2020春生物人教版必修2检测：第3章　基因的本质章末检测 15页

第 3 章 章末检测 一、选择题(每小题 2 分，共 50 分) 1．在生命科学发展过程中，证明 DNA 是遗传物质的实验是( ) ①孟德尔的豌豆杂交实验 ②摩尔根的果蝇杂交实验 ③肺炎双球菌转化实验 ④T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验 ⑤DNA 的 X 光衍射 实验 A．①② B．②③ C．③④ D．④⑤ 答案 C 解析 肺炎双球菌转化实验和 T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验均证明了 DNA 是 生物体的遗传物质，C 正确。 2．关于“肺炎双球菌的转化实验”，下列哪一项叙述是正确的( ) A．R 型菌与 S 型菌 DNA 混合后，转化成的 S 型菌不能产生 S 型菌后代 B．用 S 型菌 DNA 与活 R 型菌混合后，可能培养出 S 型菌和 R 型菌 C．用 DNA 酶处理 S 型菌 DNA 后与活 R 型菌混合，可培养出 S 型菌和 R 型 菌 D．格里菲思用活 R 型菌与死 S 型菌混合后注射到小鼠体内，可导致小鼠死 亡，这就证明了 DNA 是遗传物质 答案 B 解析 R 型菌与 S 型菌 DNA 混合后，转化的 S 型菌可以遗传，A 错误；S 型 肺炎双球菌的 DNA 是转化因子，能使 R 型肺炎双球菌转化为 S 型肺炎双球菌，所 以用 S 型菌 DNA 与活 R 型菌混合后，可能培养出 S 型菌和 R 型菌，B 正确；用 DNA 酶处理 S 型菌 DNA 后，DNA 水解，与活 R 型菌混合，不能培养出 S 型菌， C 错误；格里菲思用活 R 型菌与死 S 型菌混合后注射到小鼠体内，可导致小鼠死 亡，只能证明 S 型菌体内存在转化因子，不能证明 DNA 是遗传物质，D 错误。 3．T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验证明生物的遗传物质是 DNA，实验设计思路 最关键的是( ) A．区分 T2 噬菌体和大肠杆菌 B．提取大肠杆菌的 DNA C．提取 T2 噬菌体的蛋白质 D．区分 DNA 和蛋白质，单独观察它们的作用 答案 D 解析 在 T2 噬菌体侵染细菌的实验中，实验设计思路最关键的是用放射性同 位素 32P 和放射性同位素 35S 分别标记 T2 噬菌体的 DNA 和蛋白质，直接地、单独 地去观察它们的作用。 4．下列有关噬菌体侵染细菌实验的叙述，正确的是( ) A．将噬菌体直接接种在含有 32P 的培养基中可获得 32P 标记的噬菌体 B．与被标记的噬菌体混合的细菌也要用放射性同位素标记 C．实验一中，培养时间过短会影响上清液中放射性物质的含量 D．实验一中，搅拌不充分会影响上清液中放射性物质的含量 答案 D 解析 噬菌体是病毒，没有独立生存的能力，只能在宿主细胞中生存和繁殖， 所以不能将噬菌体直接接种在普通培养基中培养，A 错误；与被标记的噬菌体混 合的细菌不能用放射性同位素标记，B 错误；实验一中，培养时间过短不会影响上 清液中放射性物质的含量，而搅拌不充分会导致上清液中放射性物质的含量降低， C 错误，D 正确。 5．以含(NH4)352 SO4、KH312 PO4 的培养基培养大肠杆菌，再向大肠杆菌培养液 中接种 32P 标记的 T2 噬菌体(S 元素为 32S)，一段时间后，检测子代噬菌体的放射 性及 S、P 元素，下表对结果的预测中，最可能发生的是( ) 选项 放射性 S 元素 P 元素 A 全部无 全部 32S 全部 31P B 全部有 全部 35S 多数 32P，少数 31P C 少数有 全部 32S 少数 32P，多数 31P D 全部有 全部 35S 少数 32P，多数 31P 答案 D 解析 噬菌体侵染细菌时，只有 DNA 进入细菌中并作为模板控制子代噬菌体 的合成，而合成子代噬菌体所需的原料均由细菌提供，因此子代噬菌体蛋白质外 壳中只含 35S。由于 DNA 复制方式为半保留复制，所以子代噬菌体均含有 31P，只 有少数含有 32P，D 正确。 6．艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都能 证明 DNA 是遗传物质，对这两个实验的研究方法可能有：①设法把 DNA 与蛋白 质分开，研究各自的效应，②放射性同位素标记法。下列有关叙述正确的是( ) A．两者都运用了①和② B．前者运用了①，后者运用了② C．前者只运用了②，后者运用了①和② D．前者只运用了①，后者运用了①和② 答案 D 解析 艾弗里的肺炎双球菌转化实验的设计思路是：把 S 型细菌中的物质分 开，单独观察它们的作用，就可以证明何种物质是“转化因子”，该实验中没有 用到放射性同位素标记法。赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，利用噬菌体侵 染细菌时，只有 DNA 进入细菌，而蛋白质外壳留在外面，这样就可以把 DNA 与 蛋白质分开，研究各自的效应，同时，他们的实验采用了同位素标记法。 7．下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中，不正确的是( ) A．该实验证明了子代噬菌体的各种性状是通过 DNA 遗传的 B．侵染过程的“合成”阶段，噬菌体以自身的 DNA 作为模板，而原料、ATP、 酶、场所等条件均由细菌提供 C．为确认蛋白质外壳是否注入细菌体内，可用 35S 标记噬菌体 D．若用 32P 对噬菌体双链 DNA 进行标记，让其侵染大肠杆菌后连续复制 n 次，则含 32P 的 DNA 应占子代 DNA 总数的 1/2n 答案 D 解析 噬菌体侵染细菌实验证明了 DNA 是遗传物质，即子代噬菌体的各种性 状是通过 DNA 遗传的，A 正确；由于噬菌体侵染细菌时只有 DNA 进入细菌，因 此，除模板由亲代噬菌体提供外，合成子代噬菌体所需的其他条件，如原料、场 所、能量、酶等均由细菌提供，B 正确；噬菌体侵染细菌时只有 DNA 进入细菌， 而蛋白质外壳则留在外面，这可以通过分别用 35S 和 32P 标记的噬菌体侵染细菌时， 放射性的分布差异来判断，C 正确；DNA 分子的复制是半保留复制，亲代 DNA 分子两条链(含 32P)只能分配到两个子代 DNA 中去，所以，复制 n 次后，含 32P 的 DNA 有 2 个，所占比例为 2/2n＝1/2n－1，D 错误。 8．下列关于“DNA 是主要的遗传物质”的叙述中，正确的是( ) A．细胞核遗传的遗传物质是 DNA，细胞质遗传的遗传物质是 RNA B．“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”都证明了 DNA 是主要的遗传物质 C．真核生物、原核生物、有些病毒的遗传物质是 DNA，有些病毒的遗传物 质是 RNA D．细胞生物的遗传物质是 DNA，非细胞生物的遗传物质是 RNA 答案 C 解析 凡是有细胞结构的生物体遗传物质都是 DNA，A 错误；肺炎双球菌转 化实验和噬菌体侵染细菌实验都证明 DNA 是遗传物质，B 错误；细胞类生物的遗 传物质都是 DNA，病毒的遗传物质是 DNA 或 RNA，如噬菌体的遗传物质是 DNA， 烟草花叶病毒的遗传物质是 RNA，C 正确，D 错误。 9．下列关于科学史中研究方法和生物实验方法的叙述中，错误的是( ) A．噬菌体侵染细菌实验——同位素标记法 B．基因位于染色体上的假说——类比推理法 C．DNA 双螺旋结构的研究——模型构建法 D．DNA 半保留复制方式的实验研究——差速离心法 答案 D 解析 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用 35S 和 32P 分别标记蛋白质 和 DNA，即同位素标记法，A 正确；萨顿提出“基因在染色体上”的假说，运用 了类比推理法，B 正确；DNA 的双螺旋结构利用了构建物理模型的方法，C 正确； DNA 半保留复制方式的实验研究，利用了同位素标记法和密度梯度离心法，D 错 误。 10．沃森和克里克构建出 DNA 分子双螺旋结构模型。该模型( ) A．不需利用生物材料制作 B．不能用于解释 DNA 分子的复制 C．与 DNA 分子的 X 射线衍射照片不相符 D．不能用于解释 A、T、G、C 的数量关系 答案 A 解析 沃森和克里克构建 DNA 双螺旋结构模型没有利用生物材料，A 正确； DNA 分子的复制是利用 DNA 分子的两条链为模板进行的，因此能用于解释 DNA 分子的复制，B 错误；沃森和克里克依据威尔金斯和富兰克林提供的 DNA 衍射图 谱及有关数据，推算出 DNA 分子呈螺旋结构，C 错误；DNA 分子双螺旋结构模 型，是严格按照碱基互补配对制作的，因此能用于解释 A、T、G、C 的数量关系， D 错误。 11．某双链 DNA 分子中，鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基的比例为 a，其中 一条链上鸟嘌呤占该链全部碱基的比例为 b，则互补链中鸟嘌呤占整个 DNA 分子 碱基的比例为( ) A.a－b 2 B．a－b C.a－b 1－a D.b－a 2 答案 A 解析 按照碱基互补配对原则，双链 DNA 分子中，A＝T、G＝C，由题意知， 该双链 DNA 分子中 G＋C＝a，则 G 的比例是a 2 ，一条链上鸟嘌呤(G)占该链全部碱 基的比例为 b，占双链碱基的比例是b 2 ，则互补链中 G 占整个 DNA 分子碱基的比 例为a 2 －b 2 ＝a－b 2 。 12．如图为 DNA 分子结构示意图，对该图的正确描述是( ) A．DNA 分子中的⑤⑥⑦⑧依次代表 A、G、C、T B．④的名称是鸟嘌呤脱氧核苷酸 C.○10表示磷酸二酯键，复制时由解旋酶催化形成 D．DNA 分子的特异性表现在碱基互补配对原则上 答案 A 解析 根据碱基互补配对原则可推出⑤⑥⑦⑧依次代表 A、G、C、T，A 正 确；④包括的三部分不是同一个脱氧核苷酸的组成成分，B 错误；磷酸二酯键由 DNA 聚合酶催化形成，C 错误；DNA 分子中，特定的碱基排列顺序决定 DNA 分 子的特异性，D 错误。 13．下列关于 DNA 分子的叙述，不正确的是( ) A．磷酸和脱氧核糖交替连接排列构成 DNA 分子的基本骨架 B．由一个 DNA 分子复制形成的两个子代 DNA 分子的分离与着丝点分裂不 同时发生 C．双链 DNA 分子中，若一条链上A＋T G＋C ＝b，则另一条链A＋T G＋C ＝b D．体内 DNA 分子中氢键含量越多，DNA 分子越稳定 答案 B 解析 在 DNA 分子中，磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧，构成 DNA 分 子的基本骨架，A 正确；由一个 DNA 分子复制形成的两个子代 DNA 分子分别位 于组成该染色体的 2 条姐妹染色单体上，这两个子代 DNA 分子的分离是随着姐妹 染色单体的分开而分离的，而着丝点分裂导致姐妹染色单体分开，因此这两个子 代 DNA 分子的分离与着丝点分裂同时发生，B 错误；依据碱基互补配对原则，在 双链 DNA 分子中，若一条链上A＋T G＋C ＝b，则另一条链A＋T G＋C ＝b，C 正确；体内 DNA 分子中氢键含量越多，DNA 分子越稳定，D 正确。 14．科学研究发现，未经人工转基因操作的番薯都含有农杆菌的部分基因， 而这些基因的遗传效应促使番薯根部发生膨大产生了可食用的部分，因此番薯被 人类选育并种植。下列相关叙述错误的是( ) A．农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制 B．农杆菌和番薯的基因都是 4 种碱基对的随机排列 C．农杆菌和番薯的基因都是有遗传效应的 DNA 片段 D．农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞 答案 B 15．关于 DNA 分子双螺旋结构，下列叙述正确的是( ) A．双螺旋结构以及碱基间的氢键使 DNA 分子具有较强的特异性 B．DNA 的一条单链上相邻碱基之间以氢键连接 C．每个双链 DNA 分子通常都会含有四种脱氧核苷酸，且碱基数＝磷酸数＝ 脱氧核糖数 D．对于任意双链 DNA 而言，(A＋C)/(T＋G)的值在两条链中相等 答案 C 解析 DNA 分子的特异性指的是其碱基的特定排列顺序，A 错误；DNA 分子 两条链之间的碱基以氢键相连，而一条链上的两个碱基之间以“脱氧核糖—磷酸 —脱氧核糖”相连，B 错误；DNA 分子的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，由一 分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基构成，所以每个 DNA 分子中通常都 会含有四种脱氧核苷酸，且碱基数＝磷酸数＝脱氧核糖数，C 正确；对于任意双链 DNA 而言，(A＋C)/(T＋G)的值在两条链中互为倒数，D 错误。 16．关于基因的说法，错误的是( ) A．每个基因都是 DNA 分子上的一个片段 B．基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位 C．基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位 D．一个 DNA 分子上的碱基总数等于该 DNA 分子上所有基因上的碱基数之 和 答案 D 解析 基因是有遗传效应的 DNA 片段，每个基因都是 DNA 分子上的一个片 段，A 正确；基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，B、C 正确； 基因是有遗传效应的 DNA 片段，并非 DNA 分子上每一个片段都是一个基因，故 一个 DNA 分子上的碱基总数大于该 DNA 分子上所有基因的碱基数之和，D 错误。 17．把培养在含轻氮(14N)环境中的细菌，转移到含重氮(15N)环境中培养相当 于复制一轮的时间，然后放回原环境中培养相当于连续复制两轮的时间后，分析 表明细菌 DNA 组成为( ) A.3 4 轻氮型、1 4 中间型 B.1 4 轻氮型、3 4 中间型 C.1 2 中间型、1 2 重氮型 D.1 2 轻氮型、1 2 中间型 答案 A 解析 将含 14N 的细菌移到含重氮(15N)环境中培养相当于复制一轮的时间，则 得到的每个 DNA 分子都是一条链含 14N、一条链含 15N；再转回至含 14N 的环境中 培养相当于连续复制两轮的时间后，由 1 个 DNA 分子得到 4 个 DNA 分子，其中 3 个 DNA 分子只含 14N，另外 1 个 DNA 分子一条链含 14N、一条链含 15N，即3 4 轻 氮型、1 4 中间型，A 正确。 18．真核细胞某生理过程如下图所示，下列叙述正确的是( ) A．酶 1 是 DNA 聚合酶，酶 2 是解旋酶 B．a 链与 d 链的碱基序列相同 C．该图表示遗传信息传递方向是 DNA→RNA D．c 链和 d 链中 G＋C 所占比例相等，该比值越大 DNA 热稳定性越高 答案 D 解析 图示为 DNA 复制过程，其中酶 1 可使氢键断裂，酶 2 可催化磷酸二酯 键的形成，所以酶 1 是解旋酶，酶 2 是 DNA 聚合酶，A 错误；a 链与 b 链的碱基 互补配对，d 链与 c 链的碱基互补配对，b 链和 c 链在复制之前是碱基互补配对的 关系，故 a 链与 c 链的碱基序列相同，a 链与 d 链的碱基序列互补，B 错误；题图 表示 DNA 半保留复制过程，遗传信息传递方向是 DNA→DNA，C 错误；在双链 DNA 分子中，互补碱基之和所占的比例在两条单链中相等，因 G、C 之间有三个 氢键，所以双链中 G＋C 所占比值越大 DNA 热稳定性越高，D 正确。 19．一个双链均被 32P 标记的 DNA 由 5000 个碱基对组成，其中腺嘌呤占 20%， 将其置于只含 31P 的环境中复制 3 次。下列叙述不正确的是( ) A．该 DNA 分子中含有氢键的数目为 1.3×104 个 B．复制过程需要 2.4×104 个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 C．子代 DNA 分子中含 32P 的单链与含 31P 的单链之比为 1∶7 D．子代 DNA 分子中含 32P 与只含 31P 的分子数之比为 1∶3 答案 B 解析 该 DNA 分子中 A－T 碱基对的数目为 5000×2×20%＝2000 个，G－C 碱基对的数目为 5000－2000＝3000 个，则该 DNA 分子中含有的氢键数目为 2000×2＋3000×3＝1.3×104 个；该复制过程需要的胞嘧啶脱氧核苷酸数为(23－ 1)×3000＝21000 个；子代中含 32P 的单链与含 31P 的单链之比为 2∶(23×2－2)＝ 1∶7；子代中含 32P 与只含 31P 的 DNA 分子数之比为 2∶(23－2)＝1∶3。 20．将大肠杆菌在含有 15N 标记的 NH4Cl 培养液中培养后，再转移到含有 14N 的普通培养液中培养，8 小时后提取 DNA 进行分析，得出含 15N 的 DNA 占总 DNA 的比例为 1/16，则大肠杆菌的分裂周期是( ) A．1 小时 B．1.6 小时 C．2 小时 D．4 小时 答案 B 解析 子代含 15N 的 DNA 有 2 个，故 1 16 ＝ 2 32 ，即 2 25 ，细胞分裂 5 次需 8 小时， 所以分裂周期为8 5 ＝1.6 小时。 21．如图表示 DNA 复制的过程，结合图示判断，下列有关叙述不正确的是 ( ) A．从图示可知，DNA 分子具有一个复制起点 B．DNA 复制过程中首先需要解旋酶破坏 DNA 双链之间的氢键，解开双链 C．DNA 分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子代链的方向相反 D．DNA 分子的复制需要 DNA 聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成为 DNA 片段 答案 A 解析 图中 DNA 复制具有多起点复制的特点，缩短复制所需时间，A 错误； DNA 复制过程的第一步是解旋，需要用解旋酶破坏 DNA 双链之间的氢键，使两 条链解开，B 正确；由图可知，DNA 分子的复制具有双向复制的特点，且生成两 条子链的方向相反，C 正确；DNA 分子复制时，需要 DNA 聚合酶将单个脱氧核 苷酸连接成 DNA 片段，D 正确。 22．将水稻体细胞的一对同源染色体的 DNA 用 32P 标记，放在不含 32P 的培 养基中进行培养，第 2 次分裂产生的每个细胞中含放射性染色体的条数是( ) A．1 条 B．2 条 C．4 条 D．0～2 条 答案 D 解析 已知水稻体细胞的 2 条染色体的 DNA 双链都被 32P 标记，根据 DNA 分子的半保留复制，转入不含放射性的培养基中培养后，经过第一次复制，每条 DNA 的一条单链含 32P、另一条含 31P；在第二次分裂过程中，每条染色体含 2 个 DNA 分子，其中一个是一条单链含 32P、一条单链含 31P，另一个是两条单链均含 31P，所以含 32P 的两条单体移向同一极，则产生的子细胞中含有 2 个或 0 个放射性 的染色体，如果含 32P 的两条单体分别移向两极，则产生的两个子细胞都只有 1 条 染色体有放射性。 23．下列属于基因的是( ) A．控制抗体合成的 DNA 片段 B．组成 DNA 的 4 种脱氧核苷酸及其序列 C．组成染色体的主要化学成分 D．含有编码淀粉酶遗传信息的 DNA 分子 答案 A 解析 基因是有遗传效应的 DNA 片段，而非任意的 DNA 序列，故 A 属于基 因而 B 不属于基因；含有编码淀粉酶遗传信息的 DNA 分子中存在无遗传效应的片 段，其中含有一个或多个基因，D 错误。 24．下列关于基因、DNA 与染色体的叙述，正确的是( ) A．细胞分裂间期随着 DNA 的复制，染色体和基因的数目也会发生改变 B．基因即 DNA 的片段，所以一个 DNA 分子上有许多的基因 C．染色体是基因的载体，基因只分布在染色体上 D．基因中储存着遗传信息，基因不同的根本原因在于脱氧核苷酸的排列顺序 不同 答案 D 解析 细胞分裂间期随着 DNA 的复制，DNA 加倍，但染色体数目未发生改 变，A 错误；基因是有遗传效应的 DNA 片段，B 错误；基因主要分布在染色体上， 少数分布在细胞质中，C 错误；基因中储存着遗传信息，基因不同的根本原因在于 脱氧核苷酸的排列顺序不同，D 正确。 25．下列有关 DNA 多样性的叙述，正确的是( ) A．DNA 分子多样性的原因是 DNA 分子空间结构千变万化 B．含有 200 个碱基的 DNA 分子，碱基对可能的排列方式有 4200 种 C．DNA 分子的多样性和特异性是生物多样性和特异性的基础 D．DNA 分子的多样性是指一个 DNA 分子上有许多个基因 答案 C 解析 DNA 分子的多样性是指 DNA 分子中碱基对的排列顺序多种多样，A、 D 错误；含有 200 个碱基的 DNA 分子中，碱基对可能的排列方式有 4100 种，B 错 误。 二、非选择题(共 50 分) 26．如图为 T2 噬菌体侵染细菌实验的部分步骤和结果，请据图回答： (1)T2 噬菌体的化学成分是________________，用放射性 32P 标记的是 T2 噬菌 体的________。 (2)要获得 32P 标记的噬菌体，必须用含 32P 的大肠杆菌培养，而不能用含 32P 的培养基培养，原因是__________________________________________。 (3)实验过程中搅拌的目的是________________________________________， 离心后放射性较高的是________(填“上清液”或“沉淀物”)。 (4)接种噬菌体后培养时间过长，发现上清液中放射性增强，最可能的原因是 ______________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (5)在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，是否能导致 实验误差？________。简述理由：______________________________________ __________________________________________________________________。 (6)赫尔希和蔡斯还设计了一组实验，请简述对照实验设计： _________________________________________________________________。 预期的实验结果是_______________________________________。 答案 (1)蛋白质和 DNA DNA (2)噬菌体是细菌病毒，不能独立生活，必须生活在活细胞中 (3)使细菌表面的 T2 噬菌体与细菌分离 沉淀物 (4)培养时间过长，增殖形成的子代噬菌体从细菌体内释放出来 (5)能 没有侵染到大肠杆菌的噬菌体离心后分布到上清液，使上清液出现放 射性 (6)用 35S 标记的 T2 噬菌体重复上述实验 上清液放射性很高，沉淀物放射性 很低 解析 (1)T2 噬菌体的化学成分是蛋白质和 DNA，用放射性 32P 标记的是 T2 噬菌体的 DNA。 (2)噬菌体是细菌病毒，不能独立生活，必须生活在活细胞中，因此要获得 32P 标记的噬菌体，必须用含 32P 的培养基培养的大肠杆菌培养，而不能用含 32P 的培 养基培养。 (3)实验过程中搅拌的目的是使细菌表面的 T2 噬菌体与细菌分离，离心后放射 性较高的是沉淀物，原因是 32P 存在于噬菌体 DNA 中，噬菌体侵染细菌时 DNA 进入细菌体内，所以沉淀物中放射性很高。 (4)接种噬菌体后培养时间过长，发现上清液中放射性增强，最可能的原因是 培养时间过长，增殖形成的子代噬菌体从细菌体内释放出来。 (5)在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，那么没有侵 染到大肠杆菌细胞内的噬菌体，离心后分布于上清液，使上清液出现放射性，导 致实验误差。 (6)赫尔希和蔡斯还设计了一组实验，对照实验设计是用 35S 标记的 T2 噬菌体 重复该实验。预期的实验结果是上清液放射性很高，沉淀物放射性很低。 27．将双链 DNA 在中性盐溶液中加热，两条 DNA 单链分开，叫 DNA 变性。 变性后的 DNA 如果慢慢冷却，又能恢复成为双链 DNA，叫退火。 (1)低温条件下 DNA 不会变性，说明 DNA 分子有________性。从结构上分析 DNA 分子具有该特点的原因：外侧________________________________，内侧碱 基对遵循__________________原则。 (2)DNA 变性时脱氧核苷酸分子间的共价键不受影响，而________________被 打开。如果在细胞内，正常 DNA 复制过程中需要________作用。 (3)部分 DNA 完全解旋成单链所需的温度明显高于其他 DNA，其最可能的原 因是____________________________________________________。 (4)如图 1 中 N 元素标记的 DNA 在变性后的退火过程中会形成________种 DNA，离心后如图 2，则位于________链位置上。 (5)如果图 1 中α链中 A 和 T 的比例和为 46%，则 DNA 分子中 A 与 C 的和所 占比例为________。 答案 (1)稳定 由磷酸和脱氧核糖交替连接形成基本骨架结构 碱基互补配 对 (2)碱基对间的氢键 解旋酶 (3)该 DNA 中 G 和 C 形成的碱基对的比例较高，结构比较稳定 (4)1 中 (5)50% 解析 如图 1 中 N 元素标记的 DNA 在变性后形成含 14N 的 DNA 单链、含 15N 的 DNA 单链，退火后这些单链按照碱基互补配对原则重新恢复成如图 1 中的 DNA 分子，一条链含 14N，一条链含 15N，离心后位于中链位置上；在 DNA 分子中，A ＝T，G＝C，所以 A＋C＝50%。 28．下面是 DNA 分子的结构模式图，据图回答下列问题： (1)请用文字分别写出图中 1、2、3 的名称：________、____________、 ____________________________。 (2)在 DNA 双链中，任意两个不互补碱基之和________，并为碱基总数的 ________。 (3)该图中有脱氧核苷酸________种，数字________代表的是一个完整的脱氧 核苷酸。 (4)DNA 分 子 的 ________ 结 构 ， 为 复 制 提 供 了 精 确 的 模 板 ； 通 过 ____________________，保证了复制能够准确的进行。 (5)DNA 分子的复制过程是在__________________________________的间期， 随着染色体的复制而完成的。 (6)DNA 分子的复制是一个边解旋边复制的过程，其解旋过程是在________酶 的作用下进行的，复制时，以甲、乙两链为模板，利用细胞中的四种游离的 ____________________为原料合成子链，并进一步形成两个子代 DNA 分子。 (7)若该图表示子代 DNA 分子，则甲、乙两条链中，一条链为亲代母链，另一 条链为新合成子链，双链 DNA 分子的这种复制方式称为________________。正常 情况下，此子代 DNA 分子与亲代 DNA 分子所蕴含的遗传信息________(填“相 同”或“不同”)。 答案 (1)氢键 胸腺嘧啶 一条脱氧核苷酸链的片段 (2)相等 50% (3)4 4 (4)双螺旋 碱基互补配对 (5)有丝分裂间期和减数第一次分裂前 (6)解旋 脱氧核苷酸 (7)半保留复制 相同 解析 据图分析，1 表示连接两条 DNA 单链碱基之间的化学键，即氢键，通 过碱基互补配对原则可知 2 表示 T(胸腺嘧啶)，3 表示由多个脱氧核苷酸组成的脱 氧核苷酸短链，4 表示由 1 分子磷酸＋1 分子脱氧核糖＋1 分子含氮碱基组成的一 个脱氧核苷酸，根据碱基互补配对原则可知 4 为腺嘌呤脱氧核苷酸，据此答题。 29．在研究 DNA 复制机制的过程中，为检验“DNA 半保留复制”假说是否 成立，研究者用蚕豆根尖进行实验，主要步骤如下： 请回答问题： (1)步骤①目的是标记细胞中的________分子。依据“DNA 半保留复制”假说 推测，DNA 分子复制的产物应符合图甲中的________(选填字母)。 (2)若第一个细胞周期的检测结果是每个染色体上的姐妹染色单体都具有放射 性，则该结果________(填“能”或“不能”)确定假说成立。 (3)若第二个细胞周期的放射性检测结果符合图乙中的________，且第三个细 胞周期的放射性检测结果符合图乙中的________，则假说成立。(选填字母) 答案 (1)DNA a (2)不能 (3)B B 和 C 解析 (1)胸腺嘧啶是合成 DNA 的原料，因此步骤①目的是标记细胞中 DNA 分子。依据“DNA 半保留复制”假说推测，DNA 分子复制形成的子代 DNA 分子 中有一条链为亲代链，另一条链为新合成的子链，即图甲中的 a。 (2)DNA 分子复制方式可能为半保留复制(a)、全保留复制(b)或分散复制(c)。 若第一个细胞周期的检测结果是每个染色体上的姐妹染色单体都具有放射性，则 可能是半保留复制，也可能是混合复制，因此该结果不能确定假说成立。 (3)若假说成立，即 DNA 分子的复制方式为半保留复制，则第二个细胞周期的 放射性检测结果是每条染色体含有两条染色单体，其中一条染色单体含有放射性， 另一条染色单体不含放射性，即符合图乙中的 B；第三个细胞周期的放射性检测结 果是有一半染色体不含放射性，另一半染色体的姐妹染色单体中，有一条染色单 体含有放射性，另一条染色单体不含放射性，即符合图乙中的 B 和 C。