专题五 课题研习(一) 基因的本质-【新高考方案】2026年高考生物二轮复习专题增分方略配套课件（Ⅱ）

专题五 基因的本质与表达 专题体系•自主构建 (单击进入电子文档，查看放大版) 主干知识•自主盘查 1.判断下列有关遗传物质探索实验叙述的正误 (1)(2025·浙江卷)水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA。 (　　) (2)(2025·河南卷)在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，子代噬菌体中的S元素全部来自其宿主细胞。 (　　) (3)(2022·广东卷)赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质。 (　　) (4)(2022·浙江卷)在噬菌体侵染细菌的实验中，搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来。 (　　) × × √ √ 2.判断下列有关DNA结构与复制叙述的正误 (1)(2025·浙江卷)控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息。 (　　) (2)(2024·浙江卷)双链DNA分子中磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA的基本骨架。 (　　) (3)(2024·河北卷)DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5'端向3'端。 (　　) × √ √ (4)(2022·河北卷)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。 (　　) (5)(2022·广东卷)沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式。 (　　) (6)细胞内DNA复制子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3'端。(　　) √ × √ 3.判断下列有关基因表达叙述的正误 (1)(2025·黑吉辽蒙卷)某些DNA甲基化可通过抑制基因转录影响生物表型。 (　　) (2)(2025·山东卷)遗传信息传递的复制、转录和翻译三个过程均存在碱基互补配对现象。 (　　) (3)(2023·山东卷)细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录。 (　　) (4)(2023·山东卷)rRNA上3个相邻的碱基构成一个密码子。 (　　) √ √ × × (5)(2022·河北卷)RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键。 (　　) (6)(2023·天津卷)叶绿体和线粒体内基因表达都遵循中心法则。(　　) (7)细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽。 (　　) (8)(2023·广东卷)RNA逆转录现象的发现是对中心法则的补充。(　　) √ √ × √ 课题研习(一)　基因的本质 1.明确噬菌体侵染实验的“两标记”和“三原因”　　　 2.掌握探索遗传物质的四种方法 3.厘清DNA结构的两种关系和两种化学键 4.解读DNA分子复制的过程 万丈高楼平地起,基础还得靠自己/以下必备基础知识,课下自主记准记牢 目录 任务(一) 生物遗传物质的探索分析 课时训练 任务(二) DNA的结构和复制 任务(一)　生物遗传物质的探索分析 √ 1.(2024·甘肃高考)科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是 (　　) A.肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性 B.肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型细菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子 C.噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制 D.烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状 解析：格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株含有的某种“转化因子”在小鼠体内可使R型活菌转化为S型菌，且不知道“转化因子”是DNA，A错误；在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制中的“减法原理”设置实验，通过观察只有某种物质不存在时，R型细菌的转化情况，最终证明了转化因子可能是DNA，B错误；噬菌体侵染实验中，T2噬菌体为DNA病毒，其DNA进入宿主细胞后，利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制，C错误；烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，在烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状，而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状，D正确。 √ 2.(2025·福州模拟)在探究“DNA是主要遗传物质”的部分实验中，科学家利用如下实验材料：①S型肺炎链球活菌；②R型肺炎链球活菌；③含35S标记的大肠杆菌的培养液；④含32P标记的大肠杆菌的培养液；⑤T2噬菌体等进行一系列实验。下列有关叙述正确的是 (　　) A.②与用DNA酶处理后的①混合培养一段时间，培养基中只能检测到R型细菌 B.将①和②混合后注射给小鼠能导致小鼠死亡，说明①中含有转化因子 C.将⑤先后与③和④混合后得到的噬菌体再侵染未标记的大肠杆菌，可用于探究噬菌体的遗传物质 D.肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术 解析：①是有活性的S型肺炎链球菌，DNA酶无法将其DNA水解，因此用DNA酶处理后的①与②混合培养一段时间后，可得到S型和R型细菌两种菌落，A错误；①和②混合后注射给小鼠导致小鼠死亡，不能直接说明①含转化因子，因为①S型肺炎链球活菌可直接导致小鼠死亡，B错误；将⑤分为两组，分别与含35S或32P标记的大肠杆菌混合培养，获得蛋白质或DNA被标记的噬菌体，再侵染未标记大肠杆菌，而不是⑤先后与③和④混合，C错误；肺炎链球菌体外转化实验用酶解法去除DNA和蛋白质等，噬菌体侵染细菌实验用放射性同位素标记技术区分DNA和蛋白质，两实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术，D正确。 3.(2025·郑州模拟)科研人员对噬菌体M的入侵和扩散策略进行了研究，用三组培养基分别培养枯草杆菌的S型菌株、R型菌株和混合培养S型+R型菌株，一段时间后，向三组培养基中接入等量的噬菌体M，测定并记录180 min内枯草杆菌的相对含量变化，结果如下图。下列叙述错误的是 (　　) 注：枯草杆菌S型菌株对噬菌体M敏感，噬菌体M能特异性地侵染S型菌株，枯草杆菌R型菌株对噬菌体M不敏感。 A.合成子代噬菌体M的原料来自枯草杆菌，噬菌体M的外壳蛋白由噬菌体基因编码 B.枯草杆菌S型和R型菌株对噬菌体M的敏感性不同，根本原因是两者遗传物质不同 C.混合培养过程中，S型菌株诱导R型菌株发生了定向突变 D.实验结果说明：枯草杆菌R型菌株与S型菌株混合培养会导致R型菌株对噬菌体M的抗性降低 √ 解析：噬菌体是病毒，不能独立生存，只能依赖于活细胞才能生活，所以合成子代噬菌体M的原料来自枯草杆菌，噬菌体M的外壳蛋白由噬菌体基因编码，A正确；枯草杆菌S型和R型菌株对噬菌体M的敏感性不同，根本原因是两者遗传物质不同，B正确；基因突变是不定向的，混合培养过程中R型菌株不会被S型菌株定向诱变，C错误；由题图可知，与R型菌株相比，R型菌株+S型菌株中枯草杆菌的数量明显降低，说明枯草杆菌R型菌株与S型菌株混合培养会导致R型菌株对噬菌体M的抗性降低，D正确。 [3题]　延伸思考 (1)噬菌体合成的原料来自宿主细胞，但模板来自亲代噬菌体。 (2)不同生物性状不同的根本原因是遗传物质不同，同一生物的不同性状的原因是基因的选择性表达。 (3)生物的变异是不定向的，但自然选择是定向的。 澄清认知：探索遗传物质实验的四点提醒 (1)不能用35S和32P标记同一T2噬菌体，因为放射性检测时只能检测到放射性的存在部位，不能确定是何种元素。 (2)不能用普通培养基直接培养T2噬菌体。 (3)转化的实质是基因重组且概率低。 (4)加热杀死的S型细菌中，蛋白质变性失活，但DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复正常结构而具有活性。 思维建模：探究“遗传物质”种类的三种常见方法 (1)同位素标记法。举例： ①探究某未知病毒的遗传物质是DNA还是RNA：标记DNA、RNA特有碱基→依据其是否被消耗确认该病毒的遗传物质→消耗“T”为DNA，消耗“U”为RNA。 ②探究病毒中哪类分子起遗传作用：分别标记病毒的组成物质核酸、蛋白质中的特有元素，将病毒的核酸和蛋白质分开，单独、直接地观察它们各自的作用。 (2)病毒重组法。方法：将一种病毒的核酸与另一种病毒的蛋白质外壳重新组合，得到杂种病毒。 (3)酶解法。原理：利用酶的专一性，如加入DNA酶，将DNA水解，观察起控制作用的物质是否还有控制作用，若“是”则其遗传物质不是DNA，若“否”则其遗传物质可能是DNA。 任务(二)　DNA的结构和复制 √ 突破点(一)　DNA复制与冈崎片段 1.(2025·广东高考)Solexa测序是一种将PCR与荧光检测相结合的高通量测序技术。为了确保该PCR过程中，DNA聚合酶催化一个脱氧核苷酸单位完成聚合反应后，DNA链不继续延伸，应保护底物中脱氧核糖结构上的(　　) A.1'-碱基 B.2'-氢 C.3'-羟基 D.5'-磷酸基团 解析：已知DNA聚合酶催化延伸子链的方向只能从5'→3'，原因是脱氧核苷酸的3'碳有羟基，可以结合下一个脱氧核苷酸的5'碳的磷酸基团，故为了DNA聚合酶催化一个脱氧核苷酸单位完成聚合反应后，DNA链不继续延伸，应保护底物中脱氧核糖结构上的3'-羟基，使其不能结合下一个脱氧核苷酸的5'-磷酸基团，C正确。 2.(2025·大庆模拟)下图是人体某细胞的细胞核中发生的两个过程，下列有关叙述正确的是 (　　) A.基因1进行转录，α链延伸的方向是从5'端→3'端 B.基因2进行复制，酶1为RNA聚合酶、酶2为DNA聚合酶 C.基因1和基因2正在发生的过程碱基配对方式相同 D.甲基化不仅抑制基因1的表达，也能抑制基因2的复制 √ 解析：无论转录还是复制，核苷酸延伸的方向都是从5'端→3'端，A正确；基因2进行复制，酶1为解旋酶、酶2为DNA聚合酶，B错误；基因1正在进行转录，基因2正在进行复制，转录过程存在A—U配对，复制过程无A—U配对，C错误；甲基化抑制基因表达，不抑制基因的复制，D错误。 3.(2025·郑州模拟)DNA复制时双链DNA从复制起 点处解开螺旋成单链，复制起点呈现叉子形的复 制叉。复制起始点的共同特点是含有丰富的AT序 列，DNA复制从固定的起始点以双向等速方式进 行，如图所示。下列有关叙述错误的是 (　　) A.复制起始点含有丰富的AT序列的原因是该序列氢键少，更容易解旋 B.酶a催化DNA两条链之间氢键的断裂，该过程不需要消耗ATP C.酶b可将脱氧核苷酸聚合到前导链的3'端，形成磷酸二酯键 D.冈崎片段②先于①形成，酶c可将相邻两个冈崎片段连接起来 √ 解析：双链DNA的碱基A、T之间含有2个氢键，G、C之间含有3个氢键，故复制起始点含有丰富的AT序列的原因是该序列氢键少，更容易解旋，A正确；据图可知，酶a为解旋酶，DNA复制时，解旋酶催化氢键断开，需要消耗ATP，B错误；酶b为DNA聚合酶，DNA聚合酶可将脱氧核苷酸聚合到前导链的3'端，形成磷酸二酯键，C正确；由图中解旋的方向分析可知，冈崎片段②先于①形成，酶c(DNA连接酶)可将相邻两个冈崎片段连接起来，D正确。 (1)DNA复制需要引物 ①原因：DNA聚合酶只能从已存在的DNA链的3'端延伸。 ②引物的本质：在细胞中是一段与模板DNA互补配对的短链RNA。PCR中的引物是DNA。 ③引物的作用：使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。 输入你的标题 深化知能·发展素养 (2)半不连续复制 ①连续复制链(前导链)复制方 向与解旋方向相同，不连续复制链(后随链)则相反。 ②连续复制链(前导链)：切除引物后，子链会比母链短一截，这就是端粒DNA在每次细胞分裂后缩短的原因，可由端粒酶延长。 ③不连续复制链(后随链)：切除引物后继续延长子链，补充切除引物留下的空隙。DNA连接酶将片段连成一条完整的DNA子链。 突破点(二)　DNA结构和复制的有关计算 4.(2025·黄石二模)下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确的是(　　) A.若一条链的G+C占47%，则另一条链的A+T也占47% B.DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个含氮碱基 C.DNA双链被32P标记后，复制n次，子代DNA中有标记的占1/2n D.一个含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸2n-1×m个 √ 解析：根据碱基互补配对原则(A与T配对，G与C配对)，如果一条链中G+C占47%，则该链的A+T占53%，则另一条链的A+T也占53%，A错误；在DNA分子中，一个脱氧核糖一般连接一个含氮碱基和两个磷酸，两端的脱氧核糖只连一个磷酸，B错误；由于DNA分子半保留复制，故DNA双链被32P标记后，复制n次，子代DNA中有标记的占2/2n，C错误；含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制，增加了2n-1个DNA，每个DNA分子需要m个腺嘌呤脱氧核苷酸，那么2n-1个DNA分子就需要2n-1×m个腺嘌呤脱氧核苷酸，D正确。 5.沃森和克里克发现的DNA双螺旋结构在生物学的发展中具有里程碑式的意义，他们提出了DNA半保留复制的假说。图1是DNA分子的部分结构模式图。14N和15N是N元素的两种稳定同位素，这两种同位素的相对原子质量不同，含15N的DNA密度大，因此，利用离心技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA。回答下列问题： (1)图1中的⑤表示______，④表示__________(用文字表示)。  解析：图1中的⑤是连接两条DNA单链的碱基之间的化学键，表示氢键；④可以与腺嘌呤(A)配对，表示胸腺嘧啶(T)。 氢键 胸腺嘧啶 (2)已知某DNA片段共有4×108个碱基对，其中碱基C的数量占全部碱基的30%，则该DNA片段中碱基A有__________个。该DNA片段第3次复制，需要周围环境提供__________个胸腺嘧啶脱氧核苷酸。  1.6×108 6.4×108 解析：双链DNA分子含有4×108个碱基对，即含有8×108个碱基，C占全部碱基的30%，即G+C=60%，则A=T=(1-60%)/2=20%，则碱基数量A=T=20%×8×108=1.6×108个；该DNA分子第3次复制，需要周围环境提供胸腺嘧啶脱氧核苷酸数量为2(3-1)×1.6×108=6.4×108个。 (3)科学家将被同位素标记的DNA分子(14N/15N-DNA)放到只含15N的培养液中培养，让其复制两次。将亲代DNA和每次复制的产物分别置于离心管中进行离心，结果分别对应图2中的a、b、c。三个结果中密度为中的DNA分子的数量比为__________，c结果中含15N标记的DNA单链与含14N标记的DNA单链的比例为______。  1∶1∶1 7∶1 解析：由于DNA分子的复制是半保留复制，被同位素标记的DNA分子(14N/15N-DNA)放到只含15N的培养液中培养，让其复制两次，则得到4个DNA分子。亲代中的DNA分子分布在中带，对应a；第一次复制得到的DNA分子为1/2中、1/2重(大)，对应b；第二次复制得到的DNA分子为1/4中、3/4重(大)，对应c。三个结果中密度为中的DNA分子的数量均有1个，即密度为中的DNA分子的数量比为1∶1∶1；c结果是第二次复制的结果，该过程中得到4个DNA分子，8条链，只有一条亲代DNA链含14N，则其中含15N标记的DNA单链与含14N标记的DNA单链的比例为7∶1。 (4)将根尖分生区细胞(其核DNA分子为14N/15N-DNA)置于只含有14N的培养液中培养，在图2中的d处画出第一次有丝分裂中期一条染色体中两条姐妹染色单体的DNA分子的相对位置。 答案： 解析：由于DNA分子的半保留复制，第一次有丝分裂中期一条染色体中两条姐妹染色单体中的一条DNA分子是14N/15N，另一条是14N/14N，分别分布在中和轻(小)，对应图形见答案。 DNA结构与复制的3种“计算” (1)牢记A—T、G—C，并牢记二者依次含2个氢键和3个氢键。 (2)牢记两种“和” 互补碱基之和所占比例在一条链、在另一条链及在整个DNA分子中为“定值”。 非互补碱基之和的比值在所有双链DNA中均等于1，无特异性，且该值在两条互补链中互为倒数。 (3)DNA复制时的计算：已知某亲代DNA中含某种脱氧核苷酸m个。 “复制n次”消耗的该种脱氧核苷酸数：m·(2n-1)。“第n次复制”消耗的该种脱氧核苷酸数：m·。 输入你的标题 思维建模 课时训练 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 一、选择题 1.(2025·南宁二模)下列有关遗传物质本质探索过程中经典实验的说法，正确的是(　　) A.格里菲思的肺炎链球菌体外转化实验说明了DNA是转化因子 B.艾弗里及其同事利用“加法原理”证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质 C.赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质 D.证明烟草花叶病毒的遗传物质实验中，以病毒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染 √ 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 解析：格里菲思进行了肺炎链球菌体内转化实验，该实验只能说明加热致死的S型菌中有转化因子，不能说明DNA是转化因子，A错误；艾弗里及其同事利用“减法原理”证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，B错误；赫尔希和蔡斯用T2噬菌体侵染大肠杆菌，证明了DNA是遗传物质，但没有证明DNA是主要的遗传物质，C错误；在进行烟草花叶病毒感染实验中，将病毒颗粒的RNA和蛋白质分离开来分别侵染，两者之间互为对照，结果发现RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状，而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 2.(2025·金昌三模)1952年，赫尔希和蔡斯完成了噬菌体侵染细菌的实验。该实验的主要步骤是得到蛋白质含有35S标记或DNA含有32P标记的噬菌体→用标记的T2噬菌体分别侵染未被标记的细菌→保温→搅拌、离心→放射性检测。下列叙述正确的是 (　　) A.也可用35S和32P同时标记一组噬菌体进行实验 B.用含35S的培养基培养噬菌体可获得蛋白质外壳被35S标记的噬菌体 C.保温时间过短对35S标记组上清液放射性强度的大小几乎无影响 D.35S标记组部分子代噬菌体的蛋白质外壳和核酸可能都有放射性 √ 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 解析：不能用35S和32P同时标记一组噬菌体进行实验，应分别标记，A错误；病毒寄生在活细胞中，用含35S的培养基培养噬菌体不能获得蛋白质外壳被35S标记的噬菌体，B错误；正常情况下，上清液放射性来自35S标记的噬菌体的蛋白质，若保温时间过短，未侵染大肠杆菌的噬菌体仍会进入上清液，几乎不会影响上清液放射性强度，C正确；子代噬菌体的蛋白质外壳和核酸是以宿主细胞内的物质为原料合成的，35S标记组子代噬菌体的蛋白质外壳和核酸均没有放射性，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 3.(2025·十堰模拟)M13噬菌体是一种丝状噬菌体，由蛋白质外壳和内部的一个环状单链DNA分子构成，只侵染某些特定的大肠杆菌，且增殖过程与T2噬菌体类似，现用M13噬菌体替代T2噬菌体进行“噬菌体侵染细菌的实验”。下列有关叙述正确的是 (　　) A.M13噬菌体DNA中C与G碱基的比例决定其解旋的难易 B.1个M13噬菌体在已标记的大肠杆菌内无论增殖几代，始终只有2个DNA带标记 C.实验时要先后使M13噬菌体侵染已标记的大肠杆菌和未标记的大肠杆菌 D.用35S标记的噬菌体完成侵染实验，离心后沉淀物的放射性偏高与保温时间有关 √ 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 解析： M13噬菌体含有一个环状单链DNA分子，单链DNA分子间不存在C—G等碱基对，也不存在双螺旋结构，A错误；M13噬菌体含有一个环状单链DNA分子，增殖的原料来自细菌，1个M13噬菌体无论增殖几代，始终只有1个DNA带标记，B错误；实验时要先使M13噬菌体侵染已标记的大肠杆菌来标记噬菌体，然后再用已标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，C正确；用35S标记时，离心后沉淀物的放射性偏高是搅拌不充分造成的，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 4.(2025·平凉模拟)如图为某DNA分子结构示意图，细胞内DNA复制时，一条新子链按5'→3'方向进行，而另一条链也按照5'→3'方向合成新链片段——冈崎片段。已知DNA聚合酶不能直接催化DNA新链或冈崎片段的合成，需先借助引物酶以DNA为模板合成RNA引物，再在引物的3'端聚合脱氧核苷酸，当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，换上相应的DNA片段。下列说法正确的是 (　　) 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 A.若该DNA分子从左侧进行复制，以乙链为模板进行的复制是连续的 B.若该DNA分子中某基因转录的方向是从右向左，则转录的模板链为乙链 C.该DNA在体内复制和体外复制(PCR)过程中均为边解旋边复制 D.若该DNA分子中A占26%，则乙链中含氮碱基G所占比例最多为48% √ 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 解析：由题图可知，甲链的左侧有一个羟基，为3'端，则乙链的左侧为5'端，已知DNA复制时子链按5'端→3'端方向延伸，若该DNA分子从左侧开始复制，则以甲链为模板进行的复制是连续的，以乙链为模板进行的复制是不连续的，A错误；RNA聚合酶沿模板链的3'端→5'端进行转录，若该DNA分子中某基因转录的方向是从右向左，则转录的模板链为乙链，B正确；DNA在体内复制时为边解旋边复制，在体外复制(PCR)过程中是先变性解旋为单链，然后复性和延伸，C错误；若该DNA分子中A占26%，则乙链中含氮碱基G和C所占比例为48%，图示两条链中都有碱基C，则乙链中含氮碱基G占比不可能达到48%，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 5.(2025·孝感模拟)某双链DNA分子共含有1 000个碱基对，其所含氮元素用15N标记，其中含腺嘌呤脱氧核苷酸m个，再将其置于含14N标记的脱氧核苷酸的培养液中。该DNA复制n次，下列相关叙述错误的是 (　　) A.第n代DNA分子中，含有15N的只有2个 B.该过程消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为m·(2n-1)个 C.第n代DNA分子中都含有14N标记的碱基 D.第n次复制时，需消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为m·2n-1个 √ 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 解析： DNA复制为半保留复制，亲代DNA的两条链含有15N，放在含有14N的培养基中复制后，第n代DNA分子中，含有15N的只有2个，A正确；该DNA分子含腺嘌呤脱氧核苷酸m个，所以该DNA分子复制n次需要消耗m·(2n-1)个腺嘌呤脱氧核苷酸，B正确；第n代DNA分子中都含有14N标记的碱基，其中有两个DNA只有一条链含有14N，C正确；已知具有1 000个碱基对的一个DNA分子片段中，含有m个腺嘌呤脱氧核苷酸，则A=T=m个，G=C=1 000-m个，所以第n次复制时，需消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为(1 000-m)·2n-1个，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 6.(2025·沧州模拟)下图为细胞内DNA复制的局部图示。下列叙述错误的是 (　　) A.在复制过程中，DNA子链由右向左延伸 B.①②③为引物，可以提供5'-OH末端 C.该复制中子链是以片段的形式不连续地完成复制的 D.该复制过程中DNA链向右解旋 √ 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 解析： DNA复制过程中，子链是沿着5'端→3'端方向合成，即由右向左延伸，A正确；在DNA复制过程中，引物提供的是3'-OH端，B错误；由图可知，该复制中子链的复制是以多片段形式来完成的，是不连续的复制，C正确；根据子链片段的长短及5'端和3'端的位置，可判断复制过程中模板DNA向右解旋，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 7.(2025·泰安三模)[多选]若用带有32P的dATP(脱氧腺苷三磷酸，dA—Pα~Pβ~Pγ)作为DNA生物合成的原料，获得32P标记的DNA，在DNA复制过程中需要引物，引物在复制完成后被降解，如图表示DNA复制过程。下列分析正确的是 (　　) 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 A.应用32P标记α位的dATP作为DNA生物合成的原料之一 B.图中a链和b链的延伸方向都是5'端→3'端 C.图中酶的种类不同，它们作用的对象与化学键都不同 D.引物是一小段短单链核酸，引物对碱基序列没有要求 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 解析：应用32P标记α位的dATP作为DNA生物合成的原料之一，因为dATP去掉两个磷酸基团后是DNA的基本组成单位之一，A正确；a链和b链的延伸方向均为5'端→3'端，B正确；DNA聚合酶和DNA连接酶都能催化磷酸二酯键的形成，C错误；引物是一小段短单链核酸，需要与模板链互补配对，对碱基序列有要求，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 8.(2025·长沙模拟)[多选]采用焦磷酸光化测序法进行DNA测序的原理是将待测DNA链固定到一个磁珠上，将磁珠包被在单个油水混合小滴(乳滴)中，在该乳滴里进行独立的DNA复制，四种脱氧核苷三磷酸依照T、A、C、G的顺序一个一个进入该乳滴，如果发生碱基配对，就会释放一个焦磷酸(PPi)，PPi经过一系列酶促反应后发出荧光。下列说法错误的是 (　　) 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 A.脱氧核苷三磷酸通过磷酸二酯键把脱氧核苷酸接到多核苷酸链的5'端 B.PPi经过一系列的酶促反应后，释放出的能量一部分可转化为光能 C.当胸腺嘧啶脱氧核苷三磷酸进入后能发出荧光，说明此位置模板链上为T D.若将四种脱氧核苷三磷酸同时加入反应体系中，可大大提高DNA测序的效率 √ √ √ 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 解析：在DNA合成过程中，脱氧核苷三磷酸释放PPi后通过磷酸二酯键把脱氧核苷酸接到多核苷酸链的3'端，A错误；PPi经过一系列的酶促反应后，释放出的能量一部分可转化为光能，从而发出荧光，B正确；根据碱基互补配对原则，胸腺嘧啶(T)与腺嘌呤(A)配对，当胸腺嘧啶脱氧核苷三磷酸进入后能发出荧光，说明此位置模板链上为A，C错误；若将四种脱氧核苷三磷酸同时加入反应体系中，就无法根据碱基配对产生荧光的情况来确定模板链上的碱基顺序，不能提高DNA测序的效率，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 二、非选择题 9.(2025·滨州模拟)细胞中DNA复制时需要由 多种酶催化，两条子链的合成均以RNA引物 起始，其中一条子链称为前导链，该链连续 延伸；另一条称为后随链，该链逐段延伸， 这些逐段合成的片段称为冈崎片段，如图所 示。DNA复制完成前子链中所含的RNA引物均会被切除。 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 (1)图中复制叉的形成，是由_______酶催化DNA双链间的氢键断裂形成的。子链合成时，首先需要催化____________之间的磷酸二酯键形成，随后___________酶结合上去催化子链的延伸。  解析：DNA复制时，先要解开双螺旋，因此图中复制叉的形成，是由解旋酶催化DNA双链间的氢键断裂形成的。子链合成时，需要催化核糖核苷酸之间的磷酸二酯键形成，形成RNA引物，在RNA引物的引导下，DNA聚合酶结合上去催化子链的延伸。 解旋 核糖核苷酸 DNA聚合 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 (2)DNA子链合成是由5'端向3'端逐渐延伸的过程。图中甲链中RNA引物a被切除后，将以冈崎片段______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)为引物合成DNA片段取代被切除的序列。  解析：DNA子链合成是由5'端向3'端逐渐延伸的过程，结合甲链3'端的位置可知，图中甲链中RNA引物a被切除后，将以冈崎片段Ⅱ为引物合成DNA片段取代被切除的序列。 Ⅱ 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 (3)DNA子链_____(填“5'”或“3'”)末端RNA引物被切除后，无法由DNA片段取代，从而导致子链随复制次数增加而逐渐缩短，这可以用来解释关于细胞衰老的_____学说。大肠杆菌的拟核DNA复制过程中子链该末端切除RNA引物后，仍能以互补链为模板延伸，原因是__________________________。  解析：DNA子链5'末端RNA引物被切除后，无法由DNA片段取代，从而导致子链随复制次数增加而逐渐缩短，端粒也是随着复制而逐渐缩短的，因此这可以用来解释关于细胞衰老的端粒学说。大肠杆菌的拟核DNA复制过程中子链该末端切除RNA引物后，仍能以互补链为模板延伸，原因是大肠杆菌的拟核DNA为环状。 5' 端粒 大肠杆菌的拟核DNA为环状 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 10.研究表明，金柑花斑病是由一种新型病毒感染金柑叶片引起的。为探究金柑花斑病的病毒类型是DNA病毒还是RNA病毒，某研究小组采用的实验材料如下：长势相近的1年生金柑、TRIzol试剂(用于DNA、RNA和蛋白质的分离)、DNA酶、RNA酶及实验需要的用具。请回答下列问题： (1)核酸作为遗传物质具备的条件有_____________________________ _______________________________________________________。  在细胞生长和繁殖过程中能够准 确地复制，具有遗传的连续性；储存大量遗传信息(合理即可) 1 5 6 7 8 9 10 3 4 2 (2)探究病毒的类型，方法步骤如下： ①选择长势相近的1年生金柑，均分为A、B两组。 ②用___________处理金柑花叶病毒，将该病毒的核酸和蛋白质分开，取等量的核酸平均分成甲、乙两组。  ③用DNA酶处理甲组，RNA酶处理乙组，分别感染A、B组金柑。 ④一段时间后，观察_________________________________。  TRIzol试剂 A、B组金柑是否有金柑花斑病出现 (3)预期实验结果和结论：______________________________________ _____________________________________。  若A组金柑出现金柑花斑病，B组没有出现， 则该病毒为RNA病毒；反之则为DNA病毒 本课结束 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