(11)DNA是主要的遗传物质、DNA的结构与复制、基因的本质-【衡水金卷·先享题】2026年高考生物一轮复习周测卷（小题量 Q）

高三一轮复习40分钟周测卷/生物学 (十一)DNA是主要的遗传物质、DNA的结构与复制、基因的本质 (考试时间40分钟，满分100分) 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题 目要求。 1.关于探索DNA是遗传物质的实验，下列叙述正确的是 A.艾弗里实验证明从S型肺炎链球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 B.艾弗里实验中在培养R型细菌的培养基中添加S型细菌的DNA后只长S型细菌 C.赫尔希和蔡斯的实验中，用32P标记噬菌体的DNA,如果离心前保温时间过长，会导致上清液 中的放射性升高 D.格里菲思肺炎链球菌的转化实验证明了DNA是遗传物质 2.肺炎链球菌转化实验的部分过程如图所示。下列有关叙述错误的是 S型细 R型细菌 A.R型细菌转化为S型细菌后的DNA中，嘌呤与嘧啶碱基比例不变 B.整合到R型细菌染色体上的DNA分子片段，可以控制多糖类荚膜的合成 C.进入R型细菌的DNA片段上，可能有多个RNA聚合酶结合位点 D.S型细菌DNA整合到R型细菌内属于基因重组 3.科学发现中蕴含着值得后人借鉴的方法或原理。下列探究实践与科学发现运用的方法或原理 不一致的是 A.沃森和克里克研究DNA结构运用了构建物理模型法，该方法可用于探究减数分裂染色体 变化 B.孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律，该方法可用于探究人群中的遗传病 C.鲁宾和卡门用对比实验证明光合作用中氧气来源于水，该方法可用于探究赫尔希和蔡斯通过 实验证明DNA是遗传物质 D.萨顿提出基因在染色体上的方法可用于摩尔根证明基因在染色体上的实验 生物学第1页（共8页) 衡水金卷·先享题·高 4.某研究人员分别进行了如下三组实验：①5S标记的T2噬菌体十不含放射性的细菌；②32P标记 的T2噬菌体十不含放射性的细菌；③4C标记的T2噬菌体十不含放射性的细菌。下列相关分 析正确的是 A.T2噬菌体在含35S、3P和4C的培养基中培养可获取含放射性标记的T2噬菌体 B.若第②组保温时间过短或过长，则离心后上清液中放射性均偏高 C.若第③组进行充分搅拌，则离心后沉淀物中没有放射性 D.第①②组实验说明DNA是大肠杆菌的遗传物质 5.T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，由蛋白质和DNA两种物质组成。下图表示 T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的过程。下列关于该实验的叙述，正确的是 ⑧上清液的放射性 沉淀物的放射性 离心 第四步 第一步第二步第三步：搅拌离心后 A.T2噬菌体的蛋白质在其体内的核糖体中合成 B.获得2P标记的T2噬菌体可用含32P的培养基培养，子代噬菌体不一定含32P C.T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是主要遗传物质 D.为达到预期实验效果，要控制T2噬菌体与大肠杆菌混合培养的时间再进行搅拌离心 6.下图表示某DNA分子的片段，(G十C)/(A十T)=a,(A+C)/(G+T)=b。下列相关叙述正确 的是 4④③ ⑦ ① ② A.构成DNA分子的基本单位是④，且a值越大，双链DNA分子的稳定性越高 B.DNA分子的一条单链及其互补链中，a值不一定相同 C.碱基序列不同的双链DNA分子，b值不同 D.限制酶切断①②之间的化学键，复制时DNA聚合酶催化形成⑤ 三一轮复习40分钟周测卷十一 生物学第2页（共8页） 回 7.某DNA分子片段中共含有3000个碱基，其中腺嘌呤占35%。现以15N标记过的四种游离脱氧 核苷酸为原料将该DNA分子片段复制3次，然后将全部复制产物进行密度梯度离心，得到图甲 结果；如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心，则得到图乙结果。下列有关分析错误 的是 A.X层全部是仅含14N的基因 B.Y层中含15N标记的鸟嘌呤有2700个 C.第二次复制结束时，含14N的DNA分子占1/2 D.W层与Z层的脱氧核苷酸单链数之比是7：1 8.下图表示DNA复制的过程，结合图示判断，下列有关叙述错误的是 ；①0①①①0- 5' 00@ }恤氩益 母体链 复制叉 → 移动的方向 A.DNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链间的氢键，使两条链解开 B.DNA分子的复制具有半保留复制、边解旋边复制的特点 C.子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3'端 D.DNA每条链的5端是羟基末端，子链的合成过程需要引物参与 9.某雄果蝇一条X染色体的DNA上部分基因的位置分布如图所示。下列说法正确的是 朱红眼 暗红眼 截翅 棒眼 一R→ S 一N -0 ATCT…CGAGTC…ACAGCTAC·AGTGGAGTGCIGCA…TGCCGACC·TGAG :TAGA…GCTCAG…TGTCGATG…TCACCTCACG:CGT·ACGGCTGG·ACTC A.由图可知，染色体是基因的主要载体 B.基因具有遗传效应，其中的4种碱基随机排列 C.基因能够储存遗传信息从而控制生物体的性状 D.该染色体所有基因含有的碱基总数等于该染色体的DNA上含有的碱基总数 10.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 型的构建提供主要依据的是 生物学第3页（共8页) 衡水金卷·先享题·高三 A.赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验 B.富兰克林等提供的DNA分子X射线衍射图谱 C.威尔金斯发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等 D.沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制 11.下列关于噬菌体侵染大肠杆菌的实验的叙述，错误的是 亲代 T2噬菌体 B 检测上清液 离心 及沉淀物中 的放射性 、② 注：A、C中的方框代表大肠杆菌 A.图中离心前通常需要搅拌，搅拌的目的是使大肠杆菌外的T2噬菌体外壳和大肠杆菌分离 B.用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，如果培养时间过长，将导致B的放射性增加 C.在锥形瓶中连续培养T2噬菌体n代后，子代中含亲代T2噬菌体DNA的个体占总数的 1/2m-1 D.用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，离心后发现B有较弱的放射性，可能是因为少量T2 噬菌体未侵染大肠杆菌 12.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型细菌发 生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型(RI、RⅡ、RⅢ)细菌，R型细菌也可回复突变为 相应类型的S型(SI、SⅡ、SⅢ)细菌。S型细菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，为探究S 型细菌的形成机制，科研人员将加热致死的甲菌破碎后获得提取物，冷却后加到乙菌培养液中 混合均匀，再接种到平板上，经培养后检测子代细菌的类型。下列相关叙述正确的是 A.肺炎链球菌的拟核DNA有2个游离的磷酸基团 B.该实验中的甲菌应为R型细菌，乙菌应为S型细菌 C.若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，子代细菌为SⅢ和RⅡ，则说明SⅢ是转化而来的 D.若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，子代细菌为SⅢ和RⅢ，则能排除基因突变的可能 班级 姓名 分数 题号 3 t 6 7 9 10 11 12 答案 -轮复习40分钟周测卷十一 生物学第4页（共8页） 回 二、非选择题：本题共3小题，共52分。 13.(15分)在证明DNA是遗传物质的实验中，赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体的 DNA和蛋白质。回答下列有关实验过程的问题： (1)据图1分析，标记32P和35S所在的部位分别是 (填序号)；该实验不能 标记C、H、O、N这些元素的原因是 @圆口人 ④ -CO-NH-C-⑤—C -COOH 图1 (2)某科研小组搅拌离心后的实验数据如图2所示。 9120 被侵染的细菌存活率 1004 上清液35S 40 0 细胞外32P 0 1234.56→ 搅拌时间/min 图2 ①图中被侵染的细菌的存活率基本保持在100%，本组数据的意义是 ②细胞外的2P含量有30%，原因是 ③上清液中的35S先增大后保持在80%左右，原因是 14.(17分)格里菲思、艾弗里肺炎链球菌转化实验的流程如图1、2所示，噬菌体侵染细菌实验的流 程如图3所示。回答下列问题： OR型活细菌注 →不死亡 加热杀死的S型细菌裂解产物 ②S型活细菌】 注射 →死亡，分离出S型活细菌 ① ②1 ③④ ⑤ 去荚膜的酶蛋白酶 RNA酶DNA酶 ③加热致死的注射 小 →不死亡 S型活细菌 分别与R型活细菌混合培养 鼠 ④R型活细菌 出现S型出现S型出现S型出现S型未出现S型 混合 +加热致死的 →死亡，分离出S型活细菌 细菌 细菌 细菌细菌 细菌 S型活细菌 注射 图1 图2 生物学第5页（共8页)】 衡水金卷·先享题·高三 上清液的 含不同标记的DNA所处位置 放射性很低 沉淀物的 放射性很高 月 被标记的 被标记的噬 噬菌体 搅拌器离心用 菌体与未被 ② ③ 标记的细菌混合 在新形成的噬菌体 图4 图3 丫中检测到放射性 (1)肺炎链球菌与人体细胞在结构上最主要的区别是 图1从实验④小鼠中分离出的肺炎链球菌并非全部是S型活细菌，原因是 。图1所示的实验结论是 (2)图2是艾弗里和他的同事进行的体外转化实验，其实验思路是 该实验运用 “原理”控制自变量，发现只有用 处理S型细菌的细胞提取物后，提取物才会失去转化活性，不能将R型细菌转 化为S型细菌，但因传统观念“蛋白质是遗传物质”的阻碍，当时艾弗里等人的结论并没有被人 们广泛接受。 (3)图3中，要获得含有放射性的噬菌体，应该进行的操作是 。由图3放射性可知，标记的物质是噬菌体的 (4)将15N标记的大肠杆菌培养在含14N的培养基中，在不同保温时间破碎细菌细胞检测DNA 条带在试管中的分布，结果如图4所示，按破碎细胞时间先后排序，图中4种分布结果的排序 是 (填写序号)。 15.(20分)紫外可见分光光度计常用于核酸的分离和鉴定。大肠杆菌在条件适宜时约20分钟繁 殖一代。为研究DNA的复制，利用大肠杆菌进行实验： 研究人员先培养大肠杆菌，然后提取DNA,经离心后，再测定溶液的紫外可见光吸收光谱，吸 收光谱的峰值位置对应离心管中DNA的主要分布位置，峰值越大，表明该位置的DNA数量 越多。实验步骤如下： a.将大肠杆菌在15NHCI(氮源)的培养液中培养足够长时间。 b.提取大肠杆菌的DNA,测定吸收光谱（图1a处所示，峰值出现在P处）。 c.将大肠杆菌转移到4NHCI(氨源)的培养液中培养。 d.在培养到6、13、20分钟时，分别取样，提取DNA,并测定吸收光谱，结果如图1中b~d处 所示。 -轮复习40分钟周测卷十一 生物学第6页（共8页） @ 回答下列问题： (1)上述实验步骤b提取大肠杆菌的DNA,测定吸收光谱，结果如图1中a处所示，峰值出现在 离心管的P处，该步骤的目的是 离心管 亲代DNA 0 0分钟 16分钟13分钟20分钟 子代DNA 0i角 半保留 分散型 复制 复制 图1 图2 (2)关于大肠杆菌DNA复制的方式，有三种假设：全保留复制、半保留复制和分散型复制，其原 理如图2所示。据此判断，现有的实验结果可以否定 假设。若 这一假设成立，则20分钟时紫外光吸收光谱的峰值个数、峰值的位置与点P的关系应为 (填选项字母)。 A.峰值个数为1，峰值出现在Q点的位置 B.峰值个数为1，峰值出现在P点的位置 C.峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点上方 D.峰值个数为2，一个峰值出现在P点的位置，另一个峰值出现在Q点的位置 (3)若分散型复制这一假设成立，请在图3中e处绘制出大肠杆菌在14NHCl的培养液中培养 到40分钟时的吸收光谱图（要求反映出峰值T的位置）。 40分钟 10分钟20分钟 a e 图3 生物学第7页（共8页） 衡水金卷·先享题·高三 (4)后期实验证明DNA复制方式为半保留复制。根据图1，吸收图谱只有一个峰值，且峰 值的位置由P点逐渐上移到Q点，原因可能是 (5)图4表示某生物细胞中DNA分子复制的过程，已知该DNA分子含有m个碱基对，T占 20%,而子链延伸的速度为105个碱基对/min,则此DNA复制约需要30s,而实际时间远远小 于30s,据图分析其原因是 。 在第3次复制的过程中，需要 胞嘧啶 (用含m的式子表示)个。 起点 起点 A DNA 图4 (6)在DNA复制过程中，新合成的双链DNA分子中，有一条链是来自亲代的DNA,另一条链 是新合成的。BrdU与胸腺嘧啶脱氧核苷类似，能掺参入新合成的DNA子链中。用Giemsa染料 染色，一条DNA链掺入BrdU的染色单体着色很深（深蓝色），两条DNA链都掺入BrdU的染 色单体着色很浅（浅蓝色）。将某植物根尖分生组织放在含BdU的培养液中进行培养，跟踪观 察其中一个细胞(2=10)处于第1、2、3个细胞周期时姐妹染色单体的着色情况，完善下表。 第1次分裂中期 第2次分裂中期 第3次分裂中期 一个细胞中浅蓝色染色单体数 0条 ⑦ 条 ③ 条 所有细胞中浅蓝色染色单体总数 0条 ② 条 60条 -轮复习40分钟周测卷十一 生物学第8页（共8页） 回高三一轮复习Q ·生物学· 高三一轮复习40分钟周测卷/生物学（十一） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I,理解能力Ⅱ.实验探究能力Ⅲ.解决问题能力V.创新能力 2.学科素养： ①生命观念 ②科学思维 ③科学探究 ④社会责任 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 分值 知识点 (主题内容) N ① ② ③ 档次 系数 探索DNA是遗传物质 选择题 4 易 0.75 实验 2 选择题 4 肺炎链球菌的转化实验 √ 中 0.68 3 选择题 4 探究实践方法或原理 中 0.65 噬菌体侵染大肠杆菌 4 选择题 易 0.82 实验 噬菌体侵染大肠杆菌 选择题 4 中 0.63 实验 6 选择题 4 DNA分子的结构 易 0.76 7 选择题 4 DNA分子的复制 易 0.80 8 选择题 4 DNA复制的过程 中 0.63 探究DNA的复制过程、 9 选择题 4 DNA分子复制的相关 易 0.52 计算 DNA双螺旋结构模型 10 选择题 4 中 0.60 探究 噬菌体侵染大肠杆菌的 11 选择题 4 实验 的 0.65 12 选择题 4 探究S型细菌形成机制 中 0.63 DNA是遗传物质的实 13 非选择题 15 易 0.71 验探究 DNA分子的复制、噬菌 14 非选择题 17 体侵染细菌的实验、肺 中 0.65 炎链球菌的转化实验 探究DNA的复制过程、 15 非选择题 20 DNA分子复制的相关 / 0.50 计算 ·45· ·生物学· 参考答案及解析 香考答条及解析 一、选择题 了DNA是遗传物质，不能证明DNA是主要遗传物 1.C【解析】艾弗里实验证明从S型肺炎链球菌中提 质，C错误；为达到预期实验效果，要控制T2噬菌体 取的DNA可以使R型细菌转化为S型细菌，而不是 与细菌混合培养的时间再进行搅拌离心，避免细菌裂 S型细菌的DNA能使小鼠死亡，A错误；艾弗里实验 解干扰实验结果，D正确。 中在培养R型细菌的培养基中添加S型细菌的DNA 6.A【解析】④表示脱氧核苷酸，是构成DNA分子的 后，培养基上出现R型细菌、S型细菌两种菌落，B错 基本单位，G与C之间通过3个氢键相连，A与T之 误；赫尔希和蔡斯的实验中，用32P标记噬菌体的 间通过2个氢键相连，a值越大，G十C所占比例越 DNA,如果离心前保温时间过长，部分细菌裂解释放 大，双链DNA分子的稳定性越高，A正确；DNA分子 出子代噬菌体，会导致上清液中的放射性升高，C正 中互补碱基之和的比值即(G十C)/(A十T)=a,则在 确；格里菲思肺炎链球菌的转化实验提出了转化因子 每条单链中(G十C)/(A十T)=a,B错误；DNA分子 的概念，没有证明转化因子是DNA,D错误。 中(A十C)/(G十T)=b=1,即碱基序列不同的双链 2,B【解析】细菌中DNA是双链，且碱基互补配对，因 DNA分子的b值相同，C错误，限制酶破坏两个脱氧 此转化后DNA中的嘌呤与嘧啶碱基比例不变，A正 核苷酸形成的磷酸二酯键，DNA聚合酶催化磷酸二 确；细菌是原核生物，无染色体，B错误；进入R型细 酯键的形成，而⑤是氢键，D错误。 菌的DNA片段上，可能有多个RNA聚合酶结合位 7.A【解析】分析题图可知，X层为2个含有“N和N 点，C正确：S型细菌DNA整合到R型细菌内属于基 的DNA分子，A错误；Y层为6个只含liN的DNA 因重组，D正确。 分子，1个DNA分子含有鸟嘌岭450个，则Y层中 3.D【解析】沃森和克里克研究DNA结构运用了构 含5N标记的鸟嘌呤共有450×6=2700（个），B正 建物理模型法，探究减数分裂染色体变化也是运用了 确；DNA进行半保留复制，第二次复制结束时，得到 构建物理模型法，A正确；孟德尔用统计学方法分析 的4个DNA分子中有2个含有“N,因此含“N的 实验结果发现了遗传规律，探究人群中的遗传病发病 DNA分子占1/2，C正确；W层有14条脱氧核苷酸 率也应用了统计学方法，B正确；鲁宾和卡门用对比 单链，Z层有2条脱氧核苷酸单链，W层与Z层的脱 实验证明光合作用中氧气来源于水，赫尔希和蔡斯通 氧核苷酸单链数之比是7：1，D正确。 过实验证明DNA是遗传物质也运用了对比实验，C: 8.D【解析】解旋酶的作用是打开DNA双链，DNA复 正确：萨顿提出基因在染色体上的方法是类比推理， 制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链间的氢键， 不一定符合生物学事实，摩尔根证明基因在染色体上 使两条链解开，A正确；由题图可知，DNA分子的复 的方法是假说一演绎法，D错误。 制具有半保留复制、边解旋边复制的特点，B正确：子 4.B【解析】T2噬菌体是病毒，病毒只能在宿主细胞 链的延伸方向为5'→3'，故游离的脱氧核苷酸添加到 中增殖，在普通培养基中无法培养，A错误：若第②组 3'端，C正确；DNA每条链的3'端是羟基末端，D 保温时间过短或过长，T2噬菌体没有完全侵染细菌 错误。 或子代T2噬菌体从细菌细胞中释放出来，经离心后 :9.C【解析】染色体是基因的主要载体，但根据题图无 会造成上清液中放射性偏高，B正确；“C可标记 法得出染色体是基因的主要载体，A错误：基因是具 DNA和蛋白质，无论第③组是否充分搅拌，离心后上 有遗传效应的DNA片段，具有特定的碱基排列顺 清液和沉淀物均有放射性，C错误；对比两组实验，只 序，4种碱基不是随机排列，B错误；基因中碱基的排 能说明DNA是噬菌体的遗传物质，D错误。 列顺序能够储存遗传信息，基因通过转录和翻译控制 5.D【解析】T2噬菌体无细胞结构，不含核糖体，T2 蛋白质的合成从而控制生物体的性状，C正确：基因 噬菌体的蛋白质在宿主体内的核糖体合成，A错误； 是具有遗传效应的DNA片段，且基因在染色体上呈 获得2P标记的T2噬菌体需要含宿主细胞和2P的 线性排列，因此，该染色体所有基因含有的碱基总数 培养基培养，B错误：T2噬菌体侵染细菌的实验证明 小于该染色体的DNA上含有的碱基总数，D错误。 ·46· 高三一轮复习Q ·生物学· 10.B【解析】赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的 是DNA和蛋白质共有的元素，若选择共有的元素 实验，只能说明DNA是遗传物质，没有体现DNA 做标记，则无法将DNA和蛋白质区分开。 的结构，不能为DNA双螺旋模型的构建提供依据， (2)①图中被侵染的细菌的存活率基本保持在 A不符合题意；DNA的X射线衍射图谱可以用来分 100%,说明细菌未裂解。 析DNA分子的结构，可以为DNA双螺旋模型的构 ②细胞外的2P含量有30%，是因为有部分标记的 建提供依据，B符合题意：查哥夫发现的DNA中嘌 噬菌体还没有侵染细菌。 呤数等于嘧啶数，为沃森和克里克得出碱基互补配 ③上清液中的S先增大后保持在80%左右，是因 对原则提供重要依据，C不符合题意；DNA半保留 为有部分标记的噬菌体没有与细菌分离。 复制是在DNA双螺旋模型建立之后提出的，不能 14.(17分，除标注外，每空2分) 为DNA双螺旋模型的构建提供依据，D不符合 (1)肺炎链球菌没有以核膜为界限的细胞核只有 题意。 部分R型细菌转化为S型细菌加热致死的S型 11.B【解析】该实验中搅拌的目的是让大肠杆菌外的 细菌含有某种促使R型细菌转化为S型活细菌的 T2噬菌体的蛋白质外壳和大肠杆菌分离，A正确； 活性物质—转化因子 用5S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，由于5S标记 (2)在每个实验组的S型细菌的细胞提取物中特异 的是蛋白质外壳，而蛋白质外壳未进入大肠杆菌细 性的去除一种物质减法(1分)DNA酶 胞内，所以培养时间过长对实验无影响，B错误；假 (3)先用含有放射性物质的培养基培养细茵，再用上 设起始为m个T2噬菌体，连续培养n代，可得到(m 述细菌培养噬菌体DNA ×2”)个T2噬菌体，由于DNA复制方式为半保留 (4)④②①③ 复制，故含亲代DNA的T2噬菌体有2个，占总数 【解析】(1)肺炎链球菌是原核生物，人体细胞是真 的1/2-1，C正确；用2P标记的T2噬菌体侵染大肠 核细胞，真核细胞和原核细胞最主要的区别是有无 杆菌，离心后发现B有较弱的放射性，可能是因为培 以核膜为界限的细胞核。S型肺炎链球菌的转化因 养时间过短，少量T2噬菌体未侵染大肠杆菌，D 子并不能将所有的R型细菌都转化为S型细菌，转 正确。 化只是其中的一部分。根据实验对比可知，加热致 12.C【解析】肺炎链球菌的拟核DNA为环状，没有游 死的S型细菌含有某种促使R型细菌转化为S型 离的磷酸基团，A错误；实验目的是探究S型细菌的 活细菌的活性物质—转化因子。 形成机制，则S型细菌的成分为自变量，因此甲菌应 (2)依据自变量控制中的“减法原理”，即在每个实验 为S型细菌，乙菌应为R型细菌，B错误；若甲菌为 组的S型细菌的细胞提取物中特异性的去除掉一种 SⅢ，乙菌为RⅡ，RⅡ接受加热致死的SⅢ的DNA, 物质，发现只有用DNA酶处理S型细菌的细胞提 经转化得到SⅢ，繁殖所得子代细菌为SⅢ和RⅡ，C 取物后，提取物才会失去转化活性，从而不能将R 正确；若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，RⅢ经转化形成S 型细菌转化为S型细菌。 Ⅲ，RⅢ经回复突变形成的也是SⅢ，两种情况繁殖 (3)由于噬菌体是病毒，必须寄生在活细胞内才能完 后形成的子代细菌都为SⅢ和RⅢ，故不能排除基 成增殖和代谢，因此获得放射性噬菌体的方法是先 因突变的可能，D错误。 用含有放射性物质的培养基培养细菌，再用上述细 二、非选择题 菌培养噬菌体。噬菌体在侵染细菌时DNA进入细 13.(15分，每空3分) 菌内，蛋白质留在细菌外，搅拌且充分离心后，噬菌 (1)①和④C、H,O、N是DNA和蛋白质共有的元 体蛋白质外壳出现在上清液中，而DNA存在于沉 素，若选择共有的元素做标记，则无法将DNA和蛋 淀物中。图3沉淀物中放射性很高，说明标记的物 白质区分开 质是噬菌体的DNA。 (2)①证明细菌未裂解 (4)DNA复制的特点之一是半保留复制，由图3可 ②有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌 知DNA用5N标记，DNA两条链均为5N则密度 ③有部分标记的噬菌体没有与细菌分离 大，经密度梯度离心后表现为重带，DNA两条链均 【解析】(1)标记DNA用的是2P,①是磷酸；标记蛋 为“N则密度小，经密度梯度离心后表现为轻带，若 白质用的是S,只有R基（④）中含有S。C、H、O、N DNA的一条链含5N、一条链含“N,则密度处于上 ·47· ·生物学· 参考答案及解析 述两种DNA之间，离心后表现为中带。5N标记 子代DNA的密度是一样的，只有一个波峰，40分钟 DNA复制一次后，每条DNA均一条链含iN、一条 复制2次，得到的DNA密度比复制1次小，T位于 链含“，因此离心后表现为中带：再一次复制后 Q的上方，吸收光谱图为： 半的DNA一条链含I5N、一条链含4N,另一半DNA 140分钟 两条链均为“N,密度梯度离心后表现为中带和轻带 Q 10分钟 20分钟 各一半；复制第三次，1/4的DNA一条链含N、一 P- a 条链含“N,3/4的DNA两条链均为“N,轻带和中 带的比例是3：1。由此分析检测DNA条带在试管 (4)后期实验证明DNA复制方式为半保留复制，即 中的分布结果的排序是④②①③。 DNA复制以两条链各自作为模板，逐渐合成子链。 15.(20分，每空2分) 所以图1吸收图谱只有一个峰值，且峰值的位置由 (1)提取原始的亲代DNA分子，以此作为验证DNA P点逐渐上移到Q点。 复制方式的对照组 (5)由图可知，该DNA分子有多个复制起点，多起 (2)全保留复制C 点复制可加快DNA复制的速度，故该DNA分子复 (3) 制的时间远小于30s:已知该DNA分子含有个 40分钟 碱基对，T占20%，故A=T=2m×0.2=0.4m,C= Q 0分钟 20分钟 G=(2m一0.4m×2)÷2=0.6m,第三次复制需要胞 P 嘧啶0.6m×(23-2)=2.4m个。 a d (6)由于DNA复制为半保留复制，第一次有丝分裂 (4)DNA复制以两条链各自作为模板，逐渐合成 中期，由于DNA分子复制1次，每条染色单体上只 子链 有一条DNA链含有BrdU,故呈现深蓝色，第2次有 (5)DNA有多个复制起点12/5·m(或“2.4n”) 丝分裂，DNA进行复制后，中期时每条染色体的两 (6)102010-20 条染色单体均为一条染色单体DNA双链都含有 【解析】(1)N标记大肠杆菌的DNA分子，经过一 BrdU,呈浅蓝色，另一条单体只有一条链上含有 段时间培养后DNA的两条链均带上1N标记，经密 BrdU,呈深蓝色，因此第二次有丝分裂中期有10条 度梯度离心后DNA分子会靠近试管的底部，该步 染色单体呈深蓝色，有10条染色单体呈浅蓝色，第 的主要目的是以此为对照看DNA复制一代并经密 1次分裂后有两个细胞，故所有细胞中浅蓝色染色 度梯度离心后试管中DNA分子如何分布来进一步 单体总数为2×10=20条：第2次有丝分裂结束后， 确认DNA复制的方式，若试管中没有出现位置不 不同细胞中含有的DNA双链都含有BrdU的染色 同的两条带，就可以排除全保留复制。 体和只有一条链含有BrdU的染色体的数量是不确 (2)分析图1和图2可知，不可能是全保留复制，如果 定的，假设只有一条链含有BrdU的染色体均移向 是全保留复制，应该有2个波峰。若DNA的复制方 细胞的同一极，那么经过2次有丝分裂，第3次分裂 式为全保留复制，则20分钟后(DNA复制一代)会出 中期该细胞中浅蓝色染色单体的数量为10，假设 现5N/15 N-DNA和4N/4NDNA两种数量相等的 DNA双链都含有BrdU的染色体均移向细胞的同 DNA分子，显示出的紫外光吸收光谱应为2个峰值， 一极，第3次分裂中期该细胞中浅蓝色染色单体的 一个峰值(I5N/I5NDNA)出现在P点的位置，另一个 数量为20，综上所述，第三次分裂中期，每个细胞中 峰值(N/4N-DNA)出现在Q点(IN/NDNA) 浅蓝色染色单体数在10~20之间，所有细胞中浅蓝 上方。 色染色单体数为10×23一10×2=60， (3)若分散型复制这一假设成立，每一次复制形成的 ·48·