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易错点 18 关于基因的本质的遗传题
关于基因的本质的遗传题，多数以选择题形式考查探究遗传物质的经典实验、DNA的结
构、DNA的复制、基因的本质等知识。而没有全面且熟练掌握相关知识、不能从题目情境中
准确获取解题有效信息等是失分的主要原因。在复习备考中，需要加强练习，提高审题和解题
能力。注意以下细微易错陷阱，对提高这类题的解题能力有所帮助。
易错陷阱1：探究遗传物质的经典实验——噬菌体侵染细菌。没有掌握噬菌体侵染细菌过程时
蛋白质外壳没有进入细菌细胞内，不清楚离心后上清液和沉淀物中所含物质种类从而错误判断
放射性情况，误认为噬菌体侵染细菌实验可以证明蛋白质不是遗传物质。
易错陷阱2：DNA的结构。没有掌握碱基互补配对原则的规律是DNA的结构中相关计算题错选
的主要原因，其次原因是审题不仔细造成错误，例如忽略“DNA双链中相邻脱氧核苷酸连接的
化学键”和“DNA单链之间相邻脱氧核苷酸连接的化学键”的区别、是“双链中碱基数”还是
“单链中碱基数”等关键词，从而掉进陷阱。
易错陷阱3：DNA的复制与标记分析。没有掌握DNA半保留复制与染色体数、染色单体数、DNA
分子数、DNA分子链数的关系造成错误，没有理解密度梯度离心与DNA条带的关系造成错误。
其次原因是审题不仔细造成错误，例如忽略“DNA复制了n次”和“第n次复制”的区别、是
“含3H”还是“只含3H”等关键词，从而掉进陷阱。
易错陷阱4：基因的本质。不理解“基因通常是具有遗传效应的DNA片段”，误以为DNA中
任意片段都是基因，误以为基因是碱基对随机排列的DNA片段。
例题1、（2022海南卷·T11）科学家曾提出DNA复制方式的三种假说：
全保留复制、半保留复制和分散复制（图1）。对此假说，科学家以大肠杆菌为实验材料，进
行了如下实验（图2）：下列有关叙述正确的是（ ）
A．第一代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带，说明DNA复制方式一定是半保留复制
B．第二代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带和1条轻带，说明DNA复制方式一定是全保留
复制
C．结合第一代和第二代细菌DNA的离心结果，说明DNA复制方式一定是分散复制
D．若DNA复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，细菌DNA离心后试管中会出现1条中带
和1条轻带
例题2、（2021浙江省6月· T14）含有100个碱基对的—个DNA分子片段，其中一条链的
A+T占40%，它的互补链中G与T分别占22%和18%，如果连续复制2 次，则需游离的胞嘧
啶脱氧核糖核苷酸数量为（ ）
A.240个 B.180个 C.114个 D.90个
1.碱基互补配对原则的规律：
（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+T=C+G，即嘌呤碱基总数等
于嘧啶碱基总数。
（2）DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该
种比例的比值。
（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，
在整个双链中该比值为1。
（4）不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即（A+T）与（C+G）的比值
不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。
2. DNA分子复制过程中消耗的脱氧核苷酸数
①若亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸数为m·(2n－1) 。
②第n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸数为m·2n－1 。
3.DNA标记的分析
（1）噬菌体侵染细菌实验中标记的分析
首先看标记生物，若是标记细菌，因为子代噬菌体的原料全部来自于细菌，则子代都含有
放射性标记；若是标记噬菌体，则要再看标记的元素，32P标记的是DNA，子代中部分含有放射
性标记；35S标记的是蛋白质，子代中不含有放射性标记；C、H标记的是蛋白质和DNA，子代中
部分含有放射性标记。噬菌体的蛋白质外壳及噬菌体较轻，离心后位于上清液，被噬菌体侵染
的细菌较重，离心后位于沉淀物中。噬菌体侵染细菌时，释放的子代噬菌体不含放射性 35S，
只能说明蛋白质没有进入细菌细胞内，不能说明蛋白质不是遗传物质。
（2）密度梯度离心与DNA条带的关系
15N和14N的相对原子质量不同，含15N的DNA 比14N的DNA密度大，含14N/14N 、15N/14N、
15N/15N的DNA分子经离心处理后分别位于离心管的轻带、中带、重带。若DNA复制方式是半保
留复制，则一个亲代15N/15N的DNA分子复制后，产生的两个子代DNA分子是：15N/14N、15N/14N，
在离心管分布的位置是都在中带；若DNA复制方式是分散复制，则一个亲代15N/15N的DNA分子
复制后，产生的两个子代DNA分子是：15N与14N相间隔即15N14N /15N14N、15N14N /15N14N，在离心
管分布的位置是都在中带；若DNA复制方式是全保留复制，则一个亲代15N/15N的DNA分子复制
后，产生的两个子代DNA分子是：15N/15N、14N/14N，在离心管分布的位置是一半在轻带，一半在
重带。
（3）DNA复制中标记分析
首先要注意原有DNA是2条链均被标记还是一条链被标记；其次要注意DNA复制次数和复
制原料是否带标记，例如原来双链被标记的一个DNA，利用不含标记的原料复制一次细胞分裂
结束后，每条染色体和每个DNA均带标记的，但是DNA一条单链被标记，另一条链不被标记；
利用不含标记的原料第二次复制分裂结束后，一半染色体的DNA一条单链被标记，另一条链不
被标记，一半染色体的DNA两条链均不带标记。第三，要注意有染色单体的时期，一条染色体
上的姐妹染色单体可能标记情况相同，也可能不同。第四，要注意着丝粒分裂后姐妹染色单体
形成的染色体移向细胞两极是随机组合的，会导致子细胞中标记情况不同。
4.“基因通常是具有遗传效应的DNA片段”的涵义
（1）DNA中碱基总数大于基因总数碱基之和
（2）基因不是碱基对随机排列的DNA片段
（3）基因的特异性体现在特定的脱氧核苷酸排列顺序
（4）RNA病毒的基因是具有遗传效应的RNA片段1. （2022 广东 ·T12）λ噬菌体的线性双链 DNA 两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染
大肠杆菌后其DNA 会自连环化（下图），该线性分子两端能够相连的主要原因是（ ）
A．单链序列脱氧核苷酸数量相等
B．分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C．单链序列的碱基能够互补配对
D．自连环化后两条单链方向相同
2. （2022福州市3月质检·T15）关于DNA复制过程中两条子链是如何延伸的，有科学家提出
半不连续复制模型，其中延伸方向与解链方向相反的短片段子链将由DNA连接酶连接。以下不
是该模型确立所依据的证据是
A.阻断DNA连接酶的活性，正在增殖的大肠杆菌中会出现短片段
子链的积累
B.将正在增殖的大肠杆菌与放射性同位素 3H标记的胸苷混合，
较短时间即可出现具有放射性的短片段子链
C.将正在增殖的大肠杆菌与放射性同位素3H标记的胸苷混合，较长时间后测定，长片段子
链的比例会增加
D.将15N培养的大肠杆菌移到14N培养基中，提取DNA进行密度梯度离心，子一代DNA出现
在中带位置
3.(2020浙江1月选考·T23)某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体，然后将
大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，
并检测沉淀物和悬浮液中的放射性。下列分析错误的是
A.甲组的悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，但不产生含32P的子代噬菌体
B.甲组被感染的细菌内含有32P标记的噬菌体DNA，也可产生不含32P的子代噬菌体C.乙组的悬浮液含极少量35S标记的噬菌体蛋白质，也可产生含35S的子代噬菌体
D.乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，也不产生含35S的子代噬菌体
1. （2022 浙江6月卷·T13）某同学欲制作 DNA 双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料。
下列叙述正确的是（ ）
A．在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B．制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用 2 个氢键连接物相连
C．制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D．制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
2.（2019浙江4月选考·T25）在含有BrdU的培养液中进行DNA复制时，BrdU会取代胸苷掺
入到新合成的链中，形成BrdU标记链。当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色，发现
含半标记DNA（一条链被标记）的染色单体发出明亮荧光，含全标记DNA（两条链均被标
记）的染色单体荧光被抑制（无明亮荧光）。若将一个细胞置于含BrdU的培养液中，培养到
第三个细胞周期的中期进行染色并观察。下列推测错误的是
A．1/2的染色体荧光被抑制
B．1/4的染色单体发出明亮荧光
C．全部DNA分子被BrdU标记
D．3/4的DNA单链被BrdU标记
3. 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%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是
( )
A.该过程至少需要3×105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.该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变
4.下图中，DNA分子片段中一条链由15N构成，另一条链由14N构成。下列有关说法错误的是(
)A.①处为磷酸二酯键，DNA解旋酶作用于③处
B.②是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸
C.若该DNA分子中一条链上G＋C＝56%，则无法确定整个DNA分子中T的含量
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100%
5. (2022·林芝市第二高级中学高三模拟)下列有关科学研究的叙述中，错误的是
选项 实验生物 实验过程 实验结果与推测
R 型和 S 型肺将R型活菌与S型菌的DNA(经DNA酶只生长 R 型菌；可推测 DNA 被水
A
炎链球菌 处理)混合培养并观察 解，失去遗传效应
用35S标记的噬菌体感染普通的大肠
噬菌体、大肠 上清液放射性很高；可推测DNA是
B 杆菌，短时间保温，离心获得上清
杆菌 遗传物质
液并检测
烟 草 花 叶 病用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草出现病斑；可推测烟草花叶病
C
毒、烟草 烟草并观察 毒的RNA是遗传物质
将15N标记DNA的大肠杆菌培养在14N含15N的DNA占DNA总数1/4；可推
D 大肠杆菌
培养基中，经三次分裂后检测 测DNA进行半保留复制
6. (2021浙江·T22)在DNA复制时，5-溴尿嘧啶脱氧核苷(BrdU)可作为原料，与腺嘌呤配对，
掺入新合成的子链。用Giemsa染料对复制后的染色体进行染色，DNA分子的双链都含有BrdU
的染色单体呈浅蓝色，只有一条链含有BrdU的染色单体呈深蓝色。现将植物根尖放在含有
BrdU的培养液中培养，取根尖用Giemsa染料染色后，观察分生区细胞分裂中期染色体的着色
情况。下列推测错误的是
A.第一个细胞周期的每条染色体的两条染色单体都呈深蓝色
B.第二个细胞周期的每条染色体的两条染色单体着色都不同
C.第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体均为1/4
D.根尖分生区细胞经过若干个细胞周期后，还能观察到深蓝色的染色单体
7.一个双链均被32P标记的噬菌体DNA上有x个碱基对，其中腺嘌呤有m个。用这个噬菌体侵
染只含31P的大肠杆菌，共释放出128个子代噬菌体。下列叙述正确的是
A.该过程至少需要64(x－m)个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸B.噬菌体增殖需要细菌提供原料、模板和酶等
C.只含31P与含32P的子代噬菌体的比例为63∶1
D.该DNA分子含有3×(x－2m)/2＋2m个氢键
8. (2022届河南省实验中学期中·T13)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,正确
的是( )
A.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性是由脱氧核苷酸的比例决定的
B.基因通常是具有遗传效应的DNA片段，不是碱基对的随机排列
C.在DNA分子结构中,脱氧核苷酸的排列构成了DNA分子的基本骨架
D.染色体是DNA的主要载体,一条染色体上只含有1个DNA分子
9. (2022届河南省实验中学期中·T12)如图为真核细胞内某DNA片段(15N标记)结构示意图,共
由1 000对脱氧核苷酸组成,其中碱基A占20%。下列说法正确的是( )
A.该DNA片段第三次复制,需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸2 800个
B.该DNA片段的一条核苷酸链中(C+G)/(A+T)为3/2
C.解旋酶作用于①部位,DNA聚合酶用于催化②部位的化学键形成
D.将该DNA片段置于14N培养液中复制3次后,含14N的DNA分子占3/4
10.(2022届常德临澧一中月考三·T16)(不定项)图1是用DNA测序仪测出的某生物的一个
DNA分子片段上被标记的一条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序(TGCGTATTGG),下列说法正确的
是( )
图1图2
A.据图1推测,此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是5个
B.根据图1脱氧核苷酸链的碱基排列顺序,分析图2显示的脱氧核苷酸链的碱基序列(从上
往下排序)为CCAGTGCGCC
C.图1所测定的DNA片段与图2所显示的DNA片段中(A+G)/(T+C)都为1
D.若用35S标记某T 噬菌体，让其在不含35S的细菌中繁殖5代，则含有35S标记的T 噬菌
2 2
体所占比例为50%
