（浙江選考）2020版高考生物新導(dǎo)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第17講 核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)、DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)（含解析）講義.docx

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第17講　核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)、DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) [考綱要求]　1.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)(b)。2.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(b)。3.煙草花葉病毒的感染和重建實(shí)驗(yàn)(a)。4.核酸分子的組成(a)。5.DNA分子的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)(b)。6.活動(dòng)：制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型(b)。 考點(diǎn)一　核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù) 1.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) (1)T2噬菌體的結(jié)構(gòu)及生活方式 (2)實(shí)驗(yàn)過程 (3)結(jié)論：在噬菌體中，保證親代與子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是DNA，即DNA是遺傳物質(zhì)。 2.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (1)原理：活的S型菌使小鼠患敗血癥而死亡。 (2)材料：S型(有毒)和R型(無毒)肺炎雙球菌、小鼠。 (3)過程 ①活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論 ②離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論 3.煙草花葉病毒對(duì)煙草葉細(xì)胞的感染實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象 (2)結(jié)論：RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。 4.病毒重建及其對(duì)煙草葉細(xì)胞的感染 (1)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象 (2)結(jié)果分析與結(jié)論：重組病毒所繁殖的病毒類型取決于提供RNA的株系，而不是提供蛋白質(zhì)的株系。 (1)可分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體(　　) (2)噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等(　　) (3)32P、35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) (　　) (4)用32P標(biāo)記噬菌體的DNA，大腸桿菌與噬菌體混合保溫時(shí)間過短是上清液中出現(xiàn)較弱放射性的原因之一(　√　) (5)在活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中大部分R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌(　　) (6)在離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，DNA酶將S型菌的DNA分解為脫氧核苷酸，因此不能使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化(　√　) (7)乳酸菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上(　　) 分析噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) (1)為什么選擇35S和32P這兩種同位素分別對(duì)蛋白質(zhì)和DNA進(jìn)行標(biāo)記，而不用14C和18O進(jìn)行標(biāo)記？ 提示　S是蛋白質(zhì)的特征元素，P是DNA的特征元素。若用14C和18O進(jìn)行標(biāo)記，由于蛋白質(zhì)和DNA都含有C和O，因此無法確認(rèn)被標(biāo)記的是何種物質(zhì)。 (2)攪拌、離心的目的在于把蛋白質(zhì)外殼和細(xì)菌分開，再分別檢測(cè)其放射性。某科研小組攪拌離心后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示，則： ①圖中被侵染的細(xì)菌的存活率基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對(duì)照組，以證明細(xì)菌未裂解。 ②細(xì)胞外的32P含量有30%，原因是有部分標(biāo)記的噬菌體還沒有侵染細(xì)菌。 (3)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，理論上沉淀物中不含放射性，但實(shí)驗(yàn)中含有少量放射性的原因是什么？ 提示　可能是攪拌不充分、離心時(shí)間過短、轉(zhuǎn)速過低等原因，有少量含35S的噬菌體蛋白質(zhì)外殼仍吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中，使沉淀物中出現(xiàn)了少量的放射性。 (4)用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含有較高放射性的原因是什么？ 提示?、俦貢r(shí)間過短，有一部分噬菌體未侵入大腸桿菌體內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，使上清液出現(xiàn)放射性；②保溫時(shí)間過長(zhǎng)，噬菌體在大腸桿菌體內(nèi)增殖后釋放出的子代經(jīng)離心后分布于上清液中，也會(huì)使上清液的放射性升高。 1.噬菌體的復(fù)制式增殖過程 (1)模板：進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)的是噬菌體DNA。 (2)合成噬菌體DNA的原料：大腸桿菌提供的四種脫氧核苷酸。 (3)合成噬菌體的蛋白質(zhì) (4)噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，只有DNA進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞，蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入。 2.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中上清液和沉淀物放射性分析 (1)含32P的噬菌體侵染大腸桿菌 (2)含35S的噬菌體侵染大腸桿菌 3.生物體內(nèi)核酸種類及遺傳物質(zhì) 生物類型 所含核酸 遺傳物質(zhì) 舉例 細(xì)胞生物 真核生物 DNA和RNA DNA 酵母菌、玉米、人等 原核生物 DNA和RNA DNA 細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌、放線菌等 非細(xì)胞 生物 大多數(shù)病毒 僅有DNA DNA 乙肝病毒、T2噬菌體、天花病毒等 極少數(shù)病毒 僅有RNA RNA 煙草花葉病毒、艾滋病病毒、SARS病毒等 命題點(diǎn)一　噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) 1.(2018浙江超級(jí)全能生聯(lián)考)下列有關(guān)用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A.培養(yǎng)溫度、離心時(shí)間等是本實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量 B.用含32P的大腸桿菌作實(shí)驗(yàn)材料不影響本實(shí)驗(yàn)結(jié)果 C.該實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能證明噬菌體的DNA是其遺傳物質(zhì) D.混合培養(yǎng)時(shí)間過長(zhǎng)或過短都會(huì)導(dǎo)致上清液出現(xiàn)放射性 答案　B 解析　培養(yǎng)溫度、離心時(shí)間等是本實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量，A項(xiàng)正確；用含32P的大腸桿菌作實(shí)驗(yàn)材料不能檢測(cè)出放射性物質(zhì)是來自噬菌體還是大腸桿菌，會(huì)影響對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，B項(xiàng)錯(cuò)誤；該實(shí)驗(yàn)缺少對(duì)照，其結(jié)果不能證明噬菌體的DNA是其遺傳物質(zhì)，C項(xiàng)正確；混合培養(yǎng)時(shí)間過短，部分32P標(biāo)記的噬菌體還未注入大腸桿菌，而培養(yǎng)時(shí)間過長(zhǎng)，一部分帶有32P標(biāo)記的子代噬菌體已經(jīng)釋放出來，這兩種情況都會(huì)導(dǎo)致上清液出現(xiàn)放射性，D項(xiàng)正確。 2.(2019紹興聯(lián)考)T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的部分過程如圖所示。下列敘述正確的是(　　) A.①的培養(yǎng)液中含有35S或32P B.②使細(xì)菌細(xì)胞外的噬菌體更易侵染細(xì)菌 C.③需分別檢測(cè)懸浮液和沉淀物中的放射性 D.該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì) 答案　C 解析　標(biāo)記噬菌體的過程是先標(biāo)記大腸桿菌，然后用含有35S或32P標(biāo)記的大腸桿菌來培養(yǎng)噬菌體，但①的培養(yǎng)液中不含35S或32P，A錯(cuò)誤；攪拌是為了使噬菌體蛋白質(zhì)外殼和細(xì)菌分離開，B錯(cuò)誤；離心是為了將較輕的噬菌體和較重的大腸桿菌分離開，需要分別檢測(cè)懸浮液和沉淀物中的放射性，C正確；該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)，而沒有證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，D錯(cuò)誤。 命題點(diǎn)二　肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 3.1928年，英國(guó)細(xì)菌學(xué)家格里菲思以小鼠為實(shí)驗(yàn)材料做了如下實(shí)驗(yàn)： 項(xiàng)目 第一組 第二組 第三組 第四組 實(shí)驗(yàn)處理 注射活的R型菌 注射活的S型菌 注射加熱殺死的S型菌 注射活的R型菌與加熱殺死的S型菌 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 小鼠不死亡 小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)分離出S型活菌 小鼠不死亡 小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)分離出S型活菌 下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的分析不正確的是(　　) A.實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵現(xiàn)象是第四組小鼠死亡并分離出S型活菌 B.對(duì)第四組實(shí)驗(yàn)的分析必須是以第一組至第三組的實(shí)驗(yàn)為參照 C.本實(shí)驗(yàn)說明R型肺炎雙球菌發(fā)生了某種類型的轉(zhuǎn)化 D.本實(shí)驗(yàn)結(jié)論為DNA是使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的轉(zhuǎn)化因子 答案　D 解析　本實(shí)驗(yàn)只能得出存在某種轉(zhuǎn)化因子，能使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，但是轉(zhuǎn)化因子的化學(xué)本質(zhì)需要通過離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)來證明，D錯(cuò)誤。 4.某研究人員模擬肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下4個(gè)實(shí)驗(yàn)： ①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠 ②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠 ③R型菌＋DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入S型菌的DNA→注射入小鼠 ④S型菌＋DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入R型菌的DNA→注射入小鼠 以上4個(gè)實(shí)驗(yàn)中小鼠存活的情況依次是(　　) A.存活、存活、存活、死亡 B.存活、死亡、存活、死亡 C.死亡、死亡、存活、存活 D.存活、死亡、存活、存活 答案　D 解析　肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，能使小鼠死亡的是活的S型菌。①DNA酶會(huì)將S型菌的DNA水解，從而失去轉(zhuǎn)化作用，因此R型菌未發(fā)生轉(zhuǎn)化，小鼠存活；②雖然DNA酶存在，但因加入了S型菌，因此小鼠死亡；③中沒有R型活菌，S型菌的DNA不起作用，小鼠存活；④高溫加熱使S型菌的蛋白質(zhì)及DNA酶變性，雖然S型菌的DNA還存在，但由于后面加的是R型菌的DNA，所以不能發(fā)生轉(zhuǎn)化作用，小鼠存活。 命題點(diǎn)三　煙草花葉病毒的感染和重建實(shí)驗(yàn) 5.下圖表示科研人員驗(yàn)證煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)過程，由此推斷正確的是(　　) A.煙草細(xì)胞的遺傳物質(zhì)是RNA B.煙草細(xì)胞的細(xì)胞膜上有RNA的載體 C.感染病毒的煙草體內(nèi)的蛋白質(zhì)中有TMV的外殼蛋白 D.接種的RNA在煙草細(xì)胞中進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄 答案　C 解析　從煙草花葉病毒中提取的RNA能使煙草感染病毒，而提取的蛋白質(zhì)卻不能使煙草感染病毒，這說明RNA是煙草病毒的遺傳物質(zhì)，它進(jìn)入煙草細(xì)胞后能控制TMV的蛋白質(zhì)合成，故C正確。 6.(2018浙江名校新高考聯(lián)盟聯(lián)考)如圖為煙草花葉病毒對(duì)葉子細(xì)胞的感染和病毒重建實(shí)驗(yàn)示意圖，相關(guān)描述正確的是(　　) A.該實(shí)驗(yàn)證明了病毒的遺傳物質(zhì)是RNA B.煙草花葉病毒由RNA和蛋白質(zhì)組成 C.對(duì)煙草花葉病毒進(jìn)行降解的步驟需要用蛋白酶 D.煙草葉片受感染后出現(xiàn)病斑是因?yàn)榻臃N的病毒進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄 答案　B 解析　該實(shí)驗(yàn)只證明了煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，而不能證明其他病毒的遺傳物質(zhì)也是RNA，A錯(cuò)誤；由圖可知，煙草花葉病毒由RNA和蛋白質(zhì)組成，B正確；不能用蛋白酶對(duì)煙草花葉病毒進(jìn)行降解，因?yàn)榈鞍酌笗?huì)分解蛋白質(zhì)，C錯(cuò)誤；煙草葉片受感染后出現(xiàn)病斑是因?yàn)榻臃N的病毒進(jìn)行了翻譯，而不是逆轉(zhuǎn)錄，D錯(cuò)誤。 考點(diǎn)二　DNA的分子結(jié)構(gòu) 1.DNA分子的化學(xué)組成及結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 2.卡伽夫法則 在DNA分子中，A和T的分子數(shù)相等，G和C的分子數(shù)相等，但A＋T的量不一定等于G＋C的量。 3.DNA分子的特性 (1)相對(duì)穩(wěn)定性：DNA分子中磷酸和脫氧核糖交替連接的方式不變；兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式不變。 (2)多樣性：不同的DNA分子中脫氧核苷酸數(shù)目不同，排列順序多種多樣。若某DNA分子中有n個(gè)堿基對(duì)，則排列順序有4n種。 (3)特異性：每種DNA分子都有區(qū)別于其他DNA的特定的堿基對(duì)排列順序，代表了特定的遺傳信息。 (1)要確定核酸類型，可分析堿基類型，確定堿基比例(　√　) (2)DNA徹底水解后的產(chǎn)物是四種脫氧核苷酸(　　) (3)雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和脫氧核糖是通過氫鍵連接的(　　) (4)嘌呤堿基與嘧啶堿基的結(jié)合保證了DNA分子空間結(jié)構(gòu)的相對(duì)穩(wěn)定(　√　) (5)DNA分子中兩條脫氧核苷酸鏈之間的堿基一定是通過氫鍵連接的(　√　) (6)含有G、C堿基對(duì)比較多的DNA分子熱穩(wěn)定性較差(　　) (7)分子大小相同、堿基含量相同的核酸分子所攜帶的遺傳信息一定相同(　　) (8)DNA分子中每個(gè)脫氧核糖都連接著兩個(gè)磷酸基團(tuán)(　　) 據(jù)圖回答相關(guān)問題： (1)基本結(jié)構(gòu) ①由磷酸、脫氧核糖、含氮堿基組成，三者之間的數(shù)量關(guān)系為1∶1∶1。 ②磷酸：每個(gè)DNA片段中，游離的磷酸基團(tuán)有2個(gè)。 (2)水解產(chǎn)物 DNA的初步水解產(chǎn)物是脫氧核苷酸，徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。 (3)DNA分子中的氫鍵和磷酸二酯鍵 ①氫鍵：形成于堿基對(duì)之間，可用解旋酶斷裂，也可加熱斷裂，A與T之間有兩個(gè)氫鍵，G與C之間有三個(gè)氫鍵。 ②磷酸二酯鍵：磷酸和脫氧核糖之間的化學(xué)鍵。 (4)堿基對(duì)數(shù)與氫鍵數(shù)的關(guān)系 若堿基對(duì)數(shù)為n，則氫鍵數(shù)為2n～3n，若已知A有m個(gè)，則氫鍵數(shù)為3n－m。 (5)下列①～⑤中，哪些項(xiàng)在不同雙鏈DNA分子中，并無特異性？ ①A/T?、?A＋G)/(T＋C)?、?A＋C)/(T＋G) ④(A＋T)/(G＋C)?、軬/C 提示　不同雙鏈DNA分子中，A＝T、G＝C，且嘌呤數(shù)目與嘧啶數(shù)目相等，故①、②、③、⑤均不具特異性；但不同DNA含有的A＋T與G＋C未必相同，故④具有特異性。 命題點(diǎn)一　DNA分子的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 1.(2018衢州一中期末)下列有關(guān)雙鏈DNA結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A.每個(gè)鏈狀DNA分子含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán) B.每個(gè)DNA分子中脫氧核糖上都連接1個(gè)磷酸基團(tuán)和1個(gè)堿基 C.每個(gè)DNA分子中嘌呤數(shù)與嘧啶數(shù)相等 D.每個(gè)DNA分子中A＋T的量不一定等于G＋C的量 答案　B 解析　每個(gè)鏈狀DNA分子含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，分別位于DNA分子的兩端，A正確；每個(gè)DNA分子中大多數(shù)脫氧核糖上連接2個(gè)磷酸基團(tuán)和1個(gè)堿基，B錯(cuò)誤；雙鏈DNA分子中，堿基之間的配對(duì)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，且總是嘌呤和嘧啶配對(duì)，所以每個(gè)DNA分子中嘌呤數(shù)與嘧啶數(shù)相等，C正確；每個(gè)DNA分子中A＋T的量不一定等于G＋C的量，D正確。 2.如圖表示一個(gè)DNA分子的片段。下列有關(guān)表述正確的是(　　) A.④代表的物質(zhì)中貯存著遺傳信息 B.不同生物的DNA分子中④的種類無特異性 C.轉(zhuǎn)錄時(shí)該片段的兩條鏈都可作為模板鏈 D.DNA分子中A與T堿基對(duì)含量越高，其結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定 答案　B 解析　遺傳信息蘊(yùn)藏在4種脫氧核苷酸的排列順序之中，單個(gè)核苷酸則不能貯存遺傳信息，A項(xiàng)錯(cuò)誤；不同生物的DNA分子均由4種脫氧核苷酸(包括④)組成，B項(xiàng)正確；轉(zhuǎn)錄時(shí)以DNA的一條鏈為模板，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于C—G堿基對(duì)含3個(gè)氫鍵，A—T堿基對(duì)含2個(gè)氫鍵，所以C—G堿基對(duì)含量越高，DNA分子結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 命題點(diǎn)二　卡伽夫法則的應(yīng)用 3.已知某DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的35.8%，其中一條鏈的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32.9%和17.1%。則在它的互補(bǔ)鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數(shù)的(　　) A.32.9%和17.1% B.31.3%和18.7% C.18.7%和31.3% D.17.1%和32.9% 答案　B 解析　由題中G＋C＝35.8%可推知，在整個(gè)DNA分子中及任意一條鏈中該比值都相等。一條鏈中?，可推知其互補(bǔ)鏈中：T＝31.3%，C＝18.7%。 4.某研究小組測(cè)定了多個(gè)不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測(cè)定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補(bǔ)鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖。下列圖示正確的是(　　) 答案　C 解析　雙鏈DNA分子中，(A＋C)/(T＋G)一定等于1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于雙鏈DNA分子中，A＝T、C＝G，故一條單鏈中的值與其互補(bǔ)鏈中的的值互為倒數(shù)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在DNA分子中，存在(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)＝(A＋T)/(G＋C)，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 DNA堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的有關(guān)計(jì)算規(guī)律 規(guī)律1：互補(bǔ)的兩個(gè)堿基數(shù)量相等，即A＝T，C＝G。 規(guī)律2：任意兩個(gè)不互補(bǔ)的堿基之和占總堿基數(shù)的50%。 規(guī)律3：一條鏈中互補(bǔ)堿基之和等于另一條鏈中這兩種堿基之和。 規(guī)律4：若一條鏈中，＝n，則另一條鏈中＝n，＝n。即DNA分子中互補(bǔ)堿基對(duì)之和之比為一恒定值。 規(guī)律5：若一條鏈中＝K，則另一條鏈中＝，＝1。 考點(diǎn)三　活動(dòng)：制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 1.實(shí)驗(yàn)原理 (1)DNA分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤旋而成。 (2)DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架。 (3)DNA分子兩條鏈上的堿基按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則兩兩配對(duì)，并且以氫鍵連接。 2.實(shí)驗(yàn)步驟 (1)用不同顏色的卡紙剪成長(zhǎng)方形堿基，用其他顏色的卡紙剪成圓形代表磷酸，另一種顏色的卡紙剪成五邊形，代表脫氧核糖。 (2)使用訂書機(jī)將磷酸、脫氧核糖、堿基連接，制作成一個(gè)個(gè)含有不同堿基的脫氧核苷酸模型。 (3)用訂書機(jī)把一個(gè)個(gè)脫氧核苷酸模型連接起來，形成一條多核苷酸的長(zhǎng)鏈；根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，制作一條與這條鏈完全互補(bǔ)的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈。 (4)將脫氧核苷酸中的磷酸固定在細(xì)鐵絲上，然后把兩條鏈平放在桌子上，用訂書機(jī)把配對(duì)的堿基兩兩連接在一起。 (5)將兩條鏈的末端分別與硬紙方塊連接在一起，兩手分別提起硬紙方塊，輕輕旋轉(zhuǎn)，即可得到一個(gè)DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。 命題點(diǎn)一　實(shí)驗(yàn)選材、原理、步驟 1.如圖表示某同學(xué)制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的一個(gè)片段。其中存在的錯(cuò)誤有(　　) A.3處B.5處C.7處D.8處 答案　C 解析　組成DNA的五碳糖為脫氧核糖；構(gòu)成DNA的堿基中不含尿嘧啶；腺嘌呤通過兩個(gè)氫鍵與胸腺嘧啶配對(duì)；胞嘧啶與鳥嘌呤間形成三個(gè)氫鍵。 2.(2018紹興模擬)在“制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”活動(dòng)中，可采用不同形狀的紙片分別代表脫氧核糖、磷酸和不同堿基，用訂書針作為連接物。現(xiàn)要制作一個(gè)包含4種堿基、15個(gè)堿基對(duì)的DNA分子模型。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.制作時(shí)要用到6種不同形狀的紙片 B.制作時(shí)共用到90張紙片 C.制作時(shí)用到相同形狀的紙片最多為30張 D.若該模型中有5個(gè)腺嘌呤，則需要68個(gè)訂書針 答案　D 解析　該DNA分子模型由四種堿基、磷酸和脫氧核糖組成，因此制作時(shí)要用到6種不同形狀的紙片，A正確；一個(gè)脫氧核苷酸分子需要3張紙片，該DNA分子含有15個(gè)堿基對(duì)，因此共需要紙片：1523＝90(張)，B正確；該DNA分子模型含有15個(gè)堿基對(duì)，且包含四種堿基，因此制作時(shí)用到相同形狀的紙片最多為30張，C正確；若該模型中有5個(gè)腺嘌呤，則含有A—T堿基對(duì)5個(gè)，C—G堿基對(duì)10個(gè)，其中A和T之間有2個(gè)氫鍵，C—G之間有3個(gè)氫鍵，則需要訂書針：25＋103＋(152＋14)2＝128(個(gè))，D錯(cuò)誤。 命題點(diǎn)二　實(shí)驗(yàn)分析與拓展 3.某同學(xué)制作一DNA片段模型，現(xiàn)有若干不同類型塑料片，如下表所示。還應(yīng)準(zhǔn)備脫氧核糖的塑料片數(shù)目是(　　) 塑料片 堿基G 堿基C 堿基A 堿基T 磷酸 數(shù)量(個(gè)) 10 16 16 10 52 A.32B.40C.26D.52 答案　B 解析　根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，該DNA分子中應(yīng)該有10個(gè)C—G堿基對(duì)，10個(gè)A—T堿基對(duì)，共20個(gè)堿基對(duì)，40個(gè)堿基。由于一分子脫氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成，因此還應(yīng)該準(zhǔn)備40個(gè)脫氧核糖的塑料片。 4.“制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”的實(shí)驗(yàn)中，若有4種堿基塑料片共20個(gè)，其中4個(gè)C,6個(gè)G,3個(gè)A,7個(gè)T，脫氧核糖和磷酸之間的連接物共14個(gè)，脫氧核糖塑料片共40個(gè)，磷酸塑料片共100個(gè)，代表氫鍵的連接物若干，脫氧核糖和堿基之間的連接物若干，則(　　) A.能搭建出20個(gè)脫氧核苷酸 B.搭建的分子片段中每個(gè)脫氧核糖都與2個(gè)磷酸相連 C.能搭建出47種不同的DNA分子模型 D.能搭建出一個(gè)含有4個(gè)堿基對(duì)的DNA分子片段 答案　D 解析　根據(jù)“脫氧核糖和磷酸之間的連接物共14個(gè)”可知，不能搭建出20個(gè)脫氧核苷酸，A錯(cuò)誤；由以上分析可知，題中提供的條件只能搭建出一個(gè)含有4個(gè)堿基對(duì)的DNA分子片段，搭建的分子片段中有6個(gè)脫氧核糖都與2個(gè)磷酸相連，還有2個(gè)脫氧核糖只與1個(gè)磷酸相連，B錯(cuò)誤、D正確；由于能搭建出一個(gè)含有4個(gè)堿基對(duì)的DNA分子片段，A＝T有3對(duì)，G＝C有4對(duì)，因此能搭建的DNA分子模型種類少于44種，C錯(cuò)誤。 探究真題　預(yù)測(cè)考向 1.(2018浙江4月選考)下列關(guān)于“核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)”的相關(guān)實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是(　　) A.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，用32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌后的子代噬菌體多數(shù)具有放射性 B.肺炎雙球菌活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型菌是基因突變的結(jié)果 C.肺炎雙球菌離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，S型菌的DNA使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，說明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) D.煙草花葉病毒感染和重建實(shí)驗(yàn)中用TMVA的RNA和TMVB的蛋白質(zhì)重建的病毒感染煙草葉片細(xì)胞后，可檢測(cè)到A型病毒，說明RNA是TMVA的遺傳物質(zhì) 答案　D 解析　DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，新鏈合成過程中的原料由細(xì)菌提供，因此只有少部分子代噬菌體具有放射性，A錯(cuò)誤；肺炎雙球菌活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型菌是基因重組的結(jié)果，B錯(cuò)誤；肺炎雙球菌離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，S型菌的DNA使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，說明DNA是遺傳物質(zhì)，C錯(cuò)誤；煙草花葉病毒感染和重建實(shí)驗(yàn)說明RNA是TMV A的遺傳物質(zhì)，D正確。 2.(2018浙江11月選考，18)下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是(　　) A.煙草的遺傳物質(zhì)可被RNA酶水解 B.肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)主要是DNA C.勞氏肉瘤病毒的遺傳物質(zhì)可逆轉(zhuǎn)錄出單鏈DNA D.T2噬菌體的遺傳物質(zhì)可被水解成4種脫氧核糖核酸 答案　C 解析　煙草的遺傳物質(zhì)是DNA，不能被RNA酶水解，A錯(cuò)誤；肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA，B錯(cuò)誤；勞氏肉瘤病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，可逆轉(zhuǎn)錄出單鏈DNA，C正確；T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，其初步水解產(chǎn)物是4種脫氧核糖核苷酸，D錯(cuò)誤。 3.(2017浙江4月選考)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的部分過程如圖所示。下列敘述正確的是(　　) A.S型肺炎雙球菌的菌落為粗糙的，R型肺炎雙球菌的菌落是光滑的 B.S型菌的DNA經(jīng)加熱后失活，因而注射S型菌后的小鼠仍存活 C.從病死小鼠中分離得到的肺炎雙球菌只有S型菌而無R型菌 D.該實(shí)驗(yàn)未證明R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌是由S型菌的DNA引起的 答案　D 解析　S型肺炎雙球菌的菌落為光滑的，R型肺炎雙球菌的菌落是粗糙的，A錯(cuò)誤；S型菌的蛋白質(zhì)經(jīng)過加熱后已經(jīng)失活，但其DNA經(jīng)加熱后沒有失去活性，B錯(cuò)誤；S型菌中的DNA能將部分R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，因此從病死小鼠中分離得到的肺炎雙球菌有S型菌和R型菌，C錯(cuò)誤；該實(shí)驗(yàn)證明S型菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子，能將R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，但不能證明R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌是由S型菌的DNA引起的，D正確。 4.(2017浙江11月選考)某真核生物DNA片段的結(jié)構(gòu)示意圖如下。下列敘述正確的是(　　) A.①的形成需要DNA聚合酶催化 B.②表示腺嘌呤脫氧核苷 C.③的形成只能發(fā)生在細(xì)胞核 D.若α鏈中A＋T占48%，則DNA分子中G占26% 答案　D 解析?、偈菤滏I，它的形成不需要DNA聚合酶催化，A錯(cuò)誤；②是腺嘌呤，B錯(cuò)誤；③是磷酸二酯鍵，合成DNA或者合成RNA的過程中都會(huì)有③形成，所以形成的場(chǎng)所還可能是線粒體、葉綠體、細(xì)胞溶膠，C錯(cuò)誤；α鏈中A＋T＝48%，互補(bǔ)鏈中A＋T也為48%，因此DNA分子中A＋T＝48%，則G＋C＝52%，且G＝C，所以G占26%，D正確。 5.某雙鏈(α鏈和β鏈)DNA分子中有2000個(gè)堿基，其中腺嘌呤占20%。下列有關(guān)分析正確的是(　　) A.α鏈中A＋T的含量等于β鏈中C＋G的含量 B.α鏈和β鏈中G所占本鏈的比例之和等于DNA雙鏈中G所占的比例 C.該DNA分子中含有的氫鍵數(shù)目為2600個(gè) D.以該DNA分子為模板轉(zhuǎn)錄出的RNA中A＋U＝800個(gè) 答案　C 解析　α鏈中A＋T的含量等于β鏈中T＋A的含量，A錯(cuò)誤；α鏈和β鏈中G所占本鏈的比例之和是DNA雙鏈中G所占比例的2倍，B錯(cuò)誤；該DNA分子中氫鍵數(shù)目為A的數(shù)目2＋G的數(shù)目3＝4002＋6003＝2 600(個(gè))，C正確；一個(gè)DNA分子上有多個(gè)基因，且有非編碼序列，因此無法判斷轉(zhuǎn)錄出的RNA中A＋U的數(shù)目，D錯(cuò)誤。 課時(shí)作業(yè) 一、選擇題 1.(2018湖州聯(lián)考)下列關(guān)于“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”和“噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”的敘述中，錯(cuò)誤的是(　　) A.均有實(shí)驗(yàn)分組 B.均有同位素示蹤 C.均有細(xì)菌培養(yǎng) D.均有對(duì)子代的研究 答案　B 解析　肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，只有噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中利用了放射性同位素示蹤法，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均有實(shí)驗(yàn)分組、細(xì)菌培養(yǎng)和對(duì)子代的研究，故A、C、D項(xiàng)正確。 2.用32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，侵染一段時(shí)間后攪拌、離心得到上清液和沉淀物，檢測(cè)上清液中放射性32P約占初始標(biāo)記噬菌體放射性的30%。在侵染時(shí)間內(nèi)，被侵染細(xì)菌的存活率接近100%。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.離心后大腸桿菌主要分布在沉淀物中 B.沉淀物的放射性主要來自噬菌體的DNA C.上清液的放射性主要來自噬菌體的蛋白質(zhì)外殼 D.在噬菌體遺傳特性的傳遞過程中起作用的是DNA 答案　C 解析　由于在侵染時(shí)間內(nèi)，被侵染細(xì)菌的存活率接近100%,32P標(biāo)記在噬菌體的DNA上，因此在實(shí)驗(yàn)過程中上清液中出現(xiàn)放射性的原因可能是培養(yǎng)時(shí)間過短，部分噬菌體的DNA還沒有注入大腸桿菌內(nèi)。 3.用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其過程和結(jié)果如圖所示： 據(jù)圖分析可知(　　) A.RNA是轉(zhuǎn)化因子 B.莢膜多糖具有生物活性 C.DNA是轉(zhuǎn)化因子 D.DNA是主要的遺傳物質(zhì) 答案　C 解析　分析題圖可知，DNA酶使DNA水解為脫氧核苷酸，加入S型菌的莢膜多糖、RNA的兩組都沒有S型菌出現(xiàn)，只有加入S型菌的DNA的那一組出現(xiàn)了S型菌，說明DNA是轉(zhuǎn)化因子，故選C。 4.(2018杭州一模)下列關(guān)于“T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A.用含32P的化合物培養(yǎng)大腸桿菌后，大腸桿菌中只有核酸含32P B.要用32P標(biāo)記噬菌體，可用既含32P又含31P的細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體 C.35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌后，不攪拌就離心所得沉淀中有放射性 D.若T2噬菌體的殼體也進(jìn)入細(xì)菌，則無法證明DNA是遺傳物質(zhì) 答案　A 解析　用含32P的化合物培養(yǎng)大腸桿菌后，大腸桿菌中不只有核酸含32P，含磷的化合物都會(huì)含32P，A錯(cuò)誤；要用32P標(biāo)記噬菌體，可用既含32P又含31P的細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體，B正確；35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌后，不攪拌就離心所得沉淀中有放射性，C正確；若T2噬菌體的殼體也進(jìn)入細(xì)菌，則無法證明DNA是遺傳物質(zhì)，D正確。 5.在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過程中，T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關(guān)的敘述，正確的是(　　) A.T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖 B.T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì) C.培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中 D.人類免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同 答案　C 解析　T2噬菌體只能侵染大腸桿菌，不能侵染肺炎雙球菌，所以不可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖，A錯(cuò)誤；病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能獨(dú)立生活，所以在T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)不可以合成mRNA和蛋白質(zhì)，需要在宿主細(xì)胞中合成mRNA和蛋白質(zhì)，B錯(cuò)誤；噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，其DNA進(jìn)入細(xì)菌并作為模板控制子代噬菌體的合成，復(fù)制及表達(dá)需大腸桿菌提供原料、酶和ATP，所以培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中，C正確；人類免疫缺陷病毒與T2噬菌體分別是RNA病毒、DNA病毒，二者的核酸類型和增殖過程不相同，D錯(cuò)誤。 6.(2018溫州3月選考模擬)已知某雙鏈DNA片段含有200個(gè)堿基對(duì)，其中A和T共有160個(gè)，則該片段中某一條鏈上C和G之和為(　　) A.40個(gè)B.80個(gè)C.120個(gè)D.240個(gè) 答案　C 解析　該雙鏈DNA片段含堿基400個(gè)，A＝T＝80個(gè)，C＝G＝120個(gè)，則一條鏈上C＋G＝120個(gè)，C正確。 7.已知1個(gè)DNA分子中有4000個(gè)堿基對(duì)，其中胞嘧啶有2200個(gè)，這個(gè)DNA分子中應(yīng)含有的脫氧核苷酸的數(shù)目和腺嘌呤的數(shù)目分別是(　　) A.4000個(gè)和900個(gè) B.4000個(gè)和1800個(gè) C.8000個(gè)和1800個(gè) D.8000個(gè)和3600個(gè) 答案　C 解析　一個(gè)脫氧核苷酸含有1個(gè)堿基，因此DNA分子中堿基數(shù)目與脫氧核苷酸數(shù)目相同。已知1個(gè)DNA分子中有4000個(gè)堿基對(duì)，則這個(gè)DNA分子含有8000個(gè)脫氧核苷酸；雙鏈DNA分子中，非互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和占全部堿基的一半，該DNA分子中有4000個(gè)堿基對(duì)，其中胞嘧啶有2200個(gè)，則腺嘌呤的數(shù)目為4000－2200＝1800(個(gè))。 8.如圖所示，一分子b由一分子磷酸、一分子含氮堿基和一分子a構(gòu)成，則下列敘述不正確的是(　　) A.b的組成元素有C、H、O、N、P五種 B.a屬于不能水解的糖，是構(gòu)成生物體的重要成分 C.藍(lán)細(xì)菌內(nèi)含的m共四種 D.b是組成核酸分子的基本單位 答案　C 解析　b是核苷酸，組成核苷酸的元素有C、H、O、N、P五種，A正確；a為五碳糖(核糖或脫氧核糖)，屬于不能水解的單糖，是構(gòu)成生物體的重要成分，B正確；藍(lán)細(xì)菌內(nèi)既含有DNA，又含有RNA，故藍(lán)細(xì)菌內(nèi)含的m的種類是五種(A、C、G、T、U)，C錯(cuò)誤；由以上分析可知，b是核苷酸，是組成核酸分子的基本單位，D正確。 9.DNA熔解溫度(Tm)是使DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)解開一半時(shí)所需要的溫度，不同種類DNA的Tm值不同。如圖表示DNA分子中G＋C含量(占全部堿基的比例)與Tm的關(guān)系。下列有關(guān)敘述，不正確的是(　　) A.一般地說，DNA分子的Tm值與G＋C含量呈正相關(guān) B.Tm值相同的DNA分子中G＋C的數(shù)量有可能不同 C.維持DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要化學(xué)鍵有磷酸二酯鍵和氫鍵 D.DNA分子中G與C之間的氫鍵總數(shù)比A與T之間多 答案　D 解析　分析圖示可知，G＋C含量越高，DNA熔解所需溫度越高，所以A項(xiàng)正確；Tm值與DNA分子中G＋C含量(占全部堿基的比例)有關(guān)，由于DNA中堿基總數(shù)不一定相同，因此Tm相同，G＋C的數(shù)量可能不同，B項(xiàng)正確；DNA兩條鏈通過氫鍵相連，脫氧核苷酸間通過磷酸二酯鍵連接成DNA單鏈，C項(xiàng)正確；G與C之間形成三個(gè)氫鍵，A與T之間形成兩個(gè)氫鍵，但由于DNA分子中(A＋T)/(C＋G)比值不定，所以不能確定哪組堿基對(duì)間的氫鍵總數(shù)更多，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 10.(2018浙江十校聯(lián)考)下圖為噬菌體DNA片段，且兩條鏈均被32P標(biāo)記。用該噬菌體去侵染被15N標(biāo)記的細(xì)菌，在其中增殖4次。以下說法不正確的是(　　) A.圖中④可表示兩種脫氧核糖核苷酸 B.噬菌體被標(biāo)記的是圖中的①結(jié)構(gòu) C.子代噬菌體的DNA大部分含15N，少部分含32P D.子代噬菌體的蛋白質(zhì)在細(xì)菌的核糖體上合成，均含15N 答案　C 解析　根據(jù)氫鍵的數(shù)量可知，圖中④可表示胞嘧啶脫氧核糖核苷酸或者鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸，A正確；根據(jù)題意可知，噬菌體DNA被32P標(biāo)記，即圖中①磷酸被標(biāo)記，B正確；子代噬菌體的DNA全部含15N，少部分含32P，C錯(cuò)誤；子代噬菌體的蛋白質(zhì)在細(xì)菌的核糖體上合成，均含15N，D正確。 11.(2018浙江十校聯(lián)考)在用肺炎雙球菌證明核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)的歷史探究實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家進(jìn)行了活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)一)和離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)二)。以下說法正確的是(　　) A.加熱殺死的S型菌中的DNA和蛋白質(zhì)均變性失活 B.光滑型肺炎雙球菌的DNA可使小鼠患敗血癥死亡 C.實(shí)驗(yàn)一證明S型菌中的轉(zhuǎn)化因子DNA進(jìn)入R型菌體內(nèi) D.實(shí)驗(yàn)二中S型菌的DNA使R型菌轉(zhuǎn)化發(fā)生了基因重組 答案　D 解析　加熱殺死的S型菌中的蛋白質(zhì)變性失活，而DNA沒有變性失活，A錯(cuò)誤；光滑型肺炎雙球菌的蛋白質(zhì)可使小鼠患敗血癥死亡，B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)一證明S型菌中的轉(zhuǎn)化因子進(jìn)入R型菌體內(nèi)，但是并沒有證明轉(zhuǎn)化因子是DNA，C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)二中S型菌的DNA使R型菌轉(zhuǎn)化發(fā)生了基因重組，D正確。 12.如圖為噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的部分實(shí)驗(yàn)步驟示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.本實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是放射性全部分布在上清液中 B.攪拌的目的是促使35S進(jìn)入細(xì)菌內(nèi) C.由于蛋白質(zhì)中含有C、H、O、N等元素，所以也可以用14C、3H、18O、15N對(duì)噬菌體進(jìn)行標(biāo)記 D.整個(gè)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)還需要用32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌以進(jìn)行對(duì)照 答案　D 解析　由于在噬菌體侵染細(xì)菌的過程中蛋白質(zhì)不侵入細(xì)菌，所以經(jīng)過攪拌和離心后，35S主要分布在上清液中，但沉淀物中也可能會(huì)含有少量的放射性；攪拌的目的是使噬菌體(或噬菌體外殼)與細(xì)菌分開；由于蛋白質(zhì)和DNA都具有C、H、O、N等元素，所以不能用14C、3H、18O、15N對(duì)噬菌體進(jìn)行標(biāo)記；根據(jù)教材中的實(shí)驗(yàn)可知，還需要設(shè)置另一組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)照，該組需要用32P對(duì)噬菌體進(jìn)行標(biāo)記。 13.(2018浙江金、麗、衢十二校聯(lián)考)人們對(duì)遺傳物質(zhì)和基因的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了一個(gè)發(fā)展的過程，下列說法正確的是(　　) A.基因就是DNA上的有效片段 B.用35S標(biāo)記T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，混合培養(yǎng)時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致上清液中放射性增強(qiáng) C.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì) D.S型菌在小鼠體內(nèi)的死亡率一般高于R型菌 答案　C 解析　基因是具有遺傳效應(yīng)的核酸片段，A錯(cuò)誤；用35S標(biāo)記T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，混合培養(yǎng)時(shí)間過長(zhǎng)，上清液中放射性基本不變，B錯(cuò)誤；埃弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)，C正確；S型菌具有致病性，在小鼠體內(nèi)的死亡率一般低于R型菌，D錯(cuò)誤。 二、非選擇題 14.下圖是DNA片段的結(jié)構(gòu)圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題： (1)圖甲是DNA片段的________結(jié)構(gòu)，圖乙是DNA片段的________結(jié)構(gòu)。 (2)填出圖中部分結(jié)構(gòu)的名稱：[2]_______________________________________________、 [3]________________、[4]________________。 (3)從圖中可以看出，DNA分子中的一條鏈?zhǔn)怯蒧_____和________交替連接構(gòu)成基本骨架。 (4)連接堿基對(duì)的[7]是____________，堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式如下：即________與________配對(duì)，__________與________配對(duì)。 (5)從圖甲可以看出，組成DNA分子的兩條鏈的方向是________的；從圖乙可以看出，組成DNA分子的兩條鏈相互纏繞成________________結(jié)構(gòu)。 答案　(1)平面　立體(或空間)　(2)一條脫氧核苷酸單鏈片段　脫氧核糖　腺嘌呤脫氧核苷酸　(3)脫氧核糖　磷酸　(4)氫鍵　A(或腺嘌呤)　T(或胸腺嘧啶)　G(或鳥嘌呤)　C(或胞嘧啶)　(5)反向平行　規(guī)則的雙螺旋 解析　(1)從圖中可以看出，甲表示的是DNA分子的平面結(jié)構(gòu)，而乙表示的是DNA分子的立體(或空間)結(jié)構(gòu)。(2)圖中2表示一條脫氧核苷酸單鏈片段，3表示脫氧核糖，4表示腺嘌呤脫氧核苷酸。(3)從圖甲的平面結(jié)構(gòu)可以看出，DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成了基本骨架。(4)DNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對(duì)，且有一定規(guī)律：A與T配對(duì)，G與C配對(duì)。(5)根據(jù)圖甲可以判斷，組成DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械模粡膱D乙可以看出，組成DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈相互纏繞成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。 15.下面是某興趣小組為探究某種流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)將其補(bǔ)充完整。 (1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模郝浴? (2)材料用具：顯微注射器，該流感病毒的核酸提取液，豬胚胎干細(xì)胞，DNA水解酶和RNA水解酶等。 (3)實(shí)驗(yàn)步驟： 第一步：把該流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三組，______________________ ________________________________________________________________________。 第二步：取豬胚胎干細(xì)胞分成等量的三組，用顯微注射技術(shù)分別把A、B、C三組處理過的核酸提取物注射到三組豬胚胎干細(xì)胞中。 第三步：將三組豬胚胎干細(xì)胞放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時(shí)間，然后從培養(yǎng)好的豬胚胎干細(xì)胞中抽取樣品，檢測(cè)是否有該流感病毒產(chǎn)生。 (4)請(qǐng)預(yù)測(cè)結(jié)果及結(jié)論： ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 ③若A、B、C三組均出現(xiàn)該流感病毒，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)既不是DNA也不是RNA。 答案　(3)分別用等量的相同濃度的DNA水解酶、RNA水解酶處理A、B兩組核酸提取液，C組不做處理 (4)①若A、C兩組出現(xiàn)該流感病毒，B組沒有出現(xiàn)，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA?、谌鬊、C兩組出現(xiàn)該流感病毒，A組沒有出現(xiàn)，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA 解析　病毒是由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成的，核酸是遺傳物質(zhì)，核酸包括DNA和RNA兩類。根據(jù)題目要求探究的問題及給予的材料、試劑分析可知，實(shí)驗(yàn)中分別利用DNA水解酶、RNA水解酶處理該病毒核酸提取液，然后再注射到豬胚胎干細(xì)胞中培養(yǎng)，由于酶具有專一性，可根據(jù)培養(yǎng)后是否檢測(cè)到該流感病毒來判斷其核酸類型。 16.在研究生物遺傳物質(zhì)的過程中，人們做過很多的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，包括著名的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。 (1)某人曾重復(fù)了肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，步驟如下。請(qǐng)分析以下實(shí)驗(yàn)并回答問題。 A.將一部分S型菌加熱殺死； B.制備符合要求的培養(yǎng)基，并分為若干組，將菌種分別接種到各組培養(yǎng)基上； C.將接種后的培養(yǎng)基裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察菌落生長(zhǎng)情況(見圖)。 ①本實(shí)驗(yàn)中的對(duì)照組有__________________________________________________。 ②本實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是__________________________________________________。 (2)科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了上述細(xì)菌轉(zhuǎn)化過程中，起轉(zhuǎn)化作用的是DNA。請(qǐng)利用DNA酶作試劑，選擇適當(dāng)?shù)牟牧嫌镁撸O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證“促進(jìn)R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌的物質(zhì)是DNA”，并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 ①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案： 第一步：________________________________________________________________________。 第二步： 組合編號(hào) A B C 處理 第三步：______________________________________________________________________。 第四步：________________________________________________________________________。 ②觀測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出結(jié)論：______________________________________________________。 ③通過你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，還能得出什么新結(jié)論？_______________________________________。 答案　(1)①1、2、3組 ②S型菌中的某種物質(zhì)(或轉(zhuǎn)化因子)能使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌，產(chǎn)生可遺傳的變異 (2)①第一步：從S型菌中提取DNA，制備符合要求的培養(yǎng)基 第二步： 組合編號(hào) A B C 處理 不加任何提取物 加入提取出的S型菌DNA 加入提取出的S型菌DNA和DNA酶 第三步：將R型菌分別接種到三組培養(yǎng)基上 第四步：將接種后的培養(yǎng)裝置放在相同且適宜的溫度下培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察菌落生長(zhǎng)情況 ②A、C組中未出現(xiàn)S型菌，只有B組培養(yǎng)基中出現(xiàn)S型菌，說明S型菌的DNA分子可以使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌 ③DNA結(jié)構(gòu)要保持完整才能促進(jìn)R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌 解析　(1)①本實(shí)驗(yàn)中的對(duì)照組是1、2、3組，第4組是實(shí)驗(yàn)組，培養(yǎng)皿中出現(xiàn)S型菌落和R型菌落。②本實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸龅慕Y(jié)論是S型菌中的某種物質(zhì)(或轉(zhuǎn)化因子)能使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌。(2)①為保證實(shí)驗(yàn)的順利完成，首先需從S型菌中提取DNA，并制備符合要求的培養(yǎng)基；由題意“驗(yàn)證促進(jìn)R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌的物質(zhì)是DNA”可知，本實(shí)驗(yàn)的自變量為DNA的有無及其結(jié)構(gòu)完整性，故在B組加入提取出的S型菌DNA；在C組加入提取出的S型菌DNA和DNA酶。②預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：由于A中沒有加任何提取物，C中的DNA分子被水解，所以A、C組中未出現(xiàn)S型菌；由于B組加入了提取出的S型菌DNA，所以B組培養(yǎng)基中出現(xiàn)S型菌。③B、C組對(duì)照還可以看出DNA結(jié)構(gòu)要保持完整才能完成此轉(zhuǎn)化過程。