高考調(diào)研·2016高考生物(新課標(biāo))一輪課時(shí)作業(yè)：18DNA分子地結(jié)構(gòu)、復(fù)制和基因

“高中生物穎韜工作室”整理·PAGE1·課時(shí)作業(yè)(十八)一、選擇題1.(2013·海南)甲(ATGG)是一種單鏈DNA片段，乙是該片段的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，丙(A-P~P~P)是轉(zhuǎn)錄過程中的一種底物。下列敘述錯(cuò)誤的是 ()A.甲、乙、丙的組分中均有糖 B.甲乙共由6種核苷酸組成C.丙可作為細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì) C.乙的水解產(chǎn)物中含有丙解析甲是單鏈DNA，乙是RNA、丙是ATP，三者都含有五碳糖，其中DNA中含脫氧核糖，RNA和ATP中含有核糖，A項(xiàng)正確；甲為ATGG，含有3種核苷酸，其轉(zhuǎn)錄的RNA為UACC也含有3中核苷酸，因此甲、乙共含有6種核苷酸，B項(xiàng)正確；ATP可以通過斷裂遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵，釋放能量供生命活動(dòng)利用，是直接的能源物質(zhì)，C項(xiàng)正確；乙的水解產(chǎn)物為3種核苷酸，不含有ATP，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D2.(2013·上海)在搭建DNA分子模型的實(shí)驗(yàn)中，若有4種堿基塑料片共20個(gè)，其中4個(gè)C、6個(gè)G、3個(gè)A、7個(gè)T，脫氧核糖和磷酸之間的連接物14個(gè)，脫氧核糖塑料片40個(gè)，磷酸塑料片100個(gè)，代表氫鍵的連接物若干，脫氧核糖和堿基之間的連接物若干，則 ()A.能搭建出20個(gè)脫氧核苷酸B.所搭建的DNA分子片段最長為7個(gè)堿基對C.能搭建出410種不同的DNA分子模型D.能搭建出一個(gè)4個(gè)堿基對的DNA分子片段答案D3.20世紀(jì)90年代，Cuenoud等發(fā)現(xiàn)DNA也有催化活性。他們根據(jù)共有序列設(shè)計(jì)并合成了由47個(gè)核苷酸組成的單鏈DNA-E47，它可以催化兩個(gè)DNA片段之間的連接。下列有關(guān)敘述正確的是 ()A.在DNA-E47中，嘌呤堿基數(shù)一定等于嘧啶堿基數(shù)B.在DNA-E47中，堿基數(shù)=脫氧核苷酸數(shù)=脫氧核糖數(shù)C.DNA-E47作用的底物和DNA聚合酶作用的底物是相同的D.在DNA-E47中，每個(gè)脫氧核糖上均連有一個(gè)磷酸和一個(gè)含N堿基解析DNA-E47為單鏈，該DNA分子中沒有堿基互補(bǔ)配對，因此嘌呤堿基數(shù)不一定等于嘧啶堿基數(shù)；DNA-E47由47個(gè)脫氧核苷酸組成，每個(gè)脫氧核苷酸由一分子堿基、一分子脫氧核糖、一分子磷酸組成，因此，在DNA-E47中堿基數(shù)=脫氧核苷酸數(shù)=脫氧核糖數(shù)；DNA-E47作用的底物是兩個(gè)DNA片段，DNA聚合酶作用的底物是游離的脫氧核苷酸；DNA-E47單鏈中間的脫氧核糖上均連有兩個(gè)磷酸和一個(gè)含N堿基。答案B4.(2014·上海)某親本DNA分子雙鏈均以白色表示，以灰色表示第一次復(fù)制出的DNA子鏈，以黑色表示第二次復(fù)制出的DNA子鏈，該親本雙鏈DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次后的產(chǎn)物是 ()解析親代DNA雙鏈用白色表示，DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制，因此復(fù)制一次后得到的兩個(gè)DNA分子只含有白色和灰色，而第二次復(fù)制以這兩個(gè)DNA分子的四條鏈為模板合成的四個(gè)DNA分子中，都含有黑色的DNA子鏈，故D項(xiàng)正確。答案D5.(2014·山東)某研究小組測定了多個(gè)不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補(bǔ)鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖，下列正確的是 ()解析設(shè)該單鏈中四種堿基含量分別為A1、T1、G1、C1，其互補(bǔ)鏈中四種堿基含量為A2、T2、C2、G2，DNA分子中四種堿基含量為A、T、G、C。由堿基互補(bǔ)配對原則可知(A+C)/(T+G)=1，A曲線應(yīng)為水平，A項(xiàng)錯(cuò)誤；(A2+C2)/(T2+G2)=(T1+G1)/(A1+C1)，B曲線應(yīng)為雙曲線的一支，B項(xiàng)錯(cuò)誤；(A+T)/(G+C)=(A1+A2+T1+T2)/(G1+G2+C1+C2)=(A1+T1)/(G1+C1)，C項(xiàng)正確；(A1+T1)/(G1+C1)=(T2+A2)/(C2+G2)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C6.(2012·山東)假設(shè)一個(gè)雙鏈均被32P標(biāo)記的噬菌體DNA由5000個(gè)堿基對組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個(gè)噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌，共釋放出100個(gè)子代噬菌體。下列敘述正確的是 ()A.該過程至少需要3×105個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸B.噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等C.含32P與只含31P的子代噬菌體的比例為1∶49D.該DNA發(fā)生突變，其控制的性狀即發(fā)生改變解析本題主要考查DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及應(yīng)用，意在考查學(xué)生理解、分析問題的能力。1個(gè)噬菌體DNA分子中含有鳥嘌呤個(gè)數(shù)為5000×2×(50%-20%)=3000個(gè)，產(chǎn)生100個(gè)子代噬菌體，至少需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸為3×103×99=2.97×105，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；噬菌體增殖需要自身的DNA分子作為模板，利用細(xì)菌內(nèi)的酶作為催化劑和細(xì)菌內(nèi)的物質(zhì)作為原料等，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；子代噬菌體中含32P的個(gè)體為2個(gè)，只含有31P的個(gè)體為98個(gè)，比例為1∶49，故C項(xiàng)正確；DNA分子發(fā)生突變后對應(yīng)的密碼子可能改變，而由于密碼子具有簡并性，因此所對應(yīng)的氨基酸可能不變，性狀也就不發(fā)生改變，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C7.科學(xué)家以含有15N標(biāo)記的NH4Cl培養(yǎng)液培養(yǎng)大腸桿菌，讓大腸桿菌繁殖幾代，再將一大腸桿菌轉(zhuǎn)移到14N的普通培養(yǎng)液中連續(xù)培養(yǎng)3代，然后將提取的DNA進(jìn)行離心，記錄離心后試管中DNA的位置。預(yù)期密度最小、密度居中、密度最大的DNA分子數(shù)依次是 ()A.7、1、0 B.6、2、0C.2、4、2 D.2、2、0解析DNA分子復(fù)制為半保留復(fù)制，復(fù)制3次形成8個(gè)DNA分子，其中含15N、14N的DNA分子有2個(gè)，只含14N的DNA分子有6個(gè)，無只含15N的DNA分子，因此密度最小的DNA分子有6個(gè)，密度居中的DNA分子有2個(gè)，無密度最大的DNA分子。答案B8.用32P標(biāo)記了玉米體細(xì)胞(含20條染色體)的DNA分子雙鏈，再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，請問最快在第幾次細(xì)胞分裂的后期，細(xì)胞中只能找到1條被32P標(biāo)記的染色體 ()A.2 B.3C.9 D.19解析由題意可知，20條被標(biāo)記的DNA第一次復(fù)制，結(jié)果所有的染色體均有標(biāo)記，既第一次有絲分裂后期，被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)為40條，形成的子細(xì)胞中20條染色體均被標(biāo)記，經(jīng)復(fù)制后，形成40條單體，而其中的一半，即20條具有32P標(biāo)記。而當(dāng)?shù)诙畏至押笃跁r(shí)，染色單體隨機(jī)分開，具有32P標(biāo)記的染色體也隨機(jī)進(jìn)入2個(gè)細(xì)胞，而某個(gè)細(xì)胞得到具有32P標(biāo)記的染色體的數(shù)目為0-20，而第三次分裂后期是以第二次分裂的子細(xì)胞為前提，在后期被標(biāo)記的染色體為0-20，故B項(xiàng)正確。答案B9.用32P標(biāo)記了玉米體細(xì)胞(含20條染色體)的DNA分子雙鏈，再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在第二次有絲分裂完成后，每個(gè)細(xì)胞中被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)是 ()A.0條 B.20條C.大于0小于20條 D.以上都有可能解析第一次有絲分裂完成后所有子細(xì)胞的染色體都有32P標(biāo)記，但第二次有絲分裂每條染色體的染色單體只有一條含有32P標(biāo)記，后期著絲點(diǎn)分裂后，染色體又隨機(jī)移向兩極，因而子細(xì)胞中被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)A、B、C三項(xiàng)都有可能。答案D10.已知DNA分子中，堿基對A與T之間形成二個(gè)氫鍵，C與G之間形成三個(gè)氫鍵；在一個(gè)雙鏈DNA分子片段中有200個(gè)堿基對，其中腺嘌呤有90個(gè)。因此在這個(gè)DNA片段中含有游離的磷酸基的數(shù)目和氫鍵的數(shù)目依次為 ()A.200和400個(gè) B.44個(gè)和510個(gè)C.2個(gè)和400個(gè) D.2個(gè)和510個(gè)答案D11.非同源染色體上的DNA分子之間最可能相同的是 ()A.堿基序列 B.堿基數(shù)目C.A+T/G+C的比值 D.堿基種類解析DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu)，其外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連結(jié)構(gòu)成基本骨架，內(nèi)側(cè)是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對，堿基之間的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則，即A-T、C-G。非同源染色體上均為不同的基因，故其堿基數(shù)目和序列均不相同，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；不同雙鏈DNA分中A+C/T+G或A+G/T+C的比值均相同，但A+T/C+G的比值一般不同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；所有DNA都含有四種堿基，即A、C、G、T，D項(xiàng)正確。答案D12.一個(gè)雙鏈均被32P標(biāo)記的DNA由5000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.DNA復(fù)制是一個(gè)邊解旋邊復(fù)制的過程B.第三次復(fù)制需要2.1×104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32P與只含31P的分子數(shù)之比為1∶3解析DNA的復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制，A項(xiàng)正確；由題意可知DNA分子中A=T=20%×10000=2000，G=C=30%×10000=3000，第三次復(fù)制產(chǎn)生了四條新的DNA分子，共需要12000個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于半保留復(fù)制，復(fù)制三代后共8個(gè)DNA分子16條單鏈，其中有2條被標(biāo)記，所以比例是2∶14=1∶7，C項(xiàng)正確；子代被標(biāo)記的DNA分子數(shù)有2個(gè)，未被標(biāo)記的有6個(gè)，比例為2∶6=1∶3，D項(xiàng)正確。答案B13.下圖是果蠅染色體上的白眼基因(b)示意圖。下列敘述不正確的是 ()A.b基因是包含一個(gè)完整遺傳信息單位的有功能的DNA片段B.b基因中含有許多個(gè)脫氧核苷酸對C.b基因與果蠅其他基因的區(qū)別是堿基的種類不同D.白眼基因與紅眼基因的區(qū)別是堿基對的排列順序不同解析不同基因的堿基種類是相同的，都由A、T、C、G四種堿基組成。答案C二、非選擇題14.如圖1為真核生物染色體上部分DNA分子復(fù)制過程示意圖，圖2為擬核或質(zhì)粒復(fù)制過程示意圖，據(jù)圖回答下列問題。(1)從圖1可以看出，DNA分子復(fù)制是_____________________________。(2)真核生物DNA分子復(fù)制過程需要的條件是________等，DNA解旋酶的作用是_____________________________。(3)圖1生物的DNA復(fù)制方式的意義是_____________________________。(4)將不含放射性的擬核放在含有3H-胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，如果第一次復(fù)制時(shí)，圖2中1、2處的放射性強(qiáng)度相同，證明DNA復(fù)制方式很可能是_____________________________。(5)若圖2中DNA在復(fù)制開始前的堿基總數(shù)是100個(gè)，其中T為20個(gè)，則復(fù)制一次需要游離的C為________個(gè)。解析(1)(3)圖1中的復(fù)制起點(diǎn)有三個(gè)，每個(gè)起點(diǎn)處復(fù)制都是雙向進(jìn)行的，且邊解旋邊復(fù)制，這種復(fù)制方式有利于提高復(fù)制速率。(2)DNA復(fù)制需要模板、原料、酶、ATP等條件。(4)如果第一次復(fù)制時(shí)圖2中1、2處的放射性強(qiáng)度相同，則表明新合成的DNA的兩條鏈中含放射性的鏈都是一條，也說明了DNA復(fù)制為半保留復(fù)制。答案(1)多起點(diǎn)、雙向復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制(2)模板、能量、脫氧核苷酸、酶打開DNA分子堿基對之間的氫鍵，形成兩條單鏈(3)提高了復(fù)制速率(4)半保留復(fù)制(5)3015.DNA的復(fù)制方式，可以通過設(shè)想來進(jìn)行預(yù)測，可能的情況是全保留復(fù)制、半保留復(fù)制、分散(彌散)復(fù)制三種。究竟是哪種復(fù)制方式呢？下面設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明DNA的復(fù)制方式。實(shí)驗(yàn)步驟：a.在氮源為14N的培養(yǎng)基中生長的大腸桿菌，其DNA分子均為14N-DNA(對照)。b.在氮源為15N的培養(yǎng)基中生長的大腸桿菌，其DNA分子均為15N-DNA(親代)。c.將親代15N大腸桿菌轉(zhuǎn)移到氮源為含14N的培養(yǎng)基中，再連續(xù)繁殖兩代(Ⅰ和Ⅱ)，用密度梯度離心法分離，不同分子量的DNA分子將分布在試管中的不同位置上。實(shí)驗(yàn)預(yù)測：(1)如果與對照(14N/14N)相比，子Ⅰ代能分辨出兩條DNA帶：一條________帶和一條________帶，則可以排除________。(2)如果子Ⅰ代只有一條中密度帶，則可以排除________，但不能肯定是________。(3)如果子Ⅰ代只有一條中密度帶，再繼續(xù)做子Ⅱ代DNA密度鑒定：若子Ⅱ代可以分出________和________，則可以排除分散復(fù)制，同時(shí)肯定半保留復(fù)制；如果子Ⅱ代不能分出________密度兩條帶，則排除________，同時(shí)確定為________。解析從題目