【2026年南方台江苏专用教辅电子版生物多选培优word讲义第27讲DNA的结构和复制

27讲　DNA的结构和复制

一、 单项选择题

1. DNA是生物主要的遗传物质，具有稳定结构的DNA才能储存和传递遗传信息。下列有关DNA分子结构的叙述，正确的是(B)

A．DNA双链外侧的核糖和磷酸交替连接构成基本骨架

B．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

C．沃森和克里克根据A与T配对、G与C配对，推导出DNA中嘌呤和嘧啶数目相等

D．沃森和克里克借助DNA的X光衍射图谱的物理模型，推算出DNA呈螺旋结构

【解析】DNA分子的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接而成，A错误；DNA两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则，使DNA分子具有稳定的直径，B正确；奥地利生物化学家查哥夫提出在DNA中，腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量，鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量，C错误；DNA的X光衍射图谱不属于物理模型，D错误。

2. (2021·北京卷)酵母菌的DNA中碱基A约占32%。下列关于酵母菌核酸的叙述，错误的是(D)

A．DNA复制后A约占32%

B．DNA中C约占18%

C．DNA中(A＋G)/(T＋C)＝1

D．RNA中U约占32%

【解析】DNA分子为半保留复制，复制时遵循A—T、G—C的配对原则，则A＝T＝32%，G＝C＝(1－2×32%)/2＝18%，(A＋G)/(T＋C)＝1；由于RNA为单链结构，且RNA是以DNA的一条单链为模板进行转录而来的，故RNA中U不一定占32%。

3. (2024·浙江1月卷)大肠杆菌在含有³H－脱氧核苷培养液中培养，³H－脱氧核苷掺入到新合成的 DNA链中，经特殊方法显色，可观察到双链都掺入³H－脱氧核苷的 DNA区段显深色，仅单链掺入的显浅色，未掺入的不显色。掺入培养中，大肠杆菌拟核 DNA 第2 次复制时，局部示意图如图。DNA 双链区段①②③对应的显色情况可能是(B)

A. 深色、浅色、浅色 B．浅色、深色、浅色

C．浅色、浅色、深色 D．深色、浅色、深色

【解析】大肠杆菌在含有³H－脱氧核苷培养液中培养，DNA的复制方式为半保留复制，大肠杆菌拟核 DNA 第1次复制后产生的子代DNA，其两条链一条被³H标记，另一条未被标记，大肠杆菌拟核 DNA 第2 次复制时，以两条链中一条被³H标记、另一条未被标记的DNA分子为模板，结合题干显色情况，DNA 双链区段①为浅色，②中两条链均含有³H，显深色，③中一条链含有³H，一条链不含³H，显浅色。

4. (2024·连云港赣榆中学)某生物兴趣学习小组在“制作DNA双螺旋结构模型”活动前，准备了如表所示材料及相关连接物若干，充分利用相关材料，最后成功搭建出了一个完整的DNA分子模型。下列关于他们构建的DNA模型的叙述，错误的是(B)

A．该模型中含有460个脱氧核苷酸

B．该模型为理论上能搭建出的4²³⁰种不同的DNA分子模型之一

C．该模型中嘌呤总数和嘧啶总数的比是1∶1

D．该模型中需要代表碱基对之间的氢键的连接物580个

【解析】分析表格中各材料的数量，结合碱基互补配对原则可知，用题表材料能构建110个A—T碱基对，120个C—G碱基对，能构建一个含460个脱氧核苷酸的DNA双螺旋结构模型， A正确；表中材料能形成110个A—T碱基对，120个C—G碱基对，共230个碱基对，因为每种碱基对种类和数量有限，因此能搭建出的DNA分子模型少于4²³⁰种，B错误；DNA双螺旋结构模型中，A与T配对，C与G配对，因此模型中嘌呤总数和嘧啶总数的比是1∶1，C正确；A与T之间有两个氢键，C与G之间有三个氢键，因此共需要用到代表碱基对之间的氢键的连接物＝110×2＋130×3＝580个，D正确。

5.(2024·江苏卷)治疗恶性黑色素瘤的药物DIC是一种嘌呤类生物合成的前体，能干扰嘌呤的合成。下列相关叙述错误的是(C)

A. 嘌呤是细胞合成DNA和RNA的原料

B．DIC可抑制细胞增殖，使其停滞在细胞分裂间期

C．细胞中蛋白质的合成不会受DIC的影响

D．采用靶向输送DIC可降低对患者的副作用

【解析】DNA和RNA都含有腺嘌呤和鸟嘌呤，所以嘌呤是细胞合成DNA和RNA的原料，A正确；细胞分裂间期进行DNA的复制，DIC能干扰嘌呤的合成，从而阻止DNA的复制，使细胞停滞在分裂间期，B正确；DIC能干扰嘌呤的合成，阻止RNA的合成，因此会影响细胞中蛋白质的合成，C错误；采用靶向输送DIC可避免对其他正常细胞造成干扰，降低对患者的副作用，D正确。

6. (2024·镇江期中)核酸是细胞内遗传信息的携带者。下列关于核酸的叙述，正确的是(B)

A．细胞内核酸分布于细胞核和细胞质基质中

B．RNA中的两个核苷酸之间可通过氢键或磷酸二酯键连接

C．若双链DNA分子中胞嘧啶占比为n，则每条单链上的胞嘧啶占比为n～2n

D．核酸携带的遗传信息改变，则控制合成的蛋白质也将发生改变

【解析】真核细胞的DNA主要分布在细胞核，此外叶绿体和线粒体也含有少量DNA；RNA主要分布在细胞质，细胞核内也有少量RNA，A错误。如果双链DNA内胞嘧啶占n，胞嘧啶分布在两条DNA单链上，因此每一条单链上胞嘧啶占0～2n，C错误。核酸携带的遗传信息改变，由于密码子的简并性等，控制合成的蛋白质结构不一定改变，D错误。

7. (2024·淮安期中)复制原点是一段富含A、T碱基的DNA序列，DNA复制时，在复制原点处DNA解旋和子链合成会形成“Y”字型的复制叉，如图所示。下列叙述错误的是(C)

A．复制原点含氢键较少，更易解旋

B．一个DNA分子中可能含多个复制原点

C．Ⅲ、Ⅳ链的延伸方向与复制叉移动方向相同

D．Ⅰ链与Ⅳ链中的碱基排列顺序相同

【解析】由题意可知，复制原点是一段富含A、T碱基的DNA序列，A—T碱基对之间含有两个氢键，G—C碱基对之间含有三个氢键，故复制原点中含氢键较少，DNA结构不稳定，更容易发生解旋，A正确；一个DNA分子可存在多个复制原点，进行多起点复制，这样可缩短复制时间，B正确；DNA聚合酶只能从子链的3′端延伸DNA，故Ⅲ链的延伸方向由左→右，Ⅳ链的延伸方向由右→左，复制叉移动方向是左→右，C错误；依据DNA半保留复制的特点可知，Ⅰ链与Ⅱ链碱基互补配对，Ⅱ链与Ⅳ链碱基互补配对，故Ⅰ链与Ⅳ链中的碱基排列顺序相同，D正确。

8. (2024·无锡四校调研)DNA分子复制时，解旋后的DNA单链极不稳定，可重新形成双链DNA，但在细胞内存在大量的DNA单链结合蛋白(SSB)，能很快与DNA单链结合，从而阻止DNA的重新螺旋。当新DNA链合成到某一位置时，SSB会自动脱落。下图表示细胞核中DNA分子复制的部分过程，下列说法错误的是(C)

A．酶①的作用是完成DNA分子中遗传信息的暴露，有利于子链合成

B．酶②在解旋酶、SSB后起作用，需模板和引物，催化方向是5′→3′端

C．SSB与DNA间易形成磷酸二酯键也易断裂，便于SSB的结合和脱落

D．复制形成的两个子代DNA分子随着丝粒的分裂而分开

【解析】分析题图可知，酶①为解旋酶，能将DNA双螺旋的两条链解开，暴露遗传信息，有利于子链合成，A正确；酶②为DNA聚合酶，在解旋酶、SSB后起作用，能以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的四种脱氧核苷酸为原料合成与母链互补的DNA子链，且催化方向为5′→3′端，B正确；SSB是一种蛋白质，与DNA 之间不能形成磷酸二酯键，C错误；通过DNA复制形成的两个子代核DNA分子随着丝粒的分裂而分开，从而分配到子细胞中，D正确。

9. (2024·宿迁四模)DNA分子的碱基具有吸收260 nm波长光的特性。当DNA两条链碱基紧密连接时，吸光度偏低；两条链分离时，吸光度升高，因此DNA变性可通过DNA溶液对260 nm波长光的吸光度来检测。肺炎链球菌DNA的变性曲线如图所示，吸光度达到最大值的50%时的温度称为熔解温度(T_m)。下列说法正确的是(D)

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