1、第2讲 DNA分子的结构、复制及基因是 有遗传效应的DNA片段1关于DNA分子结构的叙述不正确的是()A每个DNA分子一般都含有4种脱氧核苷酸B一个DNA分子中的碱基、磷酸、脱氧核苷酸、脱氧核糖的数目是相等的C每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基D双链DNA分子中的一段，如果有40个腺嘌呤，就一定同时含有40个胸腺嘧啶解析在DNA分子长链中间的每个脱氧核糖均连接一个碱基和两个磷酸基团，链端的脱氧核糖只连接一个碱基和一个磷酸基团。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
2、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对某一噬菌体的DNA用32P标记，对细菌的氨基酸用15N标记，让已标记的噬菌体去侵染已标记的细菌，最后释放出200个噬菌体，则下列说法正确的是()A全部噬菌体都有标记的32PB2个噬菌体含32PC全部噬菌体都不含15ND2个噬菌体含15N 解析构成子代噬菌体DNA和蛋白质的原
3、料都来自细菌，噬菌体在侵染细菌的时候把蛋白质外壳留在细菌的外面，进入细菌体内的是DNA，然后以自己的DNA为模板利用细菌的脱氧核苷酸合成子代噬菌体的DNA，而DNA复制是半保留复制，原来标记的DNA两条链最多形成两个DNA到子代噬菌体内。子代噬菌体蛋白质是在噬菌体DNA指导下以细菌的氨基酸为原料合成的，因此所有噬菌体均含15N。答案B4下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是()A基因一定位于染色体上B基因在染色体上呈线性排列C四种脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了基因的多样性和特异性D一条染色体上含有1个或2个DNA分子解析基因是具有遗传效应的DNA片段，DNA不一定位于染色
4、体上，因此基因不一定位于染色体上，故A错误；多个基因位于同一条染色体上，基因在染色体上呈线性排列，故B正确；不同基因中脱氧核苷酸的数目和排列顺序不同，基因具有多样性，而每一个基因中脱氧核苷酸的数目和排列顺序是特定的，因此基因又具有特异性，故C正确；没有复制的每条染色体含有1个DNA分子，复制后的每条染色体含有2条染色单体，每条染色单体含有1个DNA分子，故D正确。答案A5如图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图，有关叙述正确的是()AR基因中的全部脱氧核苷酸序列都能编码蛋白质BR、S、N、O互为非等位基因C果蝇的每个基因都是由成百上千个核糖核苷酸组成的D每个基因中有一个碱基对的替换，都会引起生
5、物性状的改变解析R基因中的全部脱氧核苷酸序列不一定都能编码蛋白质，如非编码区和内含子不能编码蛋白质；R、S、N、O控制果蝇不同的性状，互为非等位基因；基因的基本组成单位是脱氧核苷酸；由于密码子具有简并性，基因中有一个碱基对的替换，不一定会引起生物性状的改变。答案B6假定某高等生物体细胞的染色体数是10条，其中染色体中的DNA用3H胸腺嘧啶标记，将该体细胞放入不含有标记的培养液中连续培养2代，则在形成第2代细胞时的有丝分裂后期，没有被标记的染色体数为()A5B40C20 D10 解析根据DNA半保留复制的特点，DNA双链被3H标记，在不含3H标记的培养液中完成第一次分裂后，每条染色体的DNA中一
6、条链有3H标记，另一条链没有标记。在不含3H标记的培养液中进行第二次分裂，后期一半染色体被标记，一半染色体没有被标记。答案D7下图表示DNA复制的过程，结合图示下列有关叙述不正确的是()ADNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开BDNA分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子链的方向相反C从图示可知，DNA分子具有多起点复制的特点，缩短了复制所需的时间DDNA分子的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段解析虽然DNA具有多起点复制的特点，但图中所示每条链只沿一个起点在复制。答案C8DNA分子中胸腺嘧啶的数量为M，占总碱基数的比例为q，若此DNA分子连
7、续复制n次需要的鸟嘌呤脱氧核苷酸为()A(2n1)M BM(1/2q1)C(2n1)M(12q)/2q D(2n1)M/2nq 解析由胸腺嘧啶的数量和占总碱基数的比例可知：该DNA分子的总碱基数为M/q，因“任意两个不互补的碱基数之和占总碱基数的一半”，故该DNA分子中鸟嘌呤的数量M/2qMM(1/2q1)个；DNA分子复制n次，新增DNA分子的数量2n1个，故该DNA分子复制n次需要消耗的鸟嘌呤脱氧核苷酸数(2n1)M(1/2q1)(2n1)M(12q)/2q个。答案C9下列有关计算中，错误的是()A用32P标记的噬菌体在未标记的大肠杆菌内增殖3代，具有放射性的噬菌体占总数为1/4B某DNA
8、片段有300个碱基对，其中一条链上AT比例为35%，则第三次复制该DNA片段时，需要780个胞嘧啶脱氧核苷酸C若某蛋白质分子中含有120个氨基酸，则控制合成该蛋白质的基因中至少有720个碱基D用15N标记的细胞(含8条染色体)在含14N的培养基中培养，第二次分裂中期和后期含15N的染色体数分别是8和16解析复制3次，含32P的噬菌体占2/81/4；该片段中CG195，第3次复制需C195231780；基因中碱基数至少是蛋白质中氨基酸数的6倍；含15N的为亲代DNA分子的链，细胞一次分裂后，所有染色体(DNA)都含有15N，而细胞第二次分裂时，只有一半的DNA分子含有15N，即细胞第二次分裂中期
9、含15N的染色体8条，第二次分裂后期染色单体分开后，含15N的染色体仍然为8条。答案D10如图所示为DNA分子复制的片段，图中a、b、c、d表示各条脱氧核苷酸链。一般地说，下列各项中正确的是() Aa和c的碱基序列互补，b和c的碱基序列相同Ba链中的值与d链中同项比值相同Ca链中的值与b链中同项比值相同Da链中的值与c链中同项比值相同 解析DNA复制的特点是半保留复制，b链是以a链为模板合成的，a链和b链合成一个子代DNA分子。a链中的值等于b链中的值。答案C11在一定温度下，DNA双链会解旋成单链，即发生DNA变性。Tm是DNA的双螺旋有一半发生热变性时相应的温度。如图表示DNA分子中的GC
10、含量与DNA的Tm之间的关系曲线(EDTA对DNA分子具有保护作用)，下列叙述中不正确的是() ADNA的Tm值受到GC含量的影响BDNA的Tm值受到离子浓度的影响C双链DNA热变性与解旋酶的催化作用有关D双链DNA热变性后不改变其中的遗传信息解析在一定温度下，DNA双链会解旋成单链，这与解旋酶无关；DNA双链解旋成单链后，遗传信息不会改变。答案C12用15N标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基上连续繁殖4代，a、b、c为三种DNA分子：a只含15N，b同时含有15N和14N，c只含14N。下图中这三种DNA分子的比例正确的是()解析一个含15N的DNA在含14N的培养基上连续复
11、制4次，产生16个DNA分子，由于是半保留复制，其中只含15N的DNA分子数为0，同时含有15N和14N的DNA分子有2个，只含14N的DNA分子有14个。答案B13如图为真核生物DNA的结构(图甲)及发生的生理过程(图乙)，请据图回答问题：(1)图甲为DNA的结构示意图，其基本骨架由_和_(填序号)交替排列构成，为_。(2)图乙为_过程，发生的时期为_。从图示可看出，该过程是从_起点开始复制的，从而_复制速率；图中所示的酶为_酶，作用于图甲中的_(填序号)。(3)5BrU(5溴尿嘧啶)既可以与A配对，又可以与C配对。将一个正常的具有分裂能力的细胞，接种到含有A、G、C、T、5BrU五种核苷酸
12、的适宜培养基上，至少需要经过_次复制后，才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从TA到CG的替换。 解析(1)在DNA的结构中，磷酸和脱氧核糖交替排列构成DNA的基本骨架，为磷酸，为脱氧核糖，为胞嘧啶，三者构成胞嘧啶脱氧核苷酸。(2)图乙为DNA的复制过程，主要在细胞核中进行，在线粒体和叶绿体中也存在该过程，其发生在有丝分裂间期和减数分裂前的间期；从图中可以看出，DNA复制是边解旋边复制的，且从多个起点开始，这种复制方式提高了复制的速率；图中的酶为DNA解旋酶，作用于氢键，即图甲中的。(3)用B表示5溴尿嘧啶，过程如下：答案(1)胞嘧啶脱氧核苷酸(2)DNA复制有丝分裂间期和减数分裂前的间期
13、多个提高DNA解旋(3)3 14真核细胞的染色体，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
14、究发现，端粒的长短与细胞中染色体DNA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。 解析(1)由题干信息可知，该实验的目的是探究端粒对质粒DNA复制的影响。
15、实验结论是端粒具有控制DNA复制的功能。(2)由材料可知，端粒酶能以RNA为模板，逆转录生成端粒DNA。正常细胞中，端粒酶没有活性。故随分裂次数增多，端粒将变短。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15DNA的复制方式，可以通过设想来进行预测，可能的情况是全保留复制、半保留复制、分散(弥散)复制三种。究竟是哪种复制方式呢？下面设计实验来证明DNA的复制方式。实验步骤：a在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14NDNA
16、(对照)。b在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15NDNA(亲代)。c将亲代15N大肠杆菌转移到氮源为含14N的培养基中，再连续繁殖两代(和)，用密度梯度离心法分离，不同分子量的DNA分子将分布在试管中的不同位置上。实验预测：(1)如果与对照(14N/14N)相比，子代能分辨出两条DNA带：一条_带和一条_带，则可以排除_。(2)如果子代只有一条中密度带，则可以排除_，但不能肯定是_。(3)如果子代只有一条中密度带，再继续做子代DNA密度鉴定：若子代可以分出_和_，则可以排除分散复制，同时肯定半保留复制；如果子代不能分出_密度两条带，则排除_，同时确定为_。解析从题目中的图示可知，深色为亲代DNA的脱氧核苷酸链(母链)，浅色为新形成的子代DNA的脱氧核苷酸链(子链)。因此全保留复制后得到的两个DNA分子，一个是原来的两条母链重新形成的亲代DNA分子，一个是两条子链形成的子代DNA分子；半保留复制后得到的每个子代DNA分子的一条链为母链，一条链为子链；分散复制后得到的每个子代DNA分子的单链都是由母链片段和子代片段间隔连接而成的。答案(1)轻(14N/14N)重(15N/15N)半保留复制和分散复制(2)全保留复制半保留复制或分散复制(3)一条中密度带一条轻密度带中、轻半保留复制分散复制