2024年高考生物大一轮必修2复习课件：第23讲　DNA的结构、复制及基因的本质

这是一份2024年高考生物大一轮必修2复习课件：第23讲　DNA的结构、复制及基因的本质，共60页。PPT课件主要包含了重温真题经典再现，限时强化练，基础·精细梳理，疑难·精准突破，典例·精心深研，情境推理·探究，重点难点·透析，对点强化，综合提升等内容，欢迎下载使用。

课标内容　(1)概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上。(2)概述DNA分子由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。(3)概述DNA分子通过半保留方式进行复制。(4)活动：制作DNA分子双螺旋结构模型。
DNA的复制及基因的概念
DNA的结构及相关计算
考点一　DNA的结构 及相关计算
1.DNA双螺旋结构模型的构建
①一个双链DNA分子具有2个游离的磷酸基团，而环状DNA不存在。②氢键的形成不需要酶，但断裂需解旋酶或加热处理；G—C碱基对比例越大，DNA热稳定性越高。③相邻的碱基在DNA分子的一条单链中通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连接，在DNA的双链之间通过氢键相连接。④不是所有的脱氧核糖都连接着两个磷酸基团，两条链各有一个3′端的脱氧核糖连接着一个磷酸基团。　　　
(1)沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式。(2022·广东卷，5D)( )提示　沃森和克里克以DNA衍射图谱为基础推算出DNA呈螺旋结构。(2)某同学制作DNA双螺旋结构模型，在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基。(2022·浙江6月选考，13A)( )提示　在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基。(3)制作DNA双螺旋结构模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连。(2022·浙江6月选考，13B)( )提示　G、C之间形成3个氢键。
(4)DNA每条链的5′端是羧基末端。(2021·辽宁卷，4C)( )提示　DNA每条链的5′端是磷酸基团末端，3′端是羟基(—OH)末端。(5)生物体内DNA分子中(A＋T)/(G＋C)的值越大，双链DNA分子的稳定性越高。(2017·海南卷，24B)( )提示　G＋C含量越高，双链DNA分子越稳定。(6)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，5C)( )提示　DNA分子中不含核糖，磷酸与脱氧核糖之间也不是通过氢键连接的。
根据下列DNA的两模型思考回答：
(1)由图1可知，每个DNA分子片段中，游离磷酸基团含有________个。单链中相邻碱基通过________________ 连接。互补链中相邻碱基通过________连接。(2)图2是图1的简化形式，其中①是_______________________，②是________。解旋酶作用于________部位，限制性核酸内切酶和DNA连接酶作用于________部位。
—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖-
3′，5′—磷酸二酯键
DNA中碱基数量的计算规律
1.(2023·福州一中质检)下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是(　　)A.DNA分子中含有四种核糖核苷酸B.每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基C.双链DNA分子中，碱基的数目和脱氧核糖的数目是相等的D.双链DNA分子中，A＋T＝G＋C
结合DNA的结构及特点，考查结构与功能观
解析　DNA的基本单位为脱氧核苷酸，所以每个DNA分子一般都含有四种脱氧核苷酸，A错误；DNA分子每条链的3′端只连着一个磷酸，B错误；一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成，所以每个DNA分子中，碱基、磷酸和脱氧核糖的数量都相等，C正确；双链DNA分子之间的碱基配对时，遵循碱基互补配对原则(A＝T、C＝G)，因此A＋G＝T＋C，但(A＋T)与(G＋C)不一定相等，D错误。
2.(2023·广东深圳调研)下图是制作DNA双螺旋结构模型的过程图，下列叙述错误的是 (　　)
A.图甲中②③交替连接构成DNA基本骨架B.若一条链的下端是磷酸基团，则另一条链的上端也是磷酸基团C.取两位同学制作的单链即可连接成DNA双链D.丙到丁过程体现了DNA分子双螺旋的特点
解析　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。
3.(2023·福建龙岩期末)若生物体内DNA分子中(G＋C)/(A＋T)＝a，(A＋C)/(G＋T)＝b，则下列有关两个比值的叙述中不正确的是(　　)A.a值越大，双链DNA分子的稳定性越高B.DNA分子一条单链及其互补链中，a值相同C.碱基序列不同的双链DNA分子，b值不同D.经半保留复制得到的DNA分子，b值等于1
结合DNA结构的相关计算，考查科学思维
解析　G与C之间通过三个氢键相连，A与T之间通过两个氢键相连，a值越大，(G＋C)所占比例越大，双链DNA分子的稳定性越高，A正确；DNA分子中互补碱基之和的比值即(G＋C)/(A＋T)＝a，则在每条单链中(G＋C)/(A＋T)＝a，B正确；DNA分子中非互补碱基之和的比值等于1，(A＋C)/(G＋T)＝b＝1，碱基序列不同的双链DNA分子，b值相同，C错误，D正确。
4.(2023·哈尔滨三中调研)在一个DNA分子中，腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占全部碱基的42%，若其中一条链的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则在其互补链上，胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占(　　)A.12%和34% B.21%和24%C.34%和12% D.58%和30%
解析　因为A＋T占全部碱基总数的42%，所以G＋C占全部碱基总数的58%；因为两种互补碱基之和在DNA分子中与在单链上的含量相等，所以在两条链中A＋T、G＋C均分别占42%、58%；设链1上C1占24%，则链1上G1占34%，其互补链2上C2占34%；设链1上T1占30%，则链1上A1占12%，其互补链2上T2占12%，故选C。
考点二　DNA的复制及基因的概念
1.DNA半保留复制的实验证据
2.DNA复制 (1)概念、时间、场所
3.染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系
1.若DNA的复制方式为如图所示的全保留方式或分散方式，绘出连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)的实验结果中各条带的分布图像(重带、中带和轻带)。
2.真核细胞中DNA复制的速率一般为50～100 bp/s，果蝇DNA的电镜照片中有一些泡状结构，叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分，果蝇DNA上形成多个复制泡，这说明__________________________________________ _______________________________________________________________。
果蝇的DNA有多个复制起点，可从多个起点开
始DNA复制，由此加快DNA复制的速率，为细胞分裂做好物质准备。
1.图解法分析DNA复制的相关计算
一个亲代DNA连续复制n次后，则：(1)子代DNA分子数：2n个
做题时看准是“含”还是“只含”
①无论复制多少次，含15N的DNA分子始终是2个做题时看准是“含”还是“只含”
做题时看准是“DNA分子数”还是“链数”
②含14N的DNA分子有2n个，只含14N的DNA分子有(2n－2)个 (2)子代DNA分子总链数：2n×2＝2n＋1条①无论复制多少次，含15N的链始终是2条②含14N的链数是(2n＋1－2)条
(3)消耗的脱氧核苷酸数①若亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸数为m×(2n－1)个②若进行第n次复制，则需消耗游离的该脱氧核苷酸数为m×2n－1个
2.细胞分裂过程中的同位素标记问题 (1)DNA分子半保留复制图像及解读
(2)进行有丝分裂的细胞在细胞增殖过程中核DNA和染色体的标记情况分析细胞DNA复制一次细胞分裂一次，如图为连续分裂两次的过程图(以一条染色体为例)。
由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条子链组成；第二次有丝分裂后最终形成的子细胞中含亲代DNA链的染色体条数是0～2n(以体细胞染色体数为2n为例)。
(3)进行减数分裂的细胞在分裂过程中核DNA和染色体的标记情况分析在进行减数分裂之前，DNA复制一次，减数分裂过程中细胞连续分裂两次。如图是一次减数分裂的结果(以一对同源染色体为例)。
由图可以看出，减数分裂过程中细胞虽然连续分裂两次，但DNA只复制一次，所以四个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条利用原料合成的子链组成。
1.(2023·武汉市调研)如图为真核生物染色体上DNA复制过程示意图，有关叙述错误的是(　)
结合DNA复制过程及实验证据，考查科学思维
A.图中DNA复制是从多个起点同时开始的B.图中DNA复制是边解旋边双向复制的C.真核生物DNA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
解析　分析题图可知，图中的三个复制起点复制的DNA片段的长度不同，圈比较大的表示复制开始的时间较早，因此DNA复制的起始时间不同，A错误；题图中DNA的复制过程是边解旋边双向复制的，B正确；DNA的复制首先要在解旋酶的作用下使双链间的氢键断裂，C正确；真核生物的DNA复制具有多个起点，这种复制方式加速了复制过程，提高了复制速率，D正确。
2.(2023·江苏百校联考)下图为科学家设计的DNA合成的同位素标记实验，利用大肠杆菌探究DNA的复制过程，下列叙述正确的是 (　　)
A.比较试管①和②的结果可证明DNA复制为半保留复制B.实验中没有采用放射性同位素示踪的研究方法C.可用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验，且提取DNA更方便D.大肠杆菌在含有15NH4Cl的培养液中生长若干代，细胞中只有DNA含15N
解析　比较试管①、②和③的结果可证明DNA复制为半保留复制，A错误；本实验采用的是同位素标记和密度梯度离心的研究方法，没有采用放射性同位素示踪的研究方法，B正确；噬菌体不能利用培养基培养，因此不能用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验，C错误；大肠杆菌的蛋白质、RNA等都含有氮，D错误。
3.(2023·襄阳四中调研)一个双链均被32P标记的DNA由5 000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。下列叙述不正确的是(　　)A.DNA复制是一个边解旋边复制的过程B.第三次复制需要2.1×104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与含31P的分子数之比为1∶4
围绕DNA复制过程的有关计算，考查科学思维
解析　DNA分子中共有10 000个碱基，其中胞嘧啶3 000个，DNA第三次复制需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为(23－1)×3 000－(22－1)×3 000＝1.2×104(个)。
4.(2023·江西南昌市调研)一个被15N标记的、含1 000个碱基对的DNA分子片段，其中一条链中T＋A占30%，若将该DNA分子放在含14N的培养基中连续复制3次，相关叙述正确的是(　　)A.该DNA分子的另一条链中T＋A占70%B.该DNA分子中含有A的数目为400个C.该DNA分子第3次复制时需要消耗2 800个GD.经3次复制后，子代DNA分子中含14N的比例为7/8
解析　DNA分子片段的一条链中T＋A占30%，根据碱基互补配对原则，另一条链中T＋A也为30%，A错误；根据题意分析可知，该DNA分子中含有A的数目为300个，B错误；根据题意分析可知，G＝C＝700，该DNA分子第3次复制时需要消耗G的数量＝22×700＝2 800个，C正确；经3次复制后，8个子代DNA分子中都含14N，故比例为1，D错误。
5.(2021·浙江6月选考，22)在DNA复制时，5-­溴尿嘧啶脱氧核苷(BrdU)可作为原料，与腺嘌呤配对，掺入新合成的子链。用Giemsa染料对复制后的染色体进行染色，DNA分子的双链都含有BrdU的染色单体呈浅蓝色，只有一条链含有BrdU的染色单体呈深蓝色。现将植物根尖放在含有BrdU的培养液中培养，取根尖用Giemsa染料染色后，观察分生区细胞分裂中期染色体的着色情况。下列推测错误的是(　　)A.第一个细胞周期的每条染色体的两条染色单体都呈深蓝色B.第二个细胞周期的每条染色体的两条染色单体着色都不同C.第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体均为1/4D.根尖分生区细胞经过若干个细胞周期后，还能观察到深蓝色的染色单体
结合DNA复制与细胞分裂的关系，考查科学思维
解析　DNA复制是半保留复制，第一个细胞周期的每条染色体的两条染色单体都是有一条DNA链含有BrdU，因此都呈深蓝色，A正确；第二个细胞周期，每个着丝粒上2个染色单体，其中一个染色单体上DNA一条链含有BrdU，染色后呈深蓝色，另一个染色单体上DNA两条链都含有BrdU，染色后呈浅蓝色，B正确；第二次分裂后期，染色体被纺锤丝牵引着移向细胞两极，形成的子细胞内的染色体深蓝色和浅蓝色的数目不确定，故第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体不一定为1/4，C错误；根尖分生区细胞经过若干个细胞周期后，DNA由于半保留复制，后代有一条链含有BrdU的DNA，所以还能观察到深蓝色的染色单体，D正确。
1.(2022·广东卷，5)下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是(　　)A.孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律B.摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上C.赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质D.沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
解析　孟德尔用统计学方法分析杂合子自交子代的表型及比例，发现了遗传规律，A正确；摩尔根等基于果蝇眼色与性别的关联，证明了基因在染色体上，B正确；赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，通过对比两组实验结果，证明了DNA是遗传物质，C正确；沃森和克里克用DNA衍射图谱推算出DNA呈螺旋结构，D错误。
2.(2022·广东卷，12)λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化(如图)，该线性分子两端能够相连的主要原因是(　　)
A.单链序列脱氧核苷酸数量相等B.分子骨架同为脱氧核糖与磷酸C.单链序列的碱基能够互补配对D.自连环化后两条单链方向相同
解析　单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接，不能决定线性DNA分子两端能够相连，A、B错误；据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定线性DNA分子两端能够相连，C正确；DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反，D错误。
3.(2021·辽宁卷，4)下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是(　　)A.子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3′端B.子链的合成过程不需要引物参与C.DNA每条链的5′端是羟基末端D.DNA聚合酶的作用是打开DNA双链
解析　细胞内DNA复制时，子链延伸方向为5′端→3′端，故游离的脱氧核苷酸添加到3′端，A正确；子链的合成过程需要引物参与，B错误；DNA每条链的5′端是磷酸基团末端，3′端是羟基末端，C错误；解旋酶的作用是打开DNA双链，D错误。
4.(2021·浙江6月选考，14)含有100个碱基对的一个DNA分子片段，其中一条链的A＋T占40%，它的互补链中G与T分别占22%和18%，如果连续复制2次，则需游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量为(　　)
解析　一条链的A＋T占40%，则它的互补链中A＋T也占40%，双链中A＋T也占40%。双链中G＋C占60%，G＝C，则DNA中C占30%，所以含有100个碱基对的一个DNA中C＝60个。连续复制2次，则需游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量为(22－1)×60＝180个。
A.240个 B.180个 C.114个 D.90个
5.(2022·海南卷，11)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
解析　第一代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带，则可以排除全保留复制，但不能肯定是半保留复制或分散复制，继续做第二代DNA密度鉴定，若第二代DNA可以分出一条中带和一条轻带，则可以排除分散复制，同时肯定是半保留复制，A、B、C错误；若DNA复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，形成的子代DNA只有两条链均为14N，或一条链含有14N一条链含有15N两种类型，因此细菌DNA离心后试管中只会出现1条中带和1条轻带，D正确。
考点一　DNA的结构及相关计算1.(2023·广东惠州调研)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.①② B.①③ C.②④ D.③④
解析　沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型的意义：不仅从结构上解释了DNA如何储存遗传信息，还为阐明DNA的复制奠定了基础，②④正确。
2.(2023·山东邹城期中)如图为某DNA分子片段示意图，下列有关叙述错误的是(　　)
A.图中①②③是构成DNA分子的基本单位B.DNA复制时，④的形成不需要DNA聚合酶C.①和②交替排列构成DNA分子的基本骨架D.DNA分子中碱基对⑨越多，其热稳定性越低
解析　图中①与②③不是同一个脱氧核苷酸的组成部分，所以①②③不能构成一个DNA的基本单位，A错误；DNA复制时，④的形成不需要DNA聚合酶的催化，B正确；①和②交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架，C正确；DNA分子中碱基对⑨(A—T)越多，氢键的相对含量越少，其热稳定性越低，D正确。
3.(2023·河南名校联盟)某兴趣小组同学用如下塑料材料构建DNA双链模型，下列有关叙述正确的是(　)
A.利用表中材料构建的DNA模型中最多含有11个碱基对B.此实验中含10对碱基的DNA分子最多可构建出410种C.实验中需要的碱基塑料片数量关系为A＋G＝T＋CD.构建DNA时需要的连接物数量为乙连接物＝丙连接物
解析　由于塑料材料中脱氧核糖塑料只有20个，利用表中材料构建的DNA模型中最多含有10个碱基对，A错误；由于A－T最多形成7个碱基对，G－C最多形成9个碱基对，故此实验中含10对碱基的DNA分子种类小于410种，B错误；在DNA双链模型中，根据碱基互补配对原则，可知碱基塑料片数量关系为A＋G＝T＋C，C正确；构建DNA时需要的连接物数量为丙连接物数量多于乙连接物数量，D错误。
4.(2023·长沙一中调研)DNA分为B型和Z型，B型为右手双螺旋结构，而Z­-DNA为左手双螺旋且DNA骨架的走向呈锯齿状。从DNA分子螺旋轴的方向看，双螺旋表面有两个宽度不同的沟槽。由于Z-­DNA结构不稳定及超螺旋化，使得许多蛋白质分子赖以结合的元件缩入沟槽。下列相关叙述正确的是(　　)
A.B型和Z型DNA都由2条同向的核苷酸链双螺旋而成B.Z-­DNA的脱氧核糖与碱基交替连接排列在外侧，构成基本骨架C.缩入沟槽的蛋白质可能会影响染色质结构及DNA的复制和转录D.与Z-­DNA相比，B­-DNA的高稳定性取决于碱基间的配对方式
考点二　DNA的复制及基因的概念5.(2023·河北正定调研)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
解析　DNA分子复制过程中可能会发生基因突变，导致其中的遗传信息发生改变，B错误。
6.(2023·哈尔滨三中质检)HTLV1型病毒由9 000个核苷酸组成，与成人T细胞白血病/淋巴瘤有关，是第一个被发现与人类疾病相关的逆转录病毒。该病毒既无已知的病毒癌基因，也不会在其基因组插入宿主细胞时活化与其相邻细胞的癌基因，而是通过激活宿主细胞癌基因诱发癌变。下列关于HTLV1型病毒的相关叙述正确的是(　　)A.组成该病毒遗传物质的基本单位是脱氧核苷酸B.遗传物质复制至少需要9 000个核苷酸C.属于病毒致癌因子，能够影响宿主细胞的DNAD.该病毒增殖过程中的遗传信息传递过程是
解析　由“HTLV1型病毒是一种逆转录病毒”可知，HTLV1型病毒的遗传物质是RNA，组成该病毒遗传物质的基本单位是核糖核苷酸，A错误；其遗传物质复制过程中首先是逆转录形成DNA，然后以DNA的一条链为模板合成HTLV1型病毒的RNA，因此至少需要9 000×3＝27 000个核苷酸，B错误；由“该病毒……不会在其基因组插入宿主细胞时活化与其相邻细胞的癌基因，而是通过激活宿主细胞癌基因诱发癌变”可知，HTLV1型病毒属于病毒致癌因子，能够影响宿主细胞的DNA，C正确；该病毒增殖过程中的遗传信息传递过程中应有逆转录过程，且不会有RNA的复制过程，D错误。
7.(2023·合肥市统考)下列有关DNA分子结构和DNA复制的叙述，错误的是(　　)A.嘌呤碱基和嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定B.若某双链DNA片段中，A占23%，则该双链DNA片段中G占27%C.DNA分子中碱基对的排列顺序千变万化，构成了DNA分子的多样性D.将某只含14N的DNA分子置于含15N的培养液中复制3次后，含14N的DNA分子占1/8
解析　嘌呤碱基和嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定，A正确；某双链DNA片段中，A＋G＝50%，因A占23%，则该DNA片段中G占27%，B正确；DNA中碱基(或碱基对、脱氧核苷酸)的排列顺序千变万化，构成了DNA分子的多样性，C正确；将某只含14N的DNA分子置于含15N的培养液中复制3次得到8个DNA分子，根据DNA半保留复制的特点，这8个DNA分子中有2个DNA分子一条链含14N，一条链含15N，其余6个DNA分子只含15N，所以含14N的DNA分子占1/4，D错误。
8.(2023·华大新高考联盟)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，下列相关叙述正确的是(　　)
A.DNA聚合酶作用的部位是氢键，DNA连接酶作用的部位是磷酸二酯键B.DNA聚合酶沿母链的3′端到5′端移动，两条子链都是由左向右合成C.DNA复制过程中解旋酶将两条链完全解旋后进行复制，可以减少复制所需时间D.引物在前导链的合成过程中引发一次，后连续合成，而后随链需多个引物参与
解析　DNA聚合酶和DNA连接酶作用的部位都是磷酸二酯键，A错误；据题干信息可知，子链的延伸方向为5′→3′，则DNA聚合酶是从母链的3′→5′方向移动，两条子链合成的方向相反，B错误；DNA复制为边解旋边复制，C错误；从图中分析可知，前导链的合成过程中需要一个引物参与，然后连续合成，而后随链则需要多个引物参与，合成的是DNA片段，D正确。
9.(2023·山西师大附中质检)生物学家为探究DNA复制方式，将15N标记的大肠杆菌放到只含14N的培养基中培养，通过CsCl密度梯度离心技术，将细胞中的14N/14N—DNA及15N/14N－DNA分离开来，在试管中得到不同密度的DNA带。下列有关DNA复制的说法，错误的是(　　)A.根据第一代细胞只出现一条居中的DNA带，可以排除DNA的复制方式是全保留复制B.如果是半保留复制，那么第二代细胞中的DNA分子离心后可以得到两条DNA带C.DNA分子复制时，边解旋边复制，同时需要模板、原料、能量和酶等D.探究DNA复制方式的方法与分离细胞器的方法完全相同
解析　如果是全保留复制，那么第一代DNA分子离心后可以得到两条DNA带，A正确；若一个DNA分子进行半保留复制，则第二代DNA分子有四个，其中有两个只含14N，另外两个同时含14N和15N，B正确；探究DNA复制方式的方法是密度梯度离心技术，而分离细胞器用的是差速离心法，D错误。
10.(2023·四川绵阳市诊断)如图1、2分别为DNA分子结构及复制示意图。请据图回答下列问题：
(1)1953年沃森和克里克提出了DNA双螺旋结构模型。该模型认为：DNA分子中的________________交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。图1中由①②③构成的④称为_____________________。(2)从图2可以看出，DNA复制有多个起点，其意义在于________________；图中所示的A酶为________酶，作用于DNA结构中的氢键。DNA复制所需基本条件主要包括________________________(至少答出两项)等。从图2还可以看出DNA复制时，一条子链是连续合成的，而另一条子链是________________，即先形成短链片段再通过__________酶相互连接。
(3)若将某动物精原细胞的全部DNA分子用32P标记，置于不含32P的培养液中培养，经过减数分裂产生的4个子细胞中含被标记染色体的子细胞比例为________。
解析　(1)DNA分子中的脱氧核糖与磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架。图1中由①②③构成的④称为鸟嘌呤脱氧核苷酸，是DNA的基本组成单位之一。(2)DNA复制从多个起点开始，能提高复制速率。图中所示的A酶为解旋酶，作用于碱基之间的氢键，使DNA双螺旋结构打开。DNA复制所需基本条件主要包括模板、酶、原料和能量等。由图2可知，DNA复制时，一条子链是连续合成的，而另一条子链是不连续合成的，即先形成短链片段再通过DNA连接酶相互连接。
(3)若将某雄性动物精原细胞的全部DNA分子用32P标记，置于不含32P的培养液中培养，由于DNA复制为半保留复制，所以DNA分子在间期复制后，每个DNA分子中都含有一条被标记的母链，经过减数分裂后产生的4个子细胞全部含有32P，比例为100%。