专题09 人类探究遗传物质的历程、DNA分子的结构和复制-2025年高考生物一轮复习热点专题精练（江苏专用）

专题09 人类探究遗传物质的历程、DNA分子的结构和复制 一、单选题 1．（2024·江苏扬州·模拟预测）用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中放射性32P约占初始标记T2噬菌体放射性的30%。在实验时间内，被侵染细菌的存活率接近100%。下列相关叙述错误的是（    ） A．搅拌的目的是使噬菌体与大肠杆菌分离 B．沉淀物的放射性来自T2噬菌体的DNA C．上清液具有放射性的原因是保温时间过长 D．本结果尚不能说明T2噬菌体的遗传物质是DNA 2．（2024·江苏徐州·模拟预测）研究表明猪内源性逆转录病毒（PERV）能够将自己的基因整合到猪基因组中，如图是PERV的生活史示意图。有关叙述正确的是（    ） A．受体与PERV结合说明细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能 B．过程①②③④都需要模板、原料、能量和酶 C．分别用35S和32P标记PERV的蛋白质和RNA以探究其遗传物质 D．过程④需要猪细胞提供核糖体和tRNA等 3．（2024·山东德州·二模）DNA分子的碱基具有吸收260nm波长光的特性。当DNA两条链碱基紧密连接时，吸光度偏低；两条链分离时，吸光度升高，因此DNA变性可通过DNA溶液对260nm波长光的吸光度来检测。肺炎链球菌DNA的变性曲线如图所示，吸光度达到最大值的50%时的温度称为熔解温度（Tm）。下列说法正确的是（　　） A．加热会破坏脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键使DNA变性 B．A、T碱基对所占比例越高的DNA，变性曲线中Tm值越高 C．加热至约70℃时DNA两条链从一端向另一端逐渐分离 D．利用PCR技术检测目的基因时需要先将DNA变性 4．（2024·江苏盐城·模拟预测）下列关于科学实验的说法正确的是（　　） A．摩尔根在总结遗传规律时，运用了假说-演绎和归纳法 B．孟德尔发现灰色种皮的豌豆总开紫花，白色种皮的豌豆总开白花，于是首次提出了基因的连锁定律 C．希尔发现离体叶绿体的悬浮液（含H2O，不含CO2），在光照下产生氧气，证明了光合作用中的氧气全部来自H2O D．沃森、克里克根据富兰克林拍摄的DNA衍射图谱相关数据，构建出了碱基（AT配对，CG配对）在内部，脱氧核糖-磷酸在外部的DNA双螺旋结构 5．（2024·江苏盐城·模拟预测）用15N标记某基因型为AaXbY的动物精原细胞甲（2n=10）的所有DNA双链，将甲放在不含15N的培养基中进行培养，发现了一个含XY的异常精子，若无其他变异发生，则下列叙述不正确的有（　　） A．与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是aXbY、A、a B．产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于10条 C．产生该异常精子的次级精母细胞中被标记的核DNA分子最多有12个 D．若在某初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，说明甲至少进行了一次有丝分裂 6．（2024·江苏泰州·模拟预测）人类对生物学的认识是不断深化、不断完善的漫长过程。关于生物学研究方法，下列叙述正确的是（　　） A．运用放射性同位素标记法可根据放射性大小将H218O和H2O进行区分 B．艾弗里证明DNA是遗传物质实验中，对自变量的控制利用了“加法原理” C．运用不完全归纳法可根据部分植物细胞都有细胞核推出植物细胞都有细胞核 D．密度梯度离心法主要通过逐渐提高离心速率来分离物质或结构 7．（2024·江苏南通·三模）将某植物的分生区细胞（2n=18）培养在含放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，一段时间后更换到无放射性培养基中培养一段时间。测定分裂期细胞中带放射性DNA的细胞百分率，结果如下图。下列分析正确的是（　　）   A．细胞在放射性标记胸腺嘧啶培养基中分裂了一次，所有核酸均带上了放射性 B．更换培养基10小时后开始有细胞进入第二次分裂 C．更换培养基后1个细胞分裂两次形成的4个子细胞中2个带有放射性 D．更换培养基后第二次分裂期的细胞中，含有放射性的染色体有18条 8．（2024·江苏盐城·模拟预测）下列关于遗传科学史的叙述，正确的是（　　） A．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，对自变量的控制遵循了“加法原理” B．沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型，运用了模型构建法 C．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验中，用玻璃棒搅拌以促进噬菌体外壳与细菌充分接触 D．梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的复制方式，采用了放射性同位素标记和差速离心等技术 9．（2024·江苏南通·二模）揭秘生物遗传物质的过程中，许多科学家付出了艰辛的努力，相关叙述正确的是（    ） A．格里菲思体内转化实验证明了加热杀死的S型细菌的DNA使R型细菌发生转化 B．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA C．沃森和克里克根据DNA衍射图谱推算出了DNA呈规则的双螺旋结构 D．梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法与密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制 10．（23-24高三下·江苏镇江·开学考试）下列关于遗传科学史的叙述，正确的是（　　） A．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，对自变量的控制遵循了“减法原理” B．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验中，用玻璃棒搅拌以促进噬菌体外壳与细菌充分接触 C．沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型，运用了概念模型构建法和X射线衍射技术 D．梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的复制方式，采用了放射性同位素标记和差速离心等技术 11．（23-24高三下·江苏苏州·开学考试）用3H标记洋葱根尖分生区细胞的DNA分子双链，再将这些细胞转入含有秋水仙素但不含3H的普通培养基中培养。若秋水仙素对细胞连续发挥作用，则下列叙述正确的是（　　） A．在低倍镜下找到圆形的根尖分生区细胞后，换成高倍镜仔细观察 B．秋水仙素会抑制纺锤体的形成而影响着丝粒的分裂 C．DNA第二次复制后，3H标记的染色单体所占比例为1/4 D．可通过对细胞中不含染色单体时的染色体进行计数，推测DNA复制的次数 12．（2024·江苏泰州·一模）下列关于生物科学方法和相关实验的叙述，错误的是（    ） A．分离各种细胞器和证明DNA进行半保留复制的实验均使用了离心法 B．孟德尔获得遗传规律和萨顿证明基因在染色体上均运用了假说—演绎法 C．DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型均为物理模型 D．研究CO2转化为有机物的途径和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记 13．（23-24高三上·江苏苏州·阶段练习）新冠病毒（SARS-CoV-2）的某些成分在其侵染、繁殖过程中扮演重要的角色，相关叙述正确的是（    ） A．新冠病毒的基因是有遗传效应的RNA片段 B．新冠病毒的衣壳蛋白组成元素是C、H、O C．新冠病毒包膜的主要成分是磷脂和糖类 D．新冠病毒细胞壁的组成成分为肽聚糖 14．（23-24高三上·江苏苏州·期末）下列有关对遗传物质研究的实验叙述正确的是（　　） A．艾弗里设法将S型细菌的DNA、蛋白质等分离并分别与R型细菌混合培养 B．根据DNA的X射线衍射图谱，沃森和克里克推测DNA呈规则的双螺旋结构 C．32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，上清液中放射性强度与保温时间成正相关 D．研究DNA复制方式时，离心管中DNA条带的位置和宽度对结论获得极为重要 15．（23-24高三上·江苏淮安·阶段练习）人类对遗传物质的探索经历了漫长过程，关于以下几个重要科学探究，叙述错误的是（    ） ①摩尔根的果蝇杂交实验        ②肺炎链球菌体内转化实验 ③噬菌体侵染细菌实验        ④沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型 A．①摩尔根首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上 B．②格里菲思提出的“转化因子”和孟德尔提出的“遗传因子”化学本质一致 C．③与DNA半保留复制方式的验证实验一样采用了放射性同位素标记的方法 D．④中DNA双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径 16．（23-24高三上·江苏无锡·阶段练习）下列有关科学发展史的说法正确的是（    ） A．希尔使用同位素标记法探究二氧化碳中的碳是如何转化为有机物中的碳 B．人鼠细胞的融合实验和基因在染色体上的定位实验均可采用荧光标记的方法 C．辛格和尼科尔森通过对细胞膜成分的分析，提出细胞膜的流动镶嵌模型 D．沃森、克里克通过密度梯度离心法提出DNA半保留复制。 17．（23-24高三上·江苏无锡·阶段练习）DNA分子复制时，解旋后的DNA单链极不稳定，可重新形成双链DNA，但在细胞内存在大量的DNA单链结合蛋白（SSB），能很快与DNA单链结合，从而阻止DNA的重新螺旋。当新DNA链合成到某一位置时，SSB会自动脱落。下图表示细胞核中DNA分子复制的部分过程，下列说法错误的是（    ） A．酶①的作用是完成DNA分子中遗传信息的暴露，利于子链合成 B．酶②在解旋酶、SSB后起作用，需模板和引物，催化方向是5′→3′端 C．SSB与DNA间易形成磷酸二酯键也易断裂，便于SSB的结合和脱落 D．复制形成的两个子代DNA分子随着丝粒的分裂而分开 18．（2023·江苏南通·模拟预测）下列关于探索DNA是遗传物质相关实验的叙述，正确的是（    ） A．S型菌的致病性与其多糖荚膜可抵抗吞噬细胞的吞噬有关 B．加热杀死的S型菌的蛋白质和DNA功能均丧失 C．S型菌的细胞提取物经蛋白酶、DNA酶处理后仍具转化活性 D．噬菌体侵染细菌实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA 19．（23-24高三上·江苏无锡·阶段练习）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 20．（23-24高三上·江苏徐州·阶段练习）用放射性同位素32P和35S分别标记的T2噬菌体去侵染未经标记的大肠杆菌。若亲代噬菌体的遗传物质在细菌体内复制了2次，并全部组装形成子代噬菌体。相关叙述错误的是（    ） A．为了使噬菌体带上放射性同位素应分别用含32P和35S的牛肉膏蛋白胨培养基培养 B．T2噬菌体在繁殖过程中需要大肠杆菌为其提供核糖体、核苷酸、氨基酸等 C．T2噬菌体的DNA在复制过程中，需要DNA聚合酶和DNA连接酶 D．含有32P、35S的子代噬菌体分别占子代噬菌体总数的1/2和0 21．（23-24高三上·江苏淮安·期中）利用噬菌体进行抗菌治疗的研究正日益受到科学家的关注，相关叙述正确的是（　　） A．噬菌体疗法利用了噬菌体与患者之间的寄生关系 B．噬菌体利用细菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质 C．噬菌体以细菌的 DNA 为模板控制合成子代噬菌体的DNA D．噬菌体在细菌细胞内以二分裂方式进行增殖，导致细菌裂解 22．（23-24高三上·江苏·阶段练习）赫尔希和蔡斯利用32P标记噬菌体DNA探究遗传物质。相关叙述正确的是（　　） A．在含有32P的培养基中培养噬菌体对噬菌体DNA进行标记 B．实验中搅拌后离心是为了析出噬菌体，使大肠杆菌沉淀 C．实验培养时间越长沉淀物中32P越多，实验结果越准确 D．部分子代噬菌体含32P，说明噬菌体将部分遗传信息遗传给子代 23．（23-24高三上·湖南衡阳·阶段练习）下列关于组成细胞的分子、细胞结构和功能的叙述中，正确的是（    ） A．原核生物的DNA分子有游离的磷酸基团 B．构成生物膜的脂质有脂肪、磷脂、胆固醇 C．淀粉是植物体内唯一的储能物质 D．细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构，能影响细胞的分裂、分化 24．（23-24高三上·江苏·阶段练习）核苷酸可通过脱水形成多聚核苷酸，一个核苷酸的磷酸基团与下一个核苷酸的糖脱水后相连，形成了一个重复出现的糖—磷酸主链，如图为某种多聚核苷酸。下列叙述正确的是（    ） A．图中有4种核糖核苷酸 B．图中多聚核苷酸形成时产生了5分子水 C．图中所示的多聚核苷酸有2个游离的磷酸基团 D．糖—磷酸主链中一个磷酸基团大多和两个五碳糖相连 25．（23-24高三上·江苏淮安·期中）下列有关遗传物质探索历程的叙述，错误的是（    ） A．肺炎链球菌的体内转化实验证明DNA是遗传物质 B．艾弗里在肺炎链球菌的转化实验中运用了自变量控制的减法原理 C．烟草花叶病毒（TMV）的重建实验证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质 D．用32P标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，保温时间过长或过短，上清液放射性都会升高 26．（23-24高三上·江苏连云港·阶段练习）下列有关科学研究的叙述中，错误的是（　　） 选项 实验生物 实验过程 实验结果与推测 A R型和S型肺炎链球菌 将R型活菌与经DNA酶处理过的S型菌的DNA混合培养并观察 只生长R型菌；可推测DNA被水解，失去遗传效应 B 噬菌体、大肠杆菌 用35S标记的噬菌体感染普通的大肠杆菌，短时间保温，离心获得上清液并检测 上清液放射性很高；可推测DNA是遗传物质 C 烟草花叶病毒、烟草 用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草并观察 烟草出现病斑；可推测烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质 D 大肠杆菌 将15N标记DNA的大肠杆菌培养在14N培养基中，经三次分裂后检测 含15N的DNA占DNA总数1/4；可推测DNA进行半保留复制 A．A B．B C．C D．D 27．（23-24高三上·江苏淮安·期中）下列关于探究DNA是主要遗传物质的叙述正确的是（    ） A．格里菲斯实验中使R型细菌转化为S型细菌的物质是DNA B．艾弗里通过假说-演绎法证明了DNA是遗传物质 C．噬菌体侵染实验中使用了放射性同位素标记法和差速离心法 D．烟草花叶病毒重构实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质主要是RNA 28．（23-24高三上·江苏扬州·期中）关于1952年赫尔希和蔡斯所做的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，叙述错误的是（    ） A．噬菌体侵染细菌实验不能证明DNA是主要的遗传物质 B．T2噬菌体不能直接利用培养基中含35S的氨基酸合成子代蛋白质 C．32P标记的噬菌体与细菌混合，沉淀物中的放射性随子代噬菌体代数的增多而增强 D．35S标记的噬菌体与细菌混合，搅拌离心得到的沉淀物也可能出现少量放射性 29．（23-24高三上·江苏淮安·期中）复制原点是一段富含AT碱基的DNA序列，DNA复制时，在复制原点处DNA解旋和子链合成会形成Y字型的复制叉，如右图所示。下列叙述错误的是（    ）    A．复制原点含氢键较少更易解旋 B．一个DNA分子中可能含多个复制原点 C．III、IV链的延伸方向与复制叉移动方向相同 D．I链与IV链中的碱基排列顺序相同 30．（23-24高三上·江苏南通·期中）图1为真核细胞核DNA复制的电镜照片，其中泡状结构为复制泡。图2为DNA复制时，形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向。相关叙述正确的是（    ） A．图1过程发生在分裂间期的G1期，以脱氧核苷酸为原料 B．图1中DNA分子上的多个复制起点同时开始复制，可提高复制速率 C．图2中a端和b端分别是模板链的3'端和5'端 D．图2可知真核细胞核DNA复制时具有双向、半不连续复制的特点 31．（23-24高三上·江苏苏州·期中）人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程，相关科学探究叙述错误的是（    ） A．摩尔根首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上 B．艾弗里证实的“转化因子”和孟德尔提出的“遗传因子”化学本质一致 C．噬菌体侵染细菌实验与DNA半保留复制方式的验证实验均采用了放射性同位素标记法 D．沃森和克里克构建的DNA模型中碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径 32．（23-24高三上·江苏镇江·阶段练习）人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程。下列叙述正确的是（    ） A．孟德尔通过豌豆杂交实验发现了遗传因子并证明其化学本质是DNA B．格里菲思用小鼠体内转化实验证明DNA是遗传物质 C．艾弗里的实验运用了“减法原理”证明DNA是遗传物质 D．赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是主要的遗传物质 33．（23-24高三上·江苏镇江·阶段练习）左氧氟沙星的作用机制是通过特异性抑制细菌DNA旋转酶的活性，阻止细菌DNA的复制而导致细菌死亡。迄今为止，只在原核生物中发现了DNA旋转酶。下列相关叙述正确的是（　　） A．左氧氟沙星可抑制DNA聚合酶从而抑制人体细胞的DNA复制，故毒副作用很大 B．DNA复制时以每条单链为模板，DNA聚合酶沿模板链的5’端向3’端方向移动 C．沃森和克里克通过实验证明了DNA的半保留复制 D．一个DNA在体外复制n次所得的DNA分子中，含有亲代母链的DNA分子占1/2n-1 二、多选题 34．（2024·江苏南通·模拟预测）某些线性DNA病毒以下图所示方式进行DNA复制，相关叙述正确的是（    ） A．复制过程遵循碱基互补配对原则 B．以脱氧核苷酸为原料沿子链的3' 端延伸 C．新合成的链1和链2组成一个新的DNA分子 D．该复制方式具有多起点、单向、半不连续复制的特点 35．（2024高三下·江苏淮安·专题练习）某含有1000个碱基对的环状DNA分子，其中含腺嘌呤300个。该DNA分子复制时，首先1链被断开形成3'、5'端口，接着5'剪切端与2链发生分离，随后DNA分子以2链为模板，通过滚动从1链的3'端开始延伸子链，同时还会以分离出来的5'端单链为模板合成另一条子链，其过程如下图。下列相关叙述正确的有（    ） A．1链被断开前后该DNA分子中游离磷酸基团的数目分别是0、2 B．外链充当了1链延伸时的引物，需要DNA聚合酶、解旋酶的催化作用 C．该DNA复制时，子链都是由5→3'方向延伸的 D．若该DNA连续复制3次，则第三次复制需要鸟嘌呤脱氧核苷酸4900个 36．（2024高三下·江苏淮安·专题练习）用15N标记某基因型为AaXbY的动物精原细胞甲（2n=10）的所有DNA双链，将甲放在不含15N的培养基中进行培养，发现了一个含XY的异常精子，若无其他变异发生，则下列叙述正确的有（    ） A．与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是aXbY、A、a B．产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于10条 C．产生该异常精子的次级精母细胞中被标记的核DNA分子最多有12个 D．若在某初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，说明甲至少进行了一次有丝分裂 37．（23-24高三下·江苏苏州·阶段练习）将果蝇一个普通的精原细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中，让其进行减数分裂并产生四个精子。取一个精子与正常的无放射性的卵细胞结合形成受精卵，转入无放射性的发育培养液中继续培养。分析此过程，以下说法正确的是（    ） A．减数分裂Ⅰ前期形成的四分体中都含有四个被3H标记的DNA分子 B．这四个精子都含3H，每个精子中被标记的染色体数为四条 C．受精卵第一次有丝分裂后期含3H标记的染色体数为四条 D．受精卵第一次有丝分裂产生的子细胞含3H标记的染色体数都为四条 38．（23-24高三上·江苏扬州·阶段练习）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32P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．在分别含有放射性35S和32P的细菌培养液中培养以获得猴痘病毒 B．搅拌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 39．（2023高三上·江苏·专题练习）实证在科学研究中具有重要作用，下列有关叙述正确的是（　　） A．恩格尔曼的水绵实验为证明叶绿体是植物进行光合作用的场所提供了实证 B．富兰克林的DNA衍射图谱为DNA双螺旋结构模型的建构提供了实证 C．萨顿对蝗虫精子形成过程的观察和比较为证明基因在染色体上提供了实证 D．艾弗里利用物质提纯技术为探索肺炎链球菌转化因子的本质提供了实证 40．（2023·江苏南通·模拟预测）M13噬菌体DNA是一种单链+DNA，进入大肠杆菌后先合成为复制型双链DNA，再进行滚环复制，过程如图，其中SSB是单链DNA结合蛋白。相关叙述正确的是（    ）    A．M13噬菌体DNA的碱基中嘌呤数与嘧啶数相等 B．过程①④均需先合成RNA引物来引导子链的延伸 C．SSB蛋白与单链DNA结合可以维持+DNA的单链状态 D．一个单链+DNA经过一轮复制可以得到一个单链+DNA和一个复制型DNA 41．（23-24高三上·江苏宿迁·阶段练习）原核生物和真核生物均存在单链DNA结合蛋白（SSB），SSB与DNA单链区域结合，能阻止DNA聚合和保护单链的部分不被核酸酶水解。下列相关叙述正确的是（　　） A．细胞中SSB与DNA单链结合的区域是可变的 B．核酸酶催化DNA分子相邻碱基之间的氢键断裂 C．真核细胞中SSB可在分裂前的间期发挥作用 D．原核细胞和真核细胞中SSB发挥作用时均需线粒体提供能量 42．（23-24高三上·江苏南京·阶段练习）将1个小鼠精原细胞放入含¹⁵N标记的脱氧核苷酸培养基中分裂一次后，转入含¹⁴N标记的脱氧核苷酸培养基中继续分裂一次，共得到4个子细胞。下列叙述正确的有（    ） A．赫尔希和蔡斯通过该实验过程证明了DNA的半保留复制 B．通过观察细胞放射性强弱可判断DNA在分裂中的变化规律 C．该细胞分裂一次后得到的2个子细胞中的核DNA均含¹⁵N D．该细胞分裂两次后得到的4个子细胞中可能仅有2个细胞的核DNA含¹⁵N 43．（23-24高三上·江苏南京·阶段练习）图1为真核细胞核DNA复制的电镜照片，其中泡状结构为复制泡。图2为DNA复制时，形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向。下列叙述正确的是（　　）    A．图1过程发生在分裂间期，以脱氧核苷酸为原料 B．图1中DNA分子上的多个复制起点同时复制，可提高复制速率 C．图2中a端和b端分别是模板链的3'端和5'端 D．DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶和DNA连接酶 44．（22-23高三上·江苏无锡·期末）下图1为果蝇DNA的电镜照片，图中箭头所指处的泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分。图2是其中一个复制泡的放大示意图。下列叙述正确的有（    ） A．果蝇DNA分子复制具有单向边解旋边复制的特点 B．DNA分子复制需要解旋酶、DNA聚合酶等多种酶 C．图2中复制泡a端为子链的3′端，b端为5′端 D．果蝇DNA分子有多个复制起点，有利于提高复制速率 三、非选择题 45．（22-23高三上·江苏南通·期末）青蒿素是最有效的抗疟药物，可以从野生黄花蒿（2N=18，两性花）中提取。黄花蒿野生型（AABBdd）能合成青蒿素（3对基因独立遗传）。通过诱变技术获得3个无法合成青蒿素的稳定遗传突变体（甲、乙、丙），突变体之间相互杂交，F1均不能合成青蒿素。现选择乙、丙杂交的F1（AaBbDd）作为亲本，分别与3个突变体进行杂交，结果如下表（注：“有”表示有青蒿素，“无”表示无青蒿素）。请回答下列问题： 杂交编号 杂交组合 子代表型（株数） I F1×甲 有（199）、无（602） II F1×乙 有（101）、无（699） III F1×丙 无（795） (1)为建立黄花蒿基因组数据库，科学家需要对 条染色体的DNA测序。 (2)突变体甲和丙的基因型分别是 、 。 (3)用杂交I子代中有青蒿素植株与杂交Ⅱ子代中有青蒿素植株杂交，理论上其后代中有青蒿素植株所占比例为 。 (4)由于黄花蒿中青蒿素含量普遍较低，科学家利用农杆菌转化法，将含有基因表达调节因子的两个T-DNA插入到野生型黄花蒿叶肉细胞M的染色体上，将细胞M培育成植株N（若干株）。在该调节因子的作用下，青蒿素的产量明显上升，且该调节因子对青蒿素产量的作用具有累加效应。T-DNA插入到野生型黄花蒿叶肉细胞M的染色体上的情况有如图所示的三种情况。 ①如果插入的情况是A图所示，N自交得F1，F1各植株青蒿素含量有 种。 ②如果插入的情况是B图所示，N自交得F1，F1各植株青蒿素含量有 种，比例为 。 ③如果插入的情况是C图所示，在不考虑互换的情况下，N自交得F1，F1各植株青蒿素含量有 种，比例为 。 46．（21-22高三·江苏南通·阶段练习）真核细胞内染色体外环状DNA（eccDNA）是游离于染色体基因组外的DNA，DNA的损伤可能会导致eccDNA的形成。下图中途径1、2分别表示真核细胞中DNA复制的两种情况，a、b、a'和b'表示子链的两端，①④表示生理过程。请据图回答： (1)途径1中酶2为 。每个复制泡中两条子链的合成表现为 （“两条均连续合成”、“一条连续合成，另一条不连续合成”、“两条均不连续合成”）。 (2)途径2中过程④需要 酶的作用，a、b、a'和b'中为5'端的是 。 (3)观察过程①③可推测DNA复制采用了 、 等方式，极大地提升了复制速率。eccDNA能自我复制的原因是eccDNA上有 。 (4)下列属于eccDNA形成的原因可能有______________。 A．DNA发生双链断裂 B．染色体片段丢失 C．染色体断裂后重新连接 D．DNA中碱基互补配对 (5)eccDNA在肿瘤细胞中普遍存在，肿瘤细胞分裂时，因eccDNA无 （填结构），而无法与 连接，导致不能平均分配到子细胞中。由此可见，eccDNA的遗传 （选填“遵循”或“不遵循”）孟德尔遗传。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题09 人类探究遗传物质的历程、DNA分子的结构和复制 一、单选题 1．（2024·江苏扬州·模拟预测）用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中放射性32P约占初始标记T2噬菌体放射性的30%。在实验时间内，被侵染细菌的存活率接近100%。下列相关叙述错误的是（    ） A．搅拌的目的是使噬菌体与大肠杆菌分离 B．沉淀物的放射性来自T2噬菌体的DNA C．上清液具有放射性的原因是保温时间过长 D．本结果尚不能说明T2噬菌体的遗传物质是DNA 【答案】C 【分析】1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）、DNA（C、H、O、N、P）。 2、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。 3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验的结论：DNA是遗传物质。 【详解】A、搅拌的目的是使噬菌体与大肠杆菌分离，A正确； B、由于32P标记的是噬菌体DNA，所以沉淀物的放射性主要来自噬菌体的DNA，B正确； C、保温时间长会导致被侵染的大肠杆菌裂解死亡，子代噬菌体释放出来，上清液中放射性增加，但是题目给的信息是被侵染细菌的存活率接近100%，故此种情况没有发生，因此上清液中放射性的出现与保温时间长无关，应该是保温时间短，被标记噬菌体有一部分还未侵染大肠杆菌，导致上清液中出现放射性，C错误； D、由于上清液具有放射性，所以不能说明DNA是噬菌体的遗传物质，D正确。 2．（2024·江苏徐州·模拟预测）研究表明猪内源性逆转录病毒（PERV）能够将自己的基因整合到猪基因组中，如图是PERV的生活史示意图。有关叙述正确的是（    ） A．受体与PERV结合说明细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能 B．过程①②③④都需要模板、原料、能量和酶 C．分别用35S和32P标记PERV的蛋白质和RNA以探究其遗传物质 D．过程④需要猪细胞提供核糖体和tRNA等 【答案】D 【分析】噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放．噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、转录病毒（PERV）没有细胞结构，不能说明细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能，A错误； B、过程②是病毒的DNA整合到宿主细胞的DNA上属于基因重组，不需要模板等，B错误； C、该病毒是逆转录病毒，逆转录酶和RNA都会进入细胞，因此无法探究其遗传物质是RNA还是蛋白质，C错误； D、转录病毒（PERV）没有细胞结构，只能寄生在活细胞中，过程④是翻译，需要宿主细胞提供核糖体和tRNA等，D正确。 故选D。 3．（2024·山东德州·二模）DNA分子的碱基具有吸收260nm波长光的特性。当DNA两条链碱基紧密连接时，吸光度偏低；两条链分离时，吸光度升高，因此DNA变性可通过DNA溶液对260nm波长光的吸光度来检测。肺炎链球菌DNA的变性曲线如图所示，吸光度达到最大值的50%时的温度称为熔解温度（Tm）。下列说法正确的是（　　） A．加热会破坏脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键使DNA变性 B．A、T碱基对所占比例越高的DNA，变性曲线中Tm值越高 C．加热至约70℃时DNA两条链从一端向另一端逐渐分离 D．利用PCR技术检测目的基因时需要先将DNA变性 【答案】D 【分析】DNA变性的本质原因是：DNA双螺旋分子结构在某种因素的作用下，DNA分子互补碱基对之间的氢键断裂，使.DNA分子双螺旋结构疏散，双链裂解变成单链，进行解链反应，解链后即称为DNA变性。 【详解】A、加热是使DNA分子互补碱基对之间的氢键断裂，使DNA分子双螺旋结构疏散，双链裂解变成单链，进行解链反应，使DNA变性，A错误； B、A、T碱基对有两个氢键，C、G碱基对有三个氢键，A、T碱基对所占比例越高的DNA变性时需要的温度越低，即变性曲线中Tm值越低，B 错误； C、加热至约70℃时DNA两条链同时分离， C错误； D、利用PCR技术检测目的基因时，需要先将DNA变性，使DNA双链打开，D正确。 故选D。 4．（2024·江苏盐城·模拟预测）下列关于科学实验的说法正确的是（　　） A．摩尔根在总结遗传规律时，运用了假说-演绎和归纳法 B．孟德尔发现灰色种皮的豌豆总开紫花，白色种皮的豌豆总开白花，于是首次提出了基因的连锁定律 C．希尔发现离体叶绿体的悬浮液（含H2O，不含CO2），在光照下产生氧气，证明了光合作用中的氧气全部来自H2O D．沃森、克里克根据富兰克林拍摄的DNA衍射图谱相关数据，构建出了碱基（AT配对，CG配对）在内部，脱氧核糖-磷酸在外部的DNA双螺旋结构 【答案】A 【分析】孟德尔并不知道“基因”的存在，孟德尔通过豌豆的杂交实验发现了分离定律和自由组合定律。摩尔根通过果蝇眼色的杂交实验发现了伴性遗传现象，进而证明萨顿的假说“基因在染色体上”是正确的。 【详解】A、摩尔根用红眼、白眼果蝇进行杂交实验，发现白眼的遗传和性别相关联，为解释该现象提出了“控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因”的假说，并通过测交实验证明了假说的正确性，进而证明萨顿的假说“基因在染色体上”是正确的。可见，摩尔根在总结伴性遗传规律时，运用了假说—演绎和归纳法，A正确； B、孟德尔并不知道“基因”的存在，孟德尔没有提出基因的连锁定律，B错误； C、英国植物学家希尔发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O，没有CO2），在光照下可以释放出氧气，但该实验没有证明光合作用中的氧气全部来自H2O，C错误； D、沃森、克里克主要以富兰克林拍摄的DNA衍射图谱照片的相关数据为基础，推算出DNA呈螺旋结构，D错误。 故选A。 5．（2024·江苏盐城·模拟预测）用15N标记某基因型为AaXbY的动物精原细胞甲（2n=10）的所有DNA双链，将甲放在不含15N的培养基中进行培养，发现了一个含XY的异常精子，若无其他变异发生，则下列叙述不正确的有（　　） A．与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是aXbY、A、a B．产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于10条 C．产生该异常精子的次级精母细胞中被标记的核DNA分子最多有12个 D．若在某初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，说明甲至少进行了一次有丝分裂 【答案】A 【分析】根据题意可知，异常精子中同时含有X染色体和Y染色体，是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离移向细胞的同一极造成的。 【详解】A、A和a位于常染色体上，b位于X染色体上，减数第一次分裂后期基因自由组合，异常精子中同时含有X染色体和Y染色体，是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离移向细胞的同一极造成的，故与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是AXbY、a、a或者aXbY、A、A，A错误； B、初级精母细胞中染色体与体细胞中染色体数目相同，即10条，故产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于l0条，B正确； C、正常情况下，次级精母细胞中核DNA为10个，产生该异常精子的次级精母细胞多了一条染色体，故被标记的核DNA分子最多有12个，C正确； D、根据DNA的半保留复制特点可知，甲进行一次有丝分裂，此时所有的DNA分子都含有15N和14N，再进行一次复制形成的初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，D正确。 故选A。 6．（2024·江苏泰州·模拟预测）人类对生物学的认识是不断深化、不断完善的漫长过程。关于生物学研究方法，下列叙述正确的是（　　） A．运用放射性同位素标记法可根据放射性大小将H218O和H2O进行区分 B．艾弗里证明DNA是遗传物质实验中，对自变量的控制利用了“加法原理” C．运用不完全归纳法可根据部分植物细胞都有细胞核推出植物细胞都有细胞核 D．密度梯度离心法主要通过逐渐提高离心速率来分离物质或结构 【答案】C 【分析】归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法，分为完全归纳法和不完全归纳法。 （1）完全归纳法：通过对某类事物中的每一个对象或每一子类的考察，从中概括出关于此类事物的一般性结论的推理。由于完全归纳法考察了某类事物的全部情况，因而由正确的前提必然能得到正确的结论，所以完全归纳法可以作为数学严格证明的工具，在数学解题中有着广泛的应用。 （2）不完全归纳法：通过对某类事物的一部分对象或一部分子类的考察，从中概括出关于该类事物的一般性结论的推理。由于不完全归纳法是对某类事物中的某一部分对象进行考察，因此，前提和结论之间未必有必然的联系，由不完全归纳法得到的结论，结论不一定正确，结论的正确与否，还需要经过严格的逻辑论证和实践检验。 【详解】A、18O不是放射性元素，没有放射性，A错误； B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用了自变量控制中的“减法原理”，即设法除去某种物质后观察实验结果，B错误； C、归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法，运用不完全归纳法可根据部分植物细胞都有细胞核推出植物细胞都有细胞核，C正确； D、差速离心是通过逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的物质或结构，但密度梯度离心是在同一离心速率下使不同密度的物质处于不同位置，D错误。 故选C。 7．（2024·江苏南通·三模）将某植物的分生区细胞（2n=18）培养在含放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，一段时间后更换到无放射性培养基中培养一段时间。测定分裂期细胞中带放射性DNA的细胞百分率，结果如下图。下列分析正确的是（　　）   A．细胞在放射性标记胸腺嘧啶培养基中分裂了一次，所有核酸均带上了放射性 B．更换培养基10小时后开始有细胞进入第二次分裂 C．更换培养基后1个细胞分裂两次形成的4个子细胞中2个带有放射性 D．更换培养基后第二次分裂期的细胞中，含有放射性的染色体有18条 【答案】D 【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、核酸包括DNA和RNA，RNA中没有胸腺嘧啶，因此细胞在放射性标记胸腺嘧啶培养基中分裂了一次，所有DNA均带上了放射性，A错误； B、20～25小时，第二轮细胞进入分裂期，曲线再次开始上升，因此更换培养基20小时后开始有细胞进入第二次分裂，B错误； C、由于亲代细胞被标记染色体在有丝分裂时随机分配到细胞的一极，在无放射性的培养基中连续复制两次，分裂得到的四个细胞中不可能均有两个带有放射性，C错误； D、由于DNA进行半保留复制，第一次复制完的18个DNA均为一条链含放射性，一条链不含，再进行第二次细胞分裂，由于DNA半保留复制，更换培养基后第二次分裂期的细胞中，含有放射性的染色体有18条，D正确。 故选D。 8．（2024·江苏盐城·模拟预测）下列关于遗传科学史的叙述，正确的是（　　） A．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，对自变量的控制遵循了“加法原理” B．沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型，运用了模型构建法 C．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验中，用玻璃棒搅拌以促进噬菌体外壳与细菌充分接触 D．梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的复制方式，采用了放射性同位素标记和差速离心等技术 【答案】B 【分析】与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”；与常态相比，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。 【详解】A、艾弗里肺炎链球菌体外转化实验中，每个实验特异性除去了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，其自变量的处理方法遵循“减法原理”，A错误； B、沃森和克里克利用建立物理模型的方法构建了DNA双螺旋结构模型，B正确； C、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验中，用玻璃棒搅拌是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，C错误； D、梅塞尔森和斯塔尔利用同位素标记技术和密度梯度离心法证明了DNA的半保留复制方式，氮元素不具有放射性，D错误。 故选B。 9．（2024·江苏南通·二模）揭秘生物遗传物质的过程中，许多科学家付出了艰辛的努力，相关叙述正确的是（    ） A．格里菲思体内转化实验证明了加热杀死的S型细菌的DNA使R型细菌发生转化 B．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA C．沃森和克里克根据DNA衍射图谱推算出了DNA呈规则的双螺旋结构 D．梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法与密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制 【答案】D 【分析】1、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。 2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32p标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 3、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。 【详解】A、格里菲思通过体内转化实验证明了加热杀死的S菌中存在转化因子，A错误； B、赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，B错误； C、沃森和克里克根据DNA衍射图谱推算出了DNA呈规则的螺旋结构，C错误； D、梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法与密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制，D正确。 故选D。 10．（23-24高三下·江苏镇江·开学考试）下列关于遗传科学史的叙述，正确的是（　　） A．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，对自变量的控制遵循了“减法原理” B．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验中，用玻璃棒搅拌以促进噬菌体外壳与细菌充分接触 C．沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型，运用了概念模型构建法和X射线衍射技术 D．梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的复制方式，采用了放射性同位素标记和差速离心等技术 【答案】A 【分析】与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”；与常态相比，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。 【详解】A、艾弗里肺炎链球菌体外转化实验中，每个实验特异性除去了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，其自变量的处理方法遵循“减法原理”，A正确； B、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验中，用玻棒搅拌是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，B错误； C、沃森和克里克利用建立物理模型的方法构建了DNA双螺旋结构模型，C错误； D、梅塞尔森和斯塔尔利用同位素标记技术和密度梯度离心法证明了DNA的半保留复制方式，氮元素不具有放射性，D错误。 故选A。 11．（23-24高三下·江苏苏州·开学考试）用3H标记洋葱根尖分生区细胞的DNA分子双链，再将这些细胞转入含有秋水仙素但不含3H的普通培养基中培养。若秋水仙素对细胞连续发挥作用，则下列叙述正确的是（　　） A．在低倍镜下找到圆形的根尖分生区细胞后，换成高倍镜仔细观察 B．秋水仙素会抑制纺锤体的形成而影响着丝粒的分裂 C．DNA第二次复制后，3H标记的染色单体所占比例为1/4 D．可通过对细胞中不含染色单体时的染色体进行计数，推测DNA复制的次数 【答案】D 【分析】秋水仙素可以抑制纺锤体的形成使染色体数目加倍，但不影响着丝粒的分裂；根尖分生区细胞的特点：排列紧密、呈正方形。 【详解】A、在低倍镜下找到方形排列紧密的根尖分生区细胞后，换成高倍镜仔细观察，A错误； B、秋水仙素不影响着丝粒的分裂，B错误； C、DNA的复制方式为半保留复制，DNA第二次复制后，每条染色体中只有1条染色单体的1条链有3H标记，因此3H标记的染色单体所占比例为1/2，C错误； D、1个DNA分子复制n次，形成的DNA分子数是2n，不含染色单体时一条染色体上含有一个DNA分子，因此可以通过对细胞中不含染色单体的染色体计数，可推测DNA复制的次数，D正确。 故选D。 12．（2024·江苏泰州·一模）下列关于生物科学方法和相关实验的叙述，错误的是（    ） A．分离各种细胞器和证明DNA进行半保留复制的实验均使用了离心法 B．孟德尔获得遗传规律和萨顿证明基因在染色体上均运用了假说—演绎法 C．DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型均为物理模型 D．研究CO2转化为有机物的途径和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记 【答案】B 【分析】1、假说-演绎法的基本过程有：发现问题，提出假说，演绎推理，实验验证，得出结论。 2、物理模型是以实物或图画形式直观表达认识对象的特征。 【详解】A、分离细胞中各种细胞器使用的技术是差速离心法，证明DNA进行半保留复制的实验利用的是密度梯度离心，A正确； B、孟德尔通过豌豆杂交试验发现遗传规律运用了假说—演绎法，萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”，运用了类比推理法，B错误； C、构建的DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型都以实物表达对象的特征，属于物理模型，C正确； D、研究CO2转化为有机物的途径需14C对CO2进行标记，T2噬菌体侵染大肠杆菌利用32P和35S分别对DNA和蛋白质进行标记，D正确。 故选B。 13．（23-24高三上·江苏苏州·阶段练习）新冠病毒（SARS-CoV-2）的某些成分在其侵染、繁殖过程中扮演重要的角色，相关叙述正确的是（    ） A．新冠病毒的基因是有遗传效应的RNA片段 B．新冠病毒的衣壳蛋白组成元素是C、H、O C．新冠病毒包膜的主要成分是磷脂和糖类 D．新冠病毒细胞壁的组成成分为肽聚糖 【答案】A 【分析】病毒：是一种个体微小结构简单，一般只含一种核酸（DNA或RNA）和蛋白质组成的，必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞结构生物。 【详解】A、新冠病毒是RNA病毒，所以基因是有遗传效应的RNA片段，A正确； B、新冠病毒的衣壳蛋白为蛋白质，组成元素是C、H、O、N等，B错误； C、新冠病毒包膜是膜结构，主要成分是磷脂和蛋白质，C错误； D、新冠病毒是非细胞结构生物，不具有细胞壁结构，D错误。 故选A。 14．（23-24高三上·江苏苏州·期末）下列有关对遗传物质研究的实验叙述正确的是（　　） A．艾弗里设法将S型细菌的DNA、蛋白质等分离并分别与R型细菌混合培养 B．根据DNA的X射线衍射图谱，沃森和克里克推测DNA呈规则的双螺旋结构 C．32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，上清液中放射性强度与保温时间成正相关 D．研究DNA复制方式时，离心管中DNA条带的位置和宽度对结论获得极为重要 【答案】D 【分析】1、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。 2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、艾弗里肺炎链球菌用酶解法将S型细菌的DNA、蛋白质等分离，将去除了蛋白质或DNA等的细胞提取物分别与R型细菌混合培养，并没有将蛋白质或DNA等分别与R型细菌混合培养，A错误； B、根据DNA的X射线衍射图谱，又结合查哥夫发现的DNA中嘧啶数等于嘧啶数的结论，沃森和克里克推测DNA呈双螺旋结构，B错误； C、32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，保温时间过长或过短上清液中放射性都很强，C错误； D、用同位素标记法和密度梯度离心法研究DNA复制方式时，离心管中DNA条带的位置和宽度对结论获得极为重要，D正确。 故选D。 15．（23-24高三上·江苏淮安·阶段练习）人类对遗传物质的探索经历了漫长过程，关于以下几个重要科学探究，叙述错误的是（    ） ①摩尔根的果蝇杂交实验        ②肺炎链球菌体内转化实验 ③噬菌体侵染细菌实验        ④沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型 A．①摩尔根首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上 B．②格里菲思提出的“转化因子”和孟德尔提出的“遗传因子”化学本质一致 C．③与DNA半保留复制方式的验证实验一样采用了放射性同位素标记的方法 D．④中DNA双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径 【答案】C 【分析】沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。 【详解】A、①摩尔根的果蝇伴性遗传实验首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上，即将白眼基因定位在X染色体上，A正确； B、②艾弗里证实的“转化因子”是DNA，孟德尔提出的“遗传因子”是基因，对于大多数生物而言，基因是有遗传效应的DNA的片段，两者化学本质一致，B正确； C、③噬菌体侵染细菌实验采用了放射性同位素标记的方法，但DNA半保留复制方式的验证实验并未采用放射性同位素标记的方法，C错误； D、DNA双螺旋结构中A与 T、G与 C互补配对，碱基之间距离是相同的，使DNA分子具有稳定的直径，D正确。 故选C。 16．（23-24高三上·江苏无锡·阶段练习）下列有关科学发展史的说法正确的是（    ） A．希尔使用同位素标记法探究二氧化碳中的碳是如何转化为有机物中的碳 B．人鼠细胞的融合实验和基因在染色体上的定位实验均可采用荧光标记的方法 C．辛格和尼科尔森通过对细胞膜成分的分析，提出细胞膜的流动镶嵌模型 D．沃森、克里克通过密度梯度离心法提出DNA半保留复制。 【答案】B 【分析】1、同位素标记法：用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法； 2、密度梯度离心法：不同颗粒之间存在沉降系数差时，在一定离心力作用下，颗粒各自以一定速度沉降，在密度梯度不同区域上形成区带的方法。 【详解】A、卡尔文运用同位素标记法发现卡尔文循环，探明了二氧化碳中的碳是如何转化为有机物中的碳，A错误； B、人鼠细胞的融合实验采用荧光标记的方法，表明细胞膜具有流动性；荧光标记法可显示基因在染色体的位置，故基因在染色体上的定位实验也可采用荧光标记的方法，B正确； C、辛格和尼科尔森通过对细胞膜功能的分析，提出细胞膜的流动镶嵌模型，C错误； D、梅赛尔森和斯塔尔利用同位素标记和密度梯度离心法验证DNA的半保留复制，D错误。 故选B。 17．（23-24高三上·江苏无锡·阶段练习）DNA分子复制时，解旋后的DNA单链极不稳定，可重新形成双链DNA，但在细胞内存在大量的DNA单链结合蛋白（SSB），能很快与DNA单链结合，从而阻止DNA的重新螺旋。当新DNA链合成到某一位置时，SSB会自动脱落。下图表示细胞核中DNA分子复制的部分过程，下列说法错误的是（    ） A．酶①的作用是完成DNA分子中遗传信息的暴露，利于子链合成 B．酶②在解旋酶、SSB后起作用，需模板和引物，催化方向是5′→3′端 C．SSB与DNA间易形成磷酸二酯键也易断裂，便于SSB的结合和脱落 D．复制形成的两个子代DNA分子随着丝粒的分裂而分开 【答案】C 【分析】DNA分子复制的过程：①解旋：解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开；②合成子链：DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的四种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。 【详解】A、分析题图可知，酶①为解旋酶，能将DNA双螺旋的两条链解开，暴露遗传信息，利于子链合成，A正确； B、分析题图可知，酶②为DNA聚合酶，在解旋酶、SSB后起作用，能以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的四种脱氧核苷酸为原料合成与母链互补的DNA子链，且催化方向为5′→3′端，B正确； C、SSB是一种蛋白质，与DNA 之间不能形成磷酸二酯键，C错误； D、通过DNA复制形成的两个子代DNA分子随着丝粒的分裂而分开，从而分配到子细胞中，D正确。 故选C。 18．（2023·江苏南通·模拟预测）下列关于探索DNA是遗传物质相关实验的叙述，正确的是（    ） A．S型菌的致病性与其多糖荚膜可抵抗吞噬细胞的吞噬有关 B．加热杀死的S型菌的蛋白质和DNA功能均丧失 C．S型菌的细胞提取物经蛋白酶、DNA酶处理后仍具转化活性 D．噬菌体侵染细菌实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA 【答案】A 【分析】噬菌体侵染细菌的实验：实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等。实验方法：放射性同位素标记法。实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。实验过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。实验结论：DNA是遗传物质。 【详解】A、S型菌的多糖类荚膜能够使S型菌抵抗吞噬细胞的吞噬和体液中杀菌物质的作用，从而在小鼠体内存活并迅速繁殖而导致小鼠患病死亡，A正确； B、加热杀死S型菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性，B错误； C、S型菌的细胞提取物中DNA是有转化功能的物质，经DNA酶处理后，DNA被降解，不具转化活性，C错误； D、噬菌体侵染细菌实验中噬菌体的亲子代之间具有连续性的物质是DNA，进而证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。 故选A。 19．（23-24高三上·江苏无锡·阶段练习）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 【答案】D 【分析】1、植物根尖分生组织在培养液中能进行有丝分裂，分裂间期DNA的复制方式为半保留复制。 2、在第一个细胞周期的间期，DNA复制一次，中期每条染色单体上的DNA分子中都含有1条母链不含BrdU，1条子链含BrdU，染色单体全为α型。 3、第二个细胞周期，DNA复制一次，中期每条染色体上的两条染色单体中，有一条染色单体中的DNA是一条链含BrdU另一条链不含BrdU的α型，另一条染色单体中的DNA是两条链都含BrdU的β型。有丝分裂后期，姐妹染色单体分开，由于分开的染色单体随机进入一个细胞，因此在形成的子细胞中含有α型染色体为0~16条。 【详解】A、在第一个细胞周期的间期，DNA复制一次，中期每条染色单体上的DNA分子中都含有1条母链不含BrdU，1条子链含BrdU，染色单体全为α型，第二个细胞周期，DNA复制一次，中期每条染色体上的两条染色单体中，有一条染色单体中的DNA是一条链含BrdU，另一条链不含BrdU的α型，另一条染色单体中的DNA是两条链都含BrdU的β型，所以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α型，另一条染色单体为β型，含α型染色单体16条，A正确； B、通过第一次分裂产生2个细胞，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α型，另一条染色单体为β型，含α型染色单体16条，因此第二次分裂中期所有细胞中含有α型染色单体共16×2=32条，B正确； C、在第一个细胞周期的间期，DNA复制一次，中期每条染色单体上的DNA分子中都含有1条母链不含BrdU，1条子链含BrdU，染色单体全为α型，第二个细胞周期，DNA复制一次，中期每条染色体上的两条染色单体中，有一条染色单体中的DNA是一条链含BrdU另一条链不含BrdU的α型，另一条染色单体中的DNA是两条链都含BrdU的β型。有丝分裂后期，姐妹染色单体分开，由于分开的染色单体随机进入一个细胞，在形成的子细胞中含有α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α型染色单体数共32条，D错误。 故选D。 20．（23-24高三上·江苏徐州·阶段练习）用放射性同位素32P和35S分别标记的T2噬菌体去侵染未经标记的大肠杆菌。若亲代噬菌体的遗传物质在细菌体内复制了2次，并全部组装形成子代噬菌体。相关叙述错误的是（    ） A．为了使噬菌体带上放射性同位素应分别用含32P和35S的牛肉膏蛋白胨培养基培养 B．T2噬菌体在繁殖过程中需要大肠杆菌为其提供核糖体、核苷酸、氨基酸等 C．T2噬菌体的DNA在复制过程中，需要DNA聚合酶和DNA连接酶 D．含有32P、35S的子代噬菌体分别占子代噬菌体总数的1/2和0 【答案】A 【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验：①研究者：1952年，赫尔希和蔡斯；②实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等；③实验方法：放射性同位素标记法；④实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用；⑤实验过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放；⑥实验结论：DNA是遗传物质。 【详解】A、噬菌体必须寄生在活细胞内，不能用培养基进行培养，A错误； B、细菌为T2噬菌体的增殖提供了原料氨基酸、核苷酸等，多种酶、场所和能量，T2噬菌体用自身的模板DNA进行表达，B正确； C、T2噬菌体的DNA在复制过程中需要酶、原料、模板、能量等条件，需要DNA聚合酶和DNA连接酶，C正确； D、子代噬菌体是以亲代噬菌体的DNA为模板，以细菌的脱氧核苷酸和氨基酸为原料合成，均不含有35S，亲代噬菌体的遗传物质进行半保留复制，复制2次，共得到22=4个子代DNA，含有32P的子代噬菌体占子代噬菌体总数的2/4=1/2，D正确。 故选A。 21．（23-24高三上·江苏淮安·期中）利用噬菌体进行抗菌治疗的研究正日益受到科学家的关注，相关叙述正确的是（　　） A．噬菌体疗法利用了噬菌体与患者之间的寄生关系 B．噬菌体利用细菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质 C．噬菌体以细菌的 DNA 为模板控制合成子代噬菌体的DNA D．噬菌体在细菌细胞内以二分裂方式进行增殖，导致细菌裂解 【答案】B 【分析】噬菌体侵入寄主后，利用寄主菌的原料（氨基酸和核苷酸），合成噬菌体的蛋白质和DNA。 【详解】A、了噬菌体与细菌之间是寄生关系，A错误； B、噬菌体侵入寄主后，利用寄主菌的原料氨基酸，合成噬菌体的蛋白质，B正确； C、子代噬菌体是以噬菌体的DNA为模板来复制的，C错误； D、噬菌体没有细胞结构，不能以二分裂方式增殖，而是在寄主菌体内合成各个部件后，组装，释放，使细菌裂解，D错误。 故选B。 22．（23-24高三上·江苏·阶段练习）赫尔希和蔡斯利用32P标记噬菌体DNA探究遗传物质。相关叙述正确的是（　　） A．在含有32P的培养基中培养噬菌体对噬菌体DNA进行标记 B．实验中搅拌后离心是为了析出噬菌体，使大肠杆菌沉淀 C．实验培养时间越长沉淀物中32P越多，实验结果越准确 D．部分子代噬菌体含32P，说明噬菌体将部分遗传信息遗传给子代 【答案】B 【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验： ①研究者：1952年，赫尔希和蔡斯； ②实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等； ③实验方法：放射性同位素标记法； ④实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用； ⑤实验过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放； ⑥实验结论：DNA是遗传物质。 【详解】A、T2噬菌体是一种病毒，不能用培养基直接培养，A错误； B、搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分开，离心的目的是让上清液析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，使大肠杆菌沉淀，B正确； C、实验培养时间越长，子代噬菌体越多，可能会使大肠杆菌裂解，造成噬菌体到上清液当中，实验不准确，C错误； D、部分子代噬菌体含32P，是因为增殖产生的子代噬菌体是以31P为原料合成的，并不是噬菌体将部分遗传信息遗传给子代，D错误。 故选B。 23．（23-24高三上·湖南衡阳·阶段练习）下列关于组成细胞的分子、细胞结构和功能的叙述中，正确的是（    ） A．原核生物的DNA分子有游离的磷酸基团 B．构成生物膜的脂质有脂肪、磷脂、胆固醇 C．淀粉是植物体内唯一的储能物质 D．细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构，能影响细胞的分裂、分化 【答案】D 【分析】细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞形态、保持细胞内部结构的有序性，与细胞运动、分裂、分化和物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。 【详解】A、原核生物的DNA分子为环状，无游离的磷酸基团，A错误； B、构成生物膜的脂质有磷脂、胆固醇，没有脂肪，B错误； C、淀粉和糖原分别是植物和动物体内重要的储备能源物质，不是唯一的储备能源物质，主要的储能物质是脂肪，C错误； D、细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构，能影响细胞的分裂、分化、运动、物质运输等，D正确。 故选D。 24．（23-24高三上·江苏·阶段练习）核苷酸可通过脱水形成多聚核苷酸，一个核苷酸的磷酸基团与下一个核苷酸的糖脱水后相连，形成了一个重复出现的糖—磷酸主链，如图为某种多聚核苷酸。下列叙述正确的是（    ） A．图中有4种核糖核苷酸 B．图中多聚核苷酸形成时产生了5分子水 C．图中所示的多聚核苷酸有2个游离的磷酸基团 D．糖—磷酸主链中一个磷酸基团大多和两个五碳糖相连 【答案】D 【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。 【详解】A、由图中碱基T可知，该链为脱氧核苷酸长链，图中有4种脱氧核糖核苷酸，A错误； B、该化合物有5个核苷酸，每2个核苷酸之间脱去1分子水，故合成该化合物时，需脱去4分子水，B错误； C、图中所示的多聚核苷酸为单链结构，其中有1个游离的磷酸基团，C错误； D、图中的一个磷酸基团大多与两个五碳糖相连，末端游离的磷酸基团与一个五碳糖相连，D正确。 故选D。 25．（23-24高三上·江苏淮安·期中）下列有关遗传物质探索历程的叙述，错误的是（    ） A．肺炎链球菌的体内转化实验证明DNA是遗传物质 B．艾弗里在肺炎链球菌的转化实验中运用了自变量控制的减法原理 C．烟草花叶病毒（TMV）的重建实验证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质 D．用32P标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，保温时间过长或过短，上清液放射性都会升高 【答案】A 【分析】1、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。 2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 3、烟草花叶病毒的感染和重建实验，证明了RNA是遗传物质。 【详解】A、肺炎链球菌体内转化实验中，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，但没有证明DNA能使R型细菌转化S型细菌，即没有证明DNA是遗传物质，A错误； B、在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，几个实验组分别添加蛋白酶、酯酶或DNA酶的目的是除去相应的成分，采用的是“减法原理”，B正确； C、烟草花叶病毒（TMV）感染和重建实验中，用TMV-A的RNA和TMV-B的蛋白质重建的病毒感染烟草叶片细胞后，可检测到A型病毒，说明RNA是TMV-A的遗传物质，即烟草花叶病毒（TMV）的重建实验证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，C正确； D、用32P标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，保温时间过长（部分大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放）或过短（部分亲代噬菌体还未侵染大肠杆菌），上清液放射性都会升高，D正确。 故选A。 26．（23-24高三上·江苏连云港·阶段练习）下列有关科学研究的叙述中，错误的是（　　） 选项 实验生物 实验过程 实验结果与推测 A R型和S型肺炎链球菌 将R型活菌与经DNA酶处理过的S型菌的DNA混合培养并观察 只生长R型菌；可推测DNA被水解，失去遗传效应 B 噬菌体、大肠杆菌 用35S标记的噬菌体感染普通的大肠杆菌，短时间保温，离心获得上清液并检测 上清液放射性很高；可推测DNA是遗传物质 C 烟草花叶病毒、烟草 用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草并观察 烟草出现病斑；可推测烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质 D 大肠杆菌 将15N标记DNA的大肠杆菌培养在14N培养基中，经三次分裂后检测 含15N的DNA占DNA总数1/4；可推测DNA进行半保留复制 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【分析】32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌中，保温时间过短，部分噬菌体未浸染大肠杆菌，离心后，上清液有放射性；保温时间过长，部分噬菌体增殖后释放出来，离心后，上清液有放射性。35S标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌中，搅拌不充分，少量噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，沉淀物中出现放射性。 【详解】A、S型细菌的DNA是转化因子，能将R型细菌转化为S 型细菌，若将R型活菌与经DNA酶处理过的S型菌的DNA混合培养并观察，结果只生长R型菌，由此可推知DNA被水解，失去遗传效应，A正确； B、用35S标记的噬菌体感染普通的大肠杆菌，短时间保温，离心获得上清液并检测，上清液放射性很高，说明噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳没有进入细菌，但据此不能推测DNA是遗传物质，B错误； C、用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草并观察，结果烟草出现病斑，由此可推测烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质，C正确； D、将15N标记DNA的大肠杆菌培养在14N培养基中，经三次分裂后检测，结果有8个DNA分子，含15N的DNA有2个，占DNA总数的1/4，由此可推测DNA进行半保留复制，D正确。 故选B。 27．（23-24高三上·江苏淮安·期中）下列关于探究DNA是主要遗传物质的叙述正确的是（    ） A．格里菲斯实验中使R型细菌转化为S型细菌的物质是DNA B．艾弗里通过假说-演绎法证明了DNA是遗传物质 C．噬菌体侵染实验中使用了放射性同位素标记法和差速离心法 D．烟草花叶病毒重构实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质主要是RNA 【答案】A 【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明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。 2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明DNA是遗传物质。 3、烟草花叶病毒的感染和重建实验，证明了RNA是遗传物质。 【详解】A、格里菲斯实验中使R型细菌转化为S型细菌的物质是S型细菌的DNA，A正确； B、艾弗里通过肺炎链球菌的体外转化实验证明DNA是遗传物质，但没有运用假说-演绎法，B错误； C、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中使用了同位素标记法，并没有使用差速离心法，C错误； D、通过烟草花叶病毒的侵染实验可以得出RNA是烟草花叶病毒的遗传物质的结论，D错误。 故选A。 28．（23-24高三上·江苏扬州·期中）关于1952年赫尔希和蔡斯所做的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，叙述错误的是（    ） A．噬菌体侵染细菌实验不能证明DNA是主要的遗传物质 B．T2噬菌体不能直接利用培养基中含35S的氨基酸合成子代蛋白质 C．32P标记的噬菌体与细菌混合，沉淀物中的放射性随子代噬菌体代数的增多而增强 D．35S标记的噬菌体与细菌混合，搅拌离心得到的沉淀物也可能出现少量放射性 【答案】C 【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记大肠杆菌，获得被35S或32P标记的大肠杆菌，再用被35S或32P标记的大肠杆菌培养噬菌体，获得被35S或32P标记的噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、噬菌体侵染细菌的实验只可以证明DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质，A正确； B、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌中的病毒，不能利用培养基中含35S的氨基酸合成子代蛋白质，B正确； C、T2噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌，搅拌离心后分布在沉淀物中，如果培养时间过长，细菌裂解，子代噬菌体释放，经过离心后分布在上清液中，这会导致沉淀物中放射性降低，C错误； D、35S标记的是噬菌体外壳，离心后的沉淀物可能会有少量的噬菌体外壳与大肠杆菌没有分离，导致出现一定强度的放射性，D正确。 故选C。 29．（23-24高三上·江苏淮安·期中）复制原点是一段富含AT碱基的DNA序列，DNA复制时，在复制原点处DNA解旋和子链合成会形成Y字型的复制叉，如右图所示。下列叙述错误的是（    ）    A．复制原点含氢键较少更易解旋 B．一个DNA分子中可能含多个复制原点 C．III、IV链的延伸方向与复制叉移动方向相同 D．I链与IV链中的碱基排列顺序相同 【答案】C 【分析】1、DNA分子复制的过程：（1）解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。（2）合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。（3）形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。 2、DNA分子的复制方式是半保留复制。 【详解】A、由题意可知，复制原点是一段富含AT碱基的DNA序列，A-T碱基对之间含有两个氢键，G-C碱基对之间含有三个氢键，故复制原点中含氢键较少，DNA结构不稳定，更容易发生解旋，A正确； B、一个DNA分子可存在多个复制原点，进行多起点复制，这样可缩短复制时间，B正确； C、DNA聚合酶只能沿模板链的3'→5'方向，故Ⅲ链的延伸方向由左→右，IV链的延伸方向由右→左，复制叉的移动方向由左→右，故III链的延伸方向与复制叉移动方向相同，IV链的延伸方向与复制叉移动方向不相同，C错误； D、依据DNA半保留复制的特点可知，I链与Ⅱ链碱基互补配对，Ⅱ链与IV链碱基互补配对，故I链与IV链中的碱基排列顺序相同，D正确。 故选C。 30．（23-24高三上·江苏南通·期中）图1为真核细胞核DNA复制的电镜照片，其中泡状结构为复制泡。图2为DNA复制时，形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向。相关叙述正确的是（    ） A．图1过程发生在分裂间期的G1期，以脱氧核苷酸为原料 B．图1中DNA分子上的多个复制起点同时开始复制，可提高复制速率 C．图2中a端和b端分别是模板链的3'端和5'端 D．图2可知真核细胞核DNA复制时具有双向、半不连续复制的特点 【答案】D 【分析】1、DNA分子的复制方式是半保留复制。DNA分子链的延伸方向是从5'→3′，又因DNA的两条链是反向平行的，所以图中a处是模板链的5′端。 2、DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程，复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA分子独特的双螺旋结构，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。 【详解】A、DNA的复制发生在细胞分裂间期的S期， 以游离的四种脱氧核苷酸为原料，A错误； B、图1为真核细胞核DNA复制，其中一个DNA分子有多个复制泡，可加快复制速率，复制泡的大小不同，说明不同的复制起点不同时开始复制，B错误； C、子链的延伸方向是从5’-3’端延伸，且与模板链的关系是反向平行，因此，根据子链的延伸方向，可以判断，图2中a端和b端分别是模板链的5'端和3'端，C错误； D、图1中的复制泡显示DNA分子具有多起点、半不连续复制，图2显示DNA分子具有双向复制的特点，从而加快了复制速率，D正确。 故选D。 31．（23-24高三上·江苏苏州·期中）人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程，相关科学探究叙述错误的是（    ） A．摩尔根首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上 B．艾弗里证实的“转化因子”和孟德尔提出的“遗传因子”化学本质一致 C．噬菌体侵染细菌实验与DNA半保留复制方式的验证实验均采用了放射性同位素标记法 D．沃森和克里克构建的DNA模型中碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径 【答案】C 【分析】沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。 【详解】A、摩尔根的果蝇伴性遗传实验首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上，即将白眼基因定位在X染色体上，A正确； B、艾弗里证实的“转化因子”是DNA，孟德尔提出的“遗传因子”是基因，对于大多数生物而言，基因是有遗传效应的DNA的片段，两者化学本质一致，B正确； C、噬菌体侵染细菌实验采用了放射性同位素标记的方法，但DNA半保留复制方式的验证实验并未采用放射性同位素标记的方法，C错误； D、DNA双螺旋结构中A与 T、G与 C互补配对，碱基之间距离是相同的，使DNA分子具有稳定的直径，D正确。 故选C。 32．（23-24高三上·江苏镇江·阶段练习）人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程。下列叙述正确的是（    ） A．孟德尔通过豌豆杂交实验发现了遗传因子并证明其化学本质是DNA B．格里菲思用小鼠体内转化实验证明DNA是遗传物质 C．艾弗里的实验运用了“减法原理”证明DNA是遗传物质 D．赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是主要的遗传物质 【答案】C 【分析】1、孟德尔豌豆杂交实验发现了遗传因子，揭示了基因的分离定律和基因的自由组合定律。 2、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”证明DNA是遗传物质。 3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，最终分析结果，证明了DNA是遗传物质。 【详解】A、孟德尔豌豆杂交实验发现了遗传因子，揭示了遗传规律，但并未证明遗传因子的化学本质，A错误； B、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”，但没有证明“转化因子”是什么，没有证明DNA是遗传物质，B错误； C、艾弗里实验的肺炎链球菌转化实验运用了减法原理，即通过逐步加入不同的酶一一排除各种物质的作用，证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质，C正确； D、赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质，后续科学家利用多种实验材料最终发现DNA是主要的遗传物质，少部分生物的遗传物质是RNA，D错误。 故选C。 33．（23-24高三上·江苏镇江·阶段练习）左氧氟沙星的作用机制是通过特异性抑制细菌DNA旋转酶的活性，阻止细菌DNA的复制而导致细菌死亡。迄今为止，只在原核生物中发现了DNA旋转酶。下列相关叙述正确的是（　　） A．左氧氟沙星可抑制DNA聚合酶从而抑制人体细胞的DNA复制，故毒副作用很大 B．DNA复制时以每条单链为模板，DNA聚合酶沿模板链的5’端向3’端方向移动 C．沃森和克里克通过实验证明了DNA的半保留复制 D．一个DNA在体外复制n次所得的DNA分子中，含有亲代母链的DNA分子占1/2n-1 【答案】D 【分析】已知DNA分子中的某种脱氧核苷酸数，求复制过程中需要的游离脱氧核苷酸数：①设一个DNA分子中有某核苷酸m个，则该DNA复制n次，需要该游离的该核苷酸数目为（2 n-1）×m个，②设一个DNA分子中有某核苷酸m个，则该DNA完成第n次复制，需游离的该核苷酸数目为2n-1×m个。 【详解】A、左氧氟沙星通过特异性抑制细菌DNA旋转酶的活性，阻止细菌DNA的复制而导致细菌死亡，迄今为止，只在原核生物中发现了DNA旋转酶，所以左氧氟沙星不会抑制DNA聚合酶的活性从而抑制人体细胞的DNA复制，A错误； B、DNA复制时以每条链为模板，DNA聚合酶只能沿模板链的3'端→5'端方向移动，子链延伸方向是5'端→3'端，B错误； C、梅塞尔森和斯塔尔通过实验证明了DNA的半保留复制，C错误； D、一个DNA复制n次后形成2n个DNA分子，其中含有亲代母链的DNA分子有2个，占1/2n-1，D正确。 故选D。 二、多选题 34．（2024·江苏南通·模拟预测）某些线性DNA病毒以下图所示方式进行DNA复制，相关叙述正确的是（    ） A．复制过程遵循碱基互补配对原则 B．以脱氧核苷酸为原料沿子链的3' 端延伸 C．新合成的链1和链2组成一个新的DNA分子 D．该复制方式具有多起点、单向、半不连续复制的特点 【答案】AB 【分析】DNA复制是以亲代DNA的两条链为模板合成子代DNA的过程。复制开始时，DNA分子首先利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开，这个过程叫解旋。然后，DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断延伸。同时，每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构，从而各形成一个新的DNA分子。 【详解】A、DNA复制过程遵循碱基互补配对原则，A正确； B、由图中新合成的链的箭头指示方向可知：以脱氧核苷酸为原料沿子链的3' 端延伸，B正确； C、DNA复制的方式为半保留复制，新合成的链1和链2各自与其模板链组成一个新的DNA分子，C错误； D、由图可知：该复制方式具有多起点、单向的特点，但子链的延伸是连续的，D错误。 故选AB。 35．（2024高三下·江苏淮安·专题练习）某含有1000个碱基对的环状DNA分子，其中含腺嘌呤300个。该DNA分子复制时，首先1链被断开形成3'、5'端口，接着5'剪切端与2链发生分离，随后DNA分子以2链为模板，通过滚动从1链的3'端开始延伸子链，同时还会以分离出来的5'端单链为模板合成另一条子链，其过程如下图。下列相关叙述正确的有（    ） A．1链被断开前后该DNA分子中游离磷酸基团的数目分别是0、2 B．外链充当了1链延伸时的引物，需要DNA聚合酶、解旋酶的催化作用 C．该DNA复制时，子链都是由5→3'方向延伸的 D．若该DNA连续复制3次，则第三次复制需要鸟嘌呤脱氧核苷酸4900个 【答案】ABC 【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。 【详解】A、1链被断开前是环状DNA分子，不含游离的磷酸基团，断开后成为双链DNA分子，含有2个游离的磷酸基团，A正确； B、外链充当了1链延伸时的引物，需要DNA聚合酶（催化子链的形成）、解旋酶（将DNA双链解旋为）的催化作用，B正确； C、DNA复制时，引物只能与模板链的3'端结合，故该DNA复制时，子链都是由5'→3'方向延伸的，C正确； D、由于1000个碱基对的环状DNA分子中含腺嘌呤300个，则A=T=300个，所以含鸟嘌呤G=C=（2000-600）/2=700个，若该DNA连续复制3次，则第三次共需要鸟嘌呤700×23-1=2800个，D错误。 故选ABC。 36．（2024高三下·江苏淮安·专题练习）用15N标记某基因型为AaXbY的动物精原细胞甲（2n=10）的所有DNA双链，将甲放在不含15N的培养基中进行培养，发现了一个含XY的异常精子，若无其他变异发生，则下列叙述正确的有（    ） A．与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是aXbY、A、a B．产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于10条 C．产生该异常精子的次级精母细胞中被标记的核DNA分子最多有12个 D．若在某初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，说明甲至少进行了一次有丝分裂 【答案】BCD 【分析】根据题意可知，异常精子中同时含有X染色体和Y染色体，是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离移向细胞的同一极造成的。 【详解】A、A和a位于常染色体上，b位于X染色体上，减数第一次分裂后期基因自由组合，异常精子中同时含有X染色体和Y染色体，是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离移向细胞的同一极造成的，故与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是AXbY、a、a或者aXbY、A、A，A错误； B、初级精母细胞中染色体与体细胞中染色体数目相同，即10条，故产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于l0条，B正确； C、正常情况下，次级精母细胞中核DNA为10个，产生该异常精子的次级精母细胞多了一条染色体，故被标记的核DNA分子最多有12个，C正确； D、根据DNA的半保留复制特点可知，甲进行一次有丝分裂，此时所有的DNA分子都含有15N和14N，再进行一次复制形成的初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，D正确。 故选BCD。 37．（23-24高三下·江苏苏州·阶段练习）将果蝇一个普通的精原细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中，让其进行减数分裂并产生四个精子。取一个精子与正常的无放射性的卵细胞结合形成受精卵，转入无放射性的发育培养液中继续培养。分析此过程，以下说法正确的是（    ） A．减数分裂Ⅰ前期形成的四分体中都含有四个被3H标记的DNA分子 B．这四个精子都含3H，每个精子中被标记的染色体数为四条 C．受精卵第一次有丝分裂后期含3H标记的染色体数为四条 D．受精卵第一次有丝分裂产生的子细胞含3H标记的染色体数都为四条 【答案】ABC 【分析】将果蝇一个普通的精原细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中，让其进行减数分裂并产生四个精子。DNA在S期进行半保留复制，因此得到的初级精母细胞中的染色体都被标记，一条染色单体含一个DNA分子，均被标记。初级精母细胞一分为二，得到的次级精母细胞染色体数目减半，均被标记，最后得到的精细胞中的染色体也都被标记。 【详解】A、四分体是一对同源染色体配对形成的结构，减数分裂Ⅰ前期形成的四分体中都含有四个被3H标记的DNA分子，A正确； B、果蝇体细胞含8条染色体，精子中的染色体数目减半，这四个精子都含3H，每个精子中被标记的染色体数为四条，B正确； C、受精卵含8条染色体，4条被标记，4条未标记，转入无放射性的发育培养液中继续培养，染色体复制后有4条染色单体被标记，第一次有丝分裂后期染色体数目加倍，含3H标记的染色体数为4条，C正确； D、有丝分裂后期染色单体分开，分别移向两极（此过程形成的子染色体随机地移向细胞两极），受精卵第一次有丝分裂产生的子细胞含3H标记的染色体数为0～4条，D错误。 故选ABC。 38．（23-24高三上·江苏扬州·阶段练习）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32P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．在分别含有放射性35S和32P的细菌培养液中培养以获得猴痘病毒 B．搅拌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 【答案】ABD 【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有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。 【详解】A、病毒营寄生生活，培养病毒不能直接培养，需要在分别含有放射性同位素35S和32P的培养基中培养宿主细胞，再用宿主细胞培养猴痘病毒，A错误； B、搅拌的目的是让吸附在宿主细胞表而的猴痘病毒与宿主细胞分离，B错误； C、用32P标记的一组实验，保温时间过长时，子代猴痘病毒释放出来，使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。 39．（2023高三上·江苏·专题练习）实证在科学研究中具有重要作用，下列有关叙述正确的是（　　） A．恩格尔曼的水绵实验为证明叶绿体是植物进行光合作用的场所提供了实证 B．富兰克林的DNA衍射图谱为DNA双螺旋结构模型的建构提供了实证 C．萨顿对蝗虫精子形成过程的观察和比较为证明基因在染色体上提供了实证 D．艾弗里利用物质提纯技术为探索肺炎链球菌转化因子的本质提供了实证 【答案】ABD 【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。 2、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。 3、萨顿提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。 【详解】A、恩格尔曼用水绵和好氧细菌巧妙设计实验，证明了水绵光合作用的场所是叶绿体，A正确； B、科学家沃森和克里克在DNA双螺旋结构模型构建中，应用了X射线衍射结构分析法，进而推测DNA的结构为双螺旋，B正确； C、萨顿提出基因位于染色体上的假说，但并未提供实证，C错误； D、艾弗里的体外转化实验中，利用物质提纯技术为探索肺炎链球菌转化因子的本质提供了实证，最终证明DNA是转化因子，D正确。 故选ABD。 40．（2023·江苏南通·模拟预测）M13噬菌体DNA是一种单链+DNA，进入大肠杆菌后先合成为复制型双链DNA，再进行滚环复制，过程如图，其中SSB是单链DNA结合蛋白。相关叙述正确的是（    ）    A．M13噬菌体DNA的碱基中嘌呤数与嘧啶数相等 B．过程①④均需先合成RNA引物来引导子链的延伸 C．SSB蛋白与单链DNA结合可以维持+DNA的单链状态 D．一个单链+DNA经过一轮复制可以得到一个单链+DNA和一个复制型DNA 【答案】CD 【分析】据图可知，M13噬菌体DNA在宿主细胞内的合成过程为：M13噬菌体DNA是一种单链+DNA，进入大肠杆菌后先合成为复制型双链DNA，再进行滚环复制，即在M13噬菌体的双链DNA环状分子一条链(正链)上切一个切口，产生游离的3'-羟基作为延伸起点，最后在宿主细胞DNA聚合酶的催化下，以另一条单链即负链为模板不断地合成新的正链。 【详解】A、M13噬菌体DNA是一种单链+DNA，DNA的碱基中嘌呤数与嘧啶数可能并不相等，A错误； B、并非所有DNA复制都需要引物，比如M13噬菌体内的DNA为单链环状DNA分子，可通过滚环方式进行复制，M13噬菌体进入大肠杆菌后，先形成复制型双链环状DNA分子，然后在M13噬菌体的双链DNA环状分子一条链(正链)上切一个切口，产生游离的3'-羟基作为延伸起点，最后在宿主细胞DNA聚合酶的催化下，以另一条单链即负链为模板不断地合成新的正链，此过程不需要新的引物，直接以原有正链的切口处3'-羟基为引物连接上新的脱氧核苷酸，即过程④不需要引物，B错误； C、据题意可知，SSB是单链DNA结合蛋白，SSB蛋白与单链DNA结合可以维持+DNA的单链状态，C正确； D、据题图和题意可知，M13噬菌体DNA是一种单链+DNA，进入大肠杆菌后先合成为复制型双链DNA，再进行滚环复制，滚换复制后可形成一个单链+DNA和一个复制型DNA，D正确。 故选CD。 41．（23-24高三上·江苏宿迁·阶段练习）原核生物和真核生物均存在单链DNA结合蛋白（SSB），SSB与DNA单链区域结合，能阻止DNA聚合和保护单链的部分不被核酸酶水解。下列相关叙述正确的是（　　） A．细胞中SSB与DNA单链结合的区域是可变的 B．核酸酶催化DNA分子相邻碱基之间的氢键断裂 C．真核细胞中SSB可在分裂前的间期发挥作用 D．原核细胞和真核细胞中SSB发挥作用时均需线粒体提供能量 【答案】AC 【分析】单链DNA结合蛋白又称单链结合蛋白，是专门负责与DNA单链区域结合的一种蛋白质，为DNA复制、重组和修复所必需的成分；结合于螺旋酶沿复制叉方向向前推进产生的单链区，防止新形成的单链 DNA重新配对形成双链DNA或被核酸酶降解的蛋白质。 【详解】A、SSB与DNA单链结合，在DNA复制或转录时，形成单链的区域是可变的，则SSB与DNA单链结合的区域也是可变的，A正确； B、核酸酶作用的化学键是磷酸二酯键，B错误； C、真核细胞中SSB参与DNA的复制，可在分裂前的间期发挥作用，C正确； D、原核细胞中只有一种细胞器——核糖体，无线粒体，D错误。 故选AC。 42．（23-24高三上·江苏南京·阶段练习）将1个小鼠精原细胞放入含¹⁵N标记的脱氧核苷酸培养基中分裂一次后，转入含¹⁴N标记的脱氧核苷酸培养基中继续分裂一次，共得到4个子细胞。下列叙述正确的有（    ） A．赫尔希和蔡斯通过该实验过程证明了DNA的半保留复制 B．通过观察细胞放射性强弱可判断DNA在分裂中的变化规律 C．该细胞分裂一次后得到的2个子细胞中的核DNA均含¹⁵N D．该细胞分裂两次后得到的4个子细胞中可能仅有2个细胞的核DNA含¹⁵N 【答案】CD 【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。 【详解】A、赫尔希和蔡斯通过该实验过程证明了噬菌体的遗传物质是DNA，A错误； B、15N和14N不属于放射性同位素，故不能通过观察细胞放射性强弱可判断DNA在分裂中的变化规律，B错误； C、将1个小鼠精原细胞放入含¹⁵N标记的脱氧核苷酸培养基中分裂一次后，由于DNA的特点是半保留复制，该细胞分裂一次后得到的2个子细胞中的核DNA均含¹⁵N，C正确； D、精原细胞若进行有丝分裂，在第一次分裂结束后得到的两个细胞中每个DNA都会有一条单链被15N标记，第二次有丝分裂时再进行复制，由于有丝分裂后期着丝粒分裂后期单体随机组合，故该细胞分裂两次后得到的4个子细胞中可能仅有2个细胞的核DNA含¹⁵N，D正确。 故选CD。 43．（23-24高三上·江苏南京·阶段练习）图1为真核细胞核DNA复制的电镜照片，其中泡状结构为复制泡。图2为DNA复制时，形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向。下列叙述正确的是（　　）    A．图1过程发生在分裂间期，以脱氧核苷酸为原料 B．图1中DNA分子上的多个复制起点同时复制，可提高复制速率 C．图2中a端和b端分别是模板链的3'端和5'端 D．DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶和DNA连接酶 【答案】AD 【分析】1、DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每一条母链为模板， 以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。 2、DNA分子的复制方式是半保留复制。 【详解】A、DNA的复制就是发生在细胞分裂的间期， 以游离的四种脱氧核苷酸为原料，A正确； B、图1为真核细胞核DNA复制，其中一个DNA分子有多个复制泡，可加快复制速率，复制泡的大小不同，说明不同的复制起点不同时开始复制，B错误； C、子链的延伸方向是从5’-3’端延伸，且与模板链的关系是反向平行，因此，根据子链的延伸方向，可以判断，图2中a端和b端分别是模板链的5'端和3'端，C错误； D、DNA分子复制需要解旋酶（催化DNA双链的解旋）、DNA聚合酶（催化单个的脱氧核苷酸连接到DNA子链）、DNA连接酶（连接DNA片段），D正确。 故选AD。 44．（22-23高三上·江苏无锡·期末）下图1为果蝇DNA的电镜照片，图中箭头所指处的泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分。图2是其中一个复制泡的放大示意图。下列叙述正确的有（    ） A．果蝇DNA分子复制具有单向边解旋边复制的特点 B．DNA分子复制需要解旋酶、DNA聚合酶等多种酶 C．图2中复制泡a端为子链的3′端，b端为5′端 D．果蝇DNA分子有多个复制起点，有利于提高复制速率 【答案】BD 【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。 【详解】A、据图可知，果蝇的DNA分子复制时双向进行的，A错误； B、DNA分子复制需要解旋酶（催化DNA双链的解旋）、DNA聚合酶（催化单个的脱氧核苷酸连接到DNA子链）等多种酶，B正确； C、DNA分子复制时子链是从5′端向3′端延伸的，故图2中复制泡a端为子链的5′端，b端为3′端，C错误； D、多个复制泡可同时复制，果蝇DNA复制有多个起点，有利于提高复制速率，D正确。 故选BD。 三、非选择题 45．（22-23高三上·江苏南通·期末）青蒿素是最有效的抗疟药物，可以从野生黄花蒿（2N=18，两性花）中提取。黄花蒿野生型（AABBdd）能合成青蒿素（3对基因独立遗传）。通过诱变技术获得3个无法合成青蒿素的稳定遗传突变体（甲、乙、丙），突变体之间相互杂交，F1均不能合成青蒿素。现选择乙、丙杂交的F1（AaBbDd）作为亲本，分别与3个突变体进行杂交，结果如下表（注：“有”表示有青蒿素，“无”表示无青蒿素）。请回答下列问题： 杂交编号 杂交组合 子代表型（株数） I F1×甲 有（199）、无（602） II F1×乙 有（101）、无（699） III F1×丙 无（795） (1)为建立黄花蒿基因组数据库，科学家需要对 条染色体的DNA测序。 (2)突变体甲和丙的基因型分别是 、 。 (3)用杂交I子代中有青蒿素植株与杂交Ⅱ子代中有青蒿素植株杂交，理论上其后代中有青蒿素植株所占比例为 。 (4)由于黄花蒿中青蒿素含量普遍较低，科学家利用农杆菌转化法，将含有基因表达调节因子的两个T-DNA插入到野生型黄花蒿叶肉细胞M的染色体上，将细胞M培育成植株N（若干株）。在该调节因子的作用下，青蒿素的产量明显上升，且该调节因子对青蒿素产量的作用具有累加效应。T-DNA插入到野生型黄花蒿叶肉细胞M的染色体上的情况有如图所示的三种情况。 ①如果插入的情况是A图所示，N自交得F1，F1各植株青蒿素含量有 种。 ②如果插入的情况是B图所示，N自交得F1，F1各植株青蒿素含量有 种，比例为 。 ③如果插入的情况是C图所示，在不考虑互换的情况下，N自交得F1，F1各植株青蒿素含量有 种，比例为 。 【答案】(1)9条 (2) aaBBdd或AAbbdd AABBDD (3)21/32 (4) 1 5 1∶4∶6∶4∶1 3 1∶2∶1 【分析】科学家在培育生物新品种时，无论采取杂育种还是诱变育种等方法，都是使原生物物种的遗传物质发生改变，然后经过人工选择，最终培育出对人类有益的新品种。 【详解】（1）野生黄花蒿没有性染色体，只需DNA测序要检测一个染色体组的染色体DNA序列即可，所以科学家要对9条染色体的DNA测序。 （2）F1×丙都带全无，则说明丙发生的是显性突变，则丙的基因型为AABBDD，乙、丙杂交的F1（AaBbDd），则乙的基因型为aabbdd，则F1（AaBbDd）×甲后代有：无=1:3，且三个是不同的无法合成青蒿素的稳定遗传突变体，则甲的基因型为aaBBdd或AAbbdd。 （3）由于甲的基因型可能为AAbbdd或aaBBdd，因此杂交ⅠF1（AaBbDd）与甲杂交，子代中有青蒿素植株基因型为AABbdd和AaBbdd，比例为1：1或基因型为AaBBdd和AaBbdd，比例为1：1；由于乙的基因型为aabbdd，因此杂交ⅡF1（AaBbDd）与乙杂交，子代中有青蒿素植株基因型为AaBbdd，故杂交Ⅰ子代中有青蒿素植株（1/2AABbdd和1/2AaBbdd或1/2AaBBdd和1/2AaBbdd，两种情况考虑结果一样）与杂交Ⅱ子代中有青蒿素植株（AaBbdd）相互杂交，后代中有青蒿素（A_B_dd）所占比例为1/2×1×3/4×1+1/2×3/4×3/4×1=21/32。 （4）①如果插入的情况是A图所示，即插入的T-DNA位于一对同源染色体上，植株N为纯合子，所以N自交得F1，F1各植株都含有青蒿素，即只有1种。 ②如果插入的情况是B图所示，即插入的T-DNA位于两对同源染色体上，分别用A1、A2表示插入的基因则基因型可表示为A1OA2O，该调节因子对青蒿素产量的作用具有累加效应，则N自交得F1，F1中的调节因子的含量及比例为A1A1A2A2：（2A1A1A2O+2A1OA2A2）：（4A1OA2O+A1A1OO+OOA2A2）：（2A1OOO+2OOA2O）：OOOO=1∶4∶6∶4∶1，所以F1各植株青蒿素含量有5种，比例为1∶4∶6∶4∶1。 ③如果插入的情况是C图所示，即插入到一条染色体上，相当于杂合子，若用Aa表示，在不考虑互换的情况下，N自交得F1，F1基因型及比例可表示为AA：Aa：aa=1:2:1，该调节因子对青蒿素产量的作用具有累加效应，所以F1各植株青蒿素含量有3种，比例为1∶2∶1。 46．（21-22高三·江苏南通·阶段练习）真核细胞内染色体外环状DNA（eccDNA）是游离于染色体基因组外的DNA，DNA的损伤可能会导致eccDNA的形成。下图中途径1、2分别表示真核细胞中DNA复制的两种情况，a、b、a'和b'表示子链的两端，①④表示生理过程。请据图回答： (1)途径1中酶2为 。每个复制泡中两条子链的合成表现为 （“两条均连续合成”、“一条连续合成，另一条不连续合成”、“两条均不连续合成”）。 (2)途径2中过程④需要 酶的作用，a、b、a'和b'中为5'端的是 。 (3)观察过程①③可推测DNA复制采用了 、 等方式，极大地提升了复制速率。eccDNA能自我复制的原因是eccDNA上有 。 (4)下列属于eccDNA形成的原因可能有______________。 A．DNA发生双链断裂 B．染色体片段丢失 C．染色体断裂后重新连接 D．DNA中碱基互补配对 (5)eccDNA在肿瘤细胞中普遍存在，肿瘤细胞分裂时，因eccDNA无 （填结构），而无法与 连接，导致不能平均分配到子细胞中。由此可见，eccDNA的遗传 （选填“遵循”或“不遵循”）孟德尔遗传。 【答案】(1) DNA聚合酶 一条连续合成，另一条不连续合成 (2) DNA连接酶 a和a' (3) 双向 多起点 eccDNA上有复制起点（复制原点） (4)ABC (5) 着丝点＃＃着丝粒 星射线＃＃纺锤丝 不遵循 【分析】题图分析：①表示正常DNA复制，③表示受损伤的DNA复制，②④表示两条单链复制产生子代DNA过程。其中，a、b、a'和b'表示子链的两端，酶1表示解旋酶，酶2表示DNA聚合酶。 【详解】（1）途径1为DNA复制过程，该过程中的酶1为解旋酶，酶2为DNA聚合酶；由于DNA双链方向是相反的，故DNA复制时一条连续合成，另一条不连续合成。 （2）途径2为环状DNA复制的过程，④为损伤DNA形成环状DNA过程，该即过程需要DNA连接酶的作用；DNA复制过程中子链的延伸方向是由5＇→3＇延伸的过程，根据复制方向可知，途径2中a、a'为5'端。 （3）观察过程①③可推测DNA复制为半保留复制，结合图示可知，DNA复制过程中表现出双向复制和多起点复制的特点，该特点极大的提升了复制速率；eccDNA上有复制起点，因而eccDNA能自我复制。 （4）题意显示，DNA的损伤可能会导致eccDNA的形成。而DNA发生双链断裂、 染色体片段丢失、 染色体断裂等都是DNA损伤的表现，而DNA碱基互补配对不会导致环状DNA的形成，因此，ABC符合题意。故选ABC。 （5）eccDNA在肿瘤细胞中普遍存在，肿瘤细胞分裂时，因eccDNA无着丝粒（点），因此无法与纺锤丝连接，只能随机分配到子细胞中；由于eccDNA不能均等分配到子细胞中，因此，eccDNA的遗传不遵循孟德尔遗传规律。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$