高考生物一輪復(fù)習(xí)課時(shí)練16DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段含解析新人教版

一輪復(fù)習(xí)精品資料(高中)PAGE1-DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段一、基礎(chǔ)練1.(2020浙江7月選考)某DNA片段的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述正確的是()A.①表示胞嘧啶 B.②表示腺嘌呤C.③表示葡萄糖 D.④表示氫鍵2.細(xì)菌在15N培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代后,使細(xì)菌DNA的含氮堿基皆含有15N,然后再移入14N培養(yǎng)基中培養(yǎng),抽取其子代的DNA經(jīng)高速離心分離,如圖①~⑤為可能的結(jié)果,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.第一次分裂的子代DNA對(duì)應(yīng)⑤B.第二次分裂的子代DNA對(duì)應(yīng)①C.第三次分裂的子代DNA對(duì)應(yīng)③D.親代的DNA對(duì)應(yīng)⑤3.(2020山東菏澤一模)真核生物染色體上DNA具有多起點(diǎn)雙向復(fù)制的特點(diǎn),在復(fù)制原點(diǎn)(Ori)結(jié)合相關(guān)的復(fù)合體,進(jìn)行DNA的復(fù)制。下列敘述正確的是()A.真核生物DNA上Ori的數(shù)目多于染色體的數(shù)目B.Ori上結(jié)合的復(fù)合體具有打開磷酸二酯鍵的作用C.DNA子鏈延伸過(guò)程中,結(jié)合的復(fù)合體促進(jìn)氫鍵形成D.每個(gè)細(xì)胞周期每個(gè)Ori處可起始多次以保證子代DNA快速合成4.(2020山東濰坊三模)為探究DNA復(fù)制方式,梅塞爾森和斯塔爾將15N標(biāo)記的大腸桿菌,放到只含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng),通過(guò)CsCl密度梯度離心技術(shù)分別將細(xì)胞分裂產(chǎn)生的第一代和第二代細(xì)胞中的15N/15N-DNA、14N/14N-DNA及15N/14N-DNA分離開來(lái)。因?yàn)镈NA能夠強(qiáng)烈地吸收紫外線,所以用紫外光源照射離心管,透過(guò)離心管在感光膠片上記錄DNA帶的位置就可以顯示出離心管內(nèi)不同密度的DNA帶。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是()A.因?yàn)?5N具有放射性,所以感光膠片上可以記錄DNA帶的位置B.根據(jù)第一代只出現(xiàn)一條居中的DNA條帶,可以排除DNA是全保留復(fù)制C.大腸桿菌在進(jìn)行DNA分子復(fù)制時(shí)需要用到解旋酶、DNA聚合酶和限制酶D.DNA聚合酶是一種能調(diào)節(jié)DNA分子復(fù)制的信息分子5.某DNA含有3000個(gè)堿基,腺嘌呤占35%。若該DNA分子以15N同位素標(biāo)記的游離脫氧核苷酸為原料復(fù)制3次,再將全部復(fù)制產(chǎn)物置于試管內(nèi)離心,進(jìn)行密度分層,得到結(jié)果如圖①所示;然后加入解旋酶再離心,得到結(jié)果如圖②所示。下列有關(guān)分析中正確的是()A.X層中的DNA只有14N標(biāo)記,Y層中的DNA只有15N標(biāo)記B.W層中含15N標(biāo)記的胞嘧啶3150個(gè)C.W層與Z層的核苷酸數(shù)之比為1∶4D.X層中含有的氫鍵數(shù)是Y層的3倍6.真核細(xì)胞內(nèi)某基因由1000對(duì)脫氧核苷酸組成,其中堿基A占20%。下列說(shuō)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)的值為3/2C.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2800個(gè)7.20世紀(jì)50年代初,查哥夫?qū)Χ喾N生物的DNA做了堿基定量分析,發(fā)現(xiàn)A+TC+GDNA來(lái)源大腸桿菌小麥?zhǔn)筘i肝豬胸腺豬脾A+T1.011.211.211.431.431.43A.豬的DNA結(jié)構(gòu)比大腸桿菌DNA結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定一些B.小麥和鼠的DNA所攜帶的遺傳信息相同C.小麥的基因中A+T的數(shù)量是C+G數(shù)量的1.21倍D.同一生物不同組織的DNA堿基組成相同8.(2020山東青島一模)取小鼠睪丸中的一個(gè)精原細(xì)胞,在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中完成一次有絲分裂,然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過(guò)程。下列有關(guān)敘述正確的是()A.初級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體的兩條染色單體都被標(biāo)記B.次級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體都被標(biāo)記C.只有半數(shù)精細(xì)胞中有被標(biāo)記的染色體D.所有精細(xì)胞的全部染色體中,被標(biāo)記的染色體數(shù)與未被標(biāo)記的染色體數(shù)相等9.某校生物活動(dòng)小組要借助某大學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行研究性學(xué)習(xí),對(duì)DNA分子復(fù)制的方式進(jìn)行探索。該小組設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)程序,請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)步驟并對(duì)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)。(1)實(shí)驗(yàn)步驟第一步:在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌,其DNA分子均為14N/14N-DNA;在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌,其DNA分子均為15N/15N-DNA。用某種離心方法分離得到的結(jié)果如上圖所示,其DNA分別分布在輕帶和重帶位置上。第二步:將親代大腸桿菌(被15N標(biāo)記)轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上繁殖一代(Ⅰ),如果DNA一半在輕帶位置,一半在重帶位置,則DNA是全保留復(fù)制,如果DNA,則DNA是半保留復(fù)制。

第三步:為了進(jìn)一步驗(yàn)證第二步的推測(cè)結(jié)果,將親代大腸桿菌(被15N標(biāo)記)轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)繁殖二代(Ⅱ)。如果DNA中1/4在重帶位置,3/4在輕帶位置,則DNA是;

如果DNA中1/2在中帶位置,1/2在輕帶位置,則DNA是。

(2)有人提出:第一代(Ⅰ)的DNA用解旋酶處理后再離心,就能直接判斷DNA的復(fù)制方式,如果輕帶和重帶各占1/2,則一定為半保留復(fù)制。你認(rèn)為這種說(shuō)法是否正確?。原因是。

(3)該實(shí)驗(yàn)用到的最主要的方法叫。

二、提升練1.(2020山東聊城期末)如圖為DNA片段結(jié)構(gòu)示意圖,下列關(guān)于DNA的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)的敘述,正確的是()A.②和③相間排列構(gòu)成了DNA的基本骨架B.圖中①②③構(gòu)成了一分子胞嘧啶脫氧核苷酸C.若一條單鏈的序列是5'-AGCTT-3',則其互補(bǔ)鏈的序列是5'-AAGCT-3'D.每個(gè)脫氧核糖均與兩個(gè)磷酸基團(tuán)相連2.(2020江蘇相城期中)如圖為某一DNA分子片段,下列說(shuō)法正確的是()A.解旋酶可作用于①②處B.G是鳥嘌呤核糖核苷酸C.不同DNA分子的堿基種類相同,(A+T)/(C+G)的值也相同D.把此DNA分子放在含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代,子代中含15N的DNA分子占1/43.核DNA被32P標(biāo)記的精子與未被標(biāo)記的卵細(xì)胞受精后,在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中連續(xù)分裂兩次,下列分析正確的是()A.放射性細(xì)胞數(shù)量與所有細(xì)胞數(shù)量之比逐代減少B.放射性DNA分子數(shù)與所有細(xì)胞總DNA分子數(shù)之比逐代減少C.可以確定含有放射性的細(xì)胞數(shù),因?yàn)榉至押笃诮忝萌旧珕误w均分到兩極D.無(wú)法確定含有放射性的細(xì)胞數(shù),因?yàn)榉至押笃诜峭慈旧w自由組合4.(2020湖南婁底一中開學(xué)考)將一個(gè)未標(biāo)記的大腸桿菌(擬核DNA呈環(huán)狀,共含有m個(gè)堿基,其中有a個(gè)胸腺嘧啶)放在含有32P胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間,檢測(cè)到下圖Ⅰ、Ⅱ兩種類型的DNA(虛線表示含有放射性的脫氧核苷酸鏈)。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果預(yù)測(cè)與分析,正確的是()A.DNA第二次復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA有Ⅰ、Ⅱ兩種類型,比例為1∶3B.DNA復(fù)制后分配到兩個(gè)子細(xì)胞時(shí),其上的基因的遺傳遵循基因分離定律C.復(fù)制n次需要胞嘧啶的數(shù)目是(2n-1)(m-a)/2D.復(fù)制n次形成的放射性脫氧核苷酸單鏈為(2n+1-2)條5.請(qǐng)回答下列與DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制有關(guān)的問(wèn)題。(1)在果蠅細(xì)胞中DNA分子復(fù)制的時(shí)間是,一條脫氧核苷酸鏈上相鄰的堿基靠“”連接。

(2)DNA分子經(jīng)過(guò)誘變,某位點(diǎn)上的一個(gè)正常堿基(P)變成了尿嘧啶,該DNA連續(xù)復(fù)制兩次,得到的4個(gè)子代DNA分子相應(yīng)位點(diǎn)上的堿基對(duì)分別為U—A、A—T、G—C、C—G,推測(cè)“P”可能是。

(3)7-乙基鳥嘌呤不與胞嘧啶(C)配對(duì)而與胸腺嘧啶(T)配對(duì)。某DNA分子中腺嘌呤(A)占?jí)A基總數(shù)的30%,鳥嘌呤(G)全部被7-乙基化,該DNA分子正常復(fù)制產(chǎn)生兩個(gè)DNA分子,其中一個(gè)DNA分子中胸腺嘧啶(T)占?jí)A基總數(shù)的45%,另一個(gè)DNA分子中鳥嘌呤(G)所占比例為。

(4)請(qǐng)你在下面框圖中畫出某親本雙鏈DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次后的產(chǎn)物模式圖。(5)在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,先將40個(gè)普通噬菌體(放在含32P的培養(yǎng)基中的大腸桿菌中)進(jìn)行標(biāo)記,只得到400個(gè)被標(biāo)記的噬菌體,利用它們進(jìn)行噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn),結(jié)果培養(yǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),細(xì)菌完全裂解,得到了4000個(gè)子代噬菌體,請(qǐng)問(wèn)含有32P噬菌體所占比例最多為%。

課時(shí)規(guī)范練16DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段一、基礎(chǔ)練1.D本題的切入點(diǎn)是DNA的結(jié)構(gòu)。題圖中的①表示胸腺嘧啶,A項(xiàng)錯(cuò)誤;題圖中的②表示胞嘧啶,B項(xiàng)錯(cuò)誤;題圖中的③表示脫氧核糖,C項(xiàng)錯(cuò)誤;題圖中的④表示氫鍵,D項(xiàng)正確。2.A親代DNA為“15N15N”,對(duì)應(yīng)⑤;經(jīng)第一次復(fù)制所形成的子一代DNA應(yīng)均為“15N14N”,應(yīng)對(duì)應(yīng)②。第二次復(fù)制后,子二代DNA應(yīng)為“15N14N”與“14N14N”,對(duì)應(yīng)①;第三次復(fù)制后,子三代DNA中1/4為“15N14N”,3/4為“14N14N”,對(duì)應(yīng)③。3.ADNA是多起點(diǎn)復(fù)制,且一條染色體上有1或2個(gè)DNA,因此Ori的數(shù)目多于染色體數(shù)目,A項(xiàng)正確;Ori上結(jié)合的復(fù)合體具有打開氫鍵的作用,B項(xiàng)錯(cuò)誤;DNA鏈延伸過(guò)程中結(jié)合的復(fù)合體促進(jìn)磷酸二酯鍵的形成,C項(xiàng)錯(cuò)誤;每個(gè)細(xì)胞周期中DNA只復(fù)制一次,每個(gè)Ori處只起始一次,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.B15N沒(méi)有放射性,由題干信息可知,因?yàn)镈NA能夠強(qiáng)烈地吸收紫外線,用紫外光源照射離心管,可以透過(guò)離心管在感光膠片上記錄DNA帶的位置,A項(xiàng)錯(cuò)誤;若DNA是全保留復(fù)制,第一代會(huì)有兩條鏈都含15N的DNA和兩條鏈都含14N的DNA,則會(huì)出現(xiàn)居下和居上的2條DNA條帶,因此根據(jù)第一代只出現(xiàn)一條居中的DNA條帶,可以排除DNA是全保留復(fù)制,B項(xiàng)正確;大腸桿菌在進(jìn)行DNA分子復(fù)制時(shí)需要用到解旋酶和DNA聚合酶,不需要限制酶,C項(xiàng)錯(cuò)誤;DNA聚合酶在DNA分子復(fù)制過(guò)程起到催化四種脫氧核苷酸(A、T、G、C)分子聚合形成子代DNA的作用,而不是傳遞信息,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.BDNA復(fù)制為半保留復(fù)制,故X層為中帶,應(yīng)是含有15N/14N-DNA,A項(xiàng)錯(cuò)誤;DNA復(fù)制3次,產(chǎn)生了8個(gè)DNA分子,共有16條DNA單鏈,則Z含有2條14N鏈,W含有14條15N鏈,由題意可知,每個(gè)DNA含胞嘧啶3000×15%=450(個(gè)),故W層中含15N的胞嘧啶為450×14÷2=3150(個(gè)),B項(xiàng)正確;W層與Z層核苷酸數(shù)之比為14∶2=7∶1,C項(xiàng)錯(cuò)誤;X層為2個(gè)DNA分子,Y層為6個(gè)DNA分子,故X層氫鍵數(shù)為Y層的1/3,D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.B真核細(xì)胞內(nèi)的基因包括核基因和質(zhì)基因,質(zhì)基因不會(huì)存在于染色體上;根據(jù)已知條件可知,在該基因中,A=T=400(個(gè)),G=C=600(個(gè)),DNA分子中,一條單鏈的(C+G)/(A+T)的值與整個(gè)DNA分子中(C+G)/(A+T)的值相等,該DNA分子中(C+G)/(A+T)的值為3/2;解旋酶只能將DNA分子解旋,不能將基因水解成脫氧核苷酸;該基因復(fù)制3次,需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)目為600×(23-1)=4200(個(gè))。7.D大腸桿菌DNA中A+TC+G的值小于豬的DNA,說(shuō)明大腸桿菌DNA含C—G堿基對(duì)的比例較高,而C—G堿基對(duì)含三個(gè)氫鍵,所以大腸桿菌的DNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高于豬的DNA,A項(xiàng)錯(cuò)誤;雖然小麥和鼠的DNA中A+T8.D精原細(xì)胞經(jīng)一次有絲分裂,細(xì)胞中每條染色體的DNA中只有一條鏈被3H標(biāo)記,精原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)第一次分裂的間期形成初級(jí)精母細(xì)胞,在間期時(shí)DNA復(fù)制1次,每條染色體中只有1條染色體單體被標(biāo)記,A項(xiàng)錯(cuò)誤;次級(jí)精母細(xì)胞減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分離后形成的子染色體只有一半被標(biāo)記,B項(xiàng)錯(cuò)誤;所有精細(xì)胞的全部染色體中,被標(biāo)記的染色體數(shù)與未被標(biāo)記的染色體數(shù)相等,但并非半數(shù)精細(xì)胞中有被標(biāo)記的染色體,也可能是全部的精細(xì)胞中有被標(biāo)記的染色體,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。9.〖答案〗:(1)全在中帶位置全保留復(fù)制半保留復(fù)制(2)不正確不論是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制,第一代DNA解旋后都是一半重帶,一半輕帶(3)同位素標(biāo)記法〖解析〗:(1)將親代大腸桿菌(被15N標(biāo)記)轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上繁殖一代(Ⅰ),新合成的子鏈全部是含14N的,若為全保留復(fù)制,則2個(gè)子代DNA分子,一個(gè)DNA雙鏈均為15N標(biāo)記,一個(gè)雙鏈均為14N標(biāo)記,即為一條重帶,一條輕帶。若為半保留復(fù)制,則2個(gè)子代DNA分子均為14N/15N-DNA分子,全部為中帶。若將親代大腸桿菌(被15N標(biāo)記)轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)繁殖二代(Ⅱ),若為全保留復(fù)制,則為1個(gè)DNA兩條鏈均為15N標(biāo)記,3個(gè)DNA兩條鏈均為14N標(biāo)記,即1/4重帶,3/4輕帶;若為半保留復(fù)制,則有2個(gè)DNA是14N/15N-DNA,2個(gè)DNA雙鏈全部是14N標(biāo)記,即一半輕帶,一半中帶。(2)若用解旋酶處理,則會(huì)導(dǎo)致雙鏈DNA形成單鏈,無(wú)論是半保留復(fù)制還是全保留復(fù)制,第一代(Ⅰ)DNA被解旋后再離心都是一半輕帶,一半重帶,無(wú)法區(qū)分。(3)該實(shí)驗(yàn)對(duì)氮元素進(jìn)行標(biāo)記,來(lái)探究DNA的復(fù)制方式,屬于同位素標(biāo)記法。二、提升練1.C①是磷酸,②是脫氧核糖,①和②相間排列構(gòu)成了DNA的基本骨架,A項(xiàng)錯(cuò)誤;圖中①②③不能構(gòu)成一分子胞嘧啶脫氧核苷酸,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由于DNA的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,若一條單鏈的序列是5'-AGCTT-3',則其互補(bǔ)鏈的序列是5'-AAGCT-3',C項(xiàng)正確;位于一條鏈最末端的脫氧核糖分子只與一個(gè)磷酸基團(tuán)相連,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.D解旋酶作用于③氫鍵,A項(xiàng)錯(cuò)誤;圖示為DNA片段,因此“G”是鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸,B項(xiàng)錯(cuò)誤;所有DNA分子都含有A、C、G和T四種堿基,且在雙鏈DNA分子中,互補(bǔ)堿基兩兩相等,即A=T,C=G,但不同的DNA分子(A+T)/(C+G)的值不一定相等,C項(xiàng)錯(cuò)誤;把此DNA放在含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制兩代得到4個(gè)DNA分子,根據(jù)DNA的半保留復(fù)制特點(diǎn),其中有一個(gè)DNA分子為15N/14N-DNA,其他3個(gè)DNA分子為14N/14N-DNA,因此子代中含15N的DNA占1/4,D項(xiàng)正確。3.B由于DNA的半保留復(fù)制,含有標(biāo)記的DNA分子在未標(biāo)記的原料中連續(xù)復(fù)制兩次,帶有放射性標(biāo)記的DNA分子數(shù)與所有細(xì)胞總DNA分子數(shù)的比例將逐代減少,放射性細(xì)胞數(shù)量與所有細(xì)胞數(shù)量之比不一定逐代減少,A項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確。有絲分裂后期姐妹染色單體分開后隨機(jī)進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞中,第一次分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞都含有放射性,但第二次分裂后含有放射性的細(xì)胞數(shù)目無(wú)法確定,C項(xiàng)錯(cuò)誤;受精卵進(jìn)行有絲分裂,不會(huì)發(fā)生基因重組,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.DDNA第二次復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA共4個(gè),有Ⅰ、Ⅱ兩種類型,比例為1∶1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;大腸桿菌屬于原核生物,不能進(jìn)行減數(shù)分裂,細(xì)胞內(nèi)的基因不遵循基因分離定律,B項(xiàng)錯(cuò)誤;擬核DNA中共含有m個(gè)堿基,其中有a個(gè)胸腺嘧啶,則A=T=a,G=C=(m-2a)/2,復(fù)制n次需要胞嘧啶的數(shù)目是(2n-1)(m-2a2),C項(xiàng)錯(cuò)誤;復(fù)制n次可以合成DNA分子2n個(gè),共有2n+15.〖答案〗:(1)有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—(2)G或C(3)20%(4)(5)20〖解析〗:(1)果蠅細(xì)胞中DNA復(fù)制的時(shí)間是有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期;一條脫氧核苷酸鏈上相鄰的堿基靠“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”連接。(2)根據(jù)半保留復(fù)制的特點(diǎn),DNA分子經(jīng)過(guò)兩次復(fù)制后,突變鏈形成的兩個(gè)DNA分子中含有堿基對(duì)U—A、A—T,而另一條正常鏈形成的兩個(gè)DNA分子中含有堿基對(duì)G—C、C—G,因此發(fā)生替換的可能是G,也可能是C。(3)該DNA分子中A=T=30%,G=C=20%,其中G全部被7-乙基化,復(fù)制時(shí)G與T配對(duì),則子代DNA的堿基受影響的是T與C的數(shù)量,G的數(shù)量及比例不受影響,所以子代DNA分子中鳥嘌呤(G)占20%。(4)DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制,由此可得其連續(xù)復(fù)制兩次后的產(chǎn)物模式圖(詳見(jiàn)〖答案〗)。(5)噬菌體只含有1個(gè)DNA分子,所以400個(gè)噬菌體有400個(gè)DNA分子,最多800條單鏈含有32P,因此子代噬菌體中含32P的噬菌體最多800個(gè),而噬菌體的數(shù)目有4000個(gè),所以含有32P噬菌體所占比例為20%。DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段一、基礎(chǔ)練1.(2020浙江7月選考)某DNA片段的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述正確的是()A.①表示胞嘧啶 B.②表示腺嘌呤C.③表示葡萄糖 D.④表示氫鍵2.細(xì)菌在15N培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代后,使細(xì)菌DNA的含氮堿基皆含有15N,然后再移入14N培養(yǎng)基中培養(yǎng),抽取其子代的DNA經(jīng)高速離心分離,如圖①~⑤為可能的結(jié)果,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.第一次分裂的子代DNA對(duì)應(yīng)⑤B.第二次分裂的子代DNA對(duì)應(yīng)①C.第三次分裂的子代DNA對(duì)應(yīng)③D.親代的DNA對(duì)應(yīng)⑤3.(2020山東菏澤一模)真核生物染色體上DNA具有多起點(diǎn)雙向復(fù)制的特點(diǎn),在復(fù)制原點(diǎn)(Ori)結(jié)合相關(guān)的復(fù)合體,進(jìn)行DNA的復(fù)制。下列敘述正確的是()A.真核生物DNA上Ori的數(shù)目多于染色體的數(shù)目B.Ori上結(jié)合的復(fù)合體具有打開磷酸二酯鍵的作用C.DNA子鏈延伸過(guò)程中,結(jié)合的復(fù)合體促進(jìn)氫鍵形成D.每個(gè)細(xì)胞周期每個(gè)Ori處可起始多次以保證子代DNA快速合成4.(2020山東濰坊三模)為探究DNA復(fù)制方式,梅塞爾森和斯塔爾將15N標(biāo)記的大腸桿菌,放到只含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng),通過(guò)CsCl密度梯度離心技術(shù)分別將細(xì)胞分裂產(chǎn)生的第一代和第二代細(xì)胞中的15N/15N-DNA、14N/14N-DNA及15N/14N-DNA分離開來(lái)。因?yàn)镈NA能夠強(qiáng)烈地吸收紫外線,所以用紫外光源照射離心管,透過(guò)離心管在感光膠片上記錄DNA帶的位置就可以顯示出離心管內(nèi)不同密度的DNA帶。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是()A.因?yàn)?5N具有放射性,所以感光膠片上可以記錄DNA帶的位置B.根據(jù)第一代只出現(xiàn)一條居中的DNA條帶,可以排除DNA是全保留復(fù)制C.大腸桿菌在進(jìn)行DNA分子復(fù)制時(shí)需要用到解旋酶、DNA聚合酶和限制酶D.DNA聚合酶是一種能調(diào)節(jié)DNA分子復(fù)制的信息分子5.某DNA含有3000個(gè)堿基,腺嘌呤占35%。若該DNA分子以15N同位素標(biāo)記的游離脫氧核苷酸為原料復(fù)制3次,再將全部復(fù)制產(chǎn)物置于試管內(nèi)離心,進(jìn)行密度分層,得到結(jié)果如圖①所示;然后加入解旋酶再離心,得到結(jié)果如圖②所示。下列有關(guān)分析中正確的是()A.X層中的DNA只有14N標(biāo)記,Y層中的DNA只有15N標(biāo)記B.W層中含15N標(biāo)記的胞嘧啶3150個(gè)C.W層與Z層的核苷酸數(shù)之比為1∶4D.X層中含有的氫鍵數(shù)是Y層的3倍6.真核細(xì)胞內(nèi)某基因由1000對(duì)脫氧核苷酸組成,其中堿基A占20%。下列說(shuō)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)的值為3/2C.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2800個(gè)7.20世紀(jì)50年代初,查哥夫?qū)Χ喾N生物的DNA做了堿基定量分析,發(fā)現(xiàn)A+TC+GDNA來(lái)源大腸桿菌小麥?zhǔn)筘i肝豬胸腺豬脾A+T1.011.211.211.431.431.43A.豬的DNA結(jié)構(gòu)比大腸桿菌DNA結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定一些B.小麥和鼠的DNA所攜帶的遺傳信息相同C.小麥的基因中A+T的數(shù)量是C+G數(shù)量的1.21倍D.同一生物不同組織的DNA堿基組成相同8.(2020山東青島一模)取小鼠睪丸中的一個(gè)精原細(xì)胞,在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中完成一次有絲分裂,然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過(guò)程。下列有關(guān)敘述正確的是()A.初級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體的兩條染色單體都被標(biāo)記B.次級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體都被標(biāo)記C.只有半數(shù)精細(xì)胞中有被標(biāo)記的染色體D.所有精細(xì)胞的全部染色體中,被標(biāo)記的染色體數(shù)與未被標(biāo)記的染色體數(shù)相等9.某校生物活動(dòng)小組要借助某大學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行研究性學(xué)習(xí),對(duì)DNA分子復(fù)制的方式進(jìn)行探索。該小組設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)程序,請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)步驟并對(duì)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)。(1)實(shí)驗(yàn)步驟第一步:在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌,其DNA分子均為14N/14N-DNA;在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌,其DNA分子均為15N/15N-DNA。用某種離心方法分離得到的結(jié)果如上圖所示,其DNA分別分布在輕帶和重帶位置上。第二步:將親代大腸桿菌(被15N標(biāo)記)轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上繁殖一代(Ⅰ),如果DNA一半在輕帶位置,一半在重帶位置,則DNA是全保留復(fù)制,如果DNA,則DNA是半保留復(fù)制。

第三步:為了進(jìn)一步驗(yàn)證第二步的推測(cè)結(jié)果,將親代大腸桿菌(被15N標(biāo)記)轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)繁殖二代(Ⅱ)。如果DNA中1/4在重帶位置,3/4在輕帶位置,則DNA是;

如果DNA中1/2在中帶位置,1/2在輕帶位置,則DNA是。

(2)有人提出:第一代(Ⅰ)的DNA用解旋酶處理后再離心,就能直接判斷DNA的復(fù)制方式,如果輕帶和重帶各占1/2,則一定為半保留復(fù)制。你認(rèn)為這種說(shuō)法是否正確?。原因是。

(3)該實(shí)驗(yàn)用到的最主要的方法叫。

二、提升練1.(2020山東聊城期末)如圖為DNA片段結(jié)構(gòu)示意圖,下列關(guān)于DNA的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)的敘述,正確的是()A.②和③相間排列構(gòu)成了DNA的基本骨架B.圖中①②③構(gòu)成了一分子胞嘧啶脫氧核苷酸C.若一條單鏈的序列是5'-AGCTT-3',則其互補(bǔ)鏈的序列是5'-AAGCT-3'D.每個(gè)脫氧核糖均與兩個(gè)磷酸基團(tuán)相連2.(2020江蘇相城期中)如圖為某一DNA分子片段,下列說(shuō)法正確的是()A.解旋酶可作用于①②處B.G是鳥嘌呤核糖核苷酸C.不同DNA分子的堿基種類相同,(A+T)/(C+G)的值也相同D.把此DNA分子放在含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代,子代中含15N的DNA分子占1/43.核DNA被32P標(biāo)記的精子與未被標(biāo)記的卵細(xì)胞受精后,在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中連續(xù)分裂兩次,下列分析正確的是()A.放射性細(xì)胞數(shù)量與所有細(xì)胞數(shù)量之比逐代減少B.放射性DNA分子數(shù)與所有細(xì)胞總DNA分子數(shù)之比逐代減少C.可以確定含有放射性的細(xì)胞數(shù),因?yàn)榉至押笃诮忝萌旧珕误w均分到兩極D.無(wú)法確定含有放射性的細(xì)胞數(shù),因?yàn)榉至押笃诜峭慈旧w自由組合4.(2020湖南婁底一中開學(xué)考)將一個(gè)未標(biāo)記的大腸桿菌(擬核DNA呈環(huán)狀,共含有m個(gè)堿基,其中有a個(gè)胸腺嘧啶)放在含有32P胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間,檢測(cè)到下圖Ⅰ、Ⅱ兩種類型的DNA(虛線表示含有放射性的脫氧核苷酸鏈)。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果預(yù)測(cè)與分析,正確的是()A.DNA第二次復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA有Ⅰ、Ⅱ兩種類型,比例為1∶3B.DNA復(fù)制后分配到兩個(gè)子細(xì)胞時(shí),其上的基因的遺傳遵循基因分離定律C.復(fù)制n次需要胞嘧啶的數(shù)目是(2n-1)(m-a)/2D.復(fù)制n次形成的放射性脫氧核苷酸單鏈為(2n+1-2)條5.請(qǐng)回答下列與DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制有關(guān)的問(wèn)題。(1)在果蠅細(xì)胞中DNA分子復(fù)制的時(shí)間是,一條脫氧核苷酸鏈上相鄰的堿基靠“”連接。

(2)DNA分子經(jīng)過(guò)誘變,某位點(diǎn)上的一個(gè)正常堿基(P)變成了尿嘧啶,該DNA連續(xù)復(fù)制兩次,得到的4個(gè)子代DNA分子相應(yīng)位點(diǎn)上的堿基對(duì)分別為U—A、A—T、G—C、C—G,推測(cè)“P”可能是。

(3)7-乙基鳥嘌呤不與胞嘧啶(C)配對(duì)而與胸腺嘧啶(T)配對(duì)。某DNA分子中腺嘌呤(A)占?jí)A基總數(shù)的30%,鳥嘌呤(G)全部被7-乙基化,該DNA分子正常復(fù)制產(chǎn)生兩個(gè)DNA分子,其中一個(gè)DNA分子中胸腺嘧啶(T)占?jí)A基總數(shù)的45%,另一個(gè)DNA分子中鳥嘌呤(G)所占比例為。

(4)請(qǐng)你在下面框圖中畫出某親本雙鏈DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次后的產(chǎn)物模式圖。(5)在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,先將40個(gè)普通噬菌體(放在含32P的培養(yǎng)基中的大腸桿菌中)進(jìn)行標(biāo)記,只得到400個(gè)被標(biāo)記的噬菌體,利用它們進(jìn)行噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn),結(jié)果培養(yǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),細(xì)菌完全裂解,得到了4000個(gè)子代噬菌體,請(qǐng)問(wèn)含有32P噬菌體所占比例最多為%。

課時(shí)規(guī)范練16DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段一、基礎(chǔ)練1.D本題的切入點(diǎn)是DNA的結(jié)構(gòu)。題圖中的①表示胸腺嘧啶,A項(xiàng)錯(cuò)誤;題圖中的②表示胞嘧啶,B項(xiàng)錯(cuò)誤;題圖中的③表示脫氧核糖,C項(xiàng)錯(cuò)誤;題圖中的④表示氫鍵,D項(xiàng)正確。2.A親代DNA為“15N15N”,對(duì)應(yīng)⑤;經(jīng)第一次復(fù)制所形成的子一代DNA應(yīng)均為“15N14N”,應(yīng)對(duì)應(yīng)②。第二次復(fù)制后,子二代DNA應(yīng)為“15N14N”與“14N14N”,對(duì)應(yīng)①;第三次復(fù)制后,子三代DNA中1/4為“15N14N”,3/4為“14N14N”,對(duì)應(yīng)③。3.ADNA是多起點(diǎn)復(fù)制,且一條染色體上有1或2個(gè)DNA,因此Ori的數(shù)目多于染色體數(shù)目,A項(xiàng)正確;Ori上結(jié)合的復(fù)合體具有打開氫鍵的作用,B項(xiàng)錯(cuò)誤;DNA鏈延伸過(guò)程中結(jié)合的復(fù)合體促進(jìn)磷酸二酯鍵的形成,C項(xiàng)錯(cuò)誤;每個(gè)細(xì)胞周期中DNA只復(fù)制一次,每個(gè)Ori處只起始一次,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.B15N沒(méi)有放射性,由題干信息可知,因?yàn)镈NA能夠強(qiáng)烈地吸收紫外線,用紫外光源照射離心管,可以透過(guò)離心管在感光膠片上記錄DNA帶的位置,A項(xiàng)錯(cuò)誤;若DNA是全保留復(fù)制,第一代會(huì)有兩條鏈都含15N的DNA和兩條鏈都含14N的DNA,則會(huì)出現(xiàn)居下和居上的2條DNA條帶,因此根據(jù)第一代只出現(xiàn)一條居中的DNA條帶,可以排除DNA是全保留復(fù)制,B項(xiàng)正確;大腸桿菌在進(jìn)行DNA分子復(fù)制時(shí)需要用到解旋酶和DNA聚合酶,不需要限制酶,C項(xiàng)錯(cuò)誤;DNA聚合酶在DNA分子復(fù)制過(guò)程起到催化四種脫氧核苷酸(A、T、G、C)分子聚合形成子代DNA的作用,而不是傳遞信息,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.BDNA復(fù)制為半保留復(fù)制,故X層為中帶,應(yīng)是含有15N/14N-DNA,A項(xiàng)錯(cuò)誤;DNA復(fù)制3次,產(chǎn)生了8個(gè)DNA分子,共有16條DNA單鏈,則Z含有2條14N鏈,W含有14條15N鏈,由題意可知,每個(gè)DNA含胞嘧啶3000×15%=450(個(gè)),故W層中含15N的胞嘧啶為450×14÷2=3150(個(gè)),B項(xiàng)正確;W層與Z層核苷酸數(shù)之比為14∶2=7∶1,C項(xiàng)錯(cuò)誤;X層為2個(gè)DNA分子,Y層為6個(gè)DNA分子,故X層氫鍵數(shù)為Y層的1/3,D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.B真核細(xì)胞內(nèi)的基因包括核基因和質(zhì)基因,質(zhì)基因不會(huì)存在于染色體上;根據(jù)已知條件可知,在該基因中,A=T=400(個(gè)),G=C=600(個(gè)),DNA分子中,一條單鏈的(C+G)/(A+T)的值與整個(gè)DNA分子中(C+G)/(A+T)的值相等,該DNA分子中(C+G)/(A+T)的值為3/2;解旋酶只能將DNA分子解旋,不能將基因水解成脫氧核苷酸;該基因復(fù)制3次,需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)目為600×(23-1)=4200(個(gè))。7.D大腸桿菌DNA中A+TC+G的值小于豬的DNA,說(shuō)明大腸桿菌DNA含C—G堿基對(duì)的比例較高,而C—G堿基對(duì)含三個(gè)氫鍵,所以大腸桿菌的DNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高于豬的DNA,A項(xiàng)錯(cuò)誤;雖然小麥和鼠的DNA中A+T8.D精原細(xì)胞經(jīng)一次有絲分裂,細(xì)胞中每條染色體的DNA中只有一條鏈被3H標(biāo)記,精原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)第一次分裂的間期形成初級(jí)精母細(xì)胞,在間期時(shí)DNA復(fù)制1次,每條染色體中只有1條染色體單體被標(biāo)記,A項(xiàng)錯(cuò)誤;次級(jí)精母細(xì)胞減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分離后形成的子染色體只有一半被標(biāo)記,B項(xiàng)錯(cuò)誤;所有精細(xì)胞的全部染色體中,被標(biāo)記的染色體數(shù)與未被標(biāo)記的染色體數(shù)相等,但并非半數(shù)精細(xì)胞中有被標(biāo)記的染色體,也可能是全部的精細(xì)胞中有被標(biāo)記的染色體,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。9.〖答案〗:(1)全在中帶位置全保留復(fù)制半保留復(fù)制(2)不正確不論是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制,第一代DNA解旋后都是一半重帶,一半輕帶(3)同位素標(biāo)記法〖解析〗:(1)將親代大腸桿菌(被15N標(biāo)記)轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上繁殖一代(Ⅰ),新合成的子鏈全部是含14N的,若為全保留復(fù)制,則2個(gè)子代DNA分子,一個(gè)DNA雙鏈均為15N標(biāo)記,一個(gè)雙鏈均為14N標(biāo)記,即為一條重帶,一條輕帶。若為半保留復(fù)制,則2個(gè)子代DNA分子均為14N/15N-DNA分子,全部為中帶。若將親代大腸桿菌(被15N標(biāo)記)轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)繁殖二代(Ⅱ),若為全保留復(fù)制,則為1個(gè)DNA兩條鏈均為15N標(biāo)記,3個(gè)DNA兩條鏈均為14N標(biāo)記,即1/4重帶,3/4輕帶;若為半保留復(fù)制,則有2個(gè)DNA是14N/15N-DNA,2個(gè)DNA雙鏈全部是14N標(biāo)記,即一半輕帶,一半中帶。(2)若用解旋酶處理,則會(huì)導(dǎo)致雙鏈DNA形成單鏈,無(wú)論是半保留復(fù)制還是全保留復(fù)制,第一代(Ⅰ)DNA被解旋后再離心都是一半輕帶,一半重帶,無(wú)法區(qū)分。(3)該實(shí)驗(yàn)對(duì)氮元素進(jìn)行