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课时分层作业(十)
(建议用时：35分钟)
[合格基础练]
1．下列关于DNA复制的叙述，正确的是( )
A．在细胞有丝分裂的间期，发生DNA的复制
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
A [DNA的复制过程是在细胞有丝分裂的间期和减数分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。DNA复制是一个边解旋边复制的过程，以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，以细胞内游离的四种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一段子链。复制结束后，一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。]
2．下列关于DNA复制过程的顺序，正确的是( )
①互补碱基对之间氢键断裂 ②互补碱基对之间氢键合成 ③DNA分子在解旋酶的作用下解旋 ④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对 ⑤子链与母链盘绕成双螺旋结构
A．①③④②⑤ B．③①⑤④②
C．①④②⑤③ D．③①④②⑤
D [DNA复制的基本过程是：解旋→合成子链→双链螺旋化，在解旋时氢键断裂，合成子链时形成氢键。]
3．DNA分子能够自我复制的结构基础是( )
A．DNA具有独特的双螺旋结构
B．配对的脱氧核苷酸之间连接成与母链互补的子链
C．磷酸和脱氧核糖交替排列的顺序稳定不变
D．DNA分子具有多样性和特异性
A [DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，而碱基互补配对原则保证了复制能准确无误地进行。]
4．DNA的复制保持了亲子代间遗传信息的连续性，DNA的复制不可能发生在( )
A．细胞核 B．叶绿体
C．线粒体 D．核糖体
D [DNA复制主要发生在细胞核，叶绿体和线粒体也可能发生，但核糖体是翻译的场所。]
5．在生命科学研究中。“同位素示踪技术”是经常使用的研究手段。将大肠杆菌的DNA分子用3H标记后，放在普通培养基中繁殖两代，并跟踪检测子代细菌的放射性(如图所示)，该实验有力地证明了( )
A．DNA分子复制需要3H
B．DNA分子通过复制进行繁殖
C．DNA分子进行半保留复制
D．DNA分子复制需要在细菌体内进行
C [由图分析知，该实验有力地证明DNA分子进行半保留复制。]
6．DNA分子片段复制的情况如图所示，图中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链的片段。如果没有发生变异，下列说法不正确的是( )
A．b和c的碱基序列可以互补
B．a和c的碱基序列可以互补
C．a中(A＋T)/(G＋C)的值与b中(A＋T)/(G＋C)的值相同
D．a中(A＋G)/(T＋C)的值与d中(A＋G)/(T＋C)的值一般不相同
B [a和d互补，b和c互补，如果不发生变异，a和c及b和d的碱基组成相同。某条脱氧核苷酸链上(A＋T)/(G＋C)的值与其互补链上的值相同，而(A＋G)/(T＋C)的值与其互补链上的值一般不相同，所以C项和D项中的说法均正确。]
7．DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基(设为X)变成了尿嘧啶，该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G，推测“X”可能是( )
A．胸腺嘧啶 B．胞嘧啶
C．腺嘌呤 D．胸腺嘧啶或腺嘌呤
B [DNA复制时，严格遵循碱基互补配对原则，由复制两次后得到相应位点的4组碱基对分析知，“X”可能是胞嘧啶或鸟嘌呤。]
8．如下图为果蝇某一条染色体的几个基因示意图，下列有关叙述正确的是( )
A．基因R、S、N、O在果蝇所有体细胞中都表达
B．R、S、N、O互为非等位基因
C．果蝇的每个基因都是由成百上千个核糖核苷酸组成的
D．基因R、S、N、O中的脱氧核苷酸数目比值一般相同
B [R、S、N、O控制果蝇不同的性状，互为非等位基因。]
9．下列关于DNA、染色体、基因的关系的叙述，不正确的是( )
A．每条染色体上有一个DNA分子，经复制后每条染色单体上有一个DNA分子
B．每个DNA分子上有许多基因，基因是有遗传效应的DNA片段
C．基因在染色体上呈线性排列
D．基因在DNA分子双链上成对存在
D [基因是DNA分子双链上的片段，在一个DNA分子上不会成对存在。]
10．如图表示细胞内与基因有关的物质或结构，请仔细阅读并回答问题：
元素(a)―→―→e―→基因(f)―→gi
(1)细胞内的遗传物质是[ ]________，基因和g的关系是______________。
(2)e和g的关系是________________________________________________，
g被彻底水解后的产物可用字母_____________________________表示。
(3)遗传物质的主要载体是[ ]________，基因和i的关系是_____________________________________________________。
(4)g的成分与RNA的成分相比，主要差异在于
_____________________________________________________
_____________________________________________________。
(5)g的空间结构一般表现为________，若其中(C＋G)/(T＋A)＝1/2，则A占总碱基数的比例为________，其单链中(C＋G)/(T＋A)为________。
(6)g的功能可表达为______________________________________________
_______________________________________________________________。
[解析] 根据图示信息可以推知：g是DNA，h是蛋白质，i是染色体，e是脱氧核苷酸，b、c、d是构成脱氧核苷酸的磷酸、脱氧核糖和含氮碱基，a是组成元素C、H、O、N、P。(1)细胞内的遗传物质是DNA，基因是具有遗传效应的DNA片段。(2)脱氧核苷酸是构成DNA的基本单位，DNA彻底水解后可用字母b、c、d表示。(3)遗传物质的主要载体是染色体(i)，基因在染色体上呈线性排列。(4)DNA与RNA在组成成分上的主要区别是碱基和五碳糖的种类不同。(5)DNA具有双螺旋的空间结构。因为DNA双链中，A＝T，G＝C，则A占总碱基数的比例为A/(A＋T＋C＋G)＝A/(2A＋2G)，由(C＋G)/(T＋A)＝1/2 得出A＝2G，所以，A占总碱基数的比例为A/3A＝1/3；根据(C＋G)/(T＋A)的特点知，DNA单链中(C＋G)/(T＋A)的值与双链中(C＋G)/(T＋A)的值相同。(6)基因的功能是储存、复制、传递和表达遗传信息。
[答案] (1)g DNA 基因是g(DNA)上有遗传效应的片段 (2)e是g的基本单位 b、c、d (3)i 染色体 基因在染色体上呈线性排列 (4)碱基和五碳糖的种类不同 (5)双螺旋 1/3 1/2 (6)储存、复制、传递和表达遗传信息
11．图甲中DNA分子有a和d两条链，将图甲中某一片段放大后如图乙所示，结合所学知识回答下列问题：
(1)从图甲可看出DNA复制方式是________。
(2)图甲中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链，则A是________酶，B是______酶。
(3)图甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有________。
(4)图乙中，7是____________。DNA分子的基本骨架由_____________交替连接而成；DNA分子两条链上的碱基通过____________连接成碱基对，并且遵循________原则。
[解析] (1)(2)图甲表示DNA分子复制过程，A的作用是使DNA分子的双螺旋结构解开，形成单链DNA，因此A是解旋酶；B能将单个脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，因此B是DNA聚合酶，由图可以看出形成的子代DNA分子都含有一条模板链和一条新合成的子链，因此DNA分子的复制方式是半保留复制。(3)绿色植物的叶肉细胞中DNA存在于细胞核、线粒体、叶绿体中，因此进行DNA分子复制的场所是细胞核、线粒体、叶绿体。(4)图乙中，7是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，DNA分子中的磷酸和脱氧核糖交替排列形成DNA分子的骨架，两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对，碱基之间遵循A与T配对，G与C配对的碱基互补配对原则。
[答案] (1)半保留复制 (2)解旋 DNA聚合
(3)细胞核、线粒体、叶绿体 (4)胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸 磷酸与脱氧核糖 氢键 碱基互补配对
[等级过关练]
12．假设将有一对同源染色体的精原细胞的DNA分子用15N标记，并供给14N的原料，该细胞进行减数分裂产生的4个精子中，含15N标记的DNA的精子所占比例为( )
A．0 B．25%
C．50% D．100%
D [精原细胞中一条染色体上含1个15N标记的DNA分子，一对同源染色体含两个DNA分子，经过间期的复制，2个15N标记的DNA分子变成4个DNA分子，每个DNA分子中一条链含15N，另一条链含14N。减数分裂Ⅰ结束，形成两个次级精母细胞，每个次级精母细胞含2个DNA分子，减数第二次分裂结束后，形成4个精细胞，每个精细胞中含1个DNA分子，这个分子中一条链含15N，另一条链含14N。因此，4个精子中都含15N标记的DNA，因此选D。]
13．将全部DNA分子双链经32P标记的雄性动物细胞(染色体数为2N)置于不含32P的培养基中培养。经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，检测子细胞中的标记情况。下列推断正确的是( )
A．若进行有丝分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为1/2
B．若进行减数分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为1
C．若子细胞中的染色体都含32P，则进行的一定是有丝分裂
D．若子细胞中的染色体不都含32P，则进行的一定是减数分裂
B [解答本题的关键是结合有丝分裂、减数分裂的相关知识分析DNA复制后各DNA链的走向。若进行有丝分裂，第一次有丝分裂后，子细胞中都含有32P标记；当细胞处于第二次分裂后期时，染色单体随机分开，带有32P标记的染色体也随机进入2个细胞，所以经过连续两次细胞分裂后产生的4个子细胞中，含32P染色体的子细胞可能为2个或3个或4个，A错误；若进行减数分裂，经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，说明DNA只复制一次，因此含32P染色体的子细胞比例一定为1，B正确；若子细胞中的染色体都含32P，则进行的是减数分裂，C错误；若子细胞中的染色体不都含32P，则进行的一定不是减数分裂，D错误。]
14．DNA的复制方式，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(弥散)复制三种。究竟是哪种复制方式呢？下面通过设计实验来证明DNA的复制方式。
实验步骤：
a．在氮源为 14N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为 14N－DNA(对照)。
b．在氮源为 15N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15N－DNA(亲代)。
c．将亲代 15N大肠杆菌转移到氮源为14N的培养基中，再连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)，用密度梯度离心法分离，不同分子量的DNA分子将分布在试管中的不同位置上。
实验预测：
(1)如果与对照(14N/14N)相比，子Ⅰ代能分辨出两条DNA带：一条________带和一条________带，则可以排除___________________________________。
(2)如果子Ⅰ代只有一条中密度带，则可以排除________________________，但不能肯定是____________________________________________。
(3)如果子Ⅰ代只有一条中密度带，再继续做子Ⅱ代DNA密度鉴定：若子Ⅱ代可以分出______________和______________，则可以排除分散复制，同时肯定为半保留复制；如果子Ⅱ代不能分出________密度两条带，则排除____________，同时确定为________。
[解析] 从题目中的图示可知，深色为亲代DNA的脱氧核苷酸链(母链)，浅色为新形成的子代DNA的脱氧核苷酸链(子链)。因此全保留复制后得到的两个DNA分子，一个是原来的两条母链重新形成的DNA分子，一个是两条子链形成的子代DNA分子；半保留复制后得到的每个子代DNA分子的一条链为母链，一条链为子链；分散复制后得到的每个子代DNA分子的单链都是由母链片段和子代片段间隔连接而成的。
[答案] (1)轻(14N/14N) 重(15 N/15 N) 半保留复制和分散复制 (2)全保留复制 半保留复制还是分散复制 (3)一条中密度带 一条轻密度带 中、轻 半保留复制 分散复制
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