【考题猜想】专题三 基因的本质（6大考点）-2024-2025学年高一生物下学期期中考点大串讲（人教版2019必修2）

专题三 基因的本质（考题猜想） 考点01 肺炎链球菌转化实验 考法1 肺炎链球菌转化实验 考点02 噬菌体侵染细菌实验 考法1 噬菌体侵染细菌实验 考点03 DNA是主要的遗传物质 考法1 DNA是主要的遗传物质 考点04 DNA分子结构及制作模型 考法1 DNA分子的结构 考法2 制作DNA双螺旋结构模型 考点05 基因的概念 考法1对基因概念的理解 考点06 DNA的复制 考点1探究DNA复制方式 考法2 DNA复制过程 ▉考点01 肺炎链球菌转化实验 考法1 肺炎链球菌转化实验 1．一百多年前，人们就开始了对遗传物质的探索历程。相关叙述正确的是（　　） A．格里菲思通过肺炎链球菌的转化实验证明了DNA是转化因子 B．艾弗里等通过肺炎链球菌的转化实验得出DNA是主要的遗传物质的结论 C．因结构简单和繁殖快等优点，使肺炎链球菌和噬菌体等原核生物适宜作为实验材料 D．艾弗里与赫尔希等人的实验思路共同之处是：设法将DNA和蛋白质分开，单独直接地观察DNA或蛋白质的作用 2．下列有关遗传物质探索历程中相关实验的叙述，正确的是（    ） A．格里菲思的实验中由R型菌转化成的S型细菌是不能稳定遗传的 B．艾弗里的实验中加入了 RNA酶，遵循了实验设计的“加法”原理 C．赫尔希的实验思路是将蛋白质与DNA 分开，单独地观察它们的作用 D．以上三个实验都直接证明了DNA 作为遗传物质能指导蛋白质的合成 3．为研究S型肺炎链球菌的转化因子是DNA还是蛋白质，某生物兴趣小组进行了肺炎链球菌体外转化实验，其基本过程如下图所示。下列叙述错误的是（    ）    A．本实验为对照实验，运用了“减法原理”来控制自变量 B．根据甲组只出现一种菌落，推测加热不会破坏转化因子的活性 C．比较乙、丙两组的实验结果，推测转化因子是DNA而不是蛋白质 D．本实验的基本思路是单独研究DNA和蛋白质对R型菌转化的影响 4．艾弗里将加热杀死的S型细菌破碎，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取液，进行下表所示的实验。下列有关分析错误的是（ ） 组别 实验过程 实验结果 ① S型细菌提取物+有R型细菌培养基 R型、S型细菌 ② S型细菌提取物十酯酶+有R型细菌培养基 R型、S型细菌 ③ S型细菌提取物+蛋白酶+有R型细菌培养基 R型、S型细菌 ④ S型细菌提取物+RNA酶+有R型细菌培养基 ？ ⑤ S型细菌提取物+DNA酶+有R型细菌培养基 R型细菌 A．该实验对自变量的控制采用了“减法原理” B．预测第④组的实验结果为培养基中有R、S型两种细菌 C．该实验可证明蛋白质、RNA和脂质都不是S型细菌的遗传物质 D．虽然艾弗里和格里菲思的实验思路不同，但都证明了DNA是遗传物质 ▉考点02 噬菌体侵染细菌实验 考法1 噬菌体侵染细菌实验 5．赫尔希和蔡斯在做“噬菌体侵染细菌”实验时，应用了放射性同位素标记技术。相关叙述正确的是（  ） A．³²P标记噬菌体外壳的磷脂分子和内部的DNA分子 B．用含³⁵S的肉汤培养基培养 T₂噬菌体获得外壳被标记的 T₂噬菌体 C．被标记的T₂噬菌体与大肠杆菌混合后，需长时间保温培养 D．用35S标记噬菌体的侵染实验中，形成的子代噬菌体中不会检测到放射性 6．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%。下列相关叙述不正确的是（   ） A．离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中 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 7．朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，为验证朊病毒的侵染因子，科研人员分别按照图示和进行实验①、②（题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞）。下列叙述错误的是（    ）    A．图中进行搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入细胞的朊病毒分离开 B．T2噬菌体与朊病毒最主要的区别是朊病毒可能是向宿主细胞注入蛋白质 C．实验①离心后上清液中几乎不能检测到32P，沉淀物中也几乎检测不到32P D．推测实验②培养适宜时间后搅拌离心，检测放射性位置应主要位于上清液中 8．图甲是将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化；图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述错误的是（    ） A．图甲中后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的 B．图乙中分别用含放射性同位素35S和放射性32P的培养基标记噬菌体蛋白质和DNA C．图乙中噬菌体增殖需要细菌提供原料、能量、酶等 D．图乙实验证明了DNA是主要的遗传物质 9．如图为“DNA是主要的遗传物质”论证模型。下列叙述错误的是（    ）    A．肺炎链球菌体内转化实验不能证明DNA是遗传物质 B．赫尔希和蔡斯用32P标记噬菌体与用32P标记大肠杆菌的方法不同 C．只用32P标记噬菌体，上清液中放射性升高可能跟保温时间有关 D．科学家从烟草花叶病毒中提取出来的RNA能使烟草感染病毒，据此提出病毒的遗传物质均为RNA，进而说明DNA是主要的遗传物质 10．图甲是噬菌体DNA片段的平面结构示意图，图乙所示的是赫尔希和蔡斯实验的部分过程。请据图回答下列问题： (1)图甲中4的名称是 ，赫尔希和蔡斯实验中，同位素标记的是图中 （填序号）位置。碱基配对的方式为 配对， 配对；这种对应关系叫作 原则。 (2)子代T2噬菌体的外壳合成时，原料由 （填生物名称）提供。图乙实验中，搅拌的目的是 。 (3)由图乙实验结果分析，与图乙所示实验组进行对比的另一组实验中，用于标记噬菌体的同位素是 （填“35S”或“32P”），其保温时间和上清液放射性强度的关系是 。 ▉考点03 DNA是主要的遗传物质 考法1 DNA是主要的遗传物质 11．关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是（    ） A．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的 RNA 和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现 自变量 RNA 分子可使烟草出现花叶病斑性状 B．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的 S 型菌株的 DNA 分子在小鼠体内可使 R 型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性 C．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S 型菌 DNA+DNA 酶”加入 R 型活菌的培养基中，结果证明 DNA 是转化因子 D．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和 DNA，发 现其 DNA 进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制 12．烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶，但二者致病病斑不同，如图所示。下列说法中不正确的是（　　） A．a过程表示用TMV的蛋白质外壳单独感染烟叶，结果说明TMV的蛋白质外壳没有感染作用 B．b过程表示用HRV的RNA单独接种烟叶，结果说明HRV的RNA具有感染作用 C．c、d两过程表示用TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA组合成的“杂种病毒”接种烟叶，结果说明该“杂种病毒”有感染作用，表现病症为烟叶感染车前草病毒的症状，并能从中分离出车前草病毒 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 13．科研人员利用一种感染A细菌的病毒B采用下图所示的两种方法来探究病毒B的遗传物质是DNA还是RNA。下列相关叙述正确的是（    ） A．同位素标记法中，若以3H替换32P标记上述两种核苷酸不能达成实验目的 B．酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了加法原理 C．若甲组产生的子代病毒B无放射性而乙组有，则说明该病毒的遗传物质是DNA D．若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是RNA ▉考点04 DNA分子结构及制作模型 考法1 DNA分子的结构 14．下列关于双链DNA结构的叙述，正确的是（    ） A．同一条DNA链上的相邻碱基G和C之间以氢键相连 B．嘌呤与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定 C．脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架，使其具有较强的特异性 D．若一条DNA单链的序列是5＇—GATA—3＇，那么它的互补链的序列是5＇—CTAT—3＇ 15．下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确的是（    ） A．某DNA分子含有500个碱基，可能的排列方式有4500种 B．某环状DNA分子含有2000个碱基，则该分子同时含有2个游离的磷酸基团 C．某DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条单链上的胞嘧啶占25%~50% D．某DNA分子上有胸腺嘧啶312个，占总碱基比例为26%，则该DNA分子上有鸟嘌呤288个 16．如图为DNA分子平面结构模式图。据图判断，错误的是（　　） A．该DNA分子中含2个游离磷酸基团 B．③、④之间通过氢键相连接，DNA分子中G、C碱基对越多，DNA分子越稳定 C．不同双链DNA分子中，（A+G）/（T+C）的值都为1 D．若甲链碱基序列5'—CAG—3'，则乙链是5'—GTC—3' 17．如图是某双链DNA的部分结构，该DNA分子中腺嘌呤有m个，占DNA全部碱基的比例为n。①④为氢键，②③表示酯键，a~f表示脱氧核苷酸的组成成分。下列相关叙述正确的是（    ）    A．abc或dbc组成一个核苷酸，③酯键的形成由DNA聚合酶催化 B．该DNA中胞嘧啶有m（1/2n-1）个，氢键有m（3/2n-2）个 C．复制时，在能量的驱动下解旋酶使 DNA 双链由5'端向3'端解旋 D．b、d交替连接和①、④的数量及比例会影响 DNA结构的稳定 考法2 制作DNA双螺旋结构模型 18．研究小组在：“制作 DNA 双螺旋结构模型”的活动中，利用下面 4 种形状的卡纸和相关的各种连接物（包括代表氢键的连接物）进行了模拟实验。下列相关说法错误的是（　　） A．化合物乙和丙位于 DNA 双螺旋结构的内侧，且数量一定相等 B．化合物甲和丁交替连接形成 DNA 分子的基本骨架 C．无论构建的是双链 DNA 还是单链DNA，甲与丁的数量一定相等 D．用相同数量的 4 种材料，不同小组搭建的双链 DNA 的各种连接物总量一定相等 19．如图1为富兰克林拍摄的DNA衍射图谱，图2为基于其研究结果建立的DNA双螺旋结构模型简图。下列关于双链DNA结构的叙述，正确的是（    ） A．DNA中的核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架 B．根据衍射图像的交叉现象，沃森和克里克推测DNA呈螺旋结构 C．沃森和克里克最先发现腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量 D．双螺旋模型中由于碱基对的不同，不同区段DNA分子的直径也不同 ▉考点05 基因的概念 考法1对基因概念的理解 20．某果蝇精原细胞中，两条染色体上的部分基因如图所示。下列叙述正确的是（    ） A．朱红眼基因和辰砂眼基因是一对等位基因 B．一条染色体上含有多个基因，且基因在染色体上呈线性排列 C．图中的四个基因不会出现在同一个配子中 D．X染色体上的所有基因，在Y染色体上都没有对应的等位基因 21．摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱，示意图如图，相关叙述正确的是（    ）    果蝇X染色体上一些基因的示意图 A．所示基因控制的性状均表现为伴性遗传 B．所示基因在Y染色体上都有对应的基因 C．所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律 D．四个与眼色表型相关基因互为等位基因 ▉考点06 DNA的复制 考点1探究DNA复制方式 22．某双链仅含15N的DNA分子含有2400个碱基，胞嘧啶占28%。该DNA分子在以14N为原料的培养基中复制3次，将全部产物进行离心，得到图甲实验结果，将全部复制产物解旋后再离心，则得到图乙实验结果。下列有关分析错误的是（　　） A．离心的实验结果不支持全保留复制理论 B．1层全部是仅含14N的DNA，2层中含有的DNA数是1层的1/3 C．3层与4层的核苷酸链数之比为8∶1 D．从外界吸收游离的胸腺嘧啶3696个，其在乙中全部分布在3层 23．如图为某DNA半保留复制过程的部分示意图，非复制区与复制区的相接区域会形成Y字形结构，称为“复制叉”。下列叙述正确的是（    ）    A．不论滞后链还是前导链，都需要一段DNA作为引物用于延伸 B．体内DNA复制由ATP提供能量，体外复制（PCR）由dNTP提供能量 C．DNA连接酶在DNA复制过程中能催化磷酸二酯键的形成 D．细胞中双链DNA解螺旋时都需要解旋酶参与断开氢键 24．下图为DNA复制示意图，其中①~③表示物质，④~⑨表示结构部位，下列叙述正确的是（    ） A．物质①为DNA解旋酶，②为DNA聚合酶 B．物质③为游离的核糖核苷酸，共有4种 C．④~⑨中表示3’的有④⑦⑨ D．④、⑦处具有游离的磷酸基团 考法2 DNA复制过程 25．下图为某真核细胞DNA复制的电镜照片，其中泡状结构为复制泡，是DNA正在复制的部分相关叙述正确的是（　　） A．图示复制泡中的a、b端分别为子链的3′端、5′端 B．子链的合成需要DNA聚合酶催化游离的核糖核苷酸连接到核苷酸链上 C．图示复制泡中的每条子链都是部分连续合成、部分不连续合成的 D．图示真核细胞DNA分子复制具有边解旋边复制、单起点双向复制的特点 26．下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述不正确的是（　　）    A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的 B．DNA复制时子链是从子链的5’端向3’端延伸的 C．图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的 D．真核生物的这种复制方式提高了复制速率 27．将一个不含放射性的大肠杆菌（拟核DNA呈环状，共含有m个碱基，其中有a个胸腺嘧啶）放在含有3H胸腺嘧啶的培养基中培养，大肠杆菌DNA复制过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A．大肠杆菌细胞中DNA复制是单起点双向复制的 B．DNA复制分配到两个子细胞时，其上的基因不遵循基因分离定律 C．复制n次形成的被3H标记的脱氧核苷酸单链为2n+1-2 D．复制第n次需要胞嘧啶的数目是（2n-1）（m-2a）/2 28．某噬菌体具如图1所示的双链环状DNA分子。用32P标记的大肠杆菌培养噬菌体一段时间，出现图2所示两种类型的DNA（虚线表示含有放射性的脱氧核苷酸链）。下列叙述错误的是（　　） A．环状DNA复制时a链和b链都做模板 B．该DNA分子复制时需要DNA聚合酶等多种酶的参与 C．图2中Ⅰ的出现体现了DNA的复制方式是半保留复制 D．若Ⅰ和Ⅱ类型DNA分子的数量比为1：7，说明该DNA分子复制了3次 29．下图为果蝇DNA的电镜照片，图中箭头所指的泡状结构为DNA复制泡。下列叙述正确的是（    ） A．多个复制泡的存在表明多个起点同时开始复制 B．DNA聚合酶从复制泡的两端向复制泡的中部移动 C．同一个DNA分子在一个细胞周期中可形成多个复制泡 D．甲基化程度高的DNA，形成的复制泡的数量少 30．下图为DNA复制时，复制起点处解旋形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向。细菌通常只形成一个复制泡，而真核生物可形成多个复制泡。相关叙述错误的是（    ）    A．从图中可以看出DNA复制具有双向复制的特点 B．复制起点区域应富含A—T碱基对，以利于DNA复制启动时的解链 C．DNA复制时两条子链的延伸方向都是从3'→5' D．真核生物有多个复制泡可从不同起点开始DNA复制，以加快DNA复制速率 31．图一中DNA分子有a 和d 两条链，I 和Ⅱ均是 DNA 分子复制过程中所需要的酶，图二是图 一中某一片段的放大示意图。请分析回答下列问题：    (1)从图一可看出DNA复制的特点是 ，I是 酶，Ⅱ是 酶。DNA 复制过程中新形成的子链延伸方向是 。 (2)图二中，DNA分子的基本骨架由 （填序号）交替连接而成，④的名称是 。 (3)若亲代DNA分子中A+T占60%,则子代DNA分子某一条单链中A+T点 %。 (4)某DNA含有100个碱基对，其中A40个，其在第五次复制时需游离的胞嘧啶脱氮核苷酸 个。 (5)为证明 DNA复制的方式，科学家利用大肠杆菌进行了相关实验：将大肠杆菌在15NH4CI培养液中培养若干代，再将其转移到14NH4CI培养液中培养，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA  进行密度 梯度离心，记录离心后试管中DNA带的位置。下图表示几种可能的离心结果，则：     ① 大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖一代，如果DNA为全保留复制，则DNA带的分布应如图中试 管 所示：如果为半保留复制，则DNA带的分布应如图中试管 所示。 ②在整个实验中出现了甲、乙、丙三条带，证明DNA 是半保留复制，则大肠杆菌增殖3代后，含14N的DNA分子占 %。 32．科学家利用大肠杆菌进行了DNA复制方式的实验探究，下图1为DNA复制示意图。请回答下列问题。 (1)DNA分子两条单链按 方式盘旋成双螺旋，DNA分子的基本骨架是由 交替连接构成的。 (2)DNA复制开始时，以 为原料，双链DNA分子通过 酶（写出两种，2分）的作用，在复制起点位置形成复制叉。DNA复制的特点为 。 (3)研究表明，DNA分子中G+C的比例越高，加热解旋所需要温度就越高，原因是 。 (4)如图2表示“证明DNA半保留复制”实验中的几种可能离心结果。 ①将15N标记的大肠杆菌转移到14NH₄Cl培养液中增殖一代，如果DNA为全保留复制，则离心后试管中DNA的位置应如图2中试管 所示：如果DNA为半保留复制，则离心后试管中DNA的位置应如图2中试管 所示。 ②将15N标记的大肠杆菌转移到14NH₄Cl培养液中增殖三代，若DNA为半保留复制，则¹⁵N标记的DNA分子占 %。 (5)基因作为遗传的基本单位，通常是 的DNA片段。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题三 基因的本质（考题猜想） 考点01 肺炎链球菌转化实验 考法1 肺炎链球菌转化实验 考点02 噬菌体侵染细菌实验 考法1 噬菌体侵染细菌实验 考点03 DNA是主要的遗传物质 考法1 DNA是主要的遗传物质 考点04 DNA分子结构及制作模型 考法1 DNA分子的结构 考法2 制作DNA双螺旋结构模型 考点05 基因的概念 考法1对基因概念的理解 考点06 DNA的复制 考点1探究DNA复制方式 考法2 DNA复制过程 ▉考点01 肺炎链球菌转化实验 考法1 肺炎链球菌转化实验 1．一百多年前，人们就开始了对遗传物质的探索历程。相关叙述正确的是（　　） A．格里菲思通过肺炎链球菌的转化实验证明了DNA是转化因子 B．艾弗里等通过肺炎链球菌的转化实验得出DNA是主要的遗传物质的结论 C．因结构简单和繁殖快等优点，使肺炎链球菌和噬菌体等原核生物适宜作为实验材料 D．艾弗里与赫尔希等人的实验思路共同之处是：设法将DNA和蛋白质分开，单独直接地观察DNA或蛋白质的作用 【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、格里菲思所做的肺炎链球菌的体内转化实验证明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，但没有证明DNA是转化因子，A错误； B、艾弗里等通过肺炎链球菌的转化实验得出DNA是遗传物质的结论，B错误； C、噬菌体是病毒，不属于原核生物，C错误； D、艾弗里和赫尔希、蔡斯实验的设计思路都是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应，D正确。 故选D。 2．下列有关遗传物质探索历程中相关实验的叙述，正确的是（    ） A．格里菲思的实验中由R型菌转化成的S型细菌是不能稳定遗传的 B．艾弗里的实验中加入了 RNA酶，遵循了实验设计的“加法”原理 C．赫尔希的实验思路是将蛋白质与DNA 分开，单独地观察它们的作用 D．以上三个实验都直接证明了DNA 作为遗传物质能指导蛋白质的合成 【答案】C 【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、格里菲思的实验中由R型菌转化成的S型细菌的原因是基因重组，由于细菌进行的是二分裂，因而是可以稳定遗传的，A错误； B、艾弗里的实验中加入了 RNA酶，目的是除去S型菌细胞提取物中的RNA，因而遵循了实验设计的“减法”原理，B错误； C、赫尔希、蔡斯的实验思路是将DNA和蛋白质分开，直接地、单独地去观察各自的作用，进而得出相应的结论，C正确； D、以上三个实验都没有直接证明DNA 作为遗传物质能指导蛋白质的合成，D错误。 故选C。 3．为研究S型肺炎链球菌的转化因子是DNA还是蛋白质，某生物兴趣小组进行了肺炎链球菌体外转化实验，其基本过程如下图所示。下列叙述错误的是（    ）    A．本实验为对照实验，运用了“减法原理”来控制自变量 B．根据甲组只出现一种菌落，推测加热不会破坏转化因子的活性 C．比较乙、丙两组的实验结果，推测转化因子是DNA而不是蛋白质 D．本实验的基本思路是单独研究DNA和蛋白质对R型菌转化的影响 【答案】B 【分析】格里菲思的实验证明，在S型细菌中存在某种转化因子，但是不知道转化因子是什么；在艾弗里的实验中证明遗传物质是DNA。 【详解】A、该实验在控制自变量时采用了“减法原理”，实验组加入不同的酶去掉对应的物质，A正确； B、甲组中培养一段时间后不仅有R型菌落也有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性，B错误； C、乙组培养皿中加入了蛋白酶，故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，推测转化物质不是蛋白质；丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不发生转化，故可推测转化物质是DNA，C正确； D、本实验的基本思路是利用减法原理，单独研究DNA和蛋白质对R型菌转化的影响，D正确。 故选B。 4．艾弗里将加热杀死的S型细菌破碎，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取液，进行下表所示的实验。下列有关分析错误的是 组别 实验过程 实验结果 ① S型细菌提取物+有R型细菌培养基 R型、S型细菌 ② S型细菌提取物十酯酶+有R型细菌培养基 R型、S型细菌 ③ S型细菌提取物+蛋白酶+有R型细菌培养基 R型、S型细菌 ④ S型细菌提取物+RNA酶+有R型细菌培养基 ？ ⑤ S型细菌提取物+DNA酶+有R型细菌培养基 R型细菌 A．该实验对自变量的控制采用了“减法原理” B．预测第④组的实验结果为培养基中有R、S型两种细菌 C．该实验可证明蛋白质、RNA和脂质都不是S型细菌的遗传物质 D．虽然艾弗里和格里菲思的实验思路不同，但都证明了DNA是遗传物质 【答案】D 【分析】肺炎链球菌转化实验。肺炎链球菌转化实验分为活体转化和离体转化，活体转化得到S型菌中存在某种转化因子，使得R型转成S型；离体转化实验分别将S中的物质转入到R型中，得到DNA是S型菌的遗传物质的结论。 【详解】A、该实验中，在对照组①提取液的基础上，实验组②~⑤都减少了提取液中的一种物质，对自变量的控制采用了“减法原理”，A正确； B、第④组的提取液中无S型细菌的RNA，但有S型细菌的DNA，该组的实验结果与对照组相同，预测培养基中有R、S型两种细菌，B正确： C、对照①~⑤组实验结果，可以证明蛋白质、RNA和脂质都不是S型细菌的遗传物质，DNA是S型细菌的遗传物质，C正确； D、艾弗里的体外转化实验和格里菲思的体内转化实验思路不同，但格里菲思实验没有证明DNA是遗传物质，D错误。 故选D。 ▉考点02 噬菌体侵染细菌实验 考法1 噬菌体侵染细菌实验 5．赫尔希和蔡斯在做“噬菌体侵染细菌”实验时，应用了放射性同位素标记技术。相关叙述正确的是（    ） A．³²P标记噬菌体外壳的磷脂分子和内部的DNA分子 B．用含³⁵S的肉汤培养基培养 T₂噬菌体获得外壳被标记的 T₂噬菌体 C．被标记的T₂噬菌体与大肠杆菌混合后，需长时间保温培养 D．用35S标记噬菌体的侵染实验中，形成的子代噬菌体中不会检测到放射性 【答案】D 【分析】1、噬菌体的繁殖过程：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。 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、³²P主要用于标记DNA分子中的磷酸基团，而不是噬菌体外壳的磷脂分子。噬菌体外壳主要由蛋白质构成，蛋白质中不含磷元素，A错误； B、 T₂噬菌体是病毒，不能直接在培养基中培养，B错误； C、被标记的T₂噬菌体与大肠杆菌混合后，不需长时间保温培养，否则大肠杆菌破裂，影响实验结果，C错误； D、用³⁵S标记噬菌体的侵染实验中，³⁵S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，侵染过程中蛋白质外壳不进入细菌细胞内，因此形成的子代噬菌体中不会检测到放射性，D正确。 故选D。 6．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%。下列相关叙述不正确的是（    ） A．离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中 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、由于大肠杆菌质量较大，离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中，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、由于上清液具有较高的放射性，所以不能说明DNA是噬菌体的遗传物质，D正确。 故选C。 7．朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，为验证朊病毒的侵染因子，科研人员分别按照图示和进行实验①、②（题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞）。下列叙述错误的是（    ）    A．图中进行搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入细胞的朊病毒分离开 B．T2噬菌体与朊病毒最主要的区别是朊病毒可能是向宿主细胞注入蛋白质 C．实验①离心后上清液中几乎不能检测到32P，沉淀物中也几乎检测不到32P D．推测实验②培养适宜时间后搅拌离心，检测放射性位置应主要位于上清液中 【答案】D 【分析】朊病毒不能独立生活，在活细胞内才能增殖，所以要标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞—牛脑组织细胞，再让朊病毒侵染带标记的牛脑组织细胞，完成对朊病毒的标记。 【详解】A、由图可知，本实验用和标记的朊病毒进行实验，采用了同位素标记法。图中搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入的朊病毒分开，A正确； B、朊病毒是一类非正常的病毒，它不含通常病毒所含有的核酸。一般病毒是将遗传物质送到宿主细胞体内，再进行自身基因的转录、翻译过程。T2噬菌体与朊病毒之间最主要的区别是T2噬菌体侵入细胞是向宿主细胞注入DNA，利用宿主细胞的脱氧核苷酸和氨基酸进行自身核酸的复制和蛋白质的合成，而朊病毒不含核酸，可能是向宿主细胞注入蛋白质，B正确； C、由于朊病毒不含DNA和RNA，只含蛋白质，蛋白质中磷含量极低，故试管2中提取的朊病毒几乎不含，因此，从理论上讲，离心后试管4的上清液中几乎不能检测到，沉淀物中几乎不能检测到，C正确； D、朊病毒的蛋白质中含有S元素，如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒后先加入试管5，连续培养一段时间后，再提取朊病毒并加入试管3，朊病毒的蛋白质中含有，培养适宜时间后离心，由于朊病毒的蛋白质是侵染因子，随朊病毒侵入牛脑组织细胞中，离心后放射性应主要位于牛脑组织细胞中，即沉淀物中；少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，D错误。 故选D。 8．图甲是将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化；图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述错误的是（    ） A．图甲中后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的 B．图乙中分别用含放射性同位素35S和放射性32P的培养基标记噬菌体蛋白质和DNA C．图乙中噬菌体增殖需要细菌提供原料、能量、酶等 D．图乙实验证明了DNA是主要的遗传物质 【答案】BD 【分析】1、据甲图分析可知，甲图中AB段由于细菌刚进入小鼠体内，小鼠还没有产生相应的抗体，所以R型细菌会增多，该实验中部分R型菌转化成了S型菌，然后大量增殖。2、据乙图分析可知，从理论上讲，乙图中的放射性只会出现在上清液中，但在实际操作中沉淀物中也会出现部分放射性。乙图中的实验如果没经过搅拌过程，则很多噬菌体会附着在细菌表面，经过离心后会进入沉淀物中，使得沉淀物中的放射性增强。 【详解】A、甲图中AB段由于细菌刚进入小鼠体内，小鼠还没有产生相应的抗体，所以R型细菌会增多，该实验中部分R型菌转化成了S型菌，然后大量增殖，A正确； B、噬菌体是病毒，不能用培养基培养，B错误； C、噬菌体为活细胞寄生，增殖需要细菌提供原料、能量、酶等，C正确； D、图乙实验证明了DNA是遗传物质，不能证明是主要的遗传物质，D错误。 故选BD。 9．如图为“DNA是主要的遗传物质”论证模型。下列叙述错误的是（    ）    A．肺炎链球菌体内转化实验不能证明DNA是遗传物质 B．赫尔希和蔡斯用32P标记噬菌体与用32P标记大肠杆菌的方法不同 C．只用32P标记噬菌体，上清液中放射性升高可能跟保温时间有关 D．科学家从烟草花叶病毒中提取出来的RNA能使烟草感染病毒，据此提出病毒的遗传物质均为RNA，进而说明DNA是主要的遗传物质 【答案】D 【分析】赫尔希和蔡斯利用同位素标记法，用35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳，32P标记的T2噬菌体的DNA分子，完全实现了DNA和蛋白质的分离，充分证明DNA是遗传物质。 （1）由于35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳，故正确操作后放射性主要集中在上清液，即上清液中放射性很高，而沉淀物中的放射性很低，实验结果说明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌。 （2）32P标记的T2噬菌体的DNA分子，故正确操作后放射性主要集中在沉淀物中，即上清液中放射性很低，而沉淀物中的放射性很高，实验结果说明噬菌体的DNA进入了细菌。 （3）噬菌体侵染细菌实验由于完全实现了DNA和蛋白质的分离，故能充分证明DNA是遗传物质。 【详解】A、肺炎链球菌体内转化实验结论：已经杀死的S型细菌中必然存在某种促成这一转化的活性物质“转化因子”，即证明了转化因子的存在，但不能证明DNA是遗传物质，A正确； B、噬菌体是病毒，不能直接用培养基培养，赫尔希和蔡斯标记噬菌体时，先用32P培养基培养大肠杆菌，再用32P标记的大肠杆菌培养噬菌体，32P标记大肠杆菌用32P标记培养基培养即可，二者方法不同，B正确； C、32P标记噬菌体DNA，DNA进入大肠杆菌体内，离心后放射性主要分布在沉淀中，若保湿时间过短，噬菌体未充分侵入大肠杆菌，离心后，上清液中出现少量放射性，若保温时间过长，大肠杆菌裂解释放子代噬菌体，离心后，上清液中放射性升高，C正确； D、科学家从烟草花叶病毒中提取出来的RNA能使烟草感染病毒，只能证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，不能说明所有病毒的遗传物质都是RNA，即表明有的生物的遗传物质是RNA，进而总结出DNA是主要的遗传物质，D错误。 故选D。 10．图甲是噬菌体DNA片段的平面结构示意图，图乙所示的是赫尔希和蔡斯实验的部分过程。请据图回答下列问题： (1)图甲中4的名称是 ，赫尔希和蔡斯实验中，同位素标记的是图中 （填序号）位置。碱基配对的方式为 配对， 配对；这种对应关系叫作 原则。 (2)子代T2噬菌体的外壳合成时，原料由 （填生物名称）提供。图乙实验中，搅拌的目的是 。 (3)由图乙实验结果分析，与图乙所示实验组进行对比的另一组实验中，用于标记噬菌体的同位素是 （填“35S”或“32P”），其保温时间和上清液放射性强度的关系是 。 【答案】(1) 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 1 A与T G与C 碱基互补配对 (2) 大肠杆菌 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 (3) 35S ④ 【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点如下： （1）DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构； （2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧； （3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律，A(腺嘌呤)一定与T (胸腺嘧啶)配对，G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对，碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。 【详解】（1）分析图1，1为磷酸，2为脱氧核糖，3为腺嘌呤，因此4的名称是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。赫尔希和蔡斯实验中，对DNA进行32P标记，磷酸中含有P元素，即同位素标记的是图中1。碱基配对的方式为A(腺嘌呤)与T (胸腺嘧啶)配对，G(鸟嘌呤)与C(胞嘧啶)配对，这种对应关系叫作碱基互补配对原则。 （2）T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌中的病毒，所以T2噬菌体的外壳合成时，原料由大肠杆菌提供。图乙实验中，搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。 （3）由图乙可知，沉淀物的放射性很高，说明标记的是噬菌体的DNA，因此与图乙所示实验组进行对比的另一组实验中标记的是蛋白质，即用于标记噬菌体的同位素是35S。在35S组实验中，标记的是蛋白质，上清液的放射性强度与搅拌是否充分有关，与保温时间无关，因此关系为④。 ▉考点03 DNA是主要的遗传物质 考法1 DNA是主要的遗传物质 11．关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是（    ） A．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的 RNA 和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现 自变量 RNA 分子可使烟草出现花叶病斑性状 B．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的 S 型菌株的 DNA 分子在小鼠体内可使 R 型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性 C．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S 型菌 DNA+DNA 酶”加入 R 型活菌的培养基中，结果证明 DNA 是转化因子 D．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和 DNA，发 现其 DNA 进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制 【答案】A 【分析】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。 【详解】A、在进行烟草花叶病毒感染实验中，将病毒颗粒的RNA和蛋白质分离开来分别侵染，两者之间互为对照，结果发现RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状，而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状，A正确； B、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验没有单独研究每种物质的作用，在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，S型菌株的DNA分子可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性，B错误； C、在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验，通过观察只有某种物质存在时，R型菌的转化情况，最终证明了DNA是遗传物质，C错误； D、噬菌体为DNA病毒，其DNA进入宿主细胞后，利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制，D错误。 故选A。 12．烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶，但二者致病病斑不同，如图所示。下列说法中不正确的是（　　） A．a过程表示用TMV的蛋白质外壳单独感染烟叶，结果说明TMV的蛋白质外壳没有感染作用 B．b过程表示用HRV的RNA单独接种烟叶，结果说明HRV的RNA具有感染作用 C．c、d两过程表示用TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA组合成的“杂种病毒”接种烟叶，结果说明该“杂种病毒”有感染作用，表现病症为烟叶感染车前草病毒的症状，并能从中分离出车前草病毒 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 【答案】D 【分析】分析题图信息可知:用TMV的蛋白质外壳、HRV的RNA和TMV的蛋白质外克与HRV的RNA组成的重组病毒感染烟叶，用TMV的蛋白质外壳感染的烟叶没有出现病斑，其他两组烟叶上出现的病斑是HRV的病斑，结果说明TMV的蛋白质外壳没有侵染作用，HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成的重组病毒有感染作用。 【详解】A、a过程中烟叶没有出现病斑，表示用TMV蛋白质外壳感染烟叶，TMV的蛋白质外壳没有感染作用，A正确； B、b过程中烟叶出现病斑，表示用HRV的RNA单独接种烟叶，其有感染作用，B正确； C、a、b组说明TMV蛋白质外壳不是遗传物质，HRV的RNA是遗传物质，c、d过程表示用TMV外壳和HRV（车前草病）的RNA合成的“杂种病毒”接种烟叶出现病斑，并能从中分离出车前草病毒，说明该“杂种病毒”有感染作用，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，C正确； D、由于该实验中并没有用烟草花叶病毒的 RNA 感染烟叶，因此无法证明烟草花叶病毒的 RNA不是遗传物质，D错误。 故选D。 13．科研人员利用一种感染A细菌的病毒B采用下图所示的两种方法来探究病毒B的遗传物质是DNA还是RNA。下列相关叙述正确的是（    ） A．同位素标记法中，若以3H替换32P标记上述两种核苷酸不能达成实验目的 B．酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了加法原理 C．若甲组产生的子代病毒B无放射性而乙组有，则说明该病毒的遗传物质是DNA D．若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是RNA 【答案】D 【分析】核酸是细胞内携带遗传信息的载体，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，其基本单位是核苷酸。核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），二者在结构上的主要区别在于含氮碱基和五碳糖的不同。其中，DNA特有碱基T，组成DNA的五碳糖为脱氧核糖；RNA特有碱基U，组成RNA的五碳糖为核糖。 【详解】A、核苷酸的元素组成为C、H、O、N、P，两种核苷酸都含有H元素，因此同位素标记法中，若换用3H 标记上述两种核苷酸，仍能通过检测甲、乙两组子代病毒的放射性判断出病毒 B 的遗传物质是 DNA 还是 RNA，能实现实验目的，A错误； B、酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶（会分解相应的物质）应用了减法原理，而不是加法原理，B错误； C、尿嘧啶是RNA特有的碱基，若甲组产生的子代病毒无放射性而乙组有，说明子代病毒中含有32P标记的尿嘧啶，说明该病毒的遗传物质是RNA，C错误； D、若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，说明丁组的RNA被RNA酶水解后病毒无法增殖产生子代，所以该病毒的遗传物质是RNA，D正确。 故选D。 ▉考点04 DNA分子结构及制作模型 考法1 DNA分子的结构 14．下列关于双链DNA结构的叙述，正确的是（    ） A．同一条DNA链上的相邻碱基G和C之间以氢键相连 B．嘌呤与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定 C．脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架，使其具有较强的特异性 D．若一条DNA单链的序列是5＇—GATA—3＇，那么它的互补链的序列是5＇—CTAT—3＇ 【答案】B 【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点：DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对；G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。 【详解】A、同一条DNA链上的相邻碱基G和C之间通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连，A错误； B、DNA分子空间结构的相对稳定的前提是嘌呤与嘧啶碱基的结合，B正确； C、脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架，但DNA的特异性是因为DNA分子碱基的排列顺序不同，C错误； D、DNA分子两条链是反向平行的，根据碱基互补配对原则(A=T，C=G)，如果一条DNA单链的序列是5＇—GATA—3＇，那么它的互补链的序列是5＇-TATC-3＇，D错误。 故选B。 15．下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确的是（    ） A．某DNA分子含有500个碱基，可能的排列方式有4500种 B．某环状DNA分子含有2000个碱基，则该分子同时含有2个游离的磷酸基团 C．某DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条单链上的胞嘧啶占25%~50% D．某DNA分子上有胸腺嘧啶312个，占总碱基比例为26%，则该DNA分子上有鸟嘌呤288个 【答案】D 【分析】1、DNA分子一般是由2条脱氧核苷酸链组成，两条脱氧核苷酸链是反向平行的，螺旋形成规则的双螺旋结构，脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧构成基本骨架，碱基排列在内侧，两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对，且两条链上的碱基遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则. 2、不同DNA分子的碱基种类一般都有4种，碱基的配对方式只有2种，但是不同DNA分子的碱基数量不同、碱基对的排列顺序千变万化，DNA分子的千变万化的碱基对的排列方式构成了DNA分子的多样性，每个DNA分子的碱基对的排列顺序又是特定的，这构成了DNA分子的特异性。 【详解】A、DNA分子含有500个碱基，碱基对数是250，因此可能的排列方式有4250种，A错误； B、环状DNA分子，没有游离的磷酸基团，B错误； C、如果DNA内胞嘧啶占25%，胞嘧啶分布在两条DNA单链上，因此每一条单链上胞嘧啶占0～50%，C错误； D、由DNA分子的碱基互补配对原则可知，双链DNA中A+C=T+G=50%，因此如果DNA分子有胸腺嘧啶312个，占总碱基比为26%，则鸟嘌呤G占总数的24%，数量是312÷26%×24%=288，D正确。 故选D。 16．如图为DNA分子平面结构模式图。据图判断，错误的是（　　） A．该DNA分子中含2个游离磷酸基团 B．③、④之间通过氢键相连接，DNA分子中G、C碱基对越多，DNA分子越稳定 C．不同双链DNA分子中，（A+G）/（T+C）的值都为1 D．若甲链碱基序列5'—CAG—3'，则乙链是5'—GTC—3' 【答案】D 【分析】图中①为磷酸基团，②为脱氧核糖，③、④为含氮碱基。 【详解】A、该DNA分子为链壮DNA分子，其中每条链含有1个游离的磷酸基团，共含2个游离的磷酸基团，A正确； B、③、④为碱基，二者之间通过氢键相连接，DNA分子中G、C碱基对（含三个氢键）越多，DNA分子越稳定，B正确； C、不同双链DNA分子中，根据碱基互补配对可知，A=T、G=C，（A+G）/（T+C）的值都为1，C正确； D、DNA分子中两条链的方向相反，根据碱基互补配对可知，若甲链碱基序列5'—CAG—3'，则乙链是3'—GTC—5'，D错误。 故选D。 17．如图是某双链DNA的部分结构，该DNA分子中腺嘌呤有m个，占DNA全部碱基的比例为n。①④为氢键，②③表示酯键，a~f表示脱氧核苷酸的组成成分。下列相关叙述正确的是（    ）    A．abc或dbc组成一个核苷酸，③酯键的形成由DNA聚合酶催化 B．该DNA中胞嘧啶有m（1/2n-1）个，氢键有m（3/2n-2）个 C．复制时，在能量的驱动下解旋酶使 DNA 双链由5'端向3'端解旋 D．b、d交替连接和①、④的数量及比例会影响 DNA结构的稳定 【答案】D 【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点：DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：腺嘌呤一定与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤一定与胞嘧啶配对，碱基之间这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。 【详解】A、据图可知，abc或def可组成一个核苷酸，②和③均为酯键，其中③为两个相邻脱氧核苷酸之间连接时形成的酯键，是由DNA聚合酶催化形成的，A错误； B、该DNA分子中腺嘌呤有m个，占DNA全部碱基的比例为n，故该DNA分子共有m/n个碱基。腺嘌呤与胞嘧啶为非互补碱基，占碱基总数的50%，而腺嘌呤有m个，故胞嘧啶有m/2n-m个。A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键，故该DNA分子中氢键有22×m+3×(m/2n-m)=m(3/2n-1)个，B错误； C、复制时，在能量的驱动下解旋酶使DNA双链中的一条由5'端向3'端解旋，另一条由3'端向5'端解旋，C错误； D、b、d交替连接形成DNA的基本骨架和氢键数目的多少会影响DNA结构的稳定性，①表示两个氢键，④表示三个氢键，①和④的数目和比例影响一定长度的DNA中氢键的多少，D正确。 故选D。 考法2 制作DNA双螺旋结构模型 18．研究小组在：“制作 DNA 双螺旋结构模型”的活动中，利用下面 4 种形状的卡纸和相关的各种连接物（包括代表氢键的连接物）进行了模拟实验。下列相关说法错误的是（　　） A．化合物乙和丙位于 DNA 双螺旋结构的内侧，且数量一定相等 B．化合物甲和丁交替连接形成 DNA 分子的基本骨架 C．无论构建的是双链 DNA 还是单链DNA，甲与丁的数量一定相等 D．用相同数量的 4 种材料，不同小组搭建的双链 DNA 的各种连接物总量一定相等 【答案】D 【分析】1、DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 2、甲可代表磷酸基团，乙可代表胞嘧啶或者胸腺嘧啶，丙可代表是腺嘌呤或鸟嘌呤，丁可代表脱氧核糖。 【详解】A、乙和丙分别表示嘧啶和嘌呤，碱基位于 DNA 双螺旋结构的内侧，由于嘌呤和嘧啶相互配对，故化合物乙和丙的数量相等，A正确； B、构建DNA时，化合物甲磷酸基团和丁脱氧核糖交替连接排列在DNA分子的外侧，构成DNA的基本骨架，B正确； C、每个单体中磷酸数等于脱氧核糖数，无论构建的是双链DNA还是单链DNA，甲磷酸基团与丁脱氧核糖的数量一定相等，C正确； D、由于C与G之间三个氢键连接，A与T之间两个氢键连接，利用相同数量的四种材料，不同小组搭建的双链DNA，各种连接物总量不一定相等，D错误。 故选D。 19．如图1为富兰克林拍摄的DNA衍射图谱，图2为基于其研究结果建立的DNA双螺旋结构模型简图。下列关于双链DNA结构的叙述，正确的是（    ） A．DNA中的核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架 B．根据衍射图像的交叉现象，沃森和克里克推测DNA呈螺旋结构 C．沃森和克里克最先发现腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量 D．双螺旋模型中由于碱基对的不同，不同区段DNA分子的直径也不同 【答案】B 【分析】沃森和克里克见到了维尔金斯和弗兰克林拍摄的、非常清晰的X射线衍射照片，并敏锐地意识到DNA分子很可能是双链结构，他们立即投入模型的重建工作，以脱氧核糖和碱基间隔排列形成骨架--主链，让碱基两两相连夹于双螺旋之间，由于他们让相同的碱基两两配对，做出来的模型是扭曲的；此后，美国生物化学家查伽夫的研究成果给了沃森和克里克很大启发，查伽夫发现：（1）在他所分析的DNA样本中，A的数目总是和T的数目相等，C的数目总是和G的数目相等．即：（A+G）：（T+C）=1，（2）（A+T）：（C+G）的比值具有物种特异性，沃森和克里克吸收了美国生物化学家查伽夫的研究成果，经过深入的思考，终于建立了DNA的双螺旋结构模型。 【详解】A、DNA双链外侧的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，A错误； B、沃森和克里克见到了维尔金斯和弗兰克林拍摄的、非常清晰的X射线衍射照片，并敏锐地意识到DNA分子很可能是双链结构，他们立即投入模型的重建工作；可见根据衍射图像的交叉现象，沃森和克里克推测DNA呈螺旋结构，B正确； C、查可夫先于沃森和克里克发现腺票吟（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量，C错误； D、双螺旋模型由于碱基对A-T与C-G具有相同的形状和直径，不同区段DNA分子的直径相同，D错误。 故选B。 ▉考点05 基因的概念 考法1对基因概念的理解 20．某果蝇精原细胞中，两条染色体上的部分基因如图所示。下列叙述正确的是（    ） A．朱红眼基因和辰砂眼基因是一对等位基因 B．一条染色体上含有多个基因，且基因在染色体上呈线性排列 C．图中的四个基因不会出现在同一个配子中 D．X染色体上的所有基因，在Y染色体上都没有对应的等位基因 【答案】B 【分析】一条染色体上含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列；基因是有遗传效应的DNA片段。 【详解】A、朱红眼基因和辰砂眼基因是非等位基因，A错误； B、从图中可以看到，常染色体上有朱红眼基因和暗栗色眼基因，X染色体上有辰砂眼基因和白眼基因，这体现了一条染色体上含有多个基因，且基因在染色体上线性排列，B正确； C、图中的常染色体和X染色体在减数分裂I后期进行自由组合，可能会出现在同一个次级精母细胞中，使得这四个基因可以出现在同一个配子中，C错误； D、X和Y染色体是一对同源染色体，它们存在同源区段和非同源区段，X染色体上位于非同源区段的基因，在Y染色体上没有对应的等位基因，D错误。 故选B。 21．摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱，示意图如图，相关叙述正确的是（    ）    果蝇X染色体上一些基因的示意图 A．所示基因控制的性状均表现为伴性遗传 B．所示基因在Y染色体上都有对应的基因 C．所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律 D．四个与眼色表型相关基因互为等位基因 【答案】A 【分析】该图是摩尔根和学生绘出的第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图。由图示可知，控制果蝇图示性状的基因在该染色体上呈线性排列，果蝇的短硬毛和棒眼基因位于同一条染色体上。 【详解】A、 图为X染色体上一些基因的示意图，性染色体上基因控制的性状总是与性别相关联，图所示基因控制的性状均表现为伴性遗传，A正确； B、X染色体和Y染色体存在非同源区段，所以Y染色体上不一定含有与 所示基因对应的基因，B错误； C、在性染色体上的基因（位于细胞核内）仍然遵循孟德尔遗传规律，因此，图所示基因在遗传时遵循孟德尔分离定律，C错误； D、等位基因是指位于一对同源染色体相 同位置上，控制同一性状不同表现类型的基因，图中四个与眼色表型相关基因位于同一条染色 体上，其基因不是等位基因，D错误。 故选A。 ▉考点06 DNA的复制 考点1探究DNA复制方式 22．某双链仅含15N的DNA分子含有2400个碱基，胞嘧啶占28%。该DNA分子在以14N为原料的培养基中复制3次，将全部产物进行离心，得到图甲实验结果，将全部复制产物解旋后再离心，则得到图乙实验结果。下列有关分析错误的是（　　） A．离心的实验结果不支持全保留复制理论 B．1层全部是仅含14N的DNA，2层中含有的DNA数是1层的1/3 C．3层与4层的核苷酸链数之比为8∶1 D．从外界吸收游离的胸腺嘧啶3696个，其在乙中全部分布在3层 【答案】C 【分析】DNA为半保留复制，15N的DNA在14N标记的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次，得到8个DNA分子，其中2个为15N-14N型，6个为14N-14N型。 【详解】A、全保留复制只会出现重链、轻链，该实验中出现了中链14N15N，因此密度梯度离心的实验结果不支持全保留复制理论，A正确； B、半保留复制，15N的DNA在14N标记的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次，得到8个DNA分子，其中2个为15N-14N型（2层），6个为14N-14N型（1层），故1层全部是仅含14N的DNA，2层中含有的DNA数是1层的1/3，B正确； C、将全部复制产物解旋后再离心，则得到图乙实验结果，3层为14个14N核苷酸链数，4层为2个15N核苷酸链数，故3层与4层的核苷酸链数之比为7∶1，C错误； D、某双链仅含15N的DNA分子含有2400个碱基，胞嘧啶占28%，双链中胞嘧啶的数量为672，胸腺嘧啶的数量为2400÷2-672=528，复制3次，需要消耗的胸腺嘧啶为528×（23-1）=3696，3层全为被14N标记的DNA链，从外界吸收的游离的胸腺嘧啶全被14N标记，故在3层，D正确。 故选C。 23．如图为某DNA半保留复制过程的部分示意图，非复制区与复制区的相接区域会形成Y字形结构，称为“复制叉”。下列叙述正确的是（    ）    A．不论滞后链还是前导链，都需要一段DNA作为引物用于延伸 B．体内DNA复制由ATP提供能量，体外复制（PCR）由dNTP提供能量 C．DNA连接酶在DNA复制过程中能催化磷酸二酯键的形成 D．细胞中双链DNA解螺旋时都需要解旋酶参与断开氢键 【答案】C 【分析】分析题图：图示为DNA复制的简图，DNA分子复制过程中，2条新生链都只能从5‘端向3’端延伸，前导链连续合成，滞后链分段合成，这些分段合成的新生DNA片段称冈崎片段，DNA连接酶可以将脱氧核苷酸片段连接在一起。 【详解】A、DNA复制时，不论滞后链还是前导链，都需要一段RNA作为引物用于延伸，而不是DNA，因为DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从引物的3'端延伸DNA链，A错误； B、体内DNA复制由ATP提供能量，体外DNA复制（PCR）不是由dNTP提供能量‌。在PCR过程中，能量的主要来源是通过加热来断裂氢键，使DNA双链解开成单链‌，B错误； C、DNA连接酶在DNA复制过程中能将DNA片段连接起来，催化磷酸二酯键的形成，比如在滞后链合成过程中，将冈崎片段连接成完整的DNA链，C正确； D、细胞中双链DNA解螺旋时，大多数情况下需要解旋酶参与断开氢键，但在某些特殊情况下，如转录过程中，RNA聚合酶也具有解旋的功能，不一定都需要解旋酶，D错误。 故选C。 24．下图为DNA复制示意图，其中①~③表示物质，④~⑨表示结构部位，下列叙述正确的是（    ） A．物质①为DNA解旋酶，②为DNA聚合酶 B．物质③为游离的核糖核苷酸，共有4种 C．④~⑨中表示3’的有④⑦⑨ D．④、⑦处具有游离的磷酸基团 【答案】D 【分析】1、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，其中A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键）。 2、DNA复制需要的基本条件：DNA的两条链分别做模板、四种脱氧核苷酸为原料、ATP提供能量、需要解旋酶以及DNA聚合酶等。 【详解】A、物质①为DNA聚合酶，②为解旋酶，A错误； B、物质③为游离的脱氧核糖核苷酸，共有4种，B错误； C、子链的延伸方向为5'→3'端，由此可知，④~⑨中表示3'的有⑤⑥⑧，C错误； D、DNA分子中每一条链的5'端均含有1个游离的磷酸基团，④、⑦为5'端，具有游离的磷酸基团，D正确。 故选D。 考法2 DNA复制过程 25．下图为某真核细胞DNA复制的电镜照片，其中泡状结构为复制泡，是DNA正在复制的部分相关叙述正确的是（　　） A．图示复制泡中的a、b端分别为子链的3′端、5′端 B．子链的合成需要DNA聚合酶催化游离的核糖核苷酸连接到核苷酸链上 C．图示复制泡中的每条子链都是部分连续合成、部分不连续合成的 D．图示真核细胞DNA分子复制具有边解旋边复制、单起点双向复制的特点 【答案】C 【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、DNA分子复制时子链是从5′端向3′端延伸的，故图中复制泡a端为子链的5′端，b端为3′端，A错误； B、DNA分子复制DNA聚合酶催化单个的脱氧核苷酸连接到DNA子链，B错误； CD、果蝇的DNA分子复制时是多起点双向进行的，子链是从5′端向3′端延伸，据图可知，图示复制泡中的每条子链都是部分连续合成、部分不连续合成的，C正确，D错误。 故选C。 26．下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述不正确的是（　　）    A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的 B．DNA复制时子链是从子链的5’端向3’端延伸的 C．图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的 D．真核生物的这种复制方式提高了复制速率 【答案】A 【分析】DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。 【详解】A、图中有3个复制起点，可以看出DNA分子复制是从多个起点开始的，但3个起点复制长度不一样，所以不是同时开始的，A错误； B、DNA分子复制过程中，在解旋酶的作用下解旋，并分别为模板、再在DNA聚合酶的作用下，从子链的5′端向3′端合成新的子链DNA，B正确； C、图中每个复制起点都是向两边延伸，说明DNA分子复制是边解旋边双向复制的，C正确； D、真核生物的多起点、双向复制的复制方式提高了复制速率，D正确。 故选A。 27．将一个不含放射性的大肠杆菌（拟核DNA呈环状，共含有m个碱基，其中有a个胸腺嘧啶）放在含有3H胸腺嘧啶的培养基中培养，大肠杆菌DNA复制过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A．大肠杆菌细胞中DNA复制是单起点双向复制的 B．DNA复制分配到两个子细胞时，其上的基因不遵循基因分离定律 C．复制n次形成的被3H标记的脱氧核苷酸单链为2n+1-2 D．复制第n次需要胞嘧啶的数目是（2n-1）（m-2a）/2 【答案】D 【分析】大肠杆菌的拟核DNA呈环状，图示DNA复制可看出复制起点为一个，且为双向复制。 【详解】A、由图可知，该大肠杆菌DNA复制只存在一个复制起点，且复制起点两侧形成的复制叉大小相同，说明大肠杆菌细胞中DNA复制是单起点双向复制的，A正确； B、大肠杆菌为原核生物，原核生物不能进行有性生殖，其上的基因不遵循基因分离定律，B正确； C、复制n次形成的DNA分子为2n，含有的链数为2n+1，其中两个链不含3H，故被3H标记的脱氧核苷酸单链为2n＋1－2，C正确； D、该环状DNA中共含有m个碱基，其中有a个胸腺嘧啶，根据碱基互补配对原则，A=T=a，则G=C=（m－2a）÷2，复制第n次需要胞嘧啶的数目是2n-1×（m－2a）/2，D 错误。 故选D。 28．某噬菌体具如图1所示的双链环状DNA分子。用32P标记的大肠杆菌培养噬菌体一段时间，出现图2所示两种类型的DNA（虚线表示含有放射性的脱氧核苷酸链）。下列叙述错误的是（　　） A．环状DNA复制时a链和b链都做模板 B．该DNA分子复制时需要DNA聚合酶等多种酶的参与 C．图2中Ⅰ的出现体现了DNA的复制方式是半保留复制 D．若Ⅰ和Ⅱ类型DNA分子的数量比为1：7，说明该DNA分子复制了3次 【答案】D 【分析】DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，从一个原始DNA分子产生两个相同DNA分子的生物学过程。DNA复制方式为半保留复制，表现的特点是边解旋边复制。 【详解】A、DNA复制方式为半保留复制，所以环状DNA复制时，a链和b链均做复制的模板，A正确； B、该DNA分子复制时需要解旋酶、DNA聚合酶的参与，前者的作用是让双链DNA解旋，后者的作用是催化游离的脱氧核苷酸连接成长链，B正确； C、图2中Ⅰ的出现保留一条链，合成一条新链，证明了DNA复制方式是半保留复制，C正确； D、由于DNA半保留复制，Ⅰ类型DNA为2个，若I和Ⅱ类型DNA分子数量比为1：7=2：14，共有16=24个DNA，说明该DNA复制4次，D错误。 故选D。 29．下图为果蝇DNA的电镜照片，图中箭头所指的泡状结构为DNA复制泡。下列叙述正确的是（    ） A．多个复制泡的存在表明多个起点同时开始复制 B．DNA聚合酶从复制泡的两端向复制泡的中部移动 C．同一个DNA分子在一个细胞周期中可形成多个复制泡 D．甲基化程度高的DNA，形成的复制泡的数量少 【答案】C 【分析】图中的泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分；果蝇DNA形成多个复制泡，而且复制泡大小不同，可能的原因是DNA分子的复制为多起点复制。DNA分子的复制方式是半保留复制。 【详解】A、多个复制泡的存在表明多个起点复制，但复制泡大小不同，说明不是同时开始复制的，A错误； B、DNA聚合酶从复制泡的5'端→3'移动，B错误； C、DNA分子的复制为多起点复制，同一个DNA分子在一个细胞周期中可形成多个复制泡，C正确； D、甲基化影响DNA的转录，不影响形成的复制泡的数量多少，D错误。 故选C。 30．下图为DNA复制时，复制起点处解旋形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向。细菌通常只形成一个复制泡，而真核生物可形成多个复制泡。相关叙述错误的是（    ）    A．从图中可以看出DNA复制具有双向复制的特点 B．复制起点区域应富含A—T碱基对，以利于DNA复制启动时的解链 C．DNA复制时两条子链的延伸方向都是从3'→5' D．真核生物有多个复制泡可从不同起点开始DNA复制，以加快DNA复制速率 【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、图中显示DNA分子复制时从复制起点向两侧延伸，说明DNA复制具有双向复制的特点，从而加快了复制速率，A正确； B、A-T碱基对之间形成2个氢键，G-C碱基对之间形成3个氢键，氢键越多越稳定，故复制起点富含A-T碱基对，所含氢键个数更少，便于解旋酶催化氢键断裂，B正确； 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，C错误； D、复制泡是DNA复制时复制起点处解旋形成的，真核生物有多个复制泡可从不同起点开始DNA复制，以加快DNA复制速率，D正确。 故选C。 31．图一中DNA分子有a 和d 两条链，I 和Ⅱ均是 DNA 分子复制过程中所需要的酶，图二是图 一中某一片段的放大示意图。请分析回答下列问题：    (1)从图一可看出DNA复制的特点是 ，I是 酶，Ⅱ是 酶。DNA 复制过程中新形成的子链延伸方向是 。 (2)图二中，DNA分子的基本骨架由 （填序号）交替连接而成，④的名称是 。 (3)若亲代DNA分子中A+T占60%,则子代DNA分子某一条单链中A+T点 %。 (4)某DNA含有100个碱基对，其中A40个，其在第五次复制时需游离的胞嘧啶脱氮核苷酸 个。 (5)为证明 DNA复制的方式，科学家利用大肠杆菌进行了相关实验：将大肠杆菌在15NH4CI培养液中培养若干代，再将其转移到14NH4CI培养液中培养，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA  进行密度 梯度离心，记录离心后试管中DNA带的位置。下图表示几种可能的离心结果，则：     ① 大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖一代，如果DNA为全保留复制，则DNA带的分布应如图中试 管 所示：如果为半保留复制，则DNA带的分布应如图中试管 所示。 ②在整个实验中出现了甲、乙、丙三条带，证明DNA 是半保留复制，则大肠杆菌增殖3代后，含14N的DNA分子占 %。 【答案】(1) 边解旋边复制（半保留复制） 解旋 DNA聚合 5'→3' (2) ②③ 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 (3)60 (4)960 (5) C B 100 【分析】DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，从一个原始DNA分子产生两个相同DNA分子的生物学过程。DNA复制是通过名为半保留复制的机制来得以顺利完成的。 【详解】（1）结合图一可知，DNA复制为半保留复制、且边解旋边复制。Ⅰ是解旋酶，破坏氢键，Ⅱ是DNA聚合酶，催化子链的合成。DNA聚合酶与模板链的3'段结合，因此子链的合成方向是5'→3'。 （2）DNA分子的基本骨架由②脱氧核糖、③磷酸交替连接而成。④是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，由胸腺嘧啶、脱氧核糖、磷酸组成。 （3）DNA中两条链中A与T配对，一条链中A+T与另一条链中A+T相等，因此若亲代DNA分子中A+T占60%，则子代DNA分子某一条单链中A+T占60%。 （4） 某DNA含有100个碱基对，其中A=40个，则T=40个，G=C=60，其在第五次复制时需要合成25-24=16个DNA，需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为60×16=960个。 （5） ①若为全保留复制，保留原DNA，合成新DNA，所示条带为15N-15N（重带）、14N-14N（轻带），如试管C所示。若为半保留复制，产生的DNA均为15N-14N（中带），如试管B所示。②由于DNA进行半保留复制，则在14N中进行复制，不管复制多少代，所有DNA都含有14N，因此含14N的DNA分子占100%。 32．科学家利用大肠杆菌进行了DNA复制方式的实验探究，下图1为DNA复制示意图。请回答下列问题。 (1)DNA分子两条单链按 方式盘旋成双螺旋，DNA分子的基本骨架是由 交替连接构成的。 (2)DNA复制开始时，以 为原料，双链DNA分子通过 酶（写出两种，2分）的作用，在复制起点位置形成复制叉。DNA复制的特点为 。 (3)研究表明，DNA分子中G+C的比例越高，加热解旋所需要温度就越高，原因是 。 (4)如图2表示“证明DNA半保留复制”实验中的几种可能离心结果。 ①将15N标记的大肠杆菌转移到14NH₄Cl培养液中增殖一代，如果DNA为全保留复制，则离心后试管中DNA的位置应如图2中试管 所示：如果DNA为半保留复制，则离心后试管中DNA的位置应如图2中试管 所示。 ②将15N标记的大肠杆菌转移到14NH₄Cl培养液中增殖三代，若DNA为半保留复制，则¹⁵N标记的DNA分子占 %。 (5)基因作为遗传的基本单位，通常是 的DNA片段。 【答案】(1) 反向平行 磷酸和脱氧核糖 (2) 脱氧核苷酸 解旋酶 、DNA 聚合酶 半保留复制、边解旋边复制 (3)C和G间氢键较多，氢键数越多，DNA 结构越稳定(答“C和G之间有3个氢键”给分) (4) C B 25 (5)有遗传效应 【分析】半保留复制：DNA在复制时,以亲代DNA的每一条单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一股亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。表现的特征是边解旋边复制。 【详解】（1）DNA分子两条单链按反向平行方式盘旋成双螺旋，DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成的。 （2）DNA复制开始时，以脱氧核苷酸为原料，双链DNA分子通过解旋酶 、DNA 聚合酶的作用，在复制起点位置形成复制叉。DNA复制的特点为半保留复制、边解旋边复制。 （3）研究表明，DNA分子中G+C的比例越高，加热解旋所需要温度就越高，主要是由于G和C之间形成的碱基对中有三个氢键，因而该碱基对越多，则DNA的热稳定性越高。 （4）①将15N标记的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖一代，即亲代DNA的两条链均含15N，若DNA复制为全保留复制，且原料是14N，则经过复制后产生的DNA分子为只含14N的DNA和只含有15N的DNA，离心的结果如图C所示；若DNA复制为半保留复制，原料是14N，因此经过复制后产生的DNA分子均为一条链含有14N、一条链含有15N，离心的结果是分布于中带部位，也就是说，如果离心后试管中DNA的位置如图2中试管B所示，则可说明DNA复制方式是半保留复制。 ②将15N标记的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖三代，则会形成23=8个DNA分子，由于DNA为半保留复制，含15N的亲代DNA只有两条链分别参与形成子代DNA分子，则只能有2个DNA分子含有15N，因此，15N标记的DNA分子占2/8=25%。 （5）基因作为遗传的基本单位，通常是有遗传效应的DNA片段。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$