1、 1 第17講 核酸是遺傳物質的證據、DNA的分子結構和特點 考試標準 必考 加試 考試標準 必考 加試 1.噬菌體侵染細菌的實驗 b b 4.核酸分子的組成 a a 2.肺炎雙球菌轉化實驗 b b 5.DNA分子的結構和特點 b b 3.煙草花葉病毒的感染和重建實驗 a a 6.活動：制作DNA雙螺旋結構模型 b b 考點一 核酸是遺傳物質的證據 1.噬菌體侵染細菌的實驗 (1)T2噬菌體的結構及生活方式 (2)實驗過程 2 (3)結論：在噬菌體中，保證親代與子代之間具有連續性的物質是 DNA，即 DNA是遺傳物質。 2.肺炎雙球菌轉化實驗 (1)原理：活的 S型菌使小鼠患敗血癥而死亡。 (

2、2)材料： S型(有毒)和 R型(無毒)肺炎雙球菌、小鼠。 (3)過程 活體細菌轉化實驗過程和結論 離體細菌轉化實驗過程和結論 3.煙草花葉病毒對煙草葉細胞的感染實驗 (1)實驗過程及現象 (2)結論： RNA 是煙草花葉病毒的遺傳物質，蛋白質不是遺傳物質。 4.病毒重建及其對煙草葉細胞的感染 (1)實驗過程及現象 3 (2)結果分析與結論：重組病毒所繁殖的病毒類型取決于提供 RNA的株系， 而不是提供蛋白質的株系。 思考討論 1.利用表格比較兩個肺炎雙球菌轉化實驗的區別 項目 活體細菌轉化實驗 離體細菌轉化實驗 培養細菌 在小鼠體內 體外培養基 實驗對照 R型菌與S型菌的毒性對照 S型菌各組

3、成成分的作用進行對照 巧妙構思 用加熱殺死的S型菌注射到小鼠體內作為對照實驗來說明確實發生了轉化 將物質提純分離后，直接地、單獨地觀察某種物質在實驗中所起的作用 實驗結論 加熱殺死的S型菌體內有“轉化因子” S型菌的DNA是遺傳物質 2.體外轉化實驗中導致R型菌轉化為S型菌時的遺傳物質、原料、能量分別由哪方提供？ 提示 實現轉化時遺傳物質來自S型菌，原料和能量均來自R型菌。 1.噬菌體的復制式增殖過程 (1)模板：進入細菌體內的是噬菌體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? 原料：大腸桿菌的氨基酸場所：大腸桿菌的核糖體 (4)噬菌體侵

4、染細菌時，只有DNA進入細菌細胞，蛋白質外殼沒有進入。 2.噬菌體侵染細菌實驗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 4 (2)含35S的噬菌體侵染大腸桿菌 提示 (1)該實驗不能標記C、H、O、N這些DNA和蛋白質共有的元素，否則無法將DNA和蛋白質區分開。 (2)35S(標記蛋白質)和32P(標記DNA)不能同時標記在同一噬菌體上，因為放射性檢測時只能檢測到存在部位，不能確定是何種元素的放射性。 (3)含放射性標記的噬菌體不能用培養基直接培養，因為病毒營專性寄生生活，故應先培養細菌，再用細菌培養噬菌體。 3.肺炎雙球菌離體轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的比較 比較項目

5、 肺炎雙球菌離體轉化實驗 噬菌體侵染細菌實驗 設計思路 設法將DNA與其他物質分開，單獨地、直接地研究它們各自不同的遺傳功能 處理方法 直接分離：分離S型菌的DNA、莢膜物質、蛋白質等，分別與R型菌混合培養 同位素標記法：分別用同位素35S、32P標記蛋白質和DNA 結論 證明DNA是遺傳物質，而蛋白質不是遺傳物質； 說明了遺傳物質可發生可遺傳的變異 證明DNA是遺傳物質，但不能證明蛋白質不是遺傳物質； 說明DNA能控制蛋白質的合成； 說明DNA能自我復制生物類型 所含核酸 遺傳物質 舉例 細胞 生物 真核生物 DNA和RNA DNA 酵母菌、玉米、人 原核生物 DNA和RNA DNA 細菌、

6、藍細菌、放線菌 4.生物體內核酸種類及遺傳物質 5 非細胞生物 大多數 病毒 數量(個) 僅有DNA 10 DNA 16 16 乙肝病毒、T2噬菌體、天花病毒 10 52 極少數 僅有RNA RNA 煙草花葉病毒、艾滋病病毒、SARS 病毒 病毒等 題型一 噬菌體侵染細菌的實驗 1.用32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，侵染一段時間后攪拌、離心得到上清液和沉淀物，檢測上清液中放射性32P約占初始標記噬菌體放射性的30%。在侵染時間內，被侵染細菌的存活率接近100%。下列相關敘述錯誤的是( ) 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

7、性主要來自噬菌體的蛋白質外殼 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 32P標記在噬菌體的DNA上，且在侵染時間內，被侵染細菌的存活率接近100%，因此在實驗過程中上清液中出現放射性的原因可能是培養時間過短，部分噬菌體的DNA還沒有注入大腸桿菌內。 2.(2017·浙江模擬)1952年，“噬菌體小組”的科學家赫爾希和蔡斯以噬菌體為實驗材料，進行了一系列實驗。如圖為用32P標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌(T2噬菌體專性寄生在大腸桿菌細胞內)的實驗，下列敘述錯誤的是( ) A.錐形瓶中的培養液是用來培養大腸桿菌的，其內的營養成分中不含32P B.測定發現在攪拌、離

8、心后的懸浮液中含有0.8%的放射性，可能的原因是培養時間較短，有部分噬菌體沒有侵入大腸桿菌，仍存在于培養液中 C.當接種噬菌體后培養時間過長，發現在攪拌、離心后的懸浮液中也有放射性，最可能的原因是復制增殖后的噬菌體從大腸桿菌體內釋放出來 D.在培養基中加入用32P標記的脫氧核苷酸作為合成DNA的原料，再接種T2噬菌體，其體內的DNA會被標記上32P 答案 D 6 解析 錐形瓶中的培養液是用來培養大腸桿菌的，其內的營養成分中不含32P，A正確；測定發現在攪拌、離心后的懸浮液中含有0.8%的放射性，可能的原因是培養時間較短，有部分噬菌體沒有侵入大腸桿菌，仍存在于培養液中，B正確；當接種噬菌體后培養

9、時間過長，發現在攪拌、離心后的懸浮液中也有放射性，最可能的原因是復制增殖后的噬菌體從大腸桿菌體內釋放出來，C正確；T2噬菌體必須寄生在活細胞中，不能用培養基培養，D錯誤。 “二看法”判斷子代噬菌體標記情況 題型二 肺炎雙球菌轉化實驗 3.(2017·浙江4月選考)肺炎雙球菌轉化實驗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.該實驗未證明R型菌轉化為S型菌是由S型菌的DNA引起的 答案 D 解析 S型

10、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錯誤；S型菌的蛋白質經過加熱后已經失活，但其DNA經加熱后沒有失去活性，B錯誤；S型菌中的DNA能將部分R型菌轉化為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錯誤；該實驗證明S型菌中存在某種轉化因子，能將R型菌轉化為S型菌，但不能證明R型菌轉化為S型菌是由S型菌的DNA引起的，D正確。 4.肺炎雙球菌的離體轉化實驗中，使R型菌轉化為S型菌的轉化因子是( ) A.莢膜 B.蛋白質 7 C.R型菌的DNA D.S型菌的DNA 答案 D 解析 實現上述轉化的轉化因子為S型菌的DNA。 肺炎雙球菌轉化實驗的認識誤區 (1)

11、在加熱殺死的S型菌中，其蛋白質變性失活，但不要認為DNA也變性失活。DNA在加熱過程中，雙螺旋解開，氫鍵被打開，但緩慢冷卻時，其結構可恢復。 (2)轉化的實質是基因重組而非基因突變：肺炎雙球菌轉化實驗是指S型菌的DNA片段整合到R型菌中，使受體細胞獲得了新的遺傳信息，即發生了基因重組。 (3)轉化的只是少部分R型菌：由于轉化受DNA的純度、兩種細菌的親緣關系、受體菌的狀態等因素的影響，所以轉化過程中并不是所有的R型菌都轉化成S型菌，而只是少部分R型菌轉化成S型菌。 題型三 煙草花葉病毒的感染和重建實驗 5.(2017·紹興一中期末)如圖，病毒甲、乙為兩種不同的植物病毒，經重建后形成“

12、雜種病毒丙”，用病毒丙侵染植物細胞，在植物細胞內增殖后產生的新一代病毒是( ) 答案 D 6.下圖表示科研人員驗證煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質的實驗過程，由此推斷正確的是( ) A.煙草細胞的遺傳物質是RNA B.煙草細胞的細胞膜上有RNA的載體 C.感染病毒的煙草體內的蛋白質中有TMV的外殼蛋白 D.接種的RNA在煙草細胞中進行了逆轉錄 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，而提取的蛋白質卻不能使煙草感染病毒，這說明RNA是煙草病毒的遺傳物質，它進入煙草細胞后能控制TMV的蛋白質合成，故C正確。 8 對探索遺傳物質的經典實驗的5點總結 (1)一切生物(朊病毒除外)的

13、遺傳物質是核酸(DNA或RNA)。 (2)細胞內既有DNA又有RNA，但只有DNA是遺傳物質，其細胞中的RNA只是遺傳信息表達的媒介。 (3)病毒只含有一種核酸DNA或RNA，遺傳物質是DNA或RNA。 (4)原核細胞的DNA分布于擬核和細胞質中的質粒中。真核細胞的DNA主要存在于染色體上，少數存在于細胞質中的葉綠體、線粒體或質粒中。 (5)只有針對“所有生物”時，才可稱“DNA是主要的遺傳物質”，否則，針對任何一種生物，其遺傳物質均無“主要”之說任何生物的遺傳物質都是“唯一”的核酸(要么為DNA，無DNA時為RNA)。 考點二 DNA的分子結構與特點 1.DNA分子的化學組成及結構特點 9

14、2.卡伽夫法則 在DNA分子中，A和T的分子數相等，G和C的分子數相等，但AT的量不一定等于GC的量。 3.DNA分子的特性 (1) 相對穩定性：DNA 分子中磷酸和脫氧核糖交替連接的方式不變； 兩條鏈間堿基互補配對的方式不變。 (2)多樣性：不同的DNA分子中脫氧核苷酸數目不同， 排列順序多種多樣。若某DNA分子中有n個堿基對，則排列順序有4 n種。 (3) 特異性：每種DNA分子都有區別于其他DNA 的特定的堿基對排列順序，代表了特定的遺傳信息。 思考討論 1.據圖回答相關問題： (1)基本結構 由磷酸、脫氧核糖、含氮堿基組成，三者之間的數量關系為 111。 磷酸：每個DNA片段中，游離的

15、磷酸基團有 2個。 (2)水解產物 DNA 的初步水解產物是脫氧核苷酸，徹底水解產物是磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。 10 (3)DNA分子中的氫鍵和磷酸二酯鍵 氫鍵：形成于堿基對之間，可用解旋酶斷裂，也可加熱斷裂，A與T 之間有兩個氫鍵，G與C 之間有三個氫鍵。 磷酸二酯鍵：磷酸和脫氧核糖之間的化學鍵。 (4)堿基對數與氫鍵數的關系 若堿基對數為n，則氫鍵數為2n 3n，若已知A有m個，則氫鍵數為3n m。 2.據圖分析DNA分子結構中的堿基計算 (1)在雙鏈DNA分子中，互補堿基兩兩相等，AT，CG，AGC T ，即嘌呤堿基總數等于嘧啶堿基總數。 (2)在雙鏈DNA分子中，互補的兩堿基之和(如

16、AT或CG) 占全部堿基的比例等于其任何一條單鏈中這兩種堿基之和占該單鏈中堿基數的比例。 (3)DNA分子一條鏈中(AG)/(CT) 的比值的倒數等于互補鏈中該種堿基的比值，在整個DNA分子中該比值等于1( 即不配對的堿基之和的比值在兩條單鏈中互為倒數)。 (4)DNA分子一條鏈中(AT)/(CG) 的比值等于其互補鏈和整個DNA分子中該種比例的比值( 即配對的堿基之和的比值在兩條單鏈和雙鏈中比值都相等)。 (5)不同生物的DNA分子中互補配對的堿基之和的比值一般不同，即(AT)/(CG)的值不同。該比值體現了不同生物DNA 分子的特異性。 (6)若已知A占雙鏈的比例為c%，則A1/單鏈的比例

17、無法確定，但最大值可求出為 2c%，最小值為0。 題型一 DNA分子的結構和特點 1.(2017·衢州一中期末)下列有關雙鏈DNA結構特點敘述，錯誤的是( ) A.每個鏈狀DNA分子含有2個游離的磷酸基團 B.每個DNA分子中脫氧核糖上都連接一個磷酸基團和一個堿基 C.每個DNA分子中嘌呤數與嘧啶數相等 D.每個DNA分子中AT的量不一定等于GC的量 答案 B 解析 每個鏈狀DNA分子含有2個游離的磷酸基團，分別位于DNA分子的兩端，A正確；每個DNA分子中絕大多數脫氧核糖上連接2個磷酸基團和1個堿基，B錯誤；雙鏈DNA分子中，堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則，且總是嘌呤和嘧啶配對

18、，所以每個DNA分子中嘌呤數與嘧啶數相等，C正確；每個DNA分子中AT的量不一定等于GC的量，D正確。 11 2.(2017·浙江模擬)如圖為某核苷酸長鏈片段的示意圖，下列關于該長鏈的相關敘述中，錯誤的是( ) A.2和3構成核苷 B.嘌呤數目等于嘧啶數目 C.4為胞嘧啶脫氧核苷酸 D.磷酸基團的數目等于脫氧核糖的數目 答案 B 解析 2脫氧核糖3含氮堿基構成核苷，A正確；該鏈為DNA單鏈，嘌呤數目不一定等于嘧啶數目，DNA雙鏈中嘌呤數目等于嘧啶數目，B錯誤；由題圖分析可知，4是胞嘧啶脫氧核苷酸，C正確；一分子磷酸1分子脫氧核糖1分子含氮堿基構成1個脫氧核苷酸，其中磷酸基團的數目等于

19、脫氧核糖的數目，D正確。 題型二 卡伽夫法則的應用 3.已知某DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數的35.8%，其中一條鏈的T與C分別占該鏈堿基總數的32.9%和17.1%。則在它的互補鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數的( ) 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GC35.8%可推知，在整個DNA分子中及任意一條鏈中該比值都相等。一條鏈中?GC35.8%C17.1%T32.9%? G18.7%A31.3%，可推知互補鏈中：T31.3%，C18.7%。 4.(2017·高要期末)已知1個D

20、NA分子中有4000個堿基對，其中胞嘧啶有2200個，這個DNA分子中應含有的脫氧核苷酸的數目和腺嘌呤的數目分別是( ) A.4000個和900個 B.4000個和1800個 C.8000個和1800個 D.8000個和3600個 答案 C 解析 一個脫氧核苷酸含有1個堿基，因此DNA分子中堿基數目與脫氧核苷酸數目相同；已知1個DNA分子中有4000個堿基對，則這個DNA分子含有8000個脫氧核苷酸；雙鏈DNA分子中，非互補配對的堿基之和占全部堿基的一半；已知1個DNA分子中有4000個堿基對，其 12 中胞嘧啶有2200個，則腺嘌呤的數目為400022001800個。 考點三 活動：制作DN

21、A雙螺旋結構模型 1.實驗原理 (1)DNA 分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成。 (2)DNA 分子中脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側，構成基本骨架。 (3)DNA 分子兩條鏈上的堿基按照堿基互補配對原則兩兩配對，并且以氫鍵連接。 2.實驗步驟 (1) 用不同顏色的卡紙剪成長方形堿基，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)使用訂書機將磷酸、脫氧核糖、堿基連接，制作成一個個含有不同堿基的脫氧核苷酸模型。 (3)用訂書機把一個個脫氧核苷酸模型連接起來， 形成一條多核苷酸的長鏈；根據堿基互補配對原則，制作一條與這條鏈完全互補的脫氧核苷酸長鏈

22、。 (4)將脫氧核苷酸中的磷酸固定在細鐵絲上，然后把兩條鏈平放在桌子上，用訂書機把配對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，即可得到一個DNA 分子雙螺旋結構模型。 思考討論 1.同學們用如圖所示的4種卡片分兩組搭建DNA模型。有一組的卡片中有20個T和40個C；另一組同學有20個A和40個G。兩組所取的卡片都恰好夠搭建模型，這兩組同學搭建的DNA 模型最可能長度一樣，順序不一樣。 2.下圖為某同學在學習DNA的結構后制作的含有兩個堿基對的DNA片段(“”代表磷酸基團)，下列為幾位同學對此圖的評價，其中哪位同學的說法值得肯定？ 甲

23、說：“物質組成和結構上沒有錯誤” 乙說：“只有一處錯誤，就是U應改為T” 丙說：“至少有三處錯誤，其中核糖應改為脫氧核糖” 13 丁說：“如果說他畫的是RNA雙鏈則該圖就是正確的” 提示 DNA中含有的戊糖應為脫氧核糖，而不是核糖；不含堿基U，而是含堿基T；兩個相鄰核苷酸之間的磷酸二酯鍵連接不正確，應是前一個核苷酸的脫氧核糖與后一個核苷酸的磷酸基團連接形成磷酸二酯鍵。倘若為RNA，則RNA一般為單鏈，既使呈現雙鏈，其外側也不該表現為磷酸基團與磷酸基團之間直接相連。故丙值得肯定。 題型一 實驗基礎 1.(2015·浙江10月選考)如圖表示某同學制作的DNA雙螺旋結構模型的一個片段。其中

24、存在的錯誤有( ) 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；構成DNA的堿基中不含尿嘧啶；腺嘌呤通過兩條氫鍵與胸腺嘧啶配對；胞嘧啶與鳥嘌呤間形成三條氫鍵。 2.某學生制作的以下堿基對模型中，正確的是( ) 答案 A 解析 DNA的兩條鏈反向平行構成雙螺旋結構，即C、D錯誤；堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則，即A和T配對、C和G配對，且A和T之間有2個氫鍵，C和G之間有3個氫鍵，即A正確、B錯誤。 題型二 實驗應用 3.(2017·嘉定區二模)某同學制作一DNA片段模型，現有若干不同類型塑料片，見表。還應準備脫氧核糖的塑料片數目是( ) 塑料片

25、 堿基G 堿基C 堿基A 堿基T 磷酸 14 A.32B.40C.26D.52 答案 B 解析 根據堿基互補配對原則，該DNA分子中應該有10個CG堿基對，10個AT堿基對，共20個堿基對，40個堿基。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，因此還應該準備40個脫氧核糖。 4.(2017·株洲一模)若用訂書釘將脫氧核糖、磷酸、堿基及DNA的兩條鏈連接，構建一個含10對堿基(A有6個)的DNA分子的片段模型，那么使用的訂書釘個數為( ) A.58 B.78 C.82 D.88 答案 C 解析 (1)A和T之間有2個氫鍵，C和G之間有3個氫鍵，該DNA片段含

26、有10個堿基對，其中有6對是A與T堿基對，則氫鍵數6×2(106)×324個，即需要24個訂書釘作為氫鍵。 (2)一分子脫氧核糖核苷酸需要2個訂書釘(將磷酸、脫氧核糖、堿基連接在一起)，因此共需要訂書釘10×2×240個。(3)每條鏈相鄰兩個脫氧核苷酸之間通過磷酸二酯鍵相連，即需要1個訂書釘，因此每條鏈需要9個訂書釘，則共需要9×218個。因此，共需要訂書釘24401882個。 模擬演練 1.如圖是“噬菌體侵染大腸桿菌”實驗的部分示意圖，下列有關敘述正確的是( ) A.圖中錐形瓶中的培養液是用來培養大腸桿菌的，其內的營養成分中要加入32P標記的

27、無機鹽 B.要證明DNA是遺傳物質，還要再設計一組用35S標記噬菌體的實驗，兩組相互對照，都是實驗組 C.噬菌體的遺傳不遵循基因分離定律，而大腸桿菌的遺傳遵循基因分離定律 D.圖示實驗中，若錐形瓶內噬菌體與大腸桿菌混合時間過長，則試管上清液的放射性越弱 答案 B 解析 題圖所示錐形瓶中培養液內的營養成分不應進行放射性標記，A錯誤；要證明DNA是遺傳物質，還應設計一組用35S標記噬菌體的實驗，兩組相互對照，都是實驗組，B正確；大腸桿菌是原核生物，其遺傳不遵循基因分離定律，C錯誤；若錐形瓶內噬菌體與大腸桿菌混 15 合時間過長，一些大腸桿菌會裂解，釋放出來的子代噬菌體含有放射性，經過離心處理，上清

28、液中的放射性會增強，D錯誤。 2.(2017·全國，2)在證明DNA是遺傳物質的過程中，T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗發揮了重要作用。下列與該噬菌體相關的敘述，正確的是( ) A.T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復制和增殖 B.T2噬菌體病毒顆粒內可以合成mRNA和蛋白質 C.培養基中的32P經宿主攝取后可出現在T2噬菌體的核酸中 D.人體免疫缺陷病毒與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制和增殖，A錯誤；病毒沒有細胞結構，不能獨立生活，所以在T2噬菌體病毒顆粒內不可以合成mRNA和蛋白質，需要借助

29、宿主細胞來合成mRNA和蛋白質，B錯誤；噬菌體侵染細菌時，其DNA進入細菌并作為模板控制子代噬菌體的合成，復制及表達需大腸桿菌提供原料、酶和ATP，所以培養基中的32P經宿主攝取后可出現在T2噬菌體的核酸中，C正確；人體免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程不相同，前者是RNA病毒，后者是DNA病毒，D錯誤。 3.(2017·杭州學考)有關DNA分子結構的敘述，錯誤的是( ) A.DNA分子由4種脫氧核苷酸組成 B.DNA單鏈上相鄰堿基以氫鍵連接 C.堿基與脫氧核糖相連接 D.磷酸與脫氧核糖交替連接構成DNA的基本骨架 答案 B 解析 DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，DNA分

30、子由4種脫氧核苷酸組成，A正確；DNA單鏈上相鄰堿基通過脫氧核糖磷酸脫氧核糖相連接，B錯誤；堿基與脫氧核糖相連接，C正確；磷酸與脫氧核糖交替連接形成DNA分子鏈的基本骨架，D正確。 4.某雙鏈DNA分子中含有200個堿基，一條鏈上ATGC1234，則該DNA分子( ) A.四種含氮堿基ATGC3377 B.連續復制兩次，需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸120個 C.堿基排列方式共有4100種 D.含有4個游離的磷酸基團 答案 A 解析 該DNA分子的一條鏈上ATGC1234，則另一條鏈上ATGC2143，整個DNA分子中ATGC3377；該DNA分子中AT30，GC70，連續復制兩次，需要游離的腺嘌

31、呤脫氧核苷酸為30×(221)90個；該DNA分子含有100 16 個堿基對，30個AT堿基對，70個GC堿基對，堿基排列方式小于4100種；一個DNA分子由兩條DNA鏈組成，含有2個游離的磷酸基團。 5.如圖所示，一分子b由一分子磷酸、一分子堿基和一分子a構成，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，是構成生物體的重要成分 C.藍細菌內含的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，是構成生物體的重要成分

32、，B正確；藍細菌內既含有DNA，又含有RNA，故藍細菌內含的m的種類是五種(A、C、G、T、U)，C錯誤；由以上分析可知，b是核苷酸，是組成核酸的基本單位，D正確。 課時訓練 一、學考選擇題 1.(2017·虹口區二模)噬菌體侵染細菌實驗不能說明的是( ) A.DNA能產生可遺傳的變異 B.DNA能自我復制 C.DNA是遺傳物質 D.DNA能控制蛋白質合成 答案 A 解析 實驗結束后，沒有比較釋放的噬菌體之間的差異，無法說明能否產生可遺傳的變異，A錯誤；由于少量的DNA進入細菌，但是釋放出來大量的噬菌體，說明DNA能夠自我復制，B正確；噬菌體侵染細菌的實驗能證明DNA是遺傳物質，C正

33、確；進入噬菌體的只是DNA，卻能合成噬菌體的蛋白質外殼，說明DNA能指導蛋白質的合成，D正確。 2.離體細菌轉化實驗中只有將S型菌的DNA加入到培養了R型肺炎雙球菌的培養基中，才得到了S型肺炎雙球菌，有關敘述中正確的是( ) A.R型菌轉化成S型菌，說明這種變異是定向的 B.R型菌轉化為S型菌屬于基因重組 C.該實驗不能證明肺炎雙球菌的遺傳物質是DNA D.將S型菌的DNA注射到小鼠體內也能產生S型菌 17 答案 B 解析 該實驗的生物變異屬于基因重組，生物的變異都是不定向的，A錯誤，B正確；離體細菌轉化實驗中將S型菌中的莢膜物質、蛋白質和DNA等提取出來，分別加入到培養了R型菌的培養基中，結

34、果只有加入S型菌的DNA時，才能使R型菌轉化成S型菌，這說明肺炎雙球菌的遺傳物質是DNA，C錯誤；只將S型菌的DNA注射到小鼠體內，不能實現肺炎雙球菌的轉化，D錯誤。 3.(2017·溫州模擬)右圖表示DNA分子部分結構的示意圖，下列關于圖中結構敘述正確的是( ) A.腺嘌呤數目與胸腺嘧啶數目相等 B.嘌呤數目與嘧啶數目相等 C.脫氧核糖數目與磷酸二酯鍵數目相等 D.磷酸基團數目與堿基數目相等 答案 D 解析 題圖為DNA分子單鏈，在DNA分子單鏈中，A和T數目不一定相等；嘌呤數和嘧啶數也不一定相等；脫氧核糖數目比磷酸二酯鍵數目多一個；一個核苷酸中有一個磷酸和一個堿基，D正確。 4.

35、人類對遺傳物質本質的探索經歷了漫長的過程，下列有關敘述正確的是( ) A.孟德爾發現遺傳因子并證實了其傳遞規律和化學本質 B.噬菌體侵染細菌實驗比離體細菌轉化實驗更具說服力 C.沃森和克里克提出在DNA雙螺旋結構中嘧啶數不等于嘌呤數 D.煙草花葉病毒感染煙草實驗說明所有病毒的遺傳物質都是RNA 答案 B 解析 孟德爾發現了遺傳因子并證實了其傳遞規律，但并沒有證實其化學本質，A項錯誤；證明DNA是遺傳物質的實驗中，因噬菌體侵染細菌的實驗能通過同位素示蹤技術將DNA和蛋白質徹底分離開來分析，故此實驗比離體細菌轉化實驗更具說服力，B項正確；DNA雙螺旋結構中嘌呤數等于嘧啶數，C項錯誤；煙草花葉病毒感

36、染煙草的實驗證明煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA，但并不能說明所有病毒的遺傳物質都是RNA，如噬菌體的遺傳物質是DNA，D項錯誤。 5.(2017·浙江模擬)如圖表示DNA分子的某一片段的平面圖解，據圖判斷下列敘述正確的是 18 ( ) A.S為核糖 B.兩條鏈為正向平行關系 C.兩條鏈的AT含量相等 D.DNA分子如果AT含量高，則DNA分子的穩定性高 答案 C 解析 S為脫氧核糖，A錯誤；兩條鏈反向平行，B錯誤；根據堿基互補配對原則可知，A1T2、T1A2，因此A1T1A2T2，即兩條鏈的AT含量相等，C正確；A和T之間有2個氫鍵，C和G之間有3個氫鍵，因此DNA分子C和G的含量越

37、高，DNA分子越穩定，D錯誤。 6.在遺傳物質探索的過程中，赫爾希和蔡斯設計了T2噬菌體侵染細菌的實驗。下列有關敘述正確的是( ) A.該實驗證明了DNA是主要的遺傳物質 B.為了獲得35S標記的噬菌體，可用含35S的完全培養基培養T2噬菌體 C.細菌裂解釋放的噬菌體中，可檢測到32P標記的DNA，檢測不到35S標記的蛋白質 D.用同位素35S標記的一組實驗中，放射性少量出現在試管的下層，可能是侵染時間過短所致 答案 C 解析 該實驗只證明了DNA是遺傳物質；為了獲得35S標記的噬菌體應先獲得35S標記的細菌，再用噬菌體侵染35S標記的細菌；用同位素35S標記的一組實驗中放射性少量出現于試管下

38、層，可能是由于攪拌不充分，侵染時間過短不會出現此現象。 7.利用兩種類型的肺炎雙球菌進行相關轉化實驗。各組肺炎雙球菌先進行圖示處理，再培養一段時間后注射到不同小鼠體內。下列說法錯誤的是( ) A.通過E、F對照，能說明轉化因子是DNA而不是蛋白質 B.F組可以分離出S型和R型兩種肺炎雙球菌 C.F組產生的S型肺炎雙球菌可能是基因重組的結果 D.能導致小鼠死亡的是A、B、C、D四組 19 答案 D 解析 E組沒有出現S型菌，F組出現S型菌，所以通過E、F對照，能說明轉化因子是DNA而不是蛋白質，A正確；將從破壞菌體后的S型菌提取的DNA與R型菌混合，S型菌的DNA能與R型菌的DNA進行重新組合，

39、進而將R型菌轉化成S型菌，C正確；能導致小鼠死亡的是B、C和F組，D錯誤。 8.下列能正確表示DNA片段的示意圖是( ) 答案 D 解析 DNA通常為雙鏈結構，由4種脫氧核苷酸組成，所含堿基為A、G、C、T；A與T配對，之間有兩個氫鍵；G與C配對，之間有三個氫鍵；DNA分子的兩條鏈反向平行。 9.(2017·泉州模擬)沃森和克里克構建出DNA分子雙螺旋結構模型，該模型( ) A.不需利用生物材料制作 B.不能用于解釋DNA分子的復制 C.與DNA分子的X射線衍射照片不相符 D.不能用于解釋A、T、G、C的數量關系 答案 A 解析 該模型屬于物理模型，沒有利用生物材料，A正確；以該模型

40、為模板可以進行DNA半保留復制的模擬，即可以用于解釋DNA分子的復制，B錯誤；該模型與DNA分子的X射線衍射照片相符，C錯誤；該模型中，A與T配對，G與C配對，可以用于解釋A、T、G、C的數量關系，D錯誤。 二、加試選擇題 10.如圖表示肺炎雙球菌的轉化實驗，下列說法中正確的是( ) 注：“·”為S 型活菌；“”為R 型活菌；“”表示加熱處理以殺死S型活菌。 A.該實驗的設計遵循了對照原則和單一變量原則 B.a、d組小鼠死亡是小鼠免疫功能喪失的結果 C.從d組死亡小鼠身上分離得到的S型菌是由S型死細菌轉化而成的 D.從變異的角度看，肺炎雙球菌的轉化屬于基因突變 答案 A 20 解析

41、S型菌能引起小鼠患肺炎或敗血癥而死亡，而不是引起小鼠免疫功能喪失，B錯誤；從d組死亡小鼠身上分離得到的S型菌是由R型菌轉化而來的，C錯誤；肺炎雙球菌的轉化屬于基因重組，D錯誤。 11.(2017·浙江11月選考)某真核生物DNA片段的結構示意圖如下。下列敘述正確的是( ) A.的形成需要DNA聚合酶催化 B.表示腺嘌呤脫氧核苷 C.的形成只能發生在細胞核 D.若鏈中AT占48%，則DNA分子中G占26% 答案 D 解析 是氫鍵，不需要DNA聚合酶催化，A錯誤；是腺嘌呤，B錯誤；是磷酸二酯鍵，只要是合成DNA或者合成RNA都會有形成，所以形成的場所還可能是線粒體、葉綠體、細胞溶膠，C錯

42、誤；鏈中AT48%，互補鏈中AT也為48%，因此DNA中AT48%，則GC52%，且GC，所以G占26%，D正確。 12.(2017·浙江11月選考)噬菌體侵染細菌的實驗證明了DNA是遺傳物質。下列關于該實驗的敘述，正確的是( ) A.噬菌體內可以合成mRNA B.攪拌的目的是使噬菌體與細菌充分混合 C.噬菌體與細菌混合培養的時間越長，實驗效果越好 D.噬菌體侵染細菌后，產生許多遺傳信息相同的子代噬菌體 答案 D 解析 病毒不能進行獨立的新陳代謝，需在宿主細胞內轉錄、翻譯，A錯誤；實驗攪拌的目的是讓噬菌體蛋白質外殼與細菌分離，不是充分混合，B錯誤；混合培養時間過長，大腸桿菌會破裂釋放出子代噬菌體，會使沉淀物和上清液中都有放射性，造成實驗結果有誤差，C錯誤；噬菌體侵染細菌后，產生的子代噬菌體遺傳信息都相同，D正確。 13.某研究小組測定了多個不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據測定結果繪制了DNA分子的