文档文本内容
第20 讲 DNA 分子的结构、复制与基因的本质（专项训练）
模拟·基础演练.......................................................................................................1
考点一 DNA 分子的结构和基因的本质.....................................................................................1
考点二 DNA 的复制和相关计算.................................................................................................2
考点三 细胞分裂中染色体（DNA 复制）标记问题.................................................................4
综合训练........................................................................................................................................5
重难·创新演练.......................................................................................................6
真题·实战演练........................................................................................................11
模拟·基础演练
考查重点：DNA 分子的结构和基因的本质、DNA 的复制和相关计算、细胞分裂中染色体（DNA 复制） 标
记问题。
考点一 DNA 分子的结构和基因的本质
1．【线性双链 DNA 分子结构识图碱基骨架辨析】（2026·辽宁·三模）某线性双链DNA 片段的结构如下
图所示，下列相关叙述正确的是（ ）
A．
表示胞嘧啶，
表示胸腺嘧啶，均含
①
②
N 元素
B．该DNA 分子的每个
连接
③
2 个磷酸基团
C．
表示氢键，其断裂和形成均需要酶的催化
④
D．图示DNA 片段中嘌呤与嘧啶碱基的比例相同
2．【DNA 双螺旋结构发现科学史实验史实判断】（2026·北京丰台·一模）1953 年DNA 双螺旋结构的发
现具有里程碑式的意义，下列叙述错误的是（ ）
A．实验和数据是演绎理论的基础，重大科学突破需多人多学科协作
B．富兰克林根据拍摄的DNA 衍射图谱推算出DNA 结构的众多参数
C．查哥夫计算出碱基含量：腺嘌呤=胞嘧啶，鸟嘌呤=胸腺嘧啶
D．沃森和克里克尝试搭建过很多种不同的双螺旋和三螺旋结构模型
3．【DNA 碱基比例计算、热稳定性与多样性分析】（2026·陕西咸阳·二模）研究人员比较了来自深海热
泉古细菌（生活在高温环境）和人类细胞核内的DNA 分子。下列说法错误的是（ ）
A．人类DNA 分子中若一条链的（A+G）/（T+C）=0.5，则互补链中该比值为2
B．古细菌较人类更耐高温，与其DNA 中G-C 碱基对的比例显著高于人类有关
C．古细菌DNA 中储存的遗传信息量小于人类是由其DNA 碱基种类少、序列简单所致
D．若两者DNA 分子中（A+T）/（G+C）的比值不同，则可体现DNA 分子的多样性
4．【基因本质概念正误判断计数】下列关于基因的本质的说法，错误的有几项（ ）
所有生物的基因都是有遗传效应的
①
DNA 片段
有遗传效应的
②
DNA 片段是基因
分子大小相同、碱
③
基含量相同的基因所携带的遗传信息一定相同
真核细胞中的基因都以染色体为载体
④
A．一项
B．两项
C．三项
D．四项
考点二 DNA 的复制和相关计算
5．【DNA 半保留 / 全保留复制离心条带曲线分析】（2026·广西南宁·三模）科学家曾提出如下DNA 复
制方式的假说（如图1）。现将DNA 双链均被❑
15N标记的大肠杆菌（约20 分钟分裂一次）放入含有
14NH4Cl 的培养基中培养，一定时间后提取DNA 离心，测定紫外光吸收光谱如图2 甲所示；若DNA 复制
为
全保留复制、
半保留复制，则培养
①
②
40 分钟所测定结果可能分别对应图2 乙曲线（ ）
A．①e、g；②e、f
B．①e、g；②f
C．①f、g；②f、g
D．①f、g；②g
6．【DNA 复制场所、子链方向碱基数量计算】（2026·浙江·二模）造血干细胞中某DNA 片段经过程X
形成两个DNA 片段，如图所示。已知a 链的G 和C 总和为1200，占a 链碱基总数的40%。
下列叙述正确的是（ ）
A．细胞中可进行过程X 的场所仅细胞核
B．过程X 需解旋酶、RNA 聚合酶参与
C．c、d 两条子链的合成方向均为5’→3’
D．c、d 两条子链的A、T 碱基数均为900
7．【RNA 引物介导 DNA 复制酶与碱基配对辨析】（2025·四川内江·一模）细胞内DNA 复制时，DNA
聚合酶不能从头合成子链，先需要一段RNA 引物与DNA 母链结合，再以引物的一端为起点催化子链延伸
（如图）。子链合成后，RNA 引物被切除形成缺口，随后在
“
”
DNA 聚合酶的作用下将这些缺口填补，
“
”
并连接相邻DNA 片段。下列叙述错误的是（）
A．DNA 聚合酶以RNA 引物的3'端为起点催化子链合成
B．上述过程中存在A-T、A-U、G-C 的碱基配对方式
C．填补缺口的原料是细胞内
“
”
4 种游离的脱氧核苷酸
D．一条子链中嘧啶数与嘌呤数的比值与另一条子链相同
8．【DNA 模型组件碱基数量配对计算】（2026·陕西西安·模拟预测）某生物小组在制作
“
DNA 双螺旋结
构模型时，准备了
”
12 个代表腺嘌呤（A）和18 个代表胞嘧啶（C）的组件。若要把以上组件都用完，还
需要准备代表胸腺嘧啶（T）和鸟嘌呤（G）的组件个数分别为（ ）
A．12、18
B．18、12
C．12、30
D．30、18
9．【环状双链 DNA 双向复制、冈崎片段 DNA 连接酶判断】（2026·河南南阳·三模）如图为两种环状双
链DNA 分子复制过程示意图，①~⑥表示子链，
链的合成早于
链，箭头表示子链延伸方向，
①④⑥
②③⑤
·
表示复制原点。下列叙述正确的是（ ）
A．图示的DNA 复制均具有双向性，复制起点两侧的子链延伸方向相反
B．DNA 聚合酶只能在子链5'端添加脱氧核苷酸，
链延伸方向为
①④
5'→3'
C．若子链
中含有碱基
②
A，则对应mRNA 上的碱基为T，体现碱基互补配对原则
D．子链
的合成均需要
②③⑤
DNA 连接酶，原因是三者的DNA 链均为不连续合成
考点三 细胞分裂中染色体（DNA 复制）标记问题
10．【精原细胞 15N 标记 DNA 连续分裂同位素概率计算】（2026·全国·模拟预测）某精原细胞
（2n=8） 的核 DNA 双链均用15N 标记后置于含14N 的培养基中培养，经过连续两次细胞分裂后（只考
虑分裂方式），得到 4 个子细胞。下列相关说法错误的是（ ）
A．若进行有丝分裂，则含15N 染色体的子细胞的个数至少是 2 个
B．若细胞分裂过程中发生了基因的自由组合，产生的子细胞不可直接参与受精作用
C．若第二次分裂后期细胞中含14N 的 DNA 分子数为 8 个，则该精原细胞进行的是有丝分裂
D．若形成的所有子细胞中每条染色体都含15N，则该精原细胞进行的是减数分裂
11．【环状双链 DNA 复制原料、同位素复制计算】迄今为止，许多真核生物物种中都能发现染色体外的
DNA 颗粒，包括酵母菌、果蝇、线虫、甚至是人。如图为染色体外环状DNA 的结构示意图，假设该环状
DNA 中碱基T 有M 个，占总碱基数的比例为q。下列关于环状DNA 分子的叙述，正确的是（ ）
A．环状DNA 一般比线性DNA 结合更紧密更稳定，但不能储存遗传信息
B．环状DNA 中碱基数与磷酸二酯键数相等，每条链上嘌呤碱基所占比例为1/2
C．若该DNA 分子连续复制n 次，则需要鸟嘌呤的数目为(2
n-1)×M (1-2q)/2q个
D．若该DNA 用3H 标记，将其置于不含标记的培养液中连续复制3 次，子代DNA 有1/2 被标记
12．【DNA 复制叉、引物、子链 5'-3' 方向综合判断】（2026·辽宁抚顺·模拟预测）由 Meselson-Stahl 实
验证实：每个子代 DNA 分子包含一条母链和一条新合成的链，确保遗传信息精确传递；复制从起始点
(原核生物为单个复制起点，真核生物为多个)向两个方向进行，形成复制叉(如图)。另外，DNA 复制需要
解旋酶、DNA 聚合酶、引物酶、DNA 连接酶等多种酶的催化。下列叙述正确的是（ ）
A．不同生物的 DNA 复制速率基本相同
B．引物的合成需要以 DNA 单链为模板
C．a~d 中，a 和c 是5'端、b 和d 是3'端
D．该DNA 复制形成的两条子链中 A+C 的含量相等
综合训练
13．【DNA 双螺旋结构、复制计算以及减数和有丝分裂同位素标记综合填空】（2026·全国·模拟预测）下
图是DNA 双螺旋结构模型的建构过程图解，请据图探讨相关问题：
(1)图2 中催化磷酸二酯键形成的酶是________。
(2)图4 一条链中相邻两个碱基连接的结构是________。减数分裂中，每个DNA 复制后形成的两个子代
DNA 互相分离的时期是________。
(3)图5 形成的 DNA 区段中腺嘌呤有a 个，占该区段全部碱基的比例为b，若该 DNA 复制，其n 次，则
需提供游离的胞嘧啶的个数为________。
(4)将某雄性哺乳动物细胞（染色体数为20）一对同源染色体上的全部DNA 分子用32P 标记后，置于不含
32P 的培养基中培养，若让该细胞只完成一次完整的减数分裂过程，则含有32P 的子细胞数为________个；
若让该细胞完成两次连续的有丝分裂过程，则含有32P 的子细胞数为________个。
(5)DNA 作为遗传物质，除了稳定的双螺旋结构，还应具备的那些特点有：________。（至少答两点）
重难·创新演练
设题创新：跳出常规双链 DNA，引入 G - 四联体、线粒体 D 环复制、噬菌体环状中间体等特殊 DNA
空间与复制模式 (T2/T4/T6); 依托 ¹⁵ N/³²P 同位素标记，结合外源插入基因、双标记染色体，区分有丝、
减数分裂子代标记分布，设置多层逻辑推导 (T3/T5/T11); 整合 CRISPR 基因编辑、环境 eDNA 野外物
种监测等前沿分子生物技术创设全新情境 (T7/T9); 围绕真核多起点双向复制、前导 / 后随冈崎片段，细
化 DNA 聚合酶、解旋酶作用细节与复制抑制剂效应 (T8/T10); 覆盖原核、真核、线粒体、病毒多类载
体下 DNA - 蛋白复合物辨析，打通不同细胞体系共性特征 (T1); 搭配综合计算大题，串联碱基比例、复
制原料、基因突变类型、基因控性状多层次基础考点 (T12)。
学科融合：分子结构融合：DNA 双螺旋、特殊四链 G - 四联体、环状 D 环复制等多样核酸空间结构综
合考查 (T2/T6);细胞遗传融合：同位素标记结合有丝、减数分裂，定量推演子代核酸标记分配
(T3/T5/T11);
生物技术融合：CRISPR 基因编辑、环境 eDNA 宏分子测序、梯度离心同位素示踪现代分子实验
(T7/T9);微生物病毒融合：T2 噬菌体线性 - 环状中间体特殊复制通路 (T4);生态分子融合：水体 eDNA
技术将分子核酸检测与群落物种丰富度调查结合 (T9)。
1．【复合物辨析·DNA 与各类蛋白形成复合物原核真核病毒综合判断】（2026·浙江温州·模拟预测）生物
体中的DNA 常与蛋白质结合形成DNA-蛋白质复合物。下列叙述错误的是（ ）
A．真核细胞中的DNA-蛋白质复合物主要是染色质
B．原核细胞的拟核中不存在DNA-蛋白质复合物
C．DNA-蛋白质复合物中的蛋白质可能是RNA 聚合酶
D．病毒颗粒也可能是核酸和蛋白质组成的DNA-蛋白质复合物
2．【特殊DNA 结构·G-四联体四链DNA 结构特征与癌症靶向治疗】（2026·甘肃嘉峪关·模拟预测）科学
家在人体快速分裂的活细胞中(如癌细胞)发现了DNA 的四螺旋结构，形成该结构的DNA 单链中富含G，
每4 个G 之间通过氢键等作用力形成一个正方形的“G－4 平面，继而形成立体的
”
“G－四联体”(如图)，G－
四联体存在于调控基因，特别是癌症基因所在的DNA 区域内。下列叙述中，正确的是（ ）
A．该结构由两条反向平行的脱氧核苷酸链形成
B．用DNA 酶可打开该结构中的氢键
C．该结构中(A＋G)/(T＋C)的值等于1
D．该结构位置的发现可能为癌症靶向治疗提供新的治疗方向
3．【半保留复制·同位素梯度离心、冈崎片段双向复制综合计算】（2026·广西玉林·三模）研究者将1 个
含
14N/14N-DNA 的大肠杆菌转移到以
15NH4Cl 为唯一氮源的培养液中，培养1h 后，提取子代大肠杆菌的
DNA，将DNA 双链解开再进行密度梯度离心，试管中出现两种条带，如图1 所示。DNA 复制时两条子链
的延伸方向相反，其中一条子链称为前导链，该链连续延伸；另一条称为后随链，该链逐段延伸，这些片
段称为冈崎片段，如图2 所示。下列叙述正确的是（ ）
A．大肠杆菌某段DNA 分子的一个单链中相邻的碱基通过氢键相连
B．根据图1 所示信息可知该种大肠杆菌的繁殖周期大约为20min
C．图2 中DNA 边解旋边复制的特点与PCR 时相同
D．用
3H 标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，最终只在子代噬菌体的DNA 中检测到放射性
4．【噬菌体环状复制·T2 线性DNA 环化中间体复制酶功能分析】（2026·安徽合肥·二模）T2 噬菌体的线
性DNA 进入宿主后，通过末端序列的碱基互补配对首尾连接，形成暂时的环状中间体作为复制模板（复
制方式与线性DNA 相似）。如图表示T2 噬菌体DNA 复制的大致流程。下列叙述错误的是（ ）
A．酶A 催化磷酸二酯键的形成，酶B 催化磷酸二酯键的断裂
B．在T2 噬菌体的线性DNA 中，b 链的5′端存在5′-GATCC-3′
C．环状中间体的复制具有半保留复制、2 条子链均连续复制等特点
D．乳酸菌不能为T2 噬菌体线性DNA 的复制提供原料和能量等
5．【标记分裂推演·外源标记基因插入染色体有丝减数标记分布判断】（2026·山东·模拟预测）将两条单
链均被
32P 标记的基因A 导入不含
32P 标记的某动物精原细胞中，且基因A 的插入位置如图所示。将该精原
细胞置于不含
32P 的培养液中培养，得到4 个子细胞，检测子细胞中的标记情况。若不考虑同源染色体的
非姐妹染色单体间的互换和染色体变异，则下列叙述错误的是（ ）
A．可能出现2 个子细胞中含
32P，2 个不含
32P 的情况
B．若3 个子细胞中含
32P，则该精原细胞一定进行了有丝分裂
C．若4 个子细胞中均含
32P，则该精原细胞一定进行了减数分裂
D．若基因A 只有一条单链被
32P 标记，则4 个子细胞最多有2 个带标记
6．【特殊复制模式·线粒体叶绿体D 环轻重链不对称复制机制】（2026·湖南·三模）线粒体、叶绿体和某
些病毒的DNA 复制方式为D 环复制，过程如下：环状DNA 内环链密度更大，称为重链或H 链；外环链密
度较小，称为轻链或L 链。重链和轻链的复制原点所在位置不同，重链的复制原点称为OH，轻链的复制
原点称为OL，RNA 聚合酶在开口处合成一段引物，其复制过程如图所示，其中小球代表单链结合蛋白。
下列叙述错误的是（ ）
A．H 链为模板复制时脱氧核苷酸连接至引物的3'端，L 链为模板复制时连接至引物的5'端
B．H 链和L 链为模板复制的产物是单链DNA，但可分别与H 链和L 链互补为双链
C．某个环状DNA 连续复制N 次，最终形成2N条H 链，共需要2N+1-2 个引物
D．单链结合蛋白与解旋的单链DNA 结合可防止H 链和L 链重新盘绕螺旋
7．【基因编辑·CRISPR-Cas9 向导RNA 定点切割编辑原理辨析】（2026·云南玉溪·模拟预测）CRISPR-
Cas9 基因编辑技术机理如图所示，利用Cas9 蛋白（一种核酸内切酶）在向导RNA（sgRNA）的引导下，
切割特定DNA 序列，以实现基因的定点编辑敲除、单碱基编辑和基因片段的精准替换。下列叙述正确的
是（ ）
A．该基因编辑技术能够实现定点插入、删除或替换部分碱基对
B．向导RNA 具有能与目标DNA 发生碱基互补配对的方式是A-U、U-A、G-C、C-G
C．Cas9 蛋白的功能与限制酶类似，能作用于脱氧核糖和碱基之间的化学键
D．对不同目标DNA 进行编辑时，使用Cas9 蛋白和相同的向导RNA 进行基因编辑
8．【双向多起点复制·真核DNA 复制叉移动方向、抑制剂作用分析】（2026·浙江·模拟预测）图为真核细
胞DNA 双向复制的局部示意图，起始点指的是DNA 序列中启动复制的特定位置，而发生复制的位点为复
制叉。下列叙述错误的是（ ）
A．DNA 上存在多个起始点，可缩短整体复制时间
B．DNA 复制时，DNA 聚合酶沿模板链的3′端向5′端移动
C．复制叉处进行着DNA 解旋、子链合成和两条母链重新螺旋
D．若加入DNA 合成抑制剂，两侧复制叉可能无法继续向前移动
9．【生态分子技术·水域环境eDNA 测序监测鱼类物种丰富度】（2026·广西河池·二模）环境DNA
（eDNA）技术是指从环境中提取DNA 片段（水生动物细胞DNA），经扩增后进行DNA 测序，常用于测
定某一水域中鱼类的物种丰富度。下列叙述正确的是（ ）
A．不同种类的鱼的所有DNA 序列完全不同
B．与传统捕捞法相比，该方法更易检出稀有物种
C．eDNA 的基本骨架由磷酸、脱氧核糖与碱基构成
D．扩增的序列不能太长，否则可能会高估物种丰富度
10．（不定项）【复制链辨析·前导链后随链多起点复制多选易错点判断】（2026·湖南岳阳·三模）真核生
物DNA 的复制从多个起点开始进行，DNA 复制时子链从5′端到3′端延伸，合成的两条链分别称为前导链
和后随链，复制过程如图所示。
下列叙述错误的是（ ）
A．从多个起点开始复制以避免DNA 复制时出现差错
B．DNA 聚合酶催化游离脱氧核苷酸连接到子链的3′端
C．解旋酶作用于DNA 双链的脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键
D．DNA 复制过程中前导链连续合成，后随链不连续合成
11．（不定项）【多轮分裂标记·双染色体32P 标记有丝减数多组合标记分布推导】（2026·辽宁沈阳·模拟
预测）将某精原细胞的1 号和2 号染色体各一条用
32P 标记后，再将该精原细胞置于不含
32P 的培养液中培
养，得到4 个子细胞，检测子细胞中的标记情况。该精原细胞可能进行了：
两次有丝分裂；
有丝分裂
①
②
和减数分裂
；
减数分裂
和减数分裂
；若不考虑染色体互换和变异，则下列叙述错误的是（ ）
③
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
A．若只有2 个子细胞含
32P，则一定为①
B．若3 个子细胞含
32P，则一定为①
C．若4 个子细胞中均含
32P，则一定为③
D．
都不会出现只有一个子细胞含
①②③
32P 的结果
12．【DNA 基础计算·双螺旋结构碱基比例、复制原料、基因突变综合大题】（2024·河南郑州·模拟预测）
如图是一段DNA 空间结构和平面结构的示意图，据图回答下列问题：
(1)从图甲中可以看出DNA 具有规则的_____________________结构，由两条_______________的脱氧核苷
酸链构成。从图乙中可以看出DNA 的基本骨架是由___________________________________构成的。
(2)图乙中1 代表的是_____________________，由4、5、6 组成的7 的名称为
________________________________________。
(3)若图甲中某段DNA 一条链的序列是5′—CAGTAAG—3′，那么它的互补链的序列是5′—__________—
3′。
(4)若该双链DNA 分子中C 占27%，其中一条链中的A 占该单链的18%，则另一条链中的A 占该单链碱基
总数的比例为____________________。若该DNA 分子的一条链中(A+C)/(T+G)=2，那么在它的互补链中
(A+C)/(T+G)=____________________，在整个DNA 中(A+C)/(T+G)=____________________。
(5)一个双链均被
15N 标记的DNA 分子，利用含
14N 的4 种脱氧核苷酸为原料连续复制4 次，只含
14N 的
DNA 分子占总数的____________________，若该DNA 分子共有200 个碱基对，其中胞嘧啶为140 个，则
第四次复制时，消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸为____________________个。
(6)豌豆粒形呈现皱粒的分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA 片段所致，则该
变异类型是____________________。据该实例分析，说明基因可通过____________________________来控
制生物体的性状。
真题·实战演练
高频考点：DNA 分子结构与脱氧核苷酸链延伸方向；DNA 半保留复制梅塞尔森 - 斯塔尔经典实
验；高温耐受 DNA 复制体系（耐高温 DNA 聚合酶）；诱变剂引发碱基替换突变机制；同位素
标记追踪 DNA 复制（³² P/³H/¹⁵N）；DNA 数据储存、PCR 与限制性酶切分析；DNA 复制标记
示踪类实验设计。
1．（2026·河南·高考真题）某细菌在高温环境下依然能够进行DNA 的复制。下列叙述正确的是（ ）
A．该菌体内DNA 复制时，不需要解旋酶的参与
B．该菌DNA 复制时，母链从5'端到3'端被阅读
C．该菌DNA 聚合酶在高温下仍能保持活性，催化子链的延伸
D．该菌DNA 复制系统耐高温特性与氢键有关，与二硫键无关
2．（2026·广东·高考真题）紫外线辐射能使DNA 分子形成异常化学键（如图）。该异常化学键发生在（
）
A．碱基
B．磷酸
C．脱氧核糖
D．核糖
3．（2026·山东·高考真题）以4 种脱氧核苷酸（dATP、dCTP、dGTP 和32P 标记的dTTP）为原料，以一段
单链DNA 为模板进行PCR，获得大量双链DNA。酶W 可切断DNA 中5´碳与磷酸基团之间的化学键。用
酶W 对上述PCR 产物充分酶切后获得3´-核苷酸，如图所示。所有带32P 的3´-核苷酸中，碱基均为胞嘧啶。
若用32P 标记某种脱氧核苷酸，以相同单链DNA 为模板进行PCR，产物经充分酶切后，带32P 的3´-核苷酸
的碱基均为腺嘌呤，则被标记的脱氧核苷酸为（ ）
A．dATP
B．dGTP
C．dCTP 或dGTP
D．dATP 或dCTP
4．（2026·安徽·高考真题）诱变剂亚硝酸可使DNA 上的碱基A 和C 脱去氨基分别成为次黄嘌呤（H）和
尿嘧啶（U），复制时，碱基配对发生改变，引起碱基对替换（图a、b）。羟胺也是一种诱变剂，能使碱
基C 中的氨基发生修饰，进而诱发碱基对替换（图c）。下列叙述正确的是（ ）
A．两种诱变剂通过改变碱基的结构，均能诱发两种形式的碱基对替换
B．亚硝酸和羟胺引起碱基对替换突变，至少需要经过三轮DNA 复制
C．羟胺能够引起DNA 序列改变，说明该序列中一定有G—C 碱基对
D．由亚硝酸诱发A—T 到G—C 的突变，不能由亚硝酸再诱变回到A—T
5．（2025·贵州·高考真题）下图为核酸的部分结构及遗传信息传递过程的示意图。下列叙述正确的是（
）
A．图中箭头所指碳原子上连接的基团是-OH
B．甲链中相邻两个五碳糖通过磷酸二酯键连接
C．若图中序列编码一个氨基酸，则其密码子为UAC
D．遗传信息可从甲链流向乙链，但不能从乙链流向甲链
6．（2025·湖北·高考真题）大数据时代，全球每天产生海量数据，预计2040 年需一百万吨硅基芯片才能
储存全球一年产生的数据。为解决这一难题，科学家尝试运用DNA 来储存数据。我国科学家已经将汉代
拓片、熊猫照片等文化数据写入DNA，实现数据长期保存。下列叙述中，DNA 可以作为存储介质的优点
不包括（ ）
A．DNA 具有可复制性，有利于数据的传播
B．可通过DNA 转录和翻译传递相应数据信息
C．DNA 长链中碱基排列的多样化，为大量数据的存储提供可能
D．DNA 作为存储介质体积小，为数据携带和保存节约了大量空间
7．（2025·北京·高考真题）1958 年，Meselson 和Stahl 通过15N 标记DNA 的实验，证明了DNA 的半保留
复制。关于这一经典实验的叙述正确的是（ ）
A．因为15N 有放射性，所以能够区分DNA 的母链和子链
B．得到的DNA 带的位置有三个，证明了DNA 的半保留复制
C．将DNA 变成单链后再进行离心也能得到相同的实验结果
D．选择大肠杆菌作为实验材料是因为它有环状质粒DNA
8．（2024·浙江·高考真题）某二倍体动物（2n=4）精原细胞DNA 中的P 均为32P，精原细胞在不含32P 的
培养液中培养，其中1 个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后，产生甲~丁4 个细胞。这些细胞
的染色体和染色单体情况如下图所示。
不考虑染色体变异的情况下，下列叙述正确的是（ ）
A．该精原细胞经历了2 次DNA 复制和2 次着丝粒分裂
B．4 个细胞均处于减数第二次分裂前期，且均含有一个染色体组
C．形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对和交叉互换
D．4 个细胞完成分裂形成8 个细胞，可能有4 个细胞不含32P
9．（2024·浙江·高考真题）大肠杆菌在含有³ H-脱氧核苷培养液中培养，³ H-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³ H-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
、
、
对应的显色情况可能是（
①
②
③
）
A．深色、浅色、浅色
B．浅色、浅色、深色
C．浅色、深色、深色
D．深色、浅色、深色
10．（2023·山东·高考真题）将一个双链DNA 分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷
酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3 个时间点的图像，
和
表示新合成的单链，
的
①
②
①
5'端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA 复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行
时2 条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（ ）
A．据图分析，
和
延伸时均存在暂停现象
①
②
B．甲时
中
①
A、T 之和与
中
②
A、T 之和可能相等
C．丙时
中
①
A、T 之和与
中
②
A、T 之和一定相等
D．
延伸方向为
②
5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向
11．（2022·海南·高考真题）科学家曾提出DNA 复制方式的三种假说：全保留复制、半保留复制和分散复
制（图1）。对此假说，科学家以大肠杆菌为实验材料，进行了如下实验（图2）：
下列有关叙述正确的是（ ）
A．第一代细菌DNA 离心后，试管中出现1 条中带，说明DNA 复制方式一定是半保留复制
B．第二代细菌DNA 离心后，试管中出现1 条中带和1 条轻带，说明DNA 复制方式一定是全保留复
制
C．结合第一代和第二代细菌DNA 的离心结果，说明DNA 复制方式一定是分散复制
D．若DNA 复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，细菌DNA 离心后试管中会出现1 条中带和1
条轻带
12．（2023·北京·高考真题）变胖过程中，胰岛B 细胞会增加。增加的B 细胞可能源于自身分裂（途径
I），也可能来自胰岛中干细胞的增殖、分化（途径
）。科学家采用胸腺嘧啶类似物标记的方法，研究了
Ⅱ
L 基因缺失导致肥胖的模型小鼠IK 中新增B 细胞的来源。
(1)EdU 和BrdU 都是胸腺嘧啶类似物，能很快进入细胞并掺入正在复制的DNA 中，掺入DNA 的EdU 和
BrdU 均能与___________互补配对，并可以被分别检测。未掺入的EdU 和BrdU 短时间内即被降解。
(2)将处于细胞周期不同阶段的细胞混合培养于多孔培养板中，各孔同时加入EdU，随后每隔一定时间向一
组培养孔加入BrdU，再培养十几分钟后收集该组孔内全部细胞，检测双标记细胞占EdU 标记细胞的百分
比（如图）。图中反映DNA 复制所需时长的是从___________点到___________点。
(3)为研究变胖过程中B 细胞的增殖，需使用一批同时变胖的小鼠。为此，本实验使用诱导型基因敲除小鼠，
即饲喂诱导物后小鼠的L 基因才会被敲除，形成小鼠IK。科学家利用以下实验材料制备小鼠IK：
纯合小鼠
①
Lx：小鼠L 基因两侧已插入特异DNA 序列（x），但L 的功能正常；②Ce 酶基因：源自噬菌
体，其编码的酶进入细胞核后作用于x，导致两个x 间的DNA 片段丢失；③Er 基因：编码的Er 蛋白位于
细胞质，与Er 蛋白相连的物质的定位由Er 蛋白决定；
口服药
④
T：小分子化合物，可诱导Er 蛋白进入细
胞核。请完善制备小鼠IK 的技术路线：______________________→连接到表达载体转入小鼠
→
Lx→筛选
目标小鼠→____________→获得小鼠IK。
(4)各种细胞DNA 复制所需时间基本相同，但途径I 的细胞周期时长（t1）是途径
细胞周期时长（
Ⅱ
t2）的
三倍以上。据此，科学家先用EdU 饲喂小鼠IK，t2时间后换用BrdU 饲喂，再过t2时间后检测B 细胞被标
记的情况。研究表明，变胖过程中增加的B 细胞大多数来源于自身分裂，与之相应的检测结果应是
_________________________。
