课时作业20 DNA分子的结构、复制以及基因的本质-(课时作业)【红对勾讲与练】2025年高考生物大一轮复习全新方案

hh 课时作业20 DNA分子的结构、复制以及基因的本质 一、选择题 1.(2023·四川成都校联考二模)下表为几种生 物体内的DNA中各种碱基的比例统计结果。 下列说法错误的是 ( ) 生物 猪 牛 器官 肝 脾 胰 肺 肾 胃 A+T /C+G 1.431.431.421.291.291.29 A.不同生物DNA中遗传信息本质是碱基的 比例不同 B.同一个体的不同细胞的DNA中嘌呤/嘧啶 比例为1 C.猪肝细胞的DNA中 A/C、T/G、A/G、T/C 的比例均为1.43 D.牛的肾脏细胞的核酸中 A+G /T+C 的 比例可能大于1 2.(2023·河北沧州校考模拟)抗虫棉、棉铃虫、 牛、猿猴的细胞核DNA中 A+T /G+C 的 碱基比率依次为1.21、1.37、1.29、1.52,下列 关于细胞核 DNA 中 A+T /G+C 的碱基 比率,叙述错误的是 ( ) A.可说明DNA分子具有多样性 B.可作为物种鉴定的依据之一 C.碱基比率越大,说明DNA分子越稳定 D.上述碱基比率差异不大,说明不同生物之间 有亲缘关系 3.复制叉是DNA复制时在DNA链上通过解旋、 解链等过程形成的“Y”字形结构,根据复制叉 与复制起点的关系可判断复制方向。如图为 大肠杆菌进行DNA复制的部分过程示意图, 下列相关分析错误的是 ( ) A.大肠杆菌的DNA中可能没有游离的磷酸 基团 B.图示过程中氢键的形成需要DNA聚合酶 催化 C.图中DNA的复制特点为边解旋边双向复制 D.该DNA及其复制形成的子代DNA中(A+ G)/(T+C)均等于1 4.(2024·河北石家庄高三校联考开学考试)在 DNA分子双螺旋结构中,碱基对A和T之间 形成两个氢键,碱基对G和C之间形成三个氢 键,以下推理错误的是 ( ) A.碱基 A和 T含量较高的 DNA 分子更加 稳定 B.遗传信息多样性与DNA分子中碱基数量和 排列顺序有关 C.在数量上,双链 DNA 分子中(A+C)与 (T+G)的比值总是1 D.一般情况下,一个双链DNA分子复制结束 后形成两个完全相同的DNA分子 5.下图是某基因的结构模式图,下列有关叙述错 误的是 ( ) 上游 下游 α链 5' 3' β链 3' 5' A.若α链的部分序列是5'-GCTCAA-3',则β 链的对应序列是5'-TTGAGC-3' B.若α链的(A+T)/(G+C)=M,则β链的 (A+T)/(G+C)=M C.DNA分子复制时,α链的子链由下游向上游 延伸 D.若启动子在上游,则转录时的模板链是α链 6.(2023·安徽蚌埠统考模拟)以下是探究DNA 的结构时科学家提供的资料:①通过分析物理 性质发现,细胞中的环境是亲水的而DNA分 子的含氮碱基是疏水的,磷酸基团是亲水的; ②嘌呤是双环化合物,所占空间大,嘧啶是单 环化合物,所占空间小,但DNA螺旋直径是恒 定的,约为2 nm;③富兰克林曾把DNA晶体 上下颠倒180°,发现其X衍射图谱是一样的。 据材料以下说法不正确的是 ( ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -444- 第六单元 遗传的分子基础 3 A.根据资料①得出磷酸基团可能排列在外侧, 含氮碱基可能排列在内侧 B.根据资料②得出嘌呤与嘧啶可能相互配对, 使DNA螺旋的直径恒定 C.根据资料②可推测出鸟嘌呤与胞嘧啶配对, 腺嘌呤与胸腺嘧啶配对 D.根据资料②③得出DNA分子可能具有两条 链,且是反向平行的关系 7.病毒X174和红藻的遗传信息都储存于DNA 中,前者的DNA为单链结构,鸟嘌呤约占全部 碱基的21%,后者的核DNA为双链结构,鸟嘌 呤占全部碱基的32%。下列叙述正确的是 ( ) A.病毒X174中胞嘧啶占全部碱基的29% B.病毒X174中的RNA与DNA序列互补 C.红 藻 的 核 DNA 中 胞 嘧 啶 占 全 部 碱 基 的32% D.病毒X174的DNA比红藻的DNA更不容 易突变 8.(2023·河南郑州十九中一模)下图为某同学 制作的DNA双螺旋结构模型,相关描述正确 的是 ( ) A.一个细胞周期中,c处化学键可能多次断 裂、生成 B.模型中d处小球代表磷酸,它和脱氧核糖交 替连接构成DNA分子的基本骨架 C.DNA的两条链反向平行,故a链从左向右 的碱基序列和b链从右向左的碱基序列 相同 D.DNA分子上不具有遗传效应的片段一般不 能遗传给下一代 9.(2024· 海 南 中 学 校 考 阶 段 练 习)关于合成 DNA的原料———脱氧核苷酸的来源,科学家 曾提出三种假说:①细胞内自主合成、②从培 养基中摄取、③二者都有。为验证三种假说, 设计如下实验:将大肠杆菌在15N标记的脱氧 核苷酸培养基中培养一代的时间,然后利用密 度梯度离心分离提取的DNA,记录离心后试 管中DNA的位置。图1~3表示DNA在离心 管中的可能位置。下列叙述不正确的是 ( ) A.若支持观点①,则实验结果为图3 B.若支持观点②,则实验结果为图1 C.若支持观点③,则实验结果为图1 D.大肠杆菌的 DNA 复制遵循半保留复制 原则 10.(2023·广东校联考二模)科学家将大肠杆菌 的DNA 全部用15N 进行标记,然后转移到 以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中繁殖三代, 测定各代DNA分子的密度,从而验证DNA 分子的半保留复制,结果如图所示。下列说 法正确的是 ( ) A.图中阴影是利用放射自显影技术检测放射 性同位素15N的结果 B.丙显示15N/15N-DNA分子所在的位置 C.有3/4的子二代DNA处于甲位置 D.乙、丙位置中每个DNA分子的相对分子质 量相差2 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -445- hh 11.(2023·辽宁锦州一模)大多数真核生物的 DNA在复制时会出现多个复制泡,每个复制 泡的两端有2个复制叉,复制叉的延伸方向 如图所示。已知复制时DNA聚合酶只能沿 模板链的3'→5'方向移动,下列说法错误的是 ( ) A.图中DNA的复制为双向半保留复制 B.多起点复制加快了DNA的复制速度 C.复制泡3的DNA复制早于复制泡1 D.子链的延伸方向与复制叉的推进方向相同 12.(2023·山东校联考模拟预测)DNA复制时 双链DNA从复制起点处解开螺旋成单链,复 制起点呈现叉子形的复制叉。复制起始点的 共同特点是含有丰富的AT序列,DNA复制 从固定的起始点以双向等速方式进行。如下 图所示。下列说法错误的是 ( ) A.复制起始点含有丰富的AT序列的原因是 该序列氢键少,更容易解旋 B.滞后链冈崎片段的合成需要引物,前导链 的合成不需要引物 C.当滞后链RNA引物被切除后可以利用后 一个 冈 崎 片 段 作 为 引 物 由5'→3'合 成 DNA填补缺口 D.DNA子链5'端的RNA引物被切除后无 法修复,使DNA随复制次数的增加而缩短 是细胞衰老的原因之一 二、非选择题 13.(2024·安徽师范大学附属中学期末)科学家 以大肠杆菌为实验材料,运用同位素标记及 密度梯度离心等技术进行了DNA复制方式 的探索实验,先用含有:15NH4Cl的培养液培 养大肠杆菌,让其繁殖若干代,使大肠杆菌的 DNA几乎都是15N标记的,然后,将大肠杆菌 转移到含有14NH4Cl的普通培养液中,在不同 时刻收集大肠杆菌并提取DNA,再将DNA 进行离心,记录离心后试管中的DNA位置。 DNA复制方式的假说主要考虑“全保留复 制”“半保留复制”两种,请分析并回答下面 问题。 (1)从培养液营养成分的角度分析,培养液中 的 是唯一氮源。培养液中含有葡萄 糖,进入大肠杆菌细胞中产生丙酮酸,丙酮酸 的作用有 (请写出 两个方面)。 (2)大肠杆菌细胞中实现DNA的复制,提取 DNA进行密度梯度离心,不可以直接用大肠 杆菌细胞进行离心来判断DNA的复制方式, 原因是 。 (3)将15N 充 分 标 记 的 大 肠 杆 菌 转 移 到14NH4Cl的培养液中,提取子Ⅰ代DNA离 心,若离心结果为“中带”,据此可判断DNA 分子的复制方式不是 复制。若将子 Ⅰ代DNA双链分开后再离心,其结果不能判 断DNA的复制方式,原因是 。若某次实验的结果 中,子Ⅰ代DNA的“中带”比以往实验结果的 “中带”略宽,可能的原因是新合成的DNA单 链中的N尚有少部分为 。 14.(2022·江苏镇江模拟)真核细胞内染色体外 环状DNA(eccDNA)是游离于染色体基因组 外的DNA,DNA的损伤可能会导致eccDNA 的形成。如图中途径1、2分别表示真核细胞 中DNA复制的两种情况,a、b、a'和b'表示子 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 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示,这两条染色单体的颜色应是 。 ②研究者一致认为,第二次分裂中期出现色 差染色体的原因只有可能是“DNA半保留复 制”。请结合图2进行分析:若DNA进行半 保留复制,则两条染色单体上的DNA分子链 的组成如图2中的 所示,这两条染 色单体的颜色应是 , 其他复制方式均不会出现这种结果。 (3)若继续将植物的根尖分生组织放在含有 5-BrdU的培养液中培养到第三个周期,请按 照图1中染色体的表示方法绘制第三个周期 的中期染色体 。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -447- hh 代的目 的 是 使 核 糖 体 中 的 蛋 白 质 和 RNA被15N、13C、31P U等原料充分 渗入,以 便 与 噬 菌 体 侵 染 大 肠 杆 菌 后大肠 杆 菌 中 的 核 糖 体 进 行 对 比。 (2)根据“mRNA假说”,布伦纳推断: T2噬菌体侵染细菌后新合成的mRNA 应该与侵染前细菌的核糖体(简称旧 核糖体)结 合 在 一 起 合 成 蛋 白 质,则 “第二 步”离 心 只 能 得 到 一 条 核 糖 体 带,且有放射性。有放射性的原因是 32P U 参 与 噬 菌 体 DNA的 转 录 过 程,新合成的 mRNA以32P U为原 料。(3)根据“rRNA假说”,T2噬 菌 体侵染后 应 先 合 成 新 的rRNA 组 建 成核糖 体 然 后 再 合 成 蛋 白 质,则“第 二步”离 心 后,有 旧 核 糖 体 和 新 核 糖 体对应的两条核糖体带,且新合成的 核糖体含有14N、12C、32P U,密 度 较 轻且带有放射性。(4)1952年,赫 尔 希和蔡斯用32P、35S分别标记两组T2 噬菌体的 DNA和蛋白质外壳,用 两 组噬菌体分别侵染大肠杆菌,发现子 代噬菌体只含有32P,不含35S,确证了 “遗传物质是DNA”的结论。 课时作业20　DNA分子的 结构、复制以及基因的本质 1.A 不同生物DNA中遗传信息的本质 是碱基的排列顺序不同,A错误;由于 DNA为双链,遵循碱基互补配对原则, 所以其中嘌呤与嘧啶的比例为1,B正 确;猪肝细胞的DNA中(A+T)/(C+ G)=1.43,由于A=T,C=G,所以A/C、 T/G、A/G、T/C的 比 例 均 为1.43,C 正确;牛的肾脏细胞的核酸包括DNA 和 RNA,而 DNA 中 A=T,C=G, RNA为单链,含有的 A、U、C、G四种 碱基比 例 未 知,所 以 核 酸 中(A+G)/ (T+C)的比例可能大于1,D正确。 2.C 不同 DNA分子中(A+T)/(G+ C)的碱基比率不同,因此DNA分子具 有多样性,该 比 率 可 作 为 物 种 鉴 定 的 依据之一,A、B正确;由于 A—T碱基 对之间存在两个氢键、G—C碱基对之 间存在三个氢键,因此DNA中的碱基 比率越大,说明DNA分子中 A—T碱 基对越 多,DNA 分 子 越 不 稳 定,C错 误;不同 物 种 之 间 的 碱 基 比 率 差 异 不 大,说明不同生物之间有亲缘 关 系,D 正确。 3.B 大肠杆菌的DNA主要包含拟核和 质粒,二者都是环状的,可能没有游离 的磷酸基团,A正确;图示 DNA复 制 过程,碱 基 对 之 间 氢 键 的 形 成 不 需 要 酶催化,DNA聚合酶是催化游离的脱 氧核苷酸分子连在一起,B错误;从图 中可知有两个复制叉,说明DNA分子 的复制是双向复制,DNA分子的复制 特点是边解旋边复 制、半 保 留 复 制,C 正确;在DNA分子中 A与 T配对,G 与C配对,所以DNA分子中(A+G)/ (T+C)均等于1,D正确。 4.A 双链DNA分子中,碱基对 A和T 之间形成两个氢键,碱基对 G和C之 间形成三个氢键,碱基 G和C含量较 高的 DNA分子更加稳定,A错误;遗 传信息是 指 碱 基 排 列 顺 序,遗 传 信 息 多样性与 DNA分子 中 碱 基 数 量 和 排 列顺序 有 关,B正 确;双 链 DNA 分 子 中,A与T配对,G与C配对,则(A+ C)与(T+G)的比值总是1,C正确;一 个双链DNA分子复 制 结 束 后 形 成 两 个完全相同的DNA分子,保证了亲子 代遗传信息的稳定性,D正确。 5.D 基因的两条链反向平行,碱基互补 配 对,故 若 α 链 的 部 分 序 列 是 5' GCTCAA 3',则β链的对应序列 是5' TTGAGC 3',A正确;DNA双 链中,碱基遵循互补配对原则,A与 T 配对,G与 C配 对,故 若α链 的(A+ T)/(G+C)=M,则β链 的(A+T)/ (G+C)=M,B正 确;DNA分 子 复 制 时,子链合成的方向为5'→3',结合题 图可知,DNA分子复制时,α链的子链 由下游向上游延伸,C正确;启动子是 RNA聚 合 酶 识 别 和 结 合 的 DNA 区 域,驱动DNA的转录,合成RNA的方 向为5'→3',结合题图可知,若启动子 在上游,则转 录 时 的 模 板 链 是β链,D 错误。 6.C 由资料①:细胞中的环境是亲水的 而DNA分子的含氮碱基是疏水的,磷 酸基团是 亲 水 的,推 测 磷 酸 基 团 因 为 亲水性可 能 排 列 在 外 侧,含 氮 碱 基 因 疏水性排列在内侧,A正确;根据资料 ②:嘌 呤 是 双 环 化 合 物,所 占 空 间 大, 嘧啶是 单 环 化 合 物,所 占 空 间 小,但 DNA螺旋直径是恒定的,可以推测嘌 呤与嘧啶可能相互配对,使DNA螺旋 的直径恒定,B正确;根据资料②可以 推测嘌呤 与 嘧 啶 可 能 相 互 配 对,但 无 法推测鸟 嘌 呤 与 胞 嘧 啶 配 对,腺 嘌 呤 与胸腺嘧啶配对,C错误;根据资料② 嘌呤是双环化合物,所占空间大,嘧啶 是单 环 化 合 物,所 占 空 间 小,但 DNA 螺旋直径 是 恒 定 的,资 料③富 兰 克 林 把DNA晶体上下颠倒180°,发现其X 衍射图谱是一样的,推测DNA分子可 能具 有 两 条 反 向 平 行 排 列 的 链,D 正确。 7.C 病毒X174的DNA为单链结构,其 中鸟嘌呤约占全部碱基的21%,但由 于不存在 碱 基 互 补 配 对 关 系,因 而 无 法计算出其他的碱基含量,A错误;一 种病毒只含有一种核酸,病毒X174中 只含有DNA,不含RNA,B错误;红藻 的DNA为双链结构,胞嘧啶与鸟嘌呤 配对,因此,红藻的核 DNA中胞嘧 啶 和鸟嘌呤均占全部碱基的32%,C正 确;单链DNA比双链DNA的稳定性 差,因而更容易发生突变,即病毒X174 的DNA比红藻的DNA更容易突变,D 错误。 8.A 据图可知,c处表示碱基之间的氢 键,DNA复制时会断裂和生成,一个细 胞周期中,分裂间期存在 DNA复 制、 蛋白质合成,因此c处化学键可能多次 断裂、生成,A正确;模型中d处小球代 表脱氧核 糖,它 和 磷 酸 交 替 连 接 分 布 在DNA的外侧,构成DNA分子的基 本骨架,B错误;DNA的两条链反向平 行是指一条链是从3'→5',另一条是从 5'→3',但a链从左向右的碱基序列和 b链从右向左的碱基序列并不相同,C 错误;DNA分子上不具有遗传效应的 片段不是 基 因,无 论 基 因 片 段 还 是 非 基因片段,都 可 以 通 过 减 数 分 裂 遗 传 给下一代,D错误。 9.C 将大肠杆菌在15N标记的脱氧核苷 酸培养基 中 培 养 一 代 的 时 间,然 后 利 用密度梯度离心分离提取的DNA,若 合成DNA的原料 是 细 胞 内 自 主 合 成 的,则合成的DNA没有15N标记,离心 后DNA均为14N,位于顶部,对应图3; 若合成DNA的原 料 是 从 培 养 基 中 摄 取的,则得到的子代DNA分子一条链 是15N,一条链是14N,离心后位于中部, 对应图1;若合成DNA的原料既可以 是细胞内 自 主 合 成,也 可 以 从 培 养 基 中摄 取,则 合 成 的 DNA 的 两 条 链 既 有14N、14N的 情 况,也 有14N、15N的 情 况,离心后位于中部和顶部之间,对应 图2;无 论 原 核 生 物 还 是 真 核 生 物, DNA复制的方式都是半保留复制,即 DNA分子解旋形成两条模板链,模板 链复制形 成 子 链,然 后 两 条 模 板 链 分 别与新合成 的 子 链 组 成 子 代 DNA分 子,综上所述,A、B、D正确,C错误。 10.B 15N无放射性,图中阴影是密度梯 度离 心 的 结 果,A错 误;丙 显 示 的 位 置为初代 DNA离心位置,表示 重 带 即15N/15N DNA分子所在的位置,B 正确;子二代 DNA一半为15N/14N DNA分子、一半为14N/14N DNA分 子,甲位置占1/2,C错误;每个DNA 分子中有大量碱基均含有N,乙、丙两 处的DNA的相对分子质量相差不止 2,D错误。 11.D 由图复制泡的走向可知,DNA复 制时 以 每 条 链 为 模 板,沿 模 板 链 的 3'→5'方向移动,图中DNA的复制为 多起点不连续双向半保留复制,A正 确;多起点复制加快了 DNA的 复 制 速度,B正确;根据复制泡的大小可以 看出,复制泡3的 DNA复制 早 于 复 制泡1,C正 确;DNA聚 合 酶 只 能 沿 模板链的3'→5'方向移动,两条子链 的延伸方向相反,其中一条子链与复 制叉的推进方向相反,D错误。 12.B 双链DNA的碱基 A、T之间含有 2个氢键,G、C之间含有3个氢键,故 复制起始点含有丰富的 A、T序列的 氢键少,更容易解旋,A正确;DNA复 制时滞 后 链 和 前 导 链 的 合 成 都 需 要 引物,B错误;滞后链RNA引物被切 除后,在DNA聚合酶的作用下,将新 的脱氧 核 苷 酸 连 接 到 原 来 的 冈 崎 片 段上继续延伸,C正确;若DNA子链 5'端的RNA引物被切除后无法修复, 会导致子代DNA(端粒DNA)长度变 短,是引 起 细 胞 衰 老 的 原 因 之 一,D 正确。 13.(1)NH4Cl 氧化分解供能、合成其他 物质的原料 (2)大肠杆菌细胞中还有其他物质含 N,不 能 说 明 DNA 中14N 和15N 的 差别 (3)全保留 无法判断子代 DNA的 两条链的来源 15N 解析:(1)培养液中以NH4Cl(15NH4Cl、 14NH4Cl)为唯一氮源,才能保证大肠 杆菌中DNA中的 N全部被标记,才 能验证DNA复制方式。培养液中含 有葡萄糖,葡萄糖在细胞质基质中被 分解为丙酮酸,丙酮酸可以被氧化分 解为细胞的生命活动供能,也能为其 他物质的合成提供原料。(2)细胞中还 存在其他含N的物质,直接用大肠杆 菌细胞进行离心来判断DNA的复制 方式不 能 说 明 DNA 中14N 和15N 的 差别,因此需要提取 DNA进行 密 度 梯度离心。(3)轻带为14N/14N DNA, 重带为15N/15N DNA,中带为15N/14N DNA,如果提取子Ⅰ代DNA离心,若 离心结果为“中带”,据此可判断DNA 分子的复制方式不是全保留复制,如 果是全保留复制,离心后的结果为一 条重 带 和 一 条 轻 带;将 子Ⅰ代 DNA 双链 分 开 后 再 离 心,无 法 判 断 子 代 DNA的 两 条 链 的 来 源,故 不 能 判 断 DNA的复制方式;“中带”为15N/14N 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 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的特点,该特点极大地提升了复制速 率。eccDNA 上 有 复 制 起 点,因 而 eccDNA能 自 我 复 制。(4)由 题 意 显 示,DNA的损伤可能会导致eccDNA 的形成。而 DNA 发 生 双 链 断 裂、染 色体 片 段 丢 失、染 色 体 断 裂 等 都 是 DNA损伤的表现,而DNA碱基互补 配 对 不 会 导 致 环 状 DNA 的 形 成, 因此,ABC 符 合 题 意。 故 选 ABC。 (5)eccDNA在肿瘤细胞中普遍存在, 肿瘤细胞分裂时,因eccDNA无着丝 粒,因 此 无 法 与 星 射 线 (纺 锤 丝)连 接,只能随机分配到子细胞中。由于 eccDNA不能 均 等 分 配 到 子 细 胞 中, 因此,eccDNA的 遗 传 不 遵 循 孟 德 尔 遗传规律。 15.(1)腺嘌呤 深蓝 (2)①同意 A和B 深蓝色和浅蓝 色 ②B和C 浅蓝色和深蓝色 (3) 解析:(1)5 溴 尿 嘧 啶 脱 氧 核 苷 (5 BrdU)结构与胸腺嘧啶脱氧核苷 结构类似,胸腺嘧啶脱氧核苷中的碱 基可与 腺 嘌 呤 脱 氧 核 苷 的 碱 基 腺 嘌 呤配对,故5 BrdU中的碱基也可以 与腺嘌呤配对。由图1知,DNA两条 链均不含5 BrdU的染色单体着色 为深蓝;经过第一次复制后,DNA两 条链中一条链含有5 BrdU,另一条 链不含5 BrdU,也为深蓝色;经第二 次复制后,染色体上的两条染色单体 中,一条染色单体的两条链一条链含 有5 BrdU,另一条链不含5 BrdU, 呈深蓝,另一条染色单体的两条链都 含5 BrdU,呈浅蓝色。(2)如果是全 保留复制,则一条染色体中有一条单 体全部含5 BrdU,为浅蓝色,另一条 单体全部不含5 BrdU,染色成深蓝 色,与图1中第一个周期的染色体形 态不符,所以能够否认全保留复制的 观点。上面 的 分 析 两 条 染 色 单 体 的 DNA分子一个全部不含5 BrdU,染 色成深蓝色,另一个单体 DNA两 条 链都含有5 BrdU,染色成浅蓝色,所 以对应图2的 A和B图。第一次复 制结束后,每个 DNA分子都有一 条 链含有5 BrdU,当进行第二个周期 时,进行 半 保 留 复 制,每 条 染 色 体 中 有一条 单 体 的 DNA 分 子 全 部 含 有 5 BrdU,染色成浅蓝色,另一条单体 的DNA一条链含有5 BrdU,另 一 条链不含5 BrdU,染色成深蓝色,分 布如图2的B、C图。(3)若继续将植 物的根尖分生组织放在含有5 BrdU 的培养液中培养到第三个周期,则有 两个细胞的两条染色单体上的DNA 分子链的组成如图2中的B和C所 示,还有两个细胞的两条染色单体上 的DNA分子链的组成均如图2中B 所示。图解为: 。 课时作业21　基因的表达 1.B 分析题图可知:DNA复制的 碱 基 配 对 方 式 为 A—T、T—A、G—C 和 C—G,转录的碱基配对方式为 A—U、 T—A、G—C和 C—G,所 以 中 心 法 则 所示的5个遗传信息流动方向的碱基 互补配对原则不同,A错误;病毒不能 独立代谢,必 须 寄 生 在 宿 主 活 细 胞 内 才能生存和繁殖,即不能独立进行“氨 基酸→蛋白质”这个过程,而且病毒的 遗传物质可能是DNA或是RNA,B正 确;羊心肌细胞为高度分化的细胞,其 通常不具 有 细 胞 分 裂 的 能 力,一 般 不 再进行DNA复制,所以羊心肌细胞的 遗传信息流动过程为 DNA转 录 形 成 RNA,RNA翻译形成蛋白质,C错误; 分析题意 可 得:朊 粒 是 一 类 不 含 核 酸 而仅由蛋白质构成的具有感染性的因 子,且朊 粒 是 正 常 蛋 白 质 的 空 间 构 象 发生变化 而 形 成 的,而 中 心 法 则 是 对 生物遗传 物 质 和 性 状 关 系 的 概 括,所 以朊粒的发现并未使中心法则有任何 调整,D错误。 2.C DNA是 主 要 的 遗 传 物 质,由 于 组 成DNA分子的碱基 排 列 顺 序 具 有 多 样性,构成了 DNA分子的多样性,即 遗传信息的多样性,A正确;遗传信息 的复制(模板是DNA的两条链)、转录 (模板是 DNA的一条链)、翻 译(模 板 是 mRNA)和逆转录(模板是RNA)都 需要模 板,B正 确;转 录 是 以 DNA 的 一条链为模板合成RNA的过程,转录 时,RNA聚 合 酶 识 别 并 结 合 DNA 的 特定序列,C错误;DNA复制时碱基配 对方 式 是 A—T、T—A、G—C、C—G, 转录的过程中碱基配对方式是 A—U、 T—A、G—C、C—G,碱 基 互 补 配 对 方 式不同,D正确。 3.C 由题意可知,非编码 RNA也属于 RNA,是由DNA转录而来的,形成过 程需要 RNA聚合酶参与,A正确;由 题意可知,非编码RNA是一大类不编 码蛋白质,但 在 细 胞 中 起 着 调 控 作 用 的环状RNA分子,RNA是单链,因此 嘌呤碱 基 数 不 一 定 和 嘧 啶 碱 基 数 相 等,B正确;由题意可知,非编码 RNA 为环状 RNA 分 子,无 游 离 的 磷 酸 基 团,C错误;非编码RNA与 mRNA一 样,也是由4种核糖核苷酸构成的,其 中也含有 碱 基,其 不 能 编 码 蛋 白 质 可 能是因为缺乏起始密码子无法与核糖 体结合进行翻译,D正确。 4.B 翻译时,mRNA上的终止密码子不 编码 氨 基 酸,不 与tRNA上 的 反 密 码 子发生碱基互补配对,A错误;遗传信 息的传递过程中的碱基配对为 A—T、 T—A、C—G、G—C,转 录 过 程 中 的 碱 基配对 为 A—U、T—A、C—G、G—C, 翻译过程中的碱基配对为A—U、U—A、 C—G、G—C,均 遵 循 碱 基 互 补 配 对 原 则,B正确;原核细胞内遗传信息的转 录的 碱 基 配 对 方 式 为 A—U、T—A、 C—G、G—C,翻 译 的 碱 基 配 对 方 式 为 A—U、U—A、C—G、G—C,转 录 与 翻 译过程的碱基配对方式不完全相同,C 错误;DNA复制主要发生在分裂间期, 而转录在细胞的整个生命历程中都有 可能发生,因而时间可能不同,D错误。 5.B 翻译过程中必须有非编码RNA的 参与,如tRNA和rRNA,前 者 用 于 转 运氨基酸,后者用于组成核糖体,A正 确;RNA病 毒 中 的 RNA可 以 直 接 指 导合成病 毒 的 蛋 白 质,或 转 录 出 编 码 RNA,进而指导病毒蛋白质的合成,故 从本质 上 说,RNA病 毒 中 的 RNA 分 子是编码RNA,B错误;具有催化功能 的RNA不能指导蛋白质的合成,但可 作为酶发 挥 作 用,因 而 是 一 种 非 编 码 RNA,C正确;表观遗传指的是生物体 基因的碱 基 序 列 保 持 不 变,但 基 因 表 达和表型 发 生 可 遗 传 变 化 的 现 象,可 见该过 程 中 有 些 基 因 不 能 正 常 表 达, 因而导致 性 状 的 改 变,在 该 过 程 中 非 编码RNA起到了调控作用,即非编码 RNA可能在表观遗传中发挥作用,D 正确。 6.A 端粒酶由RNA和蛋白质构成,能 够利用自身 RNA为 模 板 使 端 粒 末 端 的DNA重复序列得以延长,使端粒保 持一定长度,端粒酶复制端粒时既提供 模板也起到催化作用,A正确;mRNA上 决定氨基酸的3个相邻碱基组成一个 密码子,B错 误;端 粒 酶 的 RNA 不 是 一条直的单链,而是弯曲的,在弯曲的 部位,RNA进行局部碱基互补配对,碱 基对 中 存 在 氢 键,C错 误;端 粒 酶 由 RNA和 蛋 白 质 构 成,能 够 利 用 自 身 RNA为模板使端粒末端的DNA重复 序列得以延长,使端粒保持一定长度, 所以端粒酶催化的反应过程中,遗传信 息的流向是RNA→DNA,D错误。 7.A ①②③过程均存在碱基互补配对, 配对方式相同,均存在 A—U、U—A、 C—G、G—C,A正确;病毒增殖过程所 需的原料、能 量 均 由 宿 主 细 胞 直 接 提 供,酶是通过③过 程 以 病 毒 的+RNA 为模板在宿主细胞内翻译合成的,B错 误;③过程是翻译,所需的原料是氨基 酸,不 需 要 嘌 呤 碱 基,① 过 程 是 以 +RNA为模板合成-RNA的过程,需 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -619-