2021年高考生物一轮复习讲练测：专题18 DNA的结构、复制及基因的本质(学生版)

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生物一轮复习十八DNA分子的结构复制和基因的本质含解析

DNA分子的结构、复制和基因的本质（30分钟100分）一、选择题:本题共12小题，每小题5分,共60分。

每小题只有一个选项符合题目要求。

1.下列关于DNA的叙述，正确的是()A。

DNA的基本骨架由C、H、O、N、P等元素组成B。

连接磷酸与五碳糖的化学键可在解旋酶的作用下断裂C.DNA的片段都有遗传效应,可控制生物的性状D。

DNA的复制和转录都能在细胞质中进行【解析】选D。

DNA的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替排列构成，排列在外侧,有C、H、O、P元素，无N元素,A错误；解旋酶的作用对象是氢键，B错误；DNA分子中存在有遗传效应的片段,也存在无遗传效应的片段,C错误；真核生物DNA的复制和转录都可以在细胞质中的线粒体或叶绿体中进行;原核生物可以在细胞质基质中进行。

2.下列关于DNA分子结构的叙述,错误的是(）A.组成DNA的碱基排列在内侧,互补链间的碱基配对有一定的规律性B.脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了DNA分子的多样性C.双链DNA分子中，若一条链的G∶T=1∶2，则另一条链的C∶A=2∶1D。

沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用了构建物理模型的方法【解析】选C。

组成DNA的碱基排列在内侧，两条互补链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律,A正确；不同的DNA分子，含有的脱氧核苷酸的数目不同，而且脱氧核苷酸的排列顺序也存在差异,所以脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了DNA分子的多样性，B正确；依据碱基互补配对原则，双链DNA分子中,若一条链的G∶T=1∶2，则另一条链的C∶A=1∶2，C错误;沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用了构建物理模型的方法，D正确.3.用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如表所示，以下说法正确的是（）A。

最多可构建4种脱氧核苷酸,5个脱氧核苷酸对B.构成的双链DNA片段最多有10个氢键C。

DNA中每个脱氧核糖均与2分子磷酸相连D。

可构建44种不同碱基序列的DNA【解析】选B。

高考生物一轮复习第六单元遗传的分子基础第18讲 dna的结构、复制与基因的本质课件

12/9/2021
4.(2015河南开封模拟)将一个用15N标记的DNA放到14N的培养基上培养,让
其连续复制三次,再将全部复制产物置于试管内进行离心,下图中分别代
表复制1次、2次、3次后的分层结果是( A )
A.c、e、f
B.a、e、b
C.a、b、d
D.c、d、f
解析:由于DNA分子的复制是半保留复制,一个用15N标记的DNA在含14N的培养基上培养,复制第一次后产生2个DNA分子,每个DNA分子的一条链含15N,一条链含14N,密度中,对应图中的c;复制第二次后,共产生4个DNA分子,其中含15N和14N 的DNA分子为2个,密度中,只含14N的DNA分子为2个,密度小,对应图中的e;复制第三次后,共产生8个DNA分子,其中含15N和14N的DNA分子为2个,密度中,只含 14N的DNA分子为6个,密度小,对应图中的f。
第18讲 DNA的结构、复制与基因的本质
12/9/2021
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考纲解读
最新考纲
核心内容
DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)
1.DNA的双螺旋结构及特点 2.碱基互补配对及相关计算
基因的概念(Ⅱ)
基因、DNA与染色体的关系
1.DNA复制的过程及 DNA分子的复制(Ⅱ) 特点
2.碱基比例的计算
息的连续性。
5.基因是有遗传效应的DNA片段
(1)基因与染色体的关系:基因在染色体上呈线性排列。
(2)染色体与DNA的关系:染色体主要由 DNA 和蛋白质构成。
(3)基因与DNA的关系:基因的本质是有遗传效应的DNA片段 ,一个DNA上有许多个基因。 (4)基因与碱基的关系:遗传信息蕴藏在碱基对的排列顺序中,构成基因的碱基数小于 (填“大于”“小于”或“等于”)DNA分子的碱基数。

2021年高考生物一轮复习讲练测：专题18 DNA的结构、复制及基因的本质(原卷版)

『高考一轮复习·讲练测』『分项解析·逐一击破』专题18 DNA的结构、复制及基因的本质1、最新考纲（1）.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)（2）.DNA分子的复制(Ⅱ)（3）.基因的概念(Ⅱ)2、最近考情2018·全国卷Ⅰ(2)生命观念DNA的结构决定其功能科学思维建立DNA分子双螺旋结构模型阐明DNA复制过程科学探究探究DNA的半保留复制考点一 DNA分子的结构及相关计算【生命观念】【基础知识梳理】1．DNA分子的双螺旋结构(1)DNA 分子由两条脱氧核苷酸链组成，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。

(2)外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接，构成基本骨架。

(3)内侧：两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。

碱基互补配对遵循以下原则：A 一定与T 配对，G 一定与C 配对。

2．DNA 分子的结构特性(1)多样性：具有n 个碱基对的DNA 具有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排列顺序。

(3)稳定性：两条主链中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。

3．DNA 分子中的碱基数量的计算规律(1)在DNA 双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同，即A ＋G ＝T ＋C 。

(2)互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA 分子中都相同，即若在一条链中A ＋TG ＋C ＝m ，在互补链及整个DNA 分子中A ＋TG ＋C＝m 。

(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA 分子中为1，即若在DNA 分子的一条链中A ＋G T ＋C ＝a ，则在其互补链中A ＋G T ＋C ＝1a ，而在整个DNA 分子中A ＋GT ＋C ＝1。

【核心考点突破】DNA 分子中碱基数量的计算规律DNA分子中碱基数量的计算规律(1)(2)(3)例题精讲：(2020·徐州模拟)下面关于DNA分子结构的叙述中，不正确的是( )A．每个双链DNA分子一般都含有4种脱氧核苷酸B．每个核糖上均连接着1个磷酸和1个碱基C．每个DNA分子的碱基数＝磷酸数＝脱氧核糖数D．双链DNA分子中的一段若含有40个胞嘧啶，就一定会同时含有40个鸟嘌呤变式训练：(2020·济南调研)已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的35.8%，其中一条链中的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%。

2021版高考生物(人教版)一轮复习学案：第六单元第18讲 DNA分子的结构、复制及基因的本质 Word版含答案

第18讲DNA分子的结构、复制及基因的本质考点一DNA分子的结构1．DNA分子的结构层次[助学巧记]利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA分子的结构2．DNA分子的结构特点(必修2 P58 “科学·技术·社会”、P60“思维拓展”改编)DNA指纹图谱法的基本操作：从生物样品中提出DNA(DNA一般都有部分的降解)，可运用________扩增出DNA片段或者完整的基因组DNA，然后将扩增出的DNA用合适的________切割成DNA片段，利用电泳技术将这些片段按大小分开后，转移至尼龙滤膜上，然后将已标记的DNA探针与膜上具有________序列的DNA片段杂交，用放射自显影便可获得DNA指纹图谱。

答案：PCR技术限制酶互补碱基【真题例证·体验】(2017·高考海南卷)DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。

下列关于生物体内DNA分子中(A＋T)/(G＋C)与(A＋C)/(G＋T)两个比值的叙述，正确的是() A．碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值不同B．前一个比值越大，双链DNA分子的稳定性越高C．当两个比值相同时，可判断这个DNA分子是双链D．经半保留复制得到的DNA分子，后一比值等于1解析：选D。

由于双链DNA分子中碱基A的数目等于T的数目，G的数目等于C的数目，故(A＋C)/(G＋T)为恒值1，A错误；碱基对A和T含2个氢键，C和G含3个氢键，(G＋C)数目越多，氢键数越多，双链DNA分子的稳定性越高，B错误；(A＋T)/(G＋C)与(A ＋C)/(G＋T)两个比值相等，这个DNA分子可能是双链，也可能是单链，C错误；经半保留复制得到的DNA分子，是双链DNA，故(A＋C)/(G＋T)＝1，D正确。

【考法纵览·诊断】(1)细胞中DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和[2017·海南卷，23C](×)(2)双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的[2014·全国卷Ⅱ，T5C](×)(3)DNA有氢键，RNA没有氢键[2013·全国卷Ⅱ，T1A](×)【长句特训·规范】根据DNA的分子结构图，回答下列问题：(1)基本单位：________________。

2021高考生物一轮复习新人教版教案：第六单元第18讲DNA的结构复制与基因的本质

第18讲DNA的结构、复制与基因的本质考点一DNA分子的结构和基因的本质1.DNA分子的结构2.DNA分子的特性(1)多样性:不同的DNA分子中脱氧核苷酸数目不同,排列顺序多种多样。

若某DNA分子中有n 个碱基对,则其碱基对排列顺序有4n种。

(2)特异性:每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定的碱基对排列顺序,代表了特定的遗传信息。

(3)稳定性:两条链磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变,碱基之间有氢键相连,使DNA分子具有稳定性。

3.基因与染色体、DNA的关系[纠误诊断](1)沃森和克里克研究DNA分子的结构时,运用了构建数学模型的方法。

( ×)提示:沃森和克里克运用了构建物理模型的方法。

(2)嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定。

( √)(3)分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同。

( ×)提示:核酸分子所携带的遗传信息取决于碱基排列顺序。

(4)DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连。

( ×)提示:一条链上相邻的碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连。

(5)不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值一定不同。

( ×)提示:不同生物的DNA分子中A+T/G+C的比值可能相同。

(6)DNA分子的多样性和特异性主要与它的空间结构密切相关。

( ×)提示:DNA的空间结构都是双螺旋结构,与多样性和特异性无关。

(7)人体内控制β珠蛋白基因由1 700个碱基对组成,其碱基对可能的排列方式有41 700种。

( ×)提示:β珠蛋白的基因的碱基排列方式是特定的。

(8)HIV的基因是指具有遗传效应的RNA片段。

( √)1.下图是DNA分子结构示意图,请据图思考回答:(1)由图1可知,每个DNA分子片段中,游离磷酸基团有2个。

单链中相邻碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖连接。

互补链中相邻碱基通过氢键连接。

2021版高考生物(苏教版)复习：DNA分子的结构、复制与基因的本质含答案

1．沃森和克里克研究DNA分子的结构时，运用了构建物理模型的方法。

(√)
2．嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定。

(√)
3．分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同。

(×)
[提示]核酸分子所携带的遗传信息取决于碱基对排列顺序。

4．DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连。

(×) [提示]一条链上相邻的碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连。

5．不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值可能相同。

(√)
6．DNA分子的多样性和特异性主要与它的空间结构密切相关。

(×)
[提示]DNA的空间结构都是双螺旋结构，与多样性和特异性无关。

7．人体内控制β珠蛋白基因由1
700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有41700种。

(×)
[提示]β珠蛋白的基因的碱基排列方式是特定的。

8．DNA分子中G和C所占的比例越大，其稳定性越低。

(×)
[提示]G和C之间有三个氢键，A和T之间有两个氢键，因此，DNA 分子中G和C所占的比例越大，稳定性越高。

高三生物一轮复习练习：DNA的结构、复制及基因的本质

DNA的结构、复制及基因的本质练习一、选择题1.沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构模型具有划时代的意义，称为遗传学发展史上最重要的里程碑之一。

下列属于DNA双螺旋结构模型意义的是( )①证明了DNA可以作为转录的模板②为阐明DNA的复制奠定基础③确定DNA和蛋白质是染色体的主要组成成分④发现DNA如何储存遗传信息A.①②B.①③C.②④D.③④2.质粒是一种在细菌中独立存在于拟核DNA之外，能够自主复制的小型双链环状DNA分子，也是微生物遗传、分子遗传、基因工程等研究领域常用的实验对象。

某质粒中含有400个碱基，其中一条链上A∶G∶T∶C＝1∶2∶3∶4。

下列表述正确的是( )A.该质粒分子中的碱基数、脱氧核苷酸数与磷酸二酯键数相同B.该质粒分子连续复制两次，共需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸320个C.该质粒分子中4种碱基的比例为A∶G∶T∶C＝3∶4∶1∶2D.该质粒分子中的携带的遗传信息蕴藏在4种碱基排列方式之中3.下图是某学生在“制作DNA双螺旋结构模型”活动中制作的一个模型，①②③④分别代表四种不同的碱基(①③代表嘌呤，②④代表嘧啶)。

下列叙述错误的是( )A.碱基的排列顺序不同可以代表遗传信息不同B.该模型表明每个脱氧核糖都与一个磷酸相连C.①②③④位于DNA双螺旋结构的内侧D.此链和其互补链连接，需要10个连接物代表氢键4.下列关于DNA的叙述，错误的是( )A.一条染色体中含有一个或两个DNA分子B.DNA分子在复制时严格遵守碱基互补配对原则，所以遗传信息不会发生改变C.同卵双胞胎的体细胞中的遗传信息不一定完全相同D.含有2 000个核苷酸的DNA分子的碱基序列最多有41 000种5.下列关于双链DNA体外复制(PCR)过程与体内复制过程比较的叙述，正确的是( )A.都需要解旋酶、DNA聚合酶B.都需要引物、dNTPC.都是边解旋边复制的D.两条子链都是连续复制的6.研究人员将1个含14N－DNA的大肠杆菌转移到以15NH4C1为唯一氮源的培养液中，培养24 h后提取子代大肠杆菌的DNA。

高三总复习生物检测题 DNA分子的结构、复制与基因的本质

DNA分子的结构、复制与基因的本质一、单项选择题1．染色质(体)、DNA和基因三者之间有着千丝万缕的联系，但又有较大区别。

下列相关说法错误的是()A．染色质存在于真核细胞的细胞核内，DNA和基因还可存在于细胞质内B．基因可以是DNA片段，但DNA片段不一定是基因C．摩尔根通过白眼果蝇和红眼果蝇杂交实验证明了基因在染色体上呈线性排列D．基因和染色体在杂交过程中保持完整性和独立性解析：C染色质存在于真核细胞的细胞核内，DNA和基因还可存在于细胞质内，A 正确；基因通常是有遗传效应的DNA片段，因此基因可以是DNA片段，但DNA片段不一定是基因，B正确；摩尔根通过白眼果蝇和红眼果蝇杂交实验证明了基因在染色体上，C错误；基因和染色体在杂交过程中保持完整性和独立性，D正确。

2．(2021·石家庄模拟)沃森和克里克根据DNA分子晶体衍射图谱，解析出经典的DNA 双螺旋类型(B-DNA)，后续人们又解析了两种不同的DNA双螺旋类型(A-DNA和Z-DNA)，它们的螺旋直径如表所示。

下列叙述错误的是()A.ZDNA双螺旋类型结构更为紧凑而有利于其完成复制B．不同的双螺旋类型中，基因的转录活跃程度不同C．三种双螺旋类型DNA双链都遵循碱基互补配对原则D．推测在生物体内DNA双螺旋类型也是多种多样的解析：A DNA复制过程中需要将DNA解旋，而Z-DNA双螺旋类型结构更为紧凑，解旋更困难，从而不利于其完成复制，A错误；不同螺旋结构的直径不同，转录活跃程度不同，B正确；DNA复制过程中无论什么类型的DNA双螺旋结构，都遵循碱基互补配对原则，C正确；DNA可按其螺旋直径划分不同种类，故可导致生物体内DNA双螺旋类型多种多样，D正确。

3．(2021·高州市二模)复制叉是复制时双链打开，分开成两股，各自作为模板，子链沿模板延长所形成的Y字型结构(如图)，复制叉从复制起始点开始沿着DNA链有序移动。

高中生物一轮复习专题训练：第18讲 DNA的结构(word含解析)

高中生物一轮复习专题训练第18讲DNA的结构、复制及基因的本质1．某DNA片段有500个碱基对，含有腺嘌呤200个。

下列与DNA的结构和复制有关的叙述，正确的是()A．DNA的一条链中，相邻碱基依靠“—磷酸—脱氧核糖—磷酸—”连接B．该DNA片段中的500个碱基对可能组成的DNA种类有4500种C．该DNA片段复制n次，第n次需要消耗胞嘧啶脱氧核苷酸300×2n－1个D．该DNA中，一条链的嘌呤数/嘧啶数一定与另一条链相等解析：DNA的一条链中，相邻碱基通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接，A 错误；该DNA的500个碱基对中，腺嘌呤和胸腺嘧啶都是200个，故这些碱基组成的DNA 片段上每个位点的碱基种类不可能均为4种，故此DNA片段种类应少于4500种，B错误；该DNA片段中，腺嘌呤＝胸腺嘧啶＝200个，则胞嘧啶＝鸟嘌呤＝300个，故第n次需要消耗胞嘧啶脱氧核苷酸300×2n－1个，C正确；该DNA中，一条链的嘌呤数/嘧啶数与另一条链的该比值互为倒数，D错误。

答案：C2．几名学生充分利用下表提供的材料正确搭建出DNA分子结构模型，但制作的DNA 分子片段不尽相同，原因可能是()塑料片类别碱基G碱基C碱基A碱基T磷酸、脱氧核糖数量(个)3355充足③DNA片段上碱基对的排列顺序不同④DNA片段的空间结构不同A．①③B．②③C．③④D．①④解析：每条脱氧核苷酸单链上碱基种类不同与DNA片段的多样性有关，①正确；表格中给出了碱基G和C各3个，A和T各5个，故每条链上的碱基数目都应该是8个，②错误；DNA片段上的碱基对的排列顺序不同决定了DNA片段的多样性，③正确；DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，故DNA片段上的空间结构相同，与DNA多样性无关，④错误。

答案：A3．研究发现，细胞内DNA复制的最初原料是dNTP(脱氧核苷三磷酸，包括dATP、dGTP、dCTP和dTTP)，dNTP除了作为DNA复制的原料之外，还可以作为DNA复制过程中部分能量的来源。

高考生物一轮复习课时提升练18 DNA分子的结构、复制与基因的本质(含解析)

课时提升练(十八) DNA分子的结构、复制与基因的本质(参考时间：45分钟)A基础层1．有关DNA分子结构的叙述，正确的是( )A．DNA分子由4种核糖核苷酸组成B．DNA分子的两条链方向相同C．DNA分子上碱基与磷酸相连接D．磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架【解析】DNA分子由4种脱氧核苷酸构成，碱基之间遵循碱基互补配对原则，因此两条链之间存在互补关系；DNA分子的两条链的方向是相反的；构成DNA的脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧，构成DNA链的基本骨架；碱基排列在内侧，与脱氧核糖直接相连。

【答案】 D2．(2015·厦门模拟)下列关于DNA复制的叙述，正确的是( )A．DNA复制时，严格遵循A—U、G—C的碱基互补配对原则B．DNA复制时，两条脱氧核糖核苷酸链均可作为模板C．DNA分子全部解旋后，才开始进行DNA复制D．脱氧核苷酸必须在DNA连接酶作用下才能连接形成新的子链【解析】DNA复制时，遵循A—T、G—C的碱基互补配对原则；DNA复制是半保留复制，B正确；DNA复制是边解旋边复制；脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下连接形成新的子链。

【答案】 B3．细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N 培养基中培养，抽取亲代及子代的DNA经高速离心分离，图①～⑤为可能的结果，下列叙述错误的是( )①②③④⑤A．子一代DNA应为②B．子二代DNA应为①C．子三代DNA应为④D．亲代的DNA应为⑤【解析】由于DNA分子的复制是半保留复制，因此依据这一特点来分析，⑤为亲代DNA，②为子一代DNA，①为子二代DNA，③为子三代DNA，不可能出现④中的情形。

【答案】 C4．(2015·江南十校联考)DNA是以半保留方式进行复制的，如果放射性完全标记的1个双链DNA分子在无放射性标记的溶液中复制两次，那么所产生的4个DNA分子的特点是( )A．部分DNA分子含有放射性B．全部DNA分子含有放射性C．所有分子的一条链含有放射性D．所有分子的两条链都没有放射性【解析】根据DNA分子半保留复制的特点，完全标记的1个双链DNA分子，在无放射性标记的溶液中复制两次所形成的4个DNA分子，其中2个DNA分子的两条链都没有放射性；另外2个DNA分子含有放射性，但分子中都是一条链含有放射性，另一条链无放射性。

高中生物一轮复习同步练习： DNA的结构、复制及基因的本质

DNA 的结构、复制及基因的本质同步练习一、选择题1.如图为DNA 分子结构示意图，下列有关该图的描述，正确的是( )A ．②和③相间排列，构成了DNA 分子的基本骨架B ．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸C ．当DNA 复制时，⑨的形成需要连接酶D ．DNA 分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息2．(2021·安徽合肥一检)DNA 分子的一条单链中嘌呤数是嘧啶数的2.5倍，另一条链和整个分子中嘌呤数和嘧啶数的比例分别是( )A ．0.5和1B ．0.5和2.5C ．0.4和1D ．1和0.53．某双链DNA 分子中含有200个碱基，一条链上A∶T∶G∶C ＝1∶2∶3∶4，则该DNA 分子( )A ．四种含氮碱基A∶T∶G∶C＝4∶4∶7∶7B ．若该DNA 中A 为p 个，占全部碱基的n m(m >2n )，则G 的个数为pm 2n－pC．碱基排列方式共有4200种D．含有4个游离的磷酸基团4.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是( )A．基因一定位于染色体上B．基因在染色体上呈线性排列C．四种脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了基因的多样性和特异性D．一条染色体上含有1个或2个DNA分子5．(2021·大连模拟)如图为果蝇X染色体的部分基因，下列对此X染色体的叙述，错误的是( )A．基因在染色体上呈线性排列B．l、w、f和m为非等位基因C．说明了各基因在染色体上的绝对位置D．雄性X染色体上的基因来自其雌性亲本6.(2021·山东临沂模拟)科学家在研究DNA分子的复制方式时，进行了如图所示的实验(实验①、②中培养多代，实验③、④中各培养一代)。

下列叙述错误的是( )A．若DNA复制为全保留复制，则结果C、D中应均为一半重链DNA和一半轻链DNAB．DNA复制过程中需要的原料、酶分别为脱氧核苷酸、解旋酶和DNA聚合酶C．用15N标记的DNA作为模板，让其在14N标记的培养基中复制三次，第三次复制后50%的DNA分子一条链含15N一条链含14N,50%的分子只含14ND．DNA复制过程中遵循碱基互补配对原则，但可能发生基因突变7．(2021·山东济南模拟)某个被15N标记的T2噬菌体(第一代)侵染未标记的大肠杆菌后，共释放出n个子代噬菌体，整个过程中共消耗a个腺嘌呤。

高三生物一轮复习同步练习：DNA的结构、复制及基因的本质

DNA的结构、复制及基因的本质巩固练习一、选择题1.(2020·许昌市调研)如图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述错误的是( )A.图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的B.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的C.真核生物DNA分子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2.(2021·天津联考)下列关于DNA分子复制过程的叙述，正确的是( )A.DNA分子在全部解旋之后才开始复制B.解旋后以同一条链为模板合成两条新的子链C.在复制过程中需要的原料是脱氧核苷酸D.在解旋酶的作用下将DNA水解成脱氧核苷酸3.(2018·海南卷，15)现有DNA分子的两条单链均只含有14N (表示为14N14N)的大肠杆菌，若将该大肠杆菌在含有15N的培养基中繁殖两代，再转到含有14N的培养基中繁殖一代，则理论上DNA分子的组成类型和比例分别是( )A.有15N14N和14N14N两种，其比例为1∶3B.有15N15N和14N14N两种，其比例为1∶1C.有15N15N和14N14N两种，其比例为3∶1D.有15N14N和14N14N两种，其比例为3∶14.(2021·甘肃部分重点校摸底)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4次。

下列有关判断正确的是( )A.含有14N的DNA分子占7/8B.含有15N的DNA分子占1/16C.复制结果共产生15个DNA分子D.复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸600个5.(2021·西南大学附中调研)如图为科学家设计的DNA合成的同位素示踪实验，利用大肠杆菌来探究DNA的复制过程，下列说法正确的是( )A.从获得试管①到试管③，细胞内的染色体复制了两次B.用噬菌体代替大肠杆菌进行实验，提取DNA更方便C.试管③中含有14N的DNA占3/4D.本实验是科学家对DNA复制方式假设的验证6.(2020·北京等级模考，6)大肠杆菌拟核DNA是环状DNA分子。

【与名师对话】2021届高考一轮总复习课标版生物练习：18的结构和复制与基因的概念版含答案

课时跟踪训练(十八)一、选择题1．(2021·潍坊联考)许多天然生物大分子或生物结构为螺旋状,以下与生物螺旋结构相关的表达,不正确的选项是()A．破坏某蛋白质的螺旋结构,其功能丧失,但仍能与双缩脲试剂发生紫色反响B．螺旋藻细胞质内的遗传物质中含有A、G、C、U四种碱基C．染色体的高度螺旋会导致其基因转录受阻而难以表达D．DNA双螺旋结构中,磷酸、脱氧核糖、碱基三者数目相等[解析]双缩脲与肽键发生紫色反响,蛋白质的空间结构被破坏之后,功能丧失,但仍可与双缩脲试剂发生颜色反响,A项正确.螺旋藻细胞质内的遗传物质是DNA ,含有A、T、G、C四种碱基,B项错误.染色体高度螺旋会导致DNA 难以解旋,基因转录受阻难以表达,C项正确.DNA由脱氧核苷酸组成,每一个脱氧核苷酸分子中都含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基,D项正确.[答案] B2．(2021·日照调研)果蝇的初级|||精母细胞内有4个四分体,那么它所含的脱氧核苷酸链共有()A．4条B．8条C．16条D．32条[解析]此题考查四分体的组成,意在考查考生在识记和理解方面的能力,难度中等.一个四分体是由两条同源染色体联会后形成的,每个四分体中含有4个DNA分子、8条脱氧核苷酸链,因此,4个四分体共有32条脱氧核苷酸链.[答案] D3．(2021·潍坊联考)将精原细胞的一个DNA分子用15N标记,放在含14N的培养基中,完成减数第|一次分裂后再换用含15N的培养基,那么产生的4个精子中含15N的有(不考虑变异)()A．0个B．1个C．2个D．4个[解析]精原细胞的一个DNA分子用35N标记,那么该DNA复制完成后形成的两个DNA分子,都是一条链含有15N ,另一条链含14N .该细胞完成减数第|一次分裂后再换用15N培养基培养,由于减数第二次分裂不再进行DNA复制,故产生的4个精子中含15N的有2个.[答案] C4．(2021·日照调研)以以下图为真核细胞内某基因(15N标记)的结构示意图,该基因全部碱基中A占20% .以下说法正确的选项是()A．DNA解旋酶只作用于①部位B．该基因一定存在于细胞核内的染色体DNA上C．该基因的一条核苷酸链中(C＋G)/(A＋T)为3∶2D．将该基因置于14N培养液中复制3次后,含15N的DNA分子占1/8[解析]此题考查DNA复制、DNA分子的结构,意在考查考生在理解和计算方面的能力,难度中等.DNA解旋酶引起氢键断裂,作用于②部位；真核细胞的基因有细胞核染色体上的基因,也有细胞质内线粒体和叶绿体中的基因；A＝T ＝20% ,G＝C＝30% ,整个DNA分子中(C＋G)/(A＋T)的值等于每条单链上(C＋G)/(A＋T)的值,即3∶2；DNA复制是半保存复制,含15N的DNA在14N培养液中连续复制3次后,形成8分子DNA ,其中只有2分子DNA含有15N ,所占比例为1/4 .[答案] C5．(2021·福州期末)DNA分子经过诱变,某位点上的一个正常碱基(设为X)变成了尿嘧啶,该DNA连续复制两次,得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U -A、A -T、G -C、C -G ,推测"X〞可能是() A．胸腺嘧啶B．胞嘧啶C．腺嘌呤D．胸腺嘧啶或腺嘌呤[解析]此题考查DNA复制和碱基互补配对原那么,意在考查考生对知识的理解和分析能力,难度中等.据半保存复制的特点,原DNA分子经过两次复制后,突变链形成的两个DNA分子中含有U -A、A -T碱基对,那么正常链形成的两个DNA分子中含有G -C、C -G碱基对,因此被替换的可能是G ,也可能是C .[答案] B6．(2021·海淀期末)在DNA复制开始时,将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3H-dT)的培养基中,3H-dT可掺入正在复制的DNA分子中,使其带有放射性标记.几分钟后,将大肠杆菌转移到含高剂量3H-dT的培养基中培养一段时间.收集、裂解细胞,抽取其中的DNA进行放射性自显影检测,结果如以下图.据图可以做出的推测是()A．复制起始区在高放射性区域B．DNA复制为半保存复制C．DNA复制从起始点向两个方向延伸D．DNA复制方向为a→c[解析]此题考查DNA复制的应用,意在考查考生处理信息、分析信息的能力,难度较大.由题干信息可知,DNA复制的前一段时间,培养基中含低剂量放射性标记,后一段时间含高剂量放射性标记,最|||终检测的放射性结果显示低剂量在中段,高剂量在两端,所以可推测DNA复制从起始点向两个方向延伸.[答案] C7．(2021·齐鲁名校调研)某种烷化剂芥子气能使鸟嘌呤转变为烷基化鸟嘌呤(mG) ,mG不与胞嘧啶配对而与胸腺嘧啶配对.某双链DNA分子中T占碱基总数的20% ,用芥子气使DNA分子中所有鸟嘌呤成为mG后进行复制一次,其中一个DNA分子中T占碱基总数的30% ,那么另一个DNA分子中T占碱基总数的比例是() A．15% B．20%C．30% D．40%[解析]此题考查DNA的复制,意在考查考生在分析计算方面的能力,难度较大.芥子气能使鸟嘌呤转变为烷基化鸟嘌呤(mG) ,进行复制得甲、乙两个DNA 分子,亲代DNA分子中T占0.2 ,假设甲中T占0.3 ,那么甲中mG＝0.3－0.2＝0.1 ,由于亲代DNA分子中mG＋C＝0.6 ,故亲代中mG＝C＝0.3 ,那么乙中mG＝0.2 ,T ＝0.2＋0.2＝0.4 .[答案] D8．(2021·云南名校统考)用3H标记蚕豆根尖分生区细胞的DNA分子双链,再将这些细胞转入含秋水仙素但不含3H的普通培养基中培养.假设秋水仙素对细胞连续发挥作用,那么相关表达不正确的选项是()A．秋水仙素可抑制纺锤体的形成,但不影响着丝点的正常分裂B．通过对细胞中不含染色单体时的染色体计数,可推测DNA复制的次数C．通过检测DNA链上3H标记出现的情况,可推测DNA的复制方式D．细胞中DNA第二次复制完成时,每条染色体的单体均带有3H标记[解析]此题考查DNA复制和秋水仙素的作用机制等相关知识,意在考查考生的理解和知识应用能力,难度中等.秋水仙素可抑制纺锤体形成,使着丝点分裂后染色体不能移向细胞两极,从而使细胞染色体数目加倍,故A正确；1个DNA分子复制n次后的DNA数目为2n个,细胞中不含单体时的染色体数目等于DNA分子数目,所以通过对细胞中不含单体时的染色体计数,可推测DNA复制的次数,B正确；DNA复制一次,所有的DNA分子都有一条单链含3H标记,DNA第二次复制完成后,一半的DNA分子没有3H标记,由此可以推测DNA 的复制方式为半保存复制,C正确；细胞中DNA第二次复制完成时,每条染色体的单体中只有一条带有3H标记,D错误.[答案] D9．(2021·益阳模拟)某基因(14N)含有3000个碱基,腺嘌呤占35% .假设该DNA分子以15N同位素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,得到如图甲结果；如果将全部复制产物参加解旋酶处理后再离心,那么得到如图乙结果.以下有关分析正确的选项是()A．X层全部是仅含14N的基因B．W层中含15N标记的胞嘧啶6300个C．X层中含有的氢键数是Y层的1/3D．W层与Z层的核苷酸数之比是1∶4[解析]由于DNA复制为半保存复制,因此X层中的全部基因既含14N ,也含15N ,A错；根据题意,一个基因中含A、T各1050个,含G、C各450个,X 中有2个DNA分子,Y中有6个DNA分子,Z中有2条DNA分子单链,W中有14条DNA分子单链,故W层中有450×7＝3150个胞嘧啶,X层中含有的氢键数为Y层的2/6＝1/3；W层与Z层的核苷酸数之比为14∶2＝7∶1 ,应选C .[答案] C10．(2021·孝感模拟)关于DNA分子的结构与复制的表达中,正确的有几项()①1个含有n个腺嘌呤的第|一代DNA分子复制到第n代,需要腺嘌呤脱氧核苷酸(2n－1－1)×n个②在一个双链DNA分子中,G＋C占碱基总数的M% ,那么该DNA分子的每条链中G＋C都占该链碱基总数的M%③细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第2次分裂的每个子细胞染色体均有一半有标记④DNA双链被32P标记后,复制n次,子代DNA 中有标记的占1/2nA．①②B．②③C．③④D．②④[答案] A11．(2021·潍坊模拟)一个双链均被32P标记的DNA由5000个碱基对组成,其中腺嘌呤占20% ,将其置于只含31P的环境中复制3次.以下表达不正确的选项是() ×104个×104个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸C．子代DNA分子中含32P的单链与含31P的单链之比为1∶7D．子代DNA分子中含32P与只含31P的分子数之比为1∶3[解析]由题意可知,该DNA分子中,A＝T＝10000×20%＝2000(个) ,C＝G＝10000×30%＝3000(个) ,那么含有的氢键数为2000×2＋3000××104(个)；DNA复制3次形成8个DNA分子,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为3000××104(个)；子代DNA分子中含有32P的单链与含有31P的单链之比为1∶7；子代DNA分子中含有32P的分子数与只含有31P的分子数之比为2∶6＝1∶3 .[答案] B12．(2021·临川模拟)将一个用15N标记的DNA放到14N的培养基上培养,让其连续复制三次,将每次复制产物置于试管内进行离心,右图中分别代表复制1次、2次、3次后的分层结果是()A．c、e、fB．a、e、bC．a、b、dD．c、d、f[解析]DNA分子的复制特点是半保存复制,一个用15N标记的DNA在14N 的培养基上培养,复制1次后,每个DNA分子的一条链含15N ,一条链含14N ,离心后全部位于中密度带,对应图中的c；复制2次后,产生4个DNA分子,其中含15N、14N的DNA分子为2个,只含14N的DNA分子为2个,离心后一半位于中密度带,一半位于低密度带,对应图中的e；复制3次后,产生8个DNA分子,其中含15N、14N的DNA分子为2个,只含14N的DNA分子为6个,离心后少局部位于中密度带,大局部位于低密度带,对应图中的f .[答案] A二、非选择题13．(2021·莆田模拟)在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14N-DNA(对照)；在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为15N-DNA(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(Ⅰ和Ⅱ) ,用某种离心方法别离得到的结果如以以下图所示：请分析：(1)由实验结果可推测第|一代(Ⅰ)细菌DNA分子中一条链含_______ ,另一条链含____________ .(2)将第|一代(Ⅰ)细菌转移到含15N的培养基上繁殖一代,将所得到细菌的DNA用同样方法别离,请参照甲图,将DNA分子可能出现在试管中的位置在乙图中标出.(3)假设将15N-DNA(亲代)的大肠杆菌在14N培养基上连续复制3次,那么所产生的子代DNA中全含15N(重DNA) ,一条链含15N(中DNA)及两条链均不含15N(轻DNA)的比例为________ ,在这些子代DNA中,含15N的链与全部子代DNA链的比例为________ .(4)假设一个DNA分子的一条单链中A占32% ,且A＋GT＋C＝1.5 ,此比例在其互补链中的比值是______________；在整个DNA分子中的比值是________ .以该单链为模板合成的子代DNA分子中,A＋G的总含量占________ .[答案](1)14N15N(2)如右图(3)0∶2∶62∶16(或1∶8)(4)2/3150%14．(2021·江苏卷)荧光原位杂交可用荧光标记的特异DNA片段为探针,与染色体上对应的DNA片段结合,从而将特定的基因在染色体上定位.请答复以下问题.(1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示,DNA酶Ⅰ随机切开了核苷酸之间的________键,从而产生切口,随后在DNA聚合酶Ⅰ作用下,以荧光标记的________为原料,合成荧光标记的DNA探针.(2)图2表示探针与待测基因结合的原理.先将探针与染色体共同煮沸,使DNA双链中________键断裂,形成单链.随后在降温复性过程中,探针的碱基按照________原那么,与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子.图中两条姐妹染色单体中最|||多可有________条荧光标记的DNA片段.(3)A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组,AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记.假设植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交,那么其F1有丝分裂中期的细胞中可观察到________个荧光点；在减数第|一次分裂形成的两个子细胞中分别可观察到________个荧光点.[解析]此题考查有丝分裂和减数分裂及DNA复制的知识,意在考查考生的综合运用能力和获取信息的能力.(1)两个核苷酸分子之间以磷酸二酯键连接.合成标记的DNA探针时,需要的原料是脱氧核苷酸.(2)高温可使DNA双链碱基之间的氢键断裂,形成单链.在降温复性的过程中,按照碱基互补配对原那么,探针的碱基与染色体上特定的基因序列形成杂交分子.1个DNA分子的两条链可分别与探针的单链结合,出现2个荧光点,两条姐妹染色单体中含2个DNA 分子,故最|||多可有4条荧光标记的DNA片段.(3)植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交,那么F1为AABC ,即含2个A染色体组、1个B染色体组和1个C 染色体组.其中的2个A染色体组、1个B染色体组中各有1条染色体(共3条染色体)被荧光探针标记,那么其在有丝分裂中期时,有6条染色单体上出现荧光点,即可观察到6个荧光点.减数第|一次分裂形成的两个子细胞中含染色体组有AB和AC两种情况,含A、B两个染色体组的子细胞中可观察到有4个荧光点,含A、C两个染色体组的子细胞中可观察到有2个荧光点.[答案](1)磷酸二酯脱氧核苷酸(2)氢碱基互补配对 4(3)62和4。

2021版高考生物(人教版)一轮复习高效作业知能提升：第六单元第18讲 DNA分子的结构、复制及基因的本质

[基础达标]1．(2020·湖南衡阳八中月考)用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如下表所示，以下说法正确的是()碱基卡片类型脱氧核糖磷酸A T G C卡片数量10 10 2 3 3 2B．构成的双链DNA片段最多有10个氢键C．DNA中每个脱氧核糖均与1个磷酸相连D．最多可构建44种不同碱基序列的DNA解析：选B。

据表格数据可知，代表脱氧核糖、磷酸和含氮碱基的卡片数分别都是10，所以最多可构建10个脱氧核苷酸，根据碱基种类可推知最多能构建4种脱氧核苷酸，4个脱氧核苷酸对，A错误；构成的双链DNA片段中最多包含2个A—T碱基对和2个G—C 碱基对，所以最多可含有氢键2×2＋2×3＝10个，B正确；DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是2个磷酸，但是两端各有1个脱氧核糖只连接1个磷酸，C错误；碱基序列要达到44种，每种碱基对的数量至少要有4对，D错误。

2．(2018·高考海南卷)现有DNA分子的两条单链均只含有14N(表示为14N14N)的大肠杆菌，若将该大肠杆菌在含有15N的培养基中繁殖两代，再转到含有14N的培养基中繁殖一代，则理论上DNA分子的组成类型和比例分别是()A．有15N14N和14N14N两种，其比例为1∶3B．有15N15N和14N14N两种，其比例为1∶1C．有15N15N和14N14N两种，其比例为3∶1D．有15N14N和14N14N两种，其比例为3∶1解析：选D。

大肠杆菌为原核细胞，其拟核是一条DNA分子，大肠杆菌繁殖一代，即该条DNA复制一代。

14N14N的DNA分子在15N的培养基中复制一代的结果全为15N14N，复制两代的结果为1/215N15N、1/215N14N。

再转到含有14N的培养基中繁殖一代的结果为3/415N14N、1/414N14N，D正确。

3．右图为真核细胞DNA复制过程模式图，下列相关分析错误的是()A．酶①为解旋酶，酶②为DNA聚合酶B．图示体现了边解旋边复制及半保留复制的特点C．在复制完成后，甲、乙可在有丝分裂后期、减数第一次分裂后期分开D．将该模板DNA置于15N培养液中复制3次后，含15N的DNA占100%答案：C4．某双链DNA分子中，鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基的比例为a，其中一条链上鸟嘌呤占该链全部碱基的比例为b，则下列说法正确的是()A．互补链中含2个游离的磷酸基团B．互补链中鸟嘌呤与胞嘧啶所占比例为aC．互补链中鸟嘌呤占该链碱基的比例为(a－b)/2D．以互补链为模板转录产生的某mRNA中鸟嘌呤与胞嘧啶所占比例为a解析：选B。

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『高考一轮复习·讲练测』『分项解析·逐一击破』
专题18 DNA的结构、复制及基因的本质
1、最新考纲
（1）.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)
（2）.DNA分子的复制(Ⅱ)
（3）.基因的概念(Ⅱ)
2、最近考情
2018·全国卷Ⅰ(2)
生命观念DNA的结构决定其功能
科学思维建立DNA分子双螺旋结构模型阐明DNA复制过程
科学探究探究DNA的半保留复制
1．DNA分子的双螺旋结构
(1)DNA 分子由两条脱氧核苷酸链组成，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。