【状元之路】高考生物一轮复习 开卷速查 3.2+3+4 DNA的分子结构 DNA的复制 基因是有遗传效应的DNA片段 新人教版必修2(1).doc

开卷速查(十九)dna的分子结构dna的复制 基因是有遗传效应的dna片段第卷选择题一、选择题1下列关于dna分子结构的叙述中，错误的是()adna分子由四种脱氧核苷酸组成b每个dna分子中，碱基数脱氧核苷酸数脱氧核糖数c双链dna分子中的一段，若含有30个胞嘧啶，就一定会同时含有30个鸟嘌呤ddna分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸基和一个含氮碱基解析：dna分子中除每条单链一端的脱氧核糖外，每个脱氧核糖连接两个磷酸基和一个含氮碱基。答案：d2a集合为用水解酶催化t2噬菌体的遗传物质彻底水解成不能再水解的小分子；b集合为用水解酶催化hiv的遗传物质彻底水解成不能再水解的小分子。上述a、b两个集合的交集共有小分子()a8种b5种c4种 d0种解析：t2噬菌体的遗传物质为dna，其彻底水解产物为磷酸、脱氧核糖、a、g、c、t四种含n碱基，而hiv的遗传物质为rna，其彻底水解的产物为磷酸、核糖和a、g、c、u，四种含n碱基，故交集中共有小分子4种。答案：c3经检测得知，一双链dna分子中鸟嘌呤的数目为x，其占碱基总量的比例是y，以下推断正确的是()a与鸟嘌呤互补的碱基所占的比例是(1y)b该dna分子的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值是x/yc该dna分子的碱基之间的氢键数是x(12/y)d与鸟嘌呤不互补的碱基数目是x(12y)/y解析：由题意可知，g、c所占比例都为y，数量都为x；a、t所占比例都为(1/2y)，数量都为(x/y)2x/2(x/2y)x。与鸟嘌呤互补的碱基所占比例是y。该dna分子的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值是1。g、c之间有三个氢键，a、t之间有两个氢键，该dna分子的碱基之间的氢键数目是3x2(x/2y)x(xx/y)。a、t与g不互补，其数目为x(12y)/y。答案：d4从某种生物中提取出核酸样品，经科学家检测和计算后，碱基之间的相互关系如下：(at)/(gc)1，(ag)/(tc)1。据此结果，该样品()a确定是双链dnab确定是单链dnac无法确定单双链 d只存在于细胞核中解析：该核酸内含有“t”，说明该核酸是dna，dna主要存在于细胞核中，细胞质中也有少量dna，如果该生物是病毒，则不存在细胞结构，故d错误；由所给等式能推导出ac、gt，单链和双链都有可能。答案：c5某dna分子有2 000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上agtc1234，若该dna分子复制一次，则需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是()a200个 b300个c400个 d800个解析：由一条单链上agtc1234，计算得该单链上1 000个碱基中含有a100个，t300个，整个dna分子中t400个，复制1次需要a为400个。答案：c6用32p标记玉米体细胞(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，让其分裂n次，若一个细胞中的染色体总条数和被32p标记的染色体条数分别是40条和20条，则该细胞至少是处于第几次分裂的分裂期()a第一次 b第二次c第三次 d第四次解析：由染色体总条数为40条可知该细胞处于有丝分裂后期，若是第一次有丝分裂后期，被32p标记的染色体条数应为40条；若是第二次有丝分裂后期，被32p标记的染色体条数应为20条；若是第三次有丝分裂后期，被32p标记的染色体条数应在0条到20条之间。答案：b7科学研究发现，小鼠体内hmigic基因与肥胖直接相关。具有hmigic基因缺陷的实验小鼠与作为对照的正常小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而具有hmigic基因缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常，说明()a基因在dna上b基因在染色体上c基因具有遗传效应ddna具有遗传效应解析：正常小鼠吃高脂肪食物会变得肥胖，而具有hmigic基因缺陷的小鼠吃同样多的高脂肪食物体重仍保持正常，这说明肥胖由基因控制，从而得出基因能够控制性状，具有遗传效应。答案：c8生长在太平洋西北部的一种海蜇能发出绿色荧光，这是因为海蜇dna分子上有一段长度为5 170个碱基对的片段绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蜇的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像海蜇一样发光。下列叙述错误的是()a基因是有遗传效应的dna片段b基因是dna上的有一定功能的特异性的碱基排列顺序c基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位ddna的任意片段都能在另一种生物体内表达解析：基因是有遗传效应的dna片段，只有基因才能在另一种生物体内表达，即dna分子中不具有遗传效应的片段，不会在另一种生物体内表达。答案：d9某一dna分子中，a为200个，复制数次后消耗周围环境中含a的脱氧核苷酸3 000个，该dna分子已经复制了几次()a4次 b3次c5次 d6次解析：该dna分子中含a为200个，复制数次后，消耗周围环境中含a的脱氧核苷酸3 000个，则200(2n1)3 000，解得n4，故该dna分子已经复制了4次。答案：a10将用15n标记的一个dna分子放在含有14n的培养基中，让其复制三次，则含有15n的dna分子占全部dna分子的比例、含有14n的dna分子占全部dna分子的比例以及含有15n的脱氧核苷酸链占全部dna单链的比例依次是()a1/2,7/8,1/4 b1/4,1,1/8c1/4,7/8,1/8 d1/8,1,1/8解析：用15n标记的一个dna分子放在含有14n的培养基中，让其复制三次，则产生的dna分子共有238个，含有16条脱氧核苷酸链，其中含有15n的dna分子有2个，含有15n的脱氧核苷酸链有2条，含14n的dna分子为8个，含14n的脱氧核苷酸链有16214条。答案：b112011天水测试某dna分子含有m对碱基，其中腺嘌呤有a个。此dna在连续复制时，对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(ma)个b在第二次复制时，需要3(ma)个c在第n次复制时，需要(ma)个d在n次复制过程中，总共需要(2n1)(ma)个解析：dna分子中胞嘧啶的个数为ma，第一次复制时需要的胞嘧啶脱氧核苷酸数为ma，第二次复制时需要的胞嘧啶脱氧核苷酸数目为(221/2)(ma)2(ma)；第n次复制时增加的dna数目为2n1/22n1，需要的胞嘧啶脱氧核苷酸数为2n1(ma)；经n次复制后，共需要的胞嘧啶脱氧核苷酸数为(2n1)(ma)个。答案：b12现将含有两对同源染色体且核dna都已用32p标记的一个细胞，放在不含32p的培养基中培养，若该细胞连续进行4次有丝分裂，则含32p的子细胞数量最少和最多分别是(不考虑交叉互换)()a2,16 b2,8c4,8 d4,16解析：复制前两对同源染色体含dna分子4个，脱氧核苷酸链为8条，所以有32p标记的脱氧核苷酸链为8条，最多进入到8个子细胞中，这样就可排除了a、d，最少可进入2个细胞，故选b。答案：b第卷非选择题二、非选择题13如图为大肠杆菌的dna分子结构示意图(片段)。请据图回答问题：(1)图中1表示_，2表示_，1、2、3结合在一起的结构叫_。 其排列顺序中蕴藏着_。 (2)图中3有_种，中文名字分别是_。 (3)含有200个碱基的某dna片段中碱基间的氢键共有260个。请回答：该dna片段中共有腺嘌呤_个，c和g共_对。 该片段复制4次，共需原料胞嘧啶脱氧核苷酸_个。 在dna分子稳定性的比较中，_碱基对的比例高，dna分子稳定性高。 (4)假定大肠杆菌只含14n的dna的相对分子质量为a；只含15n的dna的相对分子质量为b。现将只含15n的dna培养到含14n的培养基中，子一代dna的平均相对分子质量为_，子二代dna的平均相对分子质量为_。 解析：(1)dna、基因、脱氧核苷酸、碱基之间的关系可表示为(2)图中3应为碱基，由于有3个氢键存在，因此应为c(胞嘧啶)或g(鸟嘌呤)。(3)a、t碱基对间的氢键个数为2个，g、c碱基对间的氢键数为3个，若200个碱基均由a、t构成应有200个氢键，多出来的60个氢键应是g、c碱基对的，因此共有腺嘌呤40个，c与g共60对。dna分子的复制方式为半保留复制，即任一dna分子都由一条母链和一条子链组成。含60个胞嘧啶的dna复制4次，形成16个dna分子，新增dna分子15个，故需胞嘧啶脱氧核苷酸为6015900个。由于g、c碱基对间的氢键数为3个，比a、t碱基对之间的氢键多，因此，g、c碱基对的比例高时，dna分子稳定性高。(4)由于dna分子的半保留复制，因此子一代dna的一条链含15n，一条链含14n，则子一代dna的平均相对分子质量为(ab)/2，同理，子二代dna的平均相对分子质量为2a(ab)/22/4(3ab)/4。答案：(1)磷酸脱氧核糖脱氧核苷酸遗传信息(2)2鸟嘌呤、胞嘧啶(3)4060900c和g(4)(ab)/2(3ab)/414近10年来，pcr技术(聚合酶链式反应)成为分子生物学实验室的一种常规实验手段，其原理是利用dna半保留复制，在试管中进行dna的人工复制(如下图所示)，在很短的时间内，将dna扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。(1)加热至94 的目的是使dna双链中的_键断裂，称为_，在细胞中是在_酶的作用下进行的。(2)当温度降低时，引物与模板末端结合，在dna聚合酶的作用下，引物沿模板延伸，最终合成2个dna分子，此过程中原料是_，遵循的原则是_。(3)综合pcr技术与人体细胞内dna合成过程可知，二者的必需条件中，除了模板、原料、atp、酶以外，至少还要3个条件，即液体环境、适宜的_和_。(4)通过pcr技术使dna分子大量复制，若将一个用15n标记的dna分子放入试管中，以14n标记的脱氧核苷酸为原料，连续复制四次之后，则15n标记的dna分子占全部dna总数的比例为_。(5)假设一个模板dna分子中有800个碱基对，其中含有腺嘌呤600个，若通过pcr技术共消耗周围环境中游离的胞嘧啶脱氧核苷酸6 200个，则该模板dna在pcr扩增仪中已经复制了_次。解析：本题考查dna复制的知识及理解能力、分析判断能力和推理能力，要求同学们基础要掌握牢。(1)dna分子在加热条件下可以发生变性：氢键打开而解旋。该过程在细胞内则是在解旋酶作用下实现的。(2)dna分子复制所需原料为4种游离的脱氧核苷酸，遵循碱基互补配对原则。(3)由于pcr技术是在细胞外进行的，缺少了细胞内相对稳定的环境，因此，除了满足复制所需的模板、原料、能量和酶以外，还要满足生化反应所需的液体环境和酶所需要的适宜的温度和ph等条件。(4)以15n标记dna分子为模板，以14n标记的脱氧核苷酸为原料，连续复制4次共形成16个dna分子，其中有2个含15n，因此15n标记的dna分子占全部dna总数的比例为1/8。答案：(1)氢解旋解旋(2)脱氧核苷酸碱基互补配对原则(3)温度酸碱度(4)1/8(5)515dna的复制方式，可以通过设想来进行预测，可能的情况是全保留复制、半保留复制、分散(弥散)复制三种。究竟是哪种复制方式呢？下面设计实验来证明dna的复制方式。实验步骤：a在氮源为14n的培养基中生长的大肠杆菌，其dna分子均为14ndna(对照)。b在氮源为15n的培养基中生长的大肠杆菌，其dna分子均为15ndna(亲代)。c将亲代15n大肠杆菌转移到氮源为含14n的培养基中，再连续繁殖两代(和)，用密度梯度离心法分离，不同分子量的dna分子将分布在试管中的不同位置上。实验预测：(1)如果与对照(14n/14n)相比，子代能分辨出两条dna带：一条_带和一条_带，则可以排除_。(2)如果子代只有一条中密度带，则可以排除_，但不能肯定是_。(3)如果子代只有一条中密度带，再继续做子代dna密度鉴定：若子代可以分出_和_，则可以排除分散复制，同时肯定半保留复制；如果子代不能分出_密度两条带，则排除_，同时确定为_。解析：从题目中的图示可知