第9章 第13课时DNA是主要的遗传物质-【高考零起点】2026年新高考生物总复习（艺考）

的配子基因组成为AB、Ab、aB、ab。已知黄眼基 因B对白眼基因b为显性，基因A存在时，眼色表 现为黑色，基因a不影响B和b的作用，则F2黑眼 个体基因型有：1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、 1AAbb、2Aabb,共6种。 (2)组别②亲本黑眼和黄眼杂交子一代为黑眼，子 二代黑眼：黄眼=3：1，可知黑眼子一代为单杂合 子AaBB,故亲本黑眼和黄眼的基因型为AABB和 aaBB。F2中黑眼个体(1/3AABB、2/3AaBB)随机杂 交，产生配子为2/3AB、1/3aB,后代基因型及比 例为AABB:AaBB:aaBB=4:4:1,故后代表型及 比例为黑眼：黄眼=8：1。 (3)组别③的亲本黑眼和黄眼杂交子一代为黑眼： 黄眼=1：1，故亲本基因型组合可能有AaBB和 aaBB、AaBb和aaBB、AaBB和aaBb、Aabb和 aaBB。 (4)(i)基因型为aaBBX"X和AAbbX#0的亲本杂 交，F,基因型为AaBbXX和AaBbX"O,雌雄相互 交配产生F2,由于H抑制A基因的作用，故基因 型为A XHX、AXH0的个体不能表现黑色，常 染色体基因型有：1AABB、2AABh、2AaBB 4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb、1aabb,性 染色体基因型为1XX、1XH0、1X0、1XX,组 合后黑眼：黄眼：白眼=12：15：5。F,中白眼个体 基因型有AAbbX#X、AAbbX#O、AabbXX、Aab- bXH0、aabbX#X、aabbX0、aabbX0、aabbXX, 共8种。 （iⅱ)F2白眼雌性个体基因型为AAbbX#X、AabbX# X、aabbX#X、aabbX"X,用测交法，即与aabbX 0个体杂交，AAbbXHX测交后代白眼：黑眼=1： 1,AabbXX测交后代白眼：黑眼=3：1，由于 aabbXX、aabbXX测交后代都是全为白眼，故这 两种基因型不能区分。 (ⅲ)若要从F2群体中筛选出100个纯合黑眼雕性 个体即1/64 AABBXX、1/64 AAbbX"X,理论上F2 的个体数量至少需有个100÷2/64=3200个。 第九章基因的本质 第13课时DNA是主要的遗传物质 1.A【解析】摩尔根通过假说一演绎法利用果蝇杂交 遗传实验证明了基因位于染色体上，A错误；孟德 尔描述的“遗传因子”实质是基因，基因是有遗传效 应的DNA片段，格里菲思提出的“转化因子”是 DNA,两者化学本质相同，B正确；肺炎链球菌体外 转化实验利用酶解法去掉DNA或者蛋白质，噬菌体 浸染细菌实验利用同位素标记法区分DNA和蛋白 质，两者均采用了能区分DNA和蛋白质的技术， C正确；DNA两条链上的碱基由氢键连接形成碱基 对，且遵循A与T,G与C的碱基互补配对原则，使 DNA分子具有稳定的直径，D正确。 2.C【解析】在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连 接磷酸和碱基，A错误；鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个 氢键连接，B错误；DNA的两条链之间遵循碱基互 补配对原则，即A一T,C一G,故在制作的模型中 A+C=G+T,C正确：DNA分子中脱氧核糖和磷酸交 替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧， D错误。 3.A【解析】在噬菌体侵染细菌实验中，赫尔希和蔡斯 用35S标记噬菌体的蛋白质，用2P标记噬菌体的 DNA,再让标记后的噬菌体分别侵染不含2P和3S 的大肠杆菌。由于蛋白质外壳留在细菌外面，DNA 进人细菌内部，在细菌中以噬菌体DNA为模板，利 用细菌的原料合成子代噬菌体的蛋白质外壳和DNA; 又由于DNA复制具有半保留复制的特点，所以在子 代噬菌体中能找到2P标记的DNA,但只有少部分是 含2P标记的DNA,不能找到5S标记的蛋白质。 4.D【解析】格里菲思的实验中肺炎链球菌转化的实质 是S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中， A错误。艾弗里等通过体外转化实验证明DNA是 S型肺炎链球菌的遗传物质，B错误。摩尔根等通过 果蝇杂交实验证明基因在染色体上，并没有证明 DNA是遗传物质，C错误。 5.C【解析】T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，会有 新的噬菌体DNA合成，A正确；噬菌体由蛋白质外 壳以及DNA组成，T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程 中，会有新的噬菌体蛋白质外壳合成，B正确；噬菌 体是病毒，没有细胞结构，不能独立进行代谢活动， 其自身是无法完成转录过程的，需要在大肠杆菌体 内利用大肠杆菌的RNA聚合酶转录出RNA,C错 误；噬菌体通过吸附注入过程，将自身的遗传物质 注入大肠杆菌体内，所以合成的噬菌体RNA会与大 肠杆菌的核糖体结合，D正确。 6.B【解析】已知一条链上A:T:G:C=1:2:3:4, 即A,:T1:G1:C,=1:2:3:4,根据碱基互补配 对原则可知A2:T2:G2:C2=2:1:4:3。双链 DNA分子中含有200个碱基，则A1=T2=10,T1= A2=20,G1=C2=30,C1=G2=40,即该DNA分子中 A=T=30(个)，C=G=70(个)。由以上分析可知， 该DNA分子中A=T=30(个)，C=G=70(个)，则 DNA分子中四种含氮碱基A:T:G:C=3:3:7:7, A错误。若该DNA中A为p个，占全部碱基的n/m (m>2n),则全部碱基数量为p÷(n/m),由于A+G= 碱基总数的一半，所以G的个数为pm/2n-p,B正 确。该DNA分子中碱基比例已经确定，每条链上含 有100个碱基，所以碱基排列方式为410种，C错 误。该DNA分子含有2条链，故含有2个游离的磷 酸，D错误。 7.D【解析】碱基的排列顺序（脱氧核苷酸的排列顺 序)的千变万化，构成了DNA分子的多样性，A正 确；每个DNA分子的碱基都有特定的排列顺序，构 成了每一个DNA分子的特异性，B正确；一个含 2000个碱基的DNA分子，有1000个碱基对，其碱 基对可能的排列方式就有40种，C正确；B-珠蛋 白基因已经是一个特定的基因，故β-珠蛋白基因碱 基对的排列顺序不可能为4种，D错误。 8.C【解析】每个DNA分子一般都含有4种脱氧核苷 酸，A正确；DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷 酸，一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子含氮 碱基、一分子脱氧核糖组成，因此一个DNA分子中 的碱基、磷酸、脱氧核苷酸、脱氧核糖的数目是相 等的，B正确；DNA分子中，每条链两端的脱氧核 糖上连着一个磷酸和一个碱基，而中间的脱氧核糖 连接两个磷酸和一个碱基，C错误；双链DNA分子 中的一段，如果有40个腺嘌呤，则根据碱基互补配 对原则，该DNA分子片段中一定同时含有40个胸腺 嘧啶，D正确。 9.C【解析】腺嘌呤的分子数占22%，根据碱基互补配 对原则，非互补配对的碱基之和占整个碱基的一半， 因此胞嘧啶的分子数占50%-22%=28%。 10.B【解析】由于整个DNA分子中G+C=35.8%,每 条链中G+C=35.8%,A+T=64.2%;由于其中一条 链中T与C分别占该链碱基总数的32.9%和 17.1%,由此可以求出该链中G=18.7%,A= 31.3%,则其互补链中T和C分别占该链碱基总数 的31.3%和18.7%。 11.D【解析】某双链DNA分子中，一条单链（设为 1链)，一条互补链（设为2链）。已知1链中(A1+ T1)/(C1+G1)=a,根据碱基互补配对原则，A1= T2,C1=G2,T1=A2,G1=C2,故2链中(A2+T2)/ (C2+G2)=(T,+A1)/(G,+C1)=a。已知1链中(A,+ C1)占1链的比例为b,由于T1=A2,G1=C2,故 2链中(A2+C2)占2链的比例等于1链中(T,+G,)占 1链的比例，为1-b,D符合题意。 12.C【解析】DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷 酸长链盘旋而成的，两条链上的碱基通过碱基互补 配对原则(A与T配对，C与G配对)形成碱基对， 一条DNA单链的序列是5'-GATACC-3',那么它的 互补链的序列是5'-GGTATC-3',故C符合题意。 13.C【解析】由DNA分子的结构特点可知，在双链 DNA分子中A=T,G=C。由题意可知，该DNA分 子含有4种碱基，腺嘌呤的比例是b,因此胸腺嘧 啶的比例也是b,b<0.5,但b≠0.5，AB错误；由 题意可知，腺嘌呤有α个，占该区段全部碱基的比 例为b,所以该DNA分子的碱基总数是a/b,因此 23 胞嘧啶为(a/b-2a)×1/2=a(1/2b-1)个，C正确， D错误。 14.B【解析】由图示中的氢键可看出，该片段中A+T 的含量多于G+C的含量，A错误；②与③结合在一 起的结构是脱氧核苷，①②③结合在一起的结构是 脱氧核苷酸，B正确；③和④碱基对之间通过氢键 相连，C错误：③和④之间有2个氢键，因此③和 ④为A一T碱基对，而RNA中没有碱基T,且RNA 为单链分子，通常不含有互补配对的氢键，D错误。 15.(1)⑦脱氧核苷酸C、H、0、N、P(2)规则 的双螺旋结构脱氧核糖和磷酸交替连接(3)脱 氧核苷酸链反向平行（4)胞嘧啶氢键 (5)35% 【解析】(1)组成DNA的基本单位是[⑦]脱氧核苷 酸，其化学元素组成是C、H、O、N、P。 (2)DNA的立体结构为规则的双螺旋结构，由脱氧 核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。 (3)图中①示意的是一条脱氧核苷酸链的片段，与 另一条片段反向平行。(4)图中①是胞嘧啶；①和 G之间通过氢键相连。(5)已知DNA分子中A+T占 整个DNA分子碱基总数的44%，根据碱基互补配 对原则A=T、C=G,所以A=T=22%,则C=G= 50%-22%=28%。又已知一条链(a)上的G占该链 碱基总数的21%，即G1=21%。在双链DNA分子 中，G=(G1+G2)/2,则G2=35%。 第14课时DNA的复制和基因的本质 1.D【解析】DNA复制方式是半保留复制，因此复制 一次后得到的两个DNA分子只含有白色和灰色，而 第二次复制得到的四个DNA分子是以这两个DNA分 子的四条链为模板合成的，四个DNA分子中，都含 有黑色的DNA子链，D正确。 2.C【解析】X层(2个DNA含有4N和5N)与Y层(6 个DNA只含5N)中DNA相对分子质量比小于1：3， A错误；1个DNA中鸟嘌呤G=450个，Y层(6个 DNA只含5N)中含5N标记的鸟嘌呤G=450× 6=2700个，B错误；在DNA分子中，碱基对之间通 过氢键相连，DNA分子复制了3次，产生的 8个DNA分子中，2个DNA分子含4N和5N,6个 DNA分子只含5N,所以X层中含有的氢键数是Y层 的1/3，C正确；由于DNA分子复制了3次，产生了 8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N 标记的有14条链，所以W层与Z层的核苷酸之比为 14:2=7:1,D错误。 3.ABD【解析】DNA复制为半保留复制，不管复制几 次，形成的子代DNA中都有2个DNA分子保留了亲 代DNA的一条母链，故最终有2个子代DNA含15N, A正确；一个DNA分子复制5次会产生2（即32）个 子代DNA,由于DNA分子是半保留复制，最终只有第九章基因的本质 第九章 基因的本质 第13课时 DNA是主要的遗传物质 细菌的细胞提取物→培养基含R型细菌 知识梳理 和S型细菌。 、 DNA是主要的遗传物质 第二至四组：含R型细菌的培养基+ 1.肺炎链球菌的转化实验： S型细菌的细胞提取物（加蛋白酶或RNA (1)格里菲思实验（肺炎链球菌体内转 酶或酯酶)→培养基含R型细菌和S型 化实验)。 细菌。 ①两种肺炎链球菌比较。 第五组：含R型细菌的培养基+S型 比较 有无荚膜 有无致病性 菌落 细菌的细胞提取物（加DNA酶）→培养 S型细菌 有 有 光滑 基只含R型细菌。 无 ②实验结论：DNA是使R型细菌产生 R型细菌 无 粗糙 稳定遗传变化的物质。 ②实验过程及现象。 科学方法：自变量控制中的“加法原 aR型活细菌注射小鼠体内 →小鼠 理”和“减法原理”。 不死亡。 2.噬菌体侵染细菌的实验—赫尔 b.S型活细菌注射小鼠体内→小鼠 希、蔡斯。 死亡，小鼠体内可分离出S型活细菌。 T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌 。.加热致死的S型细菌注射小鼠体 体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是 由蛋白质构成的，头部含有DNA。T2噬 内→小鼠不死亡。 菌体侵染大肠杆菌后，就会在自身遗传物 d.将R型活细菌与加热致死的S型细 质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来 菌注射小鼠体内一→小鼠死亡，小鼠体内 合成自身的组成成分，进行大量增殖。当 分离出S型活细菌。 噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌裂 ③结论：加热致死的S型细菌中含有 解，释放出子代噬菌体。 某种转化因子。 (1)实验方法：同位素标记技术。 (2)艾弗里的实验（肺炎链球菌体外转 (2)实验过程： 化实验)。 ①标记大肠杆菌；②标记T2噬菌体： ①实验过程及现象。 ③已标记的噬菌体侵染未被标记的大肠 第一组：含R型细菌的培养基+S型 杆菌。 75 高考零起点·生物 搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌 3.遗传物质除DNA外，还有RNA, 体与细菌分离。 有些病毒不含DNA,只含蛋白质和RNA, 离心的目的：让上清液中析出质量较 如烟草花叶病毒、HV等。在这些病毒 轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物 中，RNA是遗传物质。因为绝大多数生物 中留下被侵染的大肠杆菌。 的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要 (3)实验结果： 的遗传物质。 含35S的噬菌体+大肠杆菌→上清液 二、DNA分子的双螺旋结构 放射性高，沉淀物放射性低。 1.DNA的整体结构：完整的DNA分 含2P的噬菌体+大肠杆菌→上清液 子是由脱氧核苷酸聚合而成的具有双螺旋 放射性低，沉淀物放射性高。 结构的大分子，如图所示： (4)实验结论：DNA是遗传物质。 平面结构 螺旋结构 2 磷酸二酯键 -TA- -GC CG- -TA- A CG- CE三G 2.组成脱氧核苷酸分子的四种类型 3.DNA的结构特点： (其类型由碱基决定)。 DNA由两条单链组成，这两条链按 腺嘌呤(A)》 胸腺嘧啶(TX 反向平行方式盘旋成双螺旋结构 脱氧核糖 脱氧核糖 DNA的 DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接， 腺嘌呤脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 结构 排列在外侧，构成基本骨架；碱基排 特点 列在内侧 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 两条链上的碱基通过氢键连接成碱基 对，并按以下规律配对：A(腺嘌 脱氧核糖 脱氧核糖 呤)T(胸腺嘧啶)、G(鸟嘌呤一C 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 (胞嘧啶) 76 第九章 基因的本质 续表 料，下列叙述正确的是 碱基之间的一一的对应关系叫作碱基 A.在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上 相关 互补配对原则 连接脱氧核糖和碱基 定义 脱氧核糖上与碱基相连的碳叫作1' B.制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间 C,与磷酸基团相连的碳叫作5'-C 用2个氢键连接物相连 DNA的一条单链有两个末端，一端 C.制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之 有一个游离的磷酸基团，这一端叫作 5'端，另一端有一个羟基(-0H),叫 和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和 作3'端 D.制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交 补充 替连接位于主链的内侧 说明 DNA的两条单链走向相反，从双链 3.在噬菌体侵染细菌实验中，赫尔希 的一端开始，一条单链是从5端到3' 端，另一条单链则是从3'端到5端 和蔡斯用35S标记噬菌体的蛋白质，用2P 标记噬菌体的DNA,再让标记后的噬菌体 碱基A与T之间由两个氢键相连， 分别侵染不含32P和35S的大肠杆菌。培育 C与G之间由三个氢键相连 若干代后，子代噬菌体中 ) 【注意】连接磷酸基团的一端叫作5'端 A.大部分检测不到32P 可以这样记忆：磷酸(H,P0,)中P的化合 B.都能检测到32P和35S 价为+5价。记住了磷酸端，另一端 C.大部分能检测到2P (一0H端)即为3'端。 D.大部分能检测到35S 4.下列与遗传物质探索有关实验的叙 课后练习 述正确的是 ( 选择 A.格里菲思的实验中肺炎链球菌转化 1.(2022河北卷)下列关于遗传物质 的实质是R型细菌的DNA片段整合到 DNA的经典实验的叙述错误的是() S型细菌的DNA中 A.摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次 B.艾弗里等通过体外转化实验证明 推理出基因位于染色体上 DNA是S型肺炎链球菌主要的遗传物质 B.孟德尔描述的“遗传因子”与格里 C.摩尔根等基于性状与性别相关联现 菲思提出的“转化因子”化学本质相同 象的分析，证明果蝇的染色体上有遗传物 C.肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体 质DNA 浸染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白 D.赫尔希和蔡斯用同位素标记技术和 质的技术 设计对比实验证明DNA是T2噬菌体的遗 D.双螺旋模型的碱基互补配对原则解 传物质 释了DNA分子具有稳定的直径 5.T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中 2.（2022浙江卷)某同学欲制作DNA 下列选项不会发生的是 双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材 A.新的噬菌体DNA合成 高考零起点·生物 B.新的噬菌体蛋白质外壳合成 D.双链DNA分子中的一段，如果有 C.噬菌体在自身RNA聚合酶作用下 40个腺嘌呤，就一定同时含有40个胸腺 转录出RNA 嘧啶 D.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的 9.某生物细胞DNA的碱基中，腺嘌 核糖体结合 呤的分子数占22%，那么，胞嘧啶的分子 6.某双链DNA分子中含有200个碱 数占 ( 基，一条链上A:T:G:C=1:2:3:4, A.11% B.22% 则该DNA分子 () C.28% D.44% A.四种含氮碱基A:T:G:C=4: 10.已知某DNA分子中，G与C之和 4:7:7 占全部碱基总数的35.8%，其中一条链的 B.若该DNA分子中A为P个，占全 T与C分别占该链碱基总数的32.9%和 部碱基的n/m(m>2n),则G的个数为 17.1%,则在它的互补链中，T和C分别 占该链碱基总数的 pm/2n-p () C.碱基排列方式共有4200种 A.32.9%和17.1% B.31.3%和18.7% D.含有4个游离的磷酸 C.18.7%和31.3% 7.从分子水平对生物体多样性或特异 D.17.1%和32.9% 性进行分析，下列叙述错误的是() 11.某双链DNA分子中，一条单链中 A.碱基的排列顺序千变万化，构成了 (A+T)/(C+G)=a,且(A+C)占该链的比 DNA分子的多样性 例为b,则其互补链中(A+T)/(C+G)的值 B.碱基特定的排列顺序，又构成了每 及(A+C)占该互补链的比例分别是( 一个DNA分子的特异性 A.a,b B.1/a,b C.一个含2000个碱基的DNA分子， C.1/a,1-b D.a,1-b 其碱基对可能的排列方式有4！0种 12.一条DNA单链的序列是5'-GAT- D.人体内控制B-珠蛋白合成的基因 ACC-3',那么它的互补链的序列是 由1700个碱基对组成，其碱基对可能的 排列方式有4！00种 A.5'-CTATGG-3' B.5'-GATACC-3' 8.下列关于DNA分子结构的叙述不 C.5'-GGTATC-3' D.5'-CCATAG-3' 正确的是 () 13.在含有4种碱基的DNA区段中， A.每个DNA分子一般都含有4种脱 腺嘌呤有a个，占该区段全部碱基的比例 氧核苷酸 为b,则 B.一个DNA分子中的碱基、磷酸、 A.b≤0.5 脱氧核苷酸、脱氧核糖的数目是相等的 B.b≥0.5 C.每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和 C.胞嘧啶为a(1/2b-1)个 个碱基 D.胞嘧啶为b(1/2a-1)个 78 第九章基因的本质 14.如图所示为DNA片段的结构示意 (1)组成DNA的基本单位是[ 图。下列叙述正确的是 其化学元素组成是 (2)DNA的立体结构为 由 构成基 本骨架。 (3)图中⑩示意的是一条 的片段，与另一条片段的位置关系 是 0 (4)图中①指的是 (填中文名 A.该片段中A+T的含量等于G+C的 称)；①和G之间通过 相连。 含量 (5)若该DNA分子中A+T占整个 B.②与③结合在一起的结构是脱氧 DNA分子碱基总数的44%，其中一条链 核苷 (a)上的G占该链碱基总数的21%，则对 C.③和④通过磷酸二酯键直接相连 应的另一条互补链(b)上的G占该链碱基 D.RNA分子中也存在③和④ 总数的比例是 _0 二、填空 15.如图所示为DNA分子结构模式 图，请据图回答下列问题： -0 C 非③ ④ 6 79