高考生物复习练习题遗传物质的探索DNA的结构和复制含解析

遗传物质的探索 DNA的结构和复制考点说明本专题是根据近三年（2017～2019）的高考真题情况，去组织和命制题目。

专题中有近三年的高考真题，根据真题加以模仿的题和百强名校对应考点的题。

该专题主要考查DNA是主要的遗传物质、DNA的结构和复制等。

专题内容较为基础，涉及的知识点较多，试题一般是多个章节内容的综合考查，试题的每个选项可能覆盖一至二个知识点。

对遗传的分子基础的考查以遗传物质的发现实验、核酸的元素组成、结构、分布、DNA的结构和复制，同时侧重对实验的分析能力、对知识的深化理解和运用能力的考查。

考点透视1．(2017·全国卷Ⅱ，2)在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。

下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（）A．T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖B．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质C．培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中D．人体免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同2．（2018全国Ⅲ卷，5）下列关于病毒的叙述，错误的是（）A．从烟草花叶病毒中可以提取到RNAB．T2噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解C．HIV可引起人的获得性免疫缺陷综合征D．阻断病毒的传播可降低其所致疾病的发病率3．（2019江苏卷·3）赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是A．实验中可用15N代替32P标记DNAB．噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的C．噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌D．实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA考点突破1．下列与遗传物质有关的说法，正确的是（）A．遗传物质的基本组成单位是脱氧核苷酸B．只有在染色体上的基因，才遵循孟德尔的遗传定律C．病毒的RNA都能直接复制，因此可作为病毒的遗传物质D．若DNA中腺嘌呤的比例为X，则腺嘌呤在每一条链中的比例也为X2．下列关于探索DNA是遗传物质的实验，叙述正确的是（）A．肺炎双球菌的转化实验证明DNA可以控制生物性状B．转化而来的S型肺炎双球菌的后代中有R型活菌和S型活菌C．噬菌体侵染实验中大肠杆菌是否裂解对实验结果没有影响D．32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌后得到的噬菌体都带有32P3．赫尔希与蔡斯用32P标记T2噬菌体与无标记的细菌培养液混合，一段时间后经过搅拌、离心得到了上清液和沉淀物。

与此有关的叙述不正确的是（）A．32P主要集中在沉淀物中，上清液中也不排除有少量放射性B．如果离心前混合时间过长，会导致上清液中放射性降低C．本实验的目的是单独研究DNA在遗传中的作用D．本实验说明了DNA在亲子代之间传递具有连续性4．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．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．若沉淀物也有少量放射性原因可能是搅拌不充分，噬菌体的蛋白质和细菌没有分离5．下列有关遗传物质是核酸而不是蛋白质的实验证据的叙述，正确的是（）A．1928年格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验证明将R型细菌转化为S型细菌的物质是DNAB．1944年艾弗里的肺炎双球菌的体外转化实验运用了物质提纯鉴定技术、同位素示踪技术和细菌培养技术等两类C．1952年赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验过程是标记噬菌体→噬菌体与细菌混合培养→搅拌、离心→检测放射性D．艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验都证明了蛋白质不是遗传物质6．M13丝状噬菌体的遗传物质是单链闭合的DNA，以下叙述正确的是（）A．M13的DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数B．M13的DNA复制过程涉及碱基互补配对C．可用含35S的培养基培养M13以标记蛋白质D．M13的核糖体是合成蛋白质外壳的场所7．科学家在人体快速分裂的活细胞(如癌细胞)中发现了DNA的四螺旋结构。

形成该结构的DNA单链中富含G，每4个G之间通过氢键等形成一个正方形的“G­4平面”，继而形成立体的“G～四联体螺旋结构”(如图)。

下列叙述正确的是（）①该结构是沃森和克里克首次发现的②该结构由一条脱氧核苷酸链形成③用DNA解旋酶可打开该结构中的氢键④该结构中(A＋G)/(T＋C)的值与DNA双螺旋中的比值相等A．①② B．②③ C．①④ D．②④8．关于DNA分子的结构与复制的叙述，错误的是（）A．脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架B．DNA两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的C．RNA分子可作为DNA合成的模板D．噬菌体的DNA复制需要细菌提供模板、原料和酶9．一个32P标记的噬菌体侵染在31P环境中培养的大肠杆菌，已知噬菌体DNA上有m个碱基对，其中胞嘧啶有n个，以下叙述不正确的是（）A．大肠杆菌为噬菌体增殖提供原料和酶等B．噬菌体DNA含有(2m＋n)个氢键C．该噬菌体增殖四次，子代噬菌体中只有14个含有31PD．噬菌体DNA第四次复制共需要8(m－n)个腺嘌呤脱氧核苷酸10．下列有关双链DNA及其复制的叙述，正确的是（）A．DNA中的每个脱氧核糖都与两个磷酸相连B．DNA的双螺旋结构使DNA分子具有较强的稳定性C．某一段若含有60个腺嘌呤，就一定会同时含有60个胞嘧啶D．DNA分子复制合成的两条子链中碱基序列相同11．为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：下列叙述正确的是（）A．甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性B．乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质C．丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNAD．该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA12．下列关于基因的叙述，完全正确的一组是（）①基因是控制生物性状的遗传物质的基本单位②烟草花叶病毒的基因是有遗传效应的RNA片段③真核生物基因分布于线粒体、叶绿体和细胞核④生物的遗传信息是指基因中的碱基序列A．①②④ B．②③④C．①③④D．①②③④13．正常情况下，DNA分子在细胞内复制时，双螺旋解开后会产生一段单链区，DNA结合蛋白(SSB)能很快地与单链结合，防止解旋的单链重新配对，使DNA呈伸展状态，且SSB在复制过程中可以重复利用。

下列与SSB功能相关的推测合理的是（）A．SSB与DNA单链既可以结合也可以分开B．SSB与单链的结合将不利于DNA复制C．SSB是一种解开DNA双螺旋的解旋酶D．SSB与单链结合遵循碱基互补配对原则14．如图甲是将杀死的S型细菌与R型活菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化，乙是1952年赫尔希和蔡斯利用同位素标记技术完成的噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。

下列相关叙述中，不正确的是（）A．甲图中ab时间段内，小鼠体内还没形成大量的免疫R型细菌的抗体B．甲图中刚开始S型细菌是由R型细菌转化来的C．乙图中噬菌体被标记的成分是蛋白质，所以沉淀物中完全没有放射性D．乙图中如果噬菌体和细菌混合后不经过搅拌，在上清液中放射性要减弱15．下列是一组有关双链DNA分子中含氮碱基的问题，请回答：（1）若A占20%，则G占________。

若双链DNA中A占20%，且一条链中的A占20%，则此链中C所占比例的最大值是________。

（2）若一条链中(A＋C)/(T＋G)＝0.4，则互补链中的此值是________；若一条链中(A＋T)/(C＋G)＝0.4，则互补链中的此值是________。

（3）若A有P个，占全部碱基数的20%，则该DNA分子中的G有________个。

16．请回答下列与DNA分子的结构和复制有关的问题：（1）DNA分子复制的时间是______________________________________，一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基靠______________________________连接。

（2）在DNA分子模型搭建实验中，如果用一种长度的塑料片代表A和G，用另一种长度的塑料片代表C 和T，那么由此搭建而成的DNA双螺旋的整条模型粗细________，原因是____________________。

（3）DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基（P）变成了尿嘧啶，该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G，推测“P”可能是_____________。

17．科学家分别用放射性同位素35S、32P标记的T2噬菌体去侵染细菌，几分钟后用离心机分离，静置，待菌液分层后检测上清液和沉淀中的放射性（如下图所示）。

请回答：（1）T2噬菌体由________________________（化学成分）构成。

（2）经检测发现：A管中上清液①中有放射性，沉淀②没有放射性，说明噬菌体的________没有进入细菌体内；B管中上清液③没有放射性，沉淀④有放射性，说明噬菌体的________进入到细菌体内。

此实验证明_______是T2噬菌体的遗传物质。

（3）假定一个被32P标记的噬菌体产生了500个子代噬菌体，其中含有32P的个体数是_________。

答案与解析一、考点透视1.【答案】C【解析】T2噬菌体只能侵染大肠杆菌，不能侵染肺炎双球菌，所以不可以在肺炎双球菌中复制和增殖，A 错误；病毒没有细胞结构，不能独立生活，所以在T2噬菌体病毒颗粒内不可以合成mRNA和蛋白质，需要借助宿主细胞来合成mRNA和蛋白质，B错误；噬菌体侵染细菌时，其DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体的合成，复制及表达需大肠杆菌提供原料、酶和ATP，所以培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C正确；人体免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程不相同，前者是RNA病毒，后者是DNA 病毒，D错误。

2.【答案】B【解析】烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，因此从烟草花叶病毒中可以提取到RNA，A正确；T2噬菌体是一种寄生在大肠杆菌体内的病毒，可见，T2噬菌体可感染大肠杆菌导致其裂解，B错误；艾滋病的全称是获得性免疫缺陷综合征，其发病机理是HIV病毒主要侵染T细胞，使机体几乎丧失一切免疫功能，C正确；阻断病毒的传播，是保护易感人群的有效措施之一，可降低其所致疾病的发病率，D正确。

3.【答案】C【解析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：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；结论：DNA是遗传物质。