假期作业12 DNA的复制和基因的本质-【创新大课堂·暑假作业】2025-2026学年高一生物快乐假期讲练测

高一生物学每日 假期作业十二 DNA 【日品好题】请关注第4题，总结了染色体、D …0考点集川0 考点一探究DNA的复制过程 1.科学家将DNA双链均被5N标记的大肠杆 菌转移到含14N的培养液中培养，在不同时 刻提取大肠杆菌的DNA进行离心，结果如 下。相关叙述错误的是 提取DNA 试管中出现 试管中条 离心的时间 的条带数 带的位置 转移培 1 ① 养之前 细胞分裂 中 一次后 细胞分裂 ② ③ 两次后 A.①为“上”，②为“2”，③为“下” B.分裂一次后子细胞每个DNA分子都 含14N C.分裂两次后只有一半的DNA分子含15N D.该实验证明DNA的复制方式为半保留 复制 考点二DNA分子的复制特点 2.若1个亲代DNA分子 双链均以白色表示，经 过两次复制所得的4个 DNA分子如图所示。第一次复制后产生的 子链用一种颜色表示，第二次复制后产生的 子链用另一种颜色表示，下列相关叙述正确 的是 3 一练·练出好成绩 的复制和基因的本质 NA、基因和核苷酸之间的关系。 A.DNA复制过程中，两条新形成的子链通 过碱基互补配对形成新的DNA分子 B.真核生物的DNA复制为先解旋再复制 C.4个子代DNA分子中，新合成的单链占 总单链数的3/4 D.图中用黑色表示的子链是第一次复制后 产生的 考点三基因的结构及功能 3.将水母DNA上含5.17×103个碱基对的绿 色荧光蛋白基因转入小鼠体内，在紫外线的 照射下，转基因鼠也能发出绿色荧光。上述 事实不能说明 ( A.基因具有遗传效应 B.基因在DNA上不连续排列 C.基因指导蛋白质的合成 D.水母和鼠共用一套遗传密码 考点四染色体、DNA、基因和核苷酸之间 的关系 4.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的 叙述，正确的是 () A.1条染色体只含1个DNA分子 B.染色体是DNA的主要载体 C.基因在染色体上重叠排列 D.组成不同基因的脱氧核苷酸数都相同 …0易错清零0… 易错点DNA半保留复制的相关计算 大肠杆菌是现代生物学研究中的模式生物， 环境适宜时约20min繁殖一代。研究人员 将5N标记的大肠杆菌转移到含有14NH4CI 第一部分假期作业十二 的培养基中，40min后收集大肠杆菌，提取 其DNA。下列相关叙述正确的是( A.含15N的DNA占25% B.所有DNA都含有14N C.含有14N的DNA单链占50% D.将提取的DNA离心后，试管中出现三 条带 [易错警示]DNA复制相关计算规律： 若将一个被15N标记的DNA转移到含14N: 的培养基中培养n代，则： r含15N的DNA分子：2个 只含15N的DNA分子：0个 (1)子代DNA 含14N的DNA分子：2n个 共2m个 只含14N的DNA分子： (2m-2个) 含l5N的脱氧核苷酸链： (2)脱氧核苷酸 2条 链共2”+1条 含14N的脱氧核苷酸链： (2+1-2条)》 尝试选择 解析AB.大肠杆菌是现代生物学研究中的 模式生物，环境适宜时约20min繁殖一代， 40min后收集大肠杆菌，提取其DNA,意味 着大肠杆菌繁殖两代，DNA的复制方式为 半保留复制，研究人员将15N标记的大肠杆 菌转移到含有14NH4C】的培养基中，繁殖一 代得到的每个DNA分子中1条链为15N,1 条链为14N,再繁殖1代，一共得到4个DNA 分子，只有2个DNA分子1条链为15N,1条 链为14N,另外2个DNA分子两条链均为： 14N,即所有的子代DNA中均含有14N,而只： 有2个DNA分子含有15N,含量为50%，A 错误，B正确；C.后代得到的4个DNA分子！ 中，含有14N的DNA单链有6条，含有15N! 的DNA单链有2条，因此含有14N的DNA 035 )NA的复制和基因的本质 单链占75%，C错误；D.将提取的DNA离心 后，试管中出现2条带，中带和轻带，D错误。 故选B。 答案B … 0大题综合0… 如图甲是DNA分子局部组成示意图，图乙 表示DNA分子复制的过程。图丙是某种动 物细胞分裂过程中染色体数目变化情况请 回答以下问题： 起点 A 长40 204 B M 9]10 0 C DGH 时间 丙 (1)由图可知，随着模板链解旋过程的进行， 新合成的子链也在不断地延伸，这说明DNA 分子复制具有 的特点。图乙的 DNA分子复制过程中所需的酶是 ,原 料是 。DNA分子可以多起点复制的 意义是 (2)正常情况下，图丙中可能具有同源染色 体的是 段，同源染色体分离发生在 段。 (3)图丙DE出现的原因是 。 HI出 现的原因是 (4)已知某DNA分子共含1000个碱基对、 2400个氢键，则该DNA分子中含有鸟嘌呤 脱氧核苷酸 个；若将其复制4次， 共需腺嘌呤脱氧核苷酸 个。 高一生物学每日 o典题典例 题点DNA分子的结构和复制 [例]“0”型复制是某些环状DNA复制的方 式，从环状双链DNA特定的复制点开始，以 正负两链为模板双向进行，正（十）链膨大， 负（一）链内陷，形成像希腊字母“0”的形状。 一条新生子链沿母链（十）内侧延长，另一条 子链沿母链（一）外侧延长，当延长到一定长： 度时，通过相应酶连接成闭环，形成两个子： 代DNA分子。下列说法正确的是( A.参与该过程的酶有解旋酶和DNA连接 酶等 B.复制形成的两条子链的碱基序列相同 C.闭环前，每条子链的3'端有一个游离的磷： 酸基团 D.“正链膨大，负链内陷”过程中氢键断裂不 需要消耗能量 汇知识拓展了(1)DNA分子复制的特点： 半保留复制；边解旋边复制，两条子链的合 成方向是相反的。 (2)复制需要的基本条件：①模板：解旋后 的两条DNA单链；②原料：四种脱氧核苷 酸；③能量：ATP;④酶：解旋酶、DNA聚合 酶等。 (3)DNA精确复制的保障条件：①DNA分 子独特的双螺旋结构，为复制提供精确的 模板；②碱基互补配对，保证了复制能够精 确地进行。 (4)复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用 下，把两条螺旋的双链解开；②合成子链： 以解开的每一条母链为模板，以游离的四 种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对 原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链 互补的子链；③形成子代DNA:每条子链 与其对应的母链盘旋成双螺旋结构，从而 形成2个与亲代DNA完全相同的子代 DNA分子. 36 练·练出好成绩 …0对点精练0… 某细菌质粒DNA含有m个碱基对，鸟嘌呤 的数目为a,其复制的部分过程如图所示，其 中复制叉是DNA复制时在DNA链上因解 旋而形成的Y型结构。下列叙述正确的是 起始点 复制叉/心广复制又 徒佛皿西延神 起始点 终止点 A.该质粒DNA分子一条链中含有a/2个胞 嘧啶 B.该复制过程中解旋和子链的合成均需要 线粒体提供能量 C.以同一条单链为模板时，不同子链片段的 延伸方向可能是相反的 D.该质粒DNA分子复制n次共需要消耗 (2n一1)(m一a)个胸腺嘧啶 【选做题】 (多选)如图为大豆根尖细胞内某基因的结 构示意图。下列相关叙述正确的是() ① CTGC CTTA A端口 ②→B端 GACG GAAT A.该基因是有遗传效应的DNA片段 B.每种基因都有特定的碱基排列顺序 C.该基因复制时，解旋酶可以作用于部位② 处的氢键 D.A端为该基因中脱氧核苷酸链的3'端，B 端为5′端●● 参考答乳 3.C[A.RNA病毒的遗传物质是RNA,A错误； B.大肠杆菌是原核生物，遗传物质是DNA,B错 误；C.病毒根据遗传物质的不同，分为DNA病 毒和RNA病毒，所以病毒的遗传物质是DNA 或RNA,C正确；D.真核生物细胞核的遗传物质 是DNA,细胞质的遗传物质也是DNA,D错误。 故选C。 4.B[A.图中的①是胸腺嘧啶脱氧核苷酸的磷酸 基团，而不是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸的磷酸基 团，所以④不能表示胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，A 错误；B.③是碱基，DNA分子中的遗传信息指的 是碱基的数量和排列顺序，B正确；C.该图为 DNA分子结构，DNA的基本单位是脱氧核苷 酸，因此图中包含了构成DNA的四种脱氧核糖 核苷酸，C错误；D.DNA分子的基本骨架磷酸和 脱氧核糖，②是脱氧核糖，③是碱基，D错误。故 选B。] 5.C[A.DNA两条链之间遵循碱基互补配对原 则，DNA双链中碱基的数量关系为A=T、C= G,故在题述制成的模型中鸟嘌呤与胞嘧啶之和 (G十C)不一定等于腺嘌呤与胸腺嘧啶之和(A十 T),A错误；B.题图模型中d处的小球代表磷 酸，磷酸和脱氧核糖交替连接构成DNA分子的 基本骨架，并排列在外侧，B错误；C.该模型由磷 酸、脱氧核糖和4种碱基组成，故制作时要用到6 种不同形状的卡片，该模型共有15个碱基对，因 此共需要90张卡片（含有30个碱基、30个磷酸、 30个脱氧核糖)，C正确；D.DNA两条链上的碱 基遵循互补配对原则，两条链按反向平行方式盘 旋成双螺旋结构，但链从左向右的碱基序列和 b链从右向左的碱基序列不一定相同，D错误。 故选C。] 大题综合 解析(1)染色体的主要成分是DNA和蛋白质， 艾弗里及其同事，赫尔希和蔡斯在研究DNA和 蛋白质的遗传功能时，实验设计的关键思路是： 将蛋白质和DNA分开，分别研究各自的作用。 (2)遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中； 碱基排列顺序的千变万化，构成DNA分子的多 样性。 (3)X菌的腺嘌呤含量为42%，则A十T=42% 十42%=84%，G十C=1-84%=16%;Y菌的 胞嘧啶含量为18%，则G十C=18%十18% 36%,Y菌的G+C含量比X菌的G十C含量高， G与C之间有三个氢键，A与T之间有两个氢 键，因此，G十C含量越高，耐热性就越强。因此， Y菌的耐热性比X菌高。 06 与详解 答案(1)将蛋白质和DNA分开，分别研究各自 的作用 (2)遗传信息多样性 (3)Y菌 典题典例 B[大肠杆菌为原核生物，烟草是植物，所以都 既有DNA也有RNA,碱基有A、G、C、T、U5 种；核苷酸就有脱氧核糖核苷酸4种和核糖核苷 酸4种，共8种。烟草花叶病毒为RNA病毒，只 含有RNA,故碱基只有A、U、C、G4种，核苷酸 有4种，B正确，ACD错误。故选B。] 对点精练 B[ABC.人、大肠杆菌细胞和洋葱细胞都同时 含有DNA和RNA两种核酸，所以含有8种核苷 酸（四种脱氧核苷酸十四种核糖核苷酸）、2种五 碳糖（脱氧核糖和核糖）、5种碱基，所以AC错 误，B正确；D.SARS病毒属于RNA病毒，只含 有RNA一种核酸，所以含有4种碱基、4种（核 糖)核苷酸、1种五碳糖（核糖），D错误。故 选B。] 选做题 BCD[A.S型菌的多糖类物质不是S型菌的遗 传物质，培养R型菌时加入S型菌的多糖类物 质，不能得到具有荚膜的细菌，A正确；B.格里菲 思和艾弗里分别采用体内和体外转化的方法，前 者提出了“转化因子”，后者证明了DNA是遗传 物质，B错误；C.艾弗里提出DNA才是使R型 细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传 物质，C错误；D.T2噬菌体侵染大肠杆菌的实 验，赫尔希的实验材料是噬菌体和大肠杆菌，主 要采用放射性同位素标记法，D错误。故 选BCD。] 假期作业十二 考点集训 1.A[A.DNA的复制方式为半保留复制，DNA 母链的含氨碱基皆含有5N,位于试管的下端，即 ①为“下”；在含14N的培养基中培养，第一次复制 结束后，子一代DNA的一条链含15N,一条链含 14N,位于试管的中间；第二次复制结束后，子二 代有两种：一种DNA的一条链含15N,一条链含 1N,另一种DNA只含有14N,出现两种条带，在 试管的上端和中间，即②为“2”，③为“上”和 “中”，A错误；B.第一次复制结束后，形成2个 DNA分子，每一个DNA的一条链含15N,一条链 含14N,因此分裂一次后子细胞每个DNA分子都 含14N,B正确；C.第二次复制结束后，形成4个 芝 高一生物学每日 DNA分子，有2种类型，一种DNA的一条链含15 N,一条链含14N,另一种DNA只含有14N,各有2 个，因此分裂两次后只有一半的DNA分子含15 N,C正确；D.该实验中根据试管中条带的位置， 可以证明DNA的复制方式为半保留复制，D正 确。故选A。] 2.C[A.DNA复制为半保留复制，是以亲代 DNA分子的两条链分别为模板，各自合成一条 子链，新形成的子链与其对应的模板链通过碱基 互补配对形成新的DNA分子，而不是两条新形 成的子链形成新的DNA分子，A错误；B.真核 生物的DNA复制是边解旋边复制，B错误；C.1 个亲代DNA分子经过两次复制后得到4个 DNA分子，共8条单链。其中亲代DNA分子的 两条链为旧链，新合成的单链有6条。则新合成 的单链占总单链数的比例为6÷8=3/4，C正确； D.图中用黑色表示的子链是第二次复制后产生 的，而不是第一次复制后产生的，D错误。故 选C。] 3.B[AB.由题意知，水母上的绿色荧光基因转入 小鼠后，也能产生绿色荧光，说明基因是具有遗 传效应的DNA片段，但无法说明基因在DNA 上是否连续，A正确，B错误；CD.水母上的绿色 荧光基因转入小鼠后，也能产生绿色荧光，说明 产生了对应的蛋白质，且二者的遗传密码相同， CD正确。故选B。] 4.B[A.在没有复制时，一条染色体上含有1个 DNA分子，在复制后着丝，点（粒）没有分裂时，一 条染色体上含有2个DNA分子，A错误；B.染色 体是DNA的主要载体，DNA并非都位于染色体 上，如叶绿体和线粒体内的DNA是裸露的，B正 确；C.基因在染色体上呈线性排列，没有重复、倒 退、分枝等现象，C错误；D.不同基因的脱氧核苷 酸序列、数目以及种类的比例都存在差异，D错 误。故选B。] [破题技巧]基因是有遗传效应的DNA片段， 一个DNA上有多个基因。DNA(基因)的基本 单位是脱氧核苷酸；染色体的主要成分是蛋白质 和DNA分子，染色体是DNA的主要载体；一条 染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排 列。 大题综合 解析(1)随着模板链解旅过程的进行，新合成 的子链也在不断地延伸，这说明DNA分子复制 具有边解旋边复制的特点。乙图的DNA分子复 制过程中是合成DNA的过程，所需的酶是解旋 酶和DNA聚合酶，所需的原料是4种游离的脱 氧核苷酸。DNA分子可以多起，点复制的意义是 可以加快复制的速度。 (2)图丙为减数分裂和受精作用中染色体数目变 06 练·练出好成绩 化，AB段为减数第一次分裂，含有同源染色体， HI为受精作用，IM为有丝分裂，都含有同源染 色体，因此图丙中可能具有同源染色体的是AB、 HM;同源染色体分离和非同源染色体自由组合 发生在减数第一次分裂后期，此时细胞中染色体 数目为20条，对应图丙中AB段。 (3)DE段是由于减数第二分裂后期，着丝粒分 裂，姐妹染色单体分开，染色体数目暂时加倍；HI 段染色体数目恢复正常，其形成的原因是受精 作用。 (4)设鸟嘌呤G的含量为X个，腺嘌呤A的含量 为Y个，则X+Y=1000,3X+2Y=2400,可求 出X为400，Y为600，即鸟嘌呤脱氧核苷酸为 400;复制4次，形成24=16个子代DNA,但其中 由亲代保留的两条链不需要原料，所以需要原料 合成的实质就是15个DNA,共需腺嘌吟脱氧核 苷酸为15×600=9000。 答案(1)边解旋边复制解旋酶和DNA聚合 酶4种脱氧核苷酸加快复制的速度 (2)AB、IMAB (3)着丝粒分裂，姐妹染色单体分离受精作用 (4)4009000 典题典例 A[A.DNA复制过程中需要解旋酶打开氢键， DNA连接酶催化磷酸二酯键连接成闭环，形成 两个子代DNA分子链，故参与环状DNA复制 过程的酶有解旋酶和DNA连接酶等，A正确； B.DNA的两条链是碱基互补的关系，故复制形 成的两条子链的碱基序列不同，B错误；C.闭环 前，每条子链的5'端有一个游离的磷酸基团，C 错误；D.氢键断裂需要吸收能量，D错误。故 选A。] 对点精练 D[A.该质粒DNA分子中鸟嘌呤=胞嘧啶= a,但是一条链上不一定含有a/2个胞嘧啶，A错 误；B.细菌中没有线粒体，B错误；C.以同一条单 链为模板时，不同子链片段的延伸方向是相同 的，C错误；D.该DNA共含有m个碱基，其中有 a个鸟嘌呤，由DNA分子结构特点可知胸腺嘧 啶的数目为(2m-2a)/2=m-a,DNA复制是半 保留复制，且得到的DNA完全相同，复制n次得 到2”个DNA分子，需要胸腺嘧啶的数目是 (2"-1)(m-a),D正确。故选D。] 选做题 ABC[A.基因是有遗传效应的DNA片段，A 正确；B.每种基因具有特异性，都有特定的碱基 排列顺序，B正确；C.基因复制时，解旋酶可以作 用于部位②氢键，C正确；D.基因中两条脱氧核 苷酸链反向平行，两条链的3′端和5′端是相反 的，D错误。故选ABC。] 0