專(zhuān)題09基因的本質(zhì)（解析版）-2020年和2021年新高考地區(qū)高考題分類(lèi)匯編

專(zhuān)題09基因的本質(zhì)（2022年1月浙江）20.S型肺炎雙球菌的某種“轉(zhuǎn)化因子”可使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌。研究“轉(zhuǎn)化因子”化學(xué)本質(zhì)的部分實(shí)驗(yàn)流程如圖所示⑤檢測(cè)細(xì)菌類(lèi)型S型菌勻漿下］②加｝j空:種|r型菌 寤春| ?①蛋白酶處理 1④培養(yǎng)（轉(zhuǎn)⑤檢測(cè)細(xì)菌類(lèi)型S型菌勻漿①DNA酶處理 |十立去其|④培養(yǎng)（轉(zhuǎn)化）②加入.接種日里直下列敘述正確的是（）A.步驟①中、酶處理時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，以免底物完全水解B.步驟②中，甲或乙的加入量不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果C.步驟④中，固體培養(yǎng)基比液體培養(yǎng)基更有利于細(xì)菌轉(zhuǎn)化D.步驟⑤中，通過(guò)涂布分離后觀察菌落或鑒定細(xì)胞形態(tài)得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果【答案】D【解析】【分析】艾弗里實(shí)驗(yàn)將提純的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)分別加入到培養(yǎng)了R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：只有加入DNA,R型細(xì)菌才能夠轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，并且DNA的純度越高，轉(zhuǎn)化就越有效；如果用DNA酶分解從S型活細(xì)菌中提取的DNA,就不能使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。說(shuō)明轉(zhuǎn)化因子是DNA。題『中利用酶的專(zhuān)一性，研究“轉(zhuǎn)化因子”的化學(xué)本質(zhì)。【詳解】A、步驟①中、酶處理時(shí)間要足夠長(zhǎng)，以使底物完全水解，A錯(cuò)誤；B、步驟②中，甲或乙的加入量屬于無(wú)關(guān)變量，應(yīng)相同，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，B錯(cuò)誤；C、步驟④中，液體培養(yǎng)基比固體培養(yǎng)基更有利于細(xì)菌轉(zhuǎn)化，C錯(cuò)誤；I）、S型細(xì)菌有莢膜，菌落光滑，R型細(xì)菌無(wú)莢膜，菌落粗糙。步驟⑤中，通過(guò)涂布分離后視察菌落或鑒定細(xì)胞形態(tài)，判斷是否出現(xiàn)S型細(xì)菌，D正確。故選Do（2021浙江選考）下列關(guān)于遺傳學(xué)發(fā)展史上4個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是（ ）A.孟德?tīng)柕膯我蜃与s交實(shí)驗(yàn)證明了遺傳因子位于染色體上B.摩爾根的果蠅伴性遺傳實(shí)驗(yàn)證明了基因自由組合定律C.T?噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了DNA是大腸桿菌的遺傳物質(zhì)D.肺炎雙球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)【答案】D【分析】1、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)包括活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，其中活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌：離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)。2、?噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)步驟：標(biāo)記噬菌體一標(biāo)記的噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)一在攪拌器中攪拌，然后離心，檢測(cè)上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。該實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)。3、薩頓提出基因在染色體上的假說(shuō)，摩爾根通過(guò)果蠅伴性遺傳實(shí)驗(yàn)證明了基因位于一染色體上?！驹斀狻緼、孟德?tīng)柕膯我蜃与s交實(shí)驗(yàn)沒(méi)有證明遺傳因子位于染色體上，當(dāng)時(shí)人們還沒(méi)有認(rèn)識(shí)染色體，A錯(cuò)誤；B、摩爾根的果蠅伴性遺傳實(shí)驗(yàn)只研究了一對(duì)等位基因，不能證明基因自由組合定律，B錯(cuò)誤；C、工噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)，C錯(cuò)誤：D、肺炎雙球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子，即DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)，D正確。故選D。【點(diǎn)睛】本題考查人體對(duì)遺傳物質(zhì)的探究歷程，要求考生了解人類(lèi)對(duì)遺傳物質(zhì)的探究歷程，識(shí)記不同科學(xué)家采用的實(shí)驗(yàn)方法及得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng)。（2021?廣東高考真題）DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出是二十世紀(jì)自然科學(xué)的偉大成就之一。下列研究成果中，為該模型構(gòu)建提供主要依據(jù)的是（ ）①赫爾希和蔡斯證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)②富蘭克林等拍攝的DNA分子X(jué)射線衍射圖譜③查哥夫發(fā)現(xiàn)的DNA中噂吟含量與嗜哄含量相等④沃森和克里克提出的DNA半保留復(fù)制機(jī)制A.①@ B.②? C.③? D.①?【答案】B【分析】威爾金斯和富蘭克林提供了DNA衍射圖譜：查哥夫提出堿基A的量總是等于T的量，C的量總是等于G的量；沃森和克里克在以上基礎(chǔ)上提出了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型?！驹斀狻竣俸諣栂：筒趟雇ㄟ^(guò)噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)，證明了DNA是遺傳物質(zhì)，與構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型無(wú)關(guān)，①錯(cuò)誤；②沃森和克里克根據(jù)富蘭克林等拍攝的DNA分子X(jué)射線衍射圖譜，推算出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu)，②正確；③查哥夫發(fā)現(xiàn)的DNA中噂吟含量與啼咤含量相等，沃森和克里克據(jù)此推出堿基的配對(duì)方式，③正確：④沃森和克里克提出的DNA半保留復(fù)制機(jī)制，是在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型之后提出的，④錯(cuò)誤。故選Bo（2021遼寧）4.下列有關(guān)細(xì)胞內(nèi)的DNA及其復(fù)制過(guò)程的敘述，正確的是（ ）A.子鏈延伸時(shí)游離的脫氧核甘酸添加到3'端B.子鏈的合成過(guò)程不需要引物參與DNA每條鏈的5'端是羥基末端DNA聚合前的作用是打開(kāi)DNA雙鏈【答案】A【解析】【分析】DNA復(fù)制需耍的基本條件：（1）模板：解旋后的兩條DMA單鏈；（2）原料：四種脫氧核昔酸;（3）能量：ATP；（4）醐：解旋酶、DNA聚合幅等?！驹斀狻緼、子鏈延伸時(shí)5'-3'合成，故游離的脫氧核甘酸添加到3'端，A正確；B、子鏈的合成過(guò)程需要引物參與，B錯(cuò)誤；C、DNA每條鏈的5'端是磷酸基團(tuán)末端，3,端是羥基末端，C錯(cuò)誤；D、解旋醐的作用是打開(kāi)DNA雙鏈,D錯(cuò)誤。故選A?！军c(diǎn)睛】（2021海南）6.已知5-澳尿嚅院（BU）可與堿基A或G配對(duì)。大腸桿菌DNA上某個(gè)堿基位點(diǎn)已由A-T轉(zhuǎn)變?yōu)锳-BU,要使該位點(diǎn)由A-BU轉(zhuǎn)變?yōu)镚-C,則該位點(diǎn)所在的DNA至少需要復(fù)制的次數(shù)是（ ）A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【分析】基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變，包括堿基對(duì)的增添、缺失或替換?！驹斀狻扛鶕?jù)題意可知：5-BU可以與A配對(duì)，又可以和G配對(duì)，由于大腸桿菌DNA上某個(gè)堿基位點(diǎn)已由A-T轉(zhuǎn)變?yōu)锳-BU,所以復(fù)制一次會(huì)得到G-5-BU,復(fù)制笫二次時(shí)會(huì)得到有G-C,所以至少需要經(jīng)過(guò)2次復(fù)制后，才能實(shí)現(xiàn)該位點(diǎn)由A-BU轉(zhuǎn)變?yōu)镚-C,B正確。故選B。（2021福建）3.下列關(guān)于遺傳信息敘述，錯(cuò)誤的是（ ）A.親代遺傳信息的改變都能遺傳給子代B.流向DNA的遺傳信息來(lái)自DNA或RNAC.遺傳信息的傳遞過(guò)程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則D.DNA指紋技術(shù)運(yùn)用了個(gè)體遺傳信息的特異性【答案】A【解析】【分析】遺傳信息是指核酸中核昔酸的排列順序；遺傳信息的傳遞可通過(guò)DNA分子復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯等過(guò)程實(shí)現(xiàn)?！驹斀狻緼、親代遺傳信息的改變不一定都能遺傳給后代，如親代發(fā)生基因突變?nèi)舭l(fā)生在體細(xì)胞，則突變--般不能遺傳給了代，A錯(cuò)誤：B、流向DNA的遺傳信息可來(lái)自DNA（DNA分子的復(fù)制），也可來(lái)自RNA（逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程），B正確；C、遺傳信息的傳遞過(guò)程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，如DNA分子復(fù)制過(guò)程中會(huì)發(fā)生A-T、G-C的配對(duì)關(guān)系，該配對(duì)關(guān)系保證了親子代之間遺傳信息的穩(wěn)定性，C正確；D、由于DNA分子具有特異性，故可用于DNA指紋鑒定，D正確。故選A（2021山東高考4）我國(guó)考古學(xué)家利用現(xiàn)代人的DNA序列設(shè)計(jì)并合成了一種類(lèi)似磁鐵的“引子”，成功將極其微量的古人類(lèi)DNA從提取自土壤沉積物中的多種生物的DNA中識(shí)別并分離出來(lái)，用于研究人類(lèi)起源及進(jìn)化。下列說(shuō)法正確的是（ ）A.“引子”的徹底水解產(chǎn)物有兩種B.設(shè)計(jì)“引子”的DNA序列信息只能來(lái)自核DNAC.設(shè)計(jì)“引子”前不需要知道古人類(lèi)DNA序列D.土壤沉積物中的古人類(lèi)雙鏈DNA可直接與“引子”結(jié)合從而被識(shí)別【答案】C【解析】根據(jù)題T信息“利用現(xiàn)代人的DNA序列設(shè)計(jì)并合成了一種類(lèi)似磁鐵的“引子”，成功將極其微量的古人類(lèi)DNA從提取自上壤沉積物中的多種生物的DNA中識(shí)別并分離出來(lái)”，所以可以推測(cè)“因子”是一段單鏈DNA序列，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則去探測(cè)古人類(lèi)D\A中是否有與該序列配對(duì)的堿基序列。根據(jù)分析“引子”是一段DNA序列，徹底水解產(chǎn)物有磷酸、脫氧核糖和四種含氮堿基，共6種產(chǎn)物，A錯(cuò)誤；由于線粒體中也含有DNA,因此設(shè)計(jì)“引子”的DNA序列信息還可以來(lái)自線粒體D\A,B錯(cuò)誤：根據(jù)題干信息“利用現(xiàn)代人的DNA序列設(shè)計(jì)并合成了引子”，說(shuō)明設(shè)計(jì)“引子”前不需要知道古人類(lèi)的DNA序列，C正確：土壤沉積物中的古人類(lèi)雙鏈DNA需要經(jīng)過(guò)提取，且在體外經(jīng)過(guò)加熱解旋后，才能與“引子”結(jié)合，而不能直接與引子結(jié)合，D錯(cuò)誤.（2021山東高考5）利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，將含有基因修飾系統(tǒng)的T-DNA插入到水稻細(xì)胞M的某條染色體上，在該修飾系統(tǒng)的作用下，一個(gè)DNA分子單鏈上的一個(gè)C脫去氨基變?yōu)閁,脫氨基過(guò)程在細(xì)胞M中只發(fā)生一次。將細(xì)胞M培育成植株No下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）N的每一個(gè)細(xì)胞中都含有T-DNAN自交，子一代中含T-DNA的植株占3/4M經(jīng)n（n》l）次有絲分裂后，脫氨基位點(diǎn)為A-U的細(xì)胞占1/2"M經(jīng)3次有絲分裂后，含T-DNA且脫氨基位點(diǎn)為A-T的細(xì)胞占1/2【答案】D【解析】根據(jù)題干信息“含有基因修飾系統(tǒng)的T-DNA插入到水稻細(xì)胞M的某條染色體上，在該修飾系統(tǒng)的作用下，-個(gè)DNA分子單鏈上的--個(gè)C脫去氨基變?yōu)閁,脫氨基過(guò)程在細(xì)胞M中只發(fā)生一次”，所以M細(xì)胞含有T-DNA,且該細(xì)胞的脫氨基位點(diǎn)山C-G對(duì)變?yōu)閁-G對(duì)，DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制，原料為脫氧核甘酸（A、T、C、G）.N是由M細(xì)胞形成的，在形成過(guò)程中沒(méi)有的丟失，由于T-DNA插入到水稻細(xì)胞M

的某條染色體上，所以M細(xì)胞含有T-DNA,因此N的每一個(gè)細(xì)胞中都含有T-DNA,A正確；N植株的一條染色體中含有T-DNA,可以記為+,因此N植株關(guān)于是否含有T-DW的基因型記為+-,如果自交，則了?代中相關(guān)的基因型為++：-：—=1：2：1,有3/4的植株含T-DNA,B正確；M中只有1個(gè)DNA分子上的單鏈上的一個(gè)C脫去氨基變?yōu)閁,所以復(fù)制n次后，產(chǎn)生的子細(xì)胞有2"個(gè)，但脫氨基位點(diǎn)為A-U的細(xì)胞的只有1個(gè)，所以這種細(xì)胞的比例為1/2”，C正確；如果M經(jīng)3次有絲分裂后，形成子細(xì)胞有8個(gè)，由于M細(xì)胞DNA分子單鏈上的一個(gè)C脫去氨基變?yōu)閁,所以是G和U配對(duì)，所以復(fù)制三次后，有4個(gè)細(xì)胞脫氨基位點(diǎn)為CY,3個(gè)細(xì)胞脫氨基位點(diǎn)為A-T,1個(gè)細(xì)胞脫氨基位點(diǎn)為U-A,因此含T-DNA且脫氨基位點(diǎn)為A-T的細(xì)胞占3/8,D錯(cuò)誤。（2021北京）4.酵母菌的DNA中堿基A約占32%,關(guān)于酵母菌核酸的敘述錯(cuò)誤的是（ ）A.DNA復(fù)制后A約占32% B.DNA中C約占18%C.DNA中（A+G）/（T+C）=1 D.RNA中U約占32%【答案】1）【解析】【分析】酵母菌為真核生物，細(xì)胞中含有D\A和RNA兩種核酸：其中DNA分子為雙鏈結(jié)構(gòu)，A=T,G=C,RNA分子為單鏈結(jié)構(gòu)。據(jù)此分析作答?！驹斀狻緼、DNA分子為半保留復(fù)制，復(fù)制時(shí)遵循A-T、G-C的配對(duì)原則，則DNA復(fù)制后的A約占32%,A正確；B、酵母菌的DNA中堿基A約占32%,則A=T=32%,G=C=（12X32%）/2=18%,B正確；C、D\A遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，A=T、G=C,則（A+G）/（T+€）=1,C正確；D、由于RNA為單鏈結(jié)構(gòu)，且RNA是以DNA的一條單鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄而來(lái)，故RNA中U不一定占32%,D錯(cuò)誤。故選Do（2021?6月浙江月選考）在DNA復(fù)制時(shí)，5-澳尿喀咤脫氧核昔（BrdU）可作為原料，與腺喋吟配對(duì)，摻入新合成的子鏈。用Giemsa染料對(duì)復(fù)制后的染色體進(jìn)行染色，DNA分子的雙鏈都含有BrdU的染色單體呈淺藍(lán)色，只有一條鏈含有BrdU的染色單體呈深藍(lán)色?，F(xiàn)將植物根尖放在含有BrdU的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，取根尖用Giemsa染料染色后，觀察分生區(qū)細(xì)胞分裂中期染色體的著色情況。下列推測(cè)錯(cuò)誤的是（）A.第一個(gè)細(xì)胞周期的每條染色體的兩條染色單體都呈深藍(lán)色B.第二個(gè)細(xì)胞周期的每條染色體的兩條染色單體著色都不同C.第三個(gè)細(xì)胞周期的細(xì)胞中染色單體著色不同的染色體均為1/4D.根尖分生區(qū)細(xì)胞經(jīng)過(guò)若干個(gè)細(xì)胞周期后，還能觀察到深藍(lán)色的染色單體【答案】C【解析】【分析】DNA復(fù)制的特點(diǎn)為半保留復(fù)制，復(fù)制一次，每個(gè)DNA都有1條模板母鏈和1條新合成的子鏈（含有BrdU）,得到的每個(gè)子細(xì)胞的每個(gè)染色體都含有一半有BrdU的DNA鏈：豆制二次產(chǎn)生的每條染色體的染色單體中就只有1/2的D\A帶有1條模板母鏈，其他全為新合成鏈，當(dāng)姐妹單體分離時(shí)，兩條子染色的

移動(dòng)方向是隨機(jī)的，故得到的子細(xì)胞可能得到雙鏈都是含有BrdU的染色體，也可能隨機(jī)含有幾條只有一條鏈含有BrdU的染色體：繼續(xù)復(fù)制和分裂下去，每個(gè)細(xì)胞中染色體的染色單體中含有BrdU的染色單體就無(wú)法確定了。【詳解】A、根據(jù)分析，第一個(gè)細(xì)胞周期的每條染色體的染色單體都只有一條鏈含有BrdU,故呈深藍(lán)色，A正確；B.第二個(gè)細(xì)胞周期的每條染色體復(fù)制之后，每條染色體上的兩條染色單體均為一條單體雙鏈都含有BrdU呈淺藍(lán)色，一條單體只有一條鏈含有BrdL’呈深藍(lán)色，故著色都不同，B正確；C.第二個(gè)細(xì)胞周期結(jié)束后，不同細(xì)胞中含有的帶有雙鏈都含有BrdU的染色體和只有一條鏈含有BrdU的染色體的數(shù)目是不確定的，故第?個(gè)細(xì)胞周期的細(xì)胞中染色單體著色不同的染色體比例不能確定，C錯(cuò)誤：D.根尖分生區(qū)細(xì)胞可以持續(xù)進(jìn)行有絲分裂，所以不管經(jīng)過(guò)多少個(gè)細(xì)胞周期，依舊可以觀察到一條鏈含有BrdU的染色單體，成深藍(lán)色，D正確。故選D?（2021?6浙江月選考）含有100個(gè)堿基對(duì)的一個(gè)DNA分子片段，其中一條鏈的A+T占40%,它的互補(bǔ)鏈中G與T分別占22%和18%,如果連續(xù)復(fù)制2次，則需游離的胞喀咤脫氧核糖核苜酸數(shù)量為（）A.240個(gè) B.180個(gè) C.114個(gè) D.90個(gè)【答案】B【解析】【分析】堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的規(guī)律：（1）在雙鏈DM分子中，互補(bǔ)堿基兩兩相等，A=T,C=G,A+T-C+G,即嗦吟堿基總數(shù)等于喀嚏堿基總數(shù)；（2）DNA分子的一條單鏈中（A+T）與（G+C）的比值等于其互補(bǔ)鏈和整個(gè)D\A分子中該種比例的比值：