高考生物一轮复习 第六单元 第2讲 DNA的结构 复制及基因是有遗传效应的DNA片段课件.ppt

DNA的 结 构 、 复 制 及基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 栏 目 索 引1 备 考 基 础 回 扣 排 查234 重 难 突 破 考 向 聚 焦学 科 素 养 专 项 提 升高 考 模 拟 题 组 演 练 请点击相关栏目 1.DNA初 步 水 解 和 彻 底 水 解 产 物 分 别 是 什 么 ？提 示 ： 分 别 是 脱 氧 核 苷 酸 ； 脱 氧 核 糖 、 磷 酸 、 含 氮 碱 基 。2.真 核 生 物 、 原 核 生 物 、 病 毒 的 DNA复 制 场 所 主 要 是 什 么 ？提 示 ： 分 别 是 细 胞 核 、 拟 核 、 宿 主 细 胞 内 。基 础 回 扣 1 判 断 下 列 有 关 DNA叙 述 的 正 误 。(1)DNA有 氢 键 ， RNA没 有 氢 键 (2013新 课 标 ， 1B)( )(2)沃 森 和 克 里 克 提 出 在 DNA双 螺 旋 结 构 中 嘧 啶 数 不 等 于 嘌 呤 数 (2012江 苏 卷 ， 2C)( )(3)DNA的 两 条 核 糖 核 苷 酸 链 反 向 平 行 盘 旋 成 双 螺 旋 结 构 ( )(4)DNA双 螺 旋 结 构 的 基 本 骨 架 是 由 脱 氧 核 糖 和 磷 酸 交 替 连 接 而 成 的 ( )(5)DNA双 螺 旋 结 构 的 基 本 骨 架 是 由 脱 氧 核 糖 和 磷 酸 交 替 连 接 而 成 的 ( ) RNA也 有 氢 键 DNA分 子 中 嘧 啶 总数 等 于 嘌 呤 总 数两 条 脱 氧 核 苷 酸 链理 解 能 力 2 判 断 有 关 DNA复 制 叙 述 的 正 误 。(1)真 核 细 胞 染 色 体 DNA的 复 制 发 生 在 有 丝 分 裂 前 期 (2011海 南 卷 ， 25D)( )(2)DNA分 子 复 制 是 边 解 旋 边 双 向 复 制 的 (2009江 苏 卷 ， 12B)( )(3)DNA复 制 就 是 基 因 表 达 的 过 程 ( )(4)DNA的 复 制 有 可 能 出 现 “ 差 错 ” ( )(5)DNA复 制 遵 循 碱 基 互 补 配 对 原 则 ， 新 合 成 的 两 条 子 链 形 成 新 的 DNA双 链 ( ) DNA 的 复 制 发 生 在 有 丝 分 裂 和减 数 第 一 次 分 裂 间 期DNA的 复 制 与 基 因的 表 达 是 两 回 事新 合 成 的 子 链 和 一 条 母 链 形 成 新 的 DNA 3 判 断 有 关 基 因 叙 述 的 正 误 。(1)DNA片 段 就 是 基 因 ( )(2)构 成 基 因 的 碱 基 总 数 与 DNA分 子 的 碱 基 总 数 相 等 ( )(3)某 DNA片 段 中 有 100个 脱 氧 核 苷 酸 ， 则 可 能 的 排 列 顺 序 为 2100种 ( )(4)不 同 DNA分 子 携 带 的 遗 传 信 息 不 同 的 根 本 原 因 在 于 碱 基 排 列 顺 序 不 同 ( )(5)亲 子 鉴 定 的 STR应 具 有 不 易 发 生 变 异 的 特 点 (2014福 建 ， 5A)( ) 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 是 基 因 基 因 的 碱 基 总 数 少 于DNA分 子 的 碱 基 总 数100个 脱 氧 核 苷 酸 排 列 顺 序 应 为 2 50种 1 识 图 析 图(1)基 因 的 载 体 有 哪 些 ？提 示 ： 主 要 是 染 色 体 ， 还 有 线 粒 体 和 叶 绿 体 。(2)基 因 和 染 色 体 的 关 系 是 什 么 ？提 示 ： 线 性 排 列 。 2 据 DNA分 子 结 构 模 式 图 回 答 下 列 问 题 ：(1)1个 双 链 DNA分 子 中 含 有 多 少 个 游 离 的 磷 酸 基 团 ？提 示 ： 2个 。(2)DNA分 子 复 制 时 ， 解 旋 酶 作 用 于 哪 些 部 位 ？提 示 ： 氢 键 。(3)若 该 双 链 DNA中 含 有 1 000个 脱 氧 核 苷 酸 ， 则 其 蕴 含 的 遗 传 信 息 有 多 少 种 ？提 示 ： 4 500。 (4)单 链 上 相 邻 碱 基 怎 样 连 接 ？提 示 ：单链上的相邻碱基通过脱氧核糖 磷酸脱氧核糖连接。 (2015浙 江 温 州 十 校 联 考 )下 图 为 DNA分 子 结 构 示 意图 ， 对 该 图 的 描 述 正 确 的 是 ( )A 和 相 间 排 列 ， 构 成 了 DNA分 子 的 基 本 骨 架B 的 名 称 是 胞 嘧 啶 脱 氧 核 苷 酸C 当 DNA复 制 时 ， 的 形 成 需 要 连 接 酶D DNA分 子 中 特 定 的 脱 氧 核 苷 酸 序 列 代 表 了 遗 传 信 息 考 点 一 DNA分 子 的 结 构 及 其 特 点 以 示 意 图 、 结 构 图 的 形 式 考 查 解 题 流 程 ：审 图 示 该 图 为 DNA平 面 结 构 示 意 图 ， 为 氢 键 ， 不 是 正 确 的 脱 氧 核 苷 酸扣 教 材 DNA双 螺 旋 结 构 。 碱 基 排 列 顺 序 代 表 遗 传 信 息 。析 选 项 和 相 间 排 列 ， 构 成 了 DNA分 子 的 基 本 骨架 ， A错 误 ； 的 结 构 并 不 是 胞 嘧 啶 脱 氧 核苷 酸 ， 是 属 于 上 一 个 脱 氧 核 苷 酸 的 磷 酸 ，由 和 及 下 面 的 磷 酸 才 可 以 构 成 胞 嘧 啶 脱氧 核 苷 酸 ， B错 误 ； DNA复 制 时 ， 氢 键 的 形 成不 需 要 连 接 酶 ， DNA片 段 的 链 接 才 需 要 DNA连接 酶 ， C错 。D 自 主 解 答 方 法 规 律 核 酸 种 类 的 判 断 方 法 (1)DNA和 RNA的 判 断 ：含 有 碱 基 T或 脱 氧 核 糖 DNA； 含 有 碱 基 U或 核 糖 RNA。(3)DNA和 RNA合 成 的 判 断 ：用 放 射 性 同 位 素 标 记 T或 U可 判 断 DNA和 RNA的 合 成 。 若 大量 消 耗 T， 可 推 断 正 发 生 DNA的 合 成 ； 若 大 量 利 用 U， 可 推 断正 进 行 RNA合 成 。(2)单 链 DNA和 双 链 DNA的 判 断 ： 若 ： A=T,G=C或 A+G=T+C 双 链 DNA；若 ： 嘌 呤 嘧 啶 单 链 DNA。 1 DNA分 子 的 平 面 结 构 与 空 间 结 构(1)每 个 DNA片 段 中 ， 游 离 的 磷 酸 基 团 有 2个 ， 碱 基 共 有 4种 ， 分 别 是 A(腺 嘌 呤 )、 T(胸 腺 嘧 啶 )、 G(鸟 嘌 呤 )、 C(胞 嘧 啶 )。(2)相 邻 脱 氧 核 苷 酸 之 间 通 过 磷 酸 二 酯 键 连 接 ， 用 限 制 性 核酸 内 切 酶 处 理 可 切 断 ， 用 DNA连 接 酶 处 理 可 连 接 。 2 结 构 特 点(1)稳 定 性 ： DNA中 脱 氧 核 糖 和 磷 酸 交 替 连 接 的 方 式 不 变 ； 两 条 链 间 碱 基 互 补 配 对 的 方 式 不 变 。(2)多 样 性 ： DNA分 子 中 碱 基 对 排 列 顺 序 多 种 多 样 。(3)特 异 性 ： 每 种 DNA有 别 于 其 他 DNA的 特 定 的 碱 基 排 列 顺 序 。(3)碱 基 对 之 间 的 化 学 键 为 氢 键 ， A与 T之 间 形 成 2个 氢键 ， G与 C之 间 形 成 3个 氢 键 ， C G对 占 比 例 越 大 ， DNA结 构 越 稳 定 。 可 用 解 旋 酶 断 裂 ， 也 可 加 热 断 裂 。(4)每 个 脱 氧 核 糖 一 般 连 接 着 2个 磷 酸 ， 每 条 单 链 上 相邻 碱 基 不 直 接 相 连 。 1 (2015 河 南 开 封 一 模 )DNA熔 解 温 度 (Tm)是 使 DNA双 螺 旋结 构 解 开 一 半 时 所 需 要 的 温 度 ， 不 同 种 类 DNA的 Tm值 不 同 ，图 1表 示 DNA分 子 中 G C含 量 (G C数 占 全 部 碱 基 的 比 列 )与 Tm的 关 系 ； 图 2表 示 某 生 物 b基 因 正 常 转 录 过 程 中 的 局 部 图 解 。下 列 有 关 叙 述 不 正 确 的 是 ( )B跟 踪 训 练 解 析 ： 理 解 DNA的 结 构 特 点 及 转 录 和 复 制 的 过 程 是 解 题 的 关 键 。 据 图 1知Tm值 与 DNA分 子 中 G C的 含 量 呈 正 相 关 ； 两 DNA分 子 的 碱 基 总 量 不 相 等 时 ，其 Tm值 相 同 ， G C的 数 量 不 一 定 相 同 ； 图 2为 基 因 的 转 录 过 程 ， 其 模 板是 DNA的 一 条 链 ， 原 料 是 核 糖 核 苷 酸 ； 若 b1链 的 (A T C)/b2链 的 (TA G)1， 说 明 b2链 中 无 碱 基 T， 为 RNA链 。A 据 图 1， DNA分 子 的 Tm值 与 G C含 量 呈 正 相 关B 两 DNA分 子 若 Tm值 相 同 ， 则 G C数 量 一 定 相 同C 据 图 2， 若 b1链 的 (A T C)/b2链 的 (T A G)1， 则 b2为 RNA链D 转 录 时 的 模 板 是 基 因 的 一 条 链 ， 原 料 是 四 种 游 离 的 核 糖 核 苷 酸 考 点 二 以 数 学 思 维 掌 握 DNA的 复 制 及 计 算 (2015 郑 州 模 拟 )用 15N标 记 含 有 100个 碱 基 对 的 双 链DNA分 子 ， 其 中 有 胞 嘧 啶 60个 。 则 DNA分 子 在 含 有 14N的 培 养 基中 连 续 复 制 4次 ， 其 结 果 不 可 能 是 ( )A 含 有 15N的 DNA分 子 占 1/8B 复 制 过 程 中 需 要 腺 嘌 呤 脱 氧 核 苷 酸 600个C 含 有 14N的 DNA分 子 占 7/8D 复 制 结 果 共 产 生 16个 DNA分 子 C 复 制 后 的 DNA中 有 2个 含 15N， 所 有 的 DNA分 子 都 含 有14N； 最 初 的 DNA分 子 中 含 腺 嘌 呤 脱 氧 核 苷 酸 为（ 2 100 2 60） 2 40个 ， 复 制 4次 ， 共 需40 15 600个 腺 嘌 呤 脱 氧 核 苷 酸审 题 干进 行计 算找 出 隐藏 条 件 15N标 记 的 DNA含 100个 碱 基 对 ， 含 有 胞 嘧 啶 60个 ；在 14N的 培 养 基 中 复 制 4次该 DNA中 含 腺 嘌 呤 为 100 22 60 2 =40,复 制 4次 共产 生 24=16个 DNA， 含 15N的 DNA只 有 2个 。解 题 流 程 ： 1 有 关 DNA复 制 问 题 的 整 合 2 精 确 复 制 的 原 因(1)规 则 的 双 螺 旋 结 构 为 复 制 提 供 了 精 确 的 模 板 。(2)碱 基 互 补 配 对 原 则 保 证 了 复 制 准 确 无 误 。3 生 物 体 中 DNA分 子 复 制 的 场 所真 核 生 物 ： 细 胞 核 (主 要 场 所 )、 叶 绿 体 、 线 粒 体 。原 核 生 物 ： 拟 核 、 细 胞 质 (如 质 粒 的 复 制 )。DNA病 毒 ： 宿 主 细 胞 内 。 走 出 误 区设 某 双 链 DNA分 子 中 含 某 种 碱 基 a个 ：(1)复 制 n次 需 要 含 该 碱 基 的 脱 氧 核 苷 酸 数 为 a (2n 1)个 。如 图 所 示 。 (2)第 n次 复 制 需 要 含 该 碱 基 的 脱 氧 核 苷 酸 数 为 a 2n 1个 。DNA复 制 n次 与 第 n次 复 制 所 需 某 种 碱 基 数 量 的 计 算 2 (2015 马 鞍 山 二 中 )某 高 等 动 物 的 一 个 细 胞 中 DNA分 子 的双 链 均 被 32P标 记 (不 考 虑 细 胞 质 DNA)， 将 其 放 在 含 31P的 细 胞培 养 液 中 培 养 ， 正 确 的 是 ( )A 若 该 细 胞 进 行 有 丝 分 裂 ， 则 完 成 一 个 细 胞 周 期 后 产 生 的 子 细 胞 100%具 有 放 射 性B 若 该 细 胞 进 行 无 丝 分 裂 ， 则 产 生 的 子 细 胞 均 不 具 有 放 射 性C 若 该 细 胞 是 精 原 细 胞 ， 则 其 进 行 减 数 分 裂 产 生 的 子 细 胞 50%具 有 放 射 性D 若 该 细 胞 为 精 细 胞 ， 则 其 增 殖 产 生 的 子 细 胞 具 有 放 射 性A跟 踪 训 练解 析 ： 依 据 DNA分 子 的 半 保 留 复 制 ， 细 胞 进 行 一 次 有 丝 分 裂 后 ， 子 细 胞 内所 有 染 色 体 均 具 有 放 射 性 ； 细 胞 进 行 无 丝 分 裂 时 DNA分 子 也 进 行 复 制 ， 子细 胞 内 也 会 出 现 放 射 性 ； 精 原 细 胞 中 DNA分 子 经 半 保 留 复 制 后 ， 产 生 的 精 细 胞 全 部 具 有 放 射 性 ； 高 等 动 物 的 精 细 胞 一 般 不 分 裂 。 3 将 一 个 不 含 放 射 性 的 大 肠 杆 菌 (拟 核 DNA呈 环 状 ， 碱 基 数目 为 n)放 在 含 有 3H胸 腺 嘧 啶 的 培 养 基 中 培 养 一 段 时 间 后 ， 检测 到 a、 b两 种 类 型 的 DNA如 图 所 示 (注 ： 以 “ ” 表 示 含 放射 性 的 脱 氧 核 苷 酸 链 )。 预 测 该 实 验 的 结 果 为 ( )A 第 一 次 复 制 产 生 的 DNA全 为 b类 型B 第 二 次 复 制 产 生 的 DNA中 两 种 类 型 都 有 ， 且 a、 b比 例 为 1 3C 若 DNA含 有 x个 胸 腺 嘧 啶 ， 则 复 制 m次 需 要 的 胞 嘧 啶 的 数 目 为 (2 m 1)(x a)/2D 复 制 m次 产 生 放 射 性 的 脱 氧 核 苷 酸 链 数 为 2m 1 2D解 析 ：因DNA复制为半保留复制，故第一次复制产生的DNA全为a类型。第二次复制产生的DNA有a、b两种类型，且比例为1 1。该DNA碱基数目为n，若T为x个，则一个DNA分子中含有的C的数目是(n2x)/2，因此复制m次共需要C的数目为(2m1)(n2x)/2。复制m次后，脱氧核苷酸链数为2 2m，即2m1，其中只有2条不含放射性，故含有放射性的脱氧核苷酸链数为2m12。 实 验 原 理 根 据 DNA分 子 比 重 不 同 ， 借 助 离 心 技 术 ， 通过 后 DNA在 试 管 中 的 位 置 确 定 复 制 方 式 。 DNA复 制 方 式 的 实 验 探 究离 心实 验 方 法 技 术 和 离 心 技 术 。实 验 假 设 DNA以 的 方 式 复 制 。 放 射 性 同 位 素 标 记半 保 留 实 验 过 程 (见 下 图 ) (1)大 肠 杆 菌 在 含 15N标 记 的 NH4Cl培 养 基 中 繁 殖 几 代 ， 使 DNA 双 链 充 分 标 记 15N。(2)将 含 15N的 大 肠 杆 菌 转 移 到 14N标 记 的 普 通 培 养 基 中 培 养 。(3)在 不 同 时 刻 收 集 大 肠 杆 菌 并 提 取 DNA(间 隔 的 时 间 为 大 肠 杆 菌 繁 殖 一 代 所 需 时 间 )。(4)将 提 取 的 DNA进 行 离 心 ， 记 录 离 心 后 试 管 中 DNA位 置 。结 果 分 析 (1)若 DNA的 复 制 方 式 为 全 保 留 复 制 ， 则 离 心 后 出 现 如 下 图 1所示 ， 即 1/2重 带 和 1/2轻 带 。 (该 复 制 方 式 实 际 上 是 不 存 在 的 )(2)若 DNA的 复 制 方 式 为 半 保 留 复 制 ， 则 离 心 后 出 现 如 下 图 2所 示 ， 即 全 部 为 中 带 。 1 (2015 衡 阳 六 校 联 考 )细 菌 在 含 15N的 培 养 基 中 繁 殖 数 代 后， 细 菌 DNA的 含 氮 碱 基 皆 含 有 15N， 然 后 再 将 其 移 入 含 14N的 培养 基 中 培 养 ， 抽 取 亲 代 及 子 代 的 DNA， 离 心 分 离 ， 如 图 为 可 能 的 结 果 ， 下 列 叙 述 错 误 的 是 ( )A 子 一 代 DNA应 为 B 子 二 代 DNA应 为 C 子 三 代 DNA应 为 D 亲 代 的 DNA应 为 解 析 ： 由 题 意 可 知 ， 子 一 代 的 DNA应 为 全 中 ( 14N/15N)， 即 图 ； 子 二 代DNA应 为 1/2中 (14N/15N)、 1/2轻 (14N/14N)， 即 图 ； 子 三 代 DNA应 为 1/4中(14N/15N)、 3/4轻 (14N/14N)， 即 图 ， 而 不 是 全 轻 (14N/14N)； 亲 代 的 DNA应为 全 重 (15N/15N)， 即 图 。 C 强 化 过 关 2 蚕 豆 体 细 胞 染 色 体 数 目 2N 12， 科 学 家 用 3H标 记 蚕 豆 根尖 细 胞 的 DNA， 可 以 在 染 色 体 水 平 上 研 究 真 核 生 物 的 DNA复 制方 法 。实 验 的 基 本 过 程 如 下 ： .将 蚕 豆 幼 苗 培 养 在 含 有 3H的 胸 腺 嘧 啶 核 苷 的 培 养 基 上 ，培 养 一 段 时 间 后 ， 观 察 细 胞 分 裂 中 期 染 色 体 的 放 射 性 情 况 。 .当 DNA分 子 双 链 都 被 3H标 记 后 ， 再 将 根 移 到 含 有 秋 水 仙 素的 非 放 射 性 培 养 基 中 ， 培 养 一 段 时 间 后 ， 观 察 细 胞 分 裂 中 期染 色 体 的 放 射 性 情 况 。请 回 答 相 关 问 题 ： (1)蚕 豆 根 尖 细 胞 进 行 的 分 裂 方 式 是 _ ； 秋 水 仙素 能 使 部 分 细 胞 的 染 色 体 数 目 加 倍 ， 其 作 用 的 机 理 是_。(2) 中 ， 在 根 尖 细 胞 进 行 第 一 次 分 裂 时 ， 每 一 条 染 色 体 上带 有 放 射 性 的 染 色 单 体 有 _条 ， 每 个 DNA分 子 中 ， 有_条 链 带 有 放 射 性 。 中 ， 若 观 察 到 一 个 细 胞 具 有 24条 染 色 体 ， 且 二 分 之 一 的 染色 单 体 具 有 放 射 性 ， 则 表 明 该 细 胞 的 染 色 体 在 无 放 射 性 的 培 养基 上 复 制 _次 ， 该 细 胞 含 有 _个 染 色 体 组 。(3)上 述 实 验 表 明 ， DNA分 子 的 复 制 方 式 是 _。有 丝 分 裂抑 制 纺 锤 体 的 形 成 21 2 4 半 保 留 复 制解 析 ： (1)蚕 豆 根 尖 细 胞 为 体 细 胞 ， 其 分 裂 方 式 为 有 丝 分 裂 。 秋 水 仙 素 可 以抑 制 纺 锤 体 的 形 成 ， 导 致 染 色 体 不 能 被 拉 向 两 极 ， 从 而 形 成 了 染 色 体 数 目加 倍 的 细 胞 。 (2)由 于 DNA的 复 制 为 半 保 留 复 制 ， 第 一 次 分 裂 完 成 时 ， 每 个DNA分 子 中 都 有 一 条 链 被 3H标 记 ， 每 一 条 染 色 体 上 有 2条 染 色 单 体 被 3H标 记。 当 DNA分 子 双 链 都 被 3H标 记 后 ， 再 将 根 移 到 含 有 秋 水 仙 素 的 非 放 射 性 培 养 基 中 ， 观 察 到 一 个 细 胞 具 有 24条 染 色 体 ， 且 二 分 之 一 的 染 色 单 体 具 有 放 射性 ， 则 表 明 该 细 胞 的 染 色 体 在 无 放 射 性 的 培 养 基 上 复 制 2次 ， 该 细 胞 含 有 4个 染 色 体 组 。 (3)该 实 验 证 明 DNA分 子 的 复 制 是 半 保 留 复 制 。 1 DNA的 多 起 点 双 向 复 制【 经 典 图 示 】 【 获 取 信 息 】(1)图 中 DNA分 子 复 制 是 从 开 始 的 ， 边 解 旋 边 复制 的 。 真 核 生 物 的 这 种 复 制 方 式 提 高 了 复 制 速 率 。(2)从 箭 头 看 子 链 的 合 成 方 向 与 母 链 ， 且 右 上 与 左 下 段 连续 复 制 ， 而 左 上 与 右 下 段 复 制 不 连 续 ， 最 终 不 连 续 的 片 段 需 要DNA连 接 酶 连 接 成 完 整 子 链 。多 个 起 点 双 向相 反 2 DNA结 构 模 式 图【 获 取 信 息 】(1)图 中 是 ， 是 ， 解 旋 酶 作用 于 部 位 ， 限 制 性 内 切 酶 和 DNA连 接 酶 作 用 于 部 位 。(2)该 片 段 有 游 离 的 磷 酸 二 酯 键 。磷 酸 二 酯 键 碱 基 对 间 的 氢 键 2个 3 (2015 江 苏 南 京 调 研 )如 图 为 细 胞 内 某 基 因 15N标 记 结 构 示意 图 ， A占 全 部 碱 基 的 20%。 下 列 说 法 错 误 的 是 ( )A 维 持 该 基 因 结 构 稳 定 的 主 要 化 学 键 有 磷 酸 二 酯 键 和 氢 键B 在 无 变 异 条 件 下 ， 该 基 因 的 碱 基 (C G)/(A T)的 比 值 为 3/2C 限 制 性 核 酸 内 切 酶 作 用 于 部 位 ， DNA 解 旋 酶 作 用 于 部 位D 将 该 基 因 置 于 14N培 养 液 中 复 制 3次 后 ， 含 15N 的 脱 氧 核 苷 酸 链 占 1/4 D 强 化 过 关解 析 ： 基 因 结 构 中 脱 氧 核 糖 和 另 一 个 脱 氧 核 苷 酸 的 磷 酸 之 间 的 化 学 键 是 磷酸 二 酯 键 ， 碱 基 对 之 间 的 化 学 键 是 氢 键 ， 与 维 持 基 因 结 构 稳 定 有 关 ； 基 因中 A 20%， 则 C G 30%， 因 此 该 基 因 的 碱 基 (C G)/(A T) 60%/40% 3/2； 是 磷 酸 二 脂 键 ， 是 氢 键 ， 限 制 性 核 酸 内 切 酶 作 用 于 磷 酸 二 酯 键 ，DNA解 旋 酶 作 用 于 氢 键 ； 该 基 因 复 制 3次 后 形 成 8个 DNA分 子 ， 16条 脱 氧 核 苷酸 链 ， 则 含 15N的 脱 氧 核 苷 酸 链 占 1/8。 4 (2015 江 西 瑞 金 第 二 次 联 考 )BrdU能 替 代 T与 A配 对 ，而 渗 入 新 合 成 的 DNA链 中 。 当 用 姬 姆 萨 染 料 染 色 时 ， 不 含BrdU的 链 为 深 蓝 色 ， 含 BrdU的 链 为 浅 蓝 色 。 现 将 植 物 根尖 分 生 组 织 放 在 含 有 BrdU的 培 养 液 中 进 行 培 养 ， 图 a c依 次 表 示 加 入 BrdU后 连 续 3次 细 胞 分 裂 中 期 ， 来 自 1条 染色 体 的 各 染 色 体 的 显 色 情 况 (阴 影 表 示 深 蓝 色 ， 非 阴 影 为浅 蓝 色 )。 有 关 说 法 正 确 的 是 ( )B 解 析 ： 根 据 DNA分 子 半 保 留 复 制 的 基 本 原 理 ， 可 知 图 a中 1条 染 色 体 上 的 2条 染 色 单 体 都 为 深 蓝 色 ， 其 实 ， 每 条 染 色 单 体 上 的 DNA分 子 中 都 含 有 1条母 链 (不 含 BrdU， 深 蓝 色 )和 1条 子 链 (含 BrdU， 浅 蓝 色 )， 由 于 母 链 深 蓝 色掩 盖 了 子 链 的 浅 蓝 色 ， 故 整 个 DNA分 子 即 染 色 单 体 表 现 为 深 蓝 色 。 以 此 类推 ， b、 c图 中 的 深 蓝 色 都 是 不 含 BrdU的 母 链 颜 色 所 致 ， 另 1条 子 链 含 BrdU， 但 浅 蓝 色 被 掩 盖 。 只 有 当 两 条 链 上 均 含 有 BrdU时 ， 浅 蓝 色 才 能 表 现 出来 ， 如 图 b、 c中 的 染 色 单 体 上 的 DNA分 子 有 一 部 分 表 现 为 浅 蓝 色 。 3次 复制 产 生 了 8个 DNA分 子 ， 分 别 位 于 4条 或 8条 染 色 体 上 ， 而 不 是 2条 染 色 体 。若 再 进 行 分 裂 ， 第 4次 分 裂 中 期 则 仍 有 2条 染 色 体 出 现 深 蓝 色 。A 1个 DNA复 制 3次 所 产 生 的 DNA分 别 位 于 2条 染 色 体 上 B b图 每 条 染 色 体 均 有 1个 DNA的 2条 脱 氧 核 苷 酸 链 都 含 BrdUC c图 中 有 2条 染 色 单 体 的 所 有 脱 氧 核 苷 酸 链 都 不 含 BrdUD 若 再 进 行 分 裂 ， 第 4次 分 裂 中 期 则 只 有 1条 染 色 体 出 现 深 蓝 色 DNA的 结 构1 (2013广 东 卷 )1953年 Watson和 Crick构 建 了 DNA双 螺旋 结 构 模 型 ， 其 重 要 意 义 在 于 ( ) 证 明 DNA是 主 要 的 遗 传 物 质 确 定 DNA是 染 色 体 的 组成 成 分 发 现 DNA如 何 储 存 遗 传 信 息 为 DNA复 制 机制 的 阐 明 奠 定 基 础A B C D 解 析 ： 本 题 考 查 DNA双 螺 旋 结 构 模 型 的 特 点 及 相 关 知 识 。 沃 森 和 克 里克 提 出 的 DNA双 螺 旋 结 构 模 型 的 特 点 是 ： (1)DNA分 子 由 两 条 链 组 成 ，这 两 条 链 按 反 向 平 行 方 式 盘 旋 成 双 螺 旋 结 构 ； (2)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一 定 与 T配 对 ，G一 定 与 C配 对 。 DNA中 碱 基 对 排 列 顺 序 可 以 千 变 万 化 ， 这 为 解 释 DNA如何 储 存 遗 传 信 息 提 供 了 依 据 ； 一 个 DNA分 子 之 所 以 能 形 成 两 个 完 全 相同 的 DNA分 子 ， 其 原 因 是 DNA分 子 的 双 螺 旋 结 构 为 复 制 提 供 了 精 确 的 模 板 ， 碱 基 互 补 配 对 原 则 保 证 复 制 精 确 完 成 ， 所 以 DNA双 螺 旋 结 构 模 型的 构 建 为 人 们 后 来 阐 明 DNA复 制 的 机 理 奠 定 了 基 础 。D课堂题组练 2 如 图 所 示 一 个 DNA分 子 的 片 段 ， 下 列 有 关 表 述 正 确 的是 ( )A 代 表 的 物 质 中 贮 存 了 遗 传 信 息B 不 同 生 物 的 DNA分 子 中 的 种 类 无 特 异 性C 转 录 时 该 片 段 的 两 条 链 都 可 作 为 模 板 链D 限 制 性 核 酸 内 切 酶 的 切 割 位 点 在 处B解 析 ： 是 脱 氧 核 苷 酸 ， 其 排 列 顺 序 代 表 着 遗 传 信 息 ， 在 不 同 生 物 中 ， 脱 氧 核 苷 酸 共 4种 ， 没 有 特 异 性 ， 故 A错 误 ， B正 确 ； 转 录 时 是 以 DNA的一 条 链 为 模 板 ， 故 C错 误 ； 限 制 性 核 酸 内 切 酶 作 用 于 一 个 脱 氧 核 苷 酸与 相 邻 脱 氧 核 苷 酸 之 间 的 磷 酸 二 酯 键 ， 不 是 在 处 ， 故 D错 误 。 DNA复 制 及 基 因 的 本 质3 (2014上 海 单 科 )某 亲 本 DNA分 子 双 链 均 以 白 色 表 示 ， 以 灰色 表 示 第 一 次 复 制 出 的 DNA子 链 ， 以 黑 色 表 示 第 二 次 复 制 出 的DNA子 链 ， 该 亲 本 双 链 DNA连 续 复 制 两 次 后 的 产 物 是 ( )解 析 ： 根 据 DNA半 保 留 复 制 的 特 点 可 知 ， 亲 代 DNA的 两 条 链 (白 色 )应 在不 同 的 子 代 DNA分 子 中 ， A、 B错 误 ； 第 一 次 复 制 合 成 的 子 链 (灰 色 )应 有 2条 ， 第 二 次 复 制 合 成 的 子 链 (黑 色 )应 有 4条 ， 由 此 可 判 断 C错 误 、 D正 确 。 D 4 (2014山 东 卷 )某 研 究 小 组 测 定 了 多 个 不 同 双 链 DNA分 子 的 碱基 组 成 ， 根 据 测 定 结 果 绘 制 了 DNA分 子 的 一 条 单 链 与 其 互 补 链 、一 条 单 链 与 其 所 在 DNA分 子 中 碱 基 数 目 比 值 的 关 系 图 ， 下 列 正 确的 是 ( )解 析 ：根据DNA分子的结构特点可知，若DNA分子双链中(AT)/(CG )的比值均为m，则每条链中(AT)/(CG )比值为m，由 此可判断C正确、D错误；DNA分子中(AC)/(TG )1，而每条链中的(AC)/(TG )不能确定，但两条链中(AC)/(TG )的比值互为倒数，故A、B错误。 C 5 (2015 山 东 临 沂 一 模 )某 双 链 DNA分 子 中 含 有 200个 碱 基 ，一 条 链 上 A T G C 1 2 3 4， 则 该 DNA分 子 ( )A 四 种 含 氮 碱 基 A T G C 3 3 7 7B 连 续 复 制 两 次 ， 需 要 游 离 的 腺 嘌 呤 脱 氧 核 苷 酸 120个C 碱 基 排 列 方 式 共 有 4100种D 含 有 4个 游 离 的 磷 酸 基解 析 ： 该 DNA分 子 的 一 条 链 上 A T G C 1 2 3 4， 另 一 条 链A T G C 2 1 4 3， 整 个 DNA分 子 中 A T G C3 3 7 7。 该 DNA分 子 中 A T 30， G C 70， 连 续 复 制 两 次 ， 需 要 腺 嘌 呤 脱 氧 核 苷 酸 为 30 (22 1) 90(个 )； 该 DNA分 子 含 有100个 碱 基 对 ， 30个 A T碱 基 对 ， 70个 G C碱 基 对 ， 碱 基 排 列 方 式小 于 4100种 ； 一 个 DNA分 子 由 两 条 DNA链 组 成 ， 含 2个 游 离 的 磷 酸 基 。 A 6 (2015江 苏 南 师 大 附 中 学 情 检 测 )甲 图 中 DNA分 子 有 a和d两 条 链 ， 将 甲 图 中 某 一 片 段 放 大 后 如 乙 图 所 示 ， 结 合 所学 知 识 回 答 下 列 问 题 ：半 保 留 复 制(1)从 甲 图 可 看 出 DNA 复 制 的 方 式 是 _。(2)甲 图 中 ， A和 B均 是 DNA分 子 复 制 过 程 中 所 需 要 的 酶 ，其 中 B能 将 单 个 的 脱 氧 核 苷 酸 连 接 成 脱 氧 核 苷 酸 链 ， 从 而形 成 子 链 ； 则 A是 _酶 ， B是 _酶 。解 旋 DNA聚 合 解 析 ： (1)从 甲 图 可 看 出 DNA复 制 的 方 式 是 半 保 留 复 制 。 (2)A是 解 螺旋 的 解 旋 酶 ， B是 形 成 子 代 DNA分 子 的 DNA聚 合 酶 。 (3)图 甲 过 程 在 绿 色 植 物 叶 肉 细 胞 中 进 行 的 场 所 有_。(4)乙 图 中 ， 7是 _ 。 DNA分 子 的 基本 骨 架 由 _交 替 连 接 而 成 ； DNA分 子 两 条 链上 的 碱 基 通 过 _连 接 成 碱 基 对 ， 并 且 遵 循_原 则 。细 胞 核 、 线 粒 体 、 叶 绿 体胸 腺 嘧 啶 脱 氧 核 苷 酸碱 基 互 补 配 对脱 氧 核 糖 和 磷 酸氢 键解 析 ： (3)绿 色 植 物 叶 肉 细 胞 中 DNA分 子 复 制 的 场 所 有 细 胞 核 、 线粒 体 、 叶 绿 体 。 (4)乙 图 中 ， 7是 胸 腺 嘧 啶 脱 氧 核 苷 酸 。 DNA分 子 的基 本 骨 架 由 脱 氧 核 糖 和 磷 酸 交 替 连 接 而 成 ； DNA分 子 两 条 链 上 的 碱基 通 过 氢 键 连 接 成 碱 基 对 ， 并 且 遵 循 碱 基 互 补 配 对 原 则 。