2018年高考生物大一轮复习第五单元遗传的分子基础第2讲DNA结构复制及基因的本质课时作业

1、第五单元 遗传的分子基础 第2讲 DNA结构、复制及基因的本质一、选择题1如图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述错误的是()A图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的B图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的C真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶D真核生物的这种复制方式提高了复制效率解析：由图可看出，此段DNA分子有三个复制起点，但多个复制起点并不一定是同时开始的；由图中的箭头方向可知，DNA分子是双向复制的；半保留复制的模式可以保持前后代的遗传稳定性，多起点复制可以大大提高复制效率；DNA分子复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶等的催化。答案：A2用15N标记含有100个碱基对的

2、DNA分子，其中有胞嘧啶60个。该DNA分子在14N培养基中连续复制4次，其结果可能是()A含有14N的DNA占100%B复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸640个C含15N的链占D子代DNA中嘌呤与嘧啶之比是23解析：在14N培养基中连续复制4次，得到2416个DNA分子，32条链，其中含14N的DNA占100%，含15N的链有2条，占1/16，A正确、C错误；根据已知条件，每个DNA分子中腺嘌呤脱氧核苷酸有40个，复制过程中消耗A40(241)600个，B错误；每个DNA分子中嘌呤和嘧啶互补相等，两者之比是11，D错误。答案：A3(2017福建福州联考)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核

3、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基因一般是具有遗传效应的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，A错误。答案：A4(2017山西忻州一中月考)用15N标记某细菌中的DNA分子，然后又将普通的14N来供给这种细菌，于是该细菌便用14N来合成DNA，假设该细菌在14N的培养基上连续分裂三次，在产生的新DNA分子中含15

4、N的DNA与只含14N的DNA的比例是()A13B12C11 D17解析：根据DNA半保留复制原则，1个DNA分子复制三次可得8个DNA分子，其中2个同时含有14N和15N，另外6个只含有14N，所以新DNA分子中含15N的DNA与只含14N的DNA的比例是13。答案：A5某双链DNA分子含有200个碱基对，其中一条链上ATGC1234。下列关于该DNA分子的叙述，错误的是()A共有140个鸟嘌呤脱氧核苷酸B4种碱基的比例为ATGC3377C若该DNA分子中的这些碱基随机排列，可能的排列方式共有4200种D若连续复制两次，则需180个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸解析：双链DNA分子含有200个碱基

5、对，说明每条链含有200个碱基。其中一条链上ATGC1234，则该链中A、T、G、C分别为20、40、60、80个。依碱基互补配对原则，在该DNA分子中，CG140，AT60。故该DNA分子共有140个鸟嘌呤脱氧核苷酸，A正确；该DNA分子中4种碱基的比例为ATGC60601401403377，B正确；该DNA分子碱基可能的排列方式小于4200种，C错误；若连续复制两次，则需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为(221)60180，D正确。答案：C6(2017山东泰安模拟)下列关于DNA的相关计算中，正确的是()A具有1000个碱基对的DNA，腺嘌呤有600个，则每一条链上都具有胞嘧啶200个B具有m

6、个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后共需要2nm个胸腺嘧啶C具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制需要2n1m个胸腺嘧啶D无论是双链DNA还是单链DNA，AG所占的比例均是解析：依碱基互补配对原则，具有1 000个碱基对的DNA，ATCG2000个，AT600个，CG400个，但在该DNA分子的每一条链上，所具有的胞嘧啶不一定是200个，A项错误；具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后共需要(2n1)m个胸腺嘧啶，B项错误；具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制共需要(2n1)m(2n11)m2n1m个胸腺嘧啶，C项正确；在双链DNA分子中，AG所占的比例是，在单链DNA分子中，AG所占的

7、比例不一定是，D项错误。答案：C7DNA双螺旋结构是1953年沃森和克里克发现的，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，氢键1.5Nn个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；a链含有A的比例最多为C基因M的双螺旋结构，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含有的碱基数可以不相等解析：基因M的每一条链有1个游离的磷酸基，故有2个游离的磷酸基，氢键数为1.5Nn个，故A错误。基因是由两条脱氧核苷酸链组成的，图中a和b共同组成基因M，故B错误。双螺旋结构中脱氧核糖和磷酸交替连接排

8、列在外侧，构成基本骨架，故C错误。等位基因是基因突变产生的，基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，基因M和它的等位基因m的碱基数或排列顺序可以不同，故D正确。答案：D8(2017北京海淀模拟)在DNA复制开始时，将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3HdT)的培养基中，3HdT可掺入正在复制的DNA分子中，使其带有放射性标记。几分钟后，将大肠杆菌转移到含高剂量3HdT的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞，抽取其中的DNA进行放射性自显影检测，结果如图所示。据图可以作出的推测是()A复制起始区在高放射性区域BDNA复制为半保留复制CDNA复制从起始点向两个方向延伸DDNA复制方向为

9、ac解析：根据放射性自显影结果可知，中间低放射性区域是复制开始时在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3HdT)的培养基中进行复制的结果，A错误；两侧高放射性区域是将大肠杆菌转移到含高剂量3HdT的培养基中进行复制的结果，因此可判断DNA复制从起始点(中间)向两个方向延伸，C正确，D错误；该实验不能证明DNA复制为半保留复制，B错误。答案：C9某长度为1000个碱基对的双链环状DNA分子，其中含腺嘌呤300个，该DNA分子复制时，1链首先被断开形成3、5端口，接着5端与2链发生分离，随后DNA分子以2链为模板，通过滚动从1链的3端开始延伸子链，同时还以分离出来的5端单链为模板合成另一条子链，其过程如图

10、所示。下列相关叙述正确的是()A该过程是从两个起点同时进行的，1链中的碱基数目多于2链B若该DNA连续复制3次，则第三次共需鸟嘌呤4900个C复制过程中两条链分别作模板，边解旋边复制D该环状DNA通常存在于细菌、酵母菌等原核细胞中解析：双链DNA分子的两条链是严格按照碱基互补配对原则形成的，所以1链和2链均含1000个碱基，两者碱基数目相同，A项错误。根据碱基互补配对原则(AT、GC)，DNA分子含腺嘌呤300个，所以胸腺嘧啶也为300个，则胞嘧啶和鸟嘌呤均为700个，在第三次复制过程中，DNA分子数由4个增加到8个，即第三次新合成4个DNA分子，故共需鸟嘌呤70042800个，B项错误。根据

11、题意可知，复制过程中两条链分别作模板，边解旋边复制，C项正确。酵母菌细胞是真核细胞，D项错误。答案：C10某高等动物的一个细胞中DNA分子的双链均被32P标记(不考虑细胞质DNA)，将其放在含31P的细胞培养液中培养，正确的是()A若该细胞进行有丝分裂，则完成一个细胞周期后产生的子细胞100%具有放射性B若该细胞进行无丝分裂，则产生的子细胞均不具有放射性C若该细胞是精原细胞，则其进行减数分裂产生的子细胞50%具有放射性D若该细胞为精细胞，则其增殖产生的子细胞具有放射性解析：依据DNA分子的半保留复制，细胞进行一次有丝分裂后，子细胞内所有染色体均具有放射性；细胞进行无丝分裂时DNA分子也进行复制

12、，子细胞内也会出现放射性；精原细胞中DNA分子经半保留复制后，产生的精细胞全部具有放射性；高等动物的精细胞一般不分裂。答案：A二、非选择题11如图是DNA双螺旋结构模型的建构过程图解(15)，请据图探讨相关问题。(1)物质1是构成DNA的基本单位，与RNA的基本单位相比，两者成分方面的差别是_。(2)催化形成图2中的磷酸二酯键的酶是_。(3)图3和图4中的氢键用于连接两条脱氧核苷酸链，如果DNA耐高温的能力越强，则_(填“GC”或“AT”)碱基对的比例越高。(4)RNA病毒相比DNA病毒更容易发生变异，请结合图5和有关RNA的结构说明其原因：_。解析：(1)DNA的基本单位与RNA的基本单位相

13、比，主要区别是DNA的基本单位中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T，而RNA的基本单位中的五碳糖是核糖，特有的碱基是U。(2)图2是由DNA分子的基本单位脱氧核苷酸脱水缩合形成的脱氧核苷酸链，由脱氧核苷酸脱水缩合形成脱氧核苷酸链过程需要DNA聚合酶催化。(3)DNA分子中氢键越多，DNA分子越稳定，CG之间有3个氢键，AT之间有2个氢键。(4)RNA分子是单链结构，DNA分子是双链螺旋结构，其结构稳定性较强，而单链RNA更容易发生变异。答案：(1)物质1中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T，而RNA的基本单位中的五碳糖是核糖，特有的碱基是U(2)DNA聚合酶(3)GC(4)DNA的双螺旋结构较

14、RNA单链结构更稳定12(2017江西师大附中模拟)请回答下列与DNA分子有关的问题：(1)含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸_个。(2)在一个双链DNA分子中，GC占碱基总数的M%，那么该DNA分子的每条链中GC都占该链碱基总数的_。(3)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培养在含14N的培养基中，子二代DNA的平均相对分子质量为_。(4)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与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

15、呤与尿嘧啶分别占碱基总数的_。解析：(1)含有m个腺嘌呤的DNA第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数为2n1m个。(2)由于双链DNA分子中，遵循G与C、A与T的碱基互补配对原则，因此双链DNA分子中GC所占的比例与每条单链DNA分子中GC所占的比例相等。(3)一个只含15N的DNA分子培养在含14N的培养基中，子二代产生4个DNA分子，8条DNA单链，其中含15N的单链有2条，含14N的单链有6条，则这4个DNA分子的平均相对分子质量为(b2a6)。(4)该模板链AT之和占该链的54%，故该链中A26%、T28%、G22%、C24%，则该链转录的信使RNA中U26%、A28%、C22%、G24%

16、。答案：(1)2n1m(2)M%(3)(4)24%、26%13荧光原位杂交可用荧光标记的特异DNA片段为探针，与染色体上对应的DNA片段结合，从而将特定的基因在染色体上定位。请回答下列问题：(1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示，DNA酶随机切开了核苷酸之间的_键，从而产生切口，随后在DNA聚合酶的作用下，以荧光标记的_为原料，合成荧光标记的DNA探针。(2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸，使DNA双链中_键断裂，形成单链。随后在降温复性过程中，探针的碱基按照_原则，与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子。图中两条姐妹染色单体中最多可有_条荧光标记的DNA片段。(3)A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组，已知AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交，则其F1有丝分裂中期的细胞中可观察到_个荧光点；在减数第一次分裂形成的两个子细胞中分别可观察到_个荧光点。解析：(1)如图1所示，DNA酶处理后将DNA分成一个个DNA片段，说明DNA酶切开了核苷酸之间的磷酸二酯键。DNA聚合酶催化DNA的合成，以荧光标记的4种脱氧核苷酸为原料，合成荧光标记的DNA探针。(2)煮沸能够使DNA双链间的氢键断裂，形成单链。在降温复性过程中，探针的碱基按照碱基互补配对原则