2027届高三生物人教版一轮复习第3章基因的本质自测模拟卷

**基本信息** 必修2第3章“基因的本质”自测模拟卷，覆盖DNA是遗传物质的证据、结构与复制等核心知识，通过科学史实验、模型构建及综合探究题，适配一轮复习巩固基础与提升科学思维需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|16题/48分|肺炎链球菌转化实验、噬菌体侵染实验、DNA双螺旋结构、半保留复制|结合同位素标记（如³²P/³⁵S标记实验）、科学史（赫尔希和蔡斯实验）考查生命观念| |非选择题|5题/52分|噬菌体侵染实验步骤、DNA结构模式图分析、半保留复制验证、遗传规律应用|通过实验设计（如离心分层）、模型计算（6碱基对DNA片段材料选择）体现科学思维与探究实践|

必修2第3章基因的本质自测模拟卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（每小题3分，共48分） 1．下列关于“DNA是主要的遗传物质”的叙述，正确的是（     ） A．真核生物核外的遗传物质是RNA，核内的遗传物质是DNA B．病毒的遗传物质都是RNA C．真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA D．艾弗里的实验证明DNA是主要的遗传物质 2．活体肺炎链球菌转化实验的部分过程如图所示。仅根据图示信息能得出的正确结论是（     ） A．S型菌中可能存在转化因子 B．S型菌加热杀死后是无毒性的 C．肺炎链球菌的遗传物质是DNA D．小鼠患病致死是由于R型菌转化为S型菌 3．科研工作者做噬菌体侵染细菌的实验时，对噬菌体以及大肠杆菌成分做了不同标记，如表所示。经过短时间的保温培养后，搅拌、离心，检测上清液、沉淀物和子代噬菌体中的放射性情况，下列说法错误的是（     ） 第一组 第二组 第三组 噬菌体成分 用35S标记 未标记 用14C标记 大肠杆菌成分 用32P标记 用3H标记 未标记 A．第三组实验中，子代噬菌体蛋白质外壳中都存在放射性 B．第三组实验中，子代噬菌体的DNA中不一定都含有14C C．第三组实验中，沉淀物和上清液中都能检测到放射性 D．如果保温时间过长，第二组上清液中的放射性会增加 4．下列关于自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”的分析，错误的是（     ） A．在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理” B．在艾弗里肺炎链球菌的体外转化实验中，第五组在S型细菌的细胞提取物中加入DNA酶利用了“减法原理” C．在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，实验组之一滴入2滴肝脏研磨液，利用了“加法原理” D．在探究柽柳的根部吸收无机盐是主动运输还是被动运输的实验中，乙组加入呼吸抑制剂利用了“加法原理” 5．噬藻体是一种特异性侵染裂解蓝藻的病毒，主要成分是DNA和蛋白质，其侵染蓝藻过程与噬菌体侵染细菌过程类似。下列叙述正确的是（     ） A．噬藻体增殖所需的ATP来自蓝藻细胞 B．噬藻体与蓝藻所含有的生物大分子种类相同 C．噬藻体侵染时，会将DNA整合到蓝藻的染色体上 D．噬藻体所侵染的蓝藻细胞内碱基A与T的数量相等 6．下列关于双链DNA分子结构的叙述，错误的是（     ） A．同一条链上，相邻五碳糖之间只有1个磷酸基团 B．同一条链上，相邻磷酸基团之间只有1个五碳糖 C．两条链反向平行，相应碱基之间形成磷酸二酯键 D．同一条链上，相邻碱基之间五碳糖比磷酸基团多 7．如图是某同学绘制的DNA结构模式图。下列叙述错误的是（     ） A．①是磷酸基团 B．②是核糖 C．①②③构成脱氧核苷酸 D．④与DNA双链的稳定有关 8．某同学在学校举办的生物模型大赛中欲对课本中的DNA模型制作实验进行材料创新，用磁力球代表磷酸，方形磁力片代表脱氧核糖，三角形磁力片代表碱基，磁力棒代表化学键和氢键，在网上购买材料时商家给出了四种搭配方案，若要搭建一个含6个碱基对的DNA片段模型应选择方案（     ） A．磁力球30个、方形磁力片18个、三角形磁力片30个、磁力棒60个 B．磁力球12个、方形磁力片36个、三角形磁力片36个、磁力棒16个 C．磁力球20个、方形磁力片10个、三角形磁力片10个、磁力棒60个 D．磁力球10个、方形磁力片20个、三角形磁力片32个、磁力棒46个 9．下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确的是（　　） A．某DNA分子上有胸腺嘧啶312个，占总碱基比例为26%，则该DNA分子上有鸟嘌呤288个 B．在双链DNA分子中，1个磷酸与2个脱氧核糖相连 C．某DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条单链上的胞嘧啶占25%~50% D．某DNA分子含有500个碱基，可能的排列方式有4500种 10．科研人员将被标记的大肠杆菌转移至含的培养液中连续培养多代，以此探究DNA复制方式。下列叙述正确的是（     ） A．新合成的子代DNA分子中都含有和 B．DNA复制时，DNA聚合酶可催化氢键的断裂 C．DNA复制时双链先全部解开，再开始合成新的子链 D．DNA复制遵循碱基互补配对原则，且为半保留复制 11．在遗传学发展的辉煌百年中涌现了一系列科学家，下列说法不符合史实的是（     ） 选项 科学家 研究方法或技术 研究结果或结论 A 摩尔根 假说-演绎法 基因位于染色体上 B 威尔金斯和富兰克林 X射线衍射技术 为沃森和克里克确定DNA是螺旋结构提供了证据 C 赫尔希和蔡斯 放射性同位素标记法 DNA是T2噬菌体主要的遗传物质 D 梅塞尔森和斯塔尔 同位素标记法 DNA的复制具有半保留复制的特点 A．A B．B C．C D．D 12．下图为DNA复制中子链的延伸过程，箭头表示酶的移动方向，下列叙述正确的是（     ） A．该酶是DNA聚合酶，沿着B链的5'-端向3'-端移动 B．该酶作用下A链和B链之间形成磷酸二酯键连接在一起 C．图中A链合成后将和B链分别位于两条姐妹染色单体上 D．在真核细胞中这一过程通常在细胞分裂前的间期完成 13．分别用红色和绿色荧光物质标记某个二倍体动物（AaBb）细胞中的A、B基因，荧光分布如图（仅画出了带荧光的染色体，不考虑突变和染色体互换），将其置于无荧光物质的培养基中培养。下列叙述中正确的是（     ） A．若该细胞进行有丝分裂，则后期移向每一极的都有2个红色和2个绿色的荧光点 B．若该细胞进行有丝分裂，则分裂2次可产生2个或4个含有荧光点的细胞 C．若该细胞进行减数分裂Ⅰ，则子细胞中能观察到0或2或4个荧光点 D．若该细胞为精原细胞，则其产生的精子中，只能观察到0或2个荧光点 14．真核生物的DNA分子有多个复制起始位点，在复制时会出现多个复制泡，每个复制泡的两端有2个复制叉，复制叉的移动方向如图所示。已知复制时DNA聚合酶只能沿模板链的3'→5’方向移动，下列说法正确的是（       ） A．图中复制叉的移动只与DNA聚合酶的催化作用有关 B．DNA的两条链在彻底解旋后作为复制模板开始形成多个复制泡 C．子链的延伸方向与复制叉的推进方向一致 D．DNA多起点同时复制可以大大提高DNA复制效率 15．下图表示核苷酸、基因、DNA和染色体之间的关系。据图分析，下列叙述不正确的是（     ） A．图中的b表示脱氧核糖，c中含有四种含氮碱基 B．图中的c的排列顺序千变万化，构成了f的多样性 C．图中的d的排列顺序携带遗传信息，f片段是e基因 D．图中的h是e的主要载体，e在h上呈线性排列 16．2010年7月31日中国科学家在青岛宣布，他们绘制完成了牡蛎全基因组序列图谱，这是中国首次发布海洋生物的全基因组序列，也是世界上首张贝类全基因组序列图谱。根据以上信息以下说法错误的是（　　） A．基因组序列图谱的绘制成功有助于器官移植等涉及人类健康技术的研发 B．牡蛎基因组序列图谱是8亿对“字母”——A、T、G、C的排列组合 C．贝类全基因组序列图谱这一成果使科研工作者可以在分子水平对牡蛎的某些性状进行预先设计 D．猪的体细胞中有38条染色体，如果测定猪的基因组研究需要测定19条染色体中的DNA分子 二、非选择题（共52分） 17．（每空1分，共9分）噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，实验过程如图所示。 回答下列问题： (1)噬菌体是一种___________________（选填“细菌”、“病毒”或“真核生物”），其由________________（填物质）构成。 (2)实验过程：先向甲组培养皿中加入含32 P标记的核苷酸的培养基，向乙组培养皿中加入含35 S标记的核苷酸的培养基，再往两组培养皿中接入________________，在相同且适宜条件下培养一段时间。接着放入等量T2噬菌体，共同培养一段时间，分别获得含____________和35 S标记的两组不同噬菌体。然后，将上述噬菌体分别侵染的大肠杆菌，保温适当时间后，用搅拌器搅拌，通过_______________（填实验方法）实现分层。最后，检测放射性同位素存在的位置。 (3)噬菌体侵染大肠杆菌之后，子代噬菌体的蛋白质外壳的原料来自____________；DNA的原料来自____________。（选填） A．噬菌体        B．大肠杆菌        C．噬菌体和大肠杆菌 (4)实验过程中，搅拌的目的是________________________________。在32P标记的实验组中，若不进行搅拌，沉淀物中的放射性强度会_________________（填“升高”“降低”或“基本不变”）。 18．（每空1分，共9分）如图表示某大肠杆菌DNA分子结构的片段，请据图回答： (1)图中1表示________，2表示________。1、2、3结合在一起的结构叫________。 (2)DNA分子中3与4是通过________键连接起来的。 (3)从图中可以看出组成DNA分子的两条链的方向是________的。 (4)DNA分子在空间上相互缠绕呈独特的________结构，________和________交替连接构成基本骨架，内部碱基遵循________原则。 19．（每空1分，共7分）关于DNA分子的复制方式主要有两种假说，如图1所示。科学家运用同位素标记、密度梯度离心等方法研究DNA复制的机制。请回答问题： (1)研究者将大肠杆菌在含有15NH4Cl的培养液中培养一段时间，使大肠杆菌繁殖多代（大肠杆菌约20分钟繁殖一代）。培养液中的N可被大肠杆菌用于合成_______，进一步作为DNA复制的原料。 (2)从上述培养液中取部分菌液，提取大肠杆菌DNA（图2A）。经密度梯度离心后，测定溶液的紫外光吸收光谱（注：紫外光吸收光谱的峰值位置即为离心管中DNA的主要分布位置，峰值越大，表明该位置的DNA数量越多），结果如图3a所示，峰值出现在离心管的P处。此时大肠杆菌内DNA分子两条链被15N标记的情况是______________。 (3)将图2A中的大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的培养液中继续培养（图2B）。在培养到6、13、20分钟时，分别取样，提取大肠杆菌DNA，经密度梯度离心后，测定紫外光吸收光谱，结果如图3中b、c、d所示。 ①若全保留复制这一假说成立，则20分钟和40分钟时紫外光吸收光谱的峰值个数及峰值的位置与点P的关系分别为______________。 A．峰值个数为1，峰值出现在P点的位置 B．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 C．峰值个数为1，峰值出现在Q点的位置 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 ②现有实验结果________（选填“是”或“否”）支持半保留复制假说。 ③根据半保留复制，40分钟时测定的DNA紫外吸收光谱预期峰值的位置是______________。 (4)在噬菌体侵染细菌的实验中，先将40个普通噬菌体（放在含32P的培养基中的大肠杆菌中）培养若干代。将其中400个双链均被标记的噬菌体侵染大肠杆菌（未被标记），由于____________________（填原因），细菌完全裂解，得到了4000个子代噬菌体，请问含32P的噬菌体所占比例最多为________%。 20．（每空1分，共11分）如图是赫尔希和蔡斯研究遗传物质实验中的物质示意图及实验过程图，请回答下列问题： (1)图1中，由_________构成DNA的基本骨架，②的中文完整全称是__________，DNA聚合酶催化图中的[  ]_________。⑧的占比越_________（填“高”或“低”），DNA分子结构越稳定。 (2)用35S标记噬菌体蛋白质外壳，标记元素所在部位是图2中的_________（填序号），图2所示物质是在 __________________________（填细胞结构）中形成的。 (3)图3菌液分层后，检测后发现试管中a处具有较强放射性，b处有少量放射性。b处有少量放射性的原因可能是 __________________________________________。 (4)为了探究DNA的复制方式，科学家采用的主要研究技术有__________________和______________法。 (5)DNA复制时，在引物的作用下合成两条子链（滞后链和前导链），过程如下图所示。前导链和滞后链的延伸方向均为_______________________________________________（5'→3'或3'→5'），此过程需要的条件有______________________________________________。 21．（每空2分，共16分）海南优越的自然环境适宜开展作物育种。为研究抗稻瘟病水稻的遗传规律，某团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻瘟病品种丁杂交得到F1，F1自交得到F2，结果见表。不考虑染色体互换、染色体变异和基因突变等情况，回答下列问题： 实验 杂交组合 F1表型及比例 F2表型及比例 ① 甲×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=3：1 ② 乙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=15：1 ③ 丙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=63：1 (1)水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。抗稻瘟病基因和易感稻瘟病基因的本质区别是____________，实验①中，抗稻瘟病对易感稻瘟病为____________性。实验②中，这一对相对性状至少受____________对等位基因控制。 (2)实验③中，F2抗稻瘟病植株的基因型有____________种，F2抗稻瘟病植株中的杂合子所占比例为____________。 (3)培育耐盐碱的抗稻瘟病水稻对于沿海滩涂及内陆盐碱地的利用具有重要价值。该团队将耐盐碱基因随机插入品种甲基因组中，筛选获得1号、2号、3号植株，耐盐碱基因插入位点如图(注：植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状，不含则表现出盐碱碱敏感性状)。 为区别3种耐盐碱转基因水稻品种，可利用3种转基因水稻分别自交，观察并统计F1表型及比例：若F1表型及比例全为耐盐碱抗稻瘟病，则为转基因水稻品种____________号； 若F1表型及比例为耐盐碱抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=3：1，则为转基因水稻品种____________号； 若F1表型及比例为耐盐碱抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=15：1，则为转基因水稻品种____________号。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《必修2第3章基因的本质自测模拟卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B A D A C B A A D 题号 11 12 13 14 15 16 答案 C D C D C D 1．C 【详解】A、真核生物属于具有细胞结构的生物，不管是核内还是核外（线粒体、叶绿体中）的遗传物质均为DNA，A错误； B、病毒只含一种核酸，遗传物质是DNA或RNA（如T₂噬菌体的遗传物质为DNA），并非都是RNA，B错误； C、真核生物和原核生物都有细胞结构，有细胞结构的生物遗传物质都是DNA，C正确； D、艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验仅证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质，“DNA是主要的遗传物质”是归纳绝大多数生物的遗传物质类型得出的结论，不是该实验能证明的，D错误。 2．B 【详解】A、图中将加热杀死的S型菌与活R型菌混合后注射，小鼠患病致死，可推测存在转化因子，由于缺少活菌注射组进行对照，所以无法判断转化因子是来自S型菌还是R型菌，A错误； B、根据注射加热杀死的S型菌后小鼠存活，说明加热杀死的S型菌无毒性，B正确； C、该实验为肺炎链球菌体内转化实验，仅能推测S型菌中存在转化因子，无法证明转化因子的本质是DNA，不能得出肺炎链球菌的遗传物质是DNA的结论，该结论是艾弗里体外转化实验的成果，C错误； D、图示仅显示混合注射后小鼠死亡，并未展示从死亡小鼠体内分离出活S型菌的步骤，无法确定小鼠死亡的原因是R型菌转化为S型菌，属于没有证据的推测，D错误。 3．A 【详解】A、第三组中14C既标记噬菌体的蛋白质外壳，也标记噬菌体DNA，噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳不进入细菌，子代噬菌体的蛋白质外壳原料全部来自未标记的大肠杆菌，因此子代噬菌体蛋白质外壳都没有放射性，A错误； B、第三组中只有噬菌体的标记DNA进入大肠杆菌，DNA进行半保留复制，原料来自未标记的大肠杆菌，因此只有部分子代噬菌体的DNA含有亲代的14C标记链，不是所有子代DNA都含14C，B正确； C、第三组中带14C的噬菌体蛋白质外壳留在细菌外，离心后分布在上清液，带14C的噬菌体DNA进入细菌，离心后分布在沉淀物，因此上清液和沉淀物都有放射性，C正确； D、第二组大肠杆菌被3H标记，子代噬菌体全部含有3H，若保温时间过长，大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放到上清液中，会导致上清液放射性增加，D正确。 4．D 【详解】A、对照实验中可根据实验目的选择自变量控制方式，既可以采用加法原理增加影响因素，也可以采用减法原理去除影响因素，A正确； B、艾弗里实验第五组在S型细菌提取物中加入DNA酶，通过分解DNA去除该变量，属于减法原理，B正确； C、“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，滴加肝脏研磨液属于额外增加过氧化氢酶这一影响因素，利用了加法原理，C正确； D、探究柽柳吸收无机盐的方式时，乙组加入呼吸抑制剂以阻断能量供应，属于减法原理，D错误。 5．A 【详解】A、噬藻体属于病毒，无细胞结构，不能独立进行代谢，其增殖所需的能量、原料、酶均由宿主蓝藻提供，因此增殖所需的ATP来自蓝藻细胞，A正确； B、噬藻体含有的生物大分子是DNA和蛋白质；蓝藻是原核生物，细胞内的生物大分子包括DNA、RNA、蛋白质，二者所含生物大分子种类不同，B错误； C、蓝藻是原核生物，细胞中没有染色体结构，因此噬藻体的DNA无法整合到蓝藻的染色体上，C错误； D、蓝藻细胞内同时含有DNA和RNA两种核酸，DNA中碱基A与T数量相等，但RNA中含有碱基A不含碱基T，因此细胞内总的碱基A数量大于T的数量，二者不相等，D错误。 6．C 【详解】A、双链DNA单链的基本骨架由磷酸和五碳糖交替连接构成，相邻的两个五碳糖之间通过1个磷酸基团形成磷酸二酯键相连，A正确； B、同一条链中磷酸与五碳糖交替排列，因此相邻两个磷酸基团之间仅间隔1个五碳糖，B正确； C、DNA的两条链反向平行，互补配对的相应碱基之间通过氢键连接，磷酸二酯键是连接同一条链上相邻核苷酸的化学键，C错误； D、同一条链上相邻碱基的连接路径为“碱基1-五碳糖1-磷酸-五碳糖2-碱基2”，相邻碱基之间包含2个五碳糖、1个磷酸基团，五碳糖数量比磷酸基团多，D正确。 7．B 【详解】A、DNA的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成，位于外侧的球状结构①为磷酸基团，A正确； B、DNA的组成中的五碳糖是脱氧核糖，核糖是RNA的组成成分，因此②是脱氧核糖，不是核糖，B错误； C、脱氧核苷酸的组成为1分子磷酸、1分子脱氧核糖、1分子含氮碱基，即①②③共同构成脱氧核苷酸，C正确； D、④为碱基对之间的氢键，氢键可以维持DNA双链的空间结构稳定，D正确。 8．A 【详解】搭建6个碱基对的DNA片段的最低材料需求：6个碱基对对应12个脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸由1个磷酸、1个脱氧核糖、1个碱基组成，因此最少需要12个磷酸（磁力球）、12个脱氧核糖（方形磁力片）、12个碱基（三角形磁力片）。磁力棒最低需求：①每个脱氧核苷酸内部脱氧核糖与磷酸、脱氧核糖与碱基各形成1个化学键，共12×2=24个；②两条链的磷酸二酯键共（6-1）×2=10个；③碱基对间氢键最少为6×2=12个（全为A-T碱基对），因此最少需要磁力棒24+10+12=46个。A正确，BCD错误。 9．A 【详解】A、先计算DNA总碱基数为312÷26%=1200个，根据双链DNA碱基互补配对原则A=T、G=C，可得鸟嘌呤数量为（1200-312×2）÷2=288个，A正确； B、双链DNA分子中，仅链中间的磷酸基团连接2个脱氧核糖，两条链5'端的游离磷酸仅连接1个脱氧核糖，B错误； C、总胞嘧啶占25%说明两条链的胞嘧啶之和占总碱基数的25%，单链上胞嘧啶的占比范围是0%~50%，C错误； D、500个碱基对应250个碱基对，双链DNA的碱基排列方式为4250种，D错误。 10．D 【详解】A、被15N标记的大肠杆菌转移至含14N的培养液中复制多次后，会产生仅含14N的DNA分子，并非所有子代DNA都同时含有15N和14N，A错误； B、解旋酶催化氢键断裂，DNA聚合酶不能催化氢键断裂，B错误； C、DNA复制的特点是边解旋边复制，不需要双链全部解开后再合成新的子链，C错误； D、DNA复制严格遵循碱基互补配对原则，且为半保留复制，D正确。 11．C 【详解】A、摩尔根以果蝇为实验材料，运用假说-演绎法开展杂交实验，证明了基因位于染色体上，A正确； B、威尔金斯和富兰克林通过X射线衍射技术获得了DNA的衍射图谱，为沃森和克里克确定DNA是螺旋结构、构建DNA双螺旋结构模型提供了关键证据，B正确； C、赫尔希和蔡斯通过放射性同位素标记法开展T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，C错误； D、梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为材料，运用同位素标记法和密度梯度离心技术，证明了DNA的复制具有半保留复制的特点，D正确。 12．D 【详解】A、该酶为DNA聚合酶，子链合成方向为，因此酶沿模板链B链的端向端移动，A错误； B、DNA聚合酶催化的是同一条脱氧核苷酸链上相邻脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的形成，A链和B链之间通过氢键连接，B错误； C、DNA为半保留复制，新合成的A链与模板B链结合形成一个子代DNA分子，位于同一条染色单体上，两条姐妹染色单体分别含两个不同的子代DNA分子，C错误； D、真核细胞中DNA复制通常发生在有丝分裂前的间期和减数第一次分裂前的间期，即细胞分裂前的间期，D正确。 13．C 【详解】A、若该细胞进行有丝分裂，在有丝分裂后期着丝点（着丝粒）分裂，移向每一极的均为A、a、B、b，故向每一极移动的都有1个红色和1个绿色的荧光点，A错误； B、若该细胞进行有丝分裂，分裂一次后得到的两个子细胞均含有荧光标记，再进行一次有丝分裂，由于有丝分裂后期，着丝粒分裂后姐妹染色单体随机分离，则可能得到的子细胞都含有荧光标记或一个含有荧光标记，一个不含有荧光标记，因此最终可产生2个、3个或4个含有荧光点的细胞，B错误； C、若该细胞进行减数第一次分裂，则在减数第一次分裂后期同源染色体A和a分离，B和b分离，非同源染色体A、a和B、b之间自由组合，故子细胞中能观察到0（ab分到一起）或2（Ab分到一起）或4个（AB分到一起）荧光点，C正确； D、结合C选项可知，若该细胞为精原细胞，次级精母细胞中能观察到0或2或4个荧光点，在减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离，则其产生的精子中，能观察到0或1或2个荧光点，D错误。 14．D 【详解】A、复制叉移动过程中不仅需要DNA聚合酶催化子链合成，还需要解旋酶催化DNA双链解开氢键，并非只与DNA聚合酶有关，A错误； B、DNA复制的特点是边解旋边复制，不需要将两条链彻底解旋后才开始作为模板进行复制，B错误； C、DNA两条链反向平行，DNA聚合酶只能沿模板链的3'→5'方向移动，因此子链合成方向为5'→3'，其中以5'→3'走向的母链为模板合成的子链延伸方向与复制叉推进方向相反，C错误； D、真核生物DNA分子长度较长，多起点同时复制可同时进行多个区段的复制，缩短复制总时长，大大提高DNA复制效率，D正确。 15．C 【详解】A、该图对应染色体上的DNA，因此b为脱氧核糖，c是含氮碱基，共A、T、G、C四种，A正确； B、DNA（f）的多样性来源于碱基（c）的排列顺序千变万化，B正确； C、脱氧核苷酸（d）的排列顺序携带遗传信息，但只有具有遗传效应的DNA（f）片段才是基因（e），不是所有f片段都是e，C错误； D、染色体（h）是基因（e）的主要载体，基因在染色体上呈线性排列，D正确。 16．D 【详解】A、基因组序列图谱可帮助解析基因功能、探究异种器官移植的免疫排斥相关分子机制，对器官移植等人类健康相关技术研发有促进作用，A正确； B、基因组的本质是DNA序列，DNA的基本组成单位脱氧核苷酸的碱基只有A、T、G、C四种，基因组序列图谱就是这四种碱基的排列组合，B正确； C、全基因组序列图谱的绘制完成，让科研人员可以在基因（分子）层面定位控制牡蛎性状的相关基因，进而对目标性状进行定向设计改造，C正确； D、猪属于雌雄异体的哺乳动物，体细胞的38条染色体里包含18对常染色体，再加X、Y两条异型性染色体，测定猪的基因组需要测18条常染色体+X+Y，共20条染色体的DNA分子，而非19条，D错误。 17．(1) 病毒 DNA和蛋白质 (2) （未标记的）大肠杆菌 32P标记 离心 (3) B B (4) 使吸附在细菌表面的噬菌体与细菌分离 基本不变 【详解】（1）噬菌体是一种专门寄生在细菌体内的病毒，它没有细胞结构，由蛋白质外壳和内部的DNA构成。 （2）噬菌体是病毒，不能独立生存，必须寄生在活细胞内，所以要标记噬菌体，需要先标记大肠杆菌；先向甲组培养皿中加入含32 P标记的核苷酸的培养基，向乙组培养皿中加入含35 S标记的核苷酸的培养基，再往两组培养皿中接入（未标记的）大肠杆菌，在相同且适宜条件下培养一段时间，分别获得含有32P标记的和35S标记的大肠杆菌。接着放入等量T2噬菌体，共同培养一段时间，分别获得含32P标记和含35S标记的噬菌体。为了检测噬菌体DNA和蛋白质分别进入大肠杆菌的情况，需要用未被标记的大肠杆菌被标记的噬菌体侵染。保温适当时间后，用搅拌器搅拌，通过离心方法，实现分层。最后，检测放射性同位素存在的位置。 （3）噬菌体侵染大肠杆菌之后，以自身DNA为模板，利用大肠杆菌内的物质为原料合成子代噬菌体，故子代噬菌体的蛋白质外壳和DNA需要的原料均来自大肠杆菌。 （4）实验过程中，搅拌的目的是使吸附在细菌表面的噬菌体与细菌分离。在32P标记的实验组中，若不进行搅拌，沉淀物中的放射性强度基本不变，原因是32P标记的是噬菌体DNA，DNA已注入大肠杆菌，搅拌不影响沉淀物中DNA的放射性。 18．(1) 磷酸 脱氧核糖 脱氧（核糖）核苷酸 (2) 氢 (3) 反向平行 (4) 双螺旋 脱氧核糖 磷酸 碱基互补配对 【详解】（1）DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，1分子脱氧核苷酸由1分子磷酸、1分子脱氧核糖、1分子含氮碱基组成。图中圆形结构1为磷酸，五边形结构2为脱氧核糖，方形结构3为含氮碱基，三者结合形成脱氧核苷酸。 （2）DNA两条链上的互补配对碱基之间通过氢键连接，图中3和4为配对的两个碱基，中间的虚线代表氢键。 （3）DNA的两条脱氧核苷酸链的延伸方向相反，呈反向平行的排列特点。 （4）DNA的空间结构为独特的双螺旋结构；外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧碱基遵循碱基互补配对原则，即A与T配对、G与C配对。 19．(1)脱氧（核糖）核苷酸 (2)两条链均被15N标记 (3) B 是 一个峰值出现在Q点，一个峰值在Q点的上方 (4) 培养时间过长 20 【详解】（1）脱氧核糖核苷酸分子是DNA复制的原料，脱氧核糖核苷酸组成元素是C、H、O、N、P，因此培养液中的氮可被大肠杆菌用于合成四种脱氧核糖核苷酸，进一步作为DNA复制的原料。 （2）据图可知，图2A中是用15N标记大肠杆菌的DNA分子，经过一段时间培养后DNA的两条链均带上15N标记，经密度梯度离心后DNA分子会靠近试管的底部，故图3a，峰值出现在离心管的P处，此时所有DNA分子均为两条链均被15 N 标记。 （3）①若DNA的复制方式为全保留复制，则20分钟后（DNA复制一代）会出现15N/15N-DNA和14N/14N-DNA两种数量相等的DNA分子，显示出的紫外光吸收光谱即为2个峰值，一个峰值15N/15N-DNA出现在P点的位置，另一个14N/14N-DNA峰值出现在Q点（15N/14N-DNA）上方，即B正确，ACD错误。 ②若为全保留复制，子一代有15N/15N-DNA和14N/14N-DNA两种数量相等的DNA分子，若为半保留复制，则子一代只有15N/14N-DNA一种DNA分子，现有实验结果表明，20分钟（d）两个峰值，仅出现1个位于Q点的峰值，完全符合半保留复制子一代的预期，排除全保留复制。 ③若DNA复制方式为半保留复制，则40分钟后（分析图3可知，DNA复制一代需要20分钟，40分钟后DNA复制2代）会出现15N/14N-DNA和14N/14N-DNA两种数量相等的DNA分子，预期显示出的紫外光吸收光谱即为2个峰值，分别在Q点和Q点的上方。 （4）将其中400个双链均被标记的噬菌体侵染大肠杆菌（未被标记），每个噬菌体含有1个双链DNA分子，即共有400 × 2 = 800条被32P 标记的DNA单链，培养时间过长细菌完全裂解后，得到了4000个子代噬菌体，要使含32P的噬菌体比例最多，就需要这800 条标记链尽可能分布在不同的子代DNA分子中，由于每个DNA分子有2条链，只要每条标记链都在一个独立的DNA分子里（即与一条新合成的普通链配对），那么最多就有 800 个子代噬菌体含有32P（每个含1条标记链），800/4000×100%=20%。 20．(1) 磷酸和脱氧核糖 鸟嘌呤脱氧核苷酸 ③磷酸二酯键 高 (2) ⑨ 核糖体 (3)搅拌（离心）不充分 (4) 同位素标记法 （密度梯度）离心法 (5) 5'→3' 模板、原料、酶、能量 【详解】（1）DNA的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替排列形成，②是组成DNA分子的基本单位，含有碱基G，所以是鸟嘌呤脱氧核苷酸，DNA聚合酶催化③磷酸二酯键的形成，⑧是GC对，含有三个氢键，而AT对含有两个氢键，所以⑧的占比越高，DNA分子结构越稳定。 （2）S元素存在于氨基酸的R基中，所以35S标记部位是⑨；氨基酸在核糖体上通过脱水缩合形成多肽。 （3）图3为35S标记的噬菌体侵染细菌的过程，S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时，蛋白质不会进入到大肠杆菌中，而是吸附在细胞表面，通过搅拌后噬菌体外壳和细菌分离，因此，图中菌液分层后，检测后发现试管中a处，即上清液中具有较强放射性。b处沉淀物有少量放射性。则b处有少量放射性的原因可能是搅拌、离心不充分，仍有少量噬菌体外壳吸附在细菌表面，进而留在沉淀中，引起沉淀物的放射性也较高。 （4）探究DNA复制的方法是同位素标记法和（密度梯度）离心法。 （5）因为DNA聚合酶只能将游离的脱氧核苷酸连接到子链的3′端，所以DNA子链合成的延伸方向固定，无论前导链还是滞后链，延伸方向都是5′端→3′端。DNA复制需要以两条DNA链为模板、细胞中游离的四种脱氧核苷酸为原料、酶、能量。 21．(1) 碱基对的排列顺序不同(或脱氧核苷酸的排列顺序不同) 显 2 (2) 26 8/9 (3) 1 3 2 【详解】（1）水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。抗稻瘟病基因和易感稻瘟病基因的本质区别是碱基的排列顺序不同；实验①纯合抗稻瘟病水稻品种甲×易感稻瘟病品种丁杂交，F1自交得到F2，F2中发生性状分离，可知抗稻瘟病对易感稻瘟病为显性。实验②纯合抗稻瘟病水稻品种乙×易感稻瘟病品种丁杂交，F1自交得到F2，F2中抗稻瘟病：易感稻瘟病=15：1，为9：3：3：1变式，遵循自由组合定律，表明这一对相对性状至少受两对等位基因控制。 （2）实验③纯合抗稻瘟病水稻品种丙×易感稻瘟病品种丁杂交，F2表型及比例为抗稻瘟病∶易感稻瘟病 = 63∶1，63+1=64=43，说明受3对等位基因的控制，遵循自由组合定律；F1的基因型为AaBbCc，F1自交得到F2，F2中基因型为3×3×3 = 27种，其中易感稻瘟病基因型为aabbcc，则F2抗稻瘟病植株的基因型有27 - 1 = 26种，F2中的纯合子共2×2×2 = 8种，其中1种是易感稻瘟病，剩余7种为抗稻瘟病，F2抗稻瘟病植株中的杂合子所占比例为1-7/63，即8/9。 （3）图中1号、2号和3号抗稻瘟病基因所在的位置相同，仅考虑耐盐碱基因，1号植株中，有两个耐盐碱基因插到一对同源染色体中，因此所含的配子中都含耐盐碱基因，自交后代都具有耐盐碱性状；2号植株个体中，耐盐碱基因插到两对染色体上，遵循基因的自由组合定律，植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状，不含则表现出盐碱敏感性状，因此自交后代耐盐碱∶盐碱敏感 = 15∶1；3号植株中耐盐碱基因全部在一条染色体上，因此自交后代耐盐碱∶盐碱敏感 = 3∶1。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $