第六章 第1节 DNA是主要的遗传物质-【5星学霸·高考白题】2026年高考生物一轮复习

学霸高春|白题生物学 第六章 遗 第1节 DNA是 ☑应用提优考点全面，能力提升限时：20min 一、选择题 1.(2025·广西崇左月考)如图为“DNA是主要 的遗传物质”论证模型。叙述正确的是 ( 质疑 质疑 提出主张 完善主 DNA是遗 张DNA 质疑 传物质 是主要 的道传 白质 肺炎链球肺炎缝球 噬茵体侵烟草花州 物质 遗传 首的体内 菌的体外 染细简的 病感染 物质 转化实验 转化实验 实验 实验 A.人们曾认为蛋白质是遗传物质，可能是因 为蛋白质的氨基酸排列顺序多样 B.艾弗里和他的同事在肺炎链球菌体外转化实 验中对自变量的控制采用了“加法原理” C.证据2的实验中可用C、H的同位素分别 标记噬菌体的DNA和蛋白质 D.“主张DNA是主要的遗传物质”是通过完 全归纳法得出的 2.(2025·江西一模)肺炎链球菌体外转化实验 中，S型细菌的供体DNA片段进入R型细菌 并发生转化的过程如图。下列说法正确的是 ( 供体游离 模相美DNA DNA 结合蛋白 核酸 核苷酸 供体DNA结合 DNA 核酶切制降解 感受态诗导蛋白结 到细胞表面 单链进入细胞 合到单链供体片段 错配碱基对 供体DNA进入受体细胞并 插入同源区投中 A.发生转化的前提是两种菌亲缘关系较近， 存在完全互补配对的同源区段 086 专的分子基础 主要的遗传物质 B.整合到R型细菌内的S型细菌的DNA片 段可以直接控制荚膜多糖的合成 C.感受态诱导蛋白具有引导供体DNA并避 免其自身环化的作用 D.含杂合DNA区段的细菌单独培养一代后， DNA组成为aa和a'a的细菌比例为1：1 3.(2025·安徽毫州期末)下图为“T2噬菌体侵 染大肠杆菌的实验”的基本过程。下列相关 叙述正确的是 ( 用放射性 标记T2准 分别检测上 检测子代 同位素标 简体侵染 搅 清液和沉淀噬菌体的 记的2啦 大肠杆菌 离心 物放射性 放射性 菌体 1 A.该实验中所用到的所有大肠杆菌均未被放 射性同位素5S或P标记 B.步骤V中，5S组检测到沉淀物中有较高浓 度的放射性，可能是步骤Ⅲ搅拌不充分 所致 C.5S组中的子代噬菌体均不含有放射性标 记，而”P组中的子代噬菌体均含有放射性 标记 D.该实验和艾弗里的“肺炎链球菌转化实 验”的基本设计思路差异较大，但实验结 论相同 4.(2025·天津北辰区期中)现有新发现的一种 感染A细菌的病毒B,科研人员设计了如图 所示两种方法来探究该病毒的遗传物质是 DNA还是RNA。一段时间后检测甲、乙两组 子代病毒B的放射性和丙、丁两组子代病毒 B的产生情况。下列说法错误的是() 方法一：同位素标记法 等量A细简 含P标记的 含p标记 胸腺密定 脱氧核苷酸 甲等量无减射乙的乐密究拔 性的病毒B 糖核苷酸 方法二：酶解法 等量A细茵 病春B的核酸丙 丁病毒B的核酸 提取物+DNA酶 提取物+RNA酶 A.酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶 和RNA酶应用了“减法原理” B.若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组 没有，则说明该病毒的遗传物质是RNA C.同位素标记法中，若换用H标记上述两种 核苷酸也能实现实验目的 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 5.(2024·湖南张家界二模)K,荚膜大肠杆菌可 引发脑膜炎。某研究小组用荧光染料SYBR Gold标记的PNJ1809-36噬菌体(DNA病毒) 分别对K,荚膜大肠杆菌、若干种非K,荚膜大 肠杆菌、若干种非大肠杆菌细菌进行检测。结 果如表所示。下列有关叙述错误的是( 接种 非K荚膜非大肠杆 K荚膜大肠杆菌 时间 大肠杆菌 菌细菌 细菌表面形成清 5min 无荧光 无荧光 晰的环状荧光 细菌表面环状荧 10min光模糊，但内部出 无荧光 无荧光 现荧光 细菌表面的环状 15 min 无荧光 无荧光 荧光不完整 A.荧光染料SYBR Gold标记的是PNJ1809 36噬菌体的DNA B.子代PNJ1809-36噬菌体中均会出现荧光 染料SYBR Gold C.PNJ1809-36噬菌体能特异性识别K,荚膜 大肠杆菌 D.用P同位素标记的PN叮1809-36噬菌体进 行上述实验会出现相似现象 二、非选择题 6.(2025·山西期中)已知S型菌分为1-S、 第六章遗传的分子基础学霸高吉 Ⅱ-S、Ⅲ-S类型，R型菌分为I-R、Ⅱ-R、 Ⅲ-R类型。研究发现许多细菌有自然转化能 力。在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验 中，无毒性的Ⅱ-R型活菌与被加热杀死的 Ⅲ-S型菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体 内分离出了有毒性的S型活菌。对于S型活 菌是怎样出现的，主要存在3种假说。假说 一：S型菌复活：假说二：R型菌突变为S型 菌：假说三：加热杀死的S型菌有某种物质进 入了R型菌体内导致其转化。请回答问题： (1)研究表明，加热杀死的S型菌会遗留下完 整的DNA片段，包括控制荚膜形成的基因。 若假说一正确，则构成S型菌的蛋白质也应 该具有较高的活性，该推测的依据是 (2)自然状态下会有S型菌突变为同型的 R型菌，如I-S可突变为I-R,但不会突变 为Ⅲ-R。若假说二成立，则从小鼠体内分离 出的S型活菌应为 型。事实上，格 里菲思从小鼠体内分离出了 型有毒 性的活细菌，且其后代也是同型的S型菌，证 实了假说二是不合理的。 (3)为研究R型菌转化为S型菌的转化物质 是DNA还是蛋白质，某同学进行了肺炎链球 菌体外转化实验，部分实验流程如图所示。 1②加入③接种 R型茵 5 S型首 培养基 ①蛋白酶处理 ④培养（转化） 匀浆 DDNA醉处理 培养基 ④培养（转化） 细 ②加入3提种B型茵 步骤①中加入酶处理S型菌匀浆的目的 是 。在实验变量的 控制上采用了“ 原理”。步骤⑤中， 若观察到DNA酶处理组的培养基上有 的菌落，蛋白酶处理组的培养基上有 的菌落，则说明DNA是促使R型菌 转化为S型菌的转化物质。 087对相对性状中黑刺为显性，在性别这对相对性状中雕性株 为显性，若控制瓜刺的基因用A/a表示，控制性型的基因用 B/表示，则亲本基因型为AABB和abb,F,的基因型为 AB劭，F,经诱雄处理后自交得F,若这2对等位基因不位于 1对同源染色体上，则瓜刺和性型的遗传遵循自由组合定 律，即F,中的表现型及比例为黑刺雄性株：黑刺普通株： 白刺雌性株：白刺普通株=9：3：3：1。(3)在王同学实 验所得杂交子代中，F,中白刺雌性株的基因型为aaBB和 aB弘，若想筛选出白刺雌性株纯合体，可选用测交实验，即 选择F,中白刺雌性株分别与白刺普通株(abb)进行测交 若后代都为白刺雌性株(aB助)，则该白刺雌性株为纯合体 若后代白榈雌性株：白刺普通株=1：1，则白刺鞋性株为杂 合体。 6.(1)花色和籽粒颜色甲组子代中紫花的籽粒全是黄粒，红 花的籽粒全是绿粒且颜色性状和茎秆高度可以自由组合 (2)9/16(3)A aaBBDD或AAbbDD1/4(4)统计F 所有个体的表型和比例若锯齿叶红花：锯齿叶紫花：光 滑叶紫花=1：2：2，则三对基因位于一对同源染色体上：若 光滑叶紫花：光滑叶红花：锯齿叶紫花：锯齿叶红花=6： 3:6:1,则A/a、D/d位于一对同源染色体上，B/b位于另 一对染色体上 解析：(1)根据题表中甲组的杂交子代中，紫花的籽粒全是 黄粒，红花的籽粒全是绿粒且颜色性状和艺秆高度可以自 由组合，结合题干信息“花色、茎高和籽粒颜色3种性状的 遗传只涉及2对等位基因”可知，花色和籽粒颜色是由一对 等位基因控制的。(2)根据乙组杂交结果可知，黄粒是显性 性状，用基因D表示，设茎高的相关基因为E/e。若高茎为 显性性状，则甲组亲本的基因型组合为EeddxeeDd,E/e和 D/d可能位于一对或两对同源染色体上，F,中茎高相关的基 因型及比例为Ee:ee=1:1,F,随机交配，子代中EE:Ee: ee=1:6:9,高茎E_植株占比为7/16。若高茎为隐性性 状，则甲组亲本的基因型组合为EcDd×eedd,F,中茎高相关 的基因型及比例为Ee:ee=1:1,F,随机交配，子代中高茎 E植株占比为9/16。故子代中高茎占比为9/16，说明两对 基因独立遗传。(3)类型【中有三种基因型，且有的个体没 有a:类型Ⅱ中只有一种基因型，且均不含a。根据乙组亲本 和子代的表型可知，亲本中关于叶边缘的基因型组合为 aaBB和AAbb,关于籽粒颜色的基因型组合为DD和dd,亲 本的基因型组合可能为aaBBDD×AAbbdd或aaBBdd× AAbbDD,F,的基因型为AaBbDd。乙组F,自交获得的F,中 所有锯齿叶绿粒植株(dd)电泳结果若为类型I,则该群体 有三种基因型，若为类型Ⅱ，则只有一种基因型。若D/d A/a和B/b位于三对同源染色体上，则电泳结果应该有9种 基因型，与电泳结果不符：若三对基因位于一对同源染色体 B 上，则F,中基因的位置关系如图： D,若为①」 则F,的锯齿叶绿粒植株的基因型只有一种，为AAbbdd,对应 类型：若为②，则F,的锯齿叶绿粒植株的基因型只有一种 为aaBBdd,与类型I和均不相符。若三对基因位于两对同源 染色体上，则存在以下可能性，A/a和B/b位于一对同源染色 体上，则E,中基因的位置关系如图：B h Dd,则E,的锯 齿叶绿粒植株的基因型只有2种：aaBBdd和AAbbdd,与类型 I和均不相符。若A/a和D/d位于一对同源染色体上，则F 3 中基因的位置关系如图： D 若为 ④，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型为AAbbdd,与类型相 一学霸高考·白题 符：若为⑤，则F,的锯齿叶绿粒植株的基因型有三种，均为 a,与类型I和均不相符。若B/b和D/d位于一对同源染色 体上，则F中基因的位置关系如图：D d 或 6 ·,若为O,则，的锯齿叶绿粒植株的基因型有三 种：AAbbdd、Aabbdd、aabbdd,与类型I相符：若为⑦，则F,的锯 齿叶绿粒植株的基因型只有一种：naBBdd,与类型I和均不相 符。上述假设中，符合类型I的为⑥，子代中有的个体含有基 因A,有的个体不含基因A,有的个体不含基因a,B/b和D/d 相关的基因均为纯合子，电冰图中，有的个体含有条带②，据 此推测条带②代表的基因是A。若电泳图谱为类型1，F,中基 因的位置为⑥，子代中锯齿叶绿粒植株(__bbdd)占1/4。 (4)若电冰图为类型1，则F,可能为 D 或Dd 要 ① 确定三对基因的位置关系，可以统计F,所有个体的表型及比 例，若三对基因位于一对同源染色体上，则子代中锯齿叶红花 (AAbbdd):锯齿叶紫花(aaBBDD):光滑叶紫花(AaBbDd)= 1:1:2:若AVa,D/d位于一对同源染色体上，B/b位于另一对 染色体上，则子代中光滑叶紫花(6 AaB_Dd):光滑叶红花 (3 AAB dd):锯齿叶紫花(3 aaB DD、1 aabbDD、2 AabbDd):锯 齿叶红花(1 AAbbdd)=6:3:6:1。 解题突破 1.根据乙组杂交后代全是黄粒可知，黄粒是显性性状， 对应的基因型为D_。根据题干信息可知，光滑叶对应的基 因型为AB,锯齿叶对应的基因型为Abb、aB_、abb。 2.根据甲组的子代中，紫花全是黄粒，红花全是绿粒可 知，花色和籽粒颜色受一对等位基因控制。设茎高的相关基 因为E/e,根据子代中，四种表型的比例为1：1：1：1可知， 亲本的基因型组合为EeDdxeedd或EeddxeeDd. 3.根据电泳图谱，类型【中有三种基因型，且有的个体 没有基因a:类型Ⅱ中只有一种基因型，且均不含基因a。 第六章遗传的分子基础 第1节DNA是主要的遗传物质 1,A解析：蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子。 各种氨基酸可以按照不同的顺序排列，形成不同的蛋白质 氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息，因此 当时大多数科学家认为，蛋白质是生物休的遗传物质，A正 确。艾弗里和他的同事在肺炎链球菌体外转化实验中，每 个实验组加入相应的酶特异性地去除了一种物质，从而鉴 定出DNA是遗传物质，利用了“减法原理”，B错误：证据2 的实验中以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记 技术完成了实验，根据噬菌体的蛋白质和DNA的组成元素 的差异，该实验中选择P、5S分别标记噬菌体的DNA和蛋 白质，C错误：“主张DNA是主要的遗传物质”是通过不完 全归纳法得出的，D错误。故选A。 2.C解析：基因的水平传递依靠两种菌DNA同源区段的配 对，那么两种生物的亲缘关系越近，DNA的同源性越高，发 生基因水平传递的概率越大，但不一定存在完全互补配对 的同源区段，A错误：DNA控制荚膜多糖的合成是通过控制 酶的合成来实现的，属于间接控制，B错误：结合题图可知 感受态诱导蛋白具有引导供体DNA并避免其自身环化的 作用，为插人受体细胞DNA作准备，C正确；含杂合DNA区 段的细菌增殖时，由于DNA是半保留复制，不会出现aa类 型的DNA组成，D错误。故选C。 ·生物学·31 3.B解析：噬菌体是病毒，其没有细胞结构，不能独立生存 因此需要用被放射性同位素S或”P标记的大肠杆菌来培 养获得含放射性同位素5S或P标记的噬菌体，A错误：“S 标记的是噬菌体蛋白质外壳，搅拌的目的是将细菌与噬菌 体的蛋白质外壳分离，因此用”S标记噬菌体侵染细菌的实 验中，沉淀物有较高浓度的放射性，可能是搅拌不充分所 致，B正确；5S组中的子代噬菌体均不含有放射性标记，”P 标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌时，DNA进人细菌 并作为模板控制子代噬菌体的合成，而合成子代噬菌体所 需的原料均由细菌提供，根据DNA半保留复制特点可知 P组的子代噬菌体只有少数具有放射性，C错误：该实验 和艾弗里的“肺炎链球菌转化实验”的基本设计思路相似 都是设法将DNA与蛋白质分开后，研究各自的效应，D错 误。故选B。 4.B解析：鹬解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA 酶是将相应的核酸物质去除，这是减法原理（即去除某种物 质来观察实验结果的变化)，A正确。若甲组产生的子代病 毒B有放射性而乙组没有，说明子代病毒中含有2P标记的 胸腺嘧啶，说明该病毒的遗传物质是DNA,B错误。在同位 素标记法中，用P标记的胸腺密啶脱氧核苷酸追踪DNA 用P标记的尿嘧啶核糖核苷酸追踪RNA。若换用H标记 上述两种核苷酸，3H也能标记到这两种核苷酸上，可以通过 检测甲、乙两组子代病毒的放射性来判断出病毒B的遗传 物质是DNA还是RNA,能实现实验目的，C正确。若丙组 能产生子代病毒B而丁组不能产生，说明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B。 5.B解析：噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳不进人细菌细胞 内。由细菌内部出现荧光可知，荧光染料SYBR Gold标记 的是PN叮1809-36噬菌体的DNA,A正确：噬菌体在细菌内 增殖多代，由于DNA进行半保留复制，荧光染料SYBR Gold 标记的DNA只在部分子代PNJ1809-36噬菌体中出现，B错 误：PNJ1809-36噬菌体不能侵染非K,英膜大肠杆菌和非大 肠杆菌细菌，这说明其可特异性识别K,荚膜大肠杆菌，C正 确：DNA含P元素，若用P同位素（如P)标记的PNJ1809 36噬菌体进行题述实验，也可出现相似的实验现象：先在细 菌表面有大量放射性，再在细菌内部出现放射性，最后细菌 被裂解，D正确。故选B 6.(1)蛋白质是生命活动的主要承担者，一且失活，S型菌将无 法进行正常的生命活动，也就难以复活(2)Ⅱ-SⅢ-S (3)去除匀浆中的蛋白质或DNA减法R型菌 R型菌 和S型菌 解析：(1)蛋白质是生命活动的主要承担者，一旦失活，S型 菊将无法进行正常的生命活动，也就难以复活。因此若假 说一正确，则构成$型菌的蛋白质也应该具有较高的活性。 (2)由题干信息“自然状态下会有S型菌突变为同型的R型 菌”分析可知，若假设二是正确的，则Ⅱ-R型活菌应突变为 Ⅱ-S型活菌，而事实上从小鼠体内分离出来的是Ⅲ-S型活 菌，说明假设二不合理。(3)步骤①加入了蛋白酶、DNA酶 的目的是去除匀浆中的蛋白质或DNA,从而鉴定出DNA是 转化物质，蛋白质不是转化物质，该步骤在实验变量的控制 上采用了“减法原理”。步骤⑤中，若DNA是促使R型菌转 化为S型菌的转化物质，则DNA酶处理组的培养基上应只 出现R型菌的菌落，蛋白酶处理组的培养基上应同时有R 型菌和S型菌的菌落。 第2节DNA分子的结构和复制 1.D解析：③为磷酸二酯键，③的形成需要DNA聚合酶催 化，A错误：①代表氢键，氢键的形成不需要消耗能量，B错 误：构成脱氧核苷酸的五碳糖是脱氧核糖，而构成腺苷的五 碳糖是核糖，二者不同，C错误；DNA的两条链是反向平行 互补的，A和T配对，C和C配对，所以一条DNA单链序列是 5'-ACGTCG-3',那么它的互补链的序列是3'-TGCAGC-5' D正确。故选D。 2.B解析：DNA的复制方式为半保留复制，90min后DNA分 子复制三次，产生的DNA分子共2=8个，将含有4N标记 的质粒环状DNA双链转移到N标记的四种游离脱氧核苷 酸中进行复制，则被5N标记的DNA分子有8个，即90min 后含N标记的DNA所占的比例为1，A错误。分析题干信 息可知，该质粒含有3000个碱基，腺嘌呤占35%，在DNA 一学霸高考·白题 双链中，腺票呤与胞嘧啶之和占全部碱基总数的50%，即胞 密啶占15%，该质粒中含有胞嘧啶450个。DNA的复制方 式为半保留复制，90min后DNA分子复制三次，需要消耗游 离的胞嘧啶(2'-1)×450=3150个，B正确。大肠杆菌的质 粒复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶、脱氧核苷酸等物质参 与，C错误。大肠杆菌的质粒为环状双链DNA分子，质粒中 不含游离的磷酸基团，根据碱基互补配对原侧，嘌呤数等于 密啶数，D错误。故选B。 技巧点拨 解答有关碱基计算题的“三步曲” 第一步 搞清题中己知的碱基比例是占整个D八A 分于碱基的比例，还是占D八A分子一条 审题 链上盛基的比例 第二步 画一个D小A分子模式图，并在图中标出已 画国 知和所求的碱基 第三步 根据碱基互补配对原则及其规律选行计算 计算 3.C解析：DNA的合成方向总是从5'端到3'端，无论是复制 型DNA的形成还是滚环复制过程，子链的延伸方向都是 5'+3',A正确：DNA单链切口的形成涉及磷酸二醋键的断 裂，而切口的闭合则涉及磷酸二酯键的形成，B正确；分析题 图可知，经过①-⑤整个过程，相当于新形成了一个复制型 双链DNA分子，因此在整个过程中消耗的嘌吟类碱基数目 与嘧啶类碱基数目是相等的，C错误：M13噬菌体的遗传物 质是单链环状DNA,复制结束后形成的新的单链环状DNA 可以作为子代噬菌体的遗传物质，D正确。故选C。 4.D解析：依据碱基互补配对原则和题图分析可知：复制完 成后内环与外环中的碱基A=T、C=G,因此复制完成后，内 环中的密啶数与外环中的嘌呤数一定相同A正确：线粒体 DNA和细胞核DNA的复制方式均为半保留复制，这是DNA 复制的普遍特点，B正确；该DNA分子连续复制3次，共形 成8个DNA分子，若将该线粒体DNA放在含”P的培养液 中复制3次，含P的DNA有8个，C正确：DNA内、外环的 复制是不同步的，复制完成后，子链2和H链互补配对，其 与L链的碱基序列相同，D错误。故选D。 5.B解析：若子细胞中染色体数为46条，则这两次分裂进行 的是有丝分裂，由于DNA分子的复制方式为半保留复制， 因此第一次有丝分裂形成的两个子细胞中的46个DNA分 子的双链均为“N/“N,经过第二次间期复制后，细胞中的每 条染色体含有的两个染色单体中的DNA分子一个双链是 5NVN,一个双链是4N/N,到第二次有丝分裂后期，经过 着丝粒分裂后的细胞中含有92条染色体，其中只有46个 DNA分子双链为5N/4N,另外的46条染色体上的DNA分 子双链为4N/“N,再加上有丝分裂后期分开的染色体随机 进人不同的细胞中，因此经过第二次有丝分裂形成的四个 子细胞中含有的46条染色体上的DNA分子中不一定都为 N/“N,而是这46条染色体DNA双链表现为“N/4N的数 目可能为0~46，A错误：若子细胞中染色体数为23条，则经 过的两次分裂为减数分裂，由于该过程中DNA分子只复制 了一次，根据DNA分子半保留复制的特点，这23条染色体 的DNA双链一定都为N/4N,B正确：根据A项分析可知 若子细胞中染色体数都为46条，则该子细胞是经过两次有 丝分裂后产生的，子细胞中的这46条染色体的DNA双链为 5N/4N类型的数目可能为0~46，C错误：根据B项分析可 知，若子细胞中染色体数都为23条，则表示分裂方式为减数 分裂，由于只经过了一次DNA复制过程，则这23条染色体 的DNA双链一定都为5N/“N,D错误。故选B。 6.D解析：1链被断开前是环状DNA分子，不含游离的磷酸 基团，新开后成为双链DNA分子，含有2个游离的磷酸基 团，A正确：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双螺旋的两条单链 解开)的催化作用，B正确：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：由于1000个减基对的环状DNA分子中含腺票 生物学·32一