1、课时作业18DNA分子的结构和复制、基因是具有遗传效应的DNA片段一、选择题(每小题5分，共60分)1(2016遵义三模)下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确的是()A某DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条单链上的胞嘧啶占25%50%B若质粒含有2000个碱基，则该分子同时含有2个游离的磷酸基团C某DNA分子含有500个碱基，可能的排列方式有4500种D某DNA分子上有胸腺嘧啶312个，占总碱基比例为26%，则该DNA分子上有鸟嘌呤288个【解析】某DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条单链上的胞嘧啶含量最少为0，最多占50%，A项错误；质粒为小型环状的DNA分子，若质粒含有2000个碱基，则该分
2、子同时含有0个游离的磷酸基团，B项错误；某DNA分子含有500个碱基，则含有250对碱基，可能的排列方式有4250种，C项错误；依据碱基互补配对原则，AT312个，占总碱基比例为26%，则该DNA分子上鸟嘌呤(C)占总碱基比例为24%，CG31224%26%288个，D项正确。【答案】D2具有x个碱基对的一个双链DNA分子片段，含有y个嘧啶。下列叙述正确的是()A该分子片段即为一个基因B该分子片段中，碱基的比例y/x1C该DNA单链中相邻的两个碱基通过氢键连接D该分子片段完成n次复制需要(2xy)2n个游离的嘌呤脱氧核苷酸【解析】基因是有遗传效应的DNA片段，因此该分子片段不一定就是一个基因，
3、A错误；DNA分子中碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，则嘌呤数等于嘧啶数，因此碱基的比例y/x1，B正确；该DNA单链中相邻的两个碱基通过脱氧核糖磷酸脱氧核糖连接，C错误；该DNA分子中所含嘌呤脱氧核苷酸数为2xy，根据DNA分子半保留复制特点，该分子片段完成n次复制需要游离的嘌呤脱氧核苷酸数为(2xy)(2n1)，D错误。【答案】B3(2016南昌二中考试)假如检测某DNA分子得知碱基A的比例为x%，又知该DNA的一条链所含的碱基中y%是鸟嘌呤，以下推断正确的有()ADNA分子中碱基总数量为x/y BDNA分子中碱基U的数目为x%C另一条链中鸟嘌呤是(1 x% y%)DDNA分子中碱基C的
4、比例为50%x%【解析】在DNA分子中A和T是相等的，G和C是相等的，A的比例是x%，只知道另一条链中的G的比例，所以无法得出DNA分子的碱基总数，故A错误。DNA分子中没有U，故B错误。另一条链中的鸟嘌呤应是(12x%)/2y%，故C错误。碱基C 的比例应是(12X%)/2，即50%x%，故D正确。【答案】D4(2016成都外国语学校月考)下列关于遗传学的物质基础的叙述，正确的是()A同一生物个体的不同细胞中核DNA数均相同B具有A个碱基对、m个腺嘌呤的DNA分子片段，完成n次复制需要(2n1)(A/2m)个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸CDNA单链上相邻碱基以氢键相连D含两对同源染色体的精原细胞(
5、DNA均被15N标记)，在供给14N的环境中进行一次减数分裂，产生的4个精子中含14N的精子所占的比例为100%【解析】同一生物个体的不同细胞中核DNA数不一定相同，如体细胞的DNA分子数是2N，生殖细胞是N，A项错误；根据题意可知，每个DNA分子片段的胞嘧啶脱氧核苷酸数是(Am)个，完成n次复制共需胞嘧啶脱氧核苷酸数是(2n1)(Am)个，B项错误；DNA单链上相邻碱基通过脱氧核糖磷酸脱氧核糖相连接，C项错误；DNA分子的复制方式是半保留复制，因此减数分裂形成的精子都含14N，D项正确。【答案】D5关于基因、遗传信息的叙述，错误的是()A基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体B遗传
6、信息可以通过DNA复制遗传给后代C互为等位基因的两个基因具有相同的碱基数量D遗传信息是指DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序【解析】基因位于染色体上，在染色体上呈线性排列，其次线粒体、叶绿体也含有少量基因，因此染色体是基因的主要载体，A正确；DNA复制的意义是将DNA中的遗传信息经过精确复制传递给后代，B正确；等位基因是由基因突变产生的，基因突变是碱基对的增添、缺失或替换，因此互为等位基因的两个基因可能具有不同的碱基数量，C错误；DNA分子中脱氧核甘酸的排列顺序就是遗传信息，D正确。【答案】C6图是DNA测序仪显示的某真核生物DNA片段一条链的碱基排列顺序图片，其中图1的碱基排列顺序已经解读，其顺
7、序是：GGTTATGCGT，请解读图2并据图分析下列说法不正确的是()A图2显示的碱基排列顺序是GATGCGTTCGB图1与图2显示的片段所在的DNA中值一样C图1所示碱基序列所对应的DNA片段第n次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸42n1个D图1碱基序列所在的基因控制合成的多肽中至少有氨基酸3个【解析】由以上分析可知图B碱基序列为：GATGCGTTCG，A正确；DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则(AT、CG)，而互补配对的碱基彼此相等，即AT、CG，因此图1与图2显示的片段所在的DNA中值一样，都为1，B正确；图1所示碱基序列对应的DNA片段中有5个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，因此该片段
8、第n次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸52n1个，C错误；密码子是mRNA上编码一个氨基酸的相邻的3个碱基，而该基因含有10个碱基对，则相应的mRNA含有10个碱基，最多能编码3个氨基酸，所以该基因片段控制合成的多肽中最多有3个氨基酸，D正确。【答案】C7(2016长沙月考)从分子水平上对生物体具有多样性或特异性的分析，错误的是()A碱基对的排列顺序的千变万化，构成了DNA分子基因的多样性B碱基对的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子基因的特异性C一个含2 000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列方式就有41 000种D人体内控制珠蛋白的基因由1 700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方
9、式有41 700种【解析】DNA分子中千变万化的碱基对的排列顺序构成了DNA分子基因的多样性，A项正确；DNA分子中碱基对特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子基因的特异性，B项正确；组成DNA的碱基有A、T、C、G四种，且A与T配对、C与G配对，因此一个含2 000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列方式就有41 000种，C项正确；人体内控制珠蛋白的基因，其碱基对的排列顺序是特定的，排列方式只有A与T配对、C与G配对两种，D项错误。【答案】D8(2016辽宁五校联考)下列关于DNA结构及复制的叙述，正确的是()ADNA的特异性由碱基的数目及空间结构决定BDNA分子中一个磷酸可与两个核糖
10、相连CDNA分子的两条链均作为复制时的模板DDNA分子复制时解旋酶与DNA聚合酶不能同时发挥作用【解析】DNA分子的特异性是由特定的碱基的排列顺序决定，故A错误；在DNA分子中，游离的磷酸基团与一个脱氧核糖连接，其余都和两个脱氧核糖连接，故B错误；DNA复制时，以解开的每一条链为模板合成子链，故C正确；DNA复制过程中，需要解旋酶和DNA聚合酶，故D错误。【答案】C9(2016牡丹江一中月考)基因是具有遗传效应的DNA片段，下列关于基因、DNA及相关说法不正确的有几项()基因是DNA的基本组成单位生物体内的DNA都呈线型DNA分子的多样性与其空间结构有关基因完全水解时产物有3种外源基因之所以能
11、整合到受体基因组中，是因为所有生物共用一套密码子A3项B5项C2项 D4项【解析】DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，错误；质粒是存在于细胞质中的环状DNA分子，错误； DNA分子的多样性与其空间结构无关，错误；基因完全水解时产物是4种脱氧核糖核苷酸，错误；外源基因之所以能整合到受体基因组中，是因为两者有共同的结构基础，同用一套密码子是导入的重组DNA能够且正确表达的条件，错误，B正确。【答案】B10下列关于DNA分子的叙述，不正确的是()A磷酸和脱氧核糖交替连接排列构成DNA分子的基本骨架B由一个DNA分子复制形成的两个子代DNA分子的分离往往与着丝点分裂不同时发生C双链DNA分子中，若一
12、条链上AT/GCb，则另一条链上一定有AT/GCbDDNA分子复制是在DNA聚合酶的作用下将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的过程【解析】磷酸和脱氧核糖交替连接排列构成DNA分子的基本骨架，A正确；由一个DNA分子复制形成的两个子代DNA分子的分离往往与着丝点分裂同时发生，B错误；双链DNA分子中，若一条链上AT/GCb则根据碱基互补配对原则，另一条链上一定有AT/GCb，C正确；DNA分子复制是在DNA聚合酶的作用下将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的过程，D正确。【答案】B11(2016安徽联考)如图所示为某DNA复制过程的部分图解，其中rep蛋白具有解旋的功能。下列相关叙述，不正确的是(
13、)Arep蛋白可破坏A与C、T与G之间形成的氢键BDNA结合蛋白可能具有防止DNA单链重新形成双链的作用CDNA复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点D两条链之间的缺口应需要DNA连接酶将其补齐【解析】根据rep蛋白的功能可推断出，rep蛋白应为解旋酶，该酶能破坏氢键，但碱基之间互补配对原则是A与T配对，C与G配对，即rep蛋白可破坏A与T、C与G之间形成的氢键，A错误；DNA结合蛋白缠绕在DNA单链上，可防止单链之间重新螺旋化，B正确；从图中信息可知，C正确；能将两条DNA链拼接为一条链的酶应为DNA连接酶，D正确。【答案】A12(2016双鸭山一中月考)关于DNA分子的结构与复制的叙述中，
14、正确的是()A含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸(2n1)a个BDNA双链被32P标记后，复制n次，子代DNA中有标记的占1/2nC细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，第2次分裂的每个子细胞染色体均有一半有标记D在一个双链DNA分子中，GC占M%，那么该DNA分子的每条链中GC都占该链碱基总数的M%【解析】DNA经过n次复制形成2n个DNA，经过n1次复制形成2n1个DNA，故第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸为(2n2n1)a个，A错。亲代DNA一旦复制。两条母链就分开到2个子代DNA，无论复制几次，故复制n次，子代DNA中有标记的占2/2n
15、，B错。第一次分裂，形成2个子细胞每条染色体的DNA都是一条链含32P，一条没有，第二次分裂间期复制，每条染色体的2条单体，其中1条单体含32P，一条没有，后期每条染色体的2条单体分离随机分别进入不同细胞，故每个子细胞染色体标记01，C错。DNA两条链互补配对，GC比例相等，由于总DNA分子中，GC占M%，每条链中GC都占该链碱基总数的M %，D正确。【答案】D二、非选择题(共40分)13(2016南昌一中联考)(12分)美国科学家Sanger因发明了链终止，DNA测序法而再获诺贝尔奖。通过向DNA复制体系中加入能够终止新链延伸的某种脱氧核苷酸类似物，可以得到各种不同长度的脱氧核苷酸链，再通过
16、电泳呈带(按分子量大小排列)，从而读出对应碱基的位置。下图表示测定DNA新链中腺嘌呤位置的操作方法，据图作答(1)操作的第一步是通过加热破坏_从而使DNA分子的双链打开，在细胞中这是在_酶的作用下完成的。(2)根据图中的模板链，对应合成的最长新链的碱基序列是(自上而下读出)_。(3)要通过以上操作精确地测出DNA链上每一个碱基的位置，电泳分离结果必须能把_区分开来。(4)为了能够从电泳结果直接读出模板链中鸟嘌呤的位置，进行以上操作时，应加入什么标记物？ _。扩增后将产生几种带标记的新链？_。【解析】(1)DNA分子两条链之间通过氢键连接，所以实验操作的第一步是通过加热破坏从而使DNA分子的双链
17、打开，在细胞中这是在解旋酶的作用下完成的。(2)根据碱基互补配对原则，由于模板链的碱基序列是ATGATCCTG，所以对应合成的最长新链的碱基序列是TACTAGGAC。(3)据图分析，要通过以上操作精确地测出DNA链上每一个碱基的位置，电泳分离结果必须能把长度只差一个碱基(或脱氧核苷酸)的DNA链区分开来。(4)由于鸟嘌呤G与胞嘧啶C配对，所以要从电泳结果直接读出上图模板链中鸟嘌呤的位置，进行以上操作时，必须加入带标记的胞嘧啶脱氧核苷酸类似物。由于模板链上只有2个鸟嘌呤，所以扩增后将产生2种带标记的新链。【答案】(1)氢键解旋(2)TACTAGGAC(3)长度只差一个碱基(或脱氧核苷酸)的DNA
18、链(4)加入胞嘧啶脱氧核苷酸类似物(或ddCMP)2种14(12分)下列甲图中DNA分子有a和d两条链，将甲图中某一片段放大后如乙图所示，结合所学知识回答下列问题：(1)从甲图可看出DNA复制的方式是_，复制时遵循_原则。(2)甲图中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链，则A是_酶，B是_酶。(3)甲图过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有_。(4)乙图中，7是_。【解析】(1)分析甲图可知，a、d是DNA复制的模板链，b、c是新合成的子链，因此DNA复制的方式是半保留复制。DNA复制时遵循碱基互补配对原则。(2)A的作用是断裂氢
19、键，使DNA解旋，因此为解旋酶；B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链，所以为DNA聚合酶。(3)绿色植物叶肉细胞中的DNA主要存在于细胞核中，少量分布在线粒体、叶绿体中，因此绿色植物叶肉细胞中DNA复制的场所是细胞核、线粒体、叶绿体。(4)分析乙图可知，4为胸腺嘧啶，5为脱氧核糖，6为磷酸，三者构成的7为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。【答案】(12分，每空2分)(1)半保留复制碱基互补配对 (2)解旋DNA聚合(3)细胞核、线粒体、叶绿体(缺一不给分)(4)胸腺嘧啶脱氧核苷酸15(2016河南八校监测)(16分)如图是DNA双螺旋结构模型的建构过程图解(15)，请据图探讨相关问题。(1
20、)物质1是构成DNA的基本单位，与RNA的基本单位相比，两者成分方面的差别是_。(2)催化形成图2中的磷酸二酯键的酶有_(供选酶：RNA聚合酶、DNA聚合酶、DNA解旋酶)。(3)图3和图4中的氢键用于连接两条脱氧核苷酸链，如果DNA耐高温的能力越强，则_(填“GC”或“AT”)碱基对的比例越高。(4)RNA病毒相比DNA病毒更容易发生变异，请结合图5和有关RNA的结构说明其原因：_。【解析】(1)DNA的基本单位为脱氧核苷酸，RNA基本单位为核糖核苷酸，脱氧核苷酸含脱氧核糖，含氮碱基为ATCG，核糖核苷酸含核糖，含N碱基为AUCG。(2)RNA聚合酶催化核糖核苷酸聚合为RNA，DNA聚合酶催化脱氧核苷酸形成DNA，促使磷酸二酯键形成，DNA解旋酶作用于DNA双链的碱基对氢键，促使氢键断裂，DNA解旋。(3)DNA耐高温的能力越强，表明其稳定性越高，氢键数目越多，AT氢键数为2，GC氢键数为3，则GC碱基对的比例越高。(4)DNA为有规则双螺旋结构，较为稳定，而RNA为单链结构，稳定性较差，较容易变异。【答案】(1)DNA五碳糖为脱氧核糖，RNA为核糖；DNA特有碱基为T，RNA为U。(2)DNA聚合酶(3)GC(4)DNA双螺旋结构较稳定，RNA单链较不稳定。
