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第2 讲 DNA 分子的结构和复制
一、单选题
1．如图为DNA 分子的结构模式图，下列有关表述错误的是（ ）
A．1 代表胸腺嘧啶，2 代表脱氧核糖，3 代表磷酸
B．1、2、4 组成的物质中储存着遗传信息
C．3 和2 交替连接，构成DNA 分子的基本骨架
D．DNA 是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成
【答案】B
【分析】分析题图：图示为某DNA 分子部分片段的平面结构示意图，其中1 为胸腺嘧啶，2 为脱氧核糖，
3、4 都为磷酸。
【详解】A、根据DNA 分子的结构和碱基互补配对原则可知，1 代表胸腺嘧啶，2 代表脱氧核糖，3 代表磷
酸，A 正确；
B、1、2、4 组成的物质为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，脱氧核苷酸本身不储存遗传信息，但脱氧核苷酸的排列顺
序储存着遗传信息，B 错误；
C、3 为磷酸，2 为脱氧核糖，DNA 分子中磷酸和脱氧核糖交替连接构成了DNA 分子的基本骨架，C 正确；
D、DNA 分子中的两条脱氧核苷酸链反向平行，D 正确。
故选B。
2． 20 世纪90 年代，Cuenoud 等发现DNA 也有酶催化活性，他们根据共有序列设计并合成了由47 个核苷
酸组成的单链DNA——E47，它可以催化两个底物DNA 片段之间的连接。下列有关叙述正确的是（ ）
A．在DNA——E47 分子中，嘌呤碱基数一定等于嘧啶碱基数
B．在DNA——E47 分子中，碱基数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数
C．在DNA——E47 分子中，碱基之间通过氢键相连
1
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D．在DNA——E47 分子中，每个脱氧核糖上均连有一个磷酸和一个含N 的碱基
【答案】B
【分析】DNA 分子结构的主要特点：DNA 是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；
DNA 的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之
间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。
【详解】A、由于DNA-E4（7 分）子是单链DNA，嘌呤碱基数不一定等于嘧啶碱基数，A 错误；
B、无论是单链还是双链DNA，其基本单位都是脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸分子由一个碱基、一个脱氧
核糖和一分子磷酸组成，故碱基数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数，B 正确；
C、DNA-E47 为单链DNA，碱基之间通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连，C 错误；
D、在单链DNA 中，除其中3′端外，每个脱氧核糖上均连有两个磷酸和一个含N 的碱基，D 错误。
故选B。
3．下列关于DNA 复制的叙述，错误的是（ ）
A．真核细胞内的DNA 主要在细胞核中进行复制
B．DNA 复制的特点是边解旋边复制、半保留复制
C．DNA 复制保持了遗传信息的连续性
D．DNA 复制过程和染色体复制是分别独立进行的
【答案】D
【分析】1、DNA 复制时间：有丝分裂和减数分裂间期。
2、DNA 复制条件：模板(DNA 的双链)、能量(ATP 水解提供)、酶(解旋酶和连结酶等)、原料(游离的脱氧
核苷酸)。
3、DNA 复制过程：边解旋边复制。
4、DNA 复制特点:半保留复制。
5、DNA 复制结果：一条DNA 复制出两条DNA。
6、DNA 复制意义：通过复制，使亲代的遗传信息传递给子代，使前后代保持一定的连续性。
【详解】A、真核细胞内的DNA 主要在细胞核中进行复制，A 正确；
B、DNA 复制具有边解旋边复制、半保留复制等特点，B 正确；
C、DNA 分子通过自我复制，将遗传信息从亲代传递给子代，保持了遗传信息的连续性，C 正确；
D、DNA 复制过程和染色体复制是同时进行的，D 错误。
故选D。
4．（2023 春·黑龙江牡丹江·高一牡丹江市第三高级中学校考期末）下列关于基因的叙述中，错误的是（
）
2
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A．基因通常是有遗传效应的DNA 片段
B．基因的的载体主要是染色体
C．基因的基本组成单位是脱氧核苷酸
D．基因和性状是一一对应的关系
【答案】D
【分析】1、基因的概念：基因通常是具有遗传效应的DNA 片段。
2、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。
3、基因和性状的关系：基因控制生物的性状，基因是决定生物性状的基本单位--结构单位和功能单位。
4、基因和脱氧核苷酸的关系：每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。
【详解】A、根据基因的概念，基因通常是有遗传效应的DNA 片段，A 正确；
B、基因主要位于染色体上，在染色体上呈线性排列，其次在线粒体和叶绿体中也有基因分布，因此染色
体是基因的主要载体，B 正确；
C、由于基因通常是具有遗传效应的DNA 片段，而DNA 的组成单位为脱氧核苷酸，因此基因的基本组成
单位也是脱氧核苷酸，C 正确；
D、基因控制生物的性状，基因是决定生物性状的基本单位。大多数情况下，基因与性状之间并不是简单
的一一对应关系，如一个性状可以受到多个基因的影响，如人的身高，而一个基因也可以影响多个性状，
D 错误。
故选D。
一、选择题
1.一个被
15N 标记的DNA 分子，以含
14N 的4 种脱氧核苷酸为原料，连续复制2 次形成4 个DNA 分子，其
中含
15N 的DNA 分子有（ ）
A．1 个
B．2 个
C．3 个
D．4 个
【答案】B
【分析】DNA 的复制：时间：有丝分裂间期和减数分裂间期。条件：模板-DNA 双链；原料-细胞中游离的
四种脱氧核苷酸；能量-ATP；多种酶。过程：边解旋边复制，解旋与复制同步，多起点复制。特点：半保
留复制，新形成的DNA 分子有一条链是母链。
【详解】已知母链是用
15N 标记的DNA 分子，DNA 复制的原料是
14N 标记的四种脱氧核苷酸，连续复制4
3
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次，得到22=4 个DNA 分子。由于DNA 复制为半保留复制，因此，子代DNA 中含
15N 标记的DNA 分子只
有2 个，ACD 错误，B 正确。
故选B。
2．已知某双链DNA 分子中，C 与G 之和占全部碱基总数的36%，其中一条链中的T 与C 分别占该链碱基
总数的34%和18%，则在它的互补链中，T 与C 占该链碱基总数的比例分别为（ ）
A．36% 、 18%
B．18%、18%
C．30%、18%
D．30%、36%
【答案】C
【分析】DNA 分子双螺旋结构的主要特点：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。 DNA 分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。
两条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(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对；
G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。
【详解】已知某DNA 分子中，G 与C 配对，则C=G=18%，A=T=50%
18%=32%
﹣
。其中一条链中的T 与
C 分别占该链碱基总数的34%和18%，即T1=34%、C1=18%，根据碱基互补配对原则，双链DNA 分子中，
T=（T1+T2）÷2，计算可得T2=30%，同理，C2=18%，C 正确。
故选C。
3．下列关于DNA 结构和复制的叙述错误的是（ ）
A．DNA 单链具方向性，两条链之间通过氢键相连
B．DNA 分子中每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团
C．碱基互补配对原则保证了DNA 复制的精确性
D．DNA 复制是一个边解旋边复制的过程
【答案】B
【分析】DNA 的双螺旋结构：①DNA 分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA 分
子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键
连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、DNA 分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的，DNA 单链具方向性，两条链之
间通过氢键相连，A 正确；
B、DNA 分子中大多数脱氧核糖分子都连接着两个磷酸基团，位于两条脱氧核糖核苷酸链3’端的脱氧核糖
连接1 个磷酸基团，B 错误；
C、碱基互补配对原则（即A 与T 配对，C 与G 配对）保证了复制的准确性，C 正确；
D、DNA 的复制是以半保留复制的方式进行的，是边解螺旋边复制的过程，D 正确。
故选B。
4
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4．下图为科学家利用大肠杆菌探究DNA 复制方式的试样，有关叙述错误的是（ ）
A．实验中采用了同位素标记和离心技术
B．试管①中应出现两条不同位置的DNA 条带
C．试管②的结果可排除DNA 分子为全保留复制方式
D．试管③中含有
14N/14N-DNA 和
15N/14N-DNA
【答案】B
【分析】分析实验的原理可知：由于
15N 与
14N 的原子量不同，形成的DNA 的相对质量不同。DNA 分子的
两条链都是
15N，DNA 分子的相对质量最大，离心后分布在试管的下端；如果DNA 分子的两条链都含有
14N，相对质量最轻，离心后分布在试管上端；如果DNA 分子的一条链是
14N，另一条链是
15N，相对分子
质量介于二者之间，离心后分布在试管中部；若是DNA 分子的复制是分散复制，不论复制几次，离心后
的条带只有一条，然后根据实验出现的条带推断DNA 分子的复制方式。
【详解】A、该实验采用了同位素示踪技术和密度梯度离心技术，A 正确；
B、大肠杆菌在含
15NH4Cl 的培养液中培养若干代，得到的DNA 分子两条链都被
15N 标记，提取DNA 并离
心后，试管①中应出现一条靠近底部的DNA 条带，即重带，B 错误；
D、根据试管②DNA 只出现一个条带的结果，可排除DNA 全保留复制，因为若为全保留复制，形成的子
代DNA 为
15N/15N、
14N/14N，离心后出现在轻带和重带，C 正确；
D、试管③中的DNA 由
15N/15N-DNA 在
14N 的环境中复制2 次得到，由于DNA 为半保留复制，故子代
DNA 为
14N/14N-DNA 和
15N/14N-DNA，D 正确。
故选B。
5．关于基因、染色体、DNA、脱氧核苷酸的关系，下列说法正确的是（ ）
A．染色体是DNA 的主要载体，一条染色体上含有一个DNA
B．每个DNA 分子上含有多个基因，基因指导蛋白质的合成
C．DNA 分子中A 与T 的含量越高DNA 分子越稳定
D．DNA 分子中碱基特定的排列顺序，构成了DNA 分子的多样性
5
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【答案】B
【分析】基因一般是指具有遗传效应的DNA 片段，其基本组成单位是脱氧核苷酸；一个DNA 分子上可含
有成百上千个基因，而DNA 主要分布在细胞核的染色体上，因此染色体是基因的主要载体，且基因在染
色体上呈线性排列。
【详解】A、染色体是DNA 的主要载体，一条染色体上含有一个或两个DNA 分子（姐妹染色单体上），
A 错误；
B、基因是有遗传效应的DNA 片段，因此一个DNA 分子上有多个基因；基因是决定生物性状的基本单位，
能指导蛋白质的合成，B 正确；
C、A-T 之间有2 个氢键，C-G 之间有3 个氢键，因此DNA 分子中C、G 含量越高，DNA 分子越稳定，C
错误；
D、DNA 分子中碱基特定的排列顺序构成了DNA 分子的特异性，D 错误。
故选B。
6．（2023·河北保定·河北安国中学校联考三模）遗传转化是指游离的DNA 分子（细胞DNA）被细菌的细
胞摄取，并在细菌细胞内表达的过程。肺炎链球菌转化实验的实质如图所示（S 基因是控制荚膜形成的基
因）。下列有关叙述正确的是（ ）
A．由R 型细菌转化成的S 型细菌的遗传物质与原S 型细菌相同
B．由R 型细菌转化成S 型细菌的实质是基因重组
C．将S 型细菌的S 基因用
32P 标记，转化而来的S 型细菌在普通培养基上培养多代后，得到的子代S
型细菌的S 基因均能检测到
32P
D．T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程也是一种遗传转化过程
6
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【答案】B
【分析】遗传转化是指游离的DNA 分子（细胞DNA）被细菌的细胞摄取，并在细菌细胞内表达的过程。
该过程变异的实质是基因重组。
【详解】A、由R 型细菌转化成S 型细菌的过程中，仅含有S 菌的部分基因进入R 型细菌，故转化成的S
型细菌的遗传物质与原S 型细菌不完全相同，A 错误；
B、由R 型细菌转化成S 型细菌的实质是基因重组，B 正确；
C、由于DNA 复制为半保留复制，将S 型细菌的S 基因用
32P 标记，转化而来的S 型细菌在普通培养基
（
31P）上培养多代后，得到的子代S 型细菌只有少数含有
32P，故S 基因不一定能检测到
32P，C 错误；
D、遗传转化是指细胞DNA 被细菌的细胞摄取，并在细菌细胞内表达的过程，T2噬菌体侵染大肠杆菌的过
程不是遗传转化过程，D 错误。
故选B。
7．（2023·全国·高三专题练习）（多选）白斑综合征病毒严重危害对虾养殖业，该病毒经由吸附蛋白与细
胞膜上受体蛋白的特异性结合而入侵宿主细胞。科研人员通过引入5－溴尿嘧啶(5－BU)诱变剂提高对虾抗
病能力。5－BU 能产生两种互变异构体，一种是普通的酮式，一种是较为稀有的烯醇式。酮式可与A 互补
配对，烯醇式可与G 互补配对。下列叙述正确的是（ ）
A．5－BU 处理组对虾体细胞中的碱基数目不变
B．5－BU 处理组对虾体细胞DNA 中(A＋T)/(C＋G)比值可能发生变化
C．5－BU 诱变剂是通过干扰吸附蛋白基因表达来阻断病毒的吸附
D．宜选用健壮的成体对虾作为实验材料进行诱变实验
【答案】AB
【分析】根据题意可知，白斑综合征病毒经由吸附蛋白与对虾细胞膜上受体蛋白的特异性结合而入侵宿主
细胞，从而严重危害对虾养殖业，科研人员通过引入5－溴尿嘧啶(5－BU)诱变剂提高对虾抗病能力，5－
溴尿嘧啶(5－BU)是胸腺嘧啶（T）的结构类似物，进行DNA 复制时，酮式Bu 可与A 互补配对，代替T 作
为原料，烯醇式可与G 互补配对，代替C 作为原料，通过5－BU 诱变剂诱导对虾DNA 复制时发生突变，
从而引起控制对虾细胞膜上受体蛋白的基因突变，使得病毒不能与宿主细胞膜上的受体蛋白结合，无法侵
入宿主细胞。
【详解】AB、根据题意分析可知，利用5－BU 处理对虾，酮式可与A 互补配对，代替T 作为原料，烯醇
式可与G 互补配对，代替C 作为原料，因此细胞中的碱基数目不变，但是由于5－BU 能产生两种互变异
构体参与比例未知，因此(A＋T)/(C＋G)的比值可能改变， AB 正确；
C、根据题意可知，5－BU 诱变剂是通过干扰对虾体细胞内DNA 的复制诱导基因突变，使得对虾细胞膜上
的受体蛋白结构改变，来阻断病毒的吸附，C 错误；
7
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D、5－BU 诱变剂是通过干扰对虾体细胞内DNA 的复制诱导基因突变，因此宜选用幼体对虾作为实验材料
进行诱变实验，D 错误。
故选AB。
8.（多选）如图为DNA 分子的复制方式模式图，图中“→”表示复制方向。下列叙述错误的是（ ）
A．由图可知，DNA 分子复制为多起点双向复制
B．DNA 复制是边解旋边双向复制
C．DNA 分子复制时，子链的合成方向是相反的
D．解旋含G—C 碱基对较多区域时，消耗的能量相对较多
【答案】AC
【分析】题图分析：图示表示DNA 分子复制过程，根据箭头方向可知DNA 复制是双向复制；DNA 复制
需要以DNA 的两条链为模板，所以首先需要解旋酶断裂两条链间的氢键，还需要DNA 聚合酶将单个脱氧
核苷酸连接成DNA 片段，此外还需原料（四种脱氧核苷酸）和能量。
【详解】A、结合图示可以看出，图中DNA 复制只有一个起点，不能说明DNA 分子具有多起点复制的特
点，A 错误；
B、由图可知，DNA 复制是边解旋、边双向复制的，B 正确；
C、由图可知，DNA 分子的复制具有双向复制的特点，且生成的两条子链的方向相同，都是子链的
5′→3’，C 错误；
D、解旋含G-C 碱基对较多区域时，氢键多，DNA 稳定性高，则消耗的能量相对多，D 正确。
故选AC。
二、综合题
9．（2023 春·黑龙江牡丹江·高一牡丹江市第三高级中学校考期末）下图是DNA 分子复制的图解。据图分
析回答。
8
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(1)甲过程中需要用到的酶为 ，该酶作用于 键。
(2)乙过程中，以母链为模板，利用细胞中 种 为原料，在 酶的作用下，按照
原则，各自合成与母链互补的一段子链。
(3)丙过程中，每条子链与其对应的母链盘绕成 结构。
(4)上述过程表明DNA 分子复制的特点是 。
(5)在形成精子的过程中，DNA 复制发生在 期。
(6)该过程在真核细胞内的场所主要是 。
【答案】(1) 解旋酶 氢
(2) 4 脱氧核苷酸 DNA 聚合酶 碱基互补配对
(3)双螺旋
(4)半保留
(5)间期
(6)细胞核
【分析】DNA 分子复制的过程：
9
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（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：以解开螺旋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DNA 聚合酶的作用下，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。
【详解】（1）识图分析可知，图中的甲过程表示DNA 分子的解旋，在解旋酶的作用下解开双链，解旋酶
作用于DNA 分子碱基之间的氢键。
（2）识图分析可知，图中乙过程为DNA 复制，乙过程中，分别以解开的每一段母链为模板，利用细胞中
游离的4 种脱氧核苷酸为原料，在DNA 聚合酶的作用下，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补
的一段子链。
（3）丙过程为形成子代DNA 的过程，每条子链与其对应的母链盘绕成规则的双螺旋结构。
（4）图中DNA 分子的复制的结果，每个子代DNA 中均保留了一条原来的母链，因此该过程表明DNA 分
子复制的特点是半保留复制。
（5）精子的形成过程进行的是减数分裂，DNA 复制发生在减数分裂的间期。
（6）图示过程为DNA 分子的复制过程，DNA 的复制的场所主要发生在细胞核中。
10．（2023 春·山东烟台·高一统考期中）科研小组以大肠杆菌为实验对象，运用同位素标记及离心技术验
证DNA 的半保留复制方式，实验结果见下表。
组别
1 组
2 组
3 组
4 组
培养液中唯一氮
源
14NH4Cl
15NH4Cl
15NH4Cl
15NH4Cl
繁殖代数
多代
多代
一代
两代
培养产物
A
B
A 的子Ⅰ代
A 的子Ⅱ
代
操作
提取DNA 并离心
离心结果
仅为轻带（
14N/14N）
仅为重带（
15N/15N）
仅为中带（
15N/14N）
？
(1)DNA 分子具一定的热稳定性，加热能破坏氢键而打开双链，经测定发现某DNA 分子热稳定性较高，可
能的原因是 。大肠杆菌繁殖过程中，DNA 复制开始时 （填“是”或“否”）需要细
胞提供能量驱动，DNA 双螺旋的解开。
(2)实验2 组要得到拟核DNA 中的N 全部是
15N 的大肠杆菌至少需经过 代培养；推测实验4 组的
离心结果为 ，若在同等条件下将A 的子Ⅱ代继续培养到子n 代，提取DNA 并离心得到的各
DNA 条带的含量比为 。
10
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(3)综合分析本实验的DNA 离心结果，前三组实验中，第 组结果对验证结论起到了关键作用。
若某次实验的结果中，A 的子Ⅰ代DNA 的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是
。
【答案】(1) G—C 比例较高 是
(2) 多 1/2 中带（
15N/14N）、1/2 重带（
15N/15N） （
15N/14N）DNA：（
15N/15N）DNA=1：
（2n-1-1）
(3) 3 新合成的DNA 单链中的N 尚有少部分为
15N
【分析】分析表格：DNA 的复制方式可能为半保留复制、全保留复制和混合复制。若为全保留复制，则3
组中子代DNA 经离心后应该分为轻带(14N/14N) 和重带(15N/15N)，而实际只有中带(14N/15N)，说明DNA 复制
不是全保留复制；若为混合复制，则4 组中子代DNA 经离心后应该只有中带(14N/15N)而实际结果与之不符，
说明DNA 复制不是混合复制，则DNA 的复制方式为半保留复制。
【详解】（1）由于C—G 之间形成三个氢键，A—T 之间形成两个氢键，氢键含量越高分子热稳定性越高，
所以某DNA 分子热稳定性较高，可能的原因是G—C 比例较高；DNA 复制是需要细胞提供能量驱动。
（2）DNA 复制具有半保留复制特点，培养液中以
15NH4CI 为唯一氮源， 需经过多代培养，才能得到DNA
中的N 全部被放射性标记的大肠杆菌；实验4 组培养了两代，根据半保留复制原则离心的结果应该是1/2
中带、1/2 重带；将A 的子Ⅱ代继续培养到子n 代，子n 代DNA 的情况是有两个为
14N/15NDNA，其余全部
为
15N/15NDNA（2n-2 个），培养到子n 代时，细胞的数目为2n，所以各DNA 条带的含量比为：（
15N/14N）
DNA：（
15N/15N）DNA=2：（2n-2）=1：（2n-1-1）。
（3）若证明DNA 的复制为半保留复制，则需证明后代DNA 的两条链，一条链是母链 ，另一条链是新合
成的子链，所以第3 组结果对验证结论起到了关键作用；“中带”为
14N/15NDNA，“中带”略宽，说明新
合成的DNA 单链中N 尚含有部分
15N （在含
15N 培养基上培养得到的细菌细胞里还含有游离的
15N 脱氧核
苷酸，在换到的
14N 培养基环境中培养时，DNA 进行半保留复制，新合成的互补子链上不全是
14N 的脱氧
核苷酸构建，还含有少量
15N 的脱氧核苷酸参与在离心后，由于这些互补链上含少量
15N 的DNA 的密度只
是比中型DNA 略大，不会形成新的带，而是沉降在中型DNA 的下缘，结果看上去还是一条带,所以比以往
实验结果的“中带”略宽了）。
11．（2023 春·辽宁鞍山·高一校联考期中）如图甲中DNA 分子有a 和d 两条链，将图甲中某一片段放大后
如图乙所示，结合所学知识回答下列问题：
11
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(1)图甲中，A 和B 均是DNA 分子复制过程中所需要的酶，据图可知，B 是 酶。
(2)在绿色植物根尖分生区细胞中进行图甲过程的场所有 。
(3)图乙中，10 是 ，该结构上端为 （填“5'-端”或“3'-端”）。
(4)DNA 分子复制的方式是 ，DNA 分子能够准确复制的原因除了其独特的双螺旋结构为复制提
供了精确的模板外，还包括 。
(5)若图甲中亲代DNA 分子在复制时，一条链上的G 变成了A，则该DNA 分子经过n 次复制后，发生差错
的DNA 分子占DNA 分子总数的 。
【答案】(1)DNA 聚合
(2)细胞核、线粒体
(3) 一条脱氧核苷酸链的片段 5’-端
(4) 半保留复制 通过碱基互补配对，保证复制能够准确地进行
(5)1/2
【分析】1、DNA 的双螺旋结构：
DNA
①
分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
DNA
②
分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
2、题图分析，图甲表示DNA 复制，其中A 表示解旋酶，B 表示DNA 聚合酶，图乙为DNA 的平面结构，
其中1-10 依次表示胞嘧啶、腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶、脱氧核糖、磷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、碱基对、
12
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氢键、一条脱氧核苷酸单链的片段。
【详解】（1）图甲表示DNA 复制过程，A 的作用是使DNA 分子的双螺结构解开，形成单链DNA，因此
A 是解旋酶，B 酶的作用是催化形成DNA 子链，进而进行DNA 分子的复制，因此B 是DNA 聚合酶。
（2）DNA 复制过程发生在根尖分生区细胞中，根尖细胞可以进行分裂，因此细胞核和细胞质DNA 均有复
制，其发生的场所是细胞核和线粒体。
（3）图乙中，由于含有碱基T，故10 是一条脱氧核苷酸链的片段，上端的磷酸处于游离状态，其连在脱
氧核糖的5 号碳原子上，因此上端为5'端。
（4）DNA 分子复制的方式是半保留复制，即子代DNA 中有一条链来自模板DNA，DNA 分子能够准确复
制的原因除了DNA 独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板外，还包括严格的碱基互补配对原则保证
了复制过程能准确进行，从而使得子代DNA 分子和亲代DNA 分子含有相同的遗传信息。
（5）若图甲中亲代DNA 分子在复制时，一条链上的G 变成了A，则由该链为模板复制的DNA 分子都是
发生差错的，乙原来DNA 链为模板复制的DNA 分子都是正常的因此，该DNA 分子经过n 次复制后，发
生差错的DNA 分子占DNA 分子总数的1/2。
1．（2022·河北·统考高考真题）关于遗传物质DNA 的经典实验，叙述错误的是（ ）
A．摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
B．孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同
C．肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体浸染细菌实验均采用了能区分DNA 和蛋白质的技术
D．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
【答案】A
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验
验证（测交实验）→得出结论。
2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验
证明S 型细菌中存在某种“转化因子”，能将R 型细菌转化为S 型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA
是遗传物质。
3、T2 噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用
35S 或
32P 标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵
染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、摩尔根通过假说—演绎法利用果蝇杂交遗传实验证明了基因位于染色体上，A 错误；
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B、孟德尔描述的“遗传因子”实质是基因，基因是有遗传效应的DNA 片段，格里菲思提出的“转化因
子”是DNA，两者化学本质相同，B 正确；
C、肺炎双球菌体外转化实验利用酶解法去掉DNA 或者DNA 蛋白质，噬菌体浸染细菌实验利用同位素标
记法区分DNA 和蛋白质，两者均采用了能区分DNA 和蛋白质的技术，C 正确；
D、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，D 正确。
故选A。
2．（2022·浙江·高考真题）某同学欲制作DNA 双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料，下列叙述正
确的是（ ）
A．在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B．制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2 个氢键连接物相连
C．制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D．制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
【答案】C
【分析】DNA 的双螺旋结构：①DNA 分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA 分
子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键
连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基，A 错误；
B、鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3 个氢键连接，B 错误；
C、DNA 的两条链之间遵循碱基互补配对原则，即A=T、C=G，故在制作的模型中A+C=G+T，C 正确；
D、DNA 分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧，D 错误。
故选C。
3．（2021·海南·高考真题）已知5-溴尿嘧啶（BU）可与碱基A 或G 配对。大肠杆菌DNA 上某个碱基位点
已由A-T 转变为A-BU，要使该位点由A-BU 转变为G-C，则该位点所在的DNA 至少需要复制的次数是（
）
A．1
B．2
C．3
D．4
【答案】B
【分析】基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。
【详解】根据题意可知：5-BU 可以与A 配对，又可以和G 配对，由于大肠杆菌DNA 上某个碱基位点已由
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A-T 转变为A-BU，由半保留复制可知，复制一次会得到G-5-BU，复制第二次时会得到有G-C，所以至少
需要经过2 次复制后，才能实现该位点由A-BU 转变为G-C，B 正确。
故选B。
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