2020年高考生物一輪復(fù)習 第6單元 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) 第19講 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制以及基因的本質(zhì)學案（含解析）（必修2）.doc

第19講DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制以及基因的本質(zhì)考綱明細1.DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點()2.DNA分子的復(fù)制()3.基因的概念()考點1DNA分子的結(jié)構(gòu)及相關(guān)計算1DNA雙螺旋模型構(gòu)建者：沃森和克里克。2DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的形成3DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)(1)DNA由兩條脫氧核苷酸鏈組成，這兩條鏈按反向平行的方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。(2)外側(cè)：脫氧核糖和磷酸交替連接，構(gòu)成基本骨架。(3)內(nèi)側(cè)：兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對。堿基互補配對遵循以下原則：A=T(兩個氫鍵)、GC(三個氫鍵)。深挖教材(1)DNA分子都是雙鏈結(jié)構(gòu)嗎？提示并非所有的DNA分子均具“雙鏈”，有的DNA分子為單鏈。(2)DNA分子都是“鏈狀”的嗎？提示目前發(fā)現(xiàn)鏈狀的DNA存在于真核細胞的細胞核中，并與蛋白質(zhì)結(jié)合組成染色體，而細胞器(線粒體、葉綠體)DNA、原核細胞中的DNA以及病毒DNA均為環(huán)狀。4DNA分子結(jié)構(gòu)特點(必修2 P48旁欄思考T1)沃森和克里克在構(gòu)建模型過程中，利用他人的經(jīng)驗和成果有：組成DNA分子的單位是脫氧核苷酸；DNA分子是由含4種堿基的脫氧核苷酸長鏈構(gòu)成的；英國科學家威爾金斯和富蘭克林提供的DNA的X射線衍射圖譜；美國生物化學家鮑林揭示生物大分子結(jié)構(gòu)的方法(1950年)，即按照X射線衍射分析的實驗數(shù)據(jù)建立模型的方法；奧地利著名生物化學家查哥夫的研究成果：腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量，鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量這一堿基之間的數(shù)量關(guān)系。(必修2 P51基礎(chǔ)題T1改編)下圖為大腸桿菌DNA分子片段，分析并回答下列問題。(1)圖中2是核糖還是脫氧核糖？_。1、2、3構(gòu)成了一個完整的脫氧核苷酸分子，據(jù)圖推測其中文名稱是_。(2)圖中的堿基對5和6是GC、AT還是AU？_。你的判斷理由是什么？_。(3)每個DNA片段中有幾個游離的磷酸基團？_。(4)圖中a處為_鍵，用_酶可將其斷裂，b處為_鍵，該鍵形成時需_酶參與，其斷裂時需用_酶。答案(1)脫氧核糖胞嘧啶脫氧核苷酸或鳥嘌呤脫氧核苷酸(2)AT5與6間有2個氫鍵，應(yīng)為AT，DNA分子中無U(3)2個(4)氫解旋磷酸二酯DNA聚合酶或DNA連接限制1解讀兩種DNA結(jié)構(gòu)模型(1)由圖1可解讀以下信息(2)圖2是圖1的簡化形式，其中是磷酸二酯鍵，是氫鍵。解旋酶作用于部位，限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶作用于部位。(3)堿基對數(shù)與氫鍵數(shù)的關(guān)系若堿基對數(shù)為n，則氫鍵數(shù)為2n3n，若已知A有m個，則氫鍵數(shù)為3nm。2關(guān)于堿基互補配對的四大規(guī)律總結(jié)規(guī)律一： DNA雙鏈中的AT、GC，兩條互補鏈的堿基總數(shù)相等，任意兩個不互補的堿基之和恒等，占堿基總數(shù)的50%，即：AGTCACTG。規(guī)律二：非互補堿基之和的比例在整個DNA分子中為1，在兩條互補鏈中互為倒數(shù)。如在一條鏈中a，則在互補鏈中，而在整個DNA分子中1。規(guī)律三：互補堿基之和的比例在整個DNA分子中以及任何一條鏈中都相等。如在一條鏈中m，則在互補鏈及整個DNA分子中m。規(guī)律四：在雙鏈DNA及其轉(zhuǎn)錄的RNA之間有下列關(guān)系，設(shè)雙鏈DNA中a鏈的堿基為A1、T1、C1、G1，b鏈的堿基為A2、T2、C2、G2，則A1T1A2T2RNA分子中(AU)(1/2)DNA雙鏈中的(AT)；G1C1G2C2RNA分子中(GC)(1/2)DNA雙鏈中的(GC)。注：由2n個脫氧核苷酸形成雙鏈DNA分子過程中，可產(chǎn)生H2O分子數(shù)為(n1)(n1)2n2。題組DNA分子結(jié)構(gòu)及特點1(2019江西上饒高三月考)如圖為DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖，對該圖的不正確描述是()A和相間排列，構(gòu)成DNA分子的基本骨架BDNA分子中的脫氧核苷酸序列代表了遺傳信息C不能稱作胞嘧啶脫氧核苷酸D當細胞內(nèi)DNA復(fù)制時，的斷開需要酶作用答案A解析磷酸和脫氧核糖的交替排列構(gòu)成了DNA分子的基本骨架，A錯誤；DNA分子中的脫氧核苷酸序列代表了遺傳信息，B正確；圖中不能表示胞嘧啶脫氧核苷酸，、和下一個磷酸才能構(gòu)成胞嘧啶脫氧核苷酸，C正確；細胞內(nèi)DNA復(fù)制時，氫鍵的斷開需要解旋酶，D正確。2下列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是()ADNA分子是以4種脫氧核苷酸為單位連接而成的單鏈結(jié)構(gòu)BDNA分子中的每個磷酸均連接著一個脫氧核糖和一個堿基CDNA分子兩條鏈之間總是嘌呤與嘧啶形成堿基對DDNA分子一條鏈上的相鄰堿基通過磷酸脫氧核糖磷酸相連答案C解析DNA分子是以4種脫氧核苷酸為單位連接而成的雙鏈結(jié)構(gòu)，A錯誤；DNA分子中的絕大多數(shù)磷酸連接著兩個脫氧核糖，且磷酸不與堿基直接相連，B錯誤；DNA分子一條鏈上的相鄰堿基通過脫氧核糖磷酸脫氧核糖相連，D錯誤。題組DNA分子結(jié)構(gòu)的相關(guān)計算3在一個DNA分子中，腺嘌呤與胸腺嘧啶之和占全部堿基數(shù)目的54%，其中一條鏈中鳥嘌呤、胸腺嘧啶分別占該鏈堿基總數(shù)的22%和28%，則由該鏈轉(zhuǎn)錄的信使RNA中鳥嘌呤占堿基總數(shù)的()A24% B22% C26% D23%答案A解析雙鏈DNA中，AT占全部堿基總數(shù)的54%，則一條單鏈中AT占該鏈堿基總數(shù)的54%，按下面的圖示分析可得mRNA中G與堿基總數(shù)的比值為24%。4一個DNA分子的一條鏈上，腺嘌呤與鳥嘌呤數(shù)目之比為21，兩者之和占DNA分子堿基總數(shù)的24%，則該DNA分子的另一條鏈上，胸腺嘧啶占該鏈堿基數(shù)目的()A32% B24% C14% D28%答案A解析已知DNA分子的一條鏈上，AG21，且AG之和占DNA分子堿基總數(shù)的24%，依據(jù)堿基互補配對原則，該鏈的堿基總數(shù)占DNA分子堿基總數(shù)的，所以該鏈中AG之和占該鏈堿基總數(shù)的48%，從而推出該鏈中A占該鏈堿基總數(shù)的32%，另一條鏈上的T和該鏈中的A相等，即另一條鏈上的胸腺嘧啶占該鏈堿基總數(shù)的32%，A正確。5(2018安徽皖江名校聯(lián)盟聯(lián)考)已知某雙鏈DNA分子(非環(huán)狀)的一條單鏈中(AC)/(TG)m，下列相關(guān)敘述中錯誤的是()A該DNA分子中(AC)/(ACTG)0.5B該DNA分子中游離的磷酸基團位于DNA分子的兩端C該DNA分子中的(AC)/(TG)1D該DNA分子的特異性取決于堿基的種類及其比例答案D解析在雙鏈DNA分子中，AT，CG，因此該DNA分子中(AC)/(ACTG)0.5，A正確；每個鏈狀DNA分子含有2個游離的磷酸基團，分別位于DNA分子的兩端，B正確；整個DNA分子中，AT，GC，所以(AC)/(TG)1，C正確；DNA分子的特異性表現(xiàn)在不同DNA分子有特定的堿基排列順序，D錯誤。技法提升三步解決DNA分子中有關(guān)堿基比例計算第一步：搞清題中已知的和所求的堿基比例是占整個DNA分子堿基的比例，還是占DNA分子一條鏈上堿基的比例。第二步：畫一個DNA分子模式圖，并在圖中標出已知的和所求的堿基。第三步：根據(jù)堿基互補配對原則及其規(guī)律進行計算?？键c2DNA復(fù)制及基因的概念1DNA分子的復(fù)制(1)概念、時間和場所(2)過程(3)特點和方式特點：邊解旋邊復(fù)制。方式：半保留復(fù)制。(4)準確復(fù)制的原因和意義原因：DNA具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供精確的模板；堿基互補配對原則，保證了復(fù)制能準確進行。意義：DNA分子通過復(fù)制，將遺傳信息從親代傳給了子代，保持了遺傳信息的連續(xù)性。2基因、DNA、染色體的關(guān)系1DNA半保留復(fù)制的實驗分析與影響因素(1)DNA半保留復(fù)制的實驗分析實驗方法：放射性同位素示蹤法和密度梯度離心技術(shù)。實驗原理：含15N的雙鏈DNA密度大，含14N的雙鏈DNA密度小，一條鏈含14N、一條鏈含15N的雙鏈DNA密度居中。實驗假設(shè)：DNA以半保留的方式復(fù)制。實驗預(yù)期：離心后應(yīng)出現(xiàn)3條DNA帶。a重帶(密度最大)：兩條鏈都為15N標記的親代雙鏈DNA。b中帶(密度居中)：一條鏈為14N標記，另一條鏈為15N標記的子代雙鏈DNA。c輕帶(密度最小)：兩條鏈都為14N標記的子代雙鏈DNA。實驗過程過程分析a立即取出，提取DNA離心全部重帶。b繁殖一代后取出，提取DNA離心全部中帶。c繁殖兩代后取出，提取DNA離心1/2輕帶、1/2中帶。實驗結(jié)論：DNA的復(fù)制是以半保留方式進行的。(2)影響DNA復(fù)制的外界因素2.“圖解法”分析DNA復(fù)制相關(guān)計算(1)將含有15N的DNA分子放在含有14N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，復(fù)制n(n>0)次，則：(2)DNA復(fù)制中消耗的脫氧核苷酸數(shù)若親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個，經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗該種脫氧核苷酸數(shù)為m(2n1)。第n次復(fù)制需要該種脫氧核苷酸數(shù)為m2n1。3DNA復(fù)制與細胞分裂中染色體標記問題(1)減數(shù)分裂與有絲分裂中染色體標記情況分析減數(shù)分裂中染色體標記情況分析如果用3H標記細胞中的DNA分子，然后將細胞放在正常環(huán)境中培養(yǎng)，讓其進行減數(shù)分裂，結(jié)果染色體中的DNA標記情況如圖所示：由圖可以看出，減數(shù)分裂過程中細胞雖然連續(xù)分裂2次，但DNA只復(fù)制1次，所以四個子細胞中所有DNA分子均呈雜合狀態(tài)，即“”。有絲分裂中染色體標記情況分析如果用3H標記細胞中的DNA分子，然后將細胞放在正常環(huán)境中培養(yǎng)，連續(xù)進行2次有絲分裂，與減數(shù)分裂過程不同，因為有絲分裂是復(fù)制1次分裂1次，因此這里實際上包含了2次復(fù)制。由圖可以看出，第一次有絲分裂形成的兩個子細胞中所有DNA分子均呈雜合狀態(tài)，即“”。第二次有絲分裂復(fù)制后的染色體上兩條單體中只有一條單體含有3H，即DNA分子為“”，而另一條單體只有1H，即DNA分子為“”，在后期時兩條單體的分離是隨機的，所以最終形成的子細胞中可能都含有3H，也可能不含3H，含有3H的染色體條數(shù)是02n條(體細胞染色體條數(shù)是2n)。(2)四步法解決細胞分裂中染色體標記問題第一步畫出含一條染色體的細胞圖，下方畫出該條染色體上的1個DNA分子，用豎實線表示含同位素標記第二步畫出復(fù)制一次，分裂一次的子細胞染色體圖，下方畫出染色體上的DNA鏈，未被標記的新鏈用豎虛線表示第三步再畫出第二次復(fù)制(分裂)后的細胞的染色體組成和DNA鏈的情況第四步若繼續(xù)推測后期情況，可想象著絲點分裂，染色單體分開的局面，并進而推測子細胞染色體的情況題組DNA分子復(fù)制過程及特點1(2018湖南高三段考)下列有關(guān)DNA復(fù)制的敘述，錯誤的是()A有絲分裂和減數(shù)分裂過程中均可以進行BDNA解旋之后復(fù)制隨之開始C復(fù)制后每個新DNA分子含一條母鏈和一條新子鏈D復(fù)制的場所可以發(fā)生在細胞核和細胞質(zhì)中答案B解析DNA的復(fù)制通常發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期，A正確；DNA分子復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制的過程，B錯誤；DNA分子復(fù)制是半保留復(fù)制，復(fù)制后每個新DNA分子含一條母鏈和一條新子鏈，C正確；復(fù)制的場所主要發(fā)生在細胞核中，在細胞質(zhì)的線粒體和葉綠體中也能進行DNA分子復(fù)制，D正確。2如圖表示DNA復(fù)制的過程，結(jié)合圖示判斷，下列有關(guān)敘述錯誤的是()ADNA復(fù)制過程中首先需要解旋酶破壞DNA雙鏈之間的氫鍵，解開雙鏈BDNA分子的復(fù)制具有雙向復(fù)制的特點，生成的兩條子鏈的方向相反C從圖示可知，DNA分子具有多起點復(fù)制的特點，縮短了復(fù)制所需的時間DDNA分子的復(fù)制需要DNA聚合酶將單個脫氧核苷酸連接成為DNA片段答案C解析DNA復(fù)制過程的第一步是解旋，需要用解旋酶破壞DNA雙鏈之間的氫鍵，使兩條鏈解開，A正確；由圖可知，DNA分子的復(fù)制具有雙向復(fù)制的特點，且生成的兩條子鏈的方向相反，B正確；圖中DNA復(fù)制只有一個起點，不能說明DNA分子具有多起點復(fù)制的特點，C錯誤；DNA分子復(fù)制時，需要DNA聚合酶將單個脫氧核苷酸連接成DNA片段，D正確。題組DNA復(fù)制的相關(guān)計算3在一個密閉的容器里，用含有同位素13C的脫氧核苷酸合成一個DNA分子，然后加入普通的含12C的脫氧核苷酸，經(jīng)n次復(fù)制后，所得DNA分子中含12C的脫氧核苷酸鏈數(shù)與含13C的脫氧核苷酸鏈數(shù)之比是()A2n1 B(2n2)nC(2n2)2 D(2n1)1答案D解析根據(jù)題意分析可知：n次復(fù)制后共得到DNA分子2n個，共有脫氧核苷酸鏈2n2條；由于DNA分子復(fù)制的特點是半保留復(fù)制，形成的子代DNA中有兩條鏈是模板鏈13C；新合成的子鏈含12C，一共有2n22條，所以DNA分子中含12C的脫氧核苷酸鏈數(shù)與含13C的脫氧核苷酸鏈數(shù)之比是：(2n22)2(2n1)1。4用15N標記含有100個堿基對的DNA分子，其中有胞嘧啶60個。該DNA分子在14N培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次，其結(jié)果可能是()A含有14N的DNA占100%B復(fù)制過程中需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸640個C含15N的單鏈占D子代DNA中嘌呤與嘧啶之比是23答案A解析由于DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，最終只有2個子代DNA各含1條15N鏈，1條14N鏈，其余DNA都只含14N，故全部子代DNA都含14N，A正確；含有100個堿基對200個堿基的DNA分子，其中有胞嘧啶60個，解得A40個，故復(fù)制過程中需腺嘌呤脫氧核苷酸的個數(shù)為(241)40600，B錯誤；DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，不管復(fù)制幾次，最終子代DNA都保留親代DNA的2條母鏈，故最終有2個子代DNA含15N，所以含有15N的DNA分子占，含15N的單鏈占，C錯誤；在雙鏈DNA分子中，CG，AT，所以(AG)(TC)11，D錯誤。5某DNA分子有500個堿基對，其中含有鳥嘌呤300個，該DNA進行連續(xù)復(fù)制，經(jīng)測定最后一次復(fù)制消耗了周圍環(huán)境中3200個腺嘌呤脫氧核苷酸，則該DNA分子共復(fù)制了多少次()A3次 B4次 C5次 D6次答案C解析已知該DNA分子有500個堿基對，其中含有300個G，則A與T均為200個；最后一次復(fù)制消耗了3200個A，因此，最后一次復(fù)制凈產(chǎn)生的DNA分子數(shù)為3200/20016(個)，則經(jīng)過復(fù)制后，形成的DNA分子總數(shù)為32個，因此，這個DNA分子共進行了5(2532)次復(fù)制。題后歸納 “DNA復(fù)制”相關(guān)題目的4點“注意”(1)注意“DNA復(fù)制了n次”和“第n次復(fù)制”的區(qū)別，前者包括所有的復(fù)制，但后者只包括第n次的復(fù)制。(2)注意堿基的單位是“對”還是“個”。(3)切記在DNA復(fù)制過程中，無論復(fù)制了幾次，含有親代脫氧核苷酸單鏈的DNA分子都只有兩個。(4)看清試題中問的是“DNA分子數(shù)”還是“鏈數(shù)”，“含”還是“只含”等關(guān)鍵詞，以免掉進陷阱。題組DNA復(fù)制與細胞分裂問題6(2019吉林實驗中學第三次月考)果蠅的體細胞含有8條染色體?，F(xiàn)有一個果蠅體細胞，它的每條染色體的DNA雙鏈都被32P標記。如果把該細胞放在不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，使其連續(xù)分裂，那么將會在第幾次細胞分裂中出現(xiàn)：每個細胞的中期和后期分別有8條、8條被標記的染色體()A第1次 B第2次 C第3次 D第4次答案B解析由于DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制，所以在第一次有絲分裂結(jié)束后果蠅的體細胞中均含有8條染色體，8個DNA，每個DNA的2條鏈中均含1條標記鏈和一條非標記鏈。在第二次有絲分裂時，間期復(fù)制完成時會有16個DNA，但是這16個DNA中，有8個DNA均是含1條標記鏈和一條非標記鏈，另外8個均是非標記鏈；中期由于著絲點沒有分裂，所以每條染色體上有2個DNA，一個是1條標記鏈和一條非標記鏈，另一個是只有非標記鏈，所以在中期會有8條染色體有標記；后期著絲點分裂，每條染色體上的DNA隨著姐妹染色單體的分開而分開，在后期形成16條染色體，其中只有8條含有標記，這8條染色體中的DNA是含1條標記鏈和一條非標記鏈。所以將會在第2次細胞分裂中，出現(xiàn)中期和后期都有8條染色體被標記的現(xiàn)象，B正確。7小鼠的睪丸中一個精原細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中完成一個細胞周期，然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過程，其染色體的放射性標記分布情況是()A初級精母細胞中每條染色體的兩條單體都被標記B次級精母細胞中每條染色體都被標記C只有半數(shù)精細胞中有被標記的染色體D產(chǎn)生的四個精細胞中的全部染色體，被標記數(shù)與未被標記數(shù)相等答案D解析一個精原細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中完成一個細胞周期后，每條染色體的DNA分子有一條鏈被標記，然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過程，初級精母細胞中每條染色體只有一條染色單體被標記，A錯誤；著絲點分裂后的次級精母細胞有一半的染色體被標記，B錯誤；由于染色體的隨機結(jié)合，含有被標記染色體的精細胞的比例不能確定，C錯誤；整體來看，產(chǎn)生的四個精細胞中的全部染色體，被標記數(shù)與未被標記數(shù)相等，D正確。題組DNA半保留復(fù)制的實驗分析8細菌在含15N的培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代后，細菌DNA的含氮堿基均含有15N，然后再將其移入含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，提取親代及子代的DNA，離心分離，如圖為可能的結(jié)果，下列敘述錯誤的是()A子一代DNA應(yīng)為 B子二代DNA應(yīng)為C子三代DNA應(yīng)為 D親代的DNA應(yīng)為答案C解析由題意可知，子一代的DNA應(yīng)為全中14N/15N，即圖，A正確；子二代DNA應(yīng)為1/2中14N/15N、1/2輕14N/14N，即圖，B正確；子三代DNA應(yīng)為1/4中14N/15N、3/4輕14N/14N，即圖，而不是全輕14N/14N，C錯誤；親代的DNA應(yīng)為全重15N/15N，即圖，D正確。9DNA的復(fù)制方式可以通過設(shè)想來進行預(yù)測，可能的情況是全保留復(fù)制、半保留復(fù)制、分散復(fù)制三種。究竟是哪種復(fù)制方式呢？下面設(shè)計實驗來證明DNA的復(fù)制方式。實驗步驟：a在氮源為14N的培養(yǎng)基中生長的大腸桿菌，其DNA分子均為14NDNA(對照)。b在氮源為15N的培養(yǎng)基中生長的大腸桿菌，其DNA分子均為15NDNA(親代)。c將親代含15N的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到氮源為14N的培養(yǎng)基中，再連續(xù)繁殖兩代(和)，用密度梯度離心法分離，不同相對分子質(zhì)量的DNA分子將分布在試管中的不同位置上。實驗預(yù)測：(1)如果與對照(14N/14N)相比，子代能分辨出兩條DNA帶：一條_帶和一條_帶，則可以排除_。(2)如果子代只有一條中密度帶，則可以排除_，但不能肯定是_。(3)如果子代只有一條中密度帶，再繼續(xù)做子代DNA密度鑒定：若子代可以分出_和_，則可以排除分散復(fù)制，同時肯定半保留復(fù)制；如果子代不能分出_密度兩條帶，則排除_，同時確定為_。答案(1)輕(14N/14N)重(15N/15N)半保留復(fù)制和分散復(fù)制(2)全保留復(fù)制半保留復(fù)制還是分散復(fù)制(3)一條中密度帶一條輕密度帶中、輕半保留復(fù)制分散復(fù)制解析由圖示可知，深色為親代DNA的脫氧核苷酸鏈(母鏈)，淺色為新形成的子代DNA的脫氧核苷酸鏈(子鏈)。因此全保留復(fù)制后得到的兩個DNA分子，一個是原來的兩條母鏈重新形成的親代DNA分子，一個是兩條子鏈形成的子代DNA分子；半保留復(fù)制后得到的每個子代DNA分子的一條鏈為母鏈，一條鏈為子鏈；分散復(fù)制后得到的每個子代DNA分子的單鏈都是由母鏈片段和子鏈片段間隔連接而成的。在子代中，全保留復(fù)制會形成輕、重兩條密度帶，半保留復(fù)制和分散復(fù)制都只形成一條中密度帶。在子代中，半保留復(fù)制會形成中、輕兩條密度帶，分散復(fù)制會形成一條中密度帶。高考熱點突破1(2016全國卷)某種物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間，使DNA雙鏈不能解開。若在細胞正常生長的培養(yǎng)液中加入適量的該物質(zhì)，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A隨后細胞中的DNA復(fù)制發(fā)生障礙B隨后細胞中的RNA轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙C該物質(zhì)可將細胞周期阻斷在分裂中期D可推測該物質(zhì)對癌細胞的增殖有抑制作用答案C解析因為該物質(zhì)可使DNA雙鏈不能解開，DNA復(fù)制時需要解旋，所以若在細胞培養(yǎng)液中加入該物質(zhì)，會導致細胞中DNA復(fù)制發(fā)生障礙，A正確；由于RNA主要是在細胞核中以DNA一條鏈為模板合成的，因此，RNA轉(zhuǎn)錄前需要DNA解旋，該物質(zhì)會導致細胞中RNA轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙，B正確；因為該物質(zhì)使DNA復(fù)制不能完成，所以可將細胞周期阻斷在分裂間期，C錯誤；該物質(zhì)能抑制DNA復(fù)制，因此，可抑制癌細胞增殖，D正確。2(2016上海高考)在DNA分子模型的搭建實驗中，若僅有訂書釘將脫氧核糖、磷酸、堿基連為一體并構(gòu)建一個含10對堿基(A有6個)的DNA雙鏈片段，那么使用的訂書釘個數(shù)為()A58 B78 C82 D88答案C解析根據(jù)試題的分析，構(gòu)建一個DNA的基本單位需要2個訂書釘，構(gòu)建一個含10對堿基(A有6個)的DNA雙鏈片段，首先要構(gòu)建20個基本單位，需要40個訂書釘；將兩個基本單位連在一起需要一個訂書釘，連接10對堿基組成的DNA雙鏈片段，需要將20個基本單位連成兩條鏈，需要18個訂書釘；堿基A有6個，AT6，那么GC4，A和T之間兩個氫鍵，G和C之間三個氫鍵，堿基對之間的氫鍵需要624324個訂書釘連接，共需要40182482個訂書釘。3(2016全國卷節(jié)選)在有關(guān)DNA分子的研究中，常用32P來標記DNA分子。用、和表示ATP或dATP(d表示脫氧)上三個磷酸基團所處的位置(APPP或dAPPP)。回答下列問題：將一個某種噬菌體DNA分子的兩條鏈用32P進行標記，并使其感染大腸桿菌，在不含有32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間。若得到的所有噬菌體雙鏈DNA分子都裝配成噬菌體(n個)并釋放，則其中含有32P的噬菌體所占比例為2/n，原因是_。答案一個含有32P標記的噬菌體雙鏈DNA分子經(jīng)半保留復(fù)制后，標記的兩條單鏈只能分配到兩個噬菌體的雙鏈DNA分子中，因此在得到的n個噬菌體中只有2個帶有標記解析1個噬菌體含有1個雙鏈DNA分子，用DNA分子被32P標記的噬菌體感染大腸桿菌，由于DNA分子復(fù)制為半保留復(fù)制，即親代DNA分子的兩條鏈在復(fù)制中保留下來，且分別進入不同的DNA分子中，所以理論上不管增殖多少代，子代噬菌體中只有2個噬菌體含有32P。4(2015江蘇高考)熒光原位雜交可用熒光標記的特異DNA片段為探針，與染色體上對應(yīng)的DNA片段結(jié)合，從而將特定的基因在染色體上定位。請回答下列問題：(1)DNA熒光探針的制備過程如圖1所示，DNA酶隨機切開了核苷酸之間的_鍵從而產(chǎn)生切口，隨后在DNA聚合酶作用下，以熒光標記的_為原料，合成熒光標記的DNA探針。(2)圖2表示探針與待測基因結(jié)合的原理。先將探針與染色體共同煮沸，使DNA雙鏈中_鍵斷裂，形成單鏈。隨后在降溫復(fù)性過程中，探針的堿基按照_原則，與染色體上的特定基因序列形成較穩(wěn)定的雜交分子。圖中兩條姐妹染色單體中最多可有_條熒光標記的DNA片段。(3)A、B、C分別代表不同來源的一個染色體組，已知AA和BB中各有一對同源染色體可被熒光探針標記。若植物甲(AABB)與植物乙(AACC)雜交，則其F1有絲分裂中期的細胞中可觀察到_個熒光點；在減數(shù)第一次分裂形成的兩個子細胞中分別可觀察到_個熒光點。答案(1)磷酸二酯脫氧核苷酸(2)氫堿基互補配對4(3)62和4解析(1)兩個核苷酸分子之間以磷酸二酯鍵連接。合成標記的DNA探針時，需要的原料是脫氧核苷酸。(2)高溫可使DNA雙鏈堿基之間的氫鍵斷裂，形成單鏈。在降溫復(fù)性的過程中，按照堿基互補配對原則，探針的堿基與染色體上特定的基因序列形成雜交分子。1個DNA分子的兩條鏈可分別與探針的單鏈結(jié)合，兩條姐妹染色單體中含2個DNA分子，故最多可有4條熒光標記的DNA片段。(3)植物甲(AABB)與植物乙(AACC)雜交，則F1為AABC，即含2個A染色體組、1個B染色體組和1個C染色體組。其中的2個A染色體組、1個B染色體組中各有1條染色體(共3條染色體)被熒光探針標記，則其在有絲分裂中期時，有6條染色單體上出現(xiàn)熒光點，即可觀察到6個熒光點。減數(shù)第一次分裂形成的兩個子細胞中含染色體組有AB和AC兩種情況，含A、B兩個染色體組的子細胞中可觀察到有4個熒光點，含A、C兩個染色體組的子細胞中可觀察到有2個熒光點。