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2019-2020年高考生物一輪規(guī)范訓(xùn)練 6.19DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因（含解析） 1.(xx六安月考)關(guān)于DNA分子的結(jié)構(gòu)與復(fù)制的敘述中，不正確的是(　　) A.含有n個(gè)腺嘌呤的DNA分子第n次復(fù)制需要腺嘌呤脫氧核苷酸2n－1n個(gè) B.在一個(gè)雙鏈DNA分子中，G＋C占?jí)A基總數(shù)的M%，那么該DNA分子的每條鏈中G＋C都占該鏈堿基總數(shù)的M% C.細(xì)胞內(nèi)全部DNA被32P標(biāo)記后在不含32P的環(huán)境中進(jìn)行連續(xù)有絲分裂，第2次分裂的每個(gè)子細(xì)胞染色體均有一半有標(biāo)記 D.④DNA雙鏈被32P標(biāo)記后，復(fù)制n次，子代DNA中有標(biāo)記的占2/2n 【答案】C 【解析】含有n個(gè)腺嘌呤的DNA分子第n次復(fù)制，其實(shí)就是有2n－1個(gè)DNA分子在復(fù)制，每個(gè)需要n個(gè)腺嘌呤脫氧核苷酸，那么2n－1個(gè)DNA分子就需要2n－1n個(gè)腺嘌呤脫氧核苷酸。在一個(gè)雙鏈DNA分子中，G＋C占?jí)A基總數(shù)的M%，由于兩條鏈中G＋C的數(shù)目是相等的，那么該DNA分子的每條鏈中G＋C所占比例就相當(dāng)于分子、分母各減半，其比例是不變的。細(xì)胞內(nèi)全部DNA被32P標(biāo)記后，在不含32P的環(huán)境中進(jìn)行連續(xù)有絲分裂，第2次分裂時(shí)，細(xì)胞復(fù)制后的每條染色體中都有一條姐妹染色單體被32P標(biāo)記，在有絲分裂后期，著絲點(diǎn)分開后，有一半DNA帶有標(biāo)記，兩條姐妹染色單體分開后向兩極運(yùn)動(dòng)是隨機(jī)的，所以進(jìn)入某一個(gè)子細(xì)胞的DNA不一定有一半帶有標(biāo)記。DNA雙鏈被32P標(biāo)記后，不管復(fù)制多少次，都只有2個(gè)DNA帶有標(biāo)記，所以復(fù)制n次，子代DNA中有標(biāo)記的占2/2n。 2．5－BrU(5－溴尿嘧啶)既可以與A配對(duì)，又可以與C配對(duì)，將一個(gè)正常的具有分裂能力的細(xì)胞，接種到含有A、G、C、T、5－BrU五種核苷酸的適宜培養(yǎng)基上，至少需要經(jīng)過幾次復(fù)制后，才能實(shí)現(xiàn)細(xì)胞中某DNA分子某位點(diǎn)上堿基對(duì)從T－A到C－G的替換(　　) A．2次 B．3次 C．4次 D．5次 【答案】B 【解析】第一次：T－A→T－A、A－5BrU，第二次：A－5BrU→A—5BrU(或T)、5BrU－C，第三次：5BrU－C→5BrU－C(或A)、C－G。 3．真核細(xì)胞內(nèi)某基因由1 000對(duì)脫氧核苷酸組成，其中堿基A占20%。下列說法正確的是(　　) A．該基因一定存在于染色體上 B．該基因的一條脫氧核苷酸鏈中(C＋G)/(A＋T)為3∶2 C．DNA解旋酶能催化該基因水解為多個(gè)脫氧核苷酸 D．該基因復(fù)制3次，需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸2 800個(gè) 【答案】B 【解析】堿基A占20%，則可以計(jì)算出堿基T占20%，而G和C分別占30%，所以，整個(gè)DNA分子中的G＋C與A＋T的比值和在每一條鏈中都是3∶2。 4．已知某雙鏈DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的34%，其一條鏈中的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32%和18%，則在它的互補(bǔ)鏈中，T和 C分別占該鏈堿基總數(shù)的(　　) A．34%和16% B．34%和18% C．16%和34% D．32%和18% 【答案】A 【解析】由“雙鏈DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的34%”知，一條鏈上G與C之和占該鏈堿基總數(shù)的34%，A與T之和占該鏈堿基總數(shù)的66%，又已知“T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32%和18%”，則該鏈上A占34%、G占16%，故互補(bǔ)鏈上T和C分別占該鏈堿基總數(shù)的34%、16%。 5．已知基因表達(dá)載體的復(fù)制原點(diǎn)處比較容易打開雙鏈，可以推斷該處(　　) A．A＋T的比例較高 B．C＋G的比例較高 C．位于基因的首端，是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位 D．位于基因的尾端，是轉(zhuǎn)錄停止的信號(hào) 【答案】A 【解析】由于A與T配對(duì)時(shí)形成兩個(gè)氫鍵，而C與G配對(duì)時(shí)形成三個(gè)氫鍵，所以雙鏈容易打開的部位可能A與T的比例較高。 6．如圖為真核細(xì)胞DNA復(fù)制過程的模式圖，據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．由圖示得知，DNA分子復(fù)制的方式是半保留復(fù)制 B．解旋酶能使雙鏈DNA解開，但需要消耗ATP C．從圖中可以看出合成兩條子鏈的方向是相反的 D．DNA在復(fù)制過程中是先進(jìn)行解旋，后半保留復(fù)制 【答案】D 【解析】DNA分子的復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制。 7．(xx廣州模擬)有100個(gè)堿基對(duì)的某DNA分子片段，內(nèi)含60個(gè)胞嘧啶脫氧核苷酸，若連續(xù)復(fù)制n次，則在第n次復(fù)制時(shí)需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸個(gè)數(shù)，以及這n次復(fù)制共需游離腺嘌呤脫氧核苷酸個(gè)數(shù)依次是(　　) A．402n－1,402n－1 B．40n－1,40n C．40(2n－1－1)，40(2n－1) D．402n－1,40(2n－1) 【答案】D 【解析】某DNA分子片段有100個(gè)堿基對(duì)，即200個(gè)堿基，其中有60個(gè)胞嘧啶脫氧核苷酸(C)，由于在DNA中有A＋G＝C＋T＝1/2堿基總數(shù)，所以DNA中的胸腺嘧啶脫氧核苷酸(T)個(gè)數(shù)為40個(gè)，而復(fù)制n次共形成2n個(gè)DNA，第n次復(fù)制需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸個(gè)數(shù)為402n－1，這n次復(fù)制需游離的腺嘌呤脫氧核苷個(gè)數(shù)為40(2n－1)。 8．下列有關(guān)染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的說法，不正確的是(　　) A．在DNA分子結(jié)構(gòu)中，與脫氧核糖直接相連的一般是一個(gè)磷酸基和一個(gè)堿基 B．基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，一個(gè)DNA分子上可含有成百上千個(gè)基因 C．一個(gè)基因含有許多個(gè)脫氧核苷酸，基因的特異性是由脫氧核苷酸的排列順序決定的 D．染色體是DNA的主要載體，一條染色體上含有1個(gè)或2個(gè)DNA分子 【答案】A 【解析】在DNA分子結(jié)構(gòu)中，與脫氧核糖直接相連的一般是兩個(gè)磷酸基和一個(gè)堿基。含姐妹染色單體的染色體含有2個(gè)DNA分子，而不含姐妹染色單體的染色體只含1個(gè)DNA分子。 9．下列關(guān)于DNA分子的敘述，不正確的是(　　) A．磷酸和脫氧核糖交替連接排列構(gòu)成DNA分子的基本骨架 B．由一個(gè)DNA分子復(fù)制形成的兩個(gè)子代DNA分子的分離往往與著絲點(diǎn)的分裂同時(shí)發(fā)生 C．雙鏈DNA分子中，若一條鏈上(A＋T)/(G＋C)＝b，則另一條鏈上一定有(A＋T)/(G＋C)＝b D．DNA分子復(fù)制是在DNA連接酶的作用下將單個(gè)脫氧核苷酸連接成DNA分子的過程 【答案】D 【解析】DNA分子復(fù)制是在DNA聚合酶的作用下將單個(gè)的脫氧核苷酸連接成DNA分子的過程。 10．關(guān)于下面概念圖的敘述不正確的是(　　) A．A是脫氧核糖 B．G是蛋白質(zhì) C．D在E中的排列順序代表遺傳信息 D．F的基本組成單位是圖中的E 【答案】D 【解析】E是F中有遺傳效應(yīng)的片段，F(xiàn)和E的基本單位都是D。 11.下列有關(guān)染色體、DNA、基因三者關(guān)系的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A.每條染色體上只含有一個(gè)DNA，一個(gè)DNA分子上含有多個(gè)基因 B.生物的遺傳中，染色體的行為決定著DNA和基因的行為 C.DNA是生物細(xì)胞內(nèi)的主要遺傳物質(zhì) D.三者都能復(fù)制、分離和傳遞 【答案】A 【解析】由概念可知，DNA是主要的遺傳物質(zhì)，而染色體不是遺傳物質(zhì)，只是遺傳物質(zhì)的主要載體，染色體上還含有蛋白質(zhì)。每條染色體上含有一個(gè)或兩個(gè)DNA分子，一個(gè)DNA分子上有多個(gè)基因，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。染色體的行為決定著DNA和基因的行為。在生命活動(dòng)過程中，基因、DNA都會(huì)隨染色體的復(fù)制而復(fù)制。 12.關(guān)于下圖DNA分子片段的說法中，正確的是(　　) A.限制性核酸內(nèi)切酶可作用于③處 B.“G”是鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸 C.該DNA的特異性表現(xiàn)在堿基種類和(A＋G)/(C＋T)的比例上 D.把此DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制兩代，子代中含15N的DNA占3/4 【答案】B 【解析】所有DNA分子都具有相同的堿基種類，不具有分子的特異性；DNA復(fù)制兩代后，得到4個(gè)子二代DNA分子，均含有15N，其中含有親代DNA的兩條單鏈的有兩個(gè)DNA分子。 13．如圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，下列表述不正確的是(　　) A．能構(gòu)成一個(gè)完整核苷酸的是圖中的a和b B．圖中與每個(gè)五碳糖直接相連的堿基有1個(gè) C．各核苷酸之間是通過化學(xué)鍵③連接起來的 D．若該鏈為脫氧核苷酸鏈，從堿基組成上看，缺少的堿基是T 【答案】A 【解析】核苷酸是核酸的基本組成單位，每個(gè)核苷酸由一分子的磷酸、一分子的五碳糖、一分子的含氮堿基組成，核苷酸分子通過磷酸二酯鍵連接組成核苷酸鏈。 14.若下圖是果蠅某條染色體上的一段DNA分子的示意圖。下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A.白眼基因含有多個(gè)核糖核苷酸 B.白眼基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 C.白眼基因位于細(xì)胞核內(nèi) D.白眼基因的基本組成單位是4種脫氧核苷酸 【答案】A 【解析】解題過程中要理解基因的含義，把握基因與DNA的關(guān)系。每個(gè)DNA分子上含有很多個(gè)基因，每個(gè)基因中含有許多個(gè)脫氧核苷酸，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；染色體是DNA的主要載體，白眼基因位于染色體上，是細(xì)胞核基因。 二、非選擇題 15．(xx屆珠海模擬)某研究性學(xué)習(xí)小組以細(xì)菌為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心法對(duì)有關(guān)DNA復(fù)制的方式進(jìn)行了探究(已知培養(yǎng)用的細(xì)菌大約每20 min分裂一次，產(chǎn)生子代，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見相關(guān)圖示)。請(qǐng)回答下列問題： (1)綜合分析本實(shí)驗(yàn)的DNA離心結(jié)果，前三組實(shí)驗(yàn)中，第________組結(jié)果對(duì)得到的結(jié)論起到了關(guān)鍵作用，但需把它與第________組和第________組的結(jié)果進(jìn)行比較，才能說明DNA分子的復(fù)制方式。 (2)分析討論： ①若實(shí)驗(yàn)三的離心結(jié)果為：如果DNA位于1/2重帶和1/2輕帶位置，則是________復(fù)制。如果DNA位于全中帶位置，則是________復(fù)制。為了進(jìn)一步得出結(jié)論，該小組設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)四，請(qǐng)分析：如果DNA位于________(位置及比例，下同)帶位置，則是全保留復(fù)制；如果DNA位于________帶位置，則是半保留復(fù)制。 ②若將實(shí)驗(yàn)三得到的DNA雙鏈分開后再離心，其結(jié)果________(填“能”或“不能”)判斷DNA的復(fù)制方式。為什么？___________________________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制。若將實(shí)驗(yàn)四的實(shí)驗(yàn)時(shí)間改為60 min，離心后密度帶的數(shù)量和位置是否發(fā)生變化？________。若實(shí)驗(yàn)三的結(jié)果的結(jié)果中，子一代DNA的“中帶”比以往實(shí)驗(yàn)結(jié)果的“中帶”略寬，可能的原因是新合成的DNA單鏈中的N尚有少部分為________。 【答案】(1)三　一　二 (2)①全保留　半保留　1/4輕和3/4重　1/2中和1/2重 ②不能　不論是全保留還是半保留，實(shí)驗(yàn)結(jié)果都是一樣的 (3)沒有變化　15N 【解析】(1)由于第一組A是完全含14N的DNA，第二組B是經(jīng)多代培養(yǎng)后完全被15N標(biāo)記的DNA，而第三組是第二組B經(jīng)過一次復(fù)制形成的子代DNA，其離心結(jié)果顯示，新合成的DNA全部為中帶，即一條鏈含被標(biāo)記的15N，一條鏈含未被標(biāo)記的14N。必須將第一組的A(全部輕帶)與第二組的B(全部重帶)進(jìn)行比較，才能說明B的子一代的全部中帶的獲得方式是半保留復(fù)制。(2)若子Ⅰ代出現(xiàn)兩條帶，分別是輕帶和重帶，則重帶DNA只能來自B被15N標(biāo)記的DNA，輕帶只能來自新合成的DNA，因此，可推測DNA的復(fù)制方式不是一條鏈來自親代DNA，一條鏈新合成的半保留復(fù)制，而是全保留復(fù)制；若將實(shí)驗(yàn)三得到的子一代DNA雙鏈分開，則離心結(jié)果也會(huì)出現(xiàn)輕帶和重帶兩條帶，故不能判斷DNA的復(fù)制方式。(3)若將子代繼續(xù)培養(yǎng)，則子n代離心，密度帶仍舊為中帶和輕帶兩條；若實(shí)驗(yàn)結(jié)果中子一代中帶略寬，其最可能的原因是新合成的DNA單鏈中仍有部分被15N標(biāo)記。 16．如圖為真核生物DNA的結(jié)構(gòu)(圖甲)及發(fā)生的生理過程(圖乙)，請(qǐng)據(jù)圖回答問題： (1)圖甲為DNA的結(jié)構(gòu)示意圖，其基本骨架由________和________(填序號(hào))交替排列構(gòu)成，④為___________。 (2)圖乙為________過程，發(fā)生的場所為____________________，發(fā)生的時(shí)期為____________________。從圖示可看出，該過程是從________起點(diǎn)開始復(fù)制的，從而________復(fù)制速率；圖中所示的酶為________酶，作用于圖甲中的________。(填序號(hào)) (3)5BrU(5溴尿嘧啶)既可以與A配對(duì)，又可以與C配對(duì)。將一個(gè)正常的具有分裂能力的細(xì)胞，接種到含有A、G、C、T、5BrU五種核苷酸的適宜培養(yǎng)基上，至少需要經(jīng)過________次復(fù)制后，才能實(shí)現(xiàn)細(xì)胞中某DNA分子某位點(diǎn)上堿基對(duì)從T—A到C—G的替換。 【答案】(1)①?、凇“奏っ撗鹾塑账? (2)DNA復(fù)制　細(xì)胞核、線粒體和葉綠體　有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期　多個(gè)　提高　DNA解旋　⑨　(3)3