DNA分子的结构、复制与基因的本质测试题(附解析).docx

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1、DNA 分子的构造、复制与基因的本质测试题附解析一、选择题1. 以下关于DNA 分子构造的表达，正确的选项是() 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 C DNA 分子的根本单位是脱氧核糖核苷酸；位于DNA 分子长链完毕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，依据碱基互补配对原则，AGTC。2. 以下关于DNA 复制的表达，正确的选项是( )ADNA 复制时，严格遵循AU、CG

2、的碱基互补配对原则BDNA 复制时，两条脱氧核苷酸链均可作为模板CDNA 分子全部解旋后才开头进展DNA 复制D脱氧核苷酸必需在DNA 酶的作用下才能连接形成子链解析：选B DNA 复制时，严格遵循AT、CG 的碱基互补配对原则；DNA 是以两条脱氧核苷酸链作为模板进展复制的；DNA 分子边解旋边复制；脱氧核苷酸必需在DNA 聚合酶的作用下才能连接形成子链。3(2023武汉模拟)以下有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，错误的选项是() A在DNA 分子构造中，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

3、含有很多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列挨次打算的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；基因是具有遗传效应的DNA 片段，一个 DNA 分子含有很多个基因；脱氧核苷酸的特定排列挨次使基因具有特异性；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以以下图为某DNA 分子的局部平面构造图，该DNA 分子片段中含 100 个碱基对，40 个胞嘧啶，则以下说法错误的选项是( )3A与交替连接，构成了DNA

4、分子的根本骨架B是连接DNA 单链上两个核糖核苷酸的磷酸二酯键C该DNA 复制n 次，含母链的DNA 分子只有 2 个D该DNA 复制n 次，消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为60(2n1)个解析：选B 是脱氧核糖，是磷酸，两者交替连接构成了DNA 分子的根本骨架； 是连接DNA 单链上两个脱氧核糖核苷酸的化学键，是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸中连接磷酸和脱氧核糖的化学键；该DNA 复制n 次，得到2n 个 DNA，其中含母链的DNA 分子共有 2 个；该DNA 复制n 次，消耗腺嘌呤脱氧核苷酸数为(200402)2(2n1)60(2n1)。520 世纪 50 年月初，查哥夫对多种生物DNA 做了碱基定量分析

5、，觉察(AT)/(CG)的比值如表。结合所学学问，你认为能得出的结论是()DNA 来源大肠杆菌小麦鼠猪肝猪胸腺猪脾(AT)/(CG)1.011.211.211.431.431.43A. 猪的DNA 构造比大肠杆菌的DNA 构造更稳定一些B. 小麦和鼠的DNA 所携带的遗传信息一样C. 小麦DNA 中(AT)的数量是鼠DNA 中(CG)数量的 1.21 倍D同一生物不同组织的DNA 碱基组成一样解析：选 D 大肠杆菌DNA 中(AT)/(CG)的比值小于猪的，说明大肠杆菌 DNA 所含CG 碱基对的比例较高，而 CG 碱基对含三个氢键，因此大肠杆菌的DNA 构造稳定性高于猪的；虽然小麦和鼠的DN

6、A 中(AT)/(CG)比值一样，但不能代表二者的碱基序列与数目一样；同一生物的不同组织所含DNA 的碱基序列是一样的，因此DNA 碱基组成也一样。6. 以以下图为 DNA 片段 1 经过诱变处理后获得DNA 片段 2，而后 DNA 片段 2 经过复制得到DNA 片段 3 的示意图(除图中变异位点外不考虑其他位点的变异)。以下表达正确的选项是( )A. 在DNA 片段 3 中同一条链上相邻碱基A 与 T 通过两个氢键连接B. 理论上DNA 片段 3 的构造比DNA 片段 1 的构造更稳定CDNA 片段 2 至少需要经过 3 次复制才能获得DNA 片段 3 DDNA 片段 2 复制n 次后，可获

7、得 2n1 个 DNA 片段 1解析：选D DNA 中同一条脱氧核苷酸链上相邻碱基A 与 T 通过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”进展连接；理论上DNA 片段 3 中氢键数目比DNA 片段 1 少，故其构造不如DNA 片段 1 稳定；DNA 片段 2 经过 2 次复制即可获得DNA 片段 3；DNA 片段 2 复制 n 次后，获得的 DNA 片段 1 所占的比例为 1/2，即 2n1 个。7(2023盐城模拟)假设将处于 G1 期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培育液中，培育至其次次分裂中期。以下有关表达正确的选项是( )A每条染色体中的两条染色单体均含3H B每个DNA 分子

8、的两条脱氧核苷酸链均含3HC每个DNA 分子中只有一条脱氧核苷酸链含3HD全部染色体的DNA 分子中，含 3H 的脱氧核苷酸链占总链数的 1/4解析：选 A 假设将处于 G1 期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培育液中，在间期的 S 期时 DNA 复制一次，所以细胞第一次分裂完成后得到的 2 个子细胞都是每一条染色体的DNA 都只有 1 条链被标记，培育至其次次分裂中期，每条染色体中的两条染色单体均含 3H 标记；其次次分裂中期，1/2 的 DNA 分子的两条脱氧核苷酸链均含3H,1/2 的 DNA 分子一条脱氧核苷酸链含 3H；全部染色体的DNA 分子中，含 3H

9、的脱氧核苷酸链占总链数的 3/4。8. 在争论解旋酶在DNA 复制过程中的作用机制时，科研人员觉察，随着解旋酶的移动和双链的翻开，DNA 链中的张力变小了。以下相关分析错误的选项是()A. 解旋酶可能位于DNA 双链叉状分别的位置B. 减小DNA 链中的张力可能有助于DNA 进展自我复制C. 在DNA 双链被翻开的过程中不需要外界供给能量D解旋酶缺陷的发生可能与多种人类疾病的产生有关解析：选C 解旋酶常常依靠于单链的存在，并能识别复制叉的单链构造，因此解旋酶可能位于DNA 双链叉状分别的位置；随着解旋酶的移动和双链的翻开，DNA 链中的张力变小，因此减小 DNA 链中的张力可能有助于 DNA

10、进展自我复制；在 DNA 双链被翻开的过程中需要ATP 的水解来供给能量；解旋酶用于翻开 DNA 中的氢键，解旋酶缺陷就无法将氢键翻开，DNA 无法复制，使人类产生多种疾病。9. 现基因M 含有碱基共N 个，腺嘌呤 n 个，具有类似如图的平面构造，以下说法正确的选项是( )A. 基因M 共有 4 个游离的磷酸基，氢键数目为(1.5Nn)个B. 如图 a 可以代表基因M，基因 M 的等位基因m 可以用b 表示；a 链含有A 的比例最多为 2n/NC. 基因M 的双螺旋构造，脱氧核糖和磷脂交替排列在外侧，构成根本骨架D. 基因M 和它的等位基因m 含有的碱基数可以不相等解析：选D 基因M 的每一条

11、链有 1 个游离的磷酸基，故有2 个游离的磷酸基，氢键数为(1.5Nn)个；基因是由两条脱氧核苷酸链组成的，图中a 和 b 共同组成基因 M；双螺旋构造中脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成根本骨架；等位基因是基因突变产生的， 基因突变是指基因中碱基对的增加、缺失或替换，基因 M 和它的等位基因m 的碱基数或排列挨次可以不同。10. 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，以下推想错误的选项是() A该病毒的遗传物质不是双链DNA B该病毒的遗传信息流淌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DN

12、A 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，依据该 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淌过程遵循中心法则；以该病毒 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 的碱基序列并不一样，因此复制出的DNA 不是子代病毒的遗传物质； 该病毒DNA 是单链构造，其构造不稳定，简洁发生突变。11. 某基因(14N)含有 3 000 个碱基，腺嘌呤占 35%。假设该DNA 分子以 15N 同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3 次，将全部复制产物进展

13、密度梯度离心，得到如图甲结果；假设将全部复制产物参与解旋酶处理后再离心，则得到如图乙结果。以下有关分析正确的选项是( )AX 层全部是仅含 14N 的基因BW 层中含 15N 标记的胞嘧啶 6 300 个CX 层中含有氢键数是Y 层的 1/3DW 层与Z 层的核苷酸数之比是 14解析：选 C X 层应全部是含 14N15N 的基因，W 层中含 15N 标记的胞嘧啶数为 3 000(1235%)262 700(个)；复制得到的DNA 分子与亲代DNA 分子的碱基序列一样，则两者的氢键数也应当是相等的，X 层有 2 个 DNA，Y 层有 6 个 DNA，故 X 层与Y 层的氢键数之比为 13；W

14、层与Z 层的核苷酸数之比应为 31。12. 某长度为1 000 个碱基对的双链环状DNA 分子，其中含腺嘌呤300 个，该DNA 分子复制时，1 链首先被断开形成 3、5端口，接着5端与 2 链发生分别，随后DNA 分子以2 链为模板，通过滚动从 1 链的 3端开头延长子链，同时还以分别出来的 5端单链为模板合成另一条子链，其过程如以下图。以下相关表达正确的选项是( )A该过程是从两个起点同时进展的，1 链中的碱基数目多于 2 链B假设该DNA 连续复制 3 次，则第三次共需鸟嘌呤 4 900 个C复制过程中两条链分别作模板，边解旋边复制D该环状DNA 通常存在于细菌、酵母菌等原核细胞中解析：

15、选C 双链DNA 分子的两条链是严格依据碱基互补配对原则形成的，所以1 链和2 链均含 1 000 个碱基，两者碱基数目一样；依据碱基互补配对原则(AT、GC)，DNA 分子含腺嘌呤 300 个，所以胸腺嘧啶也为 300 个，则胞嘧啶和鸟嘌呤均为 700 个，在第三次复制过程中，DNA 分子数由 4 个增加到 8 个，即第三次合成 4 个 DNA 分子，故需鸟嘌呤 70042 800(个)；依据题意可知，复制过程中两条链分别作模板，边解旋边复制；酵母菌细胞是真核细胞。二、非选择题13. 请答复以下与DNA 分子的构造和复制有关的问题：(1) DNA 分子复制的时间是，一条脱氧核苷酸链上相邻的碱

16、基靠连接。(2) 在 DNA 分子模型搭建试验中，假设用一种长度的塑料片代表A 和 G，用另一种长度的塑料片代表 C 和 T，那么由此搭建而成的 DNA 双螺旋的整条模型粗细，缘由是 。(3) DNA 分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基(P)变成了尿嘧啶，该DNA 连续复制两次，得到的 4 个子代 DNA 分子相应位点上的碱基对分别为UA、AT、GC、CG，推想“P”可能是。(4) 7 乙基鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对。某 DNA 分子中腺嘌呤(A) 占碱基总数的 30%，其中的鸟嘌呤(G)全部被 7 乙基化，该 DNA 分子正常复制产生两个 DNA 分子，其中一个DNA

17、 分子中胸腺嘧啶(T)占碱基总数的 45%，另一个DNA 分子中鸟嘌呤(G)所占比例为。(5) 请你在下面框图中画出某亲本双链DNA 分子连续复制两次后的产物模式图。解析：(1)DNA 分子复制发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基靠“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”连接。(2)A、G 都为嘌呤碱基， C、T 都为嘧啶碱基，依据碱基互补配对原则，一条链中嘌呤碱基只能和另一条链中的嘧啶碱基互补配对，故搭建成的 DNA 模型粗细一样。(3)突变后是 U，则以突变的单链为模板两次复制后形成 2 个 DNA 分子，其相应位点上的碱基为UA、AT。另外一条未突变单链两次复制后形成

18、 2 个 DNA 分子，其相应位点上的碱基是GC、CG。所以 P 点正常碱基可能是 G 或 C。 (4)据 DNA 分子中的 A 占 30%，可知 T 占 30%，C 占 20%，G 占 20%。当其中的 G 全部被 7 乙基化后，复制的两个DNA 分子中 G 的比例不变，仍为 20%。(5)DNA 复制为半保存复制，因此在其次次复制形成的 4 个 DNA 分子中，其中 2 个 DNA 分子是亲本链和其次次复制子链形成的，另 2 个DNA 分子是第一次复制子链和其次次复制子链形成的。答案：(1)有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 脱氧核糖磷酸脱氧核糖(2)一样 嘌呤必定与嘧啶互补配对 (3)

19、胞嘧啶或鸟嘌呤 (4)20% (5)如图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。请答复以下问题：(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，探针的碱基依据原则， 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

20、的DNA 片段。(3) A、B、C 分别代表不同来源的一个染色体组，AA 和 BB 中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。假设植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交，则其 F1有丝分裂中期的细胞中可观看到个荧光点；在减数第一次分裂形成的两个子细胞中分别可观看到 个荧光点。解析：(1)从图中可以看出，DNA 酶可将 DNA 切割成假设干片段，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， 其根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

21、链重形成杂交的双链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F 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1a 表示，则在有丝分裂中期细胞中有3 个 a，故可观看到 6 个荧光点；在减数第一次分裂后期，AA 中的染色体可平均安排，但是B、C 中的染色体因不能联会而随机安排，形成的两个子细胞中分别含有 1 个 a 和 2 个 a，所以可分别观看到 2 个和 4 个荧光点。答案：(1)磷酸二酯 脱氧核

22、苷酸 (2)氢 碱基互补配对 4 (3)6 2 和 4 15(2023海口摸底)在争论 DNA 复制机制的过程中，为验证 DNA 分子的半保存复制方式，争论者以蚕豆根尖进展试验，主要步骤如下：步骤：将蚕豆根尖置于含放射性期的时间。3H 标记胸腺嘧啶的培育液中，培育大约一个细胞周步骤：取出根尖，洗净后转移至不含放射性物质的培育液中，连续培育大约两个细胞周期的时间。分别在第一个、其次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) 本试验最主要的争论方法称为。试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) 假设第一个细胞周期

23、的检测结果是每条染色体的姐妹染色单体都具有放射性，如图 A 所示。其次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存复制。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)依据步骤中“将蚕豆根尖置于含放射性3H 标记胸腺嘧啶的培育液中，培育大约一个细胞周期的时间”，可以确定本试验最主要的争论方法是同位素示踪法。用蚕豆根 尖进展试验时，DNA 复制发生在具有细胞周期的细胞的分裂间期，因此该试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

24、DNA 分子。(2)图 A 中每条染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 分子的复制为半保存复制，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，其次个细胞周期，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， 其中一条染色单体含有放射性，另一条染色单体不含放射性，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，有一条染色单体含有放射性，另一条染色单体不含放射性，符合题图中B 和 C。答案：(1)同位素示踪法 分生 DNA (2)B B 和 C