高考生物一輪復(fù)習(xí)講義必修2第6單元第2講　DNA分子的結(jié)構(gòu)復(fù)制與基因的本質(zhì)

第2講DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因的本質(zhì)考綱要求全國卷五年考情1.DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(Ⅱ)2016·卷ⅡT2，2014·卷ⅡT5，2013·卷ⅡT12.基因的概念(Ⅱ)未考題3.DNA分子的復(fù)制(Ⅱ)2016·卷ⅠT29，2016·卷ⅡT2，2014·卷ⅡT2考點一|DNA分子結(jié)構(gòu)(對應(yīng)學(xué)生用書第117頁)[識記—基礎(chǔ)梳理]1．DNA分子的組成(1)元素組成：C、H、O、N、P(2)基本單位：脫氧核苷酸eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(脫氧核糖,含氮堿基：A、T、C、G,磷酸))2．DNA分子結(jié)構(gòu)(1)雙螺旋模型構(gòu)建者：沃森和克里克。(2)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)內(nèi)容①DNA由兩條脫氧核苷酸鏈組成，這些鏈按反向平行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)成主鏈基本骨架。③內(nèi)側(cè)：兩鏈上堿基通過氫鍵連接成堿基對。堿基互補(bǔ)配對遵循以下原則：A=T(兩個氫鍵)、G≡C(三個氫鍵)。3．DNA分子結(jié)構(gòu)特點(1)多樣性，具n個堿基對的DNA具有4n種堿基對排列順序。(2)特異性，如每個DNA分子都有其特定的堿基對排列順序。(3)穩(wěn)定性，如兩條主鏈磷酸與脫氧核糖交替排列的順序不變，堿基對構(gòu)成方式不變等。eq\a\vs4\al([辨析與識圖])1．判斷正誤(1)沃森和克里克構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的一個重要意義在于“發(fā)現(xiàn)DNA如何儲存遺傳信息”。(√)(2)沃森和克里克提出在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)不等于嘌呤數(shù)。(×)【提示】由于堿基互補(bǔ)配對，則DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)等于嘌呤數(shù)。(3)富蘭克琳等科學(xué)家對DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立也作出了巨大的貢獻(xiàn)。(√)(4)雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和核糖是通過氫鍵連接的。(×)【提示】DNA分子中所含五碳糖是脫氧核糖，一條脫氧核苷酸鏈中磷酸和脫氧核糖之間通過磷酸二酯鍵連接起來。(5)嘌呤堿基與嘧啶堿基的結(jié)合保證了DNA分子空間結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定。(√)(6)DNA分子中兩條脫氧核苷酸鏈之間的堿基一定是通過氫鍵連接的。(√)(7)含有G、C堿基對比較多的DNA分子熱穩(wěn)定性較差。(×)【提示】G與C之間通過三個氫鍵相連，A與T之間通過兩個氫鍵相連，因此含有G、C堿基對較多的DNA分子熱穩(wěn)定性較高。(8)分子大小相同、堿基含量相同的核酸分子所攜帶的遺傳信息一定相同。(×)【提示】分子大小相同，堿基含量相同的核酸分子中堿基排列順序可能不同，其所攜帶的遺傳信息可能不同。2.據(jù)圖思考(1)DNA的基本組成單位是4種脫氧核苷酸。圖示的[③]胞嘧啶脫氧核苷酸就是其中一種。(2)DNA分子中的[①]磷酸和[②]脫氧核糖交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成DNA分子的基本骨架。(3)DNA分子的兩條鏈通過氫鍵連接，按反向平行方式盤旋成規(guī)則的⑤雙螺旋結(jié)構(gòu)。圖示的④為脫氧核苷酸鏈。(4)配對的堿基，A與T之間形成2個氫鍵，G與C之間形成3個氫鍵。C—G比例越大，DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。若圖示中DNA左鏈中的G發(fā)生突變，則不一定(填“一定”或“不一定”)引起該生物的性狀改變。[理解—深化探究]1．理解DNA結(jié)構(gòu)的兩種模型圖1圖2(1)由圖1可解讀以下信息(2)圖2是圖1的簡化形式，其中①是磷酸二酯鍵，③是氫鍵。解旋酶作用于③部位，限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶作用于①部位。2．雙鏈DNA分子中堿基的計算規(guī)律(1)原理：堿基互補(bǔ)配對原則，即A一定與T配對，G一定與C配對。(2)計算規(guī)律①嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)相等，即A＋G＝T＋C。②在雙鏈DNA分子中，互補(bǔ)堿基之和所占比例在任意一條鏈及整個DNA分子中都相等。設(shè)在雙鏈DNA分子中的一條鏈上，A1＋T1＝n%，則eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(A1＝T2,A2＝T1))?A1＋T1＝A2＋T2＝n%，所以A＋T＝A1＋A2＋T1＋T2＝eq\f(n%＋n%,2)＝n%。簡記為“配對的兩堿基之和在單、雙鏈中所占比例相等”。③雙鏈DNA分子中，非互補(bǔ)堿基之和所占比例在兩條互補(bǔ)鏈中互為倒數(shù)。設(shè)雙鏈DNA分子中，一條鏈上：eq\f(A1＋G1,T1＋C1)＝m，則：eq\f(A1＋G1,T1＋C1)＝eq\f(T2＋C2,A2＋C2)＝m，互補(bǔ)鏈上eq\f(A2＋G2,T2＋C2)＝eq\f(1,m)。簡記為：“DNA兩互補(bǔ)鏈中，不配對兩堿基之和的比值乘積為1?！盵運(yùn)用—考向?qū)歖◎考向1DNA分子結(jié)構(gòu)特點1．(2016·上海高考)在DNA分子模型的搭建實驗中，若僅用訂書釘將脫氧核糖、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()A．58B．78C．82D．88C[每個脫氧核苷酸的三部分間需2個訂書釘，每條鏈上的10個脫氧核苷酸間需9個訂書釘，兩條鏈間的6對A—T和4對G—C間各需12個訂書釘，故構(gòu)建該DNA片段共需訂書釘數(shù)量為29＋29＋12＋12＝82。]2．(2018·湖北省重點中學(xué)期末)如圖為DNA分子(片段)平面結(jié)構(gòu)模式圖，下列敘述中不正確的是()A．圖中1、2、3結(jié)合在一起的結(jié)構(gòu)叫脫氧核苷酸B．若3表示胸腺嘧啶，則4表示鳥嘌呤C．3與4通過氫鍵連接起來D．1和2相間排列構(gòu)成了DNA的基本骨架B[圖中1、2、3結(jié)合在一起的結(jié)構(gòu)叫脫氧核苷酸，A正確；由于3和4之間有3個氫鍵，因此3和4為C、G堿基對，B錯誤；3與4通過氫鍵連接起來，C正確；1(磷酸)和2(脫氧核糖)相間排列構(gòu)成了DNA的基本骨架，D正確。][規(guī)律總結(jié)]巧記DNA分子結(jié)構(gòu)eq\a\vs4\al([備選習(xí)題])下圖為DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖，對該圖敘述正確的是()A．②和③相間排列，構(gòu)成了DNA分子的基本骨架B．④的名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸C．DNA聚合酶用于⑨的形成D．DNA分子中特定的脫氧核苷酸序列代表了遺傳信息D[由圖示可知，①表示磷酸，②表示脫氧核糖，③表示胞嘧啶，②和①相間排列構(gòu)成了DNA分子的基本骨架；④中的①應(yīng)屬于上面那個脫氧核苷酸的磷酸基團(tuán)；⑨的形成依靠堿基互補(bǔ)配對原則，不需DNA聚合酶，DNA聚合酶是將游離的脫氧核苷酸聚合成脫氧核苷酸鏈。]◎考向2DNA分子中堿基數(shù)量的分析與計算3．(2014·山東高考)某研究小組測定了多個不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補(bǔ)鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖，下列正確的是()C[雙鏈DNA分子中，(A＋C)/(T＋G)一定等于1，A曲線應(yīng)為水平，A項錯誤；當(dāng)一條鏈中存在(A1＋C1)/(T1＋G1)＝1時，其互補(bǔ)鏈中存在(A2＋C2)/(T2＋G2)∶(T1＋G1)/(A1＋C1)＝1，B項錯誤；在DNA分子中，存在(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)＝(A＋T)/(G＋C)，C項正確、D項錯誤。]4．已知某DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的35.8%，其中一條鏈的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32.9%和17.1%。則在它的互補(bǔ)鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數(shù)的()【導(dǎo)學(xué)號：41780088】A．32.9%，17.1% B．31.3%，18.7%C．18.7%，31.3% D．17.1%，32.9%B[配對的堿基之和在一條鏈中與在整個DNA分子中的比例是相同的，因此，一條鏈中A、T、C、G的比例分別為31.3%、32.9%、17.1%和18.7%，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，它的互補(bǔ)鏈中T、C的比例分別為31.3%、18.7%。][技法總結(jié)]有關(guān)堿基比例計算的解題步驟解DNA分子中有關(guān)堿基比例計算的試題時要分三步進(jìn)行：(1)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。(2)畫一個DNA分子模式圖，并在圖中標(biāo)出已知和所求的堿基。(3)根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則及其規(guī)律進(jìn)行計算。eq\a\vs4\al([備選習(xí)題])雙鏈DNA分子的堿基組成中，在A≠C的情況下，下列公式會隨生物種類不同而不同的是()A．C/G B．(A＋T)/(C＋G)C．(A＋C)/(G＋T) D．(G＋A)/(T＋C)B[雙鏈DNA分子中，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，A＝T，C＝G，故不同種類生物中都存在C/G＝1，(A＋C)/(G＋T)＝1，(G＋A)/(T＋C)＝1，而在A≠C的情況下，不同種類生物中(A＋T)/(C＋G)是不同的。]考點二|DNA的復(fù)制和基因的本質(zhì)(對應(yīng)學(xué)生用書第119頁)[識記—基礎(chǔ)梳理]1．DNA復(fù)制(1)概念、時間和場所(2)過程(3)特點①過程：邊解旋邊復(fù)制。②方式：半保留復(fù)制。(4)結(jié)果：形成兩個完全相同的DNA分子。(5)意義：將遺傳信息由親代傳遞給子代，保持了遺傳信息的連續(xù)性。2．基因的本質(zhì)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。eq\a\vs4\al([辨析與識圖])1．判斷正誤(1)DNA復(fù)制遵循堿基互補(bǔ)配對原則，新合成的DNA分子中兩條鏈均是新合成的。(×)【提示】DNA復(fù)制時新合成的DNA分子是由一條子鏈與其對應(yīng)的母鏈纏繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)。(2)植物細(xì)胞的線粒體和葉綠體中均可發(fā)生DNA的復(fù)制而DNA復(fù)制需要消耗能量。(√)(3)有絲分裂間期DNA復(fù)制的過程需要解旋酶參與。(√)(4)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解旋后，開始DNA的復(fù)制。(×)【提示】DNA復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制的。(5)單個脫氧核苷酸在DNA酶的作用下連接合成新的子鏈。(×)【提示】單個脫氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下連接合成新的子鏈。(6)DNA復(fù)制時，嚴(yán)格遵循A—U、C—G的堿基互補(bǔ)配對原則。(×)【提示】DNA有A、T、C、G四種堿基，復(fù)制時嚴(yán)格遵循A—T、C—G的堿基互補(bǔ)配對原則。2．據(jù)圖思考(1)由圖示得知，DNA分子復(fù)制的方式具有的特點是半保留復(fù)制。(2)圖示中解旋酶和DNA聚合酶的作用分別是前者使氫鍵打開，DNA雙鏈發(fā)生解旋；后者催化脫氧核苷酸合成脫氧核苷酸鏈。(3)圖示過程在蛙的紅細(xì)胞中也能發(fā)生，原因是蛙的紅細(xì)胞進(jìn)行無絲分裂，可進(jìn)行DNA復(fù)制。[理解—深化探究]1．DNA分子復(fù)制的場所和外界影響條件(1)生物體內(nèi)DNA分子復(fù)制的場所eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(真核生物：細(xì)胞核（主要場所）、葉綠體、線粒體,原核生物：擬核、細(xì)胞質(zhì)（如質(zhì)粒中DNA的復(fù)制）,DNA病毒：宿主細(xì)胞內(nèi)))(2)影響DNA復(fù)制的外界條件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次則子代DNA共2n個eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(含15N的DNA分子：2個,只含15N的DNA分子：0個,含14N的DNA分子：2n個,只含14N的DNA分子：（2n－2）個))脫氧核苷酸鏈共2n＋1條Ｋeq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(含15N的脫氧核苷酸鏈：2條,含14N的脫氧核苷酸鏈：（2n＋1－2）條))(2)DNA復(fù)制中消耗的脫氧核苷酸數(shù)①若一親代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·(2n－1)。②第n次復(fù)制所需該種脫氧核苷酸數(shù)為m·2n－1。[運(yùn)用—考向?qū)歖◎考向1DNA復(fù)制過程和DNA復(fù)制方式的探究1．(2018·山東德州重點中學(xué)月考)真核細(xì)胞中DNA復(fù)制如下圖所示，下列表述錯誤的是()A．多起點雙向復(fù)制能保證DNA復(fù)制在短時間內(nèi)完成B．每個子代DNA都有一條核苷酸鏈來自親代C．復(fù)制過程中氫鍵的破壞和形成都需要DNA聚合酶的催化D．DNA分子的準(zhǔn)確復(fù)制依賴于堿基互補(bǔ)配對原則C[DNA復(fù)制過程中氫鍵的破壞需要解旋酶的催化，但氫鍵的形成不需要酶的催化，C錯誤。]2．科學(xué)家以大腸桿菌為實驗對象，運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心方法進(jìn)行了DNA復(fù)制方式的探索實驗，實驗內(nèi)容及結(jié)果見下表?！緦?dǎo)學(xué)號：41780089】組別1組2組3組4組培養(yǎng)液中唯一氮源14NH4Cl15NH4Cl14NH4Cl14NH4Cl繁殖代數(shù)多代多代一代兩代培養(yǎng)產(chǎn)物ABB的子Ⅰ代B的子Ⅱ代操作提取DNA并離心離心結(jié)果僅為輕帶(14N/14N)僅為重帶(15N/15N)僅為中帶(15N/14N)1/2輕帶(14N/14N)1/2中帶(15N/14N)請分析并回答：(1)要得到DNA中的N全部被放射性標(biāo)記的大腸桿菌B，必須經(jīng)過________代培養(yǎng)，且培養(yǎng)液中的________是唯一氮源。(2)綜合分析本實驗的DNA離心結(jié)果，第________組結(jié)果對得到結(jié)論起到了關(guān)鍵作用，但需把它與第________組和第________組的結(jié)果進(jìn)行比較，才能說明DNA分子的復(fù)制方式是______________。(3)分析討論：①若子Ⅰ代DNA的離心結(jié)果為“輕”和“重”兩條密度帶，則“重帶”DNA來自________，據(jù)此可判斷DNA分子的復(fù)制方式不是________復(fù)制。②若將子Ⅰ代DNA雙鏈分開后再離心，其結(jié)果________(填“能”或“不能”)判斷DNA的復(fù)制方式。③若在同等條件下將子Ⅱ代繼續(xù)培養(yǎng)，子n代DNA離心的結(jié)果是：密度帶的數(shù)量和位置________，放射性強(qiáng)度發(fā)生變化的是________帶。④若某次實驗的結(jié)果中，子Ⅰ代DNA的“中帶”比以往實驗結(jié)果的“中帶”略寬，可能的原因是新合成DNA單鏈中的N尚有少部分為________。[解析]本題主要考查DNA分子復(fù)制的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生對同位素示蹤技術(shù)與密度梯度離心方法的掌握情況。經(jīng)過一代培養(yǎng)后，只能是標(biāo)記DNA分子的一條單鏈，所以要想對所有的DNA分子全部標(biāo)記，要進(jìn)行多代培養(yǎng)；在探究DNA分子的復(fù)制方式為半保留復(fù)制的實驗中，“重帶”為兩個單鏈均被15N標(biāo)記，“輕帶”為兩個單鏈均被14N標(biāo)記，“中帶”為一個單鏈被14N標(biāo)記，另一個單鏈被15N標(biāo)記。[答案](1)多15NH4Cl(2)312半保留復(fù)制(3)①B半保留②不能③沒有變化輕④15N[規(guī)律總結(jié)]巧記DNA復(fù)制的“一、二、三、四”eq\a\vs4\al([備選習(xí)題])下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過程示意圖，有關(guān)敘述錯誤的是()A．圖中DNA分子復(fù)制是從多個起點同時開始的B．圖中DNA分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的C．真核生物DNA分子復(fù)制過程需要解旋酶D．真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率A[從圖中能看出有多個復(fù)制起點，但并不是同時開始，A錯誤；圖中DNA分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的，B正確；真核生物DNA分子復(fù)制過程需要解旋酶、DNA聚合酶等酶的參與，C正確；真核細(xì)胞的DNA分子具有多個復(fù)制起點，這種復(fù)制方式加速了復(fù)制過程，提高了復(fù)制速率，D正確。]◎考向2DNA復(fù)制的相關(guān)計算3．(2018·聊城月考)一個雙鏈均被32P標(biāo)記的DNA由5000個堿基對組成，其中腺嘌呤占20%，將其置于只含31P的環(huán)境中復(fù)制3次。下列敘述不正確的是()A．該DNA分子中含有氫鍵的數(shù)目為1.3×104個B．復(fù)制過程需要2.4×104個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸C．子代DNA分子中含32P的單鏈與含31P的單鏈之比為1∶7D．子代DNA分子中含32P與只含31P的分子數(shù)之比為1∶3B[由題意可知，該DNA分子中，A＝T＝10000×20%＝2000(個)，C＝G＝10000×30%＝3000(個)，則含有的氫鍵數(shù)為2000×2＋3000×3＝1.3×104(個)；DNA復(fù)制3次形成8個DNA分子，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為3000×7＝2.1×104(個)；子代DNA分子中含有32P的單鏈與含有31P的單鏈之比為1∶7；子代DNA分子中含有32P的分子數(shù)與只含有31P的分子數(shù)之比為2∶6＝1∶3。]4．(2018·洛陽模擬)某DNA分子有500個堿基對，其中含有鳥嘌呤300個。該DNA進(jìn)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()A．3次B．4次C．5次D．6次C[由題干分析知，DNA分子中有500個堿基對，G＝C＝300，則A＝T＝200，由于最后一次復(fù)制消耗了3200個，則有2n－1×200＝3200，解得n＝5，所以該DNA分子共復(fù)制了5次。][技法總結(jié)]DNA分子復(fù)制的計算的三審試題DNA分子復(fù)制是典型的半保留復(fù)制，解題時一定要注意先三審試題一審DNA分子堿基數(shù)：看準(zhǔn)是堿基數(shù)還是堿基對數(shù)；二審結(jié)果要求：看準(zhǔn)是“含”還是“只含”，是“DNA分子數(shù)”還是“鏈數(shù)”；三審復(fù)制代數(shù)：看準(zhǔn)是“復(fù)制n代”還是“第n代復(fù)制”。eq\a\vs4\al([備選習(xí)題])用15N標(biāo)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的鏈占eq\f(1,8)D．子代DNA中嘌呤與嘧啶之比是2∶3A[在14N培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次，得到24＝16個DNA分子，32條鏈，其中含14N的DNA占100%，含15N的鏈有2條，占1/16，A正確、C錯誤；根據(jù)已知條件，每個DNA分子中腺嘌呤脫氧核苷酸有eq\f(100×2－60×2,2)＝40個，復(fù)制過程中消耗A＝40×(24－1)＝600個，B錯誤；每個DNA分子中嘌呤和嘧啶互補(bǔ)相等，兩者之比是1∶1，D錯誤。]◎考向3DNA復(fù)制與細(xì)胞分裂的關(guān)系5．BrdU能替代T與A配對，而滲入新合成的DNA鏈中。當(dāng)用姬姆染料染色時，不含BrdU的鏈為深藍(lán)色，含BrdU的鏈為淺藍(lán)色?，F(xiàn)將植物根尖分生組織放在含有BrdU的培養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng)，圖a～c依次表示加入BrdU后連續(xù)3次細(xì)胞分裂中期，來自1條染色體的各染色體的顯色情況(陰影表示深藍(lán)色，非陰影為淺藍(lán)色)。有關(guān)說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：41780090】A．1個DNA復(fù)制3次所產(chǎn)生的DNA分別位于2條染色體上B．b圖每條染色體均有1個DNA分子的2條脫氧核苷酸鏈都含BrdUC．c圖中有2條染色單體的所有脫氧核苷酸鏈都不含BrdUD．若再進(jìn)行分裂，第4次分裂中期則只有1條染色體出現(xiàn)深藍(lán)色B[根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制的基本原理，可知圖a中1條染色體上的2條染色單體都為深藍(lán)色，其實，每條染色單體上的DNA分子中都含有1條母鏈(不含BrdU，深藍(lán)色)和1條子鏈(含BrdU，淺藍(lán)色)，由于母鏈深藍(lán)色掩蓋了子鏈的淺藍(lán)色，故整個DNA分子即染色單體表現(xiàn)為深藍(lán)色。以此類推，b、c圖中的深藍(lán)色都是不含BrdU的母鏈顏色所致，另1條子鏈含BrdU，但淺藍(lán)色被掩蓋。只有當(dāng)兩條鏈上均含有BrdU時，淺藍(lán)色才能表現(xiàn)出來，如圖b、c中的染色單體上的DNA分子有一部分表現(xiàn)為淺藍(lán)色。3次復(fù)制產(chǎn)生了8個DNA分子，分別位于4條或8條染色體上，而不是2條染色體。若再進(jìn)行分裂，第4次分裂中期則仍有2條染色體出現(xiàn)深藍(lán)色。]6．用32P標(biāo)記了玉米體細(xì)胞(含20條染色體)的DNA分子雙鏈，再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在第二次細(xì)胞分裂完成后每個細(xì)胞中被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)是()A．0條 B．20條C．大于0小于20條 D．以上都有可能D[第一次細(xì)胞分裂完成后形成的細(xì)胞中，DNA雙鏈均是一條鏈含有32P，另一條鏈不含32P，第二次細(xì)胞分裂的間期，染色體復(fù)制后每條染色體上都是一條染色單體含32P，一條染色單體不含32P，有絲分裂后期，姐妹染色單體分離，如果含32P的20條染色體同時移向細(xì)胞的一極，不含32P的20條染色體同時移向細(xì)胞的另一極，則產(chǎn)生的子細(xì)胞中被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)分別是20條和0條，如果移向細(xì)胞兩極的20條染色體中既有含32P的，也有不含32P的，則形成的子細(xì)胞中被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)大于0小于20條。][規(guī)律總結(jié)]DNA分子復(fù)制和細(xì)胞分裂圖示)這樣來看，最后形成的4個子細(xì)胞有3種情況：第一種情況是4個細(xì)胞都是；第2種情況是2個細(xì)胞是，1個細(xì)胞是，1個細(xì)胞是；第3種情況是2個細(xì)胞，另外2個細(xì)胞是。eq\a\vs4\al([備選習(xí)題])果蠅一個精原細(xì)胞中的一個核DNA分子用15N標(biāo)記，在正常情況下，其減數(shù)分裂形成的精子中，含有15N的精子數(shù)占()A．1/16B．1/8C．1/4D．1/2D[減數(shù)分裂過程中，同源染色體要發(fā)生聯(lián)會和分離現(xiàn)象，因此要體現(xiàn)減數(shù)分裂過程中染色體中DNA的變化，至少要畫出一對同源染色體。果蠅一個精原細(xì)胞中的一個核DNA分子用15N標(biāo)記，即果蠅4對同源染色體中有3對未標(biāo)記(畫圖時可略去)，另一對同源染色體中有一條染色體上的DNA分子用15N標(biāo)記，則該精原細(xì)胞進(jìn)行正常減數(shù)分裂形成精細(xì)胞時，染色體和DNA的標(biāo)記情況可用下圖進(jìn)行解析。精原細(xì)胞減數(shù)分裂過程中染色體和DNA的標(biāo)記示意圖結(jié)合上圖分析，觀察產(chǎn)生的4個精細(xì)胞，答案選D。]真題驗收|感悟高考淬煉考能(對應(yīng)學(xué)生用書第121頁)1．(2016·全國卷Ⅱ)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(xì)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()【導(dǎo)學(xué)號：41780091】A．隨后細(xì)胞中的DNA復(fù)制發(fā)生障礙B．隨后細(xì)胞中的RNA轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙C．該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂中期D．可推測該物質(zhì)對癌細(xì)胞的增殖有抑制作用C[在DNA分子的復(fù)制過程中，DNA分子需要先經(jīng)過解旋，即DNA雙鏈解開，加入該物質(zhì)后DNA分子雙鏈不能解開，故細(xì)胞中DNA的復(fù)制會發(fā)生障礙，A項正確。DNA分子轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA的過程中，DNA分子也需要在RNA聚合酶作用下先將雙鏈解開，再以DNA的一條鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，加入該物質(zhì)后DNA分子雙鏈不能解開，故細(xì)胞中的RNA轉(zhuǎn)錄會發(fā)生障礙，B項正確。因DNA復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂間期，故該物質(zhì)阻斷的是分裂間期DNA分子的復(fù)制過程，從而將細(xì)胞周期阻斷在分裂間期，C項錯誤。癌細(xì)胞的增殖方式是有絲分裂，其分裂過程中可發(fā)生DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，加入該物質(zhì)會阻礙這兩個過程，從而抑制癌細(xì)胞的增殖，D項正確。]2．(2014·全國卷Ⅱ)關(guān)于核酸的敘述，錯誤的是()A．細(xì)胞核中發(fā)生的轉(zhuǎn)錄過程有RNA聚合酶的參與B．植物細(xì)胞的線粒體和葉綠體中均可發(fā)生DNA的復(fù)制C．雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和核糖是通過氫鍵連接的D．用甲基綠和吡羅紅染色可觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布C[A項，細(xì)胞核中發(fā)生的轉(zhuǎn)錄過程是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程，需要RNA聚合酶的參與。B項，植物細(xì)胞中DNA復(fù)制的場所有細(xì)胞核(主要)、線粒體和葉綠體。C項，DNA中含有的五碳糖是脫氧核糖，且雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和脫氧核糖之間是通過碳原子上的羥基與磷酸基團(tuán)之間形成的共價鍵連接的。D項，甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同，甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色，吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色，利用甲基綠、吡羅紅混合染色劑對細(xì)胞進(jìn)行染色，可以觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布。]3．(2016·全國卷Ⅰ)在有關(guān)DNA分子的研究中，常用32P來標(biāo)記DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脫氧)上三個磷酸基團(tuán)所處的位置(A—