2019生物同步新增分方案人教必修二精练：课时达标训练（八）　DNA的复制　基因是有遗传效应的DNA片段 5页

课时达标训练(八) DNA 的复制 基因是有遗传效应的 DNA 片段 (时间：30 分钟；满分：50 分) 一、选择题(每小题 2 分，共 20 分) 1．关于基因的说法，错误的是( ) A．每个基因都是 DNA 分子上的一个片段 B．基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位 C．基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位 D．一个 DNA 分子上的碱基总数等于该 DNA 分子上所有基因上的碱基数之和 2．真核细胞某生理过程如图所示，下列叙述错误的是( ) A．酶 1 可使磷酸二酯键断裂，酶 2 可催化磷酸二酯键的形成 B．a 链和 b 链的方向相反，a 链与 c 链的碱基序列相同 C．该图表示 DNA 半保留复制过程，遗传信息传递方向是 DNA→DNA D．c 链和 d 链中 G＋C 所占比例相等，该比值越大 DNA 热稳定性越高 3．一个用 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．1/4 B．1/8 C．1/16 D．1/32 4．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 和 c 的碱基序列相同 B．a 链中(A＋C)/(G＋T)的比值与 d 链中同项比值相同 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(G＋T)/(A＋C)的比值与 c 链中同项比值不同 5．假设一个 DNA 分子中含有 1 000 个碱基对，将这个 DNA 分子放在含 32P 标记的脱 氧核苷酸的培养基中让其复制一次，则新形成的一个 DNA 分子的相对分子质量比原来增加 了( ) A．1 000 B．2 000 C．500 D．无法确定 6．某双链 DNA 分子含有 200 个碱基，一条链上 A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则该 DNA 分子( ) A．含有 4 个游离的磷酸基 B．连续复制 2 次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸 210 个 C．4 种碱基 A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7 D．碱基排列方式共有 4100 种 7．具有 A 个碱基对的一个 DNA 分子片段，含有 m 个腺嘌呤，该片段第 n 次复制需要 多少个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸( ) A．(2n－1)·(A－m) B．2n－1·(A－m) C．(2n－1)·(A/2－m) D．2n·(A/2－m) 8．如图是果蝇染色体上的白眼基因示意图，下列叙述正确的是( ) A．白眼基因片段中，含有成百上千个核糖核苷酸 B．S 基因是有遗传效应的 DNA 片段 C．白眼基因在常染色体上 D．基因片段中有 5 种碱基，8 种核苷酸 9．假如某大肠杆菌的 DNA 分子用 15N 标记后其相对分子质量为 a，用 14N 标记后相对 分子质量为 b。现将用 15N 标记后的大肠杆菌，培养在含有 14N 的培养基中，则子一代、子 二代的 DNA 分子平均相对分子质量分别为( ) A．(a＋b)/2 (a＋3b)/4 B．a＋b a＋3b C.a＋b 2 (a＋b)/2 D．a＋b (a＋b)/3 10．在氮源为 14N 和 15N 的培养基上生长的大肠杆菌，其 DNA 分子分别为 14N－DNA(相 对分子质量为 a)和 15N－DNA(相对分子质量为 b)。将亲代大肠杆菌转移到含 14N 的培养基 上，再连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)，用某种离心方法分离得到的结果如图所示。下列对此实验的 叙述不正确的是( ) A．Ⅰ代大肠杆菌 DNA 分子中一条链是 14N，另一条链是 15N B．Ⅱ代大肠杆菌含 15N 的 DNA 分子占全部 DNA 分子的 1/4 C．预计Ⅲ代大肠杆菌 DNA 分子的平均相对分子质量为(7a＋b)/8 D．上述实验结果证明 DNA 复制方式为半保留复制 二、非选择题(共 30 分) 11．(9 分)如图为 DNA 分子的复制图解，请据图回答： (1) 该 过 程 主 要 发 生 在 细 胞 的 ____________( 部 位 ) 。 正 常 进 行 所 需 的 条 件 是 ________________________________________________________________________等。 (2)图中 A′链与________链相同，B′链与________链相同，因此该过程形成的两个 DNA 分子完全相同，每个子代 DNA 分子中均保留了其亲代 DNA 分子的一条单链，这种复制方 式称为____________________。 (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 A′ 链 碱 基 比 例 应 该 是 ________________________________。 (5)15N 标记的 DNA 分子，放在没有标记的培养基上培养，复制三次后，标记的链占全 部 DNA 单链的________。 12．(13 分)如图所示细胞中与基因有关的物质或结构，请分析并回答： a――→h＋ b 基因 c d e f g 元素 (1) 细 胞 内 的 遗 传 物 质 是 [ ]________ ， 基 因 和 b 的 关 系 是 ________________________________________________________________________。 (2) 遗 传 物 质 的 主 要 载 体 是 [ ]________ ， 基 因 和 a 的 关 系 是 ________________________________________________________________________。 (3)c 和 b 的 关 系 是 ________________________________________________________________________， b 被彻底水解后的产物是________(填字母)。 (4)基因和 h 的关系是________________________________________________________。 (5)如果基因存在于_________________上，则其遗传方式与性别相关联，这就是 ________________。这种遗传方式既遵循________________定律，又有特殊性。 (6)b 的 空 间 结 构 是 ___________________________________________________________。 若其中的(A＋T)/(G＋C)＝0.25，则 G 占总碱基数比例为__________，其中一条单链中(A ＋T)/(G＋C)＝__________。 13．(8 分)含有 32P 或 31P 的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可能参与 DNA 分子的组 成，但 32P 比 31P 质量大。现在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，经过第一、 二次细胞分裂后，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①②③分别表示轻、中、重 3 种 DNA 分子的位置。请回答： (1)G0、G1、G2 3 代 DNA 离心后的情况分别是图中的 G0________、G1________、 G2________。(填试管代号) (2)G2 代在①②③ 3 条带中 DNA 数的比例为________________。 (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 分子的复制是____________________。DNA 的自我复制使 生物的____________保持相对稳定。 答 案 1．选 D 一个 DNA 分子中含有多个基因。基因是有遗传效应的 DNA 片段。基因之间的 DNA 片段属间隔区段，没有遗传效应的 DNA 片段就不是基因。 2．选 A 酶 1 是解旋酶，断裂的是氢键，酶 2 是 DNA 聚合酶，可催化磷酸二酯键的形 成，A 错误。 3．选 C DNA 复制是半保留复制，复制 5 次，形成 32 个 DNA 分子，其中被标记的有 2 个。 4．选 C DNA 复制的特点是半保留复制，b 链是以 a 链为模板合成的，a 链和 b 链合成 一个子代 DNA 分子。a 链中A＋T C＋G 等于 b 链中A＋T C＋G 。 5．选 A DNA 分子含有 1 000 个碱基对，每条链含 1 000 个碱基，复制 1 次后新形成的 DNA 保留母链的一条。利用 32P 的原料合成新链，每条新链质量增加 1 000。 6．选 C 一个双链 DNA 分子中含有 2 个游离的磷酸基。由一条链上 A∶T∶G∶C＝1∶2∶ 3∶4，计算得出一条链上 100 个碱基中 A、T、G、C 的数量依次是 10、20、30、40，另一条 链上 A、T、G、C 的数量则依次是 20、10、40、30。故该 DNA 中腺嘌呤脱氧核苷酸数为 10 ＋20＝30，连续复制 2 次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数(22－1)×30＝90，4 种碱基的比 例是 A∶T∶G∶C＝(10＋20)∶(20＋10)∶(30＋40)∶(40＋30)＝30∶30∶70∶70＝3∶3∶ 7∶7。含 200 个碱基的 DNA 在不考虑每种碱基比例关系的情况下，可能的碱基排列方式共有 4100 种，但因碱基数量比例已确定，故碱基排列方式肯定少于 4100 种。 7．选 B DNA 复制 n 次形成 2n 个 DNA，与亲代 DNA 一致，亲代 DNA 分子中的 G＝(2A 2 －m) 个，则第 n 次复制需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸为 2n－1×(2A 2 －m)＝2n－1·(A－m)。 8．选 B 白眼基因位于 X 染色体上，组成基因片段的基本组成单位是脱氧核苷酸，有 4 种碱基，4 种脱氧核苷酸。 9．选 A 在子一代中的两个 DNA 分子中，都是一条单链含有 14N，一条单链含有 15N，所 以每个 DNA 分子的平均相对分子质量为(a＋b)/2；在子二代中的四个 DNA 分子中，有两个只 含有 14N，另两个是一条单链含有 15N、一条单链含有 14N，所以平均相对分子质量为[(a＋b) ＋2b]/4＝(a＋3b)/4。 10．选 B 图中显示亲代大肠杆菌 DNA 为全重 DNA，将该 DNA 转移至含 14N 的培养基中繁 殖两代后，含 15N 的 DNA 应占全部 DNA 的 1/2。 11．解析：(1)DNA 分子复制的主要场所是细胞核，在线粒体、叶绿体中也存在着 DNA 分子的复制，正常进行 DNA 分子复制所需要的条件是模板、酶、原料、能量等。(2)DNA 分 子复制为半保留复制，在合成子链时遵循碱基互补配对原则，新合成的子链与另一条母链相 同。(3)在双链 DNA 分子中，A＝T，G＝C，但在单链 DNA 分子中 A 与 T，G 与 C 不一定相等。 (4)在以 A 链为模板合成的 A′链中碱基比例为 A∶T∶C∶G＝1∶2∶3∶1。(5)不论复制几次， 含 15N 的 DNA 分子和 DNA 单链都是 2，经复制三次后 DNA 分子数为 8，DNA 单链总数为 16，因 此标记的链占全部 DNA 单链的 1/8。 答案：(1)细胞核 酶、能量、模板、原料 (2)B A 半保留复制 (3)不能 在单链 中不一定是 A＝T，G＝C (4)A∶T∶C∶G＝1∶2∶3∶1 (5)1/8 12．解析：图中 a 为染色体，b 为 DNA，c 为脱氧核苷酸，d、e、f 分别为磷酸、脱氧核 糖、含氮碱基，g 为 C、H、O、N、P 五种元素，h 为蛋白质。 答案：(1)[b]DNA 基因是有遗传效应的 DNA 片段 (2)[a]染色体 基因在 a 上呈线性 排列 (3)c 是组成 b 的基本单位 d、e、f (4)基因控制 h 合成 (5)性染色体 伴性遗传 基因分离 (6)规则的双螺旋结构 40% 0.25 13．解析：由于 DNA 分子的半保留复制，每次复制都形成一半的新链，故出现重量不同 的分离情况，这种复制方式保证了生物体遗传特性的相对稳定。 答案：(1)A B D (2)0∶1∶1 (3)31P 31P 和 32P (4)半保留复制 遗传特性