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1、【创新设计】2014届高考生物一轮复习 2-2-2 DNA分子的结构、复制及基因是有遗传效应的DNA片段课时训练 新人教版必修2一、选择题1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，这说明 ()A基因在DNA上 B基因在染色体上C基因具有遗传效应 DDNA具有遗传效应解析根据对照实验，正常小鼠吃高脂肪食物则肥胖，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，说明肥胖由基因控制，从而得出基因能够控制
2、性状，具有遗传效应。答案C2已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。现发现一种新病毒，要确定其核酸属于哪一种类型，应该()A分析碱基类型，确定碱基比例B分析蛋白质的氨基酸组成，确定五碳糖类型C分析碱基类型，确定五碳糖类型D分析蛋白质的氨基酸组成，确定碱基类型解析DNA的碱基组成是A、T、G、C，RNA的碱基组成是A、U、G、C；含T的一定是DNA，含U的一定是RNA；双链DNA的碱基AT，GC；双链RNA的碱基AU，GC；单链DNA和单链RNA的碱基没有一定的比例。答案A3在DNA双螺旋结构中，碱基之间的氢键影响着它们的牢固性。现有四个DNA样品，请根据样品中碱
3、基的含量判断，最有可能来自嗜热菌的是()A含胸腺嘧啶32%的样品B含腺嘌呤17%的样品C含腺嘌呤30%的样品D含胞嘧啶15%的样品解析碱基G和C的比例越高，其结构越稳定，而B项中含腺嘌呤17%的样品中碱基G和C的比例最高，故其最可能来自嗜热菌。答案B4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2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条可知是分裂后期，若是第一次有丝分裂后期，被32P标记的染色
4、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C5下图甲、乙表示真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图，图丙为图乙中部分片段的放大示意图。对此分析合理的是()A图甲所示过程主要发生于细胞核内，图乙所示过程主要发生于细胞质内B图中催化图甲、乙所示两过程的酶1、酶2和酶3是相同的C图丙中a链为模板链，b链为转录出的子链D图丙中含有两种单糖、五种碱基、五种核苷酸解析图甲所示为DNA的复制过程，图乙所示为转录过程。DNA的复制和转录主要发生在细胞核内。图甲中酶1和酶2相同，为DNA聚合酶，
5、图乙中酶3为RNA聚合酶。由于转录是以DNA为模板合成RNA的过程，图丙的a链中含有碱基T，b链中含有碱基U，故a链为DNA模板链，而b链为转录产生的RNA链，因此图丙中含有2种单糖、5种碱基、8种核苷酸。答案C6关于下图所示DNA分子的说法，正确的是()A限制酶作用于部位，DNA连接酶作用于部位B该DNA的特异性表现在碱基种类和的比例上C若该DNA中A为p个，占全部碱基的(m2n)，则G的个数为pD把该DNA放在含15N的培养液中复制两代，子代中含15N的DNA占解析限制酶作用部位是DNA链的磷酸二酯键，即部位，DNA连接酶作用部位也是磷酸二酯键，即部位；DNA的特异性指的是碱基特定的排列顺
6、序，而不是碱基种类；若该DNA中A为p个，占全部碱基的，则碱基总数为个，则Gp，C正确；一个DNA复制两代后形成的4个DNA分子，全部含有15N。答案C7如图为真核细胞DNA复制过程的模式图，据图分析，下列相关叙述错误的是()A由图示得知，DNA分子复制的方式是半保留复制B解旋酶能使双链DNA解开，但需要消耗ATPC从图中可以看出合成两条子链的方向是相反的DDNA在复制过程中是先进行解旋，后半保留复制解析DNA分子的复制是边解旋边复制。答案D8右图为真核细胞内某基因结构示意图，共由1 000对脱氧核苷酸组成，其中碱基A占20%。下列说法正确的是()。A该基因一定存在于细胞核内染色体DNA上B该
7、基因的一条脱氧核苷酸链中为32C解旋酶只作用于部位，限制性内切酶只作用于部位D该基因复制3次，则需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸2 800个解析真核细胞中DNA主要存在于细胞核中，但少量存在于线粒体、叶绿体中，A错误。由双链DNA中A(腺嘌呤)占20%，而DNA中存在AT，CG，则有CG100%(AT)60%，故一条链中32，B正确。解旋酶破坏的是碱基对之间的氢键(部位)，限制性内切酶以及DNA连接酶作用于DNA分子中的磷酸二酯键(部位)，C错误。DNA分子中GC2 00030%600(个)；复制3次共产生8个DNA分子，其中7个是新合成的，共需G：60074 200(个)，D错误。答案B9用15N
8、标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基中连续繁殖四代，a、b、c为三种DNA分子：a只含15N，b同时含14N和15N，c只含14N，则下图所示这三种DNA分子的比例正确的是()解析假设亲代DNA分子为n个，则繁殖四代后，DNA分子总数为16n，其中，只含15N的DNA分子为0个，同时含14N和15N的分子为2n个，只含14N的分子有14n个，则它们呈现的比例为D图所示。答案D10有关PCR技术的说法，不正确的是()APCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术BPCR扩增中必须有解旋酶才能解开双链DNAC利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序
9、列DPCR技术依据的是DNA双链复制的原理解析PCR技术中DNA的两条链的分开不是在解旋酶的作用下，而是在体外的高温条件下使氢键断裂。答案B11若下图是果蝇某条染色体上的一段DNA分子示意图。下列说法正确的是()A白眼基因含有多个核糖核苷酸B白眼基因是有遗传效应的DNA片段C白眼基因位于细胞质内D白眼基因的基本组成单位是4种碱基解析基因是有遗传效应的DNA片段，其基本组成单位与DNA相同，即为脱氧核苷酸，脱氧核苷酸共有4种，故D错误；每个DNA分子上含有很多个基因，每个基因中含有许多个脱氧核苷酸，故A错误；从题干信息“某条染色体上的一段DNA分子”可知，白眼基因位于染色体上，是细胞核基因，故C
10、错误。答案B12下图表示大肠杆菌的DNA复制示意图。如果是单起点单向复制，按正常的子链延伸速度，此DNA分子复制约需30 s，而实际上复制从开始到结束只需约16 s。据图分析，下列说法不正确的是()A“甲乙”的场所与真核生物的DNA分子复制场所不同B实际复制的时间之所以减半，是由于该DNA分子是从两个起点同时进行复制的C把甲放在含15N的培养液中复制三代，子代中含15N的DNA占100%D如果甲中碱基A占20%，那么其子代DNA中碱基G的比例为30%解析原核生物DNA的复制是在拟核、质粒处进行的，真核生物DNA的复制则主要在细胞核内进行，此外在线粒体和叶绿体中也进行DNA的复制；不含15N的亲
11、代DNA放在含15N的培养液中复制，无论复制多少代，形成的所有子代DNA中，至少有一条链含15N；如果双链DNA中碱基A占20%，那么碱基G则占30%，子代DNA中的碱基比例与亲代的相同；从图示分析可知，该DNA的复制是单起点双向复制的，这样就比单起点单向复制的速度快约一倍，所需的时间也就比原来少一半，如果是双起点单向同时复制，则在大环内应有两个小环。答案B二、非选择题13下图所示细胞中与基因有关的物质或结构，请分析并回答下列问题。(1)细胞内的遗传物质是_，基因和b的关系是_。(2)遗传物质的主要载体是_，基因和a的关系是_。(3)c和b的关系是_，b被彻底水解后的产物是_(填字母)。(4)
12、基因和h的关系是_，h合成时的直接模板来源于_过程，其进入合成h的场所需经过_层磷脂双分子层。(5)如果基因存在于_上，则其遗传方式与性别相关联，这就是_。这种遗传方式既遵循_定律，又有特殊性。(6)b的空间结构是_。若其中的(AT)/(GC)0.25，则G占总碱基数比例为_，其中一条单链中(AT)/(GC)_，b的功能是_。解析考查基因的概念、基因与DNA的关系、DNA的结构、基因的表达等。在解题中要注意图示中各物质之间的关系(箭头)，然后结合相关原理求解。答案(1)bDNA基因是有遗传效应的DNA片段(2)a染色体基因在a上呈线性排列(3)c是组成b的基本单位d、e、f(4)基因控制h合成
13、转录0(5)性染色体伴性遗传基因分离(6)规则的双螺旋结构40%0.25通过复制传递遗传信息；通过控制蛋白质的合成，使遗传信息得以表达14 DNA分子双螺旋结构模型提出之后，人们又去探究DNA是如何传递遗传信息的。当时推测可能有如图A所示的三种方式。1958年，Meslson和Stahl用密度梯度离心的方法，追踪由15N标记的DNA亲代链的去向，实验过程是：在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14NDNA(对照)，在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA均为15NDNA(亲代)，将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，再连续繁殖两代(子代和子代)后离心得到如图B所示
14、的结果。请依据上述材料回答问题。(1)如果与对照相比，子代离心后能分出轻和重两条密度带，则说明DNA传递遗传信息的方式是_。如果子代离心后只有1条中度密度带，则可以排除DNA传递遗传信息的方式是_。如果子代离心后只有1条中密度带，再继续做子代的DNA密度鉴定：若子代离心后能分出中、轻两条密度带，则可以确定DNA传递遗传信息的方式是_。若子代离心后不能分出中、轻两条密度带，则可以确定DNA传递遗传信息的方式是_。(2)他们观测的实验数据如下：梯度离心DNA浮力密度(g/mL)表世 代实 验对 照亲 代1.7241.710子代1.7171.710子代1.717，1.7101.710子代1.717，
15、1.7101.710分析实验数据可知：实验结果与当初推测的DNA三种可能复制方式中的_方式相吻合。解析(1)从题意可知，如果子代离心后能分出轻和重两条密度带，可得出是全保留复制。如果子代离心后只有1条中密度带，肯定不可能是全保留复制，可能是半保留复制或分散复制。子代为第二次复制的产物，若是半保留复制会有中和轻密度带；若是全保留会有重和轻密度带。若子代能分出轻、中密度带，可推知为半保留复制方式；若没中、轻密度带之分，则可能为分散复制。(2)分析表中的数据，子代为全中；子代为中、轻；子代为中、轻，可推测该复制方式为半保留复制。答案(1)全保留复制全保留复制半保留复制分散复制(2)半保留复制15真核
16、细胞的染色体，只有在两端的一段特殊碱基序列保持完整时，才能正常进行复制。这一段特殊的碱基序列叫做端粒。(1)有人做了下面与端粒有关的实验：取酵母菌的质粒DNA，将其环形结构在特定部位切开，形成线形结构。结果该质粒DNA失去自我复制能力；将酵母菌染色体上的端粒切下，连接到上述线形质粒DNA上，该线形质粒DNA恢复了自我复制能力。据此完成下列问题：写出该实验的目的：_。上述实验中使用的科学技术属于_；使用的酶的名称是_。上述实验的结论是：酵母菌中端粒具有_功能；如果要证明上述结论在动物界具有普遍性，还需要观察研究_；在此基础上得出结论的推理方法叫_。(2)科学研究发现，端粒的长短与细胞中染色体DN
17、A的复制次数有关。随着DNA复制次数的增加，端粒越来越短。当短到一定程度时，DNA将不再复制。这是一个普遍现象；进一步研究还发现，有一种RNA和蛋白质的复合物，叫做端粒酶。端粒酶中的RNA是修复端粒的模板；端粒酶可以使已经缩短的端粒结构恢复到原来状态。请回答下列问题：简述端粒酶催化的反应过程：_；人体的大多数正常体细胞中，端粒酶_(填“有”或“无”)活性。请你根据上面有关端粒和端粒酶的描述，写出与端粒酶应用有关的生物学原理：可以通过_开发出抗癌新药；可以通过_开辟延缓细胞衰老的新途径。答案(1)探究端粒对质粒DNA复制的影响基因工程限制性内切酶和DNA连接酶控制DNA复制多种动物细胞中端粒对DNA复制的影响归纳法 (2)以RNA为模板，合成端粒DNA无抑制端粒酶活性促进端粒酶活性7