2024年高考生物一轮复习讲练测(新教材新高考)第21讲DNA分子的结构、复制与基因的本质(讲义)(学生版+解析)

第21讲DNA分子的结构、复制与基因的本质

目标要求+考情分析+网络构建

r考点一DNA分子的结构

目录

考点精讲十考点二DNA分子的短制必备知识梳理+必考考向归纳+面题感悟

1-考点三口因的概念

0^00

I.DNA分子结构的主要特点。

2.基因的概念。

3.DNA分子的复制。

考点要求考题统计考情分析

DNA分子结构2022,重庆、河北、浙江、广东,

（选择）本专题知识难度较低、基础性强。考查学生对

2021,北京、广东细胞整体性的认识，或结合一些情景信息或表

格信息设置题目，考查学生的应变能力、获取

DNA分子的复制2023,山东，选择

信息和综合分析能力。

2022,海南，选择

2021,浙江（2道）、山东、海

南、辽宁，（选择）

基因的概念

考点一DNA分子的结构

・夯基-必备基础知识椀理

1.DNA双螺旋结构模型的构建

⑴构建者：沃森和克里克

⑵构建过程：

DNA以例脱威尔金斯和富“X”形意味着DNA分子是螺旋的

■•开・为事兰克林提供的富兰克林发现，将DNA品休翻转180度获得的X射线

位蛆成长悠DNA街财图话

衍射图仍然是一样的。沃森与克里克认为：DNA两条

链是反向排列的。

|相・镇*力双・旅和三鑫旋

朴充，查彳夫提出①A-T与G-C具有相同的形状和直径，这样组成的DNA

否定一十一DNA分子9基数后

分子具有恒定的直径。

I特点：AfO-C

②能够解移A=T、G=C的数量关系。

构通模城）双■旋：脱氯核精一・酸青举色双罅

③模型与X射线衍射照片比较，模型与基于照片推算

・旋外部，”箓在内部，口

出的DNA双螺旋结构相符。

A2XJE踞.G2^」e对，

DNA两条41的方匐是相反的

2.DNA分子的结构层次

元■组成C、H0NP

DNA初步水解产物是脱气核糖（4种）

A：

小分子a酸・

T：N*««

DNA彻底水解产物是磷酸（1种）、

C：%："「、；

3,平脱氧核糖（1种）、

碱基（4种）。

・体（4if—含nat基不同）

易错辨析

（1）沃森和克里克提出腺喋吟的量等于胸腺哮噬的量；鸟

喋吟的量等于胞喀咤的量。（必修2P48"思考•讨

论”）（）

（2）DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个

碱基。（必修2P50图3-8）（）

（3）DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸一脱氧核糖一

磷酸相连。（必修2P50图3-8）（）

【教材拾遗】

教材隐性知识：①源于必修2P50图3—8：DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团,

称作5,一端，另〜端有一个羟基（一0H）,称作3'一端，两条单链走向相反，一条单链是从5'一端到

3'一端的，另一条单链是从T一端到5'一端的。

②源于必修2P51探究•实践：DNA只有4种脱氧核甘酸，能够储存足够量遗传信息的原因是构成DNA的

4种脱氧核甘酸的数目成千上万，脱氧核甘酸的排列顺序千差万别。

3.DNA的双螺旋结构内容

（DDNA由两条脱氧核甘酸单链组成，并按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。

（21外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。

⑶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（2个氢键）、G三C（3

个氢键）。

4.DNA的结构特点

相对［DNA分子中•■和1我核，交将连接

栓定性『的方式不变，两条便间9¥互林配他的

D

N

A方式不变

的不同的DNA分子中睨11轶一・数目不

结多得性卜同.

排列履序多的多样.若某DNA分子中

构

特右加个硬荔对.则排列顺序有4，料

点

厂一1每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定

q特弹性｝得一・序，代我了特定的遗传

信息

.提升•必考考向归纳

判断题：

（DDNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基（）

⑵每个DNA分子中，都是碱基数=磷酸数=脱氧核甘酸数=脱氧核糖数（）

（3）G-C碱基对的比例越大，DNA分子的稳定性越高（）

⑷在环状DNA和链状DNA结构中，均有两个游离的磷酸（）

⑸两条链上互补的碱基通过氢键连接成碱基对（）

（6）DNA分子中一条链上的相邻碱基通过氢链连接（）

⑺每个DNA分子中一般都会含有四种脱氧核昔酸（）

（8）DNA分子的两条链是反向平行的，并且游离的磷酸基团位于同一侧（）

（9）维持基因结构稳定的键主要是磷酸一酯键和氢键（）

答案:

5.制作DNA双螺旋结构模型

某同学想制作一段具有10对碱基对的DNA片段模型，他在准备材料时至少需要:

⑴代表磷酸的球形塑料片几个？

⑵代表四种碱基的长方形塑料片几个？

⑶代表脱氧核糖的五边形塑料片几个？

⑷可组装出几种该DNA片段模型？

制作脱氧核昔酸

制作出一个个含有不同碱基的脱氧核仔酸模型

制作DNA空间结构模型：双手分别提起两端，拉直双链，向右旋转一下，即可得到一个DNA分子的双螺旋

空间结构模型。

【教材拾遗】

源于必修2P50模型建构：DNA只有4种脱氧核昔酸，能够储存足够量遗传信息的原因是构成DNA的4种

脱氧核甘酸的数目成千上万，脱氧核甘酸的排列顺序千差万别。

提升•必考考向归纳

用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数显如表所示，下列说法正确的是（）

碱基

卡片类型脱氧核糖磷酸

ATGC

卡片数量10102332

A.最多可构建4种脱氧核昔酸,5个脱氧核甘酸对

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.最多可构建41种不同碱基序列的DNA

6.“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量的计算规律

①在DNA双链中喇令总数与嗑咤总数相同，即A+G=T+C。

②互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同,

^-4,G[+。.G?+QG+C

若Ai+T1二m,n则A2+T2=m-x~~=m

A+T

配对的两碱基之和在单双链中所占比例相等

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,

若强奇“，则强急1

a

DM两互补链中，不配对的两碱基之和的比值乘积为1

④在DNA双链中，

(A+T)%=(A14-T1)%=(A2+T2)%=(A34-U3)%

(G4-C)%=(G1+C1)%=(G2+C2)%=(G3+C3)%

⑤根据碱基比例对核酸样品进行判定

是

则含有

RNA

是否含是可能是双链

DNA可能是

有U

单链

否A+CDNA

为DNA一/

是否=1

否则为单链

DNA

提升•必考考向归纳

已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的35.8斩其中一条链中的T与C分别占该链碱基总数的

32.9%f017.l%o则在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的()

A.32.9%,17.1%

B.31.3%,18.7%

C.18.7%,31.3%

D.17.1%,32.9%

下列有关双链DNA分子的叙述，正确的是()

A.若DNA分了--条链中的碱基A所占比例为a,则另一-条链的碱基C所占比例为1/(2a)

B.如果一条链上(A+T)：(G+C)=m,则另一条链上该比值也为ni

C.如果一条链上的A：T：G：C=2：2：3：3,则另一条链上该比值为3：3：2：2

D.由50个碱基对组成的DNA分子片段中至少含有氢键的数量为150个

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()

A一条单链中舞B一条单链中舞

考点二DNA分子的复制

夯基-必备基础知识梳理

1.DNA复制的推测一一假说-演绎法

DNA以什么万或复制？

发现问题

关德思签：通过实景学亲代和子代的DNA

(1)半保留豆制(2)全保留位制(3)分散复制

料冬问题

实均1睦说弱及运题

，■方•■:■，■，♦■、证明DNA半保留复制的实爱证据:

1958年，美玉生知学薮樽塞宗森和斯塔尔

低

中S

.«度

产佃1岁耳3C度雨

•ww”,A

.ftrrsvmu.

(1)半俣皆复创

・山刈3也

■■设计实差,**«»

受证假设

演也推理一HX

与

【♦上谈兵)候

机

期■env«

I*0・»・

实蛤给证——

(2)全保留复芍

总结归纳，提出规律复创方式为：半保留复制

2.DNA的复制

⑴概念、时间、场所

以亲代DNA为模板合成千代DNA的

I过程

DNA时间细胞4丝分矍的间期和疏数第•次

n分裂前的间期

主要是细胞核，R核生物还在______

比和____________;原核生物在拟植和细

胞质

⑵过程

(

重每条者集与其

需要娜胞提供能量新

对应的模板集

解需要的作用

盘统成双螺旋

旋IW旋I

、结果：断裂复博,解开双健

TMW

MDNA

4号-旅聚合府,互补配对

Lin，

原料：蹲育的4肿

合成子候

M：等

原UhM蓦互构配对原则(A-T、

T-A.G-C.C-G)

方向：5:靖一答案:

⑶结果：一个DNA分子形成了诙个完全相同的DNA分子。

⑷特点：边解旋边复制，半保留复制

(5JDNA准确复制的原因

DNA具有独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板，碱基互补配对原则，保证了复制能准确地进行。

(6)1)NA复制的意义：DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续

性，

■■提升•必考考向归纳

下面是DNA复制的有关图示。A-B-C表示大肠杆菌的DNA复制。D-F表示哺乳动物的DNA复制。

图中黑点表示复制起点，“一”表示复制方向，表示时间顺序。

⑴若A中含有48502个碱基对，而子链延伸速率是105个碱基对/min,假设DNA分子从头到尾复制，则

理论上此DNA分子复制约需30s,而实际上只需约16s,根据A-C过程分析，这是因为

ABCDEF

⑵哺乳动物的DNA分子展开可达2m之长，若按A->C的方式更制，至少需要8h,而实际上只需要约2h,

根据D―F过程分析，是因为o

(3)A-F均有以下特点：延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制是的。

(4)C与A相同，F与I)相同，C、F能被如此准确地复制出来，是因为

图示DNA复制过程，下列叙述正确的是

A.DNA复制过程中不需要引物，也不需要能量

B.新形成的两条单链复制的方向不同且均为连续复制

C.该过程在蛙的红细胞和哺乳动物的红细胞均能发生

D.复制后的两个DNA分子位于一条或两条染色体上

【总结归纳】

D”累台除

模板链：3*T

合成子链方向:5'-3'

DNA聚合前不能催化DNA新链从头合成，

只能催化dNTP加入核甘酸链的3'-0H末端。

因而复制之初需要一段RM引物的3,一0H端为起点，合成5'-3'方向的新链。(细胞内分引物是RNA,

PCR扩增的引物是DNA)

3.DNA复制的相关计算

(1)将含有，5N的DNA分子放在含有"N的培养基上培养,复制n次，则:

共产生子代DNA分子2n个;

SHtDNA

-T•代DNA分子中，含味的DNA分子2个:分子

子代DNA分子中，含“N的DNA分子2"个;IIUU

一子代DNA分子中，只含陛的DNA分子2个;S2

便制1次

nI-

■制2次-

…IIIIIIIIIIIIIIII«…

子代DNA分子中，只含“N的DNA分子2n-2个:

(2)I)NA复制中消耗的脱氧核甘酸数

①若亲代DNA分子含有某种脱氧核苜酸m个，

经过n次复制需要消耗该种脱氧核甘酸数为

n,⑵-1)。

②第n次复制需要该种脱氧核苛酸数为m-2-U

特别提醒：“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注意碱基的单位是“时”还是“个”。

③切记在DNA复制过程中，无论复制了几次，含有亲代脱氧核昔酸单链的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。

.提升•必考考向归纳

(2023•四川南充高三模拟)如图为某DNA分子片段，假设该DNA分子中有5000对碱基，A+T占碱基总数

的34%o若该DNA分子在含14N的培养基中连续复制2次，下列叙述正确的是

A.夏制时作用于③处的能为DNA聚合酶

B.DNA分子复制2次需游离的胞喀咤脱氧核甘酸990()个

C.④处指的是腺嗦吟核糖核甘酸

I).子代中含15N的DNA分子占1/2

4.减数分裂与有丝分裂中染色体标记情况分析

以一个细胞中的所有DNA的两条处被标记为例

(1)减数分裂中染色体标记情况分析

DM：4同源分.非同源自由组合

姐妹染色单体：4

减数分裂过程中所以四个子细胞中所有DNA分子均呈杂合状态，即“31P〃32P”。

（2）有丝分裂中染色体标记情况分析

第一次分裂：

子I代细施

第二次分裂:

分析：后期时，着丝点分裂，这时携带标记元素的染色体向两极移动时（分配时）是随机的，导致细胞的

一极含标记元素的染色体的个数为0~10条（玉米：2N=20）

.提升•必考考向归纳

将马蛔虫（2n=4）的甲、乙两个精原细胞核DNA双链用32P标记，接着置于不含32P的培养液中培养，在

特定的条件下甲细胞进行两次连续的有丝分裂、乙细胞进行减数分裂。下列相关叙述正确的是

A.甲在第•个细胞周期后，含32P的细胞数为2,且每个细胞中含有32P的染色体数为0-4

B.甲在第二个细胞周期后，含32P的细胞数为2〜4,且每个细胞含有32P的染色体数为0〜4

C.乙在减数第一次分裂后，含32P的细胞数为2,且每个细胞中含有32P的染色体数为0〜2

D.乙在减数第二次分裂后，含32P的细胞数为2〜4,且每个细胞中含有32P的染色体数为0〜2

5.“DNA复制”的其他形式

（1）线形DNA的复制方式

在复制时，复制子起始点开始解链，两条单链各自为模板合成互补链，复制叉单向或双向位移，此时在电

镜下可以看到如眼的结构，通常称为复制眼。

（2）环状DNA的复制方式

①。型结构复制

环状DNA,如大肠杆菌、多瘤病毒DNA,因为只有•个复制起始点，其复制眼形成希腊字母。型结构，随

着复制的进行，复制眼逐渐扩大，直至整个环状分子。

Covekmtly

clowd

circular

tempUt«

.提升•必考考向归纳

质粒是能够自我复制的小型环状DNA分子。将无放射性标记的大肠杆菌质粒置于含3H标记的胸腺喀鸵脱

氧核甘酸的培养液中培养，使新合成的DNA链中的脱氧胸背均被311标记。在第二次复制未完成时将DNA复

制阻断，结果如下图所示。下列理解错误的是（）

第一次复制得到的DNA第二次复制被阻断后的DNA

A.I所示两条DNA子链的延伸方向不同

B.质粒DNA的复制过程是边解旋边复制

C.质粒DNA的复制方式是半保留复制

D.质粒DNA的复制是多起点双向进行的

②D环型复制

线粒体DNA的复制就采用这种模二口环状DNA两条单链的复制起始点不在同一位点。复制开始时，先在负

链的起始位点解链，然后以负链为模板，合成一条与其互补的新链，取代另一条仍保持单链状态的亲代正

链，此时在电镜下可以看到呈D环形状。当负链复制达到一定程度，随着正链置换区域扩大，暴露出正链

的复制起始点，于是以正链为模板开始合成与其互补的新链，最后生成两个子代DNA双链分子。由于两条

亲代链的复制起始点不同，合成迅始并不同步进行，所以D环型复制是一种不对称复制形式。

提升•必考考向归纳

线粒体DNA分子通常是由H链和L链构成的环状双链。该DNA复制时,0H首先被启动，以L链为模板,合成

一段RNA作为引物,然后合成II链片段,一边合成新H链,一边取代原来的II链，被取代的H链以环的形式游

离出来，由于其像字母0,所以被称为D环复制。当H链合成约2/3时,0L启动，以被取代的H旌为模板,合

成新的L链,待全部复制完成后,新的H链和老的L链、新的L链和老的H链各自组合形成两个环状双螺旋

DNA分子，整个过程如图所示。下列相关叙述错误的是（

A.动物细胞线粒体DNA分子不含游离的磷酸基团

B.RNA引物的基木组成单位是核糖核在酸

C.若此INA连续复制2次,共需要4个引物

D.D环复制过程中,H链和L链不同时完成复制

③滚动环型复制

指一些简单低等生物或染色体外DNA,环状双链DNA的正链由一核酸内切酹在特定的位置切开，游离出一

个3'-0H和一个5,-璘酸基末端。5'-磷酸末端在酶的作用下，固着到细胞膜上。随后，在DNA聚合酶

催化下，以环状负链为模板，从正链的3'-Oil末端加入与负链互补的脱氧核苜酸，使链不断延长，通过

滚动而合成新的正链。与此同时，以伸展的正链为模板，合成互补的新的负链。最后合成两个环状子代双

链分子。

双链环状DMA

复制起始于要一

条DNA镇上

新生DNA惬延伸.

不断取代母论

复制一乱产生单位

长度的线性DNA链

若复制继续进斤，可产

生多单元线性DNA链

■■提升•必考考向归纳

（2023DCS三月质检）噬菌体①X174的遗传物质是单链环状DNA分子（正链）。感染宿主细胞时,首先合

成其互补的负链，形成闭合的双链DNA.分子，之后正链发生断裂，产生3'-0H,再以此为引物，以未断裂

的负链为模板，在DNA聚合前的作用下使3'-011端不断延伸。廷伸出的长链可切割、环化产生很多拷贝的

环化正链，进而与噬菌体的蛋白质颗粒组装产生子代噬菌体。其部分过程如下图所示。下列说法正确的是

（）

A.噬菌体（DX174中喋吟碱基与口密陡碱基数量相等

B.以正链为模板合成双链DNA分子时需要解旋酶参与

C.噬菌体（DX174的DNA兔制方式可称做半保留复制

I）.该过程表明可以只以一条链为模板进行DNA的合成

考点三基因的概念

一^2必备基础知识梳理______

1.基因的功能是什么？

⑴基因能够储存、传递和表达遗传信息.，也都可能发生突变，从而决定生物体的性状.

⑵基因是通常有遗传效应的片段。它是生物体遗传的功能单位和结构单位.

①遗传效应：指具有复制、转录、翻译、重组、突变及调控等功能。

②4种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息。

（以RNA为遗传物质的生物，遗传信息蕴藏在RNA中）

假如决定脸型的一个基因只有17个碱基对组成，那么这种排列有多少种可能？

4“种。大约为172亿种。

（3）DNA的特点：

①多样性：碱基排列顺序的千变万化

②特异性：碱基特定的排列顺序（AiT/GiC）

③稳定性：（P二44肺炎双球菌的体内转化有涉及）

（P选三78,PCR技术有涉及）

（4）基因和遗传信息的关系

基因中脱氧核甘酸的排列顺序就代表着遗传信息，而基因中脱氧核甘酸的排列顺序又导致了控制不同性状

的基因之间的差别。归根到底，生物性状的遗传就是基因通过四种脱氧核甘酸的序列来传递和表达信息的。

（5）基因-DNA-染色体的关系

特定Kin檀百照排列国有遇传效应

联序代表通传信息的DNA片段1主要色体

酸♦=：基因DNA.—雌体

每”因含许多每个DNA分子每条染色体上含有

个脱氧檀昔as中含许多个R因1个32个DNA分.

_________?__________I

■因在染色体上M线1翎，列

2.基因的概念

基因是通常有遗传效应的片段

①对于RNA病毒来说，基因是有遗传效应的RNA片段。

②以DNA为遗传物质的生物，基因是通常有遗传效应的DNA片段

■■提升•必考考向归纳

如劄是果蝇某染色体上的白眼基因（S）示意图，下列叙述正确的是

!白眼1

H----------------S----------------H

________________!..............................................................!

AGATT......CTGiAGGCTGAAC..........GGTACCGG；GACTTAAC

iI

II

iI

TCTAA.......GAC；TCCGACTTG..........CCATGGCCjCTGAATTG

A.向眼基因片段中，含有成百上千个核糖核甘酸

B.S基因是有遗传效应的DNA片段

C.白眼基因在细胞核内，不遵循遗传规律

D.基因片段中有5种碱基、8种核昔酸

1.（2023•山东•高考真题）将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核甘酸

的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的

5,端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行

时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（）

①

②

①

②

①

②

A.据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象

B.甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等

C.丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等

2.（2022•广东•高考真题）入噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌

后其DNA会自连环化（如图），该线性分子两端能够相连的主要原因是（）

TCCAGCGGCGGG

,.CCCGCCGCTGGA^•环化

3—--------------—_

5/।-•••—•3■

^GGGCGGCGACCT

A.单链序列脱氧核甘酸数量相等

B.分子骨架同为脱氧核糖与鳞酸

C.单链序列的碱基能够互补配对

D.自连环化后两条单链方向相同

3.（2022•广东•高考真题）下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，•错•误的是（）

A.孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律

B.摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上

C.赫尔希和蔡斯川对比实验证明DNA是遗传物质

D.沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式

4.（2021•海南•高考真题）己知5,臭尿嘴咤（BU）可与碱基A或G配对。大肠杆菌DNA上某个碱基位点

已由A-T转变为A-BU,要使该位点由A-BU转变为G-C,则该位点所在的DNA至少需要复制的次数是（）

A.1B.2C.3D.4

5.（2021•辽宁•统考高考真题）下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是（）

A.子链延伸时游离的脱氧核苛酸添加到3,端

B.子链的合成过程不需要引物参与

C.DNA每条链的式端是羟基末端

D.DNA聚合酶的作用是打开DNA双链

6.（2021・北京・统考高考真题）酵母菌的DNA中碱基A约占32%,关于酵母菌核酸的叙述错误的是（）

A.DNA复制后A约占32%B.DNA中C约占18%

C.DNA中（A+G）/（T+C）=1D.RNA中U约占32%

7.（2021・山东•统考高考真题）利用农杆菌转化法，将含有基因修饰系统的T-DNA插入到水稻细胞M的

某条染色体上，在该修饰系统的作用下，一个DNA分子单链上的一个C脱去氨基变为U,脱氨基过程

在细胞M中只发生一次。将细胞M培育成植株No下列说法错误的是（）

A.N的每一个细胞中都含有T-DNA

B.N自交，子一代中含T-DNA的植株占3/4

C.M经n（n>l）次有丝分裂后，脱氨基位点为A-U的细胞占l/2n

D.M经3次有丝分裂后，含T-DNA且脱氨基位点为A-T的细胞占1/2

8.（2021・浙江•统考高考真题）在DNA复制时，5.湿尿喘咤脱氧核甘（BrdU）可作为原料，与腺噂吟配

对，掺入新合成的子链。用Giemsa染料对复制后的染色体进行染色，DNA分子的双链都含有BrdU的染

色单体呈浅蓝色，只有一条链含有BrdU的染色单体呈深蓝色。现将植物根尖放在含有BrdU的培养液中

培养，取根尖用Giemsa染料染色后，观察分生区细胞分裂中期染色体的着色情况。下列推测错误的是

（）

A.笫一个细胞周期的每条染色体的两条染色单体都呈深蓝色

B.第二个细胞周期的每条染色体的两条染色单体着色都不同

C.第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体均为1/4

D.根尖分生区细胞经过若干个细胞周期后，还能观察到深蓝色的染色单体

9.（2021•浙江•统考高考真题）含有100个碱基对的一个DNA分子片段，其中一条链的A+T占40%,它的

互补链中G与T分别占22%和18%,如果连续复制2次,则需游离的胞嗓噬脱氧核糖核甘酸数量为（）

A.240个B.180个C.114个D.90个

10.（2021•广东•统考高考真题）DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列

研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（）

①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验

②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱

③杳哥夫发现的DNA中喋吟含量与喀咤含量相等

④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制

A.①②B.②③C.③④D.①④

11.（2021•全国•高考真题）在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀

死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分禽出J'有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验,

结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（）

A.与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关

B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成

C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响

D.将S型菌的DNA经DNA酶处埋后与R型菌混合，可以得到S型菌

12.（2023•天津•统考高考真题）下列生物实验探究中运用的原理，前后不一致的是（）

A.建立物理模型研究DNA结构一研究减数分裂染色体变化

B.运用同位素标记法研究K尔文循环一研究酵母菌呼吸方式

C.运用减法原理研究遗传物质一研究抗生素对细菌选择作用

D.孟德尔用假说演绎法验证分离定律一摩尔根研究伴性遗传

13.（2021•浙江•统考高考真题）下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是（）

A.孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上

B.摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律

C.Tz噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质

D.肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质

14.（2022•重庆•统考高考真题）下列发现中，以DNA双螺旋结构模型为理论基础的是（）

A.遗传因子控制性状B.基因在染色体上

C.DNA是遗传物质D.DNA半保留复制

15.（2022・河北•统考高考真题）关于遗传物质DNA的经典实验，叙述错误的是（）

A.摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上

B.孟德尔描述的〃遗传因子”与格里菲思提出的"转化因子"化学本质相同

C.肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体浸染细菌实验均采用工能区分DNA和出白质的技术

D.双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径

16.（2022・海南•统考高考真题）某团队从下表①〜④实验组中选择两组，模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌

实验，验证DNA是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第二组实验

检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是（）

材料及标记

Tz噬菌体大肠杆菌

实睑组

①未标记15N标记

②32P标记35s标记

③3H标记未标记

④35s标记未标记

A.①和④B.②和③C.②和④D.④和③

17.（2022・海南•统考高考真题）科学家曾提出DNA复制方式的三种假说：全保留复制、半保留复制和分

散复制（图1）。对此假说，科学家以大肠杆菌为实验材料，达行了如下实验（图2）：

II

双链DNA

图1

大肠杆菌培养密度梯度离心

在含】5NH£1的培养］\提取DNA、

液中生长若干代占离心X

重带

转移到含MNHW1的培养液中］

细胞分裂一处

第一代产提取DNA

离心”中带

细胞再分裂一Q

提取DNA“轻带

第二代离心.■、中带

图2

下列有关叙述正确的是（）

A.第一代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带，说明DNA复制方式一定是半保留复制

B.第二代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带和1条轻带，说明DNA复制方式•定是全保留复制

C.结合第一代和第二代细菌DNA的离心结果，说明DNA复制方式一定是分散复制

D.若DNA复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，细菌DNA离心后试管中会出现1条中带和1

条轻带

18.（2022・湖南•高考真题）T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生（）

A.新的噬菌体DNA合成

B.新的噬菌体蛋白质外壳合成

C.噬菌体在自身RNA聚合酣作用下转录出RNA

D.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合

19.（2022•浙江•高考真题）下列关于"噬菌体侵染细菌的实验''的叙述，正确的是（）

A.需用同时含有32P和35s的噬菌体侵染大肠杆菌》搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来

C.离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌D.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA

20.（2022•浙江•高考真题）某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料，下列叙述正

确的是（）

A.在制作脱氧核昔酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基

B.制作模型时，鸟喋吟与胞喀咤之间用2个氢键连接物相连

C.制成的模型中，腺喋吟与胞嗑咤之和等于鸟喋吟和胸腺瑶咤之和

D.制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧

第21讲DNA分子的结构、复制与基因的本质

目标要求+考情分析+网络构建

r考点一DNA分子的结构

目录

考点精讲十考点二DNA分子的展制必备知识梳理+必考考向归纳+向题感悟

1-考点三口因的概念

©00©

1.DNA分子结构的主要特点。

2.基因的概念。

3.DNA分子的复制。

|考题统计

考点要求考情分析

DNA分子结构2022,重庆、河北、浙江、广东,

（选择）本专题知识难度较低、基础性强。考查学生对

2021,北京、广东细胞整体性的认识，或结合一些情景信息或表

格信息设置题目，考查学生的应变能力、获取

DNA分子的复制2023,山东，选择

信息和综合分析能力。

2022,海南，选择

2021,浙江（2道）、山东、海

南、辽宁，（选择）

基因的概念

考点一DNA分子的结构

・夯基-必备基础知识椀理

1.DNA双螺旋结构模型的构建

⑴构建者：沃森和克里克

⑵构建过程：

DNA以例脱威尔金斯和富“X”形意味着DNA分子是螺旋的

■•开・为事兰克林提供的富兰克林发现，将DNA品休翻转180度获得的X射线

位蛆成长悠DNA街财图话

衍射图仍然是一样的。沃森与克里克认为：DNA两条

链是反向排列的。

|相・镇*力双・旅和三鑫旋

朴充，查彳夫提出①A-T与G-C具有相同的形状和直径，这样组成的DNA

否定一十一DNA分子9基数后

分子具有