课时作业
一、选择题
1．以下是赫尔希和蔡斯实验的过程和结果，关于此实验的分析和结论不正确的是( )
A．上清液的主要成分是细菌的培养基和噬菌体蛋白质外壳，沉淀物的主要成分是细菌菌体
B．此实验表明DNA是遗传物质
C．①实验说明噬菌体的标记部分进入了细菌
D．②实验说明噬菌体的标记部分进入了细菌
【解析】 上清液主要成分是细菌的培养基和噬菌体蛋白质外壳，质量较重的沉淀物的主要成分是细菌菌体，A项正确。此实验表明：噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面，DNA才是真正的遗传物质。B项正确。①实验不能说明噬菌体的标记部分进入了细菌，因为噬菌体蛋白质外壳不能进入细菌，进入细菌体内的只有噬菌体DNA。C项错误，D项正确。
【答案】 C
2．(2013·青岛检测)如下图是“肺炎双球菌转化实验”的部分研究过程。能充分说明“DNA是遗传物质，而蛋白质等其他物质不是遗传物质”的是( )
A．①②④ B．①②③
C．①③④ D．①②③④
【解析】 实验①中活的R型细菌在S型细菌DNA的作用下，部分转化为S型细菌，且该性状能遗传，说明了DNA是遗传物质，为了排除其他物质是遗传物质的可能性，需要设一系列对照实验。题中②③④均分别与①构成对照。说明S型细菌的DNA被水解后，以及S型细菌的蛋白质、多糖等都不能使R型细菌转化成S型细菌。即证明了DNA水解产物、蛋白质和多糖等其他物质不是遗传物质。
【答案】 D
3．(2012·常州质检)下图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验，实验表明这种病原体( )
A．寄生于细胞内，通过RNA遗传
B．可单独生存，通过蛋白质遗传
C．寄生于细胞内，通过蛋白质遗传
D．可单独生存，通过RNA遗传
【解析】 这种病原体由RNA和蛋白质组成，是RNA病毒，只有寄生在活细胞内利用细胞内的条件才能表现出生命现象；由图解可知，RNA能将亲代病毒的特征遗传给后代，而蛋白质却不能，所以RNA是遗传物质。
【答案】 A
4．(2013·原创题)下列关于生物体遗传物质的叙述，正确的是( )
A．细胞生物的遗传物质是DNA
B．大肠杆菌的遗传物质主要分布于染色体上
C．烟草花叶病毒的遗传物质水解后能产生4种脱氧核苷酸
D．T2噬菌体的核酸中含有硫元素
【解析】 一切细胞生物的遗传物质均是DNA；大肠杆菌为原核生物，无染色体；烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，水解后的产物为核糖核苷酸；T2噬菌体的遗传物质是DNA，不含硫元素。
【答案】 A
5．在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下列哪个选项( )
【解析】 在开始阶段由于小鼠免疫系统的作用，R型细菌数量下降，由于部分R型细菌转化为S型细菌，S型细菌数量增多导致小鼠免疫力降低，进而引起R型细菌数量上升。
【答案】 B
6．(2012·重庆高考)针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注。下列有关噬菌体的叙述，正确的是( )
A．利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质
B．以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸
C．外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡
D．能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解
【解析】 病毒不仅没有细胞结构，而且也不能独立生存，只能在活细胞中进行增殖。病毒的生活史包括五个基本过程：吸附、注入(病毒自身的遗传物质)、复制(利用宿主细胞的核苷酸，以病毒的核酸为模板，合成病毒自身的核酸；利用宿主细胞的氨基酸合成病毒的蛋白质外壳)、组装、释放，故B项错误。噬菌体抗菌的机理是通过噬菌体的寄生作用，使细菌裂解死亡，故C项错误。病毒的增殖方式叫做“复制”，原核生物主要进行二分裂增殖，故D项错误。
【答案】 A
7．(2012·杭州高一月考)如图为肺炎双球菌转化实验中的基本步骤，下列有关说法正确的是( )
A．①要加热处理，②要将各提取物分别与R菌混合培养，③转入培养基
B．①不加热处理，②要将所有提取物与R菌共同培养，③转入培养基
C．③转入培养基培养，结果只有S或R一种菌落
D．③转入培养基培养，结果可能有S、R两种菌落
【解析】 该实验是将S活菌的有机物进行分离，把它们单独与R菌混合培养，通过观察菌落形状，判断它们单独对R菌的作用效果。故①过程不能加热，③过程要用固体培养基，在培养基上可能出现S、R两种菌落。
【答案】 D
8．(2013·江门高一检测)下列①②③④均是遗传物质应具备的特点，噬菌体侵染细菌的实验能够直接证实DNA作为遗传物质的特点是( )
①分子结构具有相对稳定性
②能够自我复制，保持前后代连续性
③能指导蛋白质合成，进而控制生物性状
④能产生可遗传的变异
A．①② B．③④
C．①④ D．②③
【解析】 噬菌体侵染细菌的实验证明侵入细菌的噬菌体DNA可以指导噬菌体蛋白质外壳的合成，从而控制其性状，同时说明保证前后代连续性的物质是DNA分子。
【答案】 D
9．(2012·苏州高一检测)格里菲思和艾弗里用肺炎双球菌进行了著名的转化实验，关于此实验的叙述不正确的是( )
A．说明了肺炎双球菌的遗传物质是DNA
B．说明了R型活菌能够单独转化为S型菌
C．说明了R型活菌是无毒性的
D．说明了加热杀死的S型细菌是无毒的
【解析】 R型活菌转化为S型菌的条件是有S型菌的DNA。
【答案】 B
10．(2013·南京质检)下列能够证明DNA是遗传物质的实验是( )
①艾弗里将从S型细菌中分离的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加到培养R型细菌的培养基中
②格里菲思以小鼠为实验材料进行肺炎双球菌的转化实验
③DNA双螺旋模型的构建
④噬菌体侵染细菌的实验
⑤孟德尔的豌豆杂交实验
A．①②④ B．③④⑤
C．②④ D．①④
【解析】 能够证明DNA是遗传物质的实验有艾弗里体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验。格里菲思的实验证明并推论已经被加热杀死的S型细菌中，必然含有某种将无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型细菌的“转化因子”，并没有证明遗传物质就是DNA。DNA双螺旋模型的构建、孟德尔的豌豆杂交实验与证明DNA是遗传物质无关。
【答案】 D
二、非选择题
11．(2012·株洲高一检测)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液中不含放射性，下层沉淀物中具有很高的放射性；而实验的实际最终结果显示：在离心上层液体中，也具有一定的放射性，而下层的放射性强度比理论值略低。
(1)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的实验方法是__________________。
(2)在理论上，上清液放射性应该为0，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析
①在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到用离心机分离，这一段时间如果过长，会使上清液的放射性含量升高，其原因是________________________________________________________________________________________________。
②在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，将____________________(填“是”或“不是”)误差的来源，理由是________________________________________________________________________________________________。
(4)噬菌体侵染细菌的实验证明了________________________________________________________________________________________________。
(5)上述实验中，________(填“能”或“不能”)用15N来标记噬菌体的DNA，理由是______________________________________________________。
【解析】 (1)噬菌体侵染细菌实验中，采用的实验方法是同位素标记法。(2)在DNA中含有P元素，蛋白质中没有，故32P只能进入噬菌体的DNA中。在侵染过程中，由于噬菌体的DNA全部注入大肠杆菌，离心后，上清液中是噬菌体的蛋白质外壳，沉淀物中是被侵染的大肠杆菌，因此上清液中没有放射性。(3)从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到用离心机分离，如果时间过长会使带有放射性的噬菌体从大肠杆菌中释放出来，使上清液带有放射性；如果部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌内，也会使上清液带有放射性。(4)噬菌体侵染细菌实验表明，在噬菌体中，亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA，而不是蛋白质，证明了DNA是噬菌体的遗传物质。(5)N元素在DNA和蛋白质中都含有，因此不能用15N标记DNA。
【答案】 (1)同位素标记法(同位素示踪法)
(2)理论上讲，噬菌体已将含32P的DNA全部注入大肠杆菌内，上清液中只含噬菌体蛋白质外壳
(3)①噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来子代噬菌体，经离心后分布于上清液中 ②是 没有侵入到大肠杆菌的噬菌体经离心后分布于上清液中使上清液具有放射性
(4)DNA是遗传物质
(5)不能 在DNA和蛋白质中都含有N元素
12．(2013·长沙模拟)在研究生物遗传物质的过程中，人们做了很多的实验进行探究，包括著名的“肺炎双球菌转化实验”。
(1)某人曾重复了“肺炎双球菌转化实验”，步骤如下。请分析以下实验并回答问题：
A．将一部分S型细菌加热杀死。
B．制备符合要求的培养基，并分为若干组，将菌种分别接种到各组培养基上(接种的菌种见图中文字所示)。
C．将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况(如下图)。
①制备符合实验要求的培养基时，除加入适当比例的水和琼脂外，还必须加入一定量的无机盐、氮源、有机碳源、生长因子等，并调整pH。
②本实验中的对照组是 ________。
③本实验能得出的结论是
______________________________________________________________________________________________________________________________________________。
④加热杀死的S型菌中的DNA仍有活性的原因可能是________。
(2)艾弗里等人通过实验证实了在上述细菌转化过程中，起转化作用的是DNA。请利用DNA酶(可降解DNA)做试剂，选择适当的材料用具，设计实验方案，验证“促进R型细菌转化成S型细菌的物质是DNA”，并预测实验结果，得出实验结论。
①实验设计方案：
第一步：从S型细菌中提取DNA。
第二步：制备符合要求的培养基，均分为三份，标号为A、B、C，分别做如下处理。
编号
A
B
C
处理方法
不加任何提取物
加入提取出的S型细菌DNA
——
第三步：_____________________________________________。
第四步：将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间、观察菌落生长情况。
②预测实验结果：_________________________________________________。
③得出实验结论：DNA分子可以使R型细菌转化为S型细菌，DNA结构要保持________才能完成此转化过程。
【解析】 (1)本实验通过重复“肺炎双球菌转化实验”研究生物的遗传物质，1、2、3组均为对照组，说明加热杀死的S型菌没有菌落产生以及R、S型菌的菌落情况，4组为实验组，实验结果为：既出现了S型肺炎双球菌的菌落，也出现了R型肺炎双球菌的菌落，与1、2、3组比较得出结论：S型细菌中的某种物质(转化因子)能使R型细菌转化成S型细菌。DNA的热稳定性较高，故加热杀死的S型菌中的DNA仍有活性。(2)此实验是利用DNA酶验证“促进R型细菌转化成S型细菌的物质是DNA”，实验的单一变量是有无DNA的存在，已知DNA酶可降解DNA，因而C组应加入提取出的S型细菌DNA和DNA酶，之后将R型细菌分别接种到三组培养基上，观察菌落生长情况。实验结果为A、C组中未出现S型细菌，只有B组培养基中出现S型细菌，说明DNA分子可以使R型细菌转化为S型细菌，而且只有DNA结构保持完整才能完成此转化过程。
【答案】 (1)②1、2、3组 ③S型细菌中的某种物质(转化因子)能使R型细菌转化成S型细菌 ④DNA的热稳定性较高
(2)①加入提取出的S型细菌DNA和DNA酶
将R型细菌分别接种到三组培养基上
②A、C组中未出现S型细菌；只有B组培养基中出现S型细菌
③完整
课时作业
一、选择题
1．下列关于DNA分子的叙述正确的是( )
①若DNA分子一条链中A和T的数目相等，则另一条链中A和T的数目也相等
②若DNA分子的一条链中G的数目为C的2倍，则另一条链中G的数目为C的1/2
③若DNA分子的一条链中A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则另一条链中相应碱基的比例关系为2∶1∶4∶3
④若DNA分子的一条链中G∶T＝1∶2，则另一条链的C∶A＝2∶1
A．①②④ B．①②③
C．②③④ D．①③④
【解析】 在双链DNA分子中，两条长链上的碱基配对遵循一一对应的碱基互补配对原则，即A＝T，G＝C，因此一条链中A＝T，则其互补链中T＝A；同理，若一条链中G的数目为C的2倍，则其互补链中C的数目是G的2倍；若一条链中A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则其互补链中T∶A∶C∶G＝1∶2∶3∶4，即A∶T∶C∶G＝2∶1∶4∶3；若一条链中G∶T＝1∶2，则其互补链中C∶A＝1∶2，故只有④叙述错误。
【答案】 B
2．(2013·开封高一调研)下列各项中，能正确表示DNA分子中脱氧核苷酸对的是( )
A B C D
【解析】 DNA分子结构的碱基配对是A与T、G与C，排除答案B、D选项；又因为DNA的两条脱氧核苷酸是反向平行的，C项错误。
【答案】 A
3．下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA分子结构模型构建方面的突出贡献的说法中，正确的是( )
A．威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子的电子显微镜图像
B．沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型
C．查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系
D．富兰克林和查哥夫发现A的量等于T的量，C的量等于G的量
【解析】 A项提及的两位科学家提供的是DNA分子衍射图谱，非电子显微图像，查哥夫发现A的量等于T的量，C的量等于G的量，碱基间的正确配对是克里克和沃森尝试发现的。
【答案】 B
4．(2013·镇江高一检测)某生物的碱基组成是嘌呤碱基占碱基总数的60%，嘧啶碱基占碱基总数的40%，它不可能是( )
A．棉花 B．绵羊
C．T2噬菌体 D．烟草花叶病毒
【解析】 棉花和绵羊体内有DNA和RNA，其嘌呤碱基数与嘧啶碱基数不一定相等；烟草花叶病毒只含单链RNA，嘌呤碱基数和嘧啶碱基数不一定相等；而噬菌体只含双链DNA，其嘌呤碱基数和嘧啶碱基数一定相等。
【答案】 C
5．某DNA分子含腺嘌呤520个，占碱基总数的20%，则该DNA分子中含胞嘧啶( )
A．350个 B．420个
C．520个 D．780个
【解析】 考查DNA分子中碱基之间的数量关系。在DNA分子中，A＝T，G＝C。A＝T＝520个，A＝T＝20%，则A＋T＝40%，G＋C＝1－40%＝60%，所以G＝C＝30%。在DNA分子中碱基总数为520÷20%＝2 600个，则DNA分子中含胞嘧啶：2 600×30%＝780个。
【答案】 D
6．(2010·上海高考)细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A，则该片段中( )
A．G的含量为30% B．U的含量为30%
C．嘌呤含量为50% D．嘧啶含量为40%
【解析】 在DNA双链间只有A＝T和G≡C碱基对，故A＝T＝30%，G＝C＝20%，A＋G＝50%，T＋C＝50%。
【答案】 C
7．(2013·沈阳联考)下图为DNA分子结构示意图，对该图的正确描述是( )
A．②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架
B．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸
C．图中游离的磷酸基团有一个
D．DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息
【解析】 ①磷酸和②脱氧核糖相间排列，构成了DNA分子的基本骨架；②③属于同一核苷酸，①属于另一核苷酸，故④不是一个核苷酸，游离的磷酸基团有2个。
【答案】 D
8．(2013·聊城质检)下列叙述中不正确的是( )
A．DNA分子结构的多样性取决于4种碱基配对方式的多样性
B．生物界的丰富多彩，起决定作用的是DNA的多样性
C．体现生物界多样性的是蛋白质的多样性
D．没有蛋白质的多样性，就没有丰富多彩的生物世界
【解析】 DNA分子结构的多样性取决于4种碱基排列方式的多样性，而碱基配对的方式是固定不变的。生物多样性归根到底是由DNA多样性决定的。蛋白质是生命活动的体现者。
【答案】 A
9．(2012·荆州高一质检)在制作DNA双螺旋结构模型时，如图为两个脱氧核苷酸的模型。圆代表磷酸，下列正确的是
( )
A．长方形可能代表A、T、C、U四种含氮碱基
B．两个圆可用别针(代表磷酸二脂键)连结，以形成DNA的侧链
C．别针(代表磷酸二脂键)应连结在一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆上
D．如果两个脱氧核苷酸分别位于链的两侧，两个模型方向相同
【解析】 长方形表示的是含氮碱基，有A、T、G、C四种，没有U，圆表示的是磷酸，五边形表示的是脱氧核糖，在DNA单链中，脱氧核苷酸之间通过3，5－磷酸二酯键相连，即别针应连接在一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆上，而不是两个圆之间，两条DNA单链模型的位置关系应为反向平行。
【答案】 C
10．某DNA分子中A＋T占整个DNA分子碱基总数的44%，其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%，那么，对应的另一条互补链(b)上的G占该链碱基总数的比例是( )
A．35% B．29% C．28% D．21%
【解析】 整个DNA中的A＋T占整个DNA碱基总数的44%，则G＋C占整个DNA碱基总数的56%，又因为其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%，所以与G对应的互补链(b)上的C占B链碱基总数的21%，则G(a链上)＋C(b链上)占DNA分子碱基总数的21%。因为总的G＋C占整个DNA分子碱基总数的56%，所以G(b链上)＋C(a链上)占DNA整个分子碱基总数的35%，推得G占b链碱基总数的35%，所以答案选A。
【答案】 A
二、非选择题
11．如图为DNA分子的平面结构，虚线表示碱基间的氢键。请据图回答问题。
(1)从主链上看，两条单链________平行；从碱基关系看，两条单链________________。
(2)________和________相间排列，构成了DNA分子的基本骨架。
(3)图中有________种碱基，________种碱基对。
(4)含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。请回答：
①该DNA片段中共有腺嘌呤________个，C和G构成的碱基对共________对。
②在DNA分子稳定性的比较中，________碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。
(5)图中的A与ATP中的A的区别是_______________________________________________________________
__________________。
(6)与该图中的DNA片段大小相同的DNA最多有________种。
【解析】 (1)从主链上看，两条单链是反向平行的；从碱基关系看，两条单链遵循碱基互补配对原则。
(2)脱氧核糖与磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架。
(3)图中涉及到4种碱基，4种碱基之间的配对方式有两种，但碱基对的种类有4种，即A－T、T－A、G－C、C－G。
(4)假设该DNA片段只有A、T两种碱基，则200个碱基，100个碱基对，含有200个氢键，而实际上有260个氢键，即G－C或C－G碱基对共60个，所以该DNA中腺嘌呤数为×(200－2×60)＝40个。C和G共60对，由于G与C之间有三个氢键，A与T之间有两个氢键，因此，G与C构成的碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。
(5)图中的A为腺嘌呤，而ATP中的A指腺苷，即由腺嘌呤和核糖构成。
(6)图中的DNA片段共有碱基对：4对。因此最多形成44种。
【答案】 (1)反向 碱基互补配对 (2)脱氧核糖 磷酸 (3)4 4 (4)①40 60 ②G与C (5)图中A为腺嘌呤，ATP中A为腺苷 (6)44
12．已知双链DNA分子中的一条链中(A＋G)/(T＋C)＝m，求：
(1)在其互补链中的上述比例是________，据此可得出的结论是________________________________________________________________________。
(2)在整个DNA分子中上述比例为________，据此可得出的结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
如果在双链DNA分子的一条链中，(A＋T)/(G＋C)＝n时，求：
(3)在其互补链中的上述比例是________。
(4)在整个DNA分子中上述比例为________。
据(3)和(4)可得出的结论是________________________________________。
【解析】 (1)设DNA双链分别为a链和b链，其中a链为已知链，则b链为互补链。根据碱基互补配对原则，在双链DNA分子中有如下关系：Aa＝Tb，Ab＝Ta，Ga＝Cb，Gb＝Ca；所以(Aa＋Ga)/(Ta＋Ca)＝(Tb＋Cb)/(Ab＋Gb)＝m，其互补链中(Ab＋Gb)/(Tb＋Cb)＝1/m，即“两条互补链中这种碱基的比例互为倒数”。在实际解题过程中，可按右面简图形式“直观地”求解。即：
由图可知，两条链“上、下”对应的碱基数相等，故(T＋C)/(A＋G)＝m，则该链中(A＋G)/(T＋C)＝1/m。(2)在双链DNA分子中，由于A＝T，G＝C，所以(A＋G)/(T＋C)＝1，即“整个双链DNA分子中的嘌呤碱基数量之和等于嘧啶碱基数量之和”。(3)根据以上分析可知，整个DNA分子中有：Aa＋Ta＝Tb＋Ab，Ga＋Ca＝Cb＋Gb，所以有(Aa＋Ta)/(Ga＋Ca)＝(Ab＋Tb)/(Gb＋Cb)＝n。(4)整个DNA分子中的Aa＝Tb，Ab＝Ta，Ga＝Cb，Gb＝Ca，所以有(A＋T)/(G＋C)＝[(Aa＋Ab)＋(Ta＋Tb)]/[(Ga＋Gb)＋(Ca＋Cb)]＝2(Aa＋Ta)/2(Ga＋Ca)＝n。根据(3)和(4)知，整个DNA分子中(A＋T)/(G＋C)与分子内任一链上的该比例相同。
【答案】 (1)1/m 两条互补链中该碱基比例互为倒数 (2)1 嘌呤碱基数量之和等于嘧啶碱基数量之和
(3)n (4)n 在整个DNA分子中，(A＋T)/(G＋C)的比例与任一条链上的该比例相同
课时作业
一、选择题
1．下列在分裂过程中不存在DNA复制的细胞有( )
A．小麦根尖分生区细胞
B．人的成熟红细胞
C．硝化细菌
D．人的精原细胞
【解析】 人的成熟的红细胞无细胞核及各种细胞器，无DNA，所以不存在DNA复制。
【答案】 B
2．(2011·上海高考)在一个细胞周期中，DNA复制过程中的解旋发生在( )
A．两条DNA母链之间
B．DNA子链与其互补的母链之间
C．两条DNA子链之间
D．DNA子链与其非互补母链之间
【解析】 DNA复制特点为半保留复制。复制时，首先是构成DNA的两条母链解旋，然后以分开的两条母链为模板，按照碱基互补配对原则合成子链。
【答案】 A
3．(2013·太原模拟)DNA一般能准确复制，其原因是( )
①DNA规则的双螺旋结构为复制提供模板
②DNA复制发生于细胞周期的间期
③碱基互补配对是严格的
④产生的两个子代DNA均和亲代DNA相同
A．②④ B．②③
C．①④ D．①③
【解析】 DNA规则双螺旋结构经解旋后为DNA复制提供两条模板(即复制的标准)，严格的碱基互补配对原则保证了DNA复制的准确性，它保证子代DNA是以亲代DNA提供的两条模板为标准合成的。
【答案】 D
4．(2013·郑州质检)用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次。下列结果不可能的是 ( )
A．含有14N的DNA分子占7/8
B．含有15N的脱氧核苷酸链占1/16
C．复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸600个
D．复制后共产生16个DNA分子
【解析】 DNA分子的复制是半保留复制，无论复制几次都只有2个DNA含有15N，而子代每一个DNA分子都含有14N，故含有14N的DNA分子占100%；连续复制4次后共有DNA 16个，B、D都正确；胞嘧啶(C)有60个，所以G有60个，而A＋T＋C＋G＝100×2＝200，则A＋T＝80，又A＝T，故A＝T＝40，所以需要腺嘌呤脱氧核苷酸40×(24－1)＝600(个)，C正确。
【答案】 A
5．(2012·长沙模拟)5-BrU(5-溴尿嘧啶)既可以与A配对，又可以与C配对，将一个正常的具有分裂能力的细胞，接种到含有A、G、C、T、5-BrU五种核苷酸的适宜培养基上，至少需要经过几次复制后，才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T—A到C—G的替换( )
A．2次 B．3次 C．4次 D．5次
【解析】 第一次：T—A―→T—A、A—5-BrU，第二次：A—5-BrU―→A—5-BrU(或T)、5-BrU—C，第三次：5-BrU—C―→5-BrU—C(或A)、C—G。
【答案】 B
6．下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述错误的是( )
A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B．图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
C．真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶
D．真核生物的这种复制方式提高了复制速率
【解析】 本题通过信息考查DNA复制的相关知识。从题图中可以看出有多个复制起点，但不是同时开始复制，所以A不对。图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的，真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶等参与。这种多起点、半保留复制的模式不仅保持前后代的稳定性，还提高了DNA复制的效率。
【答案】 A
7．(2012·海口质检)某个DNA片段由500对碱基组成，A＋T占碱基总数的34%，若该DNA片段复制2次，其需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为( )
A．330 B.660
C．990 D. 320
【解析】 该DNA片段共有碱基500×2＝1 000个，已知(A＋T)/1 000×100%＝34%，所以C＝G＝1 000×[(1－34%)/2]＝330。复制2次后共有4条DNA片段，其中有3条是新合成的，所以需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为：330×3＝990。
【答案】 C
8．“人类基因组计划”最新研究表明：人体24条染色体上含有2万～2.5万个基因，这一事实说明( )
A．一个DNA分子上有许多个基因
B．基因是有遗传效应的片段
C．基因是染色体片段
D．基因只存在于染色体上
【解析】 识读题干信息，无法得出基因的“遗传效应”，也不能得出基因只位于染色体上以及基因是染色体的片段，因此B、C、D均错误。
【答案】 A
9．下列关于基因的叙述中，不正确的是( )
A．同种生物不同个体之间DNA完全相同
B．一个DNA分子可以控制许多性状
C．基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息
D．基因中的脱氧核苷酸共有四种
【解析】 同种生物不同个体间DNA也可能不同，因为DNA在间期复制时可能发生差错。
【答案】 A
10．下列有关染色体、DNA、基因三者关系的叙述，错误的是 ( )
A．每条染色体上含有一个或两个DNA，一个DNA分子上含有多个基因
B．生物的遗传中，染色体的行为决定着DNA和基因的行为
C．三者都是生物细胞内的主要遗传物质
D．三者都能复制、分离和传递
【解析】 由概念可知，DNA是主要的遗传物质，而染色体不是遗传物质，只是遗传物质的主要载体，染色体上还含有蛋白质。一个DNA分子上有多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段。染色体的行为决定着DNA和基因的行为。在生命活动过程中，基因、DNA都会随染色体的复制而复制。
【答案】 C
二、非选择题
11．如图是DNA分子复制的图解，请据图回答问题。
(1)图中的[1]表示________过程，需要________酶的作用。
(2)图中的[2]过程表示以母链为模板进行碱基的____________。
(3)图中的[3]过程包括子链中相邻脱氧核苷酸的________与________交替连接以及子链与母链在空间结构上的____________化。参与此过程的酶有________等。
(4)分析DNA复制过程所需条件：模板是________________；原料是____________________；酶有______________、________等；能量由________提供。
(5)DNA分子被15N标记的大肠杆菌，放在没有标记的培养基上培养，繁殖三次后所有大肠杆菌体内，标记的DNA分子占DNA分子总数的________，标记的链占全部DNA单链的________。
【解析】 分析题图可知：[1]过程表示解旋，需要解旋酶的参与；[2]过程表示以DNA的单链为模板，复制子代DNA分子的过程，此过程需要四种游离的脱氧核苷酸的参与，脱氧核苷酸之间通过磷酸基团和脱氧核糖交替连接，两条链之间通过氢键相连；[3]过程表示形成两个新的DNA分子，此过程需要DNA聚合酶的参与。不论复制几次，含15N的DNA分子和DNA单链都是2，经复制三次后DNA分子数为8，DNA单链总数为16，因此标记的DNA分子占DNA分子总数的1/4，标记的链占全部DNA单链的1/8。
【答案】 (1)解旋 解旋
(2)互补配对
(3)脱氧核糖 磷酸基团 螺旋 DNA聚合酶
(4)DNA的两条母链 四种游离的脱氧核苷酸 解旋酶 DNA聚合酶 ATP
(5)1/4 1/8
12．(2013·辽阳模拟)某研究性学习小组以细菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式进行了探究(已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次，产生子代，实验结果见相关图示)。请回答下列问题：
(1)综合分析本实验的DNA离心结果，前三组实验中，第________组结果对得到的结论起到了关键作用，但需把它与第________组和第________组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式。
(2)分析讨论
①若实验三的离心结果为：如果DNA位于1/2重带和1/2轻带位置，则是________复制；如果DNA位于全中带位置，则是________复制。为了进一步得出结论，该小组设计了实验四，请分析：如果DNA位于________(位置及比例，下同)带位置，则是全保留复制；如果DNA位于________带位置，则是半保留复制。
②若将实验三得到的DNA双链分开后再离心，其结果________(填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。为什么？
________________________________________________________________________。
(3)实验得出结论：DNA复制方式为半保留复制。若将实验四的实验时间改为60 min，离心后密度带的数量和位置是否发生变化？________。若实验三的结果中，子一代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成的DNA单链中的N尚有少部分为________。
【解析】 (1)由于第一组A是完全含14N的DNA，第二组B是经多代培养后完全被15N标记的DNA，而第三组是第二组B经过一次复制形成的子代DNA，其离心结果显示，新合成的DNA全部为中带，即一条链含被标记的15N，一条链含未被标记的14N。必须将第一组的A(全部轻带)与第二组的B(全部重带)进行比较，才能说明B的子一代的全部中带的获得方式是半保留复制。(2)若子Ⅰ代出现两条带，分别是轻带和重带，则重带DNA只能来自B被15N标记的DNA，轻带只能来自新合成的DNA，因此，可推测DNA的复制方式不是一条链来自亲代DNA，一条链新合成的半保留复制，而是全保留复制；若将实验三得到的子一代DNA双链分开，则离心结果也会出现轻带和重带两条带，故不能判断DNA的复制方式。(3)若将子代继续培养，则子n代离心，密度带仍旧为中带和轻带两条；若实验结果中子一代中带略宽，其最可能的原因是新合成的DNA单链中仍有部分被15N标记。
【答案】 (1)三 一 二
(2)①全保留 半保留 1/4轻和3/4重 1/2中和1/2重
②不能 不论是全保留还是半保留，实验结果都是一样的
(3)没有变化 15N
