第三章 基因的本质
第一节 DNA 是主要的遗传物质
1. 肺炎双球菌的转化实验
（1）、体内转化实验：1928年由英国科学家格里菲思等人进行。
①实验过程
结论：在S 型细菌中存在转化因子可以使R 型细菌转化为S 型细菌。
（2）、体外转化实验：1944年由美国科学家艾弗里等人进行。
①实验过程
结论：DNA 是遗传物质
2. 噬菌体侵染细菌的实验
1、实验过程
①标记噬菌体
培养培养含35S 的培养基−−−→含35S 的细菌35S −−−→蛋白质外壳含35S 的噬
菌体
培养培养含32P 的培养基−−−→含32P 的细菌−−−→内部DNA 含32P 的噬菌体
②噬菌体侵染细菌
侵染细菌→细菌体内没有放射性35S 含35S 的噬菌体−−−−
侵染细菌→细菌体内有放射线32P 含32P 的噬菌体−−−−
结论：进一步确立DNA 是遗传物质
3. 烟草花叶病毒感染烟草实验：
（1）、实验过程
（2）、实验结果分析与结论
烟草花叶病毒的RNA 能自我复制，控制生物的遗传性状，因此RNA 是它的遗传物质。
4、生物的遗传物质
非细胞结构：DNA 或RNA
原核生物：DNA
细胞结构
真核生物：DNA
结论：绝大多数生物（细胞结构的生物和DNA 病毒）的遗传物质是DNA ，所以
说DNA 是主要的遗传物质。
第二节 DNA 分子的结构
1. DNA 分子的结构
（1）基本单位---脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）
2、DNA 分子有何特点？
⑴稳定性
是指DNA 分子双螺旋空间结构的相对稳定性。
⑵多样性
构成DNA 分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA 分子的多样性。
⑶特异性
每个特定的DNA 分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA 分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA 分子的特异性。
3.DNA 双螺旋结构的特点：
⑴DNA
⑵DNA 分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架。
⑶DNA 分子两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原则配对，并以氢键互相连接。
4. 相关计算
（1）A=T C=G
（2）（A+ C ）/ （T+G ）= 1或A+G / T+C = 1
（3）如果（A1+C1 ） / （ T1+G1 ）=b 那么（A2+C2 ） / （T2+G2 ） =1/b
（4） （A+ T ） / （ C +G ） =（A1+ T1 ） / （ C1 +G1 ）
= （ A2 + T2 ） / （ C2+G2 ） = a
4. 判断核酸种类
（1）如有U 无T ，则此核酸为RNA ；
（2）如有T 且A=T C=G，则为双链DNA ；
（3）如有T 且A ≠ T C ≠ G ，则为单链DNA ；
（4）U 和T 都有，则处于转录阶段。
第3节 DNA 的复制
一、DNA 分子复制的过程
聚合酶：以母链为模板，游离的四种
脱氧核苷酸为原料，严格遵循
碱基互补配对原则，合成子链
1、概念：以亲代DNA 分子为模板合成子代DNA 的过程
2
3. 4、复制条件 （1
（2）原料： （3）能量： （4
5
6
7、复制意义：保持了遗传信息的连续性。
三、与DNA 复制有关的碱基计算
1. 一个DNA 连续复制n 次后，DNA 分子总数为：2n
2. 第n 代的DNA 分子中，含原DNA 母链的有2个，占1/(2n-1)
3. 若某DNA 分子中含碱基T 为a ，
(1)则连续复制n 次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a(2n -1)
(2)第n 次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a·2n-1
第4节 基因是有遗传效应的DNA 片段
一、. 基因的相关关系
1、与DNA 的关系
无遗传效应的DNA 片段不能称之为基因（非基因）。
②每个DNA 分子包含许多个基因。 ．．
2、与染色体的关系
①基因在染色体上呈线性排列。
②染色体是基因的主要载体，此外，线粒体和叶绿体中也有基因分布。
3、与脱氧核苷酸的关系
①脱氧核苷酸（A 、T 、C 、G ）是构成基因的单位。
②基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。
4、与性状的关系
①基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位。
②基因对性状的控制通过控制蛋白质分子的合成来实现。
二、DNA 片段中的遗传信息
遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化构成了DNA 分子的多样性，而碱基的特异排列顺序，又构成了每个DNA 分子的特异性。
1. DNA是主要的遗传物质
（2013新课标卷II ）5．在生命科学发展过程中，证明DNA 是遗传物质的实验是 ①孟德尔的豌豆杂交实验 ②摩尔根的果蝇杂交实验 ③肺炎双球转化实验 ④T 2噬菌体侵染大肠杆菌实验 ⑤DNA 的X 光衍射实验
A ．①② B ．②③ C ．③④ D ．④⑤
【答案】：C
【解析】：证明DNA 是遗传物质的实验是肺炎双球菌的转化实验和T 2噬菌体侵染细菌的实验。
(2013广东卷)2. 1953年Watson 和Crick 构建了DNA 双螺旋结构模型，其重要意义在于 ①证明DNA 是主要的遗传物质 ②确定DNA 是染色体的组成成分
③发现DNA 如何存储遗传信息 ④为DNA 复制机构的阐明奠定基础
A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ③④
【答案】D
【解析】噬菌体侵染细菌的试验证明了DNA 是主要的遗传物质，故①错误，Watson 和Crick 构建了DNA 双螺旋结构模型之前，就已经明确了染色体的组成成分吗，故②错误，结构决定功能，清楚DNA 双螺旋结构，就可以发现DNA 如何存储遗传信息，故③正确；清楚了DNA 双螺旋结构，就为DNA 复制机构的阐明奠定基础，而且Waston 和Crick 也对DNA 复制进行了描述，故④正确。
（2013海南卷）13. 关于T 2噬菌体的叙述，正确的是
A.T 2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素
B.T 2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中
C.RNA 和DNA 都是T 2噬菌体的遗传物质
D.T 2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖
【答案】D
【解析】T 2噬菌体由蛋白质和核酸构成，其中蛋白糊中含有S 元素，而核酸不含，A 错误；T 2噬菌体是细菌病毒，其寄主细胞是细菌，而酵母菌是真菌，B 错误；T 2噬菌体是DNA 病毒，不含RNA ，其遗传物质是DNA ，C 错误；病毒可以以自身的遗传物质为模板利用寄主细胞内的物质为原料进行大量增殖，D 正确。
【试题点评】本题考查了病毒的结构和功能，旨在考查学生的理解能力。
2. DNA分子的结构和复制
（2013海南卷）12. 甲（ATGG ）是一种单链DNA 片段，乙是该片段的转录产物，丙（A-P~P~P）是转录过程中的一种底物。下列叙述错误的是
A. 甲、乙、丙的组分中均有糖 B. 甲乙共由6种核苷酸组成
C. 丙可作为细胞内的直接能源物质 C. 乙的水解产物中含有丙
【答案】D
【解析】甲是单链DNA ，乙是RNA 、丙是ATP ，三者都含有五碳糖，其中DNA 中含脱氧核糖，RNA 和ATP 中含有核糖，A 正确；甲为ATGG ，含有3种核苷酸，其转录的RNA 为UACC 也含有3中核苷酸，因此甲、乙共含有6种核苷酸，B 正确；ATP 可以通过断裂远离腺苷的高能磷酸键，释放能量供生命活动利用，是直接的能源物质，C 正确；乙的水解产物为3种核苷酸，不含有ATP ，D 错误。
【试题点评】本题考查了DNA 、RNA 和ATP 的结构和功能，旨在考查学生的理解能力。
（2013上海卷）20．在搭建DNA 分子模型的实验中，若有4种碱基塑料片共20个，其中4个C ，6个G ，3个A ，7个T ，脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片100个，代表氢键的连接物若干，脱氧核糖和碱基之间的连接物若干，则
A ．能搭建出20个脱氧核苷酸 B ．所搭建的DNA 分子片段最长为7碱基对
C ．能搭建出410种不同的DNA 分子模型 D ．能搭建出一个4碱基对的DNA 分子片段
【答案】D
【解析】除第一个脱氧核糖需脱氧核糖和磷酸之间的连接物一个，其他的都需要2个，故一条链最多7个，也就是4个脱氧核苷酸。
（2012重庆卷）2. 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
2. 【解析】噬菌体侵入寄主后，利用寄主菌的原料（氨基酸和核苷酸），合成噬菌体的蛋白质，所以A 对；子代噬菌体是以噬菌体的DNA 为模板来复制的，B 错；噬菌体消耗细菌细胞内的物质，导致细菌死亡，C 错误；噬菌体没有细胞结构，不能以二分裂方式增殖，而是在寄主菌体内合成各个部件后，组装，释放，使细菌裂解，D 错
【答案】A
（2012江苏卷）2．人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是
A ．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质
B ．噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力
C ．沃森和克里克提出在DNA 双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数
D ．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA
【答案】B
【解析】遗传因子只是孟德尔通过实验现象推理出的理论产物，孟德尔并未证实遗传因子的化学本质，A 错；由于噬菌体转化实验将DNA 和蛋白质的作用分别进行了研究，而肺炎双球转化实验中DNA 和蛋白质不能完全分离开，所以噬菌体转化实验更有说服力，B 正确；沃森和克里克提出的DNA 双螺旋结构中，碱基互补配对，嘌呤数等于嘧啶数，C 错；烟草花叶病毒感染烟草实验只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA ，D 错
（2012福建卷）5、双脱氧核苷酸常用于DN A测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA 的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA 合成时，在DNA 聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的GTACATACATC 的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4中脱氧核苷酸，则以该链为模板合成出的不同长度的子链最多有（ ）
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
【答案】D
【解析】根据题意，胸腺嘧啶双脱氧核苷酸也可和单链模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对。在该模板上共有4个腺嘌呤脱氧核苷酸，这样，可能有0、1、2、3、4个的胸腺嘧啶双脱氧核苷酸与模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对，所以总共有5种不同长度的子链。
【试题点评】本题提供了一个新材料。主要是考查有关DNA 分子复制和碱基互补配对的运用。试题角度新颖。难度不大，但是还是需要认真考虑。
（2012山东卷）5．假设一个双链均被32P 标记的噬菌体DNA 由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P 的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是
A ．该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸
B ．噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等
C ．含32P 与只含31P 的子代噬菌体的比例为1:49
D ．该DNA 发生突变，其控制的性状即发生改变
答案：C
解析：本题考查噬菌体侵染细菌的实验、DNA 的结构、复制及其与生物性状的关系。
由5000个碱基对组成双链DNA 中，腺嘌呤占全部碱基的20%，则鸟嘌呤G 占30%，即一个这样的DNA 中，A=T=2000个，G=C=3000个，则100个子代噬菌体的DNA 中共含有鸟嘌呤G3×105个。由一个噬菌体增殖到100个噬菌体的过程中，需要鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目为3×105－3000个，故选项A 错误。
噬菌体侵染细菌并增殖过程中，DNA 复制、转录所需的模板为噬菌体DNA ，转录和翻译所需要的核糖核苷酸、核糖体、氨基酸以及酶等皆来自宿主细胞（细菌），故选项B 错误。
DNA 进行半保留复制，1个双链都含32P 的DNA 复制后，子代中含有32P 的DNA （一条链含32P ，一条链含31P 的DNA ）共有2个，只含有31P 的DNA 共有98个，二者的比例为2︰98即1︰49，故选项C 正确。
由于DNA 上有非基因序列，基因中有非编码序列以及密码子具有简并性等原因，DNA 发生突变并不意味着性状一定会发生改变，选项D 错误。
必修2第三章综合检测题
一、选择题(只有1项是符合题目要求)
1．用噬菌体侵染含32P 的细菌，在细菌解体后含32P 的是( )
A ．所有子代噬菌体DNA B ．子代噬菌体外壳
C ．子代噬菌体的所有部分 D ．只有两个子代噬菌体DNA
2．肺炎双球菌转化实验中，发现无毒R 型和被加热杀死的有毒S 型细菌混合后，在小鼠体内找到了下列类型的细菌( )
①有毒R 型 ②无毒R 型
③有毒S 型 ④无毒S 型
A ．①②
B ．③④ C ．②③ D ．②④
3．下列哪一项是遗传物质必备的特点( )
A ．主要存在于细胞核里 B ．能自我复制
C ．高分子化合物 D ．主要的载体是染色体
4．将噬菌体的DNA 分子和蛋白质分子分别注入到甲、乙两细菌细胞中，能繁殖出噬菌体的是( )
A ．甲细菌 B ．乙细菌 C ．甲或乙细菌 D．甲和乙细菌
5．用下列哪种情况的肺炎双球菌感染小鼠会使它生病和死亡( )
A ．R 型活细菌 B ．加热杀死的R 型细菌
C ．加热杀死的S 型活细菌
D ．加热杀死的S 型细菌和R 型活细菌
6．已知牛的初级精母细胞中有15个四分体，牛的体细胞中共有6×109个脱氧核苷酸，假设平均每个基因有1 000个碱基对，则牛的体细胞中的染色体条数和每条染色体上含有的平均基因数分别为( )
A ．30、2×105 B ．60、2×105 C ．30、1×105 D ．15、4×105
7．如果把某细胞中的一个DNA 分子用重氢标记，这个细胞连续进行3次有丝分裂，则含有标记链的DNA 分子数和细胞总数分别是( )
A ．2、2 B ．4、2 C ．2、8 D ．4、8
8．马和豚鼠体细胞具有相同数目的染色体，但性状差异很大，原因是( )
A ．生活环境不同 B ．DNA 分子中碱基对排列顺序不同
C ．DNA 分子中碱基配对方式不同 D ．着丝点数目不同
9．下列哪个实验既证明了DNA 是遗传物质，也证明了蛋白质不是遗传物质( )
A ．格里菲思实验 B ．赫尔希、蔡斯实验
C ．噬菌体侵染细菌的实验 D ．烟草花叶病毒感染烟草实验
10．用DNA 酶处理从S 型细菌中提取的DNA ，使之分解，就不能使R 型细菌发生转化。下列关于这一实验的叙述，不正确的是( )
A ．该实验证实DNA 分解产物不是遗传物质
B ．该实验从反面证明了DNA 是遗传物质
C ．该实验证实了DNA 分解产物不是转化因子
D ．该实验是格里菲思实验的主要环节
11．DNA 分子的多样性和特异性是由下列哪项决定的( )
A ．多核苷酸链 B ．DNA 主链的稳定性
C ．碱基对的不同排列顺 D ． DNA 规则的双螺旋结构
12．一条染色体含有一条双链DNA 分子，那么一条染色单体含有( )
A ．一条双链DNA 分子 B ．一条单链DNA 分子
C ．二条双链DNA 分子 D ．二条单链DNA 分子
13．用32P 和15N 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，然后进行测试，在子代噬菌体的化学成分中可测到( )
A ．有15N B ．有32P
C ．有15N 和32P D ．没有15N 和32P
14．在一个DNA 分子中有腺嘌呤1 500个，腺嘌呤与鸟嘌呤之比是3：1，则这个DNA 分子中含有脱氧核糖的数目为( )
A ．2 000个
C ．4 000个 B ．3 000个 D ．8 000个
15．DNA 片段的示意图中正确的是(
)
16．以下哪项对RNA 来说是正确的( )
A ．(G＋C) ＝(A＋U) B ．(G＋A) ＝(C＋U)
C ．(C＋G)>(A＋U) D ．以上都不对
17．下列哪一项不是基因的“遗传效应”的含义( )
A ．能控制一种生物性状的表现
B ．能控制一种蛋白质的生物合成
C ．能在蛋白质合成中决定一种氨基酸的位置
D ．能转录一种信使RNA
18．在兔子的精细胞核中，DNA 重量为4×10－12g ，那么在有丝分裂前期，其骨髓细胞核中DNA 重量为( )
A ．4×10－12g B ．8×10－12g
C ．1.6×10－11g D．3.2×10－11g
19．若兔子肌细胞内有a 种不同序列的DNA 分子，青菜叶肉细胞中都有b 种不同序列的DNA 分子。当免子摄入大量青菜后，兔子肌细胞的细胞核内含有不同序列的DNA 分子的种类是( )
A ．a ＋b B ．大于a 且小于a ＋b
C ．a D ．小于a
20．DNA 分子结构具有多样性的原因是( )
A ．碱基和脱氧核糖排列顺序千变万化
B ．四种碱基的配对方式千变万化
C ．两条长链的空间结构千变万化 D ．碱基对的排列顺序千变万化
21．DNA 的一条单链中
中分别是( )
A ．0.8,1.0 A ＋T 0.8，上述比例在其互补链和整个DNA 分子C ＋G D ．0.2,1.0 B ．1.25,1.0 C ．0.8,0.8
22．1952年，赫尔希和蔡斯做“噬菌体侵染细菌实验”时发现：用35S 标记的一组侵染实验，上清液中检测到的放射性很高，而用32P 标记的一组实验，在沉淀物中检测到的放射性很高。由此可以得到的结论是( )
A ．上清液中主要是噬菌体，沉淀物是主要是细菌
B ．蛋白质在噬菌体的增殖过程中，不起任何作用
C ．DNA 是主要的遗传物质
D ．在亲子代间具有连续性的物质是DNA ，因此DNA 才是真正的遗传物质
23．关于DNA 分子复制的叙述，错误的是( )
A ．复制发生在细胞分裂间期 B ．边解旋边复制
C ．复制需要氨基酸和酶 D ．复制遵循碱基互补配对原则
24．生化分析得知，间期细胞中脱氧核苷酸含量开始时很低，不久急剧增加，以后又逐渐降低到初始水平。随着脱氧核苷酸含量的动态变化，DNA 聚合酶的活性显著增高。这个事实表明( )
A ．间期是新的细胞周期的开始 B ．间期细胞内DNA 复制
C ．间期细胞内RNA 复制 D ．间期细胞内转录RNA
25．在噬菌体侵染细菌的实验中用32P 和35S 分别标记( )
A ．噬菌体的蛋白质外壳和噬菌体的DNA
B ．细菌体内的蛋白质和细菌体内的DNA
C ．噬菌体的DNA 和噬菌体的蛋白质外壳
D ．细菌体内的DNA 和细菌体内的蛋白质
26．烟草花叶病毒繁殖时( )
A ．在自身体内进行DNA 自我复制
B ．在宿主体内进行DNA 自我复制
C ．在自身体内进行RNA 自我复制
D ．在宿主体内进行RNA 自我复制
27．噬菌体在细菌细胞内合成自己的蛋白质需要( )
A ．噬菌体的DNA 和氨基酸
B ．噬菌体的DNA 和细菌的氨基酸
C ．细菌的DNA 和氨基酸
D ．细菌的DNA 和噬菌体的氨基酸
28．构成DNA 的碱基有4种，下列碱基数量比因生物种类的不同而不同的是( )
A. A ＋C T ＋G B. A ＋G A ＋T C. T ＋C G ＋C G D. C 29．从某生物组织中提取DNA 进行分析，其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知该DNA 的一条链(H链) 所含的碱基中28%是腺嘌呤，则与H 链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的( )
A ．26% B ．24% C ．14% D ．11%
30．基因芯片技术是近几年才发展起来的崭新技术，涉及生命科学、信息学、微电子学、材料学等众多的学科，固定在芯片上的各个探针是已知的单链DNA 分子，而待测DNA 分子用同位素或能发光的物质标记。如果这些待测的DNA 分子中正好有能与芯片上的DNA 配对的，它们就会结合起来，并在相应的位置发出荧光或者射线，出现“反应信号”，下列说法中不正确的是( )
A ．基因芯片的工作原理是碱基互补配对
B ．待测的DNA 分子首先要解旋变为单链，才可用基因芯片测序
C ．待测的DNA 分子可以直接用基因芯片测序
D ．由于基因芯片技术可以检测未知DNA 碱基序列，因而具有广泛的应用前景
二、非选择题
31．(9分) 根据图回答：
(1)该图表示的生理过程是________，该过程主要发生在细胞的________部位。
(2)图中的1、2、3、4、5分别是________、________、________、________、________。
(3)假如经过科学家的测定，A 链上的一段(M)中的A ∶T ∶C ∶G 为2∶1∶1∶3，能不能说明该科学家的测定是错误的？________。原因是________。
(4)如果以A 链的M 为模板，复制出的B 链碱基比例应该是______________。
32．(10分) 回答下面有关肺炎双球菌转化实验的问题。
(1)写出如下处理的实验结果：
(2)哪一实验可证明S 型细菌含有使R 型细菌转化的转化因子？________________________________________________________________________。
(3)由实验⑤得出的实验结论是。
(4)如果用⑤来证明实验假设“使R 型细菌转化的转化因子是S 型细菌的DNA ”，那么与⑤构成对照实验的是__________________________________。
33．(9分) 遗传工程正在使人们的生活发生改变，但遗传工程的原理并不复杂，从奶牛的乳汁中获得人胰岛素就是一个典型的例子。请回答下面的问题：
(1)人的胰岛素基因能够单独移植到奶牛的细胞，并且在奶牛细胞中仍然合成人胰岛素的事实说明基因是控制生物性状的遗传物质的________单位。
(2)人的胰岛素基因和奶牛基因的主要差别是________，这反映了不同生物DNA 分子的________性。
(3)若只有人的一个胰岛素基因成功导入某奶牛细胞的常染色体，此奶牛将该人胰岛素基因传递给后代的概率是________。
(4)由此可知，________生殖更容易保持遗传性状的稳定，所以该奶牛最理想的繁殖方式是________技术，用该方式繁殖的奶牛中雄性奶牛占后代总数的________。
34．(10分) 请根据下列DNA 结构模式图回答有关问题：
(1)图中，1、2、3、4代表的碱基(中文名) 分别是：1________、2________、3________、4________。
(2)DNA的基本组成单位是[ ]________、它由[ ]________、[ ]________和[ ]________三部分构成。
(3)图中，G 和1之间通过[ ]________连接起来，形成[ ]________。
(4)图中所示有________个脱氧核苷酸，________种脱氧核苷酸。
(5)[7]的具体名称是________，[10]是________。
35．(9分)DNA 是主要的遗传物质：
(1)已知10－18gDNA 中有1 000个碱基对，而一个碱基对长0.34nm ，试计算长度是由地球到达月球距离(3.4×105km) 的DNA 的质量。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)已知人类细胞能合成50 000种不同的蛋白质。平均每种蛋白质由300个氨基酸构成，而合成这些蛋白质仅用了DNA 碱基对的2%，请计算一个DNA 分子有多少个碱基对？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)噬菌体M 13的DNA 有如下碱基组成：A 23%、T 36%、G 21%、C 20%，试问这是一种什么DNA?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________
36．(8分) 资料显示，近10年来，PCR 技术(聚合酶链反应技术) 成为分子生物学实验的一种常规手段。它利用DNA 半保留复制的特性，在试管中进行DNA 的人工复制(如图所示) ，在很短时间内，将DNA 扩增几百万倍甚至几十亿倍，使分子生物实验所需的遗传物质不再受限于自生物体获得。请据图回答：
(1)加热至94℃的目的是使样品中DNA 的氢键断裂，这一过程在生物体细胞内是通过________的作用完成的。通过生化分析得到新合成的DNA 分子中，A ＝T ，G ＝C ，这个事实说明DNA 分子合成遵循______________________。
(2)新合成的DNA 分子与模板DNA 分子完全相同的原因是____________________________________________________________________________。
(3)通过PCR 技术使DNA 分子大量复制时，若将一个用15N 标记的模板DNA 分子(第一代) 放入试管中，以14N 标记的脱氧核苷酸为原料，连续复制到第五代时，含15N 标记的DNA 分子单链数占全部DNA 总单链数的比例为________。 参考答案：
1.A 2.C 3.B 4.A 5.D 6.C 7.C 8.B 9.C 10.D
11.C 12.A 13.C 14.C 15.D 16.D 17.C 18.C 19.D 20.D
21.C 22.D 23.C 24.B 25.C 26.D 27.B 28.C 29 .A 30.C
31. [答案] (1)DNA复制 细胞核 (2)A T C C T (3)不能 在单链中不一定A ＝T 、G ＝C (4)T∶A ∶G ∶C ＝2∶1∶1∶3
32. [答案] (1)①不死亡 ②死亡 ③不死亡 ④死亡 ⑤死亡 ⑥不死亡 ⑦不死亡
(2)④ (3)S型细菌的DNA 是使R 型细菌发生稳定的遗传变化的物质(转化因子是DNA)
(4)①⑦
33. [答案] (1)基本 (2)核苷酸排列顺序不同 特异 (3)1/2 (4)无性 克隆 0
34. [答案] (1)胞嘧啶 腺嘌呤 鸟嘌呤 胸腺嘧啶
(2)7 脱氧核苷酸 4 一分子含氮碱基 5 一分子脱氧核糖 6 一分子磷酸
(3)9 氢键 8 碱基对 (4)8 4
(5)胸腺嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核苷酸链
340 000×103
1835. [答案] (1)340 000km个。 －100.34×10
1018－质量是：m ＝10×＝103g 。 1 000－18
50 000×300×3(2)＝2.25×109对。 2%
(3)这是单链DNA 。
36. [答案] (1)解旋酶 碱基互补配对原则
(2)新合成的DNA 分子是以原DNA 分子的一条链为模板，严格按照碱基互补配对原则合成的
(3)1/32
第三章 基因的本质
第一节 DNA 是主要的遗传物质
1. 肺炎双球菌的转化实验
（1）、体内转化实验：1928年由英国科学家格里菲思等人进行。
①实验过程
结论：在S 型细菌中存在转化因子可以使R 型细菌转化为S 型细菌。
（2）、体外转化实验：1944年由美国科学家艾弗里等人进行。
①实验过程
结论：DNA 是遗传物质
2. 噬菌体侵染细菌的实验
1、实验过程
①标记噬菌体
培养培养含35S 的培养基−−−→含35S 的细菌35S −−−→蛋白质外壳含35S 的噬
菌体
培养培养含32P 的培养基−−−→含32P 的细菌−−−→内部DNA 含32P 的噬菌体
②噬菌体侵染细菌
侵染细菌→细菌体内没有放射性35S 含35S 的噬菌体−−−−
侵染细菌→细菌体内有放射线32P 含32P 的噬菌体−−−−
结论：进一步确立DNA 是遗传物质
3. 烟草花叶病毒感染烟草实验：
（1）、实验过程
（2）、实验结果分析与结论
烟草花叶病毒的RNA 能自我复制，控制生物的遗传性状，因此RNA 是它的遗传物质。
4、生物的遗传物质
非细胞结构：DNA 或RNA
原核生物：DNA
细胞结构
真核生物：DNA
结论：绝大多数生物（细胞结构的生物和DNA 病毒）的遗传物质是DNA ，所以
说DNA 是主要的遗传物质。
第二节 DNA 分子的结构
1. DNA 分子的结构
（1）基本单位---脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）
2、DNA 分子有何特点？
⑴稳定性
是指DNA 分子双螺旋空间结构的相对稳定性。
⑵多样性
构成DNA 分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA 分子的多样性。
⑶特异性
每个特定的DNA 分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA 分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA 分子的特异性。
3.DNA 双螺旋结构的特点：
⑴DNA
⑵DNA 分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架。
⑶DNA 分子两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原则配对，并以氢键互相连接。
4. 相关计算
（1）A=T C=G
（2）（A+ C ）/ （T+G ）= 1或A+G / T+C = 1
（3）如果（A1+C1 ） / （ T1+G1 ）=b 那么（A2+C2 ） / （T2+G2 ） =1/b
（4） （A+ T ） / （ C +G ） =（A1+ T1 ） / （ C1 +G1 ）
= （ A2 + T2 ） / （ C2+G2 ） = a
4. 判断核酸种类
（1）如有U 无T ，则此核酸为RNA ；
（2）如有T 且A=T C=G，则为双链DNA ；
（3）如有T 且A ≠ T C ≠ G ，则为单链DNA ；
（4）U 和T 都有，则处于转录阶段。
第3节 DNA 的复制
一、DNA 分子复制的过程
聚合酶：以母链为模板，游离的四种
脱氧核苷酸为原料，严格遵循
碱基互补配对原则，合成子链
1、概念：以亲代DNA 分子为模板合成子代DNA 的过程
2
3. 4、复制条件 （1
（2）原料： （3）能量： （4
5
6
7、复制意义：保持了遗传信息的连续性。
三、与DNA 复制有关的碱基计算
1. 一个DNA 连续复制n 次后，DNA 分子总数为：2n
2. 第n 代的DNA 分子中，含原DNA 母链的有2个，占1/(2n-1)
3. 若某DNA 分子中含碱基T 为a ，
(1)则连续复制n 次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a(2n -1)
(2)第n 次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a·2n-1
第4节 基因是有遗传效应的DNA 片段
一、. 基因的相关关系
1、与DNA 的关系
无遗传效应的DNA 片段不能称之为基因（非基因）。
②每个DNA 分子包含许多个基因。 ．．
2、与染色体的关系
①基因在染色体上呈线性排列。
②染色体是基因的主要载体，此外，线粒体和叶绿体中也有基因分布。
3、与脱氧核苷酸的关系
①脱氧核苷酸（A 、T 、C 、G ）是构成基因的单位。
②基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。
4、与性状的关系
①基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位。
②基因对性状的控制通过控制蛋白质分子的合成来实现。
二、DNA 片段中的遗传信息
遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化构成了DNA 分子的多样性，而碱基的特异排列顺序，又构成了每个DNA 分子的特异性。
1. DNA是主要的遗传物质
（2013新课标卷II ）5．在生命科学发展过程中，证明DNA 是遗传物质的实验是 ①孟德尔的豌豆杂交实验 ②摩尔根的果蝇杂交实验 ③肺炎双球转化实验 ④T 2噬菌体侵染大肠杆菌实验 ⑤DNA 的X 光衍射实验
A ．①② B ．②③ C ．③④ D ．④⑤
【答案】：C
【解析】：证明DNA 是遗传物质的实验是肺炎双球菌的转化实验和T 2噬菌体侵染细菌的实验。
(2013广东卷)2. 1953年Watson 和Crick 构建了DNA 双螺旋结构模型，其重要意义在于 ①证明DNA 是主要的遗传物质 ②确定DNA 是染色体的组成成分
③发现DNA 如何存储遗传信息 ④为DNA 复制机构的阐明奠定基础
A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ③④
【答案】D
【解析】噬菌体侵染细菌的试验证明了DNA 是主要的遗传物质，故①错误，Watson 和Crick 构建了DNA 双螺旋结构模型之前，就已经明确了染色体的组成成分吗，故②错误，结构决定功能，清楚DNA 双螺旋结构，就可以发现DNA 如何存储遗传信息，故③正确；清楚了DNA 双螺旋结构，就为DNA 复制机构的阐明奠定基础，而且Waston 和Crick 也对DNA 复制进行了描述，故④正确。
（2013海南卷）13. 关于T 2噬菌体的叙述，正确的是
A.T 2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素
B.T 2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中
C.RNA 和DNA 都是T 2噬菌体的遗传物质
D.T 2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖
【答案】D
【解析】T 2噬菌体由蛋白质和核酸构成，其中蛋白糊中含有S 元素，而核酸不含，A 错误；T 2噬菌体是细菌病毒，其寄主细胞是细菌，而酵母菌是真菌，B 错误；T 2噬菌体是DNA 病毒，不含RNA ，其遗传物质是DNA ，C 错误；病毒可以以自身的遗传物质为模板利用寄主细胞内的物质为原料进行大量增殖，D 正确。
【试题点评】本题考查了病毒的结构和功能，旨在考查学生的理解能力。
2. DNA分子的结构和复制
（2013海南卷）12. 甲（ATGG ）是一种单链DNA 片段，乙是该片段的转录产物，丙（A-P~P~P）是转录过程中的一种底物。下列叙述错误的是
A. 甲、乙、丙的组分中均有糖 B. 甲乙共由6种核苷酸组成
C. 丙可作为细胞内的直接能源物质 C. 乙的水解产物中含有丙
【答案】D
【解析】甲是单链DNA ，乙是RNA 、丙是ATP ，三者都含有五碳糖，其中DNA 中含脱氧核糖，RNA 和ATP 中含有核糖，A 正确；甲为ATGG ，含有3种核苷酸，其转录的RNA 为UACC 也含有3中核苷酸，因此甲、乙共含有6种核苷酸，B 正确；ATP 可以通过断裂远离腺苷的高能磷酸键，释放能量供生命活动利用，是直接的能源物质，C 正确；乙的水解产物为3种核苷酸，不含有ATP ，D 错误。
【试题点评】本题考查了DNA 、RNA 和ATP 的结构和功能，旨在考查学生的理解能力。
（2013上海卷）20．在搭建DNA 分子模型的实验中，若有4种碱基塑料片共20个，其中4个C ，6个G ，3个A ，7个T ，脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片100个，代表氢键的连接物若干，脱氧核糖和碱基之间的连接物若干，则
A ．能搭建出20个脱氧核苷酸 B ．所搭建的DNA 分子片段最长为7碱基对
C ．能搭建出410种不同的DNA 分子模型 D ．能搭建出一个4碱基对的DNA 分子片段
【答案】D
【解析】除第一个脱氧核糖需脱氧核糖和磷酸之间的连接物一个，其他的都需要2个，故一条链最多7个，也就是4个脱氧核苷酸。
（2012重庆卷）2. 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
2. 【解析】噬菌体侵入寄主后，利用寄主菌的原料（氨基酸和核苷酸），合成噬菌体的蛋白质，所以A 对；子代噬菌体是以噬菌体的DNA 为模板来复制的，B 错；噬菌体消耗细菌细胞内的物质，导致细菌死亡，C 错误；噬菌体没有细胞结构，不能以二分裂方式增殖，而是在寄主菌体内合成各个部件后，组装，释放，使细菌裂解，D 错
【答案】A
（2012江苏卷）2．人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是
A ．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质
B ．噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力
C ．沃森和克里克提出在DNA 双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数
D ．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA
【答案】B
【解析】遗传因子只是孟德尔通过实验现象推理出的理论产物，孟德尔并未证实遗传因子的化学本质，A 错；由于噬菌体转化实验将DNA 和蛋白质的作用分别进行了研究，而肺炎双球转化实验中DNA 和蛋白质不能完全分离开，所以噬菌体转化实验更有说服力，B 正确；沃森和克里克提出的DNA 双螺旋结构中，碱基互补配对，嘌呤数等于嘧啶数，C 错；烟草花叶病毒感染烟草实验只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA ，D 错
（2012福建卷）5、双脱氧核苷酸常用于DN A测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA 的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA 合成时，在DNA 聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的GTACATACATC 的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4中脱氧核苷酸，则以该链为模板合成出的不同长度的子链最多有（ ）
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
【答案】D
【解析】根据题意，胸腺嘧啶双脱氧核苷酸也可和单链模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对。在该模板上共有4个腺嘌呤脱氧核苷酸，这样，可能有0、1、2、3、4个的胸腺嘧啶双脱氧核苷酸与模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对，所以总共有5种不同长度的子链。
【试题点评】本题提供了一个新材料。主要是考查有关DNA 分子复制和碱基互补配对的运用。试题角度新颖。难度不大，但是还是需要认真考虑。
（2012山东卷）5．假设一个双链均被32P 标记的噬菌体DNA 由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P 的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是
A ．该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸
B ．噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等
C ．含32P 与只含31P 的子代噬菌体的比例为1:49
D ．该DNA 发生突变，其控制的性状即发生改变
答案：C
解析：本题考查噬菌体侵染细菌的实验、DNA 的结构、复制及其与生物性状的关系。
由5000个碱基对组成双链DNA 中，腺嘌呤占全部碱基的20%，则鸟嘌呤G 占30%，即一个这样的DNA 中，A=T=2000个，G=C=3000个，则100个子代噬菌体的DNA 中共含有鸟嘌呤G3×105个。由一个噬菌体增殖到100个噬菌体的过程中，需要鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目为3×105－3000个，故选项A 错误。
噬菌体侵染细菌并增殖过程中，DNA 复制、转录所需的模板为噬菌体DNA ，转录和翻译所需要的核糖核苷酸、核糖体、氨基酸以及酶等皆来自宿主细胞（细菌），故选项B 错误。
DNA 进行半保留复制，1个双链都含32P 的DNA 复制后，子代中含有32P 的DNA （一条链含32P ，一条链含31P 的DNA ）共有2个，只含有31P 的DNA 共有98个，二者的比例为2︰98即1︰49，故选项C 正确。
由于DNA 上有非基因序列，基因中有非编码序列以及密码子具有简并性等原因，DNA 发生突变并不意味着性状一定会发生改变，选项D 错误。
必修2第三章综合检测题
一、选择题(只有1项是符合题目要求)
1．用噬菌体侵染含32P 的细菌，在细菌解体后含32P 的是( )
A ．所有子代噬菌体DNA B ．子代噬菌体外壳
C ．子代噬菌体的所有部分 D ．只有两个子代噬菌体DNA
2．肺炎双球菌转化实验中，发现无毒R 型和被加热杀死的有毒S 型细菌混合后，在小鼠体内找到了下列类型的细菌( )
①有毒R 型 ②无毒R 型
③有毒S 型 ④无毒S 型
A ．①②
B ．③④ C ．②③ D ．②④
3．下列哪一项是遗传物质必备的特点( )
A ．主要存在于细胞核里 B ．能自我复制
C ．高分子化合物 D ．主要的载体是染色体
4．将噬菌体的DNA 分子和蛋白质分子分别注入到甲、乙两细菌细胞中，能繁殖出噬菌体的是( )
A ．甲细菌 B ．乙细菌 C ．甲或乙细菌 D．甲和乙细菌
5．用下列哪种情况的肺炎双球菌感染小鼠会使它生病和死亡( )
A ．R 型活细菌 B ．加热杀死的R 型细菌
C ．加热杀死的S 型活细菌
D ．加热杀死的S 型细菌和R 型活细菌
6．已知牛的初级精母细胞中有15个四分体，牛的体细胞中共有6×109个脱氧核苷酸，假设平均每个基因有1 000个碱基对，则牛的体细胞中的染色体条数和每条染色体上含有的平均基因数分别为( )
A ．30、2×105 B ．60、2×105 C ．30、1×105 D ．15、4×105
7．如果把某细胞中的一个DNA 分子用重氢标记，这个细胞连续进行3次有丝分裂，则含有标记链的DNA 分子数和细胞总数分别是( )
A ．2、2 B ．4、2 C ．2、8 D ．4、8
8．马和豚鼠体细胞具有相同数目的染色体，但性状差异很大，原因是( )
A ．生活环境不同 B ．DNA 分子中碱基对排列顺序不同
C ．DNA 分子中碱基配对方式不同 D ．着丝点数目不同
9．下列哪个实验既证明了DNA 是遗传物质，也证明了蛋白质不是遗传物质( )
A ．格里菲思实验 B ．赫尔希、蔡斯实验
C ．噬菌体侵染细菌的实验 D ．烟草花叶病毒感染烟草实验
10．用DNA 酶处理从S 型细菌中提取的DNA ，使之分解，就不能使R 型细菌发生转化。下列关于这一实验的叙述，不正确的是( )
A ．该实验证实DNA 分解产物不是遗传物质
B ．该实验从反面证明了DNA 是遗传物质
C ．该实验证实了DNA 分解产物不是转化因子
D ．该实验是格里菲思实验的主要环节
11．DNA 分子的多样性和特异性是由下列哪项决定的( )
A ．多核苷酸链 B ．DNA 主链的稳定性
C ．碱基对的不同排列顺 D ． DNA 规则的双螺旋结构
12．一条染色体含有一条双链DNA 分子，那么一条染色单体含有( )
A ．一条双链DNA 分子 B ．一条单链DNA 分子
C ．二条双链DNA 分子 D ．二条单链DNA 分子
13．用32P 和15N 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，然后进行测试，在子代噬菌体的化学成分中可测到( )
A ．有15N B ．有32P
C ．有15N 和32P D ．没有15N 和32P
14．在一个DNA 分子中有腺嘌呤1 500个，腺嘌呤与鸟嘌呤之比是3：1，则这个DNA 分子中含有脱氧核糖的数目为( )
A ．2 000个
C ．4 000个 B ．3 000个 D ．8 000个
15．DNA 片段的示意图中正确的是(
)
16．以下哪项对RNA 来说是正确的( )
A ．(G＋C) ＝(A＋U) B ．(G＋A) ＝(C＋U)
C ．(C＋G)>(A＋U) D ．以上都不对
17．下列哪一项不是基因的“遗传效应”的含义( )
A ．能控制一种生物性状的表现
B ．能控制一种蛋白质的生物合成
C ．能在蛋白质合成中决定一种氨基酸的位置
D ．能转录一种信使RNA
18．在兔子的精细胞核中，DNA 重量为4×10－12g ，那么在有丝分裂前期，其骨髓细胞核中DNA 重量为( )
A ．4×10－12g B ．8×10－12g
C ．1.6×10－11g D．3.2×10－11g
19．若兔子肌细胞内有a 种不同序列的DNA 分子，青菜叶肉细胞中都有b 种不同序列的DNA 分子。当免子摄入大量青菜后，兔子肌细胞的细胞核内含有不同序列的DNA 分子的种类是( )
A ．a ＋b B ．大于a 且小于a ＋b
C ．a D ．小于a
20．DNA 分子结构具有多样性的原因是( )
A ．碱基和脱氧核糖排列顺序千变万化
B ．四种碱基的配对方式千变万化
C ．两条长链的空间结构千变万化 D ．碱基对的排列顺序千变万化
21．DNA 的一条单链中
中分别是( )
A ．0.8,1.0 A ＋T 0.8，上述比例在其互补链和整个DNA 分子C ＋G D ．0.2,1.0 B ．1.25,1.0 C ．0.8,0.8
22．1952年，赫尔希和蔡斯做“噬菌体侵染细菌实验”时发现：用35S 标记的一组侵染实验，上清液中检测到的放射性很高，而用32P 标记的一组实验，在沉淀物中检测到的放射性很高。由此可以得到的结论是( )
A ．上清液中主要是噬菌体，沉淀物是主要是细菌
B ．蛋白质在噬菌体的增殖过程中，不起任何作用
C ．DNA 是主要的遗传物质
D ．在亲子代间具有连续性的物质是DNA ，因此DNA 才是真正的遗传物质
23．关于DNA 分子复制的叙述，错误的是( )
A ．复制发生在细胞分裂间期 B ．边解旋边复制
C ．复制需要氨基酸和酶 D ．复制遵循碱基互补配对原则
24．生化分析得知，间期细胞中脱氧核苷酸含量开始时很低，不久急剧增加，以后又逐渐降低到初始水平。随着脱氧核苷酸含量的动态变化，DNA 聚合酶的活性显著增高。这个事实表明( )
A ．间期是新的细胞周期的开始 B ．间期细胞内DNA 复制
C ．间期细胞内RNA 复制 D ．间期细胞内转录RNA
25．在噬菌体侵染细菌的实验中用32P 和35S 分别标记( )
A ．噬菌体的蛋白质外壳和噬菌体的DNA
B ．细菌体内的蛋白质和细菌体内的DNA
C ．噬菌体的DNA 和噬菌体的蛋白质外壳
D ．细菌体内的DNA 和细菌体内的蛋白质
26．烟草花叶病毒繁殖时( )
A ．在自身体内进行DNA 自我复制
B ．在宿主体内进行DNA 自我复制
C ．在自身体内进行RNA 自我复制
D ．在宿主体内进行RNA 自我复制
27．噬菌体在细菌细胞内合成自己的蛋白质需要( )
A ．噬菌体的DNA 和氨基酸
B ．噬菌体的DNA 和细菌的氨基酸
C ．细菌的DNA 和氨基酸
D ．细菌的DNA 和噬菌体的氨基酸
28．构成DNA 的碱基有4种，下列碱基数量比因生物种类的不同而不同的是( )
A. A ＋C T ＋G B. A ＋G A ＋T C. T ＋C G ＋C G D. C 29．从某生物组织中提取DNA 进行分析，其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知该DNA 的一条链(H链) 所含的碱基中28%是腺嘌呤，则与H 链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的( )
A ．26% B ．24% C ．14% D ．11%
30．基因芯片技术是近几年才发展起来的崭新技术，涉及生命科学、信息学、微电子学、材料学等众多的学科，固定在芯片上的各个探针是已知的单链DNA 分子，而待测DNA 分子用同位素或能发光的物质标记。如果这些待测的DNA 分子中正好有能与芯片上的DNA 配对的，它们就会结合起来，并在相应的位置发出荧光或者射线，出现“反应信号”，下列说法中不正确的是( )
A ．基因芯片的工作原理是碱基互补配对
B ．待测的DNA 分子首先要解旋变为单链，才可用基因芯片测序
C ．待测的DNA 分子可以直接用基因芯片测序
D ．由于基因芯片技术可以检测未知DNA 碱基序列，因而具有广泛的应用前景
二、非选择题
31．(9分) 根据图回答：
(1)该图表示的生理过程是________，该过程主要发生在细胞的________部位。
(2)图中的1、2、3、4、5分别是________、________、________、________、________。
(3)假如经过科学家的测定，A 链上的一段(M)中的A ∶T ∶C ∶G 为2∶1∶1∶3，能不能说明该科学家的测定是错误的？________。原因是________。
(4)如果以A 链的M 为模板，复制出的B 链碱基比例应该是______________。
32．(10分) 回答下面有关肺炎双球菌转化实验的问题。
(1)写出如下处理的实验结果：
(2)哪一实验可证明S 型细菌含有使R 型细菌转化的转化因子？________________________________________________________________________。
(3)由实验⑤得出的实验结论是。
(4)如果用⑤来证明实验假设“使R 型细菌转化的转化因子是S 型细菌的DNA ”，那么与⑤构成对照实验的是__________________________________。
33．(9分) 遗传工程正在使人们的生活发生改变，但遗传工程的原理并不复杂，从奶牛的乳汁中获得人胰岛素就是一个典型的例子。请回答下面的问题：
(1)人的胰岛素基因能够单独移植到奶牛的细胞，并且在奶牛细胞中仍然合成人胰岛素的事实说明基因是控制生物性状的遗传物质的________单位。
(2)人的胰岛素基因和奶牛基因的主要差别是________，这反映了不同生物DNA 分子的________性。
(3)若只有人的一个胰岛素基因成功导入某奶牛细胞的常染色体，此奶牛将该人胰岛素基因传递给后代的概率是________。
(4)由此可知，________生殖更容易保持遗传性状的稳定，所以该奶牛最理想的繁殖方式是________技术，用该方式繁殖的奶牛中雄性奶牛占后代总数的________。
34．(10分) 请根据下列DNA 结构模式图回答有关问题：
(1)图中，1、2、3、4代表的碱基(中文名) 分别是：1________、2________、3________、4________。
(2)DNA的基本组成单位是[ ]________、它由[ ]________、[ ]________和[ ]________三部分构成。
(3)图中，G 和1之间通过[ ]________连接起来，形成[ ]________。
(4)图中所示有________个脱氧核苷酸，________种脱氧核苷酸。
(5)[7]的具体名称是________，[10]是________。
35．(9分)DNA 是主要的遗传物质：
(1)已知10－18gDNA 中有1 000个碱基对，而一个碱基对长0.34nm ，试计算长度是由地球到达月球距离(3.4×105km) 的DNA 的质量。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)已知人类细胞能合成50 000种不同的蛋白质。平均每种蛋白质由300个氨基酸构成，而合成这些蛋白质仅用了DNA 碱基对的2%，请计算一个DNA 分子有多少个碱基对？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)噬菌体M 13的DNA 有如下碱基组成：A 23%、T 36%、G 21%、C 20%，试问这是一种什么DNA?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________
36．(8分) 资料显示，近10年来，PCR 技术(聚合酶链反应技术) 成为分子生物学实验的一种常规手段。它利用DNA 半保留复制的特性，在试管中进行DNA 的人工复制(如图所示) ，在很短时间内，将DNA 扩增几百万倍甚至几十亿倍，使分子生物实验所需的遗传物质不再受限于自生物体获得。请据图回答：
(1)加热至94℃的目的是使样品中DNA 的氢键断裂，这一过程在生物体细胞内是通过________的作用完成的。通过生化分析得到新合成的DNA 分子中，A ＝T ，G ＝C ，这个事实说明DNA 分子合成遵循______________________。
(2)新合成的DNA 分子与模板DNA 分子完全相同的原因是____________________________________________________________________________。
(3)通过PCR 技术使DNA 分子大量复制时，若将一个用15N 标记的模板DNA 分子(第一代) 放入试管中，以14N 标记的脱氧核苷酸为原料，连续复制到第五代时，含15N 标记的DNA 分子单链数占全部DNA 总单链数的比例为________。 参考答案：
1.A 2.C 3.B 4.A 5.D 6.C 7.C 8.B 9.C 10.D
11.C 12.A 13.C 14.C 15.D 16.D 17.C 18.C 19.D 20.D
21.C 22.D 23.C 24.B 25.C 26.D 27.B 28.C 29 .A 30.C
31. [答案] (1)DNA复制 细胞核 (2)A T C C T (3)不能 在单链中不一定A ＝T 、G ＝C (4)T∶A ∶G ∶C ＝2∶1∶1∶3
32. [答案] (1)①不死亡 ②死亡 ③不死亡 ④死亡 ⑤死亡 ⑥不死亡 ⑦不死亡
(2)④ (3)S型细菌的DNA 是使R 型细菌发生稳定的遗传变化的物质(转化因子是DNA)
(4)①⑦
33. [答案] (1)基本 (2)核苷酸排列顺序不同 特异 (3)1/2 (4)无性 克隆 0
34. [答案] (1)胞嘧啶 腺嘌呤 鸟嘌呤 胸腺嘧啶
(2)7 脱氧核苷酸 4 一分子含氮碱基 5 一分子脱氧核糖 6 一分子磷酸
(3)9 氢键 8 碱基对 (4)8 4
(5)胸腺嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核苷酸链
340 000×103
1835. [答案] (1)340 000km个。 －100.34×10
1018－质量是：m ＝10×＝103g 。 1 000－18
50 000×300×3(2)＝2.25×109对。 2%
(3)这是单链DNA 。
36. [答案] (1)解旋酶 碱基互补配对原则
(2)新合成的DNA 分子是以原DNA 分子的一条链为模板，严格按照碱基互补配对原则合成的
(3)1/32