专题 09 遗传的物质基础 29. (湖南省长沙市长郡中学 2020-2021 学年高三上学期月考（一）)已知一个完全标记上 15N 的 DNA 分子含 100 个碱基对，其中腺嘌呤（A）有 40 个，经过 n 次复制后，不含 15N 的 DNA 分子总数与含 15N 的 DNA 分 子总数之比为 7：1，下列说法错误的是（ ） A. n=4 B. 复制过程需要游离的胞嘧啶（C）900 个 C. DNA 能精确复制的原因之一是由于遵循碱基互补配对原则 D. DNA 复制过程中有水的生成，释放出大量能量 【答案】D 【解析】 【分析】 1.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 。 2.相关计算：DNA 的半保留复制，一个 DNA 分子复制 n 次，则 DNA 分子数：①子代 DNA 分子数为 2n 个， ②含有亲代 DNA 链的子代 DNA 分子数为 2 个；如一个 DNA 分子中含有 A 为 m 个，复制 n 次后，需要游 离的 A 为（2n-1）m 个。 【详解】AB、根据 DNA 分子的特点可知一个含 100 个碱基对的 DNA 分子腺嘌呤（A）有 40 个，则 T 有 40 个、60 个 G 和 60 个 C．由于 DNA 分子的复制是半保留复制，则由不含 15N 的 DNA 分子总数与含 15N 的 DNA 分子总数之比为 7：1 可知共复制了 4 次，产生了 16 个 DNA 分子。需要游离的 C：（16-1）×60=900 个 ， A 、 B 正 确 ； C 、 DNA 能 精 确 复 制 的 原 因 包 括 模 板 、 遵 循 碱 基 互 补 配 对 等 条 件 ， C 正 确 ； D、DNA 复制过程中，每两个脱氧核苷酸之间形成一个磷酸二酯键，同时脱去一分子水，但并无大量能量 释 放 ， 相 反 ， 由 脱 氧 核 苷 酸 形 成 大 分 子 的 DNA 需 要 供 应 能 量 ， D 错 误 。 故选 D。 20. (湖南省株洲市茶陵县三中 2020-2021 学年高三上学期第一次月考生物试题) 格里菲思和艾弗里所进行的 肺炎双球菌的转化实验证实了 ①DNA 是遗传物质 ②RNA 是遗传物质 ③DNA 是主要的遗传物质 ④ 蛋白质和多糖不是遗传物质 ⑤S 型细菌的性状是由 DNA 决定的 ⑥ 在转化过程中，S 型细菌的 DNA 可能进入了 R 型细菌的细胞内 A. ②④⑤⑥ B. ①④⑤⑥ C. ③④⑤⑥ D. ②③⑤⑥ 【答案】B 【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， 蛋白质、多糖、RNA 等不是遗传物质。据此答题。 【详解】格里菲思肺炎双球菌体内转化实验证明加热杀死的 S 型菌具有转化因子，艾弗里的肺炎双球菌体 外转化实验通过往 R 型菌培养基分别加入 S 型菌的 DNA、糖类、蛋白质和 DNA+DNA 酶，证明了 DNA 是 遗传物质，蛋白质不是遗传物质，糖类不是遗传物质。由于 R 型细菌向 S 型细菌转化的内因是 S 型细菌的 DNA 进入了 R 型细菌的细胞，并成功表达了某些性状，所以 S 型细菌的性状是由 DNA 决定的，综上所述， B 正确，ACD 错误。 故选 B。 21. (湖南省株洲市茶陵县三中 2020-2021 学年高三上学期第一次月考生物试题) 下列关于遗传物质的说法， 错误的是（ ） ① 真核生物的遗传物质是 DNA 遗传物质是 RNA A. ①②③ ② 原核生物的遗传物质是 RNA ③ 细胞核的遗传物质是 DNA④ 细胞质的 ⑤ 甲型 H1N1 流感病毒的遗传物质是 DNA 或 RNA B. ②③④ C. ②④⑤ D. ③④⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】真核生物和原核生物的遗传物质都是 DNA；细胞核和细胞质遗传物质都是 DNA；甲型 H1N1 流感 病毒属于 RNA 病毒，遗传物质是 RNA。 22. (湖南省株洲市茶陵县三中 2020-2021 学年高三上学期第一次月考生物试题) 下面是噬菌体侵染细菌实验 的部分实验步骤示意图，对此实验的有关叙述正确的是 A. 本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有 35S 的培养基中获得的 B. 本实验选用噬菌体做实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和 DNA C. 实验中采用搅拌和离心等手段是为了把 DNA 和蛋白质分开再分别检测其放射性 D. 在新形成的噬菌体中没有检测到 35S 说明噬菌体的遗传物质是 DNA 而不是蛋白质 【答案】B 【解析】 【详解】噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立生存，因而不能接种在含有 35S 的培养基中培养，A 错 误；本实验选用噬菌体做实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和 DNA，且能将蛋白质和 DNA 分 开，单独观察它们的作用，B 正确；实验中采用搅拌和离心等手段是为了把吸附在大肠杆菌上的噬菌体与 大肠杆菌分开，C 错误；在新形成的噬菌体中没有检测到 35S，只能说明噬菌体的遗传物质不是蛋白质，但 不能说明噬菌体的遗传物质是 DNA，D 错误。 （甘肃省天水一中 2021 届上学期高三年级第一次考试）35. 脊髓灰质炎病毒含有一种单股正链 RNA,该 RNA 能作为 mRNA 翻译早期蛋白质,如 RNA 聚合酶等。下列有关脊髓灰质炎病毒的叙述正确的是 A. 该病毒的生命活动所需酶均由宿主细胞提供 B. 该病毒为 RNA 病毒，其遗传物质中含有密码子 C. 该病毒在宿主细胞的核糖体上合成多肽链需要 RNA 聚合酶的催化 D. 该病毒的 mRNA 在翻译过程中存在 T 与 A 配对 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A、结合题意可知，脊髄灰质炎病毒所需的 RNA 聚合酶就是由自身 RNA 作为 mRNA 翻译成的早 期蛋白质，不完全是由宿主细胞提供，A 错误； B、结合题意中，脊髄灰质炎病毒的自身 RNA 作为 mRNA，而 mRNA 上就含有密码子，B 正确； C、RNA 聚合酶是催化转录过程的酶，不是翻译过程需要的酶，C 错误； D、该病毒的 mRNA 在翻译过程中不存在 T 与 A 配对，D 错误。 故选 B。 【点睛】解答本题的关键是题干信息“脊髓灰质炎病毒含有一种单股正链 RNA”、“该 RNA 能作为 mRNA 翻 译早期蛋白质，如 RNA 聚合酶等”。 （钦州一中 2021 届高三开学摸底考试理科综合）4. 原核生物和真核生物的基因表达过程相似，但也有所 区别。下列有关叙述正确的是（ ） A. 原核基因和真核基因转录的模板均为 DNA，翻译的模板均为 RNA B. 原核基因的转录和翻译过程不能同步进行，真核基因可以 C. 翻译时一条 mRNA 上只能结合一个核糖体，合成一条多肽链 D. 转录过程需要 RNA 聚合酶，翻译过程不需要酶的催化 【答案】A 【解析】 【分析】 基因的表达包括转录和翻译两个过程，转录是以 DNA 的一条链为模板合成 mRNA 分子的过程，主要发生 在细胞核中，以核糖核苷酸为原料；翻译是以 mRNA 为模板，以氨基酸为原料模板合成蛋白质的过程，发 生在核糖体上。 【详解】A、原核基因和真核基因转录的模板均为 DNA 的一条链，翻译的模板均为 mRNA，A 正确； B、由于没有核膜，原核基因的转录和翻译过程能同步进行；由于核膜的存在以及 mRNA 前体需要加工， 真 核 细 胞 的 核 基 因 转 录 和 翻 译 不 能 同 步 进 行 ， B 错 误 ； C 、 一 条 mRNA 上 可 以 结 合 多 个 核 糖 体 ， 同 时 合 成 多 条 肽 链 ， C 错 误 ； D 、 转 录 和 翻 译 过 程 都 需 要 酶 的 催 化 ， D 错 误 。 故选 A。 （河北省唐山市路北区十一中 2020-2021 学年高三入学检测）9. 下列关于 DNA 分子结构与功能的叙述， 正确的是（ ） A. 肺炎双球菌转化实验证明 DNA 是主要的遗传物质 B. DNA 分子中每个脱氧核糖都连接 2 个磷酸基团 C. 染色单体间的交叉互换不会导致 DNA 分子结构改变 D. DNA 分子结构的稳定性与 2 种碱基对含量的比值有关 【答案】D 【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 精确复制的保障条件： （1）DNA 分子独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板； （2）碱基互补配对，保证了复制能够精确地进行。 【详解】A、肺炎双球菌转化实验证明了 DNA 是遗传物质，A 错误； B、DNA 分子每条链末端的脱氧核糖只连接 1 个磷酸基团，B 错误； C、若减数分裂过程中发生交叉互换，会导致基因重组，这也会导致其 DNA 分子结构的改变，C 错误； D、AT 碱基对含有 2 个氢键，而 GC 碱基对含有 3 个氢键，所以 DNA 分子结构的稳定性与 2 种碱基对含量 的比值有关，D 正确。 故选 D。 （河南省部分学校 2020-2021 学年高三开学考试（一））18. 早期，科学家对 DNA 分子复制方式的预测 如图甲所示。1958 年，科学家以大肠杆菌为实验材料，设计了一个巧妙的实验(如图乙所示)，试管②③④ ⑤是模拟实验中可能出现的结果。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图乙实验运用的主要技术包括荧光标记和密度梯度离心 B. 图乙中 I 的目的是标记 DNA，至少需要 60min 才会出现试管④的结果 C. 若培养 30min 后离心得到试管③的结果，则可以确定 DNA 复制的方式是半保留复制 D. 若为全保留复制，则复制 n 代后 15N/15N-DNA 所占比例为 1/2n，离心呈现结果② 【答案】B 【解析】 【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