专题04 基因的本质（2019人教版）-【好题汇编】备战2024-2025学年高一生物下学期期末真题分类汇编（人教版2019必修2）

专题04 基因的本质 1．（23-24高一下·山东临沂·期末）赫尔希与蔡斯用32P标记T2噬菌体与无标记的细菌培养液混合，一段时间后经过搅拌、离心得到了上清液和沉淀物。与此有关的叙述正确的是（　　） A．用32P标记的是T2噬菌体的碱基胸腺嘧啶 B．离心前混合时间长短不会影响实验结论的研究 C．使用T2噬菌体的不同细菌宿主进行实验并不影响实验结论 D．上清液中有少量放射性也是DNA是遗传物质的有力证据 2．（23-24高一下·福建福州·期末）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．图甲中出现的S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的 B．图乙中上清液的放射性很高，沉淀物的放射性很低 C．图乙中噬菌体增殖需要细菌提供原料、能量、酶等 D．图乙搅拌的目的是将噬菌体的蛋白质外壳与DNA分开 3．（23-24高一下·天津·期末）已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和RNA组成，如图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。据图分析，下列说法错误的是（　　）    A．本实验遵循了对照原则 B．实验过程中重组病毒的后代是HRV C．若运用同位素标记法，不能选择15N标记 D．该实验说明HRV的遗传物质是主要是RNA 4．（23-24高一下·江西南昌·期末）模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”（实验一）中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官，用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子；“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验（实验二）中可用橡皮泥制作染色体模型，细绳代表纺锤丝；“DNA结构模型的构建”模拟实验（实验三）：可用脱氧核糖塑料片、磷酸塑料片、碱基塑料片及连接物构建DNA分子模型。下列实验中模拟正确的是（    ） A．实验一中分别从两个小桶中随机抓取一个球组合在一起，可模拟基因自由组合过程 B．实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开，可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂 C．实验三中用三个连接物将两个含氮碱基连接，可模拟G和C的配对 D．向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合 5．（23-24高一下·山东临沂·期末）对下图中DNA分子结构的描述正确的是（　　） A．④的名称是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 B．DNA分子中③的序列代表了遗传信息 C．图中包含了构成DNA的四种核糖核苷酸 D．②和③交替链接，构成了DNA分子的基本骨架 6．（23-24高一下·四川泸州·期末）DNA条形码技术是一种利用一个或者多个特定的一小段DNA进行物种鉴定的技术。下图的DNA条形码就是中药材的基因身份证。下列有关叙述错误的是（    ） A．基因身份证的制作需要测定DNA的碱基排列顺序 B．只需要测定DNA的一条链就能获得DNA条形码 C．提取的DNA分子片段中含多个脱氧核糖核苷酸 D．任意长度的DNA分子片段都能制作DNA条形码 7．（23-24高一下·青海·期末）不同生物的DNA复制的具体方式不同，某真核生物的染色体上DNA分子复制的过程如图所示，箭头代表子链的延伸。下列叙述正确的是（    ） A．图中的A处为DNA分子复制的起点 B．DNA复制后的两条子链的碱基序列相同 C．图示过程可能发生在线粒体中 D．DNA复制时子链的延伸方向是3'→5' 8．（23-24高一下·天津·期末）下列生物实验与其所采用的方法或技术，对应错误的一项是（　　） A．果蝇白眼基因位于X染色体上  假说—演绎法 B．DNA双螺旋结构模型的提出  物理模型构建法 C．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验  减法原理 D．DNA的半保留复制  放射性同位素标记和离心等技术 9．（23-24高一下·陕西宝鸡·期末）用3H标记蚕豆根尖分生区细胞的DNA双链，将细胞转入不含3H但含秋水仙素的培养液中培养．若秋水仙素对细胞连续发挥作用，则下列叙述不正确的是（    ） A．秋水仙素可抑制纺锤体的形成，但不影响着丝粒的正常分裂 B．通过对细胞中不含姐妹染色单体的染色体计数，可推测DNA复制的次数 C．通过检测DNA链上3H出现的情况，可推测DNA的复制方式 D．细胞中DNA第二次复制完成时，每条染色体的姐妹染色单体均带有3H标记 10．（23-24高一下·海南海口·期末）下列关于DNA、基因、染色体的关系描述正确的是（    ） A．原核生物DNA不会与蛋白质结合形成复合物 B．染色体主要由DNA和蛋白质构成，一条染色体上可能会有1或2个DNA分子 C．基因通常是具有遗传效应的DNA片段，所以真核生物的基因一定都在染色体上 D．DNA分子一条链上的相邻碱基通过氢键相连 11．（23-24高一下·山东威海·期末）2022年人类基因组计划的最后一部分测序工作宣布完成，新解锁的序列大约90%来自染色体的着丝粒，这个区域结构独特，富含高度重复的碱基序列，且存在个体差异。下列说法错误的是（　　） A．人类基因组计划测定的是24条染色体上的DNA碱基序列 B．人类基因组计划测序可以确定人类所有基因的位置 C．着丝粒区域高度重复的碱基序列发生突变可能影响姐妹染色单体的分离 D．着丝粒区域高度重复的碱基序列可以作为亲子鉴定的依据 12．（23-24高一下·吉林长春·期末）如图为 DNA 测序仪显示的某真核生物 DNA 片段一条链的碱基排列顺序图片，其中图1的碱基序列已经解读，其顺序是:GGTTATGCGT，下列分析不正确的是（    ）    A．在刑侦领域，DNA能像指纹一样用来鉴定个人身份，是因为每个 DNA分子都具有特定的碱基排列顺序 B．真核生物的遗传信息蕴藏在 DNA的4种碱基排列顺序之中 C．根据图1，可推知图2的碱基序列为GATGCGTAAG D．真核生物 DNA的主要载体是染色体，一条染色体上含有一个或两个 DNA分子 二、解答题 13．（23-24高一下·河北承德·期末）科学家利用同位素标记技术证明DNA半保留复制的实验中，几种可能的离心结果如图所示。据图回答下列问题： (1)将15N标记的大肠杆菌转移到含14NH4Cl的普通培养液中增殖两代，若DNA的复制方式为半保留复制，则离心后试管中DNA的位置应如图中试管 所示。试管②所示的结果是DNA以半保留方式复制 次后离心得到的。 (2)若让T2噬菌体侵染15N标记的大肠杆菌，并最终在噬菌体DNA中检测到15N，推测其原因可能是 。 (3)大肠杆菌的一个S基因片段中共有2000个碱基，若该基因片段的一条链中含有腺嘌呤200个，胸腺嘧啶120个，则以该链为模板链转录形成的mRNA中最多含有 个尿嘧啶。该基因片段复制3次，共需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 个。 若用32P标记1个S基因片段后，让其在不含32P的环境中复制5次，则子代DNA分子中含有32P的有 个。 14．（23-24高一下·陕西西安·期末）用一段由放射性同位素标记的DNA 片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素³²P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，( dA-P_α-P_β-P_γ)等材料制备了DNA片段甲(单链)，对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程如下。    (1)基因与染色体的数量关系是 。 (2)该研究人员在制备32p标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P, 原因是 。 (3)该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA 分子的目的是 。 (4)为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的 W基因结合，需要通过某种处理使样品中的染色体DNA 。 (5)该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA 进行了检测，在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是 。 1．（23-24高一下·福建福州·期末）1866年，被誉为“遗传学之父”的孟德尔成功揭露了遗传的两大定律。时隔30多年，这一发现才被科学家们越来越重视并进而对基因的本质和作用进行了深入研究，下列有关生物遗传的描述正确的是（　　） A．等位基因都位于同源染色体上，非等位基因都位于非同源染色体上 B．位于X或Y染色体上的基因，其控制的性状与性别的形成都有一定的关系 C．从细菌到人类，性状的遗传都受基因控制，但不是所有生物的基因都遵循孟德尔遗传规律 D．对所有生物来说，基因是有遗传效应的DNA片段 2．（23-24高一下·河北张家口·期末）如图是某DNA分子的部分结构示意图，其中①~⑥代表物质，下列叙述正确的是（　　）    A．该DNA分子中①与②的比例为2：1 B．该DNA分子的多样性与其空间结构有关 C．该DNA分子一条链中相邻的两个碱基之间通过氢键相连 D．该DNA分子的两条链中⑥的数量可能不等 3．（23-24高一下·新疆乌鲁木齐·期末）下列有关遗传物质探索历程的叙述，正确的是（    ） A．噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质 B．烟草花叶病毒侵染烟草实验证明了蛋白质和RNA是遗传物质 C．格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明了DNA是遗传物质 D．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质 4．（23-24高一下·四川泸州·期末）为验证DNA是遗传物质，某学习小组进行了肺炎链球菌体外转化实验，其基本过程如图所示。下列有关叙述错误的是（    ） A．乙组和丙组是该实验的实验组 B．实验中S型菌的处理方法是加热致死 C．该实验用到了“加法原理”来控制变量 D．实验结束后，甲、乙组将出现两种菌落 5．（23-24高一下·广西·期末）关于“核酸是遗传物质的证据”的实验，下列叙述正确的是（    ） A．格里菲斯通过肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质 B．艾弗里的实验中加入了DNA酶，遵循了实验设计的加法原理 C．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验用了同位素标记法 D．从烟草花叶病毒中提取出的RNA经RNA酶处理后，可使烟草感染病毒 6．（23-24高一下·河北衡水·期末）DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（　　） ①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验 ②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱 ③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等 ④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制 A．①② B．②③ C．③④ D．①②④ 7．（23-24高一下·河北衡水·期末）如图为某DNA分子片段的部分平面结构图，若该DNA分子中含有100个碱基对，下列有关说法正确的是（　　） A．左侧DNA单链的I号端为3'端，Ⅱ号端有一个羟基（-OH） B．①②③组成了胞嘧啶脱氧核苷酸 C．图中DNA分子片段的右侧单链的部分碱基序列可表示为5'-AGCT-3 D．该双链DNA分子中嘌呤碱基的数量为50个 8．（23-24高一下·广东清远·期末）如图为真核细胞DNA复制过程的模式图。一个被15N标记的双链DNA分子含有1000个碱基对，其中胞嘧啶有300个，让其在含14N的脱氧核苷酸的培养基中培养，共进行3次复制。下列相关叙述错误的是（    ）    A．复制时两条子链的延伸方向都是从3'→5' B．该过程中需要解旋酶和DNA聚合酶 C．产生的含15N的DNA分子占全部DNA分子的1/4 D．该DNA分子含有腺嘌呤脱氧核苷酸700个 9．（23-24高一下·吉林长春·期末）某种嗜热细菌，其栖息的热泉水温可达90℃左右，若该细菌DNA分子中含有胞嘧啶脱氧核苷酸M个，下列关于嗜热细菌的叙述错误的是（　　） A．该细菌DNA聚合酶在核糖体上合成 B．该细菌DNA分子中的每个磷酸基团都与2个脱氧核糖相连 C．该细菌DNA分子的碱基中A+T/G+C的比例可能较高 D．该细菌DNA分子第n次复制时需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸M×（2n-1）个 10．（23-24高一下·山东威海·期末）将大肠杆菌置于含有³H-脱氧核苷酸的培养液中培养，使用特殊方法显色，若DNA双链均掺入³H-脱氧核苷酸则该区段显深色；若仅单链掺入则该区段显浅色；未掺入的区段不显色。下图表示大肠杆菌DNA第3次复制时的局部示意图，①～③代表不同的区段，a～d代表3′或5′端。下列说法错误的是（　　） A．图示过程主要发生在拟核区域 B．图中②、③区段的颜色分别为深色和浅色 C．图示过程中游离的3H-脱氧核苷酸被连接到b端和c端 D．第3次复制完成后深色DNA占DNA总数的3/4 11．（23-24高一下·黑龙江·期末）下列关于基因、DNA、遗传信息和染色体的描述，错误的是（　　） A．染色体是DNA的主要载体，每条染色体上有一个或两个DNA 分子 B．一个DNA 分子中可以包含多个遗传信息互不相同的等位基因 C．碱基排列顺序的千变万化，构成了 DNA的多样性 D．生物体内，所有基因的碱基总数小于 DNA分子的碱基总数 12．（23-24高一下·辽宁葫芦岛·期末）如图为真核细胞DNA复制过程模式图。据图分析，下列相关叙述中，错误的是（　　） A．由图示得知，DNA复制的方式是半保留复制 B．从图中可以看出合成两条子链时，DNA聚合酶移动的方向是相反的 C．子链是从该链的5'端向3'端合成的 D．解旋需解旋酶及 DNA聚合酶的催化，且需要消耗ATP 13．（23-24高一下·吉林·期末）下图是DNA 双螺旋结构模型的建构过程图解（图 1～图 5），请据图探讨相关问题： (1)图1是构成DNA的基本单位，与RNA的基本单位相比，两者成分方面的差别是图1中含有 。 (2)图3中两条链之间的碱基通过氢键连接成 。如果DNA耐高温的能力越强，则 （选填“G—C”或“A—T”）碱基对的比例越高。 (3)图4一条链中连接相邻两个碱基的结构是 。DNA复制后形成的子代DNA存在于染色体的两条染色单体上，这两个复制形成的DNA互相分离的时期 。 (4)若亲代DNA分子经过诱变，某位点上一个正常碱基（设为X）变成了5-溴尿嘧啶（BU）。诱  变后的DNA分子连续进行图示过程2次，得到4个子代DNA分子，相应位点上的碱基对分别为BU—A、A—T、G—C、C—G，推测碱基X可能是 。 (5)若某DNA分子由1200个碱基对，其中A占30%，该DNA分子第四次复制需要 个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸。 (6)若一对同源染色体相同位置的DNA片段上的基因是A和a，这两个DNA片段的根本区别是 。 14．（23-24高一下·山东威海·期末）20世纪中叶，科学家发现染色体主要由蛋白质和DNA组成，为探究遗传物质是蛋白质还是DNA，科学家们通过实验进行了不懈的探索。 (1)1928年，格里菲思在肺炎链球菌转化实验中，将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从死亡小鼠体内分离得到了 细菌，据此推断 。 (2)20世纪40年代，艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用了 （填“减法”或“加法”）原理对自变量进行控制；其实验设计的基本思路是 。 (3)1952年，美国遗传学家赫尔希和他的助手蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记技术完成了另一个有说服力的实验。该实验中获得32P标记的T2噬菌体的方法是 ；不选用15N对噬菌体进行标记的原因是 （答出2点）。用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，若长时间保温，搅拌、离心后得到上清液和沉淀物，检测可知放射性主要分布在 （填“上清液”或“沉淀物”）中。 (4)通过上述实验科学家得出了DNA是遗传物质的结论，试分析DNA作为遗传物质具备的特点： （答出2点）。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题04 基因的本质 1．（23-24高一下·山东临沂·期末）赫尔希与蔡斯用32P标记T2噬菌体与无标记的细菌培养液混合，一段时间后经过搅拌、离心得到了上清液和沉淀物。与此有关的叙述正确的是（　　） A．用32P标记的是T2噬菌体的碱基胸腺嘧啶 B．离心前混合时间长短不会影响实验结论的研究 C．使用T2噬菌体的不同细菌宿主进行实验并不影响实验结论 D．上清液中有少量放射性也是DNA是遗传物质的有力证据 【答案】C 【分析】噬菌体侵染细菌并在细菌内复制，细菌未破裂前离心，由于细菌内含有子代噬菌体，较重，离心后在下层，而亲代噬菌体的蛋白质外壳较轻，离心后在上清液中。若离心前混合时间过长，则可能使一些含32P的子代噬菌体释放出来，离心后存在于上清液中，会导致上清液中放射性较高。 【详解】A、碱基胸腺嘧啶不含P元素，32P标记的是T2噬菌体DNA的磷酸基团，A错误； B、如果离心前混合时间过长，可能使一些含32P的子代噬菌体就会细菌中释放出来，会导致上清液中放射性升高，如果离心前混合时间过短，则噬菌体没有完全侵入，会导致上清液中放射性升高，B错误； C、只要T2噬菌体的DNA能够侵染宿主，使用T2噬菌体的不同细菌宿主进行实验不会影响实验结论，C正确； D、32P标记的是噬菌体的DNA，用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌时，只有DNA进入大肠杆菌，并随着大肠杆菌离心到沉淀物中，因此放射性存在的主要部位是沉淀，但也有可能有少量噬菌体未侵入到细菌中，导致上清液有少量放射性，不能证明是DNA是遗传物质，D错误。 故选C。 2．（23-24高一下·福建福州·期末）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．图甲中出现的S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的 B．图乙中上清液的放射性很高，沉淀物的放射性很低 C．图乙中噬菌体增殖需要细菌提供原料、能量、酶等 D．图乙搅拌的目的是将噬菌体的蛋白质外壳与DNA分开 【答案】D 【分析】题图分析：图甲表示加热杀死的S型菌和R型活菌混合注射到小鼠体内，开始是R型菌较多，在小鼠体内扩增，数量上升，后被小鼠免疫系统清除，数量下降，此过程中少部分R型菌在加热杀死的S型菌DNA作用下转化为S型活菌，S型活菌扩增并破坏小鼠的免疫系统，使R型菌和S型菌数量重新上升，由此可得实线表示R型菌，虚线表示S型菌。观察图乙可得，噬菌体在侵染细菌时需要先吸附在细菌表面，再将噬菌体DNA注入到细菌，离心前搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分开，离心后细菌主要分布在沉淀物中，噬菌体及其蛋白质外壳主要分布在上清液中。 【详解】A、图甲表示加热杀死的S型菌和R型活菌混合注射到小鼠体内，初始只有获得R型菌，后出现S型菌，出现的S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的，A正确； B、35S标记物质为噬菌体的蛋白质外壳，在噬菌体侵染细菌时吸附在大肠杆菌细胞膜上，因此离心后其放射性主要分布在上清液中，上沉淀物中的放射性会很低，B正确； C、噬菌体为病毒没有细胞结构，不能独立进行生命活动，因此图乙中噬菌体增殖需要细菌提供原料、能量、酶等，C正确； D、观察图乙可得，噬菌体在侵染细菌时需要先吸附在细菌表面，再将噬菌体DNA注入到细菌，离心前搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分开，D错误。 故选D。 3．（23-24高一下·天津·期末）已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和RNA组成，如图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。据图分析，下列说法错误的是（　　）    A．本实验遵循了对照原则 B．实验过程中重组病毒的后代是HRV C．若运用同位素标记法，不能选择15N标记 D．该实验说明HRV的遗传物质是主要是RNA 【答案】D 【分析】分析题图信息可知，用TMV的蛋白质外壳感染的烟叶没有出现病斑，用HRV的RNA、由TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组装成的重组病毒感染的烟叶都出现了病斑，且该病斑与用HRV感染烟叶出现的病斑相同，说明TMV的蛋白质外壳没有侵染作用，HRV的RNA是遗传物质。 【详解】A、在本实验中，a～e组之间可相互对照，说明本实验遵循了对照原则，A正确； B、重组病毒是由TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成，用重组病毒感染烟叶，出现病斑的烟叶中提取的病毒为HRV，说明实验过程中重组病毒的后代是HRV，B正确； C、组成病毒的蛋白质外壳和RNA中均含有N，无法用15N将蛋白质外壳和RNA区分开。可见，若运用同位素标记法，不能选择15N标记，C正确； D、该实验设计的重组病毒是由TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成的，没有设计由HRV的蛋白质外壳与TMV的RNA组装成的重组病毒，也没有设计仅用HRV的蛋白质外壳感染烟叶的实验，因此，该实验只能证明HRV的遗传物质是RNA，不能说明HRV的遗传物质是主要是RNA，D错误。 故选D。 4．（23-24高一下·江西南昌·期末）模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”（实验一）中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官，用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子；“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验（实验二）中可用橡皮泥制作染色体模型，细绳代表纺锤丝；“DNA结构模型的构建”模拟实验（实验三）：可用脱氧核糖塑料片、磷酸塑料片、碱基塑料片及连接物构建DNA分子模型。下列实验中模拟正确的是（    ） A．实验一中分别从两个小桶中随机抓取一个球组合在一起，可模拟基因自由组合过程 B．实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开，可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂 C．实验三中用三个连接物将两个含氮碱基连接，可模拟G和C的配对 D．向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合 【答案】C 【分析】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，碱基在内测；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，其中G和C之间形成三个氢键，A和T之间形成两个氢键。 【详解】A、实验一中分别从两个小桶（分别代表雌雄生殖器官）中随机抓取一个球组合在一起，可模拟受精作用，A错误； B、着丝粒分裂并非纺锤丝牵引所致，B错误； C、G和C碱基配对可形成三个氢键，故可用三个连接物表示三个氢键将两个含氮碱基连接，来模拟G和C的配对，C正确； D、实验一中，需另加两个桶，分别添加代表另一对等位基因的两种彩球，可模拟两对等位基因的自由组合，D错误。 故选C。 5．（23-24高一下·山东临沂·期末）对下图中DNA分子结构的描述正确的是（　　） A．④的名称是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 B．DNA分子中③的序列代表了遗传信息 C．图中包含了构成DNA的四种核糖核苷酸 D．②和③交替链接，构成了DNA分子的基本骨架 【答案】B 【分析】分析图：①是磷酸，②是脱氧核糖，③是含氮碱基，④是一分子磷酸+一分子脱氧核糖+一分子胞嘧啶，但不是胞嘧啶脱氧核苷酸，⑤、⑥、⑦、⑧都表示含氮碱基（⑤是腺嘌呤、⑥是鸟嘌呤、⑦是胞嘧啶、⑧是胸腺嘧啶），⑨是氢键。 【详解】A、图中的①是胸腺嘧啶脱氧核苷酸的磷酸基团，而不是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸的磷酸基团，所以④四不能表示胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，A错误； B、③是碱基，DNA分子中的遗传信息指的是碱基的数量和排列顺序，B正确； C、该图为DNA分子结构，DNA的基本单位是脱氧核苷酸，因此图中包含了构成DNA的四种脱氧核糖核苷酸，C错误； D、DNA分子的基本骨架磷酸和脱氧核糖，②是脱氧核糖，③是碱基，D错误。 故选B。 6．（23-24高一下·四川泸州·期末）DNA条形码技术是一种利用一个或者多个特定的一小段DNA进行物种鉴定的技术。下图的DNA条形码就是中药材的基因身份证。下列有关叙述错误的是（    ） A．基因身份证的制作需要测定DNA的碱基排列顺序 B．只需要测定DNA的一条链就能获得DNA条形码 C．提取的DNA分子片段中含多个脱氧核糖核苷酸 D．任意长度的DNA分子片段都能制作DNA条形码 【答案】D 【分析】DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、T、C、G。 【详解】A、遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，基因身份证的制作需要测定DNA的碱基排列顺序，A正确； B、DNA的两条链是互补关系，测定DNA的一条链就能获得DNA条形码，B正确； C、DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，提取的DNA分子片段中含多个脱氧核苷酸，C正确； D、利用特定DNA片段制作DNA条形码，D错误。 故选D。 7．（23-24高一下·青海·期末）不同生物的DNA复制的具体方式不同，某真核生物的染色体上DNA分子复制的过程如图所示，箭头代表子链的延伸。下列叙述正确的是（    ） A．图中的A处为DNA分子复制的起点 B．DNA复制后的两条子链的碱基序列相同 C．图示过程可能发生在线粒体中 D．DNA复制时子链的延伸方向是3'→5' 【答案】A 【分析】DNA 复制是指以亲代 DNA 为模板合成子代 DNA 的过程。DNA 复制需要模板、原料、能量和酶等条件。 【详解】A、DNA复制是多起点的双向复制的，图中A到C为连续的过程，B到A为间断的过程，因此 A 处就是 DNA 分子复制的起点，A正确； B、DNA 复制是以 DNA 的两条链为模板，遵循碱基互补配对原则，复制后的两条子链的碱基序列是互补的，B错误； C、该图为染色体上DNA复制的过程，因此发生在细胞核中，不能发生在线粒体中，且线粒体中的DNA为环状，C错误； D、DNA 复制时子链的延伸方向是 5′→3′，D错误。 故选A。 8．（23-24高一下·天津·期末）下列生物实验与其所采用的方法或技术，对应错误的一项是（　　） A．果蝇白眼基因位于X染色体上  假说—演绎法 B．DNA双螺旋结构模型的提出  物理模型构建法 C．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验  减法原理 D．DNA的半保留复制  放射性同位素标记和离心等技术 【答案】D 【分析】在同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子为同位素，如16O与18O，14C与12C。同位素的物理性质可能有差异，但组成的化合物化学性质相同。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。用同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32P、3H、35S等；有的不具有放射性，是稳定同位素，如15N、18O等。 【详解】A、摩尔根等人利用假说一演绎法证明了果蝇白眼基因位于X染色体上，A正确； B、沃森和克里克通过建立DNA的物理结构模型揭示了DNA的双螺旋结构，B正确； C、减法原理是与常态相比，人为的去除某种影响因素，艾弗里等人在肺炎链球菌体外转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，利用了减法原理，C正确； D、15N、14N两种同位素不具有放射性，该实验利用二者的相对原子质量不同，含15N的DNA比含14N的DNA密度大，利用离心技术可以在试管中区分含有不同氮元素的DNA，从而证明了DNA半保留复制的特点，D错误。 故选D。 9．（23-24高一下·陕西宝鸡·期末）用3H标记蚕豆根尖分生区细胞的DNA双链，将细胞转入不含3H但含秋水仙素的培养液中培养．若秋水仙素对细胞连续发挥作用，则下列叙述不正确的是（    ） A．秋水仙素可抑制纺锤体的形成，但不影响着丝粒的正常分裂 B．通过对细胞中不含姐妹染色单体的染色体计数，可推测DNA复制的次数 C．通过检测DNA链上3H出现的情况，可推测DNA的复制方式 D．细胞中DNA第二次复制完成时，每条染色体的姐妹染色单体均带有3H标记 【答案】D 【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程，DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制特点：半保留复制．秋水仙素的作用是抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，导致细胞中染色体数目加倍。 【详解】A、秋水仙素可抑制纺锤体的形成，但不影响着丝粒的正常分裂，从而导致细胞中染色体数目加倍，A正确； B、1个DNA复制n次后的数目为2n个，所以通过对细胞中不含单体时的染色体计数，可推测DNA复制的次数，B正确； C、通过检测DNA链上3H标记出现的情况，可推测DNA的复制方式是半保留复制，C正确； D、细胞中DNA第二次复制完成时，每条染色体的单体中只有一半带有3H标记，D错误。 故选D。 10．（23-24高一下·海南海口·期末）下列关于DNA、基因、染色体的关系描述正确的是（    ） A．原核生物DNA不会与蛋白质结合形成复合物 B．染色体主要由DNA和蛋白质构成，一条染色体上可能会有1或2个DNA分子 C．基因通常是具有遗传效应的DNA片段，所以真核生物的基因一定都在染色体上 D．DNA分子一条链上的相邻碱基通过氢键相连 【答案】B 【分析】染色体主要由DNA和蛋白质构成；基因通常是具有遗传效应的DNA片段，但是DNA片段不一定是基因。 【详解】A、原核生物在进行DNA复制时，解旋酶（蛋白质）和DNA结合形成复合物，A错误； B、染色体主要由DNA和蛋白质构成，DNA复制前，一条染色体上含有1个DNA，复制后一条染色体上含有2个DNA，因此一条染色体上可能会有1或2个DNA分子，B正确； C、基因通常是具有遗传效应的DNA片段，真核生物的基因主要在染色体上，也可以存在于线粒体或叶绿体中，C错误； D、DNA分子一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连，D错误。 故选B。 11．（23-24高一下·山东威海·期末）2022年人类基因组计划的最后一部分测序工作宣布完成，新解锁的序列大约90%来自染色体的着丝粒，这个区域结构独特，富含高度重复的碱基序列，且存在个体差异。下列说法错误的是（　　） A．人类基因组计划测定的是24条染色体上的DNA碱基序列 B．人类基因组计划测序可以确定人类所有基因的位置 C．着丝粒区域高度重复的碱基序列发生突变可能影响姐妹染色单体的分离 D．着丝粒区域高度重复的碱基序列可以作为亲子鉴定的依据 【答案】B 【分析】人类基因组计划的目的：测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息。 【详解】A、人类中女性体细胞染色体组成为22对常染色体+1对性染色体（XX），男性体细胞染色体组成为22对常染色体+1对性染色体（XY），可见人类基因组计划测定的是24条染色体上的DNA碱基序列，A正确； B、人类基因组计划测序是测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息，以构建详细的人类基因 组遗传图和物理图，并期望通过分析人类每个基因的功能和基因在染色体上的位置，使医学专家们了解疾病的分子机制，B错误； C、着丝粒分裂导致姐妹染色单体分离，若着丝粒区域高度重复的碱基序列发生突变可能影响姐妹染色单体的分离，C正确； D、题干信息：染色体的着丝粒，这个区域结构独特，富含高度重复的碱基序列，且存在个体差异，可见着丝粒区域高度重复的碱基序列可以作为亲子鉴定的依据，D正确。 故选B。 12．（23-24高一下·吉林长春·期末）如图为 DNA 测序仪显示的某真核生物 DNA 片段一条链的碱基排列顺序图片，其中图1的碱基序列已经解读，其顺序是:GGTTATGCGT，下列分析不正确的是（    ）    A．在刑侦领域，DNA能像指纹一样用来鉴定个人身份，是因为每个 DNA分子都具有特定的碱基排列顺序 B．真核生物的遗传信息蕴藏在 DNA的4种碱基排列顺序之中 C．根据图1，可推知图2的碱基序列为GATGCGTAAG D．真核生物 DNA的主要载体是染色体，一条染色体上含有一个或两个 DNA分子 【答案】C 【分析】分析题图：DNA测序仪显示的某真核生物DNA片段一条链的碱基排列顺序图片。其中图1的碱基排列顺序已经解读，其顺序是：GGTTATGCGT，因此图中碱基序列从下往上读，而且按由左至右的顺序依次是ACGT，进而推出图2的碱基序列为GATGCGTTCG。 【详解】A、DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，构成了每个DNA分子的特异性，因此在刑侦领域，DNA能像指纹一样用来鉴定个人身份，是因为每个DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，A正确； B、真核生物的遗传物质是DNA，真核生物的遗传信息蕴藏在DNA的4种碱基排列顺序之中，B正确； C、图1的碱基排列顺序是：GGTTATGCGT，因此图中碱基序列从下往上读，而且按由左至右的顺序依次是ACGT，进而推出图2的碱基序列为GATGCGTTCG，C错误； D、真核生物DNA的主要载体是染色体，一条染色体上含有一个（未复制）或两个DNA分子（已经复制），D正确。 故选C。 二、解答题 13．（23-24高一下·河北承德·期末）科学家利用同位素标记技术证明DNA半保留复制的实验中，几种可能的离心结果如图所示。据图回答下列问题： (1)将15N标记的大肠杆菌转移到含14NH4Cl的普通培养液中增殖两代，若DNA的复制方式为半保留复制，则离心后试管中DNA的位置应如图中试管 所示。试管②所示的结果是DNA以半保留方式复制 次后离心得到的。 (2)若让T2噬菌体侵染15N标记的大肠杆菌，并最终在噬菌体DNA中检测到15N，推测其原因可能是 。 (3)大肠杆菌的一个S基因片段中共有2000个碱基，若该基因片段的一条链中含有腺嘌呤200个，胸腺嘧啶120个，则以该链为模板链转录形成的mRNA中最多含有 个尿嘧啶。该基因片段复制3次，共需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 个。 若用32P标记1个S基因片段后，让其在不含32P的环境中复制5次，则子代DNA分子中含有32P的有 个。 【答案】(1) ⑤ 1 (2)N是组成DNA的基本元素，大肠杆菌为噬菌体DNA的复制提供原料 (3) 200 4760 2 【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）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复制为半保留复制，且原料是14N，则经过复制后产生的两个DNA分子为含15N-14N，此后继续进行第二次复制，产生四个子代DNA分子，其类型为2个15N-14N类型，两个14N-14N类型，可对应图中的⑤，试管②中的DNA类型为15N-14N，说明所示的结果是DNA半保留方式复制1次后得到的。 （2） 若让T2噬菌体侵染15N标记的大肠杆菌，并最终在噬菌体DNA中检测到15N，说明子代噬菌体DNA合成的原料是由大肠杆菌提供的，即噬菌体侵染过程中合成子代噬菌体DNA的原料由大肠杆菌提供。 （3）大肠杆菌的一个S基因片段中共有2000个碱基，若该基因片段的一条链中含有腺嘌呤200个，胸腺嘧啶120个，即该链中A和T占比为（200+120）/1000=32%，根据转录过程中的碱基互补配对原则（A和U配对、T和A配对）可推测，以该链为模板链转录形成的mRNA中U的数目为200个，由于DNA分子中互补碱基之和在DNA分子中以及在DNA的两条单链中所占的比例是相等的，即该基因中A和T的占比也是32%，又DNA中A和T的数目是相等的，因此该DNA分子中A和T的数目分别为16%×2000=320个，G和C的数目分别为34%×2000=680个，则该基因片段复制3次，共产生23=8个DNA片段，相当于新合成23-1=7个DNA分子，该过程需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为7×680=4760。若用32P标记1个S基因片段后，让其在不含32P的环境中复制5次，由于DNA复制方式为半保留复制，则无论复制多少代，子代中含有32P的DNA分子始终为2个。 14．（23-24高一下·陕西西安·期末）用一段由放射性同位素标记的DNA 片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素³²P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，( dA-P_α-P_β-P_γ)等材料制备了DNA片段甲(单链)，对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程如下。    (1)基因与染色体的数量关系是 。 (2)该研究人员在制备32p标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P, 原因是 。 (3)该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA 分子的目的是 。 (4)为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的 W基因结合，需要通过某种处理使样品中的染色体DNA 。 (5)该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA 进行了检测，在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是 。 【答案】(1)一条染色体上有许多基因 (2)dATP脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一 (3)避免RNA分子与DNA探针的结合 (4)解旋 (5)DNA酶 【分析】1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体； 2、基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸； 3、基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列； 4、根据题意，通过带32P标记的DNA分子与被测样本中的W基因进行碱基互补配对，形成杂交带，可以推测出W基因在染色体上的位置。 【详解】（1）基因在染色体上，一条染色体含有多个基因； （2）dA-Pα~Pβ~Pγ脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一。因此研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P； （3）去除样品中RNA分子，避免了RNA分子与DNA探针的结合，使杂交条带仅为DNA探针与染色体上DNA结合产生的； （4）DNA分子解旋后的单链片段才能与32P标记的DNA片段甲进行碱基互补配对，故需要使样品中的染色体DNA解旋； （5）DNA酶可以水解DNA分子，从而去除了样品中的DNA。 1．（23-24高一下·福建福州·期末）1866年，被誉为“遗传学之父”的孟德尔成功揭露了遗传的两大定律。时隔30多年，这一发现才被科学家们越来越重视并进而对基因的本质和作用进行了深入研究，下列有关生物遗传的描述正确的是（　　） A．等位基因都位于同源染色体上，非等位基因都位于非同源染色体上 B．位于X或Y染色体上的基因，其控制的性状与性别的形成都有一定的关系 C．从细菌到人类，性状的遗传都受基因控制，但不是所有生物的基因都遵循孟德尔遗传规律 D．对所有生物来说，基因是有遗传效应的DNA片段 【答案】C 【分析】基因分为质基因和核基因，核基因位于染色体上，在细胞分裂过程中，染色体上的基因会随着染色体发生相应的行为变化。质基因是指线粒体和叶绿体基质中DNA上的基因。 【详解】A、非等位基因包括一条染色体上不同位置的基因，同源染色体上不同位置的基因，非同源染色体上的基因三种类型，A错误； B、位于X或Y染色体上的基因，其控制的性状会伴随着X或Y染色体遗传，但并不一定与性别的形成有关，比如果蝇X染色体上存在控制眼色的基因，B错误； C、性状受基因控制，真核生物的核基因遗传遵循孟德尔遗传规律，而真核生物的细胞质基因或原核生物的基因遗传不遵循孟德尔遗传规律；可见从细菌到人类，性状的遗传都受基因控制，但不是所有生物的基因都遵循孟德尔遗传规律，C正确； D、对细胞生物和DNA病毒来说，基因是有遗传效应的DNA片段，对于RNA病毒来说，基因是有遗传效应的RNA片段，D错误。 故选C。 2．（23-24高一下·河北张家口·期末）如图是某DNA分子的部分结构示意图，其中①~⑥代表物质，下列叙述正确的是（　　）    A．该DNA分子中①与②的比例为2：1 B．该DNA分子的多样性与其空间结构有关 C．该DNA分子一条链中相邻的两个碱基之间通过氢键相连 D．该DNA分子的两条链中⑥的数量可能不等 【答案】D 【分析】1、DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA 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，并且碱基配对具有一定的规律：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。 2、图中①为磷酸基团，②为脱氧核糖，③为碱基，④为脱氧核苷酸，⑤与另一条链上的碱基之间形成了两个氢键，为A或T，⑥和另一条链上的碱基之间形成了三个氢键，为C或G。 【详解】A、该DNA分子中①磷酸与②脱氧核糖的比例为1：1，A错误； B、DNA分子的空间结构为双螺旋结构，不具有多样性，DNA的多样性与脱氧核苷酸的排列顺序有关，B错误； C、处于一条链中的相邻碱基不能通过氢键相连，而是通过脱氧核糖-磷酸基团-脱氧核糖相连的，C错误； D、一个DNA分子的两条链中，某种碱基⑥的数量可以不等，D正确。 故选D。 3．（23-24高一下·新疆乌鲁木齐·期末）下列有关遗传物质探索历程的叙述，正确的是（    ） A．噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质 B．烟草花叶病毒侵染烟草实验证明了蛋白质和RNA是遗传物质 C．格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明了DNA是遗传物质 D．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质 【答案】D 【分析】格里菲思的肺炎链球菌转化实验结论是，已经被加热杀死S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质—“转化因子”；噬菌体侵染细菌实验的结论是DNA是是噬菌体的遗传物质；烟草花叶病毒侵染烟草的实验结论： RNA是烟草花叶病毒的遗传物质。 【详解】A、噬菌体侵染细菌实验的结论是DNA是噬菌体的遗传物质，不能证明DNA是主要遗传物质，A错误； B、烟草花叶病毒侵染烟草的实验只证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，B错误; C、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验只证实了加热致死的S型细菌体内存在某种“转化因子”可以使R型细菌转化为S型细菌，C错误； D、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，这个实验通过分离和纯化S型细菌的化学成分，然后分别将这些成分与R型细菌混合，观察它们是否能够转化R型细菌，实验结果显示，只有当加入DNA时，R型细菌才能转化为S型细菌，而且当DNA被DNA酶降解后，就不再具有转化能力，这一系列实验结果表明DNA是遗传信息的载体，能够导致R型细菌转化为S型细菌，D正确。 故选D。 4．（23-24高一下·四川泸州·期末）为验证DNA是遗传物质，某学习小组进行了肺炎链球菌体外转化实验，其基本过程如图所示。下列有关叙述错误的是（    ） A．乙组和丙组是该实验的实验组 B．实验中S型菌的处理方法是加热致死 C．该实验用到了“加法原理”来控制变量 D．实验结束后，甲、乙组将出现两种菌落 【答案】C 【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，使R型细菌转化成S型细菌，但是不知道转化因子是什么。在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独观察它们各自的作用。另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型菌中提取的DNA与R型菌混合培养。最终证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。 【详解】A、甲组实验作对照，而乙、丙两组实验中分别加入了蛋白酶和DNA酶可知，相当于这两组实验分别研究了S型菌的蛋白质和DNA的作用，因此，这两组均是该实验中的实验组，A正确； B、该实验中，艾弗里和他的同事将加热杀死的S型细菌破碎后，设法除去绝大部分的糖类、蛋白质和脂质制成S型菌的细胞提取物，可见该实验的处理方法是对S型菌进行加热致死，B正确； C、由于蛋白酶和DNA酶能催化蛋白质和DNA水解，所以该实验控制自变量用到了减少提取物中成分的方法，利用的原理是“减法原理”，C错误； D、实验结束后，由于甲、乙组中S型菌的DNA结构完整，因而会引起R型菌发生转化，因而将出现两种菌落，D正确。 故选C。 5．（23-24高一下·广西·期末）关于“核酸是遗传物质的证据”的实验，下列叙述正确的是（    ） A．格里菲斯通过肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质 B．艾弗里的实验中加入了DNA酶，遵循了实验设计的加法原理 C．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验用了同位素标记法 D．从烟草花叶病毒中提取出的RNA经RNA酶处理后，可使烟草感染病毒 【答案】C 【分析】1、遗传物质发现的实验及其内容：包括肺炎双球菌转化实验、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验、T2噬菌体侵染细菌的实验（用分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P培养基培养大肠杆菌）、烟草花叶病毒的感染和重建实验。 2、烟草花叶病毒感染烟草实验说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，进而说明DNA是主要的遗传物质。 3、肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质，但由于当时技术水平的限制，艾弗里提纯的DNA中混有少量的蛋白质，因此其实验结论遭到后人的质疑。 【详解】A、格里菲思的实验说明了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，没有证明DNA是遗传物质，A错误； B、艾弗里的实验中加入了DNA酶，但除去了S型菌提取液中的DNA，因此，遵循了实验设计的减法原理，B错误； C、蔡斯和赫尔希的T2噬菌体侵染细菌实验运用了放射性同位素标记技术，证明了DNA是遗传物质，C正确； D、从烟草花叶病毒中提取出的RNA经RNA酶处理后，则RNA被分解，因而不能使烟草感染病毒，D错误。 故选C。 6．（23-24高一下·河北衡水·期末）DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（　　） ①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验 ②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱 ③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等 ④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制 A．①② B．②③ C．③④ D．①②④ 【答案】B 【分析】沃森和克里克以威尔金斯和其同事富兰克林获得的DNA衍射图谱的有关数据为基础,  推算出DNA分子呈螺旋结构；从查哥夫那里得知腺嘌呤的量总是等于胸腺嘧啶的量，鸟嘌呤的量总是等于胞嘧啶的量，于是他们改变了碱基配对方式，让A与T配对，G与C配对，构建出新的DNA模型。 【详解】①赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质，与构建DNA双螺旋结构模型无关，①错误； ②沃森和克里克根据富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱，推算出DNA分子呈螺旋结构，②正确； ③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等，沃森和克里克据此推出碱基的配对方式，③正确； ④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制，是在DNA双螺旋结构模型之后提出的，④错误。 故选B。 7．（23-24高一下·河北衡水·期末）如图为某DNA分子片段的部分平面结构图，若该DNA分子中含有100个碱基对，下列有关说法正确的是（　　） A．左侧DNA单链的I号端为3'端，Ⅱ号端有一个羟基（-OH） B．①②③组成了胞嘧啶脱氧核苷酸 C．图中DNA分子片段的右侧单链的部分碱基序列可表示为5'-AGCT-3 D．该双链DNA分子中嘌呤碱基的数量为50个 【答案】C 【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。 【详解】A、DNA单链的Ⅰ号端含有磷酸基团，为5'端，Ⅱ号端含有脱氧核糖，为3'端，Ⅱ号端有游离的-OH，A错误； B、⑨磷酸、②脱氧核糖、③胞嘧啶组成了胞嘧啶脱氧核苷酸，B错误； C、结合图示可知，右侧单链上端为3'端，下端为5'端，从下到上的部分碱基序列可表示为5'-AGCT-3'，C正确； D、DNA分子中A=T，G=C，即嘌呤碱基与嘧啶碱基相等，因此该双链DNA分子中共有100个碱基对，即200个碱基，那么嘌呤碱基的数量为100个，D错误。 故选C。 8．（23-24高一下·广东清远·期末）如图为真核细胞DNA复制过程的模式图。一个被15N标记的双链DNA分子含有1000个碱基对，其中胞嘧啶有300个，让其在含14N的脱氧核苷酸的培养基中培养，共进行3次复制。下列相关叙述错误的是（    ）    A．复制时两条子链的延伸方向都是从3'→5' B．该过程中需要解旋酶和DNA聚合酶 C．产生的含15N的DNA分子占全部DNA分子的1/4 D．该DNA分子含有腺嘌呤脱氧核苷酸700个 【答案】A 【分析】DNA复制过程为：（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开；（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链；（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。 【详解】A、DNA双链是反向平行的，且子链的合成方向都是从5'端→3'端，因此复制时两条子链的延伸方向相同，A错误； B、该复制过程中需要解旋酶和DNA聚合酶，B正确； C、子代DNA中含有15N的DNA有2个，经过3次复制子代DNA分子有8个，故子代DNA中含有15N标记的占全部DNA的比例为2/8=1/4，C正确； D、一个DNA分子含有1000个碱基对，即2000个脱氧核糖核苷酸，其中胞嘧啶有300个，则该DNA分子中腺嘌呤脱氧核苷酸=（2000-300×2）÷2=700个，D正确。 故选A。 9．（23-24高一下·吉林长春·期末）某种嗜热细菌，其栖息的热泉水温可达90℃左右，若该细菌DNA分子中含有胞嘧啶脱氧核苷酸M个，下列关于嗜热细菌的叙述错误的是（　　） A．该细菌DNA聚合酶在核糖体上合成 B．该细菌DNA分子中的每个磷酸基团都与2个脱氧核糖相连 C．该细菌DNA分子的碱基中A+T/G+C的比例可能较高 D．该细菌DNA分子第n次复制时需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸M×（2n-1）个 【答案】C 【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，碱基排列在外侧。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：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、DNA聚合酶化学本质为蛋白质，蛋白质在核糖体上合成，A正确； B、细菌细胞内的DNA分子为环状，因此DNA分子中的每个磷酸基团都与2个脱氧核糖相连，B正确； C、由于C、G碱基对间的氢键数量多，所以该嗜热菌DNA分子的A+T/G+C的比例可能较低，C错误； D、若该细菌DNA分子中含有胞嘧啶脱氧核苷酸M个，则第n次复制时需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸M×（2n-1）个，D正确。 故选C。 10．（23-24高一下·山东威海·期末）将大肠杆菌置于含有³H-脱氧核苷酸的培养液中培养，使用特殊方法显色，若DNA双链均掺入³H-脱氧核苷酸则该区段显深色；若仅单链掺入则该区段显浅色；未掺入的区段不显色。下图表示大肠杆菌DNA第3次复制时的局部示意图，①～③代表不同的区段，a～d代表3′或5′端。下列说法错误的是（　　） A．图示过程主要发生在拟核区域 B．图中②、③区段的颜色分别为深色和浅色 C．图示过程中游离的3H-脱氧核苷酸被连接到b端和c端 D．第3次复制完成后深色DNA占DNA总数的3/4 【答案】C 【分析】DNA的复制方式为半保留复制，子代DNA分子其中的一条链来自亲代DNA ，另一条链是新合成的，这种方式称半保留复制。半保留复制的意义：遗传稳定性的分子机制。 【详解】A、根据题意可知，该过程为大肠杆菌DNA复制，大肠杆菌的DNA主要分布在拟核区域，A正确； B、大肠杆菌在含有³H-脱氧核苷培养液中培养，DNA的复制方式为半保留复制，大肠杆菌拟核 DNA 第1 次复制后产生的子代DNA的两条链一条被³H标记，另一条未被标记，大肠杆菌拟核 DNA 第2 次复制时，以两条链中一条被³H标记，另一条未被标记的DNA分子为模板，结合题干显色情况，DNA 双链区段①为浅色，②中两条链均含有³H，显深色，③中一条链含有³H一条链不含³H，显浅色，B正确； C、在DNA复制过程中，子链的延伸方向是从5’端到3’端，因此根据图示可知，图示过程中游离的3H-脱氧核苷酸被连接到a端和d端，C错误； D、根据大肠杆菌DNA第3次复制时的局部示意图，新合成的链为深色，由此可知，大肠杆菌一个拟核 DNA 第1 次复制后产生的子代DNA的两条链一条被³H标记，另一条未被标记，大肠杆菌拟核 DNA 第2 次复制时，以两条链中一条被³H标记，另一条未被标记的DNA分子为模板，因此1个拟核 DNA第3次复制完成后共有8个DNA，其中2个DNA分子两条链一条被³H标记，另一条未被标记，显色为浅色，6个DNA分子两条链都被³H标记，显色为深色，故深色DNA占DNA总数的3/4，D正确。 故选C。 11．（23-24高一下·黑龙江·期末）下列关于基因、DNA、遗传信息和染色体的描述，错误的是（　　） A．染色体是DNA的主要载体，每条染色体上有一个或两个DNA 分子 B．一个DNA 分子中可以包含多个遗传信息互不相同的等位基因 C．碱基排列顺序的千变万化，构成了 DNA的多样性 D．生物体内，所有基因的碱基总数小于 DNA分子的碱基总数 【答案】B 【分析】基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位，每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。基因中的脱氧核苷酸（碱基对）排列顺序代表遗传信息。 【详解】A、染色体是DNA的主要载体，当染色单体存在时，一条染色体上有2个DNA分子，当染色单体不存在时，一条染色体上1个DNA分子，A正确； B、基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子中可以包含多个遗传信息互不相同的非等位基因，B错误； C、碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性，同时基因中特定的碱基排列顺序使得基因具有特异性，C正确； D、基因是有遗传效应的DNA片段，因此不管是原核生物还是真核生物，体内所有基因的碱基总数均小于DNA分子的碱基总数，D正确。 故选B。 12．（23-24高一下·辽宁葫芦岛·期末）如图为真核细胞DNA复制过程模式图。据图分析，下列相关叙述中，错误的是（　　） A．由图示得知，DNA复制的方式是半保留复制 B．从图中可以看出合成两条子链时，DNA聚合酶移动的方向是相反的 C．子链是从该链的5'端向3'端合成的 D．解旋需解旋酶及 DNA聚合酶的催化，且需要消耗ATP 【答案】D 【分析】DNA的复制： 1、时间：有丝分裂间期和减数分裂间期。 2、条件：模板-DNA双链；原料-细胞中游离的四种脱氧核苷酸；能量-ATP；多种酶。 3、过程：边解旋边复制，解旋与复制同步，多起点复制。 4、特点：半保留复制，新形成的DNA分子有一条链是母链。 【详解】A、新合成的每个子代DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，DNA复制的方式为半保留复制，A正确； B、由图中的箭头可知，两条链上DNA聚合酶移动的方向是相反的，B正确； C、子链合成的方向是一定的，即只能从5′端向3′端延伸，C正确； D、图示解旋的过程中只有解旋酶的作用，而没有DNA聚合酶的参与，D错误； 故选D。 13．（23-24高一下·吉林·期末）下图是DNA 双螺旋结构模型的建构过程图解（图 1～图 5），请据图探讨相关问题： (1)图1是构成DNA的基本单位，与RNA的基本单位相比，两者成分方面的差别是图1中含有 。 (2)图3中两条链之间的碱基通过氢键连接成 。如果DNA耐高温的能力越强，则 （选填“G—C”或“A—T”）碱基对的比例越高。 (3)图4一条链中连接相邻两个碱基的结构是 。DNA复制后形成的子代DNA存在于染色体的两条染色单体上，这两个复制形成的DNA互相分离的时期 。 (4)若亲代DNA分子经过诱变，某位点上一个正常碱基（设为X）变成了5-溴尿嘧啶（BU）。诱  变后的DNA分子连续进行图示过程2次，得到4个子代DNA分子，相应位点上的碱基对分别为BU—A、A—T、G—C、C—G，推测碱基X可能是 。 (5)若某DNA分子由1200个碱基对，其中A占30%，该DNA分子第四次复制需要 个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸。 (6)若一对同源染色体相同位置的DNA片段上的基因是A和a，这两个DNA片段的根本区别是 。 【答案】(1)T/胸腺嘧啶和脱氧核糖 (2) 碱基对 G—C (3) 脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖 有丝分裂的后期和减数第二次分裂的后期 (4)G或C (5)3840 (6)脱氧核苷酸的排列顺序不同 【分析】题图分析：图示表示DNA分子的复制过程，该过程需要以DNA的两条链为模板，需要以四种脱氧核苷酸为原料，需要解旋酶和DNA聚合酶参与，同时还需要消耗能量。 【详解】（1）图1是构成DNA的基本单位，与RNA的基本单位相比，两者成分方面的差别是图1中含有T/胸腺嘧啶和脱氧核糖，这是RNA中没有的组分。 （2）图3中两条链之间的碱基通过氢键连接成碱基对。如果DNA耐高温的能力越强，则“G—C”碱基对的比例越高，因为G-C之间有三个氢键，而A-T之间有2个氢键。 （3）图4一条链中连接相邻两个碱基的结构是脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖，该长链构成了DNA分子的基本骨架。DNA复制后形成的子代DNA存在于染色体的两条染色单体上，这两个复制形成的DNA通常含有相同的遗传信息，它们随着着丝粒分分裂而互相分离，该过程发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期。 （4）若亲代DNA分子经过诱变，某位点上一个正常碱基（设为X）变成了5-溴尿嘧啶（BU）。诱 变后的DNA分子连续进行图示过程2次，得到4个子代DNA分子，相应位点上的碱基对分别为BU—、A—T、G—C、C—G，根据该过程中的碱基互补配对可推测碱基X可能是G—C，发生改变后可能与T或A配对。 （5）若某DNA分子由1200个碱基对组成，其中A占30%，则胞嘧啶含量为20%，该DNA分子中含有的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为1200×2×20%=480，则第四次复制新合成的DNA数目为24-23=8个，则该过程中需要消耗480×8=3840个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸。 （6）若一对同源染色体相同位置的DNA片段上的基因是A和a，这两个DNA片段的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同，即这两个基因中含有的遗传信息不同。 14．（23-24高一下·山东威海·期末）20世纪中叶，科学家发现染色体主要由蛋白质和DNA组成，为探究遗传物质是蛋白质还是DNA，科学家们通过实验进行了不懈的探索。 (1)1928年，格里菲思在肺炎链球菌转化实验中，将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从死亡小鼠体内分离得到了 细菌，据此推断 。 (2)20世纪40年代，艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用了 （填“减法”或“加法”）原理对自变量进行控制；其实验设计的基本思路是 。 (3)1952年，美国遗传学家赫尔希和他的助手蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记技术完成了另一个有说服力的实验。该实验中获得32P标记的T2噬菌体的方法是 ；不选用15N对噬菌体进行标记的原因是 （答出2点）。用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，若长时间保温，搅拌、离心后得到上清液和沉淀物，检测可知放射性主要分布在 （填“上清液”或“沉淀物”）中。 (4)通过上述实验科学家得出了DNA是遗传物质的结论，试分析DNA作为遗传物质具备的特点： （答出2点）。 【答案】(1) R型和S型 加热致死的S型细菌中含有某种促使R型细菌转化为S型细菌的转化因子 (2) 减法 在每个实验组中特异性去除一种物质，观察在没有这种物质的情况下，R型细菌是否发生转化 (3) 先用含有32P的培养基培养大肠杆菌，获得含有32P标记的大肠杆菌，再用该大肠杆菌培养T2噬菌体，获得含有32P标记的T2噬菌体 噬菌体的蛋白质外壳和DNA中都含有N元素，无法将二者进行区分；15N无放射性，无法观察到明显的实验结果 上清液 (4)能够准确的自我复制；能够指导蛋白质合成，从而控制生物体的性状和新陈代谢过程；具有储存遗传信息的能力；结构稳定等 【分析】格里菲思通过肺炎链球菌的转化实验推测已经被加热杀死的S型细菌中，含有将无毒性R型活细菌转化为有毒性S型活细菌的转化因子。艾弗里及其同事进行肺炎链球菌转化实验，证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术进行T2噬菌体侵染实验，证明T2噬菌体的遗传物质是DNA。在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验中，采用的实验方法是同位素标记法，具体是用32P标记DNA，35S标记蛋白质。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→噬菌体与大肠杆菌混合培养→被标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌→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】（1）格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，将R型活菌与加热致死的S型菌混合后注射到小鼠体内，部分R型活菌转化成S型菌，所以从死亡的小鼠体内可以分离到的细菌是S型菌和R型菌。可推断加热致死的S型细菌中含有某种促使R型细菌转化为S型细菌的转化因子。 （2）在对照实验中，控制自变量可以用加法原理和减法原理，与常态比较，人为添加某种影响因素为加法原理，人为去除某种影响因素为减法原理。艾弗里的肺炎链球菌转化实验中分别用蛋白酶、RNA酶、酯酶处理S型细菌的提取物后，细胞提取物仍然具有转化活性，这种自变量的控制采用了减法原理。实验设计的基本思路是在每个实验组中特异性去除一种物质，观察在没有这种物质的情况下，R型细菌是否发生转化。 （3）噬菌体是病毒，不能直接在培养基上增殖，只能在活细胞内增殖，因此需先用含有32P的培养基培养大肠杆菌，获得含有32P标记的大肠杆菌，再用该大肠杆菌培养T2噬菌体，获得含有32P标记的T2噬菌体。对于共有的元素不能用同位素标记法，所以不用15N标记的原因是T2噬菌体的蛋白质和DNA均含有N元素。且15N无放射性，无法观察到明显的实验结果。该实验中，32P标记的是T2噬菌体的DNA而不是蛋白质外壳，由于培养时间过长，部分被侵染的大肠杆菌已裂解，所以放射性主要分布在上清液中。 （4）DNA作为遗传物质具备的特点：能够准确的自我复制；能够指导蛋白质合成，从而控制生物体的性状和新陈代谢过程；具有储存遗传信息的能力；结构稳定等。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$