1、课时作业(十八)一、选择题1.(2013海南)甲(ATGG)是一种单链DNA片段,乙是该片段的转录产物,丙(A-PPP)是转录过程中的一种底物。下列叙述错误的是( )A.甲、乙、丙的组分中均有糖B.甲乙共由6种核苷酸组成C.丙可作为细胞内的直接能源物质C.乙的水解产物中含有丙解析 甲是单链DNA,乙是RNA、丙是ATP,三者都含有五碳糖,其中DNA中含脱氧核糖,RNA和ATP中含有核糖,A项正确;甲为ATGG,含有3种核苷酸,其转录的RNA为UACC也含有3中核苷酸,因此甲、乙共含有6种核苷酸,B项正确;ATP可以通过断裂远离腺苷的高能磷酸键,释放能量供生命活动利用,是直接的能源物质,C项正确
2、;乙的水解产物为3种核苷酸,不含有ATP,D项错误。答案 D2.(2013上海)在搭建DNA分子模型的实验中,若有4种碱基塑料片共20个,其中4个C、6个G、3个A、7个T,脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个,脱氧核糖塑料片40个,磷酸塑料片100个,代表氢键的连接物若干,脱氧核糖和碱基之间的连接物若干,则( )A.能搭建出20个脱氧核苷酸B.所搭建的DNA分子片段最长为7个碱基对C.能搭建出410种不同的DNA分子模型D.能搭建出一个4个碱基对的DNA分子片段答案 D3.20世纪90年代,Cuenoud等发现DNA也有催化活性。他们根据共有序列设计并合成了由47个核苷酸组成的单链DNA-E47
3、,它可以催化两个DNA片段之间的连接。下列有关叙述正确的是( )A.在DNA-E47中,嘌呤碱基数一定等于嘧啶碱基数B.在DNA-E47中,碱基数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数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,每个脱氧核糖上均连有一个磷酸和一个含N碱基解析 DNA-E47为单链,该DNA分子中没有碱基互补配对,因此嘌呤碱基数不一定等于嘧啶碱基数;DNA-E47由47个脱氧核苷酸组成,每个脱氧核苷酸由一分子碱基、一分子脱氧核糖、一分子磷酸组成,因此,在DNA-E47中碱基数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数;DNA-E47作用的底物是两个DNA片段,DNA聚
4、合酶作用的底物是游离的脱氧核苷酸;DNA-E47单链中间的脱氧核糖上均连有两个磷酸和一个含N碱基。答案 B4.(2014上海)某亲本DNA分子双链均以白色表示,以灰色表示第一次复制出的DNA子链,以黑色表示第二次复制出的DNA子链,该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是( )解析 亲代DNA双链用白色表示,DNA复制方式是半保留复制,因此复制一次后得到的两个DNA分子只含有白色和灰色,而第二次复制以这两个DNA分子的四条链为模板合成的四个DNA分子中,都含有黑色的DNA子链,故D项正确。答案 D5.(2014山东)某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA分
5、子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图,下列正确的是( )解析 设该单链中四种碱基含量分别为A1、T1、G1、C1,其互补链中四种碱基含量为A2、T2、C2、G2,DNA分子中四种碱基含量为A、T、G、C。由碱基互补配对原则可知(A+C)/(T+G)=1,A曲线应为水平,A项错误;(A2+C2)/(T2+G2)=(T1+G1)/(A1+C1),B曲线应为双曲线的一支,B项错误;(A+T)/(G+C)=(A1+A2+T1+T2)/(G1+G2+C1+C2)=(A1+T1)/(G1+C1),C项正确;(A1+T1)/(G1+C1)=(T2+A2)/(C2+G2),
6、D项错误。答案 C6.(2012山东)假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5 000个碱基对组成,其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌,共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是( )A.该过程至少需要3105个鸟嘌呤脱氧核苷酸B.噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等C.含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为149D.该DNA发生突变,其控制的性状即发生改变解析 本题主要考查DNA的结构、复制及应用,意在考查学生理解、分析问题的能力。1个噬菌体DNA分子中含有鸟嘌呤个数为5 0002(50%-20%)=3 000个,产生100个子代噬菌体,至少需要游离
7、的鸟嘌呤脱氧核苷酸为310399=2.97105,故A项错误;噬菌体增殖需要自身的DNA分子作为模板,利用细菌内的酶作为催化剂和细菌内的物质作为原料等,故B项错误;子代噬菌体中含32P的个体为2个,只含有31P的个体为98个,比例为149,故C项正确;DNA分子发生突变后对应的密码子可能改变,而由于密码子具有简并性,因此所对应的氨基酸可能不变,性状也就不发生改变,故D项错误。答案 C7.科学家以含有15N标记的NH4Cl培养液培养大肠杆菌,让大肠杆菌繁殖几代,再将一大肠杆菌转移到14N的普通培养液中连续培养3代,然后将提取的DNA进行离心,记录离心后试管中DNA的位置。预期密度最小、密度居中、
8、密度最大的DNA分子数依次是( )A.7、1、0 B.6、2、0C.2、4、2 D.2、2、0解析 DNA分子复制为半保留复制,复制3次形成8个DNA分子,其中含15N、14N的DNA分子有2个,只含14N的DNA分子有6个,无只含15N的DNA分子,因此密度最小的DNA分子有6个,密度居中的DNA分子有2个,无密度最大的DNA分子。答案 B8.用32P标记了玉米体细胞(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,请问最快在第几次细胞分裂的后期,细胞中只能找到1条被32P标记的染色体( )A.2 B.3C.9 D.19解析 由题意可知,20条被标记的DNA第一次
9、复制,结果所有的染色体均有标记,既第一次有丝分裂后期,被32P标记的染色体条数为40条,形成的子细胞中20条染色体均被标记,经复制后,形成40条单体,而其中的一半,即20条具有32P标记。而当第二次分裂后期时,染色单体随机分开,具有32P标记的染色体也随机进入2个细胞,而某个细胞得到具有32P标记的染色体的数目为0-20,而第三次分裂后期是以第二次分裂的子细胞为前提,在后期被标记的染色体为0-20,故B项正确。答案 B9.用32P标记了玉米体细胞(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,在第二次有丝分裂完成后,每个细胞中被32P标记的染色体条数是( )A.0
10、条 B.20条C.大于0小于20条 D.以上都有可能解析 第一次有丝分裂完成后所有子细胞的染色体都有32P标记,但第二次有丝分裂每条染色体的染色单体只有一条含有32P标记,后期着丝点分裂后,染色体又随机移向两极,因而子细胞中被32P标记的染色体条数A、B、C三项都有可能。答案 D10.已知DNA分子中,碱基对A与T之间形成二个氢键,C与G之间形成三个氢键;在一个双链DNA分子片段中有200个碱基对,其中腺嘌呤有90个。因此在这个DNA片段中含有游离的磷酸基的数目和氢键的数目依次为( )A.200和400个 B.44个和510个C.2个和400个 D.2个和510个答案 D11.非同源染色体上的
11、DNA分子之间最可能相同的是( )A.碱基序列 B.碱基数目C.A+T/G+C的比值 D.碱基种类解析 DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构,其外侧由脱氧核糖和磷酸交替连结构成基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则,即A-T、C-G。非同源染色体上均为不同的基因,故其碱基数目和序列均不相同,A、B项错误;不同双链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项错误;所有DNA都含有四种碱基,即A、C、G、T,D项正确。答案 D12.一个双链均被32P标记的DNA由5 000个碱基对组成,其
12、中腺嘌呤占20%,将其置于只含31P的环境中复制3次。下列叙述不正确的是( )A.DNA复制是一个边解旋边复制的过程B.第三次复制需要2.1104个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸C.子代DNA分子中含32P的单链与含31P的单链之比为17D.子代DNA分子中含32P与只含31P的分子数之比为13解析 DNA的复制是边解旋边复制,A项正确;由题意可知DNA分子中A=T=20%10 000=2 000,G=C=30%10 000=3 000,第三次复制产生了四条新的DNA分子,共需要12 000个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸,B项错误;由于半保留复制,复制三代后共8个DNA分子16条单链,其中有2条被标记,所以
13、比例是214=17,C项正确;子代被标记的DNA分子数有2个,未被标记的有6个,比例为26=13,D项正确。答案 B13.下图是果蝇染色体上的白眼基因(b)示意图。下列叙述不正确的是( )A.b基因是包含一个完整遗传信息单位的有功能的DNA片段B.b基因中含有许多个脱氧核苷酸对C.b基因与果蝇其他基因的区别是碱基的种类不同D.白眼基因与红眼基因的区别是碱基对的排列顺序不同解析 不同基因的碱基种类是相同的,都由A、T、C、G四种碱基组成。答案 C二、非选择题14.如图1为真核生物染色体上部分DNA分子复制过程示意图,图2为拟核或质粒复制过程示意图,据图回答下列问题。(1)从图1可以看出,DNA分
14、子复制是_。(2)真核生物DNA分子复制过程需要的条件是_等,DNA解旋酶的作用是_。(3)图1生物的DNA复制方式的意义是_。(4)将不含放射性的拟核放在含有3H-胸腺嘧啶的培养基中培养,如果第一次复制时,图2中1、2处的放射性强度相同,证明DNA复制方式很可能是_。(5)若图2中DNA在复制开始前的碱基总数是100个,其中T为20个,则复制一次需要游离的C为_个。解析 (1)(3)图1中的复制起点有三个,每个起点处复制都是双向进行的,且边解旋边复制,这种复制方式有利于提高复制速率。(2)DNA复制需要模板、原料、酶、ATP等条件。(4)如果第一次复制时图2中1、2处的放射性强度相同,则表明
15、新合成的DNA的两条链中含放射性的链都是一条,也说明了DNA复制为半保留复制。答案 (1)多起点、双向复制、边解旋边复制(2)模板、能量、脱氧核苷酸、酶 打开DNA分子碱基对之间的氢键,形成两条单链(3)提高了复制速率(4)半保留复制 (5)3015.DNA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14N-DNA(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15N-DNA(亲代)。c.将亲代1
16、5N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