专题05 基因的本质（期中真题汇编）高一生物下学期

专题05 基因的本质 一、单选题 1．（24-25高一下·山东聊城·期中）下图是真核生物染色体DNA复制过程的示意图。下列有关叙述错误的是（    ） A．图示的复制特点提高了复制效率 B．DNA可在同一起点双向解旋并复制 C．DNA分子复制是多起点同时进行半保留复制 D．DNA分子复制过程需要脱氧核糖核苷酸作为原料 2．（24-25高一下·山东菏泽·期中）为了探究DNA分子的复制方式是半保留还是全保留，某小组进行了如下实验，实验①②是为了获得③④中需要的细菌，一段时间后，破碎③④中的细菌并提取DNA，离心后得到不同DNA条带，若两条链都只含14N定义为轻带，两条链都只含15N定义为重带，其余为中带。下列说法错误的是（　　） A．实验①②中的细菌需要培养多代，③④中的细菌至少培养一代 B．若为全保留复制，则③培养多代的结果应为一半重带和一半轻带 C．若为半保留复制，实验④细菌复制三次后再离心，结果为中带占1/4 D．DNA通过复制将遗传信息从亲代细胞传递到子代，保持了遗传信息连续性 3．（24-25高一下·山东聊城·期中）如图为真核细胞内某个基因的部分结构示意图。此基因是由1000对脱氧核苷酸组成的，其中腺嘌呤脱氧核苷酸占20%。下列相关说法正确的是（    ） A．该基因全部碱基对共形成2400个氢键 B．DNA聚合酶可催化①和②处化学键的形成 C．该基因的一条脱氧核苷酸链中（A+T）：（C+G）为3:2 D．该基因复制3次，则共需要消耗4200个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸 4．（24-25高一下·山东菏泽·期中）从证明基因位于染色体上，到遗传物质的证实，再到DNA的结构及复制过程的构建，经过了一代代科学家的不懈努力。下列说法正确的是（    ） A．摩尔根依据果蝇杂交实验首次推理出基因位于染色体上 B．肺炎链球菌的体内转化实验证明了DNA是主要的遗传物质 C．梅塞尔森和斯塔尔提出了DNA半保留复制的假说并进行实验加以验证 D．沃森和克里克根据DNA衍射图谱推算出DNA呈螺旋结构 5．（24-25高一下·山东临沂·期中）如图为“DNA是主要的遗传物质”论证模型。下列叙述错误的是（    ） A．肺炎链球菌体内转化实验不能证明DNA是遗传物质 B．赫尔希和蔡斯用32P标记噬菌体与用35S标记噬菌体实验结果不同 C．只用32P标记噬菌体，上清液中放射性升高可能跟保温时间有关 D．科学家从烟草花叶病毒中提取出来的RNA能使烟草感染病毒，据此提出病毒的遗传物质均为RNA，进而说明DNA是主要的遗传物质 6．（24-25高一下·山东聊城·期中）为探究格里菲思实验中使R型肺炎链球菌转化为S型活菌的转化因子是什么物质，某生物兴趣小组设计实施了下图所示的转化实验。下列相关分析正确的是（    ） A．实验结果说明细胞提取物中的DNA很可能是转化因子 B．甲乙两组的培养基中均只出现了S型活菌的菌落 C．丙组中的细胞提取物经DNA酶处理后获得转化活性 D．本实验为对照实验，采用“加法原理”控制自变量 7．（24-25高一下·山东德州·期中）5-BU是一种碱基类似物，它在DNA复制中可取代胞嘧啶，并与腺嘌呤配对，导致该位点的G-C被A-T替换。已知某根尖细胞的一个核DNA分子中有一个胞嘧啶被5-BU替代，让该细胞在不含5-BU的培养基中连续分裂两次。下列说法错误的是（　　） A．根尖细胞的DNA复制可发生在细胞核和细胞质中 B．第一次分裂得到的子细胞中DNA的G-C不会被A-T替换 C．在第二次分裂的中期，被A-T替换的染色单体数为0、1或2 D．该细胞连续分裂两次后，DNA碱基序列不变的子细胞有两个 8．（24-25高一下·山东枣庄·期中）下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，该片段DNA分子含有1000个碱基对，腺嘌呤脱氧核苷酸占20%。下列有关叙述正确的是（    ） A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的 B．将该DNA分子放在含有用32P标记的脱氧核苷酸培养液中复制一次，则子代DNA分子的相对分子质量比原来增加2000 C．图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的 D．该DNA分子若经3次复制，需要消耗环境中游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目是4800 9．（24-25高一下·山东青岛·期中）菜豆花叶病毒（BMV）和菜豆普通花叶病毒（BCMV）侵染菜豆叶片后，形成的病斑如图1；用BMV的蛋白质外壳、BCMV的RNA、BMV的蛋白质外壳与BCMV的RNA重组的杂种病毒分别侵染菜豆叶，结果如图2．下列说法正确的是（    ） A．可通过观察图1病斑特点来区分BMV和BCMV的RNA结构上的差异 B．a、b过程结果说明BCMV蛋白质外壳在该病毒的遗传过程中没有发挥作用 C．图2结果说明BCMV病毒的形态结构特点取决于自身的RNA D．菜豆叶细胞为两种病毒提供了复制所需的各种条件 10．（24-25高一下·山东泰安·期中）果蝇某条染色体上的部分基因如图，下列说法正确的是（　　） A．基因都由成百上千个核糖核苷酸组成 B．基因S和O互为等位基因 C．不同基因的部分碱基排列顺序可能相同 D．不同基因在染色体上不间隔连续排列 二、不定项选择题 11．（24-25高一下·山东青岛·期中）细菌的转移因子（一种环状双链DNA分子）携带有编码在其细胞表面产生菌毛的基因。将具有转移因子的细菌作为供体，缺乏转移因子的细菌作为受体，供体通过菌毛与受体结合后转移因子进行转移同时复制，得到转移因子的细菌也可产生菌毛。下列说法错误的是（    ） A．转移因子中含有2个游离的磷酸基团 B．编码菌毛的基因遗传信息储存在脱氧核苷酸中 C．上述现象能说明DNA是细菌的遗传物质 D．细菌菌毛性状的遗传符合基因的分离定律 12．（24-25高一下·山东枣庄·期中）科学家做了大量的实验，致力于探索遗传的奥秘。下列有关科学实验的叙述不正确的是（    ） A．摩尔根通过果蝇杂交实验发现基因在染色体上呈线性排列 B．沃森和克里克研究DNA分子的结构时，运用了构建物理模型的方法 C．艾弗里的肺炎链球菌转化实验在控制自变量时采用了“减法原理”，证明了DNA是主要的遗传物质 D．在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，通过搅拌将噬菌体的蛋白质与DNA分开 13．（24-25高一下·山东枣庄·期中）梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记技术证明了DNA是半保留复制。选用含有15NH4Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲代，然后，将大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖2代，提取大肠杆菌的DNA并进行离心，下图是几种可能的离心结果。下列分析正确的是（    ） A．密度梯度离心依据DNA分子密度大小使其分离，通过测定放射性强度最终确定DNA复制的方式 B．若离心结果为⑤，可得出增殖2代后含14N的DNA占1/2，含15N的DNA占1/2 C．若DNA为全保留复制，则离心后试管中DNA的位置对应图中③ D．否定DNA为全保留复制起关键作用的是试管② 三、非选择题 14．（24-25高一下·山东菏泽·期中）为研究DNA的复制方式是半保留复制还是全保留复制，科学家用同位素标记和氯化铯密度梯度离心的方法进行研究。首先将大肠杆菌放入15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养多代，然后转入以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养。提取不同世代数大肠杆菌DNA，进行密度梯度离心，结果如图1所示。 (1)大肠杆菌放入15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养多代的目的是_____，根据实验结果1世代的DNA分子类型为_______（填“15N/15N”或“15N/14N”或“14N/14N”），由此可得出DNA复制方式不是_______。 (2)4.1世代时，较深的DNA条带的类型是14N/14N，较深的DNA条带与较浅的DNA分子条带的比值______（填“大于”或“小于”）7:1，原因是________。 (3)通过上述研究，确定了DNA的复制方式后，科研人员将大肠杆菌放入3H-脱氧核苷酸培养液中培养，3H-脱氧核苷酸掺入到新合成的DNA链中，经特殊方法显色，可观察到双链都掺入3H-脱氧核苷酸的DNA区段显深色，仅单链掺入的显浅色，未掺入的不显色。掺入培养中，大肠杆菌拟核DNA第2次复制时，局部示意图如图2。DNA双链区段①对应的显色情况是______，②对应的显色情况可能是______。 (4)大肠杆菌的DNA分子含有100个碱基对，其中一条链的A+T占该链的40%，它的互补链中G与T分别占该链的22%和18%，如果连续复制2次，则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数量为_____。 15．（24-25高一下·山东青岛·期中）甲图为某DNA分子片段的平面结构，乙图为细胞内DNA发生的某生理过程。 (1)图甲DNA分子的基本骨架由_____和_____（填序号）交替连接构成，④的中文名称为_____。 (2)图乙生理过程能够准确地进行，其原因是_____。 (3)已知图乙中DNA分子含有2000个碱基对，G占20%，在第3次进行此生理的过程时，需要胸腺嘧啶_____个。研究发现子链延伸的速度为4000个碱基对/min，若按此速度该DNA分子完成上述生理过程约需要30s，而实际时间远远小于30s，试分析其原因是_____。 (4)已知5-溴尿嘧啶（BU）是一种人工合成的碱基类似物，它在图乙生理过程中可与碱基A或G配对。体外培养的小鼠皮肤细胞的DNA上某个碱基位点已由G-C转变为G-BU，要使该位点由G-BU转变为A-T，则该位点所在的DNA至少需要重复图乙生理过程_____次。 一、单选题 1．（24-25高一下·山东聊城·期中）生物科学史是生物学形成、发展和演变的历程，是探索生命现象和本质的史实。下列有关叙述正确的是（    ） A．萨顿以蝗虫细胞作为材料，通过假说—演绎法推论出基因位于染色体上 B．摩尔根及其学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法 C．魏斯曼发现了减数分裂，为孟德尔及其他遗传学家的研究提供了理论支撑 D．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌的实验证明了大肠杆菌的主要遗传物质是DNA 2．（24-25高一下·山东烟台·期中）赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程如下图所示。该实验条件下，T2噬菌体侵染大肠杆菌20分钟会引起大肠杆菌裂解。下列叙述正确的是（    ） A．A组试管Ⅰ获得的噬菌体2的DNA和蛋白质分别被32P和35S标记 B．B组试管Ⅱ培养20分钟后，得到的子代噬菌体的DNA均含32P C．B组试管Ⅲ上清液中的放射性强度与接种后的培养时间成正比 D．搅拌不充分会造成A组试管Ⅲ上清液的放射性强度减弱 3．（24-25高一下·山东烟台·期中）下图表示某DNA分子复制过程示意图，M、N是两种酶。下列叙述正确的是（    ） A．a链和b链是反向平行的，②为相应核苷酸链的3'端 B．a链上的碱基通过磷酸二酯键相连，双链间的碱基通过氢键相连 C．M是DNA聚合酶，能起始合成新的脱氧核苷酸链 D．a链嘌呤碱基的数量和b链的嘧啶碱基的数量相等 4．（24-25高一下·山东菏泽·期中）近年来，染色体外DNA（ecDNA）的发现为癌症的发生，进展及耐药机制的研究提供了全新视角。ecDNA是存在于癌细胞中且独立于染色体外的大型环状DNA，在癌细胞中通过随机分配进行遗传。如图为ecDNA的结构示意图。下列说法正确的是（    ） A．ecDNA中含有两个游离的磷酸基团 B．ecDNA分子中每条链上的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数 C．ecDNA分子的一条链中（A+G）/（T+C）<1，则其互补链中该比例大于1 D．ecDNA分子的基本骨架由脱氧核糖和碱基交替连接形成 5．（24-25高一下·山东青岛·期中）λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段含12个核苷酸的单链序列，λ噬菌体侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化如图所示。下列说法正确的是（    ） A．DNA分子自连环化过程需要DNA聚合酶的参与 B．图中a、d侧为DNA分子的5′端，b、c侧为3′端 C．DNA分子自连环化后两条链的方向变为同向平行 D．单链序列中碱基的种类和排列顺序会影响自连环化的准确性 6．（24-25高一下·山东枣庄·期中）如图是某双链DNA的部分结构，该DNA分子中腺嘌呤有m个，占DNA全部碱基的比例为n．a—f表示脱氧核苷酸的组成成分。下列相关叙述不正确的是（    ） A．该DNA分子的任一条单链中腺嘌呤和胸腺嘧啶之和都是m B．该DNA中胞嘧啶有m（1/2n-1）个，氢键有m（3/2n-1）个 C．abc可组成一个脱氧核苷酸，③的形成可由DNA酶催化 D．b、d交替连接和①、④的数量及比例会影响DNA结构的稳定 7．（24-25高一下·山东泰安·期中）DNA复制时，BrdU会取代胸苷掺入到新合成的链中，形成BrdU标记链。用荧光染料对复制后的染色体进行染色，半标记DNA（一条链被标记）的染色单体会发出明亮荧光，全标记DNA（两条链均被标记）的染色单体荧光则被抑制（无明亮荧光）。现将分生区细胞置于含BrdU的培养液中，培养三个细胞周期并对第三个周期的中期细胞进行染色并观察，下列说法错误的是（　　） A．培养液无需提供DNA复制相关的酶、原料及能量 B．选择细胞分裂中期是为了更好的观察染色体数目及标记状况 C．3/4的染色单体发出明亮荧光 D．有的细胞可能全部染色体均无明亮荧光 8．（24-25高一下·山东·期中）图甲是用DNA测序仪测出的某双链DNA分子一条单链的碱基排列顺序，图乙为另外一个双链DNA的一条单链测序结果。下列叙述错误的是（　　） A．甲图中特定的碱基排列顺序，体现了该DNA分子的特异性 B．乙图代表的DNA双链中的（A + G）/（T + C）的比值是1 C．乙图代表的DNA分子复制两次所需的鸟嘌呤是24个 D．甲图中的单链与乙图中单链是互补配对的 9．（24-25高一下·山东青岛·期中）人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列说法正确的是（    ） A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质 B．查哥夫在探究DNA结构中发现了嘧啶数等于嘌呤数 C．梅塞尔森和斯塔尔用放射性同位素标记技术证明了DNA的半保留复制方式 D．艾弗里体外转化实验用“减法原理”证明了DNA是主要的遗传物质 10．（24-25高一下·山东德州·期中）病毒M的宿主细胞是细菌A，某兴趣小组为探究M的遗传物质是DNA还是RNA，先进行了甲、乙组实验，又设计了丙、丁组实验进行验证，结果如表所示。下列说法错误的是（　　） 组别 细菌A 病毒M 含32P的胸腺嘧啶核苷酸 含32P的尿嘧啶核苷酸 病毒M的核酸 DNA酶 RNA酶 结果 甲组 + + + - - - - 子代病毒无放射性 乙组 + + - + - - - 子代病毒有放射性 丙组 + - - - + ① ② 能产生子代病毒 丁组 + - - - + ③ ④ 不能产生子代病毒 注：“+”表示有，“-”表示无 A．甲、乙组对照说明病毒M的遗传物质是DNA B．若甲、乙组用3H标记上述两种核苷酸也能达到实验目的 C．丙、丁组中使用DNA酶和RNA酶应用了减法原理 D．丙、丁组中①④表示“+”，②③表示“-” 二、不定项选择题 11．（24-25高一下·山东·期中）取某动物（XY 型，2n = 8）的一个精原细胞，在含3H 标记的胸腺嘧啶的培养基中完成一个有丝分裂周期后，将所得子细胞全部转移至普通培养基中完成减数分裂（不考虑染色体片段交换）。下列相关叙述正确的是（　　） A．一个初级精母细胞中含3H 的染色体共有 8 条 B．一个次级精母细胞可能有 2 条含3H 的 X 染色体 C．一个精细胞中可能有 1 条含3H 的 Y 染色体 D．减数过程形成的核 DNA 含3H 的精细胞可能有 6 个 12．（24-25高一下·山东·期中）对多种生物以及部分组织细胞的 DNA 进行了碱基定量分析，测得（A + T）/（C + G）的值如表所示。下列叙述错误的是（　　） 生物 小麦 鼠 大肠杆菌 猪 胰腺细胞 B淋巴细胞 A+T 1.21 1.21 1.01 1.42 1.43 C+G A．碱基数相同的情况下鼠的 DNA 分子比大肠杆菌 DNA 分子更稳定 B．小麦和鼠的 DNA 所携带的碱基数相同，但碱基排列顺序不同 C．猪胰腺细胞一个 DNA 分子的单链与其互补链中的（A + T）/（C + G）的值都为 1.42 D．猪胰腺细胞和 B 淋巴细胞中 DNA 的碱基排列顺序存在差异 13．（24-25高一下·山东菏泽·期中）S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。为研究“转化因子”的化学本质，艾弗里及同事将加热杀死的S型菌破碎，并除去绝大多数糖类、蛋白质和脂质后的匀浆分别加入蛋白酶、RNA酶、酯酶、DNA酶，并加入有R型细菌的培养基中，观察菌落的类型。下列说法错误的是（    ） A．这四组实验均为实验组 B．该实验的巧妙之处是运用了“减法原理” C．加入DNA酶的一组只有R型菌生长，其余组中只有S型菌生长 D．实验说明R型菌的DNA是使S型细菌转化的转化因子 三、非选择题 14．（24-25高一下·山东菏泽·期中）DNA聚合酶不能从头合成DNA，只能从3'端延伸DNA链，因此生物体内复制需RNA引物，在DNA复制过程中，RNA引物首先被合成并附着在DNA模板链上，随后相关酶在引物的3'端逐一加入脱氧核苷酸，从而延长DNA链，最后切除RNA引物，填补缺口并连接相邻的DNA片段。下图1和图2为洋葱根尖分生区DNA复制过程模式图。 (1)图1中酶①和酶②分别是___________。图2中圆圈X和Y分别表示___________，由图1可得出DNA的复制特点有___________（答出两点即可）。 (2)图2中I→Ⅱ过程的场所是___________。DNA能精确复制的原因是___________。 (3)结合两图，总结在DNA复制过程中存在的碱基配对方式有___________。 15．（24-25高一下·山东烟台·期中）科学家关于DNA的复制方式曾提出过全保留复制、半保留复制等假说。科学家分别用含有14NH4Cl、15NH4Cl的培养基培养大肠杆菌足够长时间后，破碎细菌细胞提取DNA进行密度梯度离心（结果分别如图结果A、结果B所示），并进行了如下图所示实验以探究DNA的复制方式。已知培养用的大肠杆菌大约每20min分裂一次，产生子代。 (1)科学家用分别含有14NH4Cl、15NH4Cl的培养基来培养大肠杆菌足够长时间的目的是________。实验结果A、结果B在整个实验中的作用是________。 (2)若本实验结果最终证明DNA复制为半保留复制，请在答题卡对应位置用铅笔画出结果C、D________。分析结果E，仅含15N的子代DNA分子所占比例为________。 (3)DNA半保留复制能准确进行的原因是________。 一、单选题 1．（24-25高一下·山东青岛·期中）科研人员在人类癌细胞中发现了一种DNA四螺旋结构，该结构的DNA单链富含G，每4个G之间通过氢键等作用力形成一个正方形的“G-4平面”，继而形成DNA四螺旋结构。当DNA处于双螺旋结构时，DNA四螺旋结构并不会产生，只有当DNA的双链解开时，才有机会形成。下列说法正确的是（    ） A．可通过观察分裂间期的癌细胞寻找DNA四螺旋结构 B．根据碱基互补配对原则可推知该DNA四螺旋结构富含C C．DNA单链上4个相邻的G通过氢键相连形成一个“G-4平面” D．在DNA的四螺旋结构中A+G/T+C的比值为1 2．（24-25高一下·山东日照·期中）DNA折纸术是近年来提出并发展起来的一种全新的DNA组装方法。首先，借助纳米仪器绘制所需的图案，然后将DNA长链与设计好的DNA短链放入特定的碱性溶液中加热，DNA长链会与多条短链自动结合，形成预先设计的图案，部分过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A．长链与短链的结合遵循碱基互补配对原则 B．长链与短链通过磷酸二酯键自动结合形成预设图案 C．长链与短链形成的双链区中的嘌呤与嘧啶的数目相等 D．长链与短链的基本骨架均由磷酸和脱氧核糖交替连接构成 3．（24-25高一下·山东·期中）兴趣小组用塑料元件构建DNA结构模型，可利用的元件类型和数量如表所示。下列叙述错误的是（　　） 碱基 脱氧核糖 磷酸 类型 A T G C 数量 2 3 4 2 10 12 A．构建的DNA分子最多只有4个碱基对 B．构成的双链DNA分子最多有10个氢键 C．构成的双链DNA分子最多有6个脱氧核糖与2个分子磷酸相连 D．可构建64种不同碱基序列的DNA分子 4．（24-25高一下·山东泰安·期中）某双链DNA分子中，G与C的含量之和为35.8%。下列说法正确的是（　　） A．磷酸、五碳糖与含氮碱基交替连接构成DNA的基本骨架 B．DNA分子两条链的同一端均含有游离的磷酸基团 C．若一条链中的T占该链的32.9%，则该链中A占31.3% D．该DNA分子中磷酸二酯键数目与氢键数目之比为1∶1 5．（24-25高一下·山东枣庄·期中）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；制作DNA分子双螺旋结构模型实验（实验三）中用不同形状的纸片代表磷酸、脱氧核糖和碱基，用牙签代表化学键，模拟DNA中脱氧核苷酸之间的连接方式。下列说法错误的是（    ） A．实验一中从两个小桶各抓一个球组合在一起，记录字母组合模拟了配子的随机结合 B．实验二中用3种不同的颜色的橡皮泥模拟3对同源染色体 C．实验三中制成DNA双螺旋结构模型时，需要准备6种不同形状的纸片 D．实验一每只小桶内两种小球的数量必须相等，每次取出的球都要放回 二、不定项选择题 6．（24-25高一下·山东聊城·期中）下图表示利用大肠杆菌来探究DNA复制过程的实验。下列相关说法正确的是（    ） A．本实验的原理是利用了14N和15N的放射性，便于检测到DNA的分布情况 B．从试管②中只有一条中带，可以排除DNA是以全保留方式复制的假设 C．试管③中的DNA全部含有14N，其中只含14N的DNA占1/2 D．本实验可作为对DNA复制方式假设的验证实验 7．（24-25高一下·山东德州·期中）TM4噬菌体可侵染分枝杆菌，分枝杆菌的stpK7基因会显著影响TM4噬菌体对其吸附的能力。科研人员按照噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程进行了甲～丁四组实验，结果如表所示。下列说法正确的是（　　） 分枝杆菌 TM4噬菌体 离心结果 甲组 未敲除stpK7基因 35S标记 上清液放射性高 乙组 敲除stpK7基因 35S标记 ？ 丙组 未敲除stpK7基因 32P标记 沉淀物放射性高 丁组 敲除stpK7基因 32P标记 上清液放射性高 A．表中“?”对应的离心结果应为沉淀物放射性高 B．甲、丙组对照说明DNA是TM4噬菌体主要的遗传物质 C．丙、丁组对照说明stpK7基因会提高TM4噬菌体对分歧杆菌的吸附能力 D．为标记噬菌体，需分别用含35S和32P的未敲除stpK7基因的分歧杆菌对其进行培养 8．（24-25高一下·山东泰安·期中）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。探究TMV和HRV遗传物质的相关实验如图，下列说法正确的是（　　） A．b、c、d三组实验能证明HRV的遗传物质是RNA而不是其蛋白质外壳 B．c、d、e实验采用了病毒重建的方法，证明了RNA是HRV的遗传物质 C．可用RNA酶处理d组的RNA侵染烟草叶片来进一步验证RNA是HRV的遗传物质 D．TMV核酸与HRV蛋白质重组后在普通培养基上培养，获得的子代病毒为TMV 三、非选择题 9．（24-25高一下·山东德州·期中）细胞内DNA复制过程中，DNA聚合酶不能催化子链从头合成，而是需要一段短单链RNA（引物）先与DNA母链通过碱基互补配对结合，然后以引物的3'端为起点，催化子链沿5'端→3'端合成。过程如图1所示。 (1)复制开始时，______会将DNA的双链解开。DNA聚合酶催化子链a合成时，所需的原料是_____，与子链a相连的引物位于a的________（填“左”或“右”）侧。 (2)图1______（填“能”或“不能”）体现DNA复制具有边解旋边复制的特点。一个DNA分子经复制后形成了两个完全相同的DNA分子，试分析该结果出现的保障机制是________（答出2点）。 (3)研究发现，细胞内DNA复制其实是十分复杂的过程。由于引物是短单链RNA，因此子链合成后会被切除而形成“缺口”，随后在DNA聚合酶的作用下通过DNA片段继续延伸可填补相应“缺口”，过程如图2所示。据图分析，切除引物_________（填序号）后的“缺口”无法被修补，原因是_____。 10．（24-25高一下·山东·期中）植物病毒根据所含的遗传物质不同，分为DNA病毒和RNA病毒。下图为某DNA病毒复制模式图，甲乙为两条正在延伸的子链。 (1)图示过程中来自于病毒的结构为______，酶②和酶③沿模板链移动方向为______。 (2)甲乙两条子链在延伸的过程中只有一条链为连续合成，另一条链的合成是不连续的，只能合成若干段短链，最后通过DNA连接酶连接形成长链。推测不连续合成的链为______。DNA连接酶连接的是磷酸基团与脱氧核糖的______（填“3'-C”或“5'-C”）的羟基。 (3)某病毒可感染菠菜，使菠菜叶片出现病斑，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，某同学做了如下实验： 实验方法： 用下表所列的溶液处理菠菜叶片。（请将表中内容补充完善） 组别 A B C D 处理叶片所用溶液的成分 蒸馏水 ______ 病毒和RNA水解酶 病毒和______ 结果预测及结论：若______，说明DNA是该病毒的遗传物质。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 基因的本质 一、单选题 1．C 2．B 3．D 4．D 5．D 6．A 7．C 8．C 9．C 10．C 二、不定项选择题 11．ABD 12．ACD 13．CD 三、非选择题 14．【答案】(1) 大肠杆菌DNA双链中的N全部被15N标记 15N/14N 全保留复制 (2) 大于 在4.0世代时，有7/8的DNA分子是14N/14N，1/8的15N14N。4.1世代继续利用14N原料，故比例大于7:1 (3) 浅色 深色或浅色 (4)180 15．【答案】(1) ① ② 胞嘧啶脱氧核苷酸/胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 (2)DNA分子独特的双螺旋结构为DNA复制提供了精准的模板，通过碱基互补配对原则保证了复制能够准确的进行 (3) 4800 多起点复制，且是边解旋边复制 (4)2/两 一、单选题 1．B 2．D 3．D 4．C 5．D 6．C 7．C 8．D 9．B 10．A 二、不定项选择题 11．ACD 12．AB 13．CD 三、非选择题 14．【答案】(1) 解旋酶、DNA聚合酶 胸腺嘧啶脱氧核苷酸、腺嘌呤 边解旋边复制、半保留复制 (2) 细胞核和线粒体 DNA具有规则的双螺旋结构和遵循碱基互补配对原则，可以保证遗传信息的精确复制 (3)A-T、T-A、A-U、G-C、C-G 15．【答案】(1) 大肠杆菌的DNA分子全部被14N和15N标记 作为对照 (2) 0 (3)独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板；碱基互补配对原则保证复制准确无误的进行 一、单选题 1．A 2．B 3．D 4．C 5．B 二、不定项选择题 6．BCD 7．CD 8．BC 三、非选择题 9．【答案】(1) 解旋酶 （4种）脱氧（核糖）核苷酸 左 (2) 能 DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够精确地进行 (3) 3 子链延伸的方向是5′→3′，切除引物3后DNA聚合酶无法催化DNA片段继续延伸修补缺口 10．【答案】(1) DNA模板 3'5' (2) 乙 3'-C (3) 病毒和等量的蒸馏水 DNA水解酶 A、D不出现病斑，B、C出现病斑 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 基因的本质 一、单选题 1．（24-25高一下·山东聊城·期中）下图是真核生物染色体DNA复制过程的示意图。下列有关叙述错误的是（    ） A．图示的复制特点提高了复制效率 B．DNA可在同一起点双向解旋并复制 C．DNA分子复制是多起点同时进行半保留复制 D．DNA分子复制过程需要脱氧核糖核苷酸作为原料 【答案】C 【分析】图中DNA分子复制是从多个起点开始的，但不是同时开始的，图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的。 【详解】A、图中DNA分子复制是从多个起点开始，真核生物的这种复制方式提高了复制速率，A正确； B、根据复制起点的位置以及箭头的延伸方向可知，DNA在同一起点双向解旋并复制，B正确； C、图中含有多个复制起点，说明DNA分子复制是多起点复制，但由于三个复制环大小不同，因此不是同时开始复制的，C错误； D、DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，所以DNA复制过程需要脱氧核糖核苷酸作为原料，D正确。 故选C。 2．（24-25高一下·山东菏泽·期中）为了探究DNA分子的复制方式是半保留还是全保留，某小组进行了如下实验，实验①②是为了获得③④中需要的细菌，一段时间后，破碎③④中的细菌并提取DNA，离心后得到不同DNA条带，若两条链都只含14N定义为轻带，两条链都只含15N定义为重带，其余为中带。下列说法错误的是（　　） A．实验①②中的细菌需要培养多代，③④中的细菌至少培养一代 B．若为全保留复制，则③培养多代的结果应为一半重带和一半轻带 C．若为半保留复制，实验④细菌复制三次后再离心，结果为中带占1/4 D．DNA通过复制将遗传信息从亲代细胞传递到子代，保持了遗传信息连续性 【答案】B 【分析】DNA复制特点：边解旋边复制（过程上）、半保留复制（结果上），每个DNA分子都保留原DNA的一条链。DNA复制相关酶：解旋酶能打开双链间的氢键，使DNA双链解旋，还需要DNA聚合酶等将单个脱氧核苷酸连接成完整的子链。 【详解】A、实验①②是为了获得被14N和15N标记的亲代DNA分子，由于DNA是半保留复制，因此需要培养多代，而③④中的细菌是要获得子代细菌，至少培养一代，A正确； B、若为全保留复制，则③培养多代的结果应为大多数在重带和少部分在轻带，B错误； C、若为半保留复制，实验④细菌复制三次后再离心，总共8个DNA分子，其中2个DNA是1条链是含14N，另1条链是含15N，所以中带占1/4，C正确； D、DNA复制的意义是，通过复制将遗传信息从亲代细胞传递到子代，保持了遗传信息连续性，D正确。 故选B。 3．（24-25高一下·山东聊城·期中）如图为真核细胞内某个基因的部分结构示意图。此基因是由1000对脱氧核苷酸组成的，其中腺嘌呤脱氧核苷酸占20%。下列相关说法正确的是（    ） A．该基因全部碱基对共形成2400个氢键 B．DNA聚合酶可催化①和②处化学键的形成 C．该基因的一条脱氧核苷酸链中（A+T）：（C+G）为3:2 D．该基因复制3次，则共需要消耗4200个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸 【答案】D 【分析】DNA双螺旋结构的主要特点：①DNA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。②DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成DNA的基本骨架；碱基排列在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。 【详解】A、已知该基因由1000对脱氧核苷酸组成，腺嘌呤脱氧核苷酸（A）占20%，则A有1000×2×20%= 400个，又A = T，G = C，所以T有400个，G = C=(1000×2 - 400×2)÷2=600个；因为A - T碱基对之间有2个氢键，G - C碱基对之间有3个氢键，那么氢键总数为400×2 + 600×3=800 + 1800 = 2600个，A错误； B、DNA聚合酶催化的是磷酸二酯键的形成，①处是氢键，②处是磷酸二酯键，DNA聚合酶不能催化①处化学键的形成，B错误； C、由于整个基因中A = T = 400个，G = C = 600个，所以A+T = 800个，C + G=1200个，那么该基因的一条脱氧核苷酸链中(A + T)：(C + G)与整个基因中的(A + T)：(C + G)比值相同，即为800：1200 = 2：3，C错误； D、该基因中鸟嘌呤脱氧核苷酸（G）有600个，复制3次后，DNA分子总数为23=8个，需要消耗游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为(23- 1)×600 = 4200个，D正确。 故选D。 4．（24-25高一下·山东菏泽·期中）从证明基因位于染色体上，到遗传物质的证实，再到DNA的结构及复制过程的构建，经过了一代代科学家的不懈努力。下列说法正确的是（    ） A．摩尔根依据果蝇杂交实验首次推理出基因位于染色体上 B．肺炎链球菌的体内转化实验证明了DNA是主要的遗传物质 C．梅塞尔森和斯塔尔提出了DNA半保留复制的假说并进行实验加以验证 D．沃森和克里克根据DNA衍射图谱推算出DNA呈螺旋结构 【答案】D 【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明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；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 【详解】A、摩尔根利用假说一演绎法首次证明基因位于染色体上，A错误； B、肺炎链球菌的体内转化实验证明了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，B错误； C、沃森和克里克在提出了DNA半保留复制的假说，C错误； D、沃森和克里克依据威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱及有关数据，推算出DNA分子呈螺旋结构，D正确。 故选D。 5．（24-25高一下·山东临沂·期中）如图为“DNA是主要的遗传物质”论证模型。下列叙述错误的是（    ） A．肺炎链球菌体内转化实验不能证明DNA是遗传物质 B．赫尔希和蔡斯用32P标记噬菌体与用35S标记噬菌体实验结果不同 C．只用32P标记噬菌体，上清液中放射性升高可能跟保温时间有关 D．科学家从烟草花叶病毒中提取出来的RNA能使烟草感染病毒，据此提出病毒的遗传物质均为RNA，进而说明DNA是主要的遗传物质 【答案】D 【详解】A、肺炎链球菌体内转化实验说明，已经被加热杀死S型细菌中，含有某种活性物质—“转化因子”，不能证明DNA是遗传物质，A正确； B、赫尔希和蔡斯用32P标记噬菌体的实验结果中沉淀物的放射性高，35S标记噬菌体的实验结果中上清液放射性高，两者实验结果不同，B正确； C、赫尔希和蔡斯实验中，用32P标记噬菌体的DNA，如果离心前保温时间过长，部分细菌裂解释放出子代噬菌体，会导致上清液中的放射性升高，C正确； D、科学家从烟草花叶病毒中提取出来的RNA能使烟草感染病毒，只能证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，不能说明所有病毒的遗传物质是RNA，即表明有的生物的遗传物质是RNA，进而总结出DNA是主要的遗传物质，D错误。 故选D。 6．（24-25高一下·山东聊城·期中）为探究格里菲思实验中使R型肺炎链球菌转化为S型活菌的转化因子是什么物质，某生物兴趣小组设计实施了下图所示的转化实验。下列相关分析正确的是（    ） A．实验结果说明细胞提取物中的DNA很可能是转化因子 B．甲乙两组的培养基中均只出现了S型活菌的菌落 C．丙组中的细胞提取物经DNA酶处理后获得转化活性 D．本实验为对照实验，采用“加法原理”控制自变量 【答案】A 【分析】肺炎链球菌体外转化实验（艾弗里）： （1）实验材料：S型细菌、R型细菌、培养基； （2）设计思路：分别去除细胞提取物中的蛋白质，RNA、脂质、DNA，进而研究各种物质的作用； （3）实验流程及结果：①有R型细菌的培养基+S型细菌的细胞提取物，培养基中检测到S型细菌和R型细菌；②有R型细菌的培养基+加入蛋白酶或RNA酶或酯酶的S型细菌的细胞提取物，培养基中检测到S型细菌和R型细菌；③有R型细菌的培养基+加入DNA酶的S型细菌的细胞提取物，培养基中仅检测到R型细菌； （4）实验结论：S型细菌的DNA是“转化因子”，即DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，蛋白质等其他物质不是遗传物质。 【详解】A、甲组是对照，乙组加入蛋白酶（分解蛋白质）、RNA 酶（分解RNA）等，转化仍能发生；丙组加入DNA酶（分解DNA），转化不能发生。这说明细胞提取物中的DNA很可能是转化因子，A正确； B、甲乙两组中，R型菌可转化为S型菌，但转化效率低，所以培养基中会出现R型菌和S型菌的菌落，不是只出现S型菌菌落，B错误； C、丙组中细胞提取物经DNA酶处理后，DNA被分解，失去转化活性，不能使R型菌转化为S型菌，C错误； D、本实验为对照实验，不能确定S型菌提取物中哪一种成分是转化因子，后依次设置乙组、丙组，添加蛋白酶（RNA酶、酯酶）和DNA酶对S型菌提取物中的成分进行控制，即采用“减法原理”来控制自变量，D错误。 故选A。 7．（24-25高一下·山东德州·期中）5-BU是一种碱基类似物，它在DNA复制中可取代胞嘧啶，并与腺嘌呤配对，导致该位点的G-C被A-T替换。已知某根尖细胞的一个核DNA分子中有一个胞嘧啶被5-BU替代，让该细胞在不含5-BU的培养基中连续分裂两次。下列说法错误的是（　　） A．根尖细胞的DNA复制可发生在细胞核和细胞质中 B．第一次分裂得到的子细胞中DNA的G-C不会被A-T替换 C．在第二次分裂的中期，被A-T替换的染色单体数为0、1或2 D．该细胞连续分裂两次后，DNA碱基序列不变的子细胞有两个 【答案】C 【分析】DNA的复制方式为半保留复制，DNA分子中，A与T配对，C与G配对。 【详解】A、根尖细胞的细胞核、线粒体中含有DNA，因此根尖细胞的DNA复制可发生在细胞核和细胞质中，A正确； B、根尖细胞的一个核DNA分子中有一个胞嘧啶被5- BU替代，该替换的碱基对可表示为G-5- BU，让该细胞在不含5-BU的培养基中分裂，由于DNA复制的复制方式为半保留复制，在第一次DNA复制过程中，该位点的碱基对会形成G-C、A-5- BU，原来的G-C碱基对不会被A-T替换，B正确； C、第一次分裂结束后，形成的两个子细胞中分别含有碱基对G-C、A-5- BU，在第二次分裂的中期，此时已完成DNA的复制，细胞中被A-T替换的染色单体数为0或1，C错误； D、第一次分裂结束后，形成的两个子细胞中分别含有碱基对G-C、A-5- BU，第二次分裂结束后，形成的四个子细胞中分别含有碱基对G-C、G-C、A-T、A-5- BU，因此该细胞连续分裂两次后，DNA碱基序列不变的子细胞有两个，D正确。 故选C。 8．（24-25高一下·山东枣庄·期中）下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，该片段DNA分子含有1000个碱基对，腺嘌呤脱氧核苷酸占20%。下列有关叙述正确的是（    ） A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的 B．将该DNA分子放在含有用32P标记的脱氧核苷酸培养液中复制一次，则子代DNA分子的相对分子质量比原来增加2000 C．图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的 D．该DNA分子若经3次复制，需要消耗环境中游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目是4800 【答案】C 【分析】DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。DNA复制是一个边解旋边复制的过程，需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。 【详解】A、观察可知，图中DNA分子有多个复制起点，但复制泡大小不同，这表明不是同时开始复制的，A错误； B、将该DNA分子放在含有用32P标记的脱氧核苷酸培养液中复制一次，形成的子代DNA分子中一条链是含31P的母链，一条链是含32P的子链，由于每个碱基对中只有一个核苷酸被标记，所以子代DNA分子的相对分子质量比原来增加1000，B错误； C、由图可以明显看出，DNA分子是边解旋边双向复制的，C正确； D、该DNA分子含有1000个碱基对，腺嘌呤脱氧核苷酸占20%，则腺嘌呤有1000×2×20%=400个，根据碱基互补配对原则，胸腺嘧啶也为400个，胞嘧啶和鸟嘌呤各为（1000×2-400×2）/2=600个。该DNA分子中胞嘧啶脱氧核苷酸有600个，若经3次复制，需要消耗环境中游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目是600×（23-1）=600×7=4200，D错误。 故选C。 9．（24-25高一下·山东青岛·期中）菜豆花叶病毒（BMV）和菜豆普通花叶病毒（BCMV）侵染菜豆叶片后，形成的病斑如图1；用BMV的蛋白质外壳、BCMV的RNA、BMV的蛋白质外壳与BCMV的RNA重组的杂种病毒分别侵染菜豆叶，结果如图2．下列说法正确的是（    ） A．可通过观察图1病斑特点来区分BMV和BCMV的RNA结构上的差异 B．a、b过程结果说明BCMV蛋白质外壳在该病毒的遗传过程中没有发挥作用 C．图2结果说明BCMV病毒的形态结构特点取决于自身的RNA D．菜豆叶细胞为两种病毒提供了复制所需的各种条件 【答案】C 【分析】分析题图信息可知：用BMV的蛋白质外壳、BCMV的RNA组成的重组病毒感染烟叶，用BMV的蛋白质外壳感染的烟叶没有出现病斑，其他两组烟叶上出现的病斑是HRV的病斑，且分离出的病毒为BCMV，结果说明BMV的蛋白质外壳没有侵染作用，BCMV的RNA和BMV的蛋白质外壳、BCMV的RNA组成的重组病毒有感染作用。 【详解】A、通过观察图1病斑特点只能区分两种病毒侵染后的不同表现，无法直接区分BMV和BCMV的RNA结构差异，因为病斑特点是病毒在细胞内复制、表达等综合作用的外在表现，不是RNA结构的直接体现，A错误； B、a过程用BMV的蛋白质外壳侵染，b过程用BCMV的RNA侵染，不能说明BCMV蛋白质外壳在该病毒的遗传过程中没有发挥作用，B错误； C、图2中c过程用BMV的蛋白质外壳与BCMV的RNA重组的杂种病毒侵染，产生的病毒d与BCMV相同，说明BCMV病毒的形态结构特点取决于自身的RNA，C正确； D、菜豆叶细胞为两种病毒提供了复制所需的原料、场所等部分条件，但病毒自身携带了遗传信息等关键物质，并非提供了所有条件，D错误。 故选C。 10．（24-25高一下·山东泰安·期中）果蝇某条染色体上的部分基因如图，下列说法正确的是（　　） A．基因都由成百上千个核糖核苷酸组成 B．基因S和O互为等位基因 C．不同基因的部分碱基排列顺序可能相同 D．不同基因在染色体上不间隔连续排列 【答案】C 【分析】绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此基因通常是有遗传效应的DNA片段。有些病毒的遗传物质是RNA，对这类病毒而言，基因就是有遗传效应的RNA片段。 【详解】A、果蝇的遗传物质是DNA，其基因是有遗传效应的DNA片段，因此果蝇的每个基因都是由成百上千个脱氧核糖核苷酸组成的，A错误； B、基因S和O位于同一条染色体上的不同位置，互为非等位基因，B错误； C、果蝇的基因是有遗传效应的DNA片段，不同基因的部分碱基排列顺序可能相同，C正确； D、由图可知：不同基因在染色体上并非都是不间隔连续排列，D错误。 故选C。 二、不定项选择题 11．（24-25高一下·山东青岛·期中）细菌的转移因子（一种环状双链DNA分子）携带有编码在其细胞表面产生菌毛的基因。将具有转移因子的细菌作为供体，缺乏转移因子的细菌作为受体，供体通过菌毛与受体结合后转移因子进行转移同时复制，得到转移因子的细菌也可产生菌毛。下列说法错误的是（    ） A．转移因子中含有2个游离的磷酸基团 B．编码菌毛的基因遗传信息储存在脱氧核苷酸中 C．上述现象能说明DNA是细菌的遗传物质 D．细菌菌毛性状的遗传符合基因的分离定律 【答案】ABD 【分析】分离定律的实质是减数分裂形成配子时同源染色体上的等位基因分离。 【详解】A、由于转移因子是一种环状双链DNA分子，因此没有游离的磷酸基团，A错误； B、细菌的遗传物质是DNA，因此编码菌毛的基因遗传信息储存在脱氧核糖核酸中，B错误； C、供体细菌能将转移因子通过复制转移给受体，使得受体表达出菌毛性状，转移因子是一种DNA分子，因此可以说明DNA是细菌的遗传物质，C正确； D、分离定律的实质是减数分裂形成配子时同源染色体上的等位基因分离，细菌没有染色体，不遵循分离定律，D错误。 故选ABD。 12．（24-25高一下·山东枣庄·期中）科学家做了大量的实验，致力于探索遗传的奥秘。下列有关科学实验的叙述不正确的是（    ） A．摩尔根通过果蝇杂交实验发现基因在染色体上呈线性排列 B．沃森和克里克研究DNA分子的结构时，运用了构建物理模型的方法 C．艾弗里的肺炎链球菌转化实验在控制自变量时采用了“减法原理”，证明了DNA是主要的遗传物质 D．在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，通过搅拌将噬菌体的蛋白质与DNA分开 【答案】ACD 【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明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；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、摩尔根只是利用假说—演绎法证明了基因在染色体上，基因在染色体上呈线性排列不是利用假说—演绎法证明的，A错误； B、沃森和克里克构建的DNA分子双螺旋结构属于物理模型，有利于人们对DNA结构认识的更加深刻，B正确； C、艾弗里肺炎链球菌转化实验使用的是自变量控制中的“减法原理”，证明了DNA是遗传物质，C错误； D、在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，通过搅拌将吸附在大肠杆菌表面的噬菌体颗粒和细菌分离，D错误。 故选ACD。 13．（24-25高一下·山东枣庄·期中）梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记技术证明了DNA是半保留复制。选用含有15NH4Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲代，然后，将大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖2代，提取大肠杆菌的DNA并进行离心，下图是几种可能的离心结果。下列分析正确的是（    ） A．密度梯度离心依据DNA分子密度大小使其分离，通过测定放射性强度最终确定DNA复制的方式 B．若离心结果为⑤，可得出增殖2代后含14N的DNA占1/2，含15N的DNA占1/2 C．若DNA为全保留复制，则离心后试管中DNA的位置对应图中③ D．否定DNA为全保留复制起关键作用的是试管② 【答案】CD 【分析】密度梯度离心即用一定的介质在离心管内形成一连续或不连续的密度梯度，将细胞混悬液或匀浆置于介质的顶部，通过重力或离心力场的作用使细胞分层、分离。要分析DNA的复制方式究竟是半保留的还是全保留的，就要区分亲代与子代的DNA。如果DNA进行半保留复制，子二代DNA分子的分布有两条DNA带，一条带是中带，即一条链被15N标记，另一条链含14N的子代双链DNA（15N/14N-DNA）；另一条带是轻带，即两条链都含14N的子代双链DNA（14N/14N-DNA）。如果DNA进行全保留复制，子二代DNA分子的分布有两条DNA带，一条带是重带，即两条链都被15N标记的子代双链DNA（15N/15N-DNA），另一条带是轻带（14N/14N-DNA）。 【详解】A、密度梯度离心是依据DNA分子密度大小使其分离，15N不具有放射性，不能通过测定放射性强度来确定DNA复制的方式，而是通过离心后DNA在试管中的位置来判断，A错误； B、若离心结果为⑤，DNA分布在中带和轻带，说明增殖2代后含14N的DNA占100%，含15N的DNA占1/2，B错误； C、若DNA为全保留复制，亲代DNA两条链都是15N，复制2代后形成的两个DNA分子，一个是两条链都是15N，三个是两条链都是14N，离心后出现重带和轻带，试管中DNA的位置对应图中③，C正确； D、试管②中只有中带，说明 DNA 分子是一条链含15N，一条链含14N，这与全保留复制（会出现重带和轻带两种条带）结果不同，关键地否定了 DNA 全保留复制方式，D正确。 故选CD。 三、非选择题 14．（24-25高一下·山东菏泽·期中）为研究DNA的复制方式是半保留复制还是全保留复制，科学家用同位素标记和氯化铯密度梯度离心的方法进行研究。首先将大肠杆菌放入15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养多代，然后转入以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养。提取不同世代数大肠杆菌DNA，进行密度梯度离心，结果如图1所示。 (1)大肠杆菌放入15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养多代的目的是_____，根据实验结果1世代的DNA分子类型为_______（填“15N/15N”或“15N/14N”或“14N/14N”），由此可得出DNA复制方式不是_______。 (2)4.1世代时，较深的DNA条带的类型是14N/14N，较深的DNA条带与较浅的DNA分子条带的比值______（填“大于”或“小于”）7:1，原因是________。 (3)通过上述研究，确定了DNA的复制方式后，科研人员将大肠杆菌放入3H-脱氧核苷酸培养液中培养，3H-脱氧核苷酸掺入到新合成的DNA链中，经特殊方法显色，可观察到双链都掺入3H-脱氧核苷酸的DNA区段显深色，仅单链掺入的显浅色，未掺入的不显色。掺入培养中，大肠杆菌拟核DNA第2次复制时，局部示意图如图2。DNA双链区段①对应的显色情况是______，②对应的显色情况可能是______。 (4)大肠杆菌的DNA分子含有100个碱基对，其中一条链的A+T占该链的40%，它的互补链中G与T分别占该链的22%和18%，如果连续复制2次，则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数量为_____。 【答案】(1) 大肠杆菌DNA双链中的N全部被15N标记 15N/14N 全保留复制 (2) 大于 在4.0世代时，有7/8的DNA分子是14N/14N，1/8的15N14N。4.1世代继续利用14N原料，故比例大于7:1 (3) 浅色 深色或浅色 (4)180 【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DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制，边解旋边复制。 【详解】（1）大肠杆菌放入15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养多代的目的是使大肠杆菌DNA双链中的N全部被15N标记。图示实验结果分析1世代的DNA分子类型为15N/14N，若为全保留复制，则一半DNA分子类型为15N/15N，另一半DNA分子类型为14N/14N。由此可得出DNA复制方式不是全保留复制。 （2）0世代DNA分子为15N/15N，原料为14N，由于在4.0世代时，有7/8的DNA分子是14N/14N，1/8的15N14N。4.1世代继续利用14N原料，故比例大于7:1。 （3）已知双链都掺入3H-脱氧核苷酸的DNA区段显深色，仅单链掺入的显浅色，未掺入的不显色，第一次复制后的DNA两条链，其中一条含有3H-脱氧核苷酸，另一条不含3H-脱氧核苷酸，因此区段①仅单链掺入的显浅色，区段②对应的模板链若含有3H-脱氧核苷酸，则复制时双链均含3H-脱氧核苷酸，显现深色，若区段②对应的模板链不含有3H-脱氧核苷酸，则复制时只有一条链含3H-脱氧核苷酸，显现浅色，因此②对应的显色情况可能是深色或浅色。 （4）两条链之间的碱基互补配对，一条链的A+T占该链的40%，则互补链中A+T占互补链的40%，已知互补链中G与T分别占该链的22%和18%，则互补链中A占22%，则C占38%，该DNA中C的个数为（22%+38%）÷2×200=60。如果连续复制2次，新合成了3个DNA分子，则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数量为3×60=180。 15．（24-25高一下·山东青岛·期中）甲图为某DNA分子片段的平面结构，乙图为细胞内DNA发生的某生理过程。 (1)图甲DNA分子的基本骨架由_____和_____（填序号）交替连接构成，④的中文名称为_____。 (2)图乙生理过程能够准确地进行，其原因是_____。 (3)已知图乙中DNA分子含有2000个碱基对，G占20%，在第3次进行此生理的过程时，需要胸腺嘧啶_____个。研究发现子链延伸的速度为4000个碱基对/min，若按此速度该DNA分子完成上述生理过程约需要30s，而实际时间远远小于30s，试分析其原因是_____。 (4)已知5-溴尿嘧啶（BU）是一种人工合成的碱基类似物，它在图乙生理过程中可与碱基A或G配对。体外培养的小鼠皮肤细胞的DNA上某个碱基位点已由G-C转变为G-BU，要使该位点由G-BU转变为A-T，则该位点所在的DNA至少需要重复图乙生理过程_____次。 【答案】(1) ① ② 胞嘧啶脱氧核苷酸/胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 (2)DNA分子独特的双螺旋结构为DNA复制提供了精准的模板，通过碱基互补配对原则保证了复制能够准确的进行 (3) 4800 多起点复制，且是边解旋边复制 (4)2/两 【分析】图甲为DNA分子结构模式图，①磷酸基团、②脱氧核糖、③胞嘧啶碱基、④为胞嘧啶脱氧核苷酸、⑤为腺嘌呤碱基、⑥为鸟嘌呤碱基、⑦为胸腺嘧啶碱基、⑧为胞嘧啶碱基，⑨为氢键，⑩为磷酸二酯键。图乙为DNA复制模式图，多起点复制，边解旋边复制。 【详解】（1）DNA分子的①磷酸和②脱氧核糖交替排列在外侧构成了基本骨架，④包括了①磷酸基团、②脱氧核糖以及③胞嘧啶碱基，④为胞嘧啶脱氧核苷酸。 （2）图乙生理过程为DNA复制，DNA复制能够准确地进行的原因是DNA分子独特的双螺旋结构为DNA复制提供了精准的模板，通过碱基互补配对原则保证了复制能够准确的进行。 （3）双链DNA分子中碱基含量遵循卡伽夫法则，即A=T，G=C，已知DNA分子共有碱基4000个，其中G=C=4000×20%=800个，那么A=T=1200个，第三次复制产生的DNA数为23-22=4个，因此需要胸腺嘧啶1200×4=4800个。结合图示以及DNA复制特点可知，由于DNA分子是多起点复制，且是边解旋边复制，因此实际时间远远小于30s。 （4）第一次复制时，BU和A配对，形成BU-A，第二次复制时A和T配对，形成A-T，因此要使该位点由G-BU转变为A-T，至少需要重复图乙生理过程2次。 一、单选题 1．（24-25高一下·山东聊城·期中）生物科学史是生物学形成、发展和演变的历程，是探索生命现象和本质的史实。下列有关叙述正确的是（    ） A．萨顿以蝗虫细胞作为材料，通过假说—演绎法推论出基因位于染色体上 B．摩尔根及其学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法 C．魏斯曼发现了减数分裂，为孟德尔及其他遗传学家的研究提供了理论支撑 D．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌的实验证明了大肠杆菌的主要遗传物质是DNA 【答案】B 【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。 【详解】A、萨顿以蝗虫为实验材料，运用类比推理法，根据基因和染色体行为存在着明显的平行关系，推测基因在染色体上，A错误； B、摩尔根及其学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，基因在染色体上呈线性排列，B正确； C、孟德尔发现遗传基本规律在前，魏斯曼预测减数分裂的过程在后，所以魏斯曼的发现不能为孟德尔发现遗传规律提供理论依据，C错误； D、赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。 故选B。 2．（24-25高一下·山东烟台·期中）赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程如下图所示。该实验条件下，T2噬菌体侵染大肠杆菌20分钟会引起大肠杆菌裂解。下列叙述正确的是（    ） A．A组试管Ⅰ获得的噬菌体2的DNA和蛋白质分别被32P和35S标记 B．B组试管Ⅱ培养20分钟后，得到的子代噬菌体的DNA均含32P C．B组试管Ⅲ上清液中的放射性强度与接种后的培养时间成正比 D．搅拌不充分会造成A组试管Ⅲ上清液的放射性强度减弱 【答案】D 【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、A组中用35S标记大肠杆菌，噬菌体在侵染大肠杆菌时，以大肠杆菌的物质为原料（核苷酸原料没有被标记）合成自身的组成成分，所以获得的噬菌体2的蛋白质被35S标记，但DNA不会被32P标记，A错误； B、B组用32P标记大肠杆菌长时间培养噬菌体2，使得噬菌体2的DNA被32P标记，再去侵染未标记大肠杆菌，新合成的子代噬菌体的DNA都来自大肠杆菌的原料，得到的子代噬菌体的DNA部分含32P，所以B组试管Ⅱ培养20分钟后，大肠杆菌裂解，得到的子代噬菌体的DNA部分含32P，B错误 ； C、B组试管Ⅲ上清液中的放射性主要来自未侵染的噬菌体或侵染后释放的子代噬菌体，若培养时间过短，部分噬菌体未侵染，试管Ⅲ上清液的放射性强度会增强。若培养时间过长，大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放，试管Ⅲ上清液的放射性强度也会增强。但上清液中的放射性强度并不是与接种后的培养时间一直成正比，当培养时间过长，大肠杆菌全部裂解后，上清液放射性强度不再增加，C错误； D、A组用35S标记的是大肠杆菌，搅拌不充分会使吸附在大肠杆菌表面的噬菌体蛋白质外壳没有与大肠杆菌分离，经离心后会进入沉淀中，造成A组试管Ⅲ上清液的放射性强度减弱，D正确。 故选D。 3．（24-25高一下·山东烟台·期中）下图表示某DNA分子复制过程示意图，M、N是两种酶。下列叙述正确的是（    ） A．a链和b链是反向平行的，②为相应核苷酸链的3'端 B．a链上的碱基通过磷酸二酯键相连，双链间的碱基通过氢键相连 C．M是DNA聚合酶，能起始合成新的脱氧核苷酸链 D．a链嘌呤碱基的数量和b链的嘧啶碱基的数量相等 【答案】D 【分析】DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，从一个原始DNA分子产生两个相同DNA分子的生物学过程。DNA复制是通过名为半保留复制的机制来得以顺利完成的。 【详解】A、a链和b链是DNA的两条链，是反向平行的，②为模板链，在DNA复制过程中，DNA聚合酶只能从5'端向3'端延伸子链，由图中复制方向可判断②为相应核苷酸链的5'端，A错误； B、a链上的碱基是通过-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖- 相连的，而不是直接通过磷酸二酯键相连，双链间的碱基通过氢键相连，B错误； C、M是DNA聚合酶，它的作用是将游离的脱氧核苷酸连接到已有的DNA片段上，延伸DNA链，但不能起始合成新的脱氧核苷酸链，起始合成新链需要引物，C错误； D、根据碱基互补配对原则，a链与b链碱基互补配对，即a链上的嘌呤碱基与b链上的嘧啶碱基互补配对，所以a链嘌呤碱基的数量和b链的嘧啶碱基的数量相等，D正确。 故选D。 4．（24-25高一下·山东菏泽·期中）近年来，染色体外DNA（ecDNA）的发现为癌症的发生，进展及耐药机制的研究提供了全新视角。ecDNA是存在于癌细胞中且独立于染色体外的大型环状DNA，在癌细胞中通过随机分配进行遗传。如图为ecDNA的结构示意图。下列说法正确的是（    ） A．ecDNA中含有两个游离的磷酸基团 B．ecDNA分子中每条链上的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数 C．ecDNA分子的一条链中（A+G）/（T+C）<1，则其互补链中该比例大于1 D．ecDNA分子的基本骨架由脱氧核糖和碱基交替连接形成 【答案】C 【分析】DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构，DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G，其中A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键）。 【详解】A、ecDNA是环状DNA，因而不含有游离的磷酸基团，A错误； B、在DNA双链中，嘌呤碱基（A、G）总数等于嘧啶碱基（T、C）总数（碱基互补配对原则：A-T，G-C），但单链中嘌呤和嘧啶的数量不一定相等，B错误； C、两条链中（A+G）/（T+C）的值互为倒数，故若ecDNA分子的一条链中（A+G）/（T+C）<1，则其互补链中该比例大于1，C正确； D、ecDNA分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接形成，D错误。 故选C。 5．（24-25高一下·山东青岛·期中）λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段含12个核苷酸的单链序列，λ噬菌体侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化如图所示。下列说法正确的是（    ） A．DNA分子自连环化过程需要DNA聚合酶的参与 B．图中a、d侧为DNA分子的5′端，b、c侧为3′端 C．DNA分子自连环化后两条链的方向变为同向平行 D．单链序列中碱基的种类和排列顺序会影响自连环化的准确性 【答案】D 【分析】DNA分子中两条核苷酸链反向平行，磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架，碱基位于分子内部，遵循碱基互补配对原则。题干中噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化，是其线性双链DNA两端的单链序列互补配对的结果。 【详解】A、DNA分子自连环化过程需要DNA连接酶的参与，A错误； B、含有磷酸基团的一侧为5'端，因此图中a、d侧为DNA分子的3′端，b、c侧为5′端，B错误； C、DNA分子自连环化后两条链的方向依然为反向平行，C错误； D、自身环化过程中，单链序列需要互补配对形成双链，遵循碱基互补配对原则，因此单链序列中碱基的种类和排列顺序会影响自连环化的准确性，D正确。 故选D。 6．（24-25高一下·山东枣庄·期中）如图是某双链DNA的部分结构，该DNA分子中腺嘌呤有m个，占DNA全部碱基的比例为n．a—f表示脱氧核苷酸的组成成分。下列相关叙述不正确的是（    ） A．该DNA分子的任一条单链中腺嘌呤和胸腺嘧啶之和都是m B．该DNA中胞嘧啶有m（1/2n-1）个，氢键有m（3/2n-1）个 C．abc可组成一个脱氧核苷酸，③的形成可由DNA酶催化 D．b、d交替连接和①、④的数量及比例会影响DNA结构的稳定 【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。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、该DNA分子中腺嘌呤有m个，T也有m个，二者之和为2m，因此，该DNA分子的任一条单链中腺嘌呤和胸腺嘧啶之和都是m，A正确； B、该DNA分子中腺嘌呤有m个，占DNA全部碱基的比例为n，故该DNA分子共有m/n个碱基。腺嘌呤与胞嘧啶为非互补碱基，占碱基总数的50%，而腺嘌呤有m个，故胞嘧啶有m/2n-m个。A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键，故该DNA分子中氢键有2×m+3×(m/2n-m)=m(3/2n-1)个，B正确； C、图中abc可组成一个脱氧核苷酸，③的形成可由DNA聚合酶催化，C错误； D、b脱氧核糖、d磷酸交替连接形成DNA的基本骨架和氢键数目的多少会影响DNA结构的稳定性，D正确。 故选C。 7．（24-25高一下·山东泰安·期中）DNA复制时，BrdU会取代胸苷掺入到新合成的链中，形成BrdU标记链。用荧光染料对复制后的染色体进行染色，半标记DNA（一条链被标记）的染色单体会发出明亮荧光，全标记DNA（两条链均被标记）的染色单体荧光则被抑制（无明亮荧光）。现将分生区细胞置于含BrdU的培养液中，培养三个细胞周期并对第三个周期的中期细胞进行染色并观察，下列说法错误的是（　　） A．培养液无需提供DNA复制相关的酶、原料及能量 B．选择细胞分裂中期是为了更好的观察染色体数目及标记状况 C．3/4的染色单体发出明亮荧光 D．有的细胞可能全部染色体均无明亮荧光 【答案】C 【分析】培养到第二个细胞周期后，中期两条染色单体在化学组成上有了差别，一条染色单体的两条DNA链均为新合成，因此T位全被Brdu代替，无明亮荧光；另一条染色单体的一条DNA链是新合成的，所有只有一条链DNA中含有Brdu,发出明亮荧光。半标记DNA：全标记DNA=1：1。 【详解】A、实验是将分生区细胞置于含BrdU的培养液中培养三个细胞周期，所以DNA复制所需的原料、酶及能量都由分生区细胞提供，培养液无需提供DNA复制相关的酶、原料及能量，A正确； B、细胞有丝分裂中期，染色体形态稳定，数目清晰，是染色体观察和计数的最好时期，所以选择细胞分裂中期是为了更好的观察染色体数目及标记状况，B正确； C、由于分生区细胞是置于BrdU的培养液中培养，新合成的DNA分子都含有BrdU，以一个DNA为例，当细胞进行到第三个周期，共形成8个DNA分子，其中有两个是半标记DNA，其余6个是标记DNA，一条单体含有1个DNA分子，所以有3/4的染色单体无明亮荧光，C错误； D、细胞完成一个周期，染色体上的DNA分子一条链有BrdU，一条链没有，当进行第二个周期时，每条染色体上的其中一条单体都含BrdU（全标记DNA），另一条单体的DNA分子是半标记DNA，当进行至后期，姐妹染色单体分开，随机移向两极，可能全部的全标记DNA全部移向一个细胞，所以在第三个周期时，有的细胞可能全部染色体均无明亮荧光，D正确。 故选C。 8．（24-25高一下·山东·期中）图甲是用DNA测序仪测出的某双链DNA分子一条单链的碱基排列顺序，图乙为另外一个双链DNA的一条单链测序结果。下列叙述错误的是（　　） A．甲图中特定的碱基排列顺序，体现了该DNA分子的特异性 B．乙图代表的DNA双链中的（A + G）/（T + C）的比值是1 C．乙图代表的DNA分子复制两次所需的鸟嘌呤是24个 D．甲图中的单链与乙图中单链是互补配对的 【答案】D 【分析】DNA复制的特点是半保留复制，DNA分子中的碱基含量遵循卡伽夫法则，即A=T，G=C。 【详解】A、不同的DNA碱基序列不同，甲图中特定的碱基排列顺序，体现了该DNA分子的特异性，A正确； B、DNA双链中碱基含量遵循卡伽夫法则，即A=T，G=C，（A + G）/（T + C）的比值是1，B正确； C、结合图甲可知，乙单链含有G3个，C5个，另一条互补单链含有G5个，也就是一个DNA分子含有G8个，乙图代表的DNA分子复制两次，实际新合成的DNA分子有3个，因此复制两次所需的鸟嘌呤是24个，C正确； D、甲图中的单链碱基序列为TGCGTATTGG，乙图中单链碱基序列是CCAGTGCGCC，两者不互补配对，D错误。 故选D。 9．（24-25高一下·山东青岛·期中）人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列说法正确的是（    ） A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质 B．查哥夫在探究DNA结构中发现了嘧啶数等于嘌呤数 C．梅塞尔森和斯塔尔用放射性同位素标记技术证明了DNA的半保留复制方式 D．艾弗里体外转化实验用“减法原理”证明了DNA是主要的遗传物质 【答案】B 【分析】1、艾弗里的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质。 2、梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，利用假说—演绎法、同位素标记技术、密度梯度离心法证明了DNA的半保留复制方式。 3、查哥夫发现，在DNA分子中，腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量；鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量。 【详解】A、孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律，但没有证实遗传因子的化学本质，A错误； B、查哥夫发现，在DNA分子中，腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量，即发现了嘧啶数等于嘌呤数，B正确； C、梅塞尔森和斯塔尔利用同位素标记技术和密度梯度离心法证明了DNA的半保留复制方式，15N不具有放射性，C错误； D、艾弗里体外转化实验用“减法原理”证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质，D错误。 故选B。 10．（24-25高一下·山东德州·期中）病毒M的宿主细胞是细菌A，某兴趣小组为探究M的遗传物质是DNA还是RNA，先进行了甲、乙组实验，又设计了丙、丁组实验进行验证，结果如表所示。下列说法错误的是（　　） 组别 细菌A 病毒M 含32P的胸腺嘧啶核苷酸 含32P的尿嘧啶核苷酸 病毒M的核酸 DNA酶 RNA酶 结果 甲组 + + + - - - - 子代病毒无放射性 乙组 + + - + - - - 子代病毒有放射性 丙组 + - - - + ① ② 能产生子代病毒 丁组 + - - - + ③ ④ 不能产生子代病毒 注：“+”表示有，“-”表示无 A．甲、乙组对照说明病毒M的遗传物质是DNA B．若甲、乙组用3H标记上述两种核苷酸也能达到实验目的 C．丙、丁组中使用DNA酶和RNA酶应用了减法原理 D．丙、丁组中①④表示“+”，②③表示“-” 【答案】A 【分析】核酸是细胞内携带遗传信息的载体，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，其基本单位是核苷酸。核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），二者在结构上的主要区别在于含氮碱基和五碳糖的不同。其中，DNA特有碱基T，组成DNA的五碳糖为脱氧核糖；RNA特有碱基U，组成RNA的五碳糖为核糖。 【详解】A、甲组子代无放射性，乙组子代有放射性，说明³²P的尿嘧啶核苷酸是病毒遗传物质的组成成分，表明病毒遗传物质是RNA，A错误； B、³H和³²P均为放射性同位素标记，若换用³H标记核苷酸，仍能通过检测甲、乙两组子代病毒的放射性判断出病毒B的遗传物质是DNA还是RNA，B正确； C、减法原理是通过移除特定成分（如添加酶降解特定核酸）来观察效应。丙、丁组中，添加DNA酶或RNA酶分别降解DNA或RNA，从而确定遗传物质类型，符合减法原理，C正确； D、由甲乙组可知，病毒的遗传物质是RNA，丙组能产生子代病毒，需RNA酶不存在（②为“-”），DNA酶存在与否不影响（①为“+”）；丁组不能产生子代病毒，需RNA酶存在（④为“+”），DNA酶不存在（③为“-”）。因此①（丙组DNA酶）和④（丁组RNA酶）为“+”，②（丙组RNA酶）和③（丁组DNA酶）为“-”，D正确。 故选A。 二、不定项选择题 11．（24-25高一下·山东·期中）取某动物（XY 型，2n = 8）的一个精原细胞，在含3H 标记的胸腺嘧啶的培养基中完成一个有丝分裂周期后，将所得子细胞全部转移至普通培养基中完成减数分裂（不考虑染色体片段交换）。下列相关叙述正确的是（　　） A．一个初级精母细胞中含3H 的染色体共有 8 条 B．一个次级精母细胞可能有 2 条含3H 的 X 染色体 C．一个精细胞中可能有 1 条含3H 的 Y 染色体 D．减数过程形成的核 DNA 含3H 的精细胞可能有 6 个 【答案】ACD 【分析】减数分裂是一种特殊的有丝分裂形式，是有性生殖生物的原始生殖细胞（如动物的精原细胞或卵原细胞）成为成熟生殖细胞（精、卵细胞即配子）过程中必须经历的。它的特点是细胞经过两次连续的分裂，但染色体只复制一次。DNA在复制时，以亲代DNA的每一个单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一个亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。由于DNA的半保留复制及有丝分裂得到的两个子细胞，因此2个精原细胞的染色体中的DNA均为一条链被标记，一条链没被标记。初级精母细胞中含有8条染色体，16条染色单体，由于DNA的半保留复制，8条染色单体被标记，8条未标记，每条染色体都有一条染色单体被标记。 【详解】A、由于DNA的半保留复制，经过一次有丝分裂后精原细胞中的8条染色体都有一条单链含有3H，减数分裂间期完成复制形成初级精母细胞，此时8条染色体上均有一个单体含有3H，即含3H 的染色体共有 8 条，A正确； B、一个次级精母细胞有0或1或2条X染色体，但由于初级精母细胞染色体的DNA只有一条链含3H，所以即便在减数第二次分裂后期，某次级精母细胞中含有两条X染色体的情况下，该细胞也只有一条X染色体含3H，B错误； C、由于Y染色体的染色单体有一条被标记，有一条未被标记，因此一个精细胞中可能有1条含3H的Y染色体，C正确； D、经有丝分裂形成的2个精原细胞，所有的DNA都是一条链有标记，一条链没标记，因此再经DNA复制，两个子代DNA一条有标记一条没标记，则形成的染色体，都是一条染色体单体有标记，一条染色单体没有标记，减数第二次分裂后期着丝粒分开后姐妹染色单体随机移向细胞两极，因此导致含标记的精细胞至少有两个，最多则为4个。鉴于有丝分裂形成两个精原细胞，它们减数分裂产生的8个精细胞中，有标记的精细胞的数目为4~8个。D正确。 故选ACD。 12．（24-25高一下·山东·期中）对多种生物以及部分组织细胞的 DNA 进行了碱基定量分析，测得（A + T）/（C + G）的值如表所示。下列叙述错误的是（　　） 生物 小麦 鼠 大肠杆菌 猪 胰腺细胞 B淋巴细胞 A+T 1.21 1.21 1.01 1.42 1.43 C+G A．碱基数相同的情况下鼠的 DNA 分子比大肠杆菌 DNA 分子更稳定 B．小麦和鼠的 DNA 所携带的碱基数相同，但碱基排列顺序不同 C．猪胰腺细胞一个 DNA 分子的单链与其互补链中的（A + T）/（C + G）的值都为 1.42 D．猪胰腺细胞和 B 淋巴细胞中 DNA 的碱基排列顺序存在差异 【答案】AB 【分析】1、DNA分子结构的主要特点DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则。 2、C和G之间有3个氢键，而A和T之间有2个氢键，因此DNA分子中C和G所占的比例越高，其稳定性越高。 【详解】A、DNA分子中氢键数量越多稳定性越强，A和T之间两个氢键，G和C之间三个氢键，因此碱基数相同的情况下（A + T）/（C + G）的值越小，氢键数量越多，鼠的比值为1.21，大肠杆菌的比值为1.01，因此碱基数相同的情况下鼠的 DNA 分子比大肠杆菌 DNA 分子更不稳定，A错误； B、小麦和鼠的 DNA 中（A + T）/（C + G）的值相同，不能说明DNA 所携带的碱基数相同，B错误； C、猪胰腺细胞DNA中（A + T）/（C + G）的值为1.42，由于DNA的两条单链碱基互补配对，因此单链与其互补链中的（A + T）/（C + G）的值都为 1.42，C正确； D、猪胰腺细胞和 B 淋巴细胞中 DNA 的（A + T）/（C + G）的值不相同，说明两种细胞DNA 的碱基排列顺序存在差异，D正确。 故选AB。 13．（24-25高一下·山东菏泽·期中）S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。为研究“转化因子”的化学本质，艾弗里及同事将加热杀死的S型菌破碎，并除去绝大多数糖类、蛋白质和脂质后的匀浆分别加入蛋白酶、RNA酶、酯酶、DNA酶，并加入有R型细菌的培养基中，观察菌落的类型。下列说法错误的是（    ） A．这四组实验均为实验组 B．该实验的巧妙之处是运用了“减法原理” C．加入DNA酶的一组只有R型菌生长，其余组中只有S型菌生长 D．实验说明R型菌的DNA是使S型细菌转化的转化因子 【答案】CD 【分析】肺炎链球菌的转化实验：（1）实验材料：肺炎链球菌：R 型：无多糖类荚膜、无毒性、菌落粗糙；S 型：有多糖类荚膜、有毒性、菌落光滑，使人患肺炎，使小鼠患败血症。（2）肺炎链球菌体内转化实验：1928年由英国科学家格里菲思等人进行。结论：加热杀死的S型菌中含有促成R型活菌转化成S型活菌的活性物质——“转化因子”。（3）体外转化实验：1944年由美国科学家艾弗里等人进行。结论：DNA是遗传物质（4）R型菌转化为S型菌的实质：基因重组。两实验共同的设计思路是：设法把DNA和蛋白质分开，直接地、单独地去观察它们地作用。 【详解】A、该实验的目的是探究S型菌的遗传物质，分别研究蛋白质、RNA、DNA和脂质等物质能否使R型菌转化为S型菌，四组均为实验组，A正确； B、该实验中将除去绝大多数糖类、蛋白质和脂质后的匀浆分别加入蛋白酶、RNA酶、酯酶、DNA酶，分别除去蛋白质、RNA、DNA等物质，运用的是“减法原理”，B正确； C、加入DNA酶的一组只有R型菌生长，其余组中有S型菌和R型菌的生长，C错误； D、实验说明S型菌的DNA是使R型细菌转化的转化因子，D错误。 故选CD。 三、非选择题 14．（24-25高一下·山东菏泽·期中）DNA聚合酶不能从头合成DNA，只能从3'端延伸DNA链，因此生物体内复制需RNA引物，在DNA复制过程中，RNA引物首先被合成并附着在DNA模板链上，随后相关酶在引物的3'端逐一加入脱氧核苷酸，从而延长DNA链，最后切除RNA引物，填补缺口并连接相邻的DNA片段。下图1和图2为洋葱根尖分生区DNA复制过程模式图。 (1)图1中酶①和酶②分别是___________。图2中圆圈X和Y分别表示___________，由图1可得出DNA的复制特点有___________（答出两点即可）。 (2)图2中I→Ⅱ过程的场所是___________。DNA能精确复制的原因是___________。 (3)结合两图，总结在DNA复制过程中存在的碱基配对方式有___________。 【答案】(1) 解旋酶、DNA聚合酶 胸腺嘧啶脱氧核苷酸、腺嘌呤 边解旋边复制、半保留复制 (2) 细胞核和线粒体 DNA具有规则的双螺旋结构和遵循碱基互补配对原则，可以保证遗传信息的精确复制 (3)A-T、T-A、A-U、G-C、C-G 【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。 【详解】（1）酶①催化DNA解旋，是解旋酶；酶②催化DNA子链合成，是DNA聚合酶。图 2 中X是脱氧核苷酸，其中含有碱基胸腺嘧啶，X是胸腺嘧啶核苷酸，Y是碱基腺嘌呤。从图1可以看出，DNA 复制具有半保留复制（新DNA含一条母链、一条子链）、边解旋边复制（解旋与复制同时进行）、多起点复制（多个复制泡）等特点。 （2）图2中I→Ⅱ过程是DNA复制的过程，洋葱根尖分生区细胞 DNA 复制发生在细胞核（主要 ）和线粒体（线粒体含 DNA）。DNA能精确复制的原因是DNA 独特的双螺旋结构为复制提供精确模板；严格遵循碱基互补配对原则（A - T、G - C ）保证复制准确进行。 （3）DNA复制时，模板链与 RNA 引物配对（A-U、T-A、G-C、C-G），子链与模板 DNA 链配对（A-T、T-A、G-C、C-G），所以配对方式有A-T、T-A、G-C、C-G、A-U 。 15．（24-25高一下·山东烟台·期中）科学家关于DNA的复制方式曾提出过全保留复制、半保留复制等假说。科学家分别用含有14NH4Cl、15NH4Cl的培养基培养大肠杆菌足够长时间后，破碎细菌细胞提取DNA进行密度梯度离心（结果分别如图结果A、结果B所示），并进行了如下图所示实验以探究DNA的复制方式。已知培养用的大肠杆菌大约每20min分裂一次，产生子代。 (1)科学家用分别含有14NH4Cl、15NH4Cl的培养基来培养大肠杆菌足够长时间的目的是________。实验结果A、结果B在整个实验中的作用是________。 (2)若本实验结果最终证明DNA复制为半保留复制，请在答题卡对应位置用铅笔画出结果C、D________。分析结果E，仅含15N的子代DNA分子所占比例为________。 (3)DNA半保留复制能准确进行的原因是________。 【答案】(1) 大肠杆菌的DNA分子全部被14N和15N标记 作为对照 (2) 0 (3)独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板；碱基互补配对原则保证复制准确无误的进行 【分析】DNA复制是一个边解旋边复制的过程，需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；碱基之间遵循碱基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行。 【详解】（1）用分别含有14NH4Cl、15NH4Cl的培养基来培养大肠杆菌足够长时间的目的是使大肠杆菌的DNA分子全部被14N和15N标记。实验结果A获得轻带、结果B获得重带，在整个实验中作为对照。 （2）DNA复制为半保留复制，结果C是15N的大肠杆菌在14N的条件下复制一代，15N作为母链，新合成的14N为子链，二者连接形成一个DNA分子，所以离心后全为中带，结果D是15N的大肠杆菌在14N的条件下复制两代，离心后一半中带，一半轻带。结果如图： ，仅含15N的比例为0。 （3）DNA可以准确进行复制的原因：独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板；碱基互补配对原则保证复制准确无误的进行。 一、单选题 1．（24-25高一下·山东青岛·期中）科研人员在人类癌细胞中发现了一种DNA四螺旋结构，该结构的DNA单链富含G，每4个G之间通过氢键等作用力形成一个正方形的“G-4平面”，继而形成DNA四螺旋结构。当DNA处于双螺旋结构时，DNA四螺旋结构并不会产生，只有当DNA的双链解开时，才有机会形成。下列说法正确的是（    ） A．可通过观察分裂间期的癌细胞寻找DNA四螺旋结构 B．根据碱基互补配对原则可推知该DNA四螺旋结构富含C C．DNA单链上4个相邻的G通过氢键相连形成一个“G-4平面” D．在DNA的四螺旋结构中A+G/T+C的比值为1 【答案】A 【分析】1、DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。 2、分析题图：图中DNA单链中富含G，每4个G之间通过氢键等作用力形成一个正方形的“G-4平面”。 【详解】A、当DNA处于双螺旋结构时，DNA四螺旋结构并不会产生，只有当DNA的双链解开时，才有机会形成，而在分裂间期DNA需要复制，复制时DNA的双链解开，此时可能形成DNA四螺旋结构，因此可通过观察分裂间期的癌细胞寻找DNA四螺旋结构，A正确； B、“G-4平面”是由单链DNA形成的一种四螺旋结构，该结构中富含G，而不是富含C，B错误； C、只有当DNA的双链解开时，DNA单链上4个相邻的G才可能通过氢键相连形成一个“G-4平面”，一般情况下DNA单链上4个相邻的G并不是通过氢键相连，C错误； D、双链DNA中A+G/T+C的比值为1，但DNA的四螺旋结构是由DNA单链形成的，因此在DNA的四螺旋结构中A+G/T+C的比值不一定为1，D错误。 故选A。 2．（24-25高一下·山东日照·期中）DNA折纸术是近年来提出并发展起来的一种全新的DNA组装方法。首先，借助纳米仪器绘制所需的图案，然后将DNA长链与设计好的DNA短链放入特定的碱性溶液中加热，DNA长链会与多条短链自动结合，形成预先设计的图案，部分过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A．长链与短链的结合遵循碱基互补配对原则 B．长链与短链通过磷酸二酯键自动结合形成预设图案 C．长链与短链形成的双链区中的嘌呤与嘧啶的数目相等 D．长链与短链的基本骨架均由磷酸和脱氧核糖交替连接构成 【答案】B 【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。 【详解】A、在DNA结构中，碱基之间的配对有着特定规则，即A（腺嘌呤）与T（胸腺嘧啶）配对，G（鸟嘌呤）与C（胞嘧啶）配对，这就是碱基互补配对原则。 在DNA折纸术中长链与短链结合时也遵循此原则，A正确； B、DNA分子中相邻脱氧核苷酸之间是通过磷酸二酯键连接形成长链。 而长链与短链之间是通过碱基互补配对形成的氢键自动结合形成预设图案，并非磷酸二酯键，B错误； C、由于碱基互补配对原则，在双链区中A与T配对，G与C配对，即嘌呤（A、G）与嘧啶（T、C）是一一对应的。 所以长链与短链形成的双链区中的嘌呤与嘧啶的数目相等，C正确； D、DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成的，无论是长链还是短链都是如此。 所以长链与短链的基本骨架均由磷酸和脱氧核糖交替连接构成，D正确。 故选B。 3．（24-25高一下·山东·期中）兴趣小组用塑料元件构建DNA结构模型，可利用的元件类型和数量如表所示。下列叙述错误的是（　　） 碱基 脱氧核糖 磷酸 类型 A T G C 数量 2 3 4 2 10 12 A．构建的DNA分子最多只有4个碱基对 B．构成的双链DNA分子最多有10个氢键 C．构成的双链DNA分子最多有6个脱氧核糖与2个分子磷酸相连 D．可构建64种不同碱基序列的DNA分子 【答案】D 【分析】双链DNA分子中，碱基含量遵循卡伽夫法则，即A=T，G=C，结合表格中各种碱基、脱氧核糖以及磷酸的数量可知，最多可以构建含四个碱基对的DNA分子。 【详解】A、DNA分子中，A=T，G=C，结合表格中的数据可知，A=T=2，G=C=2，因此构建的DNA分子最多只有4个碱基对，A正确； B、A和T之间有2个氢键，G和C之间有3个氢键，因此构成的双链DNA分子最多有10个氢键，B正确； C、构建的DNA分子最多只有4个碱基对，每条链上只有1个脱氧核糖是和一个磷酸相连的，因此构成的双链DNA分子最多有6个脱氧核糖与2个分子磷酸相连，C正确； D、由于四种碱基的数量有限（固定），因此可构建DNA分子的种类小于44种，D错误。 故选D。 4．（24-25高一下·山东泰安·期中）某双链DNA分子中，G与C的含量之和为35.8%。下列说法正确的是（　　） A．磷酸、五碳糖与含氮碱基交替连接构成DNA的基本骨架 B．DNA分子两条链的同一端均含有游离的磷酸基团 C．若一条链中的T占该链的32.9%，则该链中A占31.3% D．该DNA分子中磷酸二酯键数目与氢键数目之比为1∶1 【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，碱基在内侧； 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。 【详解】A、DNA的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接形成，A错误； B、DNA分子两条链呈反向平行的关系，所以DNA分子的两个游离磷酸基团在两条链的不同末端，B错误； C、由于双链DNA分子遵循碱基互补配对的原则，所以DNA分子中一条链上G+C的比例与双链中G+C的比例相等，即该链G+C的比例为35.8%，T的比例为32.9%，所以该链中A的比例为1-32.9%-35.8%=31.3%，C正确； D、AT碱基对含有2个氢键，GC碱基对含有三个氢键，而相邻两个脱氧核糖核苷酸之间形成一个磷酸二酯键，所以DNA分子中磷酸二酯键数目与氢键数目不相等，D错误。 故选C。 5．（24-25高一下·山东枣庄·期中）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；制作DNA分子双螺旋结构模型实验（实验三）中用不同形状的纸片代表磷酸、脱氧核糖和碱基，用牙签代表化学键，模拟DNA中脱氧核苷酸之间的连接方式。下列说法错误的是（    ） A．实验一中从两个小桶各抓一个球组合在一起，记录字母组合模拟了配子的随机结合 B．实验二中用3种不同的颜色的橡皮泥模拟3对同源染色体 C．实验三中制成DNA双螺旋结构模型时，需要准备6种不同形状的纸片 D．实验一每只小桶内两种小球的数量必须相等，每次取出的球都要放回 【答案】B 【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，可模拟配子的随机结合，A正确； B、实验二中用两种不同颜色的橡皮泥模拟同源染色体，其中一种颜色表示来自父方，一种颜色表示来自母方，B错误； C、实验三中制成DNA双螺旋结构模型时，需要准备6种不同形状的纸片，因为组成DNA的成分有6种，分别为脱氧核糖、磷酸和四种含氮碱基，C正确； D、实验一每只小桶内两种小球的数量必须相等，表示等位基因彼此分离产生比例均等的两种配子，每次取出的球都要放回保证雌雄配子的随机结合，D正确。 故选B。 二、不定项选择题 6．（24-25高一下·山东聊城·期中）下图表示利用大肠杆菌来探究DNA复制过程的实验。下列相关说法正确的是（    ） A．本实验的原理是利用了14N和15N的放射性，便于检测到DNA的分布情况 B．从试管②中只有一条中带，可以排除DNA是以全保留方式复制的假设 C．试管③中的DNA全部含有14N，其中只含14N的DNA占1/2 D．本实验可作为对DNA复制方式假设的验证实验 【答案】BCD 【分析】DNA在复制时，以亲代DNA的每一条链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一条亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。 【详解】A、本实验应用了14N和15N，14N和15N都没有放射性，所以本实验采用了同位素标记和密度梯度离心的研究方法，A错误； B、如果是全保留方式复制，试管①应该是全是重带，试管②是重带和轻带，如果是半保留方式复制，试管①应该全是重带，试管②是全是中带，因此比较试管①和②的结果，可排除全保留复制，B正确； C、由于DNA分子复制是半保留方式，试管中③的DNA是在¹⁵N/¹⁵N−DNA在14N的环境中复制2次得到4个DNA分子，得到的DNA为2个¹⁴N/¹⁴N−DNA和 2个¹⁵N/¹⁴N−DNA，其中只含14N的DNA占1/2，C正确； D、本实验可得出DNA的复制方式为半保留复制，可作为对DNA复制方式假设的验证实验，D正确。 故选BCD。 7．（24-25高一下·山东德州·期中）TM4噬菌体可侵染分枝杆菌，分枝杆菌的stpK7基因会显著影响TM4噬菌体对其吸附的能力。科研人员按照噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程进行了甲～丁四组实验，结果如表所示。下列说法正确的是（　　） 分枝杆菌 TM4噬菌体 离心结果 甲组 未敲除stpK7基因 35S标记 上清液放射性高 乙组 敲除stpK7基因 35S标记 ？ 丙组 未敲除stpK7基因 32P标记 沉淀物放射性高 丁组 敲除stpK7基因 32P标记 上清液放射性高 A．表中“?”对应的离心结果应为沉淀物放射性高 B．甲、丙组对照说明DNA是TM4噬菌体主要的遗传物质 C．丙、丁组对照说明stpK7基因会提高TM4噬菌体对分歧杆菌的吸附能力 D．为标记噬菌体，需分别用含35S和32P的未敲除stpK7基因的分歧杆菌对其进行培养 【答案】CD 【分析】1、噬菌体侵染大肠杆菌实验中，搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。离心的目的：让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。 2、32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌中，保温时间过短，部分噬菌体未侵染大肠杆菌，离心后，上清液有放射性；保温时间过长，部分噬菌体增殖后释放出来，离心后，上清液有放射性。35S标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌中，搅拌不充分，少量噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，沉淀物中出现放射性。 【详解】A、35S标记噬菌体的蛋白质外壳，而蛋白质外壳不会侵染细菌，所以不管是否敲除stpK7基因，上清液放射性都高，沉淀物放射性低，A错误； B、甲、丙组对照说明DNA是TM4噬菌体的遗传物质，B错误； C、丙和丁对照自变量是是否敲除stpK7基因，32P标记DNA，丁组敲除stpK7基因，上清液放射性高，说明DNA没有且侵染细菌，丙组敲除了stpK7基因，沉淀物放射性高，说明噬菌体的DNA侵染了大肠杆菌，因此两组对照说明stpK7基因会提高TM4噬菌体对分歧杆菌的吸附能力，C正确； D、噬菌体是病毒，不能独立生活，需要在宿主细胞中生活，所以为标记噬菌体，需分别用含35S和32P的未敲除stpK7基因的分歧杆菌对其进行培养，D正确。 故选CD。 8．（24-25高一下·山东泰安·期中）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。探究TMV和HRV遗传物质的相关实验如图，下列说法正确的是（　　） A．b、c、d三组实验能证明HRV的遗传物质是RNA而不是其蛋白质外壳 B．c、d、e实验采用了病毒重建的方法，证明了RNA是HRV的遗传物质 C．可用RNA酶处理d组的RNA侵染烟草叶片来进一步验证RNA是HRV的遗传物质 D．TMV核酸与HRV蛋白质重组后在普通培养基上培养，获得的子代病毒为TMV 【答案】BC 【分析】分析题图信息可知，用TMV的蛋白质外壳、HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成的重组病毒感染烟叶，用TMV的蛋白质外壳感染的烟叶没有出现病斑，其他两组烟叶上出现的病斑是HRV的病斑，结果说明TMV的蛋白质外壳没有侵染作用，HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳与HRV的RNA组成的重组病毒有感染作用。 【详解】A、b、c、d三组实验中，未用HRV的蛋白质外壳单独侵染烟草，不能能证明HRV的遗传物质是RNA而不是其蛋白质外壳，A错误； B、c、d、e实验中，分别用TMV的蛋白质外壳、HRV的RNA、二者重组的病毒侵染烟草，后两组烟草被感染，且症状与HRV感染一致，证明了RNA是HRV的遗传物质，B正确； C、可用RNA酶处理d组的RNA侵染烟草叶片，烟草不会出现相应症状，可以进一步验证RNA是HRV的遗传物质，C正确； D、病毒无细胞结构，不能在培养基上生长繁殖，D错误。 故选BC。 三、非选择题 9．（24-25高一下·山东德州·期中）细胞内DNA复制过程中，DNA聚合酶不能催化子链从头合成，而是需要一段短单链RNA（引物）先与DNA母链通过碱基互补配对结合，然后以引物的3'端为起点，催化子链沿5'端→3'端合成。过程如图1所示。 (1)复制开始时，______会将DNA的双链解开。DNA聚合酶催化子链a合成时，所需的原料是_____，与子链a相连的引物位于a的________（填“左”或“右”）侧。 (2)图1______（填“能”或“不能”）体现DNA复制具有边解旋边复制的特点。一个DNA分子经复制后形成了两个完全相同的DNA分子，试分析该结果出现的保障机制是________（答出2点）。 (3)研究发现，细胞内DNA复制其实是十分复杂的过程。由于引物是短单链RNA，因此子链合成后会被切除而形成“缺口”，随后在DNA聚合酶的作用下通过DNA片段继续延伸可填补相应“缺口”，过程如图2所示。据图分析，切除引物_________（填序号）后的“缺口”无法被修补，原因是_____。 【答案】(1) 解旋酶 （4种）脱氧（核糖）核苷酸 左 (2) 能 DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够精确地进行 (3) 3 子链延伸的方向是5′→3′，切除引物3后DNA聚合酶无法催化DNA片段继续延伸修补缺口 【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。 【详解】（1）DNA复制时，解旋酶可将DNA双链解开；DNA的基本单位是脱氧核苷酸，故DNA聚合酶催化子链a合成时，所需的原料是（4种）脱氧（核糖）核苷酸；DNA复制时子链的延伸方向是5'→3'，引物需要与模板的3'端结合，故与子链a相连的引物位于a的左侧。 （2）据图可知，DNA双链尚未完全解开DNA就开始复制，故能体现DNA复制具有边解旋边复制的特点；由于DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够精确地进行，故一个DNA分子经复制后形成了两个完全相同的DNA分子。 （3）结合图示可知，子链延伸的方向是5′→3′，切除引物3后DNA聚合酶无法催化DNA片段继续延伸修补缺口，故切除引物3后的“缺口”无法被修补。 10．（24-25高一下·山东·期中）植物病毒根据所含的遗传物质不同，分为DNA病毒和RNA病毒。下图为某DNA病毒复制模式图，甲乙为两条正在延伸的子链。 (1)图示过程中来自于病毒的结构为______，酶②和酶③沿模板链移动方向为______。 (2)甲乙两条子链在延伸的过程中只有一条链为连续合成，另一条链的合成是不连续的，只能合成若干段短链，最后通过DNA连接酶连接形成长链。推测不连续合成的链为______。DNA连接酶连接的是磷酸基团与脱氧核糖的______（填“3'-C”或“5'-C”）的羟基。 (3)某病毒可感染菠菜，使菠菜叶片出现病斑，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，某同学做了如下实验： 实验方法： 用下表所列的溶液处理菠菜叶片。（请将表中内容补充完善） 组别 A B C D 处理叶片所用溶液的成分 蒸馏水 ______ 病毒和RNA水解酶 病毒和______ 结果预测及结论：若______，说明DNA是该病毒的遗传物质。 【答案】(1) DNA模板 3'5' (2) 乙 3'-C (3) 病毒和等量的蒸馏水 DNA水解酶 A、D不出现病斑，B、C出现病斑 【分析】题图分析：酶①表示解旋酶，酶②表示DNA聚合酶，酶③表示DNA连接酶。 【详解】（1）图示表示DNA分子的复制过程，其中来自病毒的结构是DNA模板，酶②和酶③沿模板链的移动方向是3'  →  5'。 （2）据图可知，甲链的合成是连续的，乙链的合成是不连续的，是先合成片段，再经过DNA连接酶的连接，合成子链。DNA连接酶连接形成的化学键是磷酸二酯键，是磷酸基团与脱氧核糖的3'-C的羟基。 （3）实验目的是探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，依据减法原理和已填信息提示，可知，B组中所用的溶液的成分为病毒和等量的蒸馏水，D组中所用溶液成分为病毒和DNA水解酶。若DNA是该病毒的遗传物质，DNA水解酶可以将DNA水解，无法发挥作用，则A、D组不出现病斑，B、C组出现病斑。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $