-1-EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.DNA分子的结构和复制(时间:25分钟;满分:50分)一、选择题(每小题2分,共20分)1.(广东高考)1953年Watson和Crick构建了DNA双螺旋结构模型,其重要意义在于()①证明DNA是主要的遗传物质②确定DNA是染色体的组成成分③发现DNA如何储存遗传信息④为DNA复制机制的阐明奠定基础A.①③B.②③C.②④D.③④2.(上海高考)在DNA分子模型搭建实验中,如果用一种长度的塑料片代表A和G,用另一长度的塑料片代表C和T,那么由此搭建而成的DNA双螺旋的整条模型()A.粗细相同,因为嘌呤环必定与嘧啶环互补B.粗细相同,因为嘌呤环与嘧啶环的空间尺寸相似C.粗细不同,因为嘌呤环不一定与嘧啶环互补D.粗细不同,因为嘌呤环与嘧啶环的空间尺寸不同3.下列关于DNA复制的叙述,正确的是()A.在细胞有丝分裂间期,发生DNA复制B.DNA通过一次复制后产生四个DNA分子C.DNA双螺旋结构全部解旋后,开始DNA的复制D.单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链4.把培养在含轻氮(14N)环境中的一个细菌,转移到含重氮(15N)环境中,培养相当于繁殖一代的时间,然后全部放回原环境中培养相当于连续繁殖两代的时间后,细菌DNA组成分析表明()A.3/4轻氮型、1/4中间型B.1/4轻氮型、3/4中间型C.1/2轻氮型、1/2中间型D.3/4重氮型、1/4中间型5.在一个DNA分子中,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基总数的42%,若其中一条链的胞嘧啶占该链碱基总数的24%,胸腺嘧啶占30%,则另一条链上,胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的()A.21%,12%B.30%,24%C.34%,12%D.58%,30%6.下面关于DNA分子结构的叙述中,错误的是()A.每个双链DNA分子含有四种脱氧核苷酸B.每个碱基分子上均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖C.每个DNA分子中碱基数=磷酸数=脱氧核糖数D.双链DNA分子中的一段含有40个胞嘧啶,就一定会同时含有40个鸟嘌呤7.下列有关DNA复制的说法中,正确的是()A.DNA复制时只有一条链可以作为模板B.DNA复制所需要的原料是4种脱氧核苷酸C.DNA复制的场所只有细胞核D.DNA复制的时间只能是有丝分裂间期-2-8.如图表示DNA分子复制的片段,图中a、b、c、d表示各条脱氧核苷酸链。一般地说,下列各项中正确的是()A.a和c的碱基序列互补B.b和c的碱基序列相同C.a链中(A+T)/(G+C)的比值与b链中同项比值相同D.a链中(A+T)/(G+C)的比值与d链中同项比值不同9.(山东高考)某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图,下列正确的是()10.某个DNA片段由500对碱基组成,A+T占碱基总数的34%,若该DNA片段复制2次,共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为()A.330B.660C.990D.1320二、非选择题(共30分)11.(10分)如图是DNA片段的结构图,请据图回答问题。(1)图甲是DNA片段的________结构,图乙是DNA片段的________结构。(2)填出图中部分结构的名称:[2]________________、[5]__________________。(3)从图中可以看出DNA分子中的两条链是由________和________交替连接的。(4)连接碱基对的化学键是____________,碱基配对的方式如下:即________与________-3-配对;________与________配对。(5)从图甲可以看出组成DNA分子的两条链的方向是________的,从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成________的________结构。(6)含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。请回答:①该DNA片段中共有腺嘌呤________个,C和G共________对。②该DNA片段复制4次,共需原料胞嘧啶脱氧核苷酸________个。③在DNA分子稳定性的比较中,________碱基对的比例高,DNA分子稳定性高。12.(10分)DNA指纹技术正发挥着越来越重要的作用,目前在亲子鉴定、侦察罪犯等方面是最为可靠的鉴定技术。请思考回答下列有关DNA指纹技术的问题:(1)DNA亲子鉴定中,DNA探针必不可少,DNA探针实际是一种已知碱基顺序的DNA片段。请问:DNA探针寻找基因所用的原理是:____________________________________。(2)用DNA做亲子鉴定时,小孩的条码会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合,其原因是__________________________________________________________。(3)如图为通过提取某小孩和其母亲以及待测定的两位男性的DNA,进行DNA指纹鉴定,部分结果如图所示。则该小孩的真正生物学父亲是________________________________。(4)现在已知除了一卵双生胞胎外,每个人的DNA是独一无二的,就好像指纹一样,这说明了:______________________________________________________________________。(5)为什么用DNA做亲子鉴定,而不用RNA?_____________________________。(6)为了确保实验的准确性,需要克隆出较多的DNA样品,若一个只含31P的DNA分子用32P标记的脱氧核苷酸为原料连续复制3次后,含32P的单链占全部单链的________。13.(10分)DNA复制方式可以通过设想来进行预测,可能的情况是:全保留复制、半保留复制、分散复制。(1)根据图示对三种复制作出可能的假设:①如果是全保留复制,则1个DNA分子形成2个DNA分子,其中一个是__________,而另一个是______________________________________;②如果是半保留复制,则新形成的两个DNA分子各有________________________;③如果是分散复制,则新形成的DNA分子中___________________________________。(2)请设计实验来证明DNA的复制方式。-4-实验步骤:①在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14N-DNA(对照)。②在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为15N-DNA(亲代)。③将亲代含15N的大肠杆菌转移到14N培养基上,再连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),用密度梯度离心方法分离。(3)实验预测:①如果与对照(14N/14N)相比,子代Ⅰ能分离出两条带:________和________,则可以排除________,同时肯定是________________。②如果子代Ⅰ只有一条________,则可以排除________,但不能肯定是________________。③如果子代Ⅰ只有一条中密度带,再继续做子代ⅡDNA密度鉴定,若子代Ⅱ可以分出____________和____________,则可以排除__________________,同时肯定________________。④如果子代Ⅱ不能分出________两条密度带,则排除________,同时肯定________。(4)用图例表示出最可能的实验结果。答案课时达标训练(九)1.选D本题考查DNA的结构和复制的相关知识,体现了对总结归纳与知识应用能力的考查。DNA分子双螺旋结构模型中,碱基排列在内侧,碱基对的排列顺序代表遗传信息,③正确;DNA复制的特点是边解旋边复制和半保留复制,DNA分子双螺旋结构模型为DNA复制机制的阐明奠定基础,④正确。2.选AA和G都是嘌呤碱基,C和T都是嘧啶碱基,在DNA分子中,总是A=T,G=C,依题意,用一种长度的塑料片代表A和G,用另一长度的塑料片代表C和T,则DNA的粗细相同。3.选ADNA是在细胞分裂的间期进行复制的,其复制过程是边解旋边复制,特点为半保留复制,即以每一条解开的母链作模板,按碱基互补配对原则合成新的子链,合成子链需要的酶是DNA聚合酶;复制的结果为一个DNA分子复制成为两个相同的DNA分子。4.选A轻氮(14N)环境中的一个细菌转移到重氮(15N)环境中培养相当于繁殖一代的时间后,DNA分子全为15N/14N,再返回轻氮(14N)环境中培养繁殖,产生8个DNA分子,3/4轻氮型、1/4中间型。5.选C解这类题目,最好先画出DNA分子的两条链及碱基符号,并标出已知碱基的含量,这样比较直观,更易找到解题方法。然后利用DNA分子的碱基互补配对原则,由整个DNA分子中A+T=42%,可得出A1+T1即对应单链碱基总数的百分比也为42%,则C1+G1=58%。由一条链中C1=24%,C1+G1=58%,得出对应另一条单链中C2=34%,由一条链中A1+T1=42%,A1=12%,得出对应另一条单链T2=12%。6.选B脱氧核苷酸分子的连接方式应为。在双链的DNA分子内部,碱基之间通过氢键连接形成碱基对,对一个碱基来说,一侧连接着一个脱氧核糖,另一侧通过氢键和另一个碱基相连。7.选BDNA复制时,两条链都可以作为模板,真核生物DNA复制的场所可以是细胞核,也可以是线粒体和叶绿体,在细菌体内还可以是拟核。DNA复制时需要的原料是4种脱氧核苷-5-酸。8.选Ca、d两条母链碱基互补,a、b两条链碱基互补,c、d两条链碱基互补,可推出a和c碱基序列相同,b和c碱基序列互补;两条互补链中的(A+T)/(G+C)相同。9.选CDNA分子中(A+C)/(T+G)应始终等于1;一条单链中(A+C)/(T+G)与其互补链中(A+C)/(T+G)互为倒数,一条单链中(A+C)/(T+G)=0.5时,互补链中(A+C)/(T+G)=2;一条单链中(A+T)/(G+C)与其互补链中(A+T)/(G+C)及DNA分子中(A+T)/(G+C)都相等。10.选C根据碱基互补配对原则,DNA分子中A+T=34%,G+C=66%,所以C=33%,亲代DNA分子中C的数目是33%×500×2=330个。DNA复制2次需要的胞嘧啶数目为:330×(22-1)=990个。11.解析:(1)从图中可以看出:甲表示的是DNA分子的平面结构。而乙表示的是DNA分子的立体(空间)结构。(2)图中2表示的是一条脱氧核苷酸链片段,而5表示的是腺嘌呤脱氧核苷酸。(3)从图甲的平面结构可以看出:DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧构成了基本骨架。(4)DNA分子的两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,且有一定规律:A与T配对,G与C配对。(5)根据图甲可以判断:组成DNA分子的两条脱氧核苷酸链是反向平行的;从图乙可以看出组成DNA分子的两条脱氧核苷酸链相互缠绕成规则的双螺旋结构。(6)①碱基对G和C之间有三个氢键,而A和T间有两个氢键,设该DNA片段碱基A有x个,碱基G有y个,则有以下关系:x+y=200×1/2=100,2x+3y=260,解得A为40个,G和C各为60个。②复制4次共需原料C为:(24-1)×60=900个。③C和G之间的氢键多于A、T之间的氢键,因此C和G比例越高,DNA分子稳定性越大。答案:(1)平面立体(或空间)(2)一条脱氧核苷酸链片段腺嘌呤脱氧核苷酸(3)脱氧核糖磷酸(4)氢键A(腺嘌呤)T(胸腺嘧啶)G(鸟嘌呤)C(胞嘧啶)(5)反向规则双螺旋(6)①4060②900③C和G12.解析:DNA具有特异性,不同个体的DNA分子不同,因此可利用DNA分子杂交原理进行亲子鉴定。由于子代的同源染色体一条来自父方,一条来自母方,因此亲子鉴定时,应一半与父亲吻合,一半与母亲吻合。人体所有细