1、1微专题四 遗传的分子基础的题型突破学习目标 1.掌握同位素标记法的应用。2.明确 DNA 结构中的碱基数量关系及相关计算。3.掌握 DNA 复制的相关计算。4.比较遗传信息的复制、转录和翻译的异同。一、对照比较：同位素标记噬菌体的有关分析例 1 关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是( )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.用 32P、 35S 标记噬菌体的侵染实验分别说明
2、DNA 是遗传物质、蛋白质不是遗传物质答案 C解析 培养噬菌体需用含活细菌的培养基；在噬菌体侵染细菌的实验中分别用被 35S、 32P 标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行保温培养，但时间不能过长也不能过短；用 35S标记噬菌体的侵染实验中，若搅拌不充分，噬菌体的外壳没有与细菌完全分离，沉淀物中存在少量放射性 35S；噬菌体侵染细菌的实验仅能说明 DNA 是遗传物质，不能说明蛋白质不是遗传物质。方法总结 1.噬菌体的结构：噬菌体由 DNA 和蛋白质组成。22.噬菌体侵染细菌的过程3.噬菌体的标记方法(1)标记细菌：用含有 32P 或者 35S 的培养基培养细菌，获得含 32P 或者 35S
3、 的细菌。(2)标记噬菌体：让噬菌体侵染含 32P 或者 35S 的细菌，从而获得含 32P 或者 35S 的噬菌体。变式 1 如图为噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，下列有关叙述正确的是( )A.本实验的现象是放射性全部分布在上清液中B.搅拌的目的是促使 35S 进入细菌内C.由于蛋白质中含有 C、H、O、N 等元素，所以也可以用 14C、 3H、 18O、 15N 对噬菌体进行标记D.整个噬菌体侵染细菌的实验还需要用 32P 标记的噬菌体侵染细菌以进行对照答案 D解析 由于在噬菌体侵染细菌的过程中蛋白质不侵入细菌，所以经过搅拌和离心后， 35S 主要分布在上清液中，但沉淀物中也可能会
4、含有少量的放射性；搅拌的目的是使噬菌体(或噬菌体外壳)与细菌分开；由于蛋白质和 DNA 都具有 C、H、O、N 等元素，所以不能用14C、 3H、 18O、 15N 对噬菌体进行标记；根据教材中的实验可知，还需要设置另一组实验进行对照，该组需要用 32P 对噬菌体进行标记。二、模型构建：碱基互补配对原则中的计算规律例 2 某研究小组测定了多个不同双链 DNA 分子的碱基组成，根据测定结果绘制了 DNA 分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在 DNA 分子中碱基数目比值的关系图，正确的是( )3答案 C解析 设该单链中四种碱基含量分别为 A1、T 1、G 1、C 1，其互补链中四种碱基含量分
5、别为A2、T 2、C 2、G 2，DNA 分子中四种碱基含量分别为 A、T、G、C，由碱基互补配对原则可知，1，A 项中曲线应为水平，A 错误； ，当 0.5 时，A CT G A2 C2T2 G2 T1 G1A1 G1 A1 C1T1 G12，B 错误； ，C 正确、D 错误。A2 C2T2 G2 A TG C A1 A2 T1 T2G1 G2 C1 C2 A1 T1G1 C1 A2 T2G2 C2方法总结 碱基互补配对原则是核酸中碱基数量计算的基础。可推知以下多条用于碱基计算的规律。项目 双链 DNA 分子 1 链 2 链AT；GCA1T 2；G 1C 2A2T 1；G 2C 1A、G、T
6、、C 的关系AGTCACTGDNA 中碱基总数 50%非互补碱基和之比： 或A GT C A CT G1 m 1/m互补碱基和之比： 或A TG C G CA Tn n n某种碱基的比例(X 为 A、T、G、C 中某种碱基的含量) (X1%X 2%)12X1% X2%变式 2 已知某双链 DNA 分子中，G 与 C 之和占全部碱基总数的 34%，其一条链中的 T 与 C分别占该链碱基总数的 32%和 18%，则在它的互补链中，T 和 C 分别占该链碱基总数的( )4A.34%和 16% B.34%和 18%C.16%和 34% D.32%和 18%答案 A解析 设该 DNA 分子的两条链分别为
7、 1 链和 2 链，双链 DNA 分子中，G 与 C 之和占全部碱基总数的 34%，则 AT 占 66%，又因为双链 DNA 分子中，互补配对的两种碱基之和占整个 DNA分子比例和每条链中的比例相同，因此 A1T 166%，G 1C 134%，又因为 T1与 C1分别占该链碱基总数的 32%和 18%，则 A166%32%34%，G 134%18%16%。根据 DNA 分子的碱基互补配对关系，所以 T2A 134%，C 2G 116%。三、模型构建：DNA 复制的有关计算例 3 (2018杭州测试)已知某 DNA 分子含有 1 000 个碱基对，其中一条链中AGTC1234，该 DNA 分子连
8、续复制了 3 次。下列说法中正确的是( )A.共形成了 8 个 DNA 分子，其中有 7 个 DNA 分子中的脱氧核苷酸长链完全是新合成的B.新合成的子代 DNA 分子中，AGTC1234C.第 3 次复制时，需要周围环境中 1 600 个含 A 的脱氧核苷酸D.3 次复制共需周围环境中 4 800 个含 G 的脱氧核苷酸答案 C解析 DNA 复制形成 8 个 DNA 分子，其中有 6 个 DNA 分子完全由新子链构成，A 错误；已知DNA 分子一条链中 AGTC1234，则其互补链中 AGTC3412，整个分子中 AGTC(13)(24)(31)(42)2323，B 错误；每个 DNA分子中
9、含 A1 0002 400 个，第 3 次复制共产生 8 个 DNA 分子，由于是半22 3 2 3保留复制，所以共需含 A 的脱氧核苷酸8 4001 600 个，C 正确；每个 DNA 分子中含12G1 0002 600 个，3 次复制后，共需含 G 的脱氧核苷酸(2 31)32 3 2 36004 200 个，D 错误。方法总结 假设将 1 个全部被 15N 标记的 DNA 分子(0 代)转移到含 14N 的培养基中培养 n 代，结果如图所示。51.DNA 分子数(1)子代 DNA 分子总数2 n个；(2)含 15N 的 DNA 分子数2 个；(3)含 14N 的 DNA 分子数2 n个；
10、(4)只含 15N 的 DNA 分子数0 个；(5)只含 14N 的 DNA 分子数(2 n2)个。2.脱氧核苷酸链数(1)子代 DNA 分子中脱氧核苷酸链数2 n1 条；(2)含 15N 的脱氧核苷酸链数2 条；(3)含 14N 的脱氧核苷酸链数(2 n1 2)条。3.消耗的脱氧核苷酸数设亲代 DNA 分子中含有某种脱氧核苷酸 m 个，则：(1)经过 n 次复制，共需消耗游离的该脱氧核苷酸 m(2n1)个。(2)在第 n 次复制时，需消耗游离的该脱氧核苷酸 m2n1 个。变式 3 某 DNA 分子含 m 对碱基，其中腺嘌呤有 A 个。下列有关此 DNA 在连续复制时所需的胞嘧啶脱氧核苷酸数目
11、的叙述中，错误的是( )A.在第一次复制时，需要(mA)个B.在第二次复制时，需要 2(mA)个C.在第 n 次复制时，需要 2n1 (mA)个D.在 n 次复制过程中，总共需要 2n(mA)个答案 D解析 DNA 复制 n 次是指 DNA 连续复制了 n 次，产生的子代 DNA 分子为 2n个，形成的脱氧核苷酸链有 2n1 条。第 n 次复制是指 DNA 复制了 n1 次，已产生子代的 DNA 分子继续进行第n 次复制。两种复制情况下所需的脱氧核苷酸的数目是不同的。在计算 DNA 分子在第 n 次复制过程中所需含某种碱基的脱氧核苷酸数目时，要先计算出 n 次复制时所需要的该种脱氧核苷酸数，再
12、减去(n1)次复制过程中所需要的该种脱氧核苷酸数。该 DNA 分子含胞嘧啶数目为(mA)个，复制 n 次需胞嘧啶脱氧核苷酸数目为(mA)(2 n1)个。6四、归纳比较：遗传信息的复制、转录和翻译例 4 下图中的表示真核细胞中遗传信息的传递方向，有关说法正确的是( )A.是翻译过程，方向是从 b 到 aB.每种氨基酸均可由不止一种 tRNA 转运C.也能在线粒体、叶绿体及原核细胞中进行D.一条 mRNA 可与多个核糖体结合，多个核糖体共同合成一条多肽链，加快了翻译的速率答案 C解析 由题图可知，是翻译过程，随着翻译的进行，肽链由短到长，所以方向是从 a 到b，A 错误；大多数氨基酸有多个密码子，
13、可由不止一种 tRNA 转运，但甲硫氨酸、色氨酸只有一种密码子，只能由一种 tRNA 转运，B 错误；图中为 DNA 的复制，为转录，为翻译，这 3 个过程也能在线粒体、叶绿体及原核细胞中进行，C 正确；一条 mRNA 可与多个核糖体结合，能够同时合成多条多肽链，提高翻译的效率，D 错误。方法总结 真核生物 DNA 复制、转录和翻译的比较项目 DNA 复制 转录 翻译时间有丝分裂间期；M前的间期生长发育的连续过程中场所主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体主要在细胞核 细胞质原料 四种脱氧核苷酸 四种核糖核苷酸 主要是二十种氨基酸模板 DNA 的两条链 DNA 的一条链 mRNA过程DNA 边解
14、旋边以两条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应母链形DNA 解旋，以其中的一条链为模板，按照碱基互补配对原则形成 RNAtRNA 一端的碱基与mRNA 上的密码子配对，另一端携带相应的氨基酸，合成具有一定氨基7成双螺旋结构 酸序列的多肽链模板去向分别进入两个子代 DNA分子中恢复原样，与非模板链重新形成双螺旋结构分解成单个核苷酸特点 半保留复制 边解旋边转录一条 mRNA 上可连续结合多个核糖体，分别合成多条肽链产物 两个双链 DNA 分子 一条单链 RNA 蛋白质变式 4 甲、乙两图为真核细胞中发生的代谢过程的示意图，下列说法正确的是( )A.甲图所示的过程叫做翻译，多个
15、核糖体共同完成一条多肽链的合成B.乙图所示过程叫做转录，转录产物的作用一定是作为甲图中的模板C.甲图所示翻译过程的方向是从右到左D.甲图和乙图中都发生了碱基互补配对且碱基互补配对方式相同答案 C解析 甲图所示为翻译过程，多个核糖体分别完成多条多肽链的合成，A 错误；乙是转录过程，其产物是 RNA，包括 mRNA、rRNA、tRNA，其中只有 mRNA 可以作为翻译的模板，B 错误；甲图中，根据多肽链的长度可知，翻译的方向是从右到左，C 正确；甲图和乙图中都发生了碱基互补配对，但两者配对方式不同，甲图中碱基配对的方式为 AU、UA、CG、GC，乙图中碱基配对的方式为 AU、TA、CG、GC，D
16、错误。1.(2017温州十校联合体期末)下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，有关叙述正确的是( )8A.被标记的噬菌体是直接接种在含有 35S 的培养基中获得的B.培养时间过长会影响上清液中放射性物质的含量C.培养时间过短会影响上清液中放射性物质的含量D.搅拌不充分会影响上清液中放射性物质的含量答案 D解析 噬菌体为病毒，不能直接利用培养基培养，A 错误；题图实验过程采用 35S 标记，培养时间长短不会影响上清液中放射性物质含量，本组实验放射性物质含量与搅拌是否均匀有关，若搅拌不均匀，上清液中放射性含量会降低，沉淀物中放射性含量增加，B、C 错误，D正确。2.经检测得知，一双链 DN
17、A 分子中鸟嘌呤的数目为 x，其占碱基总数量的比例是 y，以下推断正确的是( )A.与鸟嘌呤互补的碱基比例是 1yB.该 DNA 分子的嘌呤和嘧啶的比例是xyC.该 DNA 分子的碱基之间的氢键数是x1 2yD.与鸟嘌呤不互补的碱基数目是x1 2yy答案 D解析 由题意可知，G、C 数量都为 x，所占比例都为 y；A、T 所占比例都为 1/2y，数量都为 x。A 项，与鸟嘌呤互补的碱基比例是 y；B 项，该 DNA 分子的嘌呤和嘧啶xy 2x2 x2y的比例是 1；C 项，G、C 之间有三个氢键，A、T 之间有两个氢键，该 DNA 分子的碱基之间的氢键数是 3x2( x)x ；D 项，A、T
18、与鸟嘌呤不互补，其数目为 。x2y xy x1 2yy3.将一个不含放射性同位素 32P 标记的大肠杆菌(拟核 DNA 呈环状，共含有 m 个碱基，其中有 a 个胸腺嘧啶)放在含有 32P 胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中培养一段时间，检测到下图、两种类型的 DNA(虚线表示含有放射性的脱氧核苷酸链)。下列有关该实验的结果预测与分析，正确的是( )9A.DNA 第二次复制产生的子代 DNA 有、两种类型，比例为 13B.DNA 复制后分配到两个子细胞时，其上的基因遵循基因分离定律C.复制 n 次需要胞嘧啶的数目是2n 1m a2D.复制 n 次形成的放射性脱氧核苷酸单链为 2n1 2 条答案 D解
19、析 由题可知，T a 个，故 C a，DNA 第二次复制，总的 DNA 有 4 个，其中子代 DNAm2有、两种类各 2 个，A 错误；基因的分离定律只适用于真核生物，B 错误；复制 n 次，需要 C( a)(2n1)，C 错误；复制 n 次，脱氧核苷酸链有 2n1 条，不含放射性的有 2m2条，故含有放射性的有 2n1 2 条，D 正确。4.(2018杭州质检)下列关于图中、两种分子的说法正确的是( )A.为 DNA，在正常情况下复制后形成两个相同的 DNAB.为 tRNA，一种 tRNA 可携带不同的氨基酸C.遗传信息位于上，密码子位于上D.和共有的碱基是 A、C 和 U答案 A解析 DN
20、A 复制是半保留复制，在正常情况下复制后形成的两个 DNA 是相同的，A 项正确；一种 tRNA 只能携带一种氨基酸，B 项错误；密码子位于 mRNA 上，反密码子位于(tRNA)上，C 项错误；和共有的碱基是 A、C 和 G，D 项错误。5.如图表示真核细胞内的三个重要生理过程，据图回答下列问题：10(1)甲图所示为_过程，从结果分析该过程的特点是_，在正常情况下，甲图中碱基的排列顺序相同的单链是_。(2)在甲图所示的一个 DNA 分子片段中腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占碱基总数的 44%，其中一条链(a)上的鸟嘌呤占该链碱基总数的 21%，那么，对应的另一条互补链(b)上的鸟嘌呤占 b 链碱基总数
21、的比例是_。(3)在玉米的叶肉细胞中能发生乙过程的场所有_；乙过程_(填“能”或“不能”)发生在哺乳动物成熟的红细胞中。(4)乙图中 f 的碱基种类与丙图中的_相同，乙图中的 RNA 聚合酶结合位点位于分子_上，起始密码和终止密码位于乙中的_分子上(填写字母)。(5)如果丙图中的 k 由 351 个基本单位构成，则对应合成完整的 n 链，最多需要脱掉_分子的水(不考虑终止密码子)。答案 (1)DNA 复制 半保留复制 a 和 c、b 和 d(2)35% (3)细胞核、线粒体、叶绿体 不能(4)k e f (5)116解析 (1)DNA 复制以 DNA 两条链为模板，转录以 DNA 的一条链为模
22、板，翻译以 mRNA 为模板。故甲、乙、丙分别表示 DNA 复制、转录、翻译过程。a 和 d 分别是亲代 DNA 分子的两条链，二者的碱基序列成互补关系。因此 a 和 c、b 和 d 上的碱基序列相同。(2)整个 DNA 分子中AT 占 44%，则 GC 占 56%，其中一条链上 GC 也占该链碱基总数的 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 a 链对应的互补链(b)上的 G 占 b 链碱基总数的比例为 56%21%35%。(3)玉米的叶肉细胞中能发生转录的场所包括细胞核、线粒体和叶绿体；哺乳动物成熟红细胞内没有细胞核和众多细胞器，不会发生过程乙。(4)乙图
23、中 f是 RNA，丙图中 k 是 mRNA，二者碱基种类相同；转录时 RNA 聚合酶与 DNA 模板链上的特定位点结合启动转录过程，密码子位于 mRNA 上。(5)链 k 由 351 个基本单位构成，则最多对应117 个密码子，不考虑终止密码子，最多对应 117 个氨基酸，脱掉 116 个水分子。对点训练题组一 同位素标记法1.用 35S 和 32P 分别标记噬菌体的蛋白质和 DNA，然后用已标记的噬菌体做侵染大肠杆菌的实验，进入细菌体内的成分有( )A.35S B.32P11C.35S 和 32P D.不含 35S 和 32P答案 B解析 用 35S 标记噬菌体的蛋白质， 32P 标记噬菌体
24、的 DNA，在侵染过程中蛋白质外壳留在细菌外面，DNA 进入细菌体内。2.关于“噬菌体侵染细菌实验”的叙述，正确的是( )A.噬菌体吸收和利用培养基中含有 35S 的氨基酸而被标记B.用 32P 标记的噬菌体去侵染未标记的大肠杆菌，子代噬菌体全都含 32PC.用 32P 标记噬菌体的侵染实验中，上清液出现较强放射性可能是保温时间过长D.用 35S 标记的噬菌体侵染实验能够证明蛋白质不是遗传物质答案 C解析 噬菌体是一种专门寄生在细菌中的病毒，不能用培养基直接培养，A 错误；用 32P 标记的噬菌体去侵染未标记的大肠杆菌，子代噬菌体只有少部分含 32P，B 错误；侵染时间过长(长时间保温培养)，
25、大肠杆菌裂解后释放出子代噬菌体，使上清液中出现较强放射性，C正确；用 35S 标记的噬菌体侵染实验能够证明蛋白质未进入大肠杆菌细胞中，不能证明蛋白质不是遗传物质，D 错误。3.“32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌”实验过程如下：标记噬菌体 32P 标记的噬菌体与细菌混合培养搅拌离心检测放射性高低。对此过程的有关叙述中正确的是( )A.为使实验结果更准确，应进行长时间的混合培养B.进行搅拌和离心的目的是为了使 DNA 和蛋白质分离C.搅拌和离心后只可能在沉淀物中才会有放射性物质 32PD.选噬菌体作为实验材料的主要原因是其成分只有蛋白质和 DNA答案 D解析 长时间培养会使上清液的放射性增加，
26、影响实验结果的准确性，A 错误；进行搅拌的目的是使噬菌体与细菌分离，离心的目的是让上清液中析出重量较轻的 T2噬菌体，B 错误；搅拌和离心后，由于实验误差，可能在上清液中出现放射性，C 错误；选择噬菌体进行实验，主要原因是噬菌体结构简单，只由蛋白质和 DNA 构成，便于实验中排除无关变量的干扰，D正确。题组二 碱基互补配对原则中的计算规律4.关于碱基互补配对的含义的叙述不正确的是( )A.DNA 分子中有一个嘌呤就会有一个与之相配对的嘧啶B.DNA 分子中一条链的嘌呤数或嘧啶数一定等于另一条链的嘌呤数或嘧啶数C.DNA 分子中嘌呤总数一定等于嘧啶总数且各占 50%D.DNA 分子中任何一种碱基
27、所占的比例是两条链上该碱基所占比例的平均数答案 B解析 在 DNA 分子的双链中嘌呤和嘧啶互补配对，DNA 分子中一条链的嘌呤数或嘧啶数一定12等于另一条链的嘧啶数或嘌呤数。5.下列关于 DNA 分子结构的叙述，不正确的是( )A.每个 DNA 分子一般都含有四种脱氧核苷酸B.每个 DNA 分子中，都是碱基数磷酸数脱氧核苷酸数脱氧核糖数C.每个脱氧核糖均只与一个磷酸基团和一个含氮碱基相连D.正常情况下，双链 DNA 分子中的一段，若含有 30 个胞嘧啶，就一定会同时含有 30 个鸟嘌呤答案 C解析 从 DNA 分子的结构模式图来看，五碳糖和磷酸交替连接排列在外侧，通常每个脱氧核糖与两个磷酸基团
28、和一个碱基相连，但位于链两端的脱氧核糖与一个磷酸基团和一个碱基相链。6.(2017绍兴一中期末)从某生物组织提取 DNA 并进行分析，其中鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的 46%，已知该 DNA 的 1 号链所含的碱基中 28%是腺嘌呤，24%是胞嘧啶，则与 1 号链相对应的 2 号链中腺嘌呤和胞嘧啶分别占该链全部碱基数的( )A.26%、22% B.24%、28%C.14%、11% D.11%、14%答案 A解析 已知 DNA 分子中，鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基总数的 46%，即 CG46%，则CG23%、AT50%23%27%。又已知该 DNA 的 1 号链所含的碱基中 28%是腺嘌呤，
29、24%是胞嘧啶，即 A128%、C 124%，根据碱基互补配对原则，A(A 1A 2)2，C(C 1C 2)2，则 A226%，C 222%，A 项符合题意。题组三 DNA 复制的有关计算7.某一 DNA 分子中，A 为 200 个，复制数次后，消耗周围环境中含 A 的脱氧核苷酸 3 000 个，该 DNA 分子已经复制了( )A.4 次 B.3 次 C.5 次 D.6 次答案 A解析 3 00020015，同时依据 DNA 的复制属于半保留复制，原来的母链总会保存在后代中，由此形成的子代 DNA 应为 16 个，即复制了 4 次。8.一个用 15N 标记的 DNA 分子有 1 200 个碱基
30、对，其中腺嘌呤 700 个。该 DNA 分子在无放射性标记的溶液中复制 2 次，则( )A.复制完成后，具有放射性的腺嘌呤共有 1 400 个B.复制完成后，不含 15N 的 DNA 分子总数与含 15N 的 DNA 分子总数之比为 31C.复制过程中，共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸 1 500 个D.含有放射性的 DNA 分子的两条链都有放射性13答案 C解析 复制 2 次后具有放射性的腺嘌呤仍是 700 个，A 错误；复制完成后，不含 15N 的 DNA分子总数为 2 个，含 15N 的 DNA 分子总数也是 2 个，两者之比为 11，B 错误；复制过程中，共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸500(2 21)
31、1 500 个，C 正确；由于 DNA 分子是半保留复制，所以含有放射性的 DNA 分子的一条链含有放射性，D 错误。9.(2017温州九校期末)在利用大肠杆菌“探究 DNA 复制过程”的活动中若含有 m 个碱基对的 DNA 分子被 15N 标记，其中鸟嘌呤有 n 个，含该 DNA 分子的大肠杆菌在含 14N 的培养基中分裂三次，获取 DNA 并在试管中离心。若仅考虑该 DNA 分子的复制情况，下列叙述中错误的是( )A.细胞中的每次复制产生的 2 个 DNA 分子连在同一个着丝粒上B.离心后试管中 DNA 分子在轻带与中带的比值为 31C.3 次复制共消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 7(mn)
32、个D.该过程需 DNA 聚合酶催化形成磷酸二酯键答案 A解析 大肠杆菌不含有染色体，复制后的 DNA 分子不连在同一个着丝粒上，A 错误；复制 3次，含有 15N 14N 的 DNA 分子(中带)为 2 个，含有 14N 14N(轻带)的 DNA 分子为 6 个，轻带与中带比值为 31，B 正确；根据题意可知，每个 DNA 分子中含有胸腺嘧啶数目 mn，复制 3 次，消耗胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目(2 31)(mn)7(mn)，2m 2n2C 正确；DNA 复制过程中，在 DNA 聚合酶的作用下，相邻的脱氧核苷酸间形成磷酸二酯键，D 正确。题组四 遗传信息的复制、转录和翻译的比较10.下列关于
33、DNA 复制、转录、翻译的叙述，正确的是( )A.细胞中最多有 61 种 tRNA，一种 tRNA 能转运多种氨基酸B.DNA 复制时，两条脱氧核糖核苷酸链均可作为模板，转录以一条脱氧核苷酸链为模板C.DNA 复制一次得到一个和亲代 DNA 相同的分子、转录一次得到一个和 DNA 单链等长的 RNA分子D.DNA 复制、转录、翻译的原料分别是脱氧核苷酸、核糖核酸、氨基酸答案 B解析 一种 tRNA 只能转运一种氨基酸，A 错误；DNA 复制一次得到两个和亲代 DNA 相同的分子、转录一次得到一个比 DNA 单链短的 RNA 分子，C 错误；DNA 转录的原料是核糖核苷酸，D 错误。11.下列有
34、关叙述，正确的是( )a ATGCCC14b UACGGGab 表示 DNA 转录，ba 表示逆转录 共有 5 种碱基 a、b 中共有 6 种核苷酸 若 b 代表 mRNA，则图中共有 4 个密码子 在真核生物中 ab 过程主要在细胞核中进行A. B.C. D.答案 B解析 a 为 DNA 单链，b 为 RNA 单链，a、b 中共有 8 种核苷酸；若 b 代表 mRNA，则有 2 个密码子；真核生物中 ab 过程主要在细胞核中进行，故选 B。12.(2018绍兴模拟)如图为真核生物核内转录过程示意图，叙述错误的是( )A.为编码链B.DNA 在甲处刚刚由解旋状态恢复双螺旋C.合成的 RNA 分
35、子比 DNA 分子短D.RNA 将在细胞质加工为 mRNA答案 D解析 据图分析，和形成杂合的 RNADNA 双链，其中为模板链，为 RNA，则为非模板链(编码链)，A 正确；DNA 在甲处转录完成后，可由解旋状态恢复双螺旋结构，B 正确；由于基因的选择性表达，合成的 RNA 分子比 DNA 分子短，C 正确；RNA 将在细胞核中加工为信使 RNA，D 错误。综合强化13.将大肠杆菌置于含 15N 的培养基上培养。这样，后代大肠杆菌细胞中的 DNA 双链均被 15N标记。然后将被 15N 标记的大肠杆菌作为亲代转移到普通培养基中，繁殖两代。亲代、第一代、第二代大肠杆菌 DNA 的状况如图所示：
36、15(1)第一代大肠杆菌 DNA 贮存的遗传信息与亲代大肠杆菌 DNA 贮存的遗传信息完全相同的原因是_。(2)如果将第二代大肠杆菌的 DNA 分子总量作为整体 1，其中，带有 15N 的第二代大肠杆菌DNA 分子约占总量的_%。(3)如果将第二代大肠杆菌的 DNA 单链总量作为整体 1，其中第二代大肠杆菌的 DNA 中被 15N标记的 DNA 单链约占总量的_%。答案 (1)以亲代 15N 标记的 DNA 分子为模板，通过碱基互补配对原则合成 (2)50(3)25解析 (1)DNA 复制精确的原因：一是以含 15N 的亲代 DNA 分子作模板，二是碱基互补配对原则。(2)亲代 DNA 为标有
37、 15N 的 DNA，第一代 DNA 为杂合 DNA 分子(即一条链含 15N，一条链含14N)，第二代以两个杂合 DNA 为模板，以含 14N 的脱氧核苷酸为原料，共合成 4 个 DNA 分子，其中两个完全标有 14N，两个仍为杂合(即含 14N 和 15N)占总量的 50%。(3)第二代 4 个 DNA 分子中，含 15N 的链有两条，占总链的比例为 2/825%。14.如图分别表示生物体细胞内的两个生理过程。请分析回答下列问题：(1)图甲所示的生理过程是_，进行的主要场所是_，所需要的原料是_。(2)图乙所示的生理过程是_，进行的场所是_。e 链是完成该生理过程16的模板，称为_。(3)
38、若形成的 c 链中，A 和 U 碱基分别占全部碱基的 16%和 32%，那么 a、b 链中胸腺嘧啶占全部碱基的比例是_。(4)图乙中的是_。若其上的三个碱基为 UAC，则此时所对应 e 链上的三个碱基(序列)是_，这三个相邻的碱基称为_。答案 (1)转录 细胞核 核糖核苷酸 (2)翻译 核糖体(细胞质) 信使 RNA(mRNA) (3)24% (4)转运 RNA AUG 密码子解析 (1)分析题图可知：图甲表示转录过程，主要在细胞核中进行，原料是核糖核苷酸。(2)图乙表示翻译过程，在核糖体中进行。e 链是 mRNA，可作为翻译的模板。(3)若 c 链中 A和 U 碱基分别占全部碱基的 16%和
39、 32%，那么 a 链中 T 和 A 分别占该链全部碱基的 16%和32%，所以 b 链中 A 和 T 碱基分别占该链全部碱基的 16%和 32%，所以 a、b 链中胸腺嘧啶分别占全部碱基的比例是(16%32%)224%。(4)图乙中的是 tRNA，若其上的三个碱基为UAC，则根据碱基互补配对的原则，所对应的 mRNA 上的三个碱基是 AUG。mRNA 上三个相邻的碱基称为一个密码子。15.在遗传物质的科学探究中，格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验说明加热杀死的 S 型菌可以使 R 型菌发生转化，但不能证明转化因子(遗传物质)是 DNA，埃弗里等人的肺炎双球菌体外转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵
40、染大肠杆菌的实验都证明了 DNA 是遗传物质。请分析回答这些科学家实验中的相关问题：(1)埃弗里和赫尔希与蔡斯的两个实验在设计思路上的共同点有_。(2)在肺炎双球菌体外转化实验中能说明 S 型菌的 DNA 是转化因子的一组对照实验是_。实验组号 接种菌型 加入 S 型菌的物质 培养皿长菌情况 R 型 蛋白质 R 型 R 型 荚膜多糖 R 型 R 型 DNA R 型和 S 型 R 型 经 DNA 酶处理的 DNA R 型(3)赫尔希和蔡斯采用放射性同位素示踪技术首先用分别含有 32P 和 35S 的培养基培养获得分别含有 32P 和 35S 的_，再用它们培养获得分别含有 32P 和 35S 的
41、_。(4)两组侵染实验，一段时间后都需要用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液、沉淀物中的放射性。搅拌的目的是_。用 32P 标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验组，如果保温培养时间过长，在搅拌、离心后上清液也会出现较强的放射性，原因是_。17答案 (1)设法把 DNA 与蛋白质分开，研究它们各自的作用 (2)和 (3)大肠杆菌 噬菌体 (4)将噬菌体和大肠杆菌分离 被侵染的大肠杆菌裂解，子代噬菌体被释放出来解析 埃弗里和赫尔希与蔡斯的实验都是在分子水平上将 DNA 分子和蛋白质分离开来，单独地观察两者的作用。与组中的自变量是有无 S 型菌的 DNA 分子，从实验结果就能得出DNA 分子是转化因子的结论。大肠杆菌是噬菌体的寄主，所以先培养大肠杆菌，然后用 T2噬菌体侵染大肠杆菌。搅拌是为了使 T2噬菌体与大肠杆菌充分分开。若保温培养时间过长，可导致大肠杆菌裂解，释放出的子代 T2噬菌体进入上清液。
