?專題07 DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制

1．DNA分子的化學(xué)組成
（1）基本組成元素：C、H、O、N、P。
（2）基本單位

2．DNA分子的結(jié)構(gòu)
（1）主要特點
①兩條脫氧核苷酸長鏈反向平行盤旋而成。
②脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在內(nèi)側(cè)。
③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，例如：
遵循堿基互補配對原則
（2）空間結(jié)構(gòu)：規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。
3．DNA分子的特性
（1）相對穩(wěn)定性：DNA分子中磷酸和脫氧核糖交替連接方式不變；兩條鏈間堿基互補配對方式不變。
（2）多樣性：不同的DNA分子中脫氧核苷酸數(shù)目不同，排列順序多種多樣。若某DNA分子中有n個堿基對，則排列順序有4n種。
（3）特異性：每種DNA分子都有區(qū)別于其他DNA的特定的堿基對排列順序，代表了特定的遺傳信息。
4、把握DNA結(jié)構(gòu)的3個?？键c
（1）
（2）
（3）
5、DNA分子中有關(guān)堿基比例計算的解題步驟
解DNA分子中有關(guān)堿基比例計算的試題時要分三步進(jìn)行：
（1）搞清題中已知的和所求的堿基比例是占整個DNA分子堿基的比例，還是占DNA分子一條鏈上堿基的比例。
（2）畫一個DNA分子模式圖，并在圖中標(biāo)出已知和所求的堿基。
（3）根據(jù)堿基互補配對原則及其規(guī)律進(jìn)行計算。
6、DNA分子的復(fù)制
（1）概念：以親代DNA為模板，合成子代DNA的過程。
（2）時間：有絲分裂的間期或減數(shù)第一次分裂前的間期。
（3）過程

（4）特點：邊解旋邊復(fù)制。
（5）方式：半保留復(fù)制。
（6）結(jié)果：形成兩個完全相同的DNA分子。
（7）意義：將遺傳信息從親代傳給子代，保持了遺傳信息的連續(xù)性。
7、DNA分子復(fù)制中的相關(guān)計算
DNA分子的復(fù)制為半保留復(fù)制，一個DNA分子復(fù)制n次，其結(jié)果分析如下：
（1）DNA分子數(shù)
①子代DNA分子數(shù)＝2n個；
②含有親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)＝2個；
③不含親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)＝（2n－2）個。
（2）脫氧核苷酸鏈數(shù)
①子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)＝2n＋1條；
②親代脫氧核苷酸鏈數(shù)＝2條；
③新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)＝（2n＋1－2）條。
（3）消耗的脫氧核苷酸數(shù)
①若一親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個，經(jīng)過n次復(fù)制需消耗脫氧核苷酸數(shù)為m·（2n－1）個；
②第n次復(fù)制所需該脫氧核苷酸數(shù)＝2n個DNA分子中該脫氧核苷酸數(shù)－2n－1個DNA分子中該脫氧核苷酸數(shù)＝2n·m－m·2n－1＝m·（2n－2n－1）＝m·2n－1。
8、利用圖示法理解細(xì)胞分裂與DNA復(fù)制的相互關(guān)系
此類問題可通過構(gòu)建模型圖解答，如圖：


這樣來看，最后形成的4個子細(xì)胞有3種情況：第一種情況是4個細(xì)胞都是；第2種情況是2個細(xì)胞是，1個細(xì)胞是，1個細(xì)胞是；第3種情況是2個細(xì)胞是，另外2個細(xì)胞是。

一、選擇題
1．下列有關(guān)DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，錯誤的是（ ）
A．DNA分子是由兩條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)
B．DNA分子的基本單位由核糖、含氮堿基和磷酸組成
C．DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架
D．兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，若鳥嘌呤比例為20%，則胸腺嘧啶比例為30%
【答案】B
【分析】
DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)：①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的；②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)；③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對且遵循堿基互補配對原則。
【詳解】
A、由分析可知，DNA分子是由兩條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，A正確；
B、DNA分子的基本單位是脫氧核糖核苷酸，脫氧核糖核苷酸由脫氧核糖、含氮堿基和磷酸組成，B錯誤；
C、由分析可知，DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，C正確；
D、由分析可知，兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且遵循堿基互補配對原則，所以不互補的兩個堿基之和占堿基總數(shù)的50%，若鳥嘌呤比例為20%，則胸腺嘧啶比例為30%，D正確。
故選B。
2．一個DNA分子中，G和C之和占全部堿基數(shù)的46%，又知在該DNA分子的一條鏈中，A和C分別占堿基數(shù)的28%和22%，則該DNA分子的另一條鏈中，A和C分別占堿基數(shù)的（　?。?br /> A．28%、22% B．22%、28%
C．26%、24% D．27%、28%
【答案】C
【分析】
三步解決DNA分子中有關(guān)堿基比例的計算：
（1）搞清題中已知的和所求的堿基比例是占整個DNA分子堿基的比例，還是占DNA分子一條鏈上堿基的比例。
（2）畫一個DNA分子模式圖，并在圖中標(biāo)出已知的和所求的堿基。
（3）根據(jù)堿基互補配對原則及其規(guī)律進(jìn)行計算。
【詳解】
已知DNA分子中，C+G＝46%，則C＝G＝23%，A＝T＝50%﹣23%＝27%。又已知該DNA分子的一條鏈中，A和C分別占該鏈堿基總數(shù)的比例為28%和22%，即A1＝28%，C1＝22%，根據(jù)A＝1/2（A1+A2），C＝1/2（C1+C2），則A2＝26%，C2＝24%。
故選C。
3．如圖是 DNA 片段的部分結(jié)構(gòu)示意圖，下列敘述正確的是（　?。?br />
A．該片段中堿基與堿基之間不一定通過氫鍵連接
B．①②③按序排列，構(gòu)成了DNA 分子的基本骨架
C．①③交替排列是導(dǎo)致 DNA 多樣性的原因之一
D．④的名稱是鳥嘌呤脫氧核苷酸
【答案】A
【分析】
1、DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點：DNA分子是由兩條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在外側(cè)。兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且堿基配對有一定的規(guī)律：腺嘌呤一定與胸腺嘧啶配對，鳥嘌呤一定與胞嘧啶配對，堿基之間這種一一對應(yīng)的關(guān)系，叫做堿基互補配對原則。
2、分析題圖：圖示為DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖，其中①是磷酸、②是含氮堿基、③是脫氧核糖、④表示包含一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子鳥嘌呤。
【詳解】
A、DNA分子一條鏈中的兩個相鄰的堿基并不直接相連，兩條鏈上相對應(yīng)的堿基才通過氫鍵連接，A正確；
B、①磷酸和③脫氧核糖的交替排列構(gòu)成了DNA分子的基本骨架，B錯誤；
C、導(dǎo)致DNA分子多樣性的原因是組成DNA的脫氧核苷酸的數(shù)量和排列順序，①③交替排列構(gòu)成了DNA分子的基本骨架，不是導(dǎo)致 DNA 多樣性的原因之一，C錯誤；
D、圖中④由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子胞嘧啶組成，但不能表示鳥嘌呤脫氧核苷酸，D錯誤。
故選A。
4．一個用15N標(biāo)記的DNA分子有1200個堿基對，其中腺嘌呤700個。該DNA分子在無15N標(biāo)記的溶液中復(fù)制2次，則（ ）
A．復(fù)制完成后，含有15N標(biāo)記的腺嘌呤共有1400個
B．復(fù)制完成后，不含15N標(biāo)記的DNA分子總數(shù)與含15N標(biāo)記的DNA分子總數(shù)之比為3:1
C．復(fù)制過程中，共消耗胞嘧啶脫氧核苷酸1500個
D．含有放射性的DNA分子的兩條鏈都有放射性
【答案】C
【分析】
1\DNA分子復(fù)制的計算規(guī)律
（1）已知DNA的復(fù)制次數(shù)，求子代DNA分子中含有親代DNA單鏈的DNA分子數(shù)或所占的比例：一個雙鏈DNA分子，復(fù)制n次，形成的子代DNA分子數(shù)為2n個。根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點，不管親代DNA分子復(fù)制幾次，子代DNA分子中含有親代DNA單鏈的DNA分子數(shù)都只有兩個，占子代DNA總數(shù)的2/2n。
（2）已知DNA分子中的某種脫氧核苷酸數(shù)，求復(fù)制過程中需要的游離脫氧核苷酸數(shù)：
（1）設(shè)一個DNA分子中有某核苷酸m個，則該DNA復(fù)制n次，需要該游離的該核苷酸數(shù)目為（2n-1）×m個。
（2）設(shè)一個DNA分子中有某核苷酸m個，則該DNA完成第n次復(fù)制，需游離的該核苷酸數(shù)目為2n-1×m個。
2、已知DNA分子有1200個堿基對，其中腺嘌呤A=700個，所以胸腺嘧啶T=700個，鳥嘌呤G=胞嘧啶C=500個。
【詳解】
A、復(fù)制2次后具有放射性的腺嘌呤仍是700個，A錯誤；
B、復(fù)制完成后，不含15N的DNA分子總數(shù)2個，含15N的DNA分子總數(shù)也是2個，兩者之比為1：1，B錯誤；
C、復(fù)制過程中，共消耗胞嘧啶脫氧核苷酸=500×（22-1）=1500個，C正確；
D 、由于DNA分子是半保留復(fù)制，所以含有放射性的DNA分子的一條鏈含有放射性，D錯誤。
故選 C。
5．如圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，下列表述不正確的是（ ）

A．能構(gòu)成一個完整核苷酸的是圖中的a
B．圖中與每個五碳糖直接相連的堿基有1個
C．各核苷酸之間是通過氫鍵連接起來的
D．若該鏈為脫氧核苷酸鏈，從堿基組成上看，缺少的堿基是T
【答案】C
【分析】
1、DNA的化學(xué)結(jié)構(gòu)：
（1）DNA是高分子化合物：組成它的基本元素是C、H、O、N、P等。
（2）組成DNA的基本單位--脫氧核苷酸。每個脫氧核苷酸由三部分組成：一個脫氧核糖、一個含氮堿基和一個磷酸。
（3）構(gòu)成DNA的脫氧核苷酸有四種。
2、DNA在水解酶的作用下，可以得到四種不同的核苷酸，即腺嘌呤（A）脫氧核苷酸；鳥嘌呤（G）脫氧核苷酸；胞嘧啶（C）脫氧核苷酸；胸腺嘧啶（T）脫氧核苷酸；組成四種脫氧核苷酸的脫氧核糖和磷酸都是一樣的，所不相同的是四種含氮堿基：A、T、G、C。
【詳解】
A、核苷酸由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子堿基組成，圖中a能夠構(gòu)成一個完整核苷酸，A正確；
B、圖中與每個五碳糖直接相連的堿基有1個，B正確；
C、各核苷酸之間是通過化學(xué)鍵③磷酸二酯鍵連接起來的，C錯誤；
D、組成DNA的含氮堿基有A、C、G、T，若該鏈為脫氧核苷酸鏈，從堿基組成上看，缺少的堿基是T，D正確。
故選C。
6．DNA分子由反向平行的兩條脫氧核苷酸長鏈組成。長鏈的一端是磷酸基，稱為P端，另一端是無碳糖稱為C端。如果DNA分子的一條鏈上某堿基序列從P端至C端是—AGCTGCG—，則另一條鏈與之配對的部分從P端至C端序列是（ ）
A．—CGCAGCT— B．—TCGACGC—
C．—UCGACGC— D．—CGCAGCU—
【答案】A
【分析】
DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)：
①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的；
②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)；
③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對且遵循堿基互補配對原則。
【詳解】
DNA分子的兩條鏈上的堿基遵循堿基互補配對原則，即A和T配對，G和C配對，兩條鏈反向平行，因此一條鏈上某堿基序列從P端至C端是-AGCTGCG-，則另一條鏈與之配對的部分從P端至C端序列是-CGCAGCT-。A正確。
故選A。
7．某雙鏈DNA分子中，G與C和占全部堿基總數(shù)的34%，其一條鏈中的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32%和18%，則在它的互補鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數(shù)的（ ）
A．34%和18% B．34%和16% C．16%和34% D．32%和18%
【答案】B
【分析】
堿基互補配對原則的規(guī)律：
（1）在雙鏈DNA分子中，互補堿基兩兩相等，A=T，C=G，A+C=T+G，即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)；
（2）雙鏈DNA分子中，A=（A1+A2）÷2，其他堿基同理。
【詳解】
已知某DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的34%，則C=G=17%，A=T=50%-17%=33%，其中一條鏈的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32%和18%，即T1=32%、C1=18%，根據(jù)堿基互補配對原則，雙鏈DNA分子中，T=（T1+T2）÷2，計算可得T2=34%，同理，C2=16%，B正確。
故選B。
8．DNA分子雜交技術(shù)可以用來比較不同種生物DNA分子的差異。當(dāng)兩種生物的DNA單鏈具有互補的堿基序列時，互補的堿基序列就會結(jié)合在一起，形成雜合雙鏈區(qū)；在沒有互補堿基序列的部位，仍然是兩條游離的單鏈（如圖所示）。形成雜合雙鏈區(qū)的部位越多，說明這兩種生物的親緣關(guān)系越近。下列相關(guān)敘述錯誤的是（ ）

A．雜合雙鏈區(qū)的形成過程中有氫鍵形成
B．雜合雙鏈區(qū)越多，說明遺傳信息越相似
C．在雜合雙鏈區(qū)發(fā)生的堿基互補配對方式是A—U、T—A、G—C、C—G
D．人和大猩猩的DNA雜交形成的雜合雙鏈區(qū)要多于人與魚的DNA雜交形成的
【答案】C
【分析】
DNA分子雜交技術(shù)可以用來比較不同種生物DNA分子的差異。當(dāng)兩種生物的DNA分子的單鏈具有互補的堿基序列時，互補的堿基序列就會結(jié)合在一起，形成雜合雙鏈區(qū)；在沒有互補的堿基序列的部位，仍然是兩條游離的單鏈。形成雜合雙鏈區(qū)的部位越多，說明這兩種生物的親緣關(guān)系越近。
【詳解】
A、當(dāng)兩種生物的DNA分子的單鏈具有互補的堿基序列時，互補的堿基序列就會結(jié)合在一起，形成雜合雙鏈區(qū)，堿基A與堿基T配對，堿基G與堿基C配對，所以有氫鍵形成，A正確；
B、形成的雜合雙鏈區(qū)的部位越多，DNA堿基序列的一致性越高，說明在生物進(jìn)化過程中，DNA堿基序列發(fā)生的變化越小，說明遺傳信息越相似，親緣關(guān)系越近，B正確；
C、在雜合雙鏈區(qū)發(fā)生的堿基互補配對方式是A—T、T—A、G—C、C—G，C錯誤；
D、人和大猩猩的遺傳信息更相似，所以DNA雜交形成的雜合雙鏈區(qū)要多于人與魚的DNA雜交形成的，D正確。
故選C。
9．雙螺旋結(jié)構(gòu)模型有多種形式，其中B－DNA是Watson－Cick的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，是右手螺旋。在正常生理狀態(tài)時，DNA大都屬于這種形式，堿基的平面對DNA分子的中軸是垂直的。細(xì)胞內(nèi)每轉(zhuǎn)一圈平均包括10個核苷酸對，也可說是10個堿基對。下列關(guān)于該螺旋結(jié)構(gòu)敘述錯誤的是（ ）
A．兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?，一條走向是3′→5′，另一條鏈?zhǔn)?′→3′
B．DNA分子的穩(wěn)定性取決于堿基互補配對形成的氫鍵
C．DNA的一條單鏈具有兩個末端，有一個磷酸基團(tuán)的末端為5′端
D．在DNA的雙鏈結(jié)構(gòu)中，堿基的比例總是（A＋G）/（T＋C）＝1
【答案】B
【分析】
DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)：①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的。②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)。③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對且遵循堿基互補配對原則。
【詳解】
A、DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的，一條走向是3′→5′，另一條鏈?zhǔn)?′→3′，A正確；
B、DNA分子的穩(wěn)定性取決于磷酸和脫氧核糖交替連接構(gòu)成的基本骨架，B錯誤；
C、DNA分子具有方向性，通常將其羥基末端稱為3′端，而磷酸基團(tuán)末端稱為5′端，C正確；
D、在DNA的雙鏈結(jié)構(gòu)中，A=T、G=C，堿基的比例總是（A＋G）/（T＋C）＝1，D正確。
故選B。
10．某雙鏈DNA分子共含有300個堿基對，G與C之和占全部堿基的40%，其中一條鏈中的A與C分別占該鏈堿基的20%和10%，相關(guān)敘述錯誤的是（ ）
A．互補鏈中A：C：G：T的比值為4：3：1：2
B．該DNA分子中A的數(shù)量為180個
C．該DNA分子第2次復(fù)制需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸360個
D．該DNA分子復(fù)制2次需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸540個
【答案】C
【分析】
在雙鏈DNA分子共含有300個堿基對，G與C之和占全部堿基的40%，則G+C=300×2×40%=240個，G=C=120個；因此，A=T=180個。一條鏈中的A與C分別占該鏈堿基的20%和10%，則這條鏈中的T與G分別占該鏈堿基的40%和30%；互補鏈中A、C、T、G分別占40%、30%、20%和10%。
【詳解】
A、根據(jù)分析，互補鏈中A：C：G：T的比值為4：3：1：2，A正確；
B、根據(jù)分析，該DNA分子中A和G的數(shù)量分別為180個、120個，B正確；
C、該DNA分子第2次復(fù)制需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸（22-1）×120=240個，C錯誤；
D、該DNA分子復(fù)制2次需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸（22-1）×180=540個，D正確。
故選C。
11．在現(xiàn)代刑偵領(lǐng)域中，DNA指紋技術(shù)發(fā)揮著越來越重要的作用。刑偵人員只需要一滴血、精液或者一根頭發(fā)等樣品就可以進(jìn)行DNA指紋鑒定。下列相關(guān)敘述正確的是（ ）
A．除同卵雙胞胎外，每個人的DNA指紋圖都是獨一無二的
B．案件中的懷疑對象的DNA的空間結(jié)構(gòu)與受害者的差異很大
C．DNA指紋的實質(zhì)是DNA中的堿基數(shù)量
D．獲取某人的DNA指紋圖只能利用其體細(xì)胞中的DNA
【答案】A
【分析】
DNA的結(jié)構(gòu)：由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
DNA的功能：攜帶遺傳信息，即DNA分子中堿基對的排列順序代表遺傳信息。
【詳解】
A、除同卵雙胞胎外，每個人的DNA指紋圖都是獨一無二的，A正確；
B、DNA的空間結(jié)構(gòu)都是雙螺旋結(jié)構(gòu)，B錯誤；
C、DNA指紋的實質(zhì)是DNA中的堿基排列順序，C錯誤；
D、獲取DNA指紋圖還可以利用生殖細(xì)胞，D錯誤；
故選A。
12．生活中，7種音符可以組成各種美妙的音樂，26個字母可以組成許許多多的詞匯和句子，形成傳遞和交流信息的語音。在生物體中，由4種堿基排列而成的脫氧核苷酸序列，足以儲存生物必需的全部遺傳信息。下列關(guān)于遺傳信息的敘述，錯誤的是（ ）
A．如果是100個堿基組成一個基因，可以組合成4100種基因
B．堿基排列的順序千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA的多樣性
C．不同生物的堿基有特定的排列的順序，決定了DNA分子的特異性
D．對RNA病毒來說基因就是有遺傳效應(yīng)的RNA片段
【答案】A
【分析】
1、基因的概念：基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是決定生物性狀的基本單位。
2、DNA分子的多樣性：構(gòu)成DNA分子的脫氧核苷酸雖只有4種，配對方式僅2種，但其數(shù)目卻可以成千上萬，更重要的是形成堿基對的排列順序可以千變?nèi)f化，從而決定了DNA分子的多樣性（n對堿基可形成4n種）。
3、DNA分子的特異性：每個特定的DNA分子中具有特定的堿基排列順序，而特定的排列順序代表著遺傳信息，所以每個特定的DNA分子中都貯存著特定的遺傳信息，這種特定的堿基排列順序就決定了DNA分子的特異性
【詳解】
A、一個由100個堿基（50個堿基對）組成的基因，可以組合成450種基因，A錯誤；
B、DNA分子的多樣性主要表現(xiàn)為構(gòu)成DNA分子的四種脫氧核苷酸的種類、數(shù)量和排列順序。堿基排列的順序千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA的多樣性，B正確；
C、特異性主要表現(xiàn)為每個DNA分子都有特定的堿基序列，不同生物的堿基的特定的排列順序，構(gòu)成了每一個DNA分子的特異性，C正確；
D、RNA病毒的遺傳物質(zhì)為DNA，對RNA病毒來說基因就是有遺傳效應(yīng)的RNA片段，D正確。
故選A。
13．DNA熔解溫度（Tm）是使DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)解開一半時所需要的溫度，不同種類DNA的Tm值不同。如圖表示DNA分子中（G＋C）含量（占全部堿基的比例）與Tm的關(guān)系。下列有關(guān)敘述錯誤的是（　?。?br />
A．一般來說，在一定范圍內(nèi)，DNA分子的Tm值與（G＋C）含量呈正相關(guān)
B．DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)有利于維持DNA的穩(wěn)定性
C．Tm值相同的DNA分子中（G＋C）數(shù)量也相同
D．若DNA分子中（G＋C）/（A＋T）＝1，則G與C之間的氫鍵總數(shù)比A與T之間多
【答案】C
【分析】
分析曲線圖：DNA熔解溫度（Tm）是使DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)解開一半時所需要的溫度，圖示表示的DNA分子中G+C含量（占全部堿基的比例）與Tm的關(guān)系，Tm值越大，C+G含量越高，即DNA分子的Tm值與C+G含量呈正相關(guān)。
【詳解】
A、由圖可知，在一定范圍內(nèi)，DNA分子的Tm值與C+G含量呈正相關(guān)，A正確；
B、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)有利于維持DNA的穩(wěn)定性，B正確；
C、兩DNA分子若Tm值相同，則它們所含（C＋G）比例相同，但（C＋G）的數(shù)量不一定相同，C錯誤；
D、由于C-G之間有3個氫鍵，A-T堿基對之間有2個氫鍵，因此DNA分子中G+C/A+T=1，則G與C之間的氫鍵總數(shù)比A與T之間多， D正確。
故選C。
14．用卡片構(gòu)建DNA平面結(jié)構(gòu)模型，所提供的卡片類型和數(shù)量如表所示，以下敘述正確的是（ ）
卡片類型
脫氧核糖
磷酸
堿基
A
T
G
C
卡片數(shù)量
10
10
2
3
3
2
A．最多可構(gòu)建4種脫氧核苷酸，6個脫氧核苷酸對
B．構(gòu)成的雙鏈DNA片段最多有10個氫鍵
C．DNA中每個脫氧核糖均與1分子磷酸相連
D．可構(gòu)建4種不同堿基序列的DNA
【答案】B
【分析】
分析表格：雙鏈DNA分子中，堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則，即A-T，C-G，且配對的堿基數(shù)目彼此相等，結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知，這些卡片最多可形成2對A-T堿基對，2對C-G堿基對，即共形成4個脫氧核苷酸對。
【詳解】
A、由以上分析可知，最多可構(gòu)建4個脫氧核苷酸對，A錯誤；
B、這些卡片最多可形成2對A-T堿基對，2對C-G堿基對，而A和T之間有2個氫鍵，C和G之間有3個氫鍵，因此構(gòu)成的雙鏈DNA片段最多有10個氫鍵，B正確；
C、DNA中絕大多數(shù)脫氧核糖與2分子磷酸相連，只有末端的脫氧核糖與1分子磷酸相連，C錯誤；
D、這些卡片可形成2對A-T堿基對，2對C-G堿基對，且堿基對種類和數(shù)目確定，因此可構(gòu)建的DNA種類數(shù)少于44種，D錯誤。
故選B。
15．DNA的熔點（Tm）是指將DNA加熱變性使DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)解旋至一半時的溫度，其影響機(jī)制如圖所示。相關(guān)敘述錯誤的是（　　）

A．Tm值大小與G+C的百分含量和鹽溶液濃度有關(guān)
B．以高鹽溶液為介質(zhì)的DNA的Tm值范圍較大
C．G+C的百分含量一定時，低鹽溶液的Tm值較低
D．一定鹽濃度下，G+C的百分含量越高DNA分子的熱穩(wěn)定性越強(qiáng)
【答案】B
【分析】
根據(jù)圖示，隨溫度和G+C比值的上升，Tm值隨之上升，在相同的G+C值下，高鹽溶液中DNA的Tm值更高，且隨G+C的增加，高鹽溶液中Tm變化范圍更小。
【詳解】
A、60℃后，DNA分子的Tm值和C+G含量呈正相關(guān)，且低鹽溶液比高鹽溶液相同的G+C值所需溫度更低，A正確；
B、高鹽溶液中隨G+C比值的變化Tm變化較為集中，低鹽溶液中Tm變化幅度較大，B錯誤；
C、根據(jù)圖示，G+C的百分含量一定時，低鹽溶液的Tm值較低，C正確；
D、一定鹽濃度下，G+C比例越高，Tm越高，DNA分子的熱穩(wěn)定性就越強(qiáng)，D正確。
故選B。
16．圖1是用DNA測序儀測出的某生物的一個DNA分子片段上被標(biāo)記的一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序（TGCGTATTGG），下列說法不正確的是（ ）

A．據(jù)圖1推測，此DNA片段上的鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是個4個
B．根據(jù)圖1脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序，分析圖2顯示的脫氧核苷酸鏈的堿基序列為CCAGTGCGCC（從上往下排序）。
C．圖1所測定的DNA片段與圖2所顯示的DNA片段中（A＋G）/（T＋C）都為1
D．若用35S標(biāo)記某噬菌體，讓其在不含35S的細(xì)菌中繁殖5代，則子代噬菌體中含有35S標(biāo)記的噬菌體所占比例為50%
【答案】AD
【分析】
分析題圖：為DNA測序儀測出的某生物DNA片段一條鏈的堿基排列順序圖片。圖l的堿基排列順序已經(jīng)解讀，其順序是：TGCGTATTGG，所以圖中堿基序列應(yīng)從上向下讀，且由左至右的順序依次是ACGT，所以圖2堿基序列為：CCAGTGCGCC。
【詳解】
A、圖l的一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序是TGCGTATTGG，其中鳥嘌呤脫氧核苷酸（G）的數(shù)量是4個，此鏈有一個C，推出互補鏈中還有一個G，此DNA片段上的鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量共5個，A錯誤；
B、根據(jù)圖1脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序，分析圖中堿基序列應(yīng)從上向下讀，且由左至右的順序依次是ACGT，故圖2顯示的脫氧核苷酸鏈的堿基序列為CCAGTGCGCC，B正確；
C、雙鏈DNA中，堿基遵循互補配對原則，A＝T，C＝G，嘌呤數(shù)＝嘧啶數(shù)，故圖1所測定的DNA片段與圖2所顯示的DNA片段中（A＋G）/（T＋C）都為1，C正確；
D、噬菌體侵染細(xì)菌的過程，蛋白質(zhì)外殼不會進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部，35S標(biāo)記噬菌體標(biāo)記的是蛋白質(zhì)外殼，若用35S標(biāo)記某噬菌體，讓其在不含35S的細(xì)菌中繁殖5代，則含有35S標(biāo)記的噬菌體所占比例為0，D錯誤。
故選AD。
17．某DNA分子共有a個堿基，其中含有腺嘌呤m個，則該DNA分子復(fù)制3次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為（　?。?br /> 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分子中的某種脫氧核苷酸數(shù)，求復(fù)制過程中需要的游離脫氧核苷酸數(shù)：（1）設(shè)一個DNA分子中有某核苷酸m個，則該DNA復(fù)制n次，需要該游離的該核苷酸數(shù)目為（2 n-1）×m個；（2）設(shè)一個DNA分子中有某核苷酸m個，則該DNA完成第n次復(fù)制，需游離的該核苷酸數(shù)目為2n-1×m個。
【詳解】
某DNA分子共有a個堿基，其中含有腺嘌呤m個，根據(jù)堿基互補配對原則，腺嘌呤與胞嘧啶之和占總堿基數(shù)的一半，故該DNA分子含有胞嘧啶的數(shù)目為a/2-m；該DNA分子復(fù)制3次，根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為（23-1）×（a/2-m）=7（1/2a-m）。ABD錯誤，C正確。
故選C。
18．真核細(xì)胞中DNA復(fù)制如下圖所示，下列表述錯誤的是（ ）

A．多起點雙向復(fù)制能保證DNA復(fù)制在短時間內(nèi)完成
B．每個子代DNA都有一條脫氧核苷酸鏈來自親代
C．復(fù)制過程中氫鍵的破壞和形成都需要DNA聚合酶的催化
D．DNA分子的準(zhǔn)確復(fù)制依賴于堿基互補配對原則
【答案】C
【分析】
由圖可知，圖中DNA分子進(jìn)行復(fù)制時為多起點、雙向復(fù)制。
【詳解】
A、多起點雙向復(fù)制能保證DNA復(fù)制在短時間內(nèi)完成，提高復(fù)制效率，A正確；
B、DNA為半保留復(fù)制，每個子代DNA都有一條核苷酸鏈來自親代，B正確；
C、氫鍵的形成不需要酶的催化，C錯誤；
D、堿基對之間嚴(yán)格的堿基互補配對原則，保證遺傳信息準(zhǔn)確從親代DNA傳向子代DNA，D正確。
故選C。
19．將 DNA 雙鏈均為 15N 的大腸桿菌放在 14N 的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，8 小時后提取 DNA 進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn) 含 15N 的 DNA 占總 DNA 的 1/16。實驗數(shù)據(jù)已排除質(zhì)粒影響，則大腸桿菌的分裂周期約為（　?。?br /> A．1．3 小時 B．1．6 小時 C．2．0 小時 D．4．0 小時
【答案】B
【分析】
由于用15N同位素標(biāo)記細(xì)菌的DNA分子只有兩條鏈，又DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，所以再轉(zhuǎn)移到含有 14N 的普通培養(yǎng)液中培養(yǎng)。在子代的2n個DNA分子中，含15N的DNA分子為2個。據(jù)此分析判斷。
【詳解】
根據(jù)題意分析可知：用15N同位素標(biāo)記細(xì)菌的DNA分子，再將它們放入含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)繁殖，8小時后提取 DNA 進(jìn)行分析，得出含15N 的DNA 占總DNA 的比例為 1/16，即子代的32個DNA分子中，含15N的DNA分子為2個。說明DNA復(fù)制了25=32，所以細(xì)胞周期8÷5=1.6小時，B正確。
故選B。
20．某DNA分子片段中共含有3000個堿基，其中腺嘌呤占35%。現(xiàn)將該DNA分子片段用15N同位素標(biāo)記過的四種游離脫氧核苷酸為原料復(fù)制3次，將全部復(fù)制產(chǎn)物進(jìn)行密度梯度離心，得到圖甲結(jié)果；如果將全部復(fù)制產(chǎn)物加入解旋酶處理后再離心，則得到圖乙結(jié)果。下列有關(guān)分析正確的是（ ）

A．X層與Y層中DNA分子質(zhì)量比大于1：3
B．Y層中含15N標(biāo)記的鳥嘌呤有3600個
C．X層中含有的氫鍵數(shù)是Y層的1/3倍
D．W層與Z層的核苷酸數(shù)之比是4：1
【答案】C
【分析】
根據(jù)題意和圖示分析可知：基因中含有3000個堿基，腺嘌呤占35%，則A=T=1050個，G=C=450個；DNA分子以15N同位素標(biāo)記的游離脫氧核苷酸為原料復(fù)制3次，得8個DNA分子，其中2個含有14N和15N（X層），6個只含15N（Y層）。由于DNA分子為雙鏈結(jié)構(gòu)，所以加入解旋酶再離心，共得到2個含有14N的DNA單鏈（Z層），14個含有15N的DNA單鏈（W層）。
【詳解】
A、X層（2個DNA含有14N和15N）與Y層（6個DNA只含15N）中DNA分子質(zhì)量比小于1：3，A錯誤；
B、1個DNA中鳥嘌呤G=450個，Y層（6個DNA只含15N）中含15N標(biāo)記的鳥嘌呤G=450×6=2700個，B錯誤；
C、X層中有2個DNA，Y層中有6個DNA，故X層中含有的氫鍵數(shù)是Y層的1/3倍，C正確；
D、W層（14個含有15N的DNA單鏈）與Z層（2個含有14N的DNA單鏈）的核苷酸數(shù)之比是14：2=7：1，D錯誤。
故選C。
21．下列關(guān)于細(xì)胞核中DNA復(fù)制的敘述，錯誤的是（ ）
A．DNA復(fù)制過程需要核糖核苷酸，酶和ATP等
B．DNA復(fù)制主要發(fā)生在細(xì)胞分裂間期
C．解旋酶可破壞DNA雙鏈之間的氫鍵，使兩條鏈解開
D．DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)和堿基互補配對可保證其準(zhǔn)確進(jìn)行
【答案】A
【分析】
DNA復(fù)制過程的條件是：原料脫氧核苷酸、DNA聚合酶和解旋酶、模板DNA的兩條鏈、能量ATP。DNA復(fù)制主要發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期，主要發(fā)生在S期。
【詳解】
A、DNA復(fù)制過程需要原料脫氧核苷酸、酶和ATP，不需要核糖核苷酸，A錯誤；
B、DNA復(fù)制主經(jīng)發(fā)生在細(xì)胞分裂進(jìn)行物質(zhì)準(zhǔn)備的間期，B正確；
C、解旋酶的作用是打開DNA雙鏈之間的氫鍵，使兩條鏈解開，C正確；
D、DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)使DNA結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，堿基互補配對保證新形成子鏈與母鏈的互補，二者可保證DNA復(fù)制的準(zhǔn)確進(jìn)行，D正確。
故選A。
22．DNA復(fù)制時，DNA聚合酶只能催化DNA鏈從5'端向3'端延長?？茖W(xué)家用含有3H的脫氧胸苷摻入到噬菌體感染的大腸桿菌，然后分離標(biāo)記的DNA產(chǎn)物，發(fā)現(xiàn)短時間內(nèi)首先合成的是“較小的DNA片段”，接著出現(xiàn)較大的DNA分子。據(jù)此判斷，下列敘述正確的是（ ）
A．DNA復(fù)制時兩條子鏈的延伸方向與解旋方向均相同
B．DNA聚合酶將“較小的DNA片段”連接成較大的DNA分子
C．大腸桿菌的DNA復(fù)制發(fā)生在有絲分裂間期
D．噬菌體DNA復(fù)制3次后，含有放射性的DNA所占的比例為100%
【答案】D
【分析】
DNA分子復(fù)制的場所、過程和時間
（1）DNA分子復(fù)制的場所：細(xì)胞核、線粒體和葉綠體。
（2）DNA分子復(fù)制的過程
①解旋：在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開。
②合成子鏈：以解開的每一條母鏈為模板，以游離的四種脫氧核苷酸為原料，遵循堿基互補配對原則，在有關(guān)酶的作用下，各自合成與母鏈互補的子鏈。
③形成子代DNA：每條子鏈與其對應(yīng)的母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。從而形成2個與親代DNA完全相同的子代DNA分子。
（3）DNA分子復(fù)制的時間：有絲分裂前的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。
【詳解】
A、DNA復(fù)制過程的第一步是解旋，需要用解旋酶破壞DNA雙鏈之間的氫鍵，使兩條鏈解開，復(fù)制時邊解旋邊復(fù)制，具有雙向復(fù)制的特點，且生成的兩條子鏈的方向相反，A錯誤；
B、DNA連接酶能連接兩個DNA片段，形成磷酸二酯鍵，能將“較小的DNA片段”連接成較大的DNA分子，B錯誤；
C、大腸桿菌屬于原核生物，以二分裂的方式增殖，而有絲分裂是真核生物細(xì)胞的增殖方式，C錯誤；
D、噬菌體DNA復(fù)制3次后，每個DNA分子均含有放射性的3H的脫氧胸苷，含有放射性的比例為100%，D正確。
故選D。
23．科學(xué)家在研究DNA復(fù)制時，提出了DNA的半不連續(xù)復(fù)制模型（如圖所示），以圖中b鏈為模板時，最終合成的互補鏈實際上是由許多沿5'-端到3'-端方向合成的DNA片段連接起來的，下列敘述錯誤的是（　　）

A．a(chǎn)鏈、b鏈都可作為模板，其互補鏈的合成方向均為5'-端到3'-端
B．前導(dǎo)鏈和后隨鏈的合成都需要模板、原料、能量、酶等基本條件
C．復(fù)制形成的兩個DNA分子會在有絲分裂后期、減數(shù)分裂Ⅰ后期分開
D．DNA通過復(fù)制將遺傳信息從親代細(xì)胞傳給子代細(xì)胞，保持了遺傳信息的連續(xù)性
【答案】C
【分析】
根據(jù)圖示可知，DNA在進(jìn)行復(fù)制時，一條子鏈?zhǔn)沁B續(xù)合成的，一條子鏈?zhǔn)遣贿B續(xù)合成的。
【詳解】
A、根據(jù)圖示可知，a、b均為模板鏈，子鏈的延伸方向是5'-端到3'-端，A正確；
B、前導(dǎo)鏈和后隨鏈都屬于子鏈，合成時，都需要模板、原料、能量、酶等基本條件，B正確；
C、復(fù)制后形成的兩個DNA分子存在于同一條染色體的姐妹染色單體上，會在有絲分裂的后期和減數(shù)第二次分裂的后期分開，C錯誤；
D、DNA通過復(fù)制將遺傳信息從親代細(xì)胞傳給子代細(xì)胞，保持了遺傳信息的連續(xù)性，親子代DNA含有的遺傳信息相同，D正確。
故選C。
24．如圖為真核細(xì)胞DNA復(fù)制過程示意圖。據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述錯誤的是（ ）

A．由圖示得知，子鏈?zhǔn)茄刂欢ǚ较蜓由斓?br /> B．合成兩條子鏈時，相對于解旋酶的位置，DNA聚合酶移動的方向是相反的
C．解旋需解旋酶及DNA聚合酶的催化，且需要消耗ATP
D．細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制場所有細(xì)胞核、葉綠體、線粒體
【答案】C
【分析】
根據(jù)題意和圖示分析可知：DNA分子復(fù)制的方式是半保留復(fù)制，且合成兩條子鏈的方向是相反的；DNA解旋酶能使雙鏈DNA解開，且需要消耗ATP；DNA在復(fù)制過程中，邊解旋邊進(jìn)行半保留復(fù)制。
【詳解】
A、由圖可知，DNA分子復(fù)制時子鏈?zhǔn)茄刂?’-3’方向延伸的，A正確；
B、DNA分子是反向平行的，而復(fù)制的時候只能是從5’端向3’端延伸，所以兩條子鏈合成方向相反，DNA聚合酶移動的方向相反，B正確；
C、解旋酶能打開雙鏈間的氫鍵，使雙鏈DNA解開，需要消耗ATP，但解旋不需要DNA聚合酶的催化，合成子鏈時需要DNA聚合酶的催化，C錯誤；
D、由于DNA分布在細(xì)胞核、葉綠體、線粒體中，所以細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制場所有細(xì)胞核、葉綠體、線粒體，D正確。
故選C。
25．假設(shè)一個雙鏈均被32P標(biāo)記的噬菌體DNA由5000個堿基對組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌，共釋放出100個子代噬菌體。下列敘述正確的是（　　）
A．該過程至少需要3×105個鳥嘌呤脫氧核苷酸
B．噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等
C．含32P與只含31P的子代噬菌體的比例為1:49
D．噬菌體侵染大腸桿菌的實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)
【答案】C
【分析】
一個DNA分子中腺嘌呤占全部堿基的20%，則腺嘌呤=胸腺嘧啶=5000×2×20%=2000個，鳥嘌呤=胞嘧啶＝5000×2×30%=3000個。
【詳解】
A、該過程至少需要3000×（100-1）=2.97×105個鳥嘌呤脫氧核苷酸，A錯誤；
B、噬菌體增殖需要細(xì)菌提供原料和酶等，但模板是噬菌體的DNA，B錯誤；
C、由于DNA的半保留復(fù)制，釋放出的100個子代噬菌體中，含32P的有2個，只含31P的子代噬菌體有98個，所以二者比例為1∶49，C正確；
D、噬菌體侵染大腸桿菌的實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，D錯誤。
故選C。
26．若將某一經(jīng)3H充分標(biāo)記DNA的雄性動物細(xì)胞（染色體數(shù)為2N）置于不含3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，該細(xì)胞經(jīng)過兩次連續(xù)分裂后形成4個大小相等的子細(xì)胞。下列有關(guān)敘述錯誤的是（　　）
A．若子細(xì)胞中有的DNA不含3H，則該細(xì)胞的分裂方式為有絲分裂
B．若子細(xì)胞中染色體都含3H，則該細(xì)胞的分裂方式為減數(shù)分裂
C．若子細(xì)胞中染色體數(shù)為2N，則其中含3H的染色體數(shù)一定為N
D．若子細(xì)胞中染色體數(shù)為N，則每個子細(xì)胞的DNA中都含有3H
【答案】C
【分析】
該動物細(xì)胞若進(jìn)行有絲分裂，則第一次分裂形成的2個子細(xì)胞中每條染色體上的DNA均為3H1H的雜合鏈，第二次復(fù)制后，每條染色體上只有一條染色單體上含有雜合鏈DNA，另一條單體上不含3H；若該動物進(jìn)行減數(shù)分裂，則形成的4個子細(xì)胞中每條染色體上均含有3H。
【詳解】
A、若為減數(shù)分裂，則4個子細(xì)胞中均含3H，若為有絲分裂，則含有3H的子細(xì)胞的數(shù)目為2-4，A正確；
B、若為有絲分裂，則某些細(xì)胞中的某些染色體上不含3H，故若子細(xì)胞中染色體上都含3H，則該細(xì)胞為減數(shù)分裂，B正確；
C、若子細(xì)胞中染色體數(shù)目為2N，說明該細(xì)胞為有絲分裂，則細(xì)胞中含有3H的染色體數(shù)目可能是0-2N，C錯誤；
D、若子細(xì)胞中染色體數(shù)目為N，則說明該細(xì)胞為減數(shù)分裂，則每個子細(xì)胞的DNA中都含有3H，D正確。
故選C。
27．現(xiàn)將含有兩對同源染色體且核DNA都已用32P標(biāo)記的一個細(xì)胞，放在不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，若該細(xì)胞先連續(xù)進(jìn)行2次有絲分裂，再進(jìn)行一次減數(shù)分裂，則含32P的子細(xì)胞數(shù)量最少和最多分別是（ ）
A．2，16
B．2，8
C．4，8
D．4，16
【答案】C
【分析】
有絲分裂中DNA復(fù)制一次，細(xì)胞分裂一次；減數(shù)分裂中，染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂兩次；另外DNA是半保留復(fù)制。
【詳解】
一個細(xì)胞含有的2對同源染色體上的4個DNA分子、共8條脫氧核苷酸鏈都被32P標(biāo)記。將該細(xì)胞放在不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過2次有絲分裂，共形成4個子細(xì)胞，每個細(xì)胞中含有2對同源染色體，4個DNA分子。依據(jù)DNA的半保留復(fù)制和有絲分裂過程可推知，8條被32P標(biāo)記的脫氧核苷酸鏈分別進(jìn)入到8個DNA分子中，4個子細(xì)胞中至少有2個細(xì)胞含有32P，最多有4個細(xì)胞含有32P。且2次有絲分裂結(jié)束，含32P的DNA分子全是31P和32P的雜合鏈。這4個子細(xì)胞繼續(xù)減數(shù)分裂，可以產(chǎn)生16個子細(xì)胞。若2次有絲分裂結(jié)束只有2個子細(xì)胞含有32P，則這兩個細(xì)胞中4條染色體上的DNA分子全是31P和32P的雜合鏈，經(jīng)過DNA復(fù)制后，每條染色體都只有一條染色單體含有32P，則經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中，只有2×2=4個細(xì)胞含有32P；若有絲分裂產(chǎn)生的4個子細(xì)胞均有1對同源染色體含有32P，且含32P的DNA全是31P和32P的雜合鏈，則經(jīng)過DNA復(fù)制，每個細(xì)胞中都有一對同源染色體上的一條染色單體含有32P，則經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中含有32P的有4×2=8個。
綜上所述，ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
28．為研究DNA的復(fù)制方式，科學(xué)家讓大腸桿菌先在含15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)若干代，使DNA的所有氮元素均為15N標(biāo)記（離心結(jié)果見甲試管），后轉(zhuǎn)至含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。大腸桿菌每20min繁殖一代，每20min提取大腸桿菌的DNA進(jìn)行離心，部分實驗結(jié)果如圖中乙、丙兩支試管所示。下列有關(guān)說法錯誤的是（ ）

A．本實驗所用技術(shù)包括同位素標(biāo)記技術(shù)和離心技術(shù)
B．大腸桿菌培養(yǎng)40min后才能出現(xiàn)丙試管的結(jié)果
C．在14N培養(yǎng)基繁殖三代后僅部分大腸桿菌DNA含14N
D．本實驗結(jié)果可證明DNA分子的復(fù)制方式為半保留復(fù)制
【答案】C
【分析】
1、DNA分子的復(fù)制方式為半保留復(fù)制。
2、已知DNA的復(fù)制次數(shù)，求子代DNA分子中含有親代DNA單鏈的DNA分子數(shù)或所占的比例：一個雙鏈DNA分子，復(fù)制n次，形成的子代DNA分子數(shù)為2n個。根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點，不管親代DNA分子復(fù)制幾次，子代DNA分子中含有親代DNA單鏈的DNA分子數(shù)都只有兩個，占子代DNA總數(shù)的2/2n。
【詳解】
A、由題意“科學(xué)家讓大腸桿菌先在含15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)若干代，后轉(zhuǎn)至含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)”及“離心結(jié)果見甲試管”可知：本實驗所用技術(shù)包括同位素標(biāo)記技術(shù)和離心技術(shù)，A正確；
B、丙試管中出現(xiàn)14N/14N和15N/14N的DNA分子，說明DNA分子復(fù)制了兩次，而大腸桿菌每20min繁殖一代，故大腸桿菌培養(yǎng)40min后才能出現(xiàn)丙試管的結(jié)果，B正確；
C、由于DNA的半保留復(fù)制，且培養(yǎng)基中的原料均為14N，故在14N培養(yǎng)基繁殖三代后所有大腸桿菌DNA都含14N，C錯誤；
D、根據(jù)題意和圖示分析可知：乙中為全中，即一條鏈為14N，另一條鏈為15N，說明DNA分子是半保留復(fù)制，丙中一半為輕，一半為中，說明復(fù)制兩次后一半DNA都是14N，另一半DNA中一條鏈為14N，另一條鏈為15N，實驗結(jié)果可證明DNA分子的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，D正確。
故選C。
29．研究人員將含14N-DNA的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到15NH4C1培養(yǎng)液中，培養(yǎng)24h后提取子代大腸桿菌的DNA，將DNA熱變性處理，形成單鏈。然后進(jìn)行密度梯度離心，管中出現(xiàn)的兩種條帶分別對應(yīng)下圖中的兩個波峰，下列敘述中不正確的是（　　）

A．大腸桿菌增殖一代所需時間為8小時
B．熱變性處理，破壞了DNA分子的氫鍵
C．延長培養(yǎng)時間，兩種條帶對應(yīng)的峰值均會增大
D．若DNA不經(jīng)熱變性處理，直接密度梯度離心，試管中也會出現(xiàn)兩種條帶
【答案】C
【分析】
分析題意：已知DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，將含14N-DNA的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到15NHC1培養(yǎng)液中，培養(yǎng)24h后提取子代大腸桿菌的DNA，將DNA熱變性處理，形成單鏈。然后進(jìn)行密度梯度離心，管中出現(xiàn)的兩種條帶分別為14N的鏈、15N的鏈，分析題圖可知，兩種鏈的比例為1：7，而母鏈（14N的鏈）始終有2條鏈，故新合成的鏈為14條，故子代DNA共有16條鏈，即有8個子代DNA，所以DNA復(fù)制了3次。
【詳解】
A、根據(jù)分析可知，大腸桿菌增殖了3次用時24小時，故增殖一代所需時間為8小時，A正確；
B、熱變性處理，使DNA形成單鏈，說明破壞了DNA分子的氫鍵，B正確；
C、延長培養(yǎng)時間，14N的鏈對應(yīng)的峰值均會減小，15N的鏈對應(yīng)的峰值將會增大，C錯誤；
D、若DNA不經(jīng)熱變性處理，直接密度梯度離心，試管中也會出現(xiàn)中帶（14N/15N）和重帶（15N/15N）兩種條帶，D正確。
故選C。
30．圖為DNA復(fù)制過程示意圖，下列有關(guān)敘述錯誤的是（ ）

A．復(fù)制完成后，a、b、，c三條鏈中（A+ T）/（G+C）的值相等
B．酶l催化氫鍵的形成，酶2催化磷酸二酯鍵的形成
C．脫氧核糖核苷酸是酶2的底物
D．圖中兩個酶2的移動方向相反
【答案】B
【分析】
圖示表示DNA分子的復(fù)制，其復(fù)制有邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制的特點，并且遵循堿基互補配對原則。圖中酶1表示解旋酶，酶2表示DNA聚合酶。G=C堿基對之間以三個氫鍵連接，這種堿基對比例越高，DNA分子結(jié)構(gòu)就越穩(wěn)定。
【詳解】
A、依據(jù)堿基互補配對原則，DNA兩條互補鏈中（A+ T）/（G+C）的值相等，A正確；
BC、酶1為解旋酶，催化氫鍵的斷開，酶2為DNA聚合酶，催化磷酸二酯鍵的形成，B錯誤，C正確；
D、DNA復(fù)制時，兩條子鏈?zhǔn)欠聪虻?，因此，兩個酶2的移動方向相反，D正確。
故選B。
31．如圖為人體細(xì)胞核中DNA復(fù)制過程示意圖，有關(guān)敘述正確的是（ ）

A．圖中DNA分子復(fù)制從3個起點依次從左向右進(jìn)行
B．此過程需要的原料是脫氧核糖、磷酸和4種游離的含氮堿基
C．此過程需要解旋酶打開氫鍵和DNA聚合酶形成氫鍵和磷酸二酯鍵
D．若用15N標(biāo)記子鏈中的腺嘌呤，則產(chǎn)生的兩個DNA分子的相對質(zhì)量可能不同
【答案】D
【分析】
DNA分子的復(fù)制過程是首先DNA分子在解旋酶的作用下解旋成兩條單鏈，解開的兩條鏈分別為模板，在DNA聚合酶的作用下，按照堿基互補配對原則形成子鏈，子鏈與模板鏈雙螺旋成新的DNA分子，DNA分子是邊解旋邊復(fù)制的過程。根據(jù)題意和圖示分析可知：真核細(xì)胞的DNA分子的復(fù)制具有多個復(fù)制點，這種復(fù)制方式加速了復(fù)制過程。
【詳解】
A、從圖中可看出有三個復(fù)制起點，但由于“圈”的大小不同，代表復(fù)制開始的時間可能不同，“圈”越大，復(fù)制時間越早，從右向左，A錯誤；
B、此過程需要的原料是4種脫氧核苷酸，B錯誤；
C、此過程需要解旋酶打開氫鍵和DNA聚合酶形成磷酸二酯鍵，氫鍵是通過堿基互補配對形成的，C錯誤；
D、若用N15標(biāo)記子鏈中的腺嘌呤，兩條鏈中腺嘌呤并不相同，則產(chǎn)生的兩個DNA分子的相對質(zhì)量可能不同，D正確。
故選D。
32．一個15N標(biāo)記的、含1000個基對的DNA分子片段，其中一條中T+A點30%，若將該DNA分子放在14N的培養(yǎng)基中連復(fù)制3次，相關(guān)敘述正確的是（ ）
A．該DNA分子的另一條鏈中T+A占70%
B．該DNA分子中含有A的數(shù)目為400個
C．該DNA分子第3次復(fù)制時需要消耗2800個G
D．經(jīng)3次復(fù)制后，子代DNA分子中含14N的比例為7/8
【答案】C
【分析】
由題干獲得的信息進(jìn)行分析：
（1）1個DNA經(jīng)過3次復(fù)制，共產(chǎn)生23=8個DNA分子。
（2）由于DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，故8個DNA分子中含原鏈的DNA分子有2個。
（3）根據(jù)堿基互補配對原則，該DNA分子中A=T，一條鏈中T+A占30%，則整個DNA分子中T+A占30%，所以DNA分子中A=T=1000×2×30%÷2=300個，則鳥嘌呤G=1000-300=700個。
【詳解】
A、DNA分子片段的一條鏈中T+A占一條鏈的30％，根據(jù)堿基互補配對原則，另一條鏈中T+A占另一條鏈也為30％，A錯誤；
B、根據(jù)分析可知，該DNA分子中含有A的數(shù)目為300個，B錯誤；
C、根據(jù)分析可知，G=C=700，該DNA分子第3次復(fù)制時需要消耗G的數(shù)量=22×700=2800個，C正確；
D、經(jīng)3次復(fù)制后，8個子代DNA中都含14N，故比例為1，D錯誤。
故選C。
33．如圖為真核細(xì)胞DNA復(fù)制過程的模式圖，據(jù)圖分析，相關(guān)敘述錯誤的是（　?。?br />
A．由圖示可知，DNA分子復(fù)制的方式是半保留復(fù)制
B．DNA在復(fù)制過程中先全部解旋，再復(fù)制
C．從圖中可以看出合成兩條子鏈的方向是相反的
D．解旋酶能使雙鏈DNA解開，且需要消耗ATP
【答案】B
【分析】
DNA的復(fù)制：
1、時間：有絲分裂間期和減數(shù)分裂間期。
2、條件：模板-DNA雙鏈；原料-細(xì)胞中游離的四種脫氧核苷酸；能量-ATP；多種酶。
3、過程：邊解旋邊復(fù)制，解旋與復(fù)制同步，多起點復(fù)制。
4、特點：半保留復(fù)制，新形成的DNA分子有一條鏈?zhǔn)悄告?。根?jù)題意和圖示分析可知：DNA分子復(fù)制的方式是半保留復(fù)制，且合成兩條子鏈的方向是相反的；DNA解旋酶能使雙鏈DNA解開，且需要消耗ATP；DNA在復(fù)制過程中，邊解旋邊進(jìn)行半保留復(fù)制。
【詳解】
A、DNA分子復(fù)制時都保留了原理DNA分子中的一條鏈這種方式叫做半保留復(fù)制，A正確；
B、DNA在復(fù)制過程中，邊解旋邊進(jìn)行半保留復(fù)制，在較短的時間內(nèi)形成DNA分子，B錯誤；
C、DNA分子是反向平行的，而復(fù)制的時候只能是從5’端向3’端延伸，所以兩條子鏈合成方向相反，C正確；
D、解旋酶能打開雙鏈間的氫鍵，使雙鏈DNA解開，需要消耗ATP，D正確。
故選B。
34．為探究DNA分子是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制，生物興趣小組將DNA分子被15N標(biāo)記的大腸桿菌均分為甲、乙兩組，分別轉(zhuǎn)移到只含14N的培養(yǎng)液中培養(yǎng)。甲組經(jīng)過一次細(xì)胞分裂后，提取細(xì)胞中的DNA放入試管a中進(jìn)行離心；乙組經(jīng)過兩次細(xì)胞分裂后，提取細(xì)胞中的DNA放入試管b中進(jìn)行離心，記錄離心后試管中DNA的位置。下列敘述正確的是（　?。?br /> A．若a試管中出現(xiàn)1條條帶，則證明DNA分子復(fù)制方式是半保留復(fù)制
B．若a試管中出現(xiàn)2條條帶，則證明DNA分子復(fù)制方式是全保留復(fù)制
C．若b試管中出現(xiàn)1條條帶，則證明DNA分子復(fù)制方式是半保留復(fù)制
D．若b試管中出現(xiàn)2條條帶，則證明DNA分子復(fù)制方式是全保留復(fù)制
【答案】AB
【分析】
DNA被15N標(biāo)記的大腸桿菌移到14N培養(yǎng)基中培養(yǎng)，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA鏈均含14N；根據(jù)半保留復(fù)制的特點，一次分裂后的DNA分子應(yīng)一條鏈含15N，一條鏈含14N，所以a試管中出現(xiàn)1條條帶；兩次細(xì)胞分裂后的DNA分子，其中一半的DNA一條鏈含15N，一條鏈含14N，另一半DNA均含14N，所以b試管中出現(xiàn)2條條帶；如果是全保留復(fù)制，15N的兩條鏈?zhǔn)且恢迸鋵Φ?，a試管復(fù)制一次，會出現(xiàn)2條條帶；b試管復(fù)制兩次，出現(xiàn)2條條帶。
【詳解】
A、如果是半保留復(fù)制，a試管復(fù)制一次，第一代的DNA分子應(yīng)一條鏈含15N，一條鏈含14N，在a試管中出現(xiàn)1條條帶，則證明DNA分子復(fù)制方式是半保留復(fù)制，A正確；
B、如果是全保留復(fù)制，15N的兩條鏈?zhǔn)且恢迸鋵Φ?，a試管復(fù)制一次，a試管中出現(xiàn)2條條帶，則證明DNA分子復(fù)制方式是全保留復(fù)制，B正確；
C、根據(jù)分析可知，半保留復(fù)制和全保留復(fù)制b試管中不能出現(xiàn)1條條帶，若b試管中出現(xiàn)1條條帶，不能證明DNA分子復(fù)制方式是半保留復(fù)制，C錯誤；
D、根據(jù)分析可知，若b試管中出現(xiàn)2條條帶，不能證明DNA分子復(fù)制方式是全保留復(fù)制，也可能是半保留復(fù)制，D錯誤。
故選AB。
35．下圖為真核細(xì)胞內(nèi)某DNA片段（15N標(biāo)記）結(jié)構(gòu)示意圖，共有1000對脫氧核苷酸組成，其中堿基A占20%。下列說法錯誤的是（　?。?br />
A．該DNA片段復(fù)制3次，則需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸2800個
B．該DNA片段的一條核苷酸鏈中（C+G）/（A+T）為3∶2
C．解旋酶作用于①部位，DNA聚合酶用于催化②部位的化學(xué)鍵構(gòu)成
D．將該DNA片段置于14N培養(yǎng)液中復(fù)制3次后，含14N的DNA分子占3/4
【答案】ACD
【分析】
1、DNA分子的基本組成單位是脫氧核苷酸，脫氧核苷酸由磷酸二酯鍵連接形成脫氧核苷酸鏈，DNA分子一般是由2條反向平行的脫氧核苷酸鏈組成的規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)，磷酸和脫氧核糖交替連接排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)，兩條鏈上的堿基由氫鍵連接形成堿基對，且遵循A與T配對、G與C配對的堿基互補配對原則；
2、基因突變是指基因中，堿基對的增添、缺失或替換而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，基因突變不一定引起生物性狀發(fā)生變化的原因：完全顯現(xiàn)的條件下，顯性純合子的一個基因發(fā)生隱性突變；密碼子具有簡并性；基因突變發(fā)生在非編碼區(qū)。
【詳解】
A、由題意知，該基因是1000個堿基對，其中堿基A占20%，因此鳥嘌呤G=2000×30%=600，復(fù)制3次，則需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸是600×（23-1）=600×7=4200個，A錯誤；
B、已知該基因全部堿基中A占20%，根據(jù)堿基互補配對原則，A=T=20%，則C=G=30%，所以該基因的每一條核苷酸鏈中及整個雙鏈中（C+G）/（A+T）的比例均為3：2，B正確；
C、DNA解旋酶水解氫鍵，作用于②部位，DNA聚合酶作用于①部位，C錯誤；
D、DNA分子復(fù)制是半保留復(fù)制，將細(xì)胞置于14N培養(yǎng)液中復(fù)制3次后，DNA分子均含14N，所以含14N的DNA分子占1，D錯誤。
故選ACD。
36．將果蠅一個精原細(xì)胞的全部DNA雙鏈用3H標(biāo)記，然后轉(zhuǎn)移到不含3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，連續(xù)分裂兩次得到4個子細(xì)胞。下列分析錯誤的是（　?。?br /> A．若該細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，則含3H的子細(xì)胞比例一定為1/2
B．若該細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂，則含3H的子細(xì)胞比例一定為1/2
C．若該細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，則每個子細(xì)胞中含3H的染色體數(shù)為0~8
D．若該細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂，則每個子細(xì)胞中含3H的染色體數(shù)為0～4
【答案】ABD
【分析】
將果蠅一個精原細(xì)胞的全部DNA雙鏈用3H標(biāo)記，然后轉(zhuǎn)移到不含3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，連續(xù)分裂兩次得到4個子細(xì)胞，若為有絲分裂，則有2-4個子細(xì)胞中含有3H；若為減數(shù)分裂，則4個子細(xì)胞中所有染色體均含有3H。
【詳解】
A、若該細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，則含3H的子細(xì)胞比例為1/2或3/4或1，A錯誤；
B、若該細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂，則含3H的子細(xì)胞比例一定為1，B錯誤；
C、若該細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，則第二次復(fù)制后，每條染色體上都只有一條染色單體含有3H，故每個子細(xì)胞中含3H的染色體數(shù)為0~8，C正確；
D、若該細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂，由于DNA只復(fù)制一次，每條染色體上的兩條姐妹染色單體均含有3H，故每個子細(xì)胞中含3H的染色體數(shù)為4，D錯誤。
故選ABD。
37．如圖表示洋蔥根尖分生區(qū)某細(xì)胞內(nèi)正在發(fā)生的某種生理過程，圖中甲、乙、丙均表示DNA分子，a、b、c、d均表示DNA鏈，A、B表示相關(guān)酶。下列敘述錯誤的是（　?。?br />
A．A、B兩種酶分別表示解旋酶和DNA聚合酶
B．圖中b、c兩條鏈的堿基序列互補
C．乙、丙分開的時期為減數(shù)分裂Ⅱ后期
D．圖示過程在綠色植物葉肉細(xì)胞中進(jìn)行的場所有細(xì)胞核、線粒體、葉綠體
【答案】CD
【分析】
圖形表示的是DNA的復(fù)制，甲是親代DNA分子，乙、丙是子代DNA分子，A是解旋酶，B是DNA聚合酶。
【詳解】
A、據(jù)圖分析，A、B兩種酶分別表示解旋酶和DNA聚合酶，A正確；
B、b與a互補，c與d互補，a由于d互補，所以b與c互補，B正確；
C、洋蔥根尖分生區(qū)不進(jìn)行減數(shù)分裂，C錯誤；
D、葉肉細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，不再進(jìn)行細(xì)胞分裂，所以DNA不復(fù)制，D錯誤。
故選CD。
二、綜合題
38．下圖是DNA片段的結(jié)構(gòu)圖，請根據(jù)圖回答問題。

（1）從圖乙可以看出，組成DNA分子的兩條鏈相互纏繞成______結(jié)構(gòu)。
（2）填出圖中部分結(jié)構(gòu)的名稱：[2]______、[3]______、[5]______。
（3）從圖中可以看出，DNA分子中的兩條鏈?zhǔn)怯蒧_____和______交替連接構(gòu)成的。
（4）連接堿基對的[7]是______，堿基互補配對的方式如下：即______與______配對；______與______配對。
（5）從圖甲可以看出，組成DNA分子的兩條鏈的方向是______的。
【答案】 雙螺旋 脫氧核糖核苷酸鏈 脫氧核糖 腺嘌呤脫氧核糖核苷酸 脫氧核糖 磷酸 氫鍵 A T G C 方向平行
【分析】
1、分析圖甲：該圖是DNA分子的平面結(jié)構(gòu)，其中1是堿基對，2是脫氧核糖核苷酸鏈，3是脫氧核糖，4是磷酸，5是腺嘌呤脫氧核糖核苷酸，6是腺嘌呤堿基，7是氫鍵。
2、分析圖乙：該圖是DNA分子的空間結(jié)構(gòu)，DNA分子是由兩條鏈組成的規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。
【詳解】
（1）從圖乙可以看出，組成DNA分子的兩條鏈相互纏繞雙螺旋結(jié)構(gòu)。
（2）由分析可知，[2]為脫氧核苷酸鏈、[3]為脫氧核糖、[5]腺嘌呤脫氧核糖核苷酸。
（3）DNA分子中，磷酸和脫氧核糖交替鏈接，構(gòu)成DNA分子的基本骨架。
（4）堿基對之間通過[7]氫鍵相互連接，并且總是嘌呤堿基和嘧啶堿基之間互補配對，配對方式為：A與T配對，G與C配對。
（5）從圖甲可以看出，DNA的兩條鏈?zhǔn)前捶聪蚱叫蟹绞奖P旋成的雙螺旋結(jié)構(gòu)。
【點睛】
本題結(jié)合圖解，考查DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點，要求考生識記DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點，能準(zhǔn)確判斷圖中各結(jié)構(gòu)的名稱；掌握堿基互補配對原則，能運用其延伸規(guī)律答題。
39．下圖1是DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)過程圖解（a~d），圖2是用DNA測序儀測出的某生物的一個DNA分子片段上被標(biāo)記一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序（TGCGTATTGG），請回答下列問題：請據(jù)圖回答：

（1）圖1種物質(zhì)a是構(gòu)成DNA的基本單位叫___________，b中游離的磷酸基團(tuán)代表DNA鏈的_______端。
（2）與DNA病毒相比，RNA病毒更容易變異，請結(jié)合圖d和RNA的結(jié)構(gòu)說明其原因___________。
（3）基因是具有___________的物質(zhì)d中的片段。若某基因具有1000個堿基對，其中堿基G和C占40%，則連續(xù)復(fù)制2次需要腺嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量為___________。
（4）據(jù)圖2推測，此DNA片段上的鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是___________個。
（5）根據(jù)圖2所示的脫氧核甘酸鏈堿基排序，圖3顯示的脫氧核苷酸鏈堿基序列為___________（從上往下序列）。
（6）圖2中DNA片段與圖3中的DNA片段中A/G比分別為___________、___________，由此說明了DNA分子的特異性。
【答案】脫氧核糖核苷酸 5‘ DNA為雙螺旋結(jié)構(gòu)，比RNA的單鏈結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定 遺傳效應(yīng) 1800 5 CCAGTGCGCC 1:1 1:4
【分析】
分析圖1：a為脫氧核糖核苷酸，是組成DNA的基本單位；b為通過磷酸二酯鍵連接而成的脫氧核苷酸鏈；c是DNA的平面結(jié)構(gòu)，兩條脫氧核苷酸鏈之間通過氫鍵相連；d為DNA的空間結(jié)構(gòu)，即雙螺旋結(jié)構(gòu)。
【詳解】
（1）分析圖1可知，a是構(gòu)成DNA的基本單位，叫做脫氧核糖核苷酸；b中游離的磷酸基團(tuán)代表DNA鏈的5’端；
（2）DNA為雙螺旋結(jié)構(gòu)，比RNA的單鏈更加穩(wěn)定，因此與DNA病毒相比，RNA病毒更容易變異。
（3）物質(zhì)d表示DNA，基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段；某基因具有1000個堿基對，其中堿基G和C占40%，故堿基A和T占60%，根據(jù)堿基互補配對原則A=T，故該基因片段中腺嘌呤脫氧核苷酸占30%，DNA連續(xù)復(fù)制兩次，形成4個DNA分子，即相當(dāng)于增加3個DNA分子，因此連續(xù)復(fù)制2次需要腺嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量為3×（1000×2×30%）=1800；
（4）由圖2可知，該脫氧核苷酸鏈上有4個鳥嘌呤脫氧核苷酸與1個胞嘧啶脫氧核苷酸，根據(jù)堿基互補配對原則，該脫氧核苷酸鏈的互補鏈上含有1個鳥嘌呤脫氧核苷酸，故該DNA片段上的鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是5個；
（5）結(jié)合圖2與圖3，圖3顯示的脫氧核苷酸鏈堿基序列為CCAGTGCGCC；
（6）圖2中有1個腺嘌呤脫氧核苷酸、4個胸腺嘧啶脫氧核苷酸、4個鳥嘌呤脫氧核苷酸和1個胞嘧啶脫氧核苷酸，故DNA片段中的A/G=（1+4）∶（1+4）=1∶1；圖3中有1個腺嘌呤脫氧核苷酸、1個胸腺嘧啶脫氧核苷酸、3個鳥嘌呤脫氧核苷酸和5個胞嘧啶脫氧核苷酸，故DNA片段中的A/G=（1+1）∶（5+3）=1∶4，不同的分子中A/G不同，體現(xiàn)了DNA分子的特異性。
【點睛】
本題考查DNA的組成與結(jié)構(gòu)，看清圖2所示各列堿基種類是讀出脫氧核苷酸鏈堿基序列的關(guān)鍵。同時在計算時需要注意運用堿基互補配對原則，從已知單鏈推算互補鏈中堿基的數(shù)量，進(jìn)而計算整個DNA片段的堿基比。
40．將雙鏈DNA在中性鹽溶液中加熱，兩條DNA單鏈分開，叫作DNA變性。變性后的DNA如果慢慢冷卻，又能恢復(fù)成為雙鏈DNA，叫作退火?；卮鹣铝袉栴}：
（1）低溫條件下DNA不會變性，從結(jié)構(gòu)上分析原因有：外側(cè)________，內(nèi)側(cè)堿基對遵循________原則。
（2）DNA變性時脫氧核苷酸分子間的共價鍵不受影響，而________被打開。如果在細(xì)胞內(nèi)，正常DNA復(fù)制過程中需要________的作用。
（3）研究表明，在DNA分子加熱解鏈時，DNA分子中G＋C的比例越高，需要解鏈溫度越高的原因是________。
（4）圖1是用DNA測序儀測出的某生物的一個DNA分子片段上被標(biāo)記的一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序（TGCGTATTGG），請回答下列問題：

據(jù)圖1推測，此DNA片段上的鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是________個。圖1中的DNA片段與圖2中的DNA片段中A/G的比值分別為________、________，由此說明了DNA分子的特異性。
【答案】由磷酸和脫氧核糖交替連接形成基本骨架 堿基互補配對 堿基對之間的氫鍵 解旋酶 DNA分子中G＋C的比例越高，含有的氫鍵數(shù)越多，DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定 5 1∶1 1∶4
【分析】
DNA的結(jié)構(gòu)特點：（1）DNA是由兩條鏈組成，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。（2）DNA中的磷酸和脫氧核糖交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在內(nèi)側(cè)。（3）兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，A與T配對，G與C配對。堿基之間這種一一對應(yīng)的關(guān)系，叫堿基互補配對原則。
【詳解】
（1）DNA具有穩(wěn)定性的特點，在低溫條件下，DNA不會變性，DNA分子的結(jié)構(gòu)特點是外側(cè)由磷酸和脫氧核糖交替連接構(gòu)成基本骨架，內(nèi)側(cè)堿基對遵循堿基互補配對原則。
（2）DNA變性時，堿基對間的氫鍵被打開，需要解旋酶的作用。
（3）DNA分子中C和G之間有三個氫鍵，A和T之間有兩個氫鍵，DNA分子中G＋C的比例越高，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，解旋成單鏈所需的溫度越高。
（4）圖1所示DNA的一條鏈上有1個A、4個G、1個C、4個T，根據(jù)堿基互補配對原則，則另一條鏈上1個T、4個C、1個G、4個A，所以此DNA片段上的鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是5個，圖1中的DNA片段A/G的比值為1∶1，同時根據(jù)堿基的排列順序可知圖1從左到右的四種堿基依次是A、C、G、T，據(jù)此可推知圖2所示DNA的一條鏈上有1個A、4個C、3個G、1個T，該DNA的另一條鏈中有1個T、4個G、3個C、1個A，故該DNA的片段A/G的比值為1∶4。
【點睛】
本題考查DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制的相關(guān)知識，意在考查考生對所學(xué)知識的理解和運用能力，難度適中。
41．在推測與構(gòu)建DNA分子結(jié)構(gòu)模型的過程中，很多科學(xué)家都投入了這項研究，最終沃森與克里克成功構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。根據(jù)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點，請回答下列問題：
（1）一條DNA單鏈的序列是5'-GATACC-3'，那么它的互補鏈序列是：__________。
（2）從DNA的核苷酸組成考慮，不同核苷酸的區(qū)別表現(xiàn)在__________________。
（3）某科研人員對提取的小鼠肝臟細(xì)胞DNA進(jìn)行測定，結(jié)果顯示堿基G的含量為14％，T的含量為9％，請根據(jù)所學(xué)知識分析這--結(jié)果是否可信?__________。為什么？________________________。
（4）如圖是在“構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”活動中，某同學(xué)動手制作的模型。圖中堿基A與③通過__________鍵相連；①、②、A組成的物質(zhì)叫作______________；DNA分子是由2條反向平行的___________________形成的雙螺旋結(jié)構(gòu)。

【答案】5′-GGTATC-3′（或 3′-CTATGG-5′） 堿基不同 否（不可信） 因為DNA是雙鏈結(jié)構(gòu)，A=T，C=G，即G+T=50%，但目前數(shù)據(jù)顯示G+T不等于50%，故以上結(jié)果不可信 氫 腺嘌呤脫氧核糖核苷酸 脫氧核苷酸鏈
【分析】
堿基互補配對原則的規(guī)律：（1）在雙鏈DNA分子中，互補堿基兩兩相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)。（2）DNA分子的一條單鏈中（A+T）與（G+C）的比值等于其互補鏈和整個DNA分子中該種比例的比值；（3）DNA分子一條鏈中（A+G）與（T+C）的比值與互補鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù)，在整個雙鏈中該比值等于1；（4）不同生物的DNA分子中互補配對的堿基之和的比值不同，即（A+T）與（C+G）的比值不同。該比值體現(xiàn)了不同生物DNA分子的特異性。（5）雙鏈DNA分子中，A=（A1+A2）÷2，其他堿基同理。
【詳解】
（1）DNA是反向平行的雙鏈，按照堿基互補配對原則，A-T配對，G-C配對，則它的互補鏈序列是：3′-CTATGG-5′。
（2）組成DNA的核苷酸有四種，分別是腺嘌呤脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸，它們之間的區(qū)別在于堿基的不同。
（3）DNA分子中G與C配對，A與T配對，堿基G的含量為14%，T的含量為9%，而根據(jù)堿基互補配對原則，非互補配對的堿基之和占堿基總數(shù)的一半，即G+T=50%，而此DNA分子中G+T=23%，因此這一結(jié)果不可信。
（4）堿基之間通過氫鍵連接。①、②、A分別為一分子的磷酸、一分子的脫氧核糖、一分子的腺嘌呤，則共同組成腺嘌呤脫氧核苷酸。DNA分子是由2條反向平行的脫氧核苷酸鏈形成的的雙螺旋結(jié)構(gòu)。
【點睛】
本題結(jié)合DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖，考查DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點，要求考生識記DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點，能準(zhǔn)確判斷圖中各物質(zhì)的名稱，并能運用所學(xué)的知識對選項作出準(zhǔn)確的判斷。
42．下列甲圖中DNA分子有a和d兩條鏈，將甲圖中某一片段放大后如乙圖所示，結(jié)合所學(xué)知識回答下列問題：

（1）甲圖中，A和B均是DNA分子復(fù)制過程中所需要的酶，其中B能將單個的脫氧核昔酸連接成脫氧核昔酸鏈，從而形成子鏈，則A是____酶，B是_____酶。
（2）甲圖代表的過程其特點是______。
（3）甲圖過程在綠色植物葉肉細(xì)胞中進(jìn)行的場所有______。
（4）乙圖中，7是_____。DNA分子的基本骨架由___交替連接而成。
【答案】解旋 DNA聚合 半保留復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制 細(xì)胞核、線粒體、葉綠體 胸腺嘧啶脫氧核苷酸 脫氧核糖和磷酸
【分析】
1、分析圖甲可知，A為解旋酶，B為DNA聚合酶，a、d為模板鏈，b、c為新形成的子鏈。
2、分析圖乙可知，6是磷酸基團(tuán)，5是脫氧核糖，4是胸腺嘧啶，7是胸腺嘧啶脫氧核苷酸；2是腺嘌呤，3是鳥嘌呤，1是胞嘧啶，8是堿基對，9是氫鍵，10是一條脫氧核苷酸鏈片段。
【詳解】
（1）分析題圖可知，A酶的作用是使DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)解開，因此是解旋酶；B酶的作用是催化形成DNA子鏈，進(jìn)而進(jìn)行DNA分子的復(fù)制，是DNA聚合酶。
（2）甲圖是DNA分子的復(fù)制過程，其特點是半保留復(fù)制和邊解旋邊復(fù)制。
（3）綠色植物葉肉細(xì)胞中DNA存在于細(xì)胞核、線粒體、葉綠體中，因此在細(xì)胞核、線粒體、葉綠體都能進(jìn)行DNA分子復(fù)制。
（4）圖乙中，7是由4胸腺嘧啶、5脫氧核糖和6磷酸基團(tuán)組成的，故為胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸；DNA分子中的磷酸和脫氧核糖交替排列形成DNA分子的基本骨架。
【點睛】
本題考查了DNA分子結(jié)構(gòu)與DNA復(fù)制的相關(guān)知識，準(zhǔn)確識圖并識記相關(guān)知識點是解題的關(guān)鍵。
43．如圖為真核細(xì)胞DNA復(fù)制過程模式圖，請根據(jù)圖示過程回答下列問題:

（1）由圖示得知，1個DNA分子復(fù)制出乙、丙2個DNA分子，其方式是__________________________。
（2）解旋酶能使雙鏈DNA解開，但需要細(xì)胞提供__________________________。
（3）細(xì)胞中DNA復(fù)制的場所是_________________；在復(fù)制完成后，乙、丙分開的時期為____________________。
（4） 若一個卵原細(xì)胞的一條染色體上的 β－珠蛋白基因在復(fù)制時一條脫氧核苷酸鏈中一個A替換成T，則由該卵原細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞攜帶該突變基因的概率是____________________。
（5）若上述DNA分子有2000個脫氧核苷酸，已知它的一條單鏈上A∶G∶T∶C＝1∶2∶3∶4，則該DNA分子復(fù)制一次需要腺嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是（______）
A．200個 B．300個 C．400個 D．800個
【答案】半保留復(fù)制 能量（ATP） 細(xì)胞核、線粒體和葉綠體 有絲分裂后期或減數(shù)分裂第二次分裂的后期 1/4 C
【分析】
圖中表示DNA復(fù)制的過程，解旋酶可以打開雙鏈，DNA聚合酶會催化子鏈的延伸。
【詳解】
（1）DNA復(fù)制的方式半保留復(fù)制。
（2）解旋酶發(fā)揮作用需要細(xì)胞呼吸作用提供ATP。
（3）細(xì)胞中DNA復(fù)制的場所有細(xì)胞核、葉綠體和線粒體；復(fù)制后，乙和丙存在于姐妹染色單體上，故二者分開的時間為有絲分裂的后期和減數(shù)第二次分裂的后期。
（4）若一個卵原細(xì)胞的一條染色體上的 β－珠蛋白基因在復(fù)制時一條脫氧核苷酸鏈中一個A替換成T，則這對同源染色體上復(fù)制后的4個DNA分子中，有一個DNA分子異常，故該DNA分子進(jìn)入卵細(xì)胞中的概率為1/4。
（5）根據(jù)它的一條單鏈上A∶G∶T∶C＝1∶2∶3∶4可知，該DNA分子中腺嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是1000×4/10=400，故該DNA分子復(fù)制一次需要腺嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是（2-1）×400=400個。
綜上所述，ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
【點睛】
本題的難點在于（4）中概率的計算，需要考生弄清楚復(fù)制后異常的DNA的比例，再進(jìn)行相關(guān)的分析和判斷。
44．DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出在遺傳學(xué)中具有里程碑式的意義，科學(xué)地解釋了遺傳信息的傳遞過程。下圖甲是DNA分子復(fù)制的過程示意圖，將甲圖中DNA分子某一片段放大后如乙圖所示，請回答下列問題：

（1）圖甲中A和B均是DNA分子復(fù)制過程中所需要的酶，其中B是______，其作用為________________________________________。
（2）圖乙中7全稱為_______，DNA復(fù)制的特點_________________。
（3）DNA分子具有一定的熱穩(wěn)定性，加熱能破壞氫鍵而打開雙鏈，現(xiàn)在兩條等長的雙鏈DNA分子甲和乙，經(jīng)測定甲的熱穩(wěn)定性較高，可能的原因是_____________________。
（4）某實驗小組為驗證DNA的半保留復(fù)制，將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上，繼續(xù)繁殖兩代（Ⅰ和Ⅱ），用密度梯度離心法分離得到結(jié)果如下圖所示；如果再做一次實驗，將子一代細(xì)菌（Ⅰ）轉(zhuǎn)移到含15N的培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到細(xì)菌的DNA用同樣方法分離，請參照圖，將DNA分子可能出現(xiàn)在試管中的位置在方框中畫出，并注明比例。______________

【答案】DNA聚合酶 將單個的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈 胸腺嘧啶脫氧核苷酸 半保留復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制 甲中堿基C//G比例高，氫鍵數(shù)目多，熱穩(wěn)定性強(qiáng)
【分析】
1、分析題圖甲，該圖是DNA分子的復(fù)制過程，DNA分子復(fù)制的特點是邊解旋邊復(fù)制和半保留復(fù)制，其中A是DNA解旋酶，B是DNA聚合酶。
2、分析題圖乙：該圖是DNA分子的平面結(jié)構(gòu)，圖中1是胞嘧啶C，2是腺嘌呤A，3是鳥嘌呤G，胸腺嘧啶T，5是脫氧核糖，6是磷酸，7是胸腺嘧啶脫氧核苷酸，8是堿基對，9是氫鍵，10是脫氧核苷酸鏈。
【詳解】
（1）甲圖中，A和B均是DNA分子復(fù)制過程中所需要的酶，其中B是DNA聚合酶，A是DNA解旋酶。其中DNA聚合酶是將單個的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈。
（2）據(jù)乙圖可知7表示的結(jié)構(gòu)是胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸。DNA復(fù)制具有半保留復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制的特點。
（3）經(jīng)測定發(fā)現(xiàn)甲DNA分子熱穩(wěn)定性較高，可能的原因是甲分子中C//G比例高，氫鍵數(shù)多。
（4）第一代（Ⅰ）細(xì)菌DNA離心分離呈全中，說明一條鏈含15N，一條鏈14N，將其放在含15N的培養(yǎng)基上繁殖一代，則得到DNA分子一半是中帶，一半是重帶，示意圖如下：
。
【點睛】
本題主要考查DNA復(fù)制的相關(guān)知識，對于DNA分子的平面結(jié)構(gòu)和DNA分子復(fù)制過程和特點的理解和綜合應(yīng)用是本題考查的重點。
45．DNA可以像指紋一樣用來識別身份，這種方法稱為DNA指紋技術(shù)。DNA指紋技術(shù)在現(xiàn)代刑偵領(lǐng)域、親子鑒定、死者遺骸的確定中都發(fā)揮著重要作用。
（1）每個人的DNA指紋圖是獨一無二的，這體現(xiàn)了DNA分子的__性，DNA分子具有這種特性的原因是___________。
（2）在利用DNA指紋技術(shù)進(jìn)行檢測時，若樣本量過少，則需要在體外對樣本DNA進(jìn)行復(fù)制，DNA復(fù)制過程一般不會出錯，這是因為____；若一個DNA分子在復(fù)制過程中，一條模板鏈的堿基A被堿基T代替而出錯，另一條模板鏈正常，則復(fù)制3次后出現(xiàn)錯誤的DNA分子占所有DNA分子的比例為____。
（3）Y-STR檢測技術(shù)是一種特殊的DNA指紋技術(shù)，可特異性檢測Y染色體DNA序列。警方可利用已有的Y-STR數(shù)據(jù)庫，迅速定位犯罪分子的家族。結(jié)合所學(xué)知識，分析該技術(shù)能直接定位相關(guān)家族的原因∶__________________。
【答案】特異 堿基特定的排列順序 DNA 獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供了精確的模板，通過堿基互補配對，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行 1/2 Y 染色體只能來自于父本，同一家族的男性 Y染色體一般相同
【分析】
DNA具有多樣性和特異性。
DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制，具有邊解旋邊復(fù)制的特點。
【詳解】
（1）每個人的DNA分子具有特定的堿基排列順序，故每個人的指紋圖是獨一無二的，體現(xiàn)了DNA分子的特異性。
（2）由于DNA分子具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供了精確的模板，故DNA復(fù)制一般不會出錯。若一個DNA分子在復(fù)制過程中，一條模板鏈的堿基A被堿基T代替而出錯，另一條模板鏈正常，則以該鏈為模板復(fù)制出的DNA均錯誤，以另一條模板鏈復(fù)制出的DNA均正常，故復(fù)制3次后出現(xiàn)錯誤的DNA分子占所有DNA分子的比例為1/2。
（3）由于Y 染色體只能來自于父本，同一家族的男性 Y染色體一般相同，故警方可利用已有的Y-STR數(shù)據(jù)庫，迅速定位犯罪分子的家族。
【點睛】
本題的難點在于第（2）問，需要考生注意只有其中一條模板鏈出錯，故無論復(fù)制幾次，始終有一半的DNA分子異常。
46．1953年，沃森和克里克撰寫的《核酸的分子結(jié)構(gòu)———脫氧核糖核酸的一個結(jié)構(gòu)模型》論文在英國的《自然》雜志上刊發(fā)，在論文的結(jié)尾處寫到：“值得注意的是，我們提出的這種堿基特異性配對方式，暗示著遺傳物質(zhì)進(jìn)行復(fù)制的一種可能的機(jī)制”。甲圖表示DNA的結(jié)構(gòu)片段，乙圖表示復(fù)制過程的示意圖。請回答下列問題

（1）甲圖中DNA分子在空間上呈_______結(jié)構(gòu)，其基本骨架是由_______構(gòu)成的。
（2）甲圖中另一條脫氧核糖核苷酸鏈上，從3′→5′的順序，堿基排列順序是_______。圖中1_______（填寫“能”或者“否”）表示一個脫氧核苷酸。
（3）圖乙在復(fù)制時DNA雙鏈解旋，甲圖中斷開的化學(xué)鍵是_______（填寫序號），乙圖中酶1和酶2分別是_______。
（4）DNA復(fù)制通過_______在很大程度上保證了復(fù)制的準(zhǔn)確性，但是，DNA平均每復(fù)制個堿基對，就會產(chǎn)生一個錯誤，這些錯誤對生物性狀能否產(chǎn)生影響_______。
【答案】雙螺旋 磷酸和脫氧核糖 －GTAC－ 否 ② 解旋酶、DNA聚合酶 堿基互補配對 不一定（可能影響很大，也可能沒有影響）
【分析】
DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)：
（1）DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的。
（2）DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)。
（3）兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對且遵循堿基互補配對原則。
【詳解】
（1）由分析可知，甲圖中DNA分子在空間上呈雙螺旋結(jié)構(gòu)，其基本骨架是由磷酸和脫氧核糖構(gòu)成的。
（2）DNA的3′端為－OH端，根據(jù)堿基互補配對原則可知，甲圖中另一條脫氧核糖核苷酸鏈上，從3′→5′的順序，堿基排列順序是－GTAC－。由于脫氧核苷酸的磷酸基團(tuán)連在脫氧核糖的5號碳原子上，故圖中①不能表示一個脫氧核苷酸。
（3）乙圖中酶1和酶2分別是解旋酶、DNA聚合酶，解旋酶催化DNA雙螺旋的兩條鏈打開，斷開的化學(xué)鍵是氫鍵（甲圖中的②），DNA聚合酶能將單個的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈，從而形成子鏈。
（4）DNA復(fù)制通過堿基互補配對在很大程度上保證了復(fù)制的準(zhǔn)確性。由于密碼子的簡并性或隱性突變等原因，DNA復(fù)制產(chǎn)生的錯誤對生物性狀不一定產(chǎn)生影響（可能影響很大，也可能沒有影響）。
【點睛】
本題主要考查DNA分子的結(jié)構(gòu)、特點，DNA分子復(fù)制的相關(guān)知識，解題關(guān)鍵是識記DNA分子的結(jié)構(gòu)、特點，掌握DNA分子復(fù)制的過程、意義及特點，依據(jù)題圖提供的信息，分析作答。
47．在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為14N-DNA（對照）；在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為15N-DNA(親代）。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代（Ⅰ和Ⅱ），用某種離心方法分離得到的結(jié)果如圖所示：

（1）DNA復(fù)制的特點是______________________________。
（2）若將15N-DNA(親代)的大腸桿菌在含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)復(fù)制3次，則所產(chǎn)生的子代DNA中含14N的DNA分子數(shù)與只含15N的DNA分子數(shù)目的比例為_______。
（3）假定該大腸桿菌含14N的DNA的相對分子質(zhì)量為a，若將其長期培養(yǎng)在含15N的培養(yǎng)基中，便得到含15N的DNA，相對分子質(zhì)量為b?，F(xiàn)將含15N的DNA大腸桿菌再培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中，子一代DNA的相對分子質(zhì)量平均為________，子二代DNA的相對分子質(zhì)量平均為________________。
（4）某卵原細(xì)胞(2N=4)中每對同源染色體僅有一條染色體上的DNA分子兩條鏈均被15N標(biāo)記，該卵原細(xì)胞在含14N的環(huán)境中進(jìn)行減數(shù)分裂，那么減數(shù)第一次分裂后期的初級卵母細(xì)胞中含有15N標(biāo)記的染色單體有________條，減數(shù)第二次分裂后期的次級卵母細(xì)胞中含有15N標(biāo)記的染色體有__________條。其產(chǎn)生含有15N標(biāo)記的卵細(xì)胞的概率為________。
【答案】半保留復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制 8:0 （a+b）/2 （3a+b）/4 4 0或2或4 3/4
【分析】
根據(jù)題意和圖示分析可知：DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，則一個親代15N-15N的DNA分子復(fù)制后，兩個子代DNA分子都是15N-14N，在離心管中分布的位置全部在中帶。
【詳解】
（1）DNA復(fù)制的特點是半保留復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制。
（2）若將15N-DNA（親代）的大腸桿菌在含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)復(fù)制3次，則所產(chǎn)生的子代DNA數(shù)目為23=8個，由于DNA復(fù)制的半保留復(fù)制特點，子代DNA中都含有14N，有6個DNA分子兩條脫氧核苷酸鏈只含只含14N，有2個DNA分子一條脫氧核苷酸鏈含有14N另一條脫氧核苷酸鏈含有15N，沒有只含15N的DNA分子，所以子代DNA中含14N的DNA分子與只含15N的DNA分子數(shù)目的比例為8:0。
（3）假定該大腸桿菌含14N的DNA的相對分子質(zhì)量為a，若將其長期培養(yǎng)在含15N的培養(yǎng)基中，便得到含15N的DNA，相對分子質(zhì)量為b?，F(xiàn)將含15N的DNA大腸桿菌再培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中，子一代2個DNA分子一條脫氧核苷酸鏈含有14N另一條脫氧核苷酸鏈含有15N，所以子一代2個DNA分子的相對分子質(zhì)量平均為（a+b）/2，子二代4個DNA分子中2個DNA分子一條脫氧核苷酸鏈含有14N另一條脫氧核苷酸鏈含有15N，另外2個DNA分子兩條脫氧核苷酸鏈只含只含14N，所以子二代4個DNA分子的相對分子質(zhì)量平均為（3a+b）/4 。
（4）由題意可知，含有4條即2對同源染色體，其中有2條即每對同源染色體僅有一條染色體上的DNA分子兩條鏈均被15N標(biāo)記的某卵原細(xì)胞在14N的環(huán)境中進(jìn)行減數(shù)分裂，依據(jù)DNA分子半保留復(fù)制的原理，當(dāng)DNA即染色體復(fù)制結(jié)束時，2條被15N標(biāo)記的染色體所含有的4條染色單體上的DNA分子的均為一條鏈含15N，另一條鏈含14N，因此處于減數(shù)第一次分裂后期的初級卵母細(xì)胞中含有15N標(biāo)記的染色單體有4條。減數(shù)第一次分裂的主要特點是同源染色體分離，分別移向細(xì)胞兩極，因染色體減移向細(xì)胞兩極的過程是隨機(jī)的，所以減數(shù)第一次分裂結(jié)束時所形成的次級卵母細(xì)胞中所含有的被15N標(biāo)記的染色體數(shù)是0或1或2。減數(shù)第二次分裂后期由于著絲點分裂，1條染色體形成2條子染色體，因此處于減數(shù)第二次分裂后期的次級卵母細(xì)胞中含有15N標(biāo)記的染色體有0或2或4條，其產(chǎn)生含有15N標(biāo)記的卵細(xì)胞的概率為3/4。
【點睛】
本題考DNA復(fù)制的相關(guān)知識，意在考查考生的識圖能力和理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運用所學(xué)知識，準(zhǔn)確判斷問題的能力，屬于考綱識記和理解層次的考查。
48．如圖為真核生物DNA的結(jié)構(gòu)（圖甲）及發(fā)生的相關(guān)生理過程（圖乙），請據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖甲為DNA的結(jié)構(gòu)示意圖，其基本骨架由____________和__________（填序號）交替連接構(gòu)成，④為____________________________。
（2）從圖乙可看出，該過程是從多個起點開始復(fù)制的，從而可_______________復(fù)制速率；圖中所示的酶為_________________酶，作用于圖甲中的___________________（填序號）。
（3）若用1個含32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，培養(yǎng)一段時間后共釋放出200個子代噬菌體，則其中含有32P標(biāo)記的噬菌體所占的比例是_______________。
（4）若圖甲中的親代DNA分子含有100個堿基對，將該DNA分子放在含有用32P標(biāo)記的脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中復(fù)制一次，則每個子代DNA分子的相對分子質(zhì)量比原來增加______________。
（5）若圖乙中親代DNA分子在復(fù)制時，一條鏈上的G變成了A，則該DNA分子經(jīng)過n次復(fù)制后，發(fā)生差錯的DNA分子占DNA分子總數(shù)的____________________。
【答案】① ② 胞嘧啶脫氧核苷酸 提高 解旋 ⑨ 1/100 100 1/2
【分析】
分析甲圖：①為磷酸，②為脫氧核糖，③為胞嘧啶，④為胞嘧啶脫氧核苷酸，⑤⑥⑦⑧為含氮堿基，⑨為氫鍵，⑩為磷酸二酯鍵。
分析乙圖：乙圖表示DNA分子復(fù)制過程，表明DNA復(fù)制有多個復(fù)制起點。
【詳解】
（1）DNA的基本骨架由①磷酸和②脫氧核糖交替排列構(gòu)成。根據(jù)堿基互補配對原則可知，圖中④為胞嘧啶脫氧核糖核苷酸。
（2）從圖乙可看出，該過程是從多個起點開始復(fù)制的，這樣可以提高復(fù)制速率；圖中所示的酶為解旋酶，作用是使圖甲中⑨氫鍵斷裂。
（3）若用1個32P標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，即親代噬菌體的DNA的兩條鏈均被32P標(biāo)記，釋放出200個子代噬菌體，根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點可知，其中含有32P的噬菌體只有2個，則所占的比例是2/200=1/100。
（4）若圖甲中的親代DNA分子含有100個堿基對，將該DNA分子放在含有用32P標(biāo)記的脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)液中復(fù)制一次，根據(jù)DNA半保留復(fù)制，子代DNA分子中都有一條鏈?zhǔn)怯H代鏈，一條鏈為新合成的子鏈，而子鏈中的脫氧核苷酸比親代鏈中的脫氧核苷酸的分子量大1，因此子代DNA分子的相對分子質(zhì)量比原來增加100。
（5）若圖乙中親代DNA分子在復(fù)制時，一條鏈上的G變成了A，根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點，以突變鏈為模板合成的所有子代都有差錯，以正常鏈為模板合成的所有子代都正常，因此該DNA分子經(jīng)過n次復(fù)制后，發(fā)生差錯的DNA分子占DNA分子總數(shù)的1/2。
【點睛】
本題結(jié)合圖解，考查DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點、DNA分子的復(fù)制，要求考生識記DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點，掌握DNA分子復(fù)制的過程、特點等知識，能正確分析題圖，再結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題。
49．同位素標(biāo)記技術(shù)被廣泛用于生物學(xué)研究，圖甲為赫爾希和蔡斯用同位素標(biāo)記技術(shù)，進(jìn)行的遺傳物質(zhì)的研究過程示意圖；圖乙為MatthewMeselon和FranklinStahl探究DNA復(fù)制方式示意圖。據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖甲實驗中用32P標(biāo)記DNA，圖乙實驗中用15N標(biāo)記DNA，則DNA分子被標(biāo)記的基團(tuán)依次是____________。
（2）圖甲所示的實驗中，離心后噬菌體的遺傳物質(zhì)主要存在于試管的____________中。該實驗不能以3H為示蹤元素，原因是____________。
（3）若用32P標(biāo)記的噬菌體進(jìn)行赫爾希和蔡斯的實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)a處的放射性異常的高，其原因可能是____________。
（4）圖乙中“中帶”DNA的N是____________。若讓子二代大腸桿菌再繁殖一代，經(jīng)密度梯度離心，會得到____________條密度帶，其中DNA分子數(shù)量之比為____________。
（5）圖乙中，若將子一代DNA完全解旋后再離心，其結(jié)果應(yīng)是____________。
【答案】磷酸基團(tuán)、含氮堿基 沉淀物b 噬菌體的DNA、蛋白質(zhì)均有H，無法將二者區(qū)分開 保溫時間過長，子代噬菌體釋放；保溫時間過短，親代噬菌體尚未注入DNA，離心后分布于上清液a中 14N和15 N 2 輕帶∶中帶=3∶1 一條重帶和一條輕帶
【分析】
（1）赫爾希和蔡斯所做的T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗，先在分別含有放射性同位素35S和放射性同位素32P培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，再用上述大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體，得到DNA含有32P標(biāo)記或蛋白質(zhì)含有35S標(biāo)記的噬菌體；然后用32P或35S標(biāo)記的T2噬菌體分別侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，經(jīng)過短時間保溫、攪拌和離心后，檢測上清液和沉淀物中的放射性強(qiáng)度，從而證明了T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。該實驗的原理是T2噬菌體侵染細(xì)菌時，DNA進(jìn)入到細(xì)菌的細(xì)胞中，而蛋白質(zhì)外殼仍留在細(xì)菌細(xì)胞外；在噬菌體的DNA的指導(dǎo)下，利用細(xì)菌細(xì)胞中的物質(zhì)來合成噬菌體的組成成分。
（2）DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，即新形成的每個DNA分子中都保留了原來DNA分子中的一條鏈。
【詳解】
（1）DNA中P僅存在于磷酸基團(tuán)，N元素僅存在于含氮堿基，圖甲實驗中用32P標(biāo)記DNA，圖乙實驗中用15N標(biāo)記DNA，因此DNA分子被標(biāo)記的基團(tuán)依次是磷酸基團(tuán)、含氮堿基。
（2）噬菌體的遺傳物質(zhì)會進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)，隨細(xì)菌沉降于沉淀物b。因此圖甲所示的實驗中，離心后噬菌體的遺傳物質(zhì)主要存在于試管的沉淀物b。噬菌體的DNA、蛋白質(zhì)均含有H，如果以3H為示蹤元素，則噬菌體的DNA、蛋白質(zhì)均有放射性，無法對其進(jìn)行區(qū)分。
（3）DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，用32P標(biāo)記的是親代噬菌體的DNA。在噬菌體侵染細(xì)菌時，噬菌體的DNA會進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)，隨細(xì)菌沉降于沉淀物b。若保溫時間過短，則親代噬菌體尚未吸附、注入DNA，離心后分布于上清液a中。若保溫時間過長，則導(dǎo)致子代噬菌體釋放，離心后分布于上清液a中，而釋放的子代噬菌體部分具有放射性。
（4）“中帶”DNA是親代含15N的DNA在含14N培養(yǎng)基上進(jìn)行半保留復(fù)制而來的，母鏈為15N鏈，子鏈為14N鏈。子二代大腸桿菌的DNA，1/2為14N和15N的DNA，1/2為只含有14N的DNA，再繁殖一代，則會有3/4的DNA只含有14N，1/4的DNA含有14N和15N。因此，經(jīng)密度梯度離心，會得到2條密度帶，輕帶∶中帶=3∶1。
（5）子一代中每個DNA分子的一條鏈為15N，另一條鏈為14N，若將子一代DNA完全解旋，則得到兩種核苷酸鏈，1/2為15N鏈，1/2為14N鏈，因此，離心結(jié)果是一條重帶和一條輕帶。
【點睛】
解答此題的關(guān)鍵是：理清DNA復(fù)制的方式、過程以及噬菌體侵染細(xì)菌的實驗原理、方法、過程。在此基礎(chǔ)上，從題意中提取有效信息對各問題進(jìn)行分析解答。

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