DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因的本質(zhì)試題(含解析)

1、DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因的本質(zhì)（時(shí)間：60分鐘滿分：100分）一、選擇題（每小題5分，共50分）1 下圖為DNA分子部分結(jié)構(gòu)示意圖，以下敘述正確的是（）>*1/B. 是一個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸C. DNA連接酶可催化或鍵形成D. A鏈、B鏈的方向相反，骨架是磷酸和脫氧核糖【解析】 DNA的穩(wěn)定性與堿基對有關(guān)系， 堿基對間的氫鍵越多， 分子結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定；DNA 分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，的名稱是鳥嘌呤脫氧核苷酸是錯(cuò)誤的，因?yàn)?4中的1與2、3不屬于同一個(gè)脫氧核苷酸。【答案】D2. 下列有關(guān)染色體、 DNA基因、脫氧核苷酸的說法，不正確的是（）A. 基因一定位于

2、染色體上B. 核基因在染色體上呈線性排列C. 四種脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序決定了基因的多樣性和特異性D. 條染色體上含有 1個(gè)或2個(gè)DNA分子【解析】 基因是具有遺傳效應(yīng)的 DNA片段，DNA不 一定位于染色體上，因此基因不一 定位于染色體上；多個(gè)基因位于同一條染色體上，基因在染色體上呈線性排列；不同基因中脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序不同，基因具有多樣性，而每一個(gè)基因中脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序是特定的，因此基因又具有特異性； 沒有復(fù)制的每條染色體含有 1個(gè)DNA分子，復(fù) 制后的每條染色體含有 2條染色單體，每條染色單體 含有1個(gè)DNA分子?！敬鸢浮緼3. 某成年雄性小鼠的初級精母細(xì)胞中有20

3、個(gè)四分體，如取該小鼠的某種干細(xì)胞，放入含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，當(dāng)該細(xì)胞首次進(jìn)入有絲分裂后期時(shí)（）A. 被標(biāo)記的同源染色體移向兩極B. 被標(biāo)記的染色體是 80條C. 此時(shí)細(xì)胞內(nèi)的基因表達(dá)很活躍D. 此時(shí)細(xì)胞內(nèi)含有 2個(gè)染色體組【解析】由于在有絲分裂間期染色體進(jìn)行復(fù)制，20個(gè)四分體即40條染色體均被標(biāo)記。細(xì)胞首次進(jìn)入有絲分裂后期后，由于著絲點(diǎn)分裂，導(dǎo)致染色體暫時(shí)加倍， 移向細(xì)胞兩極且被標(biāo)記的染色體共80條，染色體組應(yīng)為 4個(gè)。有絲分裂過程中無同源染色體彼此分離的行為 特征；細(xì)胞處于有絲分裂后期，染色體螺旋化程度較高，基因不能轉(zhuǎn)錄，基因表達(dá)不活躍。【答案】B4. 用15N標(biāo)記含

4、有100個(gè)堿基對的雙鏈 DNA分子，其中有胞嘧啶 60個(gè)，該DNA分子在 含有14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制 4次。其結(jié)果不可能是（）A. 含有15N的DNA分子占1/8B. 復(fù)制過程中需要腺嘌呤脫氧核苷酸600個(gè)C. 含有14N的DNA分子占7/8D. 復(fù)制結(jié)果共產(chǎn)生16個(gè)DNA分子【解析】 DNA連續(xù)復(fù)制4次，形成16個(gè)DNA分子，其中有2個(gè)含15N,所有的DNA分 子都含14N;最初的DNA分子中含腺嘌呤脫氧核苷酸 40個(gè)，復(fù)制4次，共需40X 15= 600個(gè) 腺嘌呤脫氧核苷酸?！敬鸢浮緾5雙脫氧核苷酸常用于 DNA測序，其結(jié)構(gòu)與脫氧核苷酸相似，能參與DNA的合成，且遵循堿基互補(bǔ)配對原則。D

5、NA合成時(shí)，在DNA聚合酶作用下，若連接上的是雙脫氧核苷酸，子鏈延伸終止；若連接上的是脫氧核苷酸，子鏈延伸繼續(xù)。在人工合成體系中，有適量的序 列為GTACATKCATG勺單鏈模板、胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸和4種脫氧核苷酸。則以該單鏈為模板合成出的不同長度的子鏈最多有（A. 2種C. 4種【解析】根據(jù)題意，在合成子鏈時(shí),與腺嘌呤脫氧核苷酸配對時(shí)存在競爭關(guān)系，B. 3種D. 5種胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸和胸腺嘧啶脫氧核苷酸在 當(dāng)胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸與腺嘌呤脫氧核苷酸配對時(shí)，子鏈延伸終止，不再繼續(xù)合成子鏈，因此，子鏈的合成可能會在堿基A的位點(diǎn)終止,所以會形成含有 3個(gè)、5個(gè)、7個(gè)、9個(gè)和11個(gè)（只有胸腺嘧啶

6、脫氧核苷酸與腺嘌呤脫氧核 苷酸配對）共5種不同長度的子鏈?！敬鸢浮?D6. 一個(gè)雙鏈均被32P標(biāo)記的DNA由 5 000個(gè)堿基對組成，其中腺嘌呤占20%將其置于只含31P的環(huán)境中復(fù)制3次。下列敘述不正確的是 （）A. 該DNA分子中含有氫鍵的數(shù)目為 1.3 X 104B. 復(fù)制過程需要2.4 X 104個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸C. 子代DNA分子中含32P的單鏈與含31P的單鏈之比為1 ：7D. 子代DNA分子中含 P與只含 P的分子數(shù)之比為1 ：3【解析】 本題考查DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制的知識。由 5 000個(gè)堿基對組成雙鏈 DNA中，腺 嘌呤占全部堿基的 20%則胞嘧啶 C占30%即一個(gè)這樣的

7、 DNA中，A= T= 2 000個(gè)，G= C =3 000個(gè)，將其置于只含31P的環(huán)境中復(fù)制3次需要2.1 X 104個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸。【答案】 B7. 如圖甲為真核細(xì)胞中進(jìn)行的 DNA復(fù)制過程示意圖，圖乙是該DNA片段的結(jié)構(gòu)示意圖。請判斷下列說法正確的是A. DNA復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)同時(shí)開始的，真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率B. 圖中DNA復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的，當(dāng)DNA復(fù)制時(shí)，DNA聚合酶催化的形成C. 圖乙中和相間排列，構(gòu)成了DNA分子的基本骨架D. DNA分子中依次代表 A、G C T【解析】圖甲是DNAM制過程，從圖中能看出DNA復(fù)制有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)， 但復(fù)制環(huán)的大小不

8、一樣，所以 DNAM制起始的時(shí)間是不同的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；多起點(diǎn)、邊解旋邊雙向復(fù)制的方式提高了復(fù)制的效率。是氫鍵，在DNAM制時(shí)，當(dāng)DNA聚合酶把脫氧核苷酸連接在一起后，堿基之間的氫鍵不需要酶的催化作用就可以形成,B項(xiàng)錯(cuò)誤。圖乙中分別表示磷酸、脫氧核糖、堿基，磷酸和脫氧核糖的相間排列構(gòu)成了DNA分子的基本骨架，C項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,DNA分子中依次代表A、G C、To【答案】D&下圖為真核細(xì)胞 DNAM制過程模式圖，相關(guān)分析錯(cuò)誤的是（）母磁A. 酶為DNA解旋酶，酶為 DNA聚合酶B. 圖示體現(xiàn)了邊解旋邊復(fù)制及半保留復(fù)制的特點(diǎn)C. 在復(fù)制完成后，甲、乙可在有絲分裂后期、減數(shù)第二次分

9、裂后期分開D. 將該模板DNA置于15N培養(yǎng)液中復(fù)制3次后，含15N的脫氧核苷酸鏈占3/4【解析】讀圖知酶為DNA解旋酶，而酶為合成 DNA子鏈所需的酶即 DNA聚合酶；形成的兩個(gè)子代DNA分子分別保留了一條母鏈，體現(xiàn)了半保留復(fù)制的特點(diǎn)，圖示還體現(xiàn)了邊 解旋邊復(fù)制的特點(diǎn)；復(fù)制后一條染色體上的兩個(gè)DNA在有絲分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期隨姐妹染色單體變成了兩條子染色體后而分開；復(fù)制3次后8個(gè)DNA分子共含16個(gè)脫氧核苷酸鏈，被標(biāo)記的為 14個(gè)，即含15N的脫氧核苷酸鏈占14/16 = 7/8?！敬鸢浮緿9下圖是果蠅染色體上白眼基因示意圖，下列敘述正確的是（）:白園:S -：IIAGAT I A

10、CCCTCA GGTA CCGC : G A C I T A A CIIIITCTAA CCATGGCC ETCA ATT£IaA. Y染色體上有白眼基因 S的同源區(qū)段B. S基因所在的DNA片段均具有遺傳效應(yīng)C. 白眼基因在細(xì)胞核內(nèi)，遵循遺傳定律D. 基因片段中有5種堿基、8種核苷酸【解析】 白眼基因S位于X染色體上，Y上找不到與基因S對應(yīng)的同源區(qū)段；DNA片 段包括基因部分和非基因部分， 非基因部分不具有遺傳效應(yīng)； 圖示DNA片段中共含A、T、G C四種堿基，4種脫氧核苷酸。【答案】 C10. 關(guān)于真核細(xì)胞的核 DNA分子的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的描述，錯(cuò)誤的是（）A. 參與催化反應(yīng)的酶的種

11、類不同B. 反應(yīng)進(jìn)行的場所相同C. 所需能量的提供方式相同D. 堿基互補(bǔ)配對的具體方式相同【解析】參與DNA復(fù)制的酶主要有 DNA聚合酶、解旋酶，參與 DNA轉(zhuǎn)錄的酶主要是RNA聚合酶；有 DNA分布的場所才能進(jìn)行 DNA復(fù)制，轉(zhuǎn)錄；DNA復(fù)制時(shí)堿基互補(bǔ)配對的方式 為：A T、T A、C G G C, DNA轉(zhuǎn)錄時(shí)堿基互補(bǔ)配對的方式為：T A A U、C G G- C;DNAM制與轉(zhuǎn)錄所需能量都來自于ATP【答案】D二、非選擇題(共50分)11. (19分)在生命科學(xué)研究中，“放射性同位素示蹤法”是常用的研究手段。請分析下列實(shí)驗(yàn)，回答有關(guān)問題：將大腸桿菌的DNA分子用3H標(biāo)記后，放在普通培養(yǎng)基

12、上繁殖兩代，如下圖所示。該實(shí)驗(yàn)有力地證明了 DNA分子的復(fù)制方式是。若在此過程中，共消耗了游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸183個(gè)，則親代DNA分子中含腺嘌呤脫氧核苷酸 個(gè)。親代DM A子一代【解析】用放射性同位素示蹤法可以有力地證明DNA分子的復(fù)制方式為伴保留復(fù)制。DNA分子復(fù)制兩次，凈增加 3個(gè)DNA分子，此過程共消耗胸腺嘧啶脫氧核苷酸183個(gè)，則每個(gè)DNA分子中含胸腺嘧定脫氧核苷酸數(shù)為183十3= 61(個(gè))，雙鏈DNA分子中，腺嘌呤脫氧核苷酸數(shù)目與胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目相等。【答案】半保留復(fù)制 6112. (17分)下列甲圖中DNA分子有a和d兩條鏈，將甲圖中某一片段放大后如乙圖所 示，結(jié)合所

13、學(xué)知識回答下列問題：甲乙(1) 從甲圖可看出DNA復(fù)制的方式是 。(2) 甲圖中，A和B均是DNA分子復(fù)制過程中所需要的酶，其中B能將單個(gè)的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈，從而形成子鏈；則 A是酶，B是酶。(3) 圖甲過程在綠色植物葉肉細(xì)胞中進(jìn)行的場所有。(4) 乙圖中，7是。DNA分子的基本骨架由 交替連接而成；DNA分子兩條鏈上的堿基通過連接成堿基對，并且遵循原則?！窘馕觥?（1）DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制，即子代 DNA保留了母鏈的一條。（2）A酶 是解旋酶，破壞了 DNA分子中兩條鏈中的氫鍵，使 DNA分子解開螺旋；B酶催化DNA子鏈的 合成，為DNA聚合酶。（3）圖甲為DNA復(fù)制，發(fā)

14、生在細(xì)胞核、線粒體和葉綠體中。（4）圖乙中4為胸腺嘧啶，5為脫氧核糖，6為磷酸，三者構(gòu)成的 7為胸腺嘧啶脫氧核苷酸?！敬鸢浮浚?）半保留復(fù)制 （2）解旋 DNA聚合（3）細(xì)胞核、線粒體、葉綠體 （4）胸腺嘧啶脫氧核苷酸脫氧核糖和磷酸氫鍵堿基互補(bǔ)配對13. （14分）蠶豆體細(xì)胞染色體數(shù)目 2N= 12,科學(xué)家用3H標(biāo)記蠶豆根尖細(xì)胞的 DNA可 以在染色體水平上研究真核生物的DNA復(fù)制方式。實(shí)驗(yàn)的基本過程如下：I 將蠶豆幼苗培養(yǎng)在含有 3h的胸腺嘧啶核苷酸的培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時(shí)間后，觀察細(xì) 胞分裂中期染色體的放射性情況。n .當(dāng)DNA分子雙鏈都被3h標(biāo)記后，再將根移到含有秋水仙素的非放射性培養(yǎng)基中

15、，培 養(yǎng)一段時(shí)間后，觀察細(xì)胞分裂中期染色體的放射性情況。請回答相關(guān)問題：（1）蠶豆根尖細(xì)胞進(jìn)行的分裂方式是 ;秋水仙素能使部分細(xì)胞的染色體數(shù)目加倍，其作用的機(jī)理是。（2）I中，在根尖細(xì)胞進(jìn)行第一次分裂時(shí)，每一條染色體上帶有放射性的染色單體有條，每個(gè)DNA分子中，有 條鏈帶有放射性。n中，若觀察到一個(gè)細(xì)胞具有24條染色體，且二分之一的染色單體具有放射性，則表示該細(xì)胞的染色體在無放射性的培養(yǎng)基上復(fù)制 次，該細(xì)胞含有個(gè)染色體組。（3）上述實(shí)驗(yàn)表明， DNA分子的復(fù)制方式是 ?！窘馕觥浚?）蠶豆根尖細(xì)胞為體細(xì)胞，其分裂方式為有絲分裂。秋水仙素使細(xì)胞內(nèi)染色體加倍的原理是體細(xì)胞在有絲分裂過程中，染色體完成了復(fù)制，紡錘體的形成受到破壞，以致染色體不能被拉向兩極，于是形成了染色體數(shù)目加倍的細(xì)