2019年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第六單元 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) 6.2 DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)課時規(guī)范訓(xùn)練一、選擇題1下圖為DNA分子部分結(jié)構(gòu)示意圖，以下敘述正確的是()A解旋酶可以斷開鍵，因此DNA的穩(wěn)定性與無關(guān)B是一個鳥嘌呤脫氧核苷酸CDNA連接酶可催化或鍵形成DA鏈、B鏈的方向相反，磷酸和脫氧核糖交替連接構(gòu)成基本骨架解析：選D。DNA分子的氫鍵越多，DNA的穩(wěn)定性越高，A錯誤；不能表示一個脫氧核苷酸，應(yīng)是和下面的磷酸構(gòu)成鳥嘌呤脫氧核苷酸，B錯誤；DNA連接酶連接的是兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵，C錯誤；DNA分子的兩條鏈反向平行構(gòu)成雙螺旋結(jié)構(gòu)，磷酸和脫氧核糖交替連接構(gòu)成基本骨架，D正確。2關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述中，不正確的是()ADNA分子由四種脫氧核苷酸組成B每個DNA分子中，堿基數(shù)脫氧核苷酸數(shù)脫氧核糖數(shù)C雙鏈DNA分子中的一段，若含有30個胞嘧啶，就一定會同時含有30個鳥嘌呤DDNA分子中每個脫氧核糖上均連接著一個磷酸和一個含氮堿基解析：選D。DNA分子中除兩端外，每個脫氧核糖均連接兩個磷酸和一個含氮堿基。3具有p個堿基對的1個雙鏈DNA分子片段，含有q個腺嘌呤。下列敘述正確的是()A該片段即為一個基因B該分子片段中，堿基的比例總是(AT)/(CG)1C該DNA分子控制合成的多肽最多含有的氨基酸個數(shù)為p/3D該片段完成n次復(fù)制需要2n(pq)個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸解析：選C?；蚴蔷哂羞z傳效應(yīng)的DNA片段，一個DNA片段不一定是一個基因，A錯誤；雙鏈DNA分子遵循堿基互補配對原則，即AT、GC，(AT)/(CG)不一定等于1，B錯誤；DNA分子中堿基個數(shù)、mRNA堿基個數(shù)與多肽中的氨基酸數(shù)目之間的比例為631，故該DNA分子控制合成的多肽最多含有的氨基酸個數(shù)為p/3，C正確；DNA復(fù)制的特點是半保留復(fù)制，該片段復(fù)制n次，需要胞嘧啶脫氧核苷酸(2n1)(pq)個，D錯誤。4某生物體內(nèi)的嘌呤堿基占堿基總數(shù)的50%，具這種特點的可能性較小的生物是()煙草花葉病毒T2噬菌體大腸桿菌酵母菌和人ABC D解析：選A。煙草花葉病毒屬于RNA病毒，只含有RNA一種核酸，因此其所含嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)不一定相同，正確；T2噬菌體屬于DNA病毒，只含有DNA一種核酸，其所含嘌呤總數(shù)應(yīng)與嘧啶總數(shù)相等，錯誤；大腸桿菌含有DNA和RNA兩種核酸，因此其所含嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)不一定相同，正確；酵母菌和人都含有DNA和RNA兩種核酸，因此其所含嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)不一定相同，正確。5以下是某同學(xué)制作的脫氧核苷酸對模型，其中正確的是()解析：選D。選項A中，從五碳糖和磷酸基團的形態(tài)和位置可判斷，兩條脫氧核苷酸鏈不是反向平行的，A錯誤；選項B中，A與T之間的氫鍵應(yīng)該是兩個而不是三個，B錯誤；選項C中，含氮堿基(C)應(yīng)連接在五碳糖的1號位上(如圖所示)，且G與C之間有三個氫鍵，C錯誤。6在一個雙鏈DNA分子中，堿基總數(shù)為m，腺嘌呤堿基數(shù)為n，G與C之間形成3個氫鍵，A與T之間形成2個氫鍵。則下列有關(guān)敘述正確的是()脫氧核苷酸數(shù)磷酸數(shù)堿基總數(shù)m堿基之間的氫鍵數(shù)為(3m2n)/2一條鏈中AT的數(shù)量為nG的數(shù)量為mnA BC D解析：選D。每個脫氧核苷酸中含一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基，故中的等量關(guān)系正確；對于，因G與C之間形成3個氫鍵，A與T之間形成2個氫鍵，故氫鍵數(shù)為2n3(m2n)/2(3m2n)/2；因兩條鏈中AT的總量為2n，故一條鏈中AT的數(shù)量應(yīng)為n；中計算G的數(shù)量有誤，應(yīng)為(m2n)/2(m/2)n。7如圖為用15N標(biāo)記的DNA分子片段，下列說法中，正確的是()A把此DNA分子放在含14N的培養(yǎng)基中復(fù)制3代，子代中含14N標(biāo)記的DNA分子占總數(shù)的3/4B處的堿基對改變一定會引起生物表現(xiàn)型的變化C限制酶作用于部位，解旋酶作用于部位D該DNA分子的特異性表現(xiàn)在堿基種類上解析：選C。把15N標(biāo)記的DNA分子放在含14N的培養(yǎng)基中復(fù)制3代，所有的DNA分子中都含14N，A錯誤；處的堿基對改變增殖的過程中不一定會引起生物表現(xiàn)型發(fā)生變化，原因是該DNA片段不一定是基因片段，即使是基因片段，由于密碼子具有簡并性，故轉(zhuǎn)錄成的mRNA翻譯成的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)也不一定改變，B錯誤；限制酶切斷DNA分子上的磷酸二酯鍵，解旋酶作用于雙鏈堿基間的氫鍵，C正確；DNA分子中的堿基種類只有4種，而DNA分子中堿基對的特定排列順序構(gòu)成了DNA分子的特異性，D錯誤。8科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內(nèi)HMIGIC基因與肥胖直接相關(guān)。具有HMIGIC基因缺陷的實驗小鼠與作為對照的正常小鼠，吃同樣多的高脂肪食物，一段時間后，對照組小鼠變得十分肥胖，而具有HMIGIC基因缺陷的實驗小鼠體重仍然保持正常，這說明()A基因在DNA上 B基因在染色體上C基因具有遺傳效應(yīng) DDNA具有遺傳效應(yīng)解析：選C。根據(jù)對照實驗，正常小鼠吃高脂肪食物會變得肥胖，而具有HMIGIC基因缺陷的小鼠吃同樣多的高脂肪食物體重仍保持正常，說明肥胖由基因控制，從而得出基因能夠控制性狀，具有遺傳效應(yīng)。9已知一條完全標(biāo)記15N的DNA分子在只含14N的培養(yǎng)基中經(jīng)n次復(fù)制后，僅含14N的分子總數(shù)與含15N的DNA分子總數(shù)之比為71，則n是()A2 B3C4 D5解析：選C。該DNA分子經(jīng)過n次復(fù)制后得到的DNA分子數(shù)為2n個，其中有兩個DNA分子中各有一條鏈帶有15N標(biāo)記，故有(2n2)271，所以n4。10一個雙鏈均被32P標(biāo)記的DNA由5 000個堿基對組成，其中腺嘌呤占20%，將其置于只含31P的環(huán)境中復(fù)制3次。下列敘述不正確的是()A該DNA分子中含有氫鍵的數(shù)目為1.3104個B復(fù)制過程需要2.4104個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸C子代DNA分子中含32P的單鏈與含31P的單鏈之比為17D子代DNA分子中含32P與只含31P的分子數(shù)之比為13解析：選B。由題意可知，該DNA分子中，AT10 00020%2 000(個)，CG10 00030%3 000(個)，則含有的氫鍵數(shù)為2 00023 00031.3104(個)；DNA復(fù)制3次形成8個DNA分子，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為3 00072.1104(個)；子代DNA分子中含有32P的單鏈與含有31P的單鏈之比為17；子代DNA分子中含有32P的分子數(shù)與只含有31P的分子數(shù)之比為2613。11一mRNA上含有a個堿基，其中C、G之和為b，經(jīng)過反轉(zhuǎn)錄得到一單鏈DNA分子，利用該單鏈DNA得到n個雙鏈DNA分子，合成這些雙鏈DNA分子共需胸腺嘧啶脫氧核苷酸的個數(shù)為()A無法計算 B(n1)(ab)C2n(ab) Dn(ab)解析：選D。mRNA含有a個堿基，其中C、G之和為b，則1個DNA分子中堿基總數(shù)為2a，GC2b，堿基T(2a2b)/2ab，合成n個雙鏈DNA分子需要n(ab)個胸腺嘧啶脫氧核苷酸。12在DNA復(fù)制開始時，將大腸桿菌放在含低劑量3H標(biāo)記的脫氧胸苷(3HdT)的培養(yǎng)基中，3HdT可摻入正在復(fù)制的DNA分子中，使其帶有放射性標(biāo)記。幾分鐘后，將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含高劑量3HdT的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間。收集、裂解細(xì)胞，抽取其中的DNA進行放射性自顯影檢測，結(jié)果如圖所示。據(jù)圖可以作出的推測是()A復(fù)制起始區(qū)在高放射性區(qū)域BDNA復(fù)制為半保留復(fù)制CDNA復(fù)制從起始點向兩個方向延伸DDNA復(fù)制方向為ac解析：選C。根據(jù)放射性自顯影結(jié)果可知，中間低放射性區(qū)域是復(fù)制開始時在含低劑量3H標(biāo)記的脫氧胸苷(3HdT)的培養(yǎng)基中進行復(fù)制的結(jié)果，A錯誤；兩側(cè)高放射性區(qū)域是將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含高劑量3HdT的培養(yǎng)基中進行復(fù)制的結(jié)果，因此可判斷DNA復(fù)制從起始點(中間)向兩個方向延伸，C正確，D錯誤；該實驗不能證明DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，B錯誤。二、非選擇題13如圖是DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)過程圖解(15)，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，則_(填“GC”或“AT”)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：_。解析：(1)DNA的基本單位是脫氧核苷酸，RNA的基本單位是核糖核苷酸，二者的主要區(qū)別是五碳糖和特有的堿基不同：脫氧核苷酸中的五碳糖是脫氧核糖，特有的堿基是T，而RNA的基本單位中的五碳糖是核糖，特有的堿基是U。(2)圖2中的核苷酸鏈?zhǔn)敲撗鹾塑账徭湥珼NA聚合酶能在脫氧核苷酸之間構(gòu)建磷酸二酯鍵。(3)GC之間的氫鍵是三個，而AT之間的氫鍵是二個，氫鍵數(shù)量越多則耐高溫的能力越強。(4)DNA是規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性較強，而RNA是單鏈的，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差，所以RNA病毒要比DNA病毒更容易發(fā)生變異。答案：(1)物質(zhì)1中的五碳糖是脫氧核糖，特有的堿基是T，而RNA的基本單位中的五碳糖是核糖，特有的堿基是U(2)DNA聚合酶(3)GC(4)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)較RNA單鏈結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定(其他合理答案也可)141958年，Meselson和Stahl通過一系列實驗首次證明了DNA的半保留復(fù)制，此后科學(xué)家便開始了有關(guān)DNA復(fù)制起點數(shù)目、方向等方面的研究。試回答下列問題：(1)DNA分子呈_結(jié)構(gòu)，DNA復(fù)制開始時首先必須解旋，從而在復(fù)制起點位置形成復(fù)制叉(如圖1所示)。因此，研究中可以根據(jù)復(fù)制叉的數(shù)量推測_。(2)1963年Cairns將不含放射性的大腸桿菌(其擬核DNA呈環(huán)狀)放在含有3H胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，進一步證明了DNA的半保留復(fù)制。根據(jù)圖2的大腸桿菌親代環(huán)狀DNA示意圖，用簡圖表示復(fù)制一次和復(fù)制兩次后形成的DNA分子。(注：以“”表示含放射性的脫氧核苷酸鏈)。(3)有人探究DNA的復(fù)制從一點開始以后是單向進行的還是雙向進行的，將不含放射性的大腸桿菌DNA放在含有3H胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，給予適當(dāng)?shù)臈l件，讓其進行復(fù)制，得到圖3所示結(jié)果，這一結(jié)果說明_。(4)為了研究大腸桿菌DNA復(fù)制是單起點復(fù)制還是多起點復(fù)制，用第(2)小題的方法，觀察到大腸桿菌DNA復(fù)制的過程如圖4所示，這一結(jié)果說明大腸桿菌細(xì)胞中DNA復(fù)制是_起點復(fù)制的。解析：(1)因DNA復(fù)制開始時首先必須解旋，從而在復(fù)制起點位置形成復(fù)制叉，所以可以根據(jù)復(fù)制叉的數(shù)量推測復(fù)制起點的數(shù)量。(2)因為DNA為半保留復(fù)制，故復(fù)制一次所得的2個DNA分子中，1條鏈帶放射性標(biāo)記，另一條鏈不帶。復(fù)制兩次后所得的4個DNA分子中，有2個DNA分子都是其中一條鏈帶放射性標(biāo)記，另外2個DNA分子則是兩條鏈都帶放射性標(biāo)記。(3)由圖示可以看出：該DNA分子有一個復(fù)制起點，復(fù)制為雙向進行。(4)由圖4可知：該DNA分子有一個復(fù)制起點，即單起點復(fù)制。答案：(1)(規(guī)則的)雙螺旋復(fù)制起點的數(shù)量(2)如圖所示(3)DNA復(fù)制是雙向的(4)單