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1、考点规范练20 DNA分子的结构、复制与基因的本质一、选择题1 .下列有关真核生物基因的说法，正确的是（）基因是有遗传效应的DNA片段基因的基本单位是核糖核甘酸基因存在于 细胞核、核糖体等结构中基因表达时会受到环境的影响基因在染色体上呈线 性排列基因的分子结构首先由摩尔根发现A.B.C.D.2 .下图为某DNA分子的部分平面结构图，该DNA分子片段中含100个碱基对，其中40 个胞喀咤。下列说法错误的是（）A.与交替连接,构成了 DNA分子的基本骨架B.是连接DNA单链上两个核糖核昔酸的磷酸二酯键C.该DNA复制n次，含母链的DNA分子只有2个D.该DNA复制n次，消耗的腺喋吟脱氧核甘酸数为6
2、0x（2/）个3 .下列关于DNA分子结构的叙述，错误的是（）A.组成DNA分子的碱基排列在内侧，互补链间的碱基配对有一定的规律性8 .脱氧核甘酸的数目和排列顺序决定了 DNA分子的多样性C.双链DNA分子中，若一条链中G ： T=1 ： 2,则另一条链中C ： A=2 ： 1D.沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用了建构物理模型的方法4 .下图为真核细胞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DNA双链解开，但需要消耗ATPC.子代DNA分子的两条链是反向平行的D.DNA在复制过程中是先进行解旋，后进行半保留复
3、制的5 .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6 .一个双链DNA分子共有碱基1 400个,其中一条链上（A+T） ：（G+C）=2 ： 5;构成该 DNA分子的氮元素均为14No将该DNA分子转移到含15N的培养基中连续复制3次， 则一个DNA分子中的腺喋吟数，以及复制3次后含15N的DNA分子总数分别为（） A. 140,2B.200,8C.280,6D.4
4、00,87 .用15N标记含有100个碱基对的DNA分子（其中有腺喋吟60个），该DNA分子在含 N的培养基中连续复制4次。下列有关判断错误的是（）A.含有15N的DNA分子有2个8 .含有14N的DNA分子占总数的7/8C.第4次复制消耗胞喀咤脱氧核甘酸320个D.复制共产生16个DNA分子8 .科学家在人体快速分裂的活细胞（如癌细胞）中发现了 DNA的四螺旋结构。形成该结 构的DNA单链中富含G,每4个G之间通过氢键等形成一个正方形的“G-4平面”，继而 形成立体的“G-四联体螺旋结构”（如下图所示）。下列叙述正确的是（）该结构是沃森和克里克首次发现的该结构由一条脱氧核甘酸链构成用DNA
5、解旋酶可打开该结构中的氢键该结构中（A+G）/（T+C）的值与DNA双螺旋中的该比 值相等A.B .C.D.9 .某性原细胞（2片16）的DNA全部被32P标记，其在含有31P的培养基中进行一次有丝分 裂后继续进行减数分裂，下列能正确表示有丝分裂前期（白色直方图）和减数第一次分裂 前期（灰色直方图）每个细胞中含有32P的染色单体和DNA分子（仅考虑染色体上的 DNA）数目的是（）10 .将用15N标记的大肠杆菌（其DNA经密度梯度离心后如图甲）转至以14NH4cl为唯一 氮源的培养液中培养，每20 min繁殖一代，收集并提取DNA,进行密度梯度离心,下图为 离心结果模拟图。已知大肠杆菌DNA中
6、胞喀咤个数为X。下列有关叙述正确的是A.繁殖过程中所需的喋吟数等于喀咤数B.乙是转入以14NH4C1为唯一氮源的培养基中繁殖一代的结果C.出现丙结果至少需要40 minD.出现丁结果至少需要游离的胞喀咤脱氧核昔酸为4X11.某研究小组进行“探究DNA的复制过程”的活动，结果如下图所示。其中培养大肠杆 菌的培养基的唯一氮源是I4NH4。或15NH4Cl,a、b、c表示离心管编号，条带表示大肠杆 菌DNA离心后在离心管中的分布位置。下列叙述错误的是（）K-Z V-/a b cA.本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术B.a管的结果表明该管中的大肠杆菌是在含14NH4C1的培养液中培养的C.b管的
7、结果表明该管中的大肠杆菌的DNA都是,5N14N-DNAD.实验结果说明DNA分子的复制是半保留复制的二, 非选择题氢键312 .下图是DNA双螺旋结构模型的建构过程图解（15）,请据图回答相关问题。磷酸二酯镶Tv?5 磷脱氧碱基 酸核糖1(1)物质1是构成DNA的基本单位，与RNA的基本单位相比,两者在成分方面的差 别:；0 (2)催化形成图2中的磷酸二酯键的酶是(供选酶:RNA聚合酶、 DNA聚合酶、解旋酶)。(3)图3和图4中的氢键用于连接两条脱氧核甘酸链,DNA耐高温的能力越强，则其(填“GC”或“ AT”)碱基对的比例越高。(4)与DNA病毒相比,RNA病毒更容易发生变异，请结合图5
8、和有关RNA的结构说明其 原因。013 .科学家在研究DNA分子的复制方式时提出了三种假说，如图甲(弥散复制:亲代双链 被切成双链片段，而这些片段又可以作为新合成双链片段的模板，新、老双链片段又以某 种方式聚集成“杂种链”)；图乙是采用同位素示踪技术和离心处理来探究DNA复制方式 的过程图解。请分析并回答问题。双链DNAHIIMID II11全保留复制半保留复制弥散复制甲细菌在含有】、的培养基中生 八 长多代，使DNA双链充分标记。8品提取DNA,离心转入N培养基中ba.立即取样b.繁殖一代后取样 c.繁殖两代后取样轻带中带- 重带4-乙(1)为说明b组DNA均分布于中密度带,除了与 组结果比
9、较外，还需要另设一组:将细菌在含有 的培养基中培养多代，提取DNA并离心。(2)b组结果支持 假说。若将b组DNA双链分开再离心,结果为“轻”和“重”两条密度带，这一结果不支持 假说，也可通过图乙中 组的结果来排除该假说。(3)利用以上判断结果，若继续培养c组细菌，使其再繁殖一代，取样提取DNA并离心，与c 组实验结果相比会发现密度带的 不发生变化,密度带的DNA所占比例下降。答案：一、选择题1.C基因的基本单位是脱氧核甘酸，错误;基因不存在于核糖体中，错误;基因的分子 结构首先是由沃森和克里克提出的，错误。2.B是脱氧核糖，是磷酸,两者交替连接构成了 DNA分子的基本骨架。是连接 DNA单链
10、上两个脱氧核甘酸的磷酸二酯键,是鸟喋吟脱氧核甘酸中连接磷酸和脱氧 核糖的化学键。该DNA复制次，得到2个DNA,其中含有母链的DNA分子共2个。 该DNA复制次,消耗腺喋吟脱氧核甘酸数为(200-40x2)+2x(2-l)=60x(2-l)(个)。3 .C组成DNA分子的碱基排列在内侧，两条互补链上的碱基通过氢键连接成碱基对，且 碱基配对有一定的规律,A项正确。不同的DNA分子含有的脱氧核甘酸的数目不同，而 且脱氧核甘酸的排列顺序也存在差异,所以脱氧核甘酸的数目和排列顺序决定了 DNA 分子的多样性,B项正确。依据碱基互补配对原则，双链DNA分子中，若一条链中G ：T=1 ： 2,则另一条链中
11、C ：A=1 ： 2,C项错误。沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用 了建构物理模型的方法,D项正确。4 .D 由图示可知,新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此 复制的方式是半保留复制,A项正确。解旋酶使DNA双链解开，需要消耗ATP,B项正 确。子代DNA分子的两条链是反向平行的,C项正确。DNA在复制过程中是边解旋边 进行半保留复制的,D项错误。5 .C玉米体细胞是通过有丝分裂的方式进行增殖的，依题意和DNA分子的半保留复制 可知，在第一次有丝分裂结束后，每个子细胞中含有20条染色体，每条染色体上所含有的 双链DNA分子中都有一条链被32P标记;在第二次有丝分
12、裂的间期DNA分子完成复制 后,每条染色体含2个DNA分子，这2个DNA分子分别位于组成该染色体的2条姐妹染 色单体上,其中只有一条染色单体上的DNA的一条链被32P标记,所以有丝分裂前期和 中期的细胞中都有20条被标记的染色体，在有丝分裂后期,着丝点分裂导致姐妹染色单 体分开成为子染色体，此时细胞中的染色体数目加倍为40条，其中被标记的染色体有20 条油于子染色体移向两极是随机的，在第二次分裂结束所形成的子细胞中，含有被标记 的染色体数为020条;在第三次有丝分裂的后期，可能会出现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条的情况。综上分析,C项正确。6.B 由于一
13、个双链DNA分子中的一条链上(A+T) ：(G+C)=2 ： 5,则整个DNA分子上 (A+T) ：(G+C)是2 ： 5,所以一个DNA分子中A+T=400(个)，又因A=T,因此，一个DNA 分子中的腺喋吟数为200个。DNA分子在含15N的培养基中连续复制3次,得到的8个 DNA分子都含有15No7.B由于DNA分子的复制是半保留复制，亲代DNA分子的2条链始终存在于子代的2 个DNA分子中，因此含有AN的DNA分子有2个;该DNA分子是在含的培养基中 复制的，新形成的子链均含有14N 16个DNA分子都含14、比例为100%;根据碱基互 补配对原则,DNA分子中腺嘿吟有60个，则胞喀唳
14、有40个，第4次复制需消耗的胞喀噬 脱氧核甘酸数=2*1x40=320(个);1个DNA分子经过4次复制，共产生24个DNA分子。8.B G-四联体螺旋结构”不是沃森和克里克首次发现的，错误;由题图中实线可知，该 结构由一条脱氧核甘酸链构成，正确;解旋酶能打开碱基对之间的氢键,因此用DNA解 旋酶可打开该结构中的氢键，正确;DNA双螺旋中(A+G)/(T+C)的值始终等于1,而该结 构是DNA单链且富含G,故(A+G)/(T+C)的值不一定等于1,因此该结构中(A+G)/(T+C) 的值与DNA双螺旋中的该比值不一定相等，错误。9.A 下图表示分裂过程中1条染色体上DNA分子的标记变化情况，其
15、他染色体标记变 化情况与之相同。32P31P 32P 31P31P31P 卜奴一间期小期、中期减数第一次分裂32P32P 32P31P32P31P 32P31P32P L於II网期前期、t期后期 有丝分裂该性原细胞在含有31P的培养基中进行有丝分裂时,DNA分子的半保留复制使每条染色 体中含有两个DNA分子，且DNA双链均为一条含有3ip,另一条含有32匕故有丝分裂前 期含有32P的染色单体和DNA分子数目都是32;有丝分裂产生的子细胞中每个DNA分 子均为一条链含有31p,另一条链含有32p,子细胞在含有31P的培养基中继续进行减数分 裂，则减数第一次分裂前期每个细胞中含有32P的染色单体和
16、DNA分子数目都是16o 10.A 大肠杆菌细胞中的DNA分子具有双螺旋结构，在复制过程中遵循碱基互补配对 原贝”,所以繁殖过程中所需的嘿吟数等于咯唉数,A项正确。DNA分子的复制是半保留 复制，将用”N标记的大肠杆菌转至以MNH4cl为唯一氮源的培养液中培养，繁殖一代 后,DNA分子都是一条链含AN,一条链含i，N,经密度梯度离心后的结果如图丙,B项错 误。大肠杆菌每20min繁殖一代，所以出现丙结果至少需要20min,C项错误。丁中只 含有中带和轻带两种，说明DNA至少已复制2次，所以出现丁结果至少需要游离的胞喀 喔脱氧核昔酸为3X,D项错误。11.B本活动中使用到了 i4n和匕电即采用了
17、同位素示踪技术,3个离心管中的条带是经 密度梯度离心后得到的,A项正确。a管中只有重带，即I5N5N-DNA,表明该管中的大肠 杆菌是在含15NH4C1的培养液中培养的,B项错误。b管中只有中带，即DNA都是 15n14N-DNA,C项正确。c管中中带为“N14N-DNA,轻带为14N14N-DNA,各占1/2。综合 以上可推测,a管中为亲代DNA( 15N15N-DNA),b管中为复制一代后的子代 DNA(i5Ni4N-DNA),c 管中为复制两代后的子代 DNA(1/215nI4N-DNA、1/2MN14N- DNA),说明DNA分子的复制是半保留复制,D项正确。二、非选择题12 .答案：
18、(1)DNA中的五碳糖为脱氧核糖,RNA中的五碳糖为核糖 DNA特有的碱基为 T,RNA特有的碱基为U(2)DNA聚合酶(3)GC(4)DNA是双螺旋结构，较稳定,RNA 一般为单链，较不稳定解析：(1)DNA与RNA相比，主要区别是DNA中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T,而 RNA中的五碳糖是核糖,特有的碱基是U。(2)图2是由DNA分子脱水缩合形成的，该过 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是单链结构,DNA是双螺旋结构,DNA的结构稳 定性较强,而单链RNA更容易发生变异。13 .答案:a ,4
19、N（2）半保留复制和弥散复制弥散复制c（3）种类（数量和位置）中解析:为说明b组DNA均分布于中密度带，除了与a组结果比较外，还需要另设一组： 将细菌在含有I4N的培养基中培养多代，提取DNA并离心。（2）若细菌DNA分子的两条 链都是匕电转入含Mn的培养基中复制一次，无论DNA分子是半保留复制还是弥散复 制，结果DNA都分布在中带位置。若将b组DNA双链分开再离心,结果为“轻”和“重”两 条密度带，这一结果不支持弥散复制假说，因为弥散复制时DNA双链分开再离心,结果仍 全为中密度带，也可通过图乙中c组的结果来排除该假说。（3）根据DNA分子的半保留 复制，若继续培养c组细菌，使其再繁殖一代，取样提取DNA并离心，与c组实验结果相 比,会发现密度带的种类（数量和位置）不发生变化，只是中密度带的DNA所占比例下降， 轻密度带的DNA所占比例上升。