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专题综合练05 遗传的分子基础
1．（2023 秋·河南周口·高三校联考阶段练习）艾弗里在进行肺炎链球菌转化实验时，发现狗血清能够使转
化因子丧失转化活性。进一步用氟化钠处理狗血清，并用该血清处理S 型细菌的细胞提取物，然后再将S
型细菌提取物与R 型细菌混合，培养的结果是出现两种菌落。下列叙述错误的是 （ ）
A．狗血清中可能含有 DNA 酶或具有 DNA 酶活性的物质
B．加入未经氟化钠处理的狗血清组实验应用了加法原理
C．加入未经氟化钠处理的狗血清组培养结果只有粗糙型菌落
D．氟化钠可能导致了狗血清中的 DNA 酶或具有 DNA 酶活性的物质不能发挥作用
【答案】B
【分析】艾弗里对细胞提取物分别进行不同处理后再进行转化实验，结果表明分别用蛋白酶、RNA 酶或酯
酶处理后，细胞提取物仍具有转化活性，用DNA 酶处理后，细胞提取物就失去了转化活性。实验表明，
细胞提取物中含有前文所述的转化因子，而转化因子很可能就是DNA。
【详解】A、狗血清能够使转化因子丧失转化活性，据此可推测狗血清中可能含有DNA 酶或具有DNA 酶
活性的物质，A 正确；
B、狗血清使转化因子（DNA）失活，从而未能发生转化，应用了减法原理，B 错误；
C、加入未经氟化钠处理的狗血清组未发生转化，因此培养结果只有粗糙型菌落，C 正确；
D、氟化钠处理狗血清，培养结果出现两种菌落，说明可以发生转化，可能是由于氟化钠导致了狗血清中
的DNA 酶或具有DNA 酶活性的物质不能发挥作用，D 正确。
1
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故选B。
2．（2023 秋·四川成都·高二校考开学考试）赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术完成了T2 噬菌体侵
染细菌的著名实验。下列相关叙述正确的是（ ）
A．T2 噬菌体可以在肺炎链球菌中复制和增殖
B．实验中T2 噬菌体的蛋白质是用含35S 的培养基直接标记的
C．上清液和沉淀 物中放射性强度的高低与保温时间长短无关
D．T2 噬菌体可利用宿主细胞中的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质外壳
【答案】D
【分析】T2 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、T2 噬菌体是一种专一性寄生在大肠杆菌体内的病毒，不能在肺炎链球菌中复制和增殖，A 错
误；
B、T2 噬菌体属于病毒，无细胞结构，必须寄生在活细胞内才能增殖，不能用含35S 的培养基直接标记，
B 错误；
C、32P 标记的噬菌体侵染实验中，保温时间过长或过短都会增加上清液的放射性，C 错误；
D、T2 噬菌体属于病毒，可利用宿主细胞中的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质外壳，D 正确。
2
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故选D。
3．（2023 秋·福建厦门·高三校考阶段练习）下列有关生物学科学史中遗传学相关的实验叙述，正确的是（
）
选
项
研究者
研究方法
研究对象
结论
A
孟德尔
假说—演绎法
豌豆
生物的遗传都遵循分离定律
B
艾弗里
微生物培养
小鼠和肺炎链球菌
小鼠体内的“转换因子”是DNA
C
赫尔希和蔡斯
放射性同位素标
记
噬菌体和大肠杆菌
DNA 是生物体主要的遗传物质
D
摩尔根
假说—演绎法
果蝇
基因在染色体上
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【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；
3、T2 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、孟德尔采用假说—演绎法，以豌豆为实验材料，证明细胞核基因的遗传遵循分离定律和自由
组合定律，A 错误；
B、艾弗里体外转化实验证明转化因子是DNA，该实验没有使用小鼠作为实验材料，B 错误；
3
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C、赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记法使用噬菌体和大肠杆菌为实验材料，证明DNA 是噬菌体的遗传
物质，C 错误；
D、摩尔根采用假说—演绎法，以果蝇为实验材料，证明基因在染色体上，D 正确。
故选D。
4．（2023 秋·青海·高三校联考阶段练习）赫尔希和蔡斯用32P 标记的T2 噬菌体与未标记的大肠杆菌混合
培养，一段时间后搅拌、离心并分别检测上清液、沉淀物的放射性。下列叙述正确的是（ ）
A．搅拌的目的是将噬菌体破坏，使DNA 和蛋白质外壳分开
B．若放射性主要集中在沉淀物中，说明遗传物质是蛋白质
C．若混合培养时间过长，会导致上清液中放射性偏高
D．用肺炎链球菌培养T2 噬菌体也会得到同样的结果
【答案】C
【分析】1、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。
2、T2 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、T2 噬菌体侵染大肠杆菌时会利用蛋白质外壳吸附在大肠杆菌细胞壁上，搅拌的目的是使噬菌
体蛋白质外壳与大肠杆菌分离，A 错误；
4
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B、由于题干没有35S 标记的T2 噬菌体侵染大肠杆菌的实验，无法知道蛋白质在试管中的分布情况。若放
射性主要集中在沉淀物中，只能说明DNA 进入了大肠杆菌，不能说明蛋白质没有进入大肠杆菌，所以无
法说明遗传物质是DNA 还是蛋白质，B 错误；
C、T2 噬菌体在大肠杆菌细胞中会大量繁殖，成熟后会裂解寄主细胞，若混合培养时间过长，寄主裂解，
释放出子代噬菌体，会导致上清液中放射性偏高，C 正确；
D、T2 噬菌的寄主是大肠杆菌，不能侵染肺炎链球菌，用肺炎链球菌培养T2 噬菌体不能得到同样的结果，
D 错误。
故选C。
5．（2023 春·湖南怀化·高三湖南师大附中校联考开学考试）多位科学家对遗传物质的成分进行了探索并设
计实验进行探究。下列有关叙述中，错误的是（ ）
A．格里菲思的实验表明加热杀死的S 型菌中存在能够将R 型菌转化成S 型菌的转化因子
B．艾弗里通过向不同实验组中加入各类酶确认转化因子的化学本质，运用了加法原理
C．32P 标记的T2 噬菌体侵染35S 标记的大肠杆菌后，子代噬菌体的蛋白质外壳均会被标记
D．烟草花叶病毒的RNA 能使烟叶感染该病毒，说明了RNA 可以作为遗传物质
【答案】B
【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、格里菲思的实验表明加热杀死的S 型菌中存在能够将R 型菌转化成S 型菌的转化因子，A 正
5
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确；
B、艾弗里通过向不同实验组中加入各类酶确认转化因子的化学本质，运用了减法原理，B 错误；
C、32P 标记的T2 噬菌体侵染35S 标记的大肠杆菌后，子代噬菌体的蛋白质外壳（合成的原料氨基酸来源
于大肠杆菌）均会被标记，C 正确；
D、烟草花叶病毒的RNA 能使烟叶感染该病毒，说明了RNA 也可以作为遗传物质，D 正确。
故选B。
6．（2023 秋·河北石家庄·高三河北新乐市第一中学校考开学考试）下图表示科研人员研究烟草花叶病毒
（TMV）遗传物质的实验过程。由此可以判断（ ）
A．降解目的是将RNA 和蛋白质水解为小分子
B．TMV 的蛋白质没有进入烟草细胞中
C．烟草花叶病毒的RNA 也能控制性状
D．RNA 是TMV 的主要遗传物质
【答案】C
【分析】根据图示可以看出，实验首先把烟草花叶病毒的RNA 与蛋白质分开，分别侵染烟草，再分别观
察两种物质对病毒增殖的影响，以判断谁是遗传物质。因而考查了图表分析能力和实验原理的理解能力。
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【详解】A、结合题图可知，降解的作用是将TMV 的RNA 与蛋白质分离开，A 错误；
B、从图解中不能得出蛋白质是否能进入烟草细胞，没有依据，B 错误；
C、图中RNA 接种后能够使正常烟草干扰病毒，故说明烟草花叶病毒的RNA 也能控制性状，C 正确；
D、TMV 是病毒，病毒的遗传物质只有一种，RNA 是TMV 的遗传物质而非主要的遗传物质，D 错误。
故选C。
7．（2024·全国·高三专题练习）某研究小组对甲、乙两种生物的核酸分子进行分析，得出如下结果：甲生
物核酸中碱基的比例为A=30%、T=25%、C=25%、G=10%、U=10%；乙生物的遗传物质中碱基的比例为
A=25%、U=25%、C=30%、G=20%。甲、乙两种生物可能为（ ）
A．小麦、肺炎链球菌B．酵母菌、T 噬菌体
C．蓝细菌、流感病毒D．烟草花叶病毒、艾滋病病毒
【答案】C
【分析】1、核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）；病毒无细胞结构，只含一种核酸，
DNA 或RNA；原核细胞和真核细胞同时含DNA 和RNA。
2、DNA 一般是由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构，在外侧，脱氧核糖和磷酸交替连接
构成基本骨架，内侧由氢键相连的碱基对组成。碱基互补配对原则是A 与T 配对（A=T），G 与C 配对
（G≡C），所以在双链DNA 中，A 的比例等于T 的比例，G 的比例等于C 的比例。RNA 一般为单链，
DNA 和RNA 在组成上的差异是：DNA 含脱氧核糖和胸腺嘧啶（T），RNA 含核糖和尿嘧啶（U）。
3、绝大多数生物，包括所有的细胞生物和DNA 病毒，它们的遗传物质是DNA，RNA 病毒的遗传物质是
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RNA，所以说DNA 是主要的遗传物质。
【详解】甲生物核酸中有碱基T 和碱基U，说明甲生物同时含DNA 和RNA，是具有细胞结构的生物，可
能是小麦、酵母菌、蓝细菌，不可能是烟草花叶病毒；乙生物的遗传物质含U，证明乙生物的遗传物质是
RNA，乙生物是RNA 病毒，可能是流感病毒、艾滋病病毒；综上所述，甲、乙两种生物可能为蓝细菌、
流感病毒，ABD 错误，C 正确。
故选C。
8．（2024·全国·高三专题练习）人类基因组中有大量短串联重复序列（STR），重复次数在不同个体间存
在差异，具有高度多样性。提取某犯罪现场证据DNA 及嫌疑人DNA，结果如图，据此可排除嫌疑的是（
）
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
【答案】C
【详解】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。
【分析】由题意可知，短串联重复序列（STR）的重复次数在不同个体间存在差异，根据图示分析可知，
嫌疑人中只有丙的DNA 经PCR 扩增后电泳，有一段与证据DNA 不同的序列，据此可排除嫌疑的是丙，C
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正确，ABD 错误。
故选C。
9．（2023 秋·河北唐山·高三统考期末）当两种生物的DNA 单链具有互补的碱基序列时，互补的碱基序列
就会结合在一起，形成杂合双链区;在没有互补碱基序列的部位，仍然是两条游离的单链，如下图所示。下
列说法错误的是（ ）
A．物种
和物种
中的基因是碱基对随机排列形成的DNA 片段
B．物种
与物种
的DNA 中
的比值很可能不同
C．杂合双链区中G-C 碱基对越多，双链结合越稳定
D．形成杂合双链区的部位越多，说明这两种生物的亲缘关系越近
【答案】A
【分析】两条单链DNA 同样遵循碱基互补配对原则，物种AB 的DNA 结合后，游离的单链区域说明该部
位碱基序列无法配对。
【详解】A、基因不是四种碱基随机排列，而是具有遗传效应的DNA 片段，A 错误；
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B、碱基A 与T 互补数量相同，C 与G 互补相同，(A+T)/(G+C)比值不确定，B 正确；
C、G-C 碱基对含有三条氢键，则G-C 碱基对越多越稳定，C 正确；
D、形成杂合双链区的部位越多，说明两种生物碱基对排列顺序越接近，则亲缘关系越近，D 正确。
故选D。
10．（2023 秋·广东广州·高三统考阶段练习）真核细胞DNA 的复制是一个复杂的过程，其边解旋边复制时
会形成独特的DNA 复制泡结构，该过程需要多种酶的参与。下列有关叙述错误的是（ ）
A．DNA 聚合酶不能起始独立合成新的DNA 链
B．DNA 聚合酶催化脱氧核苷酸基团加到延伸中的DNA 链的一OH 末端
C．一条DNA 复制时会形成多个复制泡说明DNA 复制是多起点复制
D．在每个DNA 复制泡中DNA 复制都需要解旋酶和DNA 聚合酶各一个
【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。
【详解】A、DNA 聚合酶要从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，催化游离的脱氧核苷酸加到延伸中的DNA
链的3'端即一OH 末端，所以DNA 聚合酶不能起始独立合成新的DNA 链，A 正确；
B、DNA 聚合酶要从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，催化dNTP 加到延伸中的DNA 链的3'端即一OH 末
端，B 正确；
C、由于形成多个复制泡说明DNA 复制为多起点复制，C 正确；
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D、DNA 复制为双向复制，所以解旋酶、DNA 聚合酶各需要不止一个，D 错误。
故选D。
11．（2023 秋·广西玉林·高三校联考开学考试）图示细胞中DNA 分子复制的部分过程。下列有关叙述错误
的是（ ）
A．脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA 的基本骨架
B．解开DNA 双螺旋结构需要能量和解旋酶的参与
C．DNA 分子复制过程需要的原料是4 种含氮碱基
D．形成完整子链过程中可能需要DNA 连接酶参与
【答案】C
【分析】DNA 中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架。DNA 复制时原料是4 种游离
的脱氧核糖核苷酸。其特点是边解螺旋边复制，双向复制。
【详解】A、DNA 中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，A 正确；
B、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，B 正确；
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C、DNA 分子复制的过程，是以细胞中游离的4 种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成子链，
C 错误；
D、由图示分析，子链的合成是不连续的，分段合成的子链DNA 片段可能需要通过DNA 连接酶连接，D
正确。
12．（2023 秋·云南·高三统考开学考试）下列关于
分子结构和
复制的说法，正确的是
（ ）
A．
分子两条链的碱基配对在内侧，构成
分子的基本骨架
B．若
分子的一条链中
，则整个
分子该比例等于1
C．
分子的双链解旋需要解旋酶催化，此过程不需要
供能
D．一个
分子有100 个腺嘌呤（
），复制三次，需消耗腺嘌呤脱氧核苷酸400 个
【答案】B
【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 分子的复制方式为半保留复制。
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【详解】A、DNA 分子的骨架应为脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧，A 错误；
B、根据碱基互补配对原则，在DNA 分子双链中，A+G=50%，T+C=50%，两者的比值等于1，一条链中
两者比例可能大于或小于1，B 正确；
C、DNA 分子解旋需消耗能量，C 错误；
D、三次复制共得到8 个DNA 分子，故需消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为100×（8-1）=700，D 错误。
故选B。
13．（2022 秋·黑龙江佳木斯·高三佳木斯一中校考期中）如图为某DNA 分子的部分平面结构图，该DNA
分子片段中含有100 个碱基对，40 个胞嘧啶，则下列说法错误的是（ ）
A．③是连接DNA 单链上两个核糖核苷酸的化学键
B．该DNA 复制n 次，含母链的DNA 分子只有2 个
C．①与②交替连接，构成了DNA 分子的基本骨架
D．该DNA 复制n 次，消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为60×（2n-1）个
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【答案】A
【分析】分析题图：图中①为脱氧核糖，②为磷酸，③为核苷酸内部的磷酸键，④为磷酸二酯键，⑤为氢
键。
【详解】A、组成DNA 分子的单位是脱氧核苷酸，③是脱氧核苷酸内部的磷酸键，④是连接DNA 单链上
两个脱氧核苷酸的磷酸二酯键，A 错误；
B、根据DNA 半保留复制特点，该DNA 复制n 次，含母链的DNA 分子只有2 个，B 正确；
C、①是脱氧核糖，②是磷酸，两者交替连接构成了DNA 分子的基本骨架，C 正确；
D、该DNA 分子片段中含100 个碱基对，40 个胞嘧啶，则A=（100×2-40×2）÷2=60 个，该DNA 复制n 次，
需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸数为(2n－1)×60 个，D 正确。
故选A。
14．（2023·陕西安康·陕西省安康中学校考模拟预测）一个DNA 分子有500 个脱氧核苷酸构成，其中含
100 个胸腺嘧啶。该DNA 经过诱变，DNA 上的一个碱基C 变成了5-溴尿嘧啶（BU），BU 可与碱基A 配
对。下列叙述中不正确的是（ ）
A．经过诱变之后的DNA 中含有100 个腺嘌呤和150 个鸟嘌呤
B．若诱变后的DNA 分子经2 次复制，可产生2 个正常的DNA
C．若诱变后的DNA 分子经3 次复制，共需要胞嘧啶1046 个
D．若诱变后的DNA 分子经3 次复制得到的子代DNA 加热后可得到5 种单链片段
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【答案】C
【分析】由题意可知，该DNA 中含有500 个脱氧核苷酸，其中100 个胸腺嘧啶，可推出正常的DNA 分子
共含有100 个腺嘌呤和150 个鸟嘌呤和150 个胞嘧啶。
【详解】A、该DNA 中含有500 个脱氧核苷酸，其中100 个胸腺嘧啶，可推出正常的DNA 分子共含有100
个腺嘌呤和150 个鸟嘌呤和150 个胞嘧啶，经过诱变，DNA 上的一个碱基C 变成了BU，经过诱变之后的
DNA 中含有149 个胞嘧啶，150 个鸟嘌呤，A 正确；
B、诱变后的DNA 分子有一条是正常的，有一条C 变成了5-溴尿嘧啶，经2 次复制，可产生2 个正常的
DNA，B 正确；
C、若诱变后的DNA 分子经3 次复制，可得到8 个DNA，其中4 个是正常的DNA，4 个是不正常的
DNA，每个正常的DNA 中含有150 个胞嘧啶，每个不正常的DNA 中含有149 个胞嘧啶，因此8 个DNA
中共有胞嘧啶150×4+149×4=1196 个，但最初的模板DNA 中有149 个胞嘧啶，因此共需要胞嘧啶的数量为
1196-149=1047 个，C 错误；
D、若诱变后的DNA 分子经3 次复制得到的子代DNA 加热后可得到5 种单链片段，相应位点的碱基分别
是A、G、C、T、BU，D 正确。
15．（2023·辽宁丹东·统考二模）细胞中在进行DNA 复制时所用的引物不是DNA，而是RNA，DNA 单链
结合蛋白与解旋后的DNA 单链结合，使单链呈伸展状态而有利于复制。如图是原核细胞中环状DNA 复制
过程的DNA 单链结合蛋白示意图，下列分析正确的是（ ）
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A．原核细胞的DNA 分子中含有2 个游离的磷酸基团
B．DNA 单链结合蛋白能使氢键断裂，DNA 双链打开
C．酶②会延着两条模板链的5＇→3＇移动
D．补齐移除RNA 引物后留下的缺口时，需要酶②参与
【答案】D
【分析】图中，酶①是解旋酶，酶②是DNA 聚合酶。
【详解】A、原核细胞的DNA 分子为环状，其不存在游离的磷酸基团，A 错误；
B、解旋酶使氢键断裂，DNA 单链结合蛋白与解旋后的DNA 单链结合，使单链呈伸展状态而有利于复制，
B 错误；
C、子链的延伸方向是5＇→3＇，故酶②（DNA 聚合酶）会延着两条模板链的3＇→5＇移动，C 错误；
D、补齐移除RNA 引物后留下的缺口时，需要修复磷酸二酯键，需要酶②参与，D 正确。
故选D。
16．（2023 秋·陕西汉中·高三统考阶段练习）动物细胞的线粒体 DNA 呈环状，含有H、L 两条链，其复
制后产生了M、N 两条链，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
16
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A．线粒体中的基因是有遗传效应的DNA 片段
B．线粒体中DNA 的复制需要用到解旋酶和DNA 聚合酶
C．线粒体DNA 复制后产生的M、N 两条链的碱基序列相同
D．据图可知，线粒体DNA 的复制是以半保留复制的方式进行的
【答案】C
【分析】1、DNA 复制指以亲代DNA 为模板合成子代DNA 的过程，该过程是以半保留复制的方式进行的，
是边解螺旋边复制的过程。
2、题图分析：由图可知，每个子代DNA 分子都含有一条亲代链和一条新合成的链，进行半保留复制。
【详解】A、线粒体中遗传物质是DNA，线粒体中的基因是有遗传效应的DNA 片段，A 正确；
B、粒体中DNA 的复制需要用到亲代链作模板，亲代DNA 需解旋成单链，所以线粒体中DNA 的复制需要
用到解旋酶和DNA 聚合酶，B 正确；
C、线粒体DNA 复制后产生的M、N 两条链的碱基序列互补，C 错误；
D、据图可知，每个子代DNA 分子都含有一条亲代链和一条新合成的链，所以线粒体DNA 的复制是以半
保留复制的方式进行的，D 正确。
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故选C。
17．（2023 秋·四川成都·高三成都七中校联考开学考试）核酸和蛋白质具有生物特异性，下列相关说法错
误的是（ ）
A．核酸的特异性体现在不同生物碱基的排列顺序不同
B．蛋白质的特异性体现在氨基酸之间的连接方式不同
C．DNA 和RNA 组成成分的差异是五碳糖和碱基不同
D．蛋白质的特异性是由核酸的特异性决定的
【答案】B
【分析】细胞类生物都含有DNA 和RNA 两种核酸，其遗传物质是DNA。核酸的基本组成单位是核苷酸，
1 分子核苷酸由1 分子磷酸、1 分子五碳糖和1 分子含氮碱基组成。蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基
酸通过脱水缩合反应形成肽键，组成蛋白质的氨基酸之间通过肽键连接。
【详解】A、不同生物的遗传信息不同，细胞生物和DNA 病毒的遗传信息储存在DNA 的碱基对的排列顺
序中，RNA 病毒的遗传信息储存在RNA 的碱基排序中。所以核酸的特异性体现在不同生物碱基的排列顺
序不同，A 正确；
B、蛋白质中氨基酸都是通过肽键连接，所以连接方式是相同的；蛋白质的特异性体现在氨基酸的种类、
数目、排列顺序以及多肽链盘曲折叠形成的空间结构的不同，B 错误；
C、DNA 的含氮碱基是A、T、G、C，五碳糖是脱氧核糖；RNA 的含氮碱基是A、U、G、C，五碳糖是核
糖，DNA 和RNA 组成成分的差异是五碳糖和碱基不同，C 正确；
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D、基因指导蛋白质的合成，基因是有遗传效应的DNA 片段，有些病毒的遗传物质是RNA，基因就是有
遗传效应的RNA 片段，所以蛋白质的特异性是由核酸的特异性决定的，D 正确。
故选B。
18．（2023 秋·黑龙江双鸭山·高三校考开学考试）在DNA 分子双螺旋结构中，碱基对A 和T 之间形成两
个氢键，碱基对G 和C 之间形成三个氢键，以下推理错误的是（ ）
A．碱基A 和T 含量较高的DNA 分子更加稳定
B．遗传信息多样性与DNA 分子中碱基数量和排列顺序有关
C．在数量上，双链DNA 分子中（A+C）与（T+G）的比值总是1
D．一般情况下，一个双链DNA 分子复制结束后形成两个完全相同的DNA 分子
【答案】A
【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、双链DNA 分子中，碱基对A 和T 之间形成两个氢键，碱基对G 和C 之间形成三个氢键，碱
基G 和C 含量较高的DNA 分子更加稳定，A 错误；
B、遗传信息是指碱基排列顺序，遗传信息多样性与DNA 分子中碱基数量和排列顺序有关，B 正确；
C、双链DNA 分子中，A 与T 配对，G 与C 配对，则（A+C）与（T+G）的比值总是1，C 正确；
D、一个双链DNA 分子复制结束后形成两个完全相同的DNA 分子，保证了亲子代遗传信息的稳定性，D
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正确。
故选A。
19．（2022 秋·宁夏石嘴山·高三石嘴山市第三中学校考阶段练习）下面甲图中DNA 分子有a 和d 两条链，
将甲图中某一片段放大后如乙图所示，结合所学知识回答下列问题：
(1)甲图中，A 和B 均是DNA 分子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成脱氧核苷
酸链，从而形成子链：则A 是 酶，B 是 酶。
(2)从甲图可看出DNA 复制的方式是 。
(3)写出乙图中序号代表的结构的中文名称：7 ，10 。
(4)从乙图看，DNA 双螺旋结构的主要特点是；①DNA 分子由两条脱氧核苷酸链按 方式盘
旋成双螺旋结构。②DNA 分子中的 交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且遵循 原则。
(5)图甲过程在绿色植物根尖分生区细胞中进行的场所有 ，进行的时间为 。
【答案】(1) 解旋 DNA 聚合
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(2)半保留复制
(3) 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 一条脱氧核苷酸链的片段
(4) 反向平行 脱氧核糖和磷酸 碱基互补配对
(5) 细胞核、线粒体 有丝分裂间期
【分析】根据题意和图示分析可知：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，由图甲可知DNA 分子复制是边解旋边复制、且是半保留
复制的过程；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 是磷酸基团，7 是
胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，8 是碱基对，9 是氢键，10 是脱氧核糖核苷酸链的片段。
【详解】（1）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，A 是解旋酶，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。
（2）分析题图甲可知，从复制的结果来看，子代DNA 包括一条亲代链，一条新合成的链，故DNA 分子
是半保留复制，从复制过程来看是边解旋边复制。
（3）分析题图乙可知7 是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。10 是一条脱氧核糖核苷酸链的片段。
（4）从乙图来看，DNA 分子由两条脱氧核苷酸链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构；基本骨架由脱氧核
糖和磷酸交替连接而成，排列在外侧；碱基通过氢键连接成碱基对，排列在内侧，碱基对之间遵循A 与T
配对、G 与C 配对的碱基互补配对原则。
（5）图甲过程是DNA 复制，在绿色植物根尖分生区细胞中进行的场所有细胞核、线粒体，进行的时间为
有丝分裂间期。
20．（2024·全国·高三专题练习）1928 年，格里菲思完成了著名的肺炎链球菌体内转化实验，迈出了人类
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探索遗传物质本质的重要一步。回答下列有关问题：
(1)S 型细菌荚膜的主要成分是 。真正的转化实验是第 组，该组与第
组对照可排除该组老鼠死亡是由于R 型细菌。格里菲思实验的结论是： 。
(2)若将第④组分离出来的细菌接种到合适的培养基培养，可观察到的菌落形态是 。
【答案】(1) 多糖 ④ ① 加热杀死的S 型细菌中存在转化因子
(2)既有光滑菌落也有粗糙型菌落
【分析】肺炎链球菌体内转化实验：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。实验证明加热杀死的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。
【详解】（1）S 型细菌荚膜的主要成分是多糖。第④组加热杀死的S 型细菌与R 型细菌一同注射到小鼠体
内，结果小鼠死亡，从而可推测出小鼠体内有S 型细菌，说明R 型细菌转化为S 型细菌，故真正的转化实
验是第④组。第①组将R 型细菌直接注射到小鼠体内，小鼠不死亡，故该组（第④组）与第①组对照可排
除该组（第④组）老鼠死亡是由于R 型细菌引起。格里菲思实验的结论是加热杀死的S 型细菌中存在转化
因子， 能使R 型细菌转化为S 型细菌。
（2）第④组分离出来的细菌有S 型细菌和R 型细菌，因此，可观察到的菌落形态是既有光滑菌落也有粗
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糙型菌落。
1．（2023 秋·福建厦门·高三校考阶段练习）下图表示在“肺炎链球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌
的实验”中相关含量的变化，其它实验操作都合理的情况下，相关叙述错误的是（ ）
A．曲线1 表示在“肺炎链球菌的转化实验”中，S 型活细菌的数量变化
B．曲线2 表示在“肺炎链球菌的转化实验”中，R 型活细菌的数量变化
C．曲线3 表示在“32P 标记的噬菌体侵染细菌的实验”中，上清液放射性含量的变化
D．曲线4 表示在“35S 标记的噬菌体侵染细菌的实验”中，上清液放射性含量的变化
【答案】B
【分析】用32P 标记的噬菌体侵染细菌，保温培养一段时间，经搅拌离心后，放射性主要出现在沉淀中；
用35S 标记的噬菌体侵染细菌，保温培养一段时间，搅拌离心后，放射性主要出现在上清液中。
【详解】A、曲线1 的数量最初为零，此后呈现先增加后维持相对稳定的状态，可表示S 型活细菌的数量变
化，A 正确；
B、在“肺炎链球菌的转化实验”中，R 型菌数量不会降为0，故不能用曲线2 表示，B 错误；
C、“32P 标记的噬菌体侵染细菌实验”中，随着时间的推移，噬菌体侵染细菌，上清液放射性降低，此后
随着噬菌体增殖，数量增多，细菌被裂解，子代噬菌体释放，导致上清液放射性升高，可用图中的曲线3
表示，C 正确；
D、“35S 标记的噬菌体侵染细菌实验”中，标记的是蛋白质外壳，存在于上清液中，所以上清液放射性不
变，可用图中的曲线4 表示，D 正确。
故选B。
2．（2023 秋·广西南宁·高三南宁市武鸣区武鸣高级中学校考开学考试）在探究肺炎链球菌转化实验过
程中，首先在标号为1、2、3、4、5 的培养基中培养R 型活菌，接着分别加入经不同处理的S 型细菌的细
胞提取物（如下图所示），然后进行培养。下列相关叙述正确的是（ ）
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A．一段时间后，只在5 号培养基中未发现S 型活菌
B．这个实验说明了S 型细菌的遗传物质主要是DNA
C．S 菌的提取液加入蛋白酶后使混合液不再含有蛋白质
D．在本实验中，实验组作的相关处理采用了“加法原理”
【答案】A
【分析】利用减法原理，去除某种物质后观察是否转化，可判断该种物质是否为遗传物质，S 型肺炎链球
菌中的DNA 可使R 型活细菌发生转化。
【详解】A、DNA 是肺炎链球菌的遗传物质，加入DNA 酶后DNA 被水解，不能发生转化，A 正确；
B、这个实验说明了S 型细菌的遗传物质是DNA，B 错误；
C、S 菌的提取液加入蛋白酶后，混合液含有蛋白酶，蛋白酶是蛋白质，C 错误；
D、本实验采用的是减法原理，D 错误。
故选A。
3．（2023 秋·四川·高三校联考开学考试）格里菲斯的肺炎链球菌（也称肺炎双球菌）转化实验未能回
答遗传物质是什么的问题，但为艾弗里及其合作者提供了继续研究的思路，他们采取化学分析的方法分别
提纯S 型细菌的DNA、RNA 和蛋白质后，再用肺炎链球菌反复进行转化实验，过程如下。相关叙述正确的是
（ ）
A．格里菲斯的肺炎链球菌转化实验结果表明，加热致死的S 型细菌中DNA 是转化因子
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B．艾弗里实验表明，使R 型细菌转化为S 型细菌并不需要S 型细菌的完整细胞
C．甲培养基中的菌落大多数为S 型细菌菌落
D．艾弗里实验表明，只有DNA 能使R 型细菌转化为S 型细菌，DNA 是所有生物的遗传物质
【答案】B
【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、格里菲斯的肺炎链球菌转化实验结果说明加热致死的S 型细菌中存在转化因子，但不确定是否
是DNA，A 错误：
B、艾弗里实验结果表明，使R 型细菌转化为S 型细菌并不需要S 型细菌的完整细胞，B 正确；
C、由于自然状态下，R 型细菌转化为S 型细菌的概率较低，因此甲培养基中的菌落大多数为R 型细菌菌落，
C 错误；
D、艾弗里实验表明，只有DNA 能使R 型细菌转化为S 型细菌，但不能说明DNA 是所有生物的遗传物质，D
错误。
故选B。
4．（2023·四川绵阳·统考模拟预测）研究人员利用荧光染料标记T 噬菌体的某种成分，并让标记的噬
₂
菌体与大肠杆菌混合培养，定时取菌液制成装片在荧光显微镜下观察，发现不同时间的荧光情况如表所示：
时间
荧光情况
5min
大肠杆菌表面出现清晰的环状荧光
10mi
n
大肠杆菌表面环状荧光模糊，大肠杆菌内出现荧光
15mi
n
大多数大肠杆菌表面的环状荧光不完整，大肠杆菌附近出现弥散的荧光小点
下列叙述正确的是（ ）
A．可以通过离心后从上清液中吸取菌液制作装片
B．实验中荧光染料标记的T 噬菌体成分是
₂
DNA
C．15min 时出现的弥散荧光小点都是释放出的子代噬菌体
D．发荧光的子代噬菌体所占比例随培养代数的增多而增多
【答案】B
【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。
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【详解】AB、分析表格数据可知，10min 大肠杆菌表面环状荧光模糊，大肠杆菌内出现荧光，说明标记后
的物质能进入大肠杆菌内，故标记的是DNA，通过离心后从沉淀物中吸取菌液制作装片，A 错误，B 正确；
C、15min 时大多数大肠杆菌表面的环状荧光不完整，大肠杆菌附近出现弥散的荧光小点，表示噬菌体裂解
释放，荧光小点包括亲代噬菌体和子代噬菌体，C 错误；
D、由于DNA 分子复制具有半保留复制的特点，亲代噬菌体的数量是固定的，发荧光的子代噬菌体所占比例
随培养代数的增多而减少，D 错误。
故选B。
5．（2023 秋·湖北·高三宜昌市夷陵中学校联考阶段练习）铜绿假单胞菌可寄生在人皮肤等部位，研究
人员欲利用噬菌体和宿主铜绿假单胞菌的相互作用，来达到杀灭铜绿假单胞菌的目的。研究人员将噬菌体
PaP1 的DNA 和噬菌体JG 的蛋白质外壳重组成重组噬菌体，重组噬菌体、噬菌体JG 和噬菌体PaP1 对不同类
型（PA1、PAO1）的铜绿假单胞菌的吸附率如图所示，下列分析错误的是（ ）
A．噬菌体JG 对铜绿假单胞菌PAOl 的杀灭效果较好
B．噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附主要与蛋白质外壳有关
C．重组噬菌体繁殖产生的子代噬菌体，主要侵染铜绿假单胞菌PA1
D．铜绿假单胞菌和噬菌体均利用宿主的核糖体合成自身的蛋白质
【答案】D
【分析】 T2 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由蛋白质构成的，
头部含有DNA。T2 噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合
成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌裂解，释放出大量的噬菌体。
【详解】A、分析题图，噬菌体JG 对PAO1 铜绿假单胞菌的吸附率高，噬菌体PaP1 对PA1 铜绿假单胞菌的
吸附率高，所以噬菌体JG 主要侵染铜绿假单胞菌PAO1，噬菌体PaP1 主要侵染铜绿假单胞菌PA1，A 正确；
B、通过比较A、B、C 三组的实验结果可知，重组噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附率高，与噬菌体JG 相似，
重组噬菌体由噬菌体PaPl 的DNA 和噬菌体JG 的蛋白质外壳组成，所以噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附主要
取决于其蛋白质外壳，B 正确；
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C、重组噬菌体由噬菌体PaPl 的DNA 和噬菌体JG 的蛋白质外壳组成，所以重组噬菌体繁殖产生的子代噬菌
体为噬菌体PaPl，因此子代噬菌体主要侵染铜绿假单胞菌PA1，C 正确；
D、铜绿假单胞菌利用自身的核糖体合成蛋白质，D 错误。
故选D。
6．（2023 秋·重庆渝北·高三重庆市渝北中学校校考阶段练习）如图是构成核酸的两种核苷酸及它们形
成的核苷酸链(N 表示某种碱基)。下列有关叙述正确的是（ ）
A．动物细胞中，由A、G、C、T 参与构成的核苷酸有4 种
B．若丙中N 为T，则丙的基本组成单位是乙
C．核苷酸的种类、数目、排列顺序千变万化，使得核酸具有多样性
D．烟草花叶病毒的遗传信息储存在乙的排列顺序中
【答案】D
【分析】核酸是遗传信息的携带者，是生物的遗传物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具
有重要作用，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构
成DNA 与RNA 的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子
脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基
形成。
【详解】A、动物细胞中，由A 参与构成的核苷酸有2 种（腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸）、由G
参与构成的核苷酸有2 种（鸟嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤核糖核苷酸）、由C 参与构成的核苷酸有2 种（胞
嘌呤脱氧核苷酸和胞嘌呤核糖核苷酸）、由T 参与构成的核苷酸有1 种（胸腺嘧啶核糖核苷酸），即由
A、G、C、T 四种碱基参与合成的核苷酸共有2+2+2+1=7 种，A 错误；
B、若丙中N 为T，则丙为DNA，其基本组成单位是甲脱氧核苷酸，B 错误；
C、核酸的多样性主要表现为构成核酸分子的四种核苷酸的数量和排列顺序不同，C 错误；
D、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，其遗传信息储存在乙（核糖核苷酸）的排列顺序中，D 正确。
故选D。
7．（2023·四川成都·校联考二模）下表为几种生物体内的
中各种碱基的比例统计结果。下列说法
错误的是（ ）
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生物
猪
牛
器官
肝
脾
胰
肺
肾
胃
1.4
3
1.43
1.42
1.29
1.29
1.29
A．不同生物
中遗传信息本质是碱基的比例不同
B．同一个体的不同细胞的
中嘌呤/嘧啶比例为1
C．猪肝细胞的
中A/C、T/G、A/G、T/C 的比例均为1.43
D．牛的肾脏细胞的核酸中
的比例可能大于1
【答案】A
【分析】DNA 由脱氧核苷酸组成的大分子聚合物。脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成。其中碱基有4
种：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)。
【详解】A、不同生物DNA 中遗传信息的本质是碱基的排列顺序不同，A 错误；
B、由于DNA 为双链，遵循碱基互补配对原则，所以其中嘌呤与嘧啶的比例为1，B 正确；
C、猪肝细胞的DNA 中(A+T)/(C+G)=1.43，，由于A=T，C=G，所以A/C、T/G、A/G、T/C 的比例均为1.43，
C 正确；
D、牛的肾脏细胞的核酸包括DNA 和RNA，而DNA 中A=T，C=G，RNA 为单链，含有的A、U、C、G 四种碱基比
例未知，所以核酸中(A+G)/(T+C)的比例可能大于1，D 正确。
故选A 。
8．（2023·福建厦门·厦门一中校考三模）重叠基因具有独立性但共同使用部分核苷酸序列。X174 噬菌
体的单链环状DNA 共有5387 个核苷酸，其编码的11 种蛋白质的总分子量为262000（氨基酸的平均分子量
约为110）。下列有关分析错误的是（ ）
A．X174 噬菌体DNA 中存在重叠基因
B．X174 噬菌体DNA 中没有不转录的碱基序列
C．合成X174 噬菌体蛋白的过程所需的ATP 都来自细胞质基质
D．X174 噬菌体单链环状DNA 中4 种碱基的数目可能各不相等
【答案】B
【分析】噬菌体是专门寄生于细菌的病毒，需要在细菌内繁殖，利用细菌的氨基酸、核苷酸等原料合成自
己的蛋白质。
【详解】A、11 种蛋白质的总分子量为262000，氨基酸的平均分子量约为110，说明蛋白质中共有约2382
个，需要DNA 中的核苷酸大约7145 个，而X174 噬菌体的单链环状DNA 共有5387 个核苷酸，说明存在重叠
基因，A 正确；
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B、基因中存在启动子和终止子，故可能含有不转录的碱基序列，B 错误；
C、合成X174 噬菌体蛋白的过程所需的ATP 都来自宿主细胞，噬菌体的宿主细胞是细菌，细菌的ATP 产生
于细胞质基质，C 正确；
D、X174 噬菌体的DNA 是单链环状，4 种碱基的数目可能各不相等，D 正确。
故选B。
9．（2024·全国·高三专题练习）如图为核苷酸长链结构图，下列表述正确的是（ ）
A．图中的a 和b 都能构成一个完整核苷酸
B．磷酸和五碳糖交替排列，构成了该结构的基本骨架
C．化学键②可使各核苷酸之间连接成长链结构
D．若该结构彻底水解可得到 6 种小分子有机物
【答案】B
【分析】分析题图：a 是鸟嘌呤脱氧核苷酸，b 不能称为一分子核苷酸。
【详解】A、一分子的磷酸、一分子的五碳糖、一分子的含氮碱基正好构成一个核苷酸，而b 中包含的是第
二个核苷酸的碱基和五碳糖及第三个核苷酸的磷酸，A 错误；
B、磷酸和五碳糖交替排列构成了DNA 分子的基本骨架，B 正确；
C、各各核苷酸之间连接成长链结构是通过磷酸二酯键（化学键①）连接起来的，C 错误；
D、该结构彻底水解后可得到4 种含氮碱基，脱氧核糖5 种小分子有机物，磷酸是无机物，D 错误。
故选B。
10．（2023 秋·江苏淮安·高三统考阶段练习）下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（
）
A．生物体的细胞壁主要由纤维素和果胶构成，对细胞起支持和保护作用
B．植物的根部细胞不含叶绿体，利用这类细胞不可能培育出含叶绿体的植株
C．细胞骨架由蛋白质纤维组成，参与细胞内囊泡运输、细胞分裂等活动
D．细胞核在细胞分裂时会解体，是DNA 复制和蛋白质合成的主要场所
【答案】C
【分析】细胞骨架：由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞
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运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
细胞壁：细胞壁位于植物细胞细胞膜的外面，主要由纤维素和果胶构成，对细胞起支持与保护作用。
核糖体：核糖体有的附于粗面内质网上，有的游离在细胞质基质中，是“生产蛋白质的机器”。
【详解】A、并不是所有生物体的细胞壁都是由纤维素和果胶构成，植物的细胞壁主要由纤维素和果胶构
成，细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，真菌细胞壁的主要成分是几丁质，A 错误；
B、植物的根部细胞不含叶绿体，但根部细胞中含有控制叶绿体形成的基因，利用这类细胞可以培育出含
叶绿体的植株，B 错误；
C、细胞骨架由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞形态，参与细胞内囊泡运输、细胞分裂等活动，C
正确；
D、细胞核是DNA 复制的主要场所，但蛋白质合成的场所是核糖体，D 错误。
故选C。
11．（2023 秋·湖南长沙·高三长郡中学校考阶段练习）将果蝇（2N=8）的精原细胞（2N=8）的所有染色
体DNA 链都用放射性同位素32P 标记，再置于含31P 的培养液中培养。实验期间收集细胞甲、乙、丙、丁，
统计样本放射性标记的染色体数和核DNA 数。不考虑突变及互换。根据表格情况分析，下列叙述正确的是
（ ）
细胞
31P 标记染色体
数
32P 标记DNA 数
甲
8
16
乙
8
8
丙
4
8
丁
6
6
A．细胞甲可能处于第二次有丝分裂中期
B．细胞乙可能处于减数分裂Ⅱ中期
C．细胞丙可能处于有丝分裂后的减数分裂Ⅱ后期
D．细胞丁可能处于第三次有丝分裂后期
【答案】D
【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。
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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、第一次有丝分裂结束后，每条染色体上的DNA 都是一条链有标记一条链没有标记，在进行到第
二次有丝分裂的中期时，每条染色体上有2 个DNA 分子，但只有一个DNA 分子有标记，因此此时32P 标记
DNA 数与32P 标记染色体数是相等的，A 错误；
B、减数分裂过程中DNA 只复制了一次，则减数分裂Ⅱ中期每条染色体上的2 个DNA 分子都被标记，32P 标
记DNA 数是32P 标记染色体数的2 倍，且减数第二次分裂中期染色体数目为4 条，B 错误；
C、第一次有丝分裂结束后，每条染色体上的DNA 都是一条链有标记一条链没有标记，再进行到减数分裂，
DNA 又复制一次，每条染色体上只有一个DNA 分子有标记，则减数第二次分裂后期，32P 标记DNA 数与32P 标
记染色体数是相等的，C 错误；
D、第二次有丝分裂结束后，每个细胞中标记的染色体数目情况多样，可在0~8 之间，可能6 条标记的染色
体进入同一个细胞，则该细胞进行到第三次有丝分裂后期时，32P 标记染色体数和32P 标记DNA 数都为6，D
正确。
故选D。
12．（2022 秋·江苏南京·高三校联考阶段练习）长期以来，关于DNA 复制过程中是DNA 聚合酶在移动还
是DNA 链在移动，一直存在争论：一种观点认为是DNA 聚合酶沿着DNA 链移动；另一种观点则认为是DNA
链在移动，而DNA 聚合酶相对稳定不动。科学家给枯草芽孢杆菌的DNA 聚合酶标上绿色荧光，在不同条件
下培养，观察荧光在细胞中的分布，发现绿色荧光只分布在细胞中固定的位点，位点个数如下表所示。下
列说法正确的是（ ）
组别
营养物
含有下列荧光位点个数的细胞比例（%）
0
1
2
3
4
①
琥珀酸盐
24
56
19
0．08
＜0．08
②
葡萄糖
3
43
41
9
3．6
③
葡萄糖+氨基
酸
2
33
32
22
10
A．DNA 复制过程需要脱氧核苷酸为原料，并消耗能量
B．DNA 聚合酶只能以DNA 单链为模板合成其互补链
C．上述实验结果中绿色荧光的分布情况支持第一种观点
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D．根据结果可推测枯草芽孢杆菌的分裂速度：①＜②＜③
【答案】C
【分析】DNA 复制条件：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）。
【详解】A、DNA 的基本组成单位为脱氧核糖核苷酸，故DNA 复制过程需要脱氧核苷酸为原料，并消耗能量，
A 正确；
B、DNA 复制为半保留复制，以DNA 的每条链为模板合成碱基互补的子链，所以DNA 聚合酶只能以DNA 单链
为模板合成其互补链，B 正确；
C、科学家给枯草芽孢杆菌的DNA 聚合酶标上绿色荧光，在不同条件下培养，观察荧光在细胞中的分布，发
现绿色荧光只分布在细胞中固定的位点，说明DNA 复制时是DNA 链在移动，而DNA 聚合酶相对稳定不动，
支持第二种观点，C 错误；
D、DNA 复制时需要DNA 聚合酶的催化，据表格可知，不同条件下有的细胞有多个荧光点，说明DNA 同时结
合多个DNA 聚合酶以提高效率，且不含荧光点的细胞比例越小，含有荧光点的细胞比例越大，说明细胞分
裂越旺盛，根据表格数据可推测，枯草芽孢杆菌的分裂速度：①＜②＜③，D 正确。
故选C。
13．（2023 秋·重庆·高三开学考试）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。下列有关叙述正确的是（ ）
A．mtDNA 分子中每个脱氧核糖都与一或两个磷酸相连
B．mtDNA 的复制方式不符合半保留复制
C．复制完成后H′链中的嘌呤数与L′链中的嘧啶数一定相同
D．H 链与L 链的复制有时间差，当H′链全部合成时，L′链合成了2/3
【答案】C
【分析】线粒体为环状双链DNA 分子，所以动物细胞线粒体DNA 未复制前含0 个游离的磷酸基。
【详解】A、mtDNA 是环状DNA 分子，没有游离的磷酸基团，每个脱氧核糖都与两个磷酸相连，A 错误；
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B、mtDNA 的复制方式是半保留复制，B 错误；
C、依据碱基互补配对原则和图示分析可知，复制完成后H′链和L′链在碱基序列上呈互补关系，因此复
制完成后H′链中的嘌呤数（A、G）与L′链中的嘧啶数（T、C）一定相同，C 正确；
D、H＇链合成约2/3 时，启动合成新的L＇链，所以当H＇链完成复制的时候，L＇链复制完成了约1/3，D
错误。
故选C。
14．（2022 秋·辽宁大连·高三大连八中校考期中）研究人员将1 个含14N-DNA 的大肠杆菌转移到以
15NH4Cl 为唯一氮源的培养液中，培养1h 后提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA 解开双螺旋，变成单链，然后
进行密度梯度离心，试管中出现两种条带(如图)。下列说法正确的是（ ）
A．由结果可推知该大肠杆菌的细胞周期大约为15min
B．若直接将子代DNA 进行密度梯度离心也能得到两条条带
C．解开DNA 双螺旋的实质是破坏核苷酸之间的磷酸二酯键
D．根据条带的数目和位置可以确定DNA 的复制方式为半保留复制
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可知：将DNA 被14N 标记的大肠杆菌移到15N 培养基中培养，因合成DNA 的原
料中含15N，所以新合成的DNA 链均含15N。根据半保留复制的特点，第一代的2 个DNA 分子都应一条链含
15N，一条链含14N。
【详解】A、由于14N 单链∶15N 单链=1∶7，说明DNA 复制了3 次，因此可推知该细菌的细胞周期大约为
60÷3=20min，A 错误；
B、经过分析可知，DNA 复制3 次，有2 个DNA 是15N 和14N，中带，有6 个都15N 的DNA，重带，两条条带，B
正确；
C、解开DNA 双螺旋的实质是破坏核苷酸之间的氢键，C 错误；
D、将DNA 解开双螺旋，变成单链，根据条带的数目和位置只能判断DNA 单链的标记情况，但无法判断DNA
的复制方式，D 错误。
故选B。
15．（2023 秋·福建厦门·高三校考阶段练习）微卫星DNA（STR）是真核细胞基因组中含有高度重复序列
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的DNA．富含A—T 碱基对，不同个体的STR 具有明显的差异。下列有关STR 的说法错误的是（
）
A．不同生物STR 序列不同体现了DNA 具有多样性
B．STR 序列彻底水解产物是磷酸、核糖和四种碱基
C．相对于其他DNA 序列，STR 序列结构的稳定性可能较差
D．STR 序列可作为遗传标记基因用于个体鉴定
【答案】B
【分析】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。
【详解】 A 、由于碱基对的排列顺序不同，导致不同生物的 STR 不同，体现了 DNA 具有多样性，A 正
确；
B 、STR 是 DNA 分子，彻底水解后可以得到6 种小分子物质，即4 种碱基、磷酸、脱氧核糖，B 错误；
C 、 STR 的 A - T 碱基对所占的比例较多，而 A 与 T 之间形成两个氢键， G 与 C 之间形成三个氢
键，相对于其他同长度 DNA 氢键的数目相对较少，所以 STR 的稳定性可能较差， C 正确；
D 、由于不同个体的 STR 具有明显的差异， STR 序列可作为遗传标记基因用于个体鉴定， D 正确。
故选B。
16．（2023 秋·青海·高三校联考阶段练习）约翰逊将孟德尔的“遗传因子”命名为“基因”，摩尔根证
明基因在染色体上呈线性排列……相关研究在不断进行。下列有关基因的叙述，错误的是（ ）
A．豌豆基因是有遗传效应的DNA 片段
B．二倍体细胞中染色体基因都成对存在
C．原核细胞中基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律
D．非等位基因的遗传不一定遵循自由组合定律
【答案】B
【分析】1.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、豌豆的遗传物质是DNA，因此，基因是有遗传效应的DNA 片段，A 正确；
B、二倍体细胞中染色体基因不都成对存在，如位于性染色体非同源区的基因不是成对存在的，B 错误；
C、原核细胞的增殖方式为二分裂，其细胞中基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律，C 正确；
D、位于非同源染色体上的非等位基因的遗传遵循基因自由组合定律，而位于同源染色体上的非等位基因
的遗传不遵循基因自由组合定律，D 正确。
故选B。
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17．（2023 秋·重庆·高三开学考试）按照图示1→2→3→4 进行实验，本实验验证了朊病毒是蛋白质
（几乎不含P 元素）侵染因子，它是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物，题中所用牛脑组织细胞为
无任何标记的活体细胞。请据图回答下列问题：
(1)本实验采用的方法是 。要获得含有放射性的朊病毒，必须用含有放射性同位素的牛脑细
胞培养，而不能用含同位素的培养直接培养，原因是 。
(2)从理论上讲，离心后上清液中 （填“能大量”或“几乎不能”）检测到32P，沉淀物中
（填“能大量”或“几乎不能”）检测到32P，出现上述结果的原因是 。
(3)如果添加试管5，从试管2 中提取朊病毒后先加入试管5，同时添加35S 标记的（NH4）2
35SO4，连续培养
一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后离心，检测放射性应主要位于 中，少量
位于 中，产生实验误差的原因是 。
【答案】(1) 同位素标记法 病毒专性寄生在活细胞中，不能直接利用培养基中的物质
(2) 几乎不能 几乎不能 朊病毒不含核酸（只含蛋白质），几乎不含P 元素，上清液和沉淀
物中都几乎不能检测到32P
(3) 沉淀物 上清液 少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中
【分析】本题是模仿赫尔希和蔡斯的T2 噬菌体侵染大肠杆菌的实验出题，赫尔希和蔡斯首先在分别含有放
射性同位素35S 和放射性同位素32P 的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2 噬菌体，得到DNA
含有32P 标记或蛋白质含有35S 标记的噬菌体。然后，用32P 或35S 标记的T2 噬菌体分别侵染未被标记的大肠
杆菌，经过短时间的保温后，用搅拌器搅拌、离心。搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，
离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2 噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。离
心后，检查上清液和沉淀物中的放射性物质发现：用35S 标记的一组感染实验，放射性同位素主要分布在
上清液中；用32P 标记的一组实验，放射性同位素主要分布在试管的沉淀物中。进一步观察发现：细菌裂
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解释放出的噬菌体中，可以检测到32P 标记的DNA，但却不能检测到35S 标记的蛋白质。赫尔希和蔡斯的实
验表明：噬菌体侵染细菌时，DNA 进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面。因此，子代噬菌体的
各种性状，是通过亲代的DNA 遗传的。
【详解】（1）本实验采用的方法是同位素标记法。标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞，再让朊病毒
侵染带标记的牛脑组织细胞，完成标记，因为病毒专性寄生在活细胞中，不能直接利用培养基中的物质。
（2）从理论上讲，离心后上清液中几乎不能检测到32P，沉淀物中几乎不能检测到32P，因为朊病毒没有核
酸，只有蛋白质，蛋白质中P 含量极低，所以朊病毒几乎不含P，即试管4 中几乎没有32P。
（3）用35S 标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞，因此放射性物质主要随细胞到沉淀物中，同时会有少量的朊
病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，因此上清液中含少量放射性物质。
18．（2023 秋·福建厦门·高三校考阶段练习）细胞生物都以 DNA 作为遗传物质，这是细胞具有统一性
的证据之一。DNA 可以像指纹一样用来识别身份，在刑侦、医疗等方面用来鉴定个人身份、亲子关系。图
表示某次亲子鉴定的结果，其中 A、B 之一为孩子的生物学父亲。请回答下列问题。
(1)DNA 指纹技术能用来确认不同人的身份，是因为 DNA 具有特异性，这种特性是由 决定
的。据图①分析，孩子的生物学父亲是 。（填字母）
(2)如图为真核生物 DNA 发生的相关生理过程（图甲、乙），请据图回答下列问题：
①DNA 复制的模板是 ，DNA 的复制能准确进行的原因是 。（答出 1 点即
可）
②图甲中的酶 2 称为 ，完成图甲还需要的条件有 。（至少答出 2 点）
③哺乳动物体细胞中的 DNA 分子展开可达 2m 之长，预测复制完成至少需要 8h，而实际上只需约 6h。
根据图乙分析，最可能的原因是 。
(3)经分离得到 X、Y 两种未知菌种，分析其 DNA 的碱基组成，发现 X 菌的腺嘌呤含量为 15%，而 Y 菌
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的胞嘧啶含量为 42%。可以推知两菌种中耐热性较强的是 。
【答案】(1) 碱基特定的排列顺序
B
(2) 亲代DNA 分子的两条链 DNA 独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；碱基之间遵循碱
基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行 DNA 聚合酶 能量、原料 DNA 复制是多个起点、
双向复制
(3)Y
【分析】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；碱基之间遵循喊基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行。
【详解】（1） DNA 指纹技术能用来确认不同人的身份，是因为DNA 具有特异性，这种特性是由碱基特定
的排列顺序决定的。据图分析，孩子的两条条带，其中上面一条来自于母亲，下面一条与B 相同，因此其
生物学父亲是B。
（2）DNA 复制是以亲代DNA 分子的两条链作为模板合成子代DNA 的过程，由于DNA 独特的双螺旋结构，为
复制提供了精确的模板；碱基之间遵循碱基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行。酶2 为DNA 聚合
酶，以4 种脱氧核苷酸为原料合成子链。完成图甲DNA 复制还需要的条件有能量、原料等。分析图乙的方
式复制可知，图中有3 个复制起点，即真核细胞中DNA 复制是多个起点、双向复制，故能缩短DNA 复制的
时间。
（3）DNA 分子中，A 与T 碱基对之间有2 个氢键，C 与G 碱基对之间有3 个氢键，故两种细菌相比，Y 菌的
胞嘧啶含量为42%，氢键数目多，故热稳定性高。
19．（2023·全国·高三专题练习）下图分别为人体细胞内某些多聚体的片段结构模式图，请据图回答问
题：
(1)甲图所示多聚体的单体可用 （填字母）表示，该单体具体名称为 。各单体之间通过
（填“①”、“②”或“③”）连接起来，人体细胞内该多聚体主要分布在 。
(2)乙图中1、2、3 的名称依次为1 、2 、3 。人体细胞中该多聚体主要分布在 。
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(3)图中所示生物大分子的功能是 （至少答出两点）。
(4)人的遗传物质与新冠病毒的遗传物质相比，在化学组成上不同在于 。
(5)据丙图，已知分子结构式的右上角基团为碱基—腺嘌呤。请观察后回答下列问题：
①构成此核苷酸的糖叫 。②该核苷酸构成的核酸主要存在于 。
(6)请指出丙图中哪一个位置上的氧去掉后便可成为细菌遗传物质的基本原料： 。（填序号）
(7)在豌豆的叶肉细胞中，由A、C、T、U4 种碱基参与构成的核苷酸共有 种。
(8)由乙图结构可知，不同生物的遗传信息不同，是因为其 不同。
(9)人体内的核酸是由哪几种核苷酸组成的？ 。含有尿嘧啶的核苷酸是由哪几种小分子构成的？
。
【答案】(1) b 尿嘧啶核糖核苷酸 ② 细胞质
(2) 磷酸 脱氧核糖 含氮碱基 细胞核
(3)细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用
(4)含有脱氧核糖和胸腺嘧啶（T）
(5) 核糖 细胞质
(6)③
(7)6
(8)碱基对（脱氧核苷酸）排列顺序不同
(9) 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧
啶核糖核苷酸、胞嘧啶脱氧核糖核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸 磷酸、核糖、
尿嘧啶
【分析】分析题图：甲图为RNA 片段，b 为尿嘧啶核糖核苷酸，②为磷酸二酯键。乙图为双链DNA 的片段，
1 为磷酸，2 是脱氧核糖，3 与4 都是含氮碱基，5 为脱氧核苷酸，6 是碱基对，7 是氢键，8 是一条脱氧核
苷酸链的片段。丙图表示腺嘌呤核糖核苷酸。
【详解】（1）甲图为RNA 片段，其单体是核糖核苷酸，可用图中字母b 所示的结构表示，b 的具体名称为
尿嘧啶核糖核苷酸。各单体之间是通过②所示的磷酸二酯键连接起来的。人体细胞（真核细胞）的RNA 主
要分布在细胞质中。
（2）乙图为双链DNA 的片段，图中1、2、3 的名称依次为磷酸，脱氧核糖和含氮碱基。人体细胞（真核细
胞）的DNA 主要分布在细胞核。
（3）图中所示生物大分子有RNA 和DNA，二者均属于核酸。核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体
的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
（4）人的遗传物质为脱氧核糖核酸（DNA），新冠病毒的遗传物质是核糖核酸（RNA）。人的遗传物质与
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新冠病毒的遗传物质相比，在化学组成上不同在于人的遗传物质含有脱氧核糖和胸腺嘧啶（T）。
（5）丙图所示分子结构式的右上角基团为腺嘌呤，则丙图表示腺嘌呤核糖核苷酸。①图丙中的核苷酸含
有的五碳糖是核糖。②核糖核苷酸是RNA 的基本组成单位，其参与组成的RNA 主要存在于细胞质中。
（6）细菌的遗传物质是DNA，若图甲中③位置上的氧去掉后，图甲便成为腺嘌呤脱氧核苷酸，是组成DNA
的基本原料。
（7）豌豆的叶肉细胞中含有DNA 和RNA 两种核酸，其中含有碱基A 的核苷酸有2 种（腺嘌呤脱氧核苷酸和
腺嘌呤核糖核苷酸）、含有碱基C 的核苷酸有2 种（胞嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸）、含有碱基
T 的核苷酸有1 种（胸腺嘧啶脱氧核苷酸）、含有碱基U 的核苷酸有1 种（尿嘧啶核糖核苷酸），所以由
A、C、T、U 4 种碱基参与构成的核苷酸共有2＋2＋1＋1＝ 6 种。
（8）乙图为双链DNA 的片段。由乙图所示的结构可知，不同生物的遗传信息不同，是因为其碱基对（脱氧
核苷酸）的排列顺序不同。
（9）人体内的核酸包括DNA 和RNA，因此有8 种核苷酸，它们分别是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸、腺嘌呤核糖
核苷酸、鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、胞嘧啶脱氧核糖核苷酸、胸腺
嘧啶脱氧核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸。尿嘧啶核糖核苷酸由磷酸、核糖、尿嘧啶构成。
20．（2024·全国·高三专题练习）生物科学的发展离不开技术的进步。其中，同位素标记技术被广泛用
于生物学研究，而病毒是常用的研究材料。图1 为两种病毒（核酸不同）的物质组成；图2 为某一卵原细
胞及其细胞内一对同源染色体上的两个DNA 分子，其放射性标记如图所示；图3 是噬菌体侵染细菌的实验
中的部分检测数据。回答下列问题：
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(1)图1 的A、B 化合物中，共有的元素是 ，病毒e 和病毒f 体内的④（④表示碱基）总共有 种。
(2)赫尔希和蔡斯用实验证明DNA 是遗传物质时用的病毒是图1 所示的 （填“e”或“f”），其实验
设计的关键思路是 。为实现该设计思路，用35S 标记蛋白质时应标记图1B 中 （用图中标号表
示）部位。
(3)若将图2 细胞放在含32P 的培养液中，让其只进行一次减数分裂，请依照图2 在答题卡方框中画出该卵
原细胞产生的卵细胞及其DNA 放射性标记情况 。假设该细胞内只有这两个DNA 分子，且每个DNA 分子
均含有m 个碱基，其中细胞内碱基T 共占15%，则该细胞在形成卵细胞过程中共需游离的鸟嘌呤脱氧核苷
酸数为 。
(4)图3 中“被侵染的细菌的存活率”曲线基本保持在100%，这组数据的意义是作为对照组，以证明 。
若用32P 标记的噬菌体进行赫尔希和蔡斯的实验，结果发现上清液中的放射性32P 远高于图中数据，其原因
可能是 。（写出1 点即可）
【答案】(1) C、H、O、N 5
(2) e 将DNA 与蛋白质分开，单独、直接地观察各自的作用 ①
(3)
0．7m
(4) 细菌没有裂解，无子代噬菌体释放出来 保温时间过长，子代噬菌体被释放出来；保温时间
过短，亲代噬菌体尚未注入大肠杆菌，离心后分布于上清液中
【分析】分析图1 可知， A 是核苷酸，是由C、H、O、N、P 五 种元素组成，其中②表示磷酸基团，③表
示五碳糖，④表示碱基，B 是氨基酸，主要由C、H、O、N 组成，c 是由核糖核苷酸构成的RNA，所以b 是
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DNA，d 是由氨基酸组成的，则d 是蛋白质。病毒e 是DNA 病毒，病毒f 是RNA 病毒。图2 中，一个DNA 分
子的两条DNA 单链都含有31P，另一个DNA 两条DNA 单链都含有32P，据此答题即可。
【详解】（1）分析图1 可知， A 是核苷酸，是由C、H、O、N、P 五 种元素组成，B 是氨基酸，主要由C、
H、O、N 组成，所以图1 的A、B 化合物中共有的元素是C、H、O、N。，图1 中，c 是由核糖核苷酸构成的
RNA，b 是DNA，所以病毒e 是DNA 病毒，病毒f 是RNA 病毒，病毒e 和病毒f 体内的④碱基）总共有A、
T、C、G、U5 种。
（2）赫尔希和蔡斯用实验证明DNA 是遗传物质时用的病毒是噬菌体病毒，是图中的e 即DNA 病毒，其实验
设计的关键思路是将DNA 与蛋白质分开，单独、直接地观察各自的作用。图1 中，①表示R 基，⑤表示氨
基，氨基中不含S 元素，所以为实现该设计思路，用35S 标记蛋白质时应标记图1B 中①。
（3）染色体是DNA 的主要载体，DNA 在减数分裂前进行复制，又因为DNA 的复制方式为半保留复制，所以
以图2 中两个DNA 为模版，并以含32P 的脱氧核苷酸为原料的条件下，得到的两条染色体上，一条染色体上
的两个DNA 分子的四条链都含有32P，另一条染色体上的两个DNA 分子的一条链含32P 一条链含31P。卵原细
胞减数分裂过程中由于减数第一次分裂分同源染色体，减数第二次分裂着丝粒分开，所以得到的卵细胞及
其DNA 放射性标记情况如图所示：
。根据碱基互补配对原则可知，假设该细胞内只
有这两个DNA 分子，且每个DNA 分子均含有m 个碱基，其中细胞内碱基T 共占15%，则碱基G 的含量为50%-
15% =35%，则两个DNA 分子中鸟嘌呤碱基的数目为0.7m，该细胞在形成卵细胞过程中需要复制一次，即相
当于新形成两个DNA 分子，因此共需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为0.7m。
（4）图3 中“被侵染的细菌的存活率”曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明细
菌没有裂解，没有子代噬菌体释放出来，否则细胞外32P 放射性会增高。32P 标记的噬菌体侵染未被标记的
大肠杆菌中，保温时间过短，部分噬菌体未浸染大肠杆菌，离心后，上清液有放射性；保温时间过长，部
分噬菌体增殖后释放出来，离心后，上清液有放射性。所以结果发现上清液中的放射性32P 远高于图中数
据，其原因可能是保温时间过长，子代噬菌体被释放出来；保温时间过短，亲代噬菌体尚未注入大肠杆菌，
离心后分布于上清液中。
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1．（2023·天津·统考高考真题）下列生物实验探究中运用的原理，前后不一致的是（ ）
A．建立物理模型研究DNA 结构－ 研究减数分裂染色体变化
B．运用同位素标记法研究卡尔文循环－ 研究酵母菌呼吸方式
C．运用减法原理研究遗传物质－ 研究抗生素对细菌选择作用
D．孟德尔用假说演绎法验证分离定律－ 摩尔根研究伴性遗传
【答案】B
【分析】1、模型构建法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，
这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助具体的实物或其它形象化的手段，有的则抽象的形式
来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。
2、同位素标记法：同位素可用于追踪物质运行和变化的规律，例如噬菌体侵染细菌的实验。
【详解】A、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，研究DNA 结构
时构建了DNA 双螺旋的物理模型，研究减数分裂时可通过橡皮泥等工具进行物理模型的构建，A 正确；
B、卡尔文循环用14C 进行标记探究，但探究酵母菌呼吸方式时用的是对比实验法，分别设置有氧和无氧组
进行探究，不涉及同位素标记，B 错误；
C、在探究DNA 是遗传物质的实验中，肺炎链球菌的体外实验中用对应的酶设法去除相应物质，观察其作用，
用到了减法原则，研究抗生素对细菌的选择作用时，也可通过去除抗生素后进行观察，属于减法原则，C
正确；
D、孟德尔验证分离定律和摩尔根研究伴性遗传都用到了假说演绎法，D 正确。
故选B。
2．（2023·山东·高考真题）将一个双链DNA 分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷
酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3 个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的
5'端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA 复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行
时2 条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（ ）
A．据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象
B．甲时①中A、T 之和与②中A、T 之和可能相等
C．丙时①中A、T 之和与②中A、T 之和一定相等
D．②延伸方向为5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向
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【答案】D
【分析】1、DNA 的双螺旋结构：
(1) DNA 分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
(2) DNA 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。
【详解】A、据图分析，图甲时新合成的单链①比②短，图乙时①比②长，因此可以说明①和②延伸时均
存在暂停现象，A 正确；
B、①和②两条链中碱基是互补的，图甲时新合成的单链①比②短，但②中多出的部分可能不含有A、T，
因此①中A、T 之和与②中A、T 之和可能相等，B 正确；
C、①和②两条链中碱基是互补的，丙为复制结束时的图像，新合成的单链①与②等长，图丙时①中A、T
之和与②中A、T 之和一定相等，C 正确；
D、①和②两条单链由一个双链DNA 分子复制而来，其中一条母链合成子链时①的5'端指向解旋方向，那
么另一条母链合成子链时②延伸方向为5'端至3'端，其模板链5'端指向解旋方向，D 错误；
故选D。
3．（2022·重庆·统考高考真题）下列发现中，以DNA 双螺旋结构模型为理论基础的是（ ）
A．遗传因子控制性状
B．基因在染色体上
C．DNA 是遗传物质
D．DNA 半保留复制
【答案】D
【分析】1、DNA 分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制。
2、DNA 分子复制的场所：细胞核、线粒体和叶绿体。
3、DNA 分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每
一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合
成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2 个与亲
代DNA 完全相同的子代DNA 分子。
4、DNA 分子复制的时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。
【详解】A、孟德尔利用假说—演绎法提出了生物的性状是由遗传因子控制的，总结出了分离定律，并未
以DNA 双螺旋结构模型为理论基础，A 不符合题意；
B、萨顿根据基因与染色体的平行关系，运用类比推理法得出基因位于染色体上的推论，并未以DNA 双螺旋
结构模型为理论基础，B 不符合题意；
C、艾弗里、赫尔希和蔡斯等科学家，设法将DNA 和蛋白质分开，单独、直接地研究它们的作用，证明了
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DNA 是遗传物质，并未以DNA 双螺旋结构模型为理论基础，C 不符合题意；
D、沃森和克里克成功构建DNA 双螺旋结构模型，并进一步提出了DNA 半保留复制的假说， DNA 半保留复
制，以DNA 双螺旋结构模型为理论基础，D 符合题意。
故选D。
4．（2022·河北·统考高考真题）关于遗传物质DNA 的经典实验，叙述错误的是（ ）
A．摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
B．孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同
C．肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体浸染细菌实验均采用了能区分DNA 和蛋白质的技术
D．双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA 分子具有稳定的直径
【答案】A
【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。
3、T2 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
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、摩尔根通过假说—演绎法利用果蝇杂交遗传实验证明了基因位于染色体上，A 错误；
B、孟德尔描述的“遗传因子”实质是基因，基因是有遗传效应的DNA 片段，格里菲思提出的“转化因子”
是DNA，两者化学本质相同，B 正确；
C、肺炎双球菌体外转化实验利用酶解法去掉DNA 或者DNA 蛋白质，噬菌体浸染细菌实验利用同位素标记法
区分DNA 和蛋白质，两者均采用了能区分DNA 和蛋白质的技术，C 正确；
D、DNA 两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对，且遵循A 与T 配对、G 与C 配对的碱基互补配对原则，使
DNA 分子具有稳定的直径，D 正确。
故选A。
5．（2022·海南·统考高考真题）某团队从下表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（ ）
T2噬菌
体
大肠杆菌
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①
未标记
15N 标记
②
32P 标记
35S 标记
③
3H 标记
未标记
④
35S 标记
未标记
A．①和④
B．②和③
C．②和④
D．④和③
【答案】C
【分析】T2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】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，说明亲代噬菌体的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，说明第二
组噬菌体的蛋白质被35S 标记，即C 正确，ABD 错误。
故选C。
6．（2022·海南·统考高考真题）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）：
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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
【答案】D
【分析】DNA 的复制是半保留复制，即以亲代DNA 分子的每条链为模板，合成相应的子链，子链与对应的
母链形成新的DNA 分子，这样一个DNA 分子经复制形成两个子代DNA 分子，且每个子代DNA 分子都含有一
条母链。将DNA 被15N 标记的大肠杆菌移到14N 培养基中培养，因合成DNA 的原料中含14N，所以新合成的
DNA 链均含14N。根据半保留复制的特点，第一代的DNA 分子应一条链含15N，一条链含14N。
【详解】ABC、第一代细菌DNA 离心后，试管中出现1 条中带，则可以排除全保留复制，但不能肯定是半保
留复制或分散复制，继续做子代ⅡDNA 密度鉴定，若子代Ⅱ可以分出一条中密度带和一条轻密度带，则可
以排除分散复制，同时肯定是半保留复制，ABC 错误；
D、若DNA 复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，形成的子代DNA 只有两条链均为14N，或一条链含
有14N 一条链含有15N 两种类型，因此细菌DNA 离心后试管中只会出现1 条中带和1 条轻带，D 正确。
故选D。
7．（2022·湖南·高考真题）T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生（ ）
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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
【分析】T2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DNA。T2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
的组成成分，进行大量增殖。
【详解】A、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 正确；
B、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 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。
8．（2022·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
【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。
9．（2022·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
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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
【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。
10．（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
【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。
11．（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
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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
【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。
12．（2021·浙江·统考高考真题）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
【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
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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C。
13．（2021·山东·统考高考真题）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
【分析】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）。
【详解】A、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；
B、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；
C、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；
D、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
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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。
故选D。
14．（2021·北京·统考高考真题）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
【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。
15．（2021·辽宁·统考高考真题）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
【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。
16．（2021·海南·高考真题）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
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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，由半保留复制可知，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。
17．（2021·浙江·统考高考真题）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
【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A1+T1=40 个，则C1+G1=60 个；互补链（设为2 链）中G 与T 分别占22%和18%，即
G2=22，T2=18，可知C1=22，则G1=60-22=38=C2，故该DNA 片段中C=22+38=60。已知DNA 复制了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。
18．（2021·广东·统考高考真题）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
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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。
19．（2021·全国·高考真题）在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，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
【分析】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，没有证明转化因子是什么物质，
而艾弗里体外转化实验，将各种物质分开，单独研究它们在遗传中的作用，并用到了生物实验中的减法原
理，最终证明DNA 是遗传物质。
【详解】A、与R 型菌相比，S 型菌具有荚膜多糖，S 型菌有毒，故可推测S 型菌的毒性可能与荚膜多糖有
关，A 正确；
B、S 型菌的DNA 进入R 型菌细胞后使R 型菌具有了S 型菌的性状，可知S 型菌的DNA 进入R 型菌细胞后指
导蛋白质的合成，B 正确；
C、加热杀死的S 型菌不会使小白鼠死亡，说明加热杀死的S 型菌的蛋白质功能丧失，而加热杀死的S 型菌
的DNA 可以使R 型菌发生转化，可知其DNA 功能不受影响，C 正确；
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D、将S 型菌的DNA 经DNA 酶处理后，DNA 被水解为小分子物质，故与R 型菌混合，不能得到S 型菌，D 错误。
故选D。
20．（2021·浙江·统考高考真题）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．T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA 是大肠杆菌的遗传物质
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、T2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，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、T2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；
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。
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