专题04-基因的本质-高一生物下学期期末复习高分突破(人教版2019)(解析版).docx

专题04 基因的本质
知识划重点
1．肺炎链球菌的转化实验
（1）体内转化实验：1928年由英国科学家　格利菲斯　等人进行。
结论：在S型细菌中存在　转化因子　可以使R型细菌转化为S型细菌。
（2）体外转化实验：20世纪40年代由科学家　艾弗里　等人进行。
结论：　DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质　。
2．肺炎链球菌有两类：R菌：无荚膜、菌落粗糙、无毒 。S菌：有荚膜、菌落光滑、有毒（可使人患肺炎，小鼠患败血症）。
3．在T2噬菌体的化学组成中，60%是蛋白质，40%是DNA。对这两种物质的分析表明：仅　蛋白质　分子中含有硫，磷几乎都存在于　DNA　　分子中。
4．赫尔希和蔡斯利用了　放射性同位素标记　技术，设计并完成了噬菌体侵染细菌　实验，因噬菌体只有头部的　DNA　进入大肠杆菌中，而　蛋白质　外壳留在外面，因而更具说服力。
5．噬菌体侵染细菌实验误差分析：（1）用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因是：保温时间过短或过长　。
（2）用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因是：　搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。
6．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。
7．从烟草花叶病毒中提取出来的蛋白质，不能使烟草感染病毒，但是，从这些病毒中提取出来的RNA，却能使烟草感染病毒。因此，在这些病毒中，　RNA　　是遗传物质。
8．因为　绝大多数　　生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是　主要的遗传物质　　；原核生物（如细菌和蓝细菌）的遗传物质是　DNA　　，真核生物的遗传物质是　DNA　　，病毒的遗传物质是　DNA或RNA　　。
9．DNA分子是由两条链组成的，这两条链按　反向平行　　方式盘旋成　双螺旋　　结构。
10．DNA分子的基本骨架是　磷酸和脱氧核糖交替连接　　。
11．DNA分子内侧由两条链上的碱基通过 氢键 形成碱基对，即A和T　配对（氢键有2　个），G和　C　配对（氢键有　3　个）。（碱基之间的这种一一对应的关系，叫碱基互补配对原则。）双链DNA中A（腺嘌呤）的量总是和T（胸腺嘧啶）的量相等，C（胞嘧啶）的量总是和G（鸟嘌呤）的量相等。
12．脱氧核糖上与碱基相连的碳叫作1′－C，与磷酸基团相连的碳叫作　5′－C　。
DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作　5′－端　，另一端有一个羟基（—OH），称作　3′－端　。DNA的两条单链走向相反，从双链的一端起始，一条单链是从5′－端到3′－端的，另一条单链则是从　3′－端　　到　　5′－端　　的。
13. DNA分子中碱基计算规律：
规律一：双链DNA分子中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。
规律二：互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等，简记为“补则相等”。
规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为“不补则倒”。
规律四：某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的一半。
高分突破练
1．在肺炎链球菌感染小鼠的实验中，下列有关实验结果的叙述，错误的是(　　)
A．注射R型活细菌后，小鼠不死亡
B．注射S型活细菌后，小鼠死亡，从小鼠体内能分离出活的S型细菌
C．注射R型活细菌及加热处理的S型细菌后，小鼠死亡，从小鼠体内只能分离出活的S型细菌
D．注射S型活细菌及加热处理的R型细菌后，小鼠死亡，从小鼠体内能分离出活的S型细菌
答案　C
解析　注射R型活细菌及加热处理的S型细菌，S型细菌的DNA使无毒的R型细菌转化为有毒的S型细菌，使小鼠死亡，从小鼠体内既能分离出活的S型细菌又能分离出活的R型细菌。
2．某校生物研究性学习小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌的实验，过程如图所示。下列有关分析正确的是(　　)

A．理论上，b和c中不应具有放射性
B．实验中b含少量放射性与①过程中培养时间过长或过短有关
C．实验中c含有放射性与④过程中搅拌不充分有关
D．该实验证明了DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质
答案　A
解析　35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，32P标记的是噬菌体的DNA，所以离心后，理论上，b和c中不应具有放射性，A正确；35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳留在外面，经搅拌后与细菌分开，所以若b中含有放射性，则说明是搅拌不充分，培养时间过长或过短不影响放射性的分布，B错误；实验中c含有放射性与③过程中培养时间过长或过短有关，C错误；该实验只证明了DNA是遗传物质，没有证明蛋白质不是遗传物质，D错误。
3．烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶，但二者引起的病斑不同，如图甲。将TMV的遗传物质和蛋白质分离，并分别单独感染健康烟叶，结果如图乙。科学家将不同病毒的遗传物质与蛋白质重新组合形成“杂种病毒”，然后感染健康烟叶，如图丙。依据实验，下列推论合理的是(　　)

A．图甲实验结果说明病毒的蛋白质外壳能感染烟叶
B．图乙实验结果说明TMV的蛋白质外壳能感染烟叶
C．图丙实验结果是烟叶被感染，并且出现b病斑
D．杂种病毒产生的子代具有TMV的蛋白质外壳
答案　C
解析　图甲实验结果不能说明病毒的蛋白质外壳能感染烟叶，A错误；图乙过程中用TMV的蛋白质外壳感染烟叶，烟叶没有出现病斑，说明TMV的蛋白质外壳不能感染烟叶，B错误；图丙表示用TMV的蛋白质外壳和HRV的遗传物质组合成的“杂种病毒”感染烟叶，结果是烟叶被感染，出现b病斑，C正确；杂种病毒中含有HRV的遗传物质，故其产生的子代为HRV，D错误。
4．下列关于生物遗传物质的说法，正确的是(　　)
A．同时含有DNA和RNA的生物的遗传物质是DNA
B．DNA是主要的遗传物质是指一种生物的遗传物质主要是DNA
C．真核生物的遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质都是RNA
D．艾弗里的肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质
答案　A
解析　DNA是主要的遗传物质是指绝大多数生物的遗传物质是DNA，B错误；真核生物的遗传物质都是DNA，RNA病毒的遗传物质是RNA，而DNA病毒的遗传物质是DNA，C错误；艾弗里的肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质，但没有证明DNA是主要的遗传物质，D错误。
5．将加热致死的S型细菌与R型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠体内S型细菌和R型细菌数量的变化情况如图所示。下列有关叙述正确的是(　　)

A．R型细菌中的转化因子促使R型细菌转化为S型细菌
B．曲线ab段与bc段相比，小鼠体内抵抗R型细菌的物质更多
C．曲线bc段绝大多数的R型细菌转化成了S型细菌
D．曲线cd段R型细菌数量上升的原因可能是S型细菌降低了小鼠的免疫能力
答案　D
解析　R型细菌中的转化因子不可能促使R型细菌转化为S型细菌，A错误；曲线ab段，将R型细菌注射到小鼠体内，小鼠产生的抵抗R型细菌的物质较少，bc段小鼠产生了大量的抵抗R型细菌的物质，B错误；曲线bc段下降的原因是大部分R型细菌被小鼠产生的抵抗R型细菌的物质消灭，只有少数R型细菌转化成S型细菌，C错误；曲线cd段S型细菌增多，降低了小鼠的免疫能力，从而导致R型细菌的数量上升，D正确。
6．赫尔希和蔡斯进行了证明DNA是噬菌体遗传物质的实验。下列相关说法错误的是(　　)
①将大肠杆菌细胞分别放在含放射性同位素35S或32P的培养基中培养
②将大肠杆菌细胞放在含放射性同位素35S和32P的培养基中培养
③用T2噬菌体分别侵染被35S或32P标记的大肠杆菌，使T2噬菌体分别被35S或32P标记
④噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程：吸附→注入→合成→组装→释放
⑤用35S或32P标记噬菌体蛋白质或DNA的实验方法叫荧光标记法
⑥用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验结果中，上清液理论上不含放射性，因噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内
⑦赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质
A．①④⑥ B．②③⑤
C．④⑥⑦ D．②⑤⑦
答案　D
解析　分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，要先分别标记大肠杆菌，即将大肠杆菌细胞分别放在含放射性同位素35S或32P的培养基中培养，②错误；用35S或32P标记噬菌体蛋白质或DNA的实验方法叫放射性同位素标记法，⑤错误；赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA才是噬菌体的遗传物质，⑦错误。故选D。
7．用不同标记的噬菌体侵染不同标记的细菌，经短时间的保温培养、充分搅拌和离心处理后，下列预期的实验结果中，错误的是(　　)
A．用含3H标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性
B用未标记的噬菌体侵染14C标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性
C．用含32P标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性
D．用含35S标记的噬菌体侵染32P标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性
答案　B
解析　用未标记的噬菌体侵染14C标记的细菌，实验过程中要求短时间保温，子代噬菌体并未裂解释放，所以上清液中不含放射性，B错误。
8．下面关于DNA分子结构的叙述中，错误的是(　　)
A．每个双链DNA分子一般都含有4种脱氧核苷酸
B．每个核糖上均连接着1个磷酸和1个碱基
C．DNA分子的基本骨架排列在外侧
D．双链DNA分子中的一段若含有40个胞嘧啶，就一定会同时含有40个鸟嘌呤
答案　B
解析　DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，每个DNA分子中通常都会含有4种脱氧核苷酸，A正确；在DNA分子中，一般情况下每个脱氧核糖上连接2个磷酸和1个碱基，B错误。
9．某研究小组用如图所示的6种卡片、脱氧核糖和磷酸之间的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物、代表氢键的连接物若干，成功搭建了一个完整的DNA分子模型，模型中有4个T和6个G。下列有关说法正确的是(　　)

A．代表氢键的连接物有24个
B．代表胞嘧啶的卡片有4个
C．脱氧核糖和磷酸之间的连接物有38个
D．理论上能搭建出410种不同的DNA分子模型
答案　C
解析　模型中有4个A—T碱基对，6个C—G碱基对，则氢键的连接物有4×2＋6×3＝26(个)，A错误；模型中有6个C—G碱基对，因此代表胞嘧啶的卡片有6个，B错误；模型中共有10个碱基对，因此脱氧核糖和磷酸之间的连接物有10×2＋9×2＝38(个)，C正确；由于A—T碱基对和C—G碱基对的数目已经确定，因此理论上能搭建出的DNA分子模型的种类数少于410种，D错误。
10．下列表示某同学制作的脱氧核苷酸结构模型(表示脱氧核糖、表示碱基、表示磷酸基团)，其中正确的是(　　)

答案　C
解析　DNA分子中不含碱基U，A错误；磷酸和含氮碱基都连接在脱氧核糖上，且分别位于脱氧核糖的两侧，B、D错误。
11．如图所示为DNA的某一片段，下列相关叙述正确的是(　　)

A．组成DNA的基本单位是⑦
B．图中③为碱基C或G
C．图示DNA片段中④有8种
D．⑥构成DNA的基本骨架
答案　B
解析　题图中⑦是脱氧核苷酸链，组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，应是④，A错误；图中③与其配对碱基之间有3个氢键，故③应为碱基C或G，B正确；图示DNA片段中④即脱氧核苷酸有8个，4种，C错误；⑥是碱基对，脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架，D错误。
12．某生物的碱基组成是嘌呤碱基占碱基总数的60%，嘧啶碱基占碱基总数的40%，则它不可能是(　　)
A．棉花 B．绵羊
C．T2噬菌体 D．烟草花叶病毒
答案　C
解析　棉花和绵羊体内有DNA和RNA，其嘌呤碱基数与嘧啶碱基数不一定相等；烟草花叶病毒只含单链RNA，嘌呤碱基数和嘧啶碱基数不一定相等；而T2噬菌体只含双链DNA，其嘌呤碱基数和嘧啶碱基数一定相等。
13．分析某生物的双链DNA分子，发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的64%，又知一条链上的腺嘌呤占该链全部碱基的30%，则另一条链中腺嘌呤占整个DNA分子碱基的比例是(　　)
A．17% B．32% C．34% D．50%
答案　A
解析　腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的64%，则二者之和在一条链中的比例也是64%，又知一条链中腺嘌呤占该链全部碱基的30%，所以这一条链中胸腺嘧啶占该链全部碱基的64%－30%＝34%，另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基的34%，占整个DNA分子碱基的17%。
14．某研究小组测定了多个不同双链DNA的碱基组成，根据测定结果绘制了DNA的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA中碱基数目比值的关系图。下列表示正确的是(　　)

答案　C
解析　DNA中应始终等于1；一条单链中与其互补链中互为倒数，一条单链中＝0.5时，互补链中＝2；一条单链中与其补链中及DNA中都相等。
15．下列关于双链DNA的叙述，不正确的是(　　)
A．若一条链上A和T的数目相等，则另一条链上的A和T数目也相等
B．若一条链上A的数目大于T，则另一条链上A的数目小于T
C．若一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则另一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4
D．若一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则另一条链上A∶T∶G∶C＝2∶1∶4∶3
答案　C
解析　根据DNA双螺旋结构中的碱基互补配对原则，即A对T，G对C，由此推测两条链上互补碱基的数量关系是A＝T、G＝C。若一条链上A和T的数目相等，则另一条链上的A和T的数目也相等，A项正确；若一条链上A的数目大于T，则另一条链上A的数目小于T，B项正确；若一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，对应出另一条链上T∶A∶C∶G＝1∶2∶3∶4，调整为A∶T∶G∶C的顺序，应等于2∶1∶4∶3，C项错误、D项正确。