《2025年暑假生活北京师范大学出版社高一生物人教版》

5. 含$^{15}N$标记的双链DNA分子含有200个碱基对,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%;其中的一条链上腺嘌呤有20个,下列表述正确的是(D)。
A.该DNA分子中的碱基排列方式共有$4^{200}$种
B.该DNA分子中4种碱基的比为A:T:G:C= 2:2:3:3
C.该DNA分子连续复制2次,需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸560个
D.该DNA分子在含$^{14}N$的培养基中连续复制3次,含$^{15}N$标记的DNA分子占25%

答案： 5. D 解析:该 DNA 分子含有 200 个碱基对,由于碱基数目确定,其碱基排列方式少于$4^{200}$种,A 错误;由题干信息可知:A 和 T 的总数为 120,且 A=T,C 和 G 的总数为 280,且 C=G,所以该 DNA 分子中 4 种碱基的比为 A:T:G:C=3:3:7:7,B 错误;该 DNA 分子连续复制 2 次,需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸=$(2^{2}-1)×140=420$(个),C 错误;该 DNA 分子在含$^{14}$N 的培养基中连续复制 3 次得到 8 个 DNA 分子,根据 DNA 半保留复制特点,其中有 2 个 DNA 分子有一条链含$^{14}$N,另一条链含$^{15}$N,其余 6 个 DNA 分子只含$^{14}$N,所以含$^{15}$N 标记的 DNA 分子占 25%,D 正确。

6. 下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,正确的是(B)。
A.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,细胞中的嘌呤碱基与嘧啶碱基数量一定相等
B.基因通常是具有遗传效应的DNA片段,一个DNA分子上可含有许多个基因
C.染色体是DNA的载体,A和T含量较多的DNA分子更难以解旋
D.在DNA分子结构中,与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸基团和一个碱基

答案： 6. B 解析:基因的基本组成单位通常是脱氧核苷酸,一个基因含有许多个脱氧核苷酸;细胞中的核酸包括 DNA 和 RNA,DNA 通常为双链,嘌呤碱基与嘧啶碱基配对,嘌呤碱基与嘧啶碱基数量相等,RNA 通常为单链结构,嘌呤碱基与嘧啶碱基数量不一定相等,A 错误。基因通常是具有遗传效应的 DNA 片段,一个 DNA 分子上可含有许多个基因,B 正确。染色体是 DNA 的主要载体,DNA 分子中氢键越多,结构越稳定,A、T 碱基对之间具有两个氢键,C、G 碱基对之间有三个氢键,G 和 C 含量较多的 DNA 分子更稳定,更难以解旋,C 错误。在 DNA 分子结构中,与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸基团和一个碱基,D 错误。

7. DNA指纹法在亲子鉴定、尸体辨认、刑事案件侦破中有着重要作用,从现场提取DNA样本,为亲子鉴定、尸体辨认、刑事案件侦破提供有力证据,其中的生物学原理是(D)。
A.不同人体DNA所含的碱基种类不同,碱基配对方式相同
B.不同人体DNA中磷酸和脱氧核糖排列顺序不同
C.不同人体DNA的空间结构不同
D.不同人体DNA的脱氧核苷酸排列顺序不同

答案： 7. D 解析:不同人体的 DNA 不同是因为组成 DNA 的四种脱氧核苷酸的排列顺序不同,而组成 DNA 的碱基种类、磷酸和脱氧核糖的排列顺序、碱基配对方式(A 与 T 配对,C 与 G 配对)、空间结构(双螺旋结构)是相同的,D 正确。

8. 《中国大百科全书》中描述:基因是含特定遗传信息的核苷酸序列,是遗传信息的最小功能单位。下列有关基因的叙述正确的是(C)。
A.美国的生物学家摩尔根把孟德尔的遗传因子命名为基因
B.基因都在染色体上,且呈线性排列
C.基因的遗传信息蕴藏在碱基的排列顺序中
D.基因都是双链的,含有A、T、C、G四种碱基

答案： 8. C 解析:1909 年,丹麦的生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”命名为基因,A 错误;真核生物的核基因位于染色体上,质基因不在染色体上,B 错误;基因中的碱基的排列顺序代表遗传信息,即基因的遗传信息蕴藏在碱基的排列顺序中,C 正确;基因是含特定遗传信息的核苷酸序列,而核苷酸有两类,据此可知,基因是有遗传效应的 DNA 或 RNA 片段,D 错误。

9. 将亲代DNA用$^{15}N$标记,放在含有$^{14}N$的培养基中培养,图8-1是DNA复制图解,请据图回答问题。

(1)图中长方形A表示DNA聚合酶,图中的箭头B表示DNA复制的方向。
(2)DNA复制完一次后,2个子代DNA分子共有4个游离的磷酸基团,分析得知,新合成的一个DNA分子中,A= T,G= C。这个事实说明DNA的合成遵循碱基互补配对原则。新合成的一个DNA分子中,带有$^{15}N$标记的链占总链数的50%,这个事实说明DNA复制方式为半保留复制。
(3)$^{15}N$标记的DNA分子,复制4次后含$^{14}N$标记的DNA分子占DNA分子总数的100%,若该DNA分子共有300个碱基对,其中胞嘧啶为260个,则第4次复制时,消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸为320个。

答案： 9.
(1)DNA 聚合酶 DNA 复制的方向
(2)4 碱基互补配对原则 DNA 复制方式为半保留复制
(3)100% 320 解析:DNA 分子的复制是一个边解旋边复制的过程,复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA 分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。
(1)长方形 A 催化游离的脱氧核苷酸形成互补链,是 DNA 聚合酶,箭头 B 代表的是 DNA 复制的方向。
(2)每个 DNA 分子的两条链中,每一条链都有一个游离的磷酸基团,所以复制后形成的 2 个 DNA 分子共有 4 个游离的磷酸基团;在 DNA 分子复制的过程中遵循碱基互补配对原则;一个新合成的 DNA 分子中子链和母链各一半,体现了 DNA 分子的半保留复制的特点。
(3)由于 DNA 分子的半保留复制的特点,经 4 次复制后共产生了 16 个 DNA 分子,含有$^{15}$N 的 DNA 分子只有 2 个,而每个 DNA 分子都含有$^{14}$N;含有 300 个碱基对的 DNA 分子,含有胞嘧啶 260 个,则含有腺嘌呤 40 个,第 4 次复制过程中需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸为 320 个。