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专题10DNA是主要的遗传物质、结构、复制和基因的表达一、单选题1．人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述不正确的是（）A．噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更有说服力B．格里菲思实验证明了DNA是S型肺炎双球菌的遗传物质C．艾弗里实验证明了S型菌的遗传物质是DNAD．烟草花叶病毒感染烟草实验说明该病毒的遗传物质是RNA【答案】B【解析】肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质，但由于当时技术水平的限制，艾弗里提纯的DNA中混有少量的蛋白质，因此其实验结论遭到后人的质疑；噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌，蛋白质外壳留在细菌外，这样达到了DNA分子和蛋白质的彻底分离，因此其实验结果更具有说服力；格里菲思的肺炎双球菌转化实验中，证明存在某种转化因子，能够使R型细菌转化为S型细菌；艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA与R型细菌混合后，注射进小鼠体内后可以使小鼠死亡，即转化因子是DNA，DNA是遗传物质；烟草花叶病毒感染烟草实验说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，进而说明生物界中DNA是主要的遗传物质。故A、C、D正确，B错误。2．赫尔希和蔡斯完成了T2噬菌体侵染细菌的实验，下列叙述不正确的是（）A．T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖B．搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离C．细菌裂解后，32P标记组的子代噬菌体不一定都有放射性D．该实验说明DNA可以自我复制，并能指导蛋白质合成【答案】A【解析】A、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，A错误；B、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，B正确；C、细菌裂解后，由于半保留复制，32P标记的噬菌体的DNA两条链作为模板分别进入了子代噬菌体，只有部分噬菌体带标记，C正确；D、该实验说明DNA可以自我复制，并能指导蛋白质合成，D正确。3．在前人进行的下列研究中，采用的核心技术相同（或相似）的一组是①证明光合作用所释放的氧气来自于水②用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株③用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质④用甲基绿和吡罗红对细胞染色，观察核酸的分布A．①②B．①③C．②④D．③④【答案】B【解析】①采用同位素标记法证明光合作用所释放的氧气来自于水；②采用诱变育种的方法用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株；③采用同位素标记法用T2噬菌体浸染大肠杆菌证明DNA是遗传物质；④采用颜色鉴定法用甲基绿和呲罗红对细胞染色，观察核酸的分布；所以，①③采用的都是同位素标记法。故选C。4．真核生物染色体上DNA具有多起点双向复制的特点，在复制原点（Ori）结合相关的复合体，进行DNA的复制。下列叙述正确的是（）A．真核生物DNA上Ori多于染色体的数目B．Ori上结合的复合体具有打开磷酸二酯键的作用C．DNA子链延伸过程中，结合的复合体促进氢键形成D．每个细胞周期Ori处可起始多次以保证子代DNA快速合成【答案】A【解析】A、因DNA是多起点复制，且一条染色体上有1或2个DNA，因此Ori多于染色体数目，A正确；B、Ori上结合的复合体具有打开氢键的作用，B错误；C、DNA链延伸过程中结合的复合体促进磷酸二酯键的形成，C错误；D、每个细胞周期中DNA只复制一次，Ori处只起始一次，D错误。5．下列关于DNA的分子结构与特点的叙述，错误的是（）A．DNA分子中每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基B．DNA分子的两条脱氧核苷酸链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构C．每个DNA分子中，碱基数=磷酸数=脱氧核糖数D．碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性【答案】A【解析】A、DNA分子中大多数脱氧核糖上连着两个磷酸和一个碱基，末端的脱氧核糖只连接一个磷酸和一个碱基，A错误；B、DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构，B正确；C、DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸含有一个磷酸、一个脱氧核糖和一个含氮碱基，因此每个DNA分子中，碱基数=磷酸数=脱氧核糖数，C正确；D、碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，碱基特定的排列顺序，构成了DNA分子的特异性，D正确。6．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=4B．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】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。7．美国科考团在南极湖泊下方深水无光区发现了生活在此的不明类型细菌，并获得了该未知细菌的DNA，以下叙述正确的是A．该细菌中没有染色体，所以繁殖方式为无丝分裂B．该细菌无高尔基体，无法形成细胞壁C．该细菌环状DNA中也存在游离的磷酸基团，且其遗传特征主要由DNA决定D．与酵母菌相比，结构上的主要差异是该细菌无成形的细胞核【答案】D【解析】A细菌属于原核生物，不含有染色体，细菌的繁殖方式为二分裂，无丝分裂是真核细胞的分裂方式，A错误；B细菌具有细胞壁，B错误；C细菌拟核DNA是环状结构，环状DNA中不存在游离的磷酸基团，C错误；D酵母菌属于真核生物，与青母菌相比，结构上的主要差异是该细菌无成形的细胞核，D正确；8．如图中的a、b、c、d分别代表人体内的四种大分子化合物，下列有关说法不正确的是()A．分子c的种类61种，只含三个碱基，分子量比b小得多B．b、c、d的合成离不开化合物a，这四种大分子化合物的主要合成场所相同C．b、c、d三种化合物能同时存在于同一个细胞器中D．a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物，四种相同的化合物【答案】A【解析】c为tRNA，有61种；tRNA含有多个碱基，A错误；a、b、c、d分别代表DNA、mRNA、tRNA、rRNA。c为tRNA，有3个与密码子结合的游离碱基，并不是只含3个碱基；密码子有64种，其中3个终止密码子不对应tRNA，故分子c的种类约61种。b、c、d的合成叫转录，a的合成是DNA的复制，它们主要在细胞核中进行，B正确；线粒体和叶绿体能翻译形成部分蛋白质，故其内含有这三种RNA，C正确；a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物——核糖、脱氧核糖、T、U，四种相同的化合物是A、C、G、磷酸；D正确；故选A。9．下列关于DNA分子的结构与复制的叙述中,正确的有几项()①含有m个腺嘌呤的DNA分子,第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数为m×2n﹣1个②在一个双链DNA分子中,A+T占碱基总数的M%,那么该DNA分子的每条链中的A+T都占该链碱基总数的M%③细胞内全部DNA的两条链都被32P标记后,在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第2次分裂产生的每个子细胞染色体均有一半有标记④每个DNA分子中,都是碱基数=磷酸基团数=脱氧核糖数=脱氧核苷酸数⑤双链DNA分子中,磷酸和脱氧核糖交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基对之间通过氢键连接,排列在内侧A．2项B．3项C．4项D．5项【答案】C【解析】含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数是m×2n-m×2n-1=m×2n-1个，①正确；在一个双链DNA分子中，A+T占碱基总数的M%，由于两条链中A+T的数目是相等的，则该DNA分子每条链中A+T所占比例就相当分子、分母各减半，其比例是不变的，也为M%，②正确；全部DNA被32P分子标记后，在不含在32P元素的环境下进行有丝分裂，第一次分裂后每个子细胞的染色体均含32P，第二次有丝分裂，姐妹染色单体有一条含32P一条不含32P，着丝点断裂后含标记的染色体进入子细胞是随机的，因此不能判断子细胞染色体被标记的比例，③错误；DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，由一分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成，故每个DNA分子中碱基数=磷酸基团数=脱氧核糖数=脱氧核苷酸数，④正确；双链DNA分子中，磷酸和脱氧核糖通过磷酸二酯键交替连接，构成基本骨架；碱基对之间通过氢键连接，排列在内侧，⑤正确。10．下列有关图示生理过程的描述，错误的是（）A．甲、丙两个过程均有氢键的破坏也有氢键的形成B．甲、乙、丙三个过程中只有一个过程能在胰岛B细胞核内进行C．图乙表示翻译，多个核糖体可共同完成一条肽链的合成D．图甲中若复制起始点增多，细胞可在短时间内复制出更多的DNA【答案】C【解析】甲为DNA复制过程，存在氢键的破坏和形成；丙过程为转录形成RNA的过程，该过程存在DNA的解旋（氢键被破坏），也存在碱基之间互补配对形成氢键的过程，A正确；胰岛B细胞是高度分化的细胞，其细胞不能再分裂，其细胞核内的DNA只能进行转录过程，B正确；乙表示翻译过程，多个核糖体可以先后结合上同一条mRNA模板，各自合成一条氨基酸序列相同的肽链，C错误；为了提高复制的效率，图甲中若复制起始点增多，细胞可在短时间内复制出更多的DNA，D正确。11．如图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述不正确的是A．图中①过程中，将含14N的DNA放在含15N的培养液中复制2代，子代含15N的DNA单链占总链的3/4B．图中③过程中一条mRNA链上，可同时结合多个核糖体翻译出多条相同的肽链C．图中①②过程需要的原料和酶均不同D．图中过程④、①、②一般发生于烟草花叶病毒的体内【答案】D【解析】把DNA放在含15N的培养液中复制2代，根据DNA复制的半保留特点进行计算，则子代中含15N的DNA单链占全部单链的比例为（22×2−2）÷（22×2）＝3/4，A正确；一条mRNA链上可同时结合多个核糖体，因为是同一条mRNA，故可以翻译出多条相同肽链，B正确；①②过程所需的原料分别是脱氧核苷酸、核糖核苷酸，①过程需要解旋酶和DNA聚合酶，②过程需要RNA聚合酶，C正确；烟草花叶病毒属于RNA病毒，但该病毒不会发生过程④所示的逆转录，D错误。12．下列有关DNA、RNA和基因的叙述，不正确的是（）A．DNA是生物界主要的遗传物质B．在细胞核中，DNA是遗传物质，而在细胞质中，RNA是遗传物质C．利用细菌及同位素标记法，可用于证明DNA是遗传物质，也可用于证明DNA的复制方式为半保留复制D．对于以DNA为遗传物质的生物来说，基因是有遗传效应的DNA片段，而对于RNA病毒来说，基因是有遗传效应的RNA片段【答案】B【解析】A、大多数生物遗传物质是DNA，故DNA是生物界主要的遗传物质，A正确；B、细胞生物的遗传物质是DNA，故细胞核和细胞质中，遗传物质都是DNA，B错误；C、赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体、细菌、同位素标记法证明DNA是遗传物质，有科学家利用大肠杆菌、同位素标记法证明了DNA是半保留复制，C正确；D、基因是有遗传效应的D核酸，DNA病毒的遗传物质是RNA，所以，其基因是有遗传效应的DNA片段；RNA病毒的遗传物质是RNA，所以，其基因是有遗传效应的RNA片段，D正确。13．现已知基因M含有碱基共N个，腺嘌呤n个，具有类似如图的平面结构，下列说法正确的是（）A．基因M共有4个游离的磷酸基，1.5N－n个氢键B．如图a可以代表基因M，基因M的等位基因m可以用b表示；a链含有A的比例最多为2n/NC．基因M的双螺旋结构中，脱氧核糖和磷脂交替排列在外侧，构成基本骨架D．基因M和它的等位基因m含有的碱基数可以不相等【答案】D【解析】A、基因M的每一条