2013年高中生物 3.3 遺傳信息的傳遞同步試題 浙科版必修2

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1、 2013年高二生物 3.3 遺傳信息的傳遞同步試題 浙科版必修2 1.下列關(guān)于DNA分子復(fù)制的敘述中,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.DNA獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)及堿基互補配對原則與DNA準確復(fù)制無關(guān) C.解旋后以一條母鏈為模板合成兩條新的子鏈 D.一條母鏈和一條子鏈形成一個新的DNA分子 解析:選D。本題主要考查DNA分子的復(fù)制過程。在復(fù)制過程中,解旋酶打開連接兩條脫氧核苷酸長鏈的氫鍵,這樣每條母鏈都作為模板,按照堿基互補配對原則,以脫氧核苷酸為原料,分別合成兩條子鏈,合成后每條子鏈與其模板母鏈螺旋盤繞成新的螺旋結(jié)構(gòu),分別形成兩個

2、新的子代DNA分子。在DNA復(fù)制過程中DNA獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)及堿基互補配對原則,保證了DNA分子準確無誤地進行復(fù)制。 2.DNA分子復(fù)制時解旋酶作用于下列哪一結(jié)構(gòu)(  ) 解析:選D。DNA分子復(fù)制時,解旋酶的作用是使DNA堿基對間的氫鍵斷開。在DNA中的堿基對有兩種:G—C、A—T。 3.(2012·海寧市高級中學高二質(zhì)檢)一個雙鏈DNA分子為第一代,經(jīng)過3次自我復(fù)制,在第四代DNA分子中,有幾條第一代脫氧核苷酸的長鏈(  ) A.2 B.4 C.8 D.16 解析:選A。無論復(fù)制幾代,后代中只有2條鏈屬于第一代的DNA分子中的脫氧核苷酸鏈。 4.用15N標記含有100

3、個堿基對的DNA分子,其中有胞嘧啶60個,該DNA分子在14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次。其結(jié)果不可能是(  ) A.含有15N的DNA分子占1/8 B.含有14N的DNA分子占7/8 C.復(fù)制過程中需腺嘌呤脫氧核苷酸600個 D.復(fù)制結(jié)果共產(chǎn)生16個DNA分子 解析:選B。15N標記的DNA分子在14N的培養(yǎng)基上復(fù)制4次后,產(chǎn)生16個DNA分子,其中含15N的DNA分子有2個,占1/8,含14N的DNA分子有16個,所以B錯;復(fù)制過程中需腺嘌呤脫氧核苷酸為(24-1)×40=600個。 5.細菌在15N培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代后,使細菌DNA的含氮堿基皆含有15N,然后再移入14N培養(yǎng)基中培

4、養(yǎng),抽取親代及子代的DNA經(jīng)高速離心分離,圖①~⑤為可能的結(jié)果,下列敘述錯誤的是(  ) A.子一代DNA應(yīng)為②      B.子二代DNA應(yīng)為① C.子三代DNA應(yīng)為④ D.親代的DNA應(yīng)為⑤ 解析:選C。由于DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制,因此依據(jù)這一特點來分析,⑤為親代DNA,②為子一代DNA,①為子二代DNA,③為子三代DNA。不可能出現(xiàn)④中的情形。 6.下圖為DNA分子的平面結(jié)構(gòu),虛線表示堿基間的氫鍵。請據(jù)圖回答。 (1)從主鏈上看,兩條單鏈________平行;從堿基關(guān)系看,兩條單鏈________。 (2)含有200個堿基的某DNA片段中堿基間的氫鍵共有26

5、0個。請回答: ①該DNA片段中共有腺嘌呤________個,C和G共________對。 ②該片段復(fù)制4次,共需原料胞嘧啶脫氧核苷酸______個。 ③在DNA分子穩(wěn)定性的比較中,________堿基對的比例越高, DNA分子穩(wěn)定性越高。 解析:①設(shè)有腺嘌呤x個,C和G共y對。則2x+3y=260,又因x+y=200/2,故x=40,y=60。②首先計算出每個DNA分子中含胞嘧啶脫氧核苷酸60個,則復(fù)制4次,共需原料胞嘧啶脫氧核苷酸為(24-1)×60=900個。 答案:(1)反向 互補配對(互補) (2)①40 60?、?00?、跜和G 1.下列關(guān)于DNA復(fù)制過程的正確順序

6、是(  ) ①互補堿基對之間氫鍵斷裂 ②互補堿基對之間形成氫鍵 ③DNA分子在解旋酶的作用下解旋 ④以解旋后的母鏈為模板進行堿基互補配對 ⑤新鏈與模板鏈盤旋成雙螺旋狀結(jié)構(gòu) A.③①④②⑤ B.①④②⑤③ C.①③⑤④② D.①③④②⑤ 答案:A 2.(2012·東陽市南馬高級中學高二質(zhì)檢)DNA的復(fù)制不可能發(fā)生在(  ) A.細胞核 B.葉綠體 C.線粒體 D.核糖體 解析:選D。細胞核、葉綠體、線粒體中都有DNA,均可發(fā)生復(fù)制,而核糖體中無DNA。 3.DNA分子復(fù)制不發(fā)生在(  ) A.有絲分裂間期 B.減數(shù)第一次分裂間期 C.減數(shù)第二次分裂

7、間期 D.精原細胞形成初級精母細胞的時期 解析:選C。DNA分子復(fù)制發(fā)生在細胞有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂的間期,而精原細胞形成初級精母細胞的時期即為減數(shù)第一次分裂間期。 4.(2012·臺州市椒江區(qū)育英中學高二質(zhì)檢)保證準確無誤地進行DNA復(fù)制的關(guān)鍵步驟是(  ) A.解旋酶促使DNA的兩條鏈分離 B.游離的脫氧核苷酸與母鏈堿基進行互補配對 C.配對脫氧核苷酸之間連接成與母鏈互補的子鏈 D.模板母鏈與互補子鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu) 解析:選B。注意題中強調(diào)的是準確無誤這個關(guān)鍵詞,是堿基互補配對原則保證了復(fù)制準確無誤地進行。 5.一個不含放射性元素的噬菌體,在脫氧核苷酸被32P標記

8、及氨基酸被15N標記的細菌內(nèi),連續(xù)繁殖三代,子代噬菌體中含有32P和15N的噬菌體分別占子代噬菌體總數(shù)的百分數(shù)為(  ) A.100%、100% B.25%、50% C.50%、50% D.25%、0 解析:選A。噬菌體侵染細菌是以親代噬菌體的DNA為模板,利用細菌細胞內(nèi)的脫氧核苷酸和氨基酸合成子代噬菌體的遺傳物質(zhì)DNA和蛋白質(zhì)外殼,細菌細胞內(nèi)脫氧核苷酸被32P標記,氨基酸被15N標記,則后代每一個噬菌體內(nèi)都有32P和15N。 6.用15N標記細菌的DNA分子,再將它們放入含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)繁殖四代,a、b、c為三種DNA分子;a只含15N,b同時含14N和15N,c只含1

9、4N,如下圖,這三種DNA分子的比例正確的是(  ) 解析:選D。假設(shè)親代DNA分子為n個,則繁殖四代后,DNA分子總數(shù)為16n,其中,只含15N的DNA分子為0個,同時含14N和15N的DNA分子有2n個,只含14N的DNA分子有14n個,它們呈現(xiàn)的比例為D圖所示。 7.某個DNA片段由500對堿基組成,A+T占堿基總數(shù)的34%。若該DNA片段復(fù)制2次,共需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸分子個數(shù)為(  ) A.330 B.660 C.990 D.1320 解析:選C。該DNA片段共有堿基500×2=1000個,已知(A+T)/1000×100%=34%,所以C=G=1000×[

10、(1-34%)/2]=330。復(fù)制2次后共有4條DNA片段,其中相當于有3條是新合成的,所以需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸分子個數(shù)為330×3=990。 8.某一DNA分子(設(shè)為第1代)含有800個堿基對,其中含有腺嘌呤600個。該DNA分子連續(xù)復(fù)制數(shù)次后,總共消耗了周圍環(huán)境中的鳥嘌呤脫氧核苷酸6200個,那么,該DNA分子已經(jīng)復(fù)制到了(  ) A.第4代 B.第5代 C.第6代 D.第7代 解析:選C。先求該DNA分子中含鳥嘌呤(脫氧核苷酸)的數(shù)量,特別要注意題目已知DNA中的堿基是800對,即1600個。因A(600)+G=1/2×1600,則G=200。設(shè)復(fù)制的次數(shù)為n,則有

11、200×2n-200=6200,解得n=5。因親代為第一代,則復(fù)制5次后的為第6代。 9.某雙鏈DNA分子含m對堿基,其中腺嘌呤有A個。該DNA在連續(xù)復(fù)制時,對所需的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目的敘述,不正確的是(  ) A.在第一次復(fù)制時,需要(m-A)個 B.在第二次復(fù)制時,需要2(m-A)個 C.在第n次復(fù)制時,需要2n-1(m-A)個 D.不論復(fù)制多少次,需要胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目等于DNA分子中的脫氧核糖數(shù)目 解析:選D。DNA每次復(fù)制時,需要胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目等于原有DNA分子中的胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目。 10.某細胞DNA分子的胸腺嘧啶脫氧核苷酸用3H標記,然后放在普通

12、的培養(yǎng)基上讓其進行有絲分裂,在第一次有絲分裂和第二次有絲分裂中,其染色單體的放射性情況分別是(  ) A.一半、全部 B.全部、一半 C.一半、有的一半有的沒有 D.一半、一半 解析:選B。DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制,第一次復(fù)制后,每條染色單體的DNA分子中都保留了親代的一條鏈,都具有放射性,所以第一次分裂產(chǎn)生的DNA分子的兩條鏈中,一條具有放射性,一條不具有放射性;第二次復(fù)制完成后,每條染色體的兩個染色單體中,以不具放射性的鏈為模板合成的不具放射性,以具有放射性的鏈合成的仍具有放射性,所以一半具有放射性,一半不具有放射性。 11.(2012·嘉興質(zhì)檢)已知一條完全標記上15N的

13、DNA分子在只含14N的培養(yǎng)基中經(jīng)n次復(fù)制后,僅含14N的DNA分子總數(shù)與含15N的DNA分子總數(shù)之比為7∶1,則n是(  ) A.2 B.3 C.4 D.5 解析:選C。該DNA分子經(jīng)過n次復(fù)制后得到的DNA分子數(shù)為2n個,其中有2個DNA分子中各有一條鏈帶有15N標記,故有(2n-2)∶2=7∶1,所以n=4。 12.如圖為真核細胞DNA復(fù)制過程模式圖,下列分析錯誤(  ) A.酶①能使DNA雙鏈的配對堿基之間的氫鍵斷開 B.圖中可體現(xiàn)出邊解螺旋邊復(fù)制及半保留復(fù)制的特點 C.在復(fù)制完成后,甲、乙可在有絲分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期分開 D.若該DNA分子中復(fù)制前

14、有1000個堿基對,其中A 200個,則圖示過程完成共需C原料300個 解析:選D。在DNA分子中A+C=50%,C的個數(shù)為1000×2×50%-200=800個。 13. 如圖是DNA片段示意圖,請據(jù)圖回答: (1)請指出該圖的錯誤________________。 (2)該示意圖中最多含有____________種核苷酸。 (3)DNA分子復(fù)制時要解旋,應(yīng)在何處分開(  ) A.1和2 B.2和3 C.3和4 D.5和6 (4)若在DNA分子的某片段中,有腺嘌呤P個,占該片段全部堿基的比例為N/M(M>2N),則該片段有胞嘧啶________個。 (5)某D

15、NA分子中含有1000個堿基對(P元素只是31P)。若將該DNA分子放在只含32P的脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中讓其復(fù)制兩次,則子代DNA分子的相對分子質(zhì)量平均比原來(  ) A.減少1500 B.增加1500 C.增加1000 D.減少1000 答案:(1)兩條鏈上脫氧核糖排列方向不該同向 (2)4 (3)C (4)P(M/2N-1) (5)B 14.圖1示意細胞生物遺傳信息傳遞某過程,圖2示意DNA結(jié)構(gòu)片段。請回答下列問題: (1)在遺傳物質(zhì)的探索歷程中,艾弗里在格里菲思實驗的基礎(chǔ)上,通過實驗找出了導(dǎo)致細菌轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化因子,赫爾希則完成了“噬菌體侵染細菌的實驗”,他們的實驗

16、中共同、核心的設(shè)計思路是________________________________________________________________________。 (2)科學家在探究DNA復(fù)制特點時運用的主要技術(shù)是______________________。若把圖2所示DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制3代,子代中含14N的DNA所占比例為________。在DNA復(fù)制過程中作用于b點的酶是________________。 (3)若通過“PCR”技術(shù)共得到32個圖2中的DNA片段,則至少要向試管中加入__________個腺嘌呤脫氧核苷酸。[] 解析:肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌

17、體侵染細菌的實驗,雖然實驗的方法不同,但是實驗的思路是一樣的,即把DNA和蛋白質(zhì)分開,單獨地觀察它們的作用。(2)研究DNA的復(fù)制特點,運用了同位素標記法。圖2所示DNA一條鏈含15N,另一條鏈含14N,放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制3代得8個DNA分子,只有一個DNA分子含14N,占全部DNA的1/8。復(fù)制過程中作用于b點的是DNA解旋酶。(3)圖中的片段有4個腺嘌呤脫氧核苷酸,所以復(fù)制得到32個DNA分子需要至少加入(32-1)×4=124個腺嘌呤脫氧核苷酸。 答案:(1)將蛋白質(zhì)和DNA單獨分開,分別研究 (2)放射性同位素標記技術(shù) 1/8 DNA解旋酶 (3) 124 15.(探究創(chuàng)

18、新題)科學家以大腸桿菌為實驗對象,運用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心方法進行了DNA復(fù)制方式的探索實驗,實驗內(nèi)容及結(jié)果見下表。 組別 1組 2組 3組 4組 培養(yǎng)液中唯一氮源 14NH4Cl 15NH4Cl 14NH4Cl 14NH4Cl 繁殖代數(shù) 多代 多代 一代 兩代 培養(yǎng)產(chǎn)物 A B B的子Ⅰ代 B的子Ⅱ代 操作 提取DNA并離心 離心結(jié)果 僅為輕帶 僅為重帶 僅為中帶 1/2輕帶(14N/14N) (14N/14N) (15N/15N) (15N/14N) 1/2中帶(15N/14N) 請分析并回答: (1)要得到DN

19、A中的N全部被放射性標記的大腸桿菌B,必須經(jīng)過________代培養(yǎng),且培養(yǎng)液中的________是唯一氮源。 (2)綜合分析本實驗的DNA離心結(jié)果,第________組結(jié)果對得到結(jié)論起到了關(guān)鍵作用,但需把它與第________組和第________組的結(jié)果進行比較,才能說明DNA分子的復(fù)制方式是________。 (3)分析討論: ①若子Ⅰ代DNA的離心結(jié)果為“輕”和“重”兩條密度帶,則“重帶”DNA來自于________,據(jù)此可判斷DNA分子的復(fù)制方式不是________復(fù)制。 ②若將子Ⅰ代DNA雙鏈分開后再離心,其結(jié)果________(選填“能”或“不能”)判斷DNA的復(fù)制方式。

20、 ③若在同等條件下將子Ⅱ代繼續(xù)培養(yǎng),子n代DNA離心的結(jié)果是:密度帶的數(shù)量和位置________,放射性強度發(fā)生變化的是________帶。 ④若某次實驗的結(jié)果中,子Ⅰ代DNA的“中帶”比以往實驗結(jié)果的“中帶”略寬,可能的原因是新合成DNA單鏈中的N尚有少部分為________。 解析:此題考查DNA分子復(fù)制方式的實驗探究,具體分析如下: (1)要獲得全部被15N標記的大腸桿菌,必須用15N標記的氯化銨為原料,必須復(fù)制多代才能使之全部帶上標記。 (2)第3組結(jié)果說明復(fù)制一代后,DNA中的一條鏈是14N,一條鏈是15N,與第1、2組結(jié)果相對比,說明DNA復(fù)制具有半保留復(fù)制的特點。 (3)①若子Ⅰ代離心后出現(xiàn)“重”和“輕”兩條密度帶,而不是“中帶”,說明不是半保留復(fù)制,而是全保留復(fù)制。 ②若將子Ⅰ代雙鏈解螺旋成單鏈,無論是半保留還是全保留,得到的單鏈都是一半14N,一半15N,故不能據(jù)此判斷復(fù)制方式。 ③若將子Ⅱ代繼續(xù)培養(yǎng)多代,“中帶”數(shù)量不變,而“輕帶”數(shù)量增多。 ④若子Ⅰ代中的“中帶”比以往寬些,說明新合成的DNA單鏈中混入少部分的15N。 答案:(1)多 15N/15NH4Cl (2)3 1 2 半保留復(fù)制 (3)①B 半保留?、诓荒堋、蹧]有變化 輕?、?5N - 8 -

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