【高考生物】2026步步高大一轮复习讲义66练第六单元　遗传的物质基础第六单元　课时练25　DNA是主要的遗传物质含答案

【高考生物】2026步步高大一轮复习讲义66练第六单元遗传的物质基础第六单元课时练25DNA是主要的遗传物质选择题1～2题，每小题5分，3～14题，每小题6分，共82分。一、选择题1．(2021·全国乙，5)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是()A．与R型细菌相比，S型细菌的毒性可能与荚膜多糖有关B．S型细菌的DNA能够进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成C．加热杀死S型细菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D．将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合，可以得到S型细菌2．(2022·湖南，2)T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生()A．新的噬菌体DNA合成B．新的噬菌体蛋白质外壳合成C．噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNAD．合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合3．(2022·海南，13)某团队从如表①～④实验组中选择两组，模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，验证DNA是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是()实验组材料及标记T2噬菌体大肠杆菌①未标记15N标记②32P标记35S标记③3H标记未标记④35S标记未标记A.①和④ B．②和③C．②和④ D．④和③4．(2024·湖北联考)烟草花叶病毒(TMV)是一种单链RNA病毒，具有S和HR等多种株系。科研人员分别提取了S株系和HR株系的RNA和蛋白质，进行了如表所示的重组实验。下列相关叙述正确的是()重组实验过程子代病毒的类型第一组：S－RNA＋HR－蛋白质→感染烟草S株系第二组：HR－RNA＋S－蛋白质→感染烟草HR株系A.可以通过培养基上不同的菌落特征鉴别TMV的不同株系B．将TMV的遗传物质与二苯胺水浴加热，溶液会变成蓝色C．根据实验结果可推测，TMV的RNA控制其蛋白质的合成D．该病毒在增殖时，催化其RNA合成的酶由宿主细胞的基因控制合成5．(2024·甘肃，5)科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是()A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA＋DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子C．噬菌体侵染细菌实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状6．(2024·西工大附中调研)格里菲思在进行肺炎链球菌转化实验时，只有在小鼠体内才能成功，他将高温杀死的S型细菌与R型活细菌混合物在培养基中培养时，很难观察到转化现象。而艾弗里在培养基中加了一定量的抗R型细菌的抗体，在体外就比较容易观察到转化现象。下列说法不正确的是()A．抗R型细菌抗体使S型细菌的DNA较易进入R型细菌，易发生转化作用B．R型细菌对小鼠免疫力的抵抗力较S型细菌弱，因此在小鼠体内容易转化成功C．未加抗R型细菌抗体的培养基中R型细菌的竞争力较强，很难看到转化现象D．可通过培养基上菌落的特征判断是否出现转化现象7．(2024·沧州三模)根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将其分为SⅠ、SⅡ、SⅢ等类型，不同类型的S型细菌发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型细菌(RⅠ、RⅡ、RⅢ)，R型细菌也可回复突变为相应类型的S型细菌(SⅠ、SⅡ、SⅢ)。S型细菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，为探究S型细菌的形成机制，科研人员将加热致死的甲菌破碎后获得提取物，冷却后加入乙菌培养液中混合均匀，再接种到平板上，经培养后检测子代细菌的类型。下列相关叙述正确的是()A．肺炎链球菌的拟核DNA有2个游离的磷酸基团B．若甲菌为RⅡ，乙菌为SⅢ，子代细菌可能为SⅢ和RⅡ，则能说明RⅡ是转化而来的C．若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，子代细菌为SⅢ和RⅡ，则能说明SⅢ是转化而来的D．若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，子代细菌为SⅢ和RⅢ，则能排除基因突变的可能8.为了研究转化是否需要S型细菌和R型细菌的直接接触，研究人员利用如图所示装置进行了实验。先将两种类型菌株分别加入U型管左、右两臂内，U型管中间隔有微孔滤板。实验过程中在U型管右臂端口对培养液缓慢吸压，让两菌株共享培养液，吸压过程会导致少量菌体破裂。一段时间后取U型管两臂菌液涂布培养，左臂菌液只出现S型菌落，右臂菌液同时出现S型、R型两种类型菌落。下列叙述错误的是()A．微孔滤板不允许肺炎链球菌通过B．R型细菌转化成S型细菌不需要两者直接接触C．S型细菌的部分染色体片段整合到R型细菌完成转化D．左臂菌液涂布只出现S型细菌表明R型细菌的DNA不能使S型细菌发生转化9．为了研究噬菌体侵染细菌的过程，研究者分别用32P和35S标记的T2噬菌体侵染了未被放射性标记的大肠杆菌。在短时间保温后进行离心(未搅拌)，测定了上清液中的放射性，结果如表。下列相关说法中不正确的是()细菌处理噬菌体处理上清液中的放射性比例/%加入DNA酶未加入DNA酶不处理35S21不处理32P87侵染前加热杀死35S1511侵染前加热杀死32P7613注：DNA酶与噬菌体同时加入；离心后长链DNA出现在沉淀物中、短链DNA出现在上清液中。A．用32P和35S分别标记了噬菌体的DNA和蛋白质B．细菌被杀死后会促进噬菌体DNA被DNA酶降解C．DNA被降解后产生的片段离心后会出现在上清液中D．由实验结果可知，噬菌体的蛋白质没有进入细菌10．(2024·天门模拟)在进行T2噬菌体侵染细菌实验时，用含14C标记的尿嘧啶培养基培养细菌，待细菌裂解后，分离出含有14C的RNA。实验人员把该RNA分别与细菌的DNA和噬菌体的DNA杂交，发现RNA可与噬菌体的DNA形成稳定的DNA—RNA双链杂交分子，但不能与细菌的DNA形成杂交分子。下列叙述不正确的是()A．用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶进行实验，结果完全相同B．含14C标记的RNA的模板是噬菌体的DNA分子C．获得14C噬菌体，需先用含14C的培养基培养细菌，再用噬菌体侵染细菌D．据结果推测，被噬菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋白质11．研究发现，细菌被T4噬菌体(DNA病毒)侵染后，自身蛋白质合成停止，转而合成噬菌体的蛋白质，在此过程中细菌内合成了新的噬菌体RNA。为探究细菌核糖体是否是噬菌体蛋白质合成的场所，研究者进行了如图所示的实验。下列有关叙述错误的是()A．上述实验运用了微生物培养技术和密度梯度离心技术B．被T4噬菌体侵染后，细菌体内没有合成新的核糖体C．离心结果表明新合成的噬菌体RNA与“重”核糖体结合D．细菌为子代噬菌体的形成提供了模板、原料、酶、能量等12．(2024·衡水武邑中学模拟)枯草杆菌有两种菌株，分别为噬菌体敏感性菌株(S型细菌)和抗性菌株(R型细菌)，噬菌体能特异性地侵染S型细菌。实验小组用三组培养基分别培养S型菌株、R型菌株和混合培养S型＋R型菌株，一段时间后，向三组培养基中接入噬菌体。接入噬菌体后枯草杆菌的相对含量变化如图所示。下列相关叙述正确的是()A．S型细菌能为噬菌体的增殖提供模板、原料和相关的酶B．噬菌体与枯草杆菌在结构上的共同之处是均有核糖体C．S型细菌和R型细菌细胞膜上均含有能被噬菌体识别的受体D．混合培养过程中，与S型细菌混合可导致R型细菌对噬菌体的抗性降低13．(2024·武汉武钢三中模拟)下面四幅图表示了在“肺炎链球菌转化实验”(搅拌强度、时长等都合理)和“噬菌体侵染细菌的实验”中相关含量的变化。下列相关叙述正确的是()A．图甲表示在“32P标记的噬菌体侵染细菌的实验”中，沉淀物放射性强度的变化B．图乙表示在“35S标记的噬菌体侵染细菌的实验”中，沉淀物放射性强度的变化C．图丙表示“肺炎链球菌体外转化实验”中，R型细菌与S型细菌的数量变化D．图丁表示“肺炎链球菌体外转化实验”中，R型细菌与S型细菌的数量变化14．科学家发现一种称为朊粒(又称朊病毒)的病原微生物(PrPS)，其只有蛋白质、没有核酸，能够侵染牛脑组织，并将牛脑组织中的PrPC蛋白转化为PrPS，二者的氨基酸排列顺序完全相同，但后者具有感染性，可以诱导体内更多的PrPC蛋白转化成PrPS。科研小组欲模拟赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，采用35S标记的朊病毒侵染牛脑组织。下列说法错误的是()A．可先用含35S的培养液培养牛脑组织，再用朊病毒侵染牛脑组织，一段时间后获得35S标记的朊病毒B．与赫尔希和蔡斯的实验相比，模拟实验过程中不需要搅拌C．离心后的上清液和沉淀物中，放射性主要集中在上清液D．上述实验说明蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化二、非选择题15．(18分)(2024·武汉三中检测)关于DNA是遗传物质的推测，科学家们找到了很多直接或者间接的证据，并解决了很多技术难题，提出了科学的模型。请回答下列问题：(1)格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从死亡的小鼠体内可以分离得到的细菌为________________(填“R型”“S型”或“R型和S型”)。(2)艾弗里完成离体转化实验后，有学者认为“DNA可能只是在细胞表面起化学作用形成荚膜，而不是起遗传作用”。利用S型肺炎链球菌中存在的能抗青霉素的突变型(这种对青霉素的抗性不是荚膜产生的)，有人设计了以下实验推翻该假说：R型细菌＋抗青霉素的S型细菌的DNA＋青霉素，该实验的结果及结论为__________________________________________。(3)(14分)某种感染动物细胞的病毒M主要由核酸和蛋白质组成。为探究病毒M的遗传物质是DNA还是RNA，某研究小组展开了相关实验，如下所示。请回答下列问题：材料用具：该病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠、生理盐水及注射器等。Ⅰ.实验步骤：①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。②将配制的溶液分别注入小白鼠体内，已知A、B为实验组，C、D为对照组，且D组为空白对照组。请完善表格：组别ABCD注射溶液适量的病毒核酸提取物和RNA酶③相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。Ⅱ.结果预测及结论：①________________________________________________________________________，说明DNA是该病毒的遗传物质。②________________________________________________________________________，说明RNA是该病毒的遗传物质。答案精析1．D[将S型细菌的DNA经DNA酶处理后，DNA被水解为小分子物质，故与R型细菌混合，不能得到S型细菌，D错误。]2．C[T2噬菌体侵染大肠杆菌后，其DNA会在大肠杆菌体内复制，合成新的噬菌体DNA，A不符合题意；T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入大肠杆菌，T2噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳，B不符合题意；噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA，C符合题意；合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，合成蛋白质，D不符合题意。]3．C[噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌，蛋白质外壳没有进入，为了区分DNA和蛋白质，可用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，根据第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中可知，亲代噬菌体的DNA被32P标记，根据第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中可知，第二组噬菌体的蛋白质被35S标记，C符合题意。]4．C[病毒专营活细胞寄生，不能用培养基培养，A错误；DNA与二苯胺试剂沸水浴加热后，溶液才会变成蓝色，而TMV的遗传物质为RNA，B错误；该病毒在增殖时，催化其RNA合成的酶由病毒的基因控制合成，D错误。]5．D[格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未单独研究每种物质的作用，在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性，A错误；在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制的“减法原理”设置对照实验，最终证明了DNA是转化因子，B错误；噬菌体的DNA进入宿主细胞后，以自身DNA为模板，利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制，C错误。]6．A[在体外条件下，发生转化的S型细菌很少，很难观察到转化现象，加入抗R型细菌的抗体，抑制R型细菌生长繁殖，易观察到S型细菌，A错误；根据题意，格里菲思转化实验只有在小鼠体内才能成功，而艾弗里实验需要在培养基中加入一定量的抗R型细菌的抗体才易发生转化，说明S型细菌对小鼠免疫力的抵抗力更强，B正确；R型细菌的菌落表面粗糙，S型细菌的菌落表面光滑，所以实验过程中，可通过观察菌落的特征来判断是否发生转化，D正确。]7．C[肺炎链球菌的拟核DNA为环状DNA分子，有0个游离的磷酸基团，A错误；S型细菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，RⅡ的DNA不能进入SⅢ中，不会导致SⅢ转化为RⅡ，B错误；若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，RⅡ接受加热致死的SⅢ的DNA，经转化得到SⅢ，繁殖所得子代细菌为SⅢ和RⅡ，RⅡ经回复突变得到SⅡ，繁殖所得子代细菌只能是SⅡ和RⅡ，C正确；若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，RⅢ经转化形成的S型细菌为SⅢ，RⅢ经回复突变形成的S型细菌也是SⅢ，繁殖后形成的子代细菌都为SⅢ和RⅢ，不能排除基因突变的可能，D错误。]8．C[为了研究转化是否需要S型细菌和R型细菌的直接接触，微孔滤板不允许肺炎链球菌通过，允许DNA等分子通过，A正确；一段时间后取U型管两臂菌液涂布培养，左臂菌液只出现S型菌落，右臂菌液同时出现S型、R型两种类型菌落，则证明R型细菌转化为S型细菌时不需要两者直接接触，同时说明R型细菌的DNA不能使S型细菌发生转化，B、D正确；S型细菌与R型细菌属于细菌，细胞内不存在染色体结构，C错误。]9．D[DNA含有P元素，蛋白质含有S元素，则用32P和35S分别标记了噬菌体的DNA和蛋白质，A正确；细菌被杀死后加入DNA酶，上清液中的放射性比例上升，说明DNA被降解后产生的片段离心后会出现在上清液中，细菌被杀死后会促进噬菌体DNA被DNA酶降解，B、C正确；本实验不能判断噬菌体的蛋白质有没有进入细菌，D错误。]10．A[尿嘧啶是组成RNA的特有碱基，而胸腺嘧啶是组成DNA的特有碱基，所以不能用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶进行实验，A错误；噬菌体的DNA分子能与该RNA形成稳定的DNA—RNA双链杂交分子，因此含14C标记的RNA的模板是噬菌体的DNA分子，B正确；被噬菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋白质，以噬菌体的DNA为模板控制合成的，D正确。]11．D[结合图示过程可知，细菌最初的核糖体为“重”核糖体，此后在培养基培养后，经裂解、离心得到的核糖体仍为“重”核糖体，说明被T4噬菌体侵染后，细菌体内没有合成新的核糖体，B正确；细菌为子代噬菌体的形成提供了原料、酶、能量等，模板是由噬菌体提供的，D错误。]12．D[噬菌体增殖过程中模板是自身的，原料、能量和酶来自宿主细胞，A错误；噬菌体是病毒，不具有细胞器，没有核糖体，B错误；R型细菌对噬菌体不敏感，噬菌体能特异性地侵染S型细菌，则R型枯草杆菌细胞膜上不含有噬菌体识别的受体，C错误；混合培养时，枯草杆菌的数量明显减少，说明R型细菌也被侵染，最可能是S型细菌的DNA和R型细菌的DNA发生了基因重组，使得R型细菌合成了受体蛋白，导致R型细菌对噬菌体的抗性降低，D正确。]13．C[“32P标记的噬菌体侵染细菌的实验”中，随着时间的推移，细菌被裂解，子代噬菌体释放，导致沉淀物放射性强度不断降低，A错误；“35S标记的噬菌体侵染细菌的实验”中，沉淀物放射性强度很低，B错误；据图丙可知，S型细菌曲线的起点为0，且在R型细菌之后，故该图表示“肺炎链球菌体外转化实验”中R型细菌＋S型细菌DNA组，R型细菌与S型细菌的数量变化，C正确；在“肺炎链球菌的体内转化实验”中，开始时，R型细菌在小鼠体内大部分会被免疫系统消灭，所以曲线在开始阶段有所下降，后随着小鼠免疫系统的破坏，R型细菌数量又开始增加，所以曲线上升。而加热致死的S型细菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌，并通过繁殖使数量增多，曲线上升，故图丁表示“肺炎链球菌体内转化实验”中，R型细菌与S型细菌的数量变化，D错误。]14．C[赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，由题意可知，朊病毒(PrPS)只有蛋白质、没有核酸，朊病毒全部侵入牛脑组织，模拟实验过程中不需要搅拌，B正确；离心后的上清液和沉淀物中，放射性主要集中在沉淀物，C错误；由题意可知，PrPC蛋白可转化成PrPS，二者的氨基酸排列顺序完全相同，说明其空间结构发生变化，导致PrPS具有感染性，因此可以说明蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化，D正确。]15．(1)R型和S型(2)出现抗青霉素的S型细菌，所以DNA具有遗传作用(3)等量的病毒核酸提取物和DNA酶等量的病毒核酸提取物和生理盐水等量的生理盐水A、C组发病，B、D组不发病B、C组发病，A、D组不发病解析(2)要推翻“DNA可能只是在细胞表面起化学作用形成荚膜，而不是起遗传作用”的观点，可以设计如下实验：R型细菌＋抗青霉素的S型细菌的DNA＋青霉素，若出现抗青霉素的S型细菌，则证明DNA有遗传作用。第六单元课时练26DNA的结构、复制和基因的本质选择题1～10题，每小题5分，11～15题，每小题6分，共80分。一、选择题1．(2025·长沙一中模拟)下列关于遗传科学史的叙述，正确的是()A．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，对自变量的控制遵循了“加法原理”B．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验中，用玻璃棒搅拌以促进噬菌体外壳与细菌充分接触C．沃森和克里克运用概念模型构建法和X射线衍射技术提出DNA双螺旋结构模型D．梅塞尔森和斯塔尔探究DNA的复制方式，运用了假说—演绎法、同位素标记技术2．(2024·临沂模拟)某同学利用塑料片、曲别针、扭扭棒、牙签、橡皮泥、铁丝等材料制作DNA双螺旋结构模型，以加深对DNA结构特点的认识和理解。下列操作或分析错误的是()A．一条链上相邻的两个碱基通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接在一起B．制成的模型上下粗细相同，是因为A—T碱基对与G—C碱基对的形状和直径相同C．在构建的不同长度DNA分子中，碱基A和T的数量越多化学结构越稳定D．观察所构建模型中只连接一个五碳糖的磷酸基团位置，可看出DNA两条链方向相反3.(2024·武汉期末)科学家发现了单链DNA的一种四螺旋结构，一般存在于人体快速分裂的活细胞(如癌细胞)中。形成该结构的DNA单链中富含G，每4个G之间通过氢键等形成一个正方形的“G－4平面”，继而形成立体的“G－四联体螺旋结构”(如图)。下列叙述正确的是()A．每个“G－四联体螺旋结构”中含有两个游离的磷酸基团B．该结构中富含G－C碱基对C．该结构中(A＋G)/(T＋C)的值与双链DNA中不一定相等D．该“G－四联体螺旋结构”可以抑制癌细胞的分裂4．某双链DNA分子中，A与T之和占全部碱基的36%，其中一条链中A碱基占26%，C碱基占33%，则另一条链中碱基A、C所占比例分别为()A．10%、31% B．31%、10%C．26%、33% D．33%、26%5．DNA的复制方式有三种假说：全保留复制、半保留复制、分散复制(子代DNA的每条链都由亲本链的片段与新合成的片段随机拼接而成)。某科研小组同学以细菌为材料，进行了如下两组实验探究DNA的复制方式。下列叙述错误的是()实验一：将14N细菌置于15N培养基中培养一代并离心。实验二：将15N细菌置于14N培养基中连续培养两代并离心。A．若实验一离心结果为重带和轻带，则DNA的复制方式为全保留复制B．若实验一离心结果为中带，可确定DNA的复制方式是半保留复制C．若实验二离心结果为中带和轻带，则DNA的复制方式不是全保留复制D．若实验二改为连续培养三代并离心，结果只出现一个条带，则可能为分散复制6．(2025·揭阳检测)条锈菌病毒PsV5是我国新发现的一种单链RNA病毒，该病毒寄生在小麦条锈菌(专性寄生真菌)中。对PsV5的研究为更好地认识和防治小麦条锈病提供了新思路。下列相关叙述正确的是()A．条锈菌病毒PsV5和小麦条锈菌的遗传物质元素组成相同B．条锈菌病毒PsV5的基因通常是具有遗传效应的DNA片段C．感染PsV5病毒的小麦条锈菌会将病毒RNA遗传给子代D．PsV5病毒和小麦条锈菌都营寄生生活，都没有独立代谢能力7．(2024·潜江模拟)被15N标记的某DNA分子含有100个碱基对，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子以含14N标记的脱氧核苷酸为原料连续复制4次。下列有关判断正确的是()A．含有15N的DNA分子占1/16B．复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸640个C．DNA分子中每个五碳糖上连接一个磷酸和一个含氮碱基D．复制结果共产生16个DNA分子8．图1为真核细胞核DNA复制的电镜照片，其中泡状结构为复制泡。图2为DNA复制时，形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向。下列说法错误的是()A．图1过程发生在细胞分裂前的分裂间期，以脱氧核苷酸为原料B．图1中复制泡大小不一，可能是因为多个复制起点并非同时启动C．图2中a端和b端分别是模板链的3′端和5′端D．DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶等9．(2024·十堰模拟)DNA复制时，一条新子链可以进行连续复制，而另一条链只能先合成新链片段即冈崎片段(如图所示)。DNA聚合酶不能直接起始DNA新链或冈崎片段的合成，需先借助引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的末端上聚合脱氧核苷酸。当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物水解掉，换上相应的DNA片段。下列说法错误的是()A．引物酶属于RNA聚合酶B．DNA复制时，一条新子链按5′→3′方向进行，而另一条链复制方向相反，按3′→5′方向进行C．DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂D．对DNA进行标记时，标记物应在胸腺嘧啶上10．(2024·泉州质检)真核生物染色体末端的端粒是由非转录的短的重复片段(5′－GGGTTA－3′)及一些结合蛋白组成的。端粒DNA序列随细胞分裂次数增加而缩短，当短到一定程度时，端粒内侧的正常基因会受到损伤。端粒酶对端粒DNA序列的修复机制如图，下列相关叙述错误的是()A．过程②属于逆转录B．过程③需要DNA聚合酶的催化C．端粒酶RNA中与DNA重复片段互补配对的序列是5′－CCCAAU－3′D．与胰岛B细胞相比，肿瘤细胞中端粒酶的活性高11．(2024·重庆八中检测)为了研究半保留复制的具体过程，以T4噬菌体和大肠杆菌为实验对象进行了实验探究：20℃条件下，用T4噬菌体侵染大肠杆菌，进入T4噬菌体DNA活跃复制期时，在培养基中添加含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸继续培养。然后在5s、10s、30s、60s时阻断DNA复制，分离出DNA并通过加热使DNA全部解旋为单链，再进行离心，检测离心管不同位置的放射性强度，结果如图所示(DNA片段越短，与离心管顶部距离越近)。关于该实验，下列说法错误的是()A．T4噬菌体以培养基中3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为原料合成DNAB．如果抑制DNA连接酶的活性，则会检测到靠近离心管顶部位置放射性增强C．为了节省实验时间，DNA可不变性处理成单链直接离心D．据图可知，30s内大量合成短片段DNA并在30s时出现短片段合成长片段12．M13噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体，其DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA。M13噬菌体增殖的部分过程如图所示，其中SSB是单链DNA结合蛋白。下列相关叙述正确的是()A．M13噬菌体的遗传物质复制过程中不需要先合成引物来引导子链延伸B．SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA复制C．过程⑥得到的单链环状DNA是过程②～⑤中新合成的DNAD．过程②～⑥需要断裂2个磷酸二酯键，合成6407个磷酸二酯键13．(2025·长沙一中调研)线粒体DNA(mtDNA)上有A、B两个复制起始区，当mtDNA复制时，A区首先被启动，以L链为模板合成H′链。当H′链合成了约2/3时，B区启动，以H链为模板合成L′链，最终合成两个环状双螺旋DNA分子，该过程如图所示。下列有关叙述错误的是()A．mtDNA含有2个游离的磷酸基团，能指导合成有氧呼吸酶B．mtDNA的复制方式是半保留复制，H′链和L′链的碱基能互补配对C．H链与L链的复制有时间差，当H′链全部合成时，L′链只合成了约1/3D．当一个复制周期完成时，由H链和L′链构成的子代DNA分子滞后形成14．当细菌在慢生长(慢复制)时，其环状DNA从起点开始进行正常的双向复制。当进入快生长(快复制)时，细菌内DNA复制到一半以上时，在模板DNA和新合成的一半DNA这两段DNA的中间同时开始复制，与此同时，已经复制了一半以上的DNA继续完成复制过程。下列叙述错误的是()A．细菌环状DNA分子中不含游离的磷酸基团B．营养充足时，大肠杆菌可利用快生长模式快速增殖C．细菌快生长时其拟核DNA上最多有4处正在发生解螺旋D．细菌慢生长、快生长过程都会形成蛋白质—DNA复合体15．(2025·重庆市第一中学检测)部分双链DNA的一条链上碱基序列为ATCTAGCGAT(命名为M),由于DNA复制过程中出错，使得M变为了ATCTCGCGAT(命名为N)，其他部分及其互补链均未发生变化。下列相关说法不正确的是()A．复制前该DNA片段含有的氢键数为24，以N为模板复制出的DNA片段热稳定性增强B．碱基改变之前，该DNA片段复制3次，共需要消耗腺嘌呤42个C．出错后的DNA片段经过n次复制，突变位点为C—G的DNA占1/2D．以N为模板复制出的DNA片段中C所占比例为30%，且该片段中嘧啶的比例增加二、非选择题16．(20分)(2024·新余期中)图甲为某链状DNA分子片段的结构图；图乙为DNA复制过程模式图。引发体是一类多酶复合物，位于复制叉的前端，主要成分为引物酶以及DNA解旋酶等。单链结合蛋白(SSB)可结合于解旋酶解开的单链区，待复制的各项条件具备后，SSB脱离单链区，子链开始合成。回答下列问题：(1)图甲所示DNA的基本骨架由____________________(填名称)交替排列构成。该DNA分子具有________个游离的磷酸基团。(2)图乙中参与DNA复制过程的酶有______________________________________________等，其中参与形成磷酸二酯键的酶有______________________________________。若图甲中DNA分子共含有X个碱基，该DNA分子以含有32P标记的脱氧核苷酸为原料复制2次，则获得的所有DNA分子的平均相对分子质量比原来增加__________。(3)图乙中SSB结合于解旋酶解开的单链区，可以防止核酸酶将解开的单链降解，也可以防止______________________________，从而保证解旋后的DNA处于单链状态。DNA复制时，后随链的合成________________(填“不需要引物”“需要一种引物”或“需要多种引物”)。(4)(6分)某小组为验证图乙DNA复制的方式为半保留复制，进行了如下操作：将普通大肠杆菌转移到含3H的培养基上繁殖一代，再将子代大肠杆菌的DNA处理成单链，然后进行离心处理。他们的实验结果________(填“能”或“不能”)证明DNA的复制方式是半保留复制而不是全保留复制，理由是______________________________________________________________________________________________________________________________________。答案精析1．D[艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，每个实验特异性除去了一种物质，其自变量的处理方法遵循“减法原理”，A错误；赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验中，用玻璃棒搅拌是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，B错误；沃森和克里克利用建立物理模型的方法构建了DNA双螺旋结构模型，C错误。]2．C[在构建的相同长度DNA分子中，碱基G和C的数量越多，形成的氢键越多，化学结构越稳定，C错误；DNA的两条链反向平行，具有游离磷酸基团的一端为该脱氧核苷酸链的5′端，所以观察所构建模型中只连接一个五碳糖的磷酸基团位置，可看出DNA两条链方向相反，D正确。]3．C[每个“G－四联体螺旋结构”是一条单链形成的，该结构中含有一个游离的磷酸基团，A错误；“G－四联体螺旋结构”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G－C碱基对，B错误；双链DNA中(A＋G)/(T＋C)的值始终等于1，而该单链结构中(A＋G)/(T＋C)的值不一定等于1，因此该结构中(A＋G)/(T＋C)的值与双链DNA中不一定相等，C正确；根据题意可知，此“G－四联体螺旋结构”一般存在于人体快速分裂的活细胞(如癌细胞)中，因此该结构不能抑制癌细胞的分裂，可能促进癌细胞的分裂，D错误。]4．A[A与T之和占全部碱基的36%，则G与C之和占全部碱基的64%，在数量上A＝T、G＝C，则A在DNA分子中占18%，C在DNA分子中占32%；双链DNA分子中两条链碱基数相等，DNA分子中某种碱基的比例等于该种碱基在每一单链中所占比例之和的一半，其中一条链中A占26%，则另一条链中A占18%×2－26%＝10%；其中一条链中C占33%，则另一条链中C占32%×2－33%＝31%，A符合题意。]5．B[若实验一离心结果为重带(两条链均为15N)和轻带(两条链均为14N)，则DNA的复制方式为全保留复制，A正确；若实验一离心结果为中带(一条链为15N，一条链为14N或者两条链上均含有15N和14N)，可确定DNA的复制方式是半保留复制或分散复制，B错误；若实验二离心结果为中带和轻带，则DNA的复制方式不可能为全保留复制，若为全保留复制，则一定有重带，C正确；若DNA复制方式为分散复制，无论复制几次，离心后的条带只有一条密度带，若实验二改为连续培养三代并离心，结果只出现一个条带，则可能为分散复制，D正确。]6．A[条锈菌病毒PsV5是我国新发现的一种单链RNA病毒，其遗传物质是RNA，小麦条锈菌的遗传物质是DNA，但DNA和RNA的元素组成相同，A正确，B错误；病毒在寄主亲子代个体之间可以传染，但感染PsV5病毒的小麦条锈菌不会以遗传的方式将病毒RNA传给子代，C错误；PsV5病毒和小麦条锈菌都营寄生生活，但小麦条锈菌具有独立代谢能力，D错误。]7．D[DNA进行半保留复制，无论复制几次，子代都有2个DNA含15N,1个DNA经过4次复制，共产生24＝16(个)DNA分子，所以含有15N的DNA分子占1/8，A错误，D正确；该DNA分子含有100个碱基对，其中胞嘧啶60个，则腺嘌呤有40个，故连续复制4次需要(24－1)×40＝600(个)腺嘌呤脱氧核苷酸，B错误；DNA分子中除尾端一个五碳糖上连接一个磷酸和一个含氮碱基外，其余每个五碳糖上连接两个磷酸和一个含氮碱基，C错误。]8．C[图1为真核细胞核DNA复制，其中一个DNA分子有多个复制泡，可加快复制速率，复制泡的大小不同，说明不同的复制起点不同时开始复制，B正确；子链的延伸方向是从5′→3′端延伸，且与模板链的关系是反向平行，因此，根据子链的延伸方向，可以判断，图2中a端和b端分别是模板链的5′端和3′端，C错误。]9．B[引物酶以DNA为模板合成RNA引物，引物酶属于RNA聚合酶，A正确；DNA聚合酶只能在子链的3′端延伸DNA，DNA复制时，两条新子链都按5′→3′方向进行，B错误；引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的3′—OH上聚合脱氧核苷酸，当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，故DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂，C正确。]10．C[由题图可知，过程②是以RNA为模板合成DNA，因此属于逆转录，A正确；过程③为DNA聚合反应，故需要DNA聚合酶的催化，B正确；端粒的重复片段为5′－GGGTTA－3′，因此端粒酶RNA中与DNA重复片段互补配对的序列是5′－UAACCC－3′(反向平行)，C错误；端粒DNA序列随细胞分裂次数增加而缩短，当短到一定程度时，端粒内侧的正常基因会受到损伤，肿瘤细胞有无限增殖能力，因此可推测与胰岛B细胞相比，肿瘤细胞中端粒酶的活性高，D正确。]11．C[T4噬菌体寄生于大肠杆菌，合成DNA的原料全部来自大肠杆菌