2021届高三一轮复习生物 DNA分子的结构复制及基因的本质 练习

第2讲DNA分子的结构、复制及基因的本质一、单项选择题（每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求）1.（2019•河南高三月考）下列关于DNA的叙述中，正确的是（）A.碱基对构成YDNA的基本骨架B.G—C碱基对的比例越高则耐热性越强C.同一条链上的两个相邻的碱基通过氢键相连D.DNA的复制发生的时间是有丝分裂或减数分裂的间期.（2019•湖北高三开学考试）下列有关双链DNA结构的描述中，正确的是（）A.质粒DNA分子中，每个脱氧核糖均与两个磷酸残基相连B.DNA每条链上的相邻碱基通过氢键相连，G含量越多，DNA结构越稳定C.核DNA分子中，一条链上A：T：C：G=1：2：3：4,则另一条链上A：T：C：G=4：3：2：1D.已知某核DNA分子一条链中，腺嘌呤占该链的24%,则另一条链中腺嘌呤占该链的26%.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是（）A.基因一定位于染色体上B.基因在染色体上呈线性排列C.四种脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了基因的多样性和特异性D.一条染色体上含有1个或2个DNA分子.（2020•上海高考模拟）在“DNA分子模型的搭建”实验中，我们发现搭建好的DNA双螺旋粗细均匀,对此合理的解释是（ ）A.嘌呤与嘌呤配对.嘌呤与嘧啶随机配对C.嘧啶与嘧啶配对D.嘌呤与嘧啶特异性配对.（2019•北京高三期末）下列关于基因的叙述，正确的是（）A.基因的复制可在体外进行B.DNA的每一个片段都代表一个基因C.基因都在染色体上D.基因表达过程都是在细胞核和核糖体中完成的（2019•辽宁高三开学考试）下列有关染色体、DNA、基因的说法，不正确的是（）A.在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是2个磷酸和一个碱基基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有许多个基因C.三者都可以作为生物细胞内的遗传物质D.一条染色体上含有1个或2个DNA分子7.（2019•上海高三期末）某小组用图所示卡片搭建DNA分子模型，其中“P”有30个，“C”有10个，以下说法正确的是（）区区A."D”表示核糖B."T”表示尿嘧啶C.若要充分利用“P”和“C”，需60个“D”D.若要充分利用“P”和“C”，需5个“A”8.（2019•吉林高考模拟）下列关于DNA复制的说法错误的是（）A.如果DNA双链不能解开，细胞中的DNA复制和RNA转录都会发生障碍B.复制时DNA的一条链上有2个C变成了6，连续复制4次后，突变基因占50%C.真核细胞核DNA分子的复制发生在细胞周期的间期D.DNA聚合酶在细胞核内合成的9.下列有关DNA分子复制的叙述，错误的是（）A.遵循碱基互补配对原则B.需要细胞代谢提供能量C.需要亲代DNA提供模板D.需要核糖核苷酸为原料.（2019•黑龙江哈尔滨市第六中学校高三期中）下图为真核细胞内某基因（15N标记）结构示意图，该基因的全部碱基中C占30%。下列说法正确的是（）①TOC\o"1-5"\h\zJ T （； GC T T A p । ■■■■■jyi■LJJ■■, , , ,a端J I /e । । i陶G A C C（； A A TA.若该基因中含有180个碱基，则该基因中含有的氢键数目为180个B.将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/8C.DNA解旋酶只作用于①部位，限制性核酸内切酶只作用于②部位0.该基因的一条核苷酸链中6+0/a+。为3：2.（2019•黑龙江哈尔滨市第六中学校高三期中）某DNA分子中含有1000个碱基对（P元素只是32P）若将该DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的培养液中，让其复制两次，则子代DNA分子的相对分子质量平均比原DNA分子（）A.减少1500 B.增加1500C.减少1000 D.增加1000二、不定项选择题（每小题给出的选项中有一个或多个符合题目要求）.羟胺可使胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，导致DNA复制时发生错配（如下图）。若个DNA片段的两个胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，下列相关叙述正确的是（BD）dR授牝胞嚼定 腺1f5唠A.该片段复制后的子代DNA分子上的碱基序列都发生改变B.该片段复制后的子代DNA分子中G—C碱基对与总碱基对的比下降C.这种变化一定会引起编码的蛋白质结构改变D.在细胞核与细胞质中均可发生如图所示的错配13.（2020•山东济宁模拟）一个T2噬菌体的DNA双链被32P标记，其侵染被35S标记的大肠杆菌后释放出N个子代噬菌体。下列叙述中错误的是（ABC）A.将T2噬菌体培养在含32P标记的脱氧核苷酸的培养基中，即可标记其DNAB.T2噬菌体侵染肺炎双球菌也可释放出DNA被32P标记的子代噬菌体C.N个子代噬菌体中蛋白质均被35S标记，有2个子代噬菌体的DNA中含31PD.有2个子代噬菌体的DNA被32P标记可表明DNA复制方式为半保留复制14.1958年，科学家设计YDNA复制的同位素示踪实验，实验的甲乙丙丁培养条件与方法是：（1）在含4的培养基中培养若干代，使DNA均被啪标记，离心结果如右图的甲；（2）转至必的培养基培养，每20分钟繁殖一代；（3）取出每代大肠杆菌的DNA样本，离心。右图的乙、丙、丁是某学生画的结果示意图。下列有关推论，正确的是（）A.出现丁的结果需要60分钟B.乙是转入14N培养基中繁殖一代的结果。转入培养基中繁殖三代后含有14N的DNA占3/4D.丙图的结果出现后，将此时的DNA热变性后离心分析可得出半保留复制的结论三、非选择题15.（2020・广西南宁三中高三月考）请回答下列关于DNA的问题：（1）DNA的基本骨架是oDNA能够作为遗传物质的原因是可以在细胞增殖过程中结构比较稳定、能够储存遗传信息、 （答出1点即可）。（2）研究人员在分析不同生物体细胞中的DNA分子时发现，不同生物之间的碱基比率（A+T）/（G+C）有一定差别，由此说明DNA分子的结构具有特点；从DNA的结构分析，该比率较高的生物，其DNA的稳定性一般较低（填“高”或“低”）。（3）研究还发现：在猪的体细胞中，（A+T）/（G+C）的碱基比率为1.43,但在猪的精子中该比率不是1.43，可能的原因是（不考虑细胞质DNA）：16.（2020•河北唐山一中高考模拟）DNA测序是生命科学常规技术，可用于人类基因组和其他许多动物、植物和微生物物种的完整DNA序列的测定。链终止DNA测序法主要步骤是：先向DNA复制体系中加入能够终止新链延伸的某种脱氧核苷酸类似物，以得到各种不同长度的脱氧核苷酸链；再通过电泳呈带（按分子量大小排列）,从而读出对应碱基的位置（如下图）。请分析回答：r林抵a194H物：将TTA7MAMP一91螃TC如熄,1业性■A b.加入以下物此引物UNA案介得W胖脱轧旗昔前iklAMp由镰的隙wc-带标山隙方■C-CI：.c模竹腺更低物[AT[+而14靓灯drlAMP-A।二■CC-(7年暨ii•.在篦定仔建中九找肝帕住眼（1）图中“加热变性”的过程实质是使断裂，人体细胞中完成该过程必须有 的催化。（2）生物体内DNA复制的特点是。（3）若用上述测序方法读出新链中碱基T的位置,则必须加入带标记的 类似物。（4）采用上述链终止法测定人类基因组DNA中的全部碱基排序，你认为至少要按图中所示模式操作 次。第2讲DNA分子的结构、复制及基因的本质一、单项选择题（每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求）1.（2019•河南高三月考）下列关于DNA的叙述中，正确的是（B）A.碱基对构成了DNA的基本骨架B.G-C碱基对的比例越高则耐热性越强C.同一条链上的两个相邻的碱基通过氢键相连D.DNA的复制发生的时间是有丝分裂或减数分裂的间期［解析］DNA的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸基团交替连接而成的，A项错误；由于G—C之间的氢键是3个，而A—T之间的氢键是2个，所以一个DNA分子中G—C碱基对所占的比例越高，则该DNA分子的耐热性就越强，B项正确；同一条链上的两个相邻的碱基通过“脱氧核糖一磷酸基团一脱氧核糖”相连，C项错误；DNA的复制发生的时间是有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期，D项错误。故选B。2.（2019•湖北高三开学考试）下列有关双链DNA结构的描述中，正确的是（A）A.质粒DNA分子中，每个脱氧核糖均与两个磷酸残基相连B.DNA每条链上的相邻碱基通过氢键相连，G含量越多，DNA结构越稳定C.核DNA分子中，一条链上A：T：C：G=1：2：3：4,则另一条链上A：T：C：G=4：3：2：1D.已知某核DNA分子一条链中，腺嘌呤占该链的24%,则另一条链中腺嘌呤占该链的26%［解析］质粒DNA是环状双链DNA分子，每条链上的相邻碱基通过脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖相连，G—C之间三个氢键，故G越多，DNA结构越稳定，A正确，B错误；DNA一条链上A：T：C：G=1：2：3：4,根据碱基互补配对原则可知，另一条链上A：T：C：G=2：1：4：3,C错误；一条链上的腺嘌呤含量与另一条链上胸腺嘧啶含量相等，而胸腺嘧啶含量未知，故无法确定其互补链中腺嘌呤含量，D错误。故选A。3.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是（A）A.基因一定位于染色体上B.基因在染色体上呈线性排列C.四种脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了基因的多样性和特异性D.一条染色体上含有1个或2个DNA分子［解析］基因是有遗传效应的DNA片段，基因主要位于染色体上，但由于线粒体和叶绿体中也有少量的DNA,所以基因不一定位于染色体上，A错误；染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列，B正确；脱氧核苷酸特定的排列顺序决定了DNA（基因）的特异性；脱氧核苷酸排列顺序的千变万化决定了DNA（基因）的多样性，C正确。染色体的主要成分是蛋白质和DNA分子，在没有复制时，一条染色体上含有1个DNA分子，在复制后着丝点没有分裂时，一条染色体上含有2个DNA分子，D正确。故选A。.（2020•上海高考模拟）在“DNA分子模型的搭建”实验中，我们发现搭建好的DNA双螺旋粗细均匀,对此合理的解释是（D）A.嘌呤与嘌呤配对.嘌呤与嘧啶随机配对C.嘧啶与嘧啶配对D.嘌呤与嘧啶特异性配对［解析］嘌呤与嘧啶配对，A错误，C错误；嘌呤与嘧啶特异性配对，即A—T、C-G,B错误，D正确。故选D。.（2019•北京高三期末）下列关于基因的叙述，正确的是（A）A.基因的复制可在体外进行B.DNA的每一个片段都代表一个基因C.基因都在染色体上D.基因表达过程都是在细胞核和核糖体中完成的［解析］基因的复制可在体外进行，如PCR技术，A正确；基因是有遗传效应的DNA片段，B错误；基因主要位于染色体上，此外在线粒体和叶绿体中也含有少量的基因，C错误;基因表达过程也可以在线粒体和叶绿体中完成，D错误。（2019•辽宁高三开学考试）下列有关染色体、DNA、基因的说法，不正确的是（C）A.在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是2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分子上可含有许多个基因C.三者都可以作为生物细胞内的遗传物质D.一条染色体上含有1个或2个DNA分子［解析］在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是2个磷酸和一个碱基，只有每条链一端有一个脱氧核糖只连接一个磷酸和一个碱基，A正确;基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有许多个基因，B正确；染色体是遗传物质的主要载体，不是遗传物质，C错误；一条染色体上含有1个（染色体复制之前或着丝点分裂之后）或2个（染色体复制之后到着丝点分裂之前）DNA分子，D正确。故选C。（2019•上海高三期末）某小组用图所示卡片搭建DNA分子模型，其中“P”有30个，“C”有10个，以下说法正确的是（D）区区A."D”表示核糖"T”表示尿嘧啶C.若要充分利用“P”和“C”，需60个“D”D.若要充分利用“P”和“C”，需5个“A”［解析］组成DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成，组成DNA的碱基有A、T、G、C共四种，图中T、C、A、G卡片表示四种含氮碱基，P卡片表示磷酸，D卡片表示脱氧核糖，“P”有30个，可组成30个脱氧核糖核苷酸，即需要30个脱氧核糖。若要充分利用“P”，需要组成15个碱基对，其中“C”有10个，可构成C—G碱基对10个，故还需要构成A—T碱基对5个，综上分析，D正确，A、B、C错误。故选D。8.（2019•吉林高考模拟）下列关于DNA复制的说法错误的是（D）A.如果DNA双链不能解开，细胞中的DNA复制和RNA转录都会发生障碍B.复制时DNA的一条链上有2个C变成了6，连续复制4次后，突变基因占50%C.真核细胞核DNA分子的复制发生在细胞周期的间期D.DNA聚合酶在细胞核内合成的［解析］DNA复制和RNA转录，都需要经历DNA解开螺旋阶段，如果DNA双链不能解开，细胞中的DNA复制和RNA转录都会发生障碍，A正确；DNA复制时，以“有2个C变成了G”的这条链为模板合成的子代DNA的结构均不同于亲代DNA,而以正常链为模板合成的子代DNA的结构均与亲代DNA相同，所以连续复制4次后，突变基因占50%,B正确；真核细胞，其核DNA分子的复制发生在细胞周期的间期，C正确；DNA聚合酶的化学本质是蛋白质，在细胞质内的核糖体中合成的，D错误。9.下列有关DNA分子复制的叙述，错误的是（D）A.遵循碱基互补配对原则B.需要细胞代谢提供能量C.需要亲代DNA提供模板D.需要核糖核苷酸为原料［解析］DNA独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板，遵循碱基互补配对原则，A正确；DNA复制过程中需要DNA中两条链为模板，需要脱氧核糖核苷酸为原料，同时需要相关的酶和细胞代谢产生的能量等基本条件才能完成，所以B、C正确，核糖核苷酸是合成RNA的原料，DNA复制的原料为脱氧核苷酸，所以D错误。10.（2019•黑龙江哈尔滨市第六中学校高三期中）下图为真核细胞内某基因（15N标记）结构示意图，该基因的全部碱基中C占30%。下列说法正确的是（D）①TOC\o"1-5"\h\z油T （； G C T T A\o"CurrentDocument"盘墙」 I ②e i i i r/GA C C （； A A TA.若该基因中含有180个碱基，则该基因中含有的氢键数目为180个B.将该基因置于14N培养液中复制3次后，含4的DNA分子占1/8C.DNA解旋酶只作用于①部位，限制性核酸内切酶只作用于②部位0.该基因的一条核苷酸链中6+0/a+。为3：2［解析］若该基因中含有180个碱基，且C占30%,可计算该基因中G=C=54,A=T=36,则该基因中氢键的数目为54X3+36X2=234个，A错误；将该基因置于小培养液中复制3次后，含冏的DNA分子占2/8,即1/4,B错误；DNA解旋酶作用于②部位，限制性核酸内切酶作用于①部位，C错误；由于该基因中C占30%,则碱基G占30%,推出碱基A和T各占20%,该基因中6+6）/&+丁）=该基因每条链中（C+G）/（A+T）为3：2,D正确；故选D。.（2019•黑龙江哈尔滨市第六中学校高三期中）某DNA分子中含有1000个碱基对（P元素只是32P）若将该DNA分子放在只含3正的脱氧核苷酸的培养液中，让其复制两次，则子代DNA分子的相对分子质量平均比原DNA分子（A）A.减少1500 B.增加1500C.减少1000 D.增加1000［解析］DNA的复制为半保留复制，即复制的子代中有一条DNA链来自亲代。DNA复制两次，形成4个DNA分子，共8条单链，其中6条含31P,2条含32P。一个DNA分子中有1000个碱基对，就有2000个碱基，也有2000个磷酸基团，因此，复制两次后，子代DNA的相对分子质量比原来减少了，减少的相对分子质量为：6/8X2000=1500,因此B、C、D均错误，本题选A。二、不定项选择题（每小题给出的选项中有一个或多个符合题目要求）.羟胺可使胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，导致DNA复制时发生错配（如下图）。若一个DNA片段的两个胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，下列相关叙述正确的是（BD）dR描牝胞喘腱 腺哪唠A.该片段复制后的子代DNA分子上的碱基序列都发生改变B.该片段复制后的子代DNA分子中G—C碱基对与总碱基对的比下降C.这种变化一定会引起编码的蛋白质结构改变D.在细胞核与细胞质中均可发生如图所示的错配［解析］依据题意,胞嘧啶转变为羟化胞嘧啶后,将不再与鸟嘌呤配对,而是改为与腺嘌呤配对,这一变化仅是改变了原胞嘧啶与鸟嘌呤之间的配对关系,而不会影响到胸腺嘧啶与腺嘌呤之间配对，也使得G—C碱基对有所减少，故A项错误，B项正确。该变化若发生在非编码区,或发生在内含子中,或基因中外显子碱基序列改变但决定的氨基酸不变,则不引起蛋白质结构改变，故C项错误。在细胞核和细胞质中的线粒体上均可发生DNA复制和转录过程，故D项正确。13.（2020・山东济宁模拟）一个T2噬菌体的DNA双链被32P标记，其侵染被35S标记的大肠杆菌后释放出N个子代噬菌体。下列叙述中错误的是（ABC）A.将T2噬菌体培养在含32P标记的脱氧核苷酸的培养基中，即可标记其DNAB.T2噬菌体侵染肺炎双球菌也可释放出DNA被32P标记的子代噬菌体C.N个子代噬菌体中蛋白质均被35S标记，有2个子代噬菌体的DNA中含31PD.有2个子代噬菌体的DNA被32P标记可表明DNA复制方式为半保留复制［解析］T2噬菌体为病毒，不能用培养基进行直接培养，A错误；T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，不能侵染肺炎双球菌，B错误；N个子代噬菌体中蛋白质均被35S标记，由于DNA的复制为半保留复制，故这些子代噬菌体的DNA中均含31P，C错误；有2个子代噬菌体的DNA被32P标记可表明亲本DNA的两条链分别进入不同的子代噬菌体中，故DNA的复制方式为半保留复制，D正确。故选ABC。14.1958年，科学家设计YDNA复制的同位素示踪实验，实验的甲乙丙丁培养条件与方法是：（1）在含4的培养基中培养若干代，使DNA均被15N标记，离心结果如右图的甲；（2）转至必的培养基培养，每20分钟繁殖一代；（3）取出每代大肠杆菌的DNA样本，离心。右图的乙、丙、丁是某学生画的结果示意图。下列有关推论，正确的是（D）A.出现丁的结果需要60分钟B.乙是转入14N培养基中繁殖一代的结果。转入培养基中繁殖三代后含有14N的DNA占3/4D.丙图的结果出现后，将此时的DNA热变性后离心分析可得出半保留复制的结论［解析］出现丁的结果需要繁殖两代，所以时间为40分钟，故A错误；乙中的结果不会出现，繁殖一代应为丙的结果，故B错误；1个DNA分子转入培养基中繁殖三代后含有啪的DNA分子占2个，所有DNA分子中都含有14N,故C错误；丙图的结果出现后，将此时的DNA热变性后离心，发现有一半的DNA链含15N,一半含14N,分析可得出半保留复制的结论，故D正确。三、非选择题15.（2020•广西南宁三中高三月考）请回答下列关于DNA的问题：（1）DNA的基本骨架是脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧。DNA能够作为遗传物质的原因是可以在细胞增殖过程中结构比较稳定、能够储存遗传信息、可以（指导蛋白质合成、表达遗传信息）控制生物性状、可以精确复制（答出1点即可）。（2）研究人员在分析不同生物体细胞中的DNA分子时发现，不同生物之间的碱基比率（A+T）/（G+C）有一定差别，由此说明DNA分子的结构具有多样性特点；从DNA的结构分析，该比率较高的生物，其DNA的稳定性一般较低（填“高”或“低”）。（3）研究还发现：在猪的体细胞中，（A+T）/（G+C）的碱基比率为1.43,但在猪的精子中该比率不是1.43,可能的原因是（不考虑细胞质DNA）：精子是减数分裂的产物，核DNA与体细胞的存在较大区别（等于体细胞的一半），所以核比率不是1.43。

［解析］(1)DNA分子中，磷酸和脱氧核糖交替连接，构成DNA分子的基本骨架。DNA能够以两条单链作为模板，按照半保留复制方式准确的复制，向后代传递遗传信息，同时可以通过转录、翻译，指导蛋白质的合成，进而控制生物的性状，所以可作为遗传物质。(2)不同生物之间的碱基比率(A+T)/(G+C)有一定差别，说明DNA分子的结构具有多样性特点;A与T之间具有两个氢键，G与C之间具有三个氢键，该比率较高的生物，其DNA的稳定性