2022高考生物一轮复习 配餐作业20 DNA的结构、复制及基因的本质（含解析）

2022高考生物一轮复习 配餐作业20 DNA的结构、复制及基因的本质（含解析）1下列关于DNA结构及复制的叙述正确的是()A碱基对特定的排列顺序及空间结构决定DNA分子的特异性B减数分裂中DNA的两条链分别进入两个细胞导致等位基因分离CDNA分子相邻碱基通过脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖连接DDNA的复制发生在细胞核、线粒体和叶绿体中解析本题考查DNA的结构及复制的相关知识，意在考查考生对基础知识的掌握及分析判断能力。碱基对特定的排列顺序决定DNA分子的特异性；同源染色体分离导致等位基因分离；碱基直接与脱氧核糖连接，相邻脱氧核糖连接在同一磷酸上；真核生物中DNA复制发生在细胞核、线粒体和叶绿体中，原核生物中DNA复制发生在拟核中。答案C2如图表示一个DNA分子的片段，下列有关表述正确的是()A代表的物质中贮存了遗传信息B不同生物的DNA分子中的种类无特异性C转录时该片段的两条链都可作为模板链D限制性核酸内切酶作用部位是碱基之间的氢键解析代表脱氧核苷酸，碱基对的排列顺序代表遗传信息；不同生物的DNA分子中脱氧核苷酸的种类都是四种，无特异性；转录时是以DNA分子的一条链为模板的；限制性核酸内切酶的作用位点是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。答案B3下列关于DNA分子的结构和DNA分子复制的说法，不正确的是()ADNA分子能准确地复制与DNA分子的结构有密切的关系BDNA分子复制过程中有氢键的断裂和重新形成C神经细胞和衰老的细胞一般都不会出现DNA分子的复制D含有2n个碱基对的DNA分子其碱基对的排列方式最多有n4种解析DNA分子结构中碱基按照互补配对原则进行配对，这对DNA分子的准确复制具有重要作用，A正确；DNA分子复制时，在解旋酶的作用下，氢键断裂，双链解开，按照碱基互补配对原则合成子链，子链与母链的互补碱基之间重新形成氢键，B正确；神经细胞是高度分化的细胞，神经细胞和衰老的细胞一般都不会再进行分裂，故一般不会出现DNA分子的复制，C正确；含有2n个碱基对的DNA分子其碱基对的排列方式最多有42n种，D错误。答案D4如图所示为双链DNA分子的平面结构模式图。下列叙述正确的是()A图示DNA片段中有15个氢键B沃森和克里克利用构建数学模型的方法，提出DNA的双螺旋结构C只有在解旋酶的作用下图示双链才能解开D在双链DNA分子中，每个磷酸基团连接1个脱氧核糖解析图示的DNA片段共6个碱基对，AT有3对、GC有3对；因AT之间有2个氢键，GC之间有3个氢键，共15个氢键，A正确；沃森和克里克构建的是物理模型，B错误；要使DNA双链解开，不仅可以用DNA解旋酶，还可以用高温加热解旋，C错误；在双链DNA分子中，每条链中间的每个磷酸基团都分别连接2个脱氧核糖，每条链两端的磷酸基团只连接1个脱氧核糖，D错误。答案A5(2018德州重点中学联考)真核细胞中DNA复制如图所示，下列表述错误的是()A多起点双向复制能保证DNA复制在短时间内完成B每个子代DNA都有一条核苷酸链来自亲代C复制过程中氢键的破坏和形成都需要DNA聚合酶的催化DDNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则解析DNA复制过程中氢键的破坏需要解旋酶的催化，氢键的形成不需要酶的催化。答案C6将某细菌在含有15N标记的培养液中培养后，再转移到含有14N的普通培养液中培养，6小时后提取DNA进行分析，得出含15N的DNA占DNA总量的比例为1/32，则某细菌的分裂周期是()A1小时 B1.6小时C2小时 D4小时解析将某细菌在含有15N标记的培养液中培养数代后，某细菌的DNA分子的2条链可以认为是15N15N，将该细菌转移到含有14N的普通培养液中培养，假设繁殖的次数是n，根据题意可得关系式：2/2n1/32，解得n6，由于该过程经过了6小时，所以该细菌的分裂周期是1小时。答案A7在一个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54%，其中一条链中鸟嘌呤、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%，则由该链转录的信使RNA中鸟嘌呤占碱基总数的()A24% B22%C26% D23%解析双链DNA中，AT占全部碱基总数的54%，则一条单链中AT占该链碱基总数的54%，按下面的图示分析：答案A8某DNA分子有500个碱基对，其中含有鸟嘌呤300个，该DNA进行连续复制，经测定最后一次复制消耗了周围环境中3 200个腺嘌呤脱氧核苷酸，则该DNA分子共复制了()A3次 B4次C5次 D6次解析已知该DNA分子有500个碱基对，其中含有300个G，则A与T均为200个；最后一次复制消耗了3 200个A，因此，最后一次复制净产生的DNA分子数为3 200/20016(个)，则经过复制后，形成的DNA分子总数为32个，因此，这个DNA分子共进行了5(2532)次复制。答案C9A集合为用水解酶催化T2噬菌体的遗传物质彻底水解成不能再水解的小分子；B集合为用水解酶催化HIV的遗传物质彻底水解成不能再水解的小分子。上述A、B两个集合的交集共有小分子()A8种 B5种C4种 D0种解析本题考查DNA和RNA的基本组成单位，意在考查考生对相关知识的理解和识记能力。脱氧核苷酸和核糖核苷酸共有的碱基有三种，即A、C、G，二者彻底水解后会产生相同的磷酸，所以其交集共有4种小分子，故选C。答案C10.某校一个生物活动小组要进行研究性学习。对生物学史上的经典实验进行验证，也是研究性学习的内容之一。这个小组借助某大学的实验设备，对有关DNA复制的方式进行探索，有人认为DNA是全保留复制，也有人认为DNA是半保留复制。为了证明这两种假设，这个小组设计了下列实验程序，请完成实验并对结果进行预测。(1)实验步骤：第一步：在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14NDNA；在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15NDNA。用某种离心方法分离得到的结果如上图所示，其DNA分别分布在轻带和重带上。第二步：将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上繁殖一代()。请分析：如果DNA位于_带位置，那么是全保留复制；如果DNA位于_带位置，那么是半保留复制。第三步：为了进一步验证第二步的推测结果，将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上再连续繁殖二代()。请分析回答下列问题：如果DNA位于_带位置，那么是全保留复制；如果DNA位于_带位置，那么是半保留复制。(2)有人提出：第一代()的DNA用解旋酶处理后再离心，就能直接判断DNA的复制方式，如果轻带和重带各占，那么一定为半保留复制。你认为这位同学的说法是否正确？_。原因是_。解析如果DNA的复制方式为全保留复制，则一个亲代15N15N的DNA分子的两个子代DNA分子是一个15N15N，一个14N14N，其在离心管中分布的位置是一半在轻带、一半在重带；如果DNA的复制方式为半保留复制，则一个亲代15N15N的DNA分子的两个子代DNA分子都是15N14N，其在离心管中分布的位置全部在中带。答案(1)1/2重和1/2轻全中1/4重和3/4轻1/2中和1/2轻(2)不正确无论半保留复制还是全保留复制，如果研究DNA链的情况，结果是一致的，无法区分11下面甲图中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_。(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)图甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有_。(4)乙图中，7是_。DNA分子的基本骨架由_交替连接而成；DNA分子两条链上的碱基通过_连接成碱基对，并且遵循_原则。解析(1)DNA复制的方式是半保留复制，即子代DNA保留了母链的一条。(2)由图示知，A酶是解旋酶，破坏了DNA分子中两条链中的氢键，使DNA分子解开螺旋；B酶催化DNA子链的合成，为DNA聚合酶。(3)图甲为DNA复制，发生在绿色植物叶肉细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中。(4)图乙中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(1)半保留复制(2)解旋DNA聚合(3)细胞核、线粒体、叶绿体(4)胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核糖和磷酸氢键碱基互补配对12(2018宝鸡质检一)若亲代DNA分子经过诱变，某位点上一个正常碱基变成了5溴尿嘧啶(BU)。BU可与碱基A配对，诱变后的DNA分子连续进行2次复制，得到的子代DNA分子加热后得到5种单链如图所示，则BU替换的碱基可能是()A腺嘌呤 B鸟嘌呤C胞嘧啶 D胸腺嘧啶解析本题以DNA分子上碱基的替换为切入点，考查DNA分子的结构和DNA的复制。由于DNA进行半保留复制，所以复制2次形成的5种单链中有2条是亲代DNA的链，由亲代DNA某位点碱基变成了BU，可确定亲代DNA含第1种单链，再根据碱基互补配对原则可知亲代DNA的另一条单链可能是第2种或第5种，已知复制时BU与A配对，可知第2种单链是复制后形成的，亲代DNA另一条单链是第5种，故BU替换的碱基是G。答案B13用15N标记DNA分子的细菌，将其放入含14N的培养基中连续繁殖4代，(a、b、c为三种DNA分子；a只含15N，b同时含14N和15N，c只含14N)图中表示含这三种DNA分子的比例正确的是()解析用15N标记DNA分子的细菌在含14N的培养基中连续繁殖4代，可形成16个DNA分子，由于DNA分子的复制是半保留复制，因此16个DNA分子中有2个DNA分子同时含15N和14N,14个DNA分子只含14N，不存在只含有15N的DNA分子，D正确。答案D14(2018张掖诊断一)将一个不含放射性同位素32P标记的大肠杆菌(拟核DNA呈环状，共含有m个碱基，其中有a个胸腺嘧啶)放在含有32P标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中培养一段时间，检测到如图、两种类型的DNA(虚线表示含有放射性的脱氧核苷酸链)。下列有关该实验的结果预测与分析，正确的是()ADNA第二次复制产生的子代DNA有、两种类型，比例为13BDNA复制后分配到两个子细胞时，其上的基因遵循基因分离定律C复制n次需要胞嘧啶的数目是(2n1)D复制n次形成的放射性脱氧核苷酸单链数为2n12解析本题考查DNA分子的半保留复制的过程及遗传定律适用的条件，要求考生掌握大肠杆菌的DNA复制过程需要的原料、复制的结果及相关计算。DNA分子具有半保留复制的特点，将一个不含放射性同位素32P标记的大肠杆菌放在含有32P标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中培养，复制两次后，会形成4个DNA分子，、两种类型各2个，比例为11，A错误；真核生物在进行有性生殖时，核基因遵循基因的分离定律，原核生物大肠杆菌的基因在二分裂过程中，不遵循基因的分离定律，B错误；DNA共含有m个碱基，其中有a个胸腺嘧啶，则1个DNA分子含有胞嘧啶的数目是(m2a)/2，复制n次需要胞嘧啶的数目是(2n1)(m2a)/2，C错误；该大肠杆菌复制n次，共形成2n个DNA分子，放射性脱氧核苷酸单链数为2n12，D正确。答案D15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，在第二次细胞分裂完成后每个细胞中被32P标记的染色体条数是()A0条 B20条C大于0小于20条 D以上都有可能解析本题综合考查DNA复制和有丝分裂，意在考查考生分析问题、解决问题的能力。第一次细胞分裂完成后所形成的细胞中，DNA双链均是一条链含有32P，另一条链不含32P，第二次细胞分裂的间期，染色体复制后每条染色体上都是一条染色单体含32P，一条染色单体不含32P，有丝分裂后期，姐妹染色单体分离，如果含32P的20条染色体同时移向细胞的一极，不含32P的20条染色体同时移向细胞的另一极，则产生的子细胞中被32P标记的染色体条数分别是20条和0条，如果移向细胞两极的20条染色体中既有含32P的，也有不含32P的，则形成的子细胞中被32P标记的染色体条数大于0小于20条。答案D16将一个用15N标记的DNA放到14N的培养基上培养，让其连续复制三次，将每次复制产物置于试管内进行离心，如图中分别代表复制1次、2次、3次后的分层结果是()Ac、e、f Ba、e、bCa、b、d Dc、d、f解析DNA分子的复制特点是半保留复制，一个用15N标记的DNA在14N的培养基上培养，复制1次后，每个DNA分子的一条链含15N，一条链含14N，离心后全部位于中密度带，对应图中的c；复制2次后，产生4个DNA分子，其中含15N、14N的DNA分子为2个，只含14N的DNA分子为2个，离心后一半位于中密度带，一半位于低密度带，对应图中的e；复制3次后，产生8个DNA分子，其中含15N、14N的DNA分子为2个，只含14N的DNA分子为6个，离心后少部分位于中密度带，大部分位于低密度带，对应图中的f。答案A