2024-2025学年下学期高一生物浙科版同步经典题精练之DNA通过复制传递遗传信息

第62页（共62页）2024-2025学年下学期高中生物浙科版（2019）高一同步经典题精练之DNA通过复制传递遗传信息一．选择题（共12小题）1．（2025•安阳一模）在一个正在复制的DNA分子中，亲代链正在分离、子链正在合成的区域称为复制叉。如图为大肠杆菌体内质粒复制过程的示意图，箭头方向为子链的延伸方向，a表示两个复制叉之复制起点间未复制的DNA片段。下列相关叙述正确的是（）A．复制叉处有解旋酶分布，b、c的碱基序列相同 B．在复制过程中，a长度逐渐变短，b、c长度逐渐变长 C．复制过程中两条子链都按照3'→5'的方向进行延伸 D．双向复制机制提高了复制速度，保证了复制的准确进行2．（2025•宝鸡模拟）早期科学家对DNA复制方式的预测如图甲所示。科学家以大肠杆菌（30min复制一代）为材料，进行相关实验，可能出现的结果如图乙所示。下列分析错误的是（）A．该实验用到的实验技术是同位素标记技术，并可以追踪放射性判断DNA复制方式 B．若30min后离心现象如试管③所示，则可以排除DNA复制的方式是全保留复制 C．若60min后用解旋酶处理后再离心，同时出现①⑤两种条带，则一定不是分散复制 D．若60min后离心出现试管④的结果，则可以确定DNA复制的方式是半保留复制3．（2025•浙江模拟）肺炎链球菌是最常见的细菌性肺炎病原体，它的遗传物质是裸露的环状DNA。下列关于肺炎链球菌的DNA叙述错误的是（）A．DNA中每个核糖都连接两个磷酸基团 B．DNA的稳定性与碱基A的占比负相关 C．复制时需要解旋酶和DNA聚合酶的催化 D．每次DNA复制消耗的嘌呤数与嘧啶数相同4．（2025•蓬江区校级模拟）如图为某DNA复制过程的部分图解，其中rep蛋白具有解旋的功能，冈崎片段是新合成的不连续的DNA片段。下列相关叙述正确的是（）A．rep蛋白的作用是破坏A与C、T与G之间的氢键 B．冈崎片段连接成子链的过程需要RNA聚合酶 C．子链的延伸方向与复制叉的移动方向一致 D．推测DNA单链结合蛋白可防止DNA单链之间重新配对5．（2024秋•邯郸期末）下列关于DNA复制和基因表达的叙述，正确的是（）A．复制时，DNA聚合酶可以催化两条链之间氢键的形成 B．转录时，RNA聚合酶使DNA双链由3′→5′解旋 C．翻译时，当核糖体遇到mRNA上的终止密码子时，肽链合成停止 D．所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA指导合成6．（2024秋•白银期末）表格对教材中相关实验的叙述，错误的是（）选项实验名称科学方法研究结论A孟德尔豌豆杂交实验假说—演绎法分离定律、自由组合定律B证明DNA半保留复制的实验完全归纳法DNA以半保留的方式进行复制C艾弗里的肺炎链球菌转化实验减法原理DNA使R型菌转化为S型菌D噬菌体侵染细菌实验同位素标记法DNA是遗传物质A．A B．B C．C D．D7．（2024秋•辽阳期末）已知T2噬菌体DNA的某一片段与DNA复制有关，该片段含有多个位点，其中任何一个位点发生突变均可影响噬菌体DNA的复制。已知甲、乙均为上述片段某一个位点发生突变的噬菌体，让甲、乙同时侵染大肠杆菌，有子代噬菌体产生。下列推测错误的是（）A．甲、乙的突变可能发生在不同位点 B．参与甲、乙DNA复制的物质和能量均来自大肠杆菌 C．甲、乙的DNA之间可能发生了片段交换 D．噬菌体DNA复制一次所需的核苷酸数目与自身核苷酸数目相等8．（2024秋•东城区期末）果蝇的DNA分子上存在多个复制起始位点，复制起始蛋白能够识别该位点，进而促进解旋酶等相关蛋白结合DNA分子，启动DNA复制。下列说法不正确的是（）A．DNA分子的多起点复制能提高复制效率 B．复制起始蛋白有助于解旋酶在特定位置断开氢键 C．DNA分子的两条链都将作为复制的模板链 D．DNA聚合酶可将脱氧核苷酸添加到子链5'端9．（2024秋•阳江期末）所有磷酸基团被32P标记的某DNA分子复制过程如图所示，该DNA分子由500个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。将该DNA分子放在只含31P的培养液中让其复制，共产生100个DNA分子。下列说法错误的是（）A．DNA的复制需要DNA聚合酶参与，且以解开的两条母链为模板 B．图中的DNA具有从多个起点开始复制、边解旋边双向复制的特点 C．所有子代DNA分子中，含32P的DNA单链与含31P的单链比例为1：99 D．该DNA含氢键1300个，该过程至少需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸3×104个10．（2024秋•广东期末）5﹣溴尿嘧啶（BU）存在酮式与烯醇式两种构型，酮式是胸腺嘧啶类似物，烯醇式是胞嘧啶类似物。将大肠杆菌培养在含BU的培养液里，DNA复制过程中不可能出现的配对方式是（）A．A﹣T B．G﹣C C．BU﹣T D．BU﹣G11．（2024秋•重庆期末）甲、乙两图均代表某真核细胞中DNA复制的过程，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表复制泡（DNA正在复制的部分），下列叙述错误的是（）A．甲图中每个复制起点处需要结合一个解旋酶，开始DNA复制 B．甲图中的a、b端分别为亲代DNA分子的3'端、5'端 C．乙图中DNA分子的复制过程是从多个起点开始的，其中Ⅰ最先开始复制 D．DNA复制发生在细胞分裂前的间期，保持了遗传信息的连续性12．（2024秋•重庆期末）为探究DNA的复制方式，科学家以大肠杆菌为材料进行如图1实验，并分别在第6、13、20分钟时提取大肠杆菌（约20分钟繁殖一代）的DNA，经密度梯度离心后，测定紫外光吸收光谱，紫外光吸收光谱的峰值越大，表明该位置的DNA量越多，结果如图2。下列相关叙述错误的是（）A．若用18O代替15N进行此实验，也会得到大致相同的实验结果 B．20分钟后，若继续培养并取样测定，吸收光谱的峰值会逐渐上移并高于Q点 C．培养至40分钟时取样测定，将在Q点及其上方出现两个大小相同的吸收峰值 D．继续培养至60分钟，取样测定，Q点峰值大小与40分钟时的相同二．解答题（共3小题）13．（2024秋•重庆校级期末）在DNA复制的过程中，氧化损伤、杂交错配等多种因素干扰会导致DNA序列发生改变，但细胞中存在一些纠错机制。回答下列问题：（1）DNA复制过程中的常见错误包括碱基替换、插入和缺失等，主要发生时期在。某个碱基对的改变不会引起最终基因表达产物发生变化的原因可能是：①；②。（2）生物体进化出了一种DNA聚合酶校对子（本质上仍为DNA聚合酶），具有延伸和修复DNA链的双重功能，可以识别错误的碱基配对并将其移除，再用正确的碱基进行替换修复。图中能正确表示此过程的是图（填“甲”或“乙”），校读去除错误配对的核苷酸需要破坏（填化学键名称）。这种校对和修复机制的生物学意义为。（3）研究发现，线粒体中的一个基因突变速率大约是一个核基因突变速率的6～17倍，下列解释中可能成立的是。①线粒体中的DNA是裸露的、无蛋白质保护②线粒体内的基因不决定生物体的性状和功能③线粒体内进行氧化反应容易产生大量自由基④线粒体内的基因突变无法为进化提供原材料⑤线粒体内DNA聚合酶的校读修读能力较差14．（2023秋•龙华区校级期末）甲图表示遗传信息传递的部分过程．乙图表示某研究性学习小组以细菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式是全保留还是半保留进行了探究（已知全保留复制中子代DNA均由两条子链构成，培养用的细菌大约每20min分裂一次，产生子代）．请据图回答下列问题．（1）甲图中涉及的遗传信息传递方向为（以流程图的形式表示）．（2）能特异性识别mRNA上密码子的分子叫，它与所携带的小分子有机物的关系为．（3）分析乙图中实验三的离心结果：如果DNA位于重带和轻带位置，则是全保留复制；如果DNA位于全中带位置，则是复制．为了进一步得出结论，该小组设计了实验四，请分析，如果DNA位于（位置及比例）带位置，则是全保留复制；如果DNA位于（位置及比例）带位置，则是半保留复制．15．（2024秋•东城区校级期中）图甲中DNA分子有a和d两条链，将图甲中某一片段放大后如图乙所示，结合所学知识回答下列问题：（1）从图甲中可以看出DNA分子具有规则的结构，可看出DNA的复制方式是。从图乙中可以看出DNA是由条平行且方向的长链组成的。在真核细胞中，DNA的主要载体是。（2）图甲中，A和B均是DNA复制过程中所需要的酶，其中B能将单个的连接在一起从而形成子链，则A是酶，B是酶。（3）图乙中7是。DNA的基本骨架由交替连接构成。（4）若图乙中一单链的＝n，则在另一条互补链中其比例为，在整个DNA分子中的比例为。若图乙中亲代DNA分子在复制时，一条链上的G变成了A，则该DNA分子经过n次复制后，发生差错的DNA分子占DNA分子总数的。

2024-2025学年下学期高中生物浙科版（2019）高一同步经典题精练之DNA通过复制传递遗传信息参考答案与试题解析题号1234567891011答案BAADCBBDDCA题号12答案B一．选择题（共12小题）1．（2025•安阳一模）在一个正在复制的DNA分子中，亲代链正在分离、子链正在合成的区域称为复制叉。如图为大肠杆菌体内质粒复制过程的示意图，箭头方向为子链的延伸方向，a表示两个复制叉之复制起点间未复制的DNA片段。下列相关叙述正确的是（）A．复制叉处有解旋酶分布，b、c的碱基序列相同 B．在复制过程中，a长度逐渐变短，b、c长度逐渐变长 C．复制过程中两条子链都按照3'→5'的方向进行延伸 D．双向复制机制提高了复制速度，保证了复制的准确进行【考点】DNA分子的复制过程．【专题】模式图；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】B【分析】DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。复制开始时，在细胞提供的能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开，这个过程叫作解旋。然后，DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断延伸。同时，每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。这样，复制结束后，一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。【解答】解：A、DNA复制离不开解旋酶，由于DNA的复制方式是半保留复制，因此b、c的碱基序列不相同，b、c的碱基序列应该是互补的，A错误；B、a表示两个复制叉之复制起点间未复制的DNA片段，在复制过程中逐渐变短，b、c是延伸方向，长度逐渐变长，B正确；C、DNA为反向平行的结构，在DNA复制过程中，新合成的子链是按照5’→3’的方向进行延伸的，C错误；D、双向复制机制主要是提高了复制速度，严格的碱基互补配对原则保证了复制的准确进行，D错误。故选：B。【点评】本题主要考查DNA分子的复制过程等相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。2．（2025•宝鸡模拟）早期科学家对DNA复制方式的预测如图甲所示。科学家以大肠杆菌（30min复制一代）为材料，进行相关实验，可能出现的结果如图乙所示。下列分析错误的是（）A．该实验用到的实验技术是同位素标记技术，并可以追踪放射性判断DNA复制方式 B．若30min后离心现象如试管③所示，则可以排除DNA复制的方式是全保留复制 C．若60min后用解旋酶处理后再离心，同时出现①⑤两种条带，则一定不是分散复制 D．若60min后离心出现试管④的结果，则可以确定DNA复制的方式是半保留复制【考点】证明DNA半保留复制的实验．【专题】模式图；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】A【分析】据图分析，甲图显示DNA复制方式可能有三种，包括全保留复制、半保留复制和分散复制；乙图中，试管①中为亲代DNA分子，处于试管的重带；试管②③④⑤是模拟实验中可能出现的结果，其中试管②中DNA分子一半在中带、一半在重带，试管③中DNA分子全部在中带，试管④中DNA分子一半在中带、一半在轻带，试管⑤中DNA分子全部在轻带。【解答】解：A、15N为稳定同位素，不具有放射性，A错误；B、培养30min，大肠杆菌复制一次，离心得到试管③的结果，则可以排除DNA复制的方式是全保留，但还不能确定DNA复制的方式是分散复制还是半保留复制，B正确；C、若60min后用解旋酶处理后再离心，同时出现①⑤两种条带，则子链DNA不是半新半旧的，一定不是分散复制，C正确；D、60min后，DNA复制两次，离心出现试管④的结果，可以确定DNA复制的方式是半保留复制，D正确。故选：A。【点评】本题考查DNA复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。3．（2025•浙江模拟）肺炎链球菌是最常见的细菌性肺炎病原体，它的遗传物质是裸露的环状DNA。下列关于肺炎链球菌的DNA叙述错误的是（）A．DNA中每个核糖都连接两个磷酸基团 B．DNA的稳定性与碱基A的占比负相关 C．复制时需要解旋酶和DNA聚合酶的催化 D．每次DNA复制消耗的嘌呤数与嘧啶数相同【考点】DNA分子的复制过程；DNA的结构层次及特点．【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】A【分析】在双链DNA分子中，无论是环状的还是链状的，均存在C＝G、A＝T的数量关系，所以嘌呤（A、G）数与嘧啶数（C、T）相等；但环状DNA分子中的每一个脱氧核糖均与两个磷酸相连，而在链状DNA分子中每条链只有一个位于一端的脱氧核糖直接与一个磷酸相连。磷酸二酯键是连接两个脱氧核苷酸之间的化学键，该化学键的形成离不开DNA聚合酶催化。DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程，复制开始时，DNA分子首先利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开，这个过程叫解旋。【解答】解：A、肺炎链球菌的DNA是脱氧核糖核酸，其中的糖是脱氧核糖，链状DNA分子中多数脱氧核糖均与两个磷酸相连，但每条链末端（3′）的一个脱氧核糖只连接一个磷酸，A错误；B、DNA分子中，A与T之间含有两个氢键，C与G之间含有三个氢键，A占比越高，氢键数越少，DNA稳定性差，故DNA的稳定性与碱基A的占比负相关，B正确；C、DNA复制时需要解旋酶解开双螺旋，DNA聚合酶催化脱氧核苷酸链接成链，C正确；D、DNA分子中嘧啶数等于嘌呤数，DNA复制时两条链都做模板，故每次DNA复制消耗的嘌呤数与嘧啶数相同，D正确。故选：A。【点评】本题考查肺炎链球菌DNA的结构和复制相关知识，意在考查学生对DNA结构特点和复制过程的理解。4．（2025•蓬江区校级模拟）如图为某DNA复制过程的部分图解，其中rep蛋白具有解旋的功能，冈崎片段是新合成的不连续的DNA片段。下列相关叙述正确的是（）A．rep蛋白的作用是破坏A与C、T与G之间的氢键 B．冈崎片段连接成子链的过程需要RNA聚合酶 C．子链的延伸方向与复制叉的移动方向一致 D．推测DNA单链结合蛋白可防止DNA单链之间重新配对【考点】DNA分子的复制过程．【专题】模式图；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】D【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的两条链）、能量、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）。DNA复制的特点：边解旋边复制、半保留复制、多起点复制。【解答】解：A、根据题意，rep蛋白具有解旋的功能，因而其的作用是破坏A与T、C与G之间的氢键，A错误；B、冈崎片段为DNA单链片段，需要DNA连接酶催化冈崎片段连接成子链，B错误；C、DNA子链延伸的方向是5'→3'，两条子链中一条的合成方向与复制叉的移动方向一致，另一条的合成方向与复制叉的移动方向相反，C错误；D、DNA结合蛋白缠绕在DNA单链上，故可推测DNA单链结合蛋白可防止DNA单链之间重新配对，D正确。故选：D。【点评】本题考查DNA复制的相关内容，要求学生掌握基础概念，能够充分获取题图信息，再灵活运用所学知识进行分析作答。5．（2024秋•邯郸期末）下列关于DNA复制和基因表达的叙述，正确的是（）A．复制时，DNA聚合酶可以催化两条链之间氢键的形成 B．转录时，RNA聚合酶使DNA双链由3′→5′解旋 C．翻译时，当核糖体遇到mRNA上的终止密码子时，肽链合成停止 D．所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA指导合成【考点】DNA分子的复制过程；遗传信息的转录和翻译．【专题】正推法；DNA分子结构和复制；遗传信息的转录和翻译；理解能力．【答案】C【分析】翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。【解答】解：A、DNA复制时，DNA聚合酶催化子链上相邻脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的形成，而两条链上互补碱基间的氢键是DNA复制时自发形成的，A错误；B、转录时，RNA聚合酶使DNA一条链沿3′→5′解旋，另一条链沿5′→3′解旋，B错误；C、翻译时，当核糖体遇到mRNA上的终止密码子时，蛋白质合成停止，C正确；D、RNA病毒如新冠病毒，其遗传物质是RNA，DNA不参与基因表达过程，D错误。故选：C。【点评】本题考查DNA复制和基因表达的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。6．（2024秋•白银期末）表格对教材中相关实验的叙述，错误的是（）选项实验名称科学方法研究结论A孟德尔豌豆杂交实验假说—演绎法分离定律、自由组合定律B证明DNA半保留复制的实验完全归纳法DNA以半保留的方式进行复制C艾弗里的肺炎链球菌转化实验减法原理DNA使R型菌转化为S型菌D噬菌体侵染细菌实验同位素标记法DNA是遗传物质A．A B．B C．C D．D【考点】证明DNA半保留复制的实验；孟德尔遗传实验；肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验．【专题】正推法；遗传物质的探索；DNA分子结构和复制；孟德尔遗传实验；理解能力．【答案】B【分析】生物学实验的科学方法有多种，比如假说—演绎法、加（减）法原理、荧光标记法、同位素标记法、模型建构法、差速离心法等。【解答】解：A、以豌豆为实验材料，用假说—演绎法进行豌豆杂交实验，孟德尔得出了基因分离定律和自由组合定律的结论，A正确；B、梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法和密度梯度离心法证明了DNA的复制方式是半保留复制，B错误；C、艾弗里利用减法原理通过某种酶去除对应物质，进行肺炎链球菌转化实验，最终证明了DNA是使R型细菌转化为S型菌的物质，C正确；D、用同位素标记法分别对噬菌体的DNA和蛋白质进行标记，再用标记的噬菌体分别侵染细菌，得出噬菌体的遗传物质是DNA的结论，D正确。故选：B。【点评】本题考查课本中实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。7．（2024秋•辽阳期末）已知T2噬菌体DNA的某一片段与DNA复制有关，该片段含有多个位点，其中任何一个位点发生突变均可影响噬菌体DNA的复制。已知甲、乙均为上述片段某一个位点发生突变的噬菌体，让甲、乙同时侵染大肠杆菌，有子代噬菌体产生。下列推测错误的是（）A．甲、乙的突变可能发生在不同位点 B．参与甲、乙DNA复制的物质和能量均来自大肠杆菌 C．甲、乙的DNA之间可能发生了片段交换 D．噬菌体DNA复制一次所需的核苷酸数目与自身核苷酸数目相等【考点】DNA分子的复制过程．【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】B【分析】DNA分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制，两条子链的合成方向是相反的。【解答】解：A、如果甲、乙的突变发生在不同的位点，那么它们的突变可能相互补偿，使得DNA复制能够正常进行，从而产生子代噬菌体，A正确；B、噬菌体侵染大肠杆菌后，利用大肠杆菌的酶、核苷酸等物质和能量进行DNA复制，而DNA复制所需的模板则来自于噬菌体，B错误；C、在噬菌体侵染过程中，不同噬菌体的DNA片段可能发生重组，导致片段交换，这种交换可能恢复某些突变位点的功能，从而产生子代噬菌体，C正确。D、噬菌体DNA复制是半保留复制，即每条DNA链作为模板合成一条新的互补链，因此，复制一次需要的核苷酸数目与原有DNA链相等，就是与自身核苷酸数目相等，D正确。故选：B。【点评】本题考查DNA复制的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。8．（2024秋•东城区期末）果蝇的DNA分子上存在多个复制起始位点，复制起始蛋白能够识别该位点，进而促进解旋酶等相关蛋白结合DNA分子，启动DNA复制。下列说法不正确的是（）A．DNA分子的多起点复制能提高复制效率 B．复制起始蛋白有助于解旋酶在特定位置断开氢键 C．DNA分子的两条链都将作为复制的模板链 D．DNA聚合酶可将脱氧核苷酸添加到子链5'端【考点】DNA分子的复制过程．【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】D【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。【解答】解：A、细胞内DNA复制的过程具有多起点复制的特点，可以提高复制效率，A正确；B、复制起始蛋白能够识别复制起始位点，从而有助于解旋酶在特定位置断开氢键，B正确；C、亲代DNA分子的两条链都将作为复制的模板链，进行半保留复制，C正确；D、DNA聚合酶可将脱氧核苷酸添加到子链3'端，而不是5'端，D错误。故选：D。【点评】本题考查DNA分子复制有关内容，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。9．（2024秋•阳江期末）所有磷酸基团被32P标记的某DNA分子复制过程如图所示，该DNA分子由500个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。将该DNA分子放在只含31P的培养液中让其复制，共产生100个DNA分子。下列说法错误的是（）A．DNA的复制需要DNA聚合酶参与，且以解开的两条母链为模板 B．图中的DNA具有从多个起点开始复制、边解旋边双向复制的特点 C．所有子代DNA分子中，含32P的DNA单链与含31P的单链比例为1：99 D．该DNA含氢键1300个，该过程至少需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸3×104个【考点】DNA分子的复制过程；DNA的结构层次及特点．【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】D【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。【解答】解：A、DNA的复制需要解旋酶先将DNA双链解开，然后DNA聚合酶以解开的两条母链为模板，利用脱氧核苷酸为原料，催化合成DNA子链，A正确；B、图中复制起点是DNA开始复制的位点，图中复制起点不止一个，所以DNA可以从多个起点开始复制，可以向复制起点的两侧进行双向复制，并具有边解旋边复制的特点，B正确；C、DNA具有半保留复制的特点，产生的100个DNA分子共有200个DNA单链，其中有2个DNA单链来自亲代DNA分子，含有32P，另外198个新合成的DNA单链中含有31P，所以子代DNA分子中，含32P的DNA单链与含31P的单链比例为2：198，即1：99，C正确；D、根据题意，该DNA分子由500个碱基对组成，共1000个核苷酸，其中腺嘌呤占全部碱基的20%，计算出鸟嘌呤脱氧核苷酸占30%，其数量是G＝300个，由于G＝C＝300，A＝T＝200，所以氢键数为200×2+300×3＝1300，该DNA复制出100个DNA，至少需要鸟嘌呤脱氧核苷酸为300×（100﹣1）＝2.97×104个，D错误。故选：D。【点评】本题考查DNA结构和复制的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。10．（2024秋•广东期末）5﹣溴尿嘧啶（BU）存在酮式与烯醇式两种构型，酮式是胸腺嘧啶类似物，烯醇式是胞嘧啶类似物。将大肠杆菌培养在含BU的培养液里，DNA复制过程中不可能出现的配对方式是（）A．A﹣T B．G﹣C C．BU﹣T D．BU﹣G【考点】DNA分子的复制过程．【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】C【分析】5﹣溴尿嘧啶（Bu）存在酮式与烯醇式两种构型，酮式是胸腺嘧啶（T）的结构类似物，烯醇式是胞嘧啶类似物。DNA复制时，酮式Bu可与A互补配对，代替T作为原料，烯醇式可与G互补配对代替C作为原料。【解答】解：ABCD、根据试题分析，将大肠杆菌培养在含BU的培养液里，DNA复制时，A可以和T配对，G可以和C配对，另外酮式Bu可与A互补配对，代替T作为原料，烯醇式可与G互补配对．代替C作为原料，DNA复制过程中不可能出现的配对方式是BU﹣T，C符合题意，ABD不符合题意。故选：C。【点评】本题考查基因突变的机理，意在考查学生提取信息和分析问题的能力，关键是抓住题干信息中的“酮式是胸腺嘧啶类似物，烯醇式是胞嘧啶类似物”，酮式可与A互补配对，烯醇式可与G互补配对。11．（2024秋•重庆期末）甲、乙两图均代表某真核细胞中DNA复制的过程，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表复制泡（DNA正在复制的部分），下列叙述错误的是（）A．甲图中每个复制起点处需要结合一个解旋酶，开始DNA复制 B．甲图中的a、b端分别为亲代DNA分子的3'端、5'端 C．乙图中DNA分子的复制过程是从多个起点开始的，其中Ⅰ最先开始复制 D．DNA复制发生在细胞分裂前的间期，保持了遗传信息的连续性【考点】DNA分子的复制过程．【专题】模式图；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】A【分析】DNA分子的复制时间：细胞分裂前的间期；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。【解答】解：A、DNA复制是双向复制，甲图中每个复制起点处需要结合2个解旋酶，A错误；B、DNA分子复制时子链是从5′端向3′端延伸的，故图甲中的a、b端分别为亲代DNA分子的3'端、5'端，B正确；C、乙图中DNA分子的复制过程是从多个起点开始的，其中Ⅰ复制泡最大，最先开始复制，C正确；D、DNA复制发生在细胞分裂前的间期，复制后的DNA均分到两个子细胞，保持了遗传信息的连续性，D正确。故选：A。【点评】本题主要考查DNA分子的复制过程，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。12．（2024秋•重庆期末）为探究DNA的复制方式，科学家以大肠杆菌为材料进行如图1实验，并分别在第6、13、20分钟时提取大肠杆菌（约20分钟繁殖一代）的DNA，经密度梯度离心后，测定紫外光吸收光谱，紫外光吸收光谱的峰值越大，表明该位置的DNA量越多，结果如图2。下列相关叙述错误的是（）A．若用18O代替15N进行此实验，也会得到大致相同的实验结果 B．20分钟后，若继续培养并取样测定，吸收光谱的峰值会逐渐上移并高于Q点 C．培养至40分钟时取样测定，将在Q点及其上方出现两个大小相同的吸收峰值 D．继续培养至60分钟，取样测定，Q点峰值大小与40分钟时的相同【考点】证明DNA半保留复制的实验．【专题】正推反推并用法；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】B【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂前的间期；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）。【解答】解：A、15N与18O均为稳定同位素，若用18O代替15N进行此实验，也会得到大致相同的实验结果，A正确。B、20分钟后继续培养并取样测定，将会在Q及Q的上方出现两个峰值，B错误；C、培养至40分钟时，DNA复制两次，会出现14N﹣15N和14N﹣14N两种DNA且数目相等，取样测定，将在Q点及其上方出现两个大小相同的吸收峰值，C正确；D、培养60分钟，DNA复制3次，会出现14N﹣15N和14N﹣14N两种DNA，此时14N﹣15N与20分钟时相同，14N﹣14N的DNA数目多于14N﹣15N的DNA，取样测定，发现Q处仍有峰值且大小与20分钟和40分钟时相同，D正确；故选：B。【点评】本题考查DNA分子的结构和复制，意在考查学生的识记和理解能力，难度不大。二．解答题（共3小题）13．（2024秋•重庆校级期末）在DNA复制的过程中，氧化损伤、杂交错配等多种因素干扰会导致DNA序列发生改变，但细胞中存在一些纠错机制。回答下列问题：（1）DNA复制过程中的常见错误包括碱基替换、插入和缺失等，主要发生时期在间期。某个碱基对的改变不会引起最终基因表达产物发生变化的原因可能是：①密码子存在简并性，某个碱基对的改变导致形成的密码子与未改变之前形成的密码子对应的是同一氨基酸；②碱基对的改变发生在基因的非编码区或内含子区域，转录形成的mRNA中碱基序列没有改变。（2）生物体进化出了一种DNA聚合酶校对子（本质上仍为DNA聚合酶），具有延伸和修复DNA链的双重功能，可以识别错误的碱基配对并将其移除，再用正确的碱基进行替换修复。图中能正确表示此过程的是图乙（填“甲”或“乙”），校读去除错误配对的核苷酸需要破坏磷酸二酯键（填化学键名称）。这种校对和修复机制的生物学意义为可保证DNA复制的准确性，减少基因突变的发生，维持遗传信息的稳定性。（3）研究发现，线粒体中的一个基因突变速率大约是一个核基因突变速率的6～17倍，下列解释中可能成立的是①③⑤。①线粒体中的DNA是裸露的、无蛋白质保护②线粒体内的基因不决定生物体的性状和功能③线粒体内进行氧化反应容易产生大量自由基④线粒体内的基因突变无法为进化提供原材料⑤线粒体内DNA聚合酶的校读修读能力较差【考点】DNA分子的复制过程．【专题】图文信息类简答题；DNA分子结构和复制；解决问题能力．【答案】（1）间期密码子存在简并性，某个碱基对的改变导致形成的密码子与未改变之前形成的密码子对应的是同一氨基酸碱基对的改变发生在基因的非编码区或内含子区域，转录形成的mRNA中碱基序列没有改变（2）乙磷酸二酯键可保证DNA复制的准确性，减少基因突变的发生，维持遗传信息的稳定性（3）①③⑤【分析】基因突变是基因碱基序列的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。【解答】解：（1）DNA复制发生的时间是细胞分裂的间期，DNA复制过程中的常见错误包括碱基替换、插入和缺失等，因此主要发生在细胞分裂的间期。若突变后转录形成的mRNA上的密码子与突变前转录形成的mRNA上的密码子编码的氨基酸相同，即密码子的简并性，可使某个碱基对的改变不会引起最终基因表达产物发生变化，或者发生改变的碱基对存在基因的非编码区或内含子区域，会导致形成的成熟mRNA碱基序列不变，也不会导致基因表达产物发生变化。（2）由图甲可知，图中的校对去除错误是把一段核苷酸链中5’端错误的碱基去除并连接上正确的碱基，而图乙中的校对去除错误是把一段核苷酸链中3’端错误的碱基去除并连接上正确的碱基（dNTP），由于DNA子链延伸的方向是由5’→3’端，因此乙种方式可及时将DNA复制过程中错误连接的碱基校正并替换为正确的碱基（dNTP），并能沿3’端继续延伸子链，根据DNA聚合酶校对子（本质上仍为DNA聚合酶），具有延伸和修复DNA链的双重功能，可以识别错误的碱基配对并将其移除，再用正确的碱基进行替换修复，可知图乙可表示上述过程；不同核苷酸之间通过磷酸二酯键相连，因此校读去除错误配对的核苷酸需要破坏磷酸二酯键。这种校对和修复机制可保证DNA复制的准确性，减少基因突变的发生，维持遗传信息的稳定性。（3）①线粒体中的DNA是裸露的、无蛋白质保护，容易受到损伤，导致突变率增加，①正确；②基因是控制生物性状的基本单位，因此线粒体内的基因也能决定生物体的性状和功能，②错误；③线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，氧化反应会产生自由基，自由基会损伤DNA，导致突变率增加，③正确；④生物的性状受核基因和质基因共同控制，线粒体内的基因突变也能导致性状发生改变，也能为进化提供原材料，④错误；⑤线粒体内DNA聚合酶的校读修读能力较差，容易导致复制错误，增加突变率，⑤正确。综上分析，①③⑤正确。故答案为：（1）间期密码子存在简并性，某个碱基对的改变导致形成的密码子与未改变之前形成的密码子对应的是同一氨基酸碱基对的改变发生在基因的非编码区或内含子区域，转录形成的mRNA中碱基序列没有改变（2）乙磷酸二酯键可保证DNA复制的准确性，减少基因突变的发生，维持遗传信息的稳定性（3）①③⑤【点评】本题考查DNA复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。14．（2023秋•龙华区校级期末）甲图表示遗传信息传递的部分过程．乙图表示某研究性学习小组以细菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式是全保留还是半保留进行了探究（已知全保留复制中子代DNA均由两条子链构成，培养用的细菌大约每20min分裂一次，产生子代）．请据图回答下列问题．（1）甲图中涉及的遗传信息传递方向为DNARNA蛋白质（以流程图的形式表示）．（2）能特异性识别mRNA上密码子的分子叫tRNA，它与所携带的小分子有机物的关系为一种tRNA只能携带一种氨基酸，一种氨基酸可能由不同tRNA携带．（3）分析乙图中实验三的离心结果：如果DNA位于重带和轻带位置，则是全保留复制；如果DNA位于全中带位置，则是半保留复制．为了进一步得出结论，该小组设计了实验四，请分析，如果DNA位于轻带和重（位置及比例）带位置，则是全保留复制；如果DNA位于中带和重带（位置及比例）带位置，则是半保留复制．【考点】证明DNA半保留复制的实验；遗传信息的转录和翻译；中心法则及其发展．【答案】见试题解答内容【分析】分析图解：图甲中，首先以DNA的一条链为模板合成mRNA，该过程称为转录；然后以mRNA为模板，在核糖体上进行蛋白质合成的翻译过程．图乙探究了DNA分子复制的方式，如果是全保留复制，亲代DNA分子不变，子代DNA分子利用试管中原料合成；如果是半保留复制，亲代DNA分子的两条链始终存在于2个子代DNA分子中．【解答】解：（1）甲图表示基因的表达过程，包括转录和翻译两个过程，遗传信息的流动为DNARNA蛋白质．（2）能特异性识别mRNA上密码子的是tRNA，每一种tRNA只能携带一种氨基酸，而一种氨基酸可能由不同tRNA携带．（3）含15N的细菌在含14N的培养基上培养20min，即细菌繁殖一代，DNA进行半保留复制，产生的两条子代DNA均含14N和15N，离心后位于中带．含14N的细菌在含15N的培养基上培养40min，即细菌繁殖两代，如是DNA进行全保留复制，则只含14N的DNA位于轻带占，只含15N的DNA位于重带占；如果DNA进行半保留复制，则含14N和15N的DNA位于中带且占，只含15N的DNA位于重带且占．故答案为：（1）DNARNA蛋白质（2）tRNA一种tRNA只能携带一种氨基酸，一种氨基酸可能由不同tRNA携带（3）半保留轻带和重中带和重带【点评】本题考查了遗传信息的表达以及DNA半保留复制方式的实验探究，意在考查考生的识图能力和分析能力，难度适中．考生要能够写出基因表达过程中的遗传信息的传递方向；识记tRNA的生理作用；能够对全保留复制和半保留复制的结果进行分析．15．（2024秋•东城区校级期中）图甲中DNA分子有a和d两条链，将图甲中某一片段放大后如图乙所示，结合所学知识回答下列问题：（1）从图甲中可以看出DNA分子具有规则的双螺旋结构，可看出DNA的复制方式是半保留复制。从图乙中可以看出DNA是由两条平行且方向相反的长链组成的。在真核细胞中，DNA的主要载体是染色体。（2）图甲中，A和B均是DNA复制过程中所需要的酶，其中B能将单个的脱氧核苷酸连接在一起从而形成子链，则A是解旋酶，B是DNA聚合酶。（3）图乙中7是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。DNA的基本骨架由磷酸与脱氧核糖交替连接构成。（4）若图乙中一单链的＝n，则在另一条互补链中其比例为n，在整个DNA分子中的比例为1。若图乙中亲代DNA分子在复制时，一条链上的G变成了A，则该DNA分子经过n次复制后，发生差错的DNA分子占DNA分子总数的。【考点】DNA分子的复制过程；DNA的结构层次及特点．【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】（1）双螺旋半保留复制两相反染色体（2）脱氧核苷酸解旋DNA聚合（3）胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸磷酸与脱氧核糖（4）n1【分析】据图分析：图甲表示DNA分子的复制过程，A是解旋酶，B是DNA聚合酶，a、d是DNA复制的模板链，b、c是新合成的子链；图乙中1是碱基C，2是碱基A，3是碱基G，4是碱基T，5是脱氧核糖，6是磷酸，7是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。【解答】解：（1）从图甲中可以看出DNA分子具有规则的双螺旋结构。分析甲图可知，a、d是DNA复制的模板链，b、c是新合成的子链，DNA分子是半保留复制，而且是边解旋边复制。从图乙中可以看出DNA是由2条平行且方向相反的长链组成的。在真核细胞中，DNA的主要载体是染色体，线粒体和叶绿体也含有少量DNA。（2）分析题图甲可知，A是DNA解旋酶，作用是断裂氢键，使DNA解旋，形成单链DNA；B的作用是将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，为DNA聚合酶。（3）图乙中，7是由磷酸、脱氧核糖和碱基T组成的，故表示胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸；DNA分子中磷酸和脱氧核糖交替连接构成了DNA分子的基本骨架。（4）因为双链DNA中A与T配对，C与G配对，互补碱基之和的比例在两条单链中相等，故一条链中，它的互补链中该比值也为n。在整个DNA分子中的比例为1。DNA在复制时，一条链上的碱基发生突变，另一条链上的碱基不发生突变，以发生突变的单链为模板复制形成的DNA分子都是异常的，以碱基没有发生突变的单链为模板复制形成的DNA分子都是正常的，因此不论复制多少次，发生差错的DNA都占一半，即。故答案为：（1）双螺旋半保留复制两相反染色体（2）脱氧核苷酸解旋DNA聚合（3）胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸磷酸与脱氧核糖（4）n1【点评】本题考查DNA结构和复制的相关内容，意在考查学生运用所学知识正确作答的能力。

考点卡片1．孟德尔遗传实验【知识点的认识】1、假说演绎法提出问题→假说解释→演绎推理→实验验证→总结规律2、孟德尔遗传实验的科学方法：（1）提出问题（在实验基础上提出问题）（2）做出假说（其中假说内容：①生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；②体细胞中的遗传因子成对存在；③配子中的遗传因子成单存在；④受精时，雌雄配子随机结合。）（3）演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；（4）实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；（5）得出结论（就是分离定律）。3、相关概念（1）两性花：同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊；单性花：一朵花中只有雄蕊或者只有雌蕊。只有雌蕊称雌花，只有雄蕊称雄花。（2）传粉方式：①自花传粉：两性花的花粉落到同一朵雄蕊柱头上的过程；②异花传粉：两朵花之间的传粉过程；③花未开时同一朵花就完成了自花传粉的过程，传粉后才开花。4、孟德尔杂交实验的操作①认定父本和母本，供应花粉的植株叫做父本，接受花粉的植株叫做母本，先除去母本未成熟花的全部雄蕊，注意去除干净、彻底，然后套上纸袋。②待雌蕊成熟时，采集另一植株的花粉，撒在去雄花的雌蕊柱头上，再套上纸袋。总结为：（1）确定被研究的相对性状，选择好父本和母本；（2）去雄；（3）套袋；（4）人工授粉；（5）再套袋。5、孟德尔取得成功的原因（1）正确地选用实验材料；（豌豆）①豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物。所以在自然状态下，能避开外来花粉的干扰，便于形成纯种，能确保实验结果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性状便于人工去雄和人工授粉。③豌豆具有多个稳定的，可以明显区分的相对性状。④繁殖周期短，后代数量大，而且豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中，便于观察和计数。（2）分析方法科学：先研究一对相对性状，再对两对甚至多对相对性状进行研究，遵循了由简单到复杂的原则。（单因子→多因子）（3）应用统计学方法对实验结果进行分析。（4）科学地设计了实验的程序。【命题方向】题型一：假说演绎法的考察典例1：（2015•宁都县一模）假说演绎法是现代科学研究中常用的方法，包括“提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节。利用该方法，孟德尔发现了两个遗传规律。下列关于孟德尔的研究过程的分析不正确的是（）A．本实验中“提出问题”环节是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的B．孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”C．“若F1产生配子时的遗传因子分离，则测交后代的两种性状比接近1：1”，属于“演绎推理”的过程D．孟德尔运用统计学分析的方法对大量实验数据进行处理，从中找出规律分析：孟德尔的假说﹣﹣演绎法：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题（在实验基础上提出问题）②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；⑤得出结论（就是分离定律）。解答：A、孟德尔在做豌豆杂交实验时，用豌豆纯合亲本杂交得F1，然后让F1自交，发生性状分离，经思考提出问题，A正确；B、孟德尔所作假设的内容是“性状是遗传因子控制的，体细胞中遗传因子是成对的，配子中成对的遗传因子分离，受精时雌雄配子随机结合”，其中核心内容是“性状是遗传因子控制的”，B错误；C、“若F1产生配子时的遗传因子分离，则测交后代的两种性状比接近1：1”，属于“演绎推理”的过程，C正确；D、孟德尔运用统计学分析的方法对大量实验数据进行处理，从中找出规律，D正确。故选：B。点评：本题考查孟德尔遗传实验，要求考生识记孟德尔遗传实验的过程，识记孟德尔对实验现象作出的解释（假说），掌握孟德尔验证其假说的方法和孟德尔遗传定律的适用范围，能准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。题型二：实验材料的选择﹣﹣豌豆特点的考察典例2：下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是（）A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交B．孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度C．孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合D．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性分析：本题主要考查孟德尔实验的有关知识。碗豆是自花闭花授粉的，可避免其他植珠花粉干扰，做杂交实验时则必须对母本去雄，进行人工授粉。解释实验现象时，提出的假说是：在生物体的体细胞中，控制同一形状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。通过测交实验进行演绎推理，测交的结果是，子代出现两种基因型，比例为1：1．孟德尔在进行豌豆杂交实验时，对不同世代的不同性状的个体数目都进行了记载，并用统计学的方法进行了分析。解答：A、豌豆是自花传粉，闭花授粉，为实现亲本杂交，应在开花前去雄，A错误；B、研究花的构造必须研究雌雄蕊的发育程度，B错误；C、不能根据表现型判断亲本的纯合，因为显性杂合子和显性纯合子表型一样，C错误；D、孟德尔以豌豆作为实验材料，利用了豌豆自花传粉，闭花受粉的特性，这样可避免外来花粉的干扰，D正确。故选：D。点评：本题主要考查了孟德尔一对相对性状的杂交实验等相关知识，考查了学生对知识的记忆和理解能力，培养学生热爱科学和为科学献身的精神。题型三：遗传学的经典实验典例3：（2014•黄山一模）下列是人类探索遗传奥秘的几个经典实验，其中表述合理的是（）A．孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因，摩尔根用实验证明了基因在染色体上B．格里菲思用肺炎双球菌感染小鼠的实验，证明了DNA是转化因子C．沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构，提出了DNA半保留复制方式的假说D．许多科学家相继研究，将逆转录和RNA复制纳入细胞生物的中心法则范畴分析：1、孟德尔通过豌豆杂交实验提出“生物的性状是由遗传因子决定的”。2、萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。3、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明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是转化因子。4、中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。解答：A、孟德尔通过豌豆杂交实验提出来的遗传因子一词，但并没有发现基因，A错误；B、格里菲思用肺炎双球菌感染小鼠的实验，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，但并没有证明DNA转化因子，B错误；C、沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构，同时提出DNA半保留复制方式的假说，C正确；D、逆转录和RNA复制只发生在被某些病毒侵染的细胞中，不属于细胞生物的中心法则范畴，D错误。故选：C。点评：本题综合考查孟德尔遗传实验、肺炎双球菌转化实验、DNA分子结构的主要特点及中心法则等知识，要求考生识记孟德尔遗传实验过程及其提出的假说内容；识记肺炎双球菌转化实验过程及实验结论；识记基因在染色体上的发现过程；识记中心法则的主要内容及后人对其进行补充和完善。题型四：科学研究方法的考察典例4：（2013•郑州一模）在探索遗传本质的过程中，科学发现与使用的研究方法配对正确的是（）①1866年孟德尔根据豌豆杂交实验，提出遗传定律；②1903年萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”；③1910年摩尔根进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上。A．①假说﹣演绎法②假说﹣演绎法③类比推理B．①假说﹣演绎法②类比推理③类比推理C．①假说﹣演绎法②类比推理③假说﹣演绎法D．①类比推理②假说﹣演绎法③类比推理分析：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→得出结论。2、“基因在染色体上”的发现历程：萨顿通过类比基因和染色体的行为，提出基因在染色体上的假说；之后，摩尔根以果蝇为实验材料，采用假说﹣演绎法证明基因在染色体上。解答：①1866年孟德尔提出遗传定律时采用了假说﹣演绎法；②1903年萨顿采用类比推理法提出了“基因在染色体上”的假说；③1910年摩尔根采用假说﹣演绎法证明了基因位于染色体上。故选：C。点评：本题知识点简单，考查孟德尔遗传实验、基因在染色体上的探索历程，要求考生识记孟德尔遗传实验的过程及采用的方法；识记“基因在染色体”的探索历程，明确萨顿采用的是类比推理法，摩尔根采用的是假说﹣演绎法。【解题方法点拨】高中生物学中各类实验的材料选择及分析1、观察类、调查类实验的材料选择及分析实验名称实验材料选择该种材料的优点备注用高倍镜观察线粒体和叶绿体1、观察叶绿体时选用：藓类的叶、黑藻的叶，或者菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉2、观察线粒体时选用人的口腔上皮细胞1、叶子薄而小，叶绿体清楚，可取整个小叶直接制片，所以作为实验的首选材料。取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉。因为下表皮细胞含叶绿体数目少但大。2．人的口腔上皮细胞进行有氧呼吸富含线粒体，取材方便观察植物细胞的质壁分离和复原紫色洋葱鳞片叶的外表皮因为液泡呈紫色，减少了染色过程，易于观察实验现象观察细胞的有丝分裂洋葱（可用葱、蒜代替）的根尖因为根尖生长点属于分生组织，细胞分裂能力强，易观察到有丝分裂各个时期的细胞。观察细胞的减数分裂马蛔虫或蝗虫精母细胞染色体数目较少，且用马蛔虫或蝗虫，取材方便，精母细胞细胞数目多，易找到处于不同阶段的分裂相，且现象明显观察DNA和RNA在细胞中的分布人的口腔上皮细胞易于取材，易于观察调查常见的人类遗传病群体中发病率较高的单基因遗传病。如色盲、白化病、高度近视等该种病不易受环境的影响，能较稳定地遗传，易于进行发病率的统计及遗传方式的研究。2、检测类实验的材料选择及分析实验名称实验材料选择该种材料的原因备注检测生物组织中还原糖苹果或梨的组织液苹果或梨组织液的富含还原糖，且颜色接近白色，避免了实验中的颜色干扰不能有橘子或甘蔗。橘子本身富含色素，会掩盖颜色应的结果；而甘蔗不含还原糖，蔗糖不是还原糖。检测生物组织中脂肪花生种子浸泡、去皮、切下一些子叶薄片或者花生种子的组织液花生子叶富含脂肪，且颜色接近白色，避免了实验中的颜色干扰检测生物组织中蛋白质可用蛋清或者豆浆蛋清或豆浆富含蛋白质，蛋清的稀释液为无色，豆浆接近白色，避免了实验中的颜色干扰。3、提取类实验的材料选择及分析实验名称实验材料选择该种材料的原因备注叶绿体色素的提取新鲜绿色的菠菜叶新鲜的菠菜叶富含色素，且便于研磨不能用很嫩的叶片，也不能用发黄的老叶，嫩叶色素含量少，发黄的老叶含叶绿素少。血红蛋白的提取和分离猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液富含血红蛋白，且血红蛋白为红色，便于收集。DNA的粗提取与鉴定鸡血、猪肝、菜花、香蕉、洋葱、菠菜、等富含DNA，且取材方便不能用人或其它哺乳动物的血液，因为其红细胞内无DNA，无法提取到DNA4、探究类实验的材料选择及分析实验名称实验材料选择该种材料的优点备注探究温度对酶活性的影响质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液，质量分数为3%的可溶性淀粉溶液取材方便，且温度不影响淀粉的分解。不能用过氧化氢酶作材料，是因为不同温度影响过氧化氢的分解速度探究PH对酶活性的影响新鲜的质量分数为20%肝脏研磨液，体积分数为3%的过氧化氢溶液可以直接通过观察气泡数（氧气）的多少，实验现象直观明了。探究酵母菌的呼吸方式酵母菌酵母菌为单细胞生物，属于兼性厌氧菌。便于研究细胞呼吸的不同类型探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用生长旺盛的一年生枝条实验效果明显，缩短实验时间探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化酵母菌单细胞生物，适宜环境中可以大量增殖，较短时间内便可进行种群数量的统计。探讨加酶洗衣粉的洗涤效果加酶洗衣粉取材容易，贴近生活，并可用于指导生活5、生物科学史中的实验材料选择及分析实验名称实验材料选择该种实验材料的优点备注体验制备细胞膜的方法人或其它哺乳动物成熟的红细胞没有核膜及细胞器膜，便于获得较纯净的细胞膜核质关系的研究伞藻体形大，便于操作，形态差异明显DNA是遗传物质噬菌体结构简单，且只有蛋白质和DNA组成，有利于确定究竟哪一种物质影响遗传DNA的半保留复制细菌仅含一个拟核DNA孟德尔的豌豆杂交实验豌豆相对性状易于区分，自花授粉、闭花受粉遗传规律果蝇有易于区分的相对性状，染色体数目少，易于培养，繁殖速度快、后代数量多。单倍体育种花药离体培养数量多，易于取材，易于培养2．肺炎链球菌转化实验【知识点的认识】1、肺炎双球菌转化实验（体内转化实验）：（1）转化的概念：转化是指受体细胞直接摄取供体细胞的遗传物质（DNA片段），将其同源部分进行碱基配对，组合到自己的基因中，从而获得供体细胞的某些遗传性状，这种变异现象，称为转化．（2）肺炎双球菌S型细菌R型细菌菌落光滑粗糙菌体有多糖类荚膜无多糖类荚膜毒性有毒性，使小鼠患败血症死亡无毒性S型细菌和R型细菌的鉴别方法：a、借助于显微镜观察有无荚膜；b、直接用肉眼观察菌落表面是否光滑．（3）肺炎双球菌体内转化实验1）研究者：1928年，英国科学家格里菲思．2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、小鼠．3）实验原理：S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡；R型肺炎双球菌是无毒性的．4）实验过程：①将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡．②将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡．③将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡．④将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡．实验过程如下图所示：4）结论：加热杀死的S型细菌体内含有“转化因子”，促使R型细菌转化为S型细菌．2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）：（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人．（2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等．（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能．（4）实验过程：①S型细菌的DNA+R型活细菌S型+R型菌落②S型细菌的蛋白质+R型活细菌R型菌落③S型细菌荚膜的多糖+R型活细菌R型菌落④S型细菌的DNA+DNA酶+R型活细菌R型菌落（5）实验分析：①只有S型细菌的DNA能使R型细菌发生转化．②DNA被水解后不能使R型细菌发生转化．（6）实验结论：①S型细菌的DNA是“转化因子”，即DNA是遗传物质．②同时还直接证明蛋白质等其他物质不是遗传物质．【命题方向】题型一：肺炎双球菌转化实验过程及分析典例1：（2014•泰安一模）下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述中，错误的是（）A．需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定B．配制的培养基应适合肺炎双球菌的生长和繁殖C．转化的有效性与R型细菌的DNA纯度有密切关系D．实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是分析：R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）．由肺炎双球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，S型菌的DNA才会是R型菌转化为S型菌．肺炎双球菌体内转化实验：R型细菌→小鼠→存活；S型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S型细菌→小鼠→存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡．解答：A、需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定，以便进行确定转化因子是何种物质，A正确；B、配制的培养基应适合肺炎双球菌的生长和繁殖，以确保肺炎双球菌能增殖和转化，B正确；C、转化的有效性与S型细菌的DNA纯度有密切关系，C错误；D、艾弗里将S型细菌的各种成分分离开，分别于R型细菌混合，实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是，D正确．故选：C．点评：本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．【解题方法点拨】1、肺炎双球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验不同点方法不同直接分离：分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养同位素标记：分别用32P和35S标记DNA和蛋白质结论不同证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质（因蛋白质没有进入细菌体内）相同点①均使DNA和蛋白质区分开，单独处理，观察它们各自的作用；②都遵循了对照原则；③都能证明DNA是遗传物质，但都不能证明DNA是主要的遗传物质3．噬菌体侵染细菌实验【知识点认识】T2噬菌体侵染细菌的实验：（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯．（2）实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等．（3）实验方法：放射性同位素标记法．（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用．（5）实验过程：首先用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质，并用放射性同位素32P标记了另一部分噬菌体的DNA，然后，用被标记的T2噬菌体分别去侵染细菌，当噬菌体在细菌体内大量增殖时，生物学家对被标记物质进行测试．简单过程为：标记细菌→标记噬菌体→用标记的噬菌体侵染普通细菌→搅拌离心．（6）分析：测试的结果表明，噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，而是留在细菌的外部，噬菌体的DNA却进入了细菌体内，可见，噬菌体在细菌内的增殖是在噬菌体DNA的作用下完成的．（7）结论：在噬菌体中，亲代和子代间具有连续性的物质是DNA，即子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA传给后代的，DNA才是真正的遗传物质．【命题方向】题型一：肺炎双球菌转化实验过程及分析典例1：（2014•泰安一模）下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述中，错误的是（）A．需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定B．配制的培养基应适合肺炎双球菌的生长和繁殖C．转化的有效性与R型细菌的DNA纯度有密切关系D．实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是分析：R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）．由肺炎双球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，S型菌的DNA才会是R型菌转化为S型菌．肺炎双球菌体内转化实验：R型细菌→小鼠→存活；S型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S型细菌→小鼠→存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡．解答：A、需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定，以便进行确定转化因子是何种物质，A正确；B、配制的培养基应适合肺炎双球菌的生长和繁殖，以确保肺炎双球菌能增殖和转化，B正确；C、转化的有效性与S型细菌的DNA纯度有密切关系，C错误；D、艾弗里将S型细菌的各种成分分离开，分别于R型细菌混合，实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是，D正确．故选：C．点评：本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．题型二：肺炎双球菌转化实验和噬菌体浸染细菌实验的异同点典例2：（2013•镇江一模）下列有关肺炎双球菌转化实验和噬菌体浸染细菌实验的异同点的叙述，正确的是（）A．实验材料都是原核生物B．都利用了放射性同位素标记法C．都能证明DNA是主要的遗传物质D．实验设计思路都是设法将蛋白质和DNA分开分析：肺炎双球菌转化实验中利体内转化实验是1928年由英国科学家格里菲思等人进行，结论为在S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌；体外转化实验是1944年由美国科学家艾弗里等人进行的，结论：DNA是遗传物质．噬菌体浸染细菌实验利用同位素标记法进行，测试结果表明：侵染过程中，只有32P进入细菌，而35S未进入，说明只有亲代噬菌体的DNA进入细胞．子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的．因此得出结论：DNA才是真正的遗传物质．解答：A、肺炎双球菌转化实验中利用的肺炎双球菌属于原核生物中的细菌，而噬菌体浸染细菌实验中的噬菌体属于病毒，病毒没有细胞结构，故A错误；B、只有噬菌体浸染细菌的实验中利用了放射性同位素标记法，故B错误；C、这两个实验均只能证明DNA是遗传物质，不能证明DNA是主要的遗传物质，故C错误；D、肺炎双球菌转化实验中，艾弗里设法将S型细菌的蛋白质和DNA分开，然后单独的和R型细菌混合；噬菌体在浸染细菌的过程，DNA注入到细菌内，而蛋白质外壳留在外面，故D正确．故选D．点评：本题考查了肺炎双球菌转化实验和噬菌体浸染细菌实验的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．【解题方法点拨】1、肺炎双球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验不同点方法不同直接分离：分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养同位素标记：分别用32P和35S标记DNA和蛋白质结论不同证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质（因蛋白质没有进入细菌体内）相同点①均使DNA和蛋白质区分开，单独处理，观察它们各自的作用；②都遵循了对照原则；③都能证明DNA是遗传物质，但都不能证明DNA是主要的遗传物质2、“吃”细菌的病毒﹣﹣噬菌体：①噬菌体是一种能“吃”细菌的病毒，它在自然界中分布很广．凡是有细菌的地方，都有它们的行踪．②噬菌体往往都有各自固定的食谱．像专爱“吃”乳酸杆菌的噬菌体，专爱”吃”水稻白叶枯病细菌的噬菌体等．③噬菌体是所有发酵工业的大敌，因为它们能把所有培养液中的有益菌体几乎全部吃光，造成巨大的损失．④人们利用噬菌体噬菌如命的特点，让它为人类造福．例如，在医学领域，医生们已经成功应用噬菌体来治疗烫伤和烧伤．烧伤病人的皮肤上很容易繁殖绿腋杆菌，这正好可以满足噬菌体的“饱餐”要求．4．DNA的结构层次及特点【知识点的认识】核酸的基本组成单位：名称基本组成单位核酸核苷酸（8种）一分子磷酸（H3PO4）一分子五碳糖（核糖或脱氧核糖）核苷一分子含氮碱基（5种：A、G、C、T、U）核酸包括DNA脱氧核苷酸（4种）一分子磷酸一分子脱氧核糖脱氧核苷一分子含氮碱基（A、G、C、T）RNA核糖核苷酸（4种）一分子磷酸一分子核糖核糖核苷一分子含氮碱基（A、G、C、U）【命题方向】题型：DNA分子的基本单位典例：（2014•天津一模）由1分子磷酸，1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示，则下列叙述正确的是（）A．若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸B．若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位C．若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物D．若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸完全水解，得到的化合物最多有8种分析：DNA和RNA的区别：英文缩写基本组成单位五碳糖含氮碱基存在场所结构DNA脱氧核糖核苷酸脱氧核糖A、C、G、T主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在一般是双链结构RNA核糖核苷酸核糖A、C、G、U主要存在细胞质中一般是单链结构由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，则化合物a是五碳糖，有两种即核糖和脱氧核糖；化合物b是核苷酸，也有两种即核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸．解答：A、若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，故A错误；B、若a为核糖，则b为核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位，故B错误；C、若m为尿嘧啶，尿嘧啶是RNA中特有的碱基，因此DNA中肯定不含b这种化合物，故C正确；D、若a为脱氧核糖，则b为脱氧核苷酸，则由b构成的核酸为DNA，DNA完全水解，得到的化合物最多有6种（磷酸、脱氧核糖、四种含氮碱基），故D错误．故选：C．点评：本题是容易题，考查学生对DNA和RNA分子结构的相关知识的了解，要求学生熟悉核酸分子的基本组成单位．【解题方法点拨】①DNA和RNA在细胞核和细胞质中均有分布，只是量的不同．细胞生物体内的核酸有DNA和RNA两类，但遗传物质只能是DNA；②核酸初步水解的产物是核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、五碳糖和含氮碱基．5．DNA分子的复制过程【