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专题九遗传的分子学基础2010—2019年高考全国卷考情一览表考点2010—201420152016201720182019合计1卷2卷1卷2卷3卷1卷2卷3卷1卷2卷3卷1卷2卷3卷1.人类对遗传物质的探索过程5年1考292110年4考2.DNA分子的结构5年1考2910年2考3.DNA分子的复制5年1考29210年3考4.遗传信息的转录和翻译5年3考52、29212302210年12考5.基因的本质及其对性状的控制5年1考610年2考【考情分析】本专题重点考查人类对遗传物质探索的经典实验、DNA分子的结构和复制及遗传信息的表达。命题角度涉及考查遗传物质发现实验的设计思路、生物学史,或以某种生物为依托考查遗传的信息流。考点29考点30考点31考点32考点33考点29人类对遗传物质的探索过程1.(2019·浙江,20,2分,难度★★)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:考点29考点30考点31考点32考点33下列叙述正确的是(C)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DNA解析将S型菌的提取物加热后添加到含R型菌的培养液中,会使部分R型菌发生转化,因此甲组培养皿中应有R型菌和S型菌,A项错误;乙组提取物中加蛋白酶后将提取物中的蛋白质分解,乙组培养皿中有S型菌落,则可推测转化物质不是蛋白质,B项错误;丙组S型菌的提取物中加DNA酶将DNA分解,不能获得S型菌落,可推测转化物质是DNA,C项正确;该实验能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA,D项错误。考点29考点30考点31考点32考点332.(2018·浙江,23,2分,难度★★)下列关于“核酸是遗传物质的证据”的相关实验的叙述,正确的是(D)A.噬菌体侵染细菌实验中,用32P标记的噬菌体侵染细菌后的子代噬菌体多数具有放射性B.肺炎双球菌活体细菌转化实验中,R型肺炎双球菌转化为S型菌是基因突变的结果C.肺炎双球菌离体细菌转化实验中,S型菌的DNA使R型菌转化为S型菌,说明DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质D.烟草花叶病毒感染和重建实验中用TMVA的RNA和TMVB的蛋白质重建的病毒感染烟草叶片细胞后,可检测到A型病毒,说明RNA是TMVA的遗传物质考点29考点30考点31考点32考点33解析噬菌体完全营寄生生活,新链合成过程中的原料由细菌提供,只有少部分子代噬菌体具有放射性,A项错误;肺炎双球菌活体细菌转化实验中,R型肺炎双球菌转化为S型菌是基因重组的结果,B项错误;肺炎双球菌离体细菌转化实验中,S型菌的DNA使R型菌转化为S型菌,只能说明DNA是遗传物质,不能说明蛋白质不是遗传物质,C项错误;烟草花叶病毒感染和重建实验可以检测到A型病毒,说明RNA是TMVA的遗传物质,D项正确。考点29考点30考点31考点32考点333.(2017·全国2,2,6分,难度★)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(C)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.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同解析T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,A项错误。T2噬菌体mRNA和蛋白质的合成都是在宿主细胞大肠杆菌中进行的,B项错误。T2噬菌体侵染大肠杆菌后,会利用大肠杆菌体内的物质合成自身的组成成分,用含有32P的培养基培养大肠杆菌,再用这种大肠杆菌培养T2噬菌体,能得到DNA含有32P标记的T2噬菌体,即培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中,C项正确。人类免疫缺陷病毒的遗传物质为RNA,T2噬菌体的遗传物质为DNA,它们的核酸类型和增殖过程不同,D项错误。理解考点29考点30考点31考点32考点334.(2017·江苏,2,2分,难度★)下列关于探索DNA是遗传物质的实验,叙述正确的是(C)A.格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状B.艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡C.赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中D.赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记解析格里菲思实验证明加热杀死的S型菌内存在一种转化因子,能使活的R型菌转化为活的S型菌,并没有提到DNA,A项错误。艾弗里的体外转化实验,证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可促进R型菌转化为S型菌,从而使小鼠死亡,B项错误。赫尔希和蔡斯实验中,离心后细菌比噬菌体外壳比重大,所以细菌主要存在于沉淀中,C项正确。赫尔希和蔡斯实验中,用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,32P标记的噬菌体DNA在大肠杆菌内进行半保留复制,细菌裂解后得到的噬菌体部分含32P标记,D项错误。考点29考点30考点31考点32考点335.(2016·江苏,1,2分,难度★)下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述,正确的是(D)A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质解析格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果,A项错误。格里菲思实验仅仅说明存在“转化因子”,没有证明DNA是肺炎双球菌的遗传物质,B项错误。赫尔希和蔡斯实验是先用含32P的培养基培养大肠杆菌,再用T2噬菌体去侵染这种大肠杆菌,所以T2噬菌体的DNA不是用32P直接标记的,C项错误。赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,D项正确。考点29考点30考点31考点32考点336.(2015·江苏,4,2分,难度★)下列关于研究材料、方法及结论的叙述,错误的是(D)A.孟德尔以豌豆为研究材料,采用人工杂交的方法,发现了基因分离与自由组合定律B.摩尔根等人以果蝇为研究材料,通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比,认同了基因位于染色体上的理论C.赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料,通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA,证明了DNA是遗传物质D.沃森和克里克以DNA大分子为研究材料,采用X射线衍射的方法,破译了全部密码子解析沃森和克里克以DNA大分子为研究材料,发现了DNA双螺旋结构,而不是破译遗传密码子,D项错误。考点29考点30考点31考点32考点337.(2014·全国2,5,6分,难度★)在生命科学发展过程中,证明DNA是遗传物质的实验是(C)①孟德尔的豌豆杂交实验②摩尔根的果蝇杂交实验③肺炎双球菌转化实验④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验⑤DNA的X光衍射实验A.①②B.②③C.③④D.④⑤解析肺炎双球菌的体外转化实验,证明了DNA是遗传物质,思路是把DNA及其他物质分开,单独观察它们的作用;T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验思路与肺炎双球菌的体外转化实验相同,也是单独观察DNA和蛋白质的作用,证明了遗传物质是DNA。考点29考点30考点31考点32考点338.(2012·福建,2,6分,难度★★)下表是生物科学史上一些经典实验的叙述,表中“方法与结果”和“结论或观点”能相匹配的是(A)选项方法与结果结论或观点A观察到植物通过细胞分裂产生新细胞;观察到动物受精卵分裂产生新细胞所有的细胞都来源于先前存在的细胞B单侧光照射下,金丝雀草胚芽鞘向光弯曲生长,去尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲生长素具有极性运输的特点考点29考点30考点31考点32考点33选项方法与结果结论或观点C将载有水绵和好氧细菌的装片置于黑暗且缺氧的环境中,用极细光束照射后,细菌集中于有光照的部位光合作用产生的氧气来自于水D将活的R型肺炎双球菌与加热杀死的S型肺炎双球菌混合后注入小鼠体内,小鼠体内出现活的S型菌DNA是主要的遗传物质解析用显微镜观察到植物、动物受精卵通过细胞分裂产生新细胞,德国的魏尔肖在此基础上得出“细胞通过分裂产生新细胞”“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”的结论,A项正确;两组实验的自变量是胚芽鞘有无尖端,实验结果不同,说明胚芽鞘向光弯曲生长与胚芽鞘的尖端有关,B项错误;细菌集中于受光照的部位,说明光合作用需要光,C项错误;实验结果说明加热杀死的S型肺炎双球菌含有促使R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化因子,D项错误。考点29考点30考点31考点32考点339.(2011·江苏,12,2分,难度★)下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述,正确的是(C)A.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体B.分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,进行长时间的保温培养C.用35S标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致D.32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质解析培养噬菌体需用含细菌的培养基,A项错误;被标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,经短时间培养后,搅拌离心处理,B项错误;该实验中,若搅拌不充分,噬菌体的外壳不能与细菌完全分离,沉淀物中存在少量放射性35S,C项正确;噬菌体侵染细菌的实验仅能说明DNA是遗传物质,没有说明蛋白质不是遗传物质,D项错误。考点29考点30考点31考点32考点3310.(2011·广东,2,4分,难度★)艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验,结果如下表。从表可知(C)A.①不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子B.②说明S型菌的荚膜多糖有酶活性C.③和④说明S型菌的DNA是转化因子D.①~④说明DNA是主要的遗传物质实验组号接种菌型加入S型菌物质培养皿长菌情况①R蛋白质R型②R荚膜多糖R型③RDNAR型、S型④RDNA(经DNA酶处理)R型考点29考点30考点31考点32考点33解析①中R型菌中加入S型菌的蛋白质,没有S型菌生长,能证明蛋白质不是转化因子,A项错误;②中加入S型菌的荚膜多糖,没有S型菌生长,证明荚膜多糖不是转化因子,也没有催化作用,因此说明S型菌的荚膜多糖无酶活性,B项错误;③中加入S型菌的DNA,培养皿中长出了S型菌,④中加入经DNA酶处理的DNA,DNA酶分解DNA,培养皿中无S型菌,因此,③④证明DNA是转化因子,C项正确;①~④说明DNA是遗传物质,不能说明DNA是主要的遗传物质,D项错误。考点29考点30考点31考点32考点3311.(2017·全国1,29,10分,难度★★)根据遗传物质的化学组成,可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型。有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常,一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。科学探究假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换,请利用放射性同位素标记的方法,以体外培养的宿主细胞等为材料,设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出(1)实验思路,(2)预期实验结果及结论即可。(要求:实验包含可相互印证的甲、乙两个组)考点29考点30考点31考点32考点33答案(1)思路甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组:将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。(2)结果及结论若甲组收集的病毒有放射性,乙组无,即为RNA病毒;反之为DNA病毒。考点29考点30考点31考点32考点33考点30DNA分子的结构1.(2017·海南,24,2分,难度★)DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述,正确的是(D)A.碱基序列不同的双链DNA分子,后一比值不同B.前一个比值越大,双链DNA分子的稳定性越高C.当两个