2014高考生物一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測(cè)(十八)DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因的本質(zhì)配套練習(xí) 新人教版
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1、課時(shí)跟蹤檢測(cè)(十八) DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因的本質(zhì) 一、選擇題 1.(2013·山東四市聯(lián)考)下列有關(guān)染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的說法,不正確的是( ) A.基因一定位于染色體上 B.核基因在染色體上呈線性排列 C.四種脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序決定了基因的多樣性和特異性 D.一條染色體上含有1個(gè)或2個(gè)DNA分子 2.下列有關(guān)DNA復(fù)制的敘述,不正確的是( ) A.DNA在復(fù)制過程中可能會(huì)發(fā)生差錯(cuò),但這種差錯(cuò)不一定改變生物的性狀 B.DNA的復(fù)制過程是先解旋后復(fù)制 C.DNA的復(fù)制通常發(fā)生在細(xì)胞分裂間期 D.DNA復(fù)制過程需要DNA聚合酶 3.(20
2、13·鄭州質(zhì)量檢測(cè))用15N標(biāo)記含有100個(gè)堿基對(duì)的雙鏈DNA分子,其中有胞嘧啶60個(gè),該DNA分子在含有14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次。其結(jié)果不可能是( ) A.含有15N的DNA分子占1/8 B.復(fù)制過程中需要腺嘌呤脫氧核苷酸600個(gè) C.含有14N的DNA分子占7/8 D.復(fù)制結(jié)果共產(chǎn)生16個(gè)DNA分子 4.下圖表示一個(gè)DNA分子的片段,有關(guān)表述正確的是( ) A.④代表的物質(zhì)中貯存了遺傳信息 B.不同生物的DNA分子中④的種類無特異性 C.轉(zhuǎn)錄時(shí)該片段的兩條鏈都可作為模板鏈 D.限制性核酸內(nèi)切酶的切割位點(diǎn)在⑤處 5.用15N標(biāo)記細(xì)菌的DNA分子(雙鏈均被標(biāo)記)
3、,再將它們放入含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)繁殖4代,a、b、c為三種DNA分子:a只含15N,b同時(shí)含有15N和14N,c只含14N。下圖中可正確表示這三種DNA分子的比例的是( ) 6.2010年5月20日,美國(guó)研究人員宣布創(chuàng)造了世界首例由“人造基因”控制的細(xì)胞。科學(xué)家文特爾表示,他們將人工合成的一種全新DNA植入一個(gè)內(nèi)部被掏空遺傳物質(zhì)的細(xì)菌細(xì)胞中。這個(gè)“人造細(xì)胞”已能在實(shí)驗(yàn)室條件下增殖。下列與此有關(guān)的推測(cè)不正確的是( ) A.人工合成全新DNA時(shí)需要四種脫氧核苷酸為原料 B.人造的DNA中含有與合成初級(jí)代謝產(chǎn)物相關(guān)的基因 C.被掏空遺傳物質(zhì)的細(xì)胞中必須保留核糖體等細(xì)胞質(zhì)成分 D
4、.“人造細(xì)胞”增殖過程中可能發(fā)生基因突變和染色體變異 7.用32P標(biāo)記玉米體細(xì)胞(含20條染色體)的DNA分子雙鏈,再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng),讓其分裂n次,若一個(gè)細(xì)胞中的染色體總條數(shù)和被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)分別是40條和2條,則該細(xì)胞至少是處于第幾次分裂的分裂期( ) A.第一次 B.第二次 C.第三次 D.第四次 8.(2013·揭陽(yáng)模擬)下圖表示大腸桿菌的DNA復(fù)制示意圖。如果是單起點(diǎn)單向復(fù)制,按正常的子鏈延伸速度,此DNA分子復(fù)制約需30 s,而實(shí)際上復(fù)制從開始到結(jié)束只需約16 s。據(jù)圖分析,下列說法不正確的是( ) A.“甲→
5、乙”的場(chǎng)所與真核生物的DNA分子復(fù)制場(chǎng)所不同 B.實(shí)際復(fù)制的時(shí)間之所以減半,是由于該DNA分子是從兩個(gè)起點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行復(fù)制的 C.把甲放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制三代,子代中含15N的DNA占100% D.如果甲中堿基A占20%,那么其子代DNA中堿基G的比例為30% 9.(2013·江蘇三校聯(lián)考)下圖為真核細(xì)胞內(nèi)某基因(被15N標(biāo)記)的結(jié)構(gòu)示意圖,該基因全部堿基中C占30%,下列說法正確的是( ) A.解旋酶作用于①②兩處 B.該基因的一條核苷酸鏈中(C+G)/(A+T)為3∶2 C.若①處后T變?yōu)锳,則該基因控制的性狀一定發(fā)生改變 D.該基因在含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制3次后,
6、含14N的DNA分子占3/4 10.下圖表示DNA復(fù)制的過程,結(jié)合圖示下列有關(guān)敘述不正確的是( ) A.DNA復(fù)制過程中首先需要解旋酶破壞DNA雙鏈之間的氫鏈,使兩條鏈解開 B.DNA分子的復(fù)制具有雙向復(fù)制的特點(diǎn),生成的兩條子鏈的方向相反 C.從圖示可知,DNA分子具有多起點(diǎn)復(fù)制的特點(diǎn),縮短了復(fù)制所需的時(shí)間 D.DNA分子的復(fù)制需要DNA聚合酶將單個(gè)脫氧核苷酸連接成DNA片段 11.在果蠅精巢內(nèi)的細(xì)胞中,由A、C、T三種堿基參與構(gòu)成的核苷酸共有a種。其DNA分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性最低的時(shí)期是細(xì)胞周期的b期。假如在精原細(xì)胞進(jìn)行DNA分子復(fù)制之前,用放射性元素標(biāo)記了其中一條染色體,分裂完
7、全后含有放射性元素的子細(xì)胞是c。則a、b、c分別代表( ) A.5、分裂間期、兩個(gè)來自于同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞形成的精細(xì)胞 B.5、分裂間期、兩個(gè)來自于不同次級(jí)精母細(xì)胞形成的精細(xì)胞 C.3、分裂前期、兩個(gè)來自于同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞形成的精細(xì)胞 D.3、分裂間期、兩個(gè)來自于不同次級(jí)精母細(xì)胞形成的精細(xì)胞 12.下圖是在電子顯微鏡下拍攝的某生物細(xì)胞DNA復(fù)制過程中的圖像。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.此圖反映出的DNA復(fù)制模式可作為DNA雙向復(fù)制的證據(jù) B.此過程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,任一條鏈中A=T,G=C C.若將該DNA徹底水解,產(chǎn)物是脫氧核苷酸和四種堿基 D.若該DNA
8、分子的一條鏈中(A+T)/(G+C)=a,則互補(bǔ)鏈中該比值為1/a 二、非選擇題 13.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(shí)回答下列問題: (1)從甲圖可看出DNA復(fù)制的方式是________。 (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)圖甲過程在綠色植物葉肉細(xì)胞中進(jìn)行的場(chǎng)所有_____________________________________________________
9、___________________ ________________________________________________________________________。 (4)乙圖中,7是_________________________________________________________。 DNA分子的基本骨架由____________交替連接而成;DNA分子兩條鏈上的堿基通過________連接成堿基對(duì),并且遵循________________原則。 14.(2013·福州一模)蠶豆體細(xì)胞染色體數(shù)目2N=12,科學(xué)家用3H標(biāo)記蠶豆根尖細(xì)胞的DNA,可以
10、在染色體水平上研究真核生物的DNA復(fù)制方法。 實(shí)驗(yàn)的基本過程如下: Ⅰ.將蠶豆幼苗培養(yǎng)在含有3H的胸腺嘧啶核苷的培養(yǎng)基上,培養(yǎng)一段時(shí)間后,觀察細(xì)胞分裂中期染色體的放射性情況。 Ⅱ.當(dāng)DNA分子雙鏈都被3H標(biāo)記后,再將根移到含有秋水仙素的非放射性培養(yǎng)基中,培養(yǎng)一段時(shí)間后,觀察細(xì)胞分裂中期染色體的放射性情況。 請(qǐng)回答相關(guān)問題: (1)蠶豆根尖細(xì)胞進(jìn)行的分裂方式是________;秋水仙素能使部分細(xì)胞的染色體數(shù)目加倍,其作用的機(jī)理是_________________________________________________________。 (2)Ⅰ中,在根尖細(xì)胞進(jìn)行第一次分裂時(shí),
11、每一條染色體上帶有放射性的染色單體有________條,每個(gè)DNA分子中,有________條鏈帶有放射性。 Ⅱ中,若觀察到一個(gè)細(xì)胞具有24條染色體,且二分之一的染色單體具有放射性,則表明該細(xì)胞的染色體在無放射性的培養(yǎng)基上復(fù)制________次,該細(xì)胞含有________個(gè)染色體組。 (3)上述實(shí)驗(yàn)表明,DNA分子的復(fù)制方式是________。 15.為了探究某物質(zhì)(X)的作用,研究者提出了以下實(shí)驗(yàn)思路: 實(shí)驗(yàn)分組: A.甲組:培養(yǎng)液+Y 細(xì)胞+ 3H-TdR(3H 標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸)+生理鹽水 乙組:培養(yǎng)液+Y 細(xì)胞+ 3H-TdR+X(用生理鹽水配制) 每組設(shè)置若干個(gè)
12、重復(fù)樣品。 B.分別測(cè)定兩組的 CRD(細(xì)胞內(nèi)的放射性強(qiáng)度),求每組的平均值。 C.將各樣品在適宜條件下培養(yǎng)合適時(shí)間后,測(cè)定其 CRD,求每組平均值并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。 (要求與說明:答題時(shí)用X、CRD、3H-TdR 表示相關(guān)名詞;Y 細(xì)胞是能增殖的高等動(dòng)物體細(xì)胞) 請(qǐng)回答: (1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲____________________________________________________________。 (2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:__________________________________________________ _____________________
13、___________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)中采用3H-TdR 的原因:_____________________________________________ ________________________________
14、________________________________________。 答 案 課時(shí)跟蹤檢測(cè)(十八) 1.選A 基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,DNA不一定位于染色體上,因此基因不一定位于染色體上;多個(gè)基因位于同一條染色體上,基因在染色體上呈線性排列; 不同基因中脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序不同,基因具有多樣性,而每一個(gè)基因中脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序是特定的,因此基因又具有特異性; 沒有復(fù)制的每條染色體含有1個(gè)DNA分子,復(fù)制后的每條染色體含有2條染色單體,每條染色單體含有1個(gè)DNA分子。 2.選B DNA的復(fù)制過程是邊解旋邊復(fù)制。 3.選C DNA連續(xù)復(fù)制4次,形成1
15、6個(gè)DNA分子,其中有2個(gè)含15N,所有的DNA分子都含14N;最初的DNA分子中含腺嘌呤脫氧核苷酸40個(gè),復(fù)制4次,共需40×15=600個(gè)腺嘌呤脫氧核苷酸。 4.選B ④代表脫氧核苷酸,堿基對(duì)的排列順序代表遺傳信息;不同生物的DNA分子中脫氧核苷酸的種類都是四種,無特異性;轉(zhuǎn)錄時(shí)是以DNA分子的一條鏈為模板的;限制性核酸內(nèi)切酶的作用位點(diǎn)是兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵。 5.選B 一個(gè)雙鏈均含15N的DNA在含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)復(fù)制4次,產(chǎn)生16個(gè)DNA分子,由于是半保留復(fù)制,所以其中只含15N的DNA分子為0個(gè),同時(shí)含有15N和14N的DNA分子有2個(gè),只含14N的DNA分子有14個(gè)。
16、 6.選D 合成DNA需要四種脫氧核苷酸作為原料;初級(jí)代謝產(chǎn)物是細(xì)菌生命活動(dòng)所必需的,因此人造的DNA中含有與其合成相關(guān)的基因;核糖體是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所,細(xì)胞質(zhì)為新陳代謝提供了原料和場(chǎng)所,這些是細(xì)胞生命活動(dòng)所必需的;“人造細(xì)胞”沒有染色體,其增殖過程中只能發(fā)生基因突變。 7.選C 由染色體總條數(shù)為40條可知是分裂后期,若是第一次有絲分裂后期,被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)應(yīng)為40條;若是第二次有絲分裂后期,被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)應(yīng)為20條;若是第三次有絲分裂后期,被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)應(yīng)在0條到20條之間。 8.選B 由圖可知,該環(huán)狀DNA分子從一個(gè)起點(diǎn)開始向兩個(gè)方向復(fù)制,導(dǎo)致復(fù)制速度加倍
17、。真核細(xì)胞內(nèi)的線粒體、葉綠體內(nèi)含有環(huán)狀DNA。后代DNA分子中,至少含有1條新合成的單鏈,因此子代DNA分子均含有15N。雙鏈DNA分子中,A+G=50%,A為20%,則G為30%。 9.選B?、偬帪榱姿岫ユI,②處為氫鍵,解旋酶作用的部位為氫鍵;由于C占該基因全部堿基的30%,所以A與T均占該基因全部堿基的20%,該基因的一條核苷酸鏈中(C+G)/(A+T)等于該基因全部堿基中(C+G)/(A+T)=3∶2,若①處后T變?yōu)锳,則該基因控制的性狀不一定發(fā)生改變;該基因在含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制3次后,含14N的DNA分子占100%。 10.選C 雖然DNA具有多起點(diǎn)復(fù)制的特點(diǎn),但圖中所示每條
18、鏈只沿一個(gè)起點(diǎn)在復(fù)制。 11.選A 堿基A可以參與構(gòu)成腺嘌呤脫氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸,堿基C可以參與構(gòu)成胞嘧啶脫氧核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸,堿基T只能參與構(gòu)成胸腺嘧啶脫氧核苷酸。DNA分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性最低的時(shí)期是DNA復(fù)制時(shí),也就是細(xì)胞分裂間期。用放射性元素標(biāo)記了一條染色體,也就是標(biāo)記了一個(gè)DNA分子,該DNA分子進(jìn)行半保留復(fù)制后,形成兩個(gè)DNA分子,各含有一條含放射性元素的單鏈,且這兩個(gè)DNA分子通過一個(gè)著絲點(diǎn)相連。減數(shù)第一次分裂結(jié)束之后,這兩個(gè)DNA分子進(jìn)入同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中,在減數(shù)第二次分裂后期,著絲點(diǎn)分裂,兩個(gè)DNA分子分開,隨后分別進(jìn)入到兩個(gè)精細(xì)胞中。 12.選A 在一條鏈中
19、A與T不一定相等;DNA徹底水解是指將脫氧核苷酸也水解,產(chǎn)物是脫氧核糖、磷酸和四種堿基;DNA分子的一條鏈中兩互補(bǔ)堿基之和的比值,與另一條鏈中該比值相等。 13.解析:(1)DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制,即子代DNA保留了母鏈的一條。(2)A酶是解旋酶,破壞了DNA分子中兩條鏈中的氫鍵,使DNA分子解開螺旋;B酶催化DNA子鏈的合成,為DNA聚合酶。(3)圖甲為DNA復(fù)制,發(fā)生在細(xì)胞核、線粒體和葉綠體中。(4)圖乙中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:(1)半保留復(fù)制 (2)解旋 DNA聚合 (3)細(xì)胞核、線粒體、葉綠體 (4)胸腺嘧啶脫
20、氧核苷酸 脫氧核糖和磷酸 氫鍵 堿基互補(bǔ)配對(duì) 14.解析:(1)蠶豆根尖細(xì)胞為體細(xì)胞,其分裂方式為有絲分裂。秋水仙素可以抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能被拉向兩極,從而形成了染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞。(2)由于DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制,第一次分裂完成時(shí),每個(gè)DNA分子中都有一條鏈被3H標(biāo)記,每一條染色體上有2條染色單體被3H標(biāo)記。當(dāng)DNA分子雙鏈都被3H標(biāo)記后,再將根移到含有秋水仙素的非放射性培養(yǎng)基中,觀察到一個(gè)細(xì)胞具有24條染色體,且二分之一的染色單體具有放射性,則表明該細(xì)胞的染色體在無放射性的培養(yǎng)基上復(fù)制2次,該細(xì)胞含有4個(gè)染色體組。(3)該實(shí)驗(yàn)證明DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制。 答案:(
21、1)有絲分裂 抑制紡錘體的形成 (2)2 1 2 4 (3)半保留復(fù)制 15.解析:(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)所給信息,培養(yǎng)液中含有3H-TdR,該物質(zhì)為胸腺嘧啶脫氧核苷酸,推測(cè)此物質(zhì)用于細(xì)胞分裂過程中DNA分子的復(fù)制,由此判斷,該實(shí)驗(yàn)的目的是探究X對(duì)動(dòng)物細(xì)胞增殖的影響。(2)由于不清楚X物質(zhì)的具體作用,其可能促進(jìn)細(xì)胞增殖,也可能抑制細(xì)胞增殖或不影響細(xì)胞增殖,故在預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí),應(yīng)羅列各種結(jié)果及對(duì)應(yīng)的結(jié)論。若甲組CRD明顯高于乙組,則X物質(zhì)抑制動(dòng)物細(xì)胞的增殖;若甲組CRD明顯低于乙組,則X物質(zhì)促進(jìn)動(dòng)物細(xì)胞的增殖;若甲組CRD與乙組基本相同,則X物質(zhì)不影響動(dòng)物細(xì)胞的增殖。(3)實(shí)驗(yàn)中采用3H-TdR,而不選擇其他的核苷酸,原因在于胸腺嘧啶脫氧核苷是DNA分子結(jié)構(gòu)所特有的化學(xué)成分,不會(huì)出現(xiàn)在RNA分子中,且在DNA分子復(fù)制時(shí)需要3H-TdR作為原料。 答案:(1)探究X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)的影響 (2)如果乙組CRD明顯高于甲組,說明X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)有促進(jìn)作用;如果乙組CRD與甲組基本相同,說明X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)無影響;如果乙組CRD明顯低于甲組,說明X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)有抑制作用 (3)3H-TdR是DNA合成的原料之一,可根據(jù)CRD變化來判斷細(xì)胞增殖(DNA合成)情況
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