1、考纲要求1.DNA分子结构的主要特点()。2.DNA分子的复制()。3.基因的概念()。考点一DNA分子的结构及相关计算1DNA的分子结构2DNA的双螺旋结构(1)DNA由两条脱氧核苷酸链组成，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。(2)外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成主链基本骨架。(3)内侧：两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。碱基互补配对遵循以下原则：A=T(两个氢键)、GC(三个氢键)。巧记利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA分子结构3DNA分子结构的特点(1)多样性：具n个碱基对的DNA具有4n种碱基对排列顺序。(2)特异性：如每种DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。(3)稳
2、定性：如两条主链磷酸与脱氧核糖交替连接的顺序不变，碱基对构成方式不变等。1判断常考语句，澄清易混易错(1)沃森和克里克研究DNA分子的结构时，运用了构建物理模型的方法()(2)富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也作出了巨大的贡献()(3)双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的()(4)嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定()(5)含有G、C碱基对比较多的DNA分子热稳定性较差()(6)分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同()2分析命题热图，明确答题要点下图表示一个DNA分子的片段，请分析：(1)DNA左侧单链中的G和C通过
3、脱氧核糖磷酸脱氧核糖连接在一起的。(2)上述片段通过特定的碱基对排列顺序贮存遗传信息。(3)若碱基对数为n，则氢键数为2n3n。(4)图中的表示胞嘧啶脱氧核苷酸。(5)图示DNA若进行初步水解和彻底水解，则产物分别是什么？提示初步水解产物为4种脱氧核苷酸；彻底水解产物为磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基。1解读两种DNA结构模型(1)由图1可解读以下信息(2)图2是图1的简化形式，其中是磷酸二酯键，是氢键。解旋酶作用于部位，限制性核酸内切酶和DNA连接酶作用于部位。2“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量的计算规律(1)在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同，即AGTC。(2)互补碱基之和的比例在任意一
4、条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中m，在互补链及整个DNA分子中m。(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1，即若在DNA一条链中a，则在其互补链中，而在整个DNA分子中1。命题点一DNA分子结构分析1(2016武汉部分学校联考)下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是()ADNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的单链结构BDNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基CDNA分子两条链之间总是嘌呤与嘧啶形成碱基对DDNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸脱氧核糖磷酸相连答案C解析DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的双链结构，A错误；DNA
5、分子中的绝大多数磷酸连接着两个脱氧核糖，且磷酸不与碱基直接相连，B错误；DNA分子一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖磷酸脱氧核糖相连，D错误。2(2016泰安模拟)如图为DNA分子结构示意图，对该图的描述正确的是()A和相间排列，构成了DNA分子的基本骨架B的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸CDNA聚合酶用于的形成DDNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息答案D解析由图示可知，表示磷酸，表示脱氧核糖，表示胞嘧啶，和相间排列构成了DNA分子的基本骨架；中的应属于上面那个脱氧核苷酸的磷酸基团；的形成依靠碱基互补配对原则，不需要DNA聚合酶，DNA聚合酶是将游离的脱氧核苷酸聚合成脱氧核苷酸链。“三看法”判断
6、DNA分子结构的正误命题点二DNA分子结构的相关计算疑难精讲三步解决DNA分子中有关碱基比例计算第一步：搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例，还是占DNA分子一条链上碱基的比例。第二步：画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知的和所求的碱基。第三步：根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。3(2016西安模拟)一个DNA分子的一条链上，腺嘌呤与鸟嘌呤数目之比为21，两者之和占DNA分子碱基总数的24%，则该DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基数目的()A32% B24% C14% D28%答案A解析已知DNA分子的一条链上，AG21，且AG之和占DNA分子碱基总数的2
7、4%，依据碱基互补配对原则，该链的碱基总数占DNA分子碱基总数的，所以该链中AG之和占该链碱基总数的48%，从而推出该链中A占该链碱基总数的32%，另一条链上的T和该链中的A相等，即另一条链上的胸腺嘧啶占该链碱基总数目的32%。综上所述，A项正确。4(2016邵阳段考)DNA双螺旋结构是1953年沃森和克里克发现的，现已知基因M含有碱基共N个，腺嘌呤n个，具有类似如图的平面结构，下列说法正确的是()A基因M共有4个游离的磷酸基，氢键(1.5Nn)个B如图a可以代表基因M，基因M的等位基因m可以用b表示；a链含有腺嘌呤的比例最多为C基因M的双螺旋结构，脱氧核糖和磷脂交替排列在外侧，构成基本骨架D
8、基因M和它的等位基因m含有的碱基数可以不相等答案D解析基因M的每一条链有1个游离的磷酸基，故有2个游离的磷酸基，氢键数为(1.5Nn)个，故A错误。基因是由两条脱氧核苷酸链组成的，图中a和b共同组成基因M，故B错误。双螺旋结构中脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成基本骨架，故C错误。等位基因是基因突变产生的，基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，基因M和它的等位基因m的碱基数或排列顺序可以不同，故D正确。牢记DNA分子中的4种数量关系(1)DNA分子中，脱氧核苷酸数脱氧核糖数磷酸数含氮碱基数1111。(2)配对的碱基，A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键，CG对占比例越大，D
9、NA结构越稳定。(3)若碱基对为n，已知A有m个，则氢键数为3nm。(4)由2n个脱氧核苷酸形成双链DNA分子过程中，可产生H2O分子数为(n1)(n1)2n2。考点二DNA分子的复制及基因的概念1DNA分子的复制(1)概念：以亲代DNA为模板，合成子代DNA的过程。(2)时间：有丝分裂间期或减数第一次分裂间期。(3)过程(4)特点：边解旋边复制。(5)方式：半保留复制。(6)结果：形成两个完全相同的DNA分子。(7)意义：将遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性。巧记利用数字“1,2,3,4”巧记DNA的复制1个主要场所(细胞核)，2种时期(有丝分裂间期和减数第一次分裂间期)，3个步
10、骤(解旋、合成新链、形成子代DNA)，4个条件(模板、酶、原料和能量)。2观察下面的基因关系图，完善相关内容1判断常考语句，澄清易混易错(1)DNA复制遵循碱基互补配对原则，新合成的DNA分子中两条链均是新合成的()(2)DNA双螺旋结构全部解旋后，开始DNA的复制()(3)单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链()(4)DNA复制时，严格遵循AU、CG的碱基互补配对原则()2分析命题热图，明确答题要点如图为真核细胞DNA复制过程的模式图，据图回答相关问题：(1)由图示得知，DNA分子复制的方式具有半保留复制的特点。(2)图示中的解旋酶的作用是使氢键打开，DNA双链发生解旋；DNA聚
11、合酶的作用是催化形成新的子链。命题点一DNA复制过程的分析1在DNA复制开始时，将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3HdT)的培养基中，3HdT可掺入正在复制的DNA分子中，使其带有放射性标记。几分钟后，将大肠杆菌转移到含高剂量3HdT 的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞，抽取其中的DNA进行放射性自显影检测，结果如图所示。据图可以作出的推测是()A复制起始区在高放射性区域BDNA复制为半保留复制CDNA复制从起始点向两个方向延伸DDNA复制的方向为ac答案C解析根据放射性自显影结果可知，中间低放射性区域是复制开始时在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3HdT)的培养基中进行复制的结果，
12、A项错误；两侧高放射性区域是将大肠杆菌转移到含高剂量3HdT的培养基中进行复制的结果，因此可判断DNA复制从起始点(中间)向两个方向延伸，C项正确、D项错误；该实验不能证明DNA复制为半保留复制，B项错误。2(2016德州重点中学月考)真核细胞中DNA复制如下图所示，下列表述错误的是()A多起点双向复制能保证DNA复制在短时间内完成B每个子代DNA都有一条核苷酸链来自亲代C复制过程中氢键的破坏和形成都需要DNA聚合酶的催化DDNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则答案C解析DNA复制过程中氢键的破坏需要解旋酶的催化，但氢键的形成不需要酶的催化，C错误。命题点二DNA复制的相关计算疑难精讲“图
13、解法”分析DNA复制相关计算(1)将含有15N的DNA分子放在含有14N的培养基上培养，复制n次，则：(2)DNA复制中消耗的脱氧核苷酸数若亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸数为m(2n1)。第n次复制需要该种脱氧核苷酸数为m2n1。3用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个。该DNA分子在14N培养基中连续复制4次，其结果可能是()A含有14N的DNA分子占100%B复制过程中需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸640个C含15N的链占1/8D子代DNA中嘌呤与嘧啶之比是23答案A解析在14N培养基中连续复制4次，得到2416个DNA分子，3
14、2条链，其中含14N的DNA分子占100%，含15N的链有2条，占1/16，A项正确、C项错误；根据已知条件，每个DNA分子中腺嘌呤脱氧核苷酸有40(个)，复制过程中消耗A40(241)600(个)，B项错误；每个DNA分子中嘌呤和嘧啶互补相等，两者之比是11，D项错误。4(2016泰安期中)下列关于DNA的相关计算中，正确的是()A具有1 000个碱基对的DNA，腺嘌呤有600个，则每一条链上都具有胞嘧啶200个B具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后共需要2nm个胸腺嘧啶C具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制需要2n1m个胸腺嘧啶D无论是双链DNA还是单链DNA，AG所占的比例均是答
15、案C解析根据碱基互补配对原则，具有1 000个碱基对的DNA，ATCG2 000个，AT600个，CG400个，但在该DNA分子的每一条链上，所具有的胞嘧啶不一定是200个，A项错误；具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后共需要(2n1)m个胸腺嘧啶，B项错误；具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制共需要(2n1)m(2n11)m2n1m个胸腺嘧啶，C项正确；在双链DNA分子中，AG所占的比例是，在单链DNA分子中，AG所占的比例不一定是，D项错误。“DNA复制”相关题目的4点“注意”(1)注意“DNA复制了n次”和“第n次复制”的区别，前者包括所有的复制，但后者只包括第n次的复制。(2)
16、注意碱基的单位是“对”还是“个”。(3)切记在DNA复制过程中，无论复制了几次，含有亲代脱氧核苷酸单链的DNA分子都只有两个。(4)看清试题中问的是“DNA分子数”还是“链数”，“含”还是“只含”等关键词，以免掉进陷阱。1减数分裂与有丝分裂中染色体标记情况分析(1)减数分裂中染色体标记情况分析如果用3H标记细胞中的DNA分子，然后将细胞放在正常环境中培养，让其进行减数分裂，结果染色体中的DNA标记情况如图所示：由图可以看出，减数分裂过程中细胞虽然连续分裂2次，但DNA只复制1次，所以四个子细胞中所有DNA分子均呈杂合状态，即“3H/1H”。(2)有丝分裂中染色体标记情况分析如果用3H标记细胞中
17、的DNA分子，然后将细胞放在正常环境中培养，连续进行2次有丝分裂，与减数分裂过程不同，因为有丝分裂是复制1次分裂1次，因此这里实际上包含了2次复制。由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个子细胞中所有DNA分子均呈杂合状态，即“3H/1H”。第二次有丝分裂复制后的染色体上两条单体中只有一条单体含有3H，即DNA分子为“3H/1H”，而另一条单体只有1H，即DNA分子为“1H/1H”，在后期时两条单体的分离是随机的，所以最终形成的子细胞中可能都含有3H，也可能不含3H，含有3H的染色体条数是02n条(体细胞染色体条数是2n)。2四步法解决细胞分裂中染色体标记问题第一步画出含一条染色体的细胞图，下方
18、画出该条染色体上的1个DNA分子，用竖实线表示含同位素标记第二步画出复制一次，分裂一次的子细胞染色体图，下方画出染色体上的DNA链，未被标记的新链用竖虚线表示第三步再画出第二次复制(分裂)后的细胞的染色体组成和DNA链的情况第四步若继续推测后期情况，可想象着丝点分裂，染色单体分开的局面，并进而推测子细胞染色体的情况1蚕豆根尖细胞(2n12)在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是()A每条染色体的两条单体都被标记B每条染色体中都只有一条单体被标记C只有半数的染色体中一条单体被标记D每条染色体的两条单体
19、都不被标记答案B解析DNA复制是半保留复制，蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸(3HT)培养基中完成一个细胞周期，每一个DNA分子都有一条脱氧核苷酸链含3HT，然后在不含放射性标记的培养液中培养至中期，DNA分子复制后形成的两个DNA分子通过着丝点连接，其中一个DNA分子的一条链含3HT，如下图：2若用32P标记人的“类胚胎干细胞”的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养液中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是()A中期是46和46、后期是92和46B中期是46和46、后期是92和92C中期是46和23、后期是92和2
20、3D中期是46和23、后期是46和23答案A解析有丝分裂中期、后期染色体条数的分析：“类胚胎干细胞”来自人体，人体的一个正常细胞中含有染色体条数为46，有丝分裂中期染色体条数与体细胞相同(46)，后期染色体条数加倍(92)，故无论经过几次分裂，在有丝分裂中期染色体条数都是46，后期染色体条数都是92。有丝分裂中期、后期被32P标记的染色体条数的分析：以1个DNA分子为例，双链被32P标记，转入不含32P的培养液中培养，由于DNA具有半保留复制的特点，第一次有丝分裂完成时，每个DNA分子中都有1条链被32P标记；第二次有丝分裂完成时，只有1/2的DNA分子被32P标记。有丝分裂中期时，染色单体没
21、有分开，而这2条没有分开的染色单体中，1条被32P标记，导致整条染色体也被32P标记。3用32P标记玉米体细胞(含有20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期及所产生的子细胞中被32P标记的染色体数分别为()A20、40、20 B20、20、20C20、20、020 D20、40、020答案C解析玉米体细胞两次有丝分裂过程中染色体和DNA的标记情况可用下图进行解析。由此可见在第二次分裂中期，玉米细胞的20条染色体全含32P，第二次分裂后期40条染色体中有20条含32P，第二次分裂产生的子细胞所含20条染色体中，带32P的为020条。4
22、将DNA分子双链用3H标记的蚕豆(2n12)根尖移入普通培养液(不含放射性元素)中，再让细胞连续进行有丝分裂。某普通培养液中的第三次有丝分裂中期，根据图示，判断该细胞中染色体的标记情况最可能是()A12个bB6个a,6个bC6个b,6个cDbc12个，但b和c数目不确定答案D解析在普通培养液中第一次有丝分裂产生的子细胞的DNA分子中仅有1条链被标记，故第二次有丝分裂中期时，每条染色体的2条染色单体中仅有1条染色单体具有放射性，在有丝分裂后期时姐妹染色单体分开形成两条子染色体随机移向细胞两极，即第二次有丝分裂产生的子细胞中具有放射性的染色体数目不能确定，所以在第三次有丝分裂中期的细胞中有的染色体
23、仅有1条染色单体具有放射性，有的染色体无放射性，但二者之和肯定为12。5小鼠的睾丸中一个精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程，其染色体的放射性标记分布情况是()A初级精母细胞中每条染色体的两条单体都被标记B次级精母细胞中每条染色体都被标记C只有半数精细胞中有被标记的染色体D产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记数与未被标记数相等答案D解析一个精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期后，每条染色体的DNA分子有一条链被标记，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程，初级精母细胞中每条
24、染色体只有一条染色单体被标记；着丝点分裂后的次级精母细胞有一半的染色体被标记；由于染色体的随机结合，含有被标记染色体的精细胞的比例不能确定；整体来看，产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记数与未被标记数相等。6将全部DNA分子双链经32P标记的雄性动物细胞(染色体数为2n)置于不含32P的培养基中培养。经过连续3次细胞分裂后产生8个子细胞，检测子细胞中的情况。下列推断正确的是()A若只进行有丝分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为1/2B若进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂，则含32P染色体的子细胞比例至少占1/2C若子细胞中的染色体都含32P，则一定进行有丝分裂D若子细胞中的染色体都不含3
25、2P，则一定进行减数分裂答案B解析若该生物细胞内含一对染色体，且只进行有丝分裂，分裂三次形成8个细胞，则含放射性DNA的细胞最多有4个，占1/2；若该生物只有一对染色体，其进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂，共产生8个细胞，含32P染色体的子细胞占1/2，若该生物有两对染色体，则占的比例会更高；若该生物含有多对染色体，则不管是有丝分裂还是减数分裂，子细胞都有可能含有放射性；D项所述的情况不可能出现。7将某一经3H充分标记DNA的雄性动物细胞(染色体数为2n)置于不含3H的培养基中培养，该细胞经过两次连续分裂后形成4个大小相等的子细胞。下列有关的说法正确的是()A若子细胞中染色体数为2n，则其中
26、含3H的染色体数一定为nB若子细胞中染色体数为n，则其中含3H的DNA分子数为n/2C若子细胞中染色体都含3H，则细胞分裂过程中可能发生基因重组D若子细胞中有的染色体不含3H，则原因是同源染色体分离答案C解析若子细胞中染色体数为2n，则细胞进行了两次有丝分裂，DNA分子复制是半保留复制，第一次有丝分裂产生的2个细胞中，每条染色体都含有3H，第二次分裂产生的四个子细胞中，含3H的染色体数可能是02n，A错误；若子细胞中染色体数为n，则进行减数分裂，每个子细胞含3H的DNA分子数应该是n，B错误；如果经过连续两次细胞分裂形成的子细胞中所有染色体都含3H，说明该细胞进行的细胞分裂是减数分裂，减数分裂
27、过程可能发生基因重组，C正确；如果子细胞中有的染色体不含3H，则该细胞发生的是有丝分裂，不发生同源染色体分离，D错误。 构建知识网络必背答题语句1DNA分子复制的时期：细胞有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。2DNA复制需要的基本条件有：模板、原料、能量和酶等。3DNA分子复制的特点是：半保留复制；边解旋边复制。4DNA分子复制的意义是：DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给子代，从而保持了遗传信息的连续性。5遗传信息是指：DNA中碱基的排列顺序。6基因的本质描述是：基因是有遗传效应的DNA片段。重温高考演练模拟1(2016全国甲，2)某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不
28、能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质，下列相关叙述错误的是()A随后细胞中的DNA复制发生障碍B随后细胞中的RNA转录发生障碍C该物质可将细胞周期阻断在分裂中期D可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用答案C解析因为该物质可使DNA双链不能解开，DNA复制时需要解旋，所以若在细胞培养液中加入该物质，会导致细胞中DNA复制发生障碍，A正确；由于RNA是在细胞核中以DNA的一条链为模板合成的，因此，RNA转录前需要DNA解旋，B正确；因为该物质使DNA复制不能完成，所以可将细胞周期阻断在分裂间期，C错误；该物质能抑制DNA复制，因此可抑制癌细胞增殖，D正确。2在DNA分子模型的搭建实验中
29、，若仅用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10对碱基(A有6个)的DNA双链片段，那么使用的订书钉个数为()A58 B78 C82 D88答案C解析每个脱氧核苷酸的三部分间需2个订书钉，每条链上的10个脱氧核苷酸间需9个订书钉，两条链间的6对AT和4对GC间各需12个订书钉，故构建该DNA片段共需订书钉的数量为2929121282。3(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，下列正确的是()答案C解析根据DNA分子的结构特点可知，若DNA分子双链中(AT
30、)/(CG)的比值均为m，则每条链中(AT)/(CG)比值为m，由此可判断C正确、D错误；DNA分子中(AC)/(TG)1，而每条链中的(AC)/(TG)不能确定，但两条链中(AC)/(TG)的比值互为倒数，故A、B错误。4(2016潍坊统考)一个32P标记的噬菌体侵染在31P环境中培养的大肠杆菌，已知噬菌体DNA上有m个碱基对，其中胞嘧啶有n个，以下叙述不正确的是()A大肠杆菌为噬菌体增殖提供原料和酶等B噬菌体DNA含有(2mn)个氢键C该噬菌体繁殖四次，子代中只有14个噬菌体含有31PD噬菌体DNA第四次复制共需要8(mn)个腺嘌呤脱氧核苷酸答案C解析噬菌体营寄生生活，大肠杆菌为噬菌体增殖
31、提供原料、能量、酶和场所等，A正确；噬菌体中含有双链DNA，胞嘧啶有n个，鸟嘌呤有n个，腺嘌呤数目胸腺嘧啶数目mn(个)，A与T之间有两个氢键，G与C之间有三个氢键，所以噬菌体DNA含有的氢键数目(mn)2n32mn(个)，B正确；DNA复制是半保留复制，该噬菌体繁殖四次，一共可形成16个噬菌体，其中子代中含有32P的噬菌体有2个，含有31P的噬菌体有16个，只含有31P的噬菌体有14个，C错误；噬菌体DNA第四次复制共需要的腺嘌呤脱氧核苷酸数目24(mn)23(mn)8(mn)(个)，D正确。5(2016全国乙，29)在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用、和表示ATP或d
32、ATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(APPP或dAPPP)。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，则带有32P的磷酸基团应在dATP的_(填“”“”或“”)位上。(3)将一个某种噬菌体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
33、中含有32P的噬菌体所占比例为2/n，原因是_。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)由题意知，该酶可催化ATP水解产生ADP，此过程中断裂的应是远离“A”的那个高能磷酸键，从而使ATP中位上的磷酸基团脱离，此磷酸基团可在该酶的作用下转移到DNA末端上。(2)脱氧核苷酸中的磷酸应对应于dATP的位上的磷酸基团，若用dATP作为DNA生物合成的原料，则dATP需脱去位和位上的磷酸基团形成脱氧核苷酸，所以参与DNA分子组成的脱氧核苷酸中只有位上的磷酸基团。
34、(3)1个噬菌体含有1个双链DNA分子，用DNA分子被32P标记的噬菌体感染大肠杆菌，由于DNA分子复制为半保留复制，即亲代DNA分子的两条链在复制中保留下来，且分别进入不同的DNA分子中，所以理论上不管增殖多少代，子代噬菌体中只有2个噬菌体含有32P。1(2016福州期中联考)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是()A在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基B基因一般是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因C一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的D染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有
35、1个或2个DNA分子答案A解析在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸和一个碱基，A错误。2(2016长沙模拟)下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述错误的是()A图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的B图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的C真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶D真核生物的这种复制方式提高了复制速率答案A解析从图中能看出有多个复制起点，但并不是同时开始，所以A错误。图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的，真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶等酶的参与。这种半保留复制的模式不仅保持前后代的稳定性，同时每次复制都可产生两个DNA分子
36、，提高了复制速率。3某双链DNA分子含有200个碱基对，其中一条链上ATGC1234。下列关于该DNA分子的叙述，错误的是()A共有140个鸟嘌呤脱氧核苷酸B4种碱基的比例为ATGC3377C若该DNA分子中的这些碱基随机排列，可能的排列方式共有4200种D若连续复制两次，则需要180个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸答案C解析双链DNA分子含有200个碱基对，说明每条链含有200个碱基。其中一条链上ATGC1234，则该链中A、T、G、C分别为20、40、60、80个。依碱基互补配对原则，在该DNA分子中，CG140，AT60。故该DNA分子共有140个鸟嘌呤脱氧核苷酸，A正确；该DNA分子中4种碱
37、基的比例为ATGC60601401403377，B正确；该DNA分子碱基可能的排列方式小于4200种，C错误；若连续复制两次，则需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为(221)60180，D正确。4一个双链均被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。下列叙述错误的是()A该DNA分子的特异性与碱基对的排列顺序有关B复制过程需要2.4104个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸C子代DNA分子中含32P的单链与含31P的单链数目之比为17D子代DNA分子中含32P的分子数目与只含31P的分子数目之比为13答案B解析由题可知，该DNA分子中胞嘧啶占30%，则
38、该DNA复制时需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为10 00030%(231)2.1104(个)，B错误。5一mRNA上含有a个碱基，其中C、G之和为b，经过反转录得到一单链DNA分子，利用该单链DNA得到n个双链DNA分子，合成这些双链DNA分子共需胸腺嘧啶脱氧核苷酸的个数为()A无法计算 B(n1)(ab)C2n(ab) Dn(ab)答案D解析mRNA含有a个碱基，其中C、G之和为b，则1个DNA分子中碱基总数为2a，GC2b，碱基T(2a2b)/2ab，合成n个双链DNA分子需要n(ab)个胸腺嘧啶脱氧核苷酸。6某长度为1 000个碱基对的双链环状DNA分子，其中含腺嘌呤300个，该DNA
39、分子复制时，1链首先被断开形成3、5端口，接着5端与2链发生分离，随后DNA分子以2链为模板，通过滚动从1链的3端开始延伸子链，同时还以分离出来的5端单链为模板合成另一条子链，其过程如图所示。下列相关叙述正确的是()A该过程是从两个起点同时进行的，1链中的碱基数目多于2链B若该DNA连续复制3次，则第三次共需要鸟嘌呤4 900个C复制过程中两条链分别作模板，边解旋边复制D该环状DNA通常存在于细菌、酵母菌等原核细胞中答案C解析双链DNA分子的两条链是严格按照碱基互补配对原则形成的，所以1链和2链均含1 000个碱基，两者碱基数目相同，A项错误。根据碱基互补配对原则(AT、GC)，DNA分子含腺
40、嘌呤300个，所以胸腺嘧啶也为300个，则胞嘧啶和鸟嘌呤均为700个，在第三次复制过程中，DNA分子数由4个增加到8个，即第三次新合成4个DNA分子，故共需鸟嘌呤70042 800(个)，B项错误。根据题意可知，复制过程中两条链分别作模板，边解旋边复制，C项正确。酵母菌是真核细胞，D项错误。7(2016成都一诊)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，每个子细胞中都有一半的染色体被标记C第二个细胞周期的分裂中期，
41、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，但其所含的每个DNA只有一条链被标记，B错误；第二个细胞周期中，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，第二个细胞周期的分裂中期，每条染色体中仅有一条染色单体被标记，C正确；第二次分裂的后期，含
42、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错误。8(2016株洲模拟)某生物细胞内有一对同源染色体，如图所示(a与a、b与b为姐妹染色单体，着丝点分裂后成为子染色体，细胞在有丝分裂过程中，子染色体a可与b组合进入一个子细胞，也可与b组合进入一个子细胞，两种可能性在概率上是相等的)。若选取1 000个该生物细胞作为研究对象，用15N标记这对同源染色体上的DNA分子，再放入不含15N标记的培养液中培养(细胞分裂同步)，则完成1次分裂、2次分裂、3次分裂所得子细胞中含有15N标记的细胞个数分别约为()A2 000、3 000、5 000 B
43、1 000、2 000、4 000C2 000、3 000、3 500 D2 000、3 000、4 500答案C解析因为DNA分子2条链均被15N标记，经过1次复制后，DNA分子为15N/14N，所以完成1次分裂所得2 000个子细胞都含15N标记；第2次分裂时，细胞中DNA分子(15N/14N)复制后一半为14N/14N，一半为15N/14N，约有一半(1 000个)细胞为一种分裂方式，含15N的子染色体进入1个子细胞，只含14N的子染色体进入另1个子细胞；约有一半(1 000个)细胞为另一种分裂方式，含15N的子染色体分别进入2个子细胞，产生的2 000个子细胞中都含有15N，所以4 0
44、00个子细胞中共有3 000个含15N标记；第3次分裂时，只含14N的细胞(1 000个)经有丝分裂产生的2 000个细胞均不含15N标记；含两条15N标记的染色体的细胞(1 000个)经有丝分裂产生15N标记的细胞个数(1 500个)的情况分析同第2次分裂时；含一条15N标记的染色体的细胞(2 000个)经有丝分裂产生2 000个细胞含15N标记，2 000个细胞不含15N标记，故第3次分裂所得子细胞中含15N标记的细胞个数共为3 500个。9(2016枣庄八中检测)将全部DNA分子双链经32P标记的雄性动物细胞(染色体数2n20)置于不含32P的培养液中培养，经过连续两次细胞分裂后产生4个
45、子细胞。下列有关推断正确的是()A第二次有丝分裂后期，1个细胞中被32P标记的染色体为40条B减数第二次分裂后期，1个细胞中被32P标记的染色体为40条C若进行有丝分裂，则4个子细胞中含32P染色体的子细胞比例一定为D若进行减数分裂，则4个子细胞中含32P染色体的子细胞比例一定为1答案D解析若进行有丝分裂，经第一次有丝分裂形成的子细胞中，染色体都含有标记；当细胞处于第二次有丝分裂后期时，具有32P标记的染色体为20条，随机进入2个细胞，所以经过连续两次细胞分裂后产生的4个子细胞中，含32P标记染色体的子细胞有2个或3个或4个，A、C错误；若进行减数分裂，减数第二次分裂后期，同源染色体已分离，着
46、丝点分裂，所以1个细胞中被32P标记的染色体为20条，B错误；若进行减数分裂，DNA只复制一次，细胞经过连续两次分裂后产生4个子细胞，含32P染色体的子细胞比例一定为1，D正确。10某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA连续复制两次后的产物是()答案D解析根据DNA半保留复制的特点可知，亲代DNA的两条链(白色)应在不同的子代DNA分子中，A、B错误；第一次复制合成的子链(灰色)应有2条，第二次复制合成的子链(黑色)应有4条，由此可判断C错误，D正确。11仔细阅读图1和图2，请据图回答问题：(1)写出图1中下列
47、编号所代表的中文名称：_；_。(2)图2所示过程叫_，此过程必须遵循_原则。(3)若用32P标记的1个噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，在释放出来的300个子代噬菌体中，含有32P的噬菌体占总数的_。(4)假如图2中的亲代DNA分子含有1 000个碱基对，将这个DNA分子放在用32P标记的脱氧核苷酸的培养液中让其复制一次，则新形成的DNA的相对分子质量比原来增加了_。(5)图2中的亲代DNA分子，在复制时，一条链上的G变成了C，则DNA经过n次复制后，发生差错的DNA占_。A. B. C. D.答案(1)鸟嘌呤脱氧核苷酸氢键(2)DNA分子的复制碱基互补配对(3)(4)1 000(5)A解析(1)D
48、NA的基本单位脱氧核苷酸由三部分组成：一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基。图中脱氧核苷酸所含的是与碱基C互补配对的碱基G，故其名称为鸟嘌呤脱氧核苷酸。图中DNA分子的两条单链通过氢键连接，为氢键。(2)图2表示DNA的复制过程，该过程遵循碱基互补配对原则。(3)因DNA分子为半保留复制，1个噬菌体的DNA被标记，将来有2个子代噬菌体的DNA中含有标记的母链，含有32P的噬菌体占总数的。(4)32P比31P相对分子质量多1，亲代DNA分子复制一次，子代DNA中保留原来的一条母链含31P(1 000个碱基)，新合成一条子链含32P(1 000个碱基)，故子代DNA分子的相对分子质量比原来增
49、加了1 000。(5)亲代DNA分子在复制时，一条链上的G变成了C，则以该链作为模板合成的DNA都发生了差错，占DNA总数的，A正确。12(2016江西师大附中模拟)请回答下列与DNA分子有关的问题：(1)含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸_个。(2)在一个双链DNA分子中，GC占碱基总数的M%，那么该DNA分子的每条链中GC都占该链碱基总数的_。(3)假定大肠杆菌只含14N的DNA的相对分子质量为a；只含15N的DNA的相对分子质量为b。现将只含15N的DNA培养在含14N的培养液中，子二代DNA的平均相对分子质量为_。答案(1)2n1m(2)M%(3)解析(1)含有m
50、个腺嘌呤的DNA第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数为2n1m个。(2)由于双链DNA分子中，遵循G与C、A与T的碱基互补配对原则，因此双链DNA分子中GC所占的比例与每条单链DNA分子中GC所占的比例相等。(3)一个只含15N的DNA分子培养在含14N的培养液中，子二代产生4个DNA分子，8条DNA单链，其中含15N的单链有2条，含14N的单链有6条，则这4个DNA分子的平均相对分子质量为(b2a6)。13科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表：组别1组2组3组4组培养液中唯一氮源14NH4Cl15NH4Cl14NH4
51、Cl14NH4Cl繁殖代数多代多代一代两代培养产物ABB的子代B的子代操作提取DNA并离心离心结果仅为轻带(14N/14N)仅为重带(15N/15N)仅为中带(15N/14N)轻带(14N/14N)中带(15N/14N)请分析并回答：(1)要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经过_代培养，且培养液中的_是唯一氮源。(2)综合分析本实验的DNA离心结果，第_组结果对得到结论起到了关键作用，但需把它与第_组和第_组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是_。(3)分析讨论：若子代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自于_，据此可判断DNA分子的复制方
52、式不是_复制。若将子代DNA双链分开后再离心，其结果_(填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。若在同等条件下将子代继续培养，子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置_，放射性强度发生变化的是_带。若某次实验的结果中，子代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为_。答案(1)多15N(或15NH4Cl)(2)312半保留复制(3)B半保留不能没有变化轻15N解析(1)根据表中的第2组实验结果可以看出，将大肠杆菌放在15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养多代，才可得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B。(2)要证明DNA的复制方式为
53、半保留复制，需要证明后代DNA的两条链一条是原来的，另一条是新合成的，第3组的实验展示了将DNA被15N标记的大肠杆菌放在14N的培养液中培养，子代的DNA仅有15N/14N，再结合第1组和第2组的实验可以说明DNA的复制为半保留复制。(3)“轻带”为14N/14N DNA，“重带”为15N/15N DNA，根据表中信息“重带”DNA来自于B。出现该结果只能是后代DNA的两条链或全是原来的，或全是新合成的，说明DNA分子的复制方式不是半保留复制。若将子代DNA双链分开后再离心，则无法判断后代DNA的两条链的来源，不能判断DNA的复制方式。DNA是半保留复制，不管复制多少代，两条母链始终存在，所以在同等条件下将子代继续培养，子n代DNA的情况为有两个为14N/15N DNA，其余全为14N/14N DNA，所以子n代DNA离心结果是：密度带的数量始终是一条中带、一条轻带，位置也没有变化，中带的放射性强度不变，轻带的放射性强度增加。“中带”为15N/14N的DNA，“中带”略宽，说明新合成的DNA单链中尚有少部分为15N。