第62頁（共62頁）2024-2025學年下學期高中生物浙科版（2019）高一同步經典題精練之DNA通過復制傳遞遺傳信息一．選擇題（共12小題）1．（2025?安陽一模）在一個正在復制的DNA分子中，親代鏈正在分離、子鏈正在合成的區域稱為復制叉。如圖為大腸桿菌體內質粒復制過程的示意圖，箭頭方向為子鏈的延伸方向，a表示兩個復制叉之復制起點間未復制的DNA片段。下列相關敘述正確的是（）A．復制叉處有解旋酶分布，b、c的堿基序列相同 B．在復制過程中，a長度逐漸變短，b、c長度逐漸變長 C．復制過程中兩條子鏈都按照3'→5'的方向進行延伸 D．雙向復制機制提高了復制速度，保證了復制的準確進行2．（2025?寶雞模擬）早期科學家對DNA復制方式的預測如圖甲所示。科學家以大腸桿菌（30min復制一代）為材料，進行相關實驗，可能出現的結果如圖乙所示。下列分析錯誤的是（）A．該實驗用到的實驗技術是同位素標記技術，并可以追蹤放射性判斷DNA復制方式 B．若30min后離心現象如試管③所示，則可以排除DNA復制的方式是全保留復制 C．若60min后用解旋酶處理后再離心，同時出現①⑤兩種條帶，則一定不是分散復制 D．若60min后離心出現試管④的結果，則可以確定DNA復制的方式是半保留復制3．（2025?浙江模擬）肺炎鏈球菌是最常見的細菌性肺炎病原體，它的遺傳物質是裸露的環狀DNA。下列關于肺炎鏈球菌的DNA敘述錯誤的是（）A．DNA中每個核糖都連接兩個磷酸基團 B．DNA的穩定性與堿基A的占比負相關 C．復制時需要解旋酶和DNA聚合酶的催化 D．每次DNA復制消耗的嘌呤數與嘧啶數相同4．（2025?蓬江區校級模擬）如圖為某DNA復制過程的部分圖解，其中rep蛋白具有解旋的功能，岡崎片段是新合成的不連續的DNA片段。下列相關敘述正確的是（）A．rep蛋白的作用是破壞A與C、T與G之間的氫鍵 B．岡崎片段連接成子鏈的過程需要RNA聚合酶 C．子鏈的延伸方向與復制叉的移動方向一致 D．推測DNA單鏈結合蛋白可防止DNA單鏈之間重新配對5．（2024秋?邯鄲期末）下列關于DNA復制和基因表達的敘述，正確的是（）A．復制時，DNA聚合酶可以催化兩條鏈之間氫鍵的形成 B．轉錄時，RNA聚合酶使DNA雙鏈由3′→5′解旋 C．翻譯時，當核糖體遇到mRNA上的終止密碼子時，肽鏈合成停止 D．所有生物基因表達過程中用到的RNA和蛋白質均由DNA指導合成6．（2024秋?白銀期末）表格對教材中相關實驗的敘述，錯誤的是（）選項實驗名稱科學方法研究結論A孟德爾豌豆雜交實驗假說—演繹法分離定律、自由組合定律B證明DNA半保留復制的實驗完全歸納法DNA以半保留的方式進行復制C艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗減法原理DNA使R型菌轉化為S型菌D噬菌體侵染細菌實驗同位素標記法DNA是遺傳物質A．A B．B C．C D．D7．（2024秋?遼陽期末）已知T2噬菌體DNA的某一片段與DNA復制有關，該片段含有多個位點，其中任何一個位點發生突變均可影響噬菌體DNA的復制。已知甲、乙均為上述片段某一個位點發生突變的噬菌體，讓甲、乙同時侵染大腸桿菌，有子代噬菌體產生。下列推測錯誤的是（）A．甲、乙的突變可能發生在不同位點 B．參與甲、乙DNA復制的物質和能量均來自大腸桿菌 C．甲、乙的DNA之間可能發生了片段交換 D．噬菌體DNA復制一次所需的核苷酸數目與自身核苷酸數目相等8．（2024秋?東城區期末）果蠅的DNA分子上存在多個復制起始位點，復制起始蛋白能夠識別該位點，進而促進解旋酶等相關蛋白結合DNA分子，啟動DNA復制。下列說法不正確的是（）A．DNA分子的多起點復制能提高復制效率 B．復制起始蛋白有助于解旋酶在特定位置斷開氫鍵 C．DNA分子的兩條鏈都將作為復制的模板鏈 D．DNA聚合酶可將脫氧核苷酸添加到子鏈5'端9．（2024秋?陽江期末）所有磷酸基團被32P標記的某DNA分子復制過程如圖所示，該DNA分子由500個堿基對組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%。將該DNA分子放在只含31P的培養液中讓其復制，共產生100個DNA分子。下列說法錯誤的是（）A．DNA的復制需要DNA聚合酶參與，且以解開的兩條母鏈為模板 B．圖中的DNA具有從多個起點開始復制、邊解旋邊雙向復制的特點 C．所有子代DNA分子中，含32P的DNA單鏈與含31P的單鏈比例為1：99 D．該DNA含氫鍵1300個，該過程至少需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸3×104個10．（2024秋?廣東期末）5﹣溴尿嘧啶（BU）存在酮式與烯醇式兩種構型，酮式是胸腺嘧啶類似物，烯醇式是胞嘧啶類似物。將大腸桿菌培養在含BU的培養液里，DNA復制過程中不可能出現的配對方式是（）A．A﹣T B．G﹣C C．BU﹣T D．BU﹣G11．（2024秋?重慶期末）甲、乙兩圖均代表某真核細胞中DNA復制的過程，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表復制泡（DNA正在復制的部分），下列敘述錯誤的是（）A．甲圖中每個復制起點處需要結合一個解旋酶，開始DNA復制 B．甲圖中的a、b端分別為親代DNA分子的3'端、5'端 C．乙圖中DNA分子的復制過程是從多個起點開始的，其中Ⅰ最先開始復制 D．DNA復制發生在細胞分裂前的間期，保持了遺傳信息的連續性12．（2024秋?重慶期末）為探究DNA的復制方式，科學家以大腸桿菌為材料進行如圖1實驗，并分別在第6、13、20分鐘時提取大腸桿菌（約20分鐘繁殖一代）的DNA，經密度梯度離心后，測定紫外光吸收光譜，紫外光吸收光譜的峰值越大，表明該位置的DNA量越多，結果如圖2。下列相關敘述錯誤的是（）A．若用18O代替15N進行此實驗，也會得到大致相同的實驗結果 B．20分鐘后，若繼續培養并取樣測定，吸收光譜的峰值會逐漸上移并高于Q點 C．培養至40分鐘時取樣測定，將在Q點及其上方出現兩個大小相同的吸收峰值 D．繼續培養至60分鐘，取樣測定，Q點峰值大小與40分鐘時的相同二．解答題（共3小題）13．（2024秋?重慶校級期末）在DNA復制的過程中，氧化損傷、雜交錯配等多種因素干擾會導致DNA序列發生改變，但細胞中存在一些糾錯機制。回答下列問題：（1）DNA復制過程中的常見錯誤包括堿基替換、插入和缺失等，主要發生時期在。某個堿基對的改變不會引起最終基因表達產物發生變化的原因可能是：①；②。（2）生物體進化出了一種DNA聚合酶校對子（本質上仍為DNA聚合酶），具有延伸和修復DNA鏈的雙重功能，可以識別錯誤的堿基配對并將其移除，再用正確的堿基進行替換修復。圖中能正確表示此過程的是圖（填“甲”或“乙”），校讀去除錯誤配對的核苷酸需要破壞（填化學鍵名稱）。這種校對和修復機制的生物學意義為。（3）研究發現，線粒體中的一個基因突變速率大約是一個核基因突變速率的6～17倍，下列解釋中可能成立的是。①線粒體中的DNA是裸露的、無蛋白質保護②線粒體內的基因不決定生物體的性狀和功能③線粒體內進行氧化反應容易產生大量自由基④線粒體內的基因突變無法為進化提供原材料⑤線粒體內DNA聚合酶的校讀修讀能力較差14．（2023秋?龍華區校級期末）甲圖表示遺傳信息傳遞的部分過程．乙圖表示某研究性學習小組以細菌為實驗對象，運用同位素示蹤技術及密度梯度離心法對有關DNA復制的方式是全保留還是半保留進行了探究（已知全保留復制中子代DNA均由兩條子鏈構成，培養用的細菌大約每20min分裂一次，產生子代）．請據圖回答下列問題．（1）甲圖中涉及的遺傳信息傳遞方向為（以流程圖的形式表示）．（2）能特異性識別mRNA上密碼子的分子叫，它與所攜帶的小分子有機物的關系為．（3）分析乙圖中實驗三的離心結果：如果DNA位于重帶和輕帶位置，則是全保留復制；如果DNA位于全中帶位置，則是復制．為了進一步得出結論，該小組設計了實驗四，請分析，如果DNA位于（位置及比例）帶位置，則是全保留復制；如果DNA位于（位置及比例）帶位置，則是半保留復制．15．（2024秋?東城區校級期中）圖甲中DNA分子有a和d兩條鏈，將圖甲中某一片段放大后如圖乙所示，結合所學知識回答下列問題：（1）從圖甲中可以看出DNA分子具有規則的結構，可看出DNA的復制方式是。從圖乙中可以看出DNA是由條平行且方向的長鏈組成的。在真核細胞中，DNA的主要載體是。（2）圖甲中，A和B均是DNA復制過程中所需要的酶，其中B能將單個的連接在一起從而形成子鏈，則A是酶，B是酶。（3）圖乙中7是。DNA的基本骨架由交替連接構成。（4）若圖乙中一單鏈的＝n，則在另一條互補鏈中其比例為，在整個DNA分子中的比例為。若圖乙中親代DNA分子在復制時，一條鏈上的G變成了A，則該DNA分子經過n次復制后，發生差錯的DNA分子占DNA分子總數的。

2024-2025學年下學期高中生物浙科版（2019）高一同步經典題精練之DNA通過復制傳遞遺傳信息參考答案與試題解析題號1234567891011答案BAADCBBDDCA題號12答案B一．選擇題（共12小題）1．（2025?安陽一模）在一個正在復制的DNA分子中，親代鏈正在分離、子鏈正在合成的區域稱為復制叉。如圖為大腸桿菌體內質粒復制過程的示意圖，箭頭方向為子鏈的延伸方向，a表示兩個復制叉之復制起點間未復制的DNA片段。下列相關敘述正確的是（）A．復制叉處有解旋酶分布，b、c的堿基序列相同 B．在復制過程中，a長度逐漸變短，b、c長度逐漸變長 C．復制過程中兩條子鏈都按照3'→5'的方向進行延伸 D．雙向復制機制提高了復制速度，保證了復制的準確進行【考點】DNA分子的復制過程．【專題】模式圖；DNA分子結構和復制；理解能力．【答案】B【分析】DNA的復制是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。復制開始時，在細胞提供的能量的驅動下，解旋酶將DNA雙螺旋的兩條鏈解開，這個過程叫作解旋。然后，DNA聚合酶等以解開的每一條母鏈為模板，以細胞中游離的4種脫氧核苷酸為原料，按照堿基互補配對原則，各自合成與母鏈互補的一條子鏈。隨著模板鏈解旋過程的進行，新合成的子鏈也在不斷延伸。同時，每條新鏈與其對應的模板鏈盤繞成雙螺旋結構。這樣，復制結束后，一個DNA分子就形成了兩個完全相同的DNA分子。【解答】解：A、DNA復制離不開解旋酶，由于DNA的復制方式是半保留復制，因此b、c的堿基序列不相同，b、c的堿基序列應該是互補的，A錯誤；B、a表示兩個復制叉之復制起點間未復制的DNA片段，在復制過程中逐漸變短，b、c是延伸方向，長度逐漸變長，B正確；C、DNA為反向平行的結構，在DNA復制過程中，新合成的子鏈是按照5’→3’的方向進行延伸的，C錯誤；D、雙向復制機制主要是提高了復制速度，嚴格的堿基互補配對原則保證了復制的準確進行，D錯誤。故選：B。【點評】本題主要考查DNA分子的復制過程等相關知識，要求學生有一定的理解分析能力，能夠結合題干信息和所學知識進行分析應用。2．（2025?寶雞模擬）早期科學家對DNA復制方式的預測如圖甲所示。科學家以大腸桿菌（30min復制一代）為材料，進行相關實驗，可能出現的結果如圖乙所示。下列分析錯誤的是（）A．該實驗用到的實驗技術是同位素標記技術，并可以追蹤放射性判斷DNA復制方式 B．若30min后離心現象如試管③所示，則可以排除DNA復制的方式是全保留復制 C．若60min后用解旋酶處理后再離心，同時出現①⑤兩種條帶，則一定不是分散復制 D．若60min后離心出現試管④的結果，則可以確定DNA復制的方式是半保留復制【考點】證明DNA半保留復制的實驗．【專題】模式圖；DNA分子結構和復制；理解能力．【答案】A【分析】據圖分析，甲圖顯示DNA復制方式可能有三種，包括全保留復制、半保留復制和分散復制；乙圖中，試管①中為親代DNA分子，處于試管的重帶；試管②③④⑤是模擬實驗中可能出現的結果，其中試管②中DNA分子一半在中帶、一半在重帶，試管③中DNA分子全部在中帶，試管④中DNA分子一半在中帶、一半在輕帶，試管⑤中DNA分子全部在輕帶。【解答】解：A、15N為穩定同位素，不具有放射性，A錯誤；B、培養30min，大腸桿菌復制一次，離心得到試管③的結果，則可以排除DNA復制的方式是全保留，但還不能確定DNA復制的方式是分散復制還是半保留復制，B正確；C、若60min后用解旋酶處理后再離心，同時出現①⑤兩種條帶，則子鏈DNA不是半新半舊的，一定不是分散復制，C正確；D、60min后，DNA復制兩次，離心出現試管④的結果，可以確定DNA復制的方式是半保留復制，D正確。故選：A。【點評】本題考查DNA復制的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，學生具備運用所學知識綜合分析問題的能力是解答本題的關鍵。3．（2025?浙江模擬）肺炎鏈球菌是最常見的細菌性肺炎病原體，它的遺傳物質是裸露的環狀DNA。下列關于肺炎鏈球菌的DNA敘述錯誤的是（）A．DNA中每個核糖都連接兩個磷酸基團 B．DNA的穩定性與堿基A的占比負相關 C．復制時需要解旋酶和DNA聚合酶的催化 D．每次DNA復制消耗的嘌呤數與嘧啶數相同【考點】DNA分子的復制過程；DNA的結構層次及特點．【專題】正推法；DNA分子結構和復制；理解能力．【答案】A【分析】在雙鏈DNA分子中，無論是環狀的還是鏈狀的，均存在C＝G、A＝T的數量關系，所以嘌呤（A、G）數與嘧啶數（C、T）相等；但環狀DNA分子中的每一個脫氧核糖均與兩個磷酸相連，而在鏈狀DNA分子中每條鏈只有一個位于一端的脫氧核糖直接與一個磷酸相連。磷酸二酯鍵是連接兩個脫氧核苷酸之間的化學鍵，該化學鍵的形成離不開DNA聚合酶催化。DNA分子的復制是一個邊解旋邊復制的過程，復制開始時，DNA分子首先利用細胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開，這個過程叫解旋。【解答】解：A、肺炎鏈球菌的DNA是脫氧核糖核酸，其中的糖是脫氧核糖，鏈狀DNA分子中多數脫氧核糖均與兩個磷酸相連，但每條鏈末端（3′）的一個脫氧核糖只連接一個磷酸，A錯誤；B、DNA分子中，A與T之間含有兩個氫鍵，C與G之間含有三個氫鍵，A占比越高，氫鍵數越少，DNA穩定性差，故DNA的穩定性與堿基A的占比負相關，B正確；C、DNA復制時需要解旋酶解開雙螺旋，DNA聚合酶催化脫氧核苷酸鏈接成鏈，C正確；D、DNA分子中嘧啶數等于嘌呤數，DNA復制時兩條鏈都做模板，故每次DNA復制消耗的嘌呤數與嘧啶數相同，D正確。故選：A。【點評】本題考查肺炎鏈球菌DNA的結構和復制相關知識，意在考查學生對DNA結構特點和復制過程的理解。4．（2025?蓬江區校級模擬）如圖為某DNA復制過程的部分圖解，其中rep蛋白具有解旋的功能，岡崎片段是新合成的不連續的DNA片段。下列相關敘述正確的是（）A．rep蛋白的作用是破壞A與C、T與G之間的氫鍵 B．岡崎片段連接成子鏈的過程需要RNA聚合酶 C．子鏈的延伸方向與復制叉的移動方向一致 D．推測DNA單鏈結合蛋白可防止DNA單鏈之間重新配對【考點】DNA分子的復制過程．【專題】模式圖；DNA分子結構和復制；理解能力．【答案】D【分析】DNA復制是以親代DNA分子為模板合成子代DNA分子的過程。DNA復制條件：模板（DNA的兩條鏈）、能量、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游離的脫氧核苷酸）。DNA復制的特點：邊解旋邊復制、半保留復制、多起點復制。【解答】解：A、根據題意，rep蛋白具有解旋的功能，因而其的作用是破壞A與T、C與G之間的氫鍵，A錯誤；B、岡崎片段為DNA單鏈片段，需要DNA連接酶催化岡崎片段連接成子鏈，B錯誤；C、DNA子鏈延伸的方向是5'→3'，兩條子鏈中一條的合成方向與復制叉的移動方向一致，另一條的合成方向與復制叉的移動方向相反，C錯誤；D、DNA結合蛋白纏繞在DNA單鏈上，故可推測DNA單鏈結合蛋白可防止DNA單鏈之間重新配對，D正確。故選：D。【點評】本題考查DNA復制的相關內容，要求學生掌握基礎概念，能夠充分獲取題圖信息，再靈活運用所學知識進行分析作答。5．（2024秋?邯鄲期末）下列關于DNA復制和基因表達的敘述，正確的是（）A．復制時，DNA聚合酶可以催化兩條鏈之間氫鍵的形成 B．轉錄時，RNA聚合酶使DNA雙鏈由3′→5′解旋 C．翻譯時，當核糖體遇到mRNA上的終止密碼子時，肽鏈合成停止 D．所有生物基因表達過程中用到的RNA和蛋白質均由DNA指導合成【考點】DNA分子的復制過程；遺傳信息的轉錄和翻譯．【專題】正推法；DNA分子結構和復制；遺傳信息的轉錄和翻譯；理解能力．【答案】C【分析】翻譯過程以氨基酸為原料，以轉錄過程產生的mRNA為模板，在酶的作用下，消耗能量產生多肽鏈。多肽鏈經過折疊加工后形成具有特定功能的蛋白質。【解答】解：A、DNA復制時，DNA聚合酶催化子鏈上相鄰脫氧核苷酸之間磷酸二酯鍵的形成，而兩條鏈上互補堿基間的氫鍵是DNA復制時自發形成的，A錯誤；B、轉錄時，RNA聚合酶使DNA一條鏈沿3′→5′解旋，另一條鏈沿5′→3′解旋，B錯誤；C、翻譯時，當核糖體遇到mRNA上的終止密碼子時，蛋白質合成停止，C正確；D、RNA病毒如新冠病毒，其遺傳物質是RNA，DNA不參與基因表達過程，D錯誤。故選：C。【點評】本題考查DNA復制和基因表達的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，學生具備運用所學知識綜合分析問題的能力是解答本題的關鍵。6．（2024秋?白銀期末）表格對教材中相關實驗的敘述，錯誤的是（）選項實驗名稱科學方法研究結論A孟德爾豌豆雜交實驗假說—演繹法分離定律、自由組合定律B證明DNA半保留復制的實驗完全歸納法DNA以半保留的方式進行復制C艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗減法原理DNA使R型菌轉化為S型菌D噬菌體侵染細菌實驗同位素標記法DNA是遺傳物質A．A B．B C．C D．D【考點】證明DNA半保留復制的實驗；孟德爾遺傳實驗；肺炎鏈球菌轉化實驗；噬菌體侵染細菌實驗．【專題】正推法；遺傳物質的探索；DNA分子結構和復制；孟德爾遺傳實驗；理解能力．【答案】B【分析】生物學實驗的科學方法有多種，比如假說—演繹法、加（減）法原理、熒光標記法、同位素標記法、模型建構法、差速離心法等。【解答】解：A、以豌豆為實驗材料，用假說—演繹法進行豌豆雜交實驗，孟德爾得出了基因分離定律和自由組合定律的結論，A正確；B、梅塞爾森和斯塔爾運用同位素標記法和密度梯度離心法證明了DNA的復制方式是半保留復制，B錯誤；C、艾弗里利用減法原理通過某種酶去除對應物質，進行肺炎鏈球菌轉化實驗，最終證明了DNA是使R型細菌轉化為S型菌的物質，C正確；D、用同位素標記法分別對噬菌體的DNA和蛋白質進行標記，再用標記的噬菌體分別侵染細菌，得出噬菌體的遺傳物質是DNA的結論，D正確。故選：B。【點評】本題考查課本中實驗的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，學生具備運用所學知識綜合分析問題的能力是解答本題的關鍵。7．（2024秋?遼陽期末）已知T2噬菌體DNA的某一片段與DNA復制有關，該片段含有多個位點，其中任何一個位點發生突變均可影響噬菌體DNA的復制。已知甲、乙均為上述片段某一個位點發生突變的噬菌體，讓甲、乙同時侵染大腸桿菌，有子代噬菌體產生。下列推測錯誤的是（）A．甲、乙的突變可能發生在不同位點 B．參與甲、乙DNA復制的物質和能量均來自大腸桿菌 C．甲、乙的DNA之間可能發生了片段交換 D．噬菌體DNA復制一次所需的核苷酸數目與自身核苷酸數目相等【考點】DNA分子的復制過程．【專題】正推法；DNA分子結構和復制；理解能力．【答案】B【分析】DNA分子復制的特點：半保留復制；邊解旋邊復制，兩條子鏈的合成方向是相反的。【解答】解：A、如果甲、乙的突變發生在不同的位點，那么它們的突變可能相互補償，使得DNA復制能夠正常進行，從而產生子代噬菌體，A正確；B、噬菌體侵染大腸桿菌后，利用大腸桿菌的酶、核苷酸等物質和能量進行DNA復制，而DNA復制所需的模板則來自于噬菌體，B錯誤；C、在噬菌體侵染過程中，不同噬菌體的DNA片段可能發生重組，導致片段交換，這種交換可能恢復某些突變位點的功能，從而產生子代噬菌體，C正確。D、噬菌體DNA復制是半保留復制，即每條DNA鏈作為模板合成一條新的互補鏈，因此，復制一次需要的核苷酸數目與原有DNA鏈相等，就是與自身核苷酸數目相等，D正確。故選：B。【點評】本題考查DNA復制的相關內容，要求學生能結合所學知識正確作答。8．（2024秋?東城區期末）果蠅的DNA分子上存在多個復制起始位點，復制起始蛋白能夠識別該位點，進而促進解旋酶等相關蛋白結合DNA分子，啟動DNA復制。下列說法不正確的是（）A．DNA分子的多起點復制能提高復制效率 B．復制起始蛋白有助于解旋酶在特定位置斷開氫鍵 C．DNA分子的兩條鏈都將作為復制的模板鏈 D．DNA聚合酶可將脫氧核苷酸添加到子鏈5'端【考點】DNA分子的復制過程．【專題】正推法；DNA分子結構和復制；理解能力．【答案】D【分析】DNA復制是以親代DNA分子為模板合成子代DNA分子的過程。DNA復制條件：模板（DNA的雙鏈）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游離的脫氧核苷酸）；DNA復制過程：邊解旋邊復制；DNA復制特點：半保留復制。【解答】解：A、細胞內DNA復制的過程具有多起點復制的特點，可以提高復制效率，A正確；B、復制起始蛋白能夠識別復制起始位點，從而有助于解旋酶在特定位置斷開氫鍵，B正確；C、親代DNA分子的兩條鏈都將作為復制的模板鏈，進行半保留復制，C正確；D、DNA聚合酶可將脫氧核苷酸添加到子鏈3'端，而不是5'端，D錯誤。故選：D。【點評】本題考查DNA分子復制有關內容，要求學生有一定的理解分析能力，能夠結合題干信息和所學知識進行分析應用。9．（2024秋?陽江期末）所有磷酸基團被32P標記的某DNA分子復制過程如圖所示，該DNA分子由500個堿基對組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%。將該DNA分子放在只含31P的培養液中讓其復制，共產生100個DNA分子。下列說法錯誤的是（）A．DNA的復制需要DNA聚合酶參與，且以解開的兩條母鏈為模板 B．圖中的DNA具有從多個起點開始復制、邊解旋邊雙向復制的特點 C．所有子代DNA分子中，含32P的DNA單鏈與含31P的單鏈比例為1：99 D．該DNA含氫鍵1300個，該過程至少需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸3×104個【考點】DNA分子的復制過程；DNA的結構層次及特點．【專題】正推法；DNA分子結構和復制；理解能力．【答案】D【分析】DNA的復制是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。DNA復制是一個邊解旋邊復制的過程，需要模板、原料、能量和酶等基本條件。DNA獨特的雙螺旋結構，為復制提供了精確的模板，通過堿基互補配對，保證了復制能夠準確地進行。【解答】解：A、DNA的復制需要解旋酶先將DNA雙鏈解開，然后DNA聚合酶以解開的兩條母鏈為模板，利用脫氧核苷酸為原料，催化合成DNA子鏈，A正確；B、圖中復制起點是DNA開始復制的位點，圖中復制起點不止一個，所以DNA可以從多個起點開始復制，可以向復制起點的兩側進行雙向復制，并具有邊解旋邊復制的特點，B正確；C、DNA具有半保留復制的特點，產生的100個DNA分子共有200個DNA單鏈，其中有2個DNA單鏈來自親代DNA分子，含有32P，另外198個新合成的DNA單鏈中含有31P，所以子代DNA分子中，含32P的DNA單鏈與含31P的單鏈比例為2：198，即1：99，C正確；D、根據題意，該DNA分子由500個堿基對組成，共1000個核苷酸，其中腺嘌呤占全部堿基的20%，計算出鳥嘌呤脫氧核苷酸占30%，其數量是G＝300個，由于G＝C＝300，A＝T＝200，所以氫鍵數為200×2+300×3＝1300，該DNA復制出100個DNA，至少需要鳥嘌呤脫氧核苷酸為300×（100﹣1）＝2.97×104個，D錯誤。故選：D。【點評】本題考查DNA結構和復制的相關內容，要求學生能結合所學知識正確作答。10．（2024秋?廣東期末）5﹣溴尿嘧啶（BU）存在酮式與烯醇式兩種構型，酮式是胸腺嘧啶類似物，烯醇式是胞嘧啶類似物。將大腸桿菌培養在含BU的培養液里，DNA復制過程中不可能出現的配對方式是（）A．A﹣T B．G﹣C C．BU﹣T D．BU﹣G【考點】DNA分子的復制過程．【專題】正推法；DNA分子結構和復制；理解能力．【答案】C【分析】5﹣溴尿嘧啶（Bu）存在酮式與烯醇式兩種構型，酮式是胸腺嘧啶（T）的結構類似物，烯醇式是胞嘧啶類似物。DNA復制時，酮式Bu可與A互補配對，代替T作為原料，烯醇式可與G互補配對代替C作為原料。【解答】解：ABCD、根據試題分析，將大腸桿菌培養在含BU的培養液里，DNA復制時，A可以和T配對，G可以和C配對，另外酮式Bu可與A互補配對，代替T作為原料，烯醇式可與G互補配對．代替C作為原料，DNA復制過程中不可能出現的配對方式是BU﹣T，C符合題意，ABD不符合題意。故選：C。【點評】本題考查基因突變的機理，意在考查學生提取信息和分析問題的能力，關鍵是抓住題干信息中的“酮式是胸腺嘧啶類似物，烯醇式是胞嘧啶類似物”，酮式可與A互補配對，烯醇式可與G互補配對。11．（2024秋?重慶期末）甲、乙兩圖均代表某真核細胞中DNA復制的過程，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表復制泡（DNA正在復制的部分），下列敘述錯誤的是（）A．甲圖中每個復制起點處需要結合一個解旋酶，開始DNA復制 B．甲圖中的a、b端分別為親代DNA分子的3'端、5'端 C．乙圖中DNA分子的復制過程是從多個起點開始的，其中Ⅰ最先開始復制 D．DNA復制發生在細胞分裂前的間期，保持了遺傳信息的連續性【考點】DNA分子的復制過程．【專題】模式圖；DNA分子結構和復制；理解能力．【答案】A【分析】DNA分子的復制時間：細胞分裂前的間期；條件：模板（DNA的雙鏈）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游離的脫氧核苷酸）；過程：邊解旋邊復制；結果：一條DNA復制出兩條DNA；特點：半保留復制。【解答】解：A、DNA復制是雙向復制，甲圖中每個復制起點處需要結合2個解旋酶，A錯誤；B、DNA分子復制時子鏈是從5′端向3′端延伸的，故圖甲中的a、b端分別為親代DNA分子的3'端、5'端，B正確；C、乙圖中DNA分子的復制過程是從多個起點開始的，其中Ⅰ復制泡最大，最先開始復制，C正確；D、DNA復制發生在細胞分裂前的間期，復制后的DNA均分到兩個子細胞，保持了遺傳信息的連續性，D正確。故選：A。【點評】本題主要考查DNA分子的復制過程，要求考生能夠結合所學知識準確判斷各選項，屬于識記和理解層次的考查。12．（2024秋?重慶期末）為探究DNA的復制方式，科學家以大腸桿菌為材料進行如圖1實驗，并分別在第6、13、20分鐘時提取大腸桿菌（約20分鐘繁殖一代）的DNA，經密度梯度離心后，測定紫外光吸收光譜，紫外光吸收光譜的峰值越大，表明該位置的DNA量越多，結果如圖2。下列相關敘述錯誤的是（）A．若用18O代替15N進行此實驗，也會得到大致相同的實驗結果 B．20分鐘后，若繼續培養并取樣測定，吸收光譜的峰值會逐漸上移并高于Q點 C．培養至40分鐘時取樣測定，將在Q點及其上方出現兩個大小相同的吸收峰值 D．繼續培養至60分鐘，取樣測定，Q點峰值大小與40分鐘時的相同【考點】證明DNA半保留復制的實驗．【專題】正推反推并用法；DNA分子結構和復制；理解能力．【答案】B【分析】DNA分子的復制時間：有絲分裂和減數分裂前的間期；條件：模板（DNA的雙鏈）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游離的脫氧核苷酸）。【解答】解：A、15N與18O均為穩定同位素，若用18O代替15N進行此實驗，也會得到大致相同的實驗結果，A正確。B、20分鐘后繼續培養并取樣測定，將會在Q及Q的上方出現兩個峰值，B錯誤；C、培養至40分鐘時，DNA復制兩次，會出現14N﹣15N和14N﹣14N兩種DNA且數目相等，取樣測定，將在Q點及其上方出現兩個大小相同的吸收峰值，C正確；D、培養60分鐘，DNA復制3次，會出現14N﹣15N和14N﹣14N兩種DNA，此時14N﹣15N與20分鐘時相同，14N﹣14N的DNA數目多于14N﹣15N的DNA，取樣測定，發現Q處仍有峰值且大小與20分鐘和40分鐘時相同，D正確；故選：B。【點評】本題考查DNA分子的結構和復制，意在考查學生的識記和理解能力，難度不大。二．解答題（共3小題）13．（2024秋?重慶校級期末）在DNA復制的過程中，氧化損傷、雜交錯配等多種因素干擾會導致DNA序列發生改變，但細胞中存在一些糾錯機制。回答下列問題：（1）DNA復制過程中的常見錯誤包括堿基替換、插入和缺失等，主要發生時期在間期。某個堿基對的改變不會引起最終基因表達產物發生變化的原因可能是：①密碼子存在簡并性，某個堿基對的改變導致形成的密碼子與未改變之前形成的密碼子對應的是同一氨基酸；②堿基對的改變發生在基因的非編碼區或內含子區域，轉錄形成的mRNA中堿基序列沒有改變。（2）生物體進化出了一種DNA聚合酶校對子（本質上仍為DNA聚合酶），具有延伸和修復DNA鏈的雙重功能，可以識別錯誤的堿基配對并將其移除，再用正確的堿基進行替換修復。圖中能正確表示此過程的是圖乙（填“甲”或“乙”），校讀去除錯誤配對的核苷酸需要破壞磷酸二酯鍵（填化學鍵名稱）。這種校對和修復機制的生物學意義為可保證DNA復制的準確性，減少基因突變的發生，維持遺傳信息的穩定性。（3）研究發現，線粒體中的一個基因突變速率大約是一個核基因突變速率的6～17倍，下列解釋中可能成立的是①③⑤。①線粒體中的DNA是裸露的、無蛋白質保護②線粒體內的基因不決定生物體的性狀和功能③線粒體內進行氧化反應容易產生大量自由基④線粒體內的基因突變無法為進化提供原材料⑤線粒體內DNA聚合酶的校讀修讀能力較差【考點】DNA分子的復制過程．【專題】圖文信息類簡答題；DNA分子結構和復制；解決問題能力．【答案】（1）間期密碼子存在簡并性，某個堿基對的改變導致形成的密碼子與未改變之前形成的密碼子對應的是同一氨基酸堿基對的改變發生在基因的非編碼區或內含子區域，轉錄形成的mRNA中堿基序列沒有改變（2）乙磷酸二酯鍵可保證DNA復制的準確性，減少基因突變的發生，維持遺傳信息的穩定性（3）①③⑤【分析】基因突變是基因堿基序列的改變，包括堿基對的增添、缺失或替換。基因突變發生的時間主要是細胞分裂的間期。基因突變的特點是低頻性、普遍性、少利多害性、隨機性、不定向性。【解答】解：（1）DNA復制發生的時間是細胞分裂的間期，DNA復制過程中的常見錯誤包括堿基替換、插入和缺失等，因此主要發生在細胞分裂的間期。若突變后轉錄形成的mRNA上的密碼子與突變前轉錄形成的mRNA上的密碼子編碼的氨基酸相同，即密碼子的簡并性，可使某個堿基對的改變不會引起最終基因表達產物發生變化，或者發生改變的堿基對存在基因的非編碼區或內含子區域，會導致形成的成熟mRNA堿基序列不變，也不會導致基因表達產物發生變化。（2）由圖甲可知，圖中的校對去除錯誤是把一段核苷酸鏈中5’端錯誤的堿基去除并連接上正確的堿基，而圖乙中的校對去除錯誤是把一段核苷酸鏈中3’端錯誤的堿基去除并連接上正確的堿基（dNTP），由于DNA子鏈延伸的方向是由5’→3’端，因此乙種方式可及時將DNA復制過程中錯誤連接的堿基校正并替換為正確的堿基（dNTP），并能沿3’端繼續延伸子鏈，根據DNA聚合酶校對子（本質上仍為DNA聚合酶），具有延伸和修復DNA鏈的雙重功能，可以識別錯誤的堿基配對并將其移除，再用正確的堿基進行替換修復，可知圖乙可表示上述過程；不同核苷酸之間通過磷酸二酯鍵相連，因此校讀去除錯誤配對的核苷酸需要破壞磷酸二酯鍵。這種校對和修復機制可保證DNA復制的準確性，減少基因突變的發生，維持遺傳信息的穩定性。（3）①線粒體中的DNA是裸露的、無蛋白質保護，容易受到損傷，導致突變率增加，①正確；②基因是控制生物性狀的基本單位，因此線粒體內的基因也能決定生物體的性狀和功能，②錯誤；③線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，氧化反應會產生自由基，自由基會損傷DNA，導致突變率增加，③正確；④生物的性狀受核基因和質基因共同控制，線粒體內的基因突變也能導致性狀發生改變，也能為進化提供原材料，④錯誤；⑤線粒體內DNA聚合酶的校讀修讀能力較差，容易導致復制錯誤，增加突變率，⑤正確。綜上分析，①③⑤正確。故答案為：（1）間期密碼子存在簡并性，某個堿基對的改變導致形成的密碼子與未改變之前形成的密碼子對應的是同一氨基酸堿基對的改變發生在基因的非編碼區或內含子區域，轉錄形成的mRNA中堿基序列沒有改變（2）乙磷酸二酯鍵可保證DNA復制的準確性，減少基因突變的發生，維持遺傳信息的穩定性（3）①③⑤【點評】本題考查DNA復制的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，學生具備運用所學知識綜合分析問題的能力是解答本題的關鍵。14．（2023秋?龍華區校級期末）甲圖表示遺傳信息傳遞的部分過程．乙圖表示某研究性學習小組以細菌為實驗對象，運用同位素示蹤技術及密度梯度離心法對有關DNA復制的方式是全保留還是半保留進行了探究（已知全保留復制中子代DNA均由兩條子鏈構成，培養用的細菌大約每20min分裂一次，產生子代）．請據圖回答下列問題．（1）甲圖中涉及的遺傳信息傳遞方向為DNARNA蛋白質（以流程圖的形式表示）．（2）能特異性識別mRNA上密碼子的分子叫tRNA，它與所攜帶的小分子有機物的關系為一種tRNA只能攜帶一種氨基酸，一種氨基酸可能由不同tRNA攜帶．（3）分析乙圖中實驗三的離心結果：如果DNA位于重帶和輕帶位置，則是全保留復制；如果DNA位于全中帶位置，則是半保留復制．為了進一步得出結論，該小組設計了實驗四，請分析，如果DNA位于輕帶和重（位置及比例）帶位置，則是全保留復制；如果DNA位于中帶和重帶（位置及比例）帶位置，則是半保留復制．【考點】證明DNA半保留復制的實驗；遺傳信息的轉錄和翻譯；中心法則及其發展．【答案】見試題解答內容【分析】分析圖解：圖甲中，首先以DNA的一條鏈為模板合成mRNA，該過程稱為轉錄；然后以mRNA為模板，在核糖體上進行蛋白質合成的翻譯過程．圖乙探究了DNA分子復制的方式，如果是全保留復制，親代DNA分子不變，子代DNA分子利用試管中原料合成；如果是半保留復制，親代DNA分子的兩條鏈始終存在于2個子代DNA分子中．【解答】解：（1）甲圖表示基因的表達過程，包括轉錄和翻譯兩個過程，遺傳信息的流動為DNARNA蛋白質．（2）能特異性識別mRNA上密碼子的是tRNA，每一種tRNA只能攜帶一種氨基酸，而一種氨基酸可能由不同tRNA攜帶．（3）含15N的細菌在含14N的培養基上培養20min，即細菌繁殖一代，DNA進行半保留復制，產生的兩條子代DNA均含14N和15N，離心后位于中帶．含14N的細菌在含15N的培養基上培養40min，即細菌繁殖兩代，如是DNA進行全保留復制，則只含14N的DNA位于輕帶占，只含15N的DNA位于重帶占；如果DNA進行半保留復制，則含14N和15N的DNA位于中帶且占，只含15N的DNA位于重帶且占．故答案為：（1）DNARNA蛋白質（2）tRNA一種tRNA只能攜帶一種氨基酸，一種氨基酸可能由不同tRNA攜帶（3）半保留輕帶和重中帶和重帶【點評】本題考查了遺傳信息的表達以及DNA半保留復制方式的實驗探究，意在考查考生的識圖能力和分析能力，難度適中．考生要能夠寫出基因表達過程中的遺傳信息的傳遞方向；識記tRNA的生理作用；能夠對全保留復制和半保留復制的結果進行分析．15．（2024秋?東城區校級期中）圖甲中DNA分子有a和d兩條鏈，將圖甲中某一片段放大后如圖乙所示，結合所學知識回答下列問題：（1）從圖甲中可以看出DNA分子具有規則的雙螺旋結構，可看出DNA的復制方式是半保留復制。從圖乙中可以看出DNA是由兩條平行且方向相反的長鏈組成的。在真核細胞中，DNA的主要載體是染色體。（2）圖甲中，A和B均是DNA復制過程中所需要的酶，其中B能將單個的脫氧核苷酸連接在一起從而形成子鏈，則A是解旋酶，B是DNA聚合酶。（3）圖乙中7是胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸。DNA的基本骨架由磷酸與脫氧核糖交替連接構成。（4）若圖乙中一單鏈的＝n，則在另一條互補鏈中其比例為n，在整個DNA分子中的比例為1。若圖乙中親代DNA分子在復制時，一條鏈上的G變成了A，則該DNA分子經過n次復制后，發生差錯的DNA分子占DNA分子總數的。【考點】DNA分子的復制過程；DNA的結構層次及特點．【專題】正推法；DNA分子結構和復制；理解能力．【答案】（1）雙螺旋半保留復制兩相反染色體（2）脫氧核苷酸解旋DNA聚合（3）胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸磷酸與脫氧核糖（4）n1【分析】據圖分析：圖甲表示DNA分子的復制過程，A是解旋酶，B是DNA聚合酶，a、d是DNA復制的模板鏈，b、c是新合成的子鏈；圖乙中1是堿基C，2是堿基A，3是堿基G，4是堿基T，5是脫氧核糖，6是磷酸，7是胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸。【解答】解：（1）從圖甲中可以看出DNA分子具有規則的雙螺旋結構。分析甲圖可知，a、d是DNA復制的模板鏈，b、c是新合成的子鏈，DNA分子是半保留復制，而且是邊解旋邊復制。從圖乙中可以看出DNA是由2條平行且方向相反的長鏈組成的。在真核細胞中，DNA的主要載體是染色體，線粒體和葉綠體也含有少量DNA。（2）分析題圖甲可知，A是DNA解旋酶，作用是斷裂氫鍵，使DNA解旋，形成單鏈DNA；B的作用是將單個的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈，為DNA聚合酶。（3）圖乙中，7是由磷酸、脫氧核糖和堿基T組成的，故表示胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸；DNA分子中磷酸和脫氧核糖交替連接構成了DNA分子的基本骨架。（4）因為雙鏈DNA中A與T配對，C與G配對，互補堿基之和的比例在兩條單鏈中相等，故一條鏈中，它的互補鏈中該比值也為n。在整個DNA分子中的比例為1。DNA在復制時，一條鏈上的堿基發生突變，另一條鏈上的堿基不發生突變，以發生突變的單鏈為模板復制形成的DNA分子都是異常的，以堿基沒有發生突變的單鏈為模板復制形成的DNA分子都是正常的，因此不論復制多少次，發生差錯的DNA都占一半，即。故答案為：（1）雙螺旋半保留復制兩相反染色體（2）脫氧核苷酸解旋DNA聚合（3）胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸磷酸與脫氧核糖（4）n1【點評】本題考查DNA結構和復制的相關內容，意在考查學生運用所學知識正確作答的能力。

考點卡片1．孟德爾遺傳實驗【知識點的認識】1、假說演繹法提出問題→假說解釋→演繹推理→實驗驗證→總結規律2、孟德爾遺傳實驗的科學方法：（1）提出問題（在實驗基礎上提出問題）（2）做出假說（其中假說內容：①生物的性狀是由細胞中的遺傳因子決定的；②體細胞中的遺傳因子成對存在；③配子中的遺傳因子成單存在；④受精時，雌雄配子隨機結合。）（3）演繹推理（如果這個假說是正確的，這樣F1會產生兩種數量相等的配子，這樣測交后代應該會產生兩種數量相等的類型）；（4）實驗驗證（測交實驗驗證，結果確實產生了兩種數量相等的類型）；（5）得出結論（就是分離定律）。3、相關概念（1）兩性花：同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊；單性花：一朵花中只有雄蕊或者只有雌蕊。只有雌蕊稱雌花，只有雄蕊稱雄花。（2）傳粉方式：①自花傳粉：兩性花的花粉落到同一朵雄蕊柱頭上的過程；②異花傳粉：兩朵花之間的傳粉過程；③花未開時同一朵花就完成了自花傳粉的過程，傳粉后才開花。4、孟德爾雜交實驗的操作①認定父本和母本，供應花粉的植株叫做父本，接受花粉的植株叫做母本，先除去母本未成熟花的全部雄蕊，注意去除干凈、徹底，然后套上紙袋。②待雌蕊成熟時，采集另一植株的花粉，撒在去雄花的雌蕊柱頭上，再套上紙袋。總結為：（1）確定被研究的相對性狀，選擇好父本和母本；（2）去雄；（3）套袋；（4）人工授粉；（5）再套袋。5、孟德爾取得成功的原因（1）正確地選用實驗材料；（豌豆）①豌豆是嚴格的自花傳粉、閉花授粉植物。所以在自然狀態下，能避開外來花粉的干擾，便于形成純種，能確保實驗結果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性狀便于人工去雄和人工授粉。③豌豆具有多個穩定的，可以明顯區分的相對性狀。④繁殖周期短，后代數量大，而且豌豆成熟后籽粒都留在豆莢中，便于觀察和計數。（2）分析方法科學：先研究一對相對性狀，再對兩對甚至多對相對性狀進行研究，遵循了由簡單到復雜的原則。（單因子→多因子）（3）應用統計學方法對實驗結果進行分析。（4）科學地設計了實驗的程序。【命題方向】題型一：假說演繹法的考察典例1：（2015?寧都縣一模）假說演繹法是現代科學研究中常用的方法，包括“提出問題、作出假設、演繹推理、檢驗推理、得出結論”五個基本環節。利用該方法，孟德爾發現了兩個遺傳規律。下列關于孟德爾的研究過程的分析不正確的是（）A．本實驗中“提出問題”環節是建立在豌豆純合親本雜交和F1自交遺傳實驗基礎上的B．孟德爾所作假設的核心內容是“性狀是由位于染色體上的基因控制的”C．“若F1產生配子時的遺傳因子分離，則測交后代的兩種性狀比接近1：1”，屬于“演繹推理”的過程D．孟德爾運用統計學分析的方法對大量實驗數據進行處理，從中找出規律分析：孟德爾的假說﹣﹣演繹法：提出問題→作出假說→演繹推理→實驗驗證→得出結論。①提出問題（在實驗基礎上提出問題）②做出假設（生物的性狀是由細胞中的遺傳因子決定的；體細胞中的遺傳因子成對存在；配子中的遺傳因子成單存在；受精時雌雄配子隨機結合）③演繹推理（如果這個假說是正確的，這樣F1會產生兩種數量相等的配子，這樣測交后代應該會產生兩種數量相等的類型）；④實驗驗證（測交實驗驗證，結果確實產生了兩種數量相等的類型）；⑤得出結論（就是分離定律）。解答：A、孟德爾在做豌豆雜交實驗時，用豌豆純合親本雜交得F1，然后讓F1自交，發生性狀分離，經思考提出問題，A正確；B、孟德爾所作假設的內容是“性狀是遺傳因子控制的，體細胞中遺傳因子是成對的，配子中成對的遺傳因子分離，受精時雌雄配子隨機結合”，其中核心內容是“性狀是遺傳因子控制的”，B錯誤；C、“若F1產生配子時的遺傳因子分離，則測交后代的兩種性狀比接近1：1”，屬于“演繹推理”的過程，C正確；D、孟德爾運用統計學分析的方法對大量實驗數據進行處理，從中找出規律，D正確。故選：B。點評：本題考查孟德爾遺傳實驗，要求考生識記孟德爾遺傳實驗的過程，識記孟德爾對實驗現象作出的解釋（假說），掌握孟德爾驗證其假說的方法和孟德爾遺傳定律的適用范圍，能準確判斷各選項，屬于考綱識記和理解層次的考查。題型二：實驗材料的選擇﹣﹣豌豆特點的考察典例2：下列有關孟德爾豌豆雜交實驗的敘述，正確的是（）A．孟德爾在豌豆開花時進行去雄和授粉，實現親本的雜交B．孟德爾研究豌豆花的構造，但無需考慮雌蕊、雄蕊的發育程度C．孟德爾根據親本中不同個體表現型來判斷親本是否純合D．孟德爾利用了豌豆自花傳粉、閉花受粉的特性分析：本題主要考查孟德爾實驗的有關知識。碗豆是自花閉花授粉的，可避免其他植珠花粉干擾，做雜交實驗時則必須對母本去雄，進行人工授粉。解釋實驗現象時，提出的假說是：在生物體的體細胞中，控制同一形狀的遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配子時，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。通過測交實驗進行演繹推理，測交的結果是，子代出現兩種基因型，比例為1：1．孟德爾在進行豌豆雜交實驗時，對不同世代的不同性狀的個體數目都進行了記載，并用統計學的方法進行了分析。解答：A、豌豆是自花傳粉，閉花授粉，為實現親本雜交，應在開花前去雄，A錯誤；B、研究花的構造必須研究雌雄蕊的發育程度，B錯誤；C、不能根據表現型判斷親本的純合，因為顯性雜合子和顯性純合子表型一樣，C錯誤；D、孟德爾以豌豆作為實驗材料，利用了豌豆自花傳粉，閉花受粉的特性，這樣可避免外來花粉的干擾，D正確。故選：D。點評：本題主要考查了孟德爾一對相對性狀的雜交實驗等相關知識，考查了學生對知識的記憶和理解能力，培養學生熱愛科學和為科學獻身的精神。題型三：遺傳學的經典實驗典例3：（2014?黃山一模）下列是人類探索遺傳奧秘的幾個經典實驗，其中表述合理的是（）A．孟德爾通過豌豆雜交實驗發現了基因，摩爾根用實驗證明了基因在染色體上B．格里菲思用肺炎雙球菌感染小鼠的實驗，證明了DNA是轉化因子C．沃森和克里克發現了DNA雙螺旋結構，提出了DNA半保留復制方式的假說D．許多科學家相繼研究，將逆轉錄和RNA復制納入細胞生物的中心法則范疇分析：1、孟德爾通過豌豆雜交實驗提出“生物的性狀是由遺傳因子決定的”。2、薩頓運用類比推理法提出基因在染色體上的假說，摩爾根運用假說演繹法證明基因在染色體上。3、肺炎雙球菌轉化實驗包括格里菲斯體內轉化實驗和艾弗里體外轉化實驗，其中格里菲斯體內轉化實驗證明S型細菌中存在某種轉化因子，能將R型細菌轉化為S型細菌；艾弗里體外轉化實驗證明DNA是轉化因子。4、中心法則：（1）遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的復制；（2）遺傳信息可以從DNA流向RNA，進而流向蛋白質，即遺傳信息的轉錄和翻譯。后來中心法則又補充了遺傳信息從RNA流向RNA以及從RNA流向DNA兩條途徑。解答：A、孟德爾通過豌豆雜交實驗提出來的遺傳因子一詞，但并沒有發現基因，A錯誤；B、格里菲思用肺炎雙球菌感染小鼠的實驗，證明了S型細菌中存在某種轉化因子，能將R型細菌轉化為S型細菌，但并沒有證明DNA轉化因子，B錯誤；C、沃森和克里克發現了DNA雙螺旋結構，同時提出DNA半保留復制方式的假說，C正確；D、逆轉錄和RNA復制只發生在被某些病毒侵染的細胞中，不屬于細胞生物的中心法則范疇，D錯誤。故選：C。點評：本題綜合考查孟德爾遺傳實驗、肺炎雙球菌轉化實驗、DNA分子結構的主要特點及中心法則等知識，要求考生識記孟德爾遺傳實驗過程及其提出的假說內容；識記肺炎雙球菌轉化實驗過程及實驗結論；識記基因在染色體上的發現過程；識記中心法則的主要內容及后人對其進行補充和完善。題型四：科學研究方法的考察典例4：（2013?鄭州一模）在探索遺傳本質的過程中，科學發現與使用的研究方法配對正確的是（）①1866年孟德爾根據豌豆雜交實驗，提出遺傳定律；②1903年薩頓研究蝗蟲的減數分裂，提出假說“基因在染色體上”；③1910年摩爾根進行果蠅雜交實驗，證明基因位于染色體上。A．①假說﹣演繹法②假說﹣演繹法③類比推理B．①假說﹣演繹法②類比推理③類比推理C．①假說﹣演繹法②類比推理③假說﹣演繹法D．①類比推理②假說﹣演繹法③類比推理分析：1、孟德爾發現遺傳定律用了假說演繹法，其基本步驟：提出問題→作出假說→演繹推理→實驗驗證→得出結論。2、“基因在染色體上”的發現歷程：薩頓通過類比基因和染色體的行為，提出基因在染色體上的假說；之后，摩爾根以果蠅為實驗材料，采用假說﹣演繹法證明基因在染色體上。解答：①1866年孟德爾提出遺傳定律時采用了假說﹣演繹法；②1903年薩頓采用類比推理法提出了“基因在染色體上”的假說；③1910年摩爾根采用假說﹣演繹法證明了基因位于染色體上。故選：C。點評：本題知識點簡單，考查孟德爾遺傳實驗、基因在染色體上的探索歷程，要求考生識記孟德爾遺傳實驗的過程及采用的方法；識記“基因在染色體”的探索歷程，明確薩頓采用的是類比推理法，摩爾根采用的是假說﹣演繹法。【解題方法點撥】高中生物學中各類實驗的材料選擇及分析1、觀察類、調查類實驗的材料選擇及分析實驗名稱實驗材料選擇該種材料的優點備注用高倍鏡觀察線粒體和葉綠體1、觀察葉綠體時選用：蘚類的葉、黑藻的葉，或者菠菜葉的下表皮并稍帶些葉肉2、觀察線粒體時選用人的口腔上皮細胞1、葉子薄而小，葉綠體清楚，可取整個小葉直接制片，所以作為實驗的首選材料。取菠菜葉的下表皮并稍帶些葉肉。因為下表皮細胞含葉綠體數目少但大。2．人的口腔上皮細胞進行有氧呼吸富含線粒體，取材方便觀察植物細胞的質壁分離和復原紫色洋蔥鱗片葉的外表皮因為液泡呈紫色，減少了染色過程，易于觀察實驗現象觀察細胞的有絲分裂洋蔥（可用蔥、蒜代替）的根尖因為根尖生長點屬于分生組織，細胞分裂能力強，易觀察到有絲分裂各個時期的細胞。觀察細胞的減數分裂馬蛔蟲或蝗蟲精母細胞染色體數目較少，且用馬蛔蟲或蝗蟲，取材方便，精母細胞細胞數目多，易找到處于不同階段的分裂相，且現象明顯觀察DNA和RNA在細胞中的分布人的口腔上皮細胞易于取材，易于觀察調查常見的人類遺傳病群體中發病率較高的單基因遺傳病。如色盲、白化病、高度近視等該種病不易受環境的影響，能較穩定地遺傳，易于進行發病率的統計及遺傳方式的研究。2、檢測類實驗的材料選擇及分析實驗名稱實驗材料選擇該種材料的原因備注檢測生物組織中還原糖蘋果或梨的組織液蘋果或梨組織液的富含還原糖，且顏色接近白色，避免了實驗中的顏色干擾不能有橘子或甘蔗。橘子本身富含色素，會掩蓋顏色應的結果；而甘蔗不含還原糖，蔗糖不是還原糖。檢測生物組織中脂肪花生種子浸泡、去皮、切下一些子葉薄片或者花生種子的組織液花生子葉富含脂肪，且顏色接近白色，避免了實驗中的顏色干擾檢測生物組織中蛋白質可用蛋清或者豆漿蛋清或豆漿富含蛋白質，蛋清的稀釋液為無色，豆漿接近白色，避免了實驗中的顏色干擾。3、提取類實驗的材料選擇及分析實驗名稱實驗材料選擇該種材料的原因備注葉綠體色素的提取新鮮綠色的菠菜葉新鮮的菠菜葉富含色素，且便于研磨不能用很嫩的葉片，也不能用發黃的老葉，嫩葉色素含量少，發黃的老葉含葉綠素少。血紅蛋白的提取和分離豬、牛、羊或其他脊椎動物的血液富含血紅蛋白，且血紅蛋白為紅色，便于收集。DNA的粗提取與鑒定雞血、豬肝、菜花、香蕉、洋蔥、菠菜、等富含DNA，且取材方便不能用人或其它哺乳動物的血液，因為其紅細胞內無DNA，無法提取到DNA4、探究類實驗的材料選擇及分析實驗名稱實驗材料選擇該種材料的優點備注探究溫度對酶活性的影響質量分數為2%的新配制的淀粉酶溶液，質量分數為3%的可溶性淀粉溶液取材方便，且溫度不影響淀粉的分解。不能用過氧化氫酶作材料，是因為不同溫度影響過氧化氫的分解速度探究PH對酶活性的影響新鮮的質量分數為20%肝臟研磨液，體積分數為3%的過氧化氫溶液可以直接通過觀察氣泡數（氧氣）的多少，實驗現象直觀明了。探究酵母菌的呼吸方式酵母菌酵母菌為單細胞生物，屬于兼性厭氧菌。便于研究細胞呼吸的不同類型探究植物生長調節劑對扦插枝條生根的作用生長旺盛的一年生枝條實驗效果明顯，縮短實驗時間探究培養液中酵母菌種群數量的動態變化酵母菌單細胞生物，適宜環境中可以大量增殖，較短時間內便可進行種群數量的統計。探討加酶洗衣粉的洗滌效果加酶洗衣粉取材容易，貼近生活，并可用于指導生活5、生物科學史中的實驗材料選擇及分析實驗名稱實驗材料選擇該種實驗材料的優點備注體驗制備細胞膜的方法人或其它哺乳動物成熟的紅細胞沒有核膜及細胞器膜，便于獲得較純凈的細胞膜核質關系的研究傘藻體形大，便于操作，形態差異明顯DNA是遺傳物質噬菌體結構簡單，且只有蛋白質和DNA組成，有利于確定究竟哪一種物質影響遺傳DNA的半保留復制細菌僅含一個擬核DNA孟德爾的豌豆雜交實驗豌豆相對性狀易于區分，自花授粉、閉花受粉遺傳規律果蠅有易于區分的相對性狀，染色體數目少，易于培養，繁殖速度快、后代數量多。單倍體育種花藥離體培養數量多，易于取材，易于培養2．肺炎鏈球菌轉化實驗【知識點的認識】1、肺炎雙球菌轉化實驗（體內轉化實驗）：（1）轉化的概念：轉化是指受體細胞直接攝取供體細胞的遺傳物質（DNA片段），將其同源部分進行堿基配對，組合到自己的基因中，從而獲得供體細胞的某些遺傳性狀，這種變異現象，稱為轉化．（2）肺炎雙球菌S型細菌R型細菌菌落光滑粗糙菌體有多糖類莢膜無多糖類莢膜毒性有毒性，使小鼠患敗血癥死亡無毒性S型細菌和R型細菌的鑒別方法：a、借助于顯微鏡觀察有無莢膜；b、直接用肉眼觀察菌落表面是否光滑．（3）肺炎雙球菌體內轉化實驗1）研究者：1928年，英國科學家格里菲思．2）實驗材料：S型和R型肺炎雙球菌、小鼠．3）實驗原理：S型肺炎雙球菌使小鼠患敗血病死亡；R型肺炎雙球菌是無毒性的．4）實驗過程：①將無毒性的R型活細菌注射到小鼠體內，小鼠不死亡．②將有毒性的S型活細菌注射到小鼠體內，小鼠患敗血癥死亡．③將加熱殺死后的S型細菌注射到小鼠體內，小鼠不死亡．④將無毒性的R型活細菌與加熱殺死后的S型細菌混合后，注射到小鼠體內，小鼠患敗血癥死亡．實驗過程如下圖所示：4）結論：加熱殺死的S型細菌體內含有“轉化因子”，促使R型細菌轉化為S型細菌．2、艾弗里證明DNA是遺傳物質的實驗（肺炎雙球菌體外轉化實驗）：（1）研究者：1944年，美國科學家艾弗里等人．（2）實驗材料：S型和R型肺炎雙球菌、細菌培養基等．（3）實驗設計思路：把DNA與其他物質分開，單獨直接研究各自的遺傳功能．（4）實驗過程：①S型細菌的DNA+R型活細菌S型+R型菌落②S型細菌的蛋白質+R型活細菌R型菌落③S型細菌莢膜的多糖+R型活細菌R型菌落④S型細菌的DNA+DNA酶+R型活細菌R型菌落（5）實驗分析：①只有S型細菌的DNA能使R型細菌發生轉化．②DNA被水解后不能使R型細菌發生轉化．（6）實驗結論：①S型細菌的DNA是“轉化因子”，即DNA是遺傳物質．②同時還直接證明蛋白質等其他物質不是遺傳物質．【命題方向】題型一：肺炎雙球菌轉化實驗過程及分析典例1：（2014?泰安一模）下列關于肺炎雙球菌轉化實驗的敘述中，錯誤的是（）A．需對S型細菌中的物質進行提取、分離和鑒定B．配制的培養基應適合肺炎雙球菌的生長和繁殖C．轉化的有效性與R型細菌的DNA純度有密切關系D．實驗證明了DNA是遺傳物質而蛋白質不是分析：R型和S型肺炎雙球菌的區別是前者沒有莢膜（菌落表現粗糙），后者有莢膜（菌落表現光滑）．由肺炎雙球菌轉化實驗可知，只有S型菌有毒，會導致小鼠死亡，S型菌的DNA才會是R型菌轉化為S型菌．肺炎雙球菌體內轉化實驗：R型細菌→小鼠→存活；S型細菌→小鼠→死亡；加熱殺死的S型細菌→小鼠→存活；加熱殺死的S型細菌+R型細菌→小鼠→死亡．解答：A、需對S型細菌中的物質進行提取、分離和鑒定，以便進行確定轉化因子是何種物質，A正確；B、配制的培養基應適合肺炎雙球菌的生長和繁殖，以確保肺炎雙球菌能增殖和轉化，B正確；C、轉化的有效性與S型細菌的DNA純度有密切關系，C錯誤；D、艾弗里將S型細菌的各種成分分離開，分別于R型細菌混合，實驗證明了DNA是遺傳物質而蛋白質不是，D正確．故選：C．點評：本題考查肺炎雙球菌轉化實驗的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力．【解題方法點撥】1、肺炎雙球菌體外轉化實驗與噬菌體侵染細菌實驗的比較肺炎雙球菌體外轉化實驗噬菌體侵染細菌實驗不同點方法不同直接分離：分離S型細菌的DNA、多糖、蛋白質等，分別與R型菌混合培養同位素標記：分別用32P和35S標記DNA和蛋白質結論不同證明DNA是遺傳物質，蛋白質不是遺傳物質證明DNA是遺傳物質，不能證明蛋白質不是遺傳物質（因蛋白質沒有進入細菌體內）相同點①均使DNA和蛋白質區分開，單獨處理，觀察它們各自的作用；②都遵循了對照原則；③都能證明DNA是遺傳物質，但都不能證明DNA是主要的遺傳物質3．噬菌體侵染細菌實驗【知識點認識】T2噬菌體侵染細菌的實驗：（1）研究者：1952年，赫爾希和蔡斯．（2）實驗材料：T2噬菌體和大腸桿菌等．（3）實驗方法：放射性同位素標記法．（4）實驗思路：S是蛋白質的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白質中幾乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分別標記DNA和蛋白質，直接單獨去觀察它們的作用．（5）實驗過程：首先用放射性同位素35S標記了一部分噬菌體的蛋白質，并用放射性同位素32P標記了另一部分噬菌體的DNA，然后，用被標記的T2噬菌體分別去侵染細菌，當噬菌體在細菌體內大量增殖時，生物學家對被標記物質進行測試．簡單過程為：標記細菌→標記噬菌體→用標記的噬菌體侵染普通細菌→攪拌離心．（6）分析：測試的結果表明，噬菌體的蛋白質并沒有進入細菌內部，而是留在細菌的外部，噬菌體的DNA卻進入了細菌體內，可見，噬菌體在細菌內的增殖是在噬菌體DNA的作用下完成的．（7）結論：在噬菌體中，親代和子代間具有連續性的物質是DNA，即子代噬菌體的各種性狀是通過親代DNA傳給后代的，DNA才是真正的遺傳物質．【命題方向】題型一：肺炎雙球菌轉化實驗過程及分析典例1：（2014?泰安一模）下列關于肺炎雙球菌轉化實驗的敘述中，錯誤的是（）A．需對S型細菌中的物質進行提取、分離和鑒定B．配制的培養基應適合肺炎雙球菌的生長和繁殖C．轉化的有效性與R型細菌的DNA純度有密切關系D．實驗證明了DNA是遺傳物質而蛋白質不是分析：R型和S型肺炎雙球菌的區別是前者沒有莢膜（菌落表現粗糙），后者有莢膜（菌落表現光滑）．由肺炎雙球菌轉化實驗可知，只有S型菌有毒，會導致小鼠死亡，S型菌的DNA才會是R型菌轉化為S型菌．肺炎雙球菌體內轉化實驗：R型細菌→小鼠→存活；S型細菌→小鼠→死亡；加熱殺死的S型細菌→小鼠→存活；加熱殺死的S型細菌+R型細菌→小鼠→死亡．解答：A、需對S型細菌中的物質進行提取、分離和鑒定，以便進行確定轉化因子是何種物質，A正確；B、配制的培養基應適合肺炎雙球菌的生長和繁殖，以確保肺炎雙球菌能增殖和轉化，B正確；C、轉化的有效性與S型細菌的DNA純度有密切關系，C錯誤；D、艾弗里將S型細菌的各種成分分離開，分別于R型細菌混合，實驗證明了DNA是遺傳物質而蛋白質不是，D正確．故選：C．點評：本題考查肺炎雙球菌轉化實驗的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力．題型二：肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體浸染細菌實驗的異同點典例2：（2013?鎮江一模）下列有關肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體浸染細菌實驗的異同點的敘述，正確的是（）A．實驗材料都是原核生物B．都利用了放射性同位素標記法C．都能證明DNA是主要的遺傳物質D．實驗設計思路都是設法將蛋白質和DNA分開分析：肺炎雙球菌轉化實驗中利體內轉化實驗是1928年由英國科學家格里菲思等人進行，結論為在S型細菌中存在轉化因子可以使R型細菌轉化為S型細菌；體外轉化實驗是1944年由美國科學家艾弗里等人進行的，結論：DNA是遺傳物質．噬菌體浸染細菌實驗利用同位素標記法進行，測試結果表明：侵染過程中，只有32P進入細菌，而35S未進入，說明只有親代噬菌體的DNA進入細胞．子代噬菌體的各種性狀，是通過親代的DNA遺傳的．因此得出結論：DNA才是真正的遺傳物質．解答：A、肺炎雙球菌轉化實驗中利用的肺炎雙球菌屬于原核生物中的細菌，而噬菌體浸染細菌實驗中的噬菌體屬于病毒，病毒沒有細胞結構，故A錯誤；B、只有噬菌體浸染細菌的實驗中利用了放射性同位素標記法，故B錯誤；C、這兩個實驗均只能證明DNA是遺傳物質，不能證明DNA是主要的遺傳物質，故C錯誤；D、肺炎雙球菌轉化實驗中，艾弗里設法將S型細菌的蛋白質和DNA分開，然后單獨的和R型細菌混合；噬菌體在浸染細菌的過程，DNA注入到細菌內，而蛋白質外殼留在外面，故D正確．故選D．點評：本題考查了肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體浸染細菌實驗的相關知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系的能力；能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力．【解題方法點撥】1、肺炎雙球菌體外轉化實驗與噬菌體侵染細菌實驗的比較肺炎雙球菌體外轉化實驗噬菌體侵染細菌實驗不同點方法不同直接分離：分離S型細菌的DNA、多糖、蛋白質等，分別與R型菌混合培養同位素標記：分別用32P和35S標記DNA和蛋白質結論不同證明DNA是遺傳物質，蛋白質不是遺傳物質證明DNA是遺傳物質，不能證明蛋白質不是遺傳物質（因蛋白質沒有進入細菌體內）相同點①均使DNA和蛋白質區分開，單獨處理，觀察它們各自的作用；②都遵循了對照原則；③都能證明DNA是遺傳物質，但都不能證明DNA是主要的遺傳物質2、“吃”細菌的病毒﹣﹣噬菌體：①噬菌體是一種能“吃”細菌的病毒，它在自然界中分布很廣．凡是有細菌的地方，都有它們的行蹤．②噬菌體往往都有各自固定的食譜．像專愛“吃”乳酸桿菌的噬菌體，專愛”吃”水稻白葉枯病細菌的噬菌體等．③噬菌體是所有發酵工業的大敵，因為它們能把所有培養液中的有益菌體幾乎全部吃光，造成巨大的損失．④人們利用噬菌體噬菌如命的特點，讓它為人類造福．例如，在醫學領域，醫生們已經成功應用噬菌體來治療燙傷和燒傷．燒傷病人的皮膚上很容易繁殖綠腋桿菌，這正好可以滿足噬菌體的“飽餐”要求．4．DNA的結構層次及特點【知識點的認識】核酸的基本組成單位：名稱基本組成單位核酸核苷酸（8種）一分子磷酸（H3PO4）一分子五碳糖（核糖或脫氧核糖）核苷一分子含氮堿基（5種：A、G、C、T、U）核酸包括DNA脫氧核苷酸（4種）一分子磷酸一分子脫氧核糖脫氧核苷一分子含氮堿基（A、G、C、T）RNA核糖核苷酸（4種）一分子磷酸一分子核糖核糖核苷一分子含氮堿基（A、G、C、U）【命題方向】題型：DNA分子的基本單位典例：（2014?天津一模）由1分子磷酸，1分子堿基和1分子化合物a構成了化合物b，如圖所示，則下列敘述正確的是（）A．若m為腺嘌呤，則b肯定為腺嘌呤脫氧核苷酸B．若a為核糖，則b為DNA的基本組成單位C．若m為尿嘧啶，則DNA中肯定不含b這種化合物D．若a為脫氧核糖，則由b構成的核酸完全水解，得到的化合物最多有8種分析：DNA和RNA的區別：英文縮寫基本組成單位五碳糖含氮堿基存在場所結構DNA脫氧核糖核苷酸脫氧核糖A、C、G、T主要在細胞核中，在葉綠體和線粒體中有少量存在一般是雙鏈結構RNA核糖核苷酸核糖A、C、G、U主要存在細胞質中一般是單鏈結構由1分子磷酸、1分子堿基和1分子化合物a構成了化合物b，則化合物a是五碳糖，有兩種即核糖和脫氧核糖；化合物b是核苷酸，也有兩種即核糖核苷酸和脫氧核糖核苷酸．解答：A、若m為腺嘌呤，則b為腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脫氧核糖核苷酸，故A錯誤；B、若a為核糖，則b為核糖核苷酸，是RNA的基本組成單位，故B錯誤；C、若m為尿嘧啶，尿嘧啶是RNA中特有的堿基，因此DNA中肯定不含b這種化合物，故C正確；D、若a為脫氧核糖，則b為脫氧核苷酸，則由b構成的核酸為DNA，DNA完全水解，得到的化合物最多有6種（磷酸、脫氧核糖、四種含氮堿基），故D錯誤．故選：C．點評：本題是容易題，考查學生對DNA和RNA分子結構的相關知識的了解，要求學生熟悉核酸分子的基本組成單位．【解題方法點撥】①DNA和RNA在細胞核和細胞質中均有分布，只是量的不同．細胞生物體內的核酸有DNA和RNA兩類，但遺傳物質只能是DNA；②核酸初步水解的產物是核苷酸，徹底水解的產物是磷酸、五碳糖和含氮堿基．5．DNA分子的復制過程【