《2020届高考全国卷人教版生物一轮复习课时检测（二十二） DNA分子的结构、复制与基因的本质 Word版含解析.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高考全国卷人教版生物一轮复习课时检测（二十二） DNA分子的结构、复制与基因的本质 Word版含解析.doc（7页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、课时检测(二十二) DNA分子的结构、复制与基因的本质一、选择题1下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是()A组成DNA分子的核糖核苷酸有4种B每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基C双链DNA分子中，碱基的数目和脱氧核糖的数目是相等的D双链DNA分子中，ATGC解析：选CDNA分子的基本单位是脱氧核糖核苷酸；位于DNA分子长链结束部位的脱氧核糖上只连着一个磷酸和一个碱基；双链DNA分子中，碱基的数目和脱氧核糖的数目是相等的；双链DNA分子中，根据碱基互补配对原则，有AGTC。2下列关于DNA复制的叙述，正确的是()ADNA复制时，严格遵循AU、CG的碱基互补配对原则BDNA复制时，两条脱氧核
2、苷酸链均可作为模板CDNA分子全部解旋后才开始进行DNA复制D脱氧核苷酸必须在DNA酶的作用下才能连接形成子链解析：选BDNA复制时，严格遵循AT、CG的碱基互补配对原则，A错误；DNA是以两条脱氧核苷酸链作为模板进行复制的，B正确；DNA分子边解旋边复制，C错误；脱氧核苷酸必须在DNA聚合酶的作用下才能连接形成子链，D错误。3(2018武汉模拟)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，错误的是()A在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基B基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因C一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核
3、苷酸的排列顺序决定的D染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有一个或两个DNA分子解析：选A在DNA分子中，与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸和一个碱基。脱氧核苷酸的特定排列顺序使基因具有特异性。染色体是DNA的主要载体，DNA复制前一条染色体含一个DNA分子，DNA复制后一条染色体含两个DNA分子。4(2018郑州质检)关于下图中DNA分子片段及其转录的说法错误的是()A将此DNA放在含14N的培养液中复制2代，则子代中含15N的DNA占全部DNA的1/2B若处的碱基对改变导致基因突变，不一定会导致性状改变C此过程需要RNA聚合酶DDNA两条链上的(GC)/(AT)互为倒数关系解析：选DD
4、NA的复制特点是半保留复制，将此DNA放在含14N的培养液中复制2代，则子代中含15N的DNA占全部DNA的1/2，A正确；密码子具有简并性，若处的碱基对改变导致基因突变，不一定会导致性状改变，B正确；转录过程需要RNA聚合酶，C正确；DNA两条链上的(GC)/(AT)相等，D错误。5生物分子间特异性结合的性质广泛用于科学研究。以下实例为体外处理“蛋白质DNA复合体”获得DNA片段信息的过程图。下列相关叙述错误的是()A过程的酶作用于磷酸二酯键B如图所示，过程两种酶的作用体现了生物分子特异性结合的特点C若该“蛋白质DNA复合体”是染色体片段，则不可能存在于原核细胞的拟核中D如果复合体中的蛋白质
5、为RNA聚合酶，则其识别结合的序列是mRNA的起始密码解析：选DDNA酶作用的部位是DNA中的磷酸二酯键，A正确。蛋白酶作用的部位是肽键；过程中的酶体现了酶分子与底物分子特异性结合的特点，B正确。原核细胞中没有染色体，C正确。RNA聚合酶识别和结合在基因的启动子上，驱动基因转录，不能识别mRNA中的起始密码，D错误。6双脱氧核苷酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为GTACATACATG的单链模板、胸
6、腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有()A2种B3种C4种 D5种解析：选D由题干分析可知，题中所给的单链模板中含有4个“A”，其中每个“A”均可能与胸腺嘧啶双脱氧核苷酸配对，当单链模板上的“A”与胸腺嘧啶双脱氧核苷酸配对时子链延伸终止，因此当单链模板上的“A”与胸腺嘧啶双脱氧核苷酸配对时会有4种不同长度的子链；若单链模板上的“A”只与脱氧核苷酸结合，以该单链为模板合成出的子链只有1种，综上所述，以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有5种。7如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图，图丙为图乙中部分片段的放大示意图。对此分析合
7、理的是()A图甲所示过程主要发生在细胞核内，图乙所示过程主要发生在细胞质内B图中催化图甲、乙所示两过程的酶1、酶2和酶3是相同的C图丙中含有两种单糖、五种碱基、五种核苷酸D图丙中a链为模板链，b链为转录出的子链解析：选D图甲是DNA的复制，图乙是转录，都以DNA作为模板，所以都主要发生在细胞核内，A项错误。催化DNA复制的酶有解旋酶和DNA聚合酶等，催化转录的酶有RNA聚合酶等，B项错误。图丙中有两种单糖、五种碱基、八种核苷酸，C项错误。图丙中a链含有T，是DNA的模板链，b链含有U，是转录形成的RNA链，D项正确。8(2016全国卷)某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不
8、能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质，下列相关叙述错误的是()A随后细胞中的DNA复制发生障碍B随后细胞中的RNA转录发生障碍C该物质可将细胞周期阻断在分裂中期D可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用解析：选C在DNA分子的复制和转录过程中，DNA分子都需要先将双链解开，加入该物质后DNA分子双链不能解开，故细胞中的DNA复制和RNA转录都会发生障碍。因DNA复制发生在细胞分裂间期，故该物质阻断的是分裂间期DNA分子的复制过程，从而将细胞周期阻断在分裂间期。癌细胞的增殖方式是有丝分裂，其分裂过程中可发生DNA复制和转录，加入该物质会阻碍这两个过程，从而抑制癌细胞的增殖。9假设一个双
9、链均被32P标记的噬菌体DNA由5 000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是()A该过程至少需要3105个鸟嘌呤脱氧核苷酸B噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等C含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为149D该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变解析：选C该DNA分子中含有鸟嘌呤个数为5 0002(50%20%)3 000(个)，产生100个子代噬菌体至少需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸为3103992.97105(个)；噬菌体以自身的DNA分子作为模板进行增殖；子代噬菌体中含32P的有2个，只含31P
10、的有98个，其比例为149；DNA分子发生突变，改变的密码子所对应的氨基酸可能不变，其性状不发生改变。10某科研小组利用电子显微镜研究DNA的复制时，根据观察到的现象绘制出下图，下列相关叙述正确的是()A图中的“标记”最可能指放射性同位素35SB由图可知，DNA进行双向复制C已知复制起点中氢键较少，所以该部位中G和C较多D若将复制起点彻底水解，可获得4种化合物解析：选BDNA分子的组成元素包括C、H、O、N、P，S不是其组成元素，A错误；由图可知，在复制起点两侧均表现为高密度标记，说明两侧同时开始复制，即双向复制，B正确；在双链DNA中，A和T之间有2个氢键，G和C之间有3个氢键，因此，由复制
11、起点中氢键较少可推知A和T较多，C错误；将复制起点(DNA片段)彻底水解后，可获得4种碱基、磷酸和脱氧核糖，共有6种化合物，D错误。11分析某病毒的遗传物质，其成分如下：碱基种类ACGT碱基浓度(%)36241822据此，下列推测错误的是()A该病毒的遗传物质不是双链DNAB该病毒的遗传信息流动过程不遵循中心法则C以该病毒DNA为模板，复制出的DNA不是子代病毒的遗传物质D该病毒DNA的突变频率较高解析：选B该病毒的核酸中含有碱基T，说明该病毒的遗传物质是DNA，根据该DNA分子中碱基A和T、C和G的数量不相等，可以确定该病毒的遗传物质为单链DNA；该病毒的遗传信息流动过程遵循中心法则；以该病
12、毒DNA为模板复制出的是与其碱基序列互补的DNA单链，与病毒DNA的碱基序列并不相同，因此，复制出的DNA不是子代病毒的遗传物质；该病毒DNA是单链结构，其结构不稳定，容易发生突变。12将15N标记的大肠杆菌(其DNA经密度梯度离心后如甲图)，转至以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养，每20分钟繁殖一代，收集并提取DNA，进行密度梯度离心，如图为离心结果模拟图。已知大肠杆菌DNA中胞嘧啶个数为X。下列有关叙述正确的是()A繁殖过程中所需的嘌呤数等于嘧啶数B乙是转入14N培养基中复制一代的结果C出现丙结果至少需要40分钟D出现丁结果至少需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为4X解析：选ADNA分子中嘌
13、呤数等于嘧啶数，故繁殖过程中所需的嘌呤数等于嘧啶数，A正确；转入14N培养基中复制一代的结果是产生2倍的DNA，且均为一条链为14N，另一条链为15N，对应图丙，B错误；据B选项分析可知，出现丙结果至少需要20分钟，C错误；转入14N培养基中复制二代的结果是产生4倍的DNA，其中15N标记的只有2倍的DNA(一条链为14N，另一条链为15N)，其余的2倍的DNA均为14N标记，对应图丁，出现丁结果至少需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为3X，D错误。二、非选择题13(2018河南八校质检)如图是DNA双螺旋结构模型的建构过程图解(15)，请据图探讨相关问题。(1)物质1是构成DNA的基本单位，与RNA
14、的基本单位相比，两者成分方面的差别是_。(2)催化形成图2中的磷酸二酯键的酶是_。(3)RNA病毒相比DNA病毒更容易发生变异，请结合图5和有关RNA的结构说明其原因：_。解析：(1)DNA的基本单位与RNA的基本单位相比，主要区别是DNA基本单位中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T，而RNA基本单位中的五碳糖是核糖，特有的碱基是U。(2)图2是由DNA分子的基本单位脱氧核苷酸经脱水缩合形成的脱氧核苷酸链，形成脱氧核苷酸链过程中有磷酸二酯键生成，其需要DNA聚合酶催化。(3)DNA分子是双螺旋结构，其结构稳定性较强，RNA分子是单链结构，其结构稳定性较差，所以RNA病毒比DNA病毒更容易发生变
15、异。答案：(1)物质1中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T，而RNA基本单位中的五碳糖是核糖，特有的碱基是U(2)DNA聚合酶(3)DNA的双螺旋结构较RNA单链结构更稳定14荧光原位杂交可用荧光标记的特异DNA片段为探针，与染色体上对应的DNA片段结合，从而将特定的基因在染色体上定位。请回答下列问题：(1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示，DNA酶随机切开了核苷酸之间的_键从而产生切口，随后在DNA聚合酶作用下，以荧光标记的_为原料，合成荧光标记的DNA探针。(2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸，使DNA双链中_键断裂，形成单链。随后在降温复性过程中，探针的碱基
16、按照_原则，与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子。图中两条姐妹染色单体中最多可有_条荧光标记的DNA片段。(3)A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组，已知AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交，则其F1有丝分裂中期的细胞中可观察到_个荧光点；在减数第一次分裂形成的两个子细胞中分别可观察到_个荧光点。解析：(1)从图中可以看出，DNA酶可将DNA切割成若干片段，故其作用类似于限制酶，即可以使脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。DNA探针的本质是荧光标记的DNA片段，其基本单位是脱氧核苷酸。(2)由图可知，高温可以使双链DNA分子中的氢
17、键断裂形成DNA单链，DNA探针的单链与染色体中特定基因的DNA单链重新形成杂交的双链DNA分子，此时互补的双链的碱基间应遵循碱基互补配对原则，而一条染色体的两条染色单体上共有两个双链DNA分子，氢键断裂后可形成4条DNA单链，所以与探针杂交后最多有4个荧光点。(3)甲、乙杂交所得的F1的染色体组为AABC，假设染色体组A、B中可被荧光标记的染色体均用a表示，则在有丝分裂中期细胞中有3个a，故可观察到6个荧光点；在减数第一次分裂后期，AA中的染色体可平均分配，但是B、C中的染色体因不能联会而随机分配，形成的两个子细胞中分别含有1个a和2个a，所以可分别观察到2个和4个荧光点。答案：(1)磷酸二
18、酯脱氧核苷酸(2)氢碱基互补配对4(3)62和415(2018海口摸底)在研究DNA复制机制的过程中，为验证DNA分子的半保留复制方式，研究者以蚕豆根尖进行实验，主要步骤如下：步骤：将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的培养液中，培养大约一个细胞周期的时间。步骤：取出根尖，洗净后转移至不含放射性物质的培养液中，继续培养大约两个细胞周期的时间。分别在第一个、第二个和第三个细胞周期取样，通过放射自显影技术检测有丝分裂中期细胞染色体上的放射性分布。(1)本实验最主要的研究方法称为_。实验所用的细胞材料最可能取自蚕豆根尖的_区，步骤的目的是标记细胞中的_分子。(2)若第一个细胞周期的检测结果是每条染
19、色体的姐妹染色单体都具有放射性，如图A所示。第二个细胞周期的放射性检测结果符合图中的_(填字母)，且第三个细胞周期的放射性检测结果符合图中的_(填字母)，说明DNA分子的复制方式为半保留复制。中期的染色体示意图(深色代表染色单体具有放射性)解析：(1)根据步骤中“将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的培养液中，培养大约一个细胞周期的时间”，可以确定本实验最主要的研究方法是同位素示踪法。用蚕豆根尖进行实验时，DNA复制发生在具有细胞周期的细胞的分裂间期，因此该实验所用的细胞材料最可能取自蚕豆根尖的分生区，胸腺嘧啶是合成DNA的原料之一，因此步骤的目的是标记细胞中的DNA分子。(2)图A中每条染
20、色体的姐妹染色单体均含有放射性，图B中每条染色体的姐妹染色单体中只有一条含有放射性，图C中每条染色体的姐妹染色单体均不含放射性。DNA分子的复制为半保留复制，第一个细胞周期，DNA复制后每个DNA分子中只有一条链含有放射性，第二个细胞周期，每个DNA分子复制后形成两个DNA分子，一个DNA分子含有放射性，另一个DNA分子不含放射性，则放射性检测结果是每条染色体含有两条染色单体，其中一条单体含有放射性，另一条单体不含放射性，符合题图中B；同理可知，第三个细胞周期的放射性检测结果是有一半染色体不含放射性，另一半染色体的姐妹染色单体中，有一条单体含有放射性，另一条单体不含放射性，符合题图中B和C。答案：(1)同位素示踪法分生DNA(2)BB和C