【走向高考】2022年高考生物一轮复习3-2DNA分子的结构、复制与基因强化作业（含解析）新人教版必修2一、选择题1．已知某DNA分子含有1000个碱基对，其中一条链上A:G:T:C＝1:2:3:4。该DNA分子连续复制2次，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是( )A．600个 B．900个C．1200D．1800答案 D解析 根据题意，可计算出此DNA分子含有G＝600个，复制2次，形成4个DNA分子，共有G＝2400个，减去原DNA分子中600个，剩余即为所求。2．用一个32P标记的噬菌体侵染细菌。若该细菌解体后释放出16个大小、形状一样的噬菌体，则其中含有32P的噬菌体( )A．1个B．2个C．15个D．16个答案 B解析 标记了一个噬菌体，等于标记了两条DNA链，由于DNA为半保留复制，各进入两个噬菌体内，以后不管复制多少次，最终都只有2个噬菌体被标记。3．(2022·日照)已知某RNA分子中腺嘌呤占全部碱基的17%，尿嘧啶占21%，则转录形成该RNA的基因片段中嘌呤碱基所占比例为( )A．17%B．21%C．无法确定D．50%答案 D解析 由RNA中的碱基可知，逆转录生成的DNA一条链中G＋C＝62%，A＋T＝38%，由于一条链中G＋C、A＋T的比例和整个分子中G＋C、A＋T的比例相等，所以DNA分子中G＋C＝62%，A＋T＝38%，且DNA分子中A＝T、G＝C，所以整个DNA中嘌呤(A＋G)所占比例为50%。4．(2022·浙江)下列叙述正确的是( )A．酶水解后的最终产物是氨基酸B．DNA只能通过自我复制而产生C．染色体复制过程中有肽键数目的变化D．RNA通常只有一条链，它的碱基组成与DNA完全不同答案 C解析 6\n绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶为RNA，故酶水解的最终产物是氨基酸或核糖核苷酸；DNA既可以通过自我复制也可以通过逆转录产生；染色体的复制包括DNA的复制和蛋白质的合成，有肽键数目的变化；RNA与DNA所含的相同的碱基为A、G、C。5．(2022·哈师大附中月考)下列关于遗传的物质基础的叙述，正确的是( )A．一般情况下，同一生物个体的不同细胞DNA分子数均相同B．具有A个碱基对、m个腺嘌呤的DNA分子片段，完成n次复制共需要(2n－1)·(A－m)个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸C．在一个细胞的分化过程中，核DNA的数量会发生变化D．含2对同源染色体的精原细胞(DNA均被15N标记)，在供给14N标记胸腺嘧啶的环境中进行减数分裂，产生的4个精子中，含14N的精子所占的比例为50%答案 B6．(2022.江西吉安月考)艾滋病毒属于RNA病毒，具有逆转录酶，如果它决定某性状的一段RNA含碱基A＝19%，C＝26%，G＝32%，则通过逆转录过程形成的双链DNA含碱基A的比例为( )A．19%B．21%C．23%D．42%答案 B7．下列有关基因、DNA相互关系的说法，不正确的是( )A．从组成上看，基因与DNA的化学组成相同B．基因侧重于遗传物质结构的描述，DNA主要反映遗传物质的化学组成C．DNA分子由多个基因和非基因片段构成D．基因的复制是通过DNA分子的复制来完成的答案 B解析 从基因的定义—具有遗传效应的DNA片段来看，基因本身就是一段DNA片段，因此基因与DNA的化学组成相同，A正确；基因具有遗传效应，这是从功能的角度来描述遗传物质的，DNA是脱氧核糖核酸的英文缩写，侧重于描述化学组成，故B错误；DNA分子上既有具遗传效应的片段(基因)，也有不具遗传效应的片段，故C正确；DNA分子复制的同时，其上的基因也随之复制，故D正确。8．(2022·洛阳)碱基互补配对发生在下列哪些生理过程或生物技术中( )①种子的萌发 ②病毒的增殖过程 ③酵母菌的分裂过程 ④目的基因与运载体的结合 ⑤DNA探针的使用 ⑥分泌蛋白的加工和运输A．①②③④⑤B．①②③④⑤⑥C．②④⑤D．②③⑤⑥答案 A解析 6\n碱基互补配对发生在DNA或RNA复制、转录或逆转录和翻译等过程中。种子萌发和酵母菌的分裂过程都有DNA复制、转录和翻译过程；病毒的增殖过程中有DNA或RNA的复制和蛋白质的合成；目的基因与运载体结合时，接口处要通过碱基互补配对连接起来；DNA探针是单链DNA，能与目的基因的单链互补配对；蛋白质的合成过程有碱基的互补配对，但其加工和运输过程无碱基互补配对。9．(2022·北京东城)某人用人的胰岛素基因制成的DNA探针，检测下列物质，可能形成杂交分子的是( )①该人胰岛A细胞中的DNA ②该人胰岛B细胞中的mRNA ③该人胰岛A细胞中的mRNA ④该人肝细胞中的mRNAA．①②B．③④C．①④D．①③答案 A解析 DNA杂交是通过碱基互补配对重新形成双链的过程。DNA单链可以和与之互补的DNA单链杂交，也可以和与之互补(转录形成)的mRNA杂交。人的每一个细胞中均含有胰岛素基因，只有胰岛B细胞中的胰岛素基因转录形成的mRNA才能指导胰岛素的合成。10．烟草花叶病毒、噬菌体、酵母菌、蓝藻、大肠杆菌体内都含有的物质或结构是( )A．核酸 B．染色体C．DNAD．细胞结构答案 A解析 真核生物、原核生物以及病毒体内都含有的物质是核酸。11．一个用15N标记的DNA分子，放在没有标记的环境中培养，复制5次后标记的DNA分子占DNA分子总数的( )A．1/4B．1/8C．1/16D．1/32答案 C解析 一个DNA分子经5次复制后产生25个DNA分子。由于DNA的复制是半保留复制，这样最初15N标记的DNA中，两个子代DNA分子就被标记了。以后均是在没有标记的环境中复制，不论经过多少次复制，最初标记的两条链始终存在于两个DNA分子中。经过n次复制，标记的DNA分子占2/2n，即1/2n－1。12．关于下图中DNA分子片段的说法不正确的是( )6\nA．把此DNA放在含15N的培养液中复制2代，子代中含15N的DNA单链占全部单链的7/8B．若②处的碱基对改变导致基因突变，不一定会导致性状改变C．该DNA的特异性表现在碱基种类和(A＋C)/(T＋G)的比例上D．限制性内切酶作用于①部位，解旋酶作用于③部位答案 C解析 由于该DNA分子为双链结构，根据碱基互补配对原则，任何双链DNA分子中(A＋C)/(T＋G)都等于1，它不能体现DNA分子的特异性，DNA分子的特异性体现在A/G(或T/C)的比例上，故C项不正确。二、非选择题13．据下图回答：(1)该图表示的生理过程是________，该过程主要发生在细胞的________部位。(2)图中的1、2、3、4、5分别是________、________、________、________、________。(3)假如经过科学家的测定，A链上的一段(M)中的A:T:C:G为2:1:1:3，能不能说明该科学家的测定是错误的？________，原因是_______________________________________。(4)如果以A链的M为模板，复制出的B链碱基比例应该是________。答案 (1)DNA复制 细胞核(2)A T C C T(3)不能 在单链中不一定A＝T、G＝C(4)T:A:G:C＝2:1:1:3解析 6\n本题考查DNA的结构、DNA的半保留复制以及碱基互补配对原则。DNA是双螺旋结构，两条脱氧核苷酸链之间的碱基遵循碱基互补配对原则，即A与T、C与G配对，所以DNA分子中A＝T、G＝C。DNA复制是半保留复制，即以DNA的两条母链为模板，根据碱基互补配对原则进行碱基互补配对。所以形成的DNA子链必定与DNA中的一条母链完全相同，新形成的两个DNA分子，与亲代DNA分子完全相同。14．如图为真核细胞DNA复制过程模式图，请根据图示过程，回答问题：(1)由图示得知，1个DNA分子复制出乙、丙2个DNA分子，其方式是________。(2)DNA解旋酶能使双链DNA解开，但需要细胞提供________。除了图中所示酶外，丙DNA分子的合成还需要________酶。(3)细胞中DNA复制的场所________________；在复制完成后，乙、丙分开的时期为__________________________。(4)若一个卵原细胞的一条染色体上的β－珠蛋白基因在复制时一条脱氧核苷酸链中一个A替换成T，则由该卵原细胞产生的卵细胞携带该突变基因的概率是________。答案 (1)半保留复制(2)能量(ATP) DNA连接 (3)细胞核、线粒体和叶绿体 有丝分裂后期、减数第二次分裂后期(4)1/4解析 (1)DNA复制方式是半保留复制。(2)复制过程中需要ATP。需要的酶是解旋酶(若是人工合成可以不要，但须加热)、DNA聚合酶、DNA连接酶。(3)动物细胞中DNA复制，主要在细胞核和线粒体，植物还包括叶绿体。两个DNA随着姐妹染色单体的分离而分离，所以两个子代DNA分开是在着丝点分裂的时候，也就是有丝分裂后期、减数第二次分裂后期。(4)一个卵原细胞分裂产生四个子细胞只有一个是卵细胞，所以只有1/4。15．含有32P或31P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可参与DNA分子的组成，但32P比31P质量大。现将某哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后，分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取DNA，经密度梯度离心后得到结果如图。由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同。若①、②、③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置，请回答：6\n(1)G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0________；G1________；G2________。(2)G2代在①、②、③三条带中DNA数的比例是________。(3)图中①、②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是：条带①________，条带②________。(4)上述实验结果证明DNA的复制方式是________________________________________________________。DNA的自我复制能使生物的____________保持相对稳定。答案 (1)A B D (2)0:2:2(3)31P 32P和31P(4)半保留复制 遗传特性解析 首先应该看懂图解，知道轻、中、重三种DNA划分的标准：由两条含31P的脱氧核苷酸链组成的是轻DNA；由一条含31P的脱氧核苷酸组成的链和另一条含32P的脱氧核苷酸组成的链形成的是中DNA；由两条含32P的脱氧核苷酸链组成的是重DNA。然后回顾DNA的复制过程：①解旋，由一个DNA分子形成两条母链。②以每一条母链为模板，按照碱基配对的原则，从周围吸收新的脱氧核苷酸，形成新的子链，产生两个子代DNA分子。注意，此时在含有31P磷酸的培养基中，含31P的脱氧核苷酸参与构成子链；在含有32P磷酸的培养基中，含32P的脱氧核苷酸参与构成子链。③DNA分子的复制是半保留复制，即复制后形成的子代DNA中，每个DNA分子都只含有一条子链，另一条则为母链。根据题意：G0代细胞中的DNA全部由含31P的脱氧核苷酸组成，是轻DNA；G1代是以G0代细胞中的DNA为模板，以含32P的脱氧核苷酸为原料形成的两个DNA分子，每一个DNA分子中，母链含31P，子链含32P，是中DNA；G2代是以G1代为模板，以含32P的脱氧核苷酸为原料形成的四个DNA分子，有两个DNA分子，母链含31P，子链含32P，是中DNA，另两个DNA分子，母链、子链都含32P，是重DNA。6
