233DNA的复制同步课时训练含答案详解.docx

233DNA的复制同步课时训练含答案详解.docx

《233DNA的复制同步课时训练含答案详解.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《233DNA的复制同步课时训练含答案详解.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

233DNA的复制同步课时训练含答案详解

高中生物《遗传与进化》专项训练

第3节　DNA的复制

1．将在含15NH4Cl的培养液中培养若干代的某真核细胞转移到含14NH4Cl的培养液中培养，让细胞连续进行有丝分裂，并进行密度梯度离心。

下列相关说法中不正确的是（　　）

A．细胞经过一次分裂和离心后，DNA位于试管的中层

B．细胞经过两次分裂和离心后，一半DNA位于试管的中层，另一半DNA位于上层

C．细胞经过三次分裂和离心后，3/4的DNA位于试管的中层，1/4的DNA位于试管的上层

D．该实验可以证明DNA的复制是半保留复制

答案　C

解析　细胞经过一次分裂和离心后，所形成的每个子代DNA分子的两条链中一条链含15N，另一条链含14N，位于试管的中层，A项正确；细胞经过两次分裂和离心后，一半DNA位于试管的中层，另一半DNA位于上层，B项正确；细胞经过三次分裂和离心后，有3/4的DNA位于试管的上层，1/4的DNA位于试管的中层，C项错误；该实验可以证明DNA的复制是半保留复制，D项正确。

2．某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是（　　）

答案　D

解析　因为DNA分子的复制为半保留复制，因此亲本DNA的两条链将进入不同的子代DNA分子中，故A、B项错误；因为第二次复制时得到的4个DNA分子中，都有一条DNA子链是在第二次复制时形成的，而C项中只有两个DNA分子中含第二次复制出的子链（黑色表示），故C项错误、D项正确。

3．（2019·湖北省重点中学高一期末）如图所示是研究DNA复制方式的实验，根据这些实验结果进行的推论，正确的是（　　）

菌种：

大肠杆菌

培养条件与方法：

（1）在含15N的培养基中培养若干代，使DNA均被15N标记（甲图）。

（2）转至含14N的培养基中培养，每30分钟繁殖一代。

（3）取出每个DNA样本，并离心分层。

①丙图是转入14N培养基中复制一代的结果

②乙图是转入14N培养基中复制二代的结果

③出现丁图的结果至少需要60分钟

④戊图表示复制三代后不再具有15N标记的DNA

A．①④B．①③C．②③D．①②③

答案　B

解析　由于DNA分子复制的方式是半保留复制，而丙图中DNA全是中带，所以丙图是转入14N培养基中复制一代的结果，①正确；乙图中是

重带、

中带，而DNA分子转入14N培养基中复制二代的结果应为

轻带、

中带，②错误；丁图中是

中带、

轻带，说明DNA已复制2次，而复制一次需要30分钟，所以出现丁图的结果至少需要60分钟，③正确；戊图中全为轻带，表示不具有15N标记的DNA，而DNA分子复制的方式是半保留复制，用15N标记的DNA两条链一直存在，④错误。

4．下列有关“探究DNA的复制过程”活动的叙述，正确的是（　　）

A．培养过程中，大肠杆菌将利用NH4Cl中的N合成DNA的基本骨架

B．通过对第二代大肠杆菌DNA的密度梯度离心，得出DNA复制的特点为半保留复制

C．将含14N/14N—DNA的大肠杆菌放在以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代，所获得的大肠杆菌的DNA中都含有15N

D．将含15N/15N—DNA的大肠杆菌转移到以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中繁殖一代后，若将提取的子代大肠杆菌DNA解旋处理后进行密度梯度离心，离心管中将只出现1个条带

答案　C

解析　培养过程中，大肠杆菌将利用NH4Cl中的N合成含氮碱基，进而形成DNA两条链之间的碱基对，A错误；通过对亲代、第一代、第二代大肠杆菌DNA的密度梯度离心和对比分析才可得出DNA复制的特点为半保留复制，B错误；根据DNA的半保留复制，将含14N/14N—DNA的大肠杆菌放在以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代，所获得的大肠杆菌的DNA中都含有15N，C正确；将含15N/15N—DNA的大肠杆菌转移到以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中繁殖一代后，若将提取的子代大肠杆菌DNA解旋处理后进行密度梯度离心，离心管中将出现轻、重2个条带，D错误。

5．（2019·济南高一检测）在复制形成子代DNA分子过程中，与模板链上腺嘌呤配对的碱基是（　　）

A．胸腺嘧啶B．胞嘧啶C．尿嘧啶D．鸟嘌呤

答案　A

6．DNA分子片段复制的情况如图所示，图中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链的片段。

如果没有发生变异，下列说法错误的是（　　）

A．b和c的碱基序列可以互补

B．a和c的碱基序列可以互补

C．若a中A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则该DNA分子中A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7

D．a中

的比值与d中

的比值一般不相同

答案　B

7．（2019·太原高一检测）DNA分子复制时解旋酶作用于下列哪一结构（　　）

答案　D

解析　解旋酶的作用是破坏碱基对之间的氢键，使DNA双螺旋解开，只有D项属于DNA上的碱基对。

8．（2019·宣城检测）DNA一般能准确复制，其原因是（　　）

①DNA规则的双螺旋结构为复制提供模板　②DNA复制发生于细胞周期的间期　③碱基互补配对是严格的　④产生的两个子代DNA均和亲代DNA相同

A．②④B．②③C．①④D．①③

答案　D

解析　DNA规则的双螺旋结构在解旋后为DNA复制提供两条模板，严格的碱基互补配对保证了DNA复制的准确性，它保证了子代DNA与亲代DNA相同。

9．如图为真核细胞DNA复制过程的模式图，据图分析，下列相关叙述错误的是（　　）

A．由图示得知，DNA分子复制的方式是半保留复制

B．解旋酶能使双链DNA解开，且需要消耗ATP

C．从图中可以看出，合成两条子链的方向是相反的

D．DNA在复制过程中先全部解旋，后半保留复制

答案　D

解析　DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程，D错误。

10．DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基（设为X）变成了尿嘧啶，该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G，推测“X”可能是（　　）

A．胸腺嘧啶B．胞嘧啶或鸟嘌呤

C．腺嘌呤D．胸腺嘧啶或腺嘌呤

答案　B

解析　据半保留复制的特点，DNA分子经过两次复制后，突变链形成的两个DNA分子中含有U—A、A—T碱基对，而另一条正常，正常链形成的两个DNA分子中含有G—C、C—G碱基对，因此被替换的可能是G，也可能是C。

11．如图为某一DNA分子片段，下列说法正确的是（　　）

A．解旋酶可作用于①②处

B．G是鸟嘌呤核糖核苷酸

C．不同DNA分子的碱基种类相同，（A＋T）/（C＋G）的比例也相同

D．把此DNA分子放在含14N的培养液中复制2代，子代中含15N的DNA分子占1/4

答案　D

解析　解旋酶作用于③氢键，A错误；题图为DNA片段，因此G是鸟嘌呤脱氧核苷酸，B错误；一般情况下，所有DNA分子都含有A、C、G和T四种碱基，且在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，即A＝T，C＝G，则（A＋G）/（C＋T）＝1，但不同DNA分子中（A＋T）/（C＋G）的比例一般不同，C错误；题图所示的DNA分子一条链含14N，另一条链含15N，将其放在含14N的培养液中复制两代得到4个DNA分子，根据DNA分子半保留复制的特点，其中有一个DNA分子的一条链含14N，另一条链含15N，其他3个DNA分子均只含14N，因此子代中含15N的DNA分子占1/4，D正确。

12．DNA复制执照因子（RLF）在真核细胞中参与启动DNA复制的过程，是一种随DNA复制的完成便失去活性的蛋白质分子，已知RLF不能通过核孔进入细胞核，其存在能严格控制真核细胞DNA在一个细胞周期当中只复制一次。

据此分析，下列说法错误的是（　　）

A．RLF在分裂间期发挥作用

B．RLF的失活发生在分裂间期

C．RLF是在核糖体上合成的

D．DNA重新获取RLF发生在DNA复制前

答案　D

解析　在细胞周期中，DNA复制发生在间期，而RLF在真核细胞中参与启动DNA复制，故RLF在分裂间期发挥作用，A正确；RLF是一种随DNA复制的完成便失去活性的蛋白质分子，而DNA复制完成也是发生在分裂间期，故RLF的失活发生在分裂间期，B正确；RLF是一种蛋白质分子，是在核糖体上合成的，C正确；已知RLF不能通过核孔进入细胞核，故在分裂期，核膜解体后，RLF和染色体才能结合，使染色体获得DNA分子复制所需的执照，D错误。

13．沃森和克里克在发表了DNA分子双螺旋结构的论文后，又提出了DNA自我复制的假说。

下列有关假说内容的叙述，不正确的是（　　）

A．DNA复制时，双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂

B．以解开的两条单链为模板，以游离的脱氧核苷酸为原料，依据碱基互补配对原则，通过氢键结合到作为模板的单链上

C．形成的DNA分子包括一条模板单链和一条新链

D．形成的两个DNA分子是由两条母链、两条子链分别结合而成

答案　D

解析　沃森和克里克提出的DNA自我复制的假说为半保留复制，即形成的DNA分子包括一条母链和一条子链，D项错误。

14．（2019·福建厦门一中期中）下列关于DNA复制的叙述，不正确的是（　　）

A．DNA复制时只以DNA的一条链作为模板

B．DNA复制时以4种游离的脱氧核苷酸为原料

C．DNA复制过程需要消耗能量

D．DNA分子的复制方式是半保留复制

答案　A

解析　DNA复制时以解开的两条单链分别作为模板，A错误；DNA复制时以4种游离的脱氧核苷酸为原料，B正确；DNA复制过程需要细胞呼吸产生的ATP作为直接能源物质，C正确；DNA分子的复制方式是半保留复制，通过半保留复制，每条子链与对应的模板链构成一个新的DNA分子，D正确。

15．（2019·成都高新实验中学高二月考）以DNA的一条链“—A—T—C—”为模板，经复制后产生的子链是（　　）

A．—G—A—T—B．—U—A—G—

C．—T—A—G—D．—T—U—G—

答案　C

解析　依据碱基互补配对原则，以“—A—T—C—”链为模板复制得到的子链碱基顺序为“—T—A—G—”。

16．细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养基中培养，抽取其子代的DNA经高速离心分离，如图①～⑤为可能的结果，下列叙述错误的是（　　）

A．第一次分裂的子代DNA应为⑤

B．第二次分裂的子代DNA应为①

C．第三次分裂的子代DNA应为③

D．亲代的DNA应为⑤

答案　A

解析　亲代DNA为15N－15N，经第一次复制所形成的子代DNA应均为15N－14N，应如图②所示。

17．下图表示DNA分子复制的过程，结合图示，下列有关叙述不正确的是（　　）

A．DNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开

B．DNA分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子链方向相反

C．从图示可知，DNA分子具有多起点复制的特点，缩短了复制所需的时间

D．DNA分子的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段

答案　C

解析　DNA复制需要以DNA的两条链为模板，因此DNA分子复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开，A正确；由图可知，DNA分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子链方向相反，B正确；图示中复制的起点只有1个，不能体现DNA分子具有多起点复制的特点，C错误；DNA聚合酶的作用是将单个游离的脱氧核苷酸连接成DNA片段，D正确。

18．如图为DNA复制的图解，请据图回答下列问题：

（1）DNA复制发生在___________________________期。

（2）②过程称为____________。

（3）③中的子链是____________。

（4）③过程必须遵循____________原则。

（5）子代DNA分子中只有一条链来自亲代DNA分子，由此说明DNA复制具有____________________的特点。

答案　

（1）有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间

（2）解旋　（3）Ⅱ、Ⅲ　（4）碱基互补配对　（5）半保留复制

19．如图为真核细胞DNA复制过程模式图，请根据图示过程回答问题：

（1）DNA解旋酶能使双链DNA解开，但需要细胞提供________。

（2）从图中可以看出合成的两条子链的方向是________（填“相同”或“相反”）的。

（3）真核细胞中DNA复制发生的场所是____________________________等；细胞分裂过程中，在复制完成后，乙、丙分开的时期为___________________________________________。

（4）DNA分子通过复制，将____________从亲代传给了子代，从而保持了____________的连续性。

答案　

（1）能量（ATP）　

（2）相反　（3）细胞核、线粒体和叶绿体　有丝分裂后期或减数第二次分裂后期　（4）遗传信息　遗传信息

解析　

（1）解旋过程需要细胞提供能量（ATP）。

（2）DNA的2条脱氧核苷酸链是反向平行的关系，那么以这两条链为模板合成的子链的方向也应该是相反的。

（3）真核细胞内DNA分子复制发生的场所有细胞核、线粒体和叶绿体等；复制后的DNA分子分别存在于两条姐妹染色单体中，姐妹染色单体分开发生的时期是有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。

（4）DNA分子复制的意义是将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。

20．如图为真核细胞中发生的一项生理过程示意图，请据图回答：

（1）图中表示的生理过程是__________，此过程发生的主要场所是__________。

（2）已知一个亲代DNA分子有p个碱基，其中腺嘌呤有q个，连续进行此项生理过程n次，共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸________________个。

（3）该过程得到的子代DNA与亲代相同，原因是_______________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　

（1）DNA复制　细胞核　

（2）（p/2－q）（2n－1）　（3）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板，在复制过程中遵循碱基互补配对原则

解析　

（1）分析题图可知，图示为DNA分子的复制过程，主要发生场所是细胞核。

（2）已知一个亲代DNA分子有p个碱基，其中腺嘌呤有q个，则胸腺嘧啶也有q个，则胞嘧啶有

＝（p/2－q）个，所以连续进行此项生理过程n次，共增加了2n－1个DNA分子，共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸（p/2－q）（2n－1）个。

（3）该过程得到的子代DNA与亲代相同，原因是DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板，在复制过程中遵循碱基互补配对原则。

21．科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。

组别

1组

2组

3组

4组

培养液中

唯一氮源

14NH4Cl

15NH4Cl

14NH4Cl

14NH4Cl

繁殖代数

多代

多代

一代

两代

培养产物

A

B

B的子Ⅰ代

B的子Ⅱ代

操作

提取DNA并离心

离心结果

仅为轻带

（14N/14N）

仅为重带

（15N/15N）

仅为中带

（15N/14N）

1/2轻带

（14N/14N）

1/2中带

（15N/14N）

请分析并回答：

（1）要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经过__________代培养，且培养液中的____________是唯一氮源。

（2）综合分析本实验的DNA离心结果，第________组结果对得到结论起到了关键作用，但需把它与第________组和第________组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是________________________。

（3）分析讨论：

①若B的子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自________，据此可判断DNA分子的复制方式不是________复制。

②若将B的子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，其结果__________（填“能”或“不能”）判断DNA的复制方式。

③若在同等条件下将B的子Ⅱ代继续培养，子n代DNA离心的结果是：

密度带的数量和位置____________，放射性强度发生变化的是________带。

④若某次实验的结果中，B的子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DNA单链中的N中有少部分含________。

答案　

（1）多　15N（或15NH4Cl）　

（2）3　1　2　半保留复制　（3）①B　半保留　②不能　③没有变化　轻　④15N

解析　在探究DNA分子的复制方式为半保留复制的实验中，“重带”应为两条单链均被15N标记，“轻带”为两条单链均被14N标记，“中带”为一条单链被14N标记，另一条单链被15N标记。