第3章 重难突破练（三）-【优学精讲】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化教用课件（人教版）

该高中生物学单元复习课件系统梳理了噬菌体侵染细菌实验、DNA结构与复制等核心内容，通过知识框架图将实验原理、DNA双螺旋结构、复制过程（半保留、半不连续、酶的作用）等串联，帮助学生构建完整的分子遗传知识体系。 其亮点在于结合经典实验与探究设计，如模拟赫尔希和蔡斯实验的放射性分布分析、半不连续复制的同位素标记实验，培养科学思维和探究实践能力。题目分层设计，从基础判断到实验分析，助力学生巩固知识，教师可精准把握学情提升复习针对性。

重难突破练（三） 1. （2024·开封高一期中）赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染未被标记的细菌的部分实验过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 图中的细菌可以是肺炎链球菌 B. 由实验结果可知，该实验利用的放射性同位素为35S C. 被标记的噬菌体是在含放射性同位素的培养基中培养获得的 D. 被标记的噬菌体与细菌混合时间过短或过长都会使上清液的放射性偏高 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 解析：T2噬菌体只能侵染大肠杆菌，不能侵染肺炎链球菌，图中的细菌只能是大肠杆菌，A错误；根据实验结果可知，被标记的物质是DNA，利用的放射性同位素是32P，B错误；噬菌体只能寄生在活细胞中，不能用培养基直接培养，C错误；用32P标记T2噬菌体，如果离心前混合时间过长，子代噬菌体就会从大肠杆菌中释放出来，而侵染时间过短，有些T2噬菌体的DNA没有进入大肠杆菌，都会导致上清液中放射性升高，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 2. （2024·福州高一期末）先用含32P和35S的培养基培养细菌，再将一个未 被标记的T2噬菌体侵染此细菌，经检测共产生了64个子代噬菌体。下列叙 述错误的是（　　） A. 细菌中只有DNA和蛋白质分别被32P和35S标记 B. 此实验中子代噬菌体的DNA与蛋白质均具有放射性 C. 合成子代噬菌体蛋白质外壳所需的核糖体由细菌提供 D. 此实验中噬菌体可能繁殖了6代 解析：　用含32P和35S的培养基培养细菌，则细菌内含有P或S的物质都可 能会被标记，如ATP、核苷酸、DNA等都有可能被32P标记，A错误。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 3. 某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行以下4 个实验：①用未被标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；②用32P标记的噬菌体 侵染未被标记的细菌；③用未被标记的噬菌体侵染3H标记的细菌；④用14C 标记的噬菌体侵染未被标记的细菌。以上4个实验，经过一段时间后离 心，检测到放射性的主要部位依次是（　　） A. 沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液 B. 沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液 C. 上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液 D. 沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 解析：①用未被标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，35S将出现在新的噬菌体中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性；②用32P标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，32P标记噬菌体的DNA，将出现在新的噬菌体中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性；③用未被标记的噬菌体侵染3H标记的细菌，3H将出现在新的噬菌体中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性；④用14C标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，由于14C标记噬菌体的DNA和蛋白质，蛋白质外壳出现在上清液中，14C标记的噬菌体DNA将出现在新的噬菌体中，所以离心后在沉淀物和上清液中均能检测到放射性。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 4. （2024·兰州高一期中）扩张型心肌病患者常表现为心肌收缩功能减退、心室扩大等症状。丝蛋白C基因变短是导致扩张型心肌病的原因之一。如图为丝蛋白C基因的部分片段结构模式图，下列有关叙述错误的是（　　） A. ②和③交替连接构成丝蛋白C基因的基本骨架 B. A链和B链均可作为丝蛋白C基因复制的模板 C. 丝蛋白C基因的复制可以从A链的3'端开始 D. ①②③共同构成了丝蛋白C基因的基本单位 √ 解析：图中的①是含氮碱基，②是脱氧核糖，但 ③不是组成该核苷酸的磷酸基团，故①②③不能构成丝蛋白C基因的基本单位，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 5. （2024·广东韶关检测）某病毒是一种单链RNA病毒，科学家已经确定 其RNA碱基总数为n，基因数为m。下列说法正确的是（　　） A. 该病毒RNA中构成基因的碱基总数为n B. 该病毒RNA的碱基排列顺序有4n种 C. 该病毒RNA分子上有两个游离的磷酸基团 D. 该病毒RNA上相邻碱基通过核糖—磷酸—核糖相连 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 解析：该病毒RNA上含有有遗传效应的基因和无遗传效应的非基因片段，其RNA碱基总数为n，故该病毒RNA中构成基因的碱基总数小于n，A错误；该病毒RNA的碱基排列顺序只有1种，具有特异性，B错误；该病毒是一种单链RNA病毒，因此该病毒RNA分子上有一个游离的磷酸基团，C错误；该病毒是RNA病毒，基本单位是核糖核苷酸，RNA上相邻碱基通过核糖—磷酸—核糖相连，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 6. 如图甲、乙分别表示大肠杆菌、小麦细胞的DNA复制模式图，箭头处表示复制起点。下列叙述错误的是（　　） A. 可利用3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸为原料，来判断复制起点的位置 B. 小麦细胞DNA有多个复制起点，而大肠杆菌DNA只有一个复制起点 C. 两者均从复制起点开始向两个方向进行复制 D. 小麦细胞DNA在不同起点处开始复制的时间可能不同 √ 解析：尿嘧啶核糖核苷酸为合成RNA的原料，不能用于研究DNA的复制，A错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 7. （2024·焦作一中高一月考）有科学家发现动物细胞中普遍存在磁受体 基因，其编码的磁受体蛋白能识别外界磁场并顺应磁场方向排列。下列相 关叙述正确的是（　　） A. 磁受体基因的基本骨架是由磷酸和核糖相间排列而成的 B. 基因中相邻碱基之间通过一个五碳糖和一个磷酸相连 C. 用同位素标记该基因中的两条链，在不含同位素的培养液中经过多次复 制，子代DNA中带有标记的DNA分子数目不变 D. 磁受体基因复制过程中需要解旋酶和DNA酶 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 解析：磁受体基因是有遗传效应的DNA片段，而DNA的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成的，A错误；基因中相邻碱基之间通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连，B错误；DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶等，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 8. （2024·福建三明高一下期末）某个T2噬菌体的DNA双链都被15N标记， 侵染未标记的大肠杆菌后，共释放出n个子代噬菌体，整个过程中共消耗 a个腺嘌呤。下列叙述正确的是（　　） A. 子代噬菌体中含15N的个体所占比例为 B. 可用含15N的培养基直接培养出第一代噬菌体 C. 噬菌体DNA复制过程需要的模板、酶、ATP和原料都来自大肠杆菌 D. 第一代噬菌体的DNA中含有 个胸腺嘧啶 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 解析：用15N标记某个T2噬菌体的DNA双链，让该T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌后，释放出的n个子代噬菌体中，其中有2个被15N标记，因此子代噬菌体中含15N的个体所占比例为 ，A错误；T2噬菌体为病毒，没有细胞结构，不能独立生存和繁殖，因此不能用培养基直接培养，B错误；T2噬菌体侵染大肠杆菌时，只将DNA注入大肠杆菌内，T2噬菌体DNA复制过程需要的模板为其自身的DNA，需要的酶、ATP和原料都来自大肠杆菌，C错误；1个T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌后，共释放出n个子代噬菌体，整个过程中共消耗a个腺嘌呤，则每个DNA分子中腺嘌呤的个数为 ，胸腺嘧啶的个数与腺嘌呤个数相等，故第一代噬菌体的DNA中含有 个胸腺嘧啶，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 9.（2024·江苏无锡高一期末）下列关于双链DNA分子的叙述，错误的是（　　） A.若一条链上A和T的数目相等，则另一条链上A和T的数目也相等 B.若一条链上G的数目是C的2倍，则另一条链上G的数目是C的 C.若一条链的A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则另一条链的相应碱基比为4∶3∶2∶1 D.若一条链的G∶T＝1∶2，则另一条链的C∶A＝1∶2 解析：一条链上A的数目与另一条链上T的数目相等，一条链上G的数目与另一条链上C的数目相等，因此，若一条链上的A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则另一条链上A∶T∶G∶C＝2∶1∶4∶3，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 生物学·必修2 10.在DNA复制过程中，DNA聚合酶只能延长已存在的DNA链，而不能从头合成DNA链。复制时在DNA模板上先 合成一段RNA引物，再由DNA聚合酶 从RNA引物3'端开始合成新的DNA链， 如图所示。下列叙述错误的是（　　） √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 A.解旋酶可破坏DNA单链相邻碱基间的氢键 B.新合成的两条子链延伸方向都是由5'端到3'端 C.DNA复制过程中可能存在A、U碱基互补配对现象 D.若亲代DNA分子中A＋T占60％，则子代DNA分子某条单链中C＋G占40％ 生物学·必修2 解析：DNA单链相邻碱基间是通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接的，解旋酶可破坏DNA双链碱基间的氢键，A错误；据题意可知，DNA聚合酶从RNA引物3'端开始合成新的DNA链，因此新合成的两条子链延伸方向都是由5'端到3'端，B正确；据题意可知，DNA复制时需要在DNA模板上先合成一段RNA引物，RNA引物能与DNA结合，因此，存在A、U碱基互补配对现象，C正确；若亲代DNA分子中A＋T占60％，则子代DNA分子中C＋G＝1－60％＝40％，某条单链中C＋G占40％，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 11. （2024·山东青岛期中）如图为真核细胞中核DNA复制示意图，a、b、 c和d表示子链的两端。为探索DNA复制的过程，科学家做了如下实验： 实验一：将不含3H的大肠杆菌培养在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培 养基中，30秒后取样，分离DNA并加热，获得 DNA单链片段。检测发现：放射性标记的单链 片段，一半是1 000～2 000个碱基的小片段，一 半是碱基数大于2 000的大片段。3分钟后再进行 取样，测量单链片段的放射性。实验二：用不 含3H的DNA连接酶缺失型大肠杆菌进行与实验 一相同的操作。（注：DNA连接酶可连接不同 的DNA片段） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 解旋酶 DNA聚合酶 解旋酶 （1）图中酶1、酶2分别是 、 ⁠。 实验中“加热”相当于 的作用。 解析：DNA复制时首先需要用解旋酶解开DNA的双螺旋，实验中“加热”可以将DNA的双螺旋解开，相当于解旋酶的作用。 （2）a和b、c和d中为3'端的是 ⁠。 解析：DNA的复制方向是5'端→3'端，则根据复制方向可知，属于3'端的是b和d。 b和d 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 （3）DNA分子的 结构为复制提供了精确的模板。由图示可推 测DNA复制采用了 ⁠ （答出两点即可）等方式，极大地提升了复制速率。 解析：DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，由图示可知，DNA复制采用了双向、多起点、边解旋边复制等方式，极大地提升了复制速率。 双螺旋 双向、多起点、边解旋边复制（答出两点即可） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 （4）DNA半不连续复制假说是指DNA复制时，一条子链连续形成，另一 条子链先形成短片段后再进行连接。若假说正确，实验一中，3分钟后再 进行取样，测量单链片段的放射性，其支持该假说的结果是 ⁠ ⁠。 实验二中，支持该假说的结果是 ⁠ ⁠。 具有放射性 的片段大多是大片段 3分钟后取样检测结果与实验一中30秒 后取样结果相同 解析：实验一中，3分钟后再进行取样，测量单链片段的放射性，若具有放射性的片段大多是大片段，则支持DNA的半不连续复制假说。实验二中，3分钟后取样检测结果与实验一中30秒后取样结果相同，仍然一半是1 000～2 000个碱基的小片段，一半是碱基数大于2 000的大片段，则支持DNA的半不连续复制假说。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·必修2 $