必修2 第14课时 DNA的复制和基因的本质-【高考零起点】2026年新高考生物总复习教用课件（艺考）

该高中生物学高考复习课件聚焦“DNA的复制和基因的本质”专题，依据高考评价体系梳理了半保留复制的实验验证、过程机制、相关计算及基因本质四大核心考点，通过近五年真题分析明确“半保留复制实验分析”“复制计算”“基因与DNA关系”为高频考点，占比超60%，归纳出选择、填空等常考题型，构建完整备考体系。 课件亮点在于“真题解析+模型构建+易错突破”策略，以2022广东高考λ噬菌体DNA自连环化真题为例，运用科学思维的建模方法，建立“标记链追踪模型”“碱基计算三步法”，培养学生科学思维与探究实践素养。特设“易错警示”模块，如辨析“DNA片段与基因关系”“复制次数与标记细胞比例”等易混点，帮助学生掌握答题技巧，教师可据此精准教学，提升复习效率。

必修2　遗传与进化 第九章　基因的本质 第14课时　DNA的复制和基因的本质 生物 1 目 录 ONTENTS C [课后练习] [知识梳理] 生物 2 知 识 梳 理 生物 3 一、证明DNA是半保留复制的实验 1.原理：15N和14N是氮元素的两种同位素，它们的相对原子质量不同，含15N的DNA比含14N的DNA的密度大，因此可以用离心技术使两种DNA在试管中分层。 2.科学家关于DNA复制实验的设计： 用含有15NH4Cl的培养液培养大肠杆菌，让其繁殖若干代(大肠杆菌约20分钟繁殖一次)，这时，大肠杆菌的DNA几乎都是15N标记的，把它当作亲代，经离心处理后，试管中出现一条DNA带，位置靠近试管底部(见亲代试管中的“重带”)。然后将大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的普通培养液中： 返回 第14课时　DNA的复制和基因的本质 4 (1)如果DNA的复制是半保留复制，则转移培养后的第一代DNA是15N/14N－DNA，离心处理后，15N/14N－DNA带在试管中的位置位于原15N/15N－DNA带的上方(见第一代试管中的“中带”)；第二代DNA有两种，分别是15N/14N－DNA和14N/14N－DNA，所以离心处理后，试管中会出现两条DNA带(见第二代试管中的“中带”和“轻带”)，上方的为14N/14N－DNA，下方的为15N/14N－DNA。 返回 第14课时　DNA的复制和基因的本质 5 返回 第14课时　DNA的复制和基因的本质 6 (2)如果DNA的复制是全保留复制。则对应图像如图所示。 经过实验证实，DNA的复制是以半保留的方式进行的。 返回 第14课时　DNA的复制和基因的本质 7 二、DNA复制的过程 1.DNA的复制是在细胞分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。 2.DNA复制时，在解旋酶的作用下，两条链的配对碱基之间的氢键断开，碱基暴露出来，形成了两条“模板链”，即母链。随着DNA的不断解旋，新的子链也逐渐合成，边解旋边复制，如图所示： 返回 第14课时　DNA的复制和基因的本质 返回 第14课时　DNA的复制和基因的本质 9 每一条母链按照互补配对的原则，腺嘌核苷酸呤与胸腺嘧啶核苷酸配对，鸟嘌呤核苷酸与胞嘧啶核苷酸配对等。最后相邻核苷酸的脱氧核糖和磷酸基团间形成磷酸二酯键，产生一条子链，每条子链与其母链盘绕成双螺旋结构。这样，原来的一个双螺旋DNA分子就变成了两个双螺旋DNA分子。这两个新形成的DNA分子是相同的，并且与亲代DNA分子相同。这一过程还需要DNA聚合酶的参与，即DNA的复制是一个酶促合成过程，同时需要能量。 返回 第14课时　DNA的复制和基因的本质 三、DNA复制的有关计算 将一个全部被15N标记的双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养3代，各代DNA的数量和15N的去向如图： 返回 第14课时　DNA的复制和基因的本质 11 1.一个DNA分子连续复制n次后，DNA分子总数为2n个，新增2n－1。 2.若某DNA分子中含碱基T数目为a，则连续复制n次，所需游离的T的个数为(2n－1)×a。 返回 第14课时　DNA的复制和基因的本质 四、基因通常是有遗传效应的DNA片段 1.一个DNA分子上有许多个基因，每个基因都是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应。基因与DNA的关系如下： 有些病毒的遗传物质是RNA，对这类病毒而言，基因就是有遗传效应的RNA片段。 返回 第14课时　DNA的复制和基因的本质 13 2.DNA的特性。 (1)相对稳定性：磷酸和脱氧核糖交替连接的方式不变，一般情况下碱基的数量和排列顺序不变。 (2)多样性：遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中，但碱基的排列顺序却是千变万化的。具有n个碱基对的DNA分子，具有4n个碱基排列顺序。 (3)特异性：每个DNA分子都有特定的碱基排列顺序。 返回 第14课时　DNA的复制和基因的本质 14 课后练习 生物 15 一、选择 1.某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是 (　　) 答案 D 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 16 解析 【解析】DNA复制方式是半保留复制，因此复制一次后得到的两个DNA分子只含有白色和灰色，而第二次复制得到的四个DNA分子是以这两个DNA分子的四条链为模板合成的，四个DNA分子中，都含有黑色的DNA子链，D正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 2.某DNA分子片段中共含有3 000个碱基，其中腺嘌呤占35%。现将该DNA分子片段用15N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 (　　) 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 18 (　　) A.X层与Y层中DNA相对分子质量比大于1∶3 B.Y层中含15N标记的鸟嘌呤有3 600个 C.X层中含有的氢键数是Y层的1/3 D.W层与Z层的核苷酸数之比是4∶1 答案 C 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 解析 【解析】X层(2个DNA含有14N和15N)与Y层(6个DNA只含15N)中DNA相对分子质量比小于1∶3，A错误；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=2 700个，B错误；在DNA分子中，碱基对之间通过氢键相连，DNA分子复制了3次，产生的8个DNA分子中，2个DNA分子含14N和15N，6个DNA分子只含15N，所以X层中含有的氢键数是Y层的1/3，C正确；由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N标记的有14条链，所以W层与Z层的核苷酸之比为14∶2=7∶1，D错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 3.(多选)用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在14N的培养基中连续复制5次。下列有关判断正确的是 (　　) A.含有15N的DNA分子有2个 B.只含有14N的DNA分子占15/16 C.复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸1 280个 D.复制第四次时需胞嘧啶脱氧核苷酸480个 答案 ABD 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 21 解析 【解析】DNA复制为半保留复制，不管复制几次，形成的子代DNA中都有2个DNA分子保留了亲代DNA的一条母链，故最终有2个子代DNA含15N，A正确；一个DNA分子复制5次会产生25(即32)个子代DNA，由于DNA分子是半保留复制，最终只有2个子代DNA各含1条15N链、1条14N链，其余30个DNA都只含14N，故只含有14N的DNA分子占30/32=15/16，B正确；该DNA有200个碱基，其中C=G=60个，则A=T=40个，故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸数=(25－1)×40=1 240(个)，C错误；复制第4次时需胞嘧啶脱氧核苷酸数=24－1×60=480(个)，D正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 4.下列关于DNA和基因关系的叙述不正确的是 (　　) A.基因通常是有遗传效应的DNA片段 B.生物体的DNA分子数目小于基因数目 C.基因在DNA上，DNA上所有序列都属于基因 D.基因并不是碱基对随机排列成的DNA片段 答案 C 解析 【解析】DNA分子上分布着多个基因，基因通常是有遗传效应的DNA片段，DNA上还包含不具有遗传效应的片段，这些片段不能称为基因，C不正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 23 5.下列能正确表示染色体、碱基、基因和DNA之间结构层次关系的是 (　　) 答案 A 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 24 解析 【解析】染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质，其主要由DNA和蛋白质组成。基因通常是有遗传效应的DNA片段，组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸是由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一分子的脱氧核糖组成的，因此染色体、碱基、基因和DNA之间的结构层次关系是染色体＞DNA＞基因＞碱基，A符合题意。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 6.我国一些城市在交通路口启用了人脸识别技术，针对行人和非机动车闯红灯等违规行为进行抓拍，这种技术应用的前提是每个人都具有独一无二的面孔。下列有关生物学的叙述错误的是 (　　) A.人体遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中 B.碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的多样性 C.碱基特定的排列顺序，构成了每个DNA分子的特异性 D.一个最短的DNA分子大约有8 000个碱基，可能的排列方式有48 000种 答案 D 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 26 解析 【解析】遗传信息储存在DNA分子的碱基排列顺序中，所以人DNA的A、T、G、C四种碱基的排列顺序蕴藏着人体的遗传信息，A正确；碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的多样性，B正确；DNA分子的特异性取决于其特定的碱基排列顺序，C正确；DNA分子有两条链，8 000个碱基可以形成4 000个碱基对，所以其可能的排列方式有44 000种，D错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 7.大肠杆菌的拟核DNA分子中含有n个核苷酸，用含32P的培养基培养不含32P的大肠杆菌得到如图所示的Ⅱ、Ⅲ两种类型的DNA。下列有关该实验结果的预测与分析正确的是 (　　) 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 28 (　　) A.DNA第2次复制产生的子代DNA分子中，类型Ⅱ与Ⅲ的数量比为1∶3 B.DNA分子复制完成后，母链和子链中碱基(A＋G)/(T＋C)的值一定相等 C.第2次复制需要消耗嘧啶碱基的数是3n/2 D.一个拟核DNA分子复制n次形成的含32P的脱氧核苷酸单链的数量为(－2)条 答案 D 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 29 解析 【解析】图Ⅱ类型的DNA表明一条链含32P标记，一条链不含32P标记；而Ⅲ类型的DNA表明两条链都含32P标记。DNA复制为半保留复制，则该DNA第2次复制产生的子代DNA分子总数为22=4，包括Ⅱ、Ⅲ两种类型，比例为1∶1，A错误；DNA分子复制完成后，有些子链和母链相同，有些子链和母链互补，与母链配对的子链中(A＋G)/(T＋C)的值与母链中(A＋G)/(T＋C)的值互为倒数，与母链相同的子链中(A＋G)/(T＋C)的值与母链中(A＋G)/(T＋C)的值相同，B错误；拟核DNA分子中 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 解析 含有n个脱氧核糖核苷酸，其中嘌呤碱基数=嘧啶碱基数=n/2，第2次复制需要消耗嘧啶碱基的数目是(22－1)×(n/2)=n，C错误；一个拟核DNA分子复制n次，形成的脱氧核苷酸的链数为2n＋1，不含32P的脱氧核苷酸链有2条，含32P的脱氧核苷酸链有(2n＋1－2)条，D正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 8.DNA片段复制的情况如图所示，图中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链的片段。如果没有发生变异，则下列说法不正确的是 (　　) A.b和c的碱基序列可以互补 B.a和c的碱基序列可以互补 C.a中(A＋T)/(G＋C)的值与b中(A＋T)/(G＋C)的值相同 D.a中(A＋G)/(T＋C)的值与d中(A＋G)/(T＋C)的值一般不相同 答案 B 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 32 解析 【解析】a和d互补，b和c互补，如果不发生变异，a和c、b和d的碱基组成相同。某条脱氧核苷酸链上(A＋T)/(G＋C)的值与其互补链上的值相同，而(A＋G)/(T＋C)的值与其互补链上的值一般不相同，B错误，ACD正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 9.(2022广东)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(如图所示)，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 答案 C 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 34 解析 【解析】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，不能决定线性DNA分子两端能够相连，AB不符合题意；据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定线性DNA分子两端能够相连，C符合题意；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不符合题意。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 10.(多选)将经32P标记全部DNA分子双链的雄性动物细胞(染色体数为2n)置于不含32P的培养基中培养。经过连续3次细胞分裂后产生8个子细胞，检测子细胞中的情况。下列推断不正确的是 (　　) A.若只进行有丝分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为1/2 B.若进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂，则含32P染色体的子细胞比例至少占1/2 C.若子细胞中的染色体都含32P，则一定进行有丝分裂 D.若子细胞中的染色体都不含32P，则一定进行减数分裂 答案 ACD 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 36 解析 【解析】若进行有丝分裂，第1次有丝分裂产生的2个子细胞都含有32P标记；当细胞处于第2次分裂后期时，染色单体随机分开，具有32P标记的染色体也随机进入2个细胞，所以经过连续两次细胞分裂后产生的4个子细胞中，含32P染色体的子细胞有2个或3个或4个；以此类推，第3次有丝分裂产生的子细胞中，含32P的子细胞比例不一定为1/2，A错误。若进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂，则有丝分裂产生的2个子细胞都含有32P标记；减数第一次分裂前的间期又进行一次半保留复制， 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 解析 减数第二次分裂后期，着丝粒分裂后，姐妹染色单体随机移向两极，因此含32P染色体的子细胞比例至少占1/2，B正确。若子细胞中的染色体都含32P，则最可能进行减数分裂，C错误。若子细胞中的染色体不都含32P，可能进行的都是有丝分裂，也可能进行了减数分裂，D错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 11.果蝇的体细胞含有8条染色体。现有一个果蝇体细胞，它的每条染色体的DNA双链都被32P标记。如果把该细胞放在不含32P的培养基中培养，使其连续分裂，那么将会在第几次细胞分裂中出现每个细胞的中期和后期都有8条染色体被32P标记 (　　) A.第1次 B.第2次 C.第3次 D.第4次 答案 B 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 39 解析 【解析】第1次有丝分裂结束后，果蝇的体细胞中均含有8条染色体、8个核DNA分子，每个核DNA分子的2条链中均含1条标记链和1条非标记链。在第2次有丝分裂中，间期复制完成时会有16个核DNA分子，这16个核DNA分子中，有8个核DNA分子均含1条标记链和1条非标记链，另外8个核DNA分子只含非标记链；在中期，由于着丝粒没有分裂，所以每条染色体上有2个DNA分子，1个DNA分子含1条标记链和1条非标记链，另一个只含非标记链，所以在中期会有8条染色体有标记；后期着丝粒分裂，每条染色体上的DNA分子随着姐妹染色单体的分开而分开，在后期形成的16条染色体中，只有8条含有标记，B符合题意。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 12.将两条单链均被32P标记的基因A导入不含32P标记的某动物精原细胞中，且基因A的插入位置如图所示。将该精原细胞置于不含32P的培养液中培养，得到4个子细胞，检测子细胞中的标记情况。若不考虑互换和变异，下列叙述错误的是 (　　) 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 41 (　　) A.可能出现2个子细胞含32P、2个子细胞不含32P的情况 B.可能出现3个子细胞含32P、1个子细胞不含32P的情况 C.若4个子细胞中均含32P，则该精原细胞一定进行了减数分裂 D.若该精原细胞进行两次有丝分裂后，可能两个子细胞中含有32P 答案 C 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 解析 【解析】DNA进行半保留复制，若该精原细胞进行两次连续的有丝分裂，第一次分裂产生的子细胞中1号、2号染色体含有的DNA均有一条链被标记，进行第二次分裂时，中期时1号、2号染色体中一个DNA被标记，一个DNA未被标记，着丝粒分裂后，姐妹染色单体分开，随机移向细胞两极，产生的4个子细胞中可能有2、3、4个细胞含有32P；若该精原细胞进行减数分裂，DNA复制一次，若插入基因A(两条单链均被32P标记)的1号、2号染色体减数分裂Ⅰ时进入细胞的同一极，产生的4 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 解析 个子细胞中有2个细胞含有32P，若插入基因A(两条单链均被32P标记)的1号、2号染色体减数分裂Ⅰ时进入不同的子细胞，产生的4个细胞均含有32P，ABD正确。若产生的4个子细胞中均含32P，则该精原细胞进行了减数分裂或两次有丝分裂，C错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 13.DNA聚合酶不能从头合成DNA，只能从3'端延伸DNA链，因此在复制过程中需要RNA引物，如图表示DNA复制过程。下列相关分析不正确的是 (　　) 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 45 (　　) A.DNA复制时存在A、U碱基配对现象 B.DNA复制是多种酶参与的物质合成过程 C.两条子链延伸的方向都是由5'端到3'端 D.DNA聚合酶与DNA连接酶的底物相同 答案 D 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 解析 【解析】由于DNA复制过程中需要RNA引物，所以在复制时存在A、U碱基配对现象，A正确；DNA复制是解旋酶、DNA聚合酶等多种酶参与的物质合成过程，B正确；DNA分子的2条链是反向平行的，子链是依据碱基互补配对原则，在DNA聚合酶作用下合成的，其合成方向是从子链5'端向3'端，C正确；DNA聚合酶与DNA连接酶的底物不同，前者作用于单个脱氧核苷酸，而后者作用于DNA片段，D错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 14.细菌基因组通常为环状DNA分子，其复制时从复制起始点开始进行双向复制，两个复制叉沿着相反方向前进，最终产生两个环状DNA。下列叙述错误的是 (　　) A.细菌环状DNA分子中存在两个游离的磷酸基团 B.细菌DNA复制过程通常发生在拟核区域 C.细菌环状DNA复制时子链沿5'→3'方向延伸 D.细菌环状DNA分子复制过程中遵循碱基互补配对原则 答案 A 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 48 解析 【解析】细菌环状DNA分子中不存在游离的磷酸基团，A错误；细菌为原核生物，其细胞中没有核膜包被的细胞核，据此可推测，其DNA复制过程发生在拟核区域，B正确；DNA复制过程中子链的延伸方向是固定的，即沿着5'→3'方向延伸，据此可推测，细菌环状DNA复制时子链沿延伸方向也是如此，C正确；细菌环状DNA分子复制过程中遵循碱基互补配对原则，为A和T、G和C配对，D正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 15.(多选)将果蝇(2n=8)一个精原细胞的核DNA分子双链都用32P标记，并在不含32P的培养基中培养，让其先进行一次有丝分裂，然后进行减数分裂。下列有关叙述正确的是 (　　) A.有丝分裂产生的2个精原细胞中，每条染色体都带有32P标记 B.减数分裂Ⅰ过程中，初级精母细胞内有8个被32P标记的核DNA C.在减数分裂Ⅱ后期，次级精母细胞内有4个被32P标记的核DNA D.产生的精子中，被32P标记的核DNA有4个 答案 ABC 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 50 解析 【解析】由于DNA的半保留复制，经过一次有丝分裂后，DNA复制了一次，且细胞分裂了一次，产生的2个精原细胞中每条染色体上的DNA分子有一条链带有32P的标记，因此每条染色体都带有32P的标记，A正确；经过一次有丝分裂后，细胞中每条染色体上的DNA分子只有一条链带有32P的标记，减数分裂Ⅰ前的间期，经过一次半保留复制，每条染色体上有一条染色单体被标记，另一条未被标记，并且初级精母细胞此时还未分裂产生次级精母细胞，因此细胞内有8个被32P标记的核 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 解析 DNA，B正确；减数分裂Ⅱ后期，已经由初级精母细胞分裂为次级精母细胞，同源染色体分离，每条染色体上均带有一个被标记的DNA，因此次级精母细胞内有4个被32P标记的核DNA，C正确；次级精母细胞分裂为精细胞的过程中，姐妹染色单体分离，并随机进入精细胞，且两条姐妹染色单体上的2个DNA分子，一个有标记，一个没有标记，因此精子中标记32P的核DNA数量不一定为4个，共有0、1、2、3、4这几种可能，D错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 二、填空 16.双链DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的。日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互补子链时，一条子链连续合成，另一条子链不连续，即先形成短链片段(如图1所示)。为验证这一假说，冈崎进行了如下实验：让T4噬菌体在20 ℃时侵染大肠杆菌70 min后，将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，在2 s、7 s、15 s、30 s、60 s、120 s后，分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋，再进行密度梯度离心，以 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 53 DNA单链片段分布位置确定片段大小(相对分子质量越小，离试管口距离越近)，并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2所示。请分析回答： 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 (1)由图1可知，DNA分子复制的方式是______________，DNA子链的延伸方向是_______(填“5'→3'”或“3'→5'”)。  (2)若1个双链DNA片段中有1 000个碱基对，其中胸腺嘧啶350个，则该DNA连续复制4次，在第4次复制时需要消耗________个胞嘧啶脱氧核苷酸。  半保留复制 5'→3' 5 200 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 (3)DNA解旋在细胞中需要_____酶的催化并消耗能量，在体外通过加热也能实现。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2中实验结果________(填“能”或“不能”)为冈崎假说提供有力证据。与60 s结果相比，120 s结果中短链片段减少的原因可能是___________________________。  解旋 DNA分子中G＋C的比例越高，氢键数越多，DNA结构越稳定 能 短链片段连接形成长片段 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 解析 【解析】(1)由图1可知，DNA分子复制时以DNA分子两条链分别为模板进行半保留复制。复制过程中，两条子链延伸的方向都是5'→3'。 (2)若1个双链DNA片段中有1 000个碱基对，其中胸腺嘧啶350个，则胞嘧啶有1 000－350=650(个)，若该DNA连续复制4次，在第4次复制时需要消耗的胞嘧啶脱氧核苷酸数为2(4－1)×650= 5 200(个)。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 解析 (3)DNA解旋在细胞中需要解旋酶的催化并消耗能量，在体外通过加热也能实现。研究表明，在DNA分子加热解链时，DNA分子中G＋C的比例越高，氢键数越多，DNA结构越稳定，所以DNA分子中G＋C的比例越高，需要解链温度越高。 (4)图2中实验结果能为冈崎假说提供有力证据。与60 s结果相比，120 s结果中短链片段减少的原因可能是短链片段连接形成长片段。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第14课时　DNA的复制和基因的本质 感谢聆听 59 $