2017屆高考生物第一輪課時(shí)作業(yè)18

課時(shí)作業(yè)18DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制、基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段一、選擇題(每小題5分，共60分)1．(2016·遵義三模)下列關(guān)于雙鏈DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是()A．某DNA分子內(nèi)胞嘧啶占25%，則每條單鏈上的胞嘧啶占25%～50%B．若質(zhì)粒含有2000個(gè)堿基，則該分子同時(shí)含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)C．某DNA分子含有500個(gè)堿基，可能的排列方式有4500種D．某DNA分子上有胸腺嘧啶312個(gè)，占總堿基比例為26%，則該DNA分子上有鳥嘌呤288個(gè)【解析】某DNA分子內(nèi)胞嘧啶占25%，則每條單鏈上的胞嘧啶含量最少為0，最多占50%，A項(xiàng)錯(cuò)誤；質(zhì)粒為小型環(huán)狀的DNA分子，若質(zhì)粒含有2000個(gè)堿基，則該分子同時(shí)含有0個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；某DNA分子含有500個(gè)堿基，則含有250對堿基，可能的排列方式有4250種，C項(xiàng)錯(cuò)誤；依據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，A＝T＝312個(gè)，占總堿基比例為26%，則該DNA分子上鳥嘌呤(C)占總堿基比例為24%，C＝G＝312×24%÷26%＝288個(gè)，D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緿2．具有x個(gè)堿基對的一個(gè)雙鏈DNA分子片段，含有y個(gè)嘧啶。下列敘述正確的是()A．該分子片段即為一個(gè)基因B．該分子片段中，堿基的比例y/x＝1C．該DNA單鏈中相鄰的兩個(gè)堿基通過氫鍵連接D．該分子片段完成n次復(fù)制需要(2x－y)·2n個(gè)游離的嘌呤脫氧核苷酸【解析】基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，因此該分子片段不一定就是一個(gè)基因，A錯(cuò)誤；DNA分子中堿基之間的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則，則嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，因此堿基的比例y/x＝1，B正確；該DNA單鏈中相鄰的兩個(gè)堿基通過脫氧核糖－磷酸－脫氧核糖連接，C錯(cuò)誤；該DNA分子中所含嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為2x－y，根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點(diǎn)，該分子片段完成n次復(fù)制需要游離的嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為(2x－y)·(2n－1)，D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽3．(2016·南昌二中考試)假如檢測某DNA分子得知堿基A的比例為x%，又知該DNA的一條鏈所含的堿基中y%是鳥嘌呤，以下推斷正確的有()A．DNA分子中堿基總數(shù)量為x/yB．DNA分子中堿基U的數(shù)目為x%C．另一條鏈中鳥嘌呤是(1－x%－y%)D．DNA分子中堿基C的比例為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%，只知道另一條鏈中的G的比例，所以無法得出DNA分子的堿基總數(shù)，故A錯(cuò)誤。DNA分子中沒有U，故B錯(cuò)誤。另一條鏈中的鳥嘌呤應(yīng)是[(1－2x%)/2]－y%，故C錯(cuò)誤。堿基C的比例應(yīng)是(1－2X%)/2，即50%－x%，故D正確。【答案】D4．(2016·成都外國語學(xué)校月考)下列關(guān)于遺傳學(xué)的物質(zhì)基礎(chǔ)的敘述，正確的是()A．同一生物個(gè)體的不同細(xì)胞中核DNA數(shù)均相同B．具有A個(gè)堿基對、m個(gè)腺嘌呤的DNA分子片段，完成n次復(fù)制需要(2n－1)(A/2－m)個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸C．DNA單鏈上相鄰堿基以氫鍵相連D．含兩對同源染色體的精原細(xì)胞(DNA均被15N標(biāo)記)，在供給14N的環(huán)境中進(jìn)行一次減數(shù)分裂，產(chǎn)生的4個(gè)精子中含14N的精子所占的比例為100%【解析】同一生物個(gè)體的不同細(xì)胞中核DNA數(shù)不一定相同，如體細(xì)胞的DNA分子數(shù)是2N，生殖細(xì)胞是N，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)題意可知，每個(gè)DNA分子片段的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)是(A－m)個(gè)，完成n次復(fù)制共需胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)是(2n－1)·(A－m)個(gè)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；DNA單鏈上相鄰堿基通過脫氧核糖－磷酸－脫氧核糖相連接，C項(xiàng)錯(cuò)誤；DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制，因此減數(shù)分裂形成的精子都含14N，D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緿5．關(guān)于基因、遺傳信息的敘述，錯(cuò)誤的是()A．基因在染色體上呈線性排列，染色體是基因的主要載體B．遺傳信息可以通過DNA復(fù)制遺傳給后代C．互為等位基因的兩個(gè)基因具有相同的堿基數(shù)量D．遺傳信息是指DNA分子的脫氧核苷酸的排列順序【解析】基因位于染色體上，在染色體上呈線性排列，其次線粒體、葉綠體也含有少量基因，因此染色體是基因的主要載體，A正確；DNA復(fù)制的意義是將DNA中的遺傳信息經(jīng)過精確復(fù)制傳遞給后代，B正確；等位基因是由基因突變產(chǎn)生的，基因突變是堿基對的增添、缺失或替換，因此互為等位基因的兩個(gè)基因可能具有不同的堿基數(shù)量，C錯(cuò)誤；DNA分子中脫氧核甘酸的排列順序就是遺傳信息，D正確?！敬鸢浮緾6．圖是DNA測序儀顯示的某真核生物DNA片段一條鏈的堿基排列順序圖片，其中圖1的堿基排列順序已經(jīng)解讀，其順序是：GGTTATGCGT，請解讀圖2并據(jù)圖分析下列說法不正確的是()A．圖2顯示的堿基排列順序是GATGCGTTCGB．圖1與圖2顯示的片段所在的DNA中eq\f(A＋C,T＋G)值一樣C．圖1所示堿基序列所對應(yīng)的DNA片段第n次復(fù)制需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸4×2n－1個(gè)D．圖1堿基序列所在的基因控制合成的多肽中至少有氨基酸3個(gè)【解析】由以上分析可知圖B堿基序列為：GATGCGTTCG，A正確；DNA分子中，堿基之間的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則(A－T、C－G)，而互補(bǔ)配對的堿基彼此相等，即A＝T、C＝G，因此圖1與圖2顯示的片段所在的DNA中eq\f(A＋C,T＋G)值一樣，都為1，B正確；圖1所示堿基序列對應(yīng)的DNA片段中有5個(gè)胸腺嘧啶脫氧核苷酸，因此該片段第n次復(fù)制需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸5×2n－1個(gè)，C錯(cuò)誤；密碼子是mRNA上編碼一個(gè)氨基酸的相鄰的3個(gè)堿基，而該基因含有10個(gè)堿基對，則相應(yīng)的mRNA含有10個(gè)堿基，最多能編碼3個(gè)氨基酸，所以該基因片段控制合成的多肽中最多有3個(gè)氨基酸，D正確?！敬鸢浮緾7．(2016·長沙月考)從分子水平上對生物體具有多樣性或特異性的分析，錯(cuò)誤的是()A．堿基對的排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA分子基因的多樣性B．堿基對的特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子基因的特異性C．一個(gè)含2000個(gè)堿基的DNA分子，其堿基對可能的排列方式就有41000種D．人體內(nèi)控制β珠蛋白的基因由1700個(gè)堿基對組成，其堿基對可能的排列方式有41700種【解析】DNA分子中千變?nèi)f化的堿基對的排列順序構(gòu)成了DNA分子基因的多樣性，A項(xiàng)正確；DNA分子中堿基對特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子基因的特異性，B項(xiàng)正確；組成DNA的堿基有A、T、C、G四種，且A與T配對、C與G配對，因此一個(gè)含2000個(gè)堿基的DNA分子，其堿基對可能的排列方式就有41000種，C項(xiàng)正確；人體內(nèi)控制β珠蛋白的基因，其堿基對的排列順序是特定的，排列方式只有A與T配對、C與G配對兩種，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緿8．(2016·遼寧五校聯(lián)考)下列關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)及復(fù)制的敘述，正確的是()A．DNA的特異性由堿基的數(shù)目及空間結(jié)構(gòu)決定B．DNA分子中一個(gè)磷酸可與兩個(gè)核糖相連C．DNA分子的兩條鏈均作為復(fù)制時(shí)的模板D．DNA分子復(fù)制時(shí)解旋酶與DNA聚合酶不能同時(shí)發(fā)揮作用【解析】DNA分子的特異性是由特定的堿基的排列順序決定，故A錯(cuò)誤；在DNA分子中，游離的磷酸基團(tuán)與一個(gè)脫氧核糖連接，其余都和兩個(gè)脫氧核糖連接，故B錯(cuò)誤；DNA復(fù)制時(shí)，以解開的每一條鏈為模板合成子鏈，故C正確；DNA復(fù)制過程中，需要解旋酶和DNA聚合酶，故D錯(cuò)誤。【答案】C9．(2016·牡丹江一中月考)基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，下列關(guān)于基因、DNA及相關(guān)說法不正確的有幾項(xiàng)()①基因是DNA的基本組成單位②生物體內(nèi)的DNA都呈線型③DNA分子的多樣性與其空間結(jié)構(gòu)有關(guān)④基因完全水解時(shí)產(chǎn)物有3種⑤外源基因之所以能整合到受體基因組中，是因?yàn)樗猩锕灿靡惶酌艽a子A．3項(xiàng)B．5項(xiàng)C．2項(xiàng)D．4項(xiàng)【解析】DNA的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸，①錯(cuò)誤；質(zhì)粒是存在于細(xì)胞質(zhì)中的環(huán)狀DNA分子，②錯(cuò)誤；DNA分子的多樣性與其空間結(jié)構(gòu)無關(guān)，③錯(cuò)誤；基因完全水解時(shí)產(chǎn)物是4種脫氧核糖核苷酸，④錯(cuò)誤；外源基因之所以能整合到受體基因組中，是因?yàn)閮烧哂泄餐慕Y(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，同用一套密碼子是導(dǎo)入的重組DNA能夠且正確表達(dá)的條件，⑤錯(cuò)誤，B正確?！敬鸢浮緽10．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)分裂不同時(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＝bD．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【解析】磷酸和脫氧核糖交替連接排列構(gòu)成DNA分子的基本骨架，A正確；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)分裂同時(shí)發(fā)生，B錯(cuò)誤；雙鏈DNA分子中，若一條鏈上A＋T/G＋C＝b則根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，另一條鏈上一定有A＋T/G＋C＝b，C正確；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，D正確。【答案】B11．(2016·安徽聯(lián)考)如圖所示為某DNA復(fù)制過程的部分圖解，其中rep蛋白具有解旋的功能。下列相關(guān)敘述，不正確的是()A．rep蛋白可破壞A與C、T與G之間形成的氫鍵B．DNA結(jié)合蛋白可能具有防止DNA單鏈重新形成雙鏈的作用C．DNA復(fù)制具有邊解旋邊復(fù)制和半保留復(fù)制的特點(diǎn)D．兩條鏈之間的缺口應(yīng)需要DNA連接酶將其補(bǔ)齊【解析】根據(jù)rep蛋白的功能可推斷出，rep蛋白應(yīng)為解旋酶，該酶能破壞氫鍵，但堿基之間互補(bǔ)配對原則是A與T配對，C與G配對，即rep蛋白可破壞A與T、C與G之間形成的氫鍵，A錯(cuò)誤；DNA結(jié)合蛋白纏繞在DNA單鏈上，可防止單鏈之間重新螺旋化，B正確；從圖中信息可知，C正確；能將兩條DNA鏈拼接為一條鏈的酶應(yīng)為DNA連接酶，D正確。【答案】A12．(2016·雙鴨山一中月考)關(guān)于DNA分子的結(jié)構(gòu)與復(fù)制的敘述中，正確的是()A．含有a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－1)×a個(gè)B．DNA雙鏈被32P標(biāo)記后，復(fù)制n次，子代DNA中有標(biāo)記的占1/2nC．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．在一個(gè)雙鏈DNA分子中，G＋C占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%【解析】DNA經(jīng)過n次復(fù)制形成2n個(gè)DNA，經(jīng)過n－1次復(fù)制形成2n－1個(gè)DNA，故第n次復(fù)制需要腺嘌呤脫氧核苷酸為(2n－2n－1)×a個(gè)，A錯(cuò)。親代DNA一旦復(fù)制。兩條母鏈就分開到2個(gè)子代DNA，無論復(fù)制幾次，故復(fù)制n次，子代DNA中有標(biāo)記的占2/2n，B錯(cuò)。第一次分裂，形成2個(gè)子細(xì)胞每條染色體的DNA都是一條鏈含32P，一條沒有，第二次分裂間期復(fù)制，每條染色體的2條單體，其中1條單體含32P，一條沒有，后期每條染色體的2條單體分離隨機(jī)分別進(jìn)入不同細(xì)胞，故每個(gè)子細(xì)胞染色體標(biāo)記0～1，C錯(cuò)。DNA兩條鏈互補(bǔ)配對，G＋C比例相等，由于總DNA分子中，G＋C占M%，每條鏈中G＋C都占該鏈堿基總數(shù)的M%，D正確。【答案】D二、非選擇題(共40分)13．(2016·南昌一中聯(lián)考)(12分)美國科學(xué)家Sanger因發(fā)明了鏈終止，DNA測序法而再獲諾貝爾獎(jiǎng)。通過向DNA復(fù)制體系中加入能夠終止新鏈延伸的某種脫氧核苷酸類似物，可以得到各種不同長度的脫氧核苷酸鏈，再通過電泳呈帶(按分子量大小排列)，從而讀出對應(yīng)堿基的位置。下圖表示測定DNA新鏈中腺嘌呤位置的操作方法，據(jù)圖作答(1)操作的第一步是通過加熱破壞________從而使DNA分子的雙鏈打開，在細(xì)胞中這是在________酶的作用下完成的。(2)根據(jù)圖中的模板鏈，對應(yīng)合成的最長新鏈的堿基序列是(自上而下讀出)________。(3)要通過以上操作精確地測出DNA鏈上每一個(gè)堿基的位置，電泳分離結(jié)果必須能把________________區(qū)分開來。(4)為了能夠從電泳結(jié)果直接讀出模板鏈中鳥嘌呤的位置，進(jìn)行以上操作時(shí)，應(yīng)加入什么標(biāo)記物？__________________。擴(kuò)增后將產(chǎn)生幾種帶標(biāo)記的新鏈？________?！窘馕觥?1)DNA分子兩條鏈之間通過氫鍵連接，所以實(shí)驗(yàn)操作的第一步是通過加熱破壞從而使DNA分子的雙鏈打開，在細(xì)胞中這是在解旋酶的作用下完成的。(2)根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，由于模板鏈的堿基序列是ATGATCCTG，所以對應(yīng)合成的最長新鏈的堿基序列是TACTAGGAC。(3)據(jù)圖分析，要通過以上操作精確地測出DNA鏈上每一個(gè)堿基的位置，電泳分離結(jié)果必須能把長度只差一個(gè)堿基(或脫氧核苷酸)的DNA鏈區(qū)分開來。(4)由于鳥嘌呤G與胞嘧啶C配對，所以要從電泳結(jié)果直接讀出上圖模板鏈中鳥嘌呤的位置，進(jìn)行以上操作時(shí)，必須加入帶標(biāo)記的胞嘧啶脫氧核苷酸類似物。由于模板鏈上只有2個(gè)鳥嘌呤，所以擴(kuò)增后將產(chǎn)生2種帶標(biāo)記的新鏈?！敬鸢浮?1)氫鍵解旋(2)TACTAGGAC(3)長度只差一個(gè)堿基(或脫氧核苷酸)的DNA鏈(4)加入胞嘧啶脫氧核苷酸類似物(或ddCMP)2種14．(12分)下列甲圖中DNA分子有a和d兩條鏈，將甲圖中某一片段放大后如乙圖所示，結(jié)合所學(xué)知識回答下列問題：(1)從甲圖可看出DNA復(fù)制的方式是________，復(fù)制時(shí)遵循________原則。(2)甲圖中，A和B均是DNA分子復(fù)制過程中所需要的酶，其中B能將單個(gè)的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈，從而形成子鏈，則A是________酶，B是________酶。(3)甲圖過程在綠色植物葉肉細(xì)胞中進(jìn)行的場所有________。(4)乙圖中，7是________。【解析】(1)分析甲圖可知，a、d是DNA復(fù)制的模板鏈，b、c是新合成的子鏈，因此DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制。DNA復(fù)制時(shí)遵循堿基互補(bǔ)配對原則。(2)A的作用是斷裂氫鍵，使DNA解旋，因此為解旋酶；B能將單個(gè)的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈，從而形成子鏈，所以為DNA聚合酶。(3)綠色植物葉肉細(xì)胞中的DNA主要存在于細(xì)胞核中，少量分布在線粒體、葉綠體中，因此綠色植物葉肉細(xì)胞中DNA復(fù)制的場所是細(xì)胞核、線粒體、葉綠體。(4)分析乙圖可知，4為胸腺嘧啶，5為脫氧核糖，6為磷酸，三者構(gòu)成的7為胸腺嘧啶脫氧核苷酸。【答案】(12分，每空2分)(1)半保留復(fù)制堿基互補(bǔ)配對(2)解旋DNA聚合(3)細(xì)胞核、線粒體、葉綠體(缺一不給分)(4)胸腺嘧啶脫氧核苷酸15．(2016·河南八校監(jiān)測)(16分)如圖是DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)過程圖解(1～5)，請據(jù)圖探討相關(guān)問題。(1)物質(zhì)1是構(gòu)成DNA的基本單位，與RNA的基本單位相比，兩者成分方面的差別是____________________________。(2)催化形成圖2中的磷酸二酯鍵的酶有________(供選酶：RNA聚合酶、DNA聚合酶、DNA解旋酶)。(3)圖3和圖4中的氫鍵用于連接兩條脫氧核苷酸鏈，如果DNA耐高溫的能力越強(qiáng)，則________(填“G－C”或“A－T”)堿基對的比例越高。(4)RNA病毒相比DNA病毒更容易發(fā)生變異，請結(jié)合圖5和有關(guān)RNA的結(jié)構(gòu)說明其原因：________________