最新高中生物高三生物基因的本质 精品.docx
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第三章基因的本质
第19讲DNA是主要的遗传物质
对应训练
1.1944年，科学家从S型活细菌中提取出DNA、蛋白质和多糖等物质，将S型细菌的DNA加入到培养R型细菌的培养基中，结果发现其中的R型细菌转化成了S型细菌；而加入蛋白质、多糖等物质的培养基中，R型细菌不能发生这种变化。
这一现象不能说明的是（）
A.S型细菌的性状是由其DNA决定的
B.在转化过程中，S型细菌的DNA可能进入到R型细菌细胞中
C.DNA是主要的遗传物质
D.DNA是遗传物质
答案C
2.在肺炎双球菌的转化实验中，在培养有R型细菌的1、2、3、4四个试管中，依次分别加入从S型活细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现试管内仍然有R型细菌的是（）
A.3和4B.1、3和4C.2、3和4D.1、2、3和4
答案D
对应训练
3.（2018年江苏名校联考）下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中，不正确的是（）
A.证明DNA是“注入”细菌体内的物质，可用同位素32P、35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质
B.侵染过程中的“合成”阶段，以噬菌体的DNA为模板，而氨基酸、核苷酸、ATP、酶、场所等条件均由细菌细胞提供
C.该实验不能证明蛋白质不是遗传物质，若要证明，需用分离出的蛋白质单独侵染细菌，再作观察并分析
D.若用32P对噬菌体双链DNA标记，再转入培养有细菌的普通培养基中让其连续复制n次，则含31P的DNA占子代DNA总数的比例为1
答案C
4.为研究噬菌体侵染细菌的详细过程，你认为同位素标记的方案应为（）
A.用14C或3H培养噬菌体，再去侵染细菌
B.用18O或32P培养噬菌体，再去侵染细菌
C.将一组噬菌体用32P和35S标记
D.一组用32P标记DNA，另一组用35S标记蛋白质外壳
答案D
对应训练
5.下图为肺炎双球菌转化实验的图解。
请回答：
（1）分析图A可以看出，加热杀死有毒的S型细菌与活的R型无毒细菌混合注入小鼠体内，小鼠将，
原因是
。
（2）若用同位素标记法分别对蛋白质和DNA进行标记，可选用下列哪一组。
A.14C和18OB.35S和32PC.14C和32PD.35S和18O
（3）分析图B可以看出，该实验获得成功的最关键设计是
。
答案
（1）死亡S型细菌的DNA将R型细菌转化成活的有毒的S型细菌，使小鼠死亡
（2）B
（3）设法将DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察它们的作用
对应训练
6.烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能感染烟草叶，但二者致病病斑不同（如下图A），试分析图B中（a）、（b）、（c）三个实验并回答问题。
（1）（a）表示用感染烟草叶，结果。
（2）（b）表示用感染烟草叶，结果。
（3）（c）表示用感染烟草叶，结果。
（4）（d）表示由人工合成的新病毒，其产生的后代是型。
（5）整个实验说明。
答案
（1）TMV的蛋白质外壳无病斑
（2）HRV的RNA出现HRV感染烟草叶的病斑（3）TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA合成的新病毒出现HRV感染烟草叶的病斑（4）HRV（5）RNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质
考查不同生物的遗传物质
例1回答下列有关遗传物质的问题：
（1）人、噬菌体、烟草花叶病毒及根瘤菌中遗传物质的核苷酸分别有多少种？
（）
A.8、4、4、8B.4、4、4、4C.5、4、4、5D.8、4、5、4
（2）上述四类生物中组成它们的核酸的核苷酸种类分别是（），这些核酸中含氮碱基种类分别是（）。
［答案仍从
（1）选项中选择］
（3）下列有关遗传物质的叙述，正确的是（）
A.DNA是所有生物的遗传物质
B.真核生物的DNA都以染色体为载体
C.遗传物质在亲代与子代之间传递性状
D.核酸是一切生物的遗传物质
（4）下列哪项不是蚕豆的遗传物质的载体？
（）
A.染色体B.叶绿体C.线粒体D.核糖体
答案
（1）B
（2）AC（3）D（4）D
噬菌体侵染细菌结果的计算
例2某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时，用放射性同位素标记某个噬菌体和细菌的有关结构或物质（如下表所示）。
产生的n个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。
噬菌体
细菌
DNA或脱氧核糖核苷酸
32P标记
31P标记
蛋白质或氨基酸
32S标记
35S标记
（1）子代噬菌体的DNA应含有表中的和元素，各占个和个。
（2）子代噬菌体中，只含32P的有个；只含31P的有个；同时含有32P、31P的有个。
（3）子代噬菌体的蛋白质分子中都没有元素，由此说明；子代噬菌体蛋白质都含有元素，这是因为
。
答案
（1）31P32Pn2（或32P31P2n）
（2）0n-22（3）32S噬菌体侵染细菌时，蛋白质没有进入细菌内35S子代噬菌体的蛋白质外壳是以细菌内35S标记的氨基酸为原料合成的
1.（2018年江苏生物，8）某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：
①S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射小鼠
②R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射小鼠
③R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射小鼠
④S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射小鼠
以上4个实验中小鼠存活的情况依次是（）
A.存活，存活，存活，死亡
B.存活，死亡，存活，死亡
C.死亡，死亡，存活，存活
D.存活，死亡，存活，存活
答案D
2.赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤：
①培养噬菌体；②35S和32P标记噬菌体；
③放射性检测；④离心分离。
实验步骤的先后顺序为（）
A.①②③④B.④②①③C.②①④③D.②①③④
答案C
3.（2018年全国）肺炎双球菌中的S型具有多糖类荚膜，R型则不具有。
下列叙述错误的是（）
A.培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质，能产生一些具有荚膜的细菌
B.培养R型活细菌时加S型细菌DNA的完全水解产物，不能产生具有荚膜的细菌
C.培养R型活细菌时加S型细菌的DNA，能产生具有荚膜的细菌
D.培养R型活细菌时加S型细菌的蛋白质，不能产生具有荚膜的细菌
答案A
4.（2018年上海生物，10）用一个32P标记的噬菌体侵染细菌。
若该细菌解体后释放出32个大小、形状一样的噬菌体，则其中含有32P的噬菌体有（）
A.0个B.2个C.30个D.32个
答案B
探究病毒遗传物质是DNA、RNA还是蛋白质的实验方法思路
样题细研
某科研小组对禽流感病毒遗传物质进行了如下实验：
实验原理：
略。
实验目的：
探究禽流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。
材料用具：
显微注射器、禽流感病毒的核酸提取物、活鸡胚、DNA酶、RNA酶等。
实验步骤：
第一步：
取等量活鸡胚二组，用显微注射技术，分别向二组活鸡胚细胞中注射有关物质。
第二步：
在适宜条件下培养。
第三步：
分别从培养后的鸡胚中抽取样品，检测是否产生禽流感病毒。
请将与实验相关的内容填入下表：
注射的
物质
实验现象预测（有无禽流感病毒产生）
相关判断
（禽流感病毒的遗传物质）
第一组
如果，
如果，
则是遗传物质则是遗传物质
第二组
如果，
如果，
则是遗传物质则是遗传物质
答案
第一组
核酸提取物+DNA酶
有
RNA
无
DNA
第二组
核酸提取物+RNA酶
有
DNA
无
RNA
变式训练
下图是“肺炎双球菌转化实验”的部分研究过程。
能充分说明“DNA是遗传物质，而蛋白质等其他物质不是遗传物质”的是（）
A.①②④B.①②③C.①③④D.①②③④
答案D
1.（2018年广州高三调研）赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括六个步骤：
①噬菌体侵染细菌②用35S或32P标记噬菌体③上清液和沉淀物的放射性检测④离心分离⑤子代噬菌体的放射性检测⑥噬菌体与大肠杆菌混合培养
最合理的实验步骤顺序为（）
A.⑥①②④③⑤B.②⑥①③④⑤C.②⑥①④③⑤D.②⑥①④⑤③
答案C
2.（2018年潍坊模拟）在肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内S型活细菌和R型活细菌含量变化情况如图所示。
下列有关叙述中，错误的是（）
A.在死亡的小鼠体内存在着S型和R型两种细菌
B.被杀死的S型细菌在R型活细菌的转化下激活并在小鼠体内繁殖
C.曲线bc段上升，与S型细菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关
D.该小鼠体内的S型活细菌含有R型细菌的遗传物质
答案B
3.（2018年淄博模拟）格里菲思的肺炎双球菌转化实验如下：
①将无毒的R型活细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；
②将有毒的S型活细菌注入小鼠体内，小鼠患败血症死亡；
③将加热杀死的S型细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；
④将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后，注入小鼠体内，小鼠患败血症死亡。
根据上述实验，下列说法不正确的是（）
A.整个实验证明DNA是转化因子
B.实验①、实验③可作为实验④的对照
C.实验②和实验④中的死亡小鼠体内都可分离到S型活细菌
D.重复做实验①与④，得到同样的结果，可排除S型活细菌由R型活细菌突变而来
答案A
4.下列关于遗传物质的叙述中，正确的是（）
①在女性的乳腺细胞中含有人类的全部遗传信息
②同种生物个体间的DNA分子完全相同
③核酸是生物的遗传物质
④一个DNA分子可以体现许多性状
⑤DNA分子主要存在于细胞核中
A.①②④⑤B.①③④⑤C.②③④D.③⑤
答案D
5.在“噬菌体侵染细菌”的实验中，若放射性同位素主要分布在离心管的沉淀物中，则获得子代噬菌体的方法是（）
A.用含35S的培养基直接培养噬菌体
B.用含32P的培养基直接培养噬菌体
C.先用含35S的培养基培养细菌，再用该细菌培养噬菌体
D.先用含32P的培养基培养细菌，再用该细菌培养噬菌体
答案D
6.将分离后的S型有荚膜肺炎双球菌的蛋白质与R型无荚膜的肺炎双球菌混合注入小白鼠体内，小白鼠不死亡，从其体内分离出来的仍是R型肺炎双球菌。
将分离后的S型肺炎双球菌的DNA与R型肺炎双球菌混合注入小白鼠体内，则小白鼠死亡，并从体内分离出了S型有荚膜的肺炎双球菌。
以上实验说明（）
A.R型和S型肺炎双球菌可以互相转化
B.S型菌的蛋白质可诱导R型菌转化为S型菌
C.S型菌的DNA可诱导R型菌转化为S型菌，说明了DNA是遗传物质
D.S型菌的DNA可使小鼠致死
答案C
7.用经3H标记的噬菌体n个侵染大肠杆菌，在普通培养基中培养一段时间后，统计得知培养基中共有后代噬菌体m个，其中含有标记元素的噬菌体占的比例为（）
A.n/mB.2n/mC.n/2mD.n/（m+n）
答案B
8.甲、乙为两种不同的病毒，经病毒重建形成“杂种病毒”丙，用丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为（）
答案D
9.（2018年成都质检）科学家们通过实验，研究控制生物遗传的物质基础。
下面有关分析正确的是（）
A.R型活菌注射到小鼠体内，小鼠正常；将S型活菌注射到小鼠体内，小鼠死亡。
实验结论：
S型细菌的荚膜有毒
B.将杀死后的S型菌与活的R型菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡。
实验结论：
R型细菌有毒
C.从S型细菌中提取蛋白质、多糖和DNA，分别与R型活菌混合培养。
从实验结果可以得出：
DNA是遗传物质
D.用15N和32P这两种同位素标记烟草花叶病毒，然后侵染烟草叶片。
通过示踪观察可以得出：
RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，而蛋白质不是
答案C
10.如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构成分中，能够找到的放射性元素为（）
A.可在外壳中找到15N和35S、3H
B.可在DNA中找到3H、15N、32P
C.可在外壳中找到15N和35S
D.可在DNA中找到15N、32P、35S
答案B
11.（2018年黄冈模拟）噬菌体侵染细菌后可以使细菌死亡，HIV感染T细胞后可以造成T细胞大量死亡，那么噬菌体和HIV利用细菌和T细胞的物质中主要的不同是（）
A.组成蛋白质的原料B.构成核酸的原料C.营养成分D.无机盐
答案B
12.（2018年连云港模拟）以含（NH4）235SO4、KH231PO4的培养基培养大肠杆菌，再向大肠杆菌培养液中接种以32P标记的T2噬菌体（S元素为32S），一段时间后，检测子代噬菌体中的S、P元素，下表中对结果的预测，可能发生的是（）
选项
S元素
P元素
A
全部32S
全部31P
B
全部35S
多数32P、少数31P
C
全部32S
多数32P、少数31P
D
全部35S
多数32P、少数31P
答案D
13.（2018年宁波统考）下列有关“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述，正确的是（）
A.所有生物的遗传物质都是DNA
B.真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少部分病毒的遗传物质是RNA
C.动物、植物、真菌的遗传物质是DNA，除此之外的其他生物的遗传物质是RNA
D.真核生物、原核生物的遗传物质是DNA，其他生物的遗传物质是RNA
答案B
14.（2018年苏州模拟）在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，将提取获得的含DNA的黏稠物（还含有较多杂质）分别处理，以下过程获得的滤液和黏稠物中，因含DNA少而可以丢弃的是（）
第一，放入0.14mol/L的氯化钠溶液中，搅拌后过滤，得滤液A和黏稠物a。
第二，放入2mol/L的氯化钠溶液中，搅拌后过滤，得滤液B和黏稠物b。
第三，放入冷却的95%的酒精溶液中，搅拌后过滤，得滤液C和黏稠物c。
A.a、b、CB.A、B、CC.A、b、CD.A、B、c
答案C
15.下图是艾弗里等人所做的关于DNA是遗传物质的实验，请分析回答下列问题：
（1）能使R型活细菌发生转化的是；实验最后一步在实验中起作用；DNA酶处理DNA的结果是产生。
（2）图中的多糖肯定不可能来自S型细菌的。
①染色体②细胞膜③细胞壁④核膜
（3）S型细菌的遗传物质主要存在于中。
答案
（1）S型细菌的DNA对照四种脱氧核苷酸
（2）①④（3）拟核
16.如图是1952年赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成的噬菌体侵染细菌实验的部分实验过程，请据图回答有关问题：
（1）由实验结果可知，用于标记噬菌体的同位素是。
（2）请完成标记T2噬菌体的操作步骤：
①配制适合细菌的培养基，在培养基中加入，作为合成DNA的原料。
②
。
③提取所需要的T2噬菌体。
（3）被标记的噬菌体侵染未被标记的细菌后，经离心处理，理论上上清液的放射性极低，若上清液的放射性较高，请分析可能的原因是。
答案
（1）32P
（2）①用32P标记的4种脱氧核苷酸②在培养基中接种细菌，培养一段时间后，再用此细菌培养T2噬菌体
（3）①培养时间过短，部分噬菌体未侵入细菌体内；②培养时间过长，增殖的子代噬菌体从细菌体内释放出来
17.（2018年汕头模拟）自从世界上发现了能感染人类的高致病性禽流感病毒，我国就参与了抗击禽流感的国际性合作，并已经研制出禽流感的疫苗。
根据所学知识回答下列问题：
（1）实验室中获得大量禽流感病毒，是用进行培养，其原因是。
（2）若未知禽流感病毒的遗传物质种类，则利用特定颜色反应鉴定其核衣壳化学组成的原理是：
①RNA在浓盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色（或RNA被吡罗红染液染成红色）；
②
；
③
。
（3）在分析出禽流感病毒的物质组成后，证明禽流感病毒遗传物质的最关键的实验设计思路是
。
（4）对于禽流感患者，可以采用干扰素治疗，其原因是。
答案
（1）含有活的宿主细胞的培养基病毒只能在活的宿主细胞中繁殖
（2）②DNA与二苯胺水浴煮沸呈蓝色③蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色（3）设法将DNA、蛋白质等分开，单独地、直接地观察它们的作用
（4）干扰素能破坏病毒核酸在宿主细胞中的复制
第20讲DNA分子的结构、复制及基因是有遗传效应的DNA片段
对应训练
1.含有2000个碱基的DNA，每条链上的碱基排列方式有（）
A.42000个B.41000个C.24000个D.21000个
答案B
2.在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过（）
A.肽键B.—磷酸—脱氧核糖—磷酸—
C.氢键D.—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—
答案D
对应训练
3.下列对双链DNA分子的叙述，哪项是不正确的（）
A.若一条链G的数目为C的2倍，则另一条链G的数目为C的0.5倍
B.若一条链A和T的数目相等，则另一条链A和T的数目也相等
C.若一条链的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，则另一条链相应碱基比为2∶1∶4∶3
D.若一条链的G∶T=1∶2，另一条链的C∶A=2∶1
答案D
4.（2018年广州调研）从某生物组织提取DNA进行分析，其四种碱基数的比例为鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知该DNA的一条链（H链）所含的碱基中28%是腺嘌呤，问与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的（）
A.26%B.24%C.14%D.11%
答案A
对应训练
5.有100个碱基对的某DNA分子片段，内含60个胞嘧啶脱氧核苷酸，若连续复制n次，则在第n次复制时需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸（）个，这n次复制共需游离腺嘌呤脱氧核苷酸（）个。
A.40n-1B.40nC.40×2n-1D.40×（2n-1）
答案CD
6.在进行基因工程时，已经得到一个目的基因，要人工复制，使数量增多，需要的复制条件是（）
①CTAGGGC或GATCCCG模板链②含A、U、C、G碱基的核苷酸③含A、T、C、G碱基的核苷酸④核糖
⑤脱氧核糖⑥酶⑦ATP⑧磷酸⑨蛋白质
A.①③④⑦⑧⑨B.①②④⑥⑦⑧
C.①②⑤⑥⑦⑨D.①③⑤⑥⑦⑧
答案D
7.用15N标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基中连续繁殖四代，a、b、c为三种DNA分子：
a只含15N，b同时含14N和15N，c只含14N，则下图所示这三种DNA分子的比例正确的是（）
答案D
对应训练
8.（2018年溧阳调研）豌豆的高茎基因（D）与矮茎基因（d）的根本区别是（）
A.分别控制显性和隐性性状
B.所含的密码子不同
C.脱氧核苷酸的排列顺序不同
D.染色体上位置不同
答案C
9.用a表示DNA，b表示基因，c表示脱氧核苷酸，d表示碱基，则四者的关系是（）
答案C
有关DNA分子的计算
例1（2018年南通一模）某双链DNA分子含有200个碱基，一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，则该DNA分子（）
A.含有4个游离的磷酸基
B.连续复制两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸210个
C.四种含氮碱基A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7
D.碱基排列方式共有4100种
答案C
变式训练
在一个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54%，其中一条链中鸟嘌呤、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%，则由该链转录的信使RNA中鸟嘌呤占碱基总数的（）
A.24%B.22%C.26%D.23%
答案A
DNA分子半保留复制的有关计算
例2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的结果如下图。
由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同。
若①、②、③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）G2代在①、②、③三条带中DNA数的比例是。
（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。
DNA的自我复制能使生物的保持相对稳定。
答案
（1）ABD
（2）0∶1∶1（3）31P32P和31P
（4）半保留复制遗传特性
1.（2018年江苏生物，9）亚硝酸盐可使DNA的某些碱基中的氨基脱去，碱基脱去氨基后的变化如下：
C转变为U（U与A配对），A转变为I（I为次黄嘌呤，与C配对）。
现有一DNA片段为，经亚硝酸盐作用后，若链①中的A、C发生脱氨基作用，经过两轮复制后其子代DNA片断之一为（）
A.—CGTTC—B.—GGTCG—
—CCAGG——GCAAC—
C.—GGTTG—D.—CGTAG—
—GCATC——CCAAC—
答案C
2.（2018年上海生物，26）某个DNA片段由500对碱基组成，A+T占碱基总数的34%。
若该DNA片段复制2次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为（）
A.330B.660C.990D.1320
答案C
3.（2018年山东理综，7）DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基（设为P）变成为尿嘧啶。
该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G。
推测“P”可能是（）
A.胸腺嘧啶B.腺嘌呤C.胸腺嘧啶或腺嘌呤D.胞嘧啶
答案D
4.（2018年全国理综Ⅱ，4）已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA和单链RNA四种类型，现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述哪一种类型，应该（）
A.分析碱基类型，确定碱基比率
B.分析碱基类型，分析核糖类型
C.分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型
D.分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型
答案A
5.（2018年春季理综，4）在DNA分子双螺旋结构中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键，胞嘧啶与鸟嘌呤之间有3个氢键。
现有四种DNA样品，根据样品中碱基的百分含量判断，最有可能来自嗜热菌（生活在高温环境中）的是（）
A.含胸腺嘧啶32%的样品B.含腺嘌呤17%的样品
C.含腺嘌呤30%的样品D.含胞嘧啶15%的样品
答案B
探究DNA复制方式的技术手段
样题细研
某校一个生物活动小组要进行研究性学习。
对生物学史上的经典实验进行验证，也是研究性学习的内容之一。
这个小组借助某大学的实验设备，对有关DNA复制的方式进行探究，有人认
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