第9章 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（艺考）

高考零起点·生物 第14课时 DNA的复制和基因的本质 知识梳理 N/N-DNA 、 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5N N/N-DNA 的DNA比含I4N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。 N 2.科学家关于DNA复制实验的设计： 用含有5NH,Cl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 N/"N-DNA "N/N-DNA "N/"N-DNA N/"N-DNA 繁殖一次)，这时，大肠杆菌的DNA几乎 (2)如果DNA的复制是全保留复制。 都是5N标记的，把它当作亲代，经离心 则对应图像如图所示。 处理后，试管中出现一条DNA带，位置靠 N/N-DNA 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4NH,CI的普通培 养液中： (1)如果DNA的复制是半保留复制， N-DNA N/N-DNA 则转移培养后的第一代DNA是15N/4N DNA,离心处理后，I5N/4N-DNA带在试 管中的位置位于原5N/5N-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5N/4N-DNA和 N/"N-DNA "N/"N-DNA "N/"N-DNA "N/"N-DNA 4N/4N-DNA,所以离心处理后，试管中 经过实验证实，DNA的复制是以半保 留的方式进行的。 会出现两条DNA带（见第二代试管中的 二、DNA复制的过程 “中带”和“轻带”)，上方的为14N/4N 1.DNA的复制是在细胞分裂前的间 DNA,下方的为5N/I4N-DNA。 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 80 第九章基因的本质 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： 以母链为模板进 ←解旋 DNA行碱基互补配对 聚合酶 解旋酶 每一条母链按照互补配对的原则，腺 1.一个DNA分子连续复制n次后， 嘌核苷酸呤与胸腺嘧啶核苷酸配对，鸟嘌 DNA分子总数为2个，新增2”-1。 呤核苷酸与胞嘧啶核苷酸配对等。最后相 2.若某DNA分子中含碱基T数目为 邻核苷酸的脱氧核糖和磷酸基团间形成磷 a,则连续复制n次，所需游离的T的个 酸二酯键，产生一条子链，每条子链与其 数为(2”-1)×a。 母链盘绕成双螺旋结构。这样，原来的一 四、基因通常是有遗传效应的DNA片段 个双螺旋DNA分子就变成了两个双螺旋 1.一个DNA分子上有许多个基因， DNA分子。这两个新形成的DNA分子是相 每个基因都是特定的DNA片段，有着特定 同的，并且与亲代DNA分子相同。这一过 的遗传效应。基因与DNA的关系如下： 程还需要DNA聚合酶的参与，即DNA的复 非基因片段 非基因片段 非基因片段 非基因片段 基因A 基因B 制是一个酶促合成过程，同时需要能量。 三、DNA复制的有关计算 有些病毒的遗传物质是RNA,对这类 将一个全部被15N标记的双链DNA分 病毒而言，基因就是有遗传效应的RNA 子（亲代）转移到含4N的培养液中培养 片段。 3代，各代DNA的数量和5N的去向如图： 2.DNA的特性。 (1)相对稳定性：磷酸和脱氧核糖交 亲代 5 N 替连接的方式不变，一般情况下碱基的数 第一代 量和排列顺序不变。 (2)多样性：遗传信息蕴藏在4种碱 14 第二代 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 第代川a 子，具有4”个碱基排列顺序。 (3)特异性：每个DNA分子都有特定 81 高考零起点·生物 的碱基排列顺序。 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 课后练习 3.（多选)用5N标记含有100个碱基 一、选择 对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该 1.某亲本DNA分子双链均以白色表 DNA分子在I4N的培养基中连续复制 示，以灰色表示第一次复制出的DNA子 5次。下列有关判断正确的是 ( A.含有15N的DNA分子有2个 链，以黑色表示第二次复制出的DNA子 B.只含有14N的DNA分子占15/16 链，该亲本双链DNA分子连续复制两次后 C.复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸 的产物是 ( 1280个 D.复制第四次时需胞嘧啶脱氧核苷酸 480个 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 C.基因在DNA上，DNA上所有序列 2.某DNA分子片段中共含有3000个 都属于基因 碱基，其中腺嘌呤占35%。现将该DNA D.基因并不是碱基对随机排列成的 分子片段用5N标记过的四种游离脱氧核 DNA片段 苷酸为原料复制3次，将全部复制产物进 5.下列能正确表示染色体、碱基、基 行密度梯度离心，得到图甲结果；如果将 因和DNA之间结构层次关系的是( 全部复制产物加入解旋酶处理后再离心， 染色体 染色体 则得到图乙结果。下列有关分析正确的是 DNA 基因 基因 碱基 碱基 DNA DNA 基因 染色体 DNA A.X层与Y层中DNA相对分子质量 基因 染色体 比大于1：3 碱基 碱基 B.Y层中含5N标记的鸟嘌呤有 C D 3600个 6.我国一些城市在交通路口启用了人 82 第九章 基因的本质 脸识别技术，针对行人和非机动车闯红灯 a复制 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 A.b和c的碱基序列可以互补 有关生物学的叙述错误的是 () B.a和c的碱基序列可以互补 A.人体遗传信息蕴藏在4种碱基的排 C.a中(A+T)/(G+C)的值与b中(A+ 列顺序之中 T)/(G+C)的值相同 B.碱基排列顺序的千变万化，构成了 DNA的多样性 D.a中(A+G)/(T+C)的值与d中(A+ C.碱基特定的排列顺序，构成了每个 G)/(T+C)的值一般不相同 DNA分子的特异性 9.(2022广东)入噬菌体的线性双链 D.一个最短的DNA分子大约 DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体 有8000个碱基，可能的排列方式有 在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如 4800种 图所示)，该线性分子两端能够相连的主 7.大肠杆菌的拟核DNA分子中含有 要原因是 n个核苷酸，用含2P的培养基培养不含2 TCCAGCGGCCGC 3' AGGTCGCCGCCC P的大肠杆菌得到如图所示的Ⅱ、Ⅲ两种 3' 类型的DNA。下列有关该实验结果的预测 A.单链序列脱氧核苷酸数量相等 与分析正确的是 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 在含P的培养基中培 D.自连环化后两条单链方向相同 10.（多选)将经32P标记全部DNA分 A.DNA第2次复制产生的子代DNA 子双链的雄性动物细胞（染色体数为2n)置 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 于不含2P的培养基中培养。经过连续 中碱基(A+G)/(T+C)的值一定相等 3次细胞分裂后产生8个子细胞，检测子 C.第2次复制需要消耗嘧啶碱基的数 细胞中的情况。下列推断不正确的是 是3n/2 ( D.一个拟核DNA分子复制n次形成 A.若只进行有丝分裂，则含2P染色 的含32P的脱氧核苷酸单链的数量为(2n+1- 体的子细胞比例一定为1/2 2)条 B.若进行一次有丝分裂再进行一次减 8.DNA片段复制的情况如图所示，图 数分裂，则含32P染色体的子细胞比例至 中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链的片段。 少占1/2 如果没有发生变异，则下列说法不正确的是 C.若子细胞中的染色体都含32P，则 一定进行有丝分裂 高考零起点·生物 D.若子细胞中的染色体都不含2P, 只能从3'端延伸DNA链，因此在复制过 则一定进行减数分裂 程中需要RNA引物，如图表示DNA复制 11.果蝇的体细胞含有8条染色体。 过程。下列相关分析不正确的是( 现有一个果蝇体细胞，它的每条染色体的 解旋酶 RNA引物 DNA双链都被2P标记。如果把该细胞放 5 DNA连接酶 在不含2P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 聚合酶 RNA引物 个细胞的中期和后期都有8条染色体被2P r5 标记 A.DNA复制时存在A、U碱基配对 A.第1次 B.第2次 现象 C.第3次 D.第4次 B.DNA复制是多种酶参与的物质合成 12.将两条单链均被32P标记的基因A 过程 导入不含2P标记的某动物精原细胞中， C.两条子链延伸的方向都是由5'端到 且基因A的插入位置如图所示。将该精原 3'端 细胞置于不含2P的培养液中培养，得到 D.DNA聚合酶与DNA连接酶的底物 相同 4个子细胞，检测子细胞中的标记情况。 14.细菌基因组通常为环状DNA分 若不考虑互换和变异，下列叙述错误的是 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 基因A 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 2号 B.细菌DNA复制过程通常发生在拟 核区域 A.可能出现2个子细胞含2P、2个子 C.细菌环状DNA复制时子链沿5'→ 细胞不含2P的情况 3方向延伸 B.可能出现3个子细胞含2P、1个子 D.细菌环状DNA分子复制过程中遵 细胞不含32P的情况 循碱基互补配对原则 C.若4个子细胞中均含2P,则该精 15.(多选)将果蝇(2n=8)一个精原细 原细胞一定进行了减数分裂 胞的核DNA分子双链都用2P标记，并在 D.若该精原细胞进行两次有丝分裂 不含2P的培养基中培养，让其先进行 后，可能两个子细胞中含有2P 次有丝分裂，然后进行减数分裂。下列有 13.DNA聚合酶不能从头合成DNA, 关叙述正确的是 84 第九章 基因的本质 A.有丝分裂产生的2个精原细胞中， (1)由图1可知，DNA分子复制的方 每条染色体都带有32P标记 式是 DNA子链的延伸方向是 B.减数分裂I过程中，初级精母细胞 (填“5′→3”或“3′→5”)。 内有8个被2P标记的核DNA (2)若1个双链DNA片段中有1000个 C.在减数分裂Ⅱ后期，次级精母细胞 碱基对，其中胸腺嘧啶350个，则该DNA 内有4个被2P标记的核DNA 连续复制4次，在第4次复制时需要消耗 D.产生的精子中，被2P标记的核 个胞嘧啶脱氧核苷酸。 DNA有4个 (3)DNA解旋在细胞中需要 二、填空 酶的催化并消耗能量，在体外通过加热也 16.双链DNA是由两条反向平行的脱 能实现。研究表明，在DNA分子加热解链 氧核苷酸链组成的。日本科学家冈崎提出 时，DNA分子中G+C的比例越高，需要 DNA半不连续复制假说：DNA复制形成 解链温度越高的原因是 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 (4)图2中实验结果 (填“能” 所示)。为验证这一假说，冈崎进行了如 或“不能”)为冈崎假说提供有力证据。与 下实验：让T4噬菌体在20℃时侵染大肠 60s结果相比，120s结果中短链片段减少 杆菌70min后，将同位素3H标记的脱氧核 的原因可能是 苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，在2s、 7s、15s、30s、60s、120s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 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： 120s 3 射性强度 60s 30s 15s 缺口 0 2 3 离试管口的距离 图1 图2 85酸，D错误。 7.D【解析】碱基的排列顺序（脱氧核苷酸的排列顺 序)的千变万化，构成了DNA分子的多样性，A正 确；每个DNA分子的碱基都有特定的排列顺序，构 成了每一个DNA分子的特异性，B正确；一个含 2000个碱基的DNA分子，有1000个碱基对，其碱 基对可能的排列方式就有40种，C正确；B-珠蛋 白基因已经是一个特定的基因，故β-珠蛋白基因碱 基对的排列顺序不可能为4种，D错误。 8.C【解析】每个DNA分子一般都含有4种脱氧核苷 酸，A正确；DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷 酸，一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子含氮 碱基、一分子脱氧核糖组成，因此一个DNA分子中 的碱基、磷酸、脱氧核苷酸、脱氧核糖的数目是相 等的，B正确；DNA分子中，每条链两端的脱氧核 糖上连着一个磷酸和一个碱基，而中间的脱氧核糖 连接两个磷酸和一个碱基，C错误；双链DNA分子 中的一段，如果有40个腺嘌呤，则根据碱基互补配 对原则，该DNA分子片段中一定同时含有40个胸腺 嘧啶，D正确。 9.C【解析】腺嘌呤的分子数占22%，根据碱基互补配 对原则，非互补配对的碱基之和占整个碱基的一半， 因此胞嘧啶的分子数占50%-22%=28%。 10.B【解析】由于整个DNA分子中G+C=35.8%,每 条链中G+C=35.8%,A+T=64.2%;由于其中一条 链中T与C分别占该链碱基总数的32.9%和 17.1%,由此可以求出该链中G=18.7%,A= 31.3%,则其互补链中T和C分别占该链碱基总数 的31.3%和18.7%。 11.D【解析】某双链DNA分子中，一条单链（设为 1链)，一条互补链（设为2链）。已知1链中(A1+ T1)/(C1+G1)=a,根据碱基互补配对原则，A1= T2,C1=G2,T1=A2,G1=C2,故2链中(A2+T2)/ (C2+G2)=(T,+A1)/(G,+C1)=a。已知1链中(A,+ C1)占1链的比例为b,由于T1=A2,G1=C2,故 2链中(A2+C2)占2链的比例等于1链中(T,+G,)占 1链的比例，为1-b,D符合题意。 12.C【解析】DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷 酸长链盘旋而成的，两条链上的碱基通过碱基互补 配对原则(A与T配对，C与G配对)形成碱基对， 一条DNA单链的序列是5'-GATACC-3',那么它的 互补链的序列是5'-GGTATC-3',故C符合题意。 13.C【解析】由DNA分子的结构特点可知，在双链 DNA分子中A=T,G=C。由题意可知，该DNA分 子含有4种碱基，腺嘌呤的比例是b,因此胸腺嘧 啶的比例也是b,b<0.5,但b≠0.5，AB错误；由 题意可知，腺嘌呤有α个，占该区段全部碱基的比 例为b,所以该DNA分子的碱基总数是a/b,因此 23 胞嘧啶为(a/b-2a)×1/2=a(1/2b-1)个，C正确， D错误。 14.B【解析】由图示中的氢键可看出，该片段中A+T 的含量多于G+C的含量，A错误；②与③结合在一 起的结构是脱氧核苷，①②③结合在一起的结构是 脱氧核苷酸，B正确；③和④碱基对之间通过氢键 相连，C错误：③和④之间有2个氢键，因此③和 ④为A一T碱基对，而RNA中没有碱基T,且RNA 为单链分子，通常不含有互补配对的氢键，D错误。 15.(1)⑦脱氧核苷酸C、H、0、N、P(2)规则 的双螺旋结构脱氧核糖和磷酸交替连接(3)脱 氧核苷酸链反向平行（4)胞嘧啶氢键 (5)35% 【解析】(1)组成DNA的基本单位是[⑦]脱氧核苷 酸，其化学元素组成是C、H、O、N、P。 (2)DNA的立体结构为规则的双螺旋结构，由脱氧 核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。 (3)图中①示意的是一条脱氧核苷酸链的片段，与 另一条片段反向平行。(4)图中①是胞嘧啶；①和 G之间通过氢键相连。(5)已知DNA分子中A+T占 整个DNA分子碱基总数的44%，根据碱基互补配 对原则A=T、C=G,所以A=T=22%,则C=G= 50%-22%=28%。又已知一条链(a)上的G占该链 碱基总数的21%，即G1=21%。在双链DNA分子 中，G=(G1+G2)/2,则G2=35%。 第14课时DNA的复制和基因的本质 1.D【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。 2.C【解析】X层(2个DNA含有4N和5N)与Y层(6 个DNA只含5N)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5N)中含5N标记的鸟嘌呤G=450× 6=2700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4N和5N,6个 DNA分子只含5N,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。 3.ABD【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2（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5N链、1条4N链，其余 30个DNA都只含4N,故只含有4N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=(2-1)×40=1240（个），C错误： 复制第4次时需胞嘧啶脱氧核苷酸数=241×60= 480(个)，D正确。 4.C【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。 5.A【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。 6.D【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，8000个碱基可以形成 4000个碱基对，所以其可能的排列方式有440种， D错误。 7.D【解析】图Ⅱ类型的DNA表明一条链含2P标记， 一条链不含2P标记；而Ⅲ类型的DNA表明两条链 都含2P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2=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分子中含有n个脱氧 核糖核苷酸，其中嘌呤碱基数=嘧啶碱基数=/2， 第2次复制需要消耗嘧啶碱基的数目是(22-1)×(/ 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2*1，不含2P的脱氧核苷酸 链有2条，含”P的脱氧核苷酸链有(2+1-2)条，D 正确。 8.B【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。 9.C【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 24 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。 10.ACD【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”P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”P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”P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2P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2P 标记；减数第一次分裂前的间期又进行一次半保留 复制，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2P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2P,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2P,可能进行的都是有丝分 裂，也可能进行了减数分裂，D错误。 11.B【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。 12.C【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 2P;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P标记)的1号、2号 染色体减数分裂I时进人细胞的同一极，产生的4 个子细胞中有2个细胞含有”P,若插人基因A(两 条单链均被2P标记)的1号、2号染色体减数分裂 I时进人不同的子细胞，产生的4个细胞均含有 2P,ABD正确。若产生的4个子细胞中均含”P, 则该精原细胞进行了减数分裂或两次有丝分裂，C 错误。 13.D【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。 14.A【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。 15.ABC【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”P的标记，因此每条染色体都带 有2P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2P 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2P标记的核 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2P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2P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。 16.(1)半保留复制5'→3'(2)5200(3)解旋 DNA分子中G+C的比例越高，氢键数越多，DNA 结构越稳定(4)能短链片段连接形成长片段 【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1000个碱基对，其 中胸腺嘧啶350个，则胞嘧啶有1000-350= 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24)×650= 5200(个)。 (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60s结果相比，120s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。 第十章基因的表达 第15课时 1.D【解析】转录过程中，一个基因只有一条链可作为 模板，A错误；遇到终止密码子时翻译过程就停止， B错误；真核细胞中，基因的转录主要发生在细胞核 中，但也可能发生在线粒体和叶绿体中，原核细胞 中，基因的转录则在细胞质中进行，C错误；转录合 成RNA,所需原料是核糖核苷酸，D正确。 2.C【解析】一段mRNA含有90个碱基，其中A和G 有42个，则C+U=90-42=48(个)，故DNA模板链 中C+T=42(个)，G+A=48(个)，非模板链中C+T= 48(个)，G+A=42(个)。故该DNA中至少有C+T= 42+48=90(个)。 3.A【解析】依图示可知，RNA聚合酶的移动方向是 从左向右，A正确；RNA与a链上碱基除U与T不 同外，其他碱基相同，不能互补，B错误；图示 RNA-DNA杂交区域中DNA上的A与RNA上的U配 对，C错误；RNA聚合酶本身具有解旋功能，转录 不需要解旋酶的参与，D错误。 4.A【解析】根据题意可知，DNA分子上的某个基因 有300个碱基对，则它控制合成的mRNA上最多有 300个碱基；由于编码一个氨基酸的三个相邻碱基构 成一个密码子，因此该RNA翻译形成的多肽链中 最多含有100个氨基酸，肽键数=氨基酸数-肽链条 数=100-1=99（个），A正确。 5.C【解析】A.DNA复制、转录和翻译过程中均遵循 碱基互补配对原则，因此都存在碱基互补配对现象， A正确；B.翻译发生在细胞质中的核糖体上，豌豆 细胞核中淀粉酶基因复制和转录的场所都是细胞核， B正确；C.DNA复制和转录可以通过产物序列确定 其模板序列，但翻译的产物是蛋白质，蛋白质的基 本单位是氨基酸，由于密码子具有简并性，因此知 道氨基酸序列不一定能准确知道mRNA上的碱基序 列，C错误；D.转录时需要RNA聚合酶的参与， RNA聚合酶从模板链的3'+5'移动，翻译时，核糖 体从mRNA的5'→3'移动，故两者移动方向不同，D 正确。 6.C【解析】A.形成导管的细胞死亡属于细胞调亡， 是一种基因决定的自然的生理过程，A错误；B.分