DNA分子的結構、復制及基因的本質1、用3H標記蠶豆根尖分生區(qū)細胞的DNA分子雙鏈，再將這些細胞轉入含秋水仙素但不含3H的普通培養(yǎng)基中培養(yǎng)。若秋水仙素對細胞連續(xù)發(fā)揮作用，則下列相關敘述不正確的是()A．通過檢測DNA鏈上3H標記出現的情況，不可推測DNA的復制方式B．細胞中DNA第二次復制完成后，每個細胞都帶有3H標記C．秋水仙素可抑制紡錘體的形成，但不影響著絲點的正常分裂D．通過對細胞中不含染色單體的染色體計數，即可推測DNA復制的次數【答案】A【解析】細胞中DNA第二次復制完成后，每條染色體中都有一條染色單體中的DNA帶有3H標記，所以每個細胞都帶有3H標記，B正確；秋水仙素可抑制紡錘體的形成，但不影響著絲點的正常分裂，所以能使細胞內染色體數加倍，C正確；1個DNA分子復制n次，形成的DNA分子數是2n，不含染色單體時一條染色體上含有一個DNA分子，因此可以通過對細胞中不含染色單體的染色體計數，可推測DNA復制的次數，D正確。2、(2021·魚臺縣第一中學高三月考)真核生物染色體上DNA具有多起點雙向復制的特點，在復制原點(ori)結合相關的復合體，進行DNA的復制。下列敘述正確的是()A．真核生物DNA上ori多于染色體的數目B．ori上結合的復合體具有打開磷酸二酯鍵的作用C．DNA子鏈延伸過程中，結合的復合體促進氫鍵形成D．每個細胞周期ori處可起始多次以保證子代DNA快速合成【答案】A【解析】因DNA是多起點復制，且一條染色體上有1或2個DNA，因此ori多于染色體數目，A正確；ori上結合的復合體具有打開氫鍵的作用，B錯誤；DNA鏈延伸過程中結合的復合體促進磷酸二酯鍵的形成，C錯誤；每個細胞周期中DNA只復制一次，ori處只起始一次，D錯誤。3、(2020·鄒城市兗礦第一中學高三月考)核DNA被32P標記的精子與未被標記的卵細胞受精后，在不含放射性標記的培養(yǎng)基中連續(xù)分裂兩次，下列分析正確的是()A．放射性細胞數量與所有細胞數量之比逐代減少B．放射性DNA分子數與所有細胞總DNA分子數之比逐代減少C．可以確定含有放射性的細胞數，因為分裂后期姐妹染色單體均分到兩極D．無法確定含有放射性的細胞數，因為分裂后期非同源染色體自由組合【答案】B【解析】由于DNA的半保留復制，含有標記的DNA分子在未標記的原料中連續(xù)復制兩次，帶有放射性標記的DNA分子數與所有細胞總DNA分子數的比例將逐代減少，放射性細胞數量與所有細胞數量之比不一定逐代減少，A錯誤、B正確；有絲分裂后期姐妹染色單體分開后隨機進入兩個子細胞中，第一次分裂產生的子細胞都含有放射性，但第二次分裂后含有放射性的細胞數目無法確定，C錯誤；受精卵進行有絲分裂，不會發(fā)生基因重組，D錯誤。4、將果蠅精原細胞(2n＝8)的DNA分子兩條鏈都用15N標記后，置于含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，連續(xù)進行兩次分裂。下列推斷正確的是()A．第二次分裂中期的細胞中有8條染色單體含15NB．第二次分裂后期的細胞中有16條染色體含14NC．兩次分裂結束后含14N的子細胞可能有2個或3個或4個D．兩次分裂結束后所有子細胞的染色體均含有15N【答案】A【解析】若進行的是有絲分裂，則第一次分裂結束產生的細胞中有8個DNA，均為14N－15N，則經過復制后，在第二次分裂中期的細胞中有16條染色單體，其中有8染色單體含15N；若進行的是減數分裂，DNA只復制1次，第二次分裂中期有4條染色體，8條染色單體，每條染色單體上都含15N，A正確；若進行的是減數分裂，則第二次分裂后期的細胞中有8條染色體含14N，B錯誤；由于DNA是半保留復制，若進行的是有絲分裂，兩次分裂產生的4個子細胞都含14N，若進行的是減數分裂，則兩次分裂結束后產生了4個子細胞，也均含14N，C錯誤；若進行的是減數分裂，兩次分裂結束后所有子細胞的染色體均含有15N，若進行的是有絲分裂，形成的子細胞中含15N染色體的子細胞比例為1/2～1，D錯誤。5、（2022·重慶·統(tǒng)考高考真題）下列發(fā)現中，以DNA雙螺旋結構模型為理論基礎的是（

）A．遺傳因子控制性狀 B．基因在染色體上C．DNA是遺傳物質 D．DNA半保留復制【答案】D【解析】A、孟德爾利用假說—演繹法提出了生物的性狀是由遺傳因子控制的，總結出了分離定律，并未以DNA雙螺旋結構模型為理論基礎，A不符合題意；B、薩頓根據基因與染色體的平行關系，運用類比推理法得出基因位于染色體上的推論，并未以DNA雙螺旋結構模型為理論基礎，B不符合題意；C、艾弗里、赫爾希和蔡斯等科學家，設法將DNA和蛋白質分開，單獨、直接地研究它們的作用，證明了DNA是遺傳物質，并未以DNA雙螺旋結構模型為理論基礎，C不符合題意；D、沃森和克里克成功構建DNA雙螺旋結構模型，并進一步提出了DNA半保留復制的假說，DNA半保留復制，以DNA雙螺旋結構模型為理論基礎，D符合題意。故選D。6、（2023·山東·模擬預測）某果蠅精原細胞中8條染色體上的DNA已全部被15N標記，其中一對同源染色體上有基因A和a，現給此精原細胞提供含14N的原料讓其連續(xù)進行兩次分裂，產生四個子細胞，分裂過程中無基因突變和染色體畸變發(fā)生。下列敘述中正確的是（

）A．若四個子細胞中均含4條染色體，則一定有一半子細胞含有a基因B．若四個子細胞中均含8條染色體，則每個子細胞中均含2個A基因C．若四個子細胞中的核DNA均含15N，則每個子細胞均含8條染色體D．若四個子細胞中有一半核DNA含15N，則每個子細胞均含4條染色體【答案】A【解析】A、若四個子細胞中均含4條染色體（染色體數目是體細胞的一半），則細胞進行的減數分裂，等位基因會發(fā)生分離，形成4個精細胞兩兩相同，故有一半子細胞含有a基因，A正確；B、若四個子細胞中均含8條染色體（染色體數目與體細胞相同），則細胞進行的是有絲分裂，子細胞的基因型與體細胞相同，則每個子細胞中均只含有1個A基因和1個a基因，B錯誤；C、若四個子細胞中的核DNA均含15N，則DNA只復制一次，細胞進行的是減數分裂，四個子細胞為精細胞，染色體數目是體細胞的一半，因此四個子細胞中均含4條染色體，C錯誤；D、若四個子細胞中有一半核DNA含15N，說明DNA不止復制一次，則細胞進行的是有絲分裂，所以每個子細胞均含8條染色體，D錯誤。故選A。7、（2023·江蘇連云港·統(tǒng)考模擬預測）哺乳動物的線粒體DNA是雙鏈閉合環(huán)狀分子，外環(huán)為H鏈，內環(huán)為L鏈，如圖所示。下列敘述正確的是（

）

A．線粒體DNA分子中含有兩個游離的磷酸基團B．子鏈1的延伸方向是3′端→5′端，需要DNA聚合酶的催化C．子鏈中新形成的磷酸二酯鍵數目和脫氧核苷酸數目相同D．若該線粒體DNA放在N的培養(yǎng)液中復制3次，含15N的DNA有6個【答案】C【解析】A、環(huán)狀DNA鏈首尾相連，不會有裸露的3′端、5′端，因而不會有游離的磷酸基團，線粒體DNA分子為環(huán)狀DNA，因而其中不含游離的磷酸基團，A錯誤；B、圖示表明，子鏈1的延伸方向是5’端→3’端，子鏈合成過程需要DNA聚合酶的催化，B錯誤；C、由于形成的DNA分子是環(huán)狀的，因此子鏈中新形成的磷酸二酯鍵數目和脫氧核苷酸數目相同，C正確；D、若該線粒體DNA放在15N的培養(yǎng)液中復制3次，新合成的子鏈中均含有15N，由于DNA進行半保留復制，故每個DNA分子都含有新合成的子鏈，即含15N的DNA有23=（8）個，D錯誤。故選C。8、（2023·山東·山東師范大學附中校考模擬預測）下列有關科學發(fā)展史的說法正確的是（

）選項科學家科學發(fā)現或提出理論科學方法或技術A魯賓、卡門二氧化碳中的碳是如何轉化為有機物中的碳同位素標記法B恩格爾曼用水綿、好氧細菌等材料驗證葉綠體能吸收光能用于光合作用放氧對照實驗C薩姆納通過對細胞膜成分的分析，提出細胞膜的流動鑲嵌模型建構模型D沃森、克里克DNA半保留復制密度梯度離心法A．A B．B C．C D．D【答案】B【解析】A、魯賓和卡門采用同位素標記法分別標記二氧化碳和水中的氧進行實驗，通過檢測產生的氧氣的相對質量，證明光合作用釋放的O2來自水，A錯誤；B、對照實驗：恩格爾曼利用新鮮水綿和好氧細菌進行了如下的實驗：把新鮮水綿和好氧細菌制成臨時裝片放在黑暗環(huán)境中，然后用極細的光束照射水綿，發(fā)現好氧細菌集中分布在光照部位的帶狀葉綠體的周圍，該實驗說明有葉綠體的地方含有豐富的氧氣，吸引了大量的好氧細菌，即光葉綠體能吸收光能用于光合作用放氧，B正確；C、建構模型：辛格和尼科爾森通過對細胞膜的功能分析，提出細胞膜的流動鑲嵌模型，C錯誤；D、沃森和克里克用構物理模型的方法研究DNA分子結構，梅賽爾森和斯塔爾利用同位素標記和密度梯度離心法驗證DNA的半保留復制，D錯誤。故選B。9、（2023·山東濟南·濟南市歷城第二中學校考模擬預測）第一代基因測序技術又叫雙脫氧鏈終止法，它以DNA合成反應為基礎，反應體系中需加入ddNTP（有ddATP、ddGTP、ddCTP、ddTTP4種）。下圖是該技術的測序原理和某待測DNA序列的電泳圖譜。下列說法錯誤的是（

）A．反應體系中加入ddNTP的作用是使DNA復制停止B．待分離DNA片段有可解離的基團，在電場中會帶上正電荷或負電荷C．需根據待分離DNA片段的大小用電泳緩沖液配置瓊脂糖溶液濃度D．待測DNA的堿基序列是3'-GACTGCCA-5'【答案】B【解析】A、由于ddNTP沒有3′-OH末端，則反應體系中加入ddNTP，作用是使DNA復制停止，A正確；B、待分離DNA片段帶有負電荷，在電場中會向正極移動，B錯誤；C、DNA分子的遷移速率與凝膠的濃度、DNA分子的大小和構象等有關，所以需根據待分離DNA片段的大小用電泳緩沖液配置瓊脂糖溶液濃度，C正確；D、根據電泳圖譜，由左到右讀出待測DNA的堿基序列是3'-GACTGCCA-5'，D正確。故選B。10、（2023·山東·校聯考模擬預測）DNA復制時雙鏈DNA從復制起點處解開螺旋成單鏈，復制起點呈現叉子形的復制叉。復制起始點的共同特點是含有豐富的AT序列，DNA復制從固定的起始點以雙向等速方式進行的。如下圖所示。下列說法錯誤的是（）

A．復制起始點含有豐富的AT序列的原因是該序列氫鍵少，更容易解旋B．滯后鏈岡崎片段的合成需要引物，前導鏈的合成不需要引物C．當滯后鏈RNA引物被切除后可以利用后一個岡崎片段作為引物由5′→3′合成DNA填補缺口D．DNA子鏈5′端的RNA引物被切除后無法修復，使DNA隨復制次數的增加而縮短是細胞衰老的原因之一【答案】B【解析】A、雙鏈DNA的堿基A、T之間含有2個氫鍵，G、C之間含有3個氫鍵，故復制起始點含有豐富的A、T序列的氫鍵少，更容易解旋，A正確；B、DNA復制時滯后鏈和前導鏈的合成都需要引物，B錯誤；C、滯后鏈RNA引物被切除后，在DNA聚合酶的作用下，將新的脫氧核苷酸連接到原來的岡崎片段上繼續(xù)延伸，C正確；D、若DNA子鏈5’端的RNA引物被切除后無法修復，會導致子代DNA（端粒DNA）長度變短，是引起細胞衰老的原因之一，D正確。故選B。11、（2023·山東濟寧·統(tǒng)考二模）斑馬魚幼魚皮膚表面張力增大引起Piezol離子通道開放，進而誘導表面上皮細胞（SEC）在DNA不復制的情況下進行分裂。這種“無復制分裂”能保障生長中幼魚的體表覆蓋。下列敘述正確的是（

）A．解旋酶失活會影響SEC的無復制分裂B．基因突變導致SEC具有了無復制分裂的能力C．無復制分裂有利于幼魚的快速生長D．Piezol離子通道抑制劑可促進無復制分裂的發(fā)生【答案】C【解析】A、SEC在DNA不復制的情況下進行分裂，則DNA不需要解旋，所以解旋酶失活不會影響SEC的無復制分裂，A錯誤；B、SEC具有了無復制分裂的能力，是由皮膚表面張力增大引起Piezol離子通道開放引起的，B錯誤；C、“無復制分裂”能保障生長中幼魚的體表覆蓋，則無復制分裂有利于幼魚的快速生長，C正確；D、Piezol離子通道開放誘導SEC無復制分裂，則Piezol離子通道抑制劑抑制了無復制分裂的發(fā)生，D錯誤。故選C。12、（2020·山東濟南·統(tǒng)考模擬預測）基因檢測是指通過檢測生物體中的DNA序列，以了解生物體基因狀況的技術手段。Sanger雙脫氧鏈終止法是DNA測序的基本方法，其原理是:核酸模板在核酸聚合酶、帶有3′-OH末端的單鏈核苷酸引物、四種dNTP存在的條件下復制或轉錄時，如果在反應系統(tǒng)中分別引人單一種類的ddNTP（即2、3雙脫氧核苷三磷酸，在脫氧核糖的3′位置缺少一個羥基，故不能同后續(xù)的dNTP形成磷酸二酯鍵），只要ddNTP摻入鏈端，該鏈就停止延長，鏈端摻入dNTP的片段可繼續(xù)延長。通過電泳將不同長度的片段分開，DNA片段越小，距離起點越遠，根據末端核苷酸可得到原始序列信息。具體流程圖如下。（1）若待測核酸模板為雙鏈DNA，首先要作處理，與引物結合后，在DNA聚合酶作用下子鏈沿方向（填“5′端向3′端”或“3′端向5′端”）進行延伸反應。若待測核酸模板為RNA，則需要在酶的幫助下合成DNA單鏈片段。（2）ddNTP為2，3-雙脫氧核苷三磷酸，只要ddNTP摻入鏈端，該鏈就停止延長的原因是。（3）假設某反應體系中，待測DNA單鏈序列3′GTACCGTA5′，加入4種dNTP和ddATP，經過雙脫氧鏈終止法處理，會得到