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2025人教版生物必修2
第3章測評
一、單項選擇題:本題共12小題,每小題2分,共24分。每小題給出的四個選項中,只有一個選項是最符合題目要求的。
1.(2024河北邢臺高一期中)下列關于人類對遺傳物質探索的敘述,正確的是(　　)
A.DNA是T2噬菌體和大腸桿菌的主要遺傳物質
B.煙草花葉病毒的蛋白質外殼可使煙草葉出現病斑
C.艾弗里的轉化實驗利用了“減法原理”來控制實驗的自變量
D.若僅用32P標記的噬菌體侵染未標記的大腸桿菌,則離心后只有沉淀物中有放射性
2.(2024河北滄州高一期中)格里菲思利用兩種肺炎鏈球菌和小鼠完成了肺炎鏈球菌的體內轉化實驗。艾弗里在體外完成了肺炎鏈球菌的轉化實驗。下列關于這兩個轉化實驗的敘述,正確的是(　　)
A.兩個實驗都設置了對照組,艾弗里實驗中用到了“加法原理”
B.兩個實驗中導致R型細菌轉化為S型細菌的轉化因子是不相同的
C.格里菲思實驗證明S型活細菌的DNA能使小鼠致死,艾弗里實驗證明DNA是遺傳物質
D.格里菲思實驗中有兩組小鼠死亡,艾弗里實驗中只有一組沒能完成R型到S型細菌轉化
3.(2024浙江杭州高一期中)赫爾希和蔡斯利用T2噬菌體為實驗材料,采用放射性同位素示蹤法證實了DNA是遺傳物質。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A.噬菌體DNA和蛋白質分別含特有元素P和S,可用32P和35S標記同一噬菌體進行實驗
B.為獲得35S標記的噬菌體,需先用含35S的培養基培養細菌,再用該細菌培養噬菌體
C.在35S標記噬菌體組中,發現沉淀物中也含有較強放射性的原因可能是攪拌不充分
D.用32P標記的噬菌體侵染35S標記的細菌,所有子代噬菌體都能檢測到放射性
4.(2024河南南陽高一期中)在煙草花葉病毒感染煙草的實驗中,將煙草花葉病毒(TMV)放入水和苯酚中振蕩,實現TMV的蛋白質和RNA分離,再分別去感染煙草,TMV感染煙草實驗的示意圖如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A.本實驗和格里菲思的肺炎鏈球菌體內轉化實驗的思路一致
B.TMV的遺傳信息儲存在核糖核苷酸的排列順序中
C.TMV可以在自身的核糖體中合成蛋白質
D.本實驗說明TMV的遺傳物質主要是RNA,不是蛋白質
5.(2024河北保定高三期中)下列關于“DNA是主要的遺傳物質”的敘述,正確的是(　　)
A.細胞核遺傳的遺傳物質是DNA,細胞質遺傳的遺傳物質是RNA
B.“肺炎鏈球菌的轉化實驗”和“噬菌體侵染細菌的實驗”都證明了DNA是主要的遺傳物質
C.真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質是DNA,少數病毒的遺傳物質是RNA
D.細胞生物的遺傳物質是DNA,非細胞生物的遺傳物質是RNA
6.(2024山西長治高一期中)模型是人們為了某種特定目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述。運用模型可以解釋復雜的研究對象,簡化生物學問題。下列關于制作減數分裂模型和DNA雙螺旋結構模型的敘述,錯誤的是(　　)
A.制作DNA雙螺旋結構模型過程中,每個核糖連接1個磷酸基團和1個堿基
B.用一根鐵絲將顏色和長短一樣的橡皮泥扎起來可代表已復制好的一條染色體
C.兩組同學選用相同數目和種類卡片所制作的DNA結構模型堿基序列可能不同
D.可用2種不同顏色的橡皮泥制作果蠅4對同源染色體的減數分裂模型
7.(2024江蘇宿遷高一期中)右圖所示DNA分子片段中一條鏈含15N,另一條鏈含14N。下列說法錯誤的是(　　)
A.解旋酶作用于③處,DNA聚合酶催化形成①處的化學鍵
B.該分子含有2個游離的磷酸基團,除此之外其余磷酸基團均與2個脫氧核糖相連
C.若該DNA分子中A占30%,則一條鏈中T也占該鏈的30%
D.把此DNA放在含14N的培養液中復制三代,子代中含15N的DNA占1/8
8.(2024四川南充高一期中)左氧氟沙星的作用機制是通過特異性抑制細菌DNA旋轉酶的活性,阻止細菌DNA的復制而導致細菌死亡,迄今為止,只在原核生物中發現了DNA旋轉酶。下列敘述正確的是(　　)
A.左氧氟沙星可抑制DNA聚合酶從而抑制人體細胞的DNA復制,故毒副作用很大
B.DNA復制時以每條單鏈為模板,DNA聚合酶沿模板鏈的5'端向3'端方向移動
C.一個含有m個腺嘌呤的DNA分子經過n次復制,共消耗腺嘌呤脫氧核苷酸m·2n-1個
D.一個DNA在體外復制n次所得的DNA分子中,含有親代母鏈的DNA分子占1/2n-1
9.(2024山東棗莊高一期中)某基因型為AaXBY的精原細胞(2n=8)所有DNA分子雙鏈均用15N標記后置于含14N的培養基中培養,經過1次有絲分裂后,又分別完成減數分裂,產生了一個多一條性染色體(即同時含有X和Y染色體)的異常精細胞,若無其他染色體變異和互換發生,下列說法錯誤的是(　　)
A.與該異常精細胞同時產生的另外3個精細胞的基因型可能為AXBY、a、a
B.產生該異常精細胞的初級精母細胞中被標記的染色體不會多于8條
C.產生該異常精細胞的次級精母細胞中被標記的核DNA分子最多有5條
D.分裂產生的初級精母細胞中含15N標記的核DNA分子占1/4
10.為了研究半保留復制的具體過程,以T4噬菌體和大腸桿菌為實驗對象進行了實驗探究:20 ℃條件下,用T4噬菌體侵染大腸桿菌,進入T4噬菌體DNA活躍復制期時,在培養基中添加含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸繼續培養。然后在5 s、10 s、30 s、60 s時阻斷DNA復制,分離出DNA并通過加熱使DNA全部解旋為單鏈,再進行密度梯度離心,檢測離心管不同位置的放射性強度,結果如圖所示(DNA片段越短,與離心管頂部距離越近)。關于該實驗,下列說法錯誤的是(　　)
A.T4噬菌體以培養基中3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸為原料合成DNA
B.如果抑制DNA連接酶的活性,則會檢測到靠近離心管頂部位置放射性增強
C.為了節省實驗時間,DNA可不變性處理成單鏈直接離心
D.據圖可知,30 s內大量合成短片段DNA并在30 s時出現短片段合成長片段
11.(2024山東濟寧高一期中)1903年,美國遺傳學家薩頓認為基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的。下列說法錯誤的是(　　)
①復制的兩個基因隨染色單體的分開而分離　②非等位基因都位于非同源染色體上　③位于一對同源染色體相同位置的基因即為等位基因?、苋旧w是基因的主要載體,染色體就是由基因組成的?、莘峭慈旧w數量越多,非等位基因組合的種類也越多
A.①④⑤ B.②③⑤
C.①②④ D.②③④
12.基因通常是有遺傳效應的DNA片段。下列不能作為支持該論點的論據是(　　)
A.DNA由核苷酸組成,其結構具有多樣性和特異性
B.大腸桿菌細胞的擬核有1個DNA分子,在DNA分子上分布了大約4.4×103個基因
C.部分病毒的遺傳物質是RNA,細胞生物和一些病毒的遺傳物質是DNA
D.導入了外源生長激素基因的轉基因鯉魚的生長速率比野生鯉魚的快
二、多項選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。每小題給出的四個選項中,有多個選項正確,全部選對的得4分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分。
13.(2024江蘇鹽城高一期中)艾弗里等人在肺炎鏈球菌轉化實驗中,用加熱殺死的S型細菌制成提取液,將其加入含有R型細菌的培養基中,再加入不同的酶,實驗結果如下表。下列敘述正確的是(　　)
組別 1 2 3 4 5
酶 無 蛋白酶 RNA酶 酯酶 DNA酶
得到的菌落 R型、S型 R型、S型 R型、S型 R型、S型 R型
A.該實驗應用“減法原理”控制自變量
B.該實驗屬于對比實驗,無空白對照組
C.第2組實驗證明了蛋白質不是遺傳物質
D.第5組實驗證明了DNA是遺傳物質
14.(2024江蘇泰州高一期中)下列關于DNA的組成、結構的敘述,錯誤的是(　　)
A.單鏈DNA上的相鄰堿基通過—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—連接
B.雙鏈DNA中一條鏈上(A+T)/(C+G)的值與另一條鏈的該值互為倒數
C.雙鏈環狀DNA的兩條鏈中的每一個磷酸基團均連接著兩個脫氧核糖
D.雙鏈DNA中堿基C與G所占比例越大,則DNA的熱穩定性和多樣性就越高
15.細胞中DNA分子復制時,在解旋酶的作用下DNA雙鏈解開,DNA單鏈結合蛋白與解旋后的DNA單鏈結合,使單鏈呈伸展狀態而有利于復制。如圖是原核細胞中DNA復制過程的DNA單鏈結合蛋白示意圖,下列分析正確的是(　　)
A.在真核細胞中,間期DNA復制與染色體復制是先后進行的
B.DNA是邊解旋邊復制,兩條子鏈的合成有一條是不連續的
C.DNA能準確復制取決于其具有獨特的雙螺旋結構
D.DNA單鏈結合蛋白能防止解旋后的DNA單鏈重新配對
16.(2024河北廊坊高一期中)假設噬菌體DNA有1 000個堿基對,其中有腺嘌呤200個。用一個DNA雙鏈均被32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,一段時間后,釋放出64個子代噬菌體。下列敘述正確的是(　　)
A.該噬菌體DNA在細胞內至少復制了8次
B.釋放的子代噬菌體中有2個噬菌體的DNA雙鏈含有32P
C.上述侵染過程一定存在宿主細胞的核糖體參與噬菌體蛋白質的合成
D.該噬菌體產生64個子代噬菌體共消耗了5.04×104個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸
三、非選擇題:本題包括4小題,共60分。
17.(14分)(2024北京海淀高一期中)1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質和DNA在侵染過程中的功能,回答下列有關問題。
(1)獲得帶放射性標記的噬菌體的方法是　　　　。
a.用含32P和35S的培養基分別培養噬菌體
b.用含32P和35S的培養基分別培養噬菌體和大腸桿菌
c.用含32P和35S的培養基分別培養噬菌體,再用噬菌體分別侵染未被標記的大腸桿菌
d.用含32P和35S的培養基分別培養大腸桿菌,再用噬菌體分別侵染被標記的大腸桿菌
(2)用上述帶放射性標記的噬菌體侵染　　　　的大腸桿菌,可追蹤在侵染過程中DNA和蛋白質的位置變化。
(3)侵染一段時間后,攪拌、離心,得到上清液和沉淀物,檢測上清液中的放射性,得到如圖所示的實驗結果。攪拌的目的是使噬菌體和細菌分離,所以攪拌時間少于1分鐘時,上清液中的放射性　　　　。實驗結果表明:當攪拌時間充分以后,上清液中的35S和32P分別占初始標記噬菌體放射性的80%和30%,證明　　　　　　　　　　　　　　。圖中“被浸染細菌”的存活率曲線基本保持在100%,這說明　　　　　　　　　　　　　,否則細胞外　　　　放射性會增高。
(4)本實驗證明,在病毒傳遞和復制遺傳信息中　　　　起著重要作用。
18.(12分)(2024湖北武漢高一期中)熒光標記噬菌體技術是根據噬菌體特異性侵染宿主的原理,結合熒光染料技術,光學顯微鏡技術放大信號,提高靈敏度和縮短檢測時間,以實現病原菌的快速直觀準確的檢測。某研究小組用熒光標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌,探究噬菌體侵染大腸桿菌的方式,檢測結果如下:5 min時,細菌表面形成清晰的環狀熒光;10 min時,細菌表面環狀熒光模糊不完整,但內部出現熒光,細菌附近出現彌散的熒光小點;15 min時,細菌表面的環狀熒光不完整,細菌附近出現彌散的熒光小點。
(1)熒光標記的是T2噬菌體的　　　　　(填“DNA”或“蛋白質”)。
(2)分析不同時間細菌表面熒光不同的原因: 　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)假設噬菌體DNA分子中,G+C占全部堿基總數的46%,已知一條鏈(a鏈)所含的堿基中28%是A,24%是C,則與a鏈對應的b鏈中,A和C分別占該鏈全部堿基數的　　　　。
(4)赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染實驗證實了DNA是噬菌體的遺傳物質,之后科學家通過煙草花葉病毒感染等實驗證明,RNA也可以作為遺傳物質,因為　　　　　　　　　,所以說DNA是主要的遺傳物質。
19.(18分)(2024北京海淀高一期中)下圖為DNA分子平面結構模式圖,請據圖回答下列問題。
(1)圖中1和2分別表示　　　　　　　　　　,1、2、3結合在一起的結構叫作　　　　　　　　　　　,若4表示鳥嘌呤,則3表示　　　　　(寫中文名稱)。3與4是通過　　　　　　連接起來的。
(2)遺傳信息儲存在DNA分子的　　　　　　中,具有　　　　　　性。
(3)在氮源為14N和15N的培養基上生長的大腸桿菌,其DNA分子分別為14N-DNA(相對分子質量為a)和15N-DNA(相對分子質量為b)。將只含15N-DNA的親代大腸桿菌轉移到含14N的培養基上,再連續繁殖兩代(Ⅰ和Ⅱ),用某種離心方法分離得到的結果如下圖所示。
①該實驗結果說明DNA的復制方式是　　　　。
②Ⅱ代細菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的　　　　。
③預計Ⅲ代細菌DNA分子的平均相對分子質量為　　　　。
20.(16分)(2024河北邢臺高一期中)圖1是DNA片段的結構模式圖。早期,科學家對DNA分子復制方式的預測如圖2中的丙所示。1958年,科學家以大腸桿菌為實驗材料,設計了一個巧妙的實驗,證實了DNA以半保留的方式復制,其中試管②③④⑤模擬的是實驗中可能出現的結果?；卮鹣铝袉栴}。
圖1
圖2
(1)圖1中④所示物質所處的一端為　　　　(填“3'”或“5'”)端,⑤代表的物質是　　　　　　　　。DNA分子乙具有特異性的原因是　 　　　　　　　　　。
(2)完成圖2中相關的培養過程:
Ⅰ.在含15N的培養液中培養若干代,使DNA雙鏈均被15N標記(試管①)
Ⅱ.轉至含14N的培養液中培養,每30 min復制一代;
Ⅲ.取出每代DNA的樣本離心,記錄結果。
本實驗運用的主要技術為　　　　　　　　　　　　(寫出1點即可),若培養30 min后離心結果只有1條中等密度帶,如試管③所示,則可以排除　　　　　　　復制方式。為進一步確定DNA復制的方式,科學家對試管③中的DNA分子用解旋酶處理后離心,若出現　　　　　　　　　　　　　　　　　,則DNA復制的方式為半保留復制。
DNA復制將遺傳信息從親代細胞傳遞給子代細胞,從而保持了遺傳信息的連續性。結合所學知識分析,DNA分子能夠準確進行復制的保障是 　。
答案：
1.C　T2噬菌體(DNA病毒)和大腸桿菌(原核生物)的遺傳物質都是DNA,A項錯誤;煙草花葉病毒的感染和重建實驗,證明了RNA是遺傳物質,即煙草花葉病毒的RNA可使煙草葉出現病斑,B項錯誤;艾弗里的轉化實驗利用了自變量控制中的“減法原理”,證明了DNA是遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質,C項正確;若僅用32P標記噬菌體侵染未標記的大腸桿菌,離心后放射性主要出現在沉淀物中,上清液中也有少量放射性,D項錯誤。
2.D　格里菲思和艾弗里的實驗都設置了對照組,艾弗里的實驗中,每個實驗組都特異性地除去了一種物質,利用了“減法原理”,A項錯誤;在兩個實驗中導致R型細菌轉化為S型細菌的轉化因子都是DNA,B項錯誤;格里菲思實驗證明S型細菌能讓小鼠死亡,不能證明是S型細菌的DNA讓小鼠致死,艾弗里實驗證明S型細菌的DNA才是使R型細菌產生穩定遺傳變化的物質,C項錯誤;格里菲思實驗中單獨注射活的S型細菌、將R型活細菌與加熱致死的S型細菌混合后注射,這兩組實驗中小鼠均死亡,艾弗里實驗中只有加入了DNA酶的那一組沒有完成R型細菌到S型細菌的轉化,D項正確。
3.A　噬菌體DNA和蛋白質分別含特有元素P和S,可用32P和35S分別標記不同的噬菌體進行實驗,A項錯誤;噬菌體是一種病毒,不能直接用培養基培養,只能先用含35S的培養基培養細菌,再用該細菌培養噬菌體,才能獲得35S標記的噬菌體,B項正確;在35S標記噬菌體組中,攪拌不充分可能導致噬菌體不能與被侵染的大腸桿菌分離,從而使沉淀物中也含有較強的放射性,C項正確;用32P標記的噬菌體侵染35S標記的細菌,由于子代噬菌體合成蛋白質外殼的原料均來自細菌,因此所有子代噬菌體都能檢測到放射性元素35S,D項正確。
4.B　本實驗思路是將蛋白質和RNA分開,分別探討兩者的作用,和格里菲思的肺炎鏈球菌體內轉化實驗的思路不一致,A項錯誤;TMV為RNA病毒,遺傳物質為RNA,其遺傳信息儲存在核糖核苷酸的排列順序中,B項正確;TMV以自身的RNA為模板,在宿主細胞的核糖體上合成蛋白質,C項錯誤;本實驗說明TMV的遺傳物質是RNA,不是蛋白質,D項錯誤。
5.C　細胞核內和細胞質中的遺傳物質都是DNA,A項錯誤;“肺炎鏈球菌的轉化實驗”和“噬菌體侵染細菌的實驗”證明DNA是遺傳物質,但沒有證明DNA是主要的遺傳物質,B項錯誤;DNA是主要的遺傳物質,真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質是DNA,少數病毒的遺傳物質是RNA,C項正確;細胞生物的遺傳物質是DNA,某些非細胞生物的遺傳物質也可能是DNA,如T2噬菌體,D項錯誤。
6.A　減數分裂模型和DNA雙螺旋結構模型都屬于物理模型,每一個鏈狀DNA分子中,大多數脫氧核糖會連接2個磷酸基團和1個堿基,末端的脫氧核糖只連接1個磷酸基團和1個堿基,A項錯誤;顏色和長短一樣的橡皮泥可以表示復制后的姐妹染色單體,用鐵絲扎起來表示連接姐妹染色單體的著絲粒,B項正確;DNA分子中脫氧(核糖)核苷酸數目和種類相同時,排列順序可能不同,C項正確;果蠅有2個染色體組,染色體的顏色不同表示的是來源不同,所以用2種顏色就可以表示果蠅減數分裂的模型,D項正確。
7.C　據題圖可知,部位①為磷酸二酯鍵,部位③為氫鍵。解旋酶作用于氫鍵,對應圖中的③,DNA聚合酶催化形成①處的磷酸二酯鍵,A項正確;該DNA分子為雙鏈DNA分子,含有2個游離的磷酸基團,除此之外其余磷酸基團均與2個脫氧核糖相連,B項正確;若該DNA分子中A=30%,根據堿基互補配對原則,則整個DNA分子中A=T=30%,假設所有的T都分布在其中一條鏈上,則一條鏈中的T占該鏈的比例為0,另一條鏈中的T占該鏈的比例為60%,C項錯誤;該DNA分子片段中一條鏈含15N,另一條鏈含14N,把此DNA放在含14N的培養液中復制三代,得到8個DNA分子。根據DNA的半保留復制特點,只有含15N親本鏈的DNA分子中才含有15N,因此子代中含15N的DNA占1/8,D項正確。
8.D　左氧氟沙星通過特異性抑制細菌DNA旋轉酶的活性,阻止細菌DNA的復制而導致細菌死亡,迄今為止,只在原核生物中發現了DNA旋轉酶,所以左氧氟沙星不會抑制DNA聚合酶的活性從而抑制人體細胞的DNA復制,A項錯誤;DNA復制時以每條鏈為模板,DNA聚合酶只能沿模板鏈的3'端→5'端方向移動,子鏈延伸方向是5'端→3'端,B項錯誤;一個含有m個腺嘌呤的DNA分子經過n次復制,由于DNA進行半保留復制,所以共需要消耗腺嘌呤脫氧核苷酸(2n-1)×m個,C項錯誤;一個DNA復制n次后形成2n個DNA分子,其中含有親代母鏈的DNA分子有2個,占1/2n-1,D項正確。
9.D　含有XY染色體的異常精細胞,是由減數分裂Ⅰ后期時同源染色體XY未正常分離導致的,若其基因型為AXBY,則同時產生的另外3個精細胞的基因型為AXBY、a、a,A項正確;由于DNA的半保留復制,經過1次有絲分裂后,產生的精原細胞,8個核DNA均有一條15N標記的鏈和一條14N的鏈,DNA復制后,初級精母細胞中(減數分裂Ⅰ前期、中期、后期)8條染色體均被標記,該異常精細胞的初級精母細胞中被標記的染色體不會多于8條,B項正確;由于減數分裂Ⅰ后期時同源染色體XY未正常分離,導致產生該異常精細胞的次級精母細胞前、中期含5條染色體,每條染色體上含2個DNA,其中一個DNA雙鏈均含14N,另一個DNA一條鏈含14N,一條鏈含15N,因此被標記的核DNA共5條,C項正確;某精原細胞(2n=8)所有DNA分子雙鏈均用15N標記后置于含14N的培養基中培養,經過1次有絲分裂后,產生的精原細胞中,8個核DNA均有一條含15N標記的鏈和一條含14N的鏈,DNA復制后,初級精母細胞中,8個DNA雙鏈均為14N,還有8個DNA一條鏈含14N一條鏈含15N,含15N標記的DNA占1/2,D項錯誤。
10.C　大腸桿菌以培養基中3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸為原料合成DNA,T4噬菌體寄生于大腸桿菌,合成DNA的原料全部來自大腸桿菌,因此T4噬菌體以培養基中3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸為原料合成DNA,A項正確;如果抑制DNA連接酶的活性,DNA片段會無法連接,故隨著時間推移,距離心管頂部距離較近的區域放射性一直較強或短片段DNA的數量一直較多,則大部分放射性會出現在離心管頂部,B項正確;DNA是雙螺旋結構,不變性的話,無論培養時間長短,離心分離后得到的DNA片段長度都是相同的,C項錯誤;DNA片段越短,與離心管頂部距離越近,由圖可看出,30 s內與離心管頂部距離近的DNA片段較多,說明首先大量合成的是短片段DNA,同時在30 s時出現與離心管頂部距離較遠的DNA分子,即出現短片段合成長片段,D項正確。
11.D　復制產生的兩個基因位于姐妹染色單體上,會在有絲分裂后期或者減數分裂Ⅱ后期隨染色單體的分開而分開,①正確;非等位基因既可以位于非同源染色體上,也可以位于同源染色體上,②錯誤;位于一對同源染色體上相同位置的基因可以是等位基因或相同基因,③錯誤;染色體是基因的主要載體,染色體主要是由DNA和蛋白質組成的,④錯誤;減數分裂Ⅰ后期,非同源染色體自由組合導致非同源染色體上的非等位基因自由組合,非同源染色體數量越多,非等位基因組合的種類也越多,如二倍體生物,含n對同源染色體,則自由組合的方式就有2n種,⑤正確。
12.A　DNA由核苷酸組成,其結構具有多樣性和特異性,這說明DNA可以攜帶遺傳信息,但不能說明DNA上具有遺傳效應的片段就是基因,A項錯誤;大腸桿菌細胞的擬核有1個DNA分子,在DNA分子上分布了大約4.4103個基因,說明基因是DNA上的片段,B項正確;部分病毒的遺傳物質是RNA,細胞生物和一些病毒的遺傳物質是DNA,說明DNA是主要的遺傳物質,C項正確;導入了外源生長激素基因的轉基因鯉魚的生長速率比野生鯉魚快,說明基因能控制生物的性狀,D項正確。
13.ACD　艾弗里體外轉化實驗應用“減法原理”控制自變量,逐個觀察不同物質的轉化作用,A項正確;該實驗屬于對照實驗,其中第1組為空白對照,B項錯誤;第2組實驗中蛋白質被蛋白酶分解后仍出現S型細菌,說明蛋白質不是遺傳物質,C項正確;第5組實驗中DNA被DNA酶水解后只出現R型細菌,沒有發生轉化作用,說明被分解的DNA是遺傳物質,D項正確。
14.BD　單鏈DNA上的相鄰堿基通過—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—連接,A項正確;雙鏈DNA中堿基A=T,C=G,故雙鏈DNA一條鏈上(A+T)/(C+G)的值與另一條鏈上該值相等,B項錯誤;雙鏈環狀DNA分子無游離的磷酸基團,兩條鏈中的每一個磷酸基團均連接兩個脫氧核糖,C項正確;雙鏈DNA中,堿基C與G之間由三個氫鍵相連,其在DNA中所占比例較大時,結構較穩定,但與多樣性無關,D項錯誤。
15.BD　在真核細胞中,間期DNA復制與染色體復制是同步進行的,A項錯誤;DNA分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結構,由圖可知,DNA是邊解旋邊復制,在復制的過程中,兩條子鏈的合成有一條是不連續的,B項正確;DNA能準確復制的原因是獨特的雙螺旋結構提供了精確的模板,通過堿基互補配對,保證了復制能夠準確地進行,C項錯誤;DNA單鏈結合蛋白與解旋后的DNA單鏈結合,可避免兩條單鏈間相互配對而復旋,D項正確。
16.CD　共釋放了64個子代噬菌體,DNA復制n次,可以得到2n個子代,26=64,所以該噬菌體DNA在細胞內至少復制了6次,A項錯誤;DNA分子具有半保留復制的特點,最初標記32P的只有一個噬菌體的DNA雙鏈,這兩條鏈會作為模板分別進入兩個子代噬菌體,所以釋放的子代噬菌體中有2個噬菌體DNA的其中一條鏈含有32P,B項錯誤;噬菌體的蛋白質外殼是在宿主細胞內合成的,有宿主細胞的核糖體參與,C項正確;由題意,該噬菌體DNA共有2 000個堿基,腺嘌呤200個,所以一個DNA中有胞嘧啶2 000/2-200=800(個),64個子代噬菌體中,有兩條鏈是最初的模板鏈,所以共消耗游離的胞嘧啶脫氧核苷酸的數量是(64-1)×800=5.04×104(個),D項正確。
17.答案 (1)d
(2)未標記
(3)較低　DNA進入細菌,蛋白質沒有進入細菌　細菌沒有裂解,沒有子代噬菌體釋放出來　上清液
(4)DNA
解析 (1)噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內的病毒,不能直接在無機培養基上生存,通過用含32P和35S的培養基分別培養大腸桿菌,再用噬菌體分別侵染被32P和35S標記的大腸桿菌的方法分別獲得被32P和35S標記的噬菌體,最終獲得帶放射性標記的噬菌體。(2)用上述帶放射性標記的噬菌體侵染未標記的大腸桿菌,可追蹤在侵染過程中DNA和蛋白質的位置變化。(3)若攪拌不充分,噬菌體沒有和細菌分離,經離心后與細菌一起存在于沉淀物中,所以上清液中放射性較低;圖中“被侵染的細菌”的存活率曲線基本保持在100%,本組數據的意義說明所有的細菌都是存活的,沒有因侵染時間過長而導致細菌裂解;若細菌裂解了,則含有放射性32P的新噬菌體釋放到上清液中,細胞外上清液放射性會增高。(4)本實驗的噬菌體病毒遺傳物質是DNA,本實驗證明在病毒復制和遺傳過程中DNA起著重要作用。
18.答案 (1)DNA
(2)5 min時,噬菌體主要吸附在細菌表面;10 min時,部分噬菌體的DNA進入細菌;15 min時,細菌開始裂解
(3)26%、22%
(4)自然界中絕大部分生物的遺傳物質是DNA,只有部分病毒的遺傳物質是RNA
解析 (1)噬菌體侵染細菌時DNA進入細菌細胞內,蛋白質外殼留在細菌細胞外,10 min時,細菌表面環狀熒光模糊不完整,但內部出現熒光,說明熒光標記的物質進入細菌細胞內,因此熒光標記的是T2噬菌體的DNA。(2)噬菌體侵染細菌的步驟是吸附→注入(注入噬菌體的DNA)→合成(控制者:噬菌體的DNA;原料:細菌的物質)→組裝→釋放。據此分析5 min時,噬菌體主要吸附在細菌表面,細菌表面形成清晰的環狀熒光;10 min時,部分噬菌體的DNA進入細菌,因此細菌表面環狀熒光模糊不完整,但內部出現熒光,細菌附近出現彌散的熒光小點;15 min時,細菌開始裂解,噬菌體釋放出來,所以細菌表面的環狀熒光不完整,細菌附近出現彌散的熒光小點。(3)DNA兩條鏈之間堿基互補配對,已知一條鏈(a鏈)所含的堿基中28%是A,24%是C,則與a鏈對應的b鏈中T為28%,G為24%,又已知整個DNA中G+C占全部堿基總數的46%,G=C=23%,因此b鏈中的C=23%×2-24%=22%,a鏈中的G等于b鏈中的C,因此a鏈中的G為22%,T=100%-28%-24%-22%=26%,b鏈中的A等于a鏈中的T,故b鏈中的A為26%。(4)由于自然界中絕大部分生物的遺傳物質是DNA,只有部分病毒的遺傳物質是RNA,因此說DNA是主要的遺傳物質。
19.答案 (1)磷酸、脫氧核糖　脫氧(核糖)核苷酸　胞嘧啶　氫鍵
(2)堿基排列順序　多樣性和特異
(3)①半保留復制?、?/2?、?7a+b)/8
解析 (1)分析圖可知,圖中1表示磷酸,2表示脫氧核糖,3表示堿基,1、2、3結合在一起的結構叫作脫氧(核糖)核苷酸,根據堿基互補配對原則可知,若4表示鳥嘌呤,則3表示胞嘧啶。3與4是通過氫鍵連接起來的。(2)遺傳信息儲存在DNA分子的堿基排列順序中,具有多樣性和特異性等特點。(3)①根據題意和圖示分析可知:Ⅰ代中為全中,說明后代兩個DNA分子的一條鏈為14N,另一條鏈為15N,Ⅱ中一半為輕,一半為中,說明復制兩次后四個DNA分子中一半DNA都是14N,另一半DNA中一條鏈為14N,另一條鏈為15N,該實驗結果說明DNA的復制方式是半保留復制。②根據半保留復制特點,連續繁殖兩代得到4個DNA分子,2個DNA都是14N,另2個DNA中一條鏈為14N,另一條鏈為15N,所以Ⅱ代細菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的1/2。③預計Ⅲ代細菌DNA分子中,含15N-DNA的為2個,只含14N-DNA的為6個,因此,Ⅲ代細菌DNA分子的平均相對分子質量為(a+b+6a)/8=(7a+b)/8。
20.答案 (1)5'　腺嘌呤脫氧核苷酸　每個特定的DNA分子中具有特定的堿基排列順序
(2)同位素標記法　全保留　重帶①和輕帶⑤兩種條帶　DNA分子的雙螺旋結構能夠為復制提供精確的模板;通過堿基互補配對原則保證了復制能夠準確地進行
解析 (1)圖1中④所示物質為磷酸,其所處的一端為5'端。⑤是一個脫氧核苷酸,其中的堿基是A,所以⑤的名稱是腺嘌呤脫氧核苷酸。DNA分子乙具有特異性的原因是每個特定的DNA分子中具有特定的堿基排列順序。(2)本實驗運用的主要技術為同位素示蹤技術,復制一代后離心只有1條中等密度帶,說明DNA復制方式不是全保留復制。為進一步確定DNA復制的方式,科學家對試管③中的DNA分子用解旋酶處理后離心,若DNA復制的方式為半保留復制,則能出現清晰的重帶①和輕帶⑤兩種條帶;若DNA的復制方式為分散復制,則每一條脫氧核苷酸鏈既保留母鏈部分又有子鏈部分,則可能出現不了清晰的條帶。DNA分子能夠精確復制的原因:DNA分子的雙螺旋結構能夠為復制提供精確的模板;通過堿基互補配對原則保證了復制能夠準確地進行。
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