(3)B是2個一個峰值出現(xiàn)在Q點，一個峰值在Q點的上方(4)DNA分子中G/C的比例高，氫鍵相對較多，分子結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制、半不連續(xù)復(fù)制（至少答2點）堿基互補配對從5'到3'端（5'→3'）【分析】1、DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制，即以親代DNA分子的每條鏈為模板，合成相應(yīng)的子鏈，子鏈與對應(yīng)的母鏈形成新的DNA分子，這樣一個DNA分子經(jīng)復(fù)制形成兩個子代DNA分子，且每個子代DNA分子都含有一條母鏈。2、將DNA被15N標(biāo)記的大腸桿菌移到14N培養(yǎng)基中培養(yǎng)，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA鏈均含14N。根據(jù)半保留復(fù)制的特點，第一代的DNA分子應(yīng)一條鏈含15N，一條鏈含14N?！驹斀狻浚?）脫氧核糖核苷酸分子是DNA復(fù)制的原料，脫氧核糖核苷酸組成元素是C、H、O、N、P，培養(yǎng)液中的氮可被大腸桿菌用于合成四種脫氧核糖核苷酸，進(jìn)一步作為DNA復(fù)制的原料。（2）據(jù)圖可知，圖2A中是用15N標(biāo)記大腸桿菌的DNA分子，經(jīng)過一段時間培養(yǎng)后DNA的兩條鏈均帶上15N標(biāo)記，經(jīng)密度梯度離心后DNA分子會靠近試管的底部，該步的主要目的是以親代DNA分子的分布為對照看DNA復(fù)制一代并經(jīng)密度梯度離心后試管中DNA分子如何分布來進(jìn)一步確認(rèn)DNA復(fù)制的方式：若試管中沒有出現(xiàn)位置不同的兩條帶，就可以排除全保留復(fù)制。（3）①若DNA的復(fù)制方式為全保留復(fù)制，則20分鐘后（DNA復(fù)制一代）會出現(xiàn)15N/15N-DNA和14N/14N-DNA兩種數(shù)量相等的DNA分子，顯示出的紫外光吸收光譜即為2個峰值，一個峰值15N/15N-DNA出現(xiàn)在P點的位置，另一個14N/14N-DNA峰值出現(xiàn)在Q點（15N/14N-DNA）上方。故選B。②若為全保留復(fù)制，子一代有15N/15N-DNA和14N/14N-DNA兩種數(shù)量相等的DNA分子，若為半保留復(fù)制，則子一代只有15N/14N-DNA一種DNA分子，現(xiàn)有實驗結(jié)果表明，子一代DNA只有一種類型，且都比親代DNA（15N/15N-DNA）輕，否定了全保留復(fù)制假說，且支持半保留復(fù)制假說。③若DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制，則40分鐘后（DNA復(fù)制2代）會出現(xiàn)15N/14N-DNA和14N/14N-DNA兩種數(shù)量相等的DNA分子，預(yù)期顯示出的紫外光吸收光譜即為2個峰值，分別在Q點和Q點的上方。（4）①DNA分子結(jié)構(gòu)遵循堿基互補配對原則，其中A與T配對，兩者之間形成兩個氫鍵，G與C配對，兩者之間形成三個氫鍵，因此推測富含G-C堿基對的DNA分子熱穩(wěn)定性較高的原因是DNA分子中G/C的比例高，氫鍵相對較多，分子結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。②從圖4可看出，DNA復(fù)制以親代兩條連為模板，過程中變解旋邊復(fù)制，形成的子代DNA分子含有一條親代母鏈和一條新和成的子鏈，屬于半保留復(fù)制，且合成過程中，兩條子鏈中的一條鏈合成不連續(xù)，會形成岡崎片段，即半不連續(xù)復(fù)制；在復(fù)制過程中，子鏈的合成嚴(yán)格遵循堿基互補配對原則，保證了復(fù)制的準(zhǔn)確性；根據(jù)圖示可知，子鏈延伸方向是從子鏈的從5'到3'端（5'→3'）。29．DNA復(fù)制的過程也是染色體形成染色單體的過程，研究者用植物根尖分生組織做實驗，通過對色差染色體的觀察，又一次證明了“DNA的半保留復(fù)制”。(1)5-溴尿嘧啶脫氧核苷（5-BrdU）結(jié)構(gòu)與胸腺嘧啶脫氧核苷結(jié)構(gòu)類似，能夠取代后者與（堿基的中文名稱）配對。用姬姆薩染料染色對根尖染色，DNA兩條鏈均不含5-BrdU的染色單體著色為深藍(lán)、均含5-BrdU的染色單體著色為淺藍(lán)，若DNA兩條鏈中，，染色單體著色也為深藍(lán)。如圖1。(2)將植物的根尖分生組織放在含有5-BrdU的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，在第一個、第二個細(xì)胞周期取樣，觀察中期細(xì)胞染色體的顏色并繪圖，結(jié)果見圖1.①有研究者認(rèn)為，第一次分裂中期的染色體顏色能夠否認(rèn)“全保留復(fù)制”假說，你（同意、不同意）此觀點，理由是：DNA若是“全保留復(fù)制”，兩條染色單體上的DNA分子鏈的組成如圖2中的所示，這兩條染色單體的顏色應(yīng)是②研究者一致認(rèn)為，第二次分裂中期出現(xiàn)色差染色體的原因只有可能是“DNA半保留復(fù)制”。請結(jié)合圖2進(jìn)行分析：若DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，則兩條染色單體上的DNA分子鏈的組成如圖2中的，所示，這兩條染色單體的顏色應(yīng)是，其他復(fù)制方式均不會出現(xiàn)這種結(jié)果。(3)若繼續(xù)將植物的根尖分生組織放在含有5-BrdU的培養(yǎng)液中培養(yǎng)到第三個周期，請按照圖1中染色體的表示方法繪制中期染色體。（只畫第三個周期的中期即可）【答案】(1)腺嘌呤DNA兩條鏈中一條鏈含有5-BrdU，另一條鏈不含5-BrdU(2)同意A和B深藍(lán)色和淺藍(lán)色A、C深藍(lán)色和淺藍(lán)色(3)【分析】以第一代細(xì)胞中的某個細(xì)胞的一條染色體為參照，DNA雙鏈中不含BrdU的兩條原始脫氧核苷酸鏈?zhǔn)遣蛔兊?，第n代后由這個細(xì)胞分裂而來的共有2n個，減去兩個含原始鏈的細(xì)胞，其他的2n-2個細(xì)胞對于這條染色體而言是純合的?！驹斀狻浚?）胸腺嘧啶脫氧核苷與腺嘌呤脫