新人教生物一轮复习学案：第22讲 DNA的结构和复制（含答案解析）
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| 名称 | 新人教生物一轮复习学案：第22讲 DNA的结构和复制（含答案解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 2.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-28 00:02:59 | ||
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文档简介
新人教生物一轮复习学案
第22讲 DNA的结构和复制
课标 要求 1.概述DNA分子的结构及主要特点。 2.概述DNA分子通过半保留方式进行复制。 3.亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。概述基因的概念。
考点1 DNA的结构
概 念 落 实
1.DNA双螺旋结构模型的构建
（1）模型构建者： 。
（2）构建过程
2.DNA的结构及其特点
（1）图解DNA分子结构
（2）DNA结构特点
归 纳 总 结
DNA双螺旋结构的几种关系和“键”
（1）
（2）
（3）
（4）
3.实验：制作DNA双螺旋结构模型
（1）组装“脱氧核苷酸模型”
利用材料制作若干个 、磷酸和碱基，组装成若干个脱氧核苷酸。
（2）制作“多核苷酸长链模型”
将若干个脱氧核苷酸依次穿起来，组成两条多核苷酸长链。注意两条长链的单核苷酸数目必须 ，碱基之间能够 。
（3）制作DNA分子平面结构模型
按照 的原则，将两条多核苷酸长链互相连接起来，注意两条链的方向 。
（4）制作DNA分子的立体结构（双螺旋结构）模型
把DNA分子平面结构 一下，即可得到一个DNA分子的双螺旋结构模型。
诊断·加强
1.判断下列说法的正误：
（1）DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基。 （ ）
（2）每个DNA分子中，都是碱基数＝磷酸数＝脱氧核苷酸数＝脱氧核糖数。 （ ）
（3）G—C碱基对的比例越大，DNA分子的稳定性越高 （ ）
（4）两条链上互补的碱基通过氢键连接成碱基对。 （ ）
（5）DNA分子中氢键的形成和断开都需要酶的参与。 （ ）
（6）DNA分子的两条链是反向平行的，并且游离的磷酸基团位于同一侧。 （ ）
（7）维持基因结构稳定的键主要是磷酸二酯键和氢键。 （ ）
（8）化学家查哥夫补充信息DNA中A＝T、G＝C就能表明DNA一定是双链结构。 （ ）
2.链接必修2教材 P50“图3－8”。
DNA分子中有一个游离的磷酸基团一端称作 ，另一端有一个羟基（—OH），称作 。DNA两条单链走向 ，从双链的一端开始，一条单链从5'端→3'端，另一条单链从 。
3.遗传信息蕴藏在 中； 构成了DNA的多样性，而 又构成了每个DNA的特异性。
典 题 固 法
（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
（2021·广东卷） DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（ ）
①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验
②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制
A.①② B. ②③
C. ③④ D. ①④
（2022·浙江6月卷）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
考向1 DNA分子的结构及其特点
1.如图是DNA分子结构示意图，对该图的描述正确的是（ ）
A.②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架
B.①②③组成了一个胞嘧啶脱氧核苷酸
C.DNA分子上一条链上的相邻碱基通过“—磷酸—脱氧核糖—磷酸—”相连
D.图中两条链方向相反，共含有2个游离的磷酸基团
2.（2017·海南卷） DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中（A＋T）/（G＋C）与（A＋C）/（G＋T）两个比值的叙述，正确的是（ ）
A.碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值不同
B.前一个比值越大，双链DNA分子的稳定性越高
C.当两个比值相同时，可判断这个DNA分子是双链
D.经半保留复制得到的DNA分子，后一比值等于1
考向2 DNA分子结构的相关计算
3.某双链DNA分子含有400个碱基，其中一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4。下列叙述正确的是（ ）
A.该DNA分子的另一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4
B.该DNA分子共有腺嘌呤60个
C.该DNA分子共有鸟嘌呤160个
D.其中一条链（A＋T）/（G＋C）＝3/7，另外一条链（A＋T）/（G＋C）＝7/3
方 法 规 律
基于DNA中的碱基互补配对原则的相关计算
设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知，A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝C1。
（1）A1＋A2＝T1＋T2；G1＋G2＝C1＋C2。
即：双链中A＝T，G＝C，A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝1/2（A＋G＋T＋C）。
规律一：双链DNA中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。
（2）A1＋T1＝A2＋T2；G1＋C1＝G2＋C2。
＝＝（N为相应的碱基总数），＝＝。
规律二：互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等，简记为“补则等”。
（3）与的关系是互为倒数。
规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为“不补则倒”。
（4）若＝a，＝b，则＝（a＋b）。
规律四：某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的一半。
注意：①不同双链DNA分子中非互补碱基之和的比恒定为1，无特异性；
②若已知A占双链的比例＝c%，则A1占单链的比例无法确定，但最大值可求出为2c%，最小值为0。
考点2 DNA分子的复制
概 念 落 实
1.DNA复制方式的实验证据
（1）实验者：美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔。
（2）研究方法： 。
（3）实验材料：大肠杆菌。
（4）实验技术： 技术和离心技术。
（5）实验原理：含15N的双链DNA密度大，含14N的双链DNA密度小，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中。
（6）实验假设： 。
（7）实验预期：离心后应出现3条DNA带。
①重带（密度最大）：两条链都为 标记的亲代双链DNA。
②中带（密度居中）：一条链为 标记，另一条链为 标记的子代双链DNA。
③轻带（密度最小）：两条链都为 标记的子二代双链DNA。
（8）实验过程和分析
（9）实验结论：DNA的复制是以半保留方式进行的。
2.DNA的复制
（1）概念：以亲代DNA为模板合成 的过程。
（2）时期：细胞分裂前的 期。
（3）场所：主要是 。其他场所：细胞质的叶绿体和线粒体中，以及原核生物的拟核和质粒。
（4）过程及条件
（5）结果：一个DNA分子形成了 的DNA分子。
（6）特点：边解旋边复制， 。
（7）意义：将 从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了 。
拓 展 提 升
真核生物DNA复制的特点
（1）DNA分子复制是从多个起点开始的，但多起点并非同时进行。（原核生物中，DNA复制一般是一个起点）
（2）DNA分子复制是边解旋边双向复制的。（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）真核生物的这种复制方式的意义在于提高了复制速率。
3.DNA复制相关计算的规律方法
DNA分子复制为半保留复制，若将一个被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养（复制）若干代，其结果分析如下：
（1）子代DNA分子数：2n个。
①无论复制多少次，含15N的DNA分子数始终是 个，占子代DNA总数的 。
②含14N的DNA分子数有2n个，只含14N的DNA分子数有 个。（做题时应看准是“含”还是“只含”）
③只含15N的DNA分子数为 个。
（2）子代DNA分子的总链数：2n×2＝条。
①无论复制多少次，含15N的链始终是 条，占子代DNA中脱氧核苷酸总链数的2/（2n×2）＝1/2n。（做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”）
②含14N的链数有 条。
（3）消耗的脱氧核苷酸数
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。
典 题 固 法
（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（ ）
图1 图2
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
（2021·海南卷）已知5－溴尿嘧啶（BU）可与碱基A或G配对。大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由A－T转变为A－5－BU，要使该位点由A－5－BU转变为G－C，则该位点所在的DNA至少需要复制的次数是（ ）
A.1 B.2
C.3 D.4
考向1 DNA分子复制过程和特点
1.（2021·辽宁卷）下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是（ ）
A.子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3'端
B.子链的合成过程不需要引物参与
C.DNA每条链的5'端是羟基末端
D.DNA聚合酶的作用是打开DNA双链
考向2 对DNA复制方式的探究
2.（2022·华南师大附中）大肠杆菌是研究 DNA 的复制特点的理想材料。根据下列有关实验分析，错误的是（ ）
实验 细菌 培养及取样 操作 实验结果
密度梯度离心和放射自显影
1 大肠杆菌 含3H标记的dTTP（胸腺嘧啶脱氧核糖核苷三磷酸）的液体培养基，30 s取样 分离DNA，碱性条件变性（双链分开） 被3H标记的片段，一半是1 000～2 000个碱基的DNA小片段，而另一半则是长很多的DNA大片段
2 大肠杆菌 含3H标记的dTTP（胸腺嘧啶脱氧核糖核苷三磷酸）的液体培养基，3 min取样 同上 被3H标记的片段大多数是DNA大片段
3 DNA连接酶突变型大肠杆菌 含3H标记的dTTP（胸腺嘧啶脱氧核糖核苷三磷酸）的液体培养基，3 min取样 同上 同实验1
A.科学家用碱变性方法让新合成的单链和模板链分开，即氢键断裂，该过程在大肠杆菌体内是在解旋酶的作用下完成的
B.实验 1 结果表明，DNA 复制过程中，一条链的复制是连续的，另一条链的复制是不连续的
C.实验 2、3 比较表明，大肠杆菌所形成的 1 000～2 000 个碱基的小片段子链需要 DNA 连接酶进一步催化连接成新链
D.综合实验 1、2、3，可以说明 DNA 的复制方式是半保留复制
考向3 DNA分子复制与细胞分裂的关系
3.（2022·韶关二模）在含有BrdU的培养液中进行DNA复制时，BrdU会取代胸苷掺入新合成的链中，形成BrdU标记链。若将一个玉米体细胞（含20条染色体）置于含BrdU的培养液中进行连续两次相同分裂方式产生4个子细胞（不考虑突变和互换）。下列说法正确的是（ ）
A.在第一次细胞分裂中期，1个细胞中被标记的染色单体条数是20
B.在第二次细胞分裂中期，核DNA中被标记的DNA链所占的比例是50%
C.在第二次分裂完成后，形成的4个子细胞核中可能有2、3或4个细胞含亲代DNA链
D.在第二次分裂完成后，形成的4个子细胞中未被标记的染色体的条数是：从0到20条都有可能
方 法 规 律
连续两次复制后DNA中染色体或DNA标记问题
（1）进行有丝分裂的细胞在细胞增殖过程中核DNA和染色体的标记情况分析
细胞DNA复制一次细胞分裂一次，如图为连续分裂两次的过程图（以一条染色体为例）。
由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条子链组成；第二次有丝分裂后最终形成的子细胞中含亲代DNA链的染色体条数是0～2n（以体细胞染色体数为2n为例）。
（2）进行减数分裂的细胞在分裂过程中核DNA和染色体的标记情况分析
在进行减数分裂之前，DNA复制一次，减数分裂过程中细胞连续分裂两次。如图是一次减数分裂的结果（以一对同源染色体为例）。
由图可以看出，减数分裂过程中细胞虽然连续分裂两次，但DNA只复制一次，所以四个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条利用原料合成的子链组成。
考点3 基因通常是有遗传效应的DNA片段
概 念 落 实
1.基因与染色体、DNA的关系
2.对于RNA病毒来说，基因是有遗传效应的 。
诊断·加强
1.（判断）DNA不一定是基因，基因不一定是DNA。 （ ）
2.完成下列概念图：
a.染色体，b. ，c.基因，d. 。
3.基因都在染色体上吗？举例说明。
典 题 固 法
考向 对基因的理解
1.关于基因的概念，下列叙述错误的是（ ）
A.基因通常是有遗传效应的DNA片段
B.新冠病毒的基因是有遗传效应的RNA片段
C.基因是染色体的一段
D.基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位
2.（2022·章丘期中）下列有关真核细胞中基因和染色体的叙述，错误的是（ ）
A.孟德尔研究豌豆性状的遗传时，首先提出了基因的概念
B.摩尔根运用“假说—演绎法”证明基因在染色体上
C.染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列
D.萨顿通过基因和染色体行为的对比提出了基因位于染色体上
构核心概念
练教材长句
链接必修2 教材P51“探究·实践”、P59。
（1）DNA只有4种脱氧核苷酸，能够储存足够量遗传信息的原因是
。
链接必修2 教材P53。
（2）DNA能够准确复制的原因：①DNA具有 ， ；②半保留复制过程中严格的 ，保证了 。
拎教材“冷”点
链接必修2 教材P54“思考·讨论”。
（1）证明“DNA半保留复制”的实验中，大肠杆菌用的是 （选填“放射性”或“非放射性”）同位素进行标记，后面采用 （选填“差速”或“密度梯度”）离心法。
链接必修2教材 P56“拓展应用”T2。
（2）果蝇DNA形成多个复制泡体现了其DNA复制具有 的特点，其意义是 。
链接必修2教材P58“相关信息”。
（3）与激素、神经递质、细胞因子一样，遗传物质也可以视为一种 。
链接必修2 教材P60“生物科技进展”。
传统基因测序因往往需要 ，需要数以千计甚至百万计的细胞。而单细胞基因组测序是在单细胞水平对全基因组进行扩增与测序的一项新技术，其原理是将分离的单个细胞的微量全基因组DNA进行 ，获得高覆盖率的完整的 后进行高通量测序。单细胞基因组测序可用于了解癌细胞的 情况以及在肿瘤发生过程中的变化。还可用于筛查不含致病基因的精子或卵细胞，进行试管婴儿，等等。
第22讲 DNA的结构和复制
考点1 DNA的结构
【概念落实】
1.（1）沃森和克里克 （2）脱氧核苷酸 A＝T，G＝C T C 相反的
2.（1）脱氧核苷酸 脱氧核糖与磷酸 氢键 A—T C—G 反向平行 （2）磷酸和脱氧核糖 碱基互补配对 脱氧核苷酸 碱基对排列顺序
3.（1）脱氧核糖 （2）相同 互补配对 （3）碱基互补配对 相反 （4）旋转
【诊断·加强】
1.（1）× （2）√ （3）√ 提示：因为C—G之间有3个氢键，更稳定。 （4）√ （5）× 提示：氢键的断开需要解旋酶或高温，氢键的形成不需要酶。 （6）× （7）√ （8）×
2.5'端 3'端 相反 3'端→5'端
3.4种碱基的排列顺序 碱基排列顺序的千变万化 碱基特定的排列顺序
【典题固法】
【高考典例】
例1 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交替连接，不能决定线性DNA分子两端能够相连，据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定线性DNA分子两端能够相连；DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反。
例2 B 解析：赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质，与构建DNA双螺旋结构模型无关，①错误；沃森和克里克根据富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱，推算出DNA分子呈螺旋结构，②正确；查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等，沃森和克里克据此推出碱基的配对方式，③正确；沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制，是在DNA双螺旋结构模型之后提出的，④错误。
例3 C 解析：在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基，A错误；鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接，B错误；DNA分子中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，D错误。
【对点演练】
1.D 解析：图中①为磷酸，②为脱氧核糖，③为胞嘧啶。DNA的基本骨架为①磷酸和②脱氧核糖交替排列所构成，A错误；DNA两条链是反向平行的，①是和上面的T还有它的脱氧核糖一起构成胸腺嘧啶脱氧核苷酸，不是与②③一起构成胞嘧啶脱氧核苷酸，B错误；DNA一条链上的相邻碱基通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连，C错误；DNA双螺旋反向平行，如果是链状，则有两个游离的磷酸基团（如题图中的），如果是环状（如质粒），则无游离磷酸基团，D正确。
2.D 解析：双链DNA分子中A＝T，C＝G，前者之间是两个氢键，后者之间三个氢键；碱基序列不同的双链DNA分子，前一比值不同，后一比值相同，A错误；前一个比值越小，双链DNA分子的稳定性越高，B错误；当两个比值相同时，不能判断这个DNA分子是双链，因为假设A＝30，G＝30，C＝30，T＝3这条链可能是单链也有可能是双链，C错误；双链DNA的复制方式为半保留复制，经半保留复制得到的DNA分子仍为双链，后一比值等于1，D正确。
3.B 解析： DNA两条链互补，一条链中A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则互补链中T∶A∶C∶G＝1∶2∶3∶4，A错误；该双链DNA一共400个碱基，则每条链200个碱基，一条链中A∶G∶C∶T＝1∶2∶3∶4，则这条链中A有20个，T有40个，G有60个，C有80个，另外一条链中A有40个，G有80个，C有60个，T有20个，故该双链DNA分子共有腺嘌呤A 60个，B正确，鸟嘌呤G 140个，C错误；一条链中（A＋T）/（G＋C）＝3/7，则互补链中（T＋A）/（c＋G）＝3/7，D错误。
考点2 DNA分子的复制
【概念落实】
1.（1）假说—演绎法 （4）同位素标记 （6）DNA以半保留的方式复制 （7）15N 14N 15N 14N （8）全部重带 全部中带 1/2轻带、1/2中带
2.（1）子代DNA （2）间 （2）细胞核 （4）解旋酶 每一条母链 脱氧核苷酸 DNA聚合酶 5'端→3'端 （5）两个完全相同 （6）半保留复制 （7）遗传信息 遗传信息的连续性
3.（1）2 2/2n 2n－2 0 （2）2 （－2） （3）m×（2n－1） m×
【典题固法】
【高考典例】
例1 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还是分散复制，继续做子二代DNA密度鉴定，若子二代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。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（轻带），及一条链含有14N、一条链含有15N（中带）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。
例2 B 解析：根据题意可知：5－BU可以与A配对，又可以和G配对，由于大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由A－T转变为A－5－BU，由半保留复制可知，复制一次会得到 G－5－BU，复制第二次时会得到G－C，所以至少需要经过2次复制后，才能实现该位点由A－5－BU转变为G－C，B正确。
【对点演练】
1.A 解析：子链延伸时按5'→3'合成，故游离的脱氧核苷酸添加到3'端，A正确；子链的合成过程需要引物参与，B错误；DNA每条链的5'端是磷酸基团末端，3'端是羟基末端，C错误；解旋酶的作用是打开DNA双链，D错误。
2.D 解析：DNA两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，用碱变性方法可以让新合成的单链和模板链分开，即氢键断裂，在大肠杆菌体内解旋酶将双螺旋的两条链解开，A正确；实验1结果表明，被3H标记的DNA片段，一半是1 000～2 000个碱基的小片段，另一半是大片段，DNA复制是以两条链为模板，并有两个相反的方向，DNA复制是双向的，因为它的两条链是反向平行的，所以在复制起点处两条链解开时，一条链是5'到3'方向，一条是3'到5'方向，但是酶的识别方向都是5'到3'，所以引导链合成的新的DNA是连续的，随从链合成是不连续的，说明DNA复制过程中，一条链的复制是连续的，另一条是不连续的，B正确；实验3中，DNA连接酶突变型大肠杆菌缺乏DNA连接酶，实验结果和实验1相同，说明这些小片段不能形成大片段，所以分析实验2、3结果，则说明大肠杆菌所形成的1 000～2 000个碱基的小片段子链需要DNA连接酶进一步催化连接成新链，C正确；实验1、2、3不能体现每条子链与对应的模板链构成一个新的DNA分子，即不能说明DNA复制方式为半保留复制，D错误。
3.C 解析：在第一次细胞分裂中期，由于DNA半保留复制，所有的染色单体都被标记，即1个细胞中被标记的染色单体条数是40，A错误；在第二次细胞分裂中期，核DNA有40个，共80条链，不含BrdU的链为20条，则其中被标记的DNA链所占的比例是3/4，B错误；亲代的DNA链不含BrdU，在第二次分裂完成后，染色体随机移向细胞两极，由于第一次有丝分裂得到的两个细胞都含有亲代的DNA链，因此形成的4个子细胞核中可能有2、3或4个细胞含亲代DNA链，C正确；在第二次分裂完成后，由于DNA进行半保留复制，形成的4个子细胞中都含有被标记的染色体，即形成的4个子细胞中未被标记的染色体的条数是0，D错误。
考点3 基因通常是有遗传效应的DNA片段
【概念落实】
1.①一个或两个 ②有遗传效应 ③许多 ④线性 ⑤脱氧核苷酸排列顺序 ⑥许多
2.RNA片段
【诊断·加强】
1.√
2.DNA 脱氧核苷酸
3.提示：不都是，真核细胞中染色体是基因的主要载体，线粒体和叶绿体也是基因的载体；原核细胞无染色体，拟核中的DNA（基因）和质粒DNA均是裸露的；病毒无细胞结构，无染色体，基因位于其DNA或RNA中。
【典题固法】
1.C 解析：染色体的主要成分是DNA和蛋白质，基因通常是具有遗传效应的DNA片段。
2.A 解析：孟德尔在豌豆杂交实验中提出了“遗传因子”的概念。
课堂小结与延伸
【构核心概念】
①交替连接 ②碱基对 ③特异 ④基因 ⑤子代DNA ⑥间期 ⑦半保留复制 ⑧模板
【练教材长句】
（1）构成DNA的4种脱氧核苷酸的数目成千上万，脱氧核苷酸的排列顺序千差万别
（2）独特的双螺旋结构 为复制提供精确的模板 碱基互补配对原则 复制能准确地进行
【拎教材“冷”点】
（1）非放射性 密度梯度 （2）边解旋边复制，多起点复制 提高了复制效率 （3）信息分子 （4）提取大量细胞中的DNA 扩增 基因组 基因突变
第22讲 DNA的结构和复制
课标 要求 1.概述DNA分子的结构及主要特点。 2.概述DNA分子通过半保留方式进行复制。 3.亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。概述基因的概念。
考点1 DNA的结构
概 念 落 实
1.DNA双螺旋结构模型的构建
（1）模型构建者： 。
（2）构建过程
2.DNA的结构及其特点
（1）图解DNA分子结构
（2）DNA结构特点
归 纳 总 结
DNA双螺旋结构的几种关系和“键”
（1）
（2）
（3）
（4）
3.实验：制作DNA双螺旋结构模型
（1）组装“脱氧核苷酸模型”
利用材料制作若干个 、磷酸和碱基，组装成若干个脱氧核苷酸。
（2）制作“多核苷酸长链模型”
将若干个脱氧核苷酸依次穿起来，组成两条多核苷酸长链。注意两条长链的单核苷酸数目必须 ，碱基之间能够 。
（3）制作DNA分子平面结构模型
按照 的原则，将两条多核苷酸长链互相连接起来，注意两条链的方向 。
（4）制作DNA分子的立体结构（双螺旋结构）模型
把DNA分子平面结构 一下，即可得到一个DNA分子的双螺旋结构模型。
诊断·加强
1.判断下列说法的正误：
（1）DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基。 （ ）
（2）每个DNA分子中，都是碱基数＝磷酸数＝脱氧核苷酸数＝脱氧核糖数。 （ ）
（3）G—C碱基对的比例越大，DNA分子的稳定性越高 （ ）
（4）两条链上互补的碱基通过氢键连接成碱基对。 （ ）
（5）DNA分子中氢键的形成和断开都需要酶的参与。 （ ）
（6）DNA分子的两条链是反向平行的，并且游离的磷酸基团位于同一侧。 （ ）
（7）维持基因结构稳定的键主要是磷酸二酯键和氢键。 （ ）
（8）化学家查哥夫补充信息DNA中A＝T、G＝C就能表明DNA一定是双链结构。 （ ）
2.链接必修2教材 P50“图3－8”。
DNA分子中有一个游离的磷酸基团一端称作 ，另一端有一个羟基（—OH），称作 。DNA两条单链走向 ，从双链的一端开始，一条单链从5'端→3'端，另一条单链从 。
3.遗传信息蕴藏在 中； 构成了DNA的多样性，而 又构成了每个DNA的特异性。
典 题 固 法
（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
（2021·广东卷） DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（ ）
①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验
②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制
A.①② B. ②③
C. ③④ D. ①④
（2022·浙江6月卷）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
考向1 DNA分子的结构及其特点
1.如图是DNA分子结构示意图，对该图的描述正确的是（ ）
A.②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架
B.①②③组成了一个胞嘧啶脱氧核苷酸
C.DNA分子上一条链上的相邻碱基通过“—磷酸—脱氧核糖—磷酸—”相连
D.图中两条链方向相反，共含有2个游离的磷酸基团
2.（2017·海南卷） DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中（A＋T）/（G＋C）与（A＋C）/（G＋T）两个比值的叙述，正确的是（ ）
A.碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值不同
B.前一个比值越大，双链DNA分子的稳定性越高
C.当两个比值相同时，可判断这个DNA分子是双链
D.经半保留复制得到的DNA分子，后一比值等于1
考向2 DNA分子结构的相关计算
3.某双链DNA分子含有400个碱基，其中一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4。下列叙述正确的是（ ）
A.该DNA分子的另一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4
B.该DNA分子共有腺嘌呤60个
C.该DNA分子共有鸟嘌呤160个
D.其中一条链（A＋T）/（G＋C）＝3/7，另外一条链（A＋T）/（G＋C）＝7/3
方 法 规 律
基于DNA中的碱基互补配对原则的相关计算
设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知，A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝C1。
（1）A1＋A2＝T1＋T2；G1＋G2＝C1＋C2。
即：双链中A＝T，G＝C，A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝1/2（A＋G＋T＋C）。
规律一：双链DNA中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。
（2）A1＋T1＝A2＋T2；G1＋C1＝G2＋C2。
＝＝（N为相应的碱基总数），＝＝。
规律二：互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等，简记为“补则等”。
（3）与的关系是互为倒数。
规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为“不补则倒”。
（4）若＝a，＝b，则＝（a＋b）。
规律四：某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的一半。
注意：①不同双链DNA分子中非互补碱基之和的比恒定为1，无特异性；
②若已知A占双链的比例＝c%，则A1占单链的比例无法确定，但最大值可求出为2c%，最小值为0。
考点2 DNA分子的复制
概 念 落 实
1.DNA复制方式的实验证据
（1）实验者：美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔。
（2）研究方法： 。
（3）实验材料：大肠杆菌。
（4）实验技术： 技术和离心技术。
（5）实验原理：含15N的双链DNA密度大，含14N的双链DNA密度小，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中。
（6）实验假设： 。
（7）实验预期：离心后应出现3条DNA带。
①重带（密度最大）：两条链都为 标记的亲代双链DNA。
②中带（密度居中）：一条链为 标记，另一条链为 标记的子代双链DNA。
③轻带（密度最小）：两条链都为 标记的子二代双链DNA。
（8）实验过程和分析
（9）实验结论：DNA的复制是以半保留方式进行的。
2.DNA的复制
（1）概念：以亲代DNA为模板合成 的过程。
（2）时期：细胞分裂前的 期。
（3）场所：主要是 。其他场所：细胞质的叶绿体和线粒体中，以及原核生物的拟核和质粒。
（4）过程及条件
（5）结果：一个DNA分子形成了 的DNA分子。
（6）特点：边解旋边复制， 。
（7）意义：将 从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了 。
拓 展 提 升
真核生物DNA复制的特点
（1）DNA分子复制是从多个起点开始的，但多起点并非同时进行。（原核生物中，DNA复制一般是一个起点）
（2）DNA分子复制是边解旋边双向复制的。（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）真核生物的这种复制方式的意义在于提高了复制速率。
3.DNA复制相关计算的规律方法
DNA分子复制为半保留复制，若将一个被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养（复制）若干代，其结果分析如下：
（1）子代DNA分子数：2n个。
①无论复制多少次，含15N的DNA分子数始终是 个，占子代DNA总数的 。
②含14N的DNA分子数有2n个，只含14N的DNA分子数有 个。（做题时应看准是“含”还是“只含”）
③只含15N的DNA分子数为 个。
（2）子代DNA分子的总链数：2n×2＝条。
①无论复制多少次，含15N的链始终是 条，占子代DNA中脱氧核苷酸总链数的2/（2n×2）＝1/2n。（做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”）
②含14N的链数有 条。
（3）消耗的脱氧核苷酸数
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。
典 题 固 法
（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（ ）
图1 图2
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
（2021·海南卷）已知5－溴尿嘧啶（BU）可与碱基A或G配对。大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由A－T转变为A－5－BU，要使该位点由A－5－BU转变为G－C，则该位点所在的DNA至少需要复制的次数是（ ）
A.1 B.2
C.3 D.4
考向1 DNA分子复制过程和特点
1.（2021·辽宁卷）下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是（ ）
A.子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3'端
B.子链的合成过程不需要引物参与
C.DNA每条链的5'端是羟基末端
D.DNA聚合酶的作用是打开DNA双链
考向2 对DNA复制方式的探究
2.（2022·华南师大附中）大肠杆菌是研究 DNA 的复制特点的理想材料。根据下列有关实验分析，错误的是（ ）
实验 细菌 培养及取样 操作 实验结果
密度梯度离心和放射自显影
1 大肠杆菌 含3H标记的dTTP（胸腺嘧啶脱氧核糖核苷三磷酸）的液体培养基，30 s取样 分离DNA，碱性条件变性（双链分开） 被3H标记的片段，一半是1 000～2 000个碱基的DNA小片段，而另一半则是长很多的DNA大片段
2 大肠杆菌 含3H标记的dTTP（胸腺嘧啶脱氧核糖核苷三磷酸）的液体培养基，3 min取样 同上 被3H标记的片段大多数是DNA大片段
3 DNA连接酶突变型大肠杆菌 含3H标记的dTTP（胸腺嘧啶脱氧核糖核苷三磷酸）的液体培养基，3 min取样 同上 同实验1
A.科学家用碱变性方法让新合成的单链和模板链分开，即氢键断裂，该过程在大肠杆菌体内是在解旋酶的作用下完成的
B.实验 1 结果表明，DNA 复制过程中，一条链的复制是连续的，另一条链的复制是不连续的
C.实验 2、3 比较表明，大肠杆菌所形成的 1 000～2 000 个碱基的小片段子链需要 DNA 连接酶进一步催化连接成新链
D.综合实验 1、2、3，可以说明 DNA 的复制方式是半保留复制
考向3 DNA分子复制与细胞分裂的关系
3.（2022·韶关二模）在含有BrdU的培养液中进行DNA复制时，BrdU会取代胸苷掺入新合成的链中，形成BrdU标记链。若将一个玉米体细胞（含20条染色体）置于含BrdU的培养液中进行连续两次相同分裂方式产生4个子细胞（不考虑突变和互换）。下列说法正确的是（ ）
A.在第一次细胞分裂中期，1个细胞中被标记的染色单体条数是20
B.在第二次细胞分裂中期，核DNA中被标记的DNA链所占的比例是50%
C.在第二次分裂完成后，形成的4个子细胞核中可能有2、3或4个细胞含亲代DNA链
D.在第二次分裂完成后，形成的4个子细胞中未被标记的染色体的条数是：从0到20条都有可能
方 法 规 律
连续两次复制后DNA中染色体或DNA标记问题
（1）进行有丝分裂的细胞在细胞增殖过程中核DNA和染色体的标记情况分析
细胞DNA复制一次细胞分裂一次，如图为连续分裂两次的过程图（以一条染色体为例）。
由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条子链组成；第二次有丝分裂后最终形成的子细胞中含亲代DNA链的染色体条数是0～2n（以体细胞染色体数为2n为例）。
（2）进行减数分裂的细胞在分裂过程中核DNA和染色体的标记情况分析
在进行减数分裂之前，DNA复制一次，减数分裂过程中细胞连续分裂两次。如图是一次减数分裂的结果（以一对同源染色体为例）。
由图可以看出，减数分裂过程中细胞虽然连续分裂两次，但DNA只复制一次，所以四个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条利用原料合成的子链组成。
考点3 基因通常是有遗传效应的DNA片段
概 念 落 实
1.基因与染色体、DNA的关系
2.对于RNA病毒来说，基因是有遗传效应的 。
诊断·加强
1.（判断）DNA不一定是基因，基因不一定是DNA。 （ ）
2.完成下列概念图：
a.染色体，b. ，c.基因，d. 。
3.基因都在染色体上吗？举例说明。
典 题 固 法
考向 对基因的理解
1.关于基因的概念，下列叙述错误的是（ ）
A.基因通常是有遗传效应的DNA片段
B.新冠病毒的基因是有遗传效应的RNA片段
C.基因是染色体的一段
D.基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位
2.（2022·章丘期中）下列有关真核细胞中基因和染色体的叙述，错误的是（ ）
A.孟德尔研究豌豆性状的遗传时，首先提出了基因的概念
B.摩尔根运用“假说—演绎法”证明基因在染色体上
C.染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列
D.萨顿通过基因和染色体行为的对比提出了基因位于染色体上
构核心概念
练教材长句
链接必修2 教材P51“探究·实践”、P59。
（1）DNA只有4种脱氧核苷酸，能够储存足够量遗传信息的原因是
。
链接必修2 教材P53。
（2）DNA能够准确复制的原因：①DNA具有 ， ；②半保留复制过程中严格的 ，保证了 。
拎教材“冷”点
链接必修2 教材P54“思考·讨论”。
（1）证明“DNA半保留复制”的实验中，大肠杆菌用的是 （选填“放射性”或“非放射性”）同位素进行标记，后面采用 （选填“差速”或“密度梯度”）离心法。
链接必修2教材 P56“拓展应用”T2。
（2）果蝇DNA形成多个复制泡体现了其DNA复制具有 的特点，其意义是 。
链接必修2教材P58“相关信息”。
（3）与激素、神经递质、细胞因子一样，遗传物质也可以视为一种 。
链接必修2 教材P60“生物科技进展”。
传统基因测序因往往需要 ，需要数以千计甚至百万计的细胞。而单细胞基因组测序是在单细胞水平对全基因组进行扩增与测序的一项新技术，其原理是将分离的单个细胞的微量全基因组DNA进行 ，获得高覆盖率的完整的 后进行高通量测序。单细胞基因组测序可用于了解癌细胞的 情况以及在肿瘤发生过程中的变化。还可用于筛查不含致病基因的精子或卵细胞，进行试管婴儿，等等。
第22讲 DNA的结构和复制
考点1 DNA的结构
【概念落实】
1.（1）沃森和克里克 （2）脱氧核苷酸 A＝T，G＝C T C 相反的
2.（1）脱氧核苷酸 脱氧核糖与磷酸 氢键 A—T C—G 反向平行 （2）磷酸和脱氧核糖 碱基互补配对 脱氧核苷酸 碱基对排列顺序
3.（1）脱氧核糖 （2）相同 互补配对 （3）碱基互补配对 相反 （4）旋转
【诊断·加强】
1.（1）× （2）√ （3）√ 提示：因为C—G之间有3个氢键，更稳定。 （4）√ （5）× 提示：氢键的断开需要解旋酶或高温，氢键的形成不需要酶。 （6）× （7）√ （8）×
2.5'端 3'端 相反 3'端→5'端
3.4种碱基的排列顺序 碱基排列顺序的千变万化 碱基特定的排列顺序
【典题固法】
【高考典例】
例1 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交替连接，不能决定线性DNA分子两端能够相连，据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定线性DNA分子两端能够相连；DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反。
例2 B 解析：赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质，与构建DNA双螺旋结构模型无关，①错误；沃森和克里克根据富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱，推算出DNA分子呈螺旋结构，②正确；查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等，沃森和克里克据此推出碱基的配对方式，③正确；沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制，是在DNA双螺旋结构模型之后提出的，④错误。
例3 C 解析：在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基，A错误；鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接，B错误；DNA分子中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，D错误。
【对点演练】
1.D 解析：图中①为磷酸，②为脱氧核糖，③为胞嘧啶。DNA的基本骨架为①磷酸和②脱氧核糖交替排列所构成，A错误；DNA两条链是反向平行的，①是和上面的T还有它的脱氧核糖一起构成胸腺嘧啶脱氧核苷酸，不是与②③一起构成胞嘧啶脱氧核苷酸，B错误；DNA一条链上的相邻碱基通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连，C错误；DNA双螺旋反向平行，如果是链状，则有两个游离的磷酸基团（如题图中的），如果是环状（如质粒），则无游离磷酸基团，D正确。
2.D 解析：双链DNA分子中A＝T，C＝G，前者之间是两个氢键，后者之间三个氢键；碱基序列不同的双链DNA分子，前一比值不同，后一比值相同，A错误；前一个比值越小，双链DNA分子的稳定性越高，B错误；当两个比值相同时，不能判断这个DNA分子是双链，因为假设A＝30，G＝30，C＝30，T＝3这条链可能是单链也有可能是双链，C错误；双链DNA的复制方式为半保留复制，经半保留复制得到的DNA分子仍为双链，后一比值等于1，D正确。
3.B 解析： DNA两条链互补，一条链中A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则互补链中T∶A∶C∶G＝1∶2∶3∶4，A错误；该双链DNA一共400个碱基，则每条链200个碱基，一条链中A∶G∶C∶T＝1∶2∶3∶4，则这条链中A有20个，T有40个，G有60个，C有80个，另外一条链中A有40个，G有80个，C有60个，T有20个，故该双链DNA分子共有腺嘌呤A 60个，B正确，鸟嘌呤G 140个，C错误；一条链中（A＋T）/（G＋C）＝3/7，则互补链中（T＋A）/（c＋G）＝3/7，D错误。
考点2 DNA分子的复制
【概念落实】
1.（1）假说—演绎法 （4）同位素标记 （6）DNA以半保留的方式复制 （7）15N 14N 15N 14N （8）全部重带 全部中带 1/2轻带、1/2中带
2.（1）子代DNA （2）间 （2）细胞核 （4）解旋酶 每一条母链 脱氧核苷酸 DNA聚合酶 5'端→3'端 （5）两个完全相同 （6）半保留复制 （7）遗传信息 遗传信息的连续性
3.（1）2 2/2n 2n－2 0 （2）2 （－2） （3）m×（2n－1） m×
【典题固法】
【高考典例】
例1 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还是分散复制，继续做子二代DNA密度鉴定，若子二代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。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（轻带），及一条链含有14N、一条链含有15N（中带）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。
例2 B 解析：根据题意可知：5－BU可以与A配对，又可以和G配对，由于大肠杆菌DNA上某个碱基位点已由A－T转变为A－5－BU，由半保留复制可知，复制一次会得到 G－5－BU，复制第二次时会得到G－C，所以至少需要经过2次复制后，才能实现该位点由A－5－BU转变为G－C，B正确。
【对点演练】
1.A 解析：子链延伸时按5'→3'合成，故游离的脱氧核苷酸添加到3'端，A正确；子链的合成过程需要引物参与，B错误；DNA每条链的5'端是磷酸基团末端，3'端是羟基末端，C错误；解旋酶的作用是打开DNA双链，D错误。
2.D 解析：DNA两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，用碱变性方法可以让新合成的单链和模板链分开，即氢键断裂，在大肠杆菌体内解旋酶将双螺旋的两条链解开，A正确；实验1结果表明，被3H标记的DNA片段，一半是1 000～2 000个碱基的小片段，另一半是大片段，DNA复制是以两条链为模板，并有两个相反的方向，DNA复制是双向的，因为它的两条链是反向平行的，所以在复制起点处两条链解开时，一条链是5'到3'方向，一条是3'到5'方向，但是酶的识别方向都是5'到3'，所以引导链合成的新的DNA是连续的，随从链合成是不连续的，说明DNA复制过程中，一条链的复制是连续的，另一条是不连续的，B正确；实验3中，DNA连接酶突变型大肠杆菌缺乏DNA连接酶，实验结果和实验1相同，说明这些小片段不能形成大片段，所以分析实验2、3结果，则说明大肠杆菌所形成的1 000～2 000个碱基的小片段子链需要DNA连接酶进一步催化连接成新链，C正确；实验1、2、3不能体现每条子链与对应的模板链构成一个新的DNA分子，即不能说明DNA复制方式为半保留复制，D错误。
3.C 解析：在第一次细胞分裂中期，由于DNA半保留复制，所有的染色单体都被标记，即1个细胞中被标记的染色单体条数是40，A错误；在第二次细胞分裂中期，核DNA有40个，共80条链，不含BrdU的链为20条，则其中被标记的DNA链所占的比例是3/4，B错误；亲代的DNA链不含BrdU，在第二次分裂完成后，染色体随机移向细胞两极，由于第一次有丝分裂得到的两个细胞都含有亲代的DNA链，因此形成的4个子细胞核中可能有2、3或4个细胞含亲代DNA链，C正确；在第二次分裂完成后，由于DNA进行半保留复制，形成的4个子细胞中都含有被标记的染色体，即形成的4个子细胞中未被标记的染色体的条数是0，D错误。
考点3 基因通常是有遗传效应的DNA片段
【概念落实】
1.①一个或两个 ②有遗传效应 ③许多 ④线性 ⑤脱氧核苷酸排列顺序 ⑥许多
2.RNA片段
【诊断·加强】
1.√
2.DNA 脱氧核苷酸
3.提示：不都是，真核细胞中染色体是基因的主要载体，线粒体和叶绿体也是基因的载体；原核细胞无染色体，拟核中的DNA（基因）和质粒DNA均是裸露的；病毒无细胞结构，无染色体，基因位于其DNA或RNA中。
【典题固法】
1.C 解析：染色体的主要成分是DNA和蛋白质，基因通常是具有遗传效应的DNA片段。
2.A 解析：孟德尔在豌豆杂交实验中提出了“遗传因子”的概念。
课堂小结与延伸
【构核心概念】
①交替连接 ②碱基对 ③特异 ④基因 ⑤子代DNA ⑥间期 ⑦半保留复制 ⑧模板
【练教材长句】
（1）构成DNA的4种脱氧核苷酸的数目成千上万，脱氧核苷酸的排列顺序千差万别
（2）独特的双螺旋结构 为复制提供精确的模板 碱基互补配对原则 复制能准确地进行
【拎教材“冷”点】
（1）非放射性 密度梯度 （2）边解旋边复制，多起点复制 提高了复制效率 （3）信息分子 （4）提取大量细胞中的DNA 扩增 基因组 基因突变
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