42 第五单元第30讲 DNA的结构、复制及基因的本质-【创新教程】2026年高考生物总复习大一轮课件PPT

2025-09-15

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第30讲 DNA的结构、复制及基因的本质第五单元遗传的物质基础下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学构建体系素养建模研析考点层级突破 01 02 课时作业 05 真题考法素养演练 04 第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学构建体系素养建模下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学研析考点层级突破下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学真题考法素养演练下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学课时作业点击进入WORD链接下一页上一页返回导航第五单元遗传的物质基础高考总复习生物学知识体系——定内容核心素养——定能力生命观念通过掌握DNA分子的结构和功能，理解生命的延续和发展科学思维通过DNA分子中的碱基数量和DNA复制的计算规律，培养归纳与概括逻辑分析和计算能力科学探究通过对DNA复制方式的探究，培养实验设计及结果分析的能力考点1　DNA的结构及相关计算 [必备知识·复盘] 1．DNA双螺旋结构模型的构建　①一个双链DNA分子具有2个游离的磷酸基团，而环状DNA不存在。 ②氢键的形成不需要酶，但断裂需解旋酶或加热处理；G—C碱基对比例越大，DNA热稳定性越高。 ③相邻的碱基在DNA分子的一条单链中通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连接，在DNA的双链之间通过氢键相连接。 ④不是所有的脱氧核糖都连接着两个磷酸基团，两条链各有一个3′端的脱氧核糖连接着一个磷酸基团。 2．DNA的结构 3．DNA的结构特点 (1)　多样　性：具n个碱基对的DNA可能有4n种碱基对排列顺序。 (2)特异性：每种DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。 (3)稳定性：如两条主链磷酸与脱氧核糖交替连接的顺序不变，碱基配对方式不变等。 1．科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲，依据的是DNA的碱基序列。(2024北京卷，2C)(√) 2．若双链DNA一条链的G＋C＝47%，则另一条链中A＋T＝47%。(2024·浙江6月选考，9D)(×) 3．制作DNA双螺旋结构模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连。(×) 4．沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式。(×) 1．(必修2 P48“思考·讨论”)沃森和克里克在构建模型的过程中，利用了哪些他人的经验和成果？答案：当时科学界已经发现的证据有：①英国科学家威尔金斯和富兰克林提供的DNA的X射线衍射图谱；②奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果。 2．(必修2 P51“探究·实践”) (1)DNA只含有4种脱氧核苷酸，它为什么能够储存足够量的遗传信息？答案：DNA虽然只含有4种脱氧核苷酸，但是碱基的排列顺序却是千变万化的。碱基排列顺序的千变万化，使DNA储存了大量的遗传信息。 (2)DNA是如何维系它的遗传稳定性的？答案：①靠DNA碱基对之间的氢键维系两条链的偶联；②在DNA双螺旋结构中，由于碱基对平面之间相互靠近，形成了与碱基对平面垂直方向的相互作用力。 3．(情景探究)根据DNA分子结构图回答下列问题。 (1)基本单位：　________________　。 ①由磷酸、脱氧核糖、含氮碱基组成，三者之间的数量关系为　____________　。 ②每个DNA片段中，含2个游离的磷酸基团。 (2)水解产物：DNA的初步水解产物是　____________　，彻底水解产物是　________________________　。 (3)DNA分子中存在的化学键(分子间引力) ①氢键：碱基对之间的引力，可用　________　断裂，也可加热断裂。 ②磷酸二酯键：磷酸和脱氧核糖之间的化学键，用　______________　处理可切割，用　________________　处理可连接。 (4)碱基对数与氢键数的关系 ①若碱基对数为n，则氢键数为___________________________。 ②若n个碱基对中，A有m个，则氢键数为_________________。答案：(1)脱氧核苷酸　1∶1∶1　(2)脱氧核苷酸　磷酸、脱氧核糖和含氮碱基　(3)解旋酶　限制性内切核酸酶　DNA连接酶　(4)2n～3n　3n－m [关键能力·提升] ◆[提升点1]　通过DNA分子结构考查理解能力和获取信息的能力 1．(2022·广东高考)λ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(　　) A．单链序列脱氧核苷酸数量相等 B．分子骨架同为脱氧核糖与磷酸 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解析：C　[单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接，不能决定该线性DNA分子两端能够相连，A、B错误；据题图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定该线性DNA分子两端能够相连，C正确；DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反，D错误。] 2．图为一个DNA分子片段的结构示意图，搭建一个DNA分子模型正确的顺序是(　　) ①多核苷酸双链　②1条多核苷酸链 ③脱氧核苷酸 ④双螺旋结构 A．①②④③ B．③②①④ C．③④②① D．④①②③ 解析：B　[通过DNA分子双螺旋结构构建过程可知：首先将脱氧核糖、磷酸、碱基连接起来，形成脱氧核苷酸；其次将单个脱氧核糖核苷酸连接起来形成1条多核苷酸链，然后再将两条脱氧核苷酸链连接起来，最后两条脱氧核苷酸链形成双螺旋结构，即③②①④，B正确，A、C、D错误。] 理清DNA分子结构中两种关系与两类化学键(引力) 3．在一个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基总数的54%。若其中一条链的胞嘧啶占该链碱基总数的22%，胸腺嘧啶占28%，则另一条链上，胞嘧啶、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的(　　) A．24%、26% B．22%、28% C．27%、23% D．20%、30% 解析：A　[已知双链DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的54%，即A＋T＝54%，则A＝T＝27%，C＝G＝50%－27%＝23%。又已知一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的22%、胸腺嘧啶占28%，即C1＝22%，T1＝28%，根据碱基互补配对原则，C＝(C1＋C2)÷2，所以C2＝24%，同理T2＝26%。] 4．下列有关双链DNA分子的叙述，正确的是(　　) A．若DNA分子一条链中的碱基A所占比例为a，则另一条链的碱基C所占比例为1/2－a B．如果一条链上(A＋T)∶(G＋C)＝m，则另一条链上该比值也为m 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个解析：B　[若DNA分子一条链中的碱基A所占比例为a，据此无法计算出另一条链的碱基C所占比例，A错误；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2∶2∶3∶3，C错误；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50×2＝100(个)，最多含有氢键的数量为50×3＝150(个)，D错误。] 5．(不定项)(2025·江苏南京市模拟)科学家在人体快速分裂的细胞中发现了DNA的四螺旋结构，形成该结构的DNA单链中富含G，每4个G之间通过氢键等形成一个正方形的“G4平面”，继而形成立体的 “G四联体螺旋结构”(如图)。下列叙述正确的是(　　) A．组成该结构的基本单位为脱氧核糖核苷酸 B．用DNA解旋酶可以打开该结构中的氢键 C．每个G四联体螺旋结构中含有一个游离的磷酸基团 D．该结构中(A＋G)/(T＋C)的值与双链DNA中相等解析：ABC　[DNA的基本单位是由四种脱氧核苷酸组成，A正确；由题图可知DNA的四螺旋结构是由DNA单链螺旋而成，用DNA解旋酶可以打开该结构的氢键，B正确；DNA分子中“G－四联体螺旋结构”是一条单链形成的，该结构中含有1个游离的磷酸基团，C正确；DNA双螺旋中A＝T、C＝G，所以(A＋G)/(T＋C)的值始终等于1，而该结构只有一条DNA单链，所以其中(A＋G)/(T＋C)的值不一定相等，D错误。] DNA中的碱基数量的计算规律设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知，A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝C1。 (1)A1＋A2＝T1＋T2；G1＋G2＝C1＋C2。即：双链中A＝T，G＝C，A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝1/2(A＋G＋T＋C)。规律一：双链DNA中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。 (2)A1＋T1＝A2＋T2；G1＋C1＝G2＋C2。 A1＋T1/N1＝A2＋T2/N2＝A＋T/N(N为相应的碱基总数)， C1＋G1/N1＝C2＋G2/N2＝C＋G/N。规律二：互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等，简记为“补则等”。 (3)eq \f(A1＋C1,T1＋G1)与eq \f(A2＋C2,T2＋G2)的关系是互为倒数。规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为“不补则倒”。 (4)若A1/N1＝a，A2/N2＝b，则A/N＝1/2(a＋b)。规律四：某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的一半。考点2　DNA的复制及基因的本质 [必备知识·复盘] 1.DNA半保留复制的实验证据 2．DNA复制 (1)概念、时间、场所 (2)过程 (3)类型 3．染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系 1．DNA复制时，脱氧核苷酸通过氢键连接成子链。(2024·河北卷，4A)(×) 2．DNA分子两条链之间的氢键是由DNA聚合酶催化形成的。(2024·浙江6月选考，9C)(×) 3．DNA分子复制是边解旋边双向复制的。(√) 1．(必修2 P55“旁栏思考”)第一代只出现一条居中的DNA条带，这个结果排除了哪种复制方式？答案：第一代只出现一条居中的DNA条带，这个结果排除了全保留复制的方式。 2．(必修2 P58“相关信息”)如何理解遗传物质是信息分子？答案：量子物理学奠基人薛定谔认为遗传是遗传信息的复制、传递与表达，遗传物质是一种信息分子。 3．(情景探究)科学家推测DNA复制可能有如图1所示的三种方式。为确定其复制方式，1958年，Meslson和Stahl进行如下实验：在氮源为14N的培养基中培养大肠杆菌若干代(对照)，在氮源为15N的培养基中培养大肠杆菌若干代(亲代)，将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，再连续繁殖两代(子代Ⅰ和子代Ⅱ)，各组提取DNA后离心得到如图2所示的结果。请回答下列问题。 (1)本实验过程采用的方法有哪些？ (2)图2实验结果表明DNA分子复制的方式是哪种类型？ (3)若将复制后DNA加热解旋后进行离心，图1三种推测复制方式中，哪种复制方式与其他两种实验结果有较大差异？答案：(1)同位素标记法、密度梯度离心法 (2)半保留复制 (3)分散复制 [关键能力·提升] ◆[提升点1]　通过DNA复制过程考查信息提取能力、理解能力 1．如图所示为某DNA复制过程的部分图解，其中rep蛋白具有解旋的功能。下列相关叙述错误的是(　　) A．rep蛋白可破坏A与C、T与G之间形成的氢键 B．DNA结合蛋白可能具有防止DNA单链重新形成双链的作用 C．DNA复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点 D．随从链之间的缺口需要DNA连接酶将其补齐解析：A　[rep蛋白具有解旋功能，破坏的是A与T、G与C之间的氢键；从题图中可看出有了DNA结合蛋白后，碱基之间不能再形成氢键，可以防止DNA单链重新形成双链；DNA连接酶可以将随从链之间的缺口通过磷酸二酯键连接，从而形成完整的单链。] 2．如图为真核生物染色体上DNA复制过程示意图，下列有关叙述错误的是(　　) A．图中DNA复制是从多个起点同时开始的 B．图中DNA复制是边解旋边双向复制的 C．真核生物DNA复制过程中解旋酶作用于氢键 D．真核生物的这种复制方式提高了复制速率解析：A　[分析题图可知，图中的三个复制起点复制的DNA片段的长度不同，圈比较大的表示复制开始的时间较早，因此DNA复制的起始时间不同，A错误；题图中DNA的复制过程是边解旋边双向复制的，B正确；DNA的复制首先要在解旋酶的作用下使双链间的氢键断裂，C正确；真核生物的DNA复制具有多个起点，这种复制方式加速了复制过程，提高了复制速率，D正确。] 明确DNA复制、“剪接”与“水解”中的四种酶 (1)DNA聚合酶：需借助母链模板，依据碱基互补配对原则，将单个脱氧核苷酸连接到已有的链上。 (2)DNA连接酶：将多个复制起点所复制出的“DNA片段”“缝合”起来形成磷酸二酯键，即连接“片段”。 (3)限制性内切核酸酶：用于切断DNA双链中主链上的“3′，5′－磷酸二酯键”。 (4)DNA水解酶：用于将DNA分子水解为脱氧核苷酸。 ◆[提升点2]　通过探究DNA复制的方式考查科学探究能力 3．如图表示利用大肠杆菌探究DNA复制方式的实验，下列叙述正确的是(　　) A．可用T2噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验 B．可用(NH4)2 35SO4、(NH4)2 32SO4分别代替15NH4Cl、14NH4Cl进行上述实验 C．试管③中b带的DNA的两条链均含有14N D．仅比较试管②和③的结果不能证明DNA复制为半保留复制解析：D　[T2噬菌体是病毒，不能用普通培养基培养，不能用T2噬菌体代替大肠杆菌进行题述实验，A错误；DNA分子中不含S元素，不能用(NH4)2 35SO4、(NH4)2 32SO4分别代替15NH4Cl、14NH4Cl进行题述实验，B错误；试管③中a带的DNA的两条链均含有14N，而b带的DNA的一条链含有14N，另一条链含有15N，C错误；需综合比较试管①②③的结果才能证明DNA的半保留复制，D正确。] 4．(2021·全国甲卷)用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA－Pα～Pβ～Pγ，)等材料制备了DNA片段甲(单链)，对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。回答下列问题。该研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是_________________________________。 (1) 该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是______________　。 (3)为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合，需要通过某种处理使样品中的染色体DNA　_______　。 (4)该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA进行了检测，在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是　_______　。解析：(1)dA－Pα～Pβ～Pγ脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一。因此研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P。 (2)RNA分子也可以与染色体DNA进行碱基互补配对，产生杂交带，从而干扰32P标记的DNA片段甲与染色体DNA的杂交，故去除RNA分子，可以防止RNA分子与染色体DNA的W基因发生片段杂交。 (3)DNA分子解旋后的单链片段才能与32P标记的DNA片段甲进行碱基互补配对，故需要使样品中的染色体DNA解旋。 (4)DNA酶可以水解DNA分子从而去除样品中的DNA。答案：(1)dATP脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一　(2)防止RNA分子与染色体DNA的W基因发生片段杂交　(3)解旋　(4)DNA酶 “图解法”分析DNA复制过程中的数量关系 DNA分子的复制为半保留复制，一个DNA分子复制n次，则有： (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次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m×(2n－1)个； ②一个DNA分子复制n次后，得到的DNA分子数为2n个，复制(n－1)次后得到的DNA分子数为2n－1个。第n次复制增加的DNA分子数为2n－2n－1＝2n－1(个)，需要含该碱基的脱氧核苷酸数为m·2n－1个。 [真题研析]——浸润素养 [例]　(2024·浙江6月选考)下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确的是(　　) A．磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA的基本骨架 B．双链DNA中T占比越高，DNA热变性温度越高 C．两条链之间的氢键形成由DNA聚合酶催化 D．若一条链的G＋C占47%，则另一条链的A＋T也占47% [关键信息点] ① 双链DNA的分子结构 ② DNA的基本骨架是磷酸－脱氧核糖长链解析：A　[DNA的外侧是由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，A正确；双链DNA中G—C碱基对占比越高，DNA热变性温度越高，B错误；DNA聚合酶催化形成的是磷酸二酯键，C错误；互补的碱基在单链上所占的比例相等，若一条链的G＋C占47%，则另一条链的G＋C也占47%，A＋T占1－47%＝53%，D错误。] [真题品悟]——厚积素养 [考向1]　DNA的结构 1．(2024·北京高考)科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲，依据的是DNA的(　　) A．元素组成 B．核苷酸种类 C．碱基序列 D．空间结构解析：C　[DNA的元素组成都是C、H、O、N、P，A不符合题意；DNA分子的核苷酸种类只有4种，B不符合题意；每种DNA的碱基序列不同，“尼安德特人”与现代人的DNA碱基序列有相似部分，证明“尼安德特人”与现代人是近亲，C符合题意；DNA的空间结构都是规则的双螺旋结构，D不符合题意。] 2．(2023·山东高考)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苷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(　　) 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 D．②延伸方向为5′端至3′端，其模板链3′端指向解旋方向解析：D　[据题图分析，图甲时新合成的单链①比②短，图乙时①比②长，因此可以说明①和②延伸时均存在暂停现象，A正确；①和②两条链中碱基是互补的，图甲时新合成的单链①比②短，若②比①长的部分不含A和T，则①中A、T之和与②中A、T之和可能相等，B正确；①和②两条链中碱基是互补的，丙为复制结束时的图像，新合成的单链①与②等长，图丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等，C正确；①和②两条单链由一个双链DNA分子复制而来，其中一条母链合成子链时①的5′端指向解旋方向，那么另一条母链合成子链②时延伸方向为5′端至3′端，其模板链5′端指向解旋方向，D错误。] [考向2]　DNA的复制 3．(2024·河北高考)某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是(　　) 碱基种类 A C G T U 含量(%) 31.2 20.8 28.0 0 20.0 A．该病毒复制合成的互补链中G＋C含量为51.2% B．病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异 C．病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成 D．病毒基因的遗传符合分离定律解析：B　[该病毒的遗传物质的碱基中无T有U，说明该病毒的遗传物质是RNA，由题表可知，A与U的含量不相等，C与G的含量不相等，说明该病毒的遗传物质为单链RNA，以该单链RNA为模板合成的互补链中G＋C的含量为28.0%＋20.8%＝48.8%，A错误；某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA，从而引起基因突变，因此，该病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异，B正确；病毒无细胞结构，病毒增殖需要的蛋白质由宿主细胞的核糖体合成，C错误；分离定律的适用条件是进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传，病毒基因的遗传不符合分离定律，D错误。] [考向3]　基因的本质 4．(2023·海南高考)噬菌体ΦX174的遗传物质为单链环状DNA分子，部分序列如图。下列有关叙述正确的是(　　 ) A．D基因包含456个碱基，编码152个氨基酸 B．E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列，其互补DNA序列是5′－GCGTAC－3′ C．噬菌体ΦX174的DNA复制需要DNA聚合酶和4种核糖核苷酸 D．E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，且重叠序列编码的氨基酸序列相同解析：B　[题图中的噬菌体DNA上，D基因起始区至终止区除了含有152个氨基酸的编码序列，还包含终止密码子的编码序列，故D基因的碱基数为152×3＋3＝459(个)，A错误；据题图可知，E基因编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列为5′－GTACGC－3′，根据互补DNA与原DNA反向平行及碱基互补配对原则可知，其互补DNA序列是5′－GCGTAC－3′，B正确；DNA复制的原料是4种脱氧核糖核苷酸，C错误；D基因和E基因编码区重叠但密码子的读取起点不一致，所以编码的氨基酸序列不相同，D错误。] $$

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