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课时精练(二十五) DNA的结构、复制及基因的本质
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
一、选择题
1.科学家首次在人体活细胞内发现了一种新的DNA结构——DNA纽结(如图)。这表明除了双螺旋结构外,人类DNA还拥有更复杂的结构,下列有关DNA说法错误的是( )
A.可以通过荧光标记法对“DNA纽结”所在区域进行定位
B.构成DNA的每个脱氧核糖都同时连接2个磷酸基团
C.磷酸与脱氧核糖交替排列形成了DNA的基本骨架
D.“DNA纽结”由C、H、O、N、P元素组成
B [可以通过荧光标记法对“DNA纽结”所在区域进行定位,A正确;在DNA双螺旋分子中,每条链的末端各有一个游离的脱氧核糖,只连接1个磷酸基团,B错误;磷酸与脱氧核糖交替排列形成了DNA的基本骨架,C正确;“DNA纽结”的本质仍为DNA,由C、H、O、N、P元素组成,D正确。]
2.DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述,正确的是( )
A.碱基序列不同的双链DNA分子,后一比值不同
B.前一个比值越大,双链DNA分子的稳定性越高
C.当两个比值相同时,可判断这个DNA分子是双链
D.经半保留复制得到的DNA分子,后一比值等于1
D [双链DNA分子中,互补碱基两两相等,即A=T,C=G,A+C与G+T的比值为1。因此,碱基序列不同的双链DNA分子,后一比值相同,A项错误,D项正确;DNA分子中,C与G之间有3个氢键,A与T之间有2个氢键,C与G的含量越高,DNA稳定性越高,则前一个比值越小,DNA稳定性越高,B项错误;当两个比值相同时,这个DNA分子可能是双链,也可能是单链,C项错误。]
3.(2022·河南郑州模拟)某研究小组用如图所示的6种卡片、脱氧核糖和磷酸之间的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物、碱基对之间(代表氢键)的连接物若干,成功搭建了一个完整的DNA模型,模型中有4个T和6个G。下列有关说法正确的是( )
A.碱基对之间(代表氢键)的连接物有24个
B.代表胞嘧啶的卡片有4个
C.脱氧核糖和磷酸之间的连接物有38个
D.理论上能搭建出410种不同的DNA模型
C [DNA中A与T配对,它们之间有2个氢键,G与C配对,它们之间有3个氢键,则碱基对之间(代表氢键)的连接物有4×2+6×3=26(个),A错误;由于DNA中G=C,模型中有6个G,因此代表胞嘧啶(C)的卡片有6个,B错误;该DNA片段中,脱氧核苷酸数=脱氧核糖数=磷酸数=碱基数=20,除每条链3′端的脱氧核糖需要1个该连接物外,其他的脱氧核糖需要2个该连接物,故该DNA片段需要的脱氧核糖和磷酸之间的连接物有20×2-2=38(个),C正确;该DNA片段在各种碱基比例不确定的情况下,碱基排列方式共有4n=410种(n为碱基对数),而该DNA碱基比例已确定,因此理论上能搭建出的DNA模型种类数少于410种,D错误。]
4.(2021·浙江,14)含有100个碱基对的一个DNA分子片段,其中一条链的A+T占40%,它的互补链中G与T分别占22%和18%,如果连续复制2次,则需游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量为( )
A.240个 B.180个
C.114个 D.90个
B [分析题意可知:该DNA片段含有100个碱基对,即每条链含有100个碱基,其中一条链(设为1链)的A+T占40%,即A1+T1=40个,则C1+G1=60个;互补链(设为2链)中G与T分别占22%和18%,即G2=22,T2=18,可知C1=22,则G1=60-22=38=C2,故该DNA片段中C=22+38=60。已知DNA复制了2次,则DNA分子的个数为22=4,4个DNA分子中共有胞嘧啶脱氧核糖核苷酸的数量为4×60=240,原DNA片段中有60个胞嘧啶脱氧核糖核苷酸,则需要游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量为240-60=180,B正确,A、C、D错误。]
5.(2022·江苏如皋期初)为探究DNA复制方式,生物学家将15N标记的大肠杆菌,放到只含14N的培养基中培养,通过密度梯度离心技术分别将细胞分裂产生的第一代和第二代细胞中的15N15N-DNA、14N14N-DNA及15N14N-DNA分离开来。因为DNA能够强烈地吸收紫外线,所以用紫外光源照射离心管,透过离心管在感光胶片上记录DNA带的位置就可以显示出离心管内不同密度的DNA带。下列有关叙述正确的是( )
A.因为15N具有放射性,所以感光胶片上可以记录DNA带的位置
B.根据第一代只出现居中的DNA条带,可以排除DNA是全保留复制
C.第二代会出现15N15N-DNA、14N14N-DNA及15N14N-DNA三种不同的条带
D.DNA复