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1 (每日一练每日一练)()(文末附答案文末附答案)人教版人教版 20222022 年高中生物基因的本质知识总结例题年高中生物基因的本质知识总结例题 单选题 1、一个用15N 标记的 DNA 分子含 120 个碱基对，其中腺嘌呤 50 个，在不含15N 的培养基中经过 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 71，复制过程共需游离的胞嘧啶为 m 个，则 n、m分别是（）A3、490B3、560C4、1 050D4、1 120 2、为了进一步检验 DNA 是遗传物质，赫尔希和蔡斯设计并实施了 T2噬菌体侵染细菌的 实验，下列叙述正确的是（）A搅拌不充分可能会导致 32P 组上清液的放射性增强 B若由于保温时间较短，噬菌体未能全部侵染宿主细胞，也可能得出原结论 C若用15N 标记噬菌体时，沉淀中的放射性物质一定都存在于 DNA 中 D若在实验中用35S 和 32P 分别标记两组细菌，则实验结果与原实验相反 3、如图为烟草花叶病毒重建实验示意图，下列相关叙述正确的是（）2 A在降解过程中需要用到蛋白酶 B该实验不能说明 DNA 是主要的遗传物质 C该实验的关键思路是将 RNA 和蛋白质分开 D在烟草花叶病毒侵染烟草的过程中会发生逆转 4、下列关于 DNA 复制的叙述，正确的是（）A碱基互补配对原则保证了复制的准确性 B解旋酶将单个脱氧核苷酸连接成子链 C子链与模板链的碱基排列顺序相同 D复制过程中只以 DNA 的一条链为模板 5、如图所示为某基因片段中有一条链被15N 标记。下列相关叙述错误的是()A限制酶和 DNA 酶作用于处，DNA 解旋酶作用于处 B是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，图示的碱基对共有 14 个氢键 C把此 DNA 放在含14N 的原料的 PCR 体系中扩增 3 代，子代中含15N 的 DNA 占 1/8 D若该基因一条链上 GC 占 60%，则其转录成的 mRNA 链中 GC 一定也占 60%多选题 6、同位素标记法是利用放射性同位素或者稳定性（非放射性）同位素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，生物学上经常使用的同位素是组成细胞的主要元素，如15N、14C、35S、32P 和18O 等。下列实验中利用了放射性同位素标记法的是（）A科学家利用同位素15N 标记 DNA 分子两条链，证明了 DNA 的复制是以半保留的方式进行的 B赫尔希和蔡斯用同位素35S 和32P 分别标记噬菌体的蛋白质和 DNA，证明了噬菌体的遗传物质是 DNA 3 C卡尔文用14C 标记的 CO2供小球藻进行光合作用，探明了 CO2中的碳在光合作用中的转移途径：14CO214C3(14CH2O)D鲁宾和卡门用18O 分别标记 H2O 和 CO2，两组植物分别提供 H218O 和 CO2、H2O 和 C18O2，证明光合作用释放的氧气全部来自于水 7、为探究 DNA 复制方式，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔将15N 标记的大肠杆菌，放到只含14N 的培养基中培养，通过 CsCl 密度梯度离心技术分别将细胞分裂产生的第一代和第二代细胞中的15N-DNA、14N-DNA 及15N14N-DNA 分离开来。因为 DNA 能够强烈地吸收紫外线，所以用紫外光源照射离心管，透过离心管在感光胶片上记录 DNA 带的位置就可以显示出离心管内不同密度的 DNA 带。下列相关说法错误的是（）A感光胶片上可以记录 DNA 带的位置与15N 具有放射性有关 B根据第一代只出现一条居中的 DNA 条带，可以确定 DNA 是半保留复制 C大肠杆菌在进行 DNA 分子复制时需要用到解旋酶、DNA 聚合酶和限制酶 D经研究确定 DNA 是半保留复制，一个含有 2000 个碱基的 DNA 分子第 n 次复制需消耗 2n-12000 个碱基 8、某科研人员为了验证格里菲思的肺炎链球菌转化实验，对实验鼠进行了 4 次注射实验，如图所示。下列相关叙述，不正确的是（）A活菌甲是有荚膜的 R 型细菌，而活菌乙是无荚膜的 S 型细菌 B由注射和的结果可知，活或死的 S 型细菌都能使小鼠死亡 C在死鼠 2 的血液中应有活菌甲和活菌乙，后者最初由活菌甲转化而来 D死菌乙未导致鼠 3 死亡，由此说明未处理的 S 型细菌不会导致小鼠死亡 4 人教版 2022 年高中生物基因的本质_009 参考答案 1、答案：C 解析：DNA 分子中，两条链之间的碱基互补配对且通过氢键连接，根据碱基互补配对原则，知道 DNA 中碱基总数和其中一种碱基的数目，即可确定其他碱基数目。DNA 复制过程中，以解旋后的每一条母链为模板，按照碱基互补配对原则合成子链，即半保留复制。一个用15N 标记的 DNA 分子，在不含15N 的培养基中经过 n 次复制后，含有15 N 的 DNA 有 2 个，不含15N 的DNA 有 2n-2 个，又因为不含15N 的 DNA 分子总数与含15N 的 DNA 分子总数之比为 71，所以解得 n=4，即DNA 复制了 4 次；由于 DNA 分子含 120 个碱基对，其中腺嘌呤 50 个，根据碱基互补配对原则（A=T，G=C），可知胞嘧啶的个数是 120-50=70 个，复制 4 次，复制过程需要的游离的胞嘧啶 m=70（24-1）=1050 个，C 正确。故选 C。2、答案：B 解析：1)、噬菌体含有蛋白质外壳和 DNA，蛋白质中含有 C、H、O、N、S 元素，DNA 中含有 C、H、O、N、P 元素。2)、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤为：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。A、若搅拌不充分，可能会导致32P 组噬菌体蛋白质壳吸附在细菌上，但 DNA 已经注入细菌内，不会影响上清液的放射性，A 错误；B、若保温时间过短，搅拌时间适宜的情况下，35S 标记组放射性仍主要分布在上清液中，说明蛋白质未进入细菌，32P 标记组由于保温时间过短，上清液中可能有较多放射性，但与35S 组相比，32P 组沉淀中所含放射性较多，说明 DNA 进入细菌内但蛋白质未进入，仍能证明 DNA 是遗传物质，B 正确；C、蛋白质与 DNA 中都含有 N，若用15N 标记噬菌体，沉淀 DNA 中一定含 15N，但15N 也可存在于蛋白质中，C 5 错误；D、35S 和32P 分别标记两组细菌，35S 组放射性主要在沉淀，与原实验相反，而32P 组主要在沉淀中与原实验相同，D 错误。故选 B。小提示：3、答案：B 解析：据图分析，该实验对烟草花叶病毒进行降解，获得蛋白质 A、B 和 RNAA、B，此后再将不同的 RNA 和蛋白质重组，观察后代的表现型。A、TMV 降解得到蛋白质和 RNA，用蛋白酶处理将会破坏蛋白质，无法取得预期结果，A 错误；B、该实验说明 TMV 的遗传物质是 RNA，不是蛋白质，但不能说明 DNA 是主要的遗传物质，B 正确；C、据题图可知：该实验的关键思路是将 RNA 和蛋白质分开后再重组，C 错误；D、烟草花叶病毒的遗传物质是 RNA，在烟草花叶病毒侵染烟草的过程中不会发生逆转，D 错误。故选 B。小提示：明确实验过程的原理及思路是解答本题的关键。4、答案：A 解析：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。6 A、DNA 复制过程中，碱基互补配对原则保证了复制的准确性，A 正确；B、DNA 聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成子链，解旋酶将 DNA 双链解开，B 错误；C、子链与模板链的碱基排列顺序互补，C 错误；D、DNA 复制时，两条链都作为复制的模板，D 错误。故选 A。小提示：5、答案：D 解析：分析题图：图示表示 DNA 分子片段，部位为磷酸二酯键，是限制酶、DNA 聚合酶和 DNA 连接酶的作用部位；处是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸；部位为氢键，是解旋酶的作用部位。处为磷酸二酯键，是限制酶、DNA 聚合酶和 DNA 连接酶的作用位点，处为氢键，是 DNA 解旋酶的作用位点，A 正确；处是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，图示的碱基对共有 42+23=14 个氢键，B 正确；把此 DNA放在含14N 的原料的 PCR 体系中扩增 3 代得到 23=8 个 DNA 分子，因此子代中含15N 的 DNA 占 1/8，C 正确；若该基因一条链上 GC 占 60%，由于基因内部有非编码序列，所以转录成的成熟的 mRNA 链中 GC 不一定也占 60%，D 错误。6、答案：BC 解析：同位素用于追踪物质运行和变化过程时，叫做示踪元素，用示踪元素标记的化合物，化学性质不变。人们可以根据这种化合物的性质，对有关的一系列化学反应进行追踪，这种科学研究方法叫做同位素标记法。A、15N 不属于放射性同位素，A 错误；B、赫尔希和蔡斯用同位素35S 和32P 分别标记噬菌体的蛋白质和 DNA，单独研究两者的作用，证明了噬菌体的 7 遗传物质是 DNA，属于放射性同位素标记法的应用，B 正确；C、在探究 CO2中的碳在光合作用中的转移途径的实验中，科学家采用了放射性同位素标记法，二氧化碳参与光合作用的暗反应阶段，二氧化碳在光合作用中的转移途径是二氧化碳经过固定转移到三碳化合物中，再经过三碳化合物的还原转移到有机物中或五碳化合物中，即二氧化碳C3（CH2O）和 C5，C 正确；D、18O 为稳定性同位素，不属于放射性同位素，D 错误。故选 BC。7、答案：ABC 解析：由于15N 与14N 的原子量不同，形成的 DNA 的相对质量不同，DNA 分子的两条链都是15N，DNA 分子的相对质量最大，离心后分布在试管的下端，如果 DNA 分子的两条链含有14N，相对质量最轻，离心后分布在试管上端，如果 DNA 分子的一条链是14N，另一条链是15N，相对分子质量介于二者之间，离心后分布在试管中部，若是DNA 分子的复制是分散复制，不论复制几次，离心后的条带只有一条，然后根据实验出现的条带推断 DNA 分子的复制方式。A、感光胶片上可以记录 DNA 带的位置是因为 DNA 能够强烈地吸收紫外线，A 错误；B、根据第一代只出现一条居中的 DNA 条带，可以排除 DNA 是全保留复制，但不能确定 DNA 是半保留复制还是分散复制，B 错误；C、DNA 分子复制时需要用到解旋酶、DNA 聚合酶，不需要限制酶，C 错误；D、经研究确定 DNA 是半保留复制，一个含有 2000 个碱基的 DNA 分子第 n 次复制前，已产生了(2n-1)个 DNA 分子，所以复制时需消耗(2n-1)x2000 个碱基，D 正确。故选 ABC。8、答案：ABD 解析：8 1)、R 型肺炎双球菌无毒，S 型菌有毒，会导致小鼠死亡。2)、图中甲是 R 型菌，乙是 S 型菌，单独注射 R 型菌，小鼠存活；同时注射活的 R 型菌和死的 S 型菌，小鼠死亡，并分离出了活的 S 型菌；给小鼠注射活的 S 型菌，小鼠死亡；给小鼠单独注射死的 S 型菌，小鼠存活。A、由以上分析可知，活菌甲是无荚膜的 R 型细菌，而活菌乙是有荚膜的 S 型细菌，A 错误；B、由注射和的结果可知，活的 S 型细菌能使小鼠死亡；由注射的结果可知，死的 S 型细菌不能使小鼠死亡，B 错误；C、在死鼠 2 的血液中应有活菌甲和活菌乙，后者最初由活菌甲转化而来，C 正确；D、死菌乙未导致鼠 3 死亡，由此说明死的 S 型细菌不能导致小鼠死亡，D 错误。故选 ABD。小提示：