专题07DNA的结构和复制-2021-2022学年高一生物下学期期末冲刺满分（人教版2019必修2）

专题07DNA的结构和复制1．DNA分子的化学组成（1）基本组成元素：C、H、O、N、P。（2）基本单位2．DNA分子的结构（1）主要特点①两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成。②脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，例如：eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(A＝T或T＝A,G≡C或C≡G))遵循碱基互补配对原则（2）空间结构：规则的双螺旋结构。3．DNA分子的特性（1）相对稳定性：DNA分子中磷酸和脱氧核糖交替连接方式不变；两条链间碱基互补配对方式不变。（2）多样性：不同的DNA分子中脱氧核苷酸数目不同，排列顺序多种多样。若某DNA分子中有n个碱基对，则排列顺序有4n种。（3）特异性：每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定的碱基对排列顺序，代表了特定的遗传信息。4、把握DNA结构的3个常考点（1）（2）（3）5、DNA分子中有关碱基比例计算的解题步骤解DNA分子中有关碱基比例计算的试题时要分三步进行：（1）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。（2）画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知和所求的碱基。（3）根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。6、DNA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：有丝分裂的间期或减数第一次分裂前的间期。（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。7、DNA分子复制中的相关计算DNA分子的复制为半保留复制，一个DNA分子复制n次，其结果分析如下：（1）DNA分子数①子代DNA分子数＝2n个；②含有亲代DNA链的子代DNA分子数＝2个；③不含亲代DNA链的子代DNA分子数＝（2n－2）个。（2）脱氧核苷酸链数①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数＝2n＋1条；②亲代脱氧核苷酸链数＝2条；③新合成的脱氧核苷酸链数＝（2n＋1－2）条。（3）消耗的脱氧核苷酸数①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需消耗脱氧核苷酸数为m·（2n－1）个；②第n次复制所需该脱氧核苷酸数＝2n个DNA分子中该脱氧核苷酸数－2n－1个DNA分子中该脱氧核苷酸数＝2n·m－m·2n－1＝m·（2n－2n－1）＝m·2n－1。8、利用图示法理解细胞分裂与DNA复制的相互关系此类问题可通过构建模型图解答，如图：这样来看，最后形成的4个子细胞有3种情况：第一种情况是4个细胞都是；第2种情况是2个细胞是，1个细胞是，1个细胞是；第3种情况是2个细胞是，另外2个细胞是。一、选择题1．下列有关DNA分子结构的叙述，错误的是（）A．DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构B．DNA分子的基本单位由核糖、含氮碱基和磷酸组成C．DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架D．两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，若鸟嘌呤比例为20%，则胸腺嘧啶比例为30%【答案】B【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。【详解】A、由分析可知，DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，A正确；B、DNA分子的基本单位是脱氧核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸由脱氧核糖、含氮碱基和磷酸组成，B错误；C、由分析可知，DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，C正确；D、由分析可知，两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且遵循碱基互补配对原则，所以不互补的两个碱基之和占碱基总数的50%，若鸟嘌呤比例为20%，则胸腺嘧啶比例为30%，D正确。故选B。2．一个DNA分子中，G和C之和占全部碱基数的46%，又知在该DNA分子的一条链中，A和C分别占碱基数的28%和22%，则该DNA分子的另一条链中，A和C分别占碱基数的（）A．28%、22% B．22%、28%C．26%、24% D．27%、28%【答案】C【分析】三步解决DNA分子中有关碱基比例的计算：（1）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。（2）画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知的和所求的碱基。（3）根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。【详解】已知DNA分子中，C+G＝46%，则C＝G＝23%，A＝T＝50%﹣23%＝27%。又已知该DNA分子的一条链中，A和C分别占该链碱基总数的比例为28%和22%，即A1＝28%，C1＝22%，根据A＝1/2（A1+A2），C＝1/2（C1+C2），则A2＝26%，C2＝24%。故选C。3．如图是DNA片段的部分结构示意图，下列叙述正确的是（）A．该片段中碱基与碱基之间不一定通过氢键连接B．①②③按序排列，构成了DNA分子的基本骨架C．①③交替排列是导致DNA多样性的原因之一D．④的名称是鸟嘌呤脱氧核苷酸【答案】A【分析】1、DNA分子双螺旋结构的主要特点：DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在外侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：腺嘌呤一定与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤一定与胞嘧啶配对，碱基之间这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。2、分析题图：图示为DNA分子结构示意图，其中①是磷酸、②是含氮碱基、③是脱氧核糖、④表示包含一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子鸟嘌呤。【详解】A、DNA分子一条链中的两个相邻的碱基并不直接相连，两条链上相对应的碱基才通过氢键连接，A正确；B、①磷酸和③脱氧核糖的交替排列构成了DNA分子的基本骨架，B错误；C、导致DNA分子多样性的原因是组成DNA的脱氧核苷酸的数量和排列顺序，①③交替排列构成了DNA分子的基本骨架，不是导致DNA多样性的原因之一，C错误；D、图中④由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子胞嘧啶组成，但不能表示鸟嘌呤脱氧核苷酸，D错误。故选A。4．一个用15N标记的DNA分子有1200个碱基对，其中腺嘌呤700个。该DNA分子在无15N标记的溶液中复制2次，则（）A．复制完成后，含有15N标记的腺嘌呤共有1400个B．复制完成后，不含15N标记的DNA分子总数与含15N标记的DNA分子总数之比为3:1C．复制过程中，共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸1500个D．含有放射性的DNA分子的两条链都有放射性【答案】C【分析】1\DNA分子复制的计算规律（1）已知DNA的复制次数，求子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数或所占的比例：一个双链DNA分子，复制n次，形成的子代DNA分子数为2n个。根据DNA分子半保留复制特点，不管亲代DNA分子复制几次，子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个，占子代DNA总数的2/2n。（2）已知DNA分子中的某种脱氧核苷酸数，求复制过程中需要的游离脱氧核苷酸数：（1）设一个DNA分子中有某核苷酸m个，则该DNA复制n次，需要该游离的该核苷酸数目为（2n1）×m个。（2）设一个DNA分子中有某核苷酸m个，则该DNA完成第n次复制，需游离的该核苷酸数目为2n1×m个。2、已知DNA分子有1200个碱基对，其中腺嘌呤A=700个，所以胸腺嘧啶T=700个，鸟嘌呤G=胞嘧啶C=500个。【详解】A、复制2次后具有放射性的腺嘌呤仍是700个，A错误；B、复制完成后，不含15N的DNA分子总数2个，含15N的DNA分子总数也是2个，两者之比为1：1，B错误；C、复制过程中，共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸=500×（221）=1500个，C正确；D、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。故选C。5．如图为核苷酸链结构图，下列表述不正确的是（）A．能构成一个完整核苷酸的是图中的aB．图中与每个五碳糖直接相连的碱基有1个C．各核苷酸之间是通过氢键连接起来的D．若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的碱基是T【答案】C【分析】1、DNA的化学结构：（1）DNA是高分子化合物：组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。（2）组成DNA的基本单位脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸由三部分组成：一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸。（3）构成DNA的脱氧核苷酸有四种。2、DNA在水解酶的作用下，可以得到四种不同的核苷酸，即腺嘌呤（A）脱氧核苷酸；鸟嘌呤（G）脱氧核苷酸；胞嘧啶（C）脱氧核苷酸；胸腺嘧啶（T）脱氧核苷酸；组成四种脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸都是一样的，所不相同的是四种含氮碱基：A、T、G、C。【详解】A、核苷酸由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子碱基组成，图中a能够构成一个完整核苷酸，A正确；B、图中与每个五碳糖直接相连的碱基有1个，B正确；C、各核苷酸之间是通过化学键③磷酸二酯键连接起来的，C错误；D、组成DNA的含氮碱基有A、C、G、T，若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的碱基是T，D正确。故选C。6．DNA分子由反向平行的两条脱氧核苷酸长链组成。长链的一端是磷酸基，称为P端，另一端是无碳糖称为C端。如果DNA分子的一条链上某碱基序列从P端至C端是—AGCTGCG—，则另一条链与之配对的部分从P端至C端序列是（）A．—CGCAGCT— B．—TCGACGC—C．—UCGACGC— D．—CGCAGCU—【答案】A【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。【详解】DNA分子的两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则，即A和T配对，G和C配对，两条链反向平行，因此一条链上某碱基序列从P端至C端是AGCTGCG，则另一条链与之配对的部分从P端至C端序列是CGCAGCT。A正确。故选A。7．某双链DNA分子中，G与C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（）A．34%和18% B．34%和16% C．16%和34% D．32%和18%【答案】B【分析】碱基互补配对原则的规律：（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+C=T+G，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数；（2）双链DNA分子中，A=（A1+A2）÷2，其他碱基同理。【详解】已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的34%，则C=G=17%，A=T=50%17%=33%，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32%和18%，即T1=32%、C1=18%，根据碱基互补配对原则，双链DNA分子中，T=（T1+T2）÷2，计算可得T2=34%，同理，C2=16%，B正确。故选B。8．DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。当两种生物的DNA单链具有互补的碱基序列时，互补的碱基序列就会结合在一起，形成杂合双链区；在没有互补碱基序列的部位，仍然是两条游离的单链（如图所示）。形成杂合双链区的部位越多，说明这两种生物的亲缘关系越近。下列相关叙述错误的是（）A．杂合双链区的形成过程中有氢键形成B．杂合双链区越多，说明遗传信息越相似C．在杂合双链区发生的碱基互补配对方式是A—U、T—A、G—C、C—GD．人和大猩猩的DNA杂交形成的杂合双链区要多于人与鱼的DNA杂交形成的【答案】C【分析】DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。当两种生物的DNA分子的单链具有互补的碱基序列时，互补的碱基序列就会结合在一起，形成杂合双链区；在没有互补的碱基序列的部位，仍然是两条游离的单链。形成杂合双链区的部位越多，说明这两种生物的亲缘关系越近。【详解】A、当两种生物的DNA分子的单链具有互补的碱基序列时，互补的碱基序列就会结合在一起，形成杂合双链区，碱基A与碱基T配对，碱基G与碱基C配对，所以有氢键形成，A正确；B、形成的杂合双链区的部位越多，DNA碱基序列的一致性越高，说明在生物进化过程中，DNA碱基序列发生的变化越小，说明遗传信息越相似，亲缘关系越近，B正确；C、在杂合双链区发生的碱基互补配对方式是A—T、T—A、G—C、C—G，C错误；D、人和大猩猩的遗传信息更相似，所以DNA杂交形成的杂合双链区要多于人与鱼的DNA杂交形成的，D正确。故选C。9．双螺旋结构模型有多种形式，其中B－DNA是Watson－Cick的DNA双螺旋结构模型，是右手螺旋。在正常生理状态时，DNA大都属于这种形式，碱基的平面对DNA分子的中轴是垂直的。细胞内每转一圈平均包括10个核苷酸对，也可说是10个碱基对。下列关于该螺旋结构叙述错误的是（）A．两条链是反向平行的，一条走向是3′→5′，另一条链是5′→3′B．DNA分子的稳定性取决于碱基互补配对形成的氢键C．DNA的一条单链具有两个末端，有一个磷酸基团的末端为5′端D．在DNA的双链结构中，碱基的比例总是（A＋G）/（T＋C）＝1【答案】B【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。【详解】A、DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的，一条走向是3′→5′，另一条链是5′→3′，A正确；B、DNA分子的稳定性取决于磷酸和脱氧核糖交替连接构成的基本骨架，B错误；C、DNA分子具有方向性，通常将其羟基末端称为3′端，而磷酸基团末端称为5′端，C正确；D、在DNA的双链结构中，A=T、G=C，碱基的比例总是（A＋G）/（T＋C）＝1，D正确。故选B。10．某双链DNA分子共含有300个碱基对，G与C之和占全部碱基的40%，其中一条链中的A与C分别占该链碱基的20%和10%，相关叙述错误的是（）A．互补链中A：C：G：T的比值为4：3：1：2B．该DNA分子中A的数量为180个C．该DNA分子第2次复制需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸360个D．该DNA分子复制2次需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸540个【答案】C【分析】在双链DNA分子共含有300个碱基对，G与C之和占全部碱基的40%，则G+C=300×2×40%=240个，G=C=120个；因此，A=T=180个。一条链中的A与C分别占该链碱基的20%和10%，则这条链中的T与G分别占该链碱基的40%和30%；互补链中A、C、T、G分别占40%、30%、20%和10%。【详解】A、根据分析，互补链中A：C：G：T的比值为4：3：1：2，A正确；B、根据分析，该DNA分子中A和G的数量分别为180个、120个，B正确；C、该DNA分子第2次复制需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸（221）×120=240个，C错误；D、该DNA分子复制2次需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸（221）×180=540个，D正确。故选C。11．在现代刑侦领域中，DNA指纹技术发挥着越来越重要的作用。刑侦人员只需要一滴血、精液或者一根头发等样品就可以进行DNA指纹鉴定。下列相关叙述正确的是（）A．除同卵双胞胎外，每个人的DNA指纹图都是独一无二的B．案件中的怀疑对象的DNA的空间结构与受害者的差异很大C．DNA指纹的实质是DNA中的碱基数量D．获取某人的DNA指纹图只能利用其体细胞中的DNA【答案】A【分析】DNA的结构：由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。DNA的功能：携带遗传信息，即DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息。【详解】A、除同卵双胞胎外，每个人的DNA指纹图都是独一无二的，A正确；B、DNA的空间结构都是双螺旋结构，B错误；C、DNA指纹的实质是DNA中的碱基排列顺序，C错误；D、获取DNA指纹图还可以利用生殖细胞，D错误；故选A。12．生活中，7种音符可以组成各种美妙的音乐，26个字母可以组成许许多多的词汇和句子，形成传递和交流信息的语音。在生物体中，由4种碱基排列而成的脱氧核苷酸序列，足以储存生物必需的全部遗传信息。下列关于遗传信息的叙述，错误的是（）A．如果是100个碱基组成一个基因，可以组合成4100种基因B．碱基排列的顺序千变万化，构成了DNA的多样性C．不同生物的碱基有特定的排列的顺序，决定了DNA分子的特异性D．对RNA病毒来说基因就是有遗传效应的RNA片段【答案】A【分析】1、基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。2、DNA分子的多样性：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（n对碱基可形成4n种）。3、DNA分子的特异性：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【详解】A、一个由100个碱基（50个碱基对）组成的基因，可以组合成450种基因，A错误；B、DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序。碱基排列的顺序千变万化，构成了DNA的多样性，B正确；C、特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列，不同生物的碱基的特定的排列顺序，构成了每一个DNA分子的特异性，C正确；D、RNA病毒的遗传物质为DNA，对RNA病毒来说基因就是有遗传效应的RNA片段，D正确。故选A。13．DNA熔解温度（Tm）是使DNA双螺旋结构解开一半时所需要的温度，不同种类DNA的Tm值不同。如图表示DNA分子中（G＋C）含量（占全部碱基的比例）与Tm的关系。下列有关叙述错误的是（）A．一般来说，在一定范围内，DNA分子的Tm值与（G＋C）含量呈正相关B．DNA双螺旋结构有利于维持DNA的稳定性C．Tm值相同的DNA分子中（G＋C）数量也相同D．若DNA分子中（G＋C）/（A＋T）＝1，则G与C之间的氢键总数比A与T之间多【答案】C【分析】分析曲线图：DNA熔解温度（Tm）是使DNA双螺旋结构解开一半时所需要的温度，图示表示的DNA分子中G+C含量（占全部碱基的比例）与Tm的关系，Tm值越大，C+G含量越高，即DNA分子的Tm值与C+G含量呈正相关。【详解】A、由图可知，在一定范围内，DNA分子的Tm值与C+G含量呈正相关，A正确；

B、DNA双螺旋结构有利于维持DNA的稳定性，B正确；

C、两DNA分子若Tm值相同，则它们所含（C＋G）比例相同，但（C＋G）的数量不一定相同，C错误；

D、由于CG之间有3个氢键，AT碱基对之间有2个氢键，因此DNA分子中G+C/A+T=1，则G与C之间的氢键总数比A与T之间多，D正确。

故选C。14．用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如表所示，以下叙述正确的是（）卡片类型脱氧核糖磷酸碱基ATGC卡片数量10102332A．最多可构建4种脱氧核苷酸，6个脱氧核苷酸对B．构成的双链DNA片段最多有10个氢键C．DNA中每个脱氧核糖均与1分子磷酸相连D．可构建4种不同碱基序列的DNA【答案】B【分析】分析表格：双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即AT，CG，且配对的碱基数目彼此相等，结合表中数据可知，这些卡片最多可形成2对AT碱基对，2对CG碱基对，即共形成4个脱氧核苷酸对。【详解】A、由以上分析可知，最多可构建4个脱氧核苷酸对，A错误；B、这些卡片最多可形成2对AT碱基对，2对CG碱基对，而A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，因此构成的双链DNA片段最多有10个氢键，B正确；C、DNA中绝大多数脱氧核糖与2分子磷酸相连，只有末端的脱氧核糖与1分子磷酸相连，C错误；D、这些卡片可形成2对AT碱基对，2对CG碱基对，且碱基对种类和数目确定，因此可构建的DNA种类数少于44种，D错误。故选B。15．DNA的熔点（Tm）是指将DNA加热变性使DNA的双螺旋结构解旋至一半时的温度，其影响机制如图所示。相关叙述错误的是（）A．Tm值大小与G+C的百分含量和盐溶液浓度有关B．以高盐溶液为介质的DNA的Tm值范围较大C．G+C的百分含量一定时，低盐溶液的Tm值较低D．一定盐浓度下，G+C的百分含量越高DNA分子的热稳定性越强【答案】B【分析】根据图示，随温度和G+C比值的上升，Tm值随之上升，在相同的G+C值下，高盐溶液中DNA的Tm值更高，且随G+C的增加，高盐溶液中Tm变化范围更小。【详解】A、60℃后，DNA分子的Tm值和C+G含量呈正相关，且低盐溶液比高盐溶液相同的G+C值所需温度更低，A正确；B、高盐溶液中随G+C比值的变化Tm变化较为集中，低盐溶液中Tm变化幅度较大，B错误；C、根据图示，G+C的百分含量一定时，低盐溶液的Tm值较低，C正确；D、一定盐浓度下，G+C比例越高，Tm越高，DNA分子的热稳定性就越强，D正确。故选B。16．图1是用DNA测序仪测出的某生物的一个DNA分子片段上被标记的一条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序（TGCGTATTGG），下列说法不正确的是（）A．据图1推测，此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是个4个B．根据图1脱氧核苷酸链的碱基排列顺序，分析图2显示的脱氧核苷酸链的碱基序列为CCAGTGCGCC（从上往下排序）。C．图1所测定的DNA片段与图2所显示的DNA片段中（A＋G）/（T＋C）都为1D．若用35S标记某噬菌体，让其在不含35S的细菌中繁殖5代，则子代噬菌体中含有35S标记的噬菌体所占比例为50%【答案】AD【分析】分析题图：为DNA测序仪测出的某生物DNA片段一条链的碱基排列顺序图片。图l的碱基排列顺序已经解读，其顺序是：TGCGTATTGG，所以图中碱基序列应从上向下读，且由左至右的顺序依次是ACGT，所以图2碱基序列为：CCAGTGCGCC。【详解】A、图l的一条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序是TGCGTATTGG，其中鸟嘌呤脱氧核苷酸（G）的数量是4个，此链有一个C，推出互补链中还有一个G，此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量共5个，A错误；B、根据图1脱氧核苷酸链的碱基排列顺序，分析图中碱基序列应从上向下读，且由左至右的顺序依次是ACGT，故图2显示的脱氧核苷酸链的碱基序列为CCAGTGCGCC，B正确；C、双链DNA中，碱基遵循互补配对原则，A＝T，C＝G，嘌呤数＝嘧啶数，故图1所测定的DNA片段与图2所显示的DNA片段中（A＋G）/（T＋C）都为1，C正确；D、噬菌体侵染细菌的过程，蛋白质外壳不会进入细菌内部，35S标记噬菌体标记的是蛋白质外壳，若用35S标记某噬菌体，让其在不含35S的细菌中繁殖5代，则含有35S标记的噬菌体所占比例为0，D错误。故选AD。17．某DNA分子共有a个碱基，其中含有腺嘌呤m个，则该DNA分子复制3次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为（）A．3（a﹣m） B．4（a﹣m）C．7（1/2a﹣m） D．8（2a﹣m）【答案】C【分析】已知DNA分子中的某种脱氧核苷酸数，求复制过程中需要的游离脱氧核苷酸数：（1）设一个DNA分子中有某核苷酸m个，则该DNA复制n次，需要该游离的该核苷酸数目为（2n1）×m个；（2）设一个DNA分子中有某核苷酸m个，则该DNA完成第n次复制，需游离的该核苷酸数目为2n1×m个。【详解】某DNA分子共有a个碱基，其中含有腺嘌呤m个，根据碱基互补配对原则，腺嘌呤与胞嘧啶之和占总碱基数的一半，故该DNA分子含有胞嘧啶的数目为a/2m；该DNA分子复制3次，根据DNA分子半保留复制特点，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为（231）×（a/2m）=7（1/2am）。ABD错误，C正确。故选C。18．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都有一条脱氧核苷酸链来自亲代C．复制过程中氢键的破坏和形成都需要DNA聚合酶的催化D．DNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则【答案】C【分析】由图可知，图中DNA分子进行复制时为多起点、双向复制。【详解】A、多起点双向复制能保证DNA复制在短时间内完成，提高复制效率，A正确；B、DNA为半保留复制，每个子代DNA都有一条核苷酸链来自亲代，B正确；C、氢键的形成不需要酶的催化，C错误；D、碱基对之间严格的碱基互补配对原则，保证遗传信息准确从亲代DNA传向子代DNA，D正确。故选C。19．将DNA双链均为15N的大肠杆菌放在14N的培养液中培养，8小时后提取DNA进行分析，发现含15N的DNA占总DNA的1/16。实验数据已排除质粒影响，则大肠杆菌的分裂周期约为（）A．1．3小时 B．1．6小时 C．2．0小时 D．4．0小时【答案】B【分析】由于用15N同位素标记细菌的DNA分子只有两条链，又DNA复制为半保留复制，所以再转移到含有14N的普通培养液中培养。在子代的2n个DNA分子中，含15N的DNA分子为2个。据此分析判断。【详解】根据题意分析可知：用15N同位素标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基上连续繁殖，8小时后提取DNA进行分析，得出含15N的DNA占总DNA的比例为1/16，即子代的32个DNA分子中，含15N的DNA分子为2个。说明DNA复制了25=32，所以细胞周期8÷5=1.6小时，B正确。故选B。20．某DNA分子片段中共含有3000个碱基，其中腺嘌呤占35%。现将该DNA分子片段用15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次，将全部复制产物进行密度梯度离心，得到图甲结果；如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心，则得到图乙结果。下列有关分析正确的是（）A．X层与Y层中DNA分子质量比大于1：3B．Y层中含15N标记的鸟嘌呤有3600个C．X层中含有的氢键数是Y层的1/3倍D．W层与Z层的核苷酸数之比是4：1【答案】C【分析】根据题意和图示分析可知：基因中含有3000个碱基，腺嘌呤占35%，则A=T=1050个，G=C=450个；DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次，得8个DNA分子，其中2个含有14N和15N（X层），6个只含15N（Y层）。由于DNA分子为双链结构，所以加入解旋酶再离心，共得到2个含有14N的DNA单链（Z层），14个含有15N的DNA单链（W层）。【详解】A、X层（2个DNA含有14N和15N）与Y层（6个DNA只含15N）中DNA分子质量比小于1：3，A错误；B、1个DNA中鸟嘌呤G=450个，Y层（6个DNA只含15N）中含15N标记的鸟嘌呤G=450×6=2700个，B错误；C、X层中有2个DNA，Y层中有6个DNA，故X层中含有的氢键数是Y层的1/3倍，C正确；D、W层（14个含有15N的DNA单链）与Z层（2个含有14N的DNA单链）的核苷酸数之比是14：2=7：1，D错误。故选C。21．下列关于细胞核中DNA复制的叙述，错误的是（）A．DNA复制过程需要核糖核苷酸，酶和ATP等B．DNA复制主要发生在细胞分裂间期C．解旋酶可破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开D．DNA分子的双螺旋结构和碱基互补配对可保证其准确进行【答案】A【分析】DNA复制过程的条件是：原料脱氧核苷酸、DNA聚合酶和解旋酶、模板DNA的两条链、能量ATP。DNA复制主要发生在细胞分裂的间期，主要发生在S期。【详解】A、DNA复制过程需要原料脱氧核苷酸、酶和ATP，不需要核糖核苷酸，A错误；B、DNA复制主经发生在细胞分裂进行物质准备的间期，B正确；C、解旋酶的作用是打开DNA双链之间的氢键，使两条链解开，C正确；D、DNA分子的双螺旋结构使DNA结构相对稳定，碱基互补配对保证新形成子链与母链的互补，二者可保证DNA复制的准确进行，D正确。故选A。22．DNA复制时，DNA聚合酶只能催化DNA链从5'端向3'端延长。科学家用含有3H的脱氧胸苷掺入到噬菌体感染的大肠杆菌，然后分离标记的DNA产物，发现短时间内首先合成的是“较小的DNA片段”，接着出现较大的DNA分子。据此判断，下列叙述正确的是（）A．DNA复制时两条子链的延伸方向与解旋方向均相同B．DNA聚合酶将“较小的DNA片段”连接成较大的DNA分子C．大肠杆菌的DNA复制发生在有丝分裂间期D．噬菌体DNA复制3次后，含有放射性的DNA所占的比例为100%【答案】D【分析】DNA分子复制的场所、过程和时间（1）DNA分子复制的场所：细胞核、线粒体和叶绿体。（2）DNA分子复制的过程①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。（3）DNA分子复制的时间：有丝分裂前的间期和减数第一次分裂前的间期。【详解】A、DNA复制过程的第一步是解旋，需要用解旋酶破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开，复制时边解旋边复制，具有双向复制的特点，且生成的两条子链的方向相反，A错误；B、DNA连接酶能连接两个DNA片段，形成磷酸二酯键，能将“较小的DNA片段”连接成较大的DNA分子，B错误；C、大肠杆菌属于原核生物，以二分裂的方式增殖，而有丝分裂是真核生物细胞的增殖方式，C错误；D、噬菌体DNA复制3次后，每个DNA分子均含有放射性的3H的脱氧胸苷，含有放射性的比例为100%，D正确。故选D。23．科学家在研究DNA复制时，提出了DNA的半不连续复制模型（如图所示），以图中b链为模板时，最终合成的互补链实际上是由许多沿5'端到3'端方向合成的DNA片段连接起来的，下列叙述错误的是（）A．a链、b链都可作为模板，其互补链的合成方向均为5'端到3'端B．前导链和后随链的合成都需要模板、原料、能量、酶等基本条件C．复制形成的两个DNA分子会在有丝分裂后期、减数分裂Ⅰ后期分开D．DNA通过复制将遗传信息从亲代细胞传给子代细胞，保持了遗传信息的连续性【答案】C【分析】根据图示可知，DNA在进行复制时，一条子链是连续合成的，一条子链是不连续合成的。【详解】A、根据图示可知，a、b均为模板链，子链的延伸方向是5'端到3'端，A正确；B、前导链和后随链都属于子链，合成时，都需要模板、原料、能量、酶等基本条件，B正确；C、复制后形成的两个DNA分子存在于同一条染色体的姐妹染色单体上，会在有丝分裂的后期和减数第二次分裂的后期分开，C错误；D、DNA通过复制将遗传信息从亲代细胞传给子代细胞，保持了遗传信息的连续性，亲子代DNA含有的遗传信息相同，D正确。故选C。24．如图为真核细胞DNA复制过程示意图。据图分析，下列相关叙述错误的是（）A．由图示得知，子链是沿着一定方向延伸的B．合成两条子链时，相对于解旋酶的位置，DNA聚合酶移动的方向是相反的C．解旋需解旋酶及DNA聚合酶的催化，且需要消耗ATPD．细胞内的DNA复制场所有细胞核、叶绿体、线粒体【答案】C【分析】根据题意和图示分析可知：DNA分子复制的方式是半保留复制，且合成两条子链的方向是相反的；DNA解旋酶能使双链DNA解开，且需要消耗ATP；DNA在复制过程中，边解旋边进行半保留复制。【详解】A、由图可知，DNA分子复制时子链是沿着5’3’方向延伸的，A正确；B、DNA分子是反向平行的，而复制的时候只能是从5’端向3’端延伸，所以两条子链合成方向相反，DNA聚合酶移动的方向相反，B正确；C、解旋酶能打开双链间的氢键，使双链DNA解开，需要消耗ATP，但解旋不需要DNA聚合酶的催化，合成子链时需要DNA聚合酶的催化，C错误；D、由于DNA分布在细胞核、叶绿体、线粒体中，所以细胞内的DNA复制场所有细胞核、叶绿体、线粒体，D正确。故选C。25．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1:49D．噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质【答案】C【分析】一个DNA分子中腺嘌呤占全部碱基的20%，则腺嘌呤=胸腺嘧啶=5000×2×20%=2000个，鸟嘌呤=胞嘧啶＝5000×2×30%=3000个。【详解】A、该过程至少需要3000×（1001）=2.97×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸，A错误；B、噬菌体增殖需要细菌提供原料和酶等，但模板是噬菌体的DNA，B错误；C、由于DNA的半保留复制，释放出的100个子代噬菌体中，含32P的有2个，只含31P的子代噬菌体有98个，所以二者比例为1∶49，C正确；D、噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质，D错误。故选C。26．若将某一经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。下列有关叙述错误的是（）A．若子细胞中有的DNA不含3H，则该细胞的分裂方式为有丝分裂B．若子细胞中染色体都含3H，则该细胞的分裂方式为减数分裂C．若子细胞中染色体数为2N，则其中含3H的染色体数一定为ND．若子细胞中染色体数为N，则每个子细胞的DNA中都含有3H【答案】C【分析】该动物细胞若进行有丝分裂，则第一次分裂形成的2个子细胞中每条染色体上的DNA均为3H1H的杂合链，第二次复制后，每条染色体上只有一条染色单体上含有杂合链DNA，另一条单体上不含3H；若该动物进行减数分裂，则形成的4个子细胞中每条染色体上均含有3H。【详解】A、若为减数分裂，则4个子细胞中均含3H，若为有丝分裂，则含有3H的子细胞的数目为24，A正确；B、若为有丝分裂，则某些细胞中的某些染色体上不含3H，故若子细胞中染色体上都含3H，则该细胞为减数分裂，B正确；C、若子细胞中染色体数目为2N，说明该细胞为有丝分裂，则细胞中含有3H的染色体数目可能是02N，C错误；D、若子细胞中染色体数目为N，则说明该细胞为减数分裂，则每个子细胞的DNA中都含有3H，D正确。故选C。27．现将含有两对同源染色体且核DNA都已用32P标记的一个细胞，放在不含32P的培养基中培养，若该细胞先连续进行2次有丝分裂，再进行一次减数分裂，则含32P的子细胞数量最少和最多分别是（）A．2，16B．2，8C．4，8D．4，16【答案】C【分析】有丝分裂中DNA复制一次，细胞分裂一次；减数分裂中，染色体复制一次，细胞分裂两次；另外DNA是半保留复制。【详解】一个细胞含有的2对同源染色体上的4个DNA分子、共8条脱氧核苷酸链都被32P标记。将该细胞放在不含32P的培养基中培养，经过2次有丝分裂，共形成4个子细胞，每个细胞中含有2对同源染色体，4个DNA分子。依据DNA的半保留复制和有丝分裂过程可推知，8条被32P标记的脱氧核苷酸链分别进入到8个DNA分子中，4个子细胞中至少有2个细胞含有32P，最多有4个细胞含有32P。且2次有丝分裂结束，含32P的DNA分子全是31P和32P的杂合链。这4个子细胞继续减数分裂，可以产生16个子细胞。若2次有丝分裂结束只有2个子细胞含有32P，则这两个细胞中4条染色体上的DNA分子全是31P和32P的杂合链，经过DNA复制后，每条染色体都只有一条染色单体含有32P，则经过减数分裂产生的子细胞中，只有2×2=4个细胞含有32P；若有丝分裂产生的4个子细胞均有1对同源染色体含有32P，且含32P的DNA全是31P和32P的杂合链，则经过DNA复制，每个细胞中都有一对同源染色体上的一条染色单体含有32P，则经过减数分裂产生的子细胞中含有32P的有4×2=8个。综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。故选C。28．为研究DNA的复制方式，科学家让大肠杆菌先在含15N的培养基中培养若干代，使DNA的所有氮元素均为15N标记（离心结果见甲试管），后转至含14N的培养基中培养。大肠杆菌每20min繁殖一代，每20min提取大肠杆菌的DNA进行离心，部分实验结果如图中乙、丙两支试管所示。下列有关说法错误的是（）A．本实验所用技术包括同位素标记技术和离心技术B．大肠杆菌培养40min后才能出现丙试管的结果C．在14N培养基繁殖三代后仅部分大肠杆菌DNA含14ND．本实验结果可证明DNA分子的复制方式为半保留复制【答案】C【分析】1、DNA分子的复制方式为半保留复制。2、已知DNA的复制次数，求子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数或所占的比例：一个双链DNA分子，复制n次，形成的子代DNA分子数为2n个。根据DNA分子半保留复制特点，不管亲代DNA分子复制几次，子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个，占子代DNA总数的2/2n。【详解】A、由题意“科学家让大肠杆菌先在含15N的培养基中培养若干代，后转至含14N的培养基中培养”及“离心结果见甲试管”可知：本实验所用技术包括同位素标记技术和离心技术，A正确；B、丙试管中出现14N/14N和15N/14N的DNA分子，说明DNA分子复制了两次，而大肠杆菌每20min繁殖一代，故大肠杆菌培养40min后才能出现丙试管的结果，B正确；C、由于DNA的半保留复制，且培养基中的原料均为14N，故在14N培养基繁殖三代后所有大肠杆菌DNA都含14N，C错误；D、根据题意和图示分析可知：乙中为全中，即一条链为14N，另一条链为15N，说明DNA分子是半保留复制，丙中一半为轻，一半为中，说明复制两次后一半DNA都是14N，另一半DNA中一条链为14N，另一条链为15N，实验结果可证明DNA分子的复制方式为半保留复制，D正确。故选C。29．研究人员将含14NDNA的大肠杆菌转移到15NH4C1培养液中，培养24h后提取子代大肠杆菌的DNA，将DNA热变性处理，形成单链。然后进行密度梯度离心，管中出现的两种条带分别对应下图中的两个波峰，下列叙述中不正确的是（）A．大肠杆菌增殖一代所需时间为8小时B．热变性处理，破坏了DNA分子的氢键C．延长培养时间，两种条带对应的峰值均会增大D．若DNA不经热变性处理，直接密度梯度离心，试管中也会出现两种条带【答案】C【分析】分析题意：已知DNA的复制方式为半保留复制，将含14NDNA的大肠杆菌转移到15NHC1培养液中，培养24h后提取子代大肠杆菌的DNA，将DNA热变性处理，形成单链。然后进行密度梯度离心，管中出现的两种条带分别为14N的链、15N的链，分析题图可知，两种链的比例为1：7，而母链（14N的链）始终有2条链，故新合成的链为14条，故子代DNA共有16条链，即有8个子代DNA，所以DNA复制了3次。【详解】A、根据分析可知，大肠杆菌增殖了3次用时24小时，故增殖一代所需时间为8小时，A正确；B、热变性处理，使DNA形成单链，说明破坏了DNA分子的氢键，B正确；C、延长培养时间，14N的链对应的峰值均会减小，15N的链对应的峰值将会增大，C错误；D、若DNA不经热变性处理，直接密度梯度离心，试管中也会出现中带（14N/15N）和重带（15N/15N）两种条带，D正确。故选C。30．图为DNA复制过程示意图，下列有关叙述错误的是（）A．复制完成后，a、b、，c三条链中（A+T）/（G+C）的值相等B．酶l催化氢键的形成，酶2催化磷酸二酯键的形成C．脱氧核糖核苷酸是酶2的底物D．图中两个酶2的移动方向相反【答案】B【分析】图示表示DNA分子的复制，其复制有边解旋边复制、半保留复制的特点，并且遵循碱基互补配对原则。图中酶1表示解旋酶，酶2表示DNA聚合酶。G=C碱基对之间以三个氢键连接，这种碱基对比例越高，DNA分子结构就越稳定。【详解】A、依据碱基互补配对原则，DNA两条互补链中（A+T）/（G+C）的值相等，A正确；BC、酶1为解旋酶，催化氢键的断开，酶2为DNA聚合酶，催化磷酸二酯键的形成，B错误，C正确；D、DNA复制时，两条子链是反向的，因此，两个酶2的移动方向相反，D正确。故选B。31．如图为人体细胞核中DNA复制过程示意图，有关叙述正确的是（）

A．图中DNA分子复制从3个起点依次从左向右进行B．此过程需要的原料是脱氧核糖、磷酸和4种游离的含氮碱基C．此过程需要解旋酶打开氢键和DNA聚合酶形成氢鍵和磷酸二酯键D．若用15N标记子链中的腺嘌呤，则产生的两个DNA分子的相对质量可能不同【答案】D【分析】DNA分子的复制过程是首先DNA分子在解旋酶的作用下解旋成两条单链，解开的两条链分别为模板，在DNA聚合酶的作用下，按照碱基互补配对原则形成子链，子链与模板链双螺旋成新的DNA分子，DNA分子是边解旋边复制的过程。根据题意和图示分析可知：真核细胞的DNA分子的复制具有多个复制点，这种复制方式加速了复制过程。【详解】A、从图中可看出有三个复制起点，但由于“圈”的大小不同，代表复制开始的时间可能不同，“圈”越大，复制时间越早，从右向左，A错误；B、此过程需要的原料是4种脱氧核苷酸，B错误；C、此过程需要解旋酶打开氢键和DNA聚合酶形成磷酸二酯键，氢键是通过碱基互补配对形成的，C错误；D、若用N15标记子链中的腺嘌呤，两条链中腺嘌呤并不相同，则产生的两个DNA分子的相对质量可能不同，D正确。故选D。32．一个15N标记的、含1000个基对的DNA分子片段，其中一条中T+A点30%，若将该DNA分子放在14N的培养基中连复制3次，相关叙述正确的是（）A．该DNA分子的另一条链中T+A占70%B．该DNA分子中含有A的数目为400个C．该DNA分子第3次复制时需要消耗2800个GD．经3次复制后，子代DNA分子中含14N的比例为7/8【答案】C【分析】由题干获得的信息进行分析：（1）1个DNA经过3次复制，共产生23=8个DNA分子。（2）由于DNA分子的复制是半保留复制，故8个DNA分子中含原链的DNA分子有2个。（3）根据碱基互补配对原则，该DNA分子中A=T，一条链中T+A占30%，则整个DNA分子中T+A占30%，所以DNA分子中A=T=1000×2×30%÷2=300个，则鸟嘌呤G=1000300=700个。【详解】A、DNA分子片段的一条链中T+A占一条链的30％，根据碱基互补配对原则，另一条链中T+A占另一条链也为30％，A错误；B、根据分析可知，该DNA分子中含有A的数目为300个，B错误；C、根据分析可知，G=C=700，该DNA分子第3次复制时需要消耗G的数量=22×700=2800个，C正确；D、经3次复制后，8个子代DNA中都含14N，故比例为1，D错误。故选C。33．如图为真核细胞DNA复制过程的模式图，据图分析，相关叙述错误的是（）A．由图示可知，DNA分子复制的方式是半保留复制B．DNA在复制过程中先全部解旋，再复制C．从图中可以看出合成两条子链的方向是相反的D．解旋酶能使双链DNA解开，且需要消耗ATP【答案】B【分析】DNA的复制：1、时间：有丝分裂间期和减数分裂间期。2、条件：模板DNA双链；原料细胞中游离的四种脱氧核苷酸；能量ATP；多种酶。3、过程：边解旋边复制，解旋与复制同步，多起点复制。4、特点：半保留复制，新形成的DNA分子有一条链是母链。根据题意和图示分析可知：DNA分子复制的方式是半保留复制，且合成两条子链的方向是相反的；DNA解旋酶能使双链DNA解开，且需要消耗ATP；DNA在复制过程中，边解旋边进行半保留复制。【详解】A、DNA分子复制时都保留了原理DNA分子中的一条链这种方式叫做半保留复制，A正确；B、DNA在复制过程中，边解旋边进行半保留复制，在较短的时间内形成DNA分子，B错误；C、DNA分子是反向平行的，而复制的时候只能是从5’端向3’端延伸，所以两条子链合成方向相反，C正确；D、解旋酶能打开双链间的氢键，使双链DNA解开，需要消耗ATP，D正确。故选B。34．为探究DNA分子是全保留复制还是半保留复制，生物兴趣小组将DNA分子被15N标记的大肠杆菌均分为甲、乙两组，分别转移到只含14N的培养液中培养。甲组经过一次细胞分裂后，提取细胞中的DNA放入试管a中进行离心；乙组经过两次细胞分裂后，提取细胞中的DNA放入试管b中进行离心，记录离心后试管中DNA的位置。下列叙述正确的是（）A．若a试管中出现1条条带，则证明DNA分子复制方式是半保留复制B．若a试管中出现2条条带，则证明DNA分子复制方式是全保留复制C．若b试管中出现1条条带，则证明DNA分子复制方式是半保留复制D．若b试管中出现2条条带，则证明DNA分子复制方式是全保留复制【答案】AB【分析】DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含14N；根据半保留复制的特点，一次分裂后的DNA分子应一条链含15N，一条链含14N，所以a试管中出现1条条带；两次细胞分裂后的DNA分子，其中一半的DNA一条链含15N，一条链含14N，另一半DNA均含14N，所以b试管中出现2条条带；如果是全保留复制，15N的两条链是一直配对的，a试管复制一次，会出现2条条带；b试管复制两次，出现2条条带。【详解】A、如果是半保留复制，a试管复制一次，第一代的DNA分子应一条链含15N，一条链含14N，在a试管中出现1条条带，则证明DNA分子复制方式是半保留复制，A正确；B、如果是全保留复制，15N的两条链是一直配对的，a试管复制一次，a试管中出现2条条带，则证明DNA分子复制方式是全保留复制，B正确；C、根据分析可知，半保留复制和全保留复制b试管中不能出现1条条带，若b试管中出现1条条带，不能证明DNA分子复制方式是半保留复制，C错误；D、根据分析可知，若b试管中出现2条条带，不能证明DNA分子复制方式是全保留复制，也可能是半保留复制，D错误。故选AB。35．下图为真核细胞内某DNA片段（15N标记）结构示意图，共有1000对脱氧核苷酸组成，其中碱基A占20%。下列说法错误的是（）A．该DNA片段复制3次，则需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸2800个B．该DNA片段的一条核苷酸链中（C+G）/（A+T）为3∶2C．解旋酶作用于①部位，DNA聚合酶用于催化②部位的化学键构成D．将该DNA片段置于14N培养液中复制3次后，含14N的DNA分子占3/4【答案】ACD【分析】1、DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链，DNA分子一般是由2条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则；2、基因突变是指基因中，碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变，基因突变不一定引起生物性状发生变化的原因：完全显现的条件下，显性纯合子的一个基因发生隐性突变；密码子具有简并性；基因突变发生在非编码区。【详解】A、由题意知，该基因是1000个碱基对，其中碱基A占20%，因此鸟嘌呤G=2000×30%=600，复制3次，则需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸是600×（231）=600×7=4200个，A错误；B、已知该基因全部碱基中A占20%，根据碱基互补配对原则，A=T=20%，则C=G=30%，所以该基因的每一条核苷酸链中及整个双链中（C+G）/（A+T）的比例均为3：2，B正确；C、DNA解旋酶水解氢键，作用于②部位，DNA聚合酶作用于①部位，C错误；D、DNA分子复制是半保留复制，将细胞置于14N培养液中复制3次后，DNA分子均含14N，所以含14N的DNA分子占1，D错误。故选ACD。36．将果蝇一个精原细胞的全部DNA双链用3H标记，然后转移到不含3H的培养基中培养，连续分裂两次得到4个子细胞。下列分析错误的是（）A．若该细胞进行有丝分裂，则含3H的子细胞比例一定为1/2B．若该细胞进行减数分裂，则含3H的子细胞比例一定为1/2C．若该细胞进行有丝分裂，则每个子细胞中含3H的染色体数为0~8D．若该细胞进行减数分裂，则每个子细胞中含3H的染色体数为0～4【答案】ABD【分析】将果蝇一个精原细胞的全部DNA双链用3H标记，然后转移到不含3H的培养基中培养，连续分裂两次得到4个子细胞，若为有丝分裂，则有24个子细胞中含有3H；若为减数分裂，则4个子细胞中所有染色体均含有3H。【详解】A、若该细胞进行有丝分裂，则含3H的子细胞比例为1/2或3/4或1，A错误；B、若该细胞进行减数分裂，则含3H的子细胞比例一定为1，B错误；C、若该细胞进行有丝分裂，则第二次复制后，每条染色体上都只有一条染色单体含有3H，故每个子细胞中含3H的染色体数为0~8，C正确；D、若该细胞进行减数分裂，由于DNA只复制一次，每条染色体上的两条姐妹染色单体均含有3H，故每个子细胞中含3H的染色体数为4，D错误。故选ABD。37．如图表示洋葱根尖分生区某细胞内正在发生的某种生理过程，图中甲、乙、丙均表示DNA分子，a、b、c、d均表示DNA链，A、B表示相关酶。下列叙述错误的是（）A．A、B两种酶分别表示解旋酶和DNA聚合酶B．图中b、c两条链的碱基序列互补C．乙、丙分开的时期为减数分裂Ⅱ后期D．图示过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有细胞核、线粒体、叶绿体【答案】CD【分析】图形表示的是DNA的复制，甲是亲代DNA分子，乙、丙是子代DNA分子，A是解旋酶，B是DNA聚合酶。【详解】A、据图分析，A、B两种酶分别表示解旋酶和DNA聚合酶，A正确；B、b与a互补，c与d互补，a由于d互补，所以b与c互补，B正确；C、洋葱根尖分生区不进行减数分裂，C错误；D、叶肉细胞是高度分化的细胞，不再进行细胞分裂，所以DNA不复制，D错误。故选CD。二、综合题38．下图是DNA片段的结构图，请根据图回答问题。（1）从图乙可以看出，组成DNA分子的两条链相互缠绕成______结构。（2）填出图中部分结构的名称：[2]______、[3]______、[5]______。（3）从图中可以看出，DNA分子中的两条链是由______和______交替连接构成的。（4）连接碱基对的[7]是______，碱基互补配对的方式如下：即______与______配对；______与______配对。（5）从图甲可以看出，组成DNA分子的两条链的方向是______的。【答案】双螺旋脱氧核糖核苷酸链脱氧核糖腺嘌呤脱氧核糖核苷酸脱氧核糖磷酸氢键ATGC方向平行【分析】1、分析图甲：该图是DNA分子的平面结构，其中1是碱基对，2是脱氧核糖核苷酸链，3是脱氧核糖，4是磷酸，5是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，6是腺嘌呤碱基，7是氢键。2、分析图乙：该图是DNA分子的空间结构，DNA分子是由两条链组成的规则的双螺旋结构。【详解】（1）从图乙可以看出，组成DNA分子的两条链相互缠绕双螺旋结构。（2）由分析可知，[2]为脱氧核苷酸链、[3]为脱氧核糖、[5]腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。（3）DNA分子中，磷酸和脱氧核糖交替链接，构成DNA分子的基本骨架。（4）碱基对之间通过[7]氢键相互连接，并且总是嘌呤碱基和嘧啶碱基之间互补配对，配对方式为：A与T配对，G与C配对。（5）从图甲可以看出，DNA的两条链是按反向平行方式盘旋成的双螺旋结构。【点睛】本题结合图解，考查DNA分子结构的主要特点，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，能准确判断图中各结构的名称；掌握碱基互补配对原则，能运用其延伸规律答题。39．下图1是DNA双螺旋结构模型的建构过程图解（a~d），图2是用DNA测序仪测出的某生物的一个DNA分子片段上被标记一条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序（TGCGTATTGG），请回答下列问题：请据图回答：（1）图1种物质a是构成DNA的基本单位叫___________，b中游离的磷酸基团代表DNA链的_______端。（2）与DNA病毒相比，RNA病毒更容易变异，请结合图d和RNA的结构说明其原因___________。（3）基因是具有___________的物质d中的片段。若某基因具有1000个碱基对，其中碱基G和C占40%，则连续复制2次需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为___________。（4）据图2推测，此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是___________个。（5）根据图2所示的脱氧核甘酸链碱基排序，图3显示的脱氧核苷酸链碱基序列为___________（从上往下序列）。（6）图2中DNA片段与图3中的DNA片段中A/G比分别为___________、___________，由此说明了DNA分子的特异性。【答案】脱氧核糖核苷酸5‘DNA为双螺旋结构，比RNA的单链结构更加稳定遗传效应18005CCAGTGCGCC1:11:4【分析】分析图1：a为脱氧核糖核苷酸，是组成DNA的基本单位；b为通过磷酸二酯键连接而成的脱氧核苷酸链；c是DNA的平面结构，两条脱氧核苷酸链之间通过氢键相连；d为DNA的空间结构，即双螺旋结构。【详解】（1）分析图1可知，a是构成DNA的基本单位，叫做脱氧核糖核苷酸；b中游离的磷酸基团代表DNA链的5’端；（2）DNA为双螺旋结构，比RNA的单链更加稳定，因此与DNA病毒相比，RNA病毒更容易变异。（3）物质d表示DNA，基因是具有遗传效应的DNA片段；某基因具有1000个碱基对，其中碱基G和C占40%，故碱基A和T占60%，根据碱基互补配对原则A=T，故该基因片段中腺嘌呤脱氧核苷酸占30%，DNA连续复制两次，形成4个DNA分子，即相当于增加3个DNA分子，因此连续复制2次需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为3×（1000×2×30%）=1800；（4）由图2可知，该脱氧核苷酸链上有4个鸟嘌呤脱氧核苷酸与1个胞嘧啶脱氧核苷酸，根据碱基互补配对原则，该脱氧核苷酸链的互补链上含有1个鸟嘌呤脱氧核苷酸，故该DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是5个；（5）结合图2与图3，图3显示的脱氧核苷酸链碱基序列为CCAGTGCGCC；（6）图2中有1个腺嘌呤脱氧核苷酸、4个胸腺嘧啶脱氧核苷酸、4个鸟嘌呤脱氧核苷酸和1个胞嘧啶脱氧核苷酸，故DNA片段中的A/G=（1+4）∶（1+4）=1∶1；图3中有1个腺嘌呤脱氧核苷酸、1个胸腺嘧啶脱氧核苷酸、3个鸟嘌呤脱氧核苷酸和5个胞嘧啶脱氧核苷酸，故DNA片段中的A/G=（1+1）∶（5+3）=1∶4，不同的分子中A/G不同，体现了DNA分子的特异性。【点睛】本题考查DNA的组成与结构，看清图2所示各列碱基种类是读出脱氧核苷酸链碱基序列的关键。同时在计算时需要注意运用碱基互补配对原则，从已知单链推算互补链中碱基的数量，进而计算整个DNA片段的碱基比。40．将双链DNA在中性盐溶液中加热，两条DNA单链分开，叫作DNA变性。变性后的DNA如果慢慢冷却，又能恢复成为双链DNA，叫作退火。回答下列问题：（1）低温条件下DNA不会变性，从结构上分析原因有：外侧________，内侧碱基对遵循________原则。（2）DNA变性时脱氧核苷酸分子间的共价键不受影响，而________被打开。如果在细胞内，正常DNA复制过程中需要________的作用。（3）研究表明，在DNA分子加热解链时，DNA分子中G＋C的比例越高，需要解链温度越高的原因是________。（4）图1是用DNA测序仪测出的某生物的一个DNA分子片段上被标记的一条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序（TGCGTATTGG），请回答下列问题：据图1推测，此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是________个。图1中的DNA片段与图2中的DNA片段中A/G的比值分别为________、________，由此说明了DNA分子的特异性。【答案】由磷酸和脱氧核糖交替连接形成基本骨架碱基互补配对碱基对之间的氢键解旋酶DNA分子中G＋C的比例越高，含有的氢键数越多，DNA结构越稳定51∶11∶4【分析】DNA的结构特点：（1）DNA是由两条链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。（2）DNA中的磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，A与T配对，G与C配对。碱基之间这种一一对应的关系，叫碱基互补配对原则。【详解】（1）DNA具有稳定性的特点，在低温条件下，DNA不会变性，DNA分子的结构特点是外侧由磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架，内侧碱基对遵循碱基互补配对原则。（2）DNA变性时，碱基对间的氢键被打开，需要解旋酶的作用。（3）DNA分子中C和G之间有三个氢键，A和T之间有两个氢键，DNA分子中G＋C的比例越高，结构越稳定，解旋成单链所需的温度越高。（4）图1所示DNA的一条链上有1个A、4个G、1个C、4个T，根据碱基互补配对原则，则另一条链上1个T、4个C、1个G、4个A，所以此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是5个，图1中的DNA片段A/G的比值为1∶1，同时根据碱基的排列顺序可知图1从左到右的四种碱基依次是A、C、G、T，据此可推知图2所示DNA的一条链上有1个A、4个C、3个G、1个T，该DNA的另一条链中有1个T、4个G、3个C、1个A，故该DNA的片段A/G的比值为1∶4。【点睛】本题考查DNA的结构、复制的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解和运用能力，难度适中。41．在推测与构建DNA分子结构模型的过程中，很多科学家都投入了这项研究，最终沃森与克里克成功构建了DNA双螺旋结构模型。根据DNA双螺旋结构的特点，请回答下列问题：（1）一条DNA单链的序列是5'GATACC3'，那么它的互补链序列是：__________。（2）从DNA的核苷酸组成考虑，不同核苷酸的区别表现在__________________。（3）某科研人员对提取的小鼠肝脏细胞DNA进行测定，结果显示碱基G的含量为14％，T的含量为9％，请根据所学知识分析这结果是否可信?__________。为什么？________________________。（4）如图是在“构建DNA双螺旋结构模型”活动中，某同学动手制作的模型。图中碱基A与③通过__________键相连；①、②、A组成的物质叫作______________；DNA分子是由2条反向平行的___________________形成的双螺旋结构。【答案】5′GGTATC3′（或3′CTATGG5′）碱基不同否（不可信）因为DNA是双链结构，A=T，C=G，即G+T=50%，但目前数据显示G+T不等于50%，故以上结果不可信氢腺嘌呤脱氧核糖核苷酸脱氧核苷酸链【分析】碱基互补配对原则的规律：（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。（2）DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值等于1；（4）不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即（A+T）与（C+G）的比值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。（5）双链DNA分子中，A=（A1+A2）÷2，其他碱基同理。【详解】（1）DNA是反向平行的双链，按照碱基互补配对原则，AT配对，GC配对，则它的互补链序列是：3′CTATGG5′。（2）组成DNA的核苷酸有四种，分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸，它们之间的区别在于碱基的不同。（3）DNA分子中G与C配对，A与T配对，碱基G的含量为14%，T的含量为9%，而根据碱基互补配对原则，非互补配对的碱基之和占碱基总数的一半，即G+T=50%，而此DNA分子中G+T=23%，因此这一结果不可信。（4）碱基之间通过氢键连接。①、②、A分别为一分子的磷酸、一分子的脱氧核糖、一分子的腺嘌呤，则共同组成腺嘌呤脱氧核苷酸。DNA分子是由2条反向平行的脱氧核苷酸链形成的的双螺旋结构。【点睛】本题结合DNA分子结构示意图，考查DNA分子结构的主要特点，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，能准确判断图中各物质的名称，并能运用所学的知识对选项作出准确的判断。42．下列甲图中DNA分子有a和d两条链，将甲图中某一片段放大后如乙图所示，结合所学知识回答下列问题：（1）甲图中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，其中B能将单个的脱氧核昔酸连接成脱氧核昔酸链，从而形成子链，则A是____酶，B是_____酶。（2）甲图代表的过程其特点是______。（3）甲图过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有______。（4）乙图中，7是_____。DNA分子的基本骨架由___交替连接而成。【答案】解旋DNA聚合半保留复制、边解旋边复制细胞核、线粒体、叶绿体胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核糖和磷酸【分析】1、分析图甲可知，A为解旋酶，B为DNA聚合酶，a、d为模板链，b、c为新形成的子链。2、分析图乙可知，6是磷酸基团，5是脱氧核糖，4是胸腺嘧啶，7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸；2是腺嘌呤，3是鸟嘌呤，1是胞嘧啶，8是碱基对，9是氢键，10是一条脱氧核苷酸链片段。【详解】（1）分析题图可知，A酶的作用是使DNA分子的双螺旋结构解开，因此是解旋酶；B酶的作用是催化形成DNA子链，进而进行DNA分子的复制，是DNA聚合酶。（2）甲图是DNA分子的复制过程，其特点是半保留复制和边解旋边复制。（3）绿色植物叶肉细胞中DNA存在于细胞核、线粒体、叶绿体中，因此在细胞核、线粒体、叶绿体都能进行DNA分子复制。（4）图乙中，7是由4胸腺嘧啶、5脱氧核糖和6磷酸基团组成的，故为胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸；DNA分子中的磷酸和脱氧核糖交替排列形成DNA分子的基本骨架。【点睛】本题考查了DNA分子结构与DNA复制的相关知识，准确识图并识记相关知识点是解题的关键。43．如图为真核细胞DNA复制过程模式图，请根据图示过程回答下列问题:（1）由图示得知，1个DNA分子复制出乙、丙2个DNA分子，其方式是__________________________。（2）解旋酶能使双链DNA解开，但需要细胞提供__________________________。（3）细胞中DNA复制的场所是_________________；在复制完成后，乙、丙分开的时期为____________________。（4）若一个卵原细胞的一条染色体上的β－珠蛋白基因在复制时一条脱氧核苷酸链中一个A替换成T，则由该卵原细胞产生的卵细胞携带该突变基因的概率是____________________。（5）若上述DNA分子有2000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上A∶G∶T∶C＝1∶2∶3∶4，则该DNA分子复制一次需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是（______）A．200个B．300个C．400个D．800个【答案】半保留复制能量（ATP）细胞核、线粒体和叶绿体有丝分裂后期或减数分裂第二次分裂的后期1/4C【分析】图中表示DNA复制的过程，解旋酶可以打开双链，DNA聚合酶会催化子链的延伸。【详解】（1）DNA复制的方式半保留复制。（2）解旋酶发挥作用需要细胞呼吸作用提供ATP。（3）细胞中DNA复制的场所有细胞核、叶绿体和线粒体；复制后，乙和丙存在于姐妹染色单体上，故二者分开的时间为有丝分裂的后期和减数第二次分裂的后期。（4）若一个卵原细胞的一条染色体上的β－珠蛋白基因在复制时一条脱氧核苷酸链中一个A替换成T，则这对同源