必修课时训练（第章 第讲 DNA的分子结构、复制与基因）

PAGE第二讲DNA的分子结构、复制与基因一、选择题1．以下与遗传物质相关的叙述，正确是…()A．豌豆细胞核的遗传物质是DNA，细胞质的遗传物质是RNAB．甲型H1N1病毒的遗传物质中含有C、H、O、N、S等元素C．T2噬菌体内，由碱基A、C、G参与组成的核苷酸共有6种D．双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数，碱基数等于磷酸基数解析：豌豆的遗传物质是DNA；甲型H1N1病毒的遗传物质是RNA，不含S元素；T2噬菌体内只有DNA，由碱基A、C、G参与组成的核苷酸共有3种。答案：D2．非同源染色体上的DNA分子之间最可能相同的是()A．碱基序列B．碱基数目C．(A＋T)/(G＋C)的比值D．碱基种类解析：非同源染色体上的DNA分子之间碱基序列一般不相同，(A＋T)/(G＋C)的比值也不同。由于突变的发生，非同源染色体上的DNA分子之间的碱基数目不一定相同；但是它们都是由四种脱氧核苷酸组成的，所以碱基种类相同。答案：D3．下列关于DNA复制的叙述，正确的是…()A．在细胞有丝分裂间期，发生DNA复制B．DNA通过一次复制后产生四个DNA分子C．DNA双螺旋结构全部解链后，开始DNA的复制D．单个脱氧核苷酸在DNA连接酶的作用下连接合成新的子链解析：本题要求能理解DNA分子复制有关知识的要点，把握知识间的内在联系，并能用文字表达形式准确地描述与DNA复制有关知识的内容。DNA空间双螺旋结构和半保留复制决定其通过一次复制后只能产生两个DNA分子；DNA的复制过程特点是边解旋边复制；单个脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下连接合成新的子链；细胞有丝分裂间期的特点是DNA复制和有关蛋白质的合成。答案：A4．某DNA分子共有a个碱基，其中含腺嘌呤m个，则该DNA分子复制4次，需要游离的胞嘧啶为…()A．15(a－m)B．16(a－m)C．15[(1/2)a－m]D．16(2a－m)解析：DNA分子共有a个碱基，其中含腺嘌呤m个，则含有胞嘧啶[(1/2)a－m]，复制4次得到16个DNA，需要的原料是15个DNA，所以需要游离的胞嘧啶为15[(1/2)a－m]。答案：C5．用15N标记精原细胞的一个DNA分子，并供给含14N的原料。则该细胞产生的4个精子中，含14N的有()A．1个B．2个C．3个D．4个解析：一个精原细胞经过一次减数分裂时，DNA只复制一次，由于是半保留复制，所以每个DNA分子中都含有14N。答案：D6．下图是DNA分子复制的片段，图中a、b、c、d表示各条脱氧核苷酸链。一般来说，下列各项中错误的是()A．b和c的碱基序列互补B．a和c的碱基序列互补C．b和d的碱基序列相同D．a链中(A＋T)/(G＋C)的比值与b链中同项比值相同解析：由题图可知，a和d碱基互补配对，同理，a和b，c和d碱基互补配对。由此可知a和c碱基序列相同，b和d碱基序列相同，故B项错误。(A＋T)/(G＋C)在互补链中比值不变，D项是正确的。答案：B7．某双链DNA分子共有含氮碱基1400个，其中一条单链上(A＋T)∶(C＋G)＝2∶5。问该DNA分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是()A．300个B．400个C．600个D．1200个解析：单链上(A＋T)∶(C＋G)＝2∶5，则双链中单链上(A＋T)∶(C＋G)＝2∶5。双链中A＋T的数目＝1400×eq\f(2,7)＝400个，A＝T，故T＝200个。DNA分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目＝200×(22－1)＝600个。答案：C8．下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是()A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸基和一个碱基B．基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因C．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个或2个DNA分子解析：在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸基和一个碱基。基因是具有遗传效应的DNA片段，说明基因只是一个片段而DNA分子上应该有这样的片段若干个。脱氧核苷酸是基因的基本组成单位，不同的排列顺序就代表了基因的特异性，在分裂间期发生了DNA复制后每条染色体含有两条姐妹染色单体时一条染色体就有2个DNA分子。答案：A9．近来的科学研究发现，小鼠体内HMIGIC基因与肥胖直接相关。具有HMIGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，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D．DNA具有遗传效应解析：实验组和对照组的区别在于小鼠体内HMIGIC基因的有无，即HMIGIC基因为自变量，肥胖程度为因变量，实验的结果可以说明HMIGIC基因控制肥胖的性状。答案：C10．不同的基因携带不同的遗传信息的原因不包括()A．(A＋T)/(G＋C)的值不同B．磷酸和核糖排列顺序不同C．碱基对的排列顺序不同D．脱氧核苷酸的排列顺序不同解析：不同的基因中磷酸和脱氧核糖都是相间排列的，故B项错误。答案：B二、非选择题11．某校一个生物兴趣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，也是研究学习内容之一。这个小组借助某大学的实验设备，对有关DNA复制的方式进行探索，有人认为DNA是全保留复制，也有人认为是半保留复制。为了证明这一假设，这个小组设计了下列实验程序，请完成实验并对结果进行预测。实验步骤：第一步：在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14NDNA分子；在氮源为15N的培养基生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15NDNA。用某种离心方法分离得到的结果如下图所示，其DNA分别分布在轻带和重带上。第二步：将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上繁殖一代(Ⅰ)，请分析：如果DNA分布的位置是________________，则DNA的复制方式为全保留复制。如果DNA分布的位置是________________，则是半保留复制。第三步：为了进一步验证第二步的推测结果，将子一代大肠杆菌转移到含14N的培养基上再繁殖一代(Ⅱ)，请分析：如果其DNA分布的位置是________________，则是全保留复制；如果其DNA分布的位置是________________，则是半保留复制。有人提出：第一代(Ⅰ)的DNA用解螺旋酶处理后再离心，就能直接判断DNA的复制方式，如果轻带和重带各占1/2，则一定为半保留复制。你认为这位同学的说法是否正确？为什么？解析：第二步：亲代大肠杆菌的DNA为15N，原料是的14NDNA分子，繁殖一代，如果是全保留复制，则形成的子代DNA是一个15NDNA分子，一个14NDNA分子，离心分离其结果是一半在重带、一半在轻带；如果是半保留复制，则形成的两个DNA全是一条链含15N，一条链含14N，因此离心分离后的位置是全在中带。第三步：继续在14N的培养基上再繁殖一代，若是全保留复制，一重DNA得到的是一重和一轻，另一轻DNA得到的是两个轻DNA。所以结果是3/4轻，1/4重；若为半保留复制，结果则应该是：2个轻，2个中，即1/2轻，1/2中。由上述分析可知，不管是全保留复制还是半保留复制，得到的都是两个DNA分子，四条链：两条母链是15N，两条子链是14N，因此解旋后离心都有一半单链在重带上，