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必修2《遗传与进化》第二章 遗传的分子基础第二节 DNA分子的结构和复制本节综合与测试课后作业题
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这是一份必修2《遗传与进化》第二章 遗传的分子基础第二节 DNA分子的结构和复制本节综合与测试课后作业题，共26页。试卷主要包含了0分），5P个腺嘌呤脱氧核苷酸，【答案】D，【答案】C，【答案】B，【答案】A等内容，欢迎下载使用。
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意：本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。第Ⅰ卷为选择题，所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。第Ⅱ卷为非选择题，所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效，不予记分。
一、单选题（本大题共20小题，共20.0分）
某双链DNA分子含有400个碱基，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%；其中的一条链上有20个腺嘌呤，下列表述正确的是（）
A. 该DNA分子中的碱基排列方式共有2004种
B. 该DNA分子中4种碱基的比例为A：T：G：C=1：2：3：4
C. 该DNA分子连续复制2次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸180个
D. 另一条链上有40个腺嘌呤
下列关于下图中DNA片段的说法,正确的是( )
A. 解旋酶可作用于①②处
B. “G”是鸟嘌呤脱氧核苷酸
C. 不同DNA的碱基种类相同,(A+T)/(C+G)的比例也相同
D. 把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15N的DNA占3/4
如图为真核细胞内某基因（15N标记）的部分结构示意图，该基因全部碱基中A占20%。下列说法正确的是
A. 该基因的特异性表现在碱基种类上
B. DNA聚合酶催化①和③处化学键的形成
C. 该基因的一条核苷酸链中(C+G)/(A+T)为3/2
D. 将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/8
下列关于下图中DNA分子片段的说法,正确的是( )
A. 解旋酶可作用于①②处
B. “G”是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸
C. 不同DNA的碱基种类相同，(A+T)/(C+G)的比例也相同
D. 把此DNA放在含15N的培养液中复制2代，子代中含15N的DNA占3/4
下列关于 DNA 的结构及复制的说法中，正确的是（）
A. 在DNA双链结构中，每个脱氧核糖都连接两个磷酸基团
B. DNA分子的特异性主要取决于碱基对的种类和数目
C. 可以通过检测15N 放射性来研究DNA半保留复制的特点
D. DNA复制时，解旋酶和DNA聚合酶能同时发挥作用
某含15N标记的双链DNA分子含有400个碱基,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%；其中的一条链上腺嘌呤有20个,下列表述正确的是（ ）
A. 该DNA分子中的碱基排列方式共有2004种
B. 该DNA分子中4种碱基的比例为A:T:G:C=1:2:3:4
C. 该DNA分子连续复制2次,需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸420个
D. 该DNA分子在14N的培养基连续复制2次,含15N标记的DNA分子占25%
下列关于DNA结构．复制过程的叙述中，正确的有几项
①组成DNA的单体是脱氧核苷酸，共有四种
②每个核DNA中游离的五碳糖和磷酸数都是两个
③在复制过程中解旋和复制是同时进行的，而且是多个起点同时开始，以保证DNA复制在短时间内完成
④两条新的子链通过氢键相连形成一个子代DNA分子
⑤若一个DNA分子中的脱氧核苷酸的数量为2000个，四种脱氧核苷酸的比例已定，则该DNA分子的排列顺序可能有41000种
⑥将15N标记的大肠杆菌转移到14N的培养基液中，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行密度梯度离心，出现三条DNA带即可证明复制方式为半保留复制
A. 一项B. 两项C. 三项D. 四项
下图为某DNA分子的部分平面结构图,该DNA分子片段中含100个碱基对,40个胞嘧啶,则下列说法错误的是( )
A. ②与①交替连接,构成了DNA分子的基本骨架
B. ③是连接DNA单链上两个核糖核苷酸的磷酸二酯键
C. 该DNA复制n次,含母链的DNA分子只有2个
D. 该DNA复制n次,消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为60×(2n－1)个
下图为DNA分子部分结构示意图，相关叙述错误的是（）
A. ④是一个胞嘧啶脱氧核苷酸
B. ⑤表示的化学键是氢键，可被解旋酶催化断开
C. DNA分子的多样性与其中碱基对的排列序列有关
D. ⑦是磷酸二酯键，复制时由DNA聚合酶催化形成
某DNA分子片段如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 图中虚线框内代表的结构也存在于RNA中
B. DNA中核苷酸的连接方式决定了遗传信息
C. 该DNA片段进行三次复制共需要消耗12个腺嘌呤脱氧核苷酸
D. 图中一条链中相邻碱基之间以“—脱氧核糖—磷酸基团—脱氧核糖—”相连
某研究小组模拟细胞DNA复制条件人工合成某DNA片段，连续进行了4次循环。已知在笫2次循环中消耗了P个腺嘌呤脱氧核苷酸。下列分析判断错误的是（ ）
A. 该DNA片段中含有胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸0.5P个
B. 第3次循环中消耗了2P个腺嘌呤脱氧核苷酸
C. 4次循环中共消耗了7.5P个腺嘌呤脱氧核苷酸
D. 4次循环后得到的DNA分子共有游离的磷酸基16个
下列有关链状DNA分子的结构和复制的相关叙述，正确的是（）
A. DNA双螺旋结构使DNA分子具有较强的特异性
B. RNA聚合酶催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键
C. 一个含200个碱基对的DNA分子，其中A有40个，复制3次，共需要消耗胞嘧啶的数量420个
D. 复制产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团
某DNA分子(14N)含有3000个碱基，腺嘌呤占35%。若该DNA分子以15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次，将全部复制产物进行密度梯度离心，得到如图一所示结果；若将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心，则得到如图二所示结果。下列有关分析正确的是
A. X层全部是仅含14N的DNA分子
B. W层中含15N标记的胞嘧啶有6300个
C. Y层中含有的氢键数是X层的3倍
D. W层与Z层的核苷酸数之比是4:1
已知一个DNA分子中一条链由15N构成，另一条链由14N构成。下列正确的是
A. DNA分子独特的空间结构使其具有特异性
B. DNA分子复制时，氢键的形成需要DNA聚合酶
C. 把此DNA放在含15N的培养液中复制n代，子代中含14N的DNA占1/2n
D. 若该DNA分子中一条链上G+C=56%，则无法确定整个DNA分子中T的含量
7-乙基鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对。某DNA分子中腺嘌呤(A)占碱基总数的30%，其中的鸟嘌呤(G)全部被7-乙基化，该DNA分子正常复制（所用原料都正常）产生两个DNA分子，其中一个DNA分子中胸腺嘧啶(T)占碱基总数的45%，则另一个DNA分子中7-乙基鸟嘌呤所占比例为（）
A. 5%B. 15%C. 20%D. 35%
下列关于DNA复制过程及相关计算，不正确的是
A. 已知一段mRNA有30个碱基，其中A＋U有12个，那么转录成mRNA的一段DNA分子中就有30个C＋G
B. 某双链DNA分子中，G占总数的38%，其中一条链中的T占该DNA分子全部总数的5%，那么另一条链中T在该DNA分子中的碱基比例为7%
C. 一个有2000个碱基的DNA分子，碱基对可能的排列方式有41000种
D. 严格遵循碱基互补配对原则及DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板是保证DNA复制准确无误进行的原因
如图为真核细胞内某基因（15N标记）的部分结构示意图，该基因全部碱基中A占20%。下列说法正确的是( )
A. 该基因的特异性表现在碱基种类上
B. DNA聚合酶催化①和③处化学键的形成
C. 该基因的一条脱氧核苷酸链中(C+G)/(A+T)为3/2
D. 将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/8
下列关于生物遗传物质的探究及DNA的叙述，不正确的是（）
A. 肺炎双球菌的离体转化实验证明DNA可以控制生物性状
B. 某双链DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条单链上的胞嘧啶占0～50%
C. DNA双螺旋结构以及碱基间的氢键使DNA分子具有较强的特异性
D. 根据DNA的衍射图谱，推算出DNA分子呈螺旋结构
下列有关双链DNA的结构和复制的叙述，正确的是
A. 复制后产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团
B. 某DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条单链上的胞嘧啶占25%～50%
C. DNA双螺旋结构以及碱基间的氢键使DNA分子具有较强的特异性
D. DNA的一条单链上相邻碱基之间以氢键连接
如图为 DNA 分子结构示意图，对该图的正确描述是（ ）
A. ②和③相间排列，构成 DNA 分子的基本骨架
B. ④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸
C. 当 DNA 复制时，⑨的形成需要 DNA聚合酶
D. DNA 分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息
二、探究题（本大题共5小题，共75.0分）
1958年，Meselsn和Stahl通过一系列实验首次证明了DNA的半保留复制，此后科学家便开始了有关DNA复制起点数目、方向等方面的研究。试回答下列问题：
(1)由于DNA分子呈________结构，DNA复制开始时首先必需解旋从而在复制起点位置形成复制叉(如图1)。因此，研究中可以根据复制叉的数量推测_______________的数量。
(2)1963年Cairns将不含放射性的大肠杆菌(拟核DNA呈环状)放在含有3H－胸腺嘧啶的培养基中培养，进一步证明了DNA的半保留复制。根据上边的大肠杆菌亲代环状DNA示意图，请在空白处用简图表示复制一次和复制两次后形成的DNA分子。(注：以“……”表示含放射性的脱氧核苷酸链)。_________
(3)DNA的复制从一点开始以后是单向还是双向进行的，用不含放射性的大肠杆菌DNA放在含有3H－胸腺嘧啶的培养基中培养，给以适当的条件，让其进行复制，得到图3所示结果，这一结果说明________。
(4)为了研究大肠杆菌DNA复制是单起点复制还是多起点复制，用第(2)题的方法，观察到的大肠杆菌DNA复制过程如图4所示，这一结果说明大肠杆菌细胞中DNA复制是______________起点复制的。
1953年，Watsn和Crick撰写的《核酸的分子结构一脱氧核糖核酸的一个结构模型》论文在英国《自然》杂志上刊载，引起了极大的轰动，他们紧接着发表了第二篇论文，作出了对遗传物质自我复制方式的猜测，即DNA的复制为半保留复制。回答下列有关DNA复制的相关问题：
（1）按照Watsn和Crick提出的假说，DNA复制时，互补碱基之间的________断裂，解开的两条链均作为复制的模板，________依据碱基互补配对原则与模板链形成氢键，结合到作为模板的单链上。
（2）下面为Meselsn和Stahl用含14N-DNA的大肠杆菌作为初始材料，使其在14N或15N培养基中繁殖后经密度梯度离心得到的几种DNA条带（大肠杆菌繁殖一代需要经过20分钟）。若想得到C试管所示的结果，则大肠杆菌需要繁殖________代。在后续实验的中，作为对照的试管应为下图中的________（从“A、B、C”中选择），按照Watsn和Crick提出的假说，B试管是将________，之后提取DNA，再进行密度梯度离心所得到的结果。
（3）该实验运用了假说演绎法，对实验结果的推理依据的是________。将含有B试管DNA的大肠杆菌放入15N培养基中使其分裂一次，提取DNA进行密度梯度离心。参照前面几支试管，在D的位置绘出其离心的结果。
图甲为真核细胞DNA复制过程模式图，图乙为DNA分子的某一片断放大图，请据图分析回答：
（1）图甲所示过程可发生在细胞周期中的 ______ 期．
（2）图甲中的解旋酶作用于乙图中的 ______ （用序号表示）．
（3）图乙中1的中文名称是 ______ ；图中的4、5、6构成物质的中文名称是 ______ ；该 DNA分子片段中有 ______ 游离的磷酸基团．
（4）7的各组成成分与RNA比较，不同的物质的标号是 ______ ．
（5）假设图乙由500对碱基组成，A+T占碱基总数的34%，若该DNA片段复制2次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为 ______ ．
科学家在研究DNA分子复制方式时进行了如下的实验研究(已知培养用的细菌大约每20min分裂一次，实验结果见下图1):
图1
图2
(1)复制过程除需要模板DNA、脱氧核苷酸外，还需要__________(至少答两点)等条件。
(2)为了证明DNA复制的特点为半保留复制，请设计实验三(用图示和有关文字补充在相应图中)，并在图中画出结果C。
(3)该过程中,实验一、实验二起 作用。若用标记的DNA作为模板,用含标记的培养基培养,在上图2的坐标图中画出连续培养细菌60分钟过程中，标记DNA分子含量变化的曲线图。
1958年，梅塞尔森和斯塔尔做了如下实验：将大肠杆菌放在含15NH4Cl的培养基中繁殖几代，其DNA由于15N的加入，而比普通大肠杆菌的DNA重1%，再将含15N的DNA大肠杆菌移到含14NH4Cl的培养基中繁殖一代，其DNA的质量为中间类型。如果再继续繁殖一代，结果出现两种质量的DNA，即中间型和轻型。提取所有这些不同质量的DNA分子放在离心机内离心3个小时，结果，这些DNA在试管内分成三条带。如图请分析说明：
（1）①a带的DNA是________________，b带的DNA是_____________________．
A．两条单链都含15N B．两条单链都含14N C．一条单链含15N，另一条单链含14N
②以上实验证明了____________________．
（2）某科学家做的噬菌体侵染细菌的实验，分别用同位素32P、35S作了如下表所示的标记。
此实验得出的结果是子噬菌体与母噬菌体的外形和侵染特性均相同，请分析完成：
①子噬菌体的DNA分子中含有的上述元素是 ______。
②子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是_______________。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子结构、DNA半保留复制、碱基互补配对原则的应用，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能用文字及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力和计算能力。
双链DNA分子含有400个碱基，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%，即A+T=30%，则A=T=15%，C=G=35%，所以A和T的个数均为400×15%=60，C和G的个数均为400×35%=140，所以该DNA分子中4种碱基的比例为A：T：G：C=3：3：7：7。
【解答】
A.该DNA分子含有400个碱基，即200个碱基对，其碱基排列方式少于4200种，故A错误；
B.由以上分析可知：A和T的个数均为60，C和G的个数均为140，所以该DNA分子中4种碱基的比例为A：T：G：C=3：3：7：7，故B错误；
C.该DNA分子连续复制2次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸=22-1×140=420个，故C错误；
D.A一共有60个，其中一条链上有20个，说明另一条链中A有40个，故D正确。
2.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查DNA的结构、DNA的复制及其相关的计算，解答本题的关键是理解碱基互补配对原则及相关计算。
【解答】
A.由图可知，①和②是磷酸二酯键，而解旋酶作用的是氢键，A错误；
B.该图是DNA，含G碱基的核苷酸是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸，B正确；
C.一般情况下不同DNA的碱基种类相同，（A+T）/（C+G）的比例不相同，C错误；
D.把此DNA放在含15N的培养液中复制2代，根据DNA的半保留复制的特点，子代中含15N的DNA占100%，D错误。
故选B。
3.【答案】C
【解析】
【分析】
本题结合基因结构示意图，考查DNA分子结构的主要特点、DNA分子的复制，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，准确判断图中数字的含义；掌握碱基互补配对原则，能运用其延伸规律进行简单的计算；掌握DNA半保留复制特点，能进行简单的计算。
【解答】
A.该DNA的特异性表现在碱基排列顺序、碱基数量和（A+T）/（G+C）的比例上；DNA中碱基种类都是A、G、C、T四种，不能体现DNA的特异性，A错误；
B.DNA聚合酶能将脱氧核糖核苷酸之间的磷酸二酯键连接起来，即DNA聚合酶催化图中③处化学键的形成，B错误；
C.已知该基因全部碱基中A占20%，则T=A=20%，C=G=50%-20%=30%，因此C+GA+T=60％：40％=3：2，C正确；
D.由于DNA的复制为半保留复制，故将该基因置于含14N的培养液中复制3次后，只有2个DNA分子中各有一条链含15N，所以含15N的DNA分子占223=14，D错误。
故选C。
4.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查DNA的结构、DNA的复制及其相关的计算，解答本题的关键是理解碱基互补配对原则及相关计算。
【解答】
A.由图可知，①和②是磷酸二酯键，而解旋酶作用的是氢键，A错误；
B.该图是DNA，含G碱基的核苷酸是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸，B正确；
C.DNA的特异性表现在碱基种类和（A＋T）/（C＋G）的比例上，一般情况下不同DNA的碱基种类相同，（A+T）/（C+G）的比例不相同，C错误；
D.把此DNA放在含15N的培养液中复制2代，根据DNA的半保留复制的特点，子代中含15N的DNA占100%，D错误。
故选B。
5.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查DNA复制和结构的相关知识，旨在考查学生对知识的识记能力。
【解答】
A.在DNA双链结构中，两端的脱氧核糖连着一个磷酸基团，其他都连接两个磷酸基团，A错误；
B.DNA分子的特异性主要取决于碱基的数目、排列顺序决定的，B错误；
C.15N没有放射性，可以通过检测DNA带所处位置来研究DNA半保留复制的特点，C错误；
D.DNA复制时，DNA解旋酶和DNA聚合酶能同时发挥作用，D正确。
故选D。
6.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子结构、DNA半保留复制、碱基互补配对原则的应用，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能用文字及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力和计算能力。
【解答】
双链DNA分子含有400个碱基，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%，即A+T=30%，则A=T=15%，C=G=35%，所以A和T的个数为400×15%=60，C和G的个数为400×35%=140，所以该DNA分子中4种碱基的比例为A：T：G：C=3：3：7：7。
A.该DNA分子含有400个碱基，即200个碱基对，其碱基排列方式少于4200种，故A错误；
B.由以上分析可知：A和T的个数为60，C和G的个数为140，所以该DNA分子中4种碱基的比例为A：T：G：C=3：3：7：7，故B错误；
C.该DNA分子连续复制2次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸=（22-1）×140=420个，故C正确；
D.该DNA分子在14N 的培养基连续复制2次得到4个DNA分子，根据DNA半保留复制特点，其中有两个DNA分子有一条链含14N，另一条链含15N，其余两个DNA分子只含14N，所以含15N标记的DNA分子占50%，故D错误。
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查DNA结构和DNA复制相关知识，意在考查基础知识的理解和记忆能力。
【解答】
①组成DNA的单体是脱氧核苷酸，共有四种，①正确；
②每个核DNA中游离磷酸数是两个，没有游离的五碳糖，②错误；
③在复制过程中解旋和复制是同时进行的，而且是多个起点同时开始，以保证DNA复制在短时间内完成，③正确；
④DNA分子复制是半保留复制，新的DNA分子中1条链来自母链，1条链是新合成的，④错误；
⑤若一个DNA分子中的脱氧核苷酸的数量为2000个，由于四种脱氧核苷酸的比例已定，则该DNA分子的排列顺序小于41000 种，⑤错误；
⑥将15N标记的大肠杆菌转移到14N的培养基液中，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行密度梯度离心，出现两条DNA带即可证明复制方式为半保留复制，⑥错误。
综上，①③正确。
故选B。
8.【答案】B
【解析】
【分析】
本题结合图解，考查DNA分子结构的主要特点、DNA的复制，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，能正确分析题图；识记DNA分子复制方式，掌握DNA分子半保留复制的相关计算，能结合所学的知识准确判断各选项。
【解答】
A.①是脱氧核糖，②是磷酸，两者交替连接构成了DNA分子的基本骨架，A正确；
B.④是连接DNA单链上两个脱氧核糖核苷酸的化学键，③是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸中连接磷酸和脱氧核糖的化学键，B错误；
C.该DNA复制n次，得到2n个DNA，其中含母链的DNA分子共有2个，C正确；
D.该DNA复制n次，消耗腺嘌呤脱氧核苷酸数为(200－40×2)÷2×(2n－1)＝60×(2n－1)，D正确。
9.【答案】A
【解析】
【分析】
本题结合DNA分子结构示意图，考查DNA分子结构特点，要求考生识记DNA结构特点，能准确识别图中各结构或物质的名称，特别是④，要求考生明确脱氧核苷酸的组成及连接方式，否则会导致误选。
分析题图：图示DNA分子部分结构，其中①是磷酸、②是脱氧核糖、③含氮碱基（胞嘧啶）、④不是脱氧核苷酸（但含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基）、⑤是氢键、⑥是一个脱氧核苷酸中磷酸与脱氧核糖之间的化学键，⑦是磷酸二酯键。
【解答】
A.④虽然含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基，但④不是脱氧核苷酸，其磷酸与其他两部分分别位于两个核苷酸上，A错误；
B.⑤表示的化学键是氢键，可被解旋酶催化断开，B正确；
C.DNA分子中碱基对的排列顺序千变万化，这决定了DNA分子的多样性，C正确；
D.DNA聚合酶可催化⑦磷酸二酯键的形成，D正确。
故选A。
10.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子的知识点，要求学生掌握DNA分子的结构组成和特点以及DNA复制过程中的计算。
【解答】
A.图中虚线框内代表的结构由胞嘧啶、脱氧核糖和磷酸组成，是脱氧核苷酸，在RNA中没有，A错误；
B.DNA中相邻核苷酸以磷酸二酯键相连，连接方式没有特异性，不能决定遗传信息，DNA中不同核苷酸（碱基）的排列顺序决定遗传信息，B错误；
C.该DNA片段进行3 次复制产生8个DNA，增加了7个DNA，需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸2×7=14个，C错误；
D.DNA分子中的磷酸分子和脱氧核糖通过交替连接排列在分子外侧，构成基本骨架，图中一条链中相邻碱基之间以“—脱氧核糖—磷酸基团—脱氧核糖—”相连，D正确。
故选D。
11.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查DNA复制过程的相关知识，解题关键是对题干信息的提取能力和对基础知识的理解与掌握。
【解答】
A.由题意可知，进行第二次循环时，是由两个DNA形成四个DNA，即新形成两个DNA，消耗了P个腺嘌呤脱氧核苷酸，则一个DNA分子中含有0.5P个腺嘌呤脱氧核苷酸，因为在DNA分子中A与T互补（即数量相等），所以一个DNA分子中也含有0.5P个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，A正确；
B.第三次循环中，由4个DNA分子形成8个DNA分子，增加4个DNA分子，所以消耗0.5P×4=2P个腺嘌呤脱氧核苷酸，B正确；
C.4次循环共形成16个DNA分子，即由1个增加到16个，也就是增加了15个DNA分子，共消耗0.5P×15=7.5P个腺嘌呤脱氧核苷酸，C正确；
D.每个DNA分子中的每条链都有一个游离的磷酸基，所以一个DNA分子中有两个游离的磷酸基，则4次循环后形成的16个DNA分子中共有32个游离的磷酸基，D错误。
故选D。
12.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查DNA分子的结构和复制相关知识，意在考查学生对知识的理解和记忆能力。
【解答】
A.DNA分子的碱基排列顺序使其具有较强的特异性，A错误；
B.RNA聚合酶催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键，B错误；
C.一个含200个碱基对的DNA分子，其中A有40个，C有160个，复制3次，共需要消耗胞嘧啶的数量（23-1）x160=1120个，C错误；
D.一个DNA分子含有两个游离的磷酸基团，故复制后产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团，D正确。
故选D。
13.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子结构和复制的相关知识，要求考生能够掌握DNA分子的结构以及DNA分子复制的特点，能够根据题干信息确定试管中X和Y代的DNA分子两条链的标记情况以及乙图中Z和W中单链的标记情况，再结合DNA分子复制的特点进行相关计算。
DNA分子复制时，以DNA的两条链为模板，合成两条新的子链，每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链，称为半保留复制。
【解答】
A.由于DNA分子复制为半保留复制，所以X层全部是含14N和15N的DNA分子，A错误；
B.由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N标记的有14条链。又在含有3000个碱基的DNA分子中，腺嘌呤占35%，因此胞嘧啶占15%，共450个。所以W层中含15N标记胞嘧啶为450×14÷2=3150个，B错误；
C.在DNA分子中，碱基对之间通过氢键相连，DNA分子复制了3次，产生的8个DNA分子中，2个DNA分子含14N和15N，6个DNA分子只含15N，所以X层中含有的氢键数是Y层的13，C正确；
D.由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N标记的有14条链，所以W层与Z层的核苷酸之比为14：2=7：1，D错误。
故选C。
14.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查DNA结构与复制的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
【解答】
A.DNA分子的特异性是由DNA分子碱基对特定的排列顺序决定的，不同双链DNA分子的空间结构是相同的，都是双螺旋结构，A错误；
B.DNA分子复制时，磷酸二酯键的形成需要DNA聚合酶，氢键的形成不需要酶，B错误；
C.把此DNA放在含15N的培养液中完成了n代复制，子代有2n个，其中含14N的DNA分子有1个，占12n，C正确。
D.该DNA分子中一条链上G＋C＝56%，则整个DNA分子中G＋C＝56%，A＋T＝44%，则T＝22%，D错误；
故选C。
15.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子的结构特点、DNA分子复制过程中碱基互补配对原则的理解和应用。
1、DNA分子是由2条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，两条链上的碱基遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则，配对的碱基相等；
2、DNA分子复制是以亲代DNA为模板，按照碱基互补配对原则合成子代DNA分子的过程，DNA分子复制是边解旋边复制和半保留复制过程。
【解答】
该DNA分子中A=T=30%，G=C=20%，如果鸟嘌呤（G）全部被7-乙基化，则G不与C配对而是与胸腺嘧啶T配对，一个DNA分子中胸腺嘧啶（T）占碱基总数的45%，因此与乙基化G配对的T的比例是45%-30%=15%，则另一个DNA分子中7-乙基鸟嘌呤所占比例为20%-15%=5%。
故选A。
16.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子结构的主要特点、DNA分子的复制，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，掌握碱基互补配对原则及其应用；识记遗传信息的概念，明确遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列序列，能结合所学的知识准确判断各选项。
【解答】
A.已知一段信使RNA有30个碱基，其中A+U有12个，那么转录成信使RNA的一段DNA分子中有60个碱基，其中A+T有24个，则该DNA分子中C+G就有36个，A错误；
B.某双链DNA分子中，G占碱基总数的38%，则该DNA分子T占碱基总数的12%，根据碱基互补配对原则，T=（T1+T2）÷2，其中一条链中的T占该DNA分子全部碱基总数的5%，则占该链的比例为10%，那么另一条链中T占该链的比例为14%，占DNA分子全部碱基总数的比例为7%，B正确；
C.一个有2000个碱基的DNA分子，碱基对可能的排列方式有41000种，C正确；
D.严格遵循碱基互补配对原则及DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板是保证DNA复制准确无误进行的原因，D正确。
故选A。
17.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了DNA的相关知识，要求学生能在识记知识要点的基础上，掌握DNA分子的相关计算。
【解答】
A.基因的碱基种类相同，特异性表现在脱氧核苷酸的数目和排列顺序上，A错误；
B.DNA聚合酶催化的是③处一条链上相邻的脱氧核苷酸间的连接，形成磷酸二酯键，与①处碱基互补配对氢键的形成无关，B错误；
C.该基因全部碱基中A占20%，由碱基互补配对原则可知，该基因中T占20%，C和G各占30%，所以该基因的一条脱氧核苷酸链中(C+G)/(A+T)为3/2，C正确；
D.根据DNA分子的半保留复制特点可知，将该基因置于14N培养液中复制3次后，产生8个DNA分子，其中含15N的DNA分子有2个，占总DNA分子的1/4，D错误。
故选C。
18.【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查遗传物质的探索过程、DNA分子的结构等知识。
【解答】
A.肺炎双球菌的离体转化实验中，S型细菌的DNA能够使R型细菌转化为S型细菌，说明DNA可以控制生物性状，A项正确；
B.某双链DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条单链上的胞嘧啶占0～50%，B项正确；
C.DNA分子中碱基的特定排列顺序构成了每一个DNA分子的特异性，C项不正确；
D.科学家以DNA衍射图谱的有关数据为基础，推算出DNA分子呈螺旋结构，D项正确。
故选C。
19.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子结构和复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
【解答】
A.由于每个DNA分子中均含有2个游离的磷酸基团，因此复制后产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团，A正确；
B.如果DNA内胞嘧啶占25%，胞嘧啶分布在两条DNA单链上，因此每一条单链上胞嘧啶占0～50%，B错误；
C.DNA分子的碱基排列顺序使其具有较强的特异性，C错误；
D.DNA分子两条链中相邻碱基通过氢键连接，DNA一条链上相邻碱基通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连，D错误。
故选A。
20.【答案】D
【解析】
【分析】
本题通过结构示意图主要考查了DNA分子结构的特点，意在考查考生对知识点的理解掌握和对图形的分析能力。
【解答】
A.图中①表示磷酸，②表示脱氧核糖，③表示胞嘧啶。DNA分子中磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架，A错误；
B.④中的①不是这个胞嘧啶脱氧核苷酸的磷酸基团，④中②下方的磷酸基团与②③共同构成胞嘧啶脱氧核苷酸，B错误；
C.⑨表示氢键，DNA聚合酶连接的是磷酸二酯键，而⑨是氢键，C错误；
D.DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息，D正确。
21.【答案】（1）（规则）双螺旋；复制起点
（2）
（3）DNA复制是双向的
（4）单
【解析】
【分析】
本题以新情境的方式考查DNA分子的复制，意在考查学生的识图能力、提取信息的能力和应用知识解决新问题的能力。
本题（1）、（3）小题层层递进，根据复制叉的数量判断链状DNA的复制形式，（2）、（4）小题考查环状DNA的复制形式。
【解答】
（1）DNA分子呈双螺旋结构，复制开始时首先解旋从而在复制起点位置形成复制叉。因此，研究中可以根据复制叉的数量推测复制起点数量。
（2）大肠杆菌模板母链不含放射性（用实线表示），新形成的含放射性的脱氧核苷酸链以“……”表示，复制一次后两个DNA分子均为一条模板实链，一条虚链；复制两次后4个DNA分子，两个仍然为一条模板实链，一条虚链，两个为两条虚链，所以简图为：
（3）由图3可以看出，复制从中间开始向两边扩展，而且是边解旋边复制。
（4）图4只出现一个复制圈，说明大肠杆菌细胞中DNA复制是单起点复制的。
故答案为：
（1）（规则）双螺旋；复制起点
（2）
（3）DNA复制是双向的
（4）单
22.【答案】（1）氢键；游离的脱氧核苷酸
（2）若干（多）；A、C；含14N-DNA的大肠杆菌在15N培养基中培养20分钟（或繁殖一代）或含15N-DNA的大肠杆菌在14N培养基中培养20分钟（或繁殖一代）
（3）Watsn和Crick提出的DNA复制的假说（半保留复制的假说）；图示为
【解析】
【分析】
本题主要考查DNA复制的相关知识，意在考查学生理解所学知识要点的能力。
【解答】
（1）DNA复制时，互补碱基之间的氢键断裂，解开的两条链均作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸作为复制的原料，依据碱基互补配对原则与模板链形成氢键，结合到作为模板的单链上。
（2）根据DNA分子复制的特点可以判断，若想得到C试管所示的结果，则大肠杆菌需要繁殖若干（多）代。在后续实验的中，作为对照的试管应为图中的A、C。按照Watsn和Crick提出的假说，B试管（其中的DNA分子两条链中一条含有14N，一条含有15N）是将含14N-DNA的大肠杆菌在15N培养基中培养20分钟（或繁殖一代）或含15N-DNA的大肠杆菌在14N培养基中培养20分钟（或繁殖一代），之后提取DNA，再进行密度梯度离心所得到的结果。
（3）该实验运用了假说演绎法，对实验结果的推理依据的是Watsn和Crick提出的DNA复制的假说（半保留复制的假说）。将含有B试管DNA的大肠杆菌放入15N培养基中使其分裂一次，提取DNA进行密度梯度离心。参照前面几支试管，在D的位置绘出其离心的结果如下图所示：
。
23.【答案】（1）分裂间期（有丝分裂间期和减数分裂第一次分裂间期）
（2）9
（3）胞嘧啶胸腺嘧啶脱氧核苷酸；2
（4）4和5
（5）990
【解析】解：（1）甲图所示过程为DNA分子复制，可发生在细胞周期中的分裂间期．
（2）甲图中的解旋酶能使双链DNA解开，使碱基对之间的氢键断裂。
（3）图乙中1的中文名称是胞嘧啶，图中的4、5、6构成物质的中文名称是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，该 DNA分子片段中有2个游离的磷酸基团．
（4）DNA与RNA比较，两者不同的有五碳糖的种类和部分碱基，故图中4和5不同．
（5）由题意可知，该DNA片段是500对碱基，即1000个碱基组成，G+C=1000-1000×34%=660个，G=C=330个；该DNA片段复制2次形成的DNA分子数是22=4个，增加了3个DNA分子，因此该过程中需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子是：330×3=990个．
本题结合真核细胞DNA分子复制模式图，考查DNA复制的相关知识，包括DNA复制发生的场所、所需的条件、复制方式等知识点，只要考生识记相关知识点即可正确答题．此外还要考生认真审图，从图中得出有效信息．
24.【答案】(1)能量、相应的酶、适宜的温度和pH值
(2)
(3)对照；含的DNA百分数
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子复制相关的知识点，考查学生理解知识和探究问题的能力，题目难度适中。
【解答】
(1)DNA复制除需要模板DNA、脱氧核苷酸外,还需要提供能量,需要解旋酶、DNA聚合酶等酶的催化和适宜的温度、pH值等条件。
(2)证明DNA复制的特点为半保留复制,可用标记的细菌作为亲代,提供含的脱氧核苷酸作为原料,或者用含的细菌作为亲代,提供含的脱氧核苷酸作为原料,细菌经过20分钟完成一次复制,破碎、提取DNA并离心后,子代DNA分子均是一条链含有,一条链含有,位于中带位置。
(3)该过程中,实验三与实验一、实验二对比,可证明子代DNA分子均是一条链含有,一条链含有,即DNA进行半保留复制,实验一、实验二起对照作用。用标记的DNA作为模板,用含标记的培养基培养,连续培养细菌60分钟,DNA共复制三次,第一次复制后子代DNA均被标记,第二次复制后50%的DNA被标记,第三次复制之后1/4的DNA被标记,据此可画出对应的曲线图。
25.【答案】（1）①B；C
②DNA的复制是半保留复制
（2）①31P和标记32P
②标记35S
【解析】
【分析】
本题结合图解，考查DNA复制、噬菌体侵染细菌实验的相关知识，要求考生识记DNA分子复制的特点，掌握DNA分子半保留复制的探索历程；识记噬菌体侵染细菌实验的过程及实验结论，能结合所学的知识准确答题。
DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程．DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制。
【解答】
（1）①a带位于试管的轻带，两条链含有的都是14N；b带位于试管的中带，两条链含有的分别是14N、15N；c带位于试管的重带，两条链含有的都是15N。
②以上实验证明了DNA分子的复制方式是半保留复制。
（2）噬菌体侵染细菌时，只有含有32P的DNA进入细菌体内，并作为模板指导子代噬菌体合成，而含有32S的蛋白质外壳留在细菌外面。合成子代噬菌体所需的原料（核苷酸、氨基酸）、酶、能量、场所等均由细菌提供，由于DNA复制方式为半保留复制，所以子代噬菌体的DNA中含有少量的32P和大量的31P，蛋白质外壳只含35S。
故答案为：
（1）①B；C
②DNA的复制是半保留复制
（2）①31P和标记32P
②标记35S
噬菌体（T2）成分
细菌（大肠杆菌）成分
核苷酸
标记32P
31P
氨基酸
32S
标记35S
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意：本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。第Ⅰ卷为选择题，所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。第Ⅱ卷为非选择题，所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效，不予记分。
一、单选题（本大题共20小题，共20.0分）
某双链DNA分子含有400个碱基，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%；其中的一条链上有20个腺嘌呤，下列表述正确的是（）
A. 该DNA分子中的碱基排列方式共有2004种
B. 该DNA分子中4种碱基的比例为A：T：G：C=1：2：3：4
C. 该DNA分子连续复制2次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸180个
D. 另一条链上有40个腺嘌呤
下列关于下图中DNA片段的说法,正确的是( )
A. 解旋酶可作用于①②处
B. “G”是鸟嘌呤脱氧核苷酸
C. 不同DNA的碱基种类相同,(A+T)/(C+G)的比例也相同
D. 把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15N的DNA占3/4
如图为真核细胞内某基因（15N标记）的部分结构示意图，该基因全部碱基中A占20%。下列说法正确的是
A. 该基因的特异性表现在碱基种类上
B. DNA聚合酶催化①和③处化学键的形成
C. 该基因的一条核苷酸链中(C+G)/(A+T)为3/2
D. 将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/8
下列关于下图中DNA分子片段的说法,正确的是( )
A. 解旋酶可作用于①②处
B. “G”是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸
C. 不同DNA的碱基种类相同，(A+T)/(C+G)的比例也相同
D. 把此DNA放在含15N的培养液中复制2代，子代中含15N的DNA占3/4
下列关于 DNA 的结构及复制的说法中，正确的是（）
A. 在DNA双链结构中，每个脱氧核糖都连接两个磷酸基团
B. DNA分子的特异性主要取决于碱基对的种类和数目
C. 可以通过检测15N 放射性来研究DNA半保留复制的特点
D. DNA复制时，解旋酶和DNA聚合酶能同时发挥作用
某含15N标记的双链DNA分子含有400个碱基,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%；其中的一条链上腺嘌呤有20个,下列表述正确的是（ ）
A. 该DNA分子中的碱基排列方式共有2004种
B. 该DNA分子中4种碱基的比例为A:T:G:C=1:2:3:4
C. 该DNA分子连续复制2次,需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸420个
D. 该DNA分子在14N的培养基连续复制2次,含15N标记的DNA分子占25%
下列关于DNA结构．复制过程的叙述中，正确的有几项
①组成DNA的单体是脱氧核苷酸，共有四种
②每个核DNA中游离的五碳糖和磷酸数都是两个
③在复制过程中解旋和复制是同时进行的，而且是多个起点同时开始，以保证DNA复制在短时间内完成
④两条新的子链通过氢键相连形成一个子代DNA分子
⑤若一个DNA分子中的脱氧核苷酸的数量为2000个，四种脱氧核苷酸的比例已定，则该DNA分子的排列顺序可能有41000种
⑥将15N标记的大肠杆菌转移到14N的培养基液中，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行密度梯度离心，出现三条DNA带即可证明复制方式为半保留复制
A. 一项B. 两项C. 三项D. 四项
下图为某DNA分子的部分平面结构图,该DNA分子片段中含100个碱基对,40个胞嘧啶,则下列说法错误的是( )
A. ②与①交替连接,构成了DNA分子的基本骨架
B. ③是连接DNA单链上两个核糖核苷酸的磷酸二酯键
C. 该DNA复制n次,含母链的DNA分子只有2个
D. 该DNA复制n次,消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为60×(2n－1)个
下图为DNA分子部分结构示意图，相关叙述错误的是（）
A. ④是一个胞嘧啶脱氧核苷酸
B. ⑤表示的化学键是氢键，可被解旋酶催化断开
C. DNA分子的多样性与其中碱基对的排列序列有关
D. ⑦是磷酸二酯键，复制时由DNA聚合酶催化形成
某DNA分子片段如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 图中虚线框内代表的结构也存在于RNA中
B. DNA中核苷酸的连接方式决定了遗传信息
C. 该DNA片段进行三次复制共需要消耗12个腺嘌呤脱氧核苷酸
D. 图中一条链中相邻碱基之间以“—脱氧核糖—磷酸基团—脱氧核糖—”相连
某研究小组模拟细胞DNA复制条件人工合成某DNA片段，连续进行了4次循环。已知在笫2次循环中消耗了P个腺嘌呤脱氧核苷酸。下列分析判断错误的是（ ）
A. 该DNA片段中含有胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸0.5P个
B. 第3次循环中消耗了2P个腺嘌呤脱氧核苷酸
C. 4次循环中共消耗了7.5P个腺嘌呤脱氧核苷酸
D. 4次循环后得到的DNA分子共有游离的磷酸基16个
下列有关链状DNA分子的结构和复制的相关叙述，正确的是（）
A. DNA双螺旋结构使DNA分子具有较强的特异性
B. RNA聚合酶催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键
C. 一个含200个碱基对的DNA分子，其中A有40个，复制3次，共需要消耗胞嘧啶的数量420个
D. 复制产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团
某DNA分子(14N)含有3000个碱基，腺嘌呤占35%。若该DNA分子以15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次，将全部复制产物进行密度梯度离心，得到如图一所示结果；若将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心，则得到如图二所示结果。下列有关分析正确的是
A. X层全部是仅含14N的DNA分子
B. W层中含15N标记的胞嘧啶有6300个
C. Y层中含有的氢键数是X层的3倍
D. W层与Z层的核苷酸数之比是4:1
已知一个DNA分子中一条链由15N构成，另一条链由14N构成。下列正确的是
A. DNA分子独特的空间结构使其具有特异性
B. DNA分子复制时，氢键的形成需要DNA聚合酶
C. 把此DNA放在含15N的培养液中复制n代，子代中含14N的DNA占1/2n
D. 若该DNA分子中一条链上G+C=56%，则无法确定整个DNA分子中T的含量
7-乙基鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对。某DNA分子中腺嘌呤(A)占碱基总数的30%，其中的鸟嘌呤(G)全部被7-乙基化，该DNA分子正常复制（所用原料都正常）产生两个DNA分子，其中一个DNA分子中胸腺嘧啶(T)占碱基总数的45%，则另一个DNA分子中7-乙基鸟嘌呤所占比例为（）
A. 5%B. 15%C. 20%D. 35%
下列关于DNA复制过程及相关计算，不正确的是
A. 已知一段mRNA有30个碱基，其中A＋U有12个，那么转录成mRNA的一段DNA分子中就有30个C＋G
B. 某双链DNA分子中，G占总数的38%，其中一条链中的T占该DNA分子全部总数的5%，那么另一条链中T在该DNA分子中的碱基比例为7%
C. 一个有2000个碱基的DNA分子，碱基对可能的排列方式有41000种
D. 严格遵循碱基互补配对原则及DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板是保证DNA复制准确无误进行的原因
如图为真核细胞内某基因（15N标记）的部分结构示意图，该基因全部碱基中A占20%。下列说法正确的是( )
A. 该基因的特异性表现在碱基种类上
B. DNA聚合酶催化①和③处化学键的形成
C. 该基因的一条脱氧核苷酸链中(C+G)/(A+T)为3/2
D. 将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/8
下列关于生物遗传物质的探究及DNA的叙述，不正确的是（）
A. 肺炎双球菌的离体转化实验证明DNA可以控制生物性状
B. 某双链DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条单链上的胞嘧啶占0～50%
C. DNA双螺旋结构以及碱基间的氢键使DNA分子具有较强的特异性
D. 根据DNA的衍射图谱，推算出DNA分子呈螺旋结构
下列有关双链DNA的结构和复制的叙述，正确的是
A. 复制后产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团
B. 某DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条单链上的胞嘧啶占25%～50%
C. DNA双螺旋结构以及碱基间的氢键使DNA分子具有较强的特异性
D. DNA的一条单链上相邻碱基之间以氢键连接
如图为 DNA 分子结构示意图，对该图的正确描述是（ ）
A. ②和③相间排列，构成 DNA 分子的基本骨架
B. ④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸
C. 当 DNA 复制时，⑨的形成需要 DNA聚合酶
D. DNA 分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息
二、探究题（本大题共5小题，共75.0分）
1958年，Meselsn和Stahl通过一系列实验首次证明了DNA的半保留复制，此后科学家便开始了有关DNA复制起点数目、方向等方面的研究。试回答下列问题：
(1)由于DNA分子呈________结构，DNA复制开始时首先必需解旋从而在复制起点位置形成复制叉(如图1)。因此，研究中可以根据复制叉的数量推测_______________的数量。
(2)1963年Cairns将不含放射性的大肠杆菌(拟核DNA呈环状)放在含有3H－胸腺嘧啶的培养基中培养，进一步证明了DNA的半保留复制。根据上边的大肠杆菌亲代环状DNA示意图，请在空白处用简图表示复制一次和复制两次后形成的DNA分子。(注：以“……”表示含放射性的脱氧核苷酸链)。_________
(3)DNA的复制从一点开始以后是单向还是双向进行的，用不含放射性的大肠杆菌DNA放在含有3H－胸腺嘧啶的培养基中培养，给以适当的条件，让其进行复制，得到图3所示结果，这一结果说明________。
(4)为了研究大肠杆菌DNA复制是单起点复制还是多起点复制，用第(2)题的方法，观察到的大肠杆菌DNA复制过程如图4所示，这一结果说明大肠杆菌细胞中DNA复制是______________起点复制的。
1953年，Watsn和Crick撰写的《核酸的分子结构一脱氧核糖核酸的一个结构模型》论文在英国《自然》杂志上刊载，引起了极大的轰动，他们紧接着发表了第二篇论文，作出了对遗传物质自我复制方式的猜测，即DNA的复制为半保留复制。回答下列有关DNA复制的相关问题：
（1）按照Watsn和Crick提出的假说，DNA复制时，互补碱基之间的________断裂，解开的两条链均作为复制的模板，________依据碱基互补配对原则与模板链形成氢键，结合到作为模板的单链上。
（2）下面为Meselsn和Stahl用含14N-DNA的大肠杆菌作为初始材料，使其在14N或15N培养基中繁殖后经密度梯度离心得到的几种DNA条带（大肠杆菌繁殖一代需要经过20分钟）。若想得到C试管所示的结果，则大肠杆菌需要繁殖________代。在后续实验的中，作为对照的试管应为下图中的________（从“A、B、C”中选择），按照Watsn和Crick提出的假说，B试管是将________，之后提取DNA，再进行密度梯度离心所得到的结果。
（3）该实验运用了假说演绎法，对实验结果的推理依据的是________。将含有B试管DNA的大肠杆菌放入15N培养基中使其分裂一次，提取DNA进行密度梯度离心。参照前面几支试管，在D的位置绘出其离心的结果。
图甲为真核细胞DNA复制过程模式图，图乙为DNA分子的某一片断放大图，请据图分析回答：
（1）图甲所示过程可发生在细胞周期中的 ______ 期．
（2）图甲中的解旋酶作用于乙图中的 ______ （用序号表示）．
（3）图乙中1的中文名称是 ______ ；图中的4、5、6构成物质的中文名称是 ______ ；该 DNA分子片段中有 ______ 游离的磷酸基团．
（4）7的各组成成分与RNA比较，不同的物质的标号是 ______ ．
（5）假设图乙由500对碱基组成，A+T占碱基总数的34%，若该DNA片段复制2次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为 ______ ．
科学家在研究DNA分子复制方式时进行了如下的实验研究(已知培养用的细菌大约每20min分裂一次，实验结果见下图1):
图1
图2
(1)复制过程除需要模板DNA、脱氧核苷酸外，还需要__________(至少答两点)等条件。
(2)为了证明DNA复制的特点为半保留复制，请设计实验三(用图示和有关文字补充在相应图中)，并在图中画出结果C。
(3)该过程中,实验一、实验二起 作用。若用标记的DNA作为模板,用含标记的培养基培养,在上图2的坐标图中画出连续培养细菌60分钟过程中，标记DNA分子含量变化的曲线图。
1958年，梅塞尔森和斯塔尔做了如下实验：将大肠杆菌放在含15NH4Cl的培养基中繁殖几代，其DNA由于15N的加入，而比普通大肠杆菌的DNA重1%，再将含15N的DNA大肠杆菌移到含14NH4Cl的培养基中繁殖一代，其DNA的质量为中间类型。如果再继续繁殖一代，结果出现两种质量的DNA，即中间型和轻型。提取所有这些不同质量的DNA分子放在离心机内离心3个小时，结果，这些DNA在试管内分成三条带。如图请分析说明：
（1）①a带的DNA是________________，b带的DNA是_____________________．
A．两条单链都含15N B．两条单链都含14N C．一条单链含15N，另一条单链含14N
②以上实验证明了____________________．
（2）某科学家做的噬菌体侵染细菌的实验，分别用同位素32P、35S作了如下表所示的标记。
此实验得出的结果是子噬菌体与母噬菌体的外形和侵染特性均相同，请分析完成：
①子噬菌体的DNA分子中含有的上述元素是 ______。
②子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是_______________。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子结构、DNA半保留复制、碱基互补配对原则的应用，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能用文字及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力和计算能力。
双链DNA分子含有400个碱基，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%，即A+T=30%，则A=T=15%，C=G=35%，所以A和T的个数均为400×15%=60，C和G的个数均为400×35%=140，所以该DNA分子中4种碱基的比例为A：T：G：C=3：3：7：7。
【解答】
A.该DNA分子含有400个碱基，即200个碱基对，其碱基排列方式少于4200种，故A错误；
B.由以上分析可知：A和T的个数均为60，C和G的个数均为140，所以该DNA分子中4种碱基的比例为A：T：G：C=3：3：7：7，故B错误；
C.该DNA分子连续复制2次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸=22-1×140=420个，故C错误；
D.A一共有60个，其中一条链上有20个，说明另一条链中A有40个，故D正确。
2.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查DNA的结构、DNA的复制及其相关的计算，解答本题的关键是理解碱基互补配对原则及相关计算。
【解答】
A.由图可知，①和②是磷酸二酯键，而解旋酶作用的是氢键，A错误；
B.该图是DNA，含G碱基的核苷酸是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸，B正确；
C.一般情况下不同DNA的碱基种类相同，（A+T）/（C+G）的比例不相同，C错误；
D.把此DNA放在含15N的培养液中复制2代，根据DNA的半保留复制的特点，子代中含15N的DNA占100%，D错误。
故选B。
3.【答案】C
【解析】
【分析】
本题结合基因结构示意图，考查DNA分子结构的主要特点、DNA分子的复制，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，准确判断图中数字的含义；掌握碱基互补配对原则，能运用其延伸规律进行简单的计算；掌握DNA半保留复制特点，能进行简单的计算。
【解答】
A.该DNA的特异性表现在碱基排列顺序、碱基数量和（A+T）/（G+C）的比例上；DNA中碱基种类都是A、G、C、T四种，不能体现DNA的特异性，A错误；
B.DNA聚合酶能将脱氧核糖核苷酸之间的磷酸二酯键连接起来，即DNA聚合酶催化图中③处化学键的形成，B错误；
C.已知该基因全部碱基中A占20%，则T=A=20%，C=G=50%-20%=30%，因此C+GA+T=60％：40％=3：2，C正确；
D.由于DNA的复制为半保留复制，故将该基因置于含14N的培养液中复制3次后，只有2个DNA分子中各有一条链含15N，所以含15N的DNA分子占223=14，D错误。
故选C。
4.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查DNA的结构、DNA的复制及其相关的计算，解答本题的关键是理解碱基互补配对原则及相关计算。
【解答】
A.由图可知，①和②是磷酸二酯键，而解旋酶作用的是氢键，A错误；
B.该图是DNA，含G碱基的核苷酸是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸，B正确；
C.DNA的特异性表现在碱基种类和（A＋T）/（C＋G）的比例上，一般情况下不同DNA的碱基种类相同，（A+T）/（C+G）的比例不相同，C错误；
D.把此DNA放在含15N的培养液中复制2代，根据DNA的半保留复制的特点，子代中含15N的DNA占100%，D错误。
故选B。
5.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查DNA复制和结构的相关知识，旨在考查学生对知识的识记能力。
【解答】
A.在DNA双链结构中，两端的脱氧核糖连着一个磷酸基团，其他都连接两个磷酸基团，A错误；
B.DNA分子的特异性主要取决于碱基的数目、排列顺序决定的，B错误；
C.15N没有放射性，可以通过检测DNA带所处位置来研究DNA半保留复制的特点，C错误；
D.DNA复制时，DNA解旋酶和DNA聚合酶能同时发挥作用，D正确。
故选D。
6.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子结构、DNA半保留复制、碱基互补配对原则的应用，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能用文字及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力和计算能力。
【解答】
双链DNA分子含有400个碱基，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%，即A+T=30%，则A=T=15%，C=G=35%，所以A和T的个数为400×15%=60，C和G的个数为400×35%=140，所以该DNA分子中4种碱基的比例为A：T：G：C=3：3：7：7。
A.该DNA分子含有400个碱基，即200个碱基对，其碱基排列方式少于4200种，故A错误；
B.由以上分析可知：A和T的个数为60，C和G的个数为140，所以该DNA分子中4种碱基的比例为A：T：G：C=3：3：7：7，故B错误；
C.该DNA分子连续复制2次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸=（22-1）×140=420个，故C正确；
D.该DNA分子在14N 的培养基连续复制2次得到4个DNA分子，根据DNA半保留复制特点，其中有两个DNA分子有一条链含14N，另一条链含15N，其余两个DNA分子只含14N，所以含15N标记的DNA分子占50%，故D错误。
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查DNA结构和DNA复制相关知识，意在考查基础知识的理解和记忆能力。
【解答】
①组成DNA的单体是脱氧核苷酸，共有四种，①正确；
②每个核DNA中游离磷酸数是两个，没有游离的五碳糖，②错误；
③在复制过程中解旋和复制是同时进行的，而且是多个起点同时开始，以保证DNA复制在短时间内完成，③正确；
④DNA分子复制是半保留复制，新的DNA分子中1条链来自母链，1条链是新合成的，④错误；
⑤若一个DNA分子中的脱氧核苷酸的数量为2000个，由于四种脱氧核苷酸的比例已定，则该DNA分子的排列顺序小于41000 种，⑤错误；
⑥将15N标记的大肠杆菌转移到14N的培养基液中，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行密度梯度离心，出现两条DNA带即可证明复制方式为半保留复制，⑥错误。
综上，①③正确。
故选B。
8.【答案】B
【解析】
【分析】
本题结合图解，考查DNA分子结构的主要特点、DNA的复制，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，能正确分析题图；识记DNA分子复制方式，掌握DNA分子半保留复制的相关计算，能结合所学的知识准确判断各选项。
【解答】
A.①是脱氧核糖，②是磷酸，两者交替连接构成了DNA分子的基本骨架，A正确；
B.④是连接DNA单链上两个脱氧核糖核苷酸的化学键，③是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸中连接磷酸和脱氧核糖的化学键，B错误；
C.该DNA复制n次，得到2n个DNA，其中含母链的DNA分子共有2个，C正确；
D.该DNA复制n次，消耗腺嘌呤脱氧核苷酸数为(200－40×2)÷2×(2n－1)＝60×(2n－1)，D正确。
9.【答案】A
【解析】
【分析】
本题结合DNA分子结构示意图，考查DNA分子结构特点，要求考生识记DNA结构特点，能准确识别图中各结构或物质的名称，特别是④，要求考生明确脱氧核苷酸的组成及连接方式，否则会导致误选。
分析题图：图示DNA分子部分结构，其中①是磷酸、②是脱氧核糖、③含氮碱基（胞嘧啶）、④不是脱氧核苷酸（但含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基）、⑤是氢键、⑥是一个脱氧核苷酸中磷酸与脱氧核糖之间的化学键，⑦是磷酸二酯键。
【解答】
A.④虽然含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基，但④不是脱氧核苷酸，其磷酸与其他两部分分别位于两个核苷酸上，A错误；
B.⑤表示的化学键是氢键，可被解旋酶催化断开，B正确；
C.DNA分子中碱基对的排列顺序千变万化，这决定了DNA分子的多样性，C正确；
D.DNA聚合酶可催化⑦磷酸二酯键的形成，D正确。
故选A。
10.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子的知识点，要求学生掌握DNA分子的结构组成和特点以及DNA复制过程中的计算。
【解答】
A.图中虚线框内代表的结构由胞嘧啶、脱氧核糖和磷酸组成，是脱氧核苷酸，在RNA中没有，A错误；
B.DNA中相邻核苷酸以磷酸二酯键相连，连接方式没有特异性，不能决定遗传信息，DNA中不同核苷酸（碱基）的排列顺序决定遗传信息，B错误；
C.该DNA片段进行3 次复制产生8个DNA，增加了7个DNA，需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸2×7=14个，C错误；
D.DNA分子中的磷酸分子和脱氧核糖通过交替连接排列在分子外侧，构成基本骨架，图中一条链中相邻碱基之间以“—脱氧核糖—磷酸基团—脱氧核糖—”相连，D正确。
故选D。
11.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查DNA复制过程的相关知识，解题关键是对题干信息的提取能力和对基础知识的理解与掌握。
【解答】
A.由题意可知，进行第二次循环时，是由两个DNA形成四个DNA，即新形成两个DNA，消耗了P个腺嘌呤脱氧核苷酸，则一个DNA分子中含有0.5P个腺嘌呤脱氧核苷酸，因为在DNA分子中A与T互补（即数量相等），所以一个DNA分子中也含有0.5P个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，A正确；
B.第三次循环中，由4个DNA分子形成8个DNA分子，增加4个DNA分子，所以消耗0.5P×4=2P个腺嘌呤脱氧核苷酸，B正确；
C.4次循环共形成16个DNA分子，即由1个增加到16个，也就是增加了15个DNA分子，共消耗0.5P×15=7.5P个腺嘌呤脱氧核苷酸，C正确；
D.每个DNA分子中的每条链都有一个游离的磷酸基，所以一个DNA分子中有两个游离的磷酸基，则4次循环后形成的16个DNA分子中共有32个游离的磷酸基，D错误。
故选D。
12.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查DNA分子的结构和复制相关知识，意在考查学生对知识的理解和记忆能力。
【解答】
A.DNA分子的碱基排列顺序使其具有较强的特异性，A错误；
B.RNA聚合酶催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键，B错误；
C.一个含200个碱基对的DNA分子，其中A有40个，C有160个，复制3次，共需要消耗胞嘧啶的数量（23-1）x160=1120个，C错误；
D.一个DNA分子含有两个游离的磷酸基团，故复制后产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团，D正确。
故选D。
13.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子结构和复制的相关知识，要求考生能够掌握DNA分子的结构以及DNA分子复制的特点，能够根据题干信息确定试管中X和Y代的DNA分子两条链的标记情况以及乙图中Z和W中单链的标记情况，再结合DNA分子复制的特点进行相关计算。
DNA分子复制时，以DNA的两条链为模板，合成两条新的子链，每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链，称为半保留复制。
【解答】
A.由于DNA分子复制为半保留复制，所以X层全部是含14N和15N的DNA分子，A错误；
B.由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N标记的有14条链。又在含有3000个碱基的DNA分子中，腺嘌呤占35%，因此胞嘧啶占15%，共450个。所以W层中含15N标记胞嘧啶为450×14÷2=3150个，B错误；
C.在DNA分子中，碱基对之间通过氢键相连，DNA分子复制了3次，产生的8个DNA分子中，2个DNA分子含14N和15N，6个DNA分子只含15N，所以X层中含有的氢键数是Y层的13，C正确；
D.由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N标记的有14条链，所以W层与Z层的核苷酸之比为14：2=7：1，D错误。
故选C。
14.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查DNA结构与复制的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
【解答】
A.DNA分子的特异性是由DNA分子碱基对特定的排列顺序决定的，不同双链DNA分子的空间结构是相同的，都是双螺旋结构，A错误；
B.DNA分子复制时，磷酸二酯键的形成需要DNA聚合酶，氢键的形成不需要酶，B错误；
C.把此DNA放在含15N的培养液中完成了n代复制，子代有2n个，其中含14N的DNA分子有1个，占12n，C正确。
D.该DNA分子中一条链上G＋C＝56%，则整个DNA分子中G＋C＝56%，A＋T＝44%，则T＝22%，D错误；
故选C。
15.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子的结构特点、DNA分子复制过程中碱基互补配对原则的理解和应用。
1、DNA分子是由2条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，两条链上的碱基遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则，配对的碱基相等；
2、DNA分子复制是以亲代DNA为模板，按照碱基互补配对原则合成子代DNA分子的过程，DNA分子复制是边解旋边复制和半保留复制过程。
【解答】
该DNA分子中A=T=30%，G=C=20%，如果鸟嘌呤（G）全部被7-乙基化，则G不与C配对而是与胸腺嘧啶T配对，一个DNA分子中胸腺嘧啶（T）占碱基总数的45%，因此与乙基化G配对的T的比例是45%-30%=15%，则另一个DNA分子中7-乙基鸟嘌呤所占比例为20%-15%=5%。
故选A。
16.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子结构的主要特点、DNA分子的复制，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，掌握碱基互补配对原则及其应用；识记遗传信息的概念，明确遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列序列，能结合所学的知识准确判断各选项。
【解答】
A.已知一段信使RNA有30个碱基，其中A+U有12个，那么转录成信使RNA的一段DNA分子中有60个碱基，其中A+T有24个，则该DNA分子中C+G就有36个，A错误；
B.某双链DNA分子中，G占碱基总数的38%，则该DNA分子T占碱基总数的12%，根据碱基互补配对原则，T=（T1+T2）÷2，其中一条链中的T占该DNA分子全部碱基总数的5%，则占该链的比例为10%，那么另一条链中T占该链的比例为14%，占DNA分子全部碱基总数的比例为7%，B正确；
C.一个有2000个碱基的DNA分子，碱基对可能的排列方式有41000种，C正确；
D.严格遵循碱基互补配对原则及DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板是保证DNA复制准确无误进行的原因，D正确。
故选A。
17.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了DNA的相关知识，要求学生能在识记知识要点的基础上，掌握DNA分子的相关计算。
【解答】
A.基因的碱基种类相同，特异性表现在脱氧核苷酸的数目和排列顺序上，A错误；
B.DNA聚合酶催化的是③处一条链上相邻的脱氧核苷酸间的连接，形成磷酸二酯键，与①处碱基互补配对氢键的形成无关，B错误；
C.该基因全部碱基中A占20%，由碱基互补配对原则可知，该基因中T占20%，C和G各占30%，所以该基因的一条脱氧核苷酸链中(C+G)/(A+T)为3/2，C正确；
D.根据DNA分子的半保留复制特点可知，将该基因置于14N培养液中复制3次后，产生8个DNA分子，其中含15N的DNA分子有2个，占总DNA分子的1/4，D错误。
故选C。
18.【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查遗传物质的探索过程、DNA分子的结构等知识。
【解答】
A.肺炎双球菌的离体转化实验中，S型细菌的DNA能够使R型细菌转化为S型细菌，说明DNA可以控制生物性状，A项正确；
B.某双链DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条单链上的胞嘧啶占0～50%，B项正确；
C.DNA分子中碱基的特定排列顺序构成了每一个DNA分子的特异性，C项不正确；
D.科学家以DNA衍射图谱的有关数据为基础，推算出DNA分子呈螺旋结构，D项正确。
故选C。
19.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子结构和复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
【解答】
A.由于每个DNA分子中均含有2个游离的磷酸基团，因此复制后产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团，A正确；
B.如果DNA内胞嘧啶占25%，胞嘧啶分布在两条DNA单链上，因此每一条单链上胞嘧啶占0～50%，B错误；
C.DNA分子的碱基排列顺序使其具有较强的特异性，C错误；
D.DNA分子两条链中相邻碱基通过氢键连接，DNA一条链上相邻碱基通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连，D错误。
故选A。
20.【答案】D
【解析】
【分析】
本题通过结构示意图主要考查了DNA分子结构的特点，意在考查考生对知识点的理解掌握和对图形的分析能力。
【解答】
A.图中①表示磷酸，②表示脱氧核糖，③表示胞嘧啶。DNA分子中磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架，A错误；
B.④中的①不是这个胞嘧啶脱氧核苷酸的磷酸基团，④中②下方的磷酸基团与②③共同构成胞嘧啶脱氧核苷酸，B错误；
C.⑨表示氢键，DNA聚合酶连接的是磷酸二酯键，而⑨是氢键，C错误；
D.DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息，D正确。
21.【答案】（1）（规则）双螺旋；复制起点
（2）
（3）DNA复制是双向的
（4）单
【解析】
【分析】
本题以新情境的方式考查DNA分子的复制，意在考查学生的识图能力、提取信息的能力和应用知识解决新问题的能力。
本题（1）、（3）小题层层递进，根据复制叉的数量判断链状DNA的复制形式，（2）、（4）小题考查环状DNA的复制形式。
【解答】
（1）DNA分子呈双螺旋结构，复制开始时首先解旋从而在复制起点位置形成复制叉。因此，研究中可以根据复制叉的数量推测复制起点数量。
（2）大肠杆菌模板母链不含放射性（用实线表示），新形成的含放射性的脱氧核苷酸链以“……”表示，复制一次后两个DNA分子均为一条模板实链，一条虚链；复制两次后4个DNA分子，两个仍然为一条模板实链，一条虚链，两个为两条虚链，所以简图为：
（3）由图3可以看出，复制从中间开始向两边扩展，而且是边解旋边复制。
（4）图4只出现一个复制圈，说明大肠杆菌细胞中DNA复制是单起点复制的。
故答案为：
（1）（规则）双螺旋；复制起点
（2）
（3）DNA复制是双向的
（4）单
22.【答案】（1）氢键；游离的脱氧核苷酸
（2）若干（多）；A、C；含14N-DNA的大肠杆菌在15N培养基中培养20分钟（或繁殖一代）或含15N-DNA的大肠杆菌在14N培养基中培养20分钟（或繁殖一代）
（3）Watsn和Crick提出的DNA复制的假说（半保留复制的假说）；图示为
【解析】
【分析】
本题主要考查DNA复制的相关知识，意在考查学生理解所学知识要点的能力。
【解答】
（1）DNA复制时，互补碱基之间的氢键断裂，解开的两条链均作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸作为复制的原料，依据碱基互补配对原则与模板链形成氢键，结合到作为模板的单链上。
（2）根据DNA分子复制的特点可以判断，若想得到C试管所示的结果，则大肠杆菌需要繁殖若干（多）代。在后续实验的中，作为对照的试管应为图中的A、C。按照Watsn和Crick提出的假说，B试管（其中的DNA分子两条链中一条含有14N，一条含有15N）是将含14N-DNA的大肠杆菌在15N培养基中培养20分钟（或繁殖一代）或含15N-DNA的大肠杆菌在14N培养基中培养20分钟（或繁殖一代），之后提取DNA，再进行密度梯度离心所得到的结果。
（3）该实验运用了假说演绎法，对实验结果的推理依据的是Watsn和Crick提出的DNA复制的假说（半保留复制的假说）。将含有B试管DNA的大肠杆菌放入15N培养基中使其分裂一次，提取DNA进行密度梯度离心。参照前面几支试管，在D的位置绘出其离心的结果如下图所示：
。
23.【答案】（1）分裂间期（有丝分裂间期和减数分裂第一次分裂间期）
（2）9
（3）胞嘧啶胸腺嘧啶脱氧核苷酸；2
（4）4和5
（5）990
【解析】解：（1）甲图所示过程为DNA分子复制，可发生在细胞周期中的分裂间期．
（2）甲图中的解旋酶能使双链DNA解开，使碱基对之间的氢键断裂。
（3）图乙中1的中文名称是胞嘧啶，图中的4、5、6构成物质的中文名称是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，该 DNA分子片段中有2个游离的磷酸基团．
（4）DNA与RNA比较，两者不同的有五碳糖的种类和部分碱基，故图中4和5不同．
（5）由题意可知，该DNA片段是500对碱基，即1000个碱基组成，G+C=1000-1000×34%=660个，G=C=330个；该DNA片段复制2次形成的DNA分子数是22=4个，增加了3个DNA分子，因此该过程中需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子是：330×3=990个．
本题结合真核细胞DNA分子复制模式图，考查DNA复制的相关知识，包括DNA复制发生的场所、所需的条件、复制方式等知识点，只要考生识记相关知识点即可正确答题．此外还要考生认真审图，从图中得出有效信息．
24.【答案】(1)能量、相应的酶、适宜的温度和pH值
(2)
(3)对照；含的DNA百分数
【解析】
【分析】
本题考查DNA分子复制相关的知识点，考查学生理解知识和探究问题的能力，题目难度适中。
【解答】
(1)DNA复制除需要模板DNA、脱氧核苷酸外,还需要提供能量,需要解旋酶、DNA聚合酶等酶的催化和适宜的温度、pH值等条件。
(2)证明DNA复制的特点为半保留复制,可用标记的细菌作为亲代,提供含的脱氧核苷酸作为原料,或者用含的细菌作为亲代,提供含的脱氧核苷酸作为原料,细菌经过20分钟完成一次复制,破碎、提取DNA并离心后,子代DNA分子均是一条链含有,一条链含有,位于中带位置。
(3)该过程中,实验三与实验一、实验二对比,可证明子代DNA分子均是一条链含有,一条链含有,即DNA进行半保留复制,实验一、实验二起对照作用。用标记的DNA作为模板,用含标记的培养基培养,连续培养细菌60分钟,DNA共复制三次,第一次复制后子代DNA均被标记,第二次复制后50%的DNA被标记,第三次复制之后1/4的DNA被标记,据此可画出对应的曲线图。
25.【答案】（1）①B；C
②DNA的复制是半保留复制
（2）①31P和标记32P
②标记35S
【解析】
【分析】
本题结合图解，考查DNA复制、噬菌体侵染细菌实验的相关知识，要求考生识记DNA分子复制的特点，掌握DNA分子半保留复制的探索历程；识记噬菌体侵染细菌实验的过程及实验结论，能结合所学的知识准确答题。
DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程．DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制。
【解答】
（1）①a带位于试管的轻带，两条链含有的都是14N；b带位于试管的中带，两条链含有的分别是14N、15N；c带位于试管的重带，两条链含有的都是15N。
②以上实验证明了DNA分子的复制方式是半保留复制。
（2）噬菌体侵染细菌时，只有含有32P的DNA进入细菌体内，并作为模板指导子代噬菌体合成，而含有32S的蛋白质外壳留在细菌外面。合成子代噬菌体所需的原料（核苷酸、氨基酸）、酶、能量、场所等均由细菌提供，由于DNA复制方式为半保留复制，所以子代噬菌体的DNA中含有少量的32P和大量的31P，蛋白质外壳只含35S。
故答案为：
（1）①B；C
②DNA的复制是半保留复制
（2）①31P和标记32P
②标记35S
噬菌体（T2）成分
细菌（大肠杆菌）成分
核苷酸
标记32P
31P
氨基酸
32S
标记35S
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