高中生物人教版新课标必修2第三章基因的本质单元检测（中等偏难难度）
一、单选题
1．（2017高一下·眉山期末）下列关于DNA的叙述正确的是（ ）
A．DNA的复制发生在有丝分裂间期，复制的场所只能是细胞核
B．在每个DNA分子中，碱基数=磷酸数=脱氧核苷酸数=核糖数
C．若一个DNA分子中，含有90个碱基对，则最多含有270个氢键
D．若用十对碱基对AT和20对碱基对CG，则可构成的DNA分子种类数为430种
【答案】C
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】解：A、DNA复制的场所主要是细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也可以进行，A错误；
B、DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，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，因此在每个DNA分子中，碱基数=磷酸数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数，B错误；
C、双链DNA分子中，C和G之间有3个氢键，A和T之间有2个氢键，若某DNA分子含有90个碱基对，则其所含氢键数目最多有90×3=270个，C正确；
D、含有30个碱基对的DNA，其碱基排列方式有430种，所以10对碱基对AT和20对碱基对CG，构成的DNA分子种类数为肯定小于430种，D错误．
故答案为：C．
【分析】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（A与T配对、C与G配对，且A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键）．
2．（2019高一下·吉林期末）假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%，用这个噬菌体侵染只含有31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体，下列叙述，正确的是（ ）
A．噬菌体增殖需要大肠杆菌提供模板、原料、能量和酶等
B．DNA中含32P和含31P的子代噬菌体的比例是1：49
C．该过程至少需要2. 97×105个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸
D．噬菌体和大肠杆菌的遗传物质水解分别得到4种和8种核苷酸
【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A.噬菌体为病毒，具有寄生性，除增殖的模板是由噬菌体自身提供的，原料、酶、场所等均由寄主细菌提供，A不符合题意；
B.DNA是半保留复制，在100个子代噬菌体中，含有32P的噬菌体共有2个，含有31P的噬菌体共有100个，其比例为1：50，B不符合题意；
C.噬菌体的DNA含有10000个碱基，A=T=2000，G=C=3000，在噬菌体增殖的过程中，DNA进行半保留复制，100个子代噬菌体含有100个DNA，相当于新合成了99个DNA，至少需要的胞嘧啶（C）脱氧核苷酸是99×3000=297000，C符合题意；
D.噬菌体和大肠杆菌的遗传物质都是DNA，水解得到4种核苷酸，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】1、病毒是比较特殊的一种生物，它只能寄生在活细胞中，利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成；
2、DNA分子是半保留复制，不管复制几次，亲代的两条母链始终会存在于子代两个DNA分子中。
3．（2017-2018学年高中生物人教版 必修2 第3章 第2节 DNA 分子的结构）某DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的44%，其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%，那么，对应的另一条互补链(b)上的G占该链碱基总数的比例是（ ）
A．35% B．29% C．28% D．21%
【答案】A
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】已知DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的44%，根据碱基互补配对原则：A=T、C=G，所以A=T=22%，则C=G=50%－22%=28%。又已知一条链（α）上的G占该链碱基总数的21%，即G1=21%。在双链DNA分子中，G=（G1+G2）/2，则G2=35%。
故答案为：A
【分析】“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量的计算规律
（1）在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同，即A＋G＝T＋C。
（2）互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中（A＋T）/（G＋C）＝m，在互补链及整个DNA分子中（A＋T）/（G＋C）＝m。
（3）非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1，即若在DNA一条链中（A＋G）/（T＋C）＝a，则在其互补链中（A＋G）/（T＋C）＝1/a，而在整个DNA分子中（A＋G）/（T＋C）＝1。
4．（2017-2018学年高中生物人教版 必修2 第3章 第3节 DNA 的复制 DNA 分子复制的过程）某DNA分子有2000个脱氧核苷酸，它的一条链上的碱基A︰G︰T︰C=1︰2︰3︰4，若该分子复制一次，则需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是（ ）
A．800个 B．400个 C．300个 D．200个
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】已知某DNA分子的一条单链上A1︰G1︰T1︰C1=1︰2︰3︰4，根据碱基互补配对原则可知，另一条链上A2︰G2︰T2︰C2=3︰4︰1︰2，因此该DNA分子中A︰G︰T︰C=（1+3）︰（2+4）︰（3+1）︰（4+2）=2︰3︰2︰3，则该DNA分子含有腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是2000× 2/10=400（个），因此该DNA分子复制一次，需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是（21－1）×400=400（个）。
故答案为：B
【分析】在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同，即A＋G＝T＋C。
5．（2017-2018学年高中生物人教版 必修2 第3章 第4节 基因是有遗传效应的DNA片段）下列关于遗传学有关概念和应用的说法，正确的是（ ）
A．基因是DNA分子中一条链上的有遗传效应的片段
B．位于一对同源染色体上同一位点，控制相对性状的两个基因称为等位基因
C．一个基因型为AaXbY的果蝇，产生了一个AaXb的精子，则与此同时产生的另三个精子的基因型为AXb、aY、Y
D．一个含32P标记的双链DNA分子，在含31P标记的脱氧核苷酸原料中进行复制，若子代DNA分子中含32P的占1/8，则含31P的DNA分子占7/8
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、基因是DNA分子中具有遗传效应的DNA片段，是双链的，A不符合题意；
B、等位基因是位于同源染色体上相同位置，控制相对性状的两个基因，B符合题意；
C、一个基因型为AaXbY的果蝇，产生了一个AaXb的精子，则与此同时产生的另三个精子的基因型为AaXb、Y、Y，C不符合题意；
D、一个含32P标记的双链DNA分子，在不含32P标记的脱氧核苷酸原料中进行复制，因为DNA是半保留复制，若子代DNA分子中含32P的占1/8，则全部DNA都含31P，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】分析D选项，关键点是理解DNA的半保留复制，含32P标记的DNA分子进行复制的时候，两条链必须分开作为母链进行分别进行复制，子链的产生都是用含31P标记的脱氧核苷酸作为原料，因此子代DNA分子都含31P。
6．（2019高二下·凤城月考）一个双链均被31P标记的DNA由3000个碱基对组成，其中腺嘌呤占30%。将其置于只含32P的环境中复制3次，下列叙述错误的是（ ）
A．该DNA分子中含有7.2×103个氢键
B．复制过程需要8.4×103个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸
C．子代DNA分子中含32P的单链与含31P的单链之比为7∶1
D．子代DNA分子中含31P的DNA分子数与含32P的DNA分子数之比为1∶3
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】解：由上分析可知，该DNA含有A-T碱基对1800个，C-G碱基对1200个，则氢键的数目为：1800×2+1200×3=7200个，A不符合题意；由于DNA中含有鸟嘌呤的数目为1200个，故该DNA复制三次需要消耗的鸟嘌呤核苷酸的数目为：（23-1）×1200=8400个，B不符合题意；8个子代DNA中，2个DNA是31P32P的杂合链，6个DNA双链均为32P，含32P的单链（14条）与含31P的单链（2条）之比为7∶1，C不符合题意；子代DNA分子中含31P的DNA为2个，含32P的DNA为8个，故二者的比例为2：8=1：4，D符合题意。
故答案为：D
【分析】 1、DNA分子中的两条链上的碱基遵循A与T配对，G与C配对的配对原则，A、T碱基对之间的氢键是2个，G、C碱基对之间的氢键是3个，因此G、C碱基对含量越高，DNA分子越稳定．
2、DNA分子的复制是半保留复制， 无论复制几代，子代DNA有多少个，含31P的脱氧核苷酸链为2条、DNA分子数为2个。据此答题。
7．（2019高一下·中山月考）蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是（ ）
A．每条染色体的两条单体都被标记
B．每条染色体中都只有一条单体被标记
C．只有半数的染色体中一条单体被标记
D．每条染色体的两条单体都不被标记
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】 （1）在含15 N标记的鸟嘌呤脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，在间期每条染色体上的1个DNA复制为2个DNA分别在两条单体上，由于DNA半保留复制，这两个DNA都是1条链含15 N，1条链不含15 N，即两条单体都有15 N，这样第一次分裂形成的2个子细胞中，每条染色体的DNA都是1条链含15 N，1条链不含15 N．
（2）第二次分裂间期，DNA又进行一次半保留复制，结果每条染色体含有两个DNA，其中1个DNA的1条链含15 N，1条链不含15 N，另一个DNA的2条链都不含15 N，即每条染色体中都只有一条单体被标记．
故答案为：B
【分析】DNA的复制：
①时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期。
②场所：主要在细胞核中。
③ 条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。
④ 过程： a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。随的解旋过程的进行，新合成的子链不断地延长，同时每条子链与其对应的母链互相盘绕成螺旋结构，c、形成新的DNA分子。
⑤ 特点：边解旋边复制，半保留复制。
⑥结果：一个DNA分子复制一次形成两个完全相同的DNA分子。
⑦意义：使亲代的遗传信息传给子代,从而使前后代保持了一定的连续性.。
⑧准确复制的原因：DNA之所以能够自我复制，一是因为它具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板；二是因为它的碱基互补配对能力，能够使复制准确无误。
⑨DNA复制的计算规律：每次复制的子代DNA中各有一条链是其上一代DNA分子中的，即有一半被保留。一个DNA分子复制n次则形成2n个DNA，但含有最初母链的DNA分子有2个，可形成2ⅹ2n条脱氧核苷酸链，含有最初脱氧核苷酸链的有2条。子代DNA和亲代DNA相同，假设x为所求脱氧核苷酸在母链的数量，形成新的DNA所需要游离的脱氧核苷酸数为子代DNA中所求脱氧核苷酸总数2nx减去所求脱氧核苷酸在最初母链的数量x
8．（2017-2018学年高中生物人教版 必修2 第3章 第2节 DNA 分子的结构）在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤数为n，则下列有关叙述正确的是（ ）
①脱氧核苷酸数=磷酸基数=碱基总数=m
②碱基之间的氢键数为（3m-2n）/2
③一条链中A+T的数量为n
④G的数量为m-n
A．①②③④ B．②③④ C．③④ D．①②③
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】每个脱氧核苷酸分子含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基，所以脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基总数=m，①正确；②A和T之间有2个氢键、C和G之间有3个氢键，则碱基之间的氢键数2n+ ×3= ②正确；
双链DNA中，A=T=n，则根据碱基互补配对原则，一条链中A+T的数量为n，③正确；
④双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤数为n，则A=T=n，则C=G= ，④错误。
故答案为：D
【分析】“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量的计算规律
（1）在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同，即A＋G＝T＋C。
（2）互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中（A＋T）/（G＋C）＝m，在互补链及整个DNA分子中（A＋T）/（G＋C）＝m。
（3）非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1，即若在DNA一条链中（A＋G）/（T＋C）＝a，则在其互补链中（A＋G）/（T＋C）＝1/a，而在整个DNA分子中（A＋G）/（T＋C）＝1。
9．（2017高一下·孝义期末）在DNA复制过程中，保证复制准确无误进行的关键步骤是（ ）
A．破坏氢键并使DNA双链分开
B．游离核苷酸与母链碱基互补配对
C．配对的游离核苷酸连接成子链
D．子链与模板母链盘绕成双螺旋结构
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】解：DNA复制过程为：（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开．（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链．（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构．
其中，游离核苷酸与母链碱基互补配对保证了复制能够准确的进行．
故答案为：B．
【分析】DNA能够准确复制的原因是：（1）DNA的双螺旋结构能够为复制提供精确地模板；（2）通过碱基互补配对原则保证了复制能够准确的进行．
10．（2017-2018学年高中生物人教版 必修2 第3章 第4节 基因是有遗传效应的DNA片段）现已知基因M含有碱基共N个，腺嘌呤n个，具有类似如图的平面结构，下列说法正确的是（ ）
A．基因M共有4个游离的磷酸基，1.5N－n个氢键
B．如图a可以代表基因M，基因M的等位基因m可以用b表示
C．基因M的双螺旋结构中，脱氧核糖和磷脂交替排列在外侧，构成基本骨架
D．基因M和它的等位基因m所含的遗传信息不同
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】依据碱基互补配对原则并结合题意可知：在基因M中，A＋T＋C＋G=N个，A=T=n个，则C=G=（N－2n）÷2（个）。因为每个G与C碱基对之间有3个氢键，每个A与T碱基对之间有2个氢键，所以基因M共有氢键数=[（N－2n）÷2] ×3＋2n=1.5N－n（个），又知基因M由2条脱氧核苷酸链组成，所以共有2个游离的磷酸基，A不符合题意；
基因是两条脱氧核苷酸链组成的，图中a和b共同组成基因M，因此基因M的等位基因m不能用b表示，B不符合题意；
基因M的双螺旋结构中，脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧，构成基本骨架，C不符合题意；
基因M和它的等位基因m含有的遗传信息是不相同的，D符合题意。
故答案为：D
【分析】DNA分子的结构特点：
（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。
（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基在内侧。
（3）两条链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则。
11．（2017高一下·孝感期末）若N个双链DNA分子在第i轮复制结束后，某一复制产物分子一条链上的某个C突变为T，这样在随后的各轮复制结束时，突变位点为AT碱基对的双链DNA分子数与总DNA分子数的比例始终为（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】解：根据题意分析可知，DNA分子一共复制了i次，则DNA复制后的分子总数为N×2i，一个分子一条链上的某个C突变为T，这样在随后的各轮复制结束时，突变位点为 碱基对的双链DNA分子数与总DNA分子数的比例始终为 ÷（N×2i）= ．
故答案为：C．
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起基因结构的改变．
DNA分子复制的过程：
①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开．
②合成子链：以解开的每一条母链力模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链．
③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构．从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子．
12．（2017高一下·孝感期末）关于DNA分子的结构与复制的叙述中，正确的是（ ）
A．一个含n个腺嘌呤的DNA分子复制n次，共需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸2n×n个
B．一个双链DNA分子中，G+C占碱基总数的M%，那么该DNA分子的每条链中G+C都占该链碱基总数的M%
C．脱氧核苷酸必须在DNA酶的作用下才能连接形成子链
D．DNA双链被32P标记后，在31P中复制n次，子代DNA中有32P标记的占 n
【答案】B
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】解：A、含有n个腺嘌呤的DNA分子第n次复制，其实就是有2n﹣1个DNA分子在复制，每个需要n个腺嘌呤脱氧核苷酸，那么2n﹣1个DNA分子就需要2n﹣1×n个腺嘌呤脱氧核苷酸，A错误；
B、在一个双链DNA分子中，G+C占碱基总数的M%，由于两条链中G+C的数目是相等的，那么该DNA分子的每条链中G+C所占比例就相当于分子、分母各减半，其比例是不变的，B正确；
C、DNA酶的作用是促进DNA水解成脱氧核苷酸，促进单个脱氧核苷酸连接合成新的子链的酶是DNA聚合酶，C错误；
D、DNA双链被32P标记后，不管复制多少次，都只有2个DNA带有标记，所以复制n次，子代DNA中有标记的占 ，D错误．
故答案为：B．
【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程．DNA复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；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．明确知识点，梳理相关知识，根据选项描述结合基础知识做出判断．
13．DNA分子中胸腺嘧啶的数量为M，占总碱基数的比例为q，若此DNA分子连续复制ｎ次需要的鸟嘌呤脱氧核苷酸为（ ）
A．（2n－1）M B．M（1/2q－1）
C．（2n－1）M（1－2q）/2q D．（2n－1）M/2nq
【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【分析】DNA分子中胸腺嘧啶（T）的数量为M，占总碱基数的比例为q，所以此DNA碱基总数为M/q。因为DNA是双链，那么腺嘌呤A=T=M，也占总碱基数的比例为q；同时G=C。所以Ｇ＋Ｃ比例＝碱基总数1-(A+T)=1－2q。Ｇ+C数量="(1-2q)" ×M/q。那么鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸数量为一半，即="(1-2q)" ×M/2q。若此DNA分子连续复制n次，除去最原始的这个母DNA，新合成了(2n-1)条新DNA，所以需要的鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸为：(2n-1)M(1-2q)/2q ， 故选Ｃ。
【点评】本题难度中等，要求学生识记DNA分子复制的相关知识，考查学生对DNA分子复制相关计算的理解。
14．（人教版生物必修2第三章第二节DNA分子的结构同步训练）已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的38%，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的40%和17%，则在它的互补链中T和C分别占该链碱基总数的（ ）
A．38%和17% B．31%和18% C．22%和21% D．57%和32%
【答案】C
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【分析】在DNA分子中，G和C在整个DNA分子中的比例和在一条链中的比值是相同的，在已知的这条链中T占40%，C占17%，说明G占21%，A占22%。根据碱基互补配对原则在互补链中的T占22%，C占21%，故C正确，A、B、D错误。
【点评】本题考查DNA分子结构相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度和计算能力。
15．（2017高一下·浦北期末）某DNA分子中含有1 000个碱基对（P元素只是32P）．若将该DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的培养液中让其复制两次，则子代DNA的相对分子质量平均比原来（ ）
A．减少1 500 B．增加1 500 C．增加1 000 D．减少1 000
【答案】A
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】解：亲代DNA中的磷元素全为32P，复制2次后，共形成4个DNA分子．其中有2个DNA分子的一条链只含32P、另一条链只含31P，其相对分子质量比原来减少了1000；另2个DNA分子的两条链都只含31P，其相对分子质量比原来增加了2000；则子代DNA的相对分子质量平均比亲代DNA减少 =1500．
故答案为：A．
【分析】DNA分子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（A﹣T、C﹣G）．
DNA分子复制的方式是半保留复制，即在进行DNA的复制时，两条链发生解旋，分别以一条链作为模板，合成新链，所以新合成的DNA的两条链中，一条是新合成的，一条是原来的母链，因此称为半保留复制．
16．用含32P的培养基培养玉米体细胞（2N=20）若干代后，再将这些细胞转入不含放射性的培养基中培养，在细胞第二次分裂中期和后期，每个细胞中被32P标记的染色体数分别是：（ ）
A．10，20 B．20，20 C．20，40 D．20，10
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的复制
【解析】【分析】玉米体细胞首先是用含32P的培养基培养若干代，所得细胞内的DNA的两条链都应该含有32P，当转入不含放射性的培养基中培养后，经过第一次复制，每条DNA的一条单链是32P、另一条是31P；在第二次分裂的中期，每条染色体含2条DNA，其中一个是一条单链为32P、一条单链为31P，另一个是两条单链均含31P，所以含有32P的染色体依然是20条；在第二次分裂的后期，每条染色体含1条DNA，有一半的DNA是一条单链为32P、一条单链为31P，有另一半的DNA是两条单链全含31P，所以尽管染色体总数为40，但是有放射性标记的依然是20条。故选B
【点评】本题意在考查考生的理解应用能力，有一定的难度。
17．用N15标记的一个DNA分子放在含有N14的培养基中复制三次，则含有N15的DNA分子占全部DNA分子的比例与含有N15的DNA单链占全部DNA单链的比例分别为（ ）
A．1/2，1/4 B．1/4，1/8 C．1/4，1/16 D．1/8，1/8
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【分析】用N15标记的一个DNA分子放在含有N14的培养基中，让其复制三次，则产生的DNA分子共有23=8个，共有16条脱氧核苷酸链，其中含有N15的DNA分子有2个，含有N15的脱氧核苷酸链有2条；故选B。
18．（人教版生物必修2第三章第二节DNA分子的结构同步训练）生物体内的核酸有两种：DNA和RNA，对于不同的生物，体内的两种核酸的种类和数量是不同的，在组成乳酸菌的细胞中含碱基A、U、C、G的核苷酸种类有（ ）
A．8种 B．7种 C．4种 D．5种
【答案】B
【知识点】核酸的种类及主要存在的部位
【解析】【分析】乳酸菌为原核生物，细胞同时含有DNA和RNA，所以含有碱基A的核苷酸有2种（腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸）、含有碱基U的核苷酸有1种（尿嘧啶核糖核苷酸）、含有碱基C的核苷酸有2种（胞嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸），含有碱基G的核苷酸有2种（鸟嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤核糖核苷酸），所以乳酸菌细胞中含有碱基A、C、G、U的核苷酸共有7种。
【点评】本题主要考查核苷酸的相关知识，意在考察考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系能力。
19．双脱氧核苷酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为GTACAT ACATG的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【分析】由T和A配对和在该模板上共有4个腺嘌呤，可推出正常情况下，新形成子链上共有4个腺嘌呤；胸腺嘧啶双脱氧核苷酸可能与模板上的第1、2、3、4个腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对而使复制在相应的部位终止；也可能不与任何一个配对，DNA正常复制，所以总共能形成5种不同长度的子链。
【点评】难度中等，理解双脱氧核苷酸测序的原理。
20．（人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练）关于下图DNA分子片段的说法错误的是（ ）
A．DNA分子的复制方式是半保留复制
B．该片段的基本组成单位是脱氧核苷酸
C．该DNA分子的特异性表现在 的比例上
D．把此DNA分子放在含15N的培养液中复制2代，子代中的DNA分子中都含15N
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】DNA分子的复制方式是半保留复制，组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，DNA分子的特异性是碱基对的比例，但是A=T，G=C，所以特异性表现在 ，而 的比例是1，不是特异性，C错误；把DNA放在含有15N培养液中复制两代，所以的子代DNA分子中都含有15N，体现了半保留复制方式，D正确。
【分析】DNA的复制方式和碱基互补配对原则，主要是DNA的半保留复制方式，把准这个知识点就能解决本题。
二、填空题
21．如图为DNA分子（片段）平面结构模式图．请回答下列问题：
（1）图中1、2、3结合在一起的结构叫 ，其中2是 ．
（2）若3表示胸腺嘧啶，则4表示 （填写中文名称）．
（3）DNA分子中3与4是通过 连接起来的．
（4）DNA分子复制的方式是 ．
【答案】脱氧核苷酸；脱氧核糖；腺嘌呤；氢键；半保留复制
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】（1）由题图可知，1是磷酸，2是脱氧核糖，3是碱基，1、2、3结合在一起是脱氧核苷酸，是DNA的基本组成单位．
（2）如果3表示胸腺嘧啶，与胸腺嘧啶配对的碱基是腺嘌呤．
（3）3和4通过氢键连接形成碱基对．
（4）DNA分子的复制方式是半保留复制．
【分析】1、DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，1分子脱氧核苷酸由1分子磷酸、1分子含氮碱基、1分子脱氧核糖组成；
2、DNA分子是由两条链组成的，两条链按反向、平行的发生形成规则的双螺旋结构，脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，排列在外侧，碱基排列在内侧，两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则．
3、DNA分子复制过程是半保留复制过程，新形成的子代DNA是由一条模板链和一条新合成的子链螺旋形成的．
三、实验探究题
22．（2016高一上·望都期中）H7N9是一种造成人、禽类等患流行性感冒的正黏液病毒科病毒，它会造成急性上呼吸道感染，在世界各地常会有周期性的大流行．某生物兴趣小组为了探究该病毒的主要化学组成，做了如下实验．
将病毒搅碎，稀释成溶液．
实验步骤、现象如下表：
组别 材料 实验试剂 处理 观察内容
A 破碎的病毒样液 斐林试剂
蓝色
B 破碎的病毒样液 苏丹Ⅲ染液
红色
C 破碎的病毒样液 双缩脲试剂
紫色
D 破碎的病毒样液 甲基绿吡罗红试剂
红色
①用双缩脲试剂时C组实验观察到的颜色变化是紫色，这说明病毒的成分中含有 ，这是因为 ．在A组实验中，出现蓝色说明 ．
②D组实验现象是有红色出现，说明 ．A组的处理条件是 ．
③该实验的结论是 ．
【答案】蛋白质；蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；流感病毒中无还原性糖的存在；流感病毒中有RNA存在；50﹣60度水浴加热；流感病毒的化学组成中有RNA和蛋白质
【知识点】检测蛋白质的实验；人类对遗传物质的探究历程
【解析】【解答】解：①双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应，用双缩脲试剂时C组实验观察到的颜色变化是紫色，这说明病毒的成分中含有蛋白质．在水浴加热的条件下，斐林试剂可与还原糖反应生成砖红色沉淀，在A组实验中，出现蓝色说明流感病毒中无还原性糖的存在．
②甲基绿能使DNA呈绿色，吡罗红能使RNA呈红色，因此D组实验现象是有红色出现，说明流感病毒中有RNA存在．用斐林试剂鉴定还原糖时需要50﹣60度水浴加热．
③A说明该病毒不含还原糖，B说明该病毒不含脂肪，C说明该病毒含有蛋白质，D说明该病毒不含DNA，但含有RNA，因此该实验的结论是流感病毒的化学组成中有RNA和蛋白质．
故答案为：
①蛋白质 蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应 流感病毒中无还原性糖的存在
②流感病毒中有RNA存在 50﹣60度水浴加热
③流感病毒的化学组成中有RNA和蛋白质
【分析】生物大分子的检测方法：蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应；淀粉遇碘液变蓝；还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀；观察DNA和RNA的分布，需要使用甲基绿吡罗红染色，DNA可以被甲基绿染成绿色，RNA可以被吡罗红染成红色，脂肪需要使用苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）染色，使用酒精洗去浮色以后在显微镜下观察，可以看到橘黄色（红色）的脂肪颗粒．
23．（2018高一上·长春开学考）含有32P或31P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可参与DNA分子的组成，但32P比31P质量大。现将某哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA经密度梯度离心后得到结果如图。由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同。若①②③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置，请回答：
（1）G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0 、G1 、G2 。
（2）培养基中需加入ATP，说明 培养基中还需加入 。
（3）图中①、②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是：条带① ，条带② 。
（4）上述实验结果证明DNA的复制方式是 。
（5）DNA能够准确复制原因： 。
【答案】（1）A；B；D
（2）DNA复制需要能量；酶
（3）31P-31P；31P -32P
（4）半保留复制
（5）碱基互补配对
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】解：（1）首先应当理解轻、中、重三种DNA的含义：由两条含
31P的脱氧核苷酸链组成的是轻DNA；由一条含
31P的脱氧核苷酸链和一条含
32P的脱氧核苷酸链组成的是中DNA；由两条均含
32P的脱氧核苷酸链组成的是重DNA。根据DNA半保留复制的特点：G0代细胞中的DNA全部是轻DNA，离心后如图A；G1代是以G0代细胞中的DNA为模板，以含
32P的脱氧核苷酸为原料形成的两个DNA分子，全部为中DNA，离心后如图B；G2代是以G1代细胞DNA为模板，以含
32P的脱氧核苷酸为原料形成的4个DNA分子，其中有两个DNA分子一条链含
31P，一条链含
32P，属于中DNA；另两个DAN分子，两条链全为
32P，属于重DNA，离心后如图D。（2）G2代以后除两个中DNA外，其他均为重DNA。培养基中需加入ATP，说明DNA复制需要能量，此外还需要酶。（3）图中条带③用
32P-
32P表示，则条带①用
31P-
31P表示，条带②用
31P
-32P表示。（4）上述实验结果证明DNA的复制方式是半保留复制。（5）DNA能够准确复制原因：规则的双螺旋结构为DNA复制提供了精确的模板，碱基互补配对原则保证复制准确无误的进行。
【分析】本题的知识点是DNA分子半保留复制的方式，对DNA分子半保留方式的理解是解题的关键，含有31P、32P的磷酸作为DNA分子的组成成分参与DNA分子的复制，由于31P、32P的分子量不同，形成的DNA分子的相对质量不同，DNA分子中两条DNA链中都是31P的分子量小，分布在试管的上方“轻”的位置，DNA分子中若一条链是31P、另一条链是32P，DNA的分子量处于中间，分布在试管的“中”的位置，DNA分子中的两条链都是32P，DNA的分子量大，DNA分子在试管的下方“重”的位置。
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一、单选题
1．（2017高一下·眉山期末）下列关于DNA的叙述正确的是（ ）
A．DNA的复制发生在有丝分裂间期，复制的场所只能是细胞核
B．在每个DNA分子中，碱基数=磷酸数=脱氧核苷酸数=核糖数
C．若一个DNA分子中，含有90个碱基对，则最多含有270个氢键
D．若用十对碱基对AT和20对碱基对CG，则可构成的DNA分子种类数为430种
2．（2019高一下·吉林期末）假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%，用这个噬菌体侵染只含有31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体，下列叙述，正确的是（ ）
A．噬菌体增殖需要大肠杆菌提供模板、原料、能量和酶等
B．DNA中含32P和含31P的子代噬菌体的比例是1：49
C．该过程至少需要2. 97×105个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸
D．噬菌体和大肠杆菌的遗传物质水解分别得到4种和8种核苷酸
3．（2017-2018学年高中生物人教版 必修2 第3章 第2节 DNA 分子的结构）某DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的44%，其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%，那么，对应的另一条互补链(b)上的G占该链碱基总数的比例是（ ）
A．35% B．29% C．28% D．21%
4．（2017-2018学年高中生物人教版 必修2 第3章 第3节 DNA 的复制 DNA 分子复制的过程）某DNA分子有2000个脱氧核苷酸，它的一条链上的碱基A︰G︰T︰C=1︰2︰3︰4，若该分子复制一次，则需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是（ ）
A．800个 B．400个 C．300个 D．200个
5．（2017-2018学年高中生物人教版 必修2 第3章 第4节 基因是有遗传效应的DNA片段）下列关于遗传学有关概念和应用的说法，正确的是（ ）
A．基因是DNA分子中一条链上的有遗传效应的片段
B．位于一对同源染色体上同一位点，控制相对性状的两个基因称为等位基因
C．一个基因型为AaXbY的果蝇，产生了一个AaXb的精子，则与此同时产生的另三个精子的基因型为AXb、aY、Y
D．一个含32P标记的双链DNA分子，在含31P标记的脱氧核苷酸原料中进行复制，若子代DNA分子中含32P的占1/8，则含31P的DNA分子占7/8
6．（2019高二下·凤城月考）一个双链均被31P标记的DNA由3000个碱基对组成，其中腺嘌呤占30%。将其置于只含32P的环境中复制3次，下列叙述错误的是（ ）
A．该DNA分子中含有7.2×103个氢键
B．复制过程需要8.4×103个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸
C．子代DNA分子中含32P的单链与含31P的单链之比为7∶1
D．子代DNA分子中含31P的DNA分子数与含32P的DNA分子数之比为1∶3
7．（2019高一下·中山月考）蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是（ ）
A．每条染色体的两条单体都被标记
B．每条染色体中都只有一条单体被标记
C．只有半数的染色体中一条单体被标记
D．每条染色体的两条单体都不被标记
8．（2017-2018学年高中生物人教版 必修2 第3章 第2节 DNA 分子的结构）在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤数为n，则下列有关叙述正确的是（ ）
①脱氧核苷酸数=磷酸基数=碱基总数=m
②碱基之间的氢键数为（3m-2n）/2
③一条链中A+T的数量为n
④G的数量为m-n
A．①②③④ B．②③④ C．③④ D．①②③
9．（2017高一下·孝义期末）在DNA复制过程中，保证复制准确无误进行的关键步骤是（ ）
A．破坏氢键并使DNA双链分开
B．游离核苷酸与母链碱基互补配对
C．配对的游离核苷酸连接成子链
D．子链与模板母链盘绕成双螺旋结构
10．（2017-2018学年高中生物人教版 必修2 第3章 第4节 基因是有遗传效应的DNA片段）现已知基因M含有碱基共N个，腺嘌呤n个，具有类似如图的平面结构，下列说法正确的是（ ）
A．基因M共有4个游离的磷酸基，1.5N－n个氢键
B．如图a可以代表基因M，基因M的等位基因m可以用b表示
C．基因M的双螺旋结构中，脱氧核糖和磷脂交替排列在外侧，构成基本骨架
D．基因M和它的等位基因m所含的遗传信息不同
11．（2017高一下·孝感期末）若N个双链DNA分子在第i轮复制结束后，某一复制产物分子一条链上的某个C突变为T，这样在随后的各轮复制结束时，突变位点为AT碱基对的双链DNA分子数与总DNA分子数的比例始终为（ ）
A． B． C． D．
12．（2017高一下·孝感期末）关于DNA分子的结构与复制的叙述中，正确的是（ ）
A．一个含n个腺嘌呤的DNA分子复制n次，共需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸2n×n个
B．一个双链DNA分子中，G+C占碱基总数的M%，那么该DNA分子的每条链中G+C都占该链碱基总数的M%
C．脱氧核苷酸必须在DNA酶的作用下才能连接形成子链
D．DNA双链被32P标记后，在31P中复制n次，子代DNA中有32P标记的占 n
13．DNA分子中胸腺嘧啶的数量为M，占总碱基数的比例为q，若此DNA分子连续复制ｎ次需要的鸟嘌呤脱氧核苷酸为（ ）
A．（2n－1）M B．M（1/2q－1）
C．（2n－1）M（1－2q）/2q D．（2n－1）M/2nq
14．（人教版生物必修2第三章第二节DNA分子的结构同步训练）已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的38%，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的40%和17%，则在它的互补链中T和C分别占该链碱基总数的（ ）
A．38%和17% B．31%和18% C．22%和21% D．57%和32%
15．（2017高一下·浦北期末）某DNA分子中含有1 000个碱基对（P元素只是32P）．若将该DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的培养液中让其复制两次，则子代DNA的相对分子质量平均比原来（ ）
A．减少1 500 B．增加1 500 C．增加1 000 D．减少1 000
16．用含32P的培养基培养玉米体细胞（2N=20）若干代后，再将这些细胞转入不含放射性的培养基中培养，在细胞第二次分裂中期和后期，每个细胞中被32P标记的染色体数分别是：（ ）
A．10，20 B．20，20 C．20，40 D．20，10
17．用N15标记的一个DNA分子放在含有N14的培养基中复制三次，则含有N15的DNA分子占全部DNA分子的比例与含有N15的DNA单链占全部DNA单链的比例分别为（ ）
A．1/2，1/4 B．1/4，1/8 C．1/4，1/16 D．1/8，1/8
18．（人教版生物必修2第三章第二节DNA分子的结构同步训练）生物体内的核酸有两种：DNA和RNA，对于不同的生物，体内的两种核酸的种类和数量是不同的，在组成乳酸菌的细胞中含碱基A、U、C、G的核苷酸种类有（ ）
A．8种 B．7种 C．4种 D．5种
19．双脱氧核苷酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为GTACAT ACATG的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
20．（人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练）关于下图DNA分子片段的说法错误的是（ ）
A．DNA分子的复制方式是半保留复制
B．该片段的基本组成单位是脱氧核苷酸
C．该DNA分子的特异性表现在 的比例上
D．把此DNA分子放在含15N的培养液中复制2代，子代中的DNA分子中都含15N
二、填空题
21．如图为DNA分子（片段）平面结构模式图．请回答下列问题：
（1）图中1、2、3结合在一起的结构叫 ，其中2是 ．
（2）若3表示胸腺嘧啶，则4表示 （填写中文名称）．
（3）DNA分子中3与4是通过 连接起来的．
（4）DNA分子复制的方式是 ．
三、实验探究题
22．（2016高一上·望都期中）H7N9是一种造成人、禽类等患流行性感冒的正黏液病毒科病毒，它会造成急性上呼吸道感染，在世界各地常会有周期性的大流行．某生物兴趣小组为了探究该病毒的主要化学组成，做了如下实验．
将病毒搅碎，稀释成溶液．
实验步骤、现象如下表：
组别 材料 实验试剂 处理 观察内容
A 破碎的病毒样液 斐林试剂
蓝色
B 破碎的病毒样液 苏丹Ⅲ染液
红色
C 破碎的病毒样液 双缩脲试剂
紫色
D 破碎的病毒样液 甲基绿吡罗红试剂
红色
①用双缩脲试剂时C组实验观察到的颜色变化是紫色，这说明病毒的成分中含有 ，这是因为 ．在A组实验中，出现蓝色说明 ．
②D组实验现象是有红色出现，说明 ．A组的处理条件是 ．
③该实验的结论是 ．
23．（2018高一上·长春开学考）含有32P或31P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可参与DNA分子的组成，但32P比31P质量大。现将某哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA经密度梯度离心后得到结果如图。由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同。若①②③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置，请回答：
（1）G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0 、G1 、G2 。
（2）培养基中需加入ATP，说明 培养基中还需加入 。
（3）图中①、②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是：条带① ，条带② 。
（4）上述实验结果证明DNA的复制方式是 。
（5）DNA能够准确复制原因： 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】解：A、DNA复制的场所主要是细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也可以进行，A错误；
B、DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，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，因此在每个DNA分子中，碱基数=磷酸数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数，B错误；
C、双链DNA分子中，C和G之间有3个氢键，A和T之间有2个氢键，若某DNA分子含有90个碱基对，则其所含氢键数目最多有90×3=270个，C正确；
D、含有30个碱基对的DNA，其碱基排列方式有430种，所以10对碱基对AT和20对碱基对CG，构成的DNA分子种类数为肯定小于430种，D错误．
故答案为：C．
【分析】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（A与T配对、C与G配对，且A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键）．
2．【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A.噬菌体为病毒，具有寄生性，除增殖的模板是由噬菌体自身提供的，原料、酶、场所等均由寄主细菌提供，A不符合题意；
B.DNA是半保留复制，在100个子代噬菌体中，含有32P的噬菌体共有2个，含有31P的噬菌体共有100个，其比例为1：50，B不符合题意；
C.噬菌体的DNA含有10000个碱基，A=T=2000，G=C=3000，在噬菌体增殖的过程中，DNA进行半保留复制，100个子代噬菌体含有100个DNA，相当于新合成了99个DNA，至少需要的胞嘧啶（C）脱氧核苷酸是99×3000=297000，C符合题意；
D.噬菌体和大肠杆菌的遗传物质都是DNA，水解得到4种核苷酸，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】1、病毒是比较特殊的一种生物，它只能寄生在活细胞中，利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成；
2、DNA分子是半保留复制，不管复制几次，亲代的两条母链始终会存在于子代两个DNA分子中。
3．【答案】A
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】已知DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的44%，根据碱基互补配对原则：A=T、C=G，所以A=T=22%，则C=G=50%－22%=28%。又已知一条链（α）上的G占该链碱基总数的21%，即G1=21%。在双链DNA分子中，G=（G1+G2）/2，则G2=35%。
故答案为：A
【分析】“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量的计算规律
（1）在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同，即A＋G＝T＋C。
（2）互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中（A＋T）/（G＋C）＝m，在互补链及整个DNA分子中（A＋T）/（G＋C）＝m。
（3）非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1，即若在DNA一条链中（A＋G）/（T＋C）＝a，则在其互补链中（A＋G）/（T＋C）＝1/a，而在整个DNA分子中（A＋G）/（T＋C）＝1。
4．【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】已知某DNA分子的一条单链上A1︰G1︰T1︰C1=1︰2︰3︰4，根据碱基互补配对原则可知，另一条链上A2︰G2︰T2︰C2=3︰4︰1︰2，因此该DNA分子中A︰G︰T︰C=（1+3）︰（2+4）︰（3+1）︰（4+2）=2︰3︰2︰3，则该DNA分子含有腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是2000× 2/10=400（个），因此该DNA分子复制一次，需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是（21－1）×400=400（个）。
故答案为：B
【分析】在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同，即A＋G＝T＋C。
5．【答案】B
【知识点】DNA分子的复制；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、基因是DNA分子中具有遗传效应的DNA片段，是双链的，A不符合题意；
B、等位基因是位于同源染色体上相同位置，控制相对性状的两个基因，B符合题意；
C、一个基因型为AaXbY的果蝇，产生了一个AaXb的精子，则与此同时产生的另三个精子的基因型为AaXb、Y、Y，C不符合题意；
D、一个含32P标记的双链DNA分子，在不含32P标记的脱氧核苷酸原料中进行复制，因为DNA是半保留复制，若子代DNA分子中含32P的占1/8，则全部DNA都含31P，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】分析D选项，关键点是理解DNA的半保留复制，含32P标记的DNA分子进行复制的时候，两条链必须分开作为母链进行分别进行复制，子链的产生都是用含31P标记的脱氧核苷酸作为原料，因此子代DNA分子都含31P。
6．【答案】D
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】解：由上分析可知，该DNA含有A-T碱基对1800个，C-G碱基对1200个，则氢键的数目为：1800×2+1200×3=7200个，A不符合题意；由于DNA中含有鸟嘌呤的数目为1200个，故该DNA复制三次需要消耗的鸟嘌呤核苷酸的数目为：（23-1）×1200=8400个，B不符合题意；8个子代DNA中，2个DNA是31P32P的杂合链，6个DNA双链均为32P，含32P的单链（14条）与含31P的单链（2条）之比为7∶1，C不符合题意；子代DNA分子中含31P的DNA为2个，含32P的DNA为8个，故二者的比例为2：8=1：4，D符合题意。
故答案为：D
【分析】 1、DNA分子中的两条链上的碱基遵循A与T配对，G与C配对的配对原则，A、T碱基对之间的氢键是2个，G、C碱基对之间的氢键是3个，因此G、C碱基对含量越高，DNA分子越稳定．
2、DNA分子的复制是半保留复制， 无论复制几代，子代DNA有多少个，含31P的脱氧核苷酸链为2条、DNA分子数为2个。据此答题。
7．【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】 （1）在含15 N标记的鸟嘌呤脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，在间期每条染色体上的1个DNA复制为2个DNA分别在两条单体上，由于DNA半保留复制，这两个DNA都是1条链含15 N，1条链不含15 N，即两条单体都有15 N，这样第一次分裂形成的2个子细胞中，每条染色体的DNA都是1条链含15 N，1条链不含15 N．
（2）第二次分裂间期，DNA又进行一次半保留复制，结果每条染色体含有两个DNA，其中1个DNA的1条链含15 N，1条链不含15 N，另一个DNA的2条链都不含15 N，即每条染色体中都只有一条单体被标记．
故答案为：B
【分析】DNA的复制：
①时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期。
②场所：主要在细胞核中。
③ 条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。
④ 过程： a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。随的解旋过程的进行，新合成的子链不断地延长，同时每条子链与其对应的母链互相盘绕成螺旋结构，c、形成新的DNA分子。
⑤ 特点：边解旋边复制，半保留复制。
⑥结果：一个DNA分子复制一次形成两个完全相同的DNA分子。
⑦意义：使亲代的遗传信息传给子代,从而使前后代保持了一定的连续性.。
⑧准确复制的原因：DNA之所以能够自我复制，一是因为它具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板；二是因为它的碱基互补配对能力，能够使复制准确无误。
⑨DNA复制的计算规律：每次复制的子代DNA中各有一条链是其上一代DNA分子中的，即有一半被保留。一个DNA分子复制n次则形成2n个DNA，但含有最初母链的DNA分子有2个，可形成2ⅹ2n条脱氧核苷酸链，含有最初脱氧核苷酸链的有2条。子代DNA和亲代DNA相同，假设x为所求脱氧核苷酸在母链的数量，形成新的DNA所需要游离的脱氧核苷酸数为子代DNA中所求脱氧核苷酸总数2nx减去所求脱氧核苷酸在最初母链的数量x
8．【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】每个脱氧核苷酸分子含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基，所以脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基总数=m，①正确；②A和T之间有2个氢键、C和G之间有3个氢键，则碱基之间的氢键数2n+ ×3= ②正确；
双链DNA中，A=T=n，则根据碱基互补配对原则，一条链中A+T的数量为n，③正确；
④双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤数为n，则A=T=n，则C=G= ，④错误。
故答案为：D
【分析】“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量的计算规律
（1）在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同，即A＋G＝T＋C。
（2）互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中（A＋T）/（G＋C）＝m，在互补链及整个DNA分子中（A＋T）/（G＋C）＝m。
（3）非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1，即若在DNA一条链中（A＋G）/（T＋C）＝a，则在其互补链中（A＋G）/（T＋C）＝1/a，而在整个DNA分子中（A＋G）/（T＋C）＝1。
9．【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】解：DNA复制过程为：（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开．（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链．（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构．
其中，游离核苷酸与母链碱基互补配对保证了复制能够准确的进行．
故答案为：B．
【分析】DNA能够准确复制的原因是：（1）DNA的双螺旋结构能够为复制提供精确地模板；（2）通过碱基互补配对原则保证了复制能够准确的进行．
10．【答案】D
【知识点】DNA分子的结构；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】依据碱基互补配对原则并结合题意可知：在基因M中，A＋T＋C＋G=N个，A=T=n个，则C=G=（N－2n）÷2（个）。因为每个G与C碱基对之间有3个氢键，每个A与T碱基对之间有2个氢键，所以基因M共有氢键数=[（N－2n）÷2] ×3＋2n=1.5N－n（个），又知基因M由2条脱氧核苷酸链组成，所以共有2个游离的磷酸基，A不符合题意；
基因是两条脱氧核苷酸链组成的，图中a和b共同组成基因M，因此基因M的等位基因m不能用b表示，B不符合题意；
基因M的双螺旋结构中，脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧，构成基本骨架，C不符合题意；
基因M和它的等位基因m含有的遗传信息是不相同的，D符合题意。
故答案为：D
【分析】DNA分子的结构特点：
（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。
（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基在内侧。
（3）两条链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则。
11．【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】解：根据题意分析可知，DNA分子一共复制了i次，则DNA复制后的分子总数为N×2i，一个分子一条链上的某个C突变为T，这样在随后的各轮复制结束时，突变位点为 碱基对的双链DNA分子数与总DNA分子数的比例始终为 ÷（N×2i）= ．
故答案为：C．
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起基因结构的改变．
DNA分子复制的过程：
①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开．
②合成子链：以解开的每一条母链力模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链．
③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构．从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子．
12．【答案】B
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】解：A、含有n个腺嘌呤的DNA分子第n次复制，其实就是有2n﹣1个DNA分子在复制，每个需要n个腺嘌呤脱氧核苷酸，那么2n﹣1个DNA分子就需要2n﹣1×n个腺嘌呤脱氧核苷酸，A错误；
B、在一个双链DNA分子中，G+C占碱基总数的M%，由于两条链中G+C的数目是相等的，那么该DNA分子的每条链中G+C所占比例就相当于分子、分母各减半，其比例是不变的，B正确；
C、DNA酶的作用是促进DNA水解成脱氧核苷酸，促进单个脱氧核苷酸连接合成新的子链的酶是DNA聚合酶，C错误；
D、DNA双链被32P标记后，不管复制多少次，都只有2个DNA带有标记，所以复制n次，子代DNA中有标记的占 ，D错误．
故答案为：B．
【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程．DNA复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；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．明确知识点，梳理相关知识，根据选项描述结合基础知识做出判断．
13．【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【分析】DNA分子中胸腺嘧啶（T）的数量为M，占总碱基数的比例为q，所以此DNA碱基总数为M/q。因为DNA是双链，那么腺嘌呤A=T=M，也占总碱基数的比例为q；同时G=C。所以Ｇ＋Ｃ比例＝碱基总数1-(A+T)=1－2q。Ｇ+C数量="(1-2q)" ×M/q。那么鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸数量为一半，即="(1-2q)" ×M/2q。若此DNA分子连续复制n次，除去最原始的这个母DNA，新合成了(2n-1)条新DNA，所以需要的鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸为：(2n-1)M(1-2q)/2q ， 故选Ｃ。
【点评】本题难度中等，要求学生识记DNA分子复制的相关知识，考查学生对DNA分子复制相关计算的理解。
14．【答案】C
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【分析】在DNA分子中，G和C在整个DNA分子中的比例和在一条链中的比值是相同的，在已知的这条链中T占40%，C占17%，说明G占21%，A占22%。根据碱基互补配对原则在互补链中的T占22%，C占21%，故C正确，A、B、D错误。
【点评】本题考查DNA分子结构相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度和计算能力。
15．【答案】A
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】解：亲代DNA中的磷元素全为32P，复制2次后，共形成4个DNA分子．其中有2个DNA分子的一条链只含32P、另一条链只含31P，其相对分子质量比原来减少了1000；另2个DNA分子的两条链都只含31P，其相对分子质量比原来增加了2000；则子代DNA的相对分子质量平均比亲代DNA减少 =1500．
故答案为：A．
【分析】DNA分子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（A﹣T、C﹣G）．
DNA分子复制的方式是半保留复制，即在进行DNA的复制时，两条链发生解旋，分别以一条链作为模板，合成新链，所以新合成的DNA的两条链中，一条是新合成的，一条是原来的母链，因此称为半保留复制．
16．【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的复制
【解析】【分析】玉米体细胞首先是用含32P的培养基培养若干代，所得细胞内的DNA的两条链都应该含有32P，当转入不含放射性的培养基中培养后，经过第一次复制，每条DNA的一条单链是32P、另一条是31P；在第二次分裂的中期，每条染色体含2条DNA，其中一个是一条单链为32P、一条单链为31P，另一个是两条单链均含31P，所以含有32P的染色体依然是20条；在第二次分裂的后期，每条染色体含1条DNA，有一半的DNA是一条单链为32P、一条单链为31P，有另一半的DNA是两条单链全含31P，所以尽管染色体总数为40，但是有放射性标记的依然是20条。故选B
【点评】本题意在考查考生的理解应用能力，有一定的难度。
17．【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【分析】用N15标记的一个DNA分子放在含有N14的培养基中，让其复制三次，则产生的DNA分子共有23=8个，共有16条脱氧核苷酸链，其中含有N15的DNA分子有2个，含有N15的脱氧核苷酸链有2条；故选B。
18．【答案】B
【知识点】核酸的种类及主要存在的部位
【解析】【分析】乳酸菌为原核生物，细胞同时含有DNA和RNA，所以含有碱基A的核苷酸有2种（腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸）、含有碱基U的核苷酸有1种（尿嘧啶核糖核苷酸）、含有碱基C的核苷酸有2种（胞嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸），含有碱基G的核苷酸有2种（鸟嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤核糖核苷酸），所以乳酸菌细胞中含有碱基A、C、G、U的核苷酸共有7种。
【点评】本题主要考查核苷酸的相关知识，意在考察考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系能力。
19．【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【分析】由T和A配对和在该模板上共有4个腺嘌呤，可推出正常情况下，新形成子链上共有4个腺嘌呤；胸腺嘧啶双脱氧核苷酸可能与模板上的第1、2、3、4个腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对而使复制在相应的部位终止；也可能不与任何一个配对，DNA正常复制，所以总共能形成5种不同长度的子链。
【点评】难度中等，理解双脱氧核苷酸测序的原理。
20．【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】DNA分子的复制方式是半保留复制，组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，DNA分子的特异性是碱基对的比例，但是A=T，G=C，所以特异性表现在 ，而 的比例是1，不是特异性，C错误；把DNA放在含有15N培养液中复制两代，所以的子代DNA分子中都含有15N，体现了半保留复制方式，D正确。
【分析】DNA的复制方式和碱基互补配对原则，主要是DNA的半保留复制方式，把准这个知识点就能解决本题。
21．【答案】脱氧核苷酸；脱氧核糖；腺嘌呤；氢键；半保留复制
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】（1）由题图可知，1是磷酸，2是脱氧核糖，3是碱基，1、2、3结合在一起是脱氧核苷酸，是DNA的基本组成单位．
（2）如果3表示胸腺嘧啶，与胸腺嘧啶配对的碱基是腺嘌呤．
（3）3和4通过氢键连接形成碱基对．
（4）DNA分子的复制方式是半保留复制．
【分析】1、DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，1分子脱氧核苷酸由1分子磷酸、1分子含氮碱基、1分子脱氧核糖组成；
2、DNA分子是由两条链组成的，两条链按反向、平行的发生形成规则的双螺旋结构，脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，排列在外侧，碱基排列在内侧，两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则．
3、DNA分子复制过程是半保留复制过程，新形成的子代DNA是由一条模板链和一条新合成的子链螺旋形成的．
22．【答案】蛋白质；蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；流感病毒中无还原性糖的存在；流感病毒中有RNA存在；50﹣60度水浴加热；流感病毒的化学组成中有RNA和蛋白质
【知识点】检测蛋白质的实验；人类对遗传物质的探究历程
【解析】【解答】解：①双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应，用双缩脲试剂时C组实验观察到的颜色变化是紫色，这说明病毒的成分中含有蛋白质．在水浴加热的条件下，斐林试剂可与还原糖反应生成砖红色沉淀，在A组实验中，出现蓝色说明流感病毒中无还原性糖的存在．
②甲基绿能使DNA呈绿色，吡罗红能使RNA呈红色，因此D组实验现象是有红色出现，说明流感病毒中有RNA存在．用斐林试剂鉴定还原糖时需要50﹣60度水浴加热．
③A说明该病毒不含还原糖，B说明该病毒不含脂肪，C说明该病毒含有蛋白质，D说明该病毒不含DNA，但含有RNA，因此该实验的结论是流感病毒的化学组成中有RNA和蛋白质．
故答案为：
①蛋白质 蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应 流感病毒中无还原性糖的存在
②流感病毒中有RNA存在 50﹣60度水浴加热
③流感病毒的化学组成中有RNA和蛋白质
【分析】生物大分子的检测方法：蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应；淀粉遇碘液变蓝；还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀；观察DNA和RNA的分布，需要使用甲基绿吡罗红染色，DNA可以被甲基绿染成绿色，RNA可以被吡罗红染成红色，脂肪需要使用苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）染色，使用酒精洗去浮色以后在显微镜下观察，可以看到橘黄色（红色）的脂肪颗粒．
23．【答案】（1）A；B；D
（2）DNA复制需要能量；酶
（3）31P-31P；31P -32P
（4）半保留复制
（5）碱基互补配对
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】解：（1）首先应当理解轻、中、重三种DNA的含义：由两条含
31P的脱氧核苷酸链组成的是轻DNA；由一条含
31P的脱氧核苷酸链和一条含
32P的脱氧核苷酸链组成的是中DNA；由两条均含
32P的脱氧核苷酸链组成的是重DNA。根据DNA半保留复制的特点：G0代细胞中的DNA全部是轻DNA，离心后如图A；G1代是以G0代细胞中的DNA为模板，以含
32P的脱氧核苷酸为原料形成的两个DNA分子，全部为中DNA，离心后如图B；G2代是以G1代细胞DNA为模板，以含
32P的脱氧核苷酸为原料形成的4个DNA分子，其中有两个DNA分子一条链含
31P，一条链含
32P，属于中DNA；另两个DAN分子，两条链全为
32P，属于重DNA，离心后如图D。（2）G2代以后除两个中DNA外，其他均为重DNA。培养基中需加入ATP，说明DNA复制需要能量，此外还需要酶。（3）图中条带③用
32P-
32P表示，则条带①用
31P-
31P表示，条带②用
31P
-32P表示。（4）上述实验结果证明DNA的复制方式是半保留复制。（5）DNA能够准确复制原因：规则的双螺旋结构为DNA复制提供了精确的模板，碱基互补配对原则保证复制准确无误的进行。
【分析】本题的知识点是DNA分子半保留复制的方式，对DNA分子半保留方式的理解是解题的关键，含有31P、32P的磷酸作为DNA分子的组成成分参与DNA分子的复制，由于31P、32P的分子量不同，形成的DNA分子的相对质量不同，DNA分子中两条DNA链中都是31P的分子量小，分布在试管的上方“轻”的位置，DNA分子中若一条链是31P、另一条链是32P，DNA的分子量处于中间，分布在试管的“中”的位置，DNA分子中的两条链都是32P，DNA的分子量大，DNA分子在试管的下方“重”的位置。
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