2026版《全品高考》選考復(fù)習(xí)方案生物628 課時(shí)作業(yè)(二十六)　DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)含答案

《全品選考復(fù)習(xí)方案》2026版《全品高考》選考復(fù)習(xí)方案生物628課時(shí)作業(yè)(二十六)DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)含答案課時(shí)作業(yè)(二十六)DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)題組一DNA分子的結(jié)構(gòu)及基因的本質(zhì)1.[2024·遼寧大連模擬]如圖為某鏈狀DNA分子部分結(jié)構(gòu)示意圖,以下敘述正確的是 ()A.④是一個(gè)鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸B.DNA聚合酶可催化⑥或⑦的形成C.解旋酶可斷開(kāi)⑤,因此DNA的穩(wěn)定性與⑤無(wú)關(guān)D.A鏈和B鏈的方向相反,該DNA分子共具有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)2.[2024·江西南昌聯(lián)考]DNA單鏈上的G和G配對(duì),可形成G-四鏈體,C與C配對(duì),則形成i-motif,二者結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是 ()A.在形成G-四鏈體的DNA分子中,完全遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則B.DNA分子的G-四鏈體或i-motif區(qū)域仍能形成雙螺旋結(jié)構(gòu)C.G-四鏈體和i-motif的形成不會(huì)發(fā)生在同一DNA中D.上述2種結(jié)構(gòu)不會(huì)改變DNA中嘌呤和嘧啶的比例3.[2024·安徽合肥一中三模]科學(xué)家分析了多種生物DNA的堿基組成,一部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。下列敘述錯(cuò)誤的是 ()生物或器官(細(xì)胞)小麥人豬牛肝胰脾腎胃肺精子(A+T)/(G+C)1.211.521.431.421.431.291.301.291.30A.小麥和人的(A+T)/(G+C)的值不同,據(jù)此初步判斷小麥和人的DNA的熱穩(wěn)定性不同B.除少數(shù)病毒外,所有生物的DNA都由相同的4種脫氧核苷酸組成,說(shuō)明生物由共同祖先進(jìn)化而來(lái)C.同種生物不同器官細(xì)胞的(A+T)/(G+C)的值基本相同,因?yàn)樗鼈兊腄NA序列基本相同D.不同生物的(A+T)/(G+C)的值不一致,說(shuō)明DNA分子的特異性4.[2024·北京密云區(qū)模擬]下圖為一只果蠅兩條染色體上部分基因分布示意圖。下列敘述不正確的是 ()A.朱紅眼基因cn、暗栗色眼基因cl、白眼基因w均不屬于等位基因B.在有絲分裂中期,X染色體和常染色體的著絲粒都排列在赤道板上C.在有絲分裂后期,基因cn、cl、v、w是不會(huì)出現(xiàn)在細(xì)胞同一極的D.在減數(shù)第二次分裂后期,基因cn、cl、v、w可出現(xiàn)在細(xì)胞的同一極題組二DNA復(fù)制過(guò)程的分析及相關(guān)計(jì)算5.[2024·福建寧德三模]梅塞爾森和斯塔爾用含15N的培養(yǎng)液培養(yǎng)大腸桿菌繁殖數(shù)代,DNA被15N標(biāo)記。然后將大腸桿菌(親代)轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng),在不同時(shí)刻取樣品抽提DNA并離心分析。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 ()A.上述操作過(guò)程屬于演繹推理B.子一代結(jié)果即可區(qū)分半保留復(fù)制和全保留復(fù)制C.實(shí)驗(yàn)方法采用同位素標(biāo)記法和密度梯度離心法D.本實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明“DNA復(fù)制是半保留復(fù)制”的假說(shuō)6.[2024·廣東佛山一模]關(guān)于合成DNA的原料——脫氧核苷酸的來(lái)源,科學(xué)家曾提出三種假說(shuō):①細(xì)胞內(nèi)自主合成,②從培養(yǎng)基中攝取,③二者都有。為驗(yàn)證三種假說(shuō),設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):將大腸桿菌在含15N標(biāo)記的脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一代,然后利用密度梯度離心分離提取DNA,記錄離心后試管中DNA的位置。圖甲~丙表示DNA在離心管中的位置。下列敘述正確的是 ()A.若支持觀點(diǎn)①,則實(shí)驗(yàn)結(jié)果為圖丙B.若支持觀點(diǎn)②,則實(shí)驗(yàn)結(jié)果為圖乙C.若支持觀點(diǎn)③,則實(shí)驗(yàn)結(jié)果為圖甲D.大腸桿菌的DNA復(fù)制不遵循半保留復(fù)制原則7.下圖是果蠅DNA復(fù)制的電鏡照片,圖中泡狀結(jié)構(gòu)①②和③是復(fù)制過(guò)程中形成的復(fù)制泡。下列敘述不正確的是 ()A.多起點(diǎn)、邊解旋邊復(fù)制提高了復(fù)制效率B.③的DNA復(fù)制起始的時(shí)間早于①和②C.①②③中遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成新鏈D.參與DNA復(fù)制的酶有解旋酶和DNA聚合酶8.質(zhì)粒是獨(dú)立于染色體或擬核以外的能自主復(fù)制的雙鏈閉合環(huán)狀DNA分子,一般為1~200kb,常見(jiàn)于原核細(xì)胞中。將不含32P的大腸桿菌放到含32P的環(huán)境中培養(yǎng)一段時(shí)間,結(jié)果大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的DNA分子有圖Ⅰ、圖Ⅱ兩種類(lèi)型。下列相關(guān)敘述正確的是()A.質(zhì)粒與大腸桿菌的擬核DNA均含2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)B.大腸桿菌DNA復(fù)制發(fā)生在有絲分裂前的間期,虛線表示含有32P的DNA鏈C.圖示細(xì)胞中的質(zhì)粒至少?gòu)?fù)制了2次,且遵循半保留復(fù)制D.復(fù)制后形成的子代質(zhì)粒中嘌呤數(shù)和嘧啶數(shù)不一定相等9.[2024·山東實(shí)驗(yàn)中學(xué)一模]M13噬菌體是一種寄生于大腸桿菌的絲狀噬菌體,其DNA為含有6407個(gè)脫氧核苷酸的單鏈環(huán)狀DNA。M13噬菌體增殖的部分過(guò)程如圖所示,其中SSB是單鏈DNA結(jié)合蛋白。下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.M13噬菌體的遺傳物質(zhì)復(fù)制過(guò)程中不需要先合成RNA引物來(lái)引導(dǎo)子鏈延伸B.SSB的作用是防止解開(kāi)的兩條單鏈重新形成雙鏈,利于DNA復(fù)制C.過(guò)程⑥得到的單鏈環(huán)狀DNA是過(guò)程②~⑤中新合成的DNAD.過(guò)程②~⑥需要斷裂2個(gè)磷酸二酯鍵,合成6407個(gè)磷酸二酯鍵綜合應(yīng)用練10.[2024·江西上饒模擬]大腸桿菌是研究DNA的復(fù)制特點(diǎn)的理想材料,根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)細(xì)菌培養(yǎng)及取樣操作實(shí)驗(yàn)結(jié)果密度梯度離心和放射自顯影1大腸桿菌含3H標(biāo)記的dTTP(胸腺嘧啶脫氧核糖核苷三磷酸)的液體培養(yǎng)基,30秒取樣分離DNA,堿性條件變性(雙鏈分開(kāi))被3H標(biāo)記的片段,一半是含1000~2000個(gè)脫氧核苷酸的DNA小片段,而另一半則是長(zhǎng)很多的DNA大片段2大腸桿菌含3H標(biāo)記的dTTP胸腺嘧啶脫氧核糖核苷三磷酸的液體培養(yǎng)基,3分鐘取樣同上被3H標(biāo)記的片段大多數(shù)是DNA大片段3DNA連接酶缺陷型大腸桿菌同上同上同實(shí)驗(yàn)1(1)科學(xué)家用堿變性方法讓新合成的單鏈和模板鏈分開(kāi),即斷裂,在大腸桿菌體內(nèi)該過(guò)程在作用下完成。

(2)實(shí)驗(yàn)1結(jié)果表明,3H標(biāo)記的DNA片段,一半是含1000~2000個(gè)脫氧核苷酸的DNA小片段,另一半是DNA大片段,說(shuō)明。

(3)若實(shí)驗(yàn)2結(jié)果為一半DNA大片段具有放射性,一半DNA大片段無(wú)放射性,(填“能”或“不能”)說(shuō)明DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制。

(4)實(shí)驗(yàn)比較表明,大腸桿菌形成的含1000~2000個(gè)脫氧核苷酸的DNA小片段,需要進(jìn)一步催化連接成新鏈。

課時(shí)作業(yè)(二十六)DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)1.D[解析]①是胸腺嘧啶脫氧核苷酸中的磷酸,①②③不能構(gòu)成一個(gè)鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸,A錯(cuò)誤;DNA聚合酶催化⑥的形成,不催化⑦的形成,B錯(cuò)誤;⑤是氫鍵,氫鍵是維持DNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的因素之一,C錯(cuò)誤;鏈狀DNA分子兩條鏈的方向相反,每條鏈末端均有一個(gè)游離的磷酸基團(tuán),所以該DNA中共具有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán),D正確。2.D[解析]G-四鏈體中G和G配對(duì),所以在形成G-四鏈體的DNA分子中不完全遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,A錯(cuò)誤;從圖中看出,G-四鏈體或i-motif區(qū)域沒(méi)有形成雙螺旋結(jié)構(gòu),B錯(cuò)誤;DNA單鏈上的G和G配對(duì),可形成G-四鏈體,C與C配對(duì),則形成i-motif,有可能發(fā)生在同一個(gè)DNA分子中,C錯(cuò)誤;題述2種結(jié)構(gòu)形成于雙鏈DNA分子的單鏈上,沒(méi)有改變堿基的種類(lèi)和數(shù)目,即不會(huì)改變DNA中嘌呤和嘧啶的比例,D正確。3.D[解析]在DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)中,A—T堿基對(duì)之間有2個(gè)氫鍵,G—C堿基對(duì)之間有3個(gè)氫鍵,因此DNA分子中G—C堿基對(duì)比例越高,DNA分子越穩(wěn)定,故可根據(jù)小麥和人的(A+T)/(G+C)的值不同,初步判斷小麥和人的DNA的熱穩(wěn)定性不同,A正確;除少數(shù)病毒外,所有生物的DNA都是由相同的4種脫氧核苷酸(A、T、G、C)組成的,從分子水平說(shuō)明生物有共同的祖先,B正確;同種生物不同器官細(xì)胞的DNA中脫氧核苷酸的排列順序基本相同,這說(shuō)明同種生物的DNA堿基組成具有一致性,C正確;不同生物的(A+T)/(G+C)的值不一致,說(shuō)明DNA分子的多樣性,D錯(cuò)誤。4.C[解析]由圖示可知朱紅眼基因cn、暗栗色眼基因cl位于常染色體上,而辰砂眼基因v、白眼基因w位于X染色體上,依據(jù)等位基因的定義(位于同源染色體上的同一位置,控制相對(duì)性狀的兩個(gè)基因),可知它們均屬于非等位基因,A正確;有絲分裂中期,染色體的著絲粒整齊地排列在赤道板上,染色體形態(tài)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,數(shù)目清晰,B正確;有絲分裂后期,常染色體和X染色體的著絲粒均會(huì)一分為二,每條染色體變成兩條相同的子染色體,在紡錘絲(星射線)的牽拉下,基因cn、cl、v、w會(huì)出現(xiàn)在細(xì)胞同一極的,C錯(cuò)誤;含基因cn、cl、v、w的兩條非同源染色體,在減數(shù)第一次分裂后,可能會(huì)進(jìn)入同一個(gè)次級(jí)性母細(xì)胞,因此,減數(shù)第二次分裂后期,基因cn、cl、v、w可能出現(xiàn)在細(xì)胞的同一極,D正確。5.A[解析]題述操作過(guò)程在進(jìn)行大腸桿菌培養(yǎng)實(shí)驗(yàn),屬于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過(guò)程,A錯(cuò)誤。如果是半保留復(fù)制,子一代所有DNA分子都是一條鏈含15N,另一條鏈含14N;如果是全保留復(fù)制,子一代一半DNA分子兩條鏈全含15N,另一半DNA分子兩條鏈都含14N,綜合以上分析,子一代結(jié)果即可區(qū)分半保留復(fù)制和全保留復(fù)制,B正確。用15N標(biāo)記DNA分子屬于同位素標(biāo)記法,用一定的介質(zhì)在離心管內(nèi)形成一連續(xù)或不連續(xù)的密度梯度,通過(guò)重力或離心力場(chǎng)的作用使DNA分子分層、分離,這方法屬于密度梯度離心法,C正確。梅塞爾森和斯塔爾實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是親代大腸桿菌的DNA經(jīng)離心處理后,試管中只出現(xiàn)了一條DNA帶,位置靠近試管的底部,說(shuō)明其密度最大,是15N標(biāo)記的親代雙鏈DNA(15N/15N-DNA);將轉(zhuǎn)移培養(yǎng)后第一代細(xì)菌的DNA離心后,試管中也只有一條帶,但位置居中,說(shuō)明其密度居中,是只有一條單鏈被15N標(biāo)記的子代雙鏈DNA(15N/14N-DNA);將第二代細(xì)菌的DNA離心后,試管中出現(xiàn)兩條帶,一條帶位置居中,為15N/14N-DNA,另一條帶的位置更靠上,說(shuō)明其密度最小,是兩條單鏈都沒(méi)有被15N標(biāo)記的子代雙鏈DNA(14N/14N-DNA),因此,本實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明“DNA復(fù)制是半保留復(fù)制”的假說(shuō),D正確。6.A[解析]將大腸桿菌在含15N標(biāo)記的脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一代,然后提取并利用密度梯度離心分離DNA,若合成DNA的原料是細(xì)胞內(nèi)自主合成的,則合成的子代DNA分子沒(méi)有15N標(biāo)記,均為14N,離心后位于頂部,對(duì)應(yīng)圖丙,A正確;若合成DNA的原料是從培養(yǎng)基中攝取的,則得到的子代DNA分子都是一條鏈含15N,一條鏈含14N,離心后位于中部,對(duì)應(yīng)圖甲,B錯(cuò)誤;若合成DNA的原料既可以在細(xì)胞內(nèi)自主合成,也可以從培養(yǎng)基中攝取,則合成的子代DNA分子的新鏈上可能既有14N又有15N,離心后位于中部和頂部之間,對(duì)應(yīng)圖乙,C錯(cuò)誤;大腸桿菌的DNA復(fù)制遵循半保留復(fù)制原則,D錯(cuò)誤。7.B[解析]圖中復(fù)制泡的大小可代表復(fù)制時(shí)間的長(zhǎng)短,復(fù)制泡越大,復(fù)制起始時(shí)間越早。DNA復(fù)制時(shí),多起點(diǎn)、邊解旋邊復(fù)制提高了復(fù)制效率,A正確;由圖可知,③的復(fù)制泡最小,說(shuō)明其復(fù)制起始時(shí)間晚于①和②,B錯(cuò)誤;DNA復(fù)制時(shí)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,即①②③中遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成新鏈,C正確;DNA復(fù)制過(guò)程中需要解旋酶將DNA雙螺旋的兩條鏈解開(kāi),DNA聚合酶將脫氧核糖核苷酸連接到新合成的單鏈上,D正確。8.C[解析]質(zhì)粒與大腸桿菌的擬核DNA均為環(huán)狀結(jié)構(gòu),不含有游離的磷酸基團(tuán),A錯(cuò)誤;據(jù)題干可知虛線表示含有32P的DNA鏈,但大腸桿菌不能進(jìn)行有絲分裂,有絲分裂是真核生物進(jìn)行細(xì)胞分裂的主要方式,B錯(cuò)誤;圖Ⅰ中DNA分子只有一條鏈?zhǔn)切潞铣傻?遵循半保留復(fù)制,圖Ⅱ中DNA的兩條鏈都是虛線,都是新合成的,推測(cè)質(zhì)粒至少?gòu)?fù)制了2次,C正確;復(fù)制后形成的子代質(zhì)粒仍是雙鏈環(huán)狀DNA,由于A=T,C=G,嘌呤數(shù)和嘧啶數(shù)始終相等,D錯(cuò)誤。9.B[解析]據(jù)圖可知,M13噬菌體DNA在宿主細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制過(guò)程為M13噬菌體DNA(一種單鏈DNA)進(jìn)入大腸桿菌后先合成為復(fù)制型雙鏈DNA,再進(jìn)行滾環(huán)復(fù)制,即在雙鏈環(huán)狀DNA分子一條鏈上切一個(gè)切口,產(chǎn)生游離的3'端羥基作為延伸起點(diǎn),最后在宿主細(xì)胞DNA聚合酶的催化下,以另一條單鏈為模板不斷地合成新的鏈,①過(guò)程需要先合成RNA引物來(lái)引導(dǎo)子鏈延伸,③過(guò)程不需要,A錯(cuò)誤;SSB是單鏈DNA結(jié)合蛋白,由圖可知SSB的作用是防止解開(kāi)的兩條單鏈重新形成雙鏈,利于DNA復(fù)制,B正確;據(jù)題圖可知,過(guò)程⑥得到的單鏈環(huán)狀DNA是原來(lái)的,過(guò)程②~⑤中新合成的DNA單鏈存在于復(fù)制型雙鏈DNA中,C錯(cuò)誤;該DNA為含有6407個(gè)脫氧核苷酸的單鏈環(huán)狀DNA,由圖可知過(guò)程②~⑥需要斷裂2個(gè)磷酸二酯鍵,一共合成6409個(gè)磷酸二酯鍵,D錯(cuò)誤。10.(1)氫鍵解旋酶(2)DNA復(fù)制過(guò)程中,一條鏈的復(fù)制是連續(xù)的,另一條鏈的復(fù)制是不連續(xù)的(3)不能(4)2、3DNA連接酶[解析](1)DNA兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì),所以用堿變性方法讓新合成的單鏈和模板鏈分開(kāi),即氫鍵斷裂,在大腸桿菌體內(nèi)該過(guò)程在解旋酶作用下完成。(2)DNA復(fù)制是以兩條鏈為模板的,因?yàn)镈NA的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?所以在復(fù)制起點(diǎn)處兩條鏈解開(kāi)時(shí),一條鏈?zhǔn)?'→3',一條鏈?zhǔn)?'→5',但是子鏈延伸的方向都是5'→3',所以在DNA聚合酶的作用下,前導(dǎo)鏈按5'→3'方向連續(xù)合成,滯后鏈的合成是不連續(xù)的,所以實(shí)驗(yàn)1結(jié)果說(shuō)明DNA復(fù)制過(guò)程中,一條鏈的復(fù)制是