《高中生物 第3章 基因的本質(zhì) 3.3 DNA的復(fù)制 3.4 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段練習(xí) 新人教版必修2》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中生物 第3章 基因的本質(zhì) 3.3 DNA的復(fù)制 3.4 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段練習(xí) 新人教版必修2(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第3節(jié) DNA的復(fù)制
第4節(jié) 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段
基礎(chǔ)鞏固
1DNA分子能夠自我復(fù)制的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是( )
A.DNA具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)
B.配對的脫氧核苷酸之間連接成與母鏈互補(bǔ)的子鏈
C.磷酸和脫氧核苷酸交互排列的順序穩(wěn)定不變
D.DNA分子具有多樣性和特異性
答案:A
2確認(rèn)兩個基因是相同基因的依據(jù)是兩者( )
A.位于同一條染色體上
B.位于同源染色體的同一位置
C.控制相對性狀
D.具有相同的堿基排列順序
解析:基因中堿基的排列順序就代表遺傳信息,如果兩個基因相同,其基因中的堿基排列順序一定相同,否則兩
2、個基因就不同。位于同源染色體同一位置的基因若是等位基因,則堿基排列順序不同。
答案:D
3植物的幼葉細(xì)胞分裂旺盛,其細(xì)胞的分裂方式和DNA復(fù)制的場所分別為( )
A.有絲分裂,細(xì)胞質(zhì)
B.減數(shù)分裂,細(xì)胞核
C.有絲分裂,細(xì)胞核
D.有絲分裂,細(xì)胞核、線粒體、葉綠體
解析:由于幼葉中的葉肉細(xì)胞不僅具有細(xì)胞核,還有線粒體和葉綠體,所以DNA復(fù)制的場所有細(xì)胞核、線粒體、葉綠體,其中細(xì)胞核是DNA復(fù)制的主要場所。
答案:D
4下圖表示果蠅某一條染色體上的幾個基因,下列相關(guān)敘述不正確的是( )
A.觀察圖示可知,基因在染色體上呈線性排列
B.圖示DNA中只有部分脫氧核苷酸序
3、列能編碼蛋白質(zhì)
C.每個基因均由多個脫氧核糖核苷酸組成
D.由圖可知染色體是生物體內(nèi)基因的唯一載體
解析:圖示中一條染色體含多個基因,呈線性排列。基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,即基因是DNA上一段段的脫氧核苷酸序列。染色體不是基因的唯一載體,線粒體和葉綠體中也有基因的存在。
答案:D
5在刑偵領(lǐng)域,DNA分子能像指紋一樣用來鑒定個人身份。其生物學(xué)依據(jù)是( )
A.遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中
B.DNA分子具有多樣性
C.每個DNA分子中堿基的特定排列順序,構(gòu)成了每一個DNA分子的特異性
D.DNA能夠儲存足夠量的遺傳信息
解析:不同的人DNA中堿基排列順序不同
4、,但每個特定的人不同組織細(xì)胞中的染色體及DNA結(jié)構(gòu)是相同的,因此DNA分子可用來鑒定個人身份。
答案:C
6下列有關(guān)DNA復(fù)制的敘述,正確的是( )
A.DNA分子在解旋酶的作用下水解成脫氧核苷酸
B.在復(fù)制過程中邊解旋邊復(fù)制
C.解旋后以一條母鏈為模板合成兩條新的子鏈
D.兩條新的子鏈通過氫鍵形成一個新的DNA分子
解析:DNA復(fù)制的特點是邊解旋邊復(fù)制和半保留復(fù)制。解旋酶的作用是打開堿基對間的氫鍵,解旋后兩條鏈都分別作模板形成兩條與母鏈互補(bǔ)的子鏈,然后母鏈與互補(bǔ)子鏈通過氫鍵相連接。
答案:B
7下圖所示為DNA分子復(fù)制的片段,圖中a、b、c、d表示各條脫氧核苷酸鏈。下列各
5、項正確的是( )
A.a和c的堿基序列互補(bǔ),b和c的堿基序列相同
B.a鏈中(A+C)/(G+T)的比值與d鏈中同項比值相同
C.a鏈中(A+T)/(G+C)的比值與b鏈中同項比值相同
D.a鏈中(G+T)/(A+C)的比值與c鏈中同項比值不同
答案:C
8通過生物化學(xué)分析可以知道,間期細(xì)胞中脫氧核苷酸含量開始很低,不久便急劇增加,之后又逐漸降低到初始水平。隨著脫氧核苷酸含量的動態(tài)變化,DNA聚合酶的活性顯著增高。這個事實表明( )
A.間期是新的細(xì)胞周期的開始
B.間期細(xì)胞內(nèi)DNA正在進(jìn)行自我復(fù)制
C.間期細(xì)胞內(nèi)RNA正在進(jìn)行自我復(fù)制
D.間期細(xì)胞內(nèi)正在進(jìn)行RN
6、A分解
答案:B
9下圖是DNA復(fù)制的有關(guān)圖示,A→C表示大腸桿菌的DNA復(fù)制,D→G表示哺乳動物的DNA復(fù)制。圖中黑點表示復(fù)制起始點,“→”表示復(fù)制方向。
(1)A DNA分子復(fù)制完成理論上約需 30 s,而實際上只需約16 s。根據(jù)A→C圖分析,是因為
。
(2)哺乳動物的DNA分子展開可達(dá)2 m之長,若按A→C的方式復(fù)制,至少需要8 h,而實際上為3 h左右。據(jù)D→G圖分析,是因為 。
(3)A→G均有以下特點:延伸的子鏈緊跟著解旋酶,這說明DNA分子復(fù)制是 的。
(4)C與A相同,G與D相同,DNA能被如此準(zhǔn)確地復(fù)制出
7、來,是因為 。
(5)若DNA分子上有基因a,它會隨 產(chǎn)生 個基因a。
解析:據(jù)圖A→C可知,DNA分子的復(fù)制向兩個方向同時進(jìn)行,因而復(fù)制時間縮短了。據(jù)圖D→G,在一個較長的DNA分子上,復(fù)制起點很多且向兩個方向進(jìn)行,正是有多個起點且雙向復(fù)制,所需時間才較短。(3)(4)問實際上考查了所學(xué)的基本知識,較為簡單。(5)基因隨DNA的復(fù)制而復(fù)制,DNA數(shù)量增加,基因數(shù)量也增加。
答案:(1)復(fù)制是雙向進(jìn)行的 (2)有多個起始點,雙向復(fù)制 (3)邊解旋邊復(fù)制 (4)DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確的模板;DNA分子的堿基互補(bǔ)配對保證了DNA分子復(fù)制準(zhǔn)確無誤
8、地完成 (5)DNA復(fù)制 2
能力提升
1下列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)與復(fù)制的敘述,正確的是 ( )
A.每個脫氧核糖上均連著兩個磷酸和一個堿基
B.雙鏈DNA分子中,堿基的數(shù)目和脫氧核糖的數(shù)目是相等的
C.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)解旋需要解旋酶,不需要能量
D.單個脫氧核苷酸在DNA酶作用下連接合成新的子鏈
解析:DNA分子中每條鏈一端的脫氧核糖上只連著一個磷酸;根據(jù)脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)可知,一個堿基連接一個脫氧核糖,故雙鏈DNA分子中,堿基數(shù)目與脫氧核糖數(shù)目相等。DNA復(fù)制過程中解旋時,既需要解旋酶的催化也需要消耗ATP;單個脫氧核苷酸在DNA聚合酶作用下連接合成新的子鏈。
答案:B
2
9、某DNA分子有堿基200對,已知腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占堿基總數(shù)的60%,則該DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次所需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸分子數(shù)為( )
A.80 B.160 C.240 D.320
解析:先算出一個DNA分子中鳥嘌呤脫氧核苷酸分子數(shù)為400(1-60%)1/2=80。再計算連續(xù)復(fù)制兩次所需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸分子數(shù)為80(22-1)=240。
答案:C
3蠶豆根尖細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個細(xì)胞周期,然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期,其染色體的放射性標(biāo)記分布情況是 ( )
A.每條染色體的兩條單體都被
10、標(biāo)記
B.每條染色體中都只有一條單體被標(biāo)記
C.只有半數(shù)的染色體中一條單體被標(biāo)記
D.每條染色體的兩條單體都不被標(biāo)記
解析:完成一個細(xì)胞周期后,一條染色體上只有一個DNA分子,這一個DNA分子的一條鏈為正常鏈,一條鏈為標(biāo)記鏈。再復(fù)制一次后得到兩個DNA分子,一個DNA分子的兩條鏈全為正常鏈,另一個DNA分子的一條鏈為正常鏈,另一條鏈為標(biāo)記鏈,這兩個DNA分子位于同一條染色體的姐妹染色單體上。
答案:B
4假如某一含31P的DNA分子中含有1 000個堿基對,將該DNA分子放在用32P標(biāo)記的脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中培養(yǎng)讓其復(fù)制n次,則子代DNA分子的平均相對分子質(zhì)量比原來增加( )
11、A.1 000 B.2 000
C.1 000(2n-1)/(2n-1) D.1 000(2n-1)/2n
解析:DNA的基本組成單位為脫氧核苷酸,用32P標(biāo)記后,每一個基本組成單位的相對分子質(zhì)量增加1, 所以一個DNA分子的相對分子質(zhì)量共增加2 000。復(fù)制n次后共增加2 000(2n-1),則子代DNA的平均相對分子質(zhì)量比原來增加2 000(2n-1)/2n=1 000(2n-1)/(2n-1)。
答案:C
5用15N標(biāo)記含有100個堿基對的DNA分子,其中有胞嘧啶60個,該DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次。下列有關(guān)敘述不正確的是( )
A.含有15N的DNA分子占1
12、/8
B.含有14N的DNA分子占7/8
C.復(fù)制過程中需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸600個
D.復(fù)制結(jié)果共產(chǎn)生16個DNA分子
解析:DNA分子中有胞嘧啶=鳥嘌呤=60個,有A=T=40個。該DNA分子連續(xù)復(fù)制4次,形成的子代DNA分子有24個,含有15N的DNA分子只有2個,占1/8。含有14N的DNA分子是16個,占100%。復(fù)制過程中需腺嘌呤脫氧核苷酸(24-1)40=600(個)。
答案:B
6用15N標(biāo)記細(xì)菌的DNA分子,再將它們放入含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)繁殖四代,a、b、c為三種DNA分子;a只含15N,b同時含14N和15N,c只含14N,如下圖,這三種DNA分子的比例
13、正確的是( )
解析:假設(shè)親代DNA分子為n個,則繁殖四代后,DNA分子總數(shù)為16n,其中,只含15N的DNA分子為0個,同時含14N和15N的DNA分子有2n個,只含14N 的DNA分子有14n個,它們的比例如D圖所示。
答案:D
7在一密閉的容器里,用含有同位素13C的脫氧核苷酸合成一個DNA分子,然后加入普通的含12C的脫氧核苷酸,經(jīng)n次復(fù)制后,所得DNA分子中含12C的脫氧核苷酸鏈數(shù)與含13C的脫氧核苷酸鏈數(shù)之比是( )
A.2n∶1 B.(2n-2)∶n
C.(2n-2)∶2 D.(2n-1)∶1
解析:經(jīng)n次復(fù)制后,產(chǎn)生的DNA分子數(shù)為2n個,脫氧核苷酸鏈數(shù)為2
14、n2條,其中只有2條鏈為13C-DNA鏈,其余的(2n2-2)條都是12C-DNA鏈,因此,題中所求比值為(2n2-2)∶2=(2n-1)∶1。
答案:D
★8下列關(guān)于下圖所示DNA分子片段的說法,正確的是 ( )
A.解旋酶可作用于①②處
B.“G”是鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸
C.不同的DNA堿基種類相同,(A+G)/(C+T)的比例也相同
D.把此DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制2次,子代中含15N的DNA占3/4
解析:解旋酶破壞的是氫鍵;所有DNA分子都具有相同的堿基種類,但單鏈DNA分子中(A+G)/(C+T)的比例不確定;DNA復(fù)制2次后,得到4個子代DNA分子均含
15、有15N。
答案:B
9下圖是人類染色體的連續(xù)放大示意圖。請據(jù)圖回答下列問題。
(1)請寫出圖中序號所代表的物質(zhì)或結(jié)構(gòu):③ ;④ 。
(2)由③形成染色質(zhì)的過程中需要核糖體合成的 參與,此過程發(fā)生在有絲分裂的 期。脫氧核苷酸的特定排列順序構(gòu)成了DNA分子的 。
答案:(1)DNA 氫鍵
(2)蛋白質(zhì) 間 特異性
★10科學(xué)家以大腸桿菌為實驗材料,運用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心方法進(jìn)行了DNA復(fù)制方式的探索實驗,實驗內(nèi)容及結(jié)果見下表。
組別
1組
2組
3組
4組
培養(yǎng)液中
唯一氮源
16、
14NH4Cl
15NH4Cl
14NH4Cl
14NH4Cl
繁殖代數(shù)
多代
多代
一代
兩代
培養(yǎng)產(chǎn)物
A
B
B的子一代
B的子二代
操作
提取DNA并離心
離心結(jié)果
僅為輕帶
(14N/14N)
僅為重帶
(15N/15N)
僅為中帶
(15N/14N)
1/2輕帶
(14N/14N),
1/2中帶
(15N/14N)
請分析并回答下列問題。
(1)要得到DNA中的N全部被15N標(biāo)記的大腸桿菌B,必須經(jīng)過 代培養(yǎng),且培養(yǎng)液中的 是唯一氮源。
(2)綜合分析本實驗的DNA離心結(jié)果,第
17、 組結(jié)果對得到結(jié)論起到了關(guān)鍵作用,但需把它與第 組和第 組的結(jié)果進(jìn)行比較,才能說明DNA分子的復(fù)制方式是 。
(3)分析討論
①若子一代DNA的離心結(jié)果為“輕”和“重”兩條密度帶,則“重帶”DNA來自于 ,據(jù)此可判斷DNA分子的復(fù)制方式不是 復(fù)制。
②若將子一代DNA雙鏈分開后再離心,其結(jié)果 (填“能”或“不能”)判斷DNA的復(fù)制方式。
③若在同等條件下將子二代繼續(xù)培養(yǎng),子n代DNA離心的結(jié)果是密度帶的數(shù)量和位置 ,放射性強(qiáng)度發(fā)生變化的是 帶。
④若某次實驗的結(jié)果中,子一代DN
18、A的“中帶”比以往實驗結(jié)果的“中帶”略寬,可能的原因是新合成的DNA單鏈中的N尚有少部分為 。
解析:(1)DNA是半保留復(fù)制,若要DNA中的N全部為15N,必須在15N培養(yǎng)基中多代培養(yǎng)。(2)第3組中雙鏈為15N的DNA(B)在14N原料中復(fù)制一次,子代DNA中一條鏈為14N,一條鏈為15N,說明DNA為半保留復(fù)制。(3)子一代DNA離心后僅為中帶,說明為半保留復(fù)制,否則不能說明。若將子一代DNA雙鏈分開后離心,會出現(xiàn)輕帶和重帶,不能判斷DNA的復(fù)制方式。若將子二代繼續(xù)培養(yǎng),得到的子代DNA仍是14N/15N、14N/14N,密度帶的數(shù)量和位置不變,雙鏈都是14N的DNA分子
19、(14N/14N)增多,14N/15N DNA分子數(shù)不變。若子一代DNA“中帶”略寬,可能是新合成的鏈中有少部分15N所致。
答案:(1)多 15NH4Cl
(2)3 1 2 半保留復(fù)制
(3)①B 半保留?、诓荒堋、蹧]有變化 輕
④15N
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375