精品解析：2024年贵州安顺市第一高级中学高一下六月月考试卷生物

2024年贵州省安顺市一中高一下六月月考试卷生物 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 赫尔希和蔡斯所做的“噬菌体侵染细菌”实验中，三次使用大肠杆菌，两次用到噬菌体。下列说法错误的是（　　） A. 第一次和第三次使用的是没有标记的大肠杆菌 B. 使用大肠杆菌培养噬菌体时合成蛋白质的场所均为核糖体 C. 第二次使用的噬菌体，其DNA分子可能同时具有32P和31P D. 该实验中搅拌的目的是将噬菌体外壳与噬菌体DNA分开 2. 十九世纪末，科学家展开了对烟草花叶病发病机理的研究。细菌滤器是一种孔径小于细菌的过滤装置，细菌及比细菌大的细胞都不能通过。科学家进行了如下实验，下列说法错误的是（ ） 实验一：将患病叶片研磨液注入到正常烟草叶脉中，正常烟草患病；将患病叶片研磨液高温处理后注入，不能使正常烟草患病 实验二：将患病叶片研磨液经过细菌滤器后得到滤液注入，正常烟草患病（这种滤液被称为感染性滤液）；在感染性滤液中加入蒸馏水大量稀释，也能使正常烟草患病 实验三：在无感染性滤液中加入适量感染性滤液，能使正常烟草患病 A. 实验一的结果可排除烟草花叶病由非生物因素引起 B. 实验二中烟草患病说明感染性滤液中含有患病叶片中的致病物质 C. 实验三的结果说明烟草花叶病的病原体在滤液中可以进行增殖 D. 综上实验结果表明烟草花叶病的病原体可能是比细菌还小的“滤过性病毒” 3. 某研究人员在验证格里菲思和艾弗里实验的基础上，进行了如下6种方式处理肺炎链球菌，之后将处理过的细菌分别注射到健康小鼠体内，预计能导致小鼠死亡的是（ ） ①R型细菌的DNA ②R型细菌的DNA与S型活细菌混合培养 ③R型细菌的DNA与DNA酶混合后，再与S型活细菌混合培养 ④S型细菌的DNA ⑤S型细菌的DNA与R 型活细菌混合培养 ⑥S型细菌的DNA与DNA酶混合后，再与R型活细菌混合培养 A. ①③⑤ B. ②③⑤ C. ②③⑥ D. ①④⑤ 4. 下列关于遗传物质的叙述，正确的是（ ） A. 细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是RNA B. “烟草花叶病毒的感染实验”证明了RNA是遗传物质 C. 真核细胞的遗传物质是DNA，原核细胞和大部分病毒的遗传物质是RNA D. “肺炎链球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”都证明了DNA是主要的遗传物质 5. 构建DNA模型的实验中，若有碱基塑料片A12个，G20个，脱氧核糖与磷酸的连接物70个，脱氧核糖塑料片50个，代表氢键的连接物、碱基与脱氧核糖连接物、磷酸塑料片、其它碱基塑料片均充足，则（ ） A. 最多能搭建出32个脱氧核苷酸 B. 最多能搭建出425种DNA片段 C. 最多能搭建出一个含有18个碱基对的DNA片段 D. 组装出完整DNA最多能利用64个碱基塑料片 6. 甲生物的核酸中有5种碱基，其中嘌呤占60%、嘧啶占40%；乙生物的核酸中有4种碱基，其中A＋G＝T＋C；丙生物遗传物质的碱基比例为：嘌呤占40%、嘧啶占60%，则甲、乙、丙三种生物分别可能是（ ） A. 果蝇、T2噬菌体、烟草花叶病毒 B. 大肠杆菌、T2噬菌体、酵母菌 C. 蓝细菌、肺炎链球菌、烟草细胞 D. T2噬菌体、烟草花叶病毒、豌豆细胞 7. 科学家将水母的绿色荧光蛋白基因（5170个碱基对）转入小鼠体内，结果小鼠在紫外线照射下也能发出绿色荧光。下列说法正确的是（　　） A. 基因都是有遗传效应的DNA片段 B. 该基因中碱基对的排列方式有种 C. 基因是生物体控制性状遗传的基本功能单位 D. 基因的多样性主要体现在碱基种类的多样性上 8. 如图是用集合的方法表示各种概念之间的关系，表中与图示相符的是（　　） 选项 1 2 3 4 A 染色体 DNA RNA 基因 B DNA 基因 核糖核苷酸 碱基 C 核酸 DNA 脱氧核苷酸 碱基 D 核酸 染色体 DNA 基因 A. A B. B C. C D. D 9. 生物组织中提取DNA进行分析，其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知该DNA的一条链（H链）所含的碱基中28%是腺嘌呤，则与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的（　　） A. 26% B. 24% C. 14% D. 11% 10. 1952年，赫尔希和蔡斯用35S或32P标记的T2噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌，经过保温、搅拌、离心后，检测并计算不同搅拌时长下，上清液放射性强度与初始强度的比值及被侵染细菌的存活率，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 被侵染细菌的存活率接近100%，表明细菌绝大部分未裂解 B. 搅拌时长为6min时，上清液的32P放射性强度约为初始值的30%，是由操作过程中搅拌不充分造成的 C. 搅拌时长为6min时，上清液的35S放射性强度约为初始值的80%，说明噬菌体的蛋白质和DNA未分离 D. 图中的实验结果可以证明DNA是大肠杆菌的遗传物质 11. 关于图示DNA分子的说法，正确的是（　　） A. DNA聚合酶作用于部位② B. 该DNA的特异性表现在碱基种类和（A+G）/（T+C）的值上 C. 若该DNA中A为p个，占全部碱基的n/m（m>2n），则G的个数为pm/2n-p D. 把此DNA放在含15N的培养液中复制两代，子代中含15N的DNA占3/4 12. 下图表示洋葱根尖分生区某细胞内正在发生的某种生理过程，图中甲、乙、丙均表示分子，a、b、c、d均表示的一条链，A、B表示相关酶。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图中酶A能使甲解旋，酶B在c链的形成及c链和d链的连接过程中发挥作用 B. 若该分子含1000个碱基对，其中鸟嘌呤300个，第三次复制时需要消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸5600个 C. 若图示过程发生在细胞核内，乙、丙分开的时期为减数第二次分裂后期 D. DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成双螺旋结构的骨架 二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。） 13. 将肺炎链球菌中控制荚膜形成的相关基因记作“A”，无此相关基因记作“a”，下列对甲、乙两组转化实验的相关分析，正确的是（　　） 实验甲：将加热致死的S型肺炎链球菌和R型活菌的菌液混合培养。 实验乙：将加热致死的R型肺炎链球菌和S型活菌的菌液混合培养。 A. 实验前的S型菌、R型菌的基因组成分别为AA、aa B. 甲实验中可检出R型活菌、S型活菌、S型菌由R型菌转化而来 C. 乙实验中可检出R型活菌、S型活菌、R型菌由S型菌转化而来 D. 实验甲与实验乙为一组对照实验 14. DNA双螺旋结构模型的提出，进一步阐释了DNA作为遗传物质的结构基础。沃森和克里克成功提出DNA双螺旋结构模型（如图），与他们正确的科学探究方法及科学态度密切相关。下列叙述错误的是（ ） A. 沃森和克里克依据DNA分子X衍射图谱得出碱基互补配对方式 B. DNA指纹图谱用于亲子鉴定主要与DNA双螺旋结构有关 C. DNA的两条链走向相同，两条链都是由5’端→3’端 D. DNA的一条单链中，有游离的磷酸基团的一端称为5’端 15. 正常情况下，DNA分子在细胞内复制时，双螺旋解开后会产生一段单链区，DNA结合蛋白(SSB)能很快地与单链结合，防止解旋的单链重新配对，而使DNA呈伸展状态，SSB在复制过程中可以重复利用，下列有关推理不合理的是（ ） A. SSB是一种解开DNA双螺旋的解旋酶 B. SSB与单链的结合将不利于DNA复制 C. SSB与DNA单链既可结合也可分开 D. SSB与单链的结合遵循碱基互补配对原则 16. 假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用一个含有这样DNA的噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌后，若共释放出100个子代噬菌体，下列叙述不正确的是（　　） A. 该过程至少需要3×103个鸟嘌呤脱氧核苷酸 B. 噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等 C. 含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1：49 D. 子代噬菌体中含有31P的噬菌体为100个 三、非选择题（本题共5小题，共60分。） 17. 在人类探索遗传物质的历史进程中，关于蛋白质和DNA到底哪一种才是遗传物质的争论持续了很长时间，经过多位科学家的努力探索，人们终于确定了DNA才是遗传物质。艾弗里等人进行的离体转化实验过程如图所示。回答下列问题： （1）第①组为对照组，实验中甲是____________，培养基中除了有R型细菌菌落，还有S 型细菌菌落，这说明了________________________。第⑤组的实验结果是________，该实验控制自变量采用的是_________原理。 （2）第②至第④组用蛋白酶（或RNA酶、酯酶）处理的目的是________________。由第①至第⑤组得出的实验结论是__________________。 （3）某种感染动物细胞的病毒Ｍ由核酸和蛋白质组成。研究人员已分离出病毒Ｍ的核酸，为探究病毒Ｍ的遗传物质是DNA还是RNA，研究人员利用题述实验中控制自变量的原理展开相关实验：对照组的实验思路为病毒Ｍ的核酸+活鸡胚培养基→分离得到大量的病毒Ｍ；实验组的实验思路为_____________（用文字、“+”和“→”表示）。 18. 人类对遗传物质的认识是不断深化和完善的过程，实验技术在证明DNA是遗传物质的过程中发挥了重要作用。回答下列问题： （1）艾弗里在进行肺炎链球菌转化实验时，选用了含有DNA酶活性的狗血清进行实验，发现狗血清能够灭活转化因子，使转化因子丧失转化活性。艾弗里用氟化钠处理狗血清，并用该血清处理S型细菌的细胞提取物，然后将S型细菌提取物与R型细菌混合，结果如表所示。 狗血清中是否加入氟化钠 最终菌落的种类 1组 2组 3组 - R R R + R+S R+S R＋S 注：“+”代表加入，“-”代表未加入 该实验的自变量是___________，推测氟化钠的作用是___________。若选用了含有蛋白酶活性的狗血清进行实验，狗血清___________（填“能”或“不能”）使转化因子丧失转化活性，该实验与上述实验进行对照可说明___________。 （2）在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，利用放射性同位素标记技术的目的是___________。若用3H标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌，经离心后放射性在___________中。 （3）烟草花叶病毒___________（填“能”或“不能”）侵染大肠杆菌。烟草花叶病毒侵染烟叶实验的设计思路是___________。 19. 正常情况下细胞内可以自主合成组成核酸的核糖核苷酸和脱氧核苷酸，某细胞系由于 发生基因突变而不能自主合成，必须从培养基中摄取。为验证“DNA 分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸”，现提供如下实验材料，请你完成实验方案。 (1)实验材料：突变细胞系、基本培养基、12C­核糖核苷酸、14C­核糖核苷酸、12C­脱氧核苷酸、14C­脱氧核苷酸、细胞放射性检测技术等。 (2)实验步骤： 第一步：取基本培养基若干，随机分成两组，分别编号为甲组和乙组。 第二步：在甲组培养基中加入适量的12C­核糖核苷酸和14C­脱氧核苷酸；在乙组培养基中加入_____。 第三步：在甲、乙两组培养基中分别接种_____，在5%CO2恒温培养箱中培养一段时间，使细胞增殖。 第四步：分别取出甲、乙两组培养基中的细胞，检测细胞中出现放射性的部位。 (3)预期结果：_____ 。 (4)实验结论：_____。 20. 下图表示与遗传物质相关结构的示意图，请据图回答： （1）若①②表示某一物质在细胞不同分裂时期的两种结构形态，则②的名称为______。基因是DNA 中特殊的一段，“特殊的一段”指的是_______。若一对同源染色体上相同位置的 DNA 片段上是基因 D 与 d，这两个 DNA 片段的根本区别是________。 （2）请按照自上向下的顺序写出⑤中碱基的名称_______、________、______（写中文名称）。图中④处化学键名称为___________。 （3）A 与T 碱基数量相等，G 与C 碱基数量相等，这个事实说明DNA 分子的合成遵循_________原则。通过生化分析得出某 DNA 分子中，一条链中碱基 A∶C∶T∶G=1∶2∶3∶4，则该 DNA 分子中上述碱基的比例应为_______。 （4）若某 DNA 分子共有 1000 个碱基对，其中含碱基 A 有 200 个，该片段进行第 4 次复制共需要______个游离的含碱基C 的脱氧核苷酸。 （5）假定该 DNA 分子只含14N 时相对分子质量为 a，只含15N 时相对分子质量为 b。现将只含14N 的该 DNA 分子放在只含15N 的培养基中，子二代每个 DNA 的平均相对分子质量为___________。 21. DNA复制的过程也是染色体上染色单体形成的过程，研究者将植物的根尖分生组织放在含有 5-BrdU 的培养液中培养，在第一个、第二个细胞周期取样，观察中期细胞染色体的颜色并绘图，结果见图 1，通过对色差染色体的观察，又一次证明了“DNA 的半保留复制”。请回答下列问题： （1）实验原理：5-溴尿嘧啶脱氧核苷（5-BrdU）结构与胸腺嘧啶脱氧核苷结构类似，5-BrdU中的碱基能够取代胸腺嘧啶与___________（碱基名称）配对。用姬姆萨染料对根尖染色，DNA两条链均不含5-BrdU 的染色单体着色为深蓝，均含5-BrdU的染色单体着色为浅蓝，请据图1分析推断，若DNA两条链中，___________，染色单体着色也为深蓝。 （2）通过图1、2，推断DNA分子的复制方式： ①有研究者认为，第一次分裂中期的染色体颜色能够否认“全保留复制”假说，你_______（填“同意”或“不同意”）此观点，理由是若 DNA是“全保留复制”，两条染色单体上的DNA分子链的组成如图2中的___________所示，这两条染色单体的颜色应是___________。 ②研究者认为，第二次分裂中期出现色差染色体的原因只有可能是“DNA 半保留复制”。请结合图2进行分析：若DNA进行半保留复制，则两条染色单体上的DNA分子链的组成如图2中的___________所示，这两条染色单体的颜色应是___________，其他复制方式均不会出现这种结果。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年贵州省安顺市一中高一下六月月考试卷生物 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 赫尔希和蔡斯所做的“噬菌体侵染细菌”实验中，三次使用大肠杆菌，两次用到噬菌体。下列说法错误的是（　　） A. 第一次和第三次使用的是没有标记的大肠杆菌 B. 使用大肠杆菌培养噬菌体时合成蛋白质的场所均为核糖体 C. 第二次使用的噬菌体，其DNA分子可能同时具有32P和31P D. 该实验中搅拌的目的是将噬菌体外壳与噬菌体DNA分开 【答案】D 【解析】 【分析】赫尔希和蔡斯所做的噬菌体侵染细菌实验步骤：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、离心→检测上清液和沉淀物中的放射性高低。 因为在噬菌体的亲子代之间，只有DNA有连续性，子代噬菌体的性状是通过DNA遗传的。所以该实验的结论：DNA是遗传物质。 【详解】A、第一次使用的大肠杆菌没有放射性，置于含放射性35S或32P的培养基上培养，第三次使用的是没有标记的大肠杆菌目的是为了让带上放射性的噬菌体侵染，便于区分，A正确； B、蛋白质的合成场所为核糖体，大肠杆菌为原核生物，只含有核糖体这一种细胞器，噬菌体侵染大肠杆菌后利用大肠杆菌的核糖体合成自身蛋白质，B正确； C、第一次使用的是未带标记的噬菌体，DNA分子的复制具有半保留复制的特点，第二次使用的噬菌体，其DNA分子可能同时具有32P（原料）和31P（模板），C正确； D、搅拌的目的是将噬菌体外壳与大肠杆菌分开，D错误。 故选D。 2. 十九世纪末，科学家展开了对烟草花叶病发病机理的研究。细菌滤器是一种孔径小于细菌的过滤装置，细菌及比细菌大的细胞都不能通过。科学家进行了如下实验，下列说法错误的是（ ） 实验一：将患病叶片研磨液注入到正常烟草叶脉中，正常烟草患病；将患病叶片研磨液高温处理后注入，不能使正常烟草患病 实验二：将患病叶片研磨液经过细菌滤器后得到滤液注入，正常烟草患病（这种滤液被称为感染性滤液）；在感染性滤液中加入蒸馏水大量稀释，也能使正常烟草患病 实验三：在无感染性滤液中加入适量感染性滤液，能使正常烟草患病 A. 实验一的结果可排除烟草花叶病由非生物因素引起 B. 实验二中烟草患病说明感染性滤液中含有患病叶片中的致病物质 C. 实验三的结果说明烟草花叶病的病原体在滤液中可以进行增殖 D. 综上实验结果表明烟草花叶病的病原体可能是比细菌还小的“滤过性病毒” 【答案】C 【解析】 【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成。病毒不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖。一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。 【详解】A、实验中高温处理后的患病叶片，无法使正常烟草患病，所以实验一的结果可排除烟草花叶病由非生物因素引起，A正确； B、将患病叶片研磨液经过细菌滤器后得到滤液注入，正常烟草患病（这种滤液被称为感染性滤液）；在感染性滤液中加入蒸馏水大量稀释，也能使正常烟草患病，说明烟草患病说明感染性滤液中含有患病叶片中的致病物质，B正确； C、在无感染性滤液中加入适量感染性滤液，能使正常烟草患病，说明使正常烟草患病的是滤液中的某种物质，C错误； D、细菌滤器是一种孔径小于细菌的过滤装置，细菌及比细菌大的细胞都不能通过，D正确。 故选C。 3. 某研究人员在验证格里菲思和艾弗里实验的基础上，进行了如下6种方式处理肺炎链球菌，之后将处理过的细菌分别注射到健康小鼠体内，预计能导致小鼠死亡的是（ ） ①R型细菌的DNA ②R型细菌的DNA与S型活细菌混合培养 ③R型细菌的DNA与DNA酶混合后，再与S型活细菌混合培养 ④S型细菌的DNA ⑤S型细菌的DNA与R 型活细菌混合培养 ⑥S型细菌的DNA与DNA酶混合后，再与R型活细菌混合培养 A. ①③⑤ B. ②③⑤ C. ②③⑥ D. ①④⑤ 【答案】B 【解析】 【分析】S型活细菌可以使人患肺炎或使小鼠患败血症，因此是有毒性的。 【详解】①R型细菌的DNA 不会导致小鼠死亡，①错误； ②R型细菌的DNA与S型活细菌混合培养，S型活细菌会导致小鼠死亡，②正确； ③R型细菌的DNA与DNA酶混合后，再与S型活细菌混合培养，S型活细菌会导致小鼠死亡，③正确； ④S型细菌的DNA不会导致小鼠死亡，④错误； ⑤S型细菌的DNA与R 型活细菌混合培养会得到S型细菌，S型活细菌会导致小鼠死亡，⑤正确； ⑥S型细菌的DNA与DNA酶混合后，再与R型活细菌混合培养，不会得到S型细菌，不会导致小鼠死亡，⑥正确错误 综上所述，②③⑤正确，即B正确。 故选B。 4. 下列关于遗传物质的叙述，正确的是（ ） A. 细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是RNA B. “烟草花叶病毒的感染实验”证明了RNA是遗传物质 C. 真核细胞的遗传物质是DNA，原核细胞和大部分病毒的遗传物质是RNA D. “肺炎链球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”都证明了DNA是主要的遗传物质 【答案】B 【解析】 【分析】1、核酸是一切生物的遗传物质； 2、细胞类生物含有DNA和RNA两种核酸，它们的细胞质遗传物质和细胞核遗传物质均为DNA； 3、病毒只有一种核酸，它的遗传物质是DNA或RNA。 【详解】A、细胞核内和细胞质中的遗传物质都是DNA，A错误； B、烟草花叶病毒的是由RNA和蛋白质组成，“烟草花叶病毒的感染实验”证明了RNA可以作为遗传物质，B正确； C、DNA是主要的遗传物质，真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，C错误； D、“肺炎链球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”证明DNA是遗传物质，但没有证明DNA是主要的遗传物质，D错误。 故选B。 5. 构建DNA模型的实验中，若有碱基塑料片A12个，G20个，脱氧核糖与磷酸的连接物70个，脱氧核糖塑料片50个，代表氢键的连接物、碱基与脱氧核糖连接物、磷酸塑料片、其它碱基塑料片均充足，则（ ） A. 最多能搭建出32个脱氧核苷酸 B. 最多能搭建出425种DNA片段 C. 最多能搭建出一个含有18个碱基对的DNA片段 D. 组装出完整DNA最多能利用64个碱基塑料片 【答案】C 【解析】 【分析】1、DNA分子的立体结构为规则的双螺旋结构，具体为：由两条DNA反向平行的DNA链盘旋成双螺旋结构。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；碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对(A与T通过两个氢键相连、C与G通过三个氢键相连)，碱基配对遵循碱基互补配对原则。 2、在双链DNA中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A=T、G=C，则A=T有12对，G=C有20对，设能搭建的DNA分子含有n个碱基对，则每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为2n-1，共需(2n-1)×2个，已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有70个，则n=18，所以只能搭建出一个18碱基对的DNA分子片段。 【详解】AC、设能搭建的DNA分子含有n个碱基对，则每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为2n-1，共需(2n-1)×2个，已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有70个，则n=18，所以只能搭建出一个18个碱基对的DNA分子片段，故最多能搭建出18×2=36个脱氧核苷酸，A错误，C正确； B、题文中提供的材料最多能搭建出一个18个碱基对的DNA片段，由于A=T有12对，G=C有20对，因此能搭建的DNA分子模型种类少于418种，B错误； D、最多能搭建出18个碱基对的DNA片段，组装出完整DNA最多能利用18×2=36个碱基塑料片，D错误。 故选C。 6. 甲生物的核酸中有5种碱基，其中嘌呤占60%、嘧啶占40%；乙生物的核酸中有4种碱基，其中A＋G＝T＋C；丙生物遗传物质的碱基比例为：嘌呤占40%、嘧啶占60%，则甲、乙、丙三种生物分别可能是（ ） A. 果蝇、T2噬菌体、烟草花叶病毒 B. 大肠杆菌、T2噬菌体、酵母菌 C. 蓝细菌、肺炎链球菌、烟草细胞 D. T2噬菌体、烟草花叶病毒、豌豆细胞 【答案】A 【解析】 【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】甲生物的核酸中有5种碱基，因此甲生物具有细胞结构，真核生物和原核生物都符合要求；乙生物的核酸中有4种碱基，其中A＋G＝T＋C，因此乙生物最可能只有DNA一种核酸，属于DNA病毒，T2噬菌体属于DNA病毒；丙生物的遗传物质中嘌呤和嘧啶占比不同，因此该生物可能是RNA病毒，烟草花叶病毒属于RNA病毒，综合上述分析，A项符合题意。 故选A。 7. 科学家将水母的绿色荧光蛋白基因（5170个碱基对）转入小鼠体内，结果小鼠在紫外线照射下也能发出绿色荧光。下列说法正确的是（　　） A. 基因都是有遗传效应的DNA片段 B. 该基因中碱基对的排列方式有种 C. 基因是生物体控制性状遗传的基本功能单位 D. 基因的多样性主要体现在碱基种类的多样性上 【答案】C 【解析】 【分析】染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体；基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸。基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。 【详解】A、基因是具有遗传效应的DNA片段或RNA片段（某些病毒的遗传物质是RNA），A错误； B、基因的特定的排列顺序，构成了每一个DNA分子的特异性，因此，该基因中碱基对的排列方式只是 45170 种中的一种，B错误； C、基因是遗传物质（DNA）的结构单位和功能单位，是DNA行使遗传功能的基本单位，C正确； D、基因的多样性主要体现在碱基排列顺序的多样性上，而碱基种类一般都相同（为4种），D错误。 故选C。 8. 如图是用集合的方法表示各种概念之间的关系，表中与图示相符的是（　　） 选项 1 2 3 4 A 染色体 DNA RNA 基因 B DNA 基因 核糖核苷酸 碱基 C 核酸 DNA 脱氧核苷酸 碱基 D 核酸 染色体 DNA 基因 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、染色体主要由DNA和蛋白质组成，而DNA和RNA不是包含关系，A错误； B、基因是有遗传效应的DNA片段，基本单位是脱氧核苷酸，一个脱氧核苷酸由一分子五碳糖、一分子含氮的碱基和一分子磷酸组成，B错误； C、核酸包括DNA和RNA，DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，一个脱氧核苷酸包括一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基和一分子磷酸，C正确； D、染色体由DNA和蛋白质组成，染色体和核酸不是包含关系，D错误。 9. 生物组织中提取DNA进行分析，其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知该DNA的一条链（H链）所含的碱基中28%是腺嘌呤，则与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的（　　） A. 26% B. 24% C. 14% D. 11% 【答案】A 【解析】 【分析】根据DNA双螺旋结构的碱基互补配对原则，整个DNA分子中，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）含量相等，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）含量相等。题目中已知G+C占全部碱基的46%，可推导出A+T占54%，且A=T=27%。结合H链中A占28%，通过互补链的对应关系计算另一条链中A的比例。 【详解】根据互补链的碱基配对关系，H链中的A对应另一条链中的T。整个DNA中T的总比例为27%，H链的A占28%（即互补链的T占28%），因此H链的T比例为27%×2−28%=26%。互补链中的A比例等于H链的T比例，即26%。BCD错误，A正确。 故选A。 10. 1952年，赫尔希和蔡斯用35S或32P标记的T2噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌，经过保温、搅拌、离心后，检测并计算不同搅拌时长下，上清液放射性强度与初始强度的比值及被侵染细菌的存活率，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 被侵染细菌的存活率接近100%，表明细菌绝大部分未裂解 B. 搅拌时长为6min时，上清液的32P放射性强度约为初始值的30%，是由操作过程中搅拌不充分造成的 C. 搅拌时长为6min时，上清液的35S放射性强度约为初始值的80%，说明噬菌体的蛋白质和DNA未分离 D. 图中的实验结果可以证明DNA是大肠杆菌的遗传物质 【答案】A 【解析】 【详解】A、细菌裂解后会死亡，被侵染细菌的存活率接近100%，表明细菌绝大部分未被裂解，A正确； B、上清液的32P放射性强度约为初始值的30%，是由于侵染时间过长或过短，搅拌过程不影响32P放射性的分布，B错误； C、上清液的35S放射性强度约为初始值的80%，说明搅拌不充分，噬菌体的蛋白质和大肠杆菌未分离，C错误； D、图中的实验结果可以证明DNA是噬菌体的遗传物质，D错误。 11. 关于图示DNA分子的说法，正确的是（　　） A. DNA聚合酶作用于部位② B. 该DNA的特异性表现在碱基种类和（A+G）/（T+C）的值上 C. 若该DNA中A为p个，占全部碱基的n/m（m>2n），则G的个数为pm/2n-p D. 把此DNA放在含15N的培养液中复制两代，子代中含15N的DNA占3/4 【答案】C 【解析】 【详解】A、DNA聚合酶的作用是形成磷酸二酯键，即作用于①部位，A错误； B、DNA分子的特异性表现在碱基对的排列顺序上，（A+G）/（T+C）值在双链DNA中恒等于1，不具有特异性，B错误； C、如果该DNA中A为p个，占全部碱基的n/m，则DNA分子中的全部碱基数是pm/n，G=（pm/n-2p）÷2=pm/2n-p，C正确； D、如果把该DNA放在含15N的培养液中复制两代，由于DNA分子的半保留复制，每个DNA分子都含有15N的子链，即含有15N的DNA分子占100%，D错误。 12. 下图表示洋葱根尖分生区某细胞内正在发生的某种生理过程，图中甲、乙、丙均表示分子，a、b、c、d均表示的一条链，A、B表示相关酶。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图中酶A能使甲解旋，酶B在c链的形成及c链和d链的连接过程中发挥作用 B. 若该分子含1000个碱基对，其中鸟嘌呤300个，第三次复制时需要消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸5600个 C. 若图示过程发生在细胞核内，乙、丙分开的时期为减数第二次分裂后期 D. DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成双螺旋结构的骨架 【答案】D 【解析】 【分析】分析图示可知，题图表示洋葱根尖分生区某细胞内正在发生的DNA复制过程，图中甲、乙、丙均表示DNA分子，a、b、c、d均表示DNA链，A表示解旋酶，B表示DNA聚合酶。DNA分子复制时，以DNA的两条链分别为模板，合成两条新的子链，所以形成的每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链，为半保留复制。 【详解】A、图中酶A为解旋酶，能使DNA分子解开双螺旋，酶B为DNA聚合酶，在合成新的子链c链的过程中发挥作用，d链为模板链，不是新合成的子链，A错误； B、据碱基互补配对原则，该 DNA 分子含1000个碱基对，其中鸟嘌呤300个，由于A+G=1/2碱基总数，则腺嘌呤为1000-300=700个，第三次复制时需要消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸=2（3-1）×700=2800个，B错误； C、图示DNA复制过程发生在洋葱根尖细胞的细胞核内，洋葱根尖分生区细胞只进行有丝分裂，乙、丙分开的时期为有丝分裂后期，C错误； D、DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成双螺旋结构的基本骨架，D正确。 故选D。 二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。） 13. 将肺炎链球菌中控制荚膜形成的相关基因记作“A”，无此相关基因记作“a”，下列对甲、乙两组转化实验的相关分析，正确的是（　　） 实验甲：将加热致死的S型肺炎链球菌和R型活菌的菌液混合培养。 实验乙：将加热致死的R型肺炎链球菌和S型活菌的菌液混合培养。 A. 实验前的S型菌、R型菌的基因组成分别为AA、aa B. 甲实验中可检出R型活菌、S型活菌、S型菌由R型菌转化而来 C. 乙实验中可检出R型活菌、S型活菌、R型菌由S型菌转化而来 D. 实验甲与实验乙为一组对照实验 【答案】BD 【解析】 【详解】A、转化前的S型、R型菌的基因组成分别为A、a，A错误； B、甲实验将加热致死的S型肺炎链球菌和R型活菌的菌液混合培养，由于存在S型菌的DNA，可以将R型菌转化为S型菌，所以可检出R型、S型活菌，S型菌由R型菌转化而来，B正确； C、R型菌的a基因代表根本就没有控制荚膜形成的相关基因，所以乙实验中将加热致死的R型肺炎链球菌和S型活菌的菌液混合培养，子代只有S型菌，R型的DNA不能将S型转化为R型，C错误； D、实验甲与实验乙为一组对照实验，都是实验组，D正确。 14. DNA双螺旋结构模型的提出，进一步阐释了DNA作为遗传物质的结构基础。沃森和克里克成功提出DNA双螺旋结构模型（如图），与他们正确的科学探究方法及科学态度密切相关。下列叙述错误的是（ ） A. 沃森和克里克依据DNA分子X衍射图谱得出碱基互补配对方式 B. DNA指纹图谱用于亲子鉴定主要与DNA双螺旋结构有关 C. DNA的两条链走向相同，两条链都是由5’端→3’端 D. DNA的一条单链中，有游离的磷酸基团的一端称为5’端 【答案】ABC 【解析】 【分析】1、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（测交实验）→得出结论。 2、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。 3、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。 【详解】A、沃森和克里克依据DNA分子X衍射图谱得出DNA分子为螺旋结构，通过构建DNA分子的双螺旋物理模型研究DNA分子的结构，A错误； B、DNA指纹图谱用于亲子鉴定主要与DNA分子中碱基的排列顺序有关（即特异性有关），B错误； C、DNA的两条链是反向平行的，一条链是由5’端→3’端，另一条链是由3’端→5’端，C错误； D、DNA的一条单链中，有游离的磷酸基团的一端称为5’端，有-OH的一端是3’端，D正确。 故选ABC。 15. 正常情况下，DNA分子在细胞内复制时，双螺旋解开后会产生一段单链区，DNA结合蛋白(SSB)能很快地与单链结合，防止解旋的单链重新配对，而使DNA呈伸展状态，SSB在复制过程中可以重复利用，下列有关推理不合理的是（ ） A. SSB是一种解开DNA双螺旋的解旋酶 B. SSB与单链的结合将不利于DNA复制 C. SSB与DNA单链既可结合也可分开 D. SSB与单链的结合遵循碱基互补配对原则 【答案】ABD 【解析】 【分析】DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开；②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链；③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。 【详解】A、根据题干中“双螺旋解开后会产生一段单链区，DNA结合蛋白（SSB）能很快地与单链结合”，说明SSB不是一种解开DNA双螺旋的解旋酶，A符合题意； B、根据题干信息可知，SSB与单链结合，防止解旋的单链重新配对，而使DNA呈伸展状态，为DNA复制提供模板，将利于DNA复制，B符合题意； C、根据题干信息可知，SSB在复制过程中可以重复利用，说明SSB与DNA单链既可结合也可分开，C不符合题意； D、SSB是蛋白质，没有含氮碱基，不能与DNA单链进行碱基互补配对，D符合题意。 故选ABD。 16. 假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用一个含有这样DNA的噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌后，若共释放出100个子代噬菌体，下列叙述不正确的是（　　） A. 该过程至少需要3×103个鸟嘌呤脱氧核苷酸 B. 噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等 C. 含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1：49 D. 子代噬菌体中含有31P的噬菌体为100个 【答案】AB 【解析】 【分析】DNA分子复制：（1）概念：以亲代DNA分子为模板合成子代DNA的过程。（2）时间：有丝分裂或减数第一次分裂前的间期。（3）方式：半保留复制。（4）条件：①模板：亲代DNA分子两条脱氧核苷酸链。 ②原料：4种脱氧核苷酸。 ③能量：ATP ④解旋酶、DNA聚合酶等。（5）特点：边解旋边复制、DNA半保留复制。（6）场所：主要在细胞核中，线粒体和叶绿体也存在。原核细胞的复制，主要在拟核处。 【详解】A、释放出100个子代噬菌体，该过程增加了99个DNA，每个DNA分子含有鸟嘌呤=10000×（1-20%×2）×1/2=3000，至少需要297000个鸟嘌呤脱氧核苷酸 ，A错误； B、噬菌体增殖需要细菌提供原料和酶等 ，增殖的模板是噬菌体的DNA，B错误； C、由于DNA的半保留复制，含32P的子代噬菌体有2个，只含31P的子代噬菌体有98个，比例为1：49 ，C正确； D、由于DNA的半保留复制，大肠杆菌提供31P的原材料，子代噬菌体中含有31P的噬菌体为100个 ，D正确。 故选AB。 三、非选择题（本题共5小题，共60分。） 17. 在人类探索遗传物质的历史进程中，关于蛋白质和DNA到底哪一种才是遗传物质的争论持续了很长时间，经过多位科学家的努力探索，人们终于确定了DNA才是遗传物质。艾弗里等人进行的离体转化实验过程如图所示。回答下列问题： （1）第①组为对照组，实验中甲是____________，培养基中除了有R型细菌菌落，还有S 型细菌菌落，这说明了________________________。第⑤组的实验结果是________，该实验控制自变量采用的是_________原理。 （2）第②至第④组用蛋白酶（或RNA酶、酯酶）处理的目的是________________。由第①至第⑤组得出的实验结论是__________________。 （3）某种感染动物细胞的病毒Ｍ由核酸和蛋白质组成。研究人员已分离出病毒Ｍ的核酸，为探究病毒Ｍ的遗传物质是DNA还是RNA，研究人员利用题述实验中控制自变量的原理展开相关实验：对照组的实验思路为病毒Ｍ的核酸+活鸡胚培养基→分离得到大量的病毒Ｍ；实验组的实验思路为_____________（用文字、“+”和“→”表示）。 【答案】（1） ①. S型细菌的细胞提取物 ②. S型细菌的细胞提取物中含有促使R型细菌转化为S型细菌的物质 ③. 只长R型细菌 ④. 减法 （2） ①. 去除S型细菌细胞提取物中的蛋白质（或RNA、脂质）等物质 ②. S型细菌中的DNA是使R型细菌转化为S型细菌的物质 （3）病毒M的核酸+DNA酶+活鸡胚培养基→分离子代病毒情况、病毒M的核酸+RNA酶+活鸡胚培养基→分离子代病毒情况 【解析】 【分析】艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物。将细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中，结果出现了S型活细菌。然后，他们对细胞提取物分别进行不同的处理后再进行转化实验，结果表明分别用蛋白酶、RNA酶或酯酶处理后，细胞提取物仍然具有转化活性；用DNA酶处理后，细胞提取物就失去了转化活性。 在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如，在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。 【小问1详解】 第①组是将S型细菌的细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中，培养一段时间后发现培养基中除了有R型细菌菌落，还有S 型细菌菌落，说明S型细菌的细胞提取物中含有促使R型细菌转化为S型细菌的物质。第⑤组在S型细菌的细胞提取物中加入DNA酶（催化DNA水解），再与有R型活细菌的培养基混合，培养一段时间后培养基中只有R型细菌菌落。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。 【小问2详解】 第②至第④组用蛋白酶（或RNA酶、酯酶）处理的目的是去除S型细菌细胞提取物中的蛋白质（或RNA、脂质）等物质。第①组培养基中除了有R型细菌菌落，还有S 型细菌菌落；第②至第④组除了有R型细菌菌落，还有S 型细菌菌落；第⑤组培养基中只有R型细菌菌落，说明S型细菌中的DNA是使R型细菌转化为S型细菌的物质。 【小问3详解】 实验为了探究病毒Ｍ的遗传物质是DNA还是RNA，实验组应取病毒M的核酸，分别加入DNA酶、RNA酶，再用活鸡胚培养基培养，观察并分析分离子代病毒情况。若加入DNA酶后能分离出大量子代病毒、加入RNA酶后不能分离出子代病毒，说明病毒Ｍ的遗传物质是RNA；反之，病毒Ｍ的遗传物质是DNA。 18. 人类对遗传物质的认识是不断深化和完善的过程，实验技术在证明DNA是遗传物质的过程中发挥了重要作用。回答下列问题： （1）艾弗里在进行肺炎链球菌转化实验时，选用了含有DNA酶活性的狗血清进行实验，发现狗血清能够灭活转化因子，使转化因子丧失转化活性。艾弗里用氟化钠处理狗血清，并用该血清处理S型细菌的细胞提取物，然后将S型细菌提取物与R型细菌混合，结果如表所示。 狗血清中是否加入氟化钠 最终菌落的种类 1组 2组 3组 - R R R + R+S R+S R＋S 注：“+”代表加入，“-”代表未加入 该实验的自变量是___________，推测氟化钠的作用是___________。若选用了含有蛋白酶活性的狗血清进行实验，狗血清___________（填“能”或“不能”）使转化因子丧失转化活性，该实验与上述实验进行对照可说明___________。 （2）在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，利用放射性同位素标记技术的目的是___________。若用3H标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌，经离心后放射性在___________中。 （3）烟草花叶病毒___________（填“能”或“不能”）侵染大肠杆菌。烟草花叶病毒侵染烟叶实验的设计思路是___________。 【答案】（1） ①. 狗血清中是否加入氟化钠 ②. 抑制DNA酶的活性 ③. 不能 ④. DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质 （2） ①. 区分和蛋白质 ②. 上清液和沉淀物 （3） ①. 不能 ②. 将烟草花叶病毒的RNA和蛋白质分开，单独研究它们各自的功能 【解析】 【分析】由表可知，该实验的自变量是是否在狗血清中加入氟化钠，因变量是最终菌落的种类。加入氟化钠后各组均有S型菌生成，说明其可能是通过抑制DNA酶的活性发挥作用，从而导致S型菌DNA使R型菌发生转化。 【小问1详解】 由表可知，该实验的自变量是是否在狗血清中加入氟化钠，因变量是最终菌落的种类。加入氟化钠后各组均有S型菌生成，说明其可能是通过抑制DNA酶的活性发挥作用，从而导致S型菌DNA使R型菌发生转化。由于使R型菌发生转化的物质是DNA，若选用了含有蛋白酶活性的狗血清进行实验，则不能使转化因子丧失转化活性，S型菌DNA能正常发挥作用，使R型菌转化。从而说明DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。 【小问2详解】 在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，利用放射性同位素标记技术的目的是区分DNA和蛋白质，以便于单独研究二者的功能。由于蛋白质和DNA中均含有H，若用3H标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌，经离心后上清液和沉淀物均有放射性。 【小问3详解】 烟草花叶病毒只能侵染烟草叶片，不能侵染大肠杆菌。烟草花叶病毒侵染烟叶实验的设计思路与噬菌体的侵染实验类似，将烟草花叶病毒的RNA与蛋白质分开，以便单独研究它们的功能。 19. 正常情况下细胞内可以自主合成组成核酸的核糖核苷酸和脱氧核苷酸，某细胞系由于 发生基因突变而不能自主合成，必须从培养基中摄取。为验证“DNA 分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸”，现提供如下实验材料，请你完成实验方案。 (1)实验材料：突变细胞系、基本培养基、12C­核糖核苷酸、14C­核糖核苷酸、12C­脱氧核苷酸、14C­脱氧核苷酸、细胞放射性检测技术等。 (2)实验步骤： 第一步：取基本培养基若干，随机分成两组，分别编号为甲组和乙组。 第二步：在甲组培养基中加入适量的12C­核糖核苷酸和14C­脱氧核苷酸；在乙组培养基中加入_____。 第三步：在甲、乙两组培养基中分别接种_____，在5%CO2恒温培养箱中培养一段时间，使细胞增殖。 第四步：分别取出甲、乙两组培养基中的细胞，检测细胞中出现放射性的部位。 (3)预期结果：_____ 。 (4)实验结论：_____。 【答案】 ①. 等量的 14C­核糖核苷酸和 12C­脱氧核苷酸 ②. 等量的突变细胞系 ③. 甲组培养基中细胞的放射性部位主要在细胞核乙组培养基中细胞的放射性部位主要在细胞质 ④. DNA 分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸 【解析】 【详解】试题分析：根据后面的实验原理及步骤，可知该实验最终要根据细胞中的放射部位而验证DNA复制所需的原料，故乙中应加14C核糖核苷酸和12C脱氧核苷酸，并且甲、乙应均放到适宜的相同环境中培养，排除无关变量的影响。甲中放射性应在细胞核，而乙中放射性应在细胞质。 结论同实验目的。 第一步：取基本培养基若干，随机分成两组，分别编号为甲组和乙组。 第二步：设置对比实验：在培养基甲中加入适量的12C一核糖核苷酸和14C-脱氧核苷酸；在培养基乙中加入等量的14C一核糖核苷酸和 12C一脱氧核苷酸。 第三步：在甲、乙培养基中分别接种等量的突变细胞系，在 5%CO2 恒温培养箱中培养一段时间，使细胞增殖。 第四步：分别取出甲、乙两组培养基中的细胞，检测细胞中出现放射性的部位。 （3）预期结果： ①培养基甲中细胞的放射性部位主要在细胞核； ②培养基乙中细胞的放射性部位主要在细胞质。 （4）实验结论：DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸而不是核糖核苷酸。 20. 下图表示与遗传物质相关结构的示意图，请据图回答： （1）若①②表示某一物质在细胞不同分裂时期的两种结构形态，则②的名称为______。基因是DNA 中特殊的一段，“特殊的一段”指的是_______。若一对同源染色体上相同位置的 DNA 片段上是基因 D 与 d，这两个 DNA 片段的根本区别是________。 （2）请按照自上向下的顺序写出⑤中碱基的名称_______、________、______（写中文名称）。图中④处化学键名称为___________。 （3）A 与T 碱基数量相等，G 与C 碱基数量相等，这个事实说明DNA 分子的合成遵循_________原则。通过生化分析得出某 DNA 分子中，一条链中碱基 A∶C∶T∶G=1∶2∶3∶4，则该 DNA 分子中上述碱基的比例应为_______。 （4）若某 DNA 分子共有 1000 个碱基对，其中含碱基 A 有 200 个，该片段进行第 4 次复制共需要______个游离的含碱基C 的脱氧核苷酸。 （5）假定该 DNA 分子只含14N 时相对分子质量为 a，只含15N 时相对分子质量为 b。现将只含14N 的该 DNA 分子放在只含15N 的培养基中，子二代每个 DNA 的平均相对分子质量为___________。 【答案】（1） ①. 染色质 ②. 有遗传效应的DNA片段 ③. 脱氧核苷酸的排列顺序不同 （2） ①. 胸腺嘧啶 ②. 腺嘌呤 ③. 胞嘧啶 ④. 氢键 （3） ①. 碱基互补配对 ②. 4：6：4：6（2：3：2：3） （4）6400 （5）（a+3b）/4 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：图中3幅图分别是雄果蝇的染色体组成、DNA分子的双螺旋结构、DNA分子的平面结构。①～⑤分别表示染色体、染色质、染色体片段的双螺旋结构、氢键、碱基。 【小问1详解】 若①②表示某一物质在果蝇体细胞不同分裂时期的两种结构形态，其中①为染色体，则②为染色质。基因是DNA 中特殊的一段，“特殊的一段”指的是有遗传效应的DNA片段。若一对同源染色体上相同位置的 DNA 片段上是基因 D 与 d，这两个 DNA 片段的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同。 【小问2详解】 已知图中⑤表示碱基，根据碱基互补配对原则，碱基自上而下依次T胸腺嘧啶、A腺嘌呤、C胞嘧啶。图中④处化学键名称为氢键。 【小问3详解】 A与T碱基数量相等，G与C碱基数量相等，这个事实说明DNA分子的合成遵循碱基互补配对原则。通过生化分析得出此DNA分子中，一条链中碱基A∶C∶T∶G=1∶2∶3∶4，另一条链中的碱基A∶C∶T∶G=3∶4∶1∶2，则该DNA分子中上述碱基的比例应为4：6：4：6（2：3：2：3）。 【小问4详解】 若某 DNA 分子共有 1000 个碱基对，则该片段含有1000×2=2000个脱氧核苷酸。若该DNA分子共有1000个碱基对，其中含碱基A200个，则该DNA分子中胞嘧啶脱氧核苷酸数为（1000×2-200×2）/2=800。该片段进行第 4 次复制共需要游离的含碱基C 的胞嘧啶脱氧核苷酸是（24-23）×800=6400个。 【小问5详解】 假定该大肠杆菌只含14N的DNA的相对分子质量为a，若将其长期培养在含15N的培养基中，便得到只含15N的DNA，相对分子质量为b。现将只含 14N 的该 DNA 分子放在只含 15N 的培养基中，子一代2个DNA分子一条脱氧核苷酸链含有14N另一条脱氧核苷酸链含有15N，所以子一代2个DNA分子的相对分子质量平均为（a+b）/2，子二代4个DNA分子中2个DNA分子一条脱氧核苷酸链含有14N另一条脱氧核苷酸链含有15N，另外2个DNA分子两条脱氧核苷酸链只含15N，所以子二代4个DNA分子的相对分子质量平均为（a+3b）/4。 21. DNA复制的过程也是染色体上染色单体形成的过程，研究者将植物的根尖分生组织放在含有 5-BrdU 的培养液中培养，在第一个、第二个细胞周期取样，观察中期细胞染色体的颜色并绘图，结果见图 1，通过对色差染色体的观察，又一次证明了“DNA 的半保留复制”。请回答下列问题： （1）实验原理：5-溴尿嘧啶脱氧核苷（5-BrdU）结构与胸腺嘧啶脱氧核苷结构类似，5-BrdU中的碱基能够取代胸腺嘧啶与___________（碱基名称）配对。用姬姆萨染料对根尖染色，DNA两条链均不含5-BrdU 的染色单体着色为深蓝，均含5-BrdU的染色单体着色为浅蓝，请据图1分析推断，若DNA两条链中，___________，染色单体着色也为深蓝。 （2）通过图1、2，推断DNA分子的复制方式： ①有研究者认为，第一次分裂中期的染色体颜色能够否认“全保留复制”假说，你_______（填“同意”或“不同意”）此观点，理由是若 DNA是“全保留复制”，两条染色单体上的DNA分子链的组成如图2中的___________所示，这两条染色单体的颜色应是___________。 ②研究者认为，第二次分裂中期出现色差染色体的原因只有可能是“DNA 半保留复制”。请结合图2进行分析：若DNA进行半保留复制，则两条染色单体上的DNA分子链的组成如图2中的___________所示，这两条染色单体的颜色应是___________，其他复制方式均不会出现这种结果。 【答案】（1） ①. 腺嘌呤 ②. 一条链含有5－BrdU，另一条链不含5－BrdU （2） ①. 同意     ②. A和B ③. 深蓝色和浅蓝色 ④. B和C     ⑤. 浅蓝色和深蓝色 【解析】 【小问1详解】 DNA分子中，胸腺嘧啶（T）与腺嘌呤（A）配对，所以5-BrdU结构与胸腺嘧啶脱氧核苷结构类似，能够取代胸腺嘧啶与腺嘌呤配对。用姬姆萨染料对根尖进行染色，DNA两条链均不含5-BrdU的染色单体着色为深蓝、均含5-BrdU的染色单体着色为浅蓝。结合图1可知，第一次有丝分裂中期1条染色体的两条染色单体均为深蓝色，且DNA的复制方式为半保留复制，每条染色单体上的DNA分子一条链含有5-BrdU，另一条链不含5-BrdU。 【小问2详解】 ①同意，因为如果是全保留复制，则一条染色体中有1条染色单体全部含5-BrdU，为浅蓝色，另1条染色单体全部不含5-BrdU，染色成深蓝色，与图1中第一个周期的染色体形态不符，对应图2的A和B图，所以能够否认全保留复制的观点。 ②第一次复制结束后，每个DNA分子都有一条链含有5-BrdU，当进行第二个周期时，进行半保留复制，每条染色体中有条单体的DNA分子全部含有5-BrdU，染色成浅蓝色，另一条单体的DNA一条链含有5-BrdU， 另一条链不含5-BrdU，染色成深蓝色，对应图2的B和C图。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $