课时作业19 DNA是主要的遗传物质-(课时作业)【红对勾讲与练】2025年高考生物大一轮复习全新方案

第六单元 遗传的分子基础 3 第六单元 遗传的分子基础 课时作业19 DNA是主要的遗传物质 一、选择题 1.(2023·辽宁校联考模拟预测)在肺炎链球菌 的转化实验中,向培养有R型细菌的①②③④ 四支试管中(如图)依次加入去除绝大部分糖 类、蛋白质和脂质的S型活细菌细胞提取物 (简称提取物),提取物和DNA酶,提取物和蛋 白酶,提取物和酯酶,在适宜条件下培养,试管 内只有R型细菌的是 ( ) A.③④ B.① C.②③④ D.② 2.(2023·浙江金华统 考模拟)如图示两种 植物病毒甲、乙重建 形成“杂种病毒丙”的过程,则病毒丙侵染植物 细胞后产生的新一代病毒是 ( ) A B C D 3.(2024·重庆沙坪坝高三校联考期中)下列有 关“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述中, 正确的是 ( ) A.噬菌体侵染细菌实验,证明了DNA是生物 的主要遗传物质 B.真核生物的遗传物质是DNA,部分原核生 物和病毒的遗传物质是RNA C.动物、植物、真菌的遗传物质是DNA,其他 生物的遗传物质是RNA D.真核生物和原核生物的遗传物质是DNA, 部分病毒的遗传物质是RNA 4.(2023·广东韶关统考二模)某学习小组对艾 弗里的实验非常感兴趣,他们将加热致死的S 型细菌破碎制成的细胞提取物分成5组,分别 使用不同的物质处理后与含有R型活细菌的 培养基混合培养,一段时间后接种到固体培养 基上观察长出的菌落类型,结果如表。据此分 析合理的是 ( ) 组别 ① ② ③ ④ ⑤ 处理用的 物质 蛋白酶 酯酶 RNA酶DNA酶 活细菌 破碎提 取物 观察到 的菌落 类型 R型 有 有 有 有 有 S型 有 有 有 无 无 A.该学习小组采用“加法原理”控制实验变量 B.①②③说明蛋白质、脂肪、RNA是转化因子 C.活细菌破碎提取物中含DNA酶等化学物质 D.本实验依据细菌有无荚膜来区分菌落类型 5.(2024·辽宁大连高三期末)下列关于“核酸是 遗传物质的证据”的相关实验的叙述,错误 的是 ( ) A.肺炎链球菌体外转化实验中,经DNA酶处 理的S型菌提取物不能使R型菌转化成S 型菌 B.肺炎链球菌体内转化实验中,R型肺炎链球 菌转化为S型菌是基因重组的结果 C.S型菌的DNA使R型菌转化为S型菌,说 明DNA是主要的遗传物质,蛋白质不是遗 传物质 D.烟草花叶病毒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TMV A型病 毒,说明RNA是TMV A的遗传物质 6.下列两图表示了在“肺炎链球菌的转化实验” 和“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”(搅拌强度、 时长等都合理)中相关含量的变化,下列相关 叙述正确的是 ( ) A.在“32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验” 中,沉淀物放射性含量的变化可用图甲表示 B.在“35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验” 中,搅拌的目的是让噬菌体外壳与大肠杆菌 分离 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -441- hh C.艾弗里肺炎链球菌体外转化实验中,向细胞 提取物中添加酶利用了加法原理 D.将去除蛋白质的S型细菌提取物加入有R 型活细菌的培养基中,结果可用图乙表示 7.(2023·广东广州模拟)根据S型肺炎链球菌 荚膜多糖的差异,将其分为SⅠ、SⅡ、SⅢ…… 等类型。不同类型的S型发生基因突变后失 去荚膜,成为相应类型的 R 型(RⅠ、RⅡ、 RⅢ……)。S型的荚膜能阻止外源DNA进入 细胞,R型只可回复突变为相应类型的S型。 将加热致死的甲菌破碎后,获得提取物→对提 取物进行不同酶处理→加入乙菌培养基中培 养→检测子代细菌(丙)的类型。下列结果能 说明细菌发生基因突变而未发生转化的一组 是 ( ) A.甲:RⅡ,乙:SⅢ,丙:SⅢ B.甲:SⅢ,乙:RⅡ,丙:SⅢ、RⅡ、SⅡ C.甲:SⅢ,乙:RⅠ,丙:SⅠ、RⅠ D.甲:SⅡ,乙:RⅡ,丙:SⅡ、RⅡ 8.S型肺炎链球菌的DNA转化R型菌的机理为 特殊生长状态的R型菌分泌细胞壁自溶素(对 细菌其他成分无破坏作用)破坏部分细胞壁, 暴露出内部的细胞膜。少量S型细菌的控制 荚膜合成的基因与细胞膜上相应受体结合后, 可被解旋成两条单链DNA,其中一条进入R 型菌并替换相应片段,一条在细菌外被分解为 核苷酸。随着细菌的繁殖,后代出现S型菌和 R型菌两种类型的细菌。根据以上信息判断, 下列说法错误的是 ( ) A.R型菌分泌的细胞壁自溶素可用于分解植 物细胞的细胞壁 B.将R型菌的DNA与S型菌混合,不能产生 R型菌和S型菌两种细菌后代 C.R型菌转变为S型菌,这种可遗传变异属于 基因重组 D.细菌后代中的S型菌主要来源于S型菌的 分裂 9.研究发现,加热致死的S型细菌释放出的与荚 膜形成相关的基因S以双链的形式与R型细 菌表面的位点结合,其中一条链被R型细菌产 生的酶彻底水解,而另一条链与处于能吸收周 围环境中DNA分子的生理状态的R型细菌的 特异蛋白结合,进入R型细菌并整合到其基因 组中,促使R型细菌转化为S型细菌。下列相 关叙述错误的是 ( ) A.S型细菌与R型细菌的遗传物质彻底水解 的产物均有6种 B.基因S通过控制荚膜的合成来直接控制S 型细菌的性状 C.实验中只有少数R型细菌转化为S型细菌, 转化的实质是基因重组 D.实验中用Ca2+处理R型细菌有利于基因S 进入R型细菌 10.美国细菌学家艾弗里将加热致死的Ⅲ型肺炎 链球菌(S型菌)的细胞破碎后,依次除去各种 杂质,得到纯化的转化因子,并且纯化的转化 因子仍然具有类型特异的、可遗传的转化活 性。得到具体的实验证据如下: ①转化因子的化学元素分析与计算出来的 DNA组成非常接近 ②纯化的转化因子在 光学、超速离心、扩散和电泳性质上与DNA 相似 ③转化活性不因去除蛋白质或脂类而 损失 ④用胰蛋白酶和糜蛋白酶处理不影响 其转化活性 ⑤用RNA酶处理也不影响其 转化活性 ⑥用DNA酶处理可使其转化活 性丧失 下列相关说法错误的是 ( ) A.本实验的思路是将组成S型菌的各种物质 分离开来,单独观察某种物质对R型菌的 作用 B.证据③表明转化因子与蛋白质或脂质无关 C.实验证明转化因子的化学本质不是RNA 和蛋白质 D.该实验运用了减法原理,可得出“Ⅲ型肺炎 链球菌转化因子的化学本质是 DNA”的 结论 二、非选择题 11.T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内 的病毒,其繁殖过程如图1。为探究T2噬菌 体不同繁殖阶段所需时长及其繁殖效率,科 学家进行了以下实验: ①将噬菌体稀释液加到高浓度大肠杆菌中, 保证每个细胞被最多不超过一个噬菌体吸附; ②清除尚未吸附的噬菌体; ③用培养液稀释混合液,室温培养; 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 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放射性的有无来确定支持哪个假说成立。最 终的实验结果支持了布伦纳等团队的“mRNA 假说”。请回答下列问题: (1)第一步中将大肠杆菌在含15N、13C、31P-U 的培养基培养若干代的目的是 。 (2)根据“mRNA假说”,布伦纳推断:T2噬菌 体侵染细菌后新合成的 mRNA应该与侵染 前细菌的核糖体(简称旧核糖体)结合在一起 合成蛋白质,则“第二步”离心只能得到一条 核糖体带,且有放射性。有放射性的原因是 。 (3)根据“rRNA假说”,T2噬菌体侵染后应先 合成新的rRNA组建成核糖体,然后再合成 蛋白质,则“第二步”离心后得到的结果:①有 几条核糖体带? ②核糖体带有无放射性? 请 绘制和标注。 (4)1952年,赫尔希和蔡斯以T2噬菌体侵染 大肠杆菌的同位素标记实验的方法确证了 “遗传物质是DNA”的结论,支持该结论的重 要实验结果是 。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -443- 参 考 答 案 雌果蝇基因型为BBXaY和bbXAXA, 杂交所得F1 的基因型为BbXAXa 和 BbXAY,F1 雌雄相互交配得到F2 为 (3B_∶1bb)(2XAX-∶1XAY∶1XaY), 故F2 表型及其分离比是红眼♀∶红 眼♂ ∶白眼♂ ∶无眼♀∶无 眼♂ = 6∶3∶3∶2∶2。(3)可以通过分析弯 翅基因与 第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ染 色 体 残 翅 基 因、黑檀 体 基 因、无 眼 基 因 是 否 遵 循 自由组 合 定 律,来 判 断 基 因 的 位 置。 实验思路:选择弯翅品系果蝇分别与 品系2、4、5进行杂交,得到F1,F1 雌 雄相互交配得到F2,观察F2 表型及 其分离比。预期结果与结论:若某杂 交组合F2 表型为4种,且其分离比为 9∶3∶3∶1,则可确定弯翅基因与该 品系突变基因不在同一号染色体上; 若出现 其 他 结 果 则 可 确 定 弯 翅 基 因 与该品 系 突 变 基 因 位 于 同 一 号 染 色 体上。(4)位于一对同源染色体上的 两对等位基因,相距越远发生交换重 组的概率越大,而距离越近连锁的概 率越大。根据这一结论,通过杂交实 验可判断基因之间的相对距离,从而 测定基因位于染色体上的相对位置、 绘制染色体上的基因图谱、得出基因 在染色体上呈线性排列的结论。 第六单元 遗传的分子基础 课时作业19　DNA是主要的 遗传物质 1.D 分析题意,试管①(加入提取物)③ (加入提取 物 和 蛋 白 酶)④(加 入 提 取 物和酯酶)中,DNA均未被破坏,三支 试管中的部分R型细菌会转化为S型 活细菌,而试管②内的S型活 细 菌 的 DNA被分解,因此不能发生R型细菌 向S型活细菌的转化,该试管中只有R 型细菌,D符合题意。 2.A 分析题图可知,重组病毒丙含有的 遗传物质 是 病 毒 乙 提 供 的,蛋 白 质 是 病毒甲提 供 的,由 于 子 代 病 毒 的 合 成 由遗传物 质 控 制,故 病 毒 丙 侵 染 植 物 细胞后产生的新一代病毒与病毒乙一 致,B、C、D错误,A正确。 3.D 噬 菌 体 侵 染 细 菌 的 实 验 证 明 了 DNA是遗 传 物 质,但 没 有 证 明 DNA 是主要 的 遗 传 物 质,A 错 误;真 核 生 物、原核生物的遗传物质是DNA,部分 病毒的遗传物质是DNA,部分病毒的 遗传物质是RNA,B错误;细胞生物的 遗传物质都是DNA,只有少部分病毒 的遗 传 物 质 是 RNA,C错 误;真 核 生 物、原核生 物 和 部 分 病 毒 的 遗 传 物 质 是 DNA,部 分 病 毒 的 遗 传 物 质 是 RNA,D正确。 4.C 从控制自变量的角度分析,艾弗里 的实验的基本思路是依据自变量控制 中的“减法原理”,在每个实验组S型细 菌的细胞提取物中特异性地去除了一 种物质,进而可以检测该物质的作用, A错误;①②③说明用 相 应 的 酶 分 别 去除蛋白质、脂肪、RNA后,仍能发生 R型活细菌转化为S型细菌的过程,说 明蛋 白 质、脂 肪、RNA 均 不 是 转 化 因 子,B错误;第⑤组,将活细菌破碎提取 物与R型 活 细 菌 混 合 后,未 观 察 到S 型菌落,说 明 活 细 菌 破 碎 提 取 物 中 含 DNA酶等,水解DNA,不能将R型细 菌转化为S型细菌,C正确;本实验依 据直接观察形成的菌落是否表现为光 滑来区分 菌 落 类 型,肉 眼 无 法 观 察 到 荚膜,D错误。 5.C 体外转化实验中,由于转化因子是 DNA,DNA能被DNA酶水解,因此经 DNA酶处理的S型菌提取物不能使R 型菌转化成S型菌,A正确;肺炎链球 菌活 体 细 菌 转 化 实 验 中,S 型 菌 的 DNA整合到 R型菌的 DNA上,R型 肺炎链球菌转化为S型菌是基因重组 的结果,B正确;肺炎链球菌离体细菌 转化实验中,S型菌的DNA使R型菌 转化为S型菌,只能说明DNA是遗传 物质,S型菌的蛋白质不能使R型菌转 化为S型菌才能说明蛋白质不是遗传 物质,C错误;烟草花叶病毒感染和重 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TMV A型病 毒,说明RNA是TMV A的遗传物质, D正确。 6.B 在“32P标记的噬菌体侵染细菌实 验”中,如 果 保 温 时 间 短,亲 代 噬 菌 体 未来得及 侵 染 细 菌,上 清 液 中 放 射 性 较高;保温时间合适,沉淀物中放射性 较高,上清液中放射性较低;如果保温 时间过长,子 代 噬 菌 体 从 大 肠 杆 菌 中 释放出来,离 心 后 上 清 液 中 放 射 性 会 增加,故 图 甲 可 表 示 上 清 液 放 射 性 含 量的变 化,A错 误。在“35S标 记 的 噬 菌体侵染大肠杆菌实验”中,搅拌的目 的是使噬 菌 体 与 大 肠 杆 菌 分 离,释 放 出噬菌体,如果搅拌不充分,噬菌体与 大肠杆菌 没 有 分 离,噬 菌 体 与 细 菌 共 存于沉淀 物 中,从 而 造 成 沉 淀 物 中 放 射性检测不准确,B正确。艾弗里的肺 炎链球菌 体 外 转 化 实 验 中,每 个 实 验 都通过添 加 特 定 的 酶,特 异 性 地 去 除 了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传 物质,这 利 用 了 自 变 量 控 制 中 的 减 法 原理,C错误。S型细菌的 DNA能使 R型细菌转化为S型细菌,将去除蛋白 质的S型细菌提取物加入有R型活细 菌的培养基中,一定时间内,R型细菌 和S型细菌都在增长,没有下降,不能 用图乙表示,D错误。 7.C 分析实验思路可知,将甲菌处理后 加入乙菌 的 培 养 基 中 培 养,看 能 否 得 到相应类 型 的 丙 菌,根 据 题 意 分 析 可 知,S型菌的荚膜能阻止外源DNA进 入细 胞,甲 RⅡ的 DNA 不 能 进 入 乙 SⅢ中,不 会 导 致 乙 菌 发 生 转 化,丙 仍 为SⅢ,说明其也未发生基因 突 变,A 错误;甲SⅢ的DNA可进入乙RⅡ细 胞中,将部分 RⅡ转化为SⅢ,据题意 “R型 只 可 回 复 突 变 为 相 应 类 型 的S 型”,丙中SⅡ是由RⅡ回复突变而来, 即细菌既 发 生 了 基 因 突 变,也 发 生 了 转化,B错误;甲SⅢ的DNA可进入乙 RⅠ细 胞 中,将 部 分 RⅠ转 化 为SⅢ, RⅠ可回复突变成为SⅠ,丙中只有SⅠ、 RⅠ,没有SⅢ,说明细菌只发生基因突 变而 未 发 生 转 化,C 正 确;甲 SⅡ的 DNA可 进 入 乙 RⅡ细 胞 中,将 部 分 RⅡ转化为SⅡ,丙中SⅡ的出现既可 以是RⅡ基因突变而来,也可以是SⅡ 的DNA进入 RⅡ细胞中使其转化 成 SⅡ,D错误。 8.A 细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖, 而植物细胞的细胞壁的主要成分是纤 维素和果胶,因此 R型菌分泌的细胞 壁自溶素不能用于分解植物细胞的细 胞壁,A错误;由于只有特殊生长状态 的R型菌能够分泌细胞壁自溶素,而S 型细菌不能分泌细胞壁自溶素,故将R 型菌的DNA与S型菌混合,不能产生 R型菌和S型 菌 两 种 细 菌 后 代,B正 确;S型细菌的DNA的其中一条链进 入R型菌并替换相应片段属于基因重 组,C正确;细菌后代中的S型菌主要 来源于S型菌的分裂,D正确。 9.B DNA 链 被 彻 底 水 解 的 产 物 有 磷 酸、脱氧核糖和4种碱基,共6种,A正 确;基因S通过控制与荚膜合成相关 的酶来间接控制S型细菌的性状,B错 误;由于受 到 DNA纯 度、细 菌 的 亲 缘 关系、受体菌的状态等因素的影响,只 有少量R型细菌转化为S型细菌,转 化的实 质 是 R型 细 菌 接 受 了 外 源 基 因,属于基因重组,C正确;在基因工程 中,用Ca2+ 处理R型细菌使其变为感 受态,有利于基因S进入 R型细菌,D 正确。 10.A 艾弗里体外转化实验的设计思路 是将S型菌的各种杂质分别除去,然 后与R型菌混合培养,直接观察各种 物质 的 作 用,A错 误;转 化 活 性 不 因 去除蛋白质或脂类而损失,由此可知 转化因子与蛋白质或脂质无关,B正 确;艾 弗 里 体 外 转 化 实 验 证 明 DNA 是遗传物质,即证明了转化因子的化 学本 质 是 DNA,不 是 RNA 和 蛋 白 质,C正确;实验依次除去各种杂质, 运用了 减 法 原 理,可 得 出“Ⅲ型 肺 炎 链球菌转化因子的化学本质是DNA” 的结论,D正确。 11.(1)噬菌体为严格寄生生物,不能在 细胞外生长繁殖 (2)10 (3)190 偏大 (4)> 噬菌斑计数无法统计没有侵 染的噬菌体,且可能出现多个噬菌体 侵染一个大肠杆菌只形成一个噬菌 斑的情况(或多个噬菌斑重叠导致计 数偏小) 解析:(1)噬菌体是一类病毒,病毒无 细胞 结 构,不 能 独 立 进 行 代 谢 活 动, 必须寄 生 在 活 细 胞 内 才 能 完 成 生 命 活动,故培养噬菌体时不能使用普通 的完全培养基。(2)对于甲组,在装配 期开始出现具有活性的噬菌体,在装 配期 前 的 噬 菌 体 无 侵 染 力,由 此 推 知,吸附与合成所需时 间 为10 min。 (3)乙组在早期噬菌斑数均为100,可 推知每 次 取 出 的 混 合 培 养 中 被 侵 染 的宿主细胞为100个,即噬菌体数为 100个,最终裂解产生了19 000个子 代噬菌体,故每个噬菌体产生的子代 数为190;如果在早期未稀 释 噬 菌 体 培养液,可能导致多个噬菌体侵染一 个大肠杆菌,则19 000个子代实际为 大于100个亲代噬菌体所产生,估算 值大于实际值。(4)通过噬菌斑计数 所得到 的 是 具 有 侵 染 力 的 噬 菌 体 数 量,且可能存在多个噬菌体共同形成 同一个噬菌斑的情况,故其估算的噬 菌体数小于电子显微镜的计数结果。 12.(1)使核糖体中的蛋白质和 RNA被 15N、13C、31P U 等原料充分渗入 (2)新 合 成 的 mRNA 以32P U 为 原料 (3) (4)子代噬菌体只含有32P,不含35S 解析:(1)步 骤1中 将 大 肠 杆 菌 在 含 15N、13C、31P U 的 培 养 基 培 养 若 干 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 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为1.43,C 正确;牛的肾脏细胞的核酸包括DNA 和 RNA,而 DNA 中 A=T,C=G, RNA为单链,含有的 A、U、C、G四种 碱基比 例 未 知,所 以 核 酸 中(A+G)/ (T+C)的比例可能大于1,D正确。 2.C 不同 DNA分子中(A+T)/(G+ C)的碱基比率不同,因此DNA分子具 有多样性,该 比 率 可 作 为 物 种 鉴 定 的 依据之一,A、B正确;由于 A—T碱基 对之间存在两个氢键、G—C碱基对之 间存在三个氢键,因此DNA中的碱基 比率越大,说明DNA分子中 A—T碱 基对越 多,DNA 分 子 越 不 稳 定,C错 误;不同 物 种 之 间 的 碱 基 比 率 差 异 不 大,说明不同生物之间有亲缘 关 系,D 正确。 3.B 大肠杆菌的DNA主要包含拟核和 质粒,二者都是环状的,可能没有游离 的磷酸基团,A正确;图示 DNA复 制 过程,碱 基 对 之 间 氢 键 的 形 成 不 需 要 酶催化,DNA聚合酶是催化游离的脱 氧核苷酸分子连在一起,B错误;从图 中可知有两个复制叉,说明DNA分子 的复制是双向复制,DNA分子的复制 特点是边解旋边复 制、半 保 留 复 制,C 正确;在DNA分子中 A与 T配对,G 与C配对,所以DNA分子中(A+G)/ (T+C)均等于1,D正确。 4.A 双链DNA分子中,碱基对 A和T 之间形成两个氢键,碱基对 G和C之 间形成三个氢键,碱基 G和C含量较 高的 DNA分子更加稳定,A错误;遗 传信息是 指 碱 基 排 列 顺 序,遗 传 信 息 多样性与 DNA分子 中 碱 基 数 量 和 排 列顺序 有 关,B正 确;双 链 DNA 分 子 中,A与T配对,G与C配对,则(A+ C)与(T+G)的比值总是1,C正确;一 个双链DNA分子复 制 结 束 后 形 成 两 个完全相同的DNA分子,保证了亲子 代遗传信息的稳定性,D正确。 5.D 基因的两条链反向平行,碱基互补 配 对,故 若 α 链 的 部 分 序 列 是 5' GCTCAA 3',则β链的对应序列 是5' TTGAGC 3',A正确;DNA双 链中,碱基遵循互补配对原则,A与 T 配对,G与 C配 对,故 若α链 的(A+ T)/(G+C)=M,则β链 的(A+T)/ (G+C)=M,B正 确;DNA分 子 复 制 时,子链合成的方向为5'→3',结合题 图可知,DNA分子复制时,α链的子链 由下游向上游延伸,C正确;启动子是 RNA聚 合 酶 识 别 和 结 合 的 DNA 区 域,驱动DNA的转录,合成RNA的方 向为5'→3',结合题图可知,若启动子 在上游,则转 录 时 的 模 板 链 是β链,D 错误。 6.C 由资料①:细胞中的环境是亲水的 而DNA分子的含氮碱基是疏水的,磷 酸基团是 亲 水 的,推 测 磷 酸 基 团 因 为 亲水性可 能 排 列 在 外 侧,含 氮 碱 基 因 疏水性排列在内侧,A正确;根据资料 ②:嘌 呤 是 双 环 化 合 物,所 占 空 间 大, 嘧啶是 单 环 化 合 物,所 占 空 间 小,但 DNA螺旋直径是恒定的,可以推测嘌 呤与嘧啶可能相互配对,使DNA螺旋 的直径恒定,B正确;根据资料②可以 推测嘌呤 与 嘧 啶 可 能 相 互 配 对,但 无 法推测鸟 嘌 呤 与 胞 嘧 啶 配 对,腺 嘌 呤 与胸腺嘧啶配对,C错误;根据资料② 嘌呤是双环化合物,所占空间大,嘧啶 是单 环 化 合 物,所 占 空 间 小,但 DNA 螺旋直径 是 恒 定 的,资 料③富 兰 克 林 把DNA晶体上下颠倒180°,发现其X 衍射图谱是一样的,推测DNA分子可 能具 有 两 条 反 向 平 行 排 列 的 链,D 正确。 7.C 病毒X174的DNA为单链结构,其 中鸟嘌呤约占全部碱基的21%,但由 于不存在 碱 基 互 补 配 对 关 系,因 而 无 法计算出其他的碱基含量,A错误;一 种病毒只含有一种核酸,病毒X174中 只含有DNA,不含RNA,B错误;红藻 的DNA为双链结构,胞嘧啶与鸟嘌呤 配对,因此,红藻的核 DNA中胞嘧 啶 和鸟嘌呤均占全部碱基的32%,C正 确;单链DNA比双链DNA的稳定性 差,因而更容易发生突变,即病毒X174 的DNA比红藻的DNA更容易突变,D 错误。 8.A 据图可知,c处表示碱基之间的氢 键,DNA复制时会断裂和生成,一个细 胞周期中,分裂间期存在 DNA复 制、 蛋白质合成,因此c处化学键可能多次 断裂、生成,A正确;模型中d处小球代 表脱氧核 糖,它 和 磷 酸 交 替 连 接 分 布 在DNA的外侧,构成DNA分子的基 本骨架,B错误;DNA的两条链反向平 行是指一条链是从3'→5',另一条是从 5'→3',但a链从左向右的碱基序列和 b链从右向左的碱基序列并不相同,C 错误;DNA分子上不具有遗传效应的 片段不是 基 因,无 论 基 因 片 段 还 是 非 基因片段,都 可 以 通 过 减 数 分 裂 遗 传 给下一代,D错误。 9.C 将大肠杆菌在15N标记的脱氧核苷 酸培养基 中 培 养 一 代 的 时 间,然 后 利 用密度梯度离心分离提取的DNA,若 合成DNA的原料 是 细 胞 内 自 主 合 成 的,则合成的DNA没有15N标记,离心 后DNA均为14N,位于顶部,对应图3; 若合成DNA的原 料 是 从 培 养 基 中 摄 取的,则得到的子代DNA分子一条链 是15N,一条链是14N,离心后位于中部, 对应图1;若合成DNA的原料既可以 是细胞内 自 主 合 成,也 可 以 从 培 养 基 中摄 取,则 合 成 的 DNA 的 两 条 链 既 有14N、14N的 情 况,也 有14N、15N的 情 况,离心后位于中部和顶部之间,对应 图2;无 论 原 核 生 物 还 是 真 核 生 物, DNA复制的方式都是半保留复制,即 DNA分子解旋形成两条模板链,模板 链复制形 成 子 链,然 后 两 条 模 板 链 分 别与新合成 的 子 链 组 成 子 代 DNA分 子,综上所述,A、B、D正确,C错误。 10.B 15N无放射性,图中阴影是密度梯 度离 心 的 结 果,A错 误;丙 显 示 的 位 置为初代 DNA离心位置,表示 重 带 即15N/15N DNA分子所在的位置,B 正确;子二代 DNA一半为15N/14N DNA分子、一半为14N/14N DNA分 子,甲位置占1/2,C错误;每个DNA 分子中有大量碱基均含有N,乙、丙两 处的DNA的相对分子质量相差不止 2,D错误。 11.D 由图复制泡的走向可知,DNA复 制时 以 每 条 链 为 模 板,沿 模 板 链 的 3'→5'方向移动,图中DNA的复制为 多起点不连续双向半保留复制,A正 确;多起点复制加快了 DNA的 复 制 速度,B正确;根据复制泡的大小可以 看出,复制泡3的 DNA复制 早 于 复 制泡1,C正 确;DNA聚 合 酶 只 能 沿 模板链的3'→5'方向移动,两条子链 的延伸方向相反,其中一条子链与复 制叉的推进方向相反,D错误。 12.B 双链DNA的碱基 A、T之间含有 2个氢键,G、C之间含有3个氢键,故 复制起始点含有丰富的 A、T序列的 氢键少,更容易解旋,A正确;DNA复 制时滞 后 链 和 前 导 链 的 合 成 都 需 要 引物,B错误;滞后链RNA引物被切 除后,在DNA聚合酶的作用下,将新 的脱氧 核 苷 酸 连 接 到 原 来 的 冈 崎 片 段上继续延伸,C正确;若DNA子链 5'端的RNA引物被切除后无法修复, 会导致子代DNA(端粒DNA)长度变 短,是引 起 细 胞 衰 老 的 原 因 之 一,D 正确。 13.(1)NH4Cl 氧化分解供能、合成其他 物质的原料 (2)大肠杆菌细胞中还有其他物质含 N,不 能 说 明 DNA 中14N 和15N 的 差别 (3)全保留 无法判断子代 DNA的 两条链的来源 15N 解析:(1)培养液中以NH4Cl(15NH4Cl、 14NH4Cl)为唯一氮源,才能保证大肠 杆菌中DNA中的 N全部被标记,才 能验证DNA复制方式。培养液中含 有葡萄糖,葡萄糖在细胞质基质中被 分解为丙酮酸,丙酮酸可以被氧化分 解为细胞的生命活动供能,也能为其 他物质的合成提供原料。(2)细胞中还 存在其他含N的物质,直接用大肠杆 菌细胞进行离心来判断DNA的复制 方式不 能 说 明 DNA 中14N 和15N 的 差别,因此需要提取 DNA进行 密 度 梯度离心。(3)轻带为14N/14N DNA, 重带为15N/15N DNA,中带为15N/14N DNA,如果提取子Ⅰ代DNA离心,若 离心结果为“中带”,据此可判断DNA 分子的复制方式不是全保留复制,如 果是全保留复制,离心后的结果为一 条重 带 和 一 条 轻 带;将 子Ⅰ代 DNA 双链 分 开 后 再 离 心,无 法 判 断 子 代 DNA的 两 条 链 的 来 源,故 不 能 判 断 DNA的复制方式;“中带”为15N/14N 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 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