PAGEPAGE5第3節DNA的復制第4節基因是有遺傳效應的DNA片段課時過關·實力提升一、基礎鞏固1.某些藥物可以限制腫瘤細胞DNA的復制,從而達到限制癌癥的目的。這些藥物作用的細胞正處于細胞周期的()A.間期 B.前期C.中期 D.后期解析:DNA復制在細胞周期的間期進行,某些藥物抑制細胞DNA的復制,因此作用于處于間期的細胞。答案:A2.確認兩個基因是相同基因的依據是兩者()A.位于同一條染色體上B.位于同源染色體的同一位置C.限制相對性狀D.具有相同的堿基排列依次解析:基因中堿基的排列依次就代表遺傳信息,假如兩個基因相同,其基因中的堿基排列依次肯定相同,否則兩個基因就不同。位于同源染色體同一位置的基因若是等位基因,則堿基排列依次不同。答案:D3.植物的幼葉細胞分裂旺盛,其細胞的分裂方式和DNA復制的場所分別為()A.有絲分裂,細胞質B.減數分裂,細胞核C.有絲分裂,細胞核D.有絲分裂,細胞核、線粒體、葉綠體解析:由于幼葉中的葉肉細胞不僅具有細胞核,還有線粒體和葉綠體,所以DNA復制的場全部細胞核、線粒體、葉綠體,其中細胞核是DNA復制的主要場所。答案:D4.下圖表示果蠅某一條染色體上的幾個基因,下列相關敘述錯誤的是()A.視察圖示可知,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列能編碼蛋白質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存在。答案:D5.在刑偵領域,DNA分子能像指紋一樣用來鑒定個人身份。其生物學依據是()A.遺傳信息隱藏在4種堿基的排列依次之中B.DNA分子具有多樣性C.每個DNA分子中堿基的特定排列依次,構成了每一個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中堿基排列依次不同,但每個特定的人不同組織細胞中DNA的結構是相同的,因此DNA分子可用來鑒定個人身份。答案:C6.下列有關DNA復制的敘述,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.在復制過程中邊解旋邊復制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復制的特點是邊解旋邊復制和半保留復制。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的子鏈,然后母鏈與互補子鏈通過氫鍵相連接。答案:B7.下圖所示為DNA分子復制的片段,圖中a、b、c、d表示各條脫氧核苷酸鏈。下列各項正確的是()A.a和c的堿基序列互補,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:C8.通過生物化學分析可以知道,間期細胞中脫氧核苷酸含量起先很低,不久便急劇增加,之后又漸漸降低到初始水平。隨著脫氧核苷酸含量的動態改變,DNA聚合酶的活性顯著增高。這個事實表明()A.間期是新的細胞周期的起先B.間期細胞內DNA正在進行自我復制C.間期細胞內RNA正在進行自我復制D.間期細胞內正在進行RNA分解答案:B9.右上圖是DNA復制的有關圖示,A→C表示大腸桿菌的DNA復制,D→G表示哺乳動物的DNA復制。圖中黑點表示復制起始點,“→”表示復制方向。(1)ADNA分子復制完成理論上約需30s,而事實上只需約16s。依據A→C圖分析,是因為

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(2)哺乳動物的DNA分子綻開可達2m之長,若按A→C的方式復制,至少須要8h,而事實上為3h左右。據D→G圖分析,是因為

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(3)A→G均有以下特點:延長的子鏈緊跟著解旋酶,這說明DNA分子復制是的。

(4)C與A相同,G與D相同,DNA能被如此精確地復制出來,是因為

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(5)若DNA分子上有基因a,它會隨產生個基因a。

解析:據圖A→C可知,DNA分子的復制向兩個方向同時進行,因而復制時間縮短了。據圖D→G,在一個較長的DNA分子上,復制起點許多且向兩個方向進行,正是有多個起點且雙向復制,所需時間才較短。(3)(4)問事實上考查了所學的基本學問,較為簡潔。(5)基因隨DNA的復制而復制,DNA數量增加,基因數量也增加。答案:(1)復制是雙向進行的(2)有多個起始點,雙向復制(3)邊解旋邊復制(4)DNA分子獨特的雙螺旋結構為復制供應精確的模板;DNA分子的堿基互補配對保證了DNA分子復制精確無誤地完成(5)DNA復制2二、實力提升1.亞硝酸鹽可使DNA的某些堿基脫去氨基,堿基脫氨基后的改變如下:C轉變為U(U與A配對),A轉變為I(I為次黃嘌呤,與C配對)?，F有一DNA片段為—AGTCG—①

—TCAGC—②,經亞硝酸鹽作用后,若①鏈中的A、C發生脫氨基作用,經過兩輪復制后其子代DNA片段之一為()A.C.解析:由題中所給信息可知,①鏈中的A轉變為I,C轉變為U。再由DNA分子半保留復制的特點可以推知經過兩輪復制后其子代DNA片段之一為C項。答案:C2.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的60%,則該DNA分子連續復制兩次所需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸分子數為()A.80 B.160C.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為400×(1-60%)×1/2=80(個)。再計算連續復制兩次所需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸分子數為80×(22-1)=240(個)。答案:C3.蠶豆根尖細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷培育基中完成一個細胞周期,然后在不含放射性標記的培育基中接著分裂至中期,其染色體的放射性標記分布狀況是()A.每條染色體的兩條單體都被標記B.每條染色體中都只有一條單體被標記C.只有半數的染色體中一條單體被標記D.每條染色體的兩條單體都不被標記解析:完成一個細胞周期后,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,一條鏈為標記鏈。再復制一次后得到兩個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:B4.假如某一含31P的DNA分子中含有1000個堿基對,將該DNA分子放在用32P標記的脫氧核苷酸的培育液中培育讓其復制n次,則子代DNA分子的平均相對分子質量比原來增加()A.1000 B.2000C.1000×(2n-1)/(2n-1) D.1000×(2n-1)/2n解析:DNA的基本組成單位為脫氧核苷酸,用32P標記后,每一個基本組成單位的相對分子質量增加1,所以一個DNA分子的相對分子質量共增加2000。復制n次后共增加2000×(2n-1),則子代DNA的平均相對分子質量比原來增加2000×(2n-1)/2n=1000×(2n-1)/(2n-1)。答案:C5.用15N標記含有100個堿基對的DNA分子,其中有胞嘧啶60個,該DNA分子在含14N的培育基中連續復制4次。下列有關敘述錯誤的是()A.含有15N的DNA分子占1/8B.含有14N的DNA分子占7/8C.復制過程中需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸600個D.復制結果共產生16個DNA分子解析:DNA分子中胞嘧啶的數目=鳥嘌呤的數目=60個,A的數目=T的數目=40個。該DNA分子連續復制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%。復制過程中需腺嘌呤脫氧核苷酸(24-1)×40=600(個)。答案:B6.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,然后加入一般的含12C的脫氧核苷酸,經n次復制后,所得DNA分子中含12C的脫氧核苷酸鏈數與含13C的脫氧核苷酸鏈數之比是()A.2n∶1 B.(2n-2)∶nC.(2n-2)∶2 D.(2n-1)∶1解析:經n次復制后,產生的DNA分子數為2n個,脫氧核苷酸鏈數為2n×2條,其中只有2條鏈為13C-DNA鏈,其余的(2n×2-2)條都是12C-DNA鏈,因此,題中所求比值為(2n×2-2)∶2=(2n-1)∶1。答案:D★7.下列關于下圖所示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的培育液中復制2次,子代中含15N的DNA占3/4解析:解旋酶破壞的是氫鍵;全部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復制2次后,得到4個子代DNA分子均含有15N。答案:B★8.科學家以大腸桿菌為試驗材料,運用同位素示蹤技術及密度梯度離心方法進行了DNA復制方式的探究試驗,試驗內容及結果見下表。組別1組2組3組4組培育液中唯一氮源14NH4Cl15NH4Cl14NH4Cl14NH4Cl繁殖代數多代多代一代兩代培育產物ABB的子一代B的子二代操作提取DNA并離心離心結果僅為輕帶(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標記的大腸桿菌B,必需經過代培育,且培育液中的是唯一氮源。

(2)綜合分析本試驗的DNA離心結果,第組結果對得到結論起到了關鍵作用,但需把它與第組和第組的結果進行比較,才能說明DNA分子的復制方式是。

(3)分析探討①若子一代DNA的離心結果為“輕”和“重”兩條密度帶,則“重帶”DNA來自,據此可推斷DNA分子的復制方式不是復制。

②若將子一代DNA雙鏈分開后再離心,其結果(填“能”或“不能”)推斷DNA的復制方式。

③若在同等條件下將子二代接著培育,子n代DNA離心的結果是密度帶的數量和位置,放射性強度發生改變的是帶。

④若某次試驗的結果中,子一代DNA的“中帶”比以往試驗結果的“中帶”略寬,可能的緣由是新合成的DNA單鏈中的N尚有少部分為。

解析:(1)DNA是半保留復制,若要DNA中的N全部為15N,必需在15N培育基中多代培育。(2)第3組中雙鏈為15N的DNA(B)在14N原料中復制一次,子代DNA中一條鏈為14N,一條鏈為15N,說明DNA為半保留復制。(3)子一代DNA