必修部分 第六章 第1节 DNA是主要的遭传物质(无答案)-高中生物学等级考学案（配新教材 第2版）

193 194 第六章 遗传的分子基础 第 1 节 DNA 是主要的遗传物质 一、实验研究发现遗传物质是 DNA或 RNA （一）肺炎链球菌的遗传物质是 DNA 1. 格里菲思肺炎链球菌的体内转化实验（1928 年） （1）两类肺炎球菌：有毒性的，称为 S型菌，其菌体有荚膜，荚膜的主要成分是多糖；无毒性 的称为 R型菌。 （2）实验过程 （3）实验结论：加热杀死的 S型细菌中含有促成 R型细菌转化为 S型细菌的活性物质——“转 化因子”。 （4）死 S型细菌能使 R型活细菌发生转化的原因（此为后续研究成果）：加热到一定温度，蛋白 质的分子结构（空间结构）会被破坏而变性而丧失生物活性。而 S型细菌体内的 DNA 热稳定性较高， 把 DNA 溶液加热至沸点，可使其氢键断裂，双螺旋解体，但若将其缓慢冷却，分离的单链又可部分地 得以重聚，恢复其双螺旋结构。当与 R型细菌混合培养时，S型细菌 DNA进入 R型细菌体内，这叫 DNA 的转化，转化形成的 S型菌使小鼠患败血症，这就是导致小老鼠死亡的原因。 问题：该实验能不能证明 DNA是遗传物质？ 2. 艾弗里肺炎链球菌体外转化实验（1944 年） （1）试验原理：从 S型细菌提取出 DNA、蛋白质和多糖，将其分别加入已培养 R型活菌的培养基 中，结果发现只有加入 DNA时，R型菌才能转化为 S型菌。 （2）实验过程 （3）对照试验：用 DNA酶水解 S型菌 DNA，然后侵染 R型菌，使其分解，则不能形成转化。 （4）实验结论：DNA是使 R型细菌产生稳定遗传变化的物质，也就是说，DNA是遗传物质，而蛋 白质不是遗传物质。 问题一：本实验有什么不足？ 问题二：体内转化和体外转化实验体现了一个实验的完成流程，指出“发现问题”、“提出假说”、 “实验验证”、“得出结论”的具体内容，分别是谁做的？ 例 1 1944 年，美国科学家艾弗里和他的同事从 S 型活细菌中提取了 DNA、蛋白质和多糖等物质， 然后将它们分别加入培养 R 型细菌的培养基中，结果发现加入 DNA 的培养基中，R 型细菌转化成了 S 型细菌，而加入蛋白质、多糖等物质的培养基中，R型细菌不能发生这种转化。这一现象说明（ ）。 ①在转化过程中，S型细菌 DNA进入到了 R型细菌中 ②DNA是转化因子 ③蛋白质和多糖在实验中正好起了对照作用 ④DNA是遗传物质 A．①③ B．②③ C．②③④ D．①②③④ 例 2 在艾弗里证明遗传物质是 DNA的实验中，用 DNA酶处理从 S型活菌中提取的 DNA与 R型菌混 合培养，结果发现培养基上仅有 R型菌生长。设置本实验步骤的目的是（ ）。 A．证明 R型菌生长不需要 DNA B．补充 R型菌生长所需要的营养物质 C．直接证明 S型菌 DNA不是促进 R型菌转化的因素 D．与“以 S型菌的 DNA与 R型菌混合培养”的实验形成对照 例 3 某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下 4个实验： ①S型菌的 DNA＋DNA酶→加入 R型菌→注射入小鼠 ②R型菌的 DNA＋DNA酶→加入 S型菌→注射入小鼠 ③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入 S型菌的 DNA→注射入小鼠 ④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入 R型菌的 DNA→注射入小鼠 以上 4个实验中小鼠存活的情况依次是（ ）。 A．存活、存活、存活、死亡 B．存活、死亡、存活、死亡 C．死亡、死亡、存活、存活 D．存活、死亡、存活、存活 例 4 肺炎双球菌有许多类型，有荚膜的有毒性，能引起人或动物患肺炎或败血症，无荚膜的无毒 健康 第一组 第四组 注射 活 R 型(无毒) 分离 死 S 型 活 R 型 注射 死亡 ＋ 注射 第三组 注射 死 S 型(加热) 健康 第二组 活 S 型(有毒) 注射 死亡 死亡 活 S 型 R 型(无毒) R 型(无毒) 加入 R 型(无毒) R 型(无毒) DNA 蛋白质或 荚膜多糖 DNA加 DNA酶 活 S 型(有毒) 分离 加入 加入 培养 培养 培养 R 型(无毒) S 型 R 型 195 196 培养 不含放射性 含放射性 32 P 离心 搅拌 加入 含放射性 35 S 不含放射性 培养 离心 搅拌 加入 大肠杆菌 培养液 感染 使在细菌 体外的噬 菌体分离 检测上清液 和沉淀物中 的放射性 3 2P 标 记 的 噬 菌 体 35S 标 记 的 噬 菌 体 新形成的噬 菌体检测到 32 P 新形成的噬菌 体没检测到 35 S 实线表示不带放射性 虚线表示带放射性 说明 0 时间 含量 a S 型活细菌 b R 型活细菌 c 性。右图表示 1944年美国学者艾弗里和他的同事所做的细菌转化实验，下列相关说法错误的是（ ）。 ①导致小鼠死亡的有 A、B、D两组 ②通过 D、E两组对照，能说明转化因子是 DNA而不是蛋白质 ③D组产生的有毒性的肺炎双球菌不能将该性状遗传给后代 ④B组经过煮沸后有荚膜的细菌失去毒性 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 例 5 肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的 S型细菌与 R型活 细菌相混合后，注射到小鼠体内。在小鼠体内，S型、R型活细菌 含量变化情况如右图所示。下列有关叙述错误的是（ ）。 A．在死亡的小鼠体内存在着 S型、R型两种类型的细菌 B．小鼠体内出现活 S型细菌是由于 R型细菌基因突变的结果 C．曲线 ab段下降是 R型细菌被小鼠的免疫系统作用所致 D．曲线 bc段上升，与 S型细菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关 例 6 下图所示为肺炎双球菌转化实验中的基本步骤，有关说法正确的是（ ）。 A．①要加热处理，②要将提取物分别加入不同培养基，③转入固体培养基 B．①不加热处理，②要将提取物分别加入同一培养基，③要用液体培养基 C．③要转入固体培养基培养，结果可能有 S、R两种菌落 D．③要转入固体培养基培养，结果只有 S或 R一种菌落 例 7 肺炎双球菌具有荚膜的 S型菌株和不具有荚膜的 R型菌株。艾弗里将 S型菌株加热杀死后， 分别提取其中的蛋白质、DAN和荚膜多糖等成分，再分别与活 R型菌株混合后倒平板。使艾弗里发现 DNA是遗传物质的现象最有可能是（ ）。 A．与 DNA混合后所倒的平板出现的菌落全部是具有荚膜的 B．与蛋白质混合后所倒的平板出现的菌落全部都不具有荚膜 C．比较各种混合后所倒的平板，与 DNA混合的那一组出现具有荚膜的菌落的比例大 D．除了与 DNA混合那一组外，其余各组都没有出现具有荚膜的菌株 例 8 S 型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型（如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型等），不同的抗原类型之间不 能通过突变而发生转换；在特殊条件下离体培养 S-Ⅱ型肺炎双球菌可从中分离出 R-Ⅱ型菌。格里菲思 将加热杀死的 S-Ⅲ型菌与 R-Ⅱ型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患肺炎大量死亡，并从患病死亡小 鼠体内获得了具有活性的 SⅢ型菌；而单独注射加热杀死的 S-Ⅲ型菌小鼠未死亡。此实验结果能支持 的假设是（ ）。 A．S-Ⅲ型菌经突变形成了耐高温型菌 B．S-Ⅲ型菌是由 R-Ⅱ型菌突变形成的 C．R-Ⅱ型菌经过转化形成了 SⅢ型菌 D．加热后 S-Ⅲ型菌可能未被完全杀死 例 9 艾弗里完成肺炎双球菌体外转化实验后，持反对观点者认为：“DNA 可能只是在细胞表面起化 学作用形成荚膜，而不是起遗传作用”。已知 S型肺炎双球菌中存在能抗青霉素的突变型（这种青霉素 的抗性不是荚膜产生的）。下列实验设计思路能反驳上述观点的是（ ）。 A. R 型菌＋抗青霉素的 S 型菌 DNA→预期出现抗青霉素的 S型菌 B. R 型菌＋抗青霉素的 S 型菌 DNA→预期出现 S型菌 C. R 型菌＋S 型菌 DNA→预期出现 S型菌 D. R 型菌＋S 型菌 DNA→预期出现抗青霉素的 R 型菌 （二）T2噬菌体的遗传物质是 DNA（1952年由赫尔希和蔡斯完成） 1. 噬菌体结构 2. 噬菌体标记：用含 35 S的原料培养细菌，使细菌细胞内蛋白质和氨基酸都含有 35 S，再用此细菌 去培养无任何标记的噬菌体，这样培养出来的子代噬菌体的蛋白质就含有 35 S了（用 35 S标记了噬菌 体），用同样的方法可以对噬菌体的 DNA做 32 P标记。 3. 实验过程：培养、搅拌、离心分析。 4. 现象与结论 （1）现象分析 亲代噬菌体 寄主细胞 合成的子代噬菌体 结论 用 32 P 标记 DNA 的噬菌体 无 32 P 标记的 DNA 有 32 P 标记的 DNA 噬菌体内的 DNA 注入到了细菌体内 用 35 S 标记蛋白质的噬菌体 无 35 S 标记的蛋白质 无 35 S 标记的蛋白质的外壳 噬菌体蛋白质外壳 没有进入细菌体内 （2）结论：亲代噬菌体 DNA进入细菌体内，指导合成许多子代噬菌体，具有连续性，是遗传物 质。 （3）特别提示：此实验还能说明 DNA能够自我复制，使前后代保持一定的连续性，DNA能控制蛋 白质的生物合成。 问题：本实验有什么不足之处？ ② ① 活 S 菌悬液 S 菌蛋白质、DNA 提取物 活 R 菌悬液 培养菌落、观察菌落的形态特征 ③ 蛋白质，基本单位为氨基酸，所含的元素为 C、H、O、N、S（ 32 S、 35 S） DNA，基本单位为脱氧核苷酸，所含的元素为 C、H、O、N、P（ 31 P、 32 P） 197 198 选项 放射性 S 元素 P 元素 A 全部无 全部 32 S 全部 31 P B 全部有 全部 35 S 多数 32 P，少数 31 P C 少数有 全部 32 S 少数 32 P，多数 31 P D 全部有 全部 35 S 少数 32 P，多数 31 P ？ 连续培养 一段时间后 家禽体细胞 连续培养 一段时间后 (NH4)2 35 SO4 H5N1病毒 家禽体细胞 连续培养 一段时间后 连续培养 一段时间后 KH2 32 PO4 例 10 噬菌体侵染细菌的过程中，能说明 DNA分子是遗传物质的关键步骤是（ ）。 ①噬菌体将自己的 DNA注入到细菌体内 ②噬菌体的 DNA利用细菌体内的成分复制出 DNA和蛋白质外壳 ③新合成的 DNA和蛋白质外壳组装成子代噬菌体 ④释放子代噬菌体 A. ①② B. ③④ C. ①④ D. ②③ 例 11 赫尔希和蔡斯“噬菌体侵染细菌”的实验中，操作及结果正确的是 （ ）。 A. 同时用含同位素 35 S、 32 P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体 B. 分别用含同位素 35 S、 32 P 标记的噬菌体侵染未经标记的大肠杆菌 C. 噬菌体侵染细菌并经保温、搅拌与离心后，含 35 S的放射性同位素主要分布在沉淀物中 D. 噬菌体侵染细菌并经保温、搅拌与离心后，含 32 P的放射性同位素主要分布在上清液中 例 12 某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下 4个实验： ①用未标记的噬菌体侵染 35 S标记的细菌 ②用 32 P标记的噬菌体侵染未标记的细菌 ③用未标记的噬菌体侵染 3 H标记的细菌 ④用 15 N标记的噬菌体侵染未标记的细菌 以上 4个实验，经过一段时间后离心，检测到放射性的主要部位是（ ）。 A．沉淀、沉淀、沉淀和上清液、沉淀和上清液 B．沉淀、上清液、沉淀、沉淀和上清液 C．上清液、上清液、沉淀和上清液、上清液 D．沉淀、沉淀、沉淀、沉淀和上清液 例 13 右图所示为同位素 32 P、 35 S分别标记噬菌体的 DNA 和蛋白质， 然后进行噬菌体侵染细菌（未标记）的实验，侵染后产生的子噬菌体 的 DNA分子和蛋白质分子应含有的元素分别是（ ）。 A. 31 P、 32 P； 32 S B. 31 P、 32 P； 35 S C. 31 P、 32 P； 32 S、 35 S D. 32 P； 32 S、 35 S 例 14 用含 31 P的噬菌体去感染含 32 P的细菌。在细菌解体后，含 32 P的是（ ）。 A. 所有子代噬菌体的 DNA和蛋白质 B．所有子代噬菌体的蛋白质外壳 C. 所有子代噬菌体的 DNA D．部分子代噬菌体 DNA 例 15 如果用 3 H、 15 N、 32 P、 35 S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构成分 中，能够找到的放射性元素为（ ）。 A．可在外壳中找到 3 H、 15 N、和 35 S B．可在 DNA中找到 3 H、 15 N、 32 P C. 可在外壳中找到 15 N 和 35 S D．可在 DNA中找到 15 N、 32 P、 35 S 例 16 有人试图通过实验来了解 H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如下，则一段时间 后，检测子代 H5N1病毒的放射性及 S、P元素，下表中对结果的预测中，最可能发生的是（ ）。 例 17 在“噬菌体侵染细菌”的实验中，如果对用 35 S 标记噬菌体的一组（甲组）不进行搅拌、用 32 P标记噬菌体的一组（乙组）保温时间过长，则分别会出现什么异常结果（ ）。 A. 甲组沉淀物中也会出现较强放射性，乙组上清液中也会出现较强的放射性 B. 甲组上清液中也会出现较强放射性，乙组上清液中也会出现较强的放射性 C. 甲组沉淀物中也会出现较强放射性，乙组沉淀物中也会出现较强的放射性 D. 甲组上清液中也会出现较强放射性，乙组沉淀物中也会出现较强的放射性 例 18 下图是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，对此实验的有关叙述中正确的是（ ）。 A．本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有 35 S的培养基中获得的 B．本实验选用噬菌体作实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和 DNA C．实验中采用搅拌和离心等手段是为了把 DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性 D．在新形成的噬菌体中没有检测到 35 S说明噬菌体的遗传物质是 DNA而不是蛋白质 第 18题图 第 19题图 例 19 为证明蛋白质和 DNA究竟哪一种是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“噬菌体侵染大肠杆菌” 的实验（T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内）。题图中亲代噬菌体已用 32 P标记，A、C中的方框代表 大肠杆菌。下列关于本实验及病毒、细菌的叙述中正确的是（ ）。 A．图中锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的，其内的营养成分中要加入 32 P标记的无机盐 B．若要达到实验目的，还要再设计一组用 35 S标记的噬菌体的侵染实验，两组相互对照，都是实 验组 C．噬菌体的遗传不遵循基因分离定律，而大肠杆菌的遗传遵循基因分离定律 D．若本组实验 B（上清液）中出现放射性，则不能证明 DNA是遗传物质 例 20 某科学家做“噬菌体侵染细菌的实验”时，对噬菌体的 DNA用 32 P标记，让其中一个已标记 的噬菌体去侵染未标记的细菌，最后释放出 100 个噬菌体，则下列说法中正确的是（ ）。 A．噬菌体侵染细菌的实验可以证明 DNA是主要的遗传物质 B．最后释放出的 100个噬菌体中，有 98个噬菌体的 DNA含 32 P C. 标记噬菌体的方法是用含 32 P的培养基培养噬菌体 D. 标记噬菌体的方法是用含 32 P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体 例 21 噬菌体是一类细菌病毒。下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中不正确的是（ ）。 A．该实验不能证明蛋白质不是遗传物质，若要证明之，需用分离出的蛋白质单独侵染细菌，再作 观察并分析 B．侵染过程的“合成”阶段，噬菌体 DNA作为模板，原料、ATP、酶、场所等条件均由细菌提供 C．为确认何种物质注入细菌体内，可用 32 P、 35 S共同标记噬菌体的 DNA和蛋白质 D．若用 32 P对噬菌体双链 DNA标记，再转入培养有细菌的普通培养基中让其连续复制 n次，则含 32 P的 DNA应占子代 DNA总数的 1/2 n－1 例 22 T4噬菌体感染大肠杆菌后，大肠杆菌内放射性 RNA与 T4噬菌体 DNA及大肠杆菌 DNA的杂交结 果如图所示。下列叙述正确的是（ ）。 A．在大肠杆菌的培养基中加入 3 H-胸腺嘧啶可以标记 RNA 子 代 噬 菌 C B ① 离心 A ② 亲代噬菌体 35 S 32 P 大肠杆菌 31 P 32 S 噬菌体 199 200 a b c d B．与 T4噬菌体 DNA杂交的 RNA是大肠杆菌 DNA转录的 C．随着感染时间的增加大肠杆菌的基因活动逐渐受到抑制 D．该实验结果说明 T4噬菌体的遗传物质是 DNA不是 RNA 例 23 “噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的 DNA 和蛋 白质在侵染细菌的过程中的功能，相关数据如图所示，下列叙述不正 确的是（ ）。 A. 曲线①表示在搅拌过程中被侵染细菌基本上没有裂解，没有 子代噬菌体的释放 B. 曲线②③表示噬菌体蛋白质未进入细菌，噬菌体 DNA 进入细菌体内 C. 本实验用同位素标记法追踪侵染过程中噬菌体中被标记 DNA和蛋 白质的数量增减，得出实验结论 D. 本实验证明在噬菌体的遗传和繁殖过程中，DNA起作用 （三）烟草花叶病毒的遗传物质是 RNA 1. 烟草花叶病毒侵染烟草实验 （1）实验过程：烟草花叶病毒（简称 TMV），其基本成分是蛋白质和 RNA，体内无 DNA。为查明其遗传物质，1957年格勒和施拉姆进行了如下图的实验： （2）结论：烟草花叶病毒的遗传物质是 RNA。 2.“杂种”病毒侵染烟草的实验：将烟草花叶病毒的 RNA 与车前草病毒（简称 HRV）的蛋白质外壳 结合在一起，形成一个类似“杂种”的新品系，用它进行感染实验，发生的病症以及繁殖出的病毒类 型，都与烟草花叶病毒的相同，证明这些病毒的遗传物质是 RNA，过程如下： 3. 遗传物质总结：核酸是一切生物的遗传物质，DNA是主要的遗传物质，含 DNA的生物，DNA是 遗传物质，RNA不是，不含 DNA的生物（RNA病毒）RNA才是遗传物质。 例 24 下列有关遗传物质的说法中，正确的有（ ）项。 ①噬菌体侵染细菌的实验除证明 DNA是遗传物质外，还证明蛋白质不是遗传物质 ②蓝藻细胞内既有 DNA，也有 RNA，但是 DNA是蓝藻的主要遗传物质 ③烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质都是 RNA ④豌豆的遗传物质主要是 DNA ⑤HIV的遗传物质水解产生 4种脱氧核苷酸 ⑥DNA不是一切生物的遗传物质，但一切细胞生物的遗传物质都是 DNA ⑦真核生物以 DNA为遗传物质，部分原核生物以 RNA为遗传物质 ⑧遗传物质除 DNA以外还有 RNA。因为绝大多数生物的遗传物质是 DNA，所以说 DNA是主要的遗 传物质 ⑨具有细胞结构的生物，其细胞中通常同时含有 DNA与 RNA，并且其遗传物质都是 DNA ⑩细胞核中的遗传物质是 DNA，细胞质中的遗传物质是 RNA ⑪既含有 DNA又含有 RNA的生物，遗传物质主要是 DNA A．3 B．4 C．5 D．6 例25 对①～⑤这五种生物进行分析比较结果如下，最可能表示肺炎双球菌和噬菌体的分别是（ ）。 比较项目 ① ② ③ ④ ⑤ 细胞壁 无 无 有 有 无 所含核酸种类 DNA DNA或 RNA DNA和 RNA DNA和 RNA DNA和 RNA 是否遵循孟德尔遗传定律 否 否 是 否 是 A. ①和② B. ⑤和① C. ④和② D. ④和① 例 26 病毒甲具有 RNA甲和蛋白质甲，病毒乙具有 RNA乙和蛋白质乙，若将 RNA甲和蛋白质乙组 合成另一病毒丙，并以丙感染寄主细胞，则寄主细胞中的病毒具有（ ）。 A. RNA甲和蛋白质乙 B. RNA甲和蛋白质甲 C. RNA乙和蛋白质乙 D. RNA乙和蛋白质甲 例 27 下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒（TMV）遗传物质”的实验过程，由此可以判断（ ）。 A．水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和 RNA B．TMV的蛋白质不能进入烟草细胞中 C．侵入烟草细胞的 RNA进行了逆转录过程 D．RNA是 TMV的主要遗传物质 例 28 烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能感染烟叶，但两者致病病斑不同，如下图所 示。下列说法中不正确的是（ ）。 A．a过程表示用 TMV蛋白质外壳感染烟叶，结果说明 TMV的蛋白质外壳没有侵染作用 B．b过程表示用 HRV的 RNA单独接种烟叶，结果说明其有侵染作用 C．c、d 过程表示用 TMV 外壳和 HRV 的 RNA 合成的“杂种病毒”接种烟叶，结果说明该“杂种病 毒”有侵染作用，表现病症为感染车前草病毒症状，并能从中分离出车前草病毒 烟叶 健康 感染 蛋白质 RNA 烟草花叶病毒（TMV） 烟叶 花叶病 感染 ＋ RNA 酶 感染 烟叶 健康 蛋白质 分离 感染 烟叶 花叶病 RNA TMV TMV HRV 杂交 可能结果 侵染烟草 正 常 烟 草 接种 接种 RNA 感染病毒 TMV 蛋白质 未感染病毒 放在水和苯酚中振荡 烟草花叶病毒 百分比 感染时间 和 T4噬菌体 DNA 杂交的放射性 RNA 和大肠杆菌 DNA 杂交的放射性 RNA 被侵染细菌存活率 细胞外 32 P 上清液中 35 S 搅拌时间 201 202 A C G G A T C T 3´端 5´端 氢键 3´端 5´端 DNA 的分子结构 ① ④ ③ ② OH P O ＝ OH O OH OH CH2 C D．该实验证明只有车前草病毒的 RNA是遗传物质，蛋白质外壳和烟草花叶病毒的 RNA不是遗传物 质 例 29 右图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验，实验表明这种病原体（ ）。 A．寄生于细胞内，通过 RNA遗传 B．可单独生存，通过蛋白质遗传 C．寄生于细胞内，通过蛋白质遗传 D．可单独生存，通过 RNA遗传 例 30 甲学者将甲型 H1N1流感病毒的遗传物质彻底水解后得到了 A、B、C三种化合物，乙学者将组 成 T2噬菌体的遗传物质彻底水解后得到了 A、B、D三种化合物。则 C、D两种化合物分别指的是（ ）。 A. 尿嘧啶、胸腺嘧啶 B. 胸腺嘧啶、尿嘧啶 C. 核糖、脱氧核糖 D. 尿嘧啶、腺嘌呤 例 31 噬藻体是一种感染蓝藻的病毒（DNA病毒），用 32 P标记的噬藻体感染蓝藻细胞，培养一段时 间，再经搅拌离心后进行放射性检测。相关叙述正确的是（ ）。 A. 32 P标记的是噬藻体 DNA中的碱基胸腺嘧啶 B. 搅拌的目的是使吸附在蓝藻上的噬藻体与蓝藻分离 C. 离心后放射性同位素主要分布在试管的上清液中 D. 此实验证明蛋白质不是噬藻体的遗传物质 例 32 下图是说明 RNA为遗传物质的实验图解，据图中的信息，选出正确的选项为（ ）。 A．不同类型的外壳互换，说明外壳对病毒的侵染不起作用 B．后代只和核酸有关，是因为只有核酸侵入细胞 C．病斑类型的不同，根本上是由病毒外壳的抗原特异性决定的 D．该实验不用“同位素追踪”的原因是 RNA全保留复制，后代含有放射性的个体少 例 33 疯牛病病毒仅由一团蛋白质组成，由其感染牛的脑细胞后,繁殖出来的新个体仍是与原来一 样的一小团蛋白质，这一事实能说明（ ）。 A. DNA 是主要的遗传物质 B. RNA也可作为遗传物质 C. 只有核酸才是遗传物质 D. 蛋白质也能作为遗传物质 例 34 下列各项科学发现，都早于艾弗里等人证实“DNA是遗传物质”的实验，其中哪项成果不能 作为当时生物学家推测“DNA可能是遗传物质”的证据（ ）。 A．同一物种的不同个体的体细胞 DNA含量稳定，但不同物种的体细胞 DNA含量不同 B．配子中 DNA含量是体细胞 DNA含量的一半 C．诱发突变的最有效的紫外线波长是 2.6×10 －7 m，与 DNA分子的吸收峰值相同 D．DNA分子含磷酸、五碳糖、含氮碱基等化学成分 二、绝大多数生物的遗传信息蕴含在 DNA结构中 （一）DNA分子结构 1. DNA 双螺旋结构模型：脱氧核糖核苷酸（详见本书必修一第二章第 2节）脱水缩合形成磷酸二 酯键而形成脱氧核苷酸链，两条脱氧核苷酸链反向盘旋形成双螺旋结构，该模型于 1953年由沃森和克 里克提出。 2. 结构特点：DNA 分子由 2 条链组成，并按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构，其外侧由磷酸和 五碳糖交替排列，碱基排列在内侧，通过氢键连接在一起，每圈螺旋包含 10个碱基对。DNA分子结构 可简记为 5种元素、4种碱基（脱氧核苷酸）、3种小分子、2条单链、1个双螺旋。 3. DNA 特性 （1）多样性：碱基对（或脱氧核苷酸对）排列顺序的千变万化，构成了 DNA的多样性，决定了遗 传信息的多样性，决定了生物多样性。n个碱基对构成的 DNA可有 4 n 种碱基排列顺序。 （2）特异性：每个 DNA分子都有其特定的碱基排列顺序，每个 DNA分子的碱基对的排列顺序是特 定的，构成了每个 DNA 分子的特异性，决定了遗传信息的特异性，决定生物的特异性。一条链的碱基 排列顺序一旦确定，另一条链的碱基排列顺序也随之确定。不同类型的生物或同种生物不同个体之间， 因差异性的存在，在实践上可用于亲子鉴定、侦察罪犯、辨认尸体、确定不同生物之间的亲缘关系等 方面。 （3）稳定性：两条主链由磷酸和五碳糖交替排列的顺序不变，构成基本骨架；碱基排在双链的 内侧，碱基遵循碱基互补配对原则进行配对，碱基对构成方式不变，碱基对由氢键连接起来，AT之 间有 2个氢键，GC之间有 3个氢键。C－G比例越大，DNA结构越稳定。 例 35 1953年，沃森和克里克建立了 DNA分子的结构模型，两位科学家于 1962年获得诺贝尔生理 学或医学奖。关于 DNA分子双螺旋结构的特点，叙述错误的是（ ）。 A. DNA分子由两条反向平行的链组成 B. 脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧 C. DNA分子中 A＋T的数量一定等于 G＋C 的数量 D. 两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对 例 36 右图为构成 DNA的一个脱氧核苷酸模型。要制作一条多核苷酸链， 增加的脱氧核苷酸应连接于部位①～④中的（ ）。 A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④ 例 37 科学家在 A/T、C/G 2 对碱基的基础上创造了 S/B和 P/Z 2对新碱基。经证实，这 8种碱基 合成的 DNA 分子与天然 DNA 的特性相同。则可与序列为 ACGBBP 的核苷酸链构成双螺旋结构的核苷酸 的序列是（ ）。 A．ACGBBP B．TGCBBP C．TGCSSZ D．TGCACG 胸腺嘧啶 鸟嘌呤 胞嘧啶 腺嘌呤 磷酸二酯键 203 204 腺嘌呤 尿嘧啶 胞嘧啶 鸟嘌呤 核糖 核糖 核糖 核糖 P P P P 例 38 已知病毒的核酸有双链 DNA、双链 RNA、单链 DNA、单链 RNA四种，要确定 HIV病毒的核酸 属于上述哪一种类型，应该（ ）。 A. 分析其碱基类型，分析其核糖类型 B. 分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型学 C. 分析其碱基类型，确定其碱基比例 D. 分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型 例 39 下图为 DNA分子部分结构示意图，以下叙述中正确的是（ ）。 A．④是一个胞嘧啶脱氧核苷酸 B．A链、B链的方向相反，②、③交替排列构成基本骨架 C．DNA 连接酶可催化⑥或⑦键形成，生物体内 DNA 解旋酶、RNA 聚合酶、DNA 聚合酶、逆转录酶 等可以断开⑤ D．DNA的稳定性与⑤有关，图中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息 例 40 下列关于 DNA分子结构的叙述中，正确的是（ ）。 ①每个 DNA分子中碱基种类均有 4种 ②在双链 DNA的一条多核苷酸链中 A＝T ③一个 DNA分子上含有许多基因，一个基因由三个密码子组成 ④双链 DNA分子的两条多核苷酸链通过碱基相连接 ⑤脱氧核苷酸之间由磷酸和脱氧核糖相连接 A．①②③ B．①④⑤ C．③④⑤ D．①②④ 例 41 下表示某同学制作的 DNA双螺旋结构模型的一个片段。其中存在的错误有（相同错误算两 处）（ ）。 A. 5处 B. 6处 C. 7处 8. 处 例 42 DNA熔解温度（Tm）是使 DNA双螺旋结构解开一半时所需要的温度，不同种类 DNA的 Tm值不 同。右图表示 DNA分子中 G＋C含量（占全部碱基的比例）与 Tm的关系。下列有关叙述中不正确的是 （ ）。 A．一般地说，DNA分子的 Tm值与 G＋C含量呈正相关 B．Tm值相同的 DNA分子中 G＋C的数量有可能不同 C．维持 DNA双螺旋结构的主要化学键有磷酸二酯键和氢键 D．DNA分子中 G与 C之间的氢键总数比 A与 T之间多 例 43 20世纪 50 年代初，有人对多种生物 DNA做了碱基定量分析，发现（A＋T）/（C＋G）的比值 如下表。结合所学知识，能得出的结论是（ ）。 DNA来源 大肠杆菌 小麦 鼠 猪肝 猪胸腺 猪脾 （A＋T）/（C＋G） 1.01 1.21 1.21 1.43 1.43 1.43 A．猪的 DNA结构比大肠杆菌的 DNA结构更稳定一些 B．小麦和鼠的 DNA所携带的遗传信息相同 C．小麦 DNA中（A＋T）的数量是鼠 DNA中(C＋G)数量的 1.21倍 D．同一生物不同组织的 DNA碱基组成相同 例 44 “5·12”汶川特大地震后，国家有关部门对那些无法辨认身份的遇难者，进行编号、记录、 拍照，提取 DNA检测，并由公安部门统一保管和检验，建立了遇难人员身份识别的 DNA数据库。DNA检 验的正确率，理论上并非能达到 100﹪，具体操作中只能精确到 99.9999﹪。下列相关叙述不正确（ ）。 A．在用 DNA检测的方法识别身份时，必须使用限制酶 B．辨认一个孩子的身份时，必须有双方父母的 DNA才能判断 C．具体操作中 DNA检验的正确率达不到 100%的可能原因是基因会发生突变 D．遇难人员 DNA数据库的建立是依据 DNA的特异性 例 45 某男 X结过两次婚，与妻子 M、N分别各生有一子，后因战乱而走失。下图为 X、M、N及 4 个孤儿的 DNA样品指纹图。试判断 4个孤儿中，最有可能是 M及 N孩子的是（ ）。 A．M的孩子是 b，N的孩子是 c B．M的孩子是 c，N的孩子是 b C．M的孩子是 d，N的孩子是 a D．M的孩子是 d，N的孩子是 b 例 46 分析一对夫妇所生的两个女儿（非双胞胎）甲和乙的 X染色 体 DNA序列，假定 DNA序列不发生任何变异，则结果应当是（ ）。 A．甲的两条彼此相同、乙的两条彼此相同的概率为 1 B．甲来自母亲的一条与来自父亲的一条相同的概率为 1 C．甲来自父亲的一条与乙来自父亲的一条相同的概率为 1 D．甲的任何一条与乙的任何一条都不相同的概率为 1 例 47 STR 是 DNA 分子上以 2～6 个核苷酸为单元重复排列而成的片段，单元的重复次数在不同个 体间存在差异。现已筛选出一系列不同位点的 STR 用作亲子鉴定，如 7 号染色体有一个 STR 位点以 “GATA”为单元，重复 7～17次；X染色体有一个 STR位点以“ATAG”为单元，重复 11～15次。某女 性 7号染色体和 X染色体 DNA的上述 STR位点如下图所示。下列叙述中错误的是（ ）。 A. 筛选出用于亲子鉴定的 STR应具有不易发生变异的特点 B. 为保证亲子鉴定的准确率，应选择足够数量不同位点的 STR进行检测 C. 有丝分裂时，图中（GATA）8和（GATA）14分别分配到两个子细胞 D. 该女性的儿子 X染色体含有图中（ATAG）13的概率是 1/2 4. DNA 分子中碱基的规律 （1）任何双链 DNA分子中总有如下规律 ①A＝T；G＝C。 ②A＋G＝T＋C； 1＝ C+T G+A ，即嘌呤总数一定等于嘧啶总数。 T A 链 B 链 ⑤ ⑥ ⑦ ① ② ③ ④ C A G GATA …………… GATA GATA ……………………… GATA 7号染色体 重复 8 次，STR 表示为（GATA）8 重复 14 次，STR 表示为（GATA）14 ATAG …………… ATAG ATAG ……………………… ATAG X 染色体 重复 11 次，STR 表示为（ATAG）11 重复 14 次，STR 表示为（ATAG）13 X M N a b c d — — — — — — — — — — — 205 206 A1 T1 C1 G1 T2 A2 G2 C2 Am Um Cm Gm DNA RNA T＋G A＋C 一条链中 1 0.5 0 0.5 1 T＋G A＋C DNA 分子中 T＋G A＋C 一条链中 1 0.5 0 0.5 1 T＋G A＋C 互补链中 G＋C A＋T 一条链中 1 0.5 0 0.5 1 G＋C A＋T DNA 分子中 G＋C A＋T 一条链中 1 0.5 0 0.5 1 G＋C A＋T 互补链中 A B C D ③A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G； 1＝ T＋G A＋C ＝ T＋C A＋G ，即：DNA 分子中任一非互补碱基之和恒等，且占 DNA碱基总数的 50％，即 A＋C＝T＋G＝A＋G＝C＋T＝碱基总数的一半。 上述三个规律建立在 DNA是双螺旋结构的基础之上，在不同物种中无种的特异性。 （2）在 DNA 两互补链之间有如下规律 ① 22 22 11 11 G+A C+T ＝ C+T G+A 即一条链与另一条链的嘌呤之和和嘧啶之和的比值互为倒数。 ② mm mm C+G U+A ＝ C+G T+A ＝ G+C A+T ＝ C+G T+A 总总 总总 22 22 11 11 ，即互补碱基之和在 一条链上，在互补链上，在整个 DNA分子中及信使 RNA中所占比例相同。 ③ 2 A+A ＝A 21总 ，即某一碱基在 DNA 分子中的总含量等于两条链分别含量的平均值，此规律对 于其他碱基也适合。 上述比例在不同 DNA中，可有特异性。 例 48 下列对双链 DNA分子的叙述中正确的是（ ）。 A. 若一条链 A和 T的数目相等，则另一条链 A和 T的数目不相等 B. 若一条链 G的数目为 C的 2倍，则另一条链 G的数目为 C的 2倍 C. 若一条链的 A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则另一条链相应的碱基比为 2∶1∶4∶3 D. 若一条链的 A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则另一条链相应的碱基比为 1∶2∶3∶4 例 49 分析四个双链 DNA样品分别得到下列资料： 样品 1 样品 2 样品 3 样品 4 碱基含量 15％C 12％ G 35％ T 28％Ａ 最可能取自于同一生物个体的两个样品是（ ）。 A．样品 1和样品 2 B．样品 1和样品 3 C．样品 2和样品 4 D．样品 3和样品 4 例 50 现有一待测样品，经检验后，对碱基个数统计和计算得到下列结果：(A＋T)/(G＋C) ＝1，(A ＋G)/(T＋C) ＝1，根据此结果，该样品（ ）。 A. 无法被确定是 DNA还是 RNA B. 可被确定为双链 DNA C. 无法被确定是单链 DNA还是双链 DNA D. 可被确定为单链 DNA 例 51 在 DNA分子双螺旋结构中,腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有 2个氢键,胞嘧啶与鸟嘌呤之间有 3个氢 键。现有四种 DNA 样品，根据样品中碱基的百分含量判断最有可能来自嗜热菌（生活在高温环境中） 的是（ ）。 A. 含胸腺嘧啶 32%的样品 B. 含腺嘌呤 17%的样品 C. 含腺嘌呤 30％的样品 D. 含胞嘧啶 15%的样品 例 52 某噬菌体的 DNA为单链 DNA，四种碱基的比率是 A-0.28、G-0.32、T-0.24、C-0.16。当它感 染宿主细胞时，能形成杂合型双链 DNA分子，则杂合型双链 DNA分子在上四种碱基 A、G、C、T的比率 依次是（ ）。 A．0.24 0.16 0.32 0.28 B．0.26 0.24 0.24 0.26 C．0.28 0.32 0.24 0.16 D．0.24 0.26 0.26 0.24 例 53 甲、乙两种 DNA分子都有 1000对碱基对，但它们的碱基组成不同，甲含有 44%的 G＋C，乙 含有 66%的 G＋C。在甲、乙的 DNA分子中含有 T的数量分别为（ ）。 A. 40、560 B. 240、480 C. 560、340 D. 480、240 例 54 在一个双链 DNA分子中，碱基总数为 m，腺嘌呤碱基数为 n，则下列叙述中正确的是（ ）。 ①脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m ②碱基之间的氢键数为(3m/2)－n ③两条链中 A＋T的数量为 2n ④G的数量为 m－n A．①②③④ B．②③④ C．③④ D．①②③ 例 55 噬菌体φX174是单链 DNA生物，当它感染宿主细胞时，首先形成复制型（RF）的双链 DNA分 子。如果该生物 DNA的碱基构成是：20%A,30%G,10%T 和 40%C。那么 RF中的碱基构成情况是（ ）。 A．20%A，30%G，10%T和 40%C B．15%A，5%G，15%T和 35%C C．10%A，40%G，20%T和 30%C D．35%A，15%G，35%T和 15%C 例 56 有人从 4种生物中提取核酸，分析它们的碱基比例如下表。表中事实不能说明（ ）。 生物 A G U T C 甲 25 25 14 23 19 乙 23 24 27 — 25 丙 31 19 — 31 19 丁 a b ? ? 20 A. 从生物乙中提取的核酸是 RNA B. 从生物丙中提取的核酸很可能是双链 DNA C. 生物甲一定是具有细胞结构的生物 D. 从生物丁中提取的一个核酸分子，经分析后已知 a＋b＝50，腺嘌呤 150个，鸟嘌呤 225个， 则该生物很可能是噬菌体 例 57 若 DNA分子的一条链中（A＋T）/（C＋G）＝a，则其互补链中该比值为（ ）。 A. a B. 1/a C. 1 D. 1—1/a 例 58 分析一个 DNA分子时，发现 30%的脱氧核苷酸含有鸟嘌呤，由此可知，该分子中一条链上腺 嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的（ ）。 A. 20% B. 30% C. 40% D. 70% 例 59 经检测得知，一双链 DNA分子中鸟嘌呤的数目为 x，其占碱基总量的比例是 y，以下推断中 正确的是（ ）。 A．与鸟嘌呤互补的碱基所占的比例是(1－y) B．该 DNA分子的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值是 x/y C．该 DNA分子的碱基之间的氢键数是 x(1＋2/y) D．与鸟嘌呤不互补的碱基数目是 x (1－2y)/y 例 60 某 DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的 46％，其中一条链中鸟嘌呤与胸腺 嘧啶分别占该链碱基总数的 22％和 28％，则该链中腺嘌呤和胞嘧啶分别占该链碱基总数的（ ）。 A．24％，22％ B．22％，28％ C．26％，24％ D．18％，32％ 例 61 某研究小组测定了多个不同双链 DNA 分子的碱基组成，根据测定结果绘制了 DNA分子的一条 单链与其互补链、一条单链与其所在 DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列各项中正确的是（ ）。 207 208 例 62 某 DNA分子中，鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数目的比例为 a，其中一条链中鸟嘌呤占该 链碱基总数的比例为 b，则互补链中鸟嘌呤占整个 DNA分子碱基总数的（ ）。 A．a/2－b/2 B．a－b C．（a－b）/（1－a） D．b－a/2 （二）基因是控制某种性状或者生物功能的遗传单位 1. 基因综述：除了部分病毒的基因位于 RNA上之外，其余所有生物的基因都位于 DNA上，是具有 遗传效应（指导 RNA合成）的 DNA 片段，基因中的脱氧核苷酸序列代表着遗传信息。真核生物主要位 于染色体上，其次位于细胞质中（线粒体和叶绿体 DNA中）。对于原核细胞来说，基因在拟核中的 DNA 分子或质粒上。位于染色体上的基因随染色体传递给子代，其遗传遵循孟德尔遗传定律与摩尔根的连 锁互换定律。位于线粒体和叶绿体中的基因随线粒体和叶绿体传给后代，是细胞质遗传的基础。 2. 基因组与人类基因组计划：人的 22条常染色体和 X、Y染色体称为一个基因组（又称单倍体基 因组）。对于 XY型或 ZW型性别决定的生物，其基因组和染色体组的情况与人类似，即基因组包含常染 色体的一半加“一对”性染色体。对于无性染色体的生物，如水稻，其基因组与染色体组一样，均为 体细胞染色体数的一半。测定人类基因组的全部 DNA分子（24条双链 DNA）所携带的全部遗传信息（核 苷酸序列），叫做人类基因组计划。 3. 基因的结构：原核细胞的基因是连续的，真核细胞的基因是间隔的，相邻基因之间有一段“冗 余”序列。大多数基因包括启动子、RNA 编码区和终止子，其中 RNA 编码区决定转录形成的 RNA 碱基 序列。启动子是 RNA聚合酶特异性识别和结合的 DNA序列，是基因的一个组成部分，控制基因表达（转 录）的起始。终止子是给予 RNA聚合酶转录终止信号的 DNA 序列。 4. 有关概念及其相互关系 5. 基因的基本功能 （1）遗传信息的传递：发生在传种接代过程中，通过复制实现遗传信息由亲代到子代的传递。 （2）遗传信息的表达：发生在生物个体发育过程中，是通过转录和翻译使遗传信息以一定的形式 反应到蛋白质的分子结构上来，从而使后代表现出与亲代相似的性状，通过遗传信息的表达控制个体 发育过程。 基因可以直接通过控制蛋白质结构而控制细胞的结构，最终影响生物的性状，如镰刀形贫血、囊 性纤维病。基因也可以间接地通过控制酶或激素的合成而影响细胞代谢，最终影响生物的性状，如白 化病、豌豆的粒色及粒形。 白化病是由于酪氨酸酶缺乏或功能减退引起的一种皮肤及附属器官黑色素缺乏或合成障碍所导致 的遗传性白斑病。患者视网膜无色素，虹膜和瞳孔呈现淡粉色，怕光。皮肤、眉毛、头发及其他体毛 都呈白色或黄白色。白化病属于家族遗传性疾病，常发生于近亲结婚的人群中。 （3）基因与蛋白质：传统观点认为，基因的功能是控制蛋白质的产生，某个基因的突变会导致 某种蛋白质不能合成，一个基因控制一个蛋白质的合成。但是现代研究表明， 很多蛋白质由多条肽链组成，如右图所示的血红蛋白分子就含有四条多肽链。 因此“一个基因一个蛋白质”或“一个基因一个多肽链”的观点更加合理。 例 63 遗传物质具有的特点包括（ ）。 ①能储存数量巨大的遗传信息 ②能精确地自我复制 ③化学性质易变 ④化学性质相对稳定 ⑤能够产生变异并能够遗传给后代 ⑥产生变异但不能够传递给后代 A. ①②④⑤ B. ①②③④ C. ③④⑤⑥ D. ①②⑤⑥ 例 64 关于下图的下列叙述中正确的是（ ）。 A．若 C代表磷酸，则 A是核糖 B．在细胞分裂过程中 F和 H始终保持 1∶1的比例关系 C．遗传信息是 E中 D的排列顺序 D．F的基本组成单位是图中的 E 例 65 对一个基因的下列描述中，正确的是（ ）。 ①基因是 DNA分子上特定的片段 ②它的分子结构首先是由摩尔根发现 ③它决定某一遗传性状或功能 ④它的化学结构不会发生变化 A．①和② B．①和③ C．③和④ D．①和④ 例 66 如果 DNA分子上某一片段是一个有遗传效应的片段，则该片段（ ）。 ①携带遗传信息 ②上面有密码子 ③能转录产生 mRNA ④能进入核糖体 ⑤能携带氨基酸 ⑥能控制蛋白质的合成 ⑦在体细胞中可能成对存在 ⑧能控制一种生物性状的表现 A. ①③⑥⑦⑧ B. ②④⑤⑥ C. ①②③⑤⑧ D. ②④⑤⑦⑧ 例 67 基因研究最新发现表明，人与小鼠的基因约 80%相同。则人与小鼠 DNA 碱基序列相同的比例 是（ ）。 A．20% B．80% C．11% D．无法确定 例 68 科学研究发现，小鼠体内 HMIGIC基因与肥胖直接相关。具有 HMIGIC基因缺陷的实验小鼠与 作为对照的正常小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而具有 HMIGIC 基因缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常，说明（ ）。 A. 基因在 DNA上 B. 基因在染色体上 C. 基因具有遗传效应 D. DNA具有遗传效应 例 69 在豌豆粒中，由于控制合成淀粉分支酶的基因中插入外来 DNA 片段而不能合成淀粉分支酶， 使得豌豆粒不能合成淀粉而变得皱缩。此事实说明（ ）。 A．基因是生物体性状的载体 B．基因可以通过控制酶的合成控制生物体的性状 C．基因能直接控制生物体的性状 D．基因可以通过控制蛋白质结构来控制生物体的性状 例 70 已知 a、b、c、d 是某细菌 DNA 片段上的 4 个基因，右图中 W 表示野生型，①、②、③分别 表示三种缺失不同基因的突变体，虚线表示所缺失的基因。若分别检测 野生型和各种突变体中某种酶的活性，发现仅在野生型和突变体①中 该酶有活性，则编码该酶的基因是（ ）。 A．基因 a B．基因 b C．基因 c D基因 d 例 71 专家最初预测人的基因组大约有 10 5 个基因，“人类基因组计划”课题组近来研究估计，可能 只有 3～5 万个基因。对于人类基因的“大缩水”，从基因控制蛋白质的角度看，人类在使用基因上很 基因 A 基因 B 基因 C 基因 A 基因 B 基因 C 启动子 RNA 编码区 终止子 真核生物中基因 原核生物中基因 基因结构 基因在染色体上呈线性排列 控制 蛋白质 基本组成单位 基因 DNA 染色体 特定脱氧核苷酸 序列代表遗传信息 每个基因中含有 多个脱氧核苷酸 C、H 脱氧核糖 四种脱 O、N、P 磷酸、碱基 氧核苷酸 具有遗传效应 的 DNA 片段 每个 DNA 分子中 含有许多个基因 主要载体 每条染色体上有 1 个或 2 个 DNA 分子 A B 碱基 C D 脱氧核苷酸 E 基因 F DNA H 染色体 G 血红蛋白分子 W ① ② ③ a b c d 209 210 正常红细胞 镰刀型红细胞 酪氨酸 黑色素 基因 M1 血红蛋白 基因 M2 酪氨酸酶 ① ② ① ② “节约”，与其他物种相比要高效，很可能是（ ）。 A．一个基因控制合成多种蛋白质 B．一个基因含有多个遗传密码 C．合成一个蛋白质时共用多个基因 D．基因的分子结构不稳定，易变动 例 72 下列对染色体、DNA、基因三者关系的叙述中，错误的是（多选）（ ）。 A. 每条染色体上含有一个或两个 DNA，DNA分子上含有多个基因 B. 都能复制、分离和传递，且三者行为一致 C. 三者都是生物细胞内的遗传物质 D. 生物的传种接代中，染色体的行为决定着 DNA和基因的行为 E. 基因与染色体是一一对应的关系，基因在染色体上呈线性排列 例 73 根据右图判断下列有关基因与性状关系的叙述中，错误的是（ ）。 A. 由基因产物呈现的性状①、②、③、④可知同一个基因会影响多种性状 B. 若⑧为表达出的异常血红蛋白呈现的性状“红细胞呈镰刀型”，可说明基因 通过酶的合成来控制代谢，进而控制生物体的性状 C. 上述图示可表明基因与性状并非简单的线性关系 D. 生物的性状除了受基因控制外，还可能受环境条件的影响 例 74 下图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图，下列有关叙述中正确的是（ ）。 A. R基因中的全部脱氧核苷酸序列都能编码蛋白质 B. R、S、N、O互为非等位基因 C. 果蝇的每个基因都是由成百上千个核糖核苷酸组成的 D. 每个基因中有一个碱基对的替换，都会引起生物性状的改变 例 75 着色性干皮症是一种常染色体隐性遗传病，起因于 DNA损伤。深入研究发现患者体内缺乏 DNA 修复酶，DNA损伤后不能修补从而引起突变。这说明一些基因可以（ ）。 A．控制蛋白质的合成，从而直接控制生物性状 B．控制蛋白质分子结构，从而直接控制生物性状 C．控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物的性状 D．直接控制生物性状，发生突变后生物的性状随之改变 例 76 右图所示为大肠杆菌体内进行的某个生理过程。大肠杆 菌蕴藏遗传信息的序列是（ ）。 A. ① B. ② C. ③ D. ④ 例 77 甲乙两种真核生物细胞的 DNA中，含氮碱基总量相同，四种碱基的比例也相同，则下列有关 两种生物遗传物质的分析与推论，最合适的是（ ）。 A．甲乙两种细胞的染色体数相同 B．甲乙两生物所携带的遗传信息相同 C．甲乙两生物 DNA分子数目相同 D．甲乙两生物 DNA的脱氧核苷酸数相同 例 78 下列论述中正确的一项是（ ）。 A．DNA的两条互补链的每一条都带有相同的生物信息 B．DNA的两条互补链的每一条都带有不相同的生物信息 C．DNA的两条互补链的每一条都带有相反的生物信息 D．DNA的两条互补链的每一条都带有一半相同的生物信息 例 79 通过对细胞的有丝分裂、减数分裂和受精作用的研究，以及通过对染色体化学成分的分析， 人们都认为染色体在遗传上起重要作用。那么，从细胞水平看，染色体能起遗传作用的理由是（ ）。 A. 细胞里的 DNA大部分在染色体上 B. 染色体主要由 DNA和蛋白质组成 C. DNA在染色体上含量稳定，是主要的遗传物质 D. 染色体在生物传种接代中能保持稳定性和连续性 例 80 下图为基因部分功能的示意图，下列相关叙述中不正确的是（ ）。 A．过程①表示基因表达中的转录过程 B．过程②表示基因表达中的翻译过程 C．基因指导合成的终产物都是蛋白质 D．基因可通过控制酶的合成控制代谢 例 81 下图为基因的作用与性状表现的流程示意图。请据图分析，下列说法中不正确的是（ ）。 A. ①过程以 DNA的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成 RNA B. 某段 DNA上发生了基因突变，但形成的蛋白质不一定会改变 C. ③过程中需要多种转运 RNA，转运 RNA 不同，所搬运的氨基酸也不相同 D. 人的镰刀型细胞贫血症是基因对性状的直接控制，使结构蛋白发生变化所致 例 82 下图为人体对性状控制过程示意图，据图分析可得出（ ）。 A．过程①②都主要在细胞核中进行 B．食物中缺乏酪氨酸会使皮肤变白 C．M1和 M2不可能同时出现在同一个细胞中 D．老年人细胞中不含有 M2 E．两种细胞不同的根本原因是基因中碱基对的缺失 F．白化病的根本原因是酪氨酸酶活性低导致黑色素不能合成 例 83 亲子代大肠杆菌细胞的分子组成如下表，分析表中数据不能得到的结论是（ ）。 成分 水 蛋白质 DNA RNA 糖类 脂质 中间产物 无机离子 相对含量% 70～72 14～15 1 6 2～3 2 2 1 分子种类 1 3000 1 1000 50 40 500 12 A．DNA是遗传物质 B．蛋白质是生命活动的主要承担者 C．每一种糖类能形成 10种中间产物 D．一个 DNA分子上有很多个基因 例 84 人类在认识自身的道理上不断前行。人类基因组计划绘制出有“生命之书”之称的人类基 因组图谱，揭开了人体基因的奥秘。下列说法正确的是（ ）。 ①可以利用人类基因组图谱帮助治疗疾病 ②人类基因组图谱可以消除社会歧视现象 ③人类基因组图谱精确测定了人类基因碱基对序列 ④人类基因组图谱直接揭示了人与黑猩猩之间存在差异的原因 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ③④ 黄身 白眼 截翅 棒眼 R S N O … ATGT…CGA GTC…ACA GCTAC…AGTC CAGTGC GCA…TGCC GACC…TGA G… … TACA…GCT CAG…TGT CGATG…TCAG GTCACG CGT…ACGG CTGG…ACT C… 某段 DNA rRNA（核糖体 RNA） tRNA mRNA 蛋白质 性状 ① ② 直接 ③ 间接 某段 DNA ② ① rRNA mRNA 蛋白质 性状 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 基因 产物 性状 蛋白质合成