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考向 12 基因的本质
1.（2021·全国乙卷，5）在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的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型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
【答案】D
【解析】S型菌与R型菌最主要的区别是前者具有多糖类的荚膜，后者不具有多糖类的荚膜，S型细菌有
毒，故推测S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关，A正确；加热杀死的S型菌其蛋白质已经被破坏，而分离
出的S型菌有毒性，即具备活性蛋白，可推出S型菌的DNA能够进入R型菌细胞中指导蛋白质的合成，B
正确；加热可使蛋白质变性，由实验结果R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌可知，S型菌的遗传物质
未受影响，即加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而其DNA功能可能不受影响，C正确；S型菌的DNA
经DNA酶处理后，被降解，失去活性，故与R型菌混合后，无法得到S型菌，D错误。
2．（2022年1月·浙江·高考真题）S型肺炎双球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。研究
“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示
下列叙述正确的是（ ）
A．步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解
B．步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果
C．步骤④中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化
D．步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果【答案】D
【解析】
【分析】
艾弗里实验将提纯的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养了R型细菌的培养基中，结果发现：只有
加入DNA，R型细菌才能够转化为S型细菌，并且DNA的纯度越高，转化就越有效；如果用DNA酶分解
从S型活细菌中提取的DNA，就不能使R型细菌发生转化。说明转化因子是DNA。题干中利用酶的专一
性，研究“转化因子”的化学本质。
【详解】
A、步骤①中、酶处理时间要足够长，以使底物完全水解，A错误；
B、步骤②中，甲或乙的加入量属于无关变量，应相同，否则会影响实验结果，B错误；
C、步骤④中，液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化，C错误；
D、S型细菌有荚膜，菌落光滑，R型细菌无荚膜，菌落粗糙。步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定
细胞形态，判断是否出现S型细菌，D正确。
故选D。
1.肺炎链球菌的类型
2.格里菲思的肺炎链球菌转化实验
仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”，
但转化因子的本质不清楚3.艾弗里的肺炎链球菌转化实验
涉及细菌培养技术、物质提纯和鉴定技术等
1.肺炎链球菌体内和体外转化实验的比较1.（2022·广东深圳一中调研）艾弗里的实验证明了DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，得出这
一结论的关键是（ ）
A.用S型活细菌和加热杀死的S型细菌分别对小白鼠进行注射，并形成对照
B.用加热杀死的S型细菌与无致病性的R型细菌混合后注射到小鼠体内，检测小鼠体内S型细菌的含量
C.从死亡小鼠体内分离获得了S型细菌
D.分别用蛋白酶、RNA酶或酯酶处理S型细菌的细胞提取物后加入各培养基中培养R型细菌，观察是否发
生转化
【答案】D
【解析】艾弗里实验的关键是分别用蛋白酶、RNA酶或酯酶处理S型细菌的细胞提取物后加入含R型细菌
的培养基中，细胞提取物仍然具有转化活性，D正确。
2.（2022·青岛即墨期中）下列关于在探索遗传物质过程中相关实验的叙述，错误的是 （ ）
A.艾弗里实验证明DNA是转化因子的同时，也可说明R型菌转化为S型菌的效率很低
B.烟草花叶病毒的感染和重建实验中不能证明含RNA的生物中RNA是遗传物质
C.S型菌的DNA与R型菌混合液体悬浮培养后可在培养液中观察到光滑型菌落D.肺炎链球菌转化实验中转化形成的S型菌和野生型S型菌的遗传信息不同
【答案】C
【解析】艾弗里的实验证明DNA是转化因子，S型菌中的DNA能将少部分R型菌转化为S型菌，说明R
型菌转化为S型菌的效率很低，A正确；烟草花叶病毒的感染和重建实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是
RNA，不能证明含RNA的生物中RNA是遗传物质，B正确；S型菌的DNA与R型菌混合液体悬浮培养后，
需要接种到固体培养基上才可在培养基中观察到光滑型菌落，C错误；转化的实质是S型菌的DNA片段整
合到R型菌的DNA中，实现了基因重组，因此转化形成的 S型菌和野生型S型菌的遗传信息不同，D正
确。
3．（2022·湖南·高考真题）T 噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生（ ）
2
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RNA
D．合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合
【答案】C
【解析】
【分析】
T 噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是蛋白质构成的，头部含有
2
DNA。T 噬菌体侵染大肠杆菌后，在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成
2
成分，进行大量增殖。
【详解】
A、T 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正确；
2
B、T 噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入大肠杆菌，T 噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的
2 2
氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳，B正确；
C、噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA，C错误；
D、T2噬菌体的DNA进入细菌，以噬菌体的DNA为模板，利用大肠杆菌提供的原料合成噬菌体的
DNA，然后通过转录，合成mRNA与核糖体结合，通过翻译合成噬菌体的蛋白质外壳，因此侵染过程中
会发生合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，D正确。
故选C。
4．（2022年6月·浙江·高考真题）下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是（）
A．需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌
B．搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来
C．离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌
D．该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
【答案】C
【解析】
【分析】
1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。2、噬菌体的繁殖过程：
吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→
释放。
【详解】
A、实验过程中需单独用32P标记噬菌体的DNA和35S标记噬菌体的蛋白质，A错误；
B、实验过程中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离，B错误；
C、大肠杆菌的质量大于噬菌体，离心的目的是为了沉淀培养液中的大肠杆菌，C正确；
D、该实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
故选C。
1.“二看法”判断子代噬菌体标记情况1.噬菌体侵染细菌实验的两个关键环节——“保温”与“搅拌”
（1）用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌
（2）用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌
2.比较肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验3.（2022·甘肃兰州联考）下列有关赫尔希和蔡斯研究T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，说法错误的是（
）
A.子代噬菌体DNA中的部分元素来自亲代噬菌体
B.35S标记的T2噬菌体的获得需用35S标记的大肠杆菌培养
C.用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中检测到较高的放射性，可能是因为培养时间过长
D.侵染过程中所需的ATP可由大肠杆菌的线粒体所提供
【答案】D
【解析】DNA为半保留复制，子代噬菌体的DNA中一条单链来自亲代，则子代噬菌体DNA中的部分元
素来自亲代噬菌体，A正确；T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，其不能独立生活，所以需
要用35S标记的大肠杆菌培养，才能获得35S标记的T2噬菌体，B正确；用32P标记的T2噬菌体侵染大肠
杆菌，如果培养时间过长，会导致细菌裂解释放出T2噬菌体，从而使上清液中放射性较高，C正确；大肠
杆菌是原核生物，没有线粒体，D错误。
4.（2022·福建厦门模拟）下列关于肺炎链球菌的体内、体外转化实验，以及T2噬菌体侵染大肠杆菌实验
的叙述，正确的是（ ）
A.三个实验的设计思路是一致的
B.三个实验都用到了同位素标记法
C.三个实验都不能得出蛋白质不是遗传物质的结论
D.三个实验所涉及生物的遗传物质都是DNA
【答案】D
【解析】三个实验的设计思路不一样，A错误；肺炎链球菌的体内和体外转化实验都没有用到同位素标记
法，B错误；肺炎链球菌的体外转化实验可证明蛋白质不是遗传物质，C错误；题述三个实验所涉及的生
物有T2噬菌体、小鼠、大肠杆菌、肺炎链球菌，它们的遗传物质都是DNA，D正确。
5.（2022·陕西汉中重点中学联考）在证明DNA是遗传物质的过程中，格里菲思的肺炎链球菌体内转化实
验、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验以及赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验都发挥了重要作用。
下列相关分析错误的是（ ）
A.艾弗里的实验能说明DNA可以从一个生物个体转移到另一个生物个体内
B.艾弗里的实验能证明格里菲思提出的“转化因子”是DNA
C.艾弗里的实验中得到的R型活细菌被32P标记后可以用来培养T2噬菌体
D.赫尔希和蔡斯的实验只能通过测定放射性的强度来判断，不能通过测定放射性的有无来判断
【答案】C
【解析】用S型细菌的细胞提取物与R型活菌混合培养，出现了S型菌，分别用蛋白酶、RNA酶或酯酶处
理后，细胞提取物仍然具有转化活性，用DNA酶处理后，细胞提取物就失去了转化活性，说明DNA可以
从一个生物个体转移到另一个生物个体内，从而证明了格里菲思提出的“转化因子”是DNA，A、B正确；
T2噬菌体只能专门寄生在大肠杆菌中，C错误；赫尔希和蔡斯的实验中离心后的上清液和沉淀物中都有放
射性，只是放射性强度差别较大，故赫尔希和蔡斯的实验只能通过测定放射性的强度来判断，不能通过测
定放射性的有无来判断，D正确。5．（2021·广东高考真题）DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成
果中，为该模型构建提供主要依据的是（ ）
①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验
②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
【答案】B
【分析】
威尔金斯和富兰克林提供了DNA衍射图谱；查哥夫提出碱基A的量总是等于T的量，C的量总是等于G
的量；沃森和克里克在以上基础上提出了DNA分子的双螺旋结构模型。
【详解】
①赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质，与构建DNA双螺旋结构模型
无关，①错误；
②沃森和克里克根据富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱，推算出DNA分子呈螺旋结构，②正确；
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等，沃森和克里克据此推出碱基的配对方式，③正确；
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制，是在DNA双螺旋结构模型之后提出的，④错误。
故选B。
1.DNA双螺旋结构模型构建者：沃森和克里克。
2.DNA的结构层次注意： 一个双链DNA分子具有2个游离的磷酸基团，而环状DNA不存在。
【巧记】 利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA分子的结构
3.DNA的双螺旋结构内容
并非所有的DNA均具“双链”
（1）DNA由两条脱氧核苷酸链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
（2）外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成主链基本骨架。
其形成不需要酶，而断裂需解旋酶或加热处理
（3）内侧：两条链上碱基通过氢键连接成碱基对。碱基互补配对遵循以下原则：A===T（两个氢键）、
G≡C（三个氢键）。
G—C碱基对所占比例越大，DNA热稳定性越高
4.DNA的结构特点1.DNA中碱基数量的计算规律
6.（2022·山东邹城期中）如图为某DNA分子片段示意图，下列有关叙述错误的是（ ）A.图中①②③是构成DNA分子的基本单位
B.DNA复制时，④的形成不需要DNA聚合酶
C.①和②交替排列构成DNA分子的基本骨架
D.DNA分子中碱基对⑨越多，其热稳定性越低
【答案】A
【解析】图中①与②③不是同一个脱氧核苷酸的组成部分，所以①②③不能构成一个DNA的基本单位，A
错误；DNA复制时，④的形成不需要DNA聚合酶的催化，B正确；①和②交替连接，排列在外侧，构成
DNA分子的基本骨架，C正确；DNA分子中碱基对⑨（A—T）越多，氢键的相对含量越少，其热稳定性
越低，D正确。
7.（2022·黑龙江三中调研）在一个DNA分子中，腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占全部碱基的 42%，若其中一条
链的胞嘧啶占该链碱基总数的 24%，胸腺嘧啶占 30%，则在其互补链上，胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占
（ ）
A.12%和34% B.21%和24%
C.34%和12% D.58%和30%
【答案】C
【解析】因为A＋T占全部碱基总数的42%，所以G＋C占全部碱基总数的58%；因为两种互补碱基之和
在DNA分子中与在单链上的含量相等，所以在两条链中A＋T、G＋C均分别占42%、58%；设链1上C
1
占24%，则链1上G 占34%，其互补链2上C 占34%；设链1上T 占30%，则链1上A 占12%，其互补
1 2 1 1
链2上T 占12%，故选C。
2
6.（2021辽宁） 下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是（ ）
A. 子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3′端
B. 子链的合成过程不需要引物参与
C. DNA每条链的5′端是羟基末端
D. DNA聚合酶的作用是打开DNA双链
【答案】A【解析】
【分析】DNA复制需要的基本条件：
（1）模板：解旋后的两条DNA单链；
（2）原料：四种脱氧核苷酸；
（3）能量：ATP；
（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶等。
【详解】A、子链延伸时5′→3′合成，故游离的脱氧核苷酸添加到3′端，A正确；
B、子链的合成过程需要引物参与，B错误；
C、DNA每条链的5′端是磷酸基团末端，3′端是羟基末端，C错误；
D、解旋酶的作用是打开DNA双链，D错误。
故选A。
7. （2021·6浙江月选考）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
【答案】B
【解析】
【分析】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；
（5）双链DNA分子中，A=（A1+A2）÷2，其他碱基同理。
【详解】分析题意可知：该DNA片段含有100个碱基对，即每条链含有100个碱基，其中一条链（设为1
链）的A+T占40%，即A+T=40个，则C +G =60个；互补链（设为2链）中G与T分别占22%和18%，
1 1 1 1
即G=22，T=18，可知C =22，则G=60-22=38=C ，故该DNA片段中C=22+38=60。已知DNA复制了2
2 2 1 1 2
次，则DNA的个数为22=4，4个DNA中共有胞嘧啶脱氧核苷酸的数量为4×60=240，原DNA片段中有60
个胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，则需要游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量为240-60=180，B正确，ACD错误。
故选B。巧记DNA复制的“二、二、三、四”
1.图解法分析DNA复制的相关计算
一个亲代DNA连续复制n次后，则：
（1）子代DNA分子数：2n个
①无论复制多少次，含 15N的DNA分子始终是2个做题时看准是“含”还是“只含”
②含14N的DNA分子有2n个，只含 14N的DNA分子有（2n－2）个
做题时看准是“DNA分子数”还是“链数”（2）子代DNA分子总链数：2n×2＝2n＋1条
①无论复制多少次，含15N的链始终是2条
②含14N的链数是（2n＋1－2）条
（3）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，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸数为m×（2n
－1）个
②若进行第n次复制，则需消耗游离的该脱氧核苷酸数为m×2n－1个
2.细胞分裂过程中的同位素标记问题（1）DNA分子半保留复制图像及解读
（2）进行有丝分裂的细胞在细胞增殖过程中核DNA和染色体的标记情况分析
细胞DNA复制一次细胞分裂一次，如图为连续分裂两次的过程图（以一条染色体为例）。
由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条子链组
成；第二次有丝分裂后最终形成的子细胞中含亲代 DNA链的染色体条数是0～2n（以体细胞染色体数为
2n为例）。
（3）进行减数分裂的细胞在分裂过程中核DNA和染色体的标记情况分析
在进行减数分裂之前，DNA复制一次，减数分裂过程中细胞连续分裂两次。如图是一次减数分裂的结果
（以一对同源染色体为例）。
由图可以看出，减数分裂过程中细胞虽然连续分裂两次，但DNA只复制一次，所以四个子细胞中所有核
DNA分子均由一条亲代DNA链和一条利用原料合成的子链组成。8.（2022·武汉市调研）如图为真核生物染色体上DNA复制过程示意图，有关叙述错误的是（ ）
A.图中DNA复制是从多个起点同时开始的
B.图中DNA复制是边解旋边双向复制的
C.真核生物DNA复制过程中解旋酶作用于氢键
D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率
【答案】A
【解析】分析题图可知，图中的三个复制起点复制的DNA片段的长度不同，圈比较大的表示复制开始的
时间较早，因此DNA复制的起始时间不同，A错误；题图中DNA的复制过程是边解旋边双向复制的，B
正确；DNA的复制首先要在解旋酶的作用下使双链间的氢键断裂，C正确；真核生物的DNA复制具有多
个起点，这种复制方式加速了复制过程，提高了复制速率，D正确。
9.（2021·山东滕州期中）1958年，科学家运用同位素标记技术设计了DNA复制的实验，实验的培养条件
与方法：（1）在含15N的培养基中培养若干代，使DNA均被15N标记，离心结果如图中的甲；（2）转至
14N的培养基培养，每20分钟繁殖一代；（3）取出每代大肠杆菌的DNA样本，离心。图中的乙、丙、丁
是某学生画的结果示意图。下列有关推论，正确的是（ ）
A.出现丁的结果需要60分钟
B.乙是转入14N培养基中繁殖一代的结果
C.转入培养基中繁殖三代后含有14N的DNA占3/4
D.丙结果出现后，将此时的DNA热变性后离心分析可得出半保留复制的结论
【答案】D
【解析】根据DNA半保留复制特点，转入14N培养基中繁殖两代后所得DNA分子中，有一半DNA分子只
含14N，另一半DNA分子是一条链含有15N，一条链含有14N，离心后出现中带和轻带，即丁图所示结果，
即出现丁的结果至少要复制两次，而大肠杆菌每20分钟繁殖一代，因此至少需要40分钟，A错误；根据
DNA半保留复制特点，转入14N培养基中繁殖一代后所得DNA分子都是一条链含有15N，另一条链含有
14N，离心后只出现中带，即丙图所示结果，B错误；因实验中DNA复制的原料均含14N，故转入培养基中繁殖三代后，所有的DNA都含有14N，C错误；丙是转入14N培养基中繁殖一代的结果，DNA分子都是一
条链含有15N，另一条链含有14N，因此将此时的DNA热变性后离心分析可得出半保留复制的结论，D正
确。
【易错点1】 不能正确理解肺炎双球菌转化实验的“转化”
点拨：(1)关于转化的实质：转化的实质是基因重组而非基因突变：肺炎双球菌转化实验中S型细
菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。
(2)关于转化的细菌数量：发生转化的只是少部分 R型细菌，由于转化受到 DNA的纯度、两种细菌的
亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响，所以转化过程中并不是所有的 R型细菌都转化成S型细菌，
而只是少部分R型细菌转化成S型细菌。
【易错点2】 误认为加热杀死的S型细菌可使所有R型细菌实现转化
点拨：并非所有的R型细菌都转化为S型细菌，事实上转化的效率很低，并且转化受 DNA的纯
度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素影响，因此只有少部分R型细菌被转化为S型细菌。
【易错点3】 混淆S型菌DNA和S型菌
点拨：肺炎双球菌体内转化实验不能简单地说成有毒性的S型细菌的DNA可使小鼠致死，而是具
有毒性的S型细菌可使小鼠致死。
【易错点4】 获得含放射性标记的噬菌体时不能用培养基直接培养
点拨：实验中获得含放射性标记的噬菌体时不能用培养基直接培养，因为病毒营专性寄生生活，
所以应先培养（标记）细菌，再用细菌培养噬菌体。
【易错点5】 误认为格里菲思实验证明了肺炎双球菌的遗传物质是 DNA或误认为艾弗里实验运用
了“同位素标记”技术
点拨：(1)格里菲思实验仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”，但并未具体证明转化因子是何种
物质。
(2)艾弗里实验所用方法为“化学分离提取法”而不是放射性同位素标记法，噬菌体侵染细菌实验所利
用的才是放射性同位素标记法(32P、35S)。
【易错点6】 混淆噬菌体侵染细菌实验的2个关键环节——“保温”与“搅拌”
点拨：(1)“保温”时间要合适——保温时间过短或过长会使 32P组的上清液中出现放射性。原因是部分
噬菌体未侵染细菌或子代噬菌体被释放出来。(2)“搅拌”要充分——如果搅拌不充分，35S组部分噬菌体与大肠杆菌没有分离，噬菌体与细菌共存于
沉淀物中，这样造成沉淀物中出现放射性。
【易错点7 】 未明确“标记”对象与实验结果的对应关系
点拨：“两看法”解答噬菌体侵染细菌的同位素标记问题
【易错点 8】 误认为原核生物或真核生物细胞质中的遗传物质为 RNA或认为某一生物遗传物质
“主要是DNA”
点拨：(1)真核生物(包括细胞质、细胞核中)和原核生物的遗传物质一定是DNA。
(2)病毒的遗传物质是DNA或RNA。
(3)绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此DNA是主要的遗传物质。
【注意】常见的错误说法：“××(具体的某种生物名称)的遗传物质主要是DNA”“××(具体的某种生物
名称)的主要遗传物质是DNA”等。对于具体的生物而言，其遗传物质是确定的，要么是 DNA，要么是
RNA，只能是其中的一种，因此对于具体的某种生物而言，“DNA”“RNA”或“遗传物质”的前面不
能加“主要”两个字。
【易错点9】 误认为DNA分子都是双链的或认为DNA分子中嘌呤一定等于嘧啶或认为嘌呤＝嘧啶
时一定为双链DNA分子
点拨：DNA分子一般为“双螺旋结构”，但也有些DNA分子呈“单链”结构，在此类DNA分子中嘌
呤与嘧啶可能相等也可能不相等。由此可见，双链DNA分子中嘌呤“A＋G”固然等于“T＋C”或(A＋
C)/(T＋G)＝1，但存在该等量或比例关系时，未必一定是双链DNA分子。
【易错点10】 误认为DNA复制“只发生于”细胞核中
点拨：细胞生物中凡存在DNA分子的场所均可进行DNA分子的复制，其场所除细胞核外，还包括叶
绿体、线粒体、原核细胞的拟核及质粒。
需特别注意的是DNA病毒虽有DNA分子，但其不能独立完成DNA分子的复制——病毒的DNA复制
必须借助寄主细胞完成，在其DNA复制时，病毒只提供“模板链”，其他一切条件(包括场所、原料、
酶、能量)均由寄主细胞提供。
【易错点11】对DNA复制过程中“第n次”还是“n次”复制所需某种碱基数量的计算原理不清
点拨：第n次复制是所有DNA只复制第n次所需碱基数目；n次复制是指由原来的DNA分子复制n次，
所需碱基数目。
【易错点12】 误认为染色体是基因的唯一载体
点拨：(1)真核细胞的线粒体和叶绿体也是基因的载体。
(2)原核细胞无染色体，拟核中的DNA分子和质粒DNA均是裸露的。
【易错点13】 混淆基因、DNA与染色体的关系点拨：
【注意】(1)针对遗传物质为DNA的生物而言，基因是指“有遗传效应的DNA片段”，但就RNA病
毒而言，其基因为“有遗传效应的RNA片段”。
(2)并非所有DNA片段都是基因，基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将不同的基因分隔
开的。
【易错点14】 DNA结构与复制解题时的5个“注意”
点拨：(1)注意不要将DNA分子中碱基对之间氢键的形成与断裂条件混淆，氢键可由解旋酶催化断裂，
同时需要ATP供能，也可加热断裂(体外)；而氢键是自动形成的，不需要酶和能量。
(2)注意“DNA复制了n次”和“第n次复制”的区别，前者包括所有的复制，但后者只包括第 n次的
复制。
(3)注意碱基的单位是“对”还是“个”。
(4)注意在DNA复制过程中，无论复制了几次，含有亲代脱氧核苷酸单链的DNA分子都只有两个。
(5)注意看清试题中问的是“DNA分子数”还是“链数”，是“含”还是“只含”等关键词，以免掉进
陷阱。
【易错点15】 淆DNA复制发生的时间
点拨：DNA复制发生于细胞分裂间期和在DNA病毒繁殖时，其中的细胞分裂并非仅指减数分裂和有
丝分裂。
【易错点16】 不明确遗传效应指的是什么
点拨：遗传效应是指基因能够转录成mRNA，进而翻译成蛋白质，能够控制一定的性状。
1．下图为“T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验”的流程图，有关该实验的表述错误的是A．T2噬菌体仅由蛋白质和DNA构成，是研究遗传物质的理想材料
B．用T2噬菌体侵染被35S标记的大肠杆菌，获得蛋白质被标记的噬菌体
C．若搅拌不充分，35S标记T2噬菌体的这一组上清液放射性会增强
D．32P标记T2噬菌体的这一组，沉淀物放射性很高，子代部分噬菌体有放射性
【答案】C
【解析】
【分析】
T2噬菌体是DNA病毒，仅由蛋白质和DNA构成，在研究遗传物质时，可以将DNA和蛋白质完全分开，
单独的研究它们的作用，所以是研究遗传物质的理想材料。噬菌体在侵染时，蛋白质外壳不进入细胞内，
DNA进入。T2噬菌体中仅蛋白质分子中含有硫，磷几乎都存在于DNA分子中。
【详解】
A、T2噬菌体是DNA病毒，仅由蛋白质和DNA构成，在研究遗传物质时，可以将DNA和蛋白质完全分
开，单独的研究它们的作用，所以是研究遗传物质的理想材料，A正确；
B、用T2噬菌体侵染被35S标记的大肠杆菌，T2噬菌体的DNA进入大肠杆菌细胞内，在T2噬菌体DNA
的指导下，利用寄主细胞内的被35S标记的氨基酸来合成蛋白质外壳，所以可以获得蛋白质被标记的T2噬
菌体，B正确；
C、若搅拌不充分，35S标记T2噬菌体的这一组，一些蛋白质外壳没有和大肠杆菌分开而进入沉淀中，导
致上清液放射性会减少，C错误；
D、32P标记T2噬菌体的这一组，32P标记的是T2噬菌体的DNA，可以进入大肠杆菌细胞中，所以沉淀物
放射性很高，子代细胞中少部分T2噬菌体有放射性，D正确。
故选C。
2．下列有关DNA是遗传物质的实验证据的叙述，正确的是（ ）
A．格里菲思的实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状
B．艾弗里证明DNA是遗传物质的实验运用了同位素标记法和细菌培养技术等C．赫尔希和蔡斯的实验中，大肠杆菌裂解后得到的T 噬菌体都带有32P标记
2
D．赫尔希和蔡斯的实验中，离心后大肠杆菌主要存在于沉淀中
【答案】D
【解析】
【分析】
1、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是遗传物质。
2、T 噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵
2
染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】
A、格里菲思的实验证明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，但没有证明DNA
可以改变生物体的遗传性状，A错误；
B、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验运用了细菌培养技术，但没有运用同位素标记法，B错误；
C、赫尔希和蔡斯的实验中，合成子代噬菌体的原料都来自大肠杆菌，由于DNA分子复制方式为半保留复
制，因此大肠杆菌裂解后得到的T 噬菌体只有少数带有32P标记，C错误；
2
D、赫尔希和蔡斯的实验中，离心后大肠杆菌主要存在于沉淀物中，噬菌体的蛋白质外壳分布在上清液中，
D正确。
故选D。
3．T2噬菌体为DNA型噬菌体，QB噬菌体为单链RNA型噬菌体（假设其宿主细胞亦为大肠杆菌）。下
列相关实验及结论叙述不正确的是（ ）
A．用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，释放的子代噬菌体都带放射性物质
B．用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时间过短，上清液中的放射性含量将不变
C．用32Р标记的QB噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌离心后放射性主要集中在沉淀物中
D．用35S标记的QB噬菌体侵染大肠杆菌时间过长，上清液中的放射性含量将不变
【答案】A
【解析】
【分析】
用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，35S标记的是蛋白质，不进入大肠杆菌，上清中放射性很高，若搅拌
时间过短，一些蛋白质外壳没有和大肠杆菌分开，导致沉淀中放射性变高；若侵染时间过短，一些T2噬
菌体未来得及侵染，但是上清中的放射性含量不变。用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，32P标记的是
DNA，进入大肠杆菌，沉淀物的放射性很高，子代T2噬菌体中只有少数带有放射性标记。用32Р标记的Qβ噬菌体侵染大肠杆菌，32P标记的是RNA，进入大肠杆菌，沉淀物的放射性很高；用35S标记的Qβ噬菌
体侵染大肠杆菌，35S标记的是蛋白质，不进入大肠杆菌，上清中放射性很高，若侵染时间过长，子代Qβ
噬菌体释放出来，但是上清中的放射性含量不变。
【详解】
A、由于合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌，而DNA复制方式为半保留复制，因此用32P标记的T2噬菌
体侵染大肠杆菌，释放的子代噬菌体只有少数带放射性物质，A错误；
B、35S标记的是T2噬菌体蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳没有进入细菌，经过搅拌离心后分
布在上清液中，培养时间长短不影响蛋白质外壳的分布，因此用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时间过
短，上清液中的放射性含量将不变，B正确；
C、用32Р标记的Qβ噬菌体侵染大肠杆菌，32P标记的是RNA，进入大肠杆菌，沉淀物的放射性很高，C正
确；
D、用35S标记的Qβ噬菌体侵染大肠杆菌，35S标记的是蛋白质，不进入大肠杆菌，上清中放射性很高，若
侵染时间过长，子代Qβ噬菌体释放出来，但是上清中的放射性含量不变，D正确。
故选A。
4．如图为DNA结构模式图，下列叙述错误的是（ ）
A．碱基特定的排列顺序，构成了DNA的特异性
B．①表示脱氧核糖，与②交替连接，构成基本骨架
C．③表示氢键，在DNA聚合酶的作用下发生断裂
D．C与G碱基对的含量越高，DNA结构越稳定
【答案】C
【解析】
【分析】
1、DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的
脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
2、DNA分子的稳定性，主要表现在DNA分子具有独特的双螺旋结构；DNA分子的多样性主要表现为构
成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序；特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱
基序列。
3、分析图片，①为脱氧核糖，②为磷酸，③为碱基对。
【详解】
A、每个DNA分子都有特定的碱基序列，这构成了DNA分子的特异性，A正确；
B、脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架，B正确；
C、③表示氢键，在解旋酶的作用下发生断裂，C错误；
D、CG之间有三个氢键，所以C与G碱基对的含量越多，DNA结构越稳定，D正确。
故选C。
5．1953年，美国生物学家沃森和英国物理学家克里克共同构建的DNA双螺旋结构具有里程碑式的意义。
下列相关叙述错误的是（ ）
A．一个DNA分子中，磷酸、脱氧核糖和含氮碱基之间的数量比是1：1：1
B．一个DNA分子中，一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连
C．一个DNA分子中，互补碱基之和的比值在两条链中和整个DNA分子中相等
D．一个DNA分子中，一条单链具有两个末端，其中含一个磷酸基团的末端称5'端
【答案】B
【解析】
【分析】
DNA分子的结构：磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基对排列在内侧，两条长链
按照反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。
【详解】
A、DNA分子的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，一分子脱氧核糖核苷酸中磷酸、脱氧核糖和含氮碱基之
间的数量比是1：1：1，A正确；
B、一个DNA分子中，一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连，B错误；
C、根据碱基互补配对原则（A=T，C=G），在DNA分子中，互补碱基之和的比值在两条链中和整个DNA
分子中相等，C正确；
D、一个DNA分子中，一条单链具有两个末端，其中含一个磷酸基团的末端称5'端，另一端为3'端，D正
确；
故选B。6．细胞的很多物质或结构都存在“骨架”或“支架”，下列相关叙述错误的是（ ）
A．细胞中微管和微丝构成了细胞骨架
B．磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架
C．磷脂、乳糖、蛋白质等大分子物质以碳链为骨架
D．磷酸与脱氧核糖交替连接形成DNA的基本骨架
【答案】C
【解析】
【分析】
1、细胞骨架是真核细胞中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的网架结构，细胞骨架由蛋白质纤维
组成。
2、生物膜的基本骨架是磷脂双分子层。
3、DNA分子的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替连接构成的。
4、生物大分子的基本骨架是碳链。
【详解】
A、细胞骨架是由微管、微丝等蛋白质纤维构成的网络状框架结构，A正确；
B、磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架，B正确；
C、磷脂、乳糖不是大分子物质，C错误；
D.、磷酸与脱氧核糖交替连接形成DNA的基本骨架，D正确。
故选C。
7．DNA复制保证了亲子代遗传信息的连续性。有关豌豆细胞DNA复制的叙述，错误的是（
）
A．复制均在细胞核中进行
B．原料是游离的四种脱氧核苷酸
C．DNA的两条链均能作为复制的模板
D．DNA复制是一个边解旋边复制的过程
【答案】A
【解析】
【分析】
DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；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。【详解】
A、DNA复制主要在细胞核内进行，另外在线粒体和叶绿体内也能进行DNA复制，A错误；
B、DNA复制所需的原料是四种脱氧核苷酸，B正确；
C、DNA复制时两条链均能作为复制的模板，C正确；
D、DNA复制是一个边解旋边复制、半保留复制的过程，D正确。
故选A。
8．下列关于双链DNA的结构和复制的叙述，正确的是（ ）
A．DNA分子中碱基对交替连接排列在外侧构成基本骨架
B．DNA分子中碱基的比例关系（A+T）/（G+C）=1
C．碱基互补配对原则保证了DNA复制能准确进行
D．细胞分裂间期DNA复制与染色体复制是先后进行的
【答案】C
【解析】
【分析】
DNA结构特点：DNA 分子是由两条链组成的，并按反向平行方式盘旋成双螺旋结构；脱氧核糖和磷酸交
替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 碱基排列内侧，两条链上的碱基通过氢键连接，遵循碱基互补配
对原则：A-T、C-G配对。
【详解】
A、DNA分子中磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧构成基本骨架，A错误；
B、DNA分子中碱基的比例关系（A+G）/（T+C）=1、（A+C）/（T+G）=1，B错误；
C、碱基互补配对原则保证了DNA复制能准确进行，C正确；
D、细胞分裂间期DNA复制与染色体复制是同时进行的，D错误。
故选C。
9．下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，错误的是（ ）
A．基因通常是具有遗传效应的DNA片段，不是4种碱基对的随机排列
B．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个或2个DNA分子
C．在DNA分子结构中，脱氧核苷酸交替排列构成了DNA分子的基本骨架
D．一个基因含有多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的序列决定的
【答案】C
【解析】
【分析】
1、基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。2、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。
【详解】
A、基因是具有遗传效应的DNA片段，但不是4种碱基对的随机排列，碱基有特定的排列顺序，A正确；
B、染色体是DNA的主要载体，一条染色体上一般含有1个DNA分子，当染色体复制时含有2个DNA分
子，B正确；
C、在DNA分子结构中，磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架，C错误；
D、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排列顺序决定的，D正确。
故选C。
10．经过许多科学家的不懈努力，遗传物质之谜终于被破解，请回答下列相关问题。
（1）格里菲思通过肺炎链球菌的体内转化实验，得出S型细菌中存在某种__________，能将R型细菌转
化成S型细菌。
（2）艾弗里等人做的肺炎链球菌的体外转化实验，该实验与赫尓希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验的
设计思路相似，都是___________________________________________。
（3）赫尓希和蔡斯利用___________技术完成了著名的T 噬菌体侵染大肠杆菌的实验。
2
（4）噬菌体DNA复制时，由细菌提供的条件是________________________。
（5）因为________________________________________，所以说DNA是主要的遗传物质。
（6）DNA复制的方式是________复制。若一个DNA分子有100个碱基对，腺嘌呤占碱基总数的20%，如
果连续复制3次，则需要游离的胞嘧啶___________个。
【答案】 转化因子 设法把DNA与蛋白质等物质分开研究 同位素标
记 原料、酶、能量等 绝大多数生物的遗传物质是DNA 半保留 420
【解析】
【分析】
（1）肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实
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
是遗传物质。（2）T 噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合
2
培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】
（1）格里菲思通过肺炎链球菌的转化实验提出在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；
（2）艾弗里实验与噬菌体侵染细菌实验的设计思路都是设法把DNA与蛋白质等物质分开，然后单独地、
直接地研究各自的作用；（3）赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术完成了T 噬菌体侵染大肠杆菌的实验。用35S和32P分别标
2
记T 噬菌体，再用该噬菌体侵染未标记的细菌，观察子代噬菌体是否具有放射性；
2
（4）噬菌体是病毒，寄生于大肠杆菌细胞内，需要借助由细菌提供的原料、酶、能量等条件；
（5）由于自然界的生物中绝大多数的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质；
（6）DNA复制的方式是半保留复制；若一个DNA有100个碱基对，腺嘌呤（A）占碱基总数的20%，则
该DNA中含有的胞嘧啶（ C）为（200—200×20%×2）/2=60（个）；该DNA如果连续复制3次，则需要
游离的胞嘧啶（23—1）×60=420（个）。
【点睛】
本题考查人类探索遗传物质的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问
题和解决问题的能力，能正确区分各组试验及实验结论是解答本题的关键。
1．某实验小组模拟“T 噬菌体侵染细菌实验"做了如下的实验（注：不同元素释放的放射强度无法区分）。
2
下列叙述正确的是（ ）
A．该实验结果是沉淀物中无放射性，上清液中有放射性
B．35S标记的部位是T2噬菌体蛋白质中的肽键
C．若搅拌不充分，则上清液的放射性强度会降低
D．大肠杆菌中的T噬菌体既含有35S也含有32P
【答案】C
【解析】
【分析】
1952年，赫尔希和蔡斯以T 噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记的新技术，完成了对证明DNA是
2
遗传物质的更具说服力的实验，即T 噬菌体侵染大肠杆菌的实验，其实验步骤是：分别用35S或32P标记噬
2
菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清
液和沉淀物中的放射性物质；该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】
A、本实验中大肠杆菌被32P标记，大肠杆菌出现在沉淀中，因此沉淀中有放射性，A错误；B、35S标记的部位是T 噬菌体蛋白质中的R基团，肽键中没有S，B错误；
2
C、上清中的放射性是由于35S标记的外壳而导致的，若搅拌不充分，外壳未与细菌分开，则上清液的放射
性强度会降低，C正确；
D、大肠杆菌中的T 噬菌体由于利用大肠杆菌中的原料合成DNA，因此含有32P，但是35S存在于噬菌体外
2
壳中，并未进入大肠杆菌，也不存在于子代噬菌体，因此大肠杆菌中的噬菌体中不含35S，D错误。
故选C。
2．下列有关T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的说法，正确的是（ ）
A．搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
B．应用含35S的培养基培养T2噬菌体以标记蛋白质外壳
C．噬菌体外壳的部分蛋白质是由大肠杆菌的基因编码的
D．噬菌体外壳不进入大肠杆菌，35S标记组的沉淀物中不出现放射性
【答案】D
【解析】
【分析】
1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。
2、噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌
的化学成分）→组装→释放。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记大肠杆菌→噬菌体分别与标记的大肠杆菌混合培
养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。结
论：DNA是遗传物质。
【详解】
A、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离，A错误；
B、T2噬菌体属于病毒，无细胞结构，不能独立生活在培养基上，故不能用含35S的培养基培养T2噬菌体
以标记蛋白质外壳，B错误；
C、噬菌体外壳蛋白质是由噬菌体的基因编码的，C错误；
D、噬菌体外壳不进入大肠杆菌，搅拌充分，离心后35S的蛋白质外壳分布在上清液中，故35S标记组的沉
淀物中不出现放射性，D正确。
故选D。
3．为进一步探究转化因子，艾弗里和他的同事进行了如下实验，以下分析错误的是（ ）
组别 处理步骤
1 S型菌的细胞提取物 不作处理 加入到R型活菌的培养基中，混合培养2 蛋白酶处理
3 RNA酶处理
4 酯酶处理
5 DNA酶处理
A．对照组是组别1，实验组是组别2、3、4、5
B．组别2、3、4、5分别用酶解法除去一种物质，利用了“减法原理”
C．适宜条件下，五个组的培养基上都会形成大量表面光滑的菌落
D．可推测，S型菌的DNA能进入R型菌的细胞中指导蛋白质的合成
【答案】C
【解析】
【分析】
肺炎链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是遗传
物质。
【详解】
A、该实验中，第1组不作处理为对照组，其余均为实验组，A正确；
B、组别2、3、4、5分别用酶解法除去一种物质，利用了“减法原理”，B正确；
C、适宜条件下，五个组的培养基上都会形成大量表面粗糙的R菌菌落，1、2、3、4组会出现一定量的表
面光滑的S菌菌落，C错误；
D、由实验可知，S型菌的DNA能进入R型菌的细胞中指导蛋白质的合成，即DNA是遗传物质，D正确。
故选C。
4．关于肺炎链球菌的转化实验，下列说法正确的是（ ）
A．格里菲斯的肺炎链球菌转化实验证实了DNA是遗传物质
B．艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，用蛋白酶、DNA酶、RNA酶等处理细胞提取物体现了“加法原理”
C．格里菲斯的实验和艾弗里的实验均把DNA和蛋白质分开，单独处理并观察它们各自的作用
D．格里菲斯实验证实加热致死的S型细菌中含有某种“转化因子”
【答案】D
【解析】
【分析】
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型菌中存在某种转化因子，能将S型菌转化为R型菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独
的、直接的观察它们各自的作用．另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R
型菌混合培养。
【详解】
A、格里菲斯的肺炎链球菌转化实验证实了S型中存在转化因子，A错误；
B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，用蛋白酶、DNA酶、RNA酶等处理细胞提取物体现了“减法原理”，
B错误；
C、艾弗里的实验把DNA和蛋白质分开，单独处理并观察它们各自的作用，格里菲斯的实验没有，C错误；
D、格里菲斯实验证实加热致死的S型细菌中含有某种“转化因子”，能将R型转化为S型，D正确。
故选D。
5．如图为某DNA的结构模式图，下列叙述正确的是（ ）
A．①表示胞嘧啶，②表示腺嘌呤，双链中的嘧啶数不一定等于嘌呤数
B．磷酸基团与③交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架
C．图中DNA的一条单链中的相邻碱基通过④相连
D．DNA分子中含有游离磷酸基团的一端是DNA的3'一端
【答案】B
【解析】
【分析】
据图可知：①表示胸腺嘧啶，②表示胞嘧啶，③表示脱氧核糖，④表示氢键。
【详解】
A、①能与A配对，因此①表示胸腺嘧啶，②能与G配对，因此②表示胞嘧啶，双链中的嘧啶数一定等于
嘌呤数，A错误；
B、磷酸基团与③脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架，B正确；
C、图中DNA的一条单链中的相邻碱基通过-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-相连，两条链之间的碱基通过氢键
相连，C错误；D、磷酸基团连接在脱氧核糖5号碳位置，因此DNA分子中含有游离磷酸基团的一端是DNA的5'一端，D
错误。
故选B。
6．人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A．艾弗里运用“加法原理”进行实验，证明了DNA是遗传物质
B．萨顿通过研究蝗虫精子和卵细胞的形成过程，证明了基因在染色体上
C．沃森和克里克研究DNA分子结构时运用了建构物理模型的方法
D．烟草花叶病毒感染烟草的实验说明病毒的遗传物质都是RNA
【答案】C
【解析】
【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（测
交实验）→得出结论。
2、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
是遗传物质。
3、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
4、烟草花叶病毒的感染和重建实验，证明了RNA是遗传物质。
【详解】
A、艾弗里运用“减法原理”进行实验，证明了DNA是遗传物质，A错误；
B、萨顿通过研究蝗虫的精子和卵细胞的形成过程，推论基因和染色体存在明显的平行关系，提出了“基
因在染色体上”的假说，B错误；
C、沃森和克里克研究DNA分子结构时搭建了DNA双螺旋结构模型，运用了建构物理模型的方法，C正
确；
D、烟草花叶病毒感染烟草的实验说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，D错误。
故选C。
7．下列关于DNA分子复制的叙述，正确的是
A．DNA分子复制时先全部解旋，再进行复制
B．DNA分子复制过程中没有氢键的断裂和形成
C．DNA分子复制过程需要酶的催化并且消耗ATP
D．DNA分子复制是以一条母链为模板合成两条子链【答案】C
【解析】
【分析】
1、DNA复制过程为：（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开；（2）
合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原
料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链；（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应
子链盘绕成双螺旋结构；
2．场所：主要在细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也能进行；
3．时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期；
4．特点：（1）边解旋边复制；（2）复制方式：半保留复制；
5．条件：（1）模板：亲代DNA分子的两条链；（2）原料：游离的4种脱氧核苷酸；（3）能量：ATP；
（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶。
【详解】
A、从结果看，DNA的复制方式为半保留复制，从过程看，DNA的复制方式为边解旋边复制，A错误；
B、DNA双链之间的碱基通过氢键相连，所以DNA复制过程中有氢键的断裂，也有氢键的形成，B错误；
C、复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶的催化并且消耗ATP，C正确；
D、DNA分子复制是以两条母链为模板合成两条子链，D错误。
故选C。
8．如图表示真核细胞内核DNA复制过程的部分片段，其中b、c链是亲本DNA分子的双链。下列有关分
析错误的是（ ）
A．图中的酶1是解旋酶，酶2是RNA聚合酶
B．图示体现了DNA复制具有边解旋边复制、半保留复制的特点
C．图示母链与子链通过A—T、G—C碱基配对形成氢键的方式连接
D．DNA复制后，a链和c链的碱基排列顺序一般相同
【答案】A【解析】
【分析】
DNA的复制：
条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的
酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。
过程： a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，
这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸
为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。
【详解】
A、图中①是DNA解旋酶，作用于氢键，使DNA双链解开，②是DNA聚合酶，将游离的脱氧核苷酸结合
在一起形成子链DNA，A错误；
B、结合图示可以看出，DNA复制具有边解旋、边复制的特点，B正确；
C、图示子代DNA中的母链与子链具有互补关系，二者之间通过A与T、G与C之间形成氢键的方式连接，
C正确；
D、DNA复制后，a链和b链互补，c链和d链互补，b、c链为亲代DNA的两条链，二者为互补关系，即
a链和c链均与b链互补，故二者的碱基排列顺序一般相同，D正确。
故选A。
9．下列有关染色体、DNA、基因的说法，正确的是（ ）
A．豌豆体细胞中的基因都是成对存在的，在产生配子时成对的基因都彼此分离
B．同源染色体上含有等位基因A、a的两个DNA分子中（A＋G）/（T＋C）的值相同；对RNA病毒来说，
基因就是有遗传效应的RNA片段
C．若DNA分子一条链中G＋C＝28%，则DNA分子中A占22%
D．孟德尔两对相对性状杂交实验中，F 黄色圆粒豌豆（YyRr）自交产生F。F 产生配子 时，Y和y分离，
1 2 1
R与r分离，4个基因间自由组合，四种配子比例为1∶1∶1∶1
【答案】B
【解析】
【分析】
1、基因通常是有遗传效应的DNA片段，对RNA病毒而言，基大是有遗传效应的RNA片段，每个DNA
分子上有许多个基因，没有遗传效应的DNA片段不属于基因但属于DNA的一部分。
2、DNA中碱基计算的一般规律：
（1）双链DNA分子中互补的碱基的量相等，即A=T、C=G(最基本的规律)。双链DNA分子中任意两不互补的碱基之和占碱基总量的50%，即：（A+C）%=（T+G）%=50%；
（2）双链DNA分子中两不互补的碱基之和比值相等即（A+G）/（T+C）=（A+C）/（T+G）=1
（3）DNA分子的一条链上（A+T）/（C+G）=a，则该链的互补链上相应比例也为a，在双链中该比例也
为a。
（4）DNA分子的一条链上（A+C）/（T+G）=b则该链的互补链上相应比例为1/b。
【详解】
A、豌豆体细胞中的核基因一般是成对存在的，在产生配子时成对的基因都彼此分离，而细胞质中的基因
不是成对存在的，A错误；
B、在双链DNA分子中互补的碱基的量相等，即A=T、C=G，因此同源染色体上含有等位基因A、a的两
个DNA分子中（A＋G）/（T＋C）的值相同；基因通常是有遗传效应的DNA片段，对RNA病毒而言，
基大是有遗传效应的RNA片段，B正确；
C、若DNA分子一条链中G＋C＝28%，则A+T=72%，那么在整个DNA分子中A+T=72%，由于双链
DNA分子中A=T，因此DNA分子中A占36%，C错误；
D、孟德尔两对相对性状杂交实验中，F 黄色圆粒豌豆（YyRr）产生配子 时，等位基因Y和y分离，R与
1
r分离，非等位基因Y与R、r，y与R、r自由组合，产生四种配子比例为1∶1∶1∶1，D错误。
故选B。
10．在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）
上三个磷酸基团所处的位置（A-P ~P ~P 或dA-P ~P ~P）。回答下列问题；
α β γ α β γ
（1）某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到
DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的________（填“α”、“β”或γ”）位上。
（2）若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有
32P的磷酸基团应在dATP的______（填“α”、“β”或γ”）位上。
（3）将一个带有某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32P的培
养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体（n个）并释放，则其中含有
32P的噬菌体所占比例为2/n,原因是______。
【答案】 γ α 一个含有32P 标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链
只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子中，因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记
【解析】
【详解】
（1）某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。ATP水解时，远离腺苷的
高能磷酸键断裂，产生ADP和Pi，释放的能量用于生物体的生命活动。据此并结合题意可知：若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的γ位上。
（2）dA-P ～P ～P（d表示脱氧）脱去P 和P 这两个磷酸基团后，余下的结构为腺嘌呤脱氧核苷酸，是
α β γ β γ
DNA的基本组成单位之一。因此，若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新
合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的α位上。
（3）每个噬菌体只含有1个DNA分子。噬菌体侵染大肠杆菌时，噬菌体的DNA进入到大肠杆菌的细胞
中，而蛋白质外壳仍留在大肠杆菌细胞外；在噬菌体的DNA的指导下，利用大肠杆菌细胞中的物质来合
成噬菌体的组成成分。已知某种噬菌体DNA分子的两条链都用32P进行标记，该噬菌体所感染的大肠杆菌
细胞中不含有32P。综上所述并依据DNA分子的半保留复制可知：一个含有32P标记的双链DNA分子经半
保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子，因此在得到的n个噬菌体中只有
两个带有标记，即其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n。
【点睛】
解答本题时最大的错因在于：对ATP的化学组成理解不到位，不能准确地对知识进行迁移。
ATP脱去远离A的两个磷酸基团后，余下的结构为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一；据
此进行知识迁移：dATP脱去远离dA的两个磷酸基团后，余下的结构为腺嘌呤脱氧核苷酸，是DNA的基
本组成单位之一。
1．（2022·广东·高考真题）下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（ ）
A．孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B．摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
C．赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质
D．沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
【答案】D
【解析】
【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(测交实验) →得出结论。
2、 萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
3、赫尔希和蔡斯进行了T2噬菌体侵染细菌的实验，实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体侵染未
被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，证明了DNA是遗传
物质。
4、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
【详解】
A、孟德尔用统计学方法分析杂合子自交子代的表现型及比例，发现了遗传规律，A正确；
B、摩尔根等基于果蝇眼色与性别的关联，证明了基因在染色体上，B正确；
C、赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体DNA和蛋白质，通过对比两组实验结果，证明了DNA是
遗传物质，C正确；
D、沃森和克里克用DNA衍射图谱得出了DNA的螺旋结构，D错误。
故选D。
2．（2022·广东·高考真题）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（如图），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
【答案】C
【解析】
【分析】
双链DNA的两条单链方向相反，脱氧核糖与磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架，两条单链之间的碱
基互补配对。
【详解】
AB、单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接，不能决定该线性DNA分子
两端能够相连，AB错误；
C、据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定该线性DNA分子两端能够相连，C正确；D、DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反，D错误。
故选C。
3．（2022年6月浙江·高考真题）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
【答案】C
【解析】
【分析】
DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱
氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，
形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】
A、在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基，A错误；
B、鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接，B错误；
C、DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则，即A=T、C=G，故在制作的模型中A+C=G+T，C正确；
D、DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧，D错误。
故选C。
4．（2021·1浙江选考）下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是（ ）
A．孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上
B．摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律
C．T 噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
2
D．肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
【答案】D
【分析】
1、肺炎双球菌转化实验包括活体细菌转化实验和离体细菌转化实验，其中活体细菌转化实验证明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；离体细菌转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T 噬菌体侵染细菌的实验步骤：标记噬菌体→标记的噬菌体与大肠杆菌混合培养→在搅拌器中搅拌，
2
然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明DNA是遗传物质。3、萨顿提出基因在染色体上的假说，摩尔根通过果蝇伴性遗传实验证明了基因位于染色体上。
【详解】
A、孟德尔的单因子杂交实验没有证明遗传因子位于染色体上，当时人们还没有认识染色体，A错误；
B、摩尔根的果蝇伴性遗传实验只研究了一对等位基因，不能证明基因自由组合定律，B错误；
C、T 噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，C错误；
2
D、肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是转化因子，即DNA是肺炎双球菌的遗传物质，D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查人体对遗传物质的探究历程，要求考生了解人类对遗传物质的探究历程，识记不同科学家采用的
实验方法及得出的实验结论，能结合所学的知识准确判断各选项。
【点睛】
5.（2021海南）已知5-溴尿嘧啶（BU）可与碱基A或G配对。大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由A-T转
变为A-BU，要使该位点由A-BU转变为G-C，则该位点所在的DNA至少需要复制的次数是（ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
【答案】B
【分析】
基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。
【详解】
根据题意可知：5-BU可以与A配对，又可以和G配对，由于大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由A-T转变
为A-BU，所以复制一次会得到G-5-BU，复制第二次时会得到有G-C，所以至少需要经过2次复制后，才
能实现该位点由A-BU转变为G-C，B正确。
故选B。
的
6.（2021福建） 下列关于遗传信息 叙述，错误的是（ ）
A. 亲代遗传信息的改变都能遗传给子代
B. 流向DNA的遗传信息来自DNA或RNA
C. 遗传信息的传递过程遵循碱基互补配对原则
D. DNA指纹技术运用了个体遗传信息的特异性
【答案】A
【解析】
【分析】遗传信息是指核酸中核苷酸的排列顺序；遗传信息的传递可通过DNA分子复制、转录和翻译等
过程实现。【详解】A、亲代遗传信息的改变不一定都能遗传给后代，如亲代发生基因突变若发生在体细胞，则突变
一般不能遗传给子代，A错误；
B、流向DNA的遗传信息可来自DNA（DNA分子的复制），也可来自RNA（逆转录过程），B正确；
C、遗传信息的传递过程遵循碱基互补配对原则，如DNA分子复制过程中会发生A-T、G-C的配对关系，
该配对关系保证了亲子代之间遗传信息的稳定性，C正确；
D、由于DNA分子具有特异性，故可用于DNA指纹鉴定，D正确。
故选A 。
7.(2021山东高考 4) 我国考古学家利用现代人的 DNA 序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功
将极其微量的古人类 DNA 从提取自土壤沉积物中的多种生物的 DNA 中识别并分离出来，用于研究人类
起源及进化。下列说法正确的是（ ）
A. “引子”的彻底水解产物有两种
B. 设计“引子”的 DNA 序列信息只能来自核 DNA
的
C. 设计“引子”前不需要知道古人类 DNA 序列
D. 土壤沉积物中的古人类双链 DNA 可直接与“引子”结合从而被识别
【答案】C
【解析】根据题干信息“利用现代人的 DNA 序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微
量的古人类 DNA 从提取自土壤沉积物中的多种生物的 DNA 中识别并分离出来”，所以可以推测“因
子”是一段单链DNA序列，根据碱基互补配对的原则去探测古人类DNA中是否有与该序列配对的碱基序
列。根据分析“引子”是一段DNA序列，彻底水解产物有磷酸、脱氧核糖和四种含氮碱基，共 6种产物，
A错误；由于线粒体中也含有DNA，因此设计“引子”的 DNA 序列信息还可以来自线粒体DNA，B错
误；根据题干信息“利用现代人的 DNA 序列设计并合成了引子”，说明设计“引子”前不需要知道古人
类的 DNA 序列，C正确；土壤沉积物中的古人类双链 DNA 需要经过提取，且在体外经过加热解旋后，
才能与“引子”结合，而不能直接与引子结合，D错误。
8.(2021山东高考 5)利用农杆菌转化法，将含有基因修饰系统的 T-DNA 插入到水稻细胞 M 的某条染色
体上，在该修饰系统的作用下，一个 DNA 分子单链上的一个 C 脱去氨基变为 U，脱氨基过程在细胞 M
中只发生一次。将细胞 M 培育成植株 N。下列说法错误的是（ ）
A. N 的每一个细胞中都含有 T-DNA
B. N 自交，子一代中含 T-DNA 的植株占 3/4
C. M 经 n（n≥1）次有丝分裂后，脱氨基位点为 A-U 的细胞占 1/2n
D. M 经 3 次有丝分裂后，含T-DNA 且脱氨基位点为 A-T 的细胞占 1/2【答案】D
【解析】根据题干信息“含有基因修饰系统的 T-DNA 插入到水稻细胞 M 的某条染色体上，在该修饰系
统的作用下，一个 DNA 分子单链上的一个 C 脱去氨基变为 U，脱氨基过程在细胞 M 中只发生一次”，
所以M细胞含有T-DNA，且该细胞的脱氨基位点由C-G对变为U-G对，DNA的复制方式是半保留复制，
原料为脱氧核苷酸（A、T、C、G）。N是由M细胞形成的，在形成过程中没有DNA的丢失，由于T-
DNA 插入到水稻细胞 M 的某条染色体上，所以M细胞含有T-DNA，因此N的每一个细胞中都含有 T-
DNA，A正确；N植株的一条染色体中含有T-DNA，可以记为+，因此N植株关于是否含有T-DNA的基因
型记为+-，如果自交，则子代中相关的基因型为++∶+-∶--=1∶2∶1，有 3/4的植株含 T-DNA ，B正确；
M中只有1个DNA分子上的单链上的一个 C 脱去氨基变为 U，所以复制n次后，产生的子细胞有2n个，
但脱氨基位点为 A-U 的细胞的只有1个，所以这种细胞的比例为1/2n，C正确；如果M 经 3 次有丝分裂
后，形成子细胞有8个，由于M细胞 DNA 分子单链上的一个 C 脱去氨基变为 U，所以是G和U配对，
所以复制三次后，有4个细胞脱氨基位点为C-G，3个细胞脱氨基位点为A-T，1个细胞脱氨基位点为U-
A，因此含T-DNA 且脱氨基位点为 A-T 的细胞占 3/8，D错误。
9.（2021北京） 酵母菌的DNA中碱基A约占32%，关于酵母菌核酸的叙述错误的是（ ）
A. DNA复制后A约占32% B. DNA中C约占18%
C. DNA中（A+G）/（T+C）=1 D. RNA中U约占32%
【答案】D
【解析】
【分析】酵母菌为真核生物，细胞中含有 DNA和RNA两种核酸；其中DNA分子为双链结构，A=T，
G=C，RNA分子为单链结构。据此分析作答。
【详解】A、DNA分子为半保留复制，复制时遵循A-T、G-C的配对原则，则DNA复制后的A约占
32%，A正确；
B、酵母菌的DNA中碱基A约占32%，则A=T=32%，G=C=（1-2×32%）/2=18%，B正确；C、DNA遵循
碱基互补配对原则，A=T、G=C，则（A+G）/（T+C）=1，C正确；
D、由于RNA为单链结构，且RNA是以DNA的一条单链为模板进行转录而来，故RNA中U不一定占
32%，D错误。
故选D。
10. （2021·6月浙江月选考）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
【答案】C
【解析】
【分析】DNA复制的特点为半保留复制，复制一次，每个 DNA都有1条模板母链和1条新合成的子链
（含有 BrdU），得到的每个子细胞的每个染色体都含有一半有 BrdU的DNA链；复制二次产生的每条染
色体的染色单体中就只有1/2的DNA带有1条模板母链，其他全为新合成链，当姐妹单体分离时，两条子
染色的移动方向是随机的，故得到的子细胞可能得到双链都是含有 BrdU 的染色体，也可能随机含有几条
只有一条链含有 BrdU 的染色体；继续复制和分裂下去，每个细胞中染色体的染色单体中含有 BrdU的染
色单体就无法确定了。
【详解】A、根据分析，第一个细胞周期的每条染色体的染色单体都只有一条链含有 BrdU，故呈深蓝色，
A正确；
B.第二个细胞周期的每条染色体复制之后，每条染色体上的两条染色单体均为一条单体双链都含有 BrdU
呈浅蓝色，一条单体只有一条链含有 BrdU呈深蓝色，故着色都不同，B正确；
C.第二个细胞周期结束后，不同细胞中含有的带有双链都含有 BrdU的染色体和只有一条链含有 BrdU 的
染色体的数目是不确定的，故第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体比例不能确定，C错误；
D.根尖分生区细胞可以持续进行有丝分裂，所以不管经过多少个细胞周期，依旧可以观察到一条链含有
BrdU的染色单体，成深蓝色，D正确。
故选D。
11.（2021·全国甲卷，30）用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。某研
究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸（dATP，dA－P ～P ～P）等材料制备了DNA片段甲
α β γ
（单链），对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。
回答下列问题：
（1）该研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是
_____________________________________________。（2）该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的 RNA分子，去除RNA
分子的目的是________________________________
_________________________________。
（3）为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的 W基因结合，需要通过某种处理使样品中的
染色体DNA 。
（4）该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA进行了检测，在实验过程中
用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是______________________________________________________。
【答案】（1）dATP分子中的两个特殊的化学键断裂后形成的dA－P是组成DNA的基本单位之一，所以α
位磷酸基团中的磷是32P，才能使DNA具有32P的放射性 （2）防止RNA分子与DNA分子碱基互补配对
结合，从而影响DNA与染色体对应位点的DNA结合 （3）解旋 （4）DNA酶（DNA水解酶）
【解析】（1）因为dATP分子中的两个特殊化学键断裂后形成的dA－P（腺嘌呤脱氧核糖核苷酸）是组成
DNA的基本单位之一，所以只有α位磷酸基团中的磷是32P，才能使DNA合成原料具有放射性，最终使合
成的DNA具有32P的放射性。（2）由题意可知，本实验的目的是用一段由放射性同位素标记的DNA片段
确定W基因在染色体上的位置，在混合操作之前应去除样品中的RNA分子，若不去除RNA分子，则
RNA分子会与DNA分子碱基互补配对结合，从而影响DNA与染色体对应位点的DNA结合，导致无法确
定基因在染色体上的位置。（3）DNA要先解开双链，片段甲才能通过碱基互补配对与染色体样品中的W
基因结合，因此，需要通过某种处理使样品中的染色体DNA解旋。（4）因为酶具有专一性，故应用DNA
酶（或DNA水解酶）去除样品中的DNA。
