1、1微专题五 基因本质的相关题型突破一、噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析例 1 有人试图通过实验来了解 H5N1 禽流感病毒侵入家禽的一些过程。设计实验如图：一段时间后，检测子代 H5N1 病毒的放射性及 S、P 元素，下表对结果的预测中，最可能发生的是( )选项 放射性 S 元素 P 元素A 全部无 全部 32S 全部 31PB 全部有 全部 35S 多数 32P、少数 31P2C 少数有 全部 32S 少数 32P、多数 31PD 全部有 全部 35S 少数 32P、多数 31P答案 D解析 病毒侵染细胞时，蛋白质外壳留在外面，只有核酸注入细胞。由图可知，病毒先在含32P 的宿主
2、细胞 1 中培养(其 DNA 被 32P 标记)，然后转移到含 35S 的宿主细胞 2 中培养。病毒以自身的遗传物质为模板，利用宿主细胞的原料合成子代病毒的遗传物质和蛋白质外壳，故子代病毒的核酸多数含 31P，少数含 32P，蛋白质全部被 35S 标记。方法总结1 32P 噬菌体侵染大肠杆菌2 35S 噬菌体侵染大肠杆菌变式 1 下列关于“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
3、放射性可能是搅拌不充分所致D 32P、 35S 标记的噬菌体侵染实验分别说明 DNA 是遗传物质、蛋白质不是遗传物质答案 C解析 噬菌体营寄生生活，不能用培养基直接培养，需用含放射性的大肠杆菌培养才能使噬菌体带上放射性标记，A 项错误；实验中保温时间不能过长，若保温时间太长则可能使一些3含 32P 的子代噬菌体释放出来，离心后存在于上清液中，导致上清液中检测到 32P，B 项错误；35S 标记的是噬菌体的蛋白质外壳，理论上应存在于上清液中，但可能会因搅拌不充分，使部分噬菌体仍吸附在细菌表面而存在于沉淀物中，C 项正确；本实验可说明 DNA 是遗传物质，因为缺少蛋白质进入细菌细胞的对照实验，不能
4、证明蛋白质不是遗传物质，D 项错误。二、DNA 分子结构的计算例 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( )A34%和 16% B34%和 18%C16%和 34% D32%和 18%答案 A解析 设该 DNA 分子的两条链分别为 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 1
5、66%，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可知，T 2A 134%，C 2G 116%。方法总结1碱基互补配对原则是核酸中碱基数量计算的基础根据碱基互补配对原则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A1T 2；G 1C 2AT；GCA2T 1；G 2C 1A、G、T、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 G 1 m1m互补碱基和之比： 或A TG CG CA T n n
6、 n某种碱基的比例(X 为A、T、G、C 中某种碱基的 (X1%X 2%)12X1% X2%4含量)2碱基比例与双链 DNA 分子的共性及特异性(1)共性：不因生物种类的不同而不同 1； 1； 1。AT TA GC CG A CT G A GT C(2)特异性： 的值在不同 DNA 分子中一般是不同的，是 DNA 分子多样性和特异性的表现。A TC G3进行碱基计算要注意的三点(1)单位是“对”还是“个” ，这方面往往带来数据成倍的错误。(2)注意提供的数据是 DNA 双链还是 DNA 的一条单链。(3)解题时最好画一下简图，比较直观，减少因为思路不清引起的错误。变式 2 DNA 的一条单链中
7、 0.4。上述比值在其互补单链和整个 DNA 分子中分别为( )A GT CA0.4、0.6 B2.5、1.0C0.4、0.4 D0.6、1.0答案 B解析 根据碱基互补配对原则，在整个 DNA 分子中，因为 AT，GC，所以 的比值为A GT C1.0。在双链 DNA 分子中，一条链上的 与其互补链上 的值相等，为 0.4，因而互补A GT C T CA G链中 2.5。A GT C三、DNA 复制的有关计算例 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的叙述中，错误的是( )A在第一次复制时，需要( mA)个B在第二
8、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 已复制了 n1 次，产生的子代 DNA 分子继续进行第5n 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，要先计算出复制 n 次所需要的该种脱氧核苷酸数，再减去( 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
9、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。方法总结DNA 分子的复制为半保留复制，一个 DNA 分子复制 n 次，则有：(1)DNA 分子数子代 DNA 分子数2 n个。含有亲代 DNA 链的子代 DNA 分子数2 个。不含亲代 DNA 链的子代 DNA 分子数(2 n2)个。(2)脱氧核苷酸链数子代 DNA 分子中脱氧核苷酸链数2 n1 条。亲代脱氧核苷酸链数2 条。新合成的脱氧核苷酸链数(2 n1 2)条。(3)消耗的脱氧核苷酸数若一亲代 DNA 分子含有某种脱氧核苷酸 m 个，经过 n 次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m(2n1)个 。第 n 次复
10、制需该脱氧核苷酸数 m2n1 个。变式 3 某一个 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 分子已经复制了几次( )A4 次 B3 次 C5 次 D6 次答案 A解析 利用 DNA 复制规律得知，经过 n 次复制利用腺嘌呤脱氧核苷酸数目 3 000(2 n1)200，得 n4。1(2018济宁高一检测)某 DNA 分子中 AT 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 DNA 分子碱基总6数的比例是( )A35% B29% C28%
11、 D17.5%答案 D解析 已知该 DNA 分子中 AT 占整个 DNA 分子碱基总数的比例为 44%，根据碱基互补配对原则可知，AT22%，则 GC28%。又已知一条链(a)上的 G 占该链碱基总数的 21%，即G121%，则该链上 C135%，互补链(b)上 G2G 135%，则 G2占双链碱基总数的比例为17.5%。35%22(2018成都诊断)将洋葱根尖细胞在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养液中继续完成一个细胞周期。下列叙述正确的是( )A第一个细胞周期中，细胞内放射性迅速升高的时期是分裂前期B第一个细胞周期结束后，每个子细胞中都有
12、一半的染色体被标记C第二个细胞周期的分裂中期，每条染色体中仅有一条染色单体被标记D完成两个细胞周期后，每个子细胞中含 3H 标记的染色体数目相同答案 C解析 含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸是 DNA 复制的原料，第一个细胞周期中，细胞内放射性迅速升高是由于 DNA 分子复制，发生在分裂间期，A 项错误；由于 DNA 分子复制是半保留复制，形成的子代 DNA 分子中一条是原来的母链，一条是新合成的子链，第一个细胞周期结束后，每个子细胞中所有的染色体都被标记，B 项错误；第二个细胞周期中，在不含放射性标记的培养液中培养，间期染色体复制，一条染色体上的两条染色单体只有一条有放射性，第二个细胞周期
13、的分裂中期，每条染色体中仅有一条染色单体被标记，C 项正确；第二次分裂的后期，含 3H 标记的染色体与不含 3H 标记的染色体随机向两极移动，每个子细胞中含 3H标记的染色体数目不一定相同，D 项错误。3(2018湖南教改共同体高一期中)如果把人的精原细胞核中的 46 个 DNA 分子用 15N 标记，此细胞在不含标记的环境中依次经过 1 次有丝分裂和 1 次减数分裂，则下列相关描述正确的是( )A在有丝分裂的后期，含有放射性的染色体有 92 条B在减数第一次分裂后期，一个初级精母细胞中含有放射性的 DNA 有 92 个C在减数第二次分裂中期，一个次级精母细胞中含放射性的 DNA 是 46 个
14、D形成的 8 个精细胞中，含有放射性的细胞最少占 25%7答案 A解析 精原细胞中每个 DNA 都有 15N，根据半保留复制可知，有丝分裂后期产生的 92 个 DNA分子都有 15N，A 正确；经过有丝分裂产生的子细胞中，每个 DNA 都有放射性，但每个 DNA只有一条链有放射性，因此减数第一次分裂后期，形成的 46 条染色体都有放射性，其中 46个 DNA 有放射性，另外 46 个 DNA 没有，B 错误；减数第二次分裂一个次级精母细胞中含有放射性的 DNA 只有 23 个，C 错误；减数分裂产生的 8 个细胞中，至少有 4 个有放射性，占 ，12D 错误。4(2018江西临川一中期中)一个
15、双链均被 32P 标记的 DNA 由 5 000 个碱基对组成，其中腺嘌呤占 20%，将其置于只含 31P 的环境中复制 3 次。下列叙述不正确的是( )A该 DNA 分子中含有氢键的数目为 13 000B复制过程需要 21 000 个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸C子代 DNA 分子中含 31P 与含 32P 的分子数之比为 31D子代 DNA 分子中含 31P 的单链与含 32P 的单链之比为 71答案 C解析 由题意知，该 DNA 分子含有 5 000 个碱基对，A 占 20%，因此 AT10 00020%2 000，CG3 000，则该 DNA 分子中含有氢键的数目2 00023 000313
16、 000，A 正确；DNA 分子复制 3 次形成了 8 个 DNA 分子，其中有 7 个 DNA 分子需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸，所以复制过程需要的游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数目73 00021 000，B 正确；子代 DNA 分子中含 32P 的 DNA 分子只有两个，含 31P 的分子数是 8 个，则子代中含 31P 的 DNA 分子数与含 32P 的 DNA 分子数之比为 41，C 错误；由题意知，含有 32P 标记的 DNA 单链是 2条，含有 31P 的单链是 28214 条，因此子代 DNA 分子中含 31P 的单链与含 32P 的单链之比为 71，D 正确。5(2016课标，29)在
17、有关 DNA 分子的研究中，常用 32P 来标记 DNA 分子。用 、 和 表示 ATP 或 dATP(d 表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(AP P P 或dAP P P )。回答下列问题：(1)某种酶可以催化 ATP 的一个磷酸基团转移到 DNA 末端上，同时产生 ADP。若要用该酶把32P 标记到 DNA 末端上，那么带有 32P 的磷酸基团应在 ATP 的_(填“” “”或“”)位上。(2)若用带有 32P 的 dATP 作为 DNA 生物合成的原料，将 32P 标记到新合成的 DNA 分子上，则8带有 32P 的磷酸基团应在 dATP 的_(填“” “”或“”)位上。(3)将一个某
18、种噬菌体 DNA 分子的两条链用 32P 进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32P 的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链 DNA 分子都装配成噬菌体( n 个)并释放，则其中含有 32P 的噬菌体所占比例为 ，原因是2n_。答案 (1) (2) (3)一个含有 32P 标记的噬菌体双链 DNA 分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链 DNA 分子中，因此在得到的 n 个噬菌体中只有 2 个带有标记解析 (1)ATP 水解生成 ADP 的过程中，断裂的是远离腺苷 A 的那个高能磷酸键即 位和 位之间的高能磷酸键，即 位磷酸基团转移到 DNA 末端。要将 32P
19、 标记到 DNA 上，带有32P 的磷酸基团应在 位上。(2)dATP 脱去 位和 位的磷酸基团后为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，即 DNA 的基本组成单位之一，用 dATP 为原料合成 DNA 时，要将 32P 标记到新合成的DNA 上，则 32P 应在 位。(3)由于 DNA 分子复制为半保留复制，故噬菌体双链 DNA 的复制过程中，被 32P 标记的两条单链始终被保留，并分别存在于两个子代 DNA 分子中。另外，新合成 DNA 过程中，原料无 32P 标记，所以 n 个子代 DNA 分子中有且只有 2 个含有 32P 标记。6DNA 分子双螺旋结构模型提出之后，人们又去探究 DNA 是如何传递遗
20、传信息的。当时推测可能有如图 A 所示的三种方式。1958 年，Meslson 和 Stahl 用密度梯度离心的方法，追踪由 15N 标记的 DNA 亲代链的去向，实验过程是：在氮源为 14N 的培养基上生长的大肠杆菌，其 DNA 分子均为 14NDNA(对照)，在氮源为 15N 的培养基上生长的大肠杆菌，其 DNA 均为15NDNA(亲代)，将亲代大肠杆菌转移到含 14N 的培养基上，再连续繁殖两代(子代和子代)后离心得到如图 B 所示的结果。请依据上述材料回答下列问题：(1)如果与对照相比，子代离心后能分出轻和重两条密度带，则说明 DNA 传递遗传信息的方式是_。如果子代离心后只有 1 条
21、中密度带，则可以排除 DNA 传递遗传信息的方式是_。如果子代离心后只有 1 条中密度带，再继续做子代的 DNA 密度鉴定：9若子代离心后能分出中、轻两条密度带，则可以确定 DNA 传递遗传信息的方式是_。若子代离心后不能分出中、轻两条密度带，则可以确定 DNA 传递遗传信息的方式是_。(2)他们观测的实验数据如下：10梯度离心 DNA 浮力密度(g/mL)表世代 实验 对照亲代 1.724 1.710子代 1.717 1.710子代 ( ) 1.717，( ) 1.71012 12 1.710分析实验数据可知：实验结果与当初推测的 DNA 三种可能复制方式中的_方式相吻合。答案 (1)全保留
22、复制 全保留复制 半保留复制 分散复制 (2)半保留复制解析 (1)由题意可知，如果子代离心后能分出轻和重两条密度带，可得出是全保留复制。如果子代离心后只有 1 条中密度带，肯定不可能是全保留复制，可能是半保留复制或分散复制。子代为第二次复制的产物，若是半保留复制会有 中和 轻密度带；若是全保留复制12 12会有 重和 轻密度带。若子代能分出轻、中密度带，可推知为半保留复制方式；若没有中、14 34轻密度带之分，则可能为分散复制。(2)分析表中的数据，子代为全中，子代为 中、12轻，可推测该复制方式为半保留复制。12对点训练题组一 噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析1赫尔希与蔡斯用
23、32P 标记的 T2噬菌体与无标记的细菌培养液混合，保温一段时间后经过搅拌、离心得到了上清液和沉淀物。与此有关的叙述不正确的是( )A 32P 主要集中在沉淀物中，上清液中也不排除有少量放射性B如果离心前混合时间过长，会导致上清液中放射性降低C本实验的目的是单独研究 DNA 在遗传中的作用D本实验说明了 DNA 在亲子代之间传递具有连续性答案 B解析 噬菌体侵染细菌并在细菌内复制，细菌未破裂前离心，由于细菌内含有子代噬菌体，11较重，离心后在下层，而亲代噬菌体的蛋白质外壳较轻，离心后在上清液中。若离心前混合时间过长，则可能使一些含 32P 的子代噬菌体释放出来，离心后存在于上清液中，会导致上清
24、液中放射性较高。2(2018广西南宁模拟)某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，进行了以下 4 个实验：用未标记的噬菌体侵染 35S 标记的细菌；用 32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌；用未标记的噬菌体侵染 3H 标记的细菌；用 15N 标记的噬菌体侵染未标记的细菌，经过一段时间后离心，检测到以上 4 个实验中放射性出现的主要位置依次是( )A沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液B沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液C上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液D沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液答案 D解析 在该实验中，沉淀物的主要成分是细菌，上清液的主要成分是噬菌体的
25、蛋白质外壳。都直接对细菌进行了标记，放射性主要出现在沉淀物中；用 32P 只能标记噬菌体的DNA，在该实验中，噬菌体的 DNA 会进入细菌体内，放射性也主要出现在沉淀物中；用15N 可以标记噬菌体的蛋白质外壳和 DNA，在该实验中，噬菌体的蛋白质外壳不会进入细菌体内，而 DNA 可以进入细菌体内，故放射性会出现在上清液和沉淀物中。题组二 DNA 分子结构的计算37乙基鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对。某 DNA 分子中腺嘌呤(A)占碱基总数的 30%，其中的鸟嘌呤(G)全部被 7乙基化，该 DNA 分子正常复制产生两个 DNA 分子，其中一个 DNA 分子中胸腺嘧啶(T)占碱基
26、总数的 45%，另一个 DNA 分子中鸟嘌呤(G)所占比例为( )A10% B20%C30% D45%答案 B解析 根据 DNA 分子中的 A 占 30%可知，T 占 30%，C 占 20%，G 占 20%，当其中的 G 全部被7乙基化后，新复制的两个 DNA 分子中如果一个 DNA 分子中的 T 占总数的 45%，则另一个DNA 分子中的 T 占 35%，但 G 的比例不变。4某 DNA 分子中，胞嘧啶与鸟嘌呤共占碱基总量的 46%，其中一条链上腺嘌呤占此链碱基总数的 28%，则另一条链上腺嘌呤占此链碱基总数的百分比为( )12A46% B26%C54% D24%答案 B解析 设该 DNA
27、分子的两条链分别为 1 链和 2 链。根据碱基互补配对原则得，(G 1C 1)%(C 2G 2)%总(GC)%，故 G2C 246%。同理，(A 1T 1)%(A 2T 2)%总(AT)%，即A2T 254%，A 1T 228%，故 A254%28%26%。5已知 1 个 DNA 分子中有 4 000 个碱基对，其中胞嘧啶有 2 200 个，这个 DNA 分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是( )A4 000 个和 900 个 B4 000 个和 1 800 个C8 000 个和 1 800 个 D8 000 个和 3 600 个答案 C解析 每个脱氧核苷酸含有一个碱基，因为含有
28、 4 000 个碱基对，所以含有 8 000 个脱氧核苷酸。因为胞嘧啶和鸟嘌呤的数目是 2 200 对，所以腺嘌呤和胸腺嘧啶的数目是 1 800 对，又因腺嘌呤和胸腺嘧啶数目相等，所以腺嘌呤的数目是 1 800 个。6(2014山东，5)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，下列关系图中正确的是( )答案 C13解析 DNA 分子中 应始终等于 1，A 项错误；一条单链中 与其互补链中 互为倒A CT G A CT G A CT G数，一条单链中 0.5 时，互补链中 2
29、，B 项错误；一条单链中 与其互补链中A CT G A CT G A TG C及 DNA 分子中 都相等，C 项正确，D 项错误。A TG C A TG C7(2018淄博期中)对 DNA 分子的碱基进行数量分析，可以通过检测其中某种碱基的数目及其比例来推断其他碱基数目及其比例。假如检测某 DNA 分子得知碱基 A 的数目为 x，其比例为 y，以下推断正确的有( )A碱基总数量为xyB碱基 C 的数目为 x( y1)12C嘌呤与嘧啶的比例为x1 yD碱基 G 的比例为1 y2答案 A解析 若 DNA 分子中碱基 A 的数目为 x，其比例为 y，则碱基总数为 ，A 项正确；由 A 项知，xy碱基
30、总数为 ，则 CG x( 1)，B 项错误；双链 DNA 分子xy 1 2yxy 12 x1 2y2y 12y中嘌呤与嘧啶数量相等，因此嘌呤与嘧啶的比例是 1，C 项错误；碱基 G 的比例是(12 y) y，D 项错误。12 12题组三 DNA 复制的有关计算8(2018济南模拟)假设一个双链均被 32P 标记的噬菌体 DNA 由 5 000 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 300 000 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
31、 31P 的子代噬菌体的比例为 149D含 32P 与含 31P 的子代噬菌体的比例为 149答案 C解析 该噬菌体的 DNA 含有 10 000 个碱基，AT2 000 个，GC3 000 个。在噬菌体增殖的过程中，噬菌体以自身的 DNA 为模板进行半保留复制，100 个子代噬菌体含有 100 个14DNA，相当于新合成了 99 个 DNA，至少需要的鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸是 993 000297 000个，A、B 错误；含有 32P 的噬菌体共有 2 个，只含有 31P 的噬菌体共有 98 个，含 31P 的噬菌体共有 100 个，C 正确，D 错误。9一个完全标记上 15N 的 DNA
32、分子含 100 个碱基对，其中腺嘌呤(A)有 40 个。在不含 15N 的培养液中经过 n 次复制后，不含 15N 的 DNA 分子总数与含 15N 的 DNA 分子总数之比为 71，需游离胞嘧啶(C)为 m 个，则 n、 m 分别是( )A3、960 B3、900C4、960 D4、900答案 D解析 标记过的 DNA 分子不管复制多少次，其子代 DNA 分子中必然有两个 DNA 分子携带有标记。根据不含 15N 的 DNA 分子总数与含 15N 的 DNA 分子总数之比为 71，可知共得到 16 个DNA 分子，DNA 分子需要复制 4 次；根据题中腺嘌呤有 40 个可知 AT40(个)，
33、GC60(个)，16 个 DNA 分子共需要 6016 个碱基 C，除去开始时作为模板的 DNA 分子中所含的 C，还需要 96060600(个)。10用经 3H 标记的 n 个噬菌体侵染大肠杆菌，在普通培养基中培养一段时间后，统计得知培养基中共有后代噬菌体 m 个，其中含有标记元素的噬菌体占的比例为( )A. B.nm 2nmC. D.n2m nm n答案 B解析 每个噬菌体共有 2 条被标记的 DNA 链， n 个噬菌体 DNA 经复制后被标记的 DNA 链进入2n 个子代噬菌体内，所以被标记的噬菌体所占比例为 。2nm11在噬菌体侵染细菌的实验中，如果细菌体内的 DNA 和蛋白质分别含有
34、 31P 和 32S，噬菌体中的 DNA 和蛋白质分别含有 32P 和 35S，噬菌体 DNA 在细菌体内复制了三次，那么从细菌体内释放出的子代噬菌体中含有 32P 的噬菌体和含有 35S 的噬菌体分别占子代噬菌体总数的( )A. 和 1 B. 和 014 34C. 和 0 D. 和 114 34答案 C解析 噬菌体侵染细菌时进入细菌体内的只有噬菌体的 DNA，被标记的蛋白质外壳留在外面，15子代噬菌体的蛋白质是以细菌的氨基酸为原料重新合成的，因此所有子代噬菌体的外壳都含有 32S 而不含 35S。假如一个含有 32P 的噬菌体在细菌体内利用 31P 复制了三次，由于 DNA 是半保留复制，在
35、产生的 8 个子代噬菌体中，只有 2 个含有 32P，占所有子代噬菌体的 。1412某 DNA 分子中含有 1 000 个碱基对(被 32P 标记)，其中有胸腺嘧啶 400 个。若将该 DNA分子放在只含被 31P 标记的脱氧核苷酸的培养液中让其复制两次，其结果不可能是( )A含 32P 的 DNA 分子占12B含 31P 的 DNA 分子占12C子代 DNA 分子相对分子量平均比原来减少 1 500D共消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸 1 800 个答案 B解析 该 DNA 分子在含 31P 的培养液中复制两次，可得到 22个 DNA 分子，其中含 31P 的 DNA分子占 100%，含 32P 的 D
36、NA 分子占 ；因为 DNA 复制为半保留复制，亲代 DNA 分子的两条24 12链只可能进入两个子代 DNA 分子中；2 2个 DNA 分子中有两个 DNA 分子的每条链都只有 31P，还有两个 DNA 分子都是一条链含 31P，另一条链含 32P。前两个 DNA 分子相对分子质量比原DNA 分子共减少了 4 000，后两个 DNA 分子相对分子质量比原 DNA 分子共减少了 2 000，这样 4 个 DNA 分子的相对分子量平均比原来减少了 1 500；在 1 000 个碱基对的 DNA 分6 0004子中，有胸腺嘧啶 400 个，则含有鸟嘌呤个数为 600，复制两次所1 0002 400
37、22消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸数目为 600(221)1 800。综合强化13请回答下列有关双链 DNA 分子中含氮碱基的问题：(1)若 A 占 20%，则 G 占_。(2)若双链 DNA 中 A 占 20%，且一条链中的 A 占 20%，则此链中 C 所占比例的最大值是_。(3)一条链中 0.4，互补链中的此值是_。A CT G(4)一条链中 0.4，互补链中的此值是_。A TC G(5)若 A 有 P 个，占全部碱基数的 20%，则该 DNA 分子中的 G 有_个。答案 (1)30% (2)60% (3)2.5 (4)0.4 (5)1.5P16解析 (1)由双链 DNA 分子的嘌呤碱基数占总碱基
38、数的一半可知：AG50%，因而 G 占30%。(2)由双链 DNA 分子中 A 占 20%可知：该 DNA 分子中(AT)占 40%，(CG)占 60%，对任意一条链而言，某种碱基所占比例的最大值即该对碱基所占的比例，因而，C 最多占该链的 60%。(3)由双链 DNA 中，一条链中的 与另一条链中的该比值互为倒数可知，其互补A CT G链中的 2.5。(4)由于双链 DNA 及任意一条链中的 为一定值，可知其互补链A CT G 10.4 A TC G中的 0.4。(5)若 A 有 P 个，占全部碱基数的 20%，则 DNA 分子的总碱基数为A TC G5P(个)，而由双链 DNA 分子的嘌呤
39、碱基数占总碱基数的一半可知：G 占总碱基数的P20%50%20%30%，则 G 有 5P30%1.5P(个)。14正常情况下细胞内可以自主合成组成核酸的核糖核苷酸和脱氧核苷酸，某细胞系由于发生基因突变而不能自主合成，必须从培养基中摄取。为验证“DNA 分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸” ，现提供如下实验材料，请你完成实验方案。(1)实验材料：突变细胞系、基本培养基、 12C核糖核苷酸、 14C核糖核苷酸、 12C脱氧核苷酸、 14C脱氧核苷酸、细胞放射性检测技术等。(2)实验步骤：第一步：取基本培养基若干，随机分成两组，分别编号为甲组和乙组。第二步：在甲组培养基中加入适量的 12C
40、核糖核苷酸和 14C脱氧核苷酸；在乙组培养基中加入_。第三步：在甲、乙两组培养基中分别接种_，在 5%CO2 恒温培养箱中培养一段时间，使细胞增殖。第四步：分别取出甲、乙两组培养基中的细胞，检测细胞中出现放射性的部位。(3)预期结果：_。(4)实验结论：_。答案 (2)第二步：等量的 14C核糖核苷酸和 12C脱氧核苷酸 第三步：等量的突变细胞系(3)甲组培养基中细胞的放射性部位主要在细胞核；乙组培养基中细胞的放射性部位主要在细胞质(4)DNA 分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸解析 (2)根据生物实验需要遵循对照原则和控制单一变量原则，可进行如下实验：17实验步骤：第一步：编号，取
41、基本培养基两个，编号为甲、乙，两组之间进行对照。第二步：设置对比实验。在培养基甲中加入适量的 12C核糖核苷酸和 14C脱氧核苷酸；在培养基乙中加入等量的 14C核糖核苷酸和 12C脱氧核苷酸。第三步：培养。在甲、乙培养基中分别接种等量的突变细胞系，放到适宜的相同环境中培养一段时间，让细胞增殖。第四步：观察、检测。分别取出培养基甲、乙中的细胞，用放射性探测显微仪探测观察细胞核和细胞质的放射性强弱。(3)预期结果：由于 DNA 主要分布在细胞核中，而 RNA 主要分布在细胞质中，所以甲组培养基中细胞的放射性部位主要在细胞核；乙组培养基中细胞的放射性部位主要在细胞质。(4)实验结论：DNA 分子复
42、制的原料是脱氧核苷酸而不是核糖核苷酸。15(2017宁晋二中高一期中)在试管中合成 DNA 的实验过程是：先把高能磷酸基团接种到四种脱氧核苷酸上，然后将这四种磷酸脱氧核苷酸放入一支试管中，还要加入从某种生物体内提取的 DNA 聚合酶系，最后放入一个带 15N 标记的 DNA 分子，并将试管放在适宜温度的环境中。据下列实验结果回答：(1)由分析得知：新合成的 DNA 分子中，AT，GC，这个事实说明 DNA 的合成遵循_。新合成的 DNA 分子中， 的比例与带 15N 标记的 DNA 分子一样，A TG C这说明新 DNA 分子是_。分析还得知，新合成的 DNA 分子带有 15N 标记的 DNA 的链占 50%，这个事实说明_。(2)在一个新合成的 DNA 中， 的值是否与它的模板 DNA 的任一单链相同？_。理A TC G由是_。(3)一段时间内测得容器内共有 8 个 DNA 分子，此段时间 DNA 分子共进行_次复制。在这 8 个 DNA 中，不含 15N 的 DNA、一条链中含 15N 的 DNA 和两条链都含 15N 的 DNA 数目之比是_。答案 (1)碱基互补配对原则 以标记 DNA 为模板的产物 DNA 的复制是半保留复制 (2)相同 DNA 分子的一条单链中 的比值等于其互补链和整个 DNA 分子中该比例的比值 (3)3 A TC G620
