高中生物人教版（2019）必修二同步作业 3

高中生物人教版(2019)必修二教案

3.3DNA的复制能力提升A卷

一、单选题

1.若以含500个碱基对的DNA(不含放射性)为模板，在含l5N的环境中复制n次。下列相关叙述正确

的是()

A.DNA复制过程可以在体外完成,但在体外复制时模板DNA不能太大

B.复制过程中需要消耗(211)x1000个核糖核甘酸

C.子代DNA中,两条链均含有l5N的DNA分子有(211)个

D.细胞内DNA复制主要发生在细胞核、线粒体和核糖体中

2.双链DNA分子，只有一条链被UN标记。该DNA分子有1400个碱基对，其中腺喋吟500个，

该DNA分子在不含标记的溶液中复制2次，则()

A.复制完成后，不含l5N的腺喋吟共有1500个

B.复制完成后，不含l5N的DNA分子总数与含l5N的DNA分子总数之比为3:1

C.复制过程中，共消耗胞喀咤脱氧核甘酸600个

D.DNA分子复制是放能反应，伴随着ATP的合成

3.关于DNA分子的结构与复制的叙述中，正确的是()

①含有m个腺喋吟的DNA分子第n次复制需要腺喋吟脱氧核甘酸数为2n1xm个

②在一个双链DNA分子中,G+C占碱基总数的M%,那么该DNA分子的每条链中的G+C都占该链

碱基总数的M%

③细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，第2次分裂的每个子细胞

染色体均有一半有标记

@DNA双链被32P标记后,复制n次,子代DNA中有标记的占l/2n

A.①②B.②③C.③④D.②④

4.假设将含有一对同源染色体的精原细胞的DNA分子用”N标记，并供给含MN的原料。该细胞

进行减数分裂产生的4个精细胞中，含I5N标记的DNA的精子所占的比例是()

A.OB.25%C.50%D.100%

5.假设某大肠杆菌中只含Rp的DNA相对分子质量为“，只含32P的DNA相对分子质量为从现将

只含32P标记的大肠杆菌转移到只含Mp的培养基中，连续分裂4次，则子代中DNA分子的平均相

对分子质量为()

A.(a+b)/2B.(\5a+b)/16C.(a+156)/16D.(16a+6)/15

6.DNA分子的半保留复制是指()

A.DNA分子中的一条链进行复制，另一条链不复制

B.DNA分子中的一半进行复制，另一半不复制

C.每一个子代DNA分子均保留了其亲代DNA分子中的一条单链

D.DNA分子复制后，一条仍为亲代DNA分子，另一条为子代DNA分子

7.下列关于DNA复制过程的正确顺序是（）

①互补碱基对之间氢键断裂

②互补碱基对之间形成氢键

③DNA分子在解旋酶的作用下解旋

④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对

⑤子链与母链盘旋成双螺旋结构

A.①③④②⑤B.①④②⑤③C.①③⑤④②D.③①©②⑤

8.某DNA分子（l4N）含有3（）00个碱基，腺噤吟占35%。若该DNA分子以同位素标记过的四种

游离脱氧核昔酸为原料复制3次，将全部复制产物进行密度梯度离心，得到如图一所示结果；若将

全部复制产物加入解旋酶处理后再离心，则得到如图二所示结果。下列有关分析正确的是（）

A.X层全部是仅含l4N的DNA分子

B.W层中含NN标记的胞喀咤有6300个

C.Y层中含有的氢键数是X层的3倍

D.W层与Z层的核甘酸数之比是4:1

9.下列有关DNA研究实验的叙述，不正确的是（）

A.根据DNA衍射图谱有关数据构建DNA双螺旋结构

B.通过DNA酶处理线粒体，发现细胞质DNA的存在

C.运用同位素示踪技术和密度梯度离心法证明DNA半保留复制

D.用32P和35s同时标记噬菌体并侵染细菌，证明DNA是遗传物质

10.下列关于真核生物DNA分子复制的叙述，正确的是（）

A.复制的过程只发生在细胞分裂间期的细胞核中

B.DNA子链在解旋酶的作用下沿5'-3’方向延伸

C.DNA分子多起点复制提高了复制的速率

D.新合成的两条子链碱基序列完全一致

11.关于下图所示DNA分子的叙述，正确的是（）

①②

A.限制酶作用于①部位，DNA连接酶作用于③部位

B.该DNA的特异性表现在碱基种类和国工的比例上

G+C

C.若该DNA分子中A为p个，占全部碱基的2（m>2n）,则G的个数为四-p

m2n

D.把该DNA分子放在含"N的培养液中复制两代，子代中含&N的DNA分子占之

4

12.DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中（A+T）/（G+C）

与（A+C）/（G+T）两个比值的叙述，正确的是（）

A.碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值不同

B.前一个比值越大，双链DNA分子的稳定性越高

C.当两个比值相同时，可判断这个DNA分子是双链

D.经半保留复制得到的双链DNA分子，后一比值等于1

13.下列关于DNA分子的结构和复制的叙述，错误的是（）

A.DNA分子中磷酸与脱氧核糖交替连接，构成DNA分子的基本骨架

B.科学家利用“假说一演绎法”证实DNA分子是以半保留的方式复制的

C.DNA复制时，DNA聚合酶可催化两个游离的脱氧核甘酸连接起来

D.DNA双螺旋结构模型的建立为DNA复制机制的阐明奠定了基础

14用标记含有100个碱基对的DNA分子，该DNA分子碱基间的氢键共有260个，在含

的培养基中连续复制多次后共消耗游离的喋吟类脱氧核甘酸1500个，下列叙述正确的是（）

A.该DNA分子中共有腺喋吟60个

B.复制多次后含有MN的DNA分子占7/8

C.最后一次复制时，需消耗游离的胞喀咤960个

D.该DNA分子经复制后产生了16个DNA分子

15.下列关于DNA复制的叙述，正确的是（）

A.在细胞减数分裂前的间期会发生DNA复制

B.一个DNA通过一次复制后产生四个DNA分子

C.DNA双螺旋结构全部解开后，开始DNA的复制

D.单个脱氧核甘酸在DNA水解酶的作用下连接合成新的子链

16.假如某一个噬菌体DNA分子中含有10000个碱基对（P元素只含32p）,其中有胞口密噬600个，该

DNA分子在含31P的培养基中连续复制5次。下列有关判断错误的是（）

A.复制5次后共产生32个噬菌体DNA

B.含有32P的DNA分子的噬菌体有2个

C.复制过程中需腺喋吟脱氧核甘酸18400个

D.只含有Mp的DNA分子的噬菌体占15/16

二、填空题

17.科恩伯格（Kornberg）曾经以噬菌体为引子，用四种脱氧核甘酸为原料，加入适量ATP和DNA聚

合酶，在试管中把游离的脱氧核甘酸合成了噬菌体DNA,这种半人工合成的DNA也能够在寄生

细菌体内繁殖.请回答下列问题：

⑴该实验说明的问题是.

（2）加入ATP的目的是,说明该过程需要.

（3）加入DNA聚合酶的目的是

（4）若DNA是在细菌细胞内合成，则其场所是；若在真菌细胞内合成，其场所可能是

;若再高等植物叶肉细胞内合成，其场所可能是、、.

三、实验题

18.科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术和密度梯度离心的方法，对DNA的复制方

式进行研究。实验过程及结果如下表所示。请回答问题：

培养方法细胞分裂次数操作实验结果

—

已知含14N的普通培养液培养大肠杆菌多次提取

DNA进一

第一步含I5N标记的培养液培养大肠杆菌多次

—0H

行密度

第二步含14N的普通培养液培养第一步所得大肠杆菌一次

梯度离

第三步继续用含l4N的普通培养液培养一次心

（1）请在表格第二步、第三步实验结果的空白试管上标出条带位置及名称（每图1分，共2

分）。

（2）如果在第三步结果的基础上继续培养，使大肠杆菌再分裂一次，则实验结果试管上条带的数

量变化是（填“增多”、“减少”或“不变”）。

（3）实验证明了DNA的复制方式为。如果在实验室条件下模拟细胞内的

DNA复制过程，除引物和能量外，还需提供的条件有（填序号）。

①四种脱氧核甘酸②DNA模板③适宜的温度和酸碱度④DNA聚合酶

（4）在细胞分裂间期，线粒体的数目增多，具增多的方式有3种假设：1.细胞利用磷脂、蛋日质

等重新合成；1,细胞利用具他生物膜装配形成；皿。线粒体分裂增殖形成。有人通过放射性标记实

验，对上述假设进行了探究，方法如下：首先将一种链抱霉营养缺陷型突变株（自身不能合成胆

碱）在加有3H标记的胆碱（磷脂的前体）培养基中培养，然后转入另一种培养基中继续培养，定

期取样，检测细胞中线粒体的放射性。结果如下：

标记后细胞增殖的代数1234

测得的相对放射性2.01.00.50.25

①实验中采用链抱霉营养缺陷型突变株的目的是.

②实验中所用的“另一种培养基”在配制成分上的要求是

③通过上述实验，初步判断3种假设中成立的是（在I、H、皿中选择）。

参考答案

1.答案：A

解析：A.DNA复制过程可以在体外完成，但在体外复制时模板DNA不能太大，而且要有一段已知

目的基因的核甘酸序列，以便合成引物，A正确。

B.复制过程中，需要消耗脱氧核糖核甘酸，B错误；

C.子代DNA中，其中一条链中不含放射性的DNA分子为2个，两条链均含有15N的DNA分子有

(2n-2)个，C错误;

D.细胞内DNA复制主要发生在细胞核，其次是线粒体和叶绿体，D错误；

故选：Ao

2.答案：B

解析：该双链DNA分子中含有腺喋吟500个，复制完成后，需要腺喋吟共有1500个，但因为只

有一条链被.N标记，所以无法确定不含I'N的腺喋吟数目，A错误；复制完成后产生4个DNA

分子，含於N的DNA分子数目只有1个，不含QN的DNA分子总数有3个，所以不含"N的

DNA分子总数与含l5N的DNA分子总数之比为3:1,B正确；根据题意可计算亲代DNA中胞嚏噬

数量=1400-500=900个，而2次复制过程中，产生的4个DNA分子，相当于3个DNA分子是新合

成的，所以共消耗胞喀噬脱氧核甘酸=900x3=2700个，C错误：DNA分子复制的放能反应伴随着

ATP的水解，D错误。

3.答案：A

解析：含有m个腺喋吟的DNA分子第n次复制，其实就是有2向个DNA分子在复制，每个需要m个

腺喋吟脱氧核甘酸，那么个DNA分子就需要2"-'xm个腺喋吟脱氧核甘酸;在一个双链DNA分子

中,G+C占碱基总数的M%，由于两条链中G+C的数目是相等的,那么该DNA分子的每条链中G+C

所占比例就相当于分子、分母各减半，其比例是不变的;细胞内全部DNA被32P标记后，在不含的环

境中进行连续有丝分裂，第2次分裂时，细胞复制后的每条染色体中都有一条姐妹染色单体被32P标

记，在有丝分裂后期，着丝点分开后,有一半染色体带有标记，两条姐妹染色单体分开后向两极移动是

随机的，所以进人某一个子细胞的染色体不一定有一半带有标记;DNA双链被32P标记后，不管复制多

少次,都只有2个DNA带有标记，所以复制n次，子代DNA中有标记的占2/2%

4.答案：D

解析：含有一对同源染色体的精原细胞，每个DNA分子的双链均用”N标记，以含MN的脱氧核

甘酸为原料，依据DNA分子的半保留复制方式，在减数分裂I间期，DNA完成复制后，每个亲

代DNA分子经过复制形成的2个子代DNA分子都有一条链含有l5N＞另一条链只含有l4N,这两

个DNA分子分别存在于同一条染色体所含有的2条姐妹染色单体上；减数分裂I结束所形成的2

个次级精母细胞中的每条染色单体都含有"N；在减数分裂II后期，着丝粒分裂，染色单体分离成

为染色体，分别移向细胞两极，所以减数分裂H结束时所形成的4个精细胞都含有^N；精细胞变

形发育形成精子。可见，含I5N标记的DNA的精子所占的比例是100%,D正确。

5.答案：B

解析：1个只含有31P的DNA分子，其相对分子质量为小则每条链的相对分子质量为R2；1个只

含有32P的DNA分子，其相对分子质量为6,则每条链的相对分子质量为6/2。；只含32P标记的

大肠杆菌复制4次得到24个DNA分子，其中有2个DNA分子的一条链只含32p,另一条链只含

3R其余DNA的两条链均只含3R因此总相对分子质量为(24-2)Xa+(H2+6/2)X2=(24-1)

Xa+b^Sa+b,所以每个DNA的平均相对分子质量为(15a+b)/24=(15a+Z>)/16«综上分析，B

正确，A、C、D错误

6.答案：C

解析：DNA分子复制时，分别以解开的每一条母链为模板，合成两条新链，每条子链和相应的母

链构成一个新的DNA分子，因此每一个子代DNA分子均保留了其亲代DNA分子的一条单链，C

正确，A、B、D错误。

7.答案：D

解析：DNA复制过程：③DNA首先利用细胞提供的能量，在解旋前的作用下，把两条螺旋的双链

解开，①互补碱基对之间氢键断裂，④以解旋后的每一条母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用

下，利用细胞中游离的4种脱氧核昔酸，进行碱基互补配对，②互补碱基对之间形成氢键，⑤每条

子链与其对应的模板母链盘旋成双螺旋结构，故选D。

8.答案：C

解析：

9.答案：D

解析：

10.答案：C

解析：

11.答案：c

解析：DNA连接酶的作用是形成磷酸二酯键.即作用于①或②部位,A错误;DNA分子的

特异性表现在碱基对的排列顺序上，B错误;如果该DNA中A为P个，占全部碱基的

则DNA分子中的全部醵基数是理，G=?^-p,C正确;如果把该DNA放在含

mn2n

”N的培养液中复制两代，由于DNA分子的半保留复制，每个DNA分子都含有L'N的

子链，即含有的DNA分子占10096,D错误。

12.答案：D

解析：由于A与T配对，C与G配对，故不同的双链DNA分子中(A+C)/(T+G)的值都为1,

A项错误；A和T之间有2个氢键，G和C之间有3个氢键，(A+T)/(G+C)的值越大，说明A

和T数目越多，双链DNA分子的稳定性越低，B项错误；双链DNA分子中后一个值为1,前一个

值不一定是1，因而，当两个比值相同时，这个DNA分子不一定是双链，C项错误。经半保留复

制得到的DNA分子也遵循碱基互补配对原则，其中A与T、C与G分别互补配对，故(A+C)/

(T+C)=1,D项正确。

13.答案：C

解析：DNA分子中磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构