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课前自主预习案2　DNA的结构、复制及基因通常是有遗传效应的DNA片段
素能目标★考向导航
基础梳理——系统化
知识点一　DNA的结构
1．DNA结构的建立者及DNA的组成
(1)DNA双螺旋模型构建者：____________和____________。
(2)图解DNA的结构：
[巧学助记]　利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA分子结构
2．DNA的结构特点
(1)________性：若DNA含有n个碱基对，则其可能有4n种碱基对排列顺序。
(2)________性：每个DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。
(3)________性：两条主链磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变，碱基对配对方式不变等。
知识点二　DNA的复制及基因的本质
1．DNA半保留复制的实验证据
(1)实验技术方法：同位素标记技术。
(2)科学研究方法：________法。
(3)结论：DNA的复制是以________方式进行的。
2．DNA的复制
知识点三　染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系
基能过关——问题化
一、判一判(判断正误并找到课本原话)
1．DNA中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基。(必修2P50图3－8)(　　)
2．DNA一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连。(必修2P50图3－8)(　　)
3．将已被15N标记了DNA的大肠杆菌在含14N的培养基中培养繁殖一代，若子代大肠杆菌的DNA分子中既含有14N，又含有15N，则可说明DNA的复制为半保留复制。(必修2P54思考·讨论)(　　)
4．DNA复制时，解旋酶与DNA聚合酶不能同时发挥作用。(必修2P55图3－10)(　　)
5．DNA复制遵循碱基互补配对原则，新合成的DNA中两条链均是新合成的。(必修2P55图3－10)(　　)
6．单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链。(必修2P55图3－10)(　　)
7．分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同。(必修2P59正文)(　　)
8．真核细胞基因中核糖核苷酸的排列顺序代表遗传信息。(必修2P59正文)(　　)
9．真核细胞的基因只存在于细胞核中，而核酸并非仅存在于细胞核中。(必修2P59正文)(　　)
二、议一议
【教材易漏拾遗】
1．[必修2P50图3－8]分析DNA两条链反向平行的原因。
2．[必修2P52“科学·技术·社会”]在现代刑侦领域中，DNA指纹技术发挥着越来越重要的作用。只需要一滴血、精液或是一根头发等样品，刑侦人员就可以进行DNA指纹鉴定。此外，DNA指纹技术还可以用于亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等。下图是DNA指纹图谱，从下面的DNA指纹图判断，下列怀疑对象中谁是犯罪嫌疑人？
3．[必修2P54思考·讨论拓展]若DNA的复制方式为下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)。
4．[必修2P59正文拓展]对于HIV、流感病毒等RNA病毒来说，基因指的是什么？
课前自主预习案2
基础梳理——系统化
【知识点一】
1．(1)沃森　克里克　(2)C、H、O、N、P　脱氧核苷　脱氧核苷酸　脱氧核糖与磷酸　氢键　A—T，G—C　反向平行
2．(1)多样　(2)特异　(3)稳定
【知识点二】
1．(2)假说—演绎　(3)半保留
2．间期　间期　半保留复制　①能量　②解旋　③两条螺旋的双链　①母链　②脱氧核苷酸　③DNA聚合酶　④碱基互补配对　模板链　双螺旋结构
【知识点三】
有遗传效应的DNA片断　一个或两个　许多个基因　脱氧核苷酸排列顺序
基能过关——问题化
一、判一判
1．×　2.×　3.×　4.×　5.×　6.×　7.×　8.×　9.×
二、议一议
1．提示：脱氧核糖上与碱基相连的碳叫作1′ C，与磷酸基团相连的碳叫作5′ C。DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作5′ 端，另一端有一个羟基(—OH)，称作3′ 端。DNA的两条单链走向相反，从双链的一端起始，一条单链是从5′ 端到3′ 端的，另一条单链则是从3′ 端到5′ 端的。
2．提示：3号是犯罪嫌疑人。
3．提示：如图所示
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4．提示：RNA病毒的遗传物质是RNA，其基因就是有遗传效应的RNA片段。课后定时检测案21　DNA的结构、复制及基因通常是有遗传效应的DNA片段
[基础巩固练]——学业水平一、二
考点一　DNA分子的结构、特性及基因的本质(Ⅱ)
1．[2023·海口一模]下列关于双链DNA分子结构的叙述，错误的是(　　)
A．两条单链反向平行，相互缠绕形成双螺旋结构
B．两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，且碱基的配对是随机的
C．DNA分子的基本骨架是由脱氧核糖与磷酸构成的
D．遗传信息蕴藏在DNA的4种脱氧核苷酸排列顺序之中
2．[2023·福建泉州模拟]利用DNA指纹技术进行亲子鉴定具有极高的准确率，下列不能作为该项技术的科学依据的是(　　)
A．基因在染色体上呈线性排列
B．不同DNA分子具有特定的碱基排列顺序
C．同一个体不同体细胞中的核DNA是相同的
D．子代的染色体一半来自父方，一半来自母方
3．下图是双链DNA分子的结构，相关叙述中，正确的是(　　)
A.①表示胸腺嘧啶脱氧核苷酸
B．每个磷酸均连接着两个脱氧核糖
C．DNA复制时，解旋酶断裂的是③处的化学键
D．在双链DNA分子中碱基C和G的比例越大，该DNA热稳定性越高
4．下列关于基因、DNA、遗传信息和染色体的描述，正确的是(　　)
A．某个体发生了基因突变，但性状未变，一定是发生了隐性突变
B．碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性和特异性
C．与原核生物不同的是，真核生物中构成基因的碱基总数小于DNA的碱基总数
D．核DNA复制发生在间期而不是分裂期与其载体的存在状态有关
考点二　DNA分子的复制及实验探究(Ⅱ)
5．[2023·南阳一中高三月考]如图表示DNA复制的过程，结合图示判断，下列有关叙述错误的是(　　)
A．DNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链之间的氢键，解开双链
B．DNA分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子链的方向相反
C．从图示可知，DNA分子具有多起点复制的特点，缩短了复制所需的时间
D．DNA分子的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接到已有的DNA片段上
6．真核细胞某生理过程如图所示，下列叙述正确的是(　　)
A．酶1可使磷酸二酯键断裂，酶2可催化磷酸二酯键的形成
B．a链和b链的方向相反，a链与c链的碱基序列互补配对
C．该图表示DNA半保留复制的过程，遗传信息传递方向是DNA→RNA
D．c链和d链中G＋C所占比例相等，该比值越大DNA的热稳定性越高
7．(不定项)将某一细胞中的一条染色体用14C充分标记，其同源染色体用32P充分标记，置于不含放射性的培养液中培养，经过连续两次细胞分裂(不考虑互换)，下列说法中不正确的是(　　)
A.若进行减数分裂，则四个细胞中均含有14C和32P
B．若进行有丝分裂，某一细胞中含14C的染色体可能是含32P染色体的两倍
C．若进行有丝分裂，则四个细胞中可能三个有放射性，一个没有放射性
D．若进行减数分裂，则四个细胞中可能两个有放射性，两个没有放射性
[提能强化练]——学业水平三、四
8．[2023·潍坊一模]为探究DNA复制方式，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔将15N标记的大肠杆菌放到只含14N的培养基中培养，通过CsCl密度梯度离心技术分别将细胞分裂产生的第一代和第二代细胞中的15N/15N?DNA、14N/14N?DNA及15N/14N?DNA分离开来。因为DNA能够强烈地吸收紫外线，所以用紫外光源照射离心管，透过离心管在感光胶片上记录DNA带的位置就可以显示出离心管内不同密度的DNA带。下列相关说法正确的是(　　)
A．因为15N具有放射性，所以感光胶片上可以记录DNA带的位置
B．根据第一代只出现一条居中的DNA条带，可以排除DNA是全保留复制
C．大肠杆菌在进行DNA分子复制时需要用到解旋酶、DNA聚合酶和限制酶
D．DNA聚合酶是一种能调节DNA分子复制的信息分子
9．羟胺可使胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，导致DNA复制时发生错配(如图)。若一个DNA片段的两个胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，下列相关叙述正确的是(　　)
A．DNA复制一般发生在细胞分裂前期
B．该片段复制后的子代DNA分子上的碱基序列都发生改变
C．这种变化为基因突变，一定会引起编码的蛋白质结构改变
D．该片段复制后的子代DNA分子中G—C碱基对与总碱基对的比值下降
10．(不定项)高危型HPV(一种病毒)的持续感染是引起宫颈癌的最主要因素之一。某人宫颈分泌物的高危型HPVDNA检测报告如下表所示。下列说法完全正确的是(　　)
检测项目 检测方法 检测比值 正常比值
高危型HPVDNA检测 分子杂交法 0.19 1.00
A.HPV的遗传物质主要是DNA
B．分子杂交法可能涉及碱基互补配对原则
C．被检测者未感染高危型HPV
D．若检测比值等于1，则可判断被检测者是宫颈癌患者
11．[2023·泰州模拟](不定项)人类抗体重链基因位于14号染色体上，由VH、DH、JH、CH四个基因片段簇组成，其中功能性VH基因片段约有65个、DH基因片段有27个、JH基因片段有6个、功能性CH基因片段有9个，如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)
A．VH1、DH1和JH1的基本组成单位相同
B．VH1、DH1和JH1之间可互为等位基因
C．VH、DH、JH和CH的多样性是抗体多样性的基础
D．遗传信息主要蕴藏在VH基因片段簇的排列顺序中
12．(不定项)如图是在电子显微镜下拍摄的某生物细胞DNA复制过程中的图像。下列有关叙述正确的是(　　)
A.此图反映出的DNA复制模式，可作为DNA双向复制的证据
B．此过程遵循碱基互补配对原则，任一条链中A＝T，G＝C
C．若将该DNA彻底水解，产物是脱氧核苷酸和四种碱基
D．若该DNA分子的一条链中(A＋T)/(G＋C)＝a，则互补链中该比值也为a
[大题冲关练]——综合创新·求突破
13．[2023·南阳一中高三月考]荧光原位杂交可用荧光标记的特异DNA片段为探针，与染色体上对应的DNA片段结合，从而将特定的基因在染色体上定位。请回答下列问题：
(1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示，DNA酶Ⅰ随机切开了核苷酸之间的________键从而产生切口，随后在DNA聚合酶Ⅰ作用下，以荧光标记的________为原料，合成荧光标记的DNA探针。
(2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸，使DNA双链中________键断裂，形成单链。随后在降温复性过程中，探针的碱基按照________________原则，与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子。图中两条姐妹染色单体中最多可有________条荧光标记的DNA片段。
(3)A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组，已知AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交，则其F1有丝分裂中期的细胞中可观察到________个荧光点；在减数分裂Ⅰ形成的两个子细胞中分别可观察到________个荧光点。
14．双链DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的。早在1966年，日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互补子链时，一条子链是连续形成的，另一条子链不连续即先形成短链片段(如图1)。为验证这一假说，冈崎进行了如下实验：让T4噬菌体在20℃时侵染大肠杆菌70min后，将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，在2s、7s、15s、30s、60s、120s后，分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋，再进行密度梯度离心，以DNA单链片段分布位置确定片段大小(分子越小离试管口距离越近)，并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2。请分析回答：
(1)若1个双链DNA片段中有1000个碱基对，其中胸腺嘧啶有350个，该DNA连续复制四次，在第四次复制时需要消耗________个胞嘧啶脱氧核苷酸。
(2)以3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，最终在噬菌体DNA中检测到放射性，其原因是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)DNA解旋在细胞中需要解旋酶的催化，在体外通过加热也能实现。解旋酶不能为反应提供能量，但能______________。研究表明，在DNA分子加热解链时，DNA分子中G＋C的比例越高，需要解链温度越高的原因是_____________________________
________________________________________________________________________。
(4)图2中，与60s结果相比，120s结果中短链片段减少的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是
________________________________________________________________________。
课后定时检测案21
1．解析：双链DNA的两条单链反向平行，相互缠绕形成双螺旋结构，A正确；两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，且碱基的配对遵循碱基互补配对原则，不是随机的，B错误；DNA分子的基本骨架是由脱氧核糖与磷酸交替连接构成的，C正确；遗传信息蕴藏在DNA的4种脱氧核苷酸排列顺序之中，D正确。
答案：B
2．解析：无论是否有亲子关系，真核生物的核基因在染色体上都呈线性排列，不能作为亲子鉴定的依据，A符合题意；DNA分子具有特异性，具有特定的碱基排列顺序，可以作为亲子鉴定的依据，B不符合题意；同一个体的不同体细胞都来自受精卵的有丝分裂，核DNA几乎都相同，C不符合题意；子代个体具备父母双方的核遗传物质，一半来自父方一半来自母方，可以作为亲子鉴定的依据，D不符合题意。
答案：A
3．解析：①是由一个脱氧核苷酸的脱氧核糖、胸腺嘧啶与另一个脱氧核苷酸的磷酸基团构成的，不能表示胸腺嘧啶脱氧核苷酸，A错误；位于每条链首端的磷酸只连接着一个脱氧核糖，B错误；DNA复制时，解旋酶断裂的是②处的氢键，C错误；含有的氢键数量越多的双链DNA分子的热稳定性越高，在一个双链DNA分子中，碱基对G与C之间有三个氢键，A与T之间有两个氢键，因此在双链DNA分子中，碱基C和G的比例越大，该DNA热稳定性越高，D正确。
答案：D
4．解析：某个体发生了基因突变，但性状未变，可能是发生了隐性突变，也可能是由于密码子具有简并性，基因突变后，密码子虽然发生改变但氨基酸种类并没有改变，因此不会引起相应性状的改变，A错误；碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性，B错误；基因通常是有遗传效应的DNA片段，因此不管是原核生物还是真核生物，体内所有基因的碱基总数均小于DNA分子的碱基总数，C错误；在间期和分裂期，核DNA的载体分别是染色质和染色体，染色质中DNA分子容易解旋，而染色体高度螺旋化，DNA分子不容易解旋，因此核DNA复制发生在间期而不是分裂期与其载体的存在状态有关，D正确。
答案：D
5．解析：DNA复制过程的第一步是解旋，需要用解旋酶破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开，A正确；由图可知，DNA分子的复制具有双向复制的特点，且生成的两条子链的方向相反，B正确；图中DNA复制只有一个起点，故不能说明DNA分子具有多起点复制的特点，C错误；DNA分子复制时，需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接到已有的DNA片段上，D正确。
答案：C
6．解析：酶1是解旋酶，其作用是使氢键断裂，A错误；a链和c链均与b链碱基互补配对，因此a链与c链的碱基序列相同，B错误；DNA复制过程中遗传信息的传递方向是DNA→DNA，C错误；c链和d链中的碱基是互补配对的G1＋C1＝G2＋C2，A与T之间以两个氢键连接，G与C之间以三个氢键连接，G＋C所占比例越大，DNA分子的热稳定性越高，因此c链和d链中G＋C所占比例相等，该比值越大DNA的热稳定性越高，D正确。
答案：D
7．解析：根据题干信息分析，该细胞可能是进行了两次有丝分裂或一次减数分裂。DNA的复制具有半保留复制的特点，减数分裂过程中，复制后的一条染色体上的两条姐妹染色单体都具有放射性，因此经过减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ，产生的每个子细胞染色体数目减半，四个子细胞中都有放射性，其中两个细胞中均含有14C，两个细胞中均含有32P，A、D错误；由于只有一对同源染色体分别被标记，且原料没有被标记，因此两种放射性之间不可能一方是另一方的两倍，B错误；经过第一次有丝分裂产生的子细胞中两条染色体分别含有14C和32P，但是都是一条链含有放射性，另一条链没有放射性，第二次有丝分裂DNA复制后每条染色体上的两条姐妹染色单体中的一条含有放射性，另一条没有，则产生的四个子细胞中可能两个含有放射性、两个不含有放射性，可能四个都含有放射性，也可能三个有放射性，一个没有放射性，C正确。
答案：ABD
8．解析：15N不具有放射性，因为DNA能够强烈地吸收紫外线，所以用紫外光源照射离心管，透过离心管在感光胶片上记录DNA带的位置就可以显示出离心管内不同密度的DNA带，A错误；若DNA为全保留复制，则细胞分裂产生的第一代有15N/15N DNA、14N/14N DNA，经离心后应该分布于离心管的下部和上部，根据第一代只出现一条居中的DNA条带，可以排除DNA是全保留复制，B正确；DNA分子复制时需要用到解旋酶、DNA聚合酶，不需要限制酶，C错误；DNA聚合酶只起催化作用，没有调节作用，D错误。
答案：B
9．解析：DNA复制一般发生在分裂间期，A错误；若转变为羟化胞嘧啶的两个胞嘧啶分子位于DNA片段的同一条链上，则根据DNA半保留复制可知，该片段复制后的子代DNA分子中，有一半子代DNA分子上的碱基序列会发生改变，B错误；胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，形成的子代DNA碱基发生改变，若发生在基因内部，则属于基因突变，由于密码子的简并性等原因，基因突变不一定会引起编码的蛋白质结构改变，C错误；由图可知，胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶后与腺嘌呤配对，而不是与鸟嘌呤配对，因此该片段复制后的子代DNA分子中G—C碱基对与总碱基对的比值下降，D正确。
答案：D
10．解析：由题意可知，HPV含有DNA，其遗传物质是DNA，A错误；DNA分子杂交技术的原理是碱基互补配对原则，B正确；由表格数据可知，被检测者高危型HPVDNA检测比值远远低于正常值，因此被检测者未感染高危型HPV，C正确；若检测比值等于1，则可判断被检测者感染了高危型HPV，但不一定是宫颈癌患者，D错误。
答案：BC
11．解析：VH1、DH1和JH1的基本组成单位都是脱氧核苷酸，A正确；等位基因位于同源染色体的相同位置上，而VH1、DH1和JH1在一条染色体上，不能互为等位基因，B错误；VH、DH、JH和CH的多样性是抗体多样性的基础，C正确；遗传信息主要蕴藏在VH基因片段簇的脱氧核苷酸的排列顺序中，D错误。
答案：BD
12．解析：此图反映出的DNA复制模式，可作为DNA双向复制的证据；在一条链中A与T、G与C不一定相等；DNA彻底水解是指将脱氧核苷酸也水解，产物是脱氧核糖、磷酸和四种碱基；DNA分子的一条链中两互补碱基之和的比值，与另一条互补链中该比值相等。
答案：AD
13．解析：(1)根据题意和图示分析可知：DNA酶Ⅰ随机切开了核苷酸之间的磷酸二酯键从而产生切口，形成一段一段的DNA分子片段。在DNA聚合酶Ⅰ的作用下，以荧光标记的四种脱氧核苷酸为原料，合成荧光标记的DNA探针。(2)DNA分子是双链结构，通过氢键连接。将探针与染色体共同煮沸，使DNA双链中氢键断裂，形成单链，随后在降温复性的过程中，探针的碱基按照A－T、C－G的碱基互补配对原则，与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子，图中两条姐妹染色单体中含有2个DNA分子共有4条链，所以最多可有4条荧光标记的DNA片段。(3)由于AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记，若植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交，则其F1有丝分裂中期的细胞(AABC)中可观察到6个荧光点，在减数分裂Ⅰ形成的两个子细胞中可分别观察到含A和含AB的2和4个荧光点。
答案：(1)磷酸二酯　脱氧核苷酸　(2)氢　碱基互补配对　4　(3)6　2和4
14．解析：(1)DNA片段中有1000个碱基对，依据碱基互补配对原则可推知，在该DNA片段中A＝T＝350个，C＝G＝650个。该DNA连续复制四次，在第四次复制时需要消耗的胞嘧啶脱氧核苷酸数为24－1×650＝5200(个)。(2)以3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，因3H标记的脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收，为噬菌体DNA复制提供原料，所以最终在噬菌体DNA中能检测到放射性。(3)解旋酶能降低反应所需要的活化能。在每个DNA分子中，碱基对A与T之间有2个氢键，C与G之间有3个氢键，故DNA分子中G＋C的比例越高，含有的氢键数越多，DNA分子结构越稳定，因此在DNA分子加热解链时，DNA分子中G＋C的比例越高，需要解链温度也越高。(4)分子越小离试管口距离越近。图2显示，与60s结果相比，120s结果中有放射性的单链距离试管口较远，说明短链片段减少，其原因是短链片段连接形成长片段。在图示的实验时间内，细胞中均能检测到较多的短链片段，为冈崎假说提供了实验证据。
答案：(1)5200　(2)标记的脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收，为噬菌体DNA复制提供原料，所以在噬菌体DNA中能检测到放射性　(3)降低反应所需要的活化能　DNA分子中G＋C的比例越高，氢键数越多，DNA结构越稳定　(4)短链片段连接形成长片段　在实验时间内，细胞中均能检测到较多的短链片段(共78张PPT)
DNA的结构、复制及基因通常
是有遗传效应的DNA片段
课前自主预习案
课堂互动探究案
课前自主预习案
素能目标★考向导航
基础梳理——系统化
知识点一　DNA的结构
1．DNA结构的建立者及DNA的组成
(1)DNA双螺旋模型构建者：________和________。
沃森
克里克
(2)图解DNA的结构：
C、H、O、N、P
脱氧核苷
脱氧核苷酸
脱氧核糖与磷酸
氢键
A—T，G—C
反向平行
[巧学助记]　利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA分子结构
2．DNA的结构特点
(1)________性：若DNA含有n个碱基对，则其可能有4n种碱基对排列顺序。
(2)________性：每个DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。
(3)________性：两条主链磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变，碱基对配对方式不变等。
多样
特异
稳定
知识点二　DNA的复制及基因的本质
1．DNA半保留复制的实验证据
(1)实验技术方法：同位素标记技术。
(2)科学研究方法：__________法。
(3)结论：DNA的复制是以________方式进行的。
假说—演绎
半保留
2．DNA的复制
间期
间期
半保留复制
能量
解旋
两条螺旋的双链
母链
脱氧核苷酸
DNA聚合酶
碱基互补配对
模板链
双螺旋结构
知识点三　染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系
有遗传效应的DNA片断
一个或两个
许多个基因
脱氧核苷酸排列顺序
基能过关——问题化
一、判一判(判断正误并找到课本原话)
1．DNA中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基。(必修2 P50图3－8)(　　)
2．DNA一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连。(必修2 P50图3－8)(　　)
3．将已被15N标记了DNA的大肠杆菌在含14N的培养基中培养繁殖一代，若子代大肠杆菌的DNA分子中既含有14N，又含有15N，则可说明DNA的复制为半保留复制。(必修2 P54思考·讨论)(　　)
4．DNA复制时，解旋酶与DNA聚合酶不能同时发挥作用。(必修2 P55图3－10)(　　)
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5．DNA复制遵循碱基互补配对原则，新合成的DNA中两条链均是新合成的。(必修2 P55图3－10)(　　)
6．单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链。(必修2 P55图3－10)(　　)
7．分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同。(必修2 P59正文)(　　)
8．真核细胞基因中核糖核苷酸的排列顺序代表遗传信息。(必修2 P59正文)(　　)
9．真核细胞的基因只存在于细胞核中，而核酸并非仅存在于细胞核中。(必修2 P59正文)(　　)
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二、议一议
【教材易漏拾遗】
1．[必修2 P50图3－8]分析DNA两条链反向平行的原因。
提示：脱氧核糖上与碱基相连的碳叫作1′ C，与磷酸基团相连的碳叫作5′ C。DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作5′ 端，另一端有一个羟基(—OH)，称作3′ 端。DNA的两条单链走向相反，从双链的一端起始，一条单链是从5′ 端到3′ 端的，另一条单链则是从3′ 端到5′ 端的。
2．[必修2 P52“科学·技术·社会”]在现代刑侦领域中，DNA指纹技术发挥着越来越重要的作用。只需要一滴血、精液或是一根头发等样品，刑侦人员就可以进行DNA指纹鉴定。此外，DNA指纹技术还可以用于亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等。下图是DNA指纹图谱，从下面的DNA指纹图判断，下列怀疑对象中谁是犯罪嫌疑人？
提示：3号是犯罪嫌疑人。
3．[必修2 P54思考·讨论拓展]若DNA的复制方式为下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)。
提示：如图所示
4．[必修2 P59正文拓展]对于HIV、流感病毒等RNA病毒来说，基因指的是什么？
提示：RNA病毒的遗传物质是RNA，其基因就是有遗传效应的RNA片段。
课堂互动探究案
考点一　DNA分子的结构、特性及基因的本质
任务1　明确DNA结构的两种关系和两种化学键
(4)碱基对数与氢键数的关系：
若碱基对数为n，则氢键数为________，若已知A有m个，则氢键数为________。
(5)由碱基种类及比例可分析判断核酸的种类
①若有U无T，则该核酸为RNA。
②若有T无U，且A＝T，G＝C，则该核酸一般为双链DNA。
③若有T无U，且A≠T，G≠C，则该核酸为单链DNA。
2n～3n
3n－m
任务2　DNA分子中的数量对应关系
据图分析DNA分子结构中的碱基计算：
(1)在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A＝____，C＝____，A＋G＝____，即嘌呤碱基总数____嘧啶碱基总数。
(2)在双链DNA分子中，互补的两碱基之和(如A＋T或C＋G)占全部碱基的比例____其任何一条单链中这两种碱基之和占该单链中碱基数的比例。
(3)DNA分子一条链中(A＋G)/(C＋T)的比值的倒数_____互补链中该种碱基的比值，在整个DNA分子中该比值等于____。(不配对的碱基之和的比值在两条单链中互为________)
T
G
C＋T
等于
等于
等于
1
倒数
(4)DNA分子一条链中(A＋T)/(C＋G)的比值___其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。(配对的碱基之和的比值在两条单链和双链中比值________)
(5)不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值____，即(A＋T)/(C＋G)的值_____。该比值体现了不同生物DNA分子的________。
(6)若已知A占双链的比例为c%，则A1/单链的比例无法确定，但最大值可求出为____%，最小值为____。
等于
都相等
不同
不同
特异性
2c
0
1.DNA碱基互补配对原则的有关计算
规律1：互补的两个碱基数量相等，即A＝T，C＝G。
规律2：任意两个不互补的碱基和占总碱基的50%。
规律3：一条链中互补碱基的和等于另一条链中这两种碱基的和。
规律4：若一条链中，＝n，则另一条链中＝n，＝n。
规律5：若一条链中＝K，则另一条链中＝＝1。
2．基因通常是有遗传效应的DNA片段
(1)基因的实质：基因通常是有遗传效应的DNA片段。
(2)基因与DNA的关系：一个DNA分子上有许多基因。构成基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。
(3)基因与遗传信息：基因中脱氧核苷酸的排列顺序称为遗传信息；DNA分子能够储存足够量的遗传信息。
(4)基因与染色体的关系：基因在染色体上呈线性排列。
(5)生物体多样性和特异性的物质基础：DNA分子的多样性和特异性。
考向一 DNA分子结构的考查
1.[2023·漳州一模]如图为某双链DNA(由甲链和乙链组成)的局部结构简图，图中数字①～⑥表示不同物质或氢键。下列叙述正确的是(　　)
A．图中⑤为氢键，且③与④可为A—T碱基对或G—C碱基对
B．图中①为腺嘌呤，②为胸腺嘧啶，①②通过氢键连接
C．图中⑥为磷酸基团，此DNA片段中含有2个游离的磷酸基团
D．图中甲链与乙链方向相反，但两条链碱基排列顺序相同
答案：C
解析：图中⑤为氢键，③与④之间有3个氢键，只能为G—C碱基对，A错误；图中①为腺嘌呤，②为胸腺嘧啶，①②通过“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖”连接，B错误；图中⑥为磷酸基团，此DNA片段中含有2个游离的磷酸基团，C正确；图中甲链与乙链方向相反，两条链碱基排列顺序不相同，D错误。
2．同源染色体上的DNA分子之间最可能相同的是(　　)
A．碱基对的排列顺序　　
B．磷酸二酯键的数目
C．初步水解产物的种类
D．(A＋T)/(G＋C)的比值
解析：同源染色体一条来自父方，一条来自母方，其来源不同，碱基序列存在差异，A错误；X、Y染色体为同源染色体，但其大小不同，磷酸二酯键的数目也不同，B错误；DNA分子都由腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸组成，C正确；不同DNA分子中(A＋T)/(C＋G)的比值不同，D错误。
答案：C
考向二 DNA分子结构中碱基互补配对原则演化而来的计算问题
3.[经典高考]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(　　)
答案：C
考向三 基因、DNA和染色体的关系
4.如图为果蝇X染色体的部分基因图，下列对此X染色体的叙述，不正确的是(　　)
A．基因在染色体上呈线性排列
B．l、w、f和m为非等位基因
C．说明了各基因在染色体上的绝对位置
D．雄性X染色体上的基因来自其雌性亲本
解析：基因位于染色体上，且呈线性排列，A正确；等位基因是位于同源染色体上同一位置控制相对性状的基因，而l、w、f和m在同一条染色体的不同位置，为非等位基因，B正确；变异会导致基因的排列顺序发生改变，故基因在染色体上的位置不是绝对的，C错误；雄性果蝇的X染色体来自母本，因此雄性X染色体上的基因来自其雌性亲本，D正确。
答案：C
考点二　DNA分子复制的研究方法、过程和条件
任务1　DNA分子复制的过程
如图为真核细胞DNA分子复制过程的模式图，据图回答相关问题：
(1)图中DNA复制的主要场所是________。
(2)图中DNA分子复制是从多个起点开始的，但不同时开始，复制开始时间右边最早。
(3)图中DNA分子复制的特点有：边解旋边复制、多起点复制、双向复制、半保留复制。
(4)图示中的解旋酶和DNA聚合酶各有什么作用？
细胞核
前者使氢键打开，DNA双链发生解旋；后者催化形成新的子链。
任务2　DNA复制过程中的数量关系分析
若将亲代DNA分子复制n代，其结果分析如下：
(1)子代DNA分子数为____个。
①含有亲代链的DNA分子数为____个。
②不含亲代链的DNA分子数为____个。
③含子代链的DNA分子数为____个。
(2)子代脱氧核苷酸链数为____条。
①亲代脱氧核苷酸链数为____条。
②新合成的脱氧核苷酸链数为_______条。
(3)消耗脱氧核苷酸数：
①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为________个。
②第n次复制所需该脱氧核苷酸数为________个。
2n
2
2n－2
2n
2n＋1　
2
(2n＋1－2)
m·(2n－1)　
m·2n－1
任务3　有关DNA复制的几个问题
(1)复制的场所：主要场所是________，但在拟核、线粒体、叶绿体、细胞质基质(如质粒)中也可进行DNA复制。
(2)复制方式：________。新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链(模板链)。
(3)过程特点：边解旋边复制；_________解旋和复制。
(4)DNA复制的准确性：
①一般情况下，DNA分子能准确地进行复制。原因：DNA具有_______________，能为复制提供精确的模板；通过____________，保证了复制能够准确地进行。
②在特殊情况下，在外界因素和生物内部因素的作用下，可能造成碱基配对发生差错，引发_________。
细胞核
半保留复制
多起点双向
独特的双螺旋结构
碱基互补配对
基因突变
1.明确DNA复制、“剪切”与“水解”中的四种酶
(1)DNA聚合酶：需借助母链模板，依据碱基互补配对原则，将单个脱氧核苷酸连接到已有的链上；
(2)DNA连接酶：将多个复制起点所复制出的“DNA片段”“缝合”起来形成磷酸二酯键，即连接“片段”；
(3)限制性内切核酸酶：用于切割DNA双链中主链上的“3，5－磷酸二酯键”；
(4)DNA酶：用于将DNA分子水解为脱氧核苷酸。
2．有关DNA复制和计算的4点“注意”
(1)DNA中氢键可由解旋酶催化断裂，同时需要ATP供能，也可加热断裂(体外)；而氢键是自动形成的，不需要酶和能量。
(2)注意“DNA n次复制”和“第n次复制”的区别，前者包括所有的复制，后者只包括第n次的复制。
(3)DNA复制计算时看清题中所给出的碱基的单位是“对”还是“个”；所问的是“DNA分子数”还是“链数”，“含”还是“只含”。
(4)在真核生物中，DNA复制一般是多起点复制；在原核生物中，DNA复制一般是一个起点。无论是真核生物还是原核生物，DNA复制大多数都是双向进行的。
3．DNA复制与基因突变
(1)一般情况下，DNA分子能准确地进行复制。其原因是：DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。
(2)特殊情况下，由于外界因素和生物内部因素的作用，可以造成碱基配对发生差错，引发基因突变。
4．DNA复制与细胞分裂
此类问题可通过构建模型图解答，如图(见图文智连)：
这样来看，最后形成的4个子细胞有3种情况：第一种情况是4个细胞都是 ；第2种情况是2个细胞是 ，1个细胞是 ，1个细胞是 ；第3种情况是2个细胞是 ，另外2个细胞是 。
考向一 DNA分子复制过程及特点分析
1.[2023·宝鸡渭滨区一模]关于DNA分子复制机制，科学家用荧光染料给Rep(DNA解旋酶中作为引擎的那部分结构，驱动复制叉的移动)加上了绿色荧光蛋白从而获知被标记的分子相对于DNA分子的运动轨迹，结果如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A．Rep可以破坏相邻核苷酸之间的磷酸二酯键
B．DNA结合蛋白可能具有防止DNA单链重新形成双链的作用
C．根据材料推断Rep推动复制叉移动是通过水解ATP提供能量
D．DNA复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点
答案：A
解析：根据Rep蛋白的功能可推断出，Rep蛋白应为解旋酶，该酶能破坏氢键，但不能破坏相邻核苷酸之间的磷酸二酯键，A错误；DNA结合蛋白缠绕在DNA单链上，具有可防止DNA单链重新形成双链的作用，B正确；根据材料推断Rep推动复制叉移动需要消耗能量，是通过水解ATP提供能量，C正确；根据题意和图示分析可知，DNA复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点，D正确。
2．下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述不正确的是(　　)
A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
C．真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶
D．真核生物的这种复制方式提高了复制速率
答案：A
解析：从图中能看出有多个复制起点，但并不是同时开始，A错误；图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的，真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶等酶的参与，这种半保留复制的模式不仅保持了前后代的稳定性，同时提高了复制速率，B、C、D正确。
考向二 DNA分子复制过程中的相关计算
3.[2023·临川一中质检]用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶脱氧核苷酸60个，该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1/8
B．含有14N的DNA分子占7/8
C．复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸600个
D．复制结果共产生16个DNA分子
解析：该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次，可形成16个DNA分子，其中含有15N的DNA分子占1/8，含有14N的DNA分子占100%。DNA复制为半保留复制，子代每个DNA的两条链，一条来自母链，一条是新合成的子链。由题可知，该DNA分子中有腺嘌呤(A)40个，则复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸为40×(24－1)＝600(个)。
答案：B
4．某DNA分子中含m对碱基，其中腺嘌呤有A个。下列有关此DNA在连续复制时所需的胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述，不正确的是(　　)
A．在第一次复制时，需要(m－A)个
B．在第二次复制时，需要2(m－A)个
C．在第n次复制时，需要2n－1(m－A)个
D．在n次复制过程中，总共需要2n(m－A)个
解析：解答本题时，首先把模板中胞嘧啶脱氧核苷酸的数目求出，即(2m－2A)/2＝(m－A)个，则复制一次，需要(m－A)(21－1)＝(m－A)个；复制两次，共需要(m－A)(22－1)＝3(m－A)个，因此，第二次复制需要3(m－A)－(m－A)＝2(m－A)个；则第n次复制需要(2n－1)(m－A)；在n次复制过程中，总共需要(2n－1)(m－A)个。
答案：D
考向三 DNA复制与细胞分裂
5.BrdU能替代T与A配对而渗入新合成的DNA链，植物根尖分生组织放在含有BrdU的培养基中分别培养到第一、第二个细胞周期的中期。下列有关说法中，错误的是(　　)
A．1条染色体形成2条染色单体的同时，DNA也完成了复制
B．1个DNA复制2次所产生的DNA分别位于4条染色单体上
C．第一个细胞周期的中期，每条染色体均有1个DNA的2条脱氧核苷酸链都含BrdU
D．第二个细胞周期的中期，每条染色体均有1个DNA的1条脱氧核苷酸链含BrdU
答案：C
解析：1条染色体形成2条染色单体的同时，DNA也完成了复制，A正确；1个DNA复制2次所产生的DNA分别位于4条染色单体上，B正确；第一个细胞周期的中期，DNA分子只复制一次，根据DNA分子半保留复制特点，每条染色体均有1个DNA的1条脱氧核苷酸链含BrdU，C错误；到第二个细胞周期的中期，DNA分子进行了2次半保留复制，每条染色体均有1个DNA的1条脱氧核苷酸链含BrdU，D正确。
6．[高考改编]用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链。再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂完成后每个细胞中被32P标记的染色体条数是(　　)
A．0条　　　　　　　　　B．20条
C．大于0小于20条 D．以上都有可能
答案：D
7．在DNA复制开始时，将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3H－dT)的培养基中，3H－dT可掺入正在复制的DNA分子中，使其带有放射性标记。几分钟后，将大肠杆菌转移到含高剂量3H－dT的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞，抽取其中的DNA进行放射性自显影检测，结果如图所示。据图可以作出的推测是(　　)
A．复制起始区在高放射性区域
B．DNA复制为半保留复制
C．DNA复制从起始点向两个方向延伸
D．DNA复制方向为a→c
答案：C
解析：根据放射性自显影结果可知，中间低放射性区域是复制开始时在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3H－dT)的培养基中进行复制的结果，A错误；该实验不能证明DNA复制为半保留复制，B错误；两侧高放射性区域是将大肠杆菌转移到含高剂量3H－dT的培养基中进行复制的结果，因此可判断DNA复制从起始点(中间)向两个方向延伸，C正确，D错误。
考向四 DNA复制过程中的相关实验探究
8.[北京卷]科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。
组别 1组 2组 3组 4组
培养液中 唯一氮源 14NH4Cl 15NH4Cl 14NH4Cl 14NH4Cl
繁殖代数 多代 多代 一代 两代
培养产物 A B B的子Ⅰ代 B的子Ⅱ代
操作 提取DNA并离心 离心结果 仅为轻带 (14N/14N) 仅为重带 (15N/15N) 仅为中带 (15N/14N) 1/2轻带
(14N/14N)
1/2中带
(15N/14N)
请分析并回答：
(1)要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经过___代培养，且培养液中的________是唯一氮源。
(2)综合分析本实验的DNA离心结果，第__组结果对得到结论起到了关键作用，___组和第___组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是___________。
多
15NH4Cl　
3
1
2
半保留复制
(3)分析讨论：
①若子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自____，据此可判断DNA分子的复制方式不是________复制。
②若将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，其结果________(选填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。
③若在同等条件下将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置________，放射性强度发生变化的是_____带。
④若某次实验的结果中，子Ⅰ代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为____________。
B
半保留
不能
没有变化
轻
15N
[长句应答必备]
1．DNA的两条脱氧核苷酸链反向平行盘旋成规则的双螺旋结构。
2．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。
3．DNA上的碱基对严格遵循碱基互补配对原则，通过氢键连接。
4．DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息。
5．DNA复制具有边解旋边复制、半保留复制的特点。
6．DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶参与。
7．基因通常是具有遗传效应的DNA片段。
8．染色体是基因的主要载体，线粒体、叶绿体中也存在基因。
[等级选考研考向]
1．[2022·浙江6月选考]某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料。下列叙述正确的是(　　)
A．在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B．制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C．制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D．制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
解析：在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接碱基和磷酸，A错误；鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接物相连，B错误；制成的模型中，A和T、C和G的分子数分别相等，所以A＋C的量等于T＋G的量，C正确；磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的外侧，D错误。
答案：C
2.[2022·海南卷]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
答案：D
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，继续做子代ⅡDNA密度鉴定，若子代Ⅱ可以分出一条中密度带和一条轻密度带，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。
3．[2022·广东卷]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现型及比例，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衍射图谱得出了DNA的双螺旋结构，D错误。
答案：D
4．[2022·广东卷]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
答案：C
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，不能决定该线性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，决定该线性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。
5．[2022·河北卷]人染色体DNA中存在串联重复序列，对这些序列进行体外扩增、电泳分离后可得到个体的DNA指纹图谱。该技术可用于亲子鉴定和法医学分析。下列叙述错误的是(　　)
A．DNA分子的多样性、特异性及稳定性是DNA鉴定技术的基础
B．串联重复序列在父母与子女之间的遗传不遵循孟德尔遗传定律
C．指纹图谱显示的DNA片段属于人体基础代谢功能蛋白的编码序列
D．串联重复序列突变可能会造成亲子鉴定结论出现错误
答案：BC
[国考真题研规律]
6．[全国卷Ⅰ，节选]在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A－Pα～Pβ～Pγ或dA－Pα～Pβ～Pγ)。回答下列问题：
(3)将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n，原因是
答案：(3)一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子中，因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记
解析：(3)由于DNA分子复制为半保留复制，故噬菌体双链DNA复制过程中，被32P标记的两条单链始终被保留，并分别存在于两个子代DNA分子中。另外，新合成DNA的过程中，原料无32P标记，所以n个子代DNA分子中有且只有2个含有32P标记。课堂互动探究案2　DNA的结构、复制及基因通常是有遗传效应的DNA片段
考点一　DNA分子的结构、特性及基因的本质
任务1　明确DNA结构的两种关系和两种化学键
(4)碱基对数与氢键数的关系：
若碱基对数为n，则氢键数为________，若已知A有m个，则氢键数为________。
(5)由碱基种类及比例可分析判断核酸的种类
①若有U无T，则该核酸为RNA。
②若有T无U，且A＝T，G＝C，则该核酸一般为双链DNA。
③若有T无U，且A≠T，G≠C，则该核酸为单链DNA。
任务2　DNA分子中的数量对应关系
据图分析DNA分子结构中的碱基计算：
(1)在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A＝____，C＝____，A＋G＝____，即嘌呤碱基总数____嘧啶碱基总数。
(2)在双链DNA分子中，互补的两碱基之和(如A＋T或C＋G)占全部碱基的比例________其任何一条单链中这两种碱基之和占该单链中碱基数的比例。
(3)DNA分子一条链中(A＋G)/(C＋T)的比值的倒数________互补链中该种碱基的比值，在整个DNA分子中该比值等于________。(不配对的碱基之和的比值在两条单链中互为________)
(4)DNA分子一条链中(A＋T)/(C＋G)的比值________其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。(配对的碱基之和的比值在两条单链和双链中比值________)
(5)不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值________，即(A＋T)/(C＋G)的值________。该比值体现了不同生物DNA分子的________。
(6)若已知A占双链的比例为c%，则A1/单链的比例无法确定，但最大值可求出为________%，最小值为________。
1.DNA碱基互补配对原则的有关计算
规律1：互补的两个碱基数量相等，即A＝T，C＝G。
规律2：任意两个不互补的碱基和占总碱基的50%。
规律3：一条链中互补碱基的和等于另一条链中这两种碱基的和。
规律4：若一条链中，＝n，则另一条链中＝n，＝n。
规律5：若一条链中＝K，则另一条链中＝＝1。
2．基因通常是有遗传效应的DNA片段
(1)基因的实质：基因通常是有遗传效应的DNA片段。
(2)基因与DNA的关系：一个DNA分子上有许多基因。构成基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。
(3)基因与遗传信息：基因中脱氧核苷酸的排列顺序称为遗传信息；DNA分子能够储存足够量的遗传信息。
(4)基因与染色体的关系：基因在染色体上呈线性排列。
(5)生物体多样性和特异性的物质基础：DNA分子的多样性和特异性。
考向一DNA分子结构的考查
1.[2023·漳州一模]如图为某双链DNA(由甲链和乙链组成)的局部结构简图，图中数字①～⑥表示不同物质或氢键。下列叙述正确的是(　　)
A．图中⑤为氢键，且③与④可为A—T碱基对或G—C碱基对
B．图中①为腺嘌呤，②为胸腺嘧啶，①②通过氢键连接
C．图中⑥为磷酸基团，此DNA片段中含有2个游离的磷酸基团
D．图中甲链与乙链方向相反，但两条链碱基排列顺序相同
2．同源染色体上的DNA分子之间最可能相同的是(　　)
A．碱基对的排列顺序　　
B．磷酸二酯键的数目
C．初步水解产物的种类
D．(A＋T)/(G＋C)的比值
考向二DNA分子结构中碱基互补配对原则演化而来的计算问题
3.[经典高考]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(　　)
考向三基因、DNA和染色体的关系
4.如图为果蝇X染色体的部分基因图，下列对此X染色体的叙述，不正确的是(　　)
A．基因在染色体上呈线性排列
B．l、w、f和m为非等位基因
C．说明了各基因在染色体上的绝对位置
D．雄性X染色体上的基因来自其雌性亲本
考点二　DNA分子复制的研究方法、过程和条件
任务1　DNA分子复制的过程
如图为真核细胞DNA分子复制过程的模式图，据图回答相关问题：
(1)图中DNA复制的主要场所是________。
(2)图中DNA分子复制是从多个起点开始的，但不同时开始，复制开始时间右边最早。
(3)图中DNA分子复制的特点有：边解旋边复制、多起点复制、双向复制、半保留复制。
(4)图示中的解旋酶和DNA聚合酶各有什么作用？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
任务2　DNA复制过程中的数量关系分析
若将亲代DNA分子复制n代，其结果分析如下：
(1)子代DNA分子数为____个。
①含有亲代链的DNA分子数为____个。
②不含亲代链的DNA分子数为____个。
③含子代链的DNA分子数为____个。
(2)子代脱氧核苷酸链数为____条。
①亲代脱氧核苷酸链数为____条。
②新合成的脱氧核苷酸链数为____条。
(3)消耗脱氧核苷酸数：
①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为________个。
②第n次复制所需该脱氧核苷酸数为________个。
任务3　有关DNA复制的几个问题
(1)复制的场所：主要场所是________，但在拟核、线粒体、叶绿体、细胞质基质(如质粒)中也可进行DNA复制。
(2)复制方式：________。新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链(模板链)。
(3)过程特点：边解旋边复制；________解旋和复制。
(4)DNA复制的准确性：
①一般情况下，DNA分子能准确地进行复制。原因：DNA具有__________________________，能为复制提供精确的模板；通过____________，保证了复制能够准确地进行。
②在特殊情况下，在外界因素和生物内部因素的作用下，可能造成碱基配对发生差错，引发____________________________________。
师说突破4图示
1.明确DNA复制、“剪切”与“水解”中的四种酶
(1)DNA聚合酶：需借助母链模板，依据碱基互补配对原则，将单个脱氧核苷酸连接到已有的链上；
(2)DNA连接酶：将多个复制起点所复制出的“DNA片段”“缝合”起来形成磷酸二酯键，即连接“片段”；
(3)限制性内切核酸酶：用于切割DNA双链中主链上的“3，5－磷酸二酯键”；
(4)DNA酶：用于将DNA分子水解为脱氧核苷酸。
2．有关DNA复制和计算的4点“注意”
(1)DNA中氢键可由解旋酶催化断裂，同时需要ATP供能，也可加热断裂(体外)；而氢键是自动形成的，不需要酶和能量。
(2)注意“DNA n次复制”和“第n次复制”的区别，前者包括所有的复制，后者只包括第n次的复制。
(3)DNA复制计算时看清题中所给出的碱基的单位是“对”还是“个”；所问的是“DNA分子数”还是“链数”，“含”还是“只含”。
(4)在真核生物中，DNA复制一般是多起点复制；在原核生物中，DNA复制一般是一个起点。无论是真核生物还是原核生物，DNA复制大多数都是双向进行的。
3．DNA复制与基因突变
(1)一般情况下，DNA分子能准确地进行复制。其原因是：DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。
(2)特殊情况下，由于外界因素和生物内部因素的作用，可以造成碱基配对发生差错，引发基因突变。
4．DNA复制与细胞分裂
此类问题可通过构建模型图解答，如图(见图文智连)：
这样来看，最后形成的4个子细胞有3种情况：第一种情况是4个细胞都是；第2种情况是2个细胞是，1个细胞是，1个细胞是；第3种情况是2个细胞是，另外2个细胞是。
考向一DNA分子复制过程及特点分析
1.[2023·宝鸡渭滨区一模]关于DNA分子复制机制，科学家用荧光染料给Rep(DNA解旋酶中作为引擎的那部分结构，驱动复制叉的移动)加上了绿色荧光蛋白从而获知被标记的分子相对于DNA分子的运动轨迹，结果如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A．Rep可以破坏相邻核苷酸之间的磷酸二酯键
B．DNA结合蛋白可能具有防止DNA单链重新形成双链的作用
C．根据材料推断Rep推动复制叉移动是通过水解ATP提供能量
D．DNA复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点
2．下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述不正确的是(　　)
A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
C．真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶
D．真核生物的这种复制方式提高了复制速率
考向二DNA分子复制过程中的相关计算
3.[2023·临川一中质检]用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶脱氧核苷酸60个，该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1/8
B．含有14N的DNA分子占7/8
C．复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸600个
D．复制结果共产生16个DNA分子
4．某DNA分子中含m对碱基，其中腺嘌呤有A个。下列有关此DNA在连续复制时所需的胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述，不正确的是(　　)
A．在第一次复制时，需要(m－A)个
B．在第二次复制时，需要2(m－A)个
C．在第n次复制时，需要2n－1(m－A)个
D．在n次复制过程中，总共需要2n(m－A)个
考向三DNA复制与细胞分裂
5.BrdU能替代T与A配对而渗入新合成的DNA链，植物根尖分生组织放在含有BrdU的培养基中分别培养到第一、第二个细胞周期的中期。下列有关说法中，错误的是(　　)
A．1条染色体形成2条染色单体的同时，DNA也完成了复制
B．1个DNA复制2次所产生的DNA分别位于4条染色单体上
C．第一个细胞周期的中期，每条染色体均有1个DNA的2条脱氧核苷酸链都含BrdU
D．第二个细胞周期的中期，每条染色体均有1个DNA的1条脱氧核苷酸链含BrdU
6．[高考改编]用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链。再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂完成后每个细胞中被32P标记的染色体条数是(　　)
A．0条　　　　　　　　　B．20条
C．大于0小于20条 D．以上都有可能
7．在DNA复制开始时，将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3H－dT)的培养基中，3H－dT可掺入正在复制的DNA分子中，使其带有放射性标记。几分钟后，将大肠杆菌转移到含高剂量3H－dT的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞，抽取其中的DNA进行放射性自显影检测，结果如图所示。据图可以作出的推测是(　　)
A．复制起始区在高放射性区域
B．DNA复制为半保留复制
C．DNA复制从起始点向两个方向延伸
D．DNA复制方向为a→c
考向四DNA复制过程中的相关实验探究
8.[北京卷]科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。
组别 1组 2组 3组 4组
培养液中 唯一氮源 14NH4Cl 15NH4Cl 14NH4Cl 14NH4Cl
繁殖代数 多代 多代 一代 两代
培养产物 A B B的子Ⅰ代 B的子Ⅱ代
操作 提取DNA并离心
离心结果 仅为轻带 (14N/14N) 仅为重带 (15N/15N) 仅为中带 (15N/14N) 1/2轻带 (14N/14N) 1/2中带 (15N/14N)
请分析并回答：
(1)要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经过________代培养，且培养液中的________是唯一氮源。
(2)综合分析本实验的DNA离心结果，第________组结果对得到结论起到了关键作用，________组和第________组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是________________________________________________________________________。
(3)分析讨论：
①若子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自________，据此可判断DNA分子的复制方式不是________复制。
②若将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，其结果________(选填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。
③若在同等条件下将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置________，放射性强度发生变化的是________带。
④若某次实验的结果中，子Ⅰ代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为____________。
[网络建构提升]
[长句应答必备]
1．DNA的两条脱氧核苷酸链反向平行盘旋成规则的双螺旋结构。
2．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。
3．DNA上的碱基对严格遵循碱基互补配对原则，通过氢键连接。
4．DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息。
5．DNA复制具有边解旋边复制、半保留复制的特点。
6．DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶参与。
7．基因通常是具有遗传效应的DNA片段。
8．染色体是基因的主要载体，线粒体、叶绿体中也存在基因。
[等级选考研考向]
1．[2022·浙江6月选考]某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料。下列叙述正确的是(　　)
A．在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B．制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C．制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D．制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
2.[2022·海南卷]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
3．[2022·广东卷]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
4．[2022·广东卷]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
5．[2022·河北卷]人染色体DNA中存在串联重复序列，对这些序列进行体外扩增、电泳分离后可得到个体的DNA指纹图谱。该技术可用于亲子鉴定和法医学分析。下列叙述错误的是(　　)
A．DNA分子的多样性、特异性及稳定性是DNA鉴定技术的基础
B．串联重复序列在父母与子女之间的遗传不遵循孟德尔遗传定律
C．指纹图谱显示的DNA片段属于人体基础代谢功能蛋白的编码序列
D．串联重复序列突变可能会造成亲子鉴定结论出现错误
[国考真题研规律]
6．[全国卷Ⅰ，节选]在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A－Pα～Pβ～Pγ或dA－Pα～Pβ～Pγ)。回答下列问题：
(3)将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
课堂互动探究案2
考点一
【任务驱动】
任务1　(4)2n～3n　3n－m
任务2　(1)T　G　C＋T　等于　(2)等于　(3)等于　1　倒数　(4)等于　都相等　(5)不同　不同　特异性　(6)2c　0
【过程评价】
1．解析：图中⑤为氢键，③与④之间有3个氢键，只能为G—C碱基对，A错误；图中①为腺嘌呤，②为胸腺嘧啶，①②通过“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖”连接，B错误；图中⑥为磷酸基团，此DNA片段中含有2个游离的磷酸基团，C正确；图中甲链与乙链方向相反，两条链碱基排列顺序不相同，D错误。
答案：C
2．解析：同源染色体一条来自父方，一条来自母方，其来源不同，碱基序列存在差异，A错误；X、Y染色体为同源染色体，但其大小不同，磷酸二酯键的数目也不同，B错误；DNA分子都由腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸组成，C正确；不同DNA分子中(A＋T)/(C＋G)的比值不同，D错误。
答案：C
3．答案：C
4．解析：基因位于染色体上，且呈线性排列，A正确；等位基因是位于同源染色体上同一位置控制相对性状的基因，而l、w、f和m在同一条染色体的不同位置，为非等位基因，B正确；变异会导致基因的排列顺序发生改变，故基因在染色体上的位置不是绝对的，C错误；雄性果蝇的X染色体来自母本，因此雄性X染色体上的基因来自其雌性亲本，D正确。
答案：C
考点二
【任务驱动】
任务1　(1)细胞核
(4)答案：前者使氢键打开，DNA双链发生解旋；后者催化形成新的子链。
任务2　(1)2n　2　2n－2　2n　(2)2n＋1　2　(2n＋1－2)　(3)m·(2n－1)　m·2n－1
任务3　(1)细胞核　(2)半保留复制　(3)多起点双向　(4)独特的双螺旋结构　碱基互补配对　基因突变
【过程评价】
1．解析：根据Rep蛋白的功能可推断出，Rep蛋白应为解旋酶，该酶能破坏氢键，但不能破坏相邻核苷酸之间的磷酸二酯键，A错误；DNA结合蛋白缠绕在DNA单链上，具有可防止DNA单链重新形成双链的作用，B正确；根据材料推断Rep推动复制叉移动需要消耗能量，是通过水解ATP提供能量，C正确；根据题意和图示分析可知，DNA复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点，D正确。
答案：A
2．解析：从图中能看出有多个复制起点，但并不是同时开始，A错误；图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的，真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶等酶的参与，这种半保留复制的模式不仅保持了前后代的稳定性，同时提高了复制速率，B、C、D正确。
答案：A
3．解析：该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次，可形成16个DNA分子，其中含有15N的DNA分子占1/8，含有14N的DNA分子占100%。DNA复制为半保留复制，子代每个DNA的两条链，一条来自母链，一条是新合成的子链。由题可知，该DNA分子中有腺嘌呤(A)40个，则复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸为40×(24－1)＝600(个)。
答案：B
4．解析：解答本题时，首先把模板中胞嘧啶脱氧核苷酸的数目求出，即(2m－2A)/2＝(m－A)个，则复制一次，需要(m－A)(21－1)＝(m－A)个；复制两次，共需要(m－A)(22－1)＝3(m－A)个，因此，第二次复制需要3(m－A)－(m－A)＝2(m－A)个；则第n次复制需要(2n－1)(m－A)；在n次复制过程中，总共需要(2n－1)(m－A)个。
答案：D
5．解析：1条染色体形成2条染色单体的同时，DNA也完成了复制，A正确；1个DNA复制2次所产生的DNA分别位于4条染色单体上，B正确；第一个细胞周期的中期，DNA分子只复制一次，根据DNA分子半保留复制特点，每条染色体均有1个DNA的1条脱氧核苷酸链含BrdU，C错误；到第二个细胞周期的中期，DNA分子进行了2次半保留复制，每条染色体均有1个DNA的1条脱氧核苷酸链含BrdU，D正确。
答案：C
6．答案：D
7．解析：根据放射性自显影结果可知，中间低放射性区域是复制开始时在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3H－dT)的培养基中进行复制的结果，A错误；该实验不能证明DNA复制为半保留复制，B错误；两侧高放射性区域是将大肠杆菌转移到含高剂量3H－dT的培养基中进行复制的结果，因此可判断DNA复制从起始点(中间)向两个方向延伸，C正确，D错误。
答案：C
8．答案：(1)多　15NH4Cl　(2)3　1　2　半保留复制
(3)①B　半保留　②不能　③没有变化　轻　④15N
课堂总结　网络聚焦大概念
①稳定性　②特异性　③基因　④边解旋边复制、半保留复制　⑤解旋→合成子链→形成子代DNA　⑥两条反向平行长链　⑦磷酸、脱氧核糖交替连接　⑧碱基互补配对形成碱基对
历届真题　分类集训培素养
1．解析：在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接碱基和磷酸，A错误；鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接物相连，B错误；制成的模型中，A和T、C和G的分子数分别相等，所以A＋C的量等于T＋G的量，C正确；磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的外侧，D错误。
答案：C
2．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，继续做子代ⅡDNA密度鉴定，若子代Ⅱ可以分出一条中密度带和一条轻密度带，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。
答案：D
3．解析：孟德尔用统计学方法分析杂合子自交子代的表现型及比例，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衍射图谱得出了DNA的双螺旋结构，D错误。
答案：D
4．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，不能决定该线性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，决定该线性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。
答案：C
5．答案：BC
6．解析：(3)由于DNA分子复制为半保留复制，故噬菌体双链DNA复制过程中，被32P标记的两条单链始终被保留，并分别存在于两个子代DNA分子中。另外，新合成DNA的过程中，原料无32P标记，所以n个子代DNA分子中有且只有2个含有32P标记。
答案：(3)一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子中，因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记

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