【精品解析】人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练

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名称 【精品解析】人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2016-03-04 10:19:06

文档简介

人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练
一、选择题
1.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)下列关于真核细胞DNA复制的叙述中,正确的是(  )
A.不仅需要解旋酶,还需要DNA聚合酶
B.不仅需要DNA作模板,还需要肽链作引物
C.不仅需要氨基酸作原料,还需要ATP供能
D.不仅发生在细胞核中,也可能发生于线粒体、高尔基体中
【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】真核细胞DNA复制时,不仅需要解旋酶,还需要DNA聚合酶,A正确;需要DNA作模板,不需要肽链作引物,B错误;需要脱氧核苷酸作原料,还需要ATP供能,C错误;不仅发生在细胞核中,也可能发生于线粒体、叶绿体中,但不会发生于高尔基体中,D错误。
【分析】本题考查真核细胞DNA复制的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。
2.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)春天,植物产生幼叶时要进行旺盛的细胞分裂,其细胞分裂方式和DNA复制的情况是(  )
A.无丝分裂,DNA不复制
B.减数分裂,DNA在细胞核中复制
C.有丝分裂,DNA在细胞核中复制
D.有丝分裂,细胞核、线粒体和叶绿体中DNA都复制
【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】幼叶只能进行有丝分裂,故A、B错误。DNA复制主要是在细胞核,但在叶绿体和线粒体中因为含有少量的DNA也能进行复制,故C错误,D正确。
【分析】本题考查细胞分裂相关知识,意在考察考生对知识点的理解掌握程度和分析能力。
3.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)赫尔希和蔡斯做噬菌体侵染细菌实验时,分别用35S、32P标记的噬菌体去侵染未标记的细菌,若噬菌体在细菌体内复制了三次,下列叙述正确的是(  )
A.用32P和35S标记同一噬菌体的DNA和蛋白质
B.噬菌体侵染细菌时,只将35S注入细菌细胞中
C.在子代噬菌体中,含32P的噬菌体占总数的1/4
D.该实验可以证明DNA是噬菌体的主要遗传物质
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】为了能分开观察到DNA和蛋白质在遗传中的作用,应用32P和35S分别标记不同噬菌体,A错误。噬菌体侵染细菌的过程中,进入细胞内部的是噬菌体的DNA(含P),蛋白质(含S)外壳留在外部,B错误。由于DNA的复制是半保留复制,复制三代,含有32P的子代噬菌体占全部噬菌体的比例为2/8=1/4,C正确。噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是遗传物质,不能证明DNA是主要的遗传物质,D错误。
【分析】本题考查“噬菌体侵染细菌”的实验,意在考查学生能理解所学知识的要点并做出判断的能力。
4.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)下列有关DNA复制的叙述,正确的是(  )
A.DNA在复制过程中若发生差错,一定会改变生物的性状
B.DNA的复制过程是先解旋后复制
C.DNA的复制通常发生在细胞分裂间期
D.DNA复制过程不需要DNA聚合酶
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】DNA在复制过程中若发生差错,由于密码子具有简并性,不一定会改变生物的性状,A错误;DNA的复制过程是边解旋边复制,B错误;DNA的复制通常发生在细胞分裂间期,C正确;DNA复制过程需要DNA聚合酶和解旋酶,D错误。
【分析】本题考查DNA复制的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。
5.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一个细胞周期后,转移至不含放射性标记的培养基中继续分裂,至第二次有丝分裂中期,其染色体的放射性标记分布情况是(  )
A.每条染色体的两条单体都被标记
B.每条染色体中都只有一条单体被标记
C.只有半数的染色体中一条单体被标记
D.每条染色体的两条单体都不被标记
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】由于DNA分子的复制方式为半保留复制,在有放射性标记的培养基中完成一个细胞周期后,每个DNA分子中都有一条链含放射性;继续在无放射性的培养基中培养到一个细胞周期的中期时,由于DNA的半保留复制,DNA分子一半含放射性,一半不含放射性,存在于一条染色体的两条姐妹染色单体上,故B正确。
【分析】本题考查细胞增殖、DNA的结构和复制、同位素标记法等相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。
6.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)用15N标记含有100个碱基对的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,若该DNA分子在14N的培养基中连续复制四次,则结果不可能是(  )
A.含有15N的DNA分子占1/8
B.含有14N的DNA分子占7/8
C.复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸600个
D.共产生16个DNA分子
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】DNA复制为半保留复制,不管复制几次,最终子代DNA都保留亲代DNA的2条母链,故最终有2个子代DNA含15N,所以含有15N的DNA分子占1/8,A正确;由于DNA分子的复制是半保留复制,最终只有2个子代DNA各含1条15N链,1条14N链,其余DNA都含14N,故全部子代DNA都含14N,B错误;含有100个碱基对200个碱基的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,解得A=40个,故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸(24-1)×40=600,C正确;复制4次后产生24=16个DNA分子,D正确。
【分析】本题主要考查DNA分子复制的相关知识,意在考查考生对所学知识的理解,把握知识间的内在联系的能力。
7.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)下图为真核生物DNA分子复制过程示意图,下列说法中错误的是(  )
A.图中DNA分子复制是从多个起点开始的,但不同时开始,复制开始时间右边最早
B.图中DNA分子复制的特点有:边解旋边复制、半保留复制
C.真核生物的这种复制方式的意义是:提高了复制速率
D.图中过程只能发生在细胞核中
【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】图中看出,DNA复制从多个起点开始的,并且均是以亲代DNA分子的一条链为模板进行的半保留复制,但不同时开始,复制开始时间右边最早,A正确;图中DNA分子复制的特点有:边解旋边复制、半保留复制,B正确;DNA分子的这种多起点复制提高了复制速率,并且每次复制都可产生两个DNA分子,C正确;线粒体、叶绿体中的DNA也能通过此方式进行复制。
【分析】本题主要考查DNA分子复制的相关知识,意在考查考生对所学知识的理解,把握知识间的内在联系的能力。
8.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)下列有关DNA复制的叙述,正确的是(  )
A.复制方式为半保留复制
B.复制过程需要多种酶的参与
C.复制产物中,(A+G)与(T+C)的比值为1
D.复制所用的原料为脱氧核苷酸
【答案】A,B,C,D
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】DNA复制是半保留复制,过程需要原料(脱氧核苷酸)、酶(DNA聚合酶)等,复制后得到DNA中,由于A=T、G=C,(A+G)与(T+C)的比值为1。
【点评】识记DNA的结构特点,理解DNA复制过程是解答本题关建。
9.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)在DNA复制开始时,将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3H-dT)的培养基中,3H-dT可掺入正在复制的DNA分子中,使其带有放射性标记。几分钟后,将大肠杆菌转移到含高剂量3H-dT的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞,抽取其中的DNA进行放射性自显影检测,结果如图所示。据图可以作出的推测是(  )
A.复制起始区在高放射性区域
B.DNA复制为半保留复制
C.DNA复制从起始点向两个方向延伸
D.DNA复制方向为a→c
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】分析图形可知,复制起始区在低放射性区域,A错误;放射性自显影技术无法确定DNA复制的方式,B错误;低放射性区域两侧均为高放射性区段,说明DNA复制从起始点向左右两个方向延伸,C正确;低放射性区域两侧均为高放射性区段,说明DNA复制方向为a←b→c,D错误。
【点评】本题考查DNA复制的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,能从图形中获取有效信息,运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理判断或得出正确结论的能力。
10.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)用32p标记了果蝇精原细胞DNA分子的双链,再将这些细胞置于只含31p的培养液中培养,发生了如下图A→D和D→H的两个细胞分裂过程。相关叙述正确的是(  )
A.BC段细胞中一定有2条Y染色体
B.EF段细胞中可能有2条Y染色体
C.EF段细胞中含32p的染色体一定有8条
D.FG段细胞中含32p的染色体可能有8条
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】分析图示可知,A→D表示有丝分裂过程,BC段包括有丝分裂的前期、中期、后期,处于有丝分裂前期和中期的细胞中有1条Y染色体,处于有丝分裂后期的细胞中有2条Y染色体,A项错误;D→H表示减数分裂过程,EF段为减数第一次分裂,细胞中有1条Y染色体,B项错误;果蝇的精原细胞中有8条染色体,依据DNA的半保留复制方式可知,用32p标记了果蝇精原细胞DNA分子的双链,再将这些细胞置于只含31p的培养液中培养,在A→D段完成-个细胞周期后,每个子细胞中染色体上的核DNA分子均为1条链含32P,1条链含31P,在D→E段的减数第一次分裂前的间期,每一个核DNA分子经过复制后所形成的2个子代DNA分子中,有1个DNA分子的1条链含32P,另1条链含31P,另一个DNA分子的2条链都含有31P,这2个DNA分子分别位于1条染色体的2条姐妹染色单体上,所以在EF段减数第一次分裂的细胞中含32p的染色体一定有8条,C项正确;FG段表示减数第二次分裂过程,由于在减数第一次分裂过程中同源染色体分离,分别进入不同的次级精母细胞中,因此FG段细胞中含32p的染色体有4条,D项错误。
【点评】本题考查有丝分裂、减数分裂、DNA复制的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能从题图中提取有效信息并结合这些信息,运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确结论的能力。
11.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)某双链DNA分子含有400个碱基,其中一条链上A:T:G:C=1:2:3:4。下列叙述不正确的是(  )
A.该DNA分子的一个碱基改变,不一定会引起子代性状的改变
B.该DNA分子连续复制两次,需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸120个
C.该DNA分子中4种碱基的比例为A:T:G:C=3:3:7:7
D.该DNA分子中的碱基排列方式共有4200种
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【分析】该DNA分子的一个碱基改变,由于密码子的简并性,所以不一定会引起子代性状的改变,A正确;该双链DNA分子含有400个碱基,其中一条链上A:T:G:C=1:2:3:4,所以该链中和整个DNA中A+T均占3/10,故A=T=60个,G=C=140个,则A:T:G:C=3:3:7:7,C正确;如果该DNA分子连续复制两次,则需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸(22-1)x60=180个,B错误;该DNA分子共有碱基对200个,所以其碱基排列方式共有4200种,D正确。
【点评】本题考查DNA结构的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
12.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)关于DNA分子的结构与复制的叙述中,正确的是(  )
①含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸2n-1×a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
④DNA双链被32P标记后,复制n次,子代DNA中有标记的占1/2n
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【分析】第n次复制时,DNA分子数目从2n-1个变为2n个,而每个DNA分子中含有a个腺嘌呤,因此需要腺嘌呤脱氧核苷酸数目为2n-1×a个,故①正确;DNA分子中的每一条链中互补碱基之和所占比例与整个DNA分子中所占比例相等,故②正确;细胞中的DNA分子标记后,原料不含放射性标记,由于DNA复制为半保留复制,第一次分裂形成的每个子细胞中的DNA分子都含有一条有标记的链,第二次复制后形成的子代DNA分子,一半有放射性标记,由于有丝分裂后期移向两极时的DNA分子是随机的,因此形成的子细胞中标记的DNA分子比例不确定,故③错误;DNA分子双链标记后,无论复制多少次,含有放射性标记的DNA分子所占比例为2/2n,即为1/2n-1,故④错误。综上所述,A正确。
【点评】本题考查DNA复制的有关知识,意在考查考生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
13.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)如果细胞核内存在DNA解开双螺旋的现象,则此时细胞可能处于(  )
A.G1期和G2期 B.S期
C.G1期、S期和G2期 D.M期
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【分析】细胞有丝分裂可以分为分裂间期和分裂期(M),分裂间期可以分成G1期、S期和G2期,在分裂间期DNA打开双螺旋进行有关蛋白质的合成和DNA的复制,在分裂期,双螺旋为染色体或染色质,所以答案只有C正确。
【点评】本题考查细胞分裂的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系和区别。利用所学的知识综合解题的能力。
14.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)用15N同位素标记细菌的DNA分子,再将它们放入含14N的培养基上连续繁殖4代,a、b、c为三种DNA分子:a只含15N,b同时含15N和14N,c只含14N。下图中有关这三种DNA分子的比例正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】因为DNA分子是半保留复制,模板链只能进入两个DNA分子中,所以连续繁殖4代,共有24=16个DNA分子,只含15N的0个,含有14N和15N的两个,只含有14N的14个,所以只有D正确。
【点评】本题考查DNA复制的相关知识,意在考查考生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
15.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)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,抽取亲代及子代的DNA经高速离心分离,①~⑤为可能的结果,下列不可能出现的是(  )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】由于DNA是半保留复制,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链,所以子代DNA中仍保留着旧链,不可能出现④,所以选D。
【点评】本题考查DNA复制的相关知识,意在考查学生对知识点的理解和图形信息的分析能力。
16.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)用15N标记的噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌,裂解后得到的所有子代噬菌体(  )
A.一定含32P,可能含15N B.一定含32P和15N
C.一定含15N,可能含32P D.一定不含15N
【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】N是构成噬菌体蛋白质和DNA的重要元素,而合成子代噬菌体的原料全部来自于大肠杆菌,因此无论DNA复制多少代,所有子代噬菌体中只有2个DNA含有亲代DNA的其中的一条链且含有15N,所有子代噬菌体的蛋白质外壳都不含有15N,所有子代噬菌体的DNA中都含有32P,因此裂解后得到的所有子代噬菌体一定含32P,可能含15N,选A。
【点评】本题考查噬菌体的增殖及DNA的复制特点,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理判断或得出正确结论的能力。
17.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)5—BrU(5—溴尿嘧啶)既可以与A配对,又可以与C配对。将一个正常的具有分裂能力的细胞,接种到含有A、G、C、T、5—BrU五种核苷酸的适宜培养基上,至少需要经过几次复制后,才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T—A到G—C的替换(  )
A.2次 B.3次 C.4次 D.5次
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】依题意,某DNA分子在含有A、G、C、T、5—BrU五种核苷酸的适宜培养基上进行复制,某位点上碱基对从T—A到G—C的替换过程图解如下:
从以上图解中可以看出,至少需要经过3次复制,所以,B项正确,A、C、D三项均错误。
【点评】本题考查DNA复制的相关知识,意在考查学生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,从题干中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
18.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)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
C.腺嘌呤 D.胸腺嘧啶或腺嘌呤
【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】DNA复制按照碱基互补配对原则进行,为半保留复制,尿嘧啶所在链连续复制两次相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T,故X所在链连续复制两次相应位点上的碱基对分别为G-C、C-G,故推测“X”可能是C,B正确。如果是胸腺嘧啶或腺嘌呤,则故X所在链连续复制两次相应位点上的碱基对分别为A-T、T-A,ACD错。
【分析】本题考查DNA复制相关知识,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论能力。
19.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)一个用15N标记的DNA分子含100个碱基对,其中腺嘌呤40个,在不含15N的培养基中经过n次复制后,不含15N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为7∶1,复制过程共需游离的胞嘧啶为m个,则n、m分别是(  )
A.3、900 B.3、420 C.4、420 D.4、900
【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】已知:一个用15N标记的DNA分子中A+T+C+G=200个,A=T=40个,解得C=G=60个;依据DNA分子的半保留复制方式,在不含15N的培养基中经过n次复制后,子代DNA分子的总数为2n,其中不含15N的DNA分子总数为2n-2,,含15N的DNA分子总数为2,则(2n-2)∶2=7∶1,解得n=4,复制过程共需游离的胞嘧啶为m=(24-1)×60=900个。综上所述,A、B、C三项均错误,D项正确。
【分析】本题考查DNA分子复制的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力,以及能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
20.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)关于下图DNA分子片段的说法错误的是(  )
A.DNA分子的复制方式是半保留复制
B.该片段的基本组成单位是脱氧核苷酸
C.该DNA分子的特异性表现在 的比例上
D.把此DNA分子放在含15N的培养液中复制2代,子代中的DNA分子中都含15N
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】DNA分子的复制方式是半保留复制,组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸,DNA分子的特异性是碱基对的比例,但是A=T,G=C,所以特异性表现在 ,而 的比例是1,不是特异性,C错误;把DNA放在含有15N培养液中复制两代,所以的子代DNA分子中都含有15N,体现了半保留复制方式,D正确。
【分析】DNA的复制方式和碱基互补配对原则,主要是DNA的半保留复制方式,把准这个知识点就能解决本题。
21.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)如图是DNA分子复制图解。请据图回答下列问题:
(1)DNA分子复制发生在   期。
(2)过程②称为。在③中,子链是   。
(3)③过程必须遵循   原则。在DNA复制过程中,参与的酶有   。
(4)在子代DAN分子中,只有一条链来自亲代DNA分子。由此说明DNA的复制具有   特点。
(5)将一个细胞的DNA用15N标记,放入含14N的4种脱氧核苷酸培养液中,连续分裂4次。则含有14N的DNA细胞占总细胞数的   ,含有15N的DNA细胞占总细胞数的   。
(6)已知原来DNA中有100个碱基对,其中A有40个。若复制4次,则此过程需要   个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸参加。
(7)DNA分子具有的特性   。
【答案】(1)有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期
(2)解旋Ⅱ和Ⅲ
(3)碱基互补配对原则;解旋酶、DNA聚合酶等
(4)半保留复制
(5)100%;12.5%
(6)900
(7)稳定性、特异性、多样性
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】⑴DNA复制发生在间期,包括有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。⑵过程②是解旋,然后以Ⅰ链为模板合成子链Ⅱ,以Ⅳ链为模板合成子链Ⅲ。⑶合成子链时必须遵循碱基互补配对原则。DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶等。⑷以亲本的一条链为模板合成一条子链,是DNA半保留复制的特点。⑸由于DNA保留复制,分裂4次产生的16个子细胞中,所有细胞有含14N的DNA,占100%;2个细胞有含15N的DNA,占1/8。⑹每个DNA中有胞嘧啶脱氧核苷酸60个,复制4次需要胞嘧啶脱氧核苷酸60×(24-1)=900个⑺DAN分子具有稳定性、特异性、多样性
【分析】本题考查DNA的结构和复制,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论。
22.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)科学家推测DNA可能有如图A所示的三种复制方式。1958年,Meslson和Stahl用密度梯度离心的方法,追踪由15N标记的DNA亲本链的去向,实验过程是:在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14N-DNA(对照),在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA均为15N—DNA(亲代),将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,再连续繁殖两代(子代I和子代Ⅱ)后离心得到如图B所示的结果。请依据上述材料回答问题:
(1)DNA精确复制的原因是   ,DNA复制过程中用到了   种RNA,DNA复制有   意义。
(2)如果与对照相比,子代I离心后能分辨出轻和重两条密度带,则说明DNA传递遗传信息的方式是   。如果子代I离心后只有1条中等密度带,则可以排除DNA传递遗传信息的方式是   。如果子代I离心后只有1条中等密度带,再继续做子代Ⅱ的DNA密度鉴定:①若子代Ⅱ离心后   ,则可以确定DNA传递遗传信息的方式是全保留复制。②若子代Ⅱ离心后不能分出中、轻两条密度带,则可以确定DNA传递遗传信息的方式是   的可能。
他们观测的实验数据如下:梯度离心DNA浮力密度(g/mL)表
世代 实验 对照
亲代 1.724 1.710
子Ⅰ代 1.717 1.710
子Ⅱ代 (1/2)1.717,(1/2)1.710 1.710
子Ⅲ代 (1/4)1.713,(3/4)1.710 1.710
(3)分析实验数据可知:实验结果与当初推测的DNA三种可能复制方式中的   方式相吻合。
【答案】(1)独特的双螺旋结构提供模板,碱基互补配对原则;0;将遗传信息从亲代传给子代,保持遗传信息的连续性
(2)全保留复制;全保留复制;可以分出中、轻两条密度带;分散复制
(3)半保留复制
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】(1)DNA精确复制的原因是模板和碱基互补配对原则。DNA复制过程中没有RNA参与。DNA复制发生在细胞分裂的间期,通过细胞分裂可以将遗传信息从亲代传给子代,保持遗传信息的连续性。(2)子代I离心后能分辨出轻(就是两条链都是14N)和重(就是两条链都是15N)两条密度带得出是全保留复制。如果子代I离心后只有1条中等密度带肯定不可能是全保留复制,可能是半保留和分散复制没有全轻和全重。第二次复制半保留复制,子代Ⅱ会有 中 轻;若是全保留会有 重;若是分散复制只能是一样重。(3)从题意子代I都是中,子代Ⅱ 中 轻,子代Ⅲ是 中 轻,这是半保留复制得特点。
【分析】本题考查DNA复制有关的知识及实验分析,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构,能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。
23.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)据下图回答:
(1)该图表示的生理过程是   ,该过程主要发生在细胞的   部位。
(2)图中的1、6分别是   、   。
(3)假如经过科学家的测定,A链上的一段(M)中的A:T:C:G为2:1:1:3,能不能说明该科学家的测定是错误的?
(4)如果以A链的M为模板,复制出的B链碱基比例应该是   。
【答案】(1)DNA复制;细胞核
(2)A;A
(3)否
(4)A:T:C:G=1:2:3:1
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】DNA是双螺旋结构,两条脱氧核苷酸链之间的碱基遵循碱基互补配对原则,即A与T、C与G配对,所以DNA分子中A=T,G=C。DNA复制是半保留复制,即以DNA的两条母链为模板,根据碱基互补配对原则进行碱基互补配对。所以形成的DNA子链必定与DNA中的一条母链完全相同,新形成的两个DNA分子,与亲代DNA分子完全相同。(1)由图示可知,该过程是以DNA分子的两条链作为模板合成子链,为DNA复制过程。主要在细胞核中进行。(2)DNA复制时遵循碱基互补配对原则,因此1、2、3、4、5、6分别是A、T、C、C、T、A。(3)DNA双链中A=T、C=G,对于DNA分子的单链来说,比例无法确定,不能说明该科学家的测定是错误的。(4)由A、B两条链互补配对可知,A链的M中A:T:C:G=2:1:1:3,则B链中T:A:G:C=2:1:1:3。
【分析】本题考查DNA的结构、DNA的半保留复制以及碱基互补配对原则。意在考查学生的识图能力和灵活运用所学知识的综合分析能力,从而把握知识要点,形成知识网络。
24.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)1958年,Meselson和Stahl通过一系列实验首次证明了DNA的半保留复制,此后科学家便开始了有关DNA复制起点数目、方向等方面的研究。试回答下列问题:
(1)由于DNA分子呈   结构,DNA复制开始时首先必需解旋从而在复制起点位置形成复制叉(如图1)。因此,研究中可以根据复制叉的数量推测   的数量。
(2)1963年Cairns将不含放射性的大肠杆菌(拟核DNA呈环状)放在含有3H-胸腺嘧啶的培养基中培养,进一步证明了DNA的半保留复制。根据左边的大肠杆菌亲代环状DNA示意图,请在空白处用简图表示复制一次和复制两次后形成的DNA分子。(注:以“……”表示含放射性的脱氧核苷酸链)。
(3)DNA的复制从一点开始以后是单向还是双向进行的,用不含放射性的大肠杆菌DNA放在含有3H-胸腺嘧啶的培养基中培养,给以适当的条件,让其进行复制,得到图3所示结果,这一结果说明   。
(4)为了研究大肠杆菌DNA复制是单起点复制还是多起点复制,用第(2)题的方法,观察到的大肠杆菌DNA复制过程如图4所示,这一结果说明大肠杆菌细胞中DNA复制是   起点复制的。
【答案】(1)(规则)双螺旋;复制起点
(2)下图
(3)DNA复制是双向的
(4)单
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】(1)DNA分子是双螺旋结构,所以DNA复制开始时首先必须解旋从而在复制起点位置形成复制叉,所以可以根据复制叉的数量推测复制起点的数量。(2)大肠杆菌DNA为环状,因为DNA为半保留复制,故复制一次所得的2个DNA分子中,1条链带放射性标记,1条不带。第二次复制所得的2个DNA分子中,1个DNA分子1条链带标记,1个DNA分子不带标记。(3)由图示可以看出:该DNA分子有一个复制起点,复制为双向进行。(4)由图4可知:该DNA分子有一个复制起点,即单个复制起点。如果是两个起点复制,则会出现两个环。
【分析】本题考查DNA分子结构与复制的知识。意在考查能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
25.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)下面甲图中DNA分子有a和d两条链,将甲图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学知识回答下列问题:
(1)从甲图可看出DNA复制的方式是   。
(2)甲图中,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链;则A是   酶,B是   酶。
(3)图甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有   。
(4)乙图中,7是   。DNA分子的基本骨架由   交替连接而成;DNA分子两条链上的碱基通过   连接成碱基对,并且遵循   原则。
【答案】(1)半保留复制
(2)解旋;DNA聚合
(3)细胞核、线粒体、叶绿体
(4)胸腺嘧啶;脱氧核糖核苷酸、磷酸与脱氧核糖;氢键;碱基互补配对
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】(1)DNA分子复制的特点是半保留复制。(2)根据DNA的复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶的作用,分析题图,A是解旋酶,B是DNA聚合酶。(3)叶肉细胞中,含有DNA的结构是细胞核、线粒体和叶绿体,故这些结构都能进行DNA分子复制。(4)7有磷酸、五碳糖和含氮碱基三部分组成,根据碱基互补配对原则,7应为胸腺嘧啶脱氧核苷酸;DNA分子的骨架是有磷酸与脱氧核糖交替连接而成,两条链上的碱基之间通过氢键相连,遵循碱基互补配对原则。
【分析】本题考查DNA的结构和DNA复制的有关知识,意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
1 / 1人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练
一、选择题
1.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)下列关于真核细胞DNA复制的叙述中,正确的是(  )
A.不仅需要解旋酶,还需要DNA聚合酶
B.不仅需要DNA作模板,还需要肽链作引物
C.不仅需要氨基酸作原料,还需要ATP供能
D.不仅发生在细胞核中,也可能发生于线粒体、高尔基体中
2.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)春天,植物产生幼叶时要进行旺盛的细胞分裂,其细胞分裂方式和DNA复制的情况是(  )
A.无丝分裂,DNA不复制
B.减数分裂,DNA在细胞核中复制
C.有丝分裂,DNA在细胞核中复制
D.有丝分裂,细胞核、线粒体和叶绿体中DNA都复制
3.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)赫尔希和蔡斯做噬菌体侵染细菌实验时,分别用35S、32P标记的噬菌体去侵染未标记的细菌,若噬菌体在细菌体内复制了三次,下列叙述正确的是(  )
A.用32P和35S标记同一噬菌体的DNA和蛋白质
B.噬菌体侵染细菌时,只将35S注入细菌细胞中
C.在子代噬菌体中,含32P的噬菌体占总数的1/4
D.该实验可以证明DNA是噬菌体的主要遗传物质
4.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)下列有关DNA复制的叙述,正确的是(  )
A.DNA在复制过程中若发生差错,一定会改变生物的性状
B.DNA的复制过程是先解旋后复制
C.DNA的复制通常发生在细胞分裂间期
D.DNA复制过程不需要DNA聚合酶
5.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一个细胞周期后,转移至不含放射性标记的培养基中继续分裂,至第二次有丝分裂中期,其染色体的放射性标记分布情况是(  )
A.每条染色体的两条单体都被标记
B.每条染色体中都只有一条单体被标记
C.只有半数的染色体中一条单体被标记
D.每条染色体的两条单体都不被标记
6.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)用15N标记含有100个碱基对的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,若该DNA分子在14N的培养基中连续复制四次,则结果不可能是(  )
A.含有15N的DNA分子占1/8
B.含有14N的DNA分子占7/8
C.复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸600个
D.共产生16个DNA分子
7.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)下图为真核生物DNA分子复制过程示意图,下列说法中错误的是(  )
A.图中DNA分子复制是从多个起点开始的,但不同时开始,复制开始时间右边最早
B.图中DNA分子复制的特点有:边解旋边复制、半保留复制
C.真核生物的这种复制方式的意义是:提高了复制速率
D.图中过程只能发生在细胞核中
8.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)下列有关DNA复制的叙述,正确的是(  )
A.复制方式为半保留复制
B.复制过程需要多种酶的参与
C.复制产物中,(A+G)与(T+C)的比值为1
D.复制所用的原料为脱氧核苷酸
9.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)在DNA复制开始时,将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3H-dT)的培养基中,3H-dT可掺入正在复制的DNA分子中,使其带有放射性标记。几分钟后,将大肠杆菌转移到含高剂量3H-dT的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞,抽取其中的DNA进行放射性自显影检测,结果如图所示。据图可以作出的推测是(  )
A.复制起始区在高放射性区域
B.DNA复制为半保留复制
C.DNA复制从起始点向两个方向延伸
D.DNA复制方向为a→c
10.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)用32p标记了果蝇精原细胞DNA分子的双链,再将这些细胞置于只含31p的培养液中培养,发生了如下图A→D和D→H的两个细胞分裂过程。相关叙述正确的是(  )
A.BC段细胞中一定有2条Y染色体
B.EF段细胞中可能有2条Y染色体
C.EF段细胞中含32p的染色体一定有8条
D.FG段细胞中含32p的染色体可能有8条
11.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)某双链DNA分子含有400个碱基,其中一条链上A:T:G:C=1:2:3:4。下列叙述不正确的是(  )
A.该DNA分子的一个碱基改变,不一定会引起子代性状的改变
B.该DNA分子连续复制两次,需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸120个
C.该DNA分子中4种碱基的比例为A:T:G:C=3:3:7:7
D.该DNA分子中的碱基排列方式共有4200种
12.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)关于DNA分子的结构与复制的叙述中,正确的是(  )
①含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸2n-1×a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
④DNA双链被32P标记后,复制n次,子代DNA中有标记的占1/2n
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
13.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)如果细胞核内存在DNA解开双螺旋的现象,则此时细胞可能处于(  )
A.G1期和G2期 B.S期
C.G1期、S期和G2期 D.M期
14.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)用15N同位素标记细菌的DNA分子,再将它们放入含14N的培养基上连续繁殖4代,a、b、c为三种DNA分子:a只含15N,b同时含15N和14N,c只含14N。下图中有关这三种DNA分子的比例正确的是(  )
A. B.
C. D.
15.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)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,抽取亲代及子代的DNA经高速离心分离,①~⑤为可能的结果,下列不可能出现的是(  )
A.① B.② C.③ D.④
16.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)用15N标记的噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌,裂解后得到的所有子代噬菌体(  )
A.一定含32P,可能含15N B.一定含32P和15N
C.一定含15N,可能含32P D.一定不含15N
17.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)5—BrU(5—溴尿嘧啶)既可以与A配对,又可以与C配对。将一个正常的具有分裂能力的细胞,接种到含有A、G、C、T、5—BrU五种核苷酸的适宜培养基上,至少需要经过几次复制后,才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T—A到G—C的替换(  )
A.2次 B.3次 C.4次 D.5次
18.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)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
C.腺嘌呤 D.胸腺嘧啶或腺嘌呤
19.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)一个用15N标记的DNA分子含100个碱基对,其中腺嘌呤40个,在不含15N的培养基中经过n次复制后,不含15N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为7∶1,复制过程共需游离的胞嘧啶为m个,则n、m分别是(  )
A.3、900 B.3、420 C.4、420 D.4、900
20.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)关于下图DNA分子片段的说法错误的是(  )
A.DNA分子的复制方式是半保留复制
B.该片段的基本组成单位是脱氧核苷酸
C.该DNA分子的特异性表现在 的比例上
D.把此DNA分子放在含15N的培养液中复制2代,子代中的DNA分子中都含15N
21.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)如图是DNA分子复制图解。请据图回答下列问题:
(1)DNA分子复制发生在   期。
(2)过程②称为。在③中,子链是   。
(3)③过程必须遵循   原则。在DNA复制过程中,参与的酶有   。
(4)在子代DAN分子中,只有一条链来自亲代DNA分子。由此说明DNA的复制具有   特点。
(5)将一个细胞的DNA用15N标记,放入含14N的4种脱氧核苷酸培养液中,连续分裂4次。则含有14N的DNA细胞占总细胞数的   ,含有15N的DNA细胞占总细胞数的   。
(6)已知原来DNA中有100个碱基对,其中A有40个。若复制4次,则此过程需要   个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸参加。
(7)DNA分子具有的特性   。
22.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)科学家推测DNA可能有如图A所示的三种复制方式。1958年,Meslson和Stahl用密度梯度离心的方法,追踪由15N标记的DNA亲本链的去向,实验过程是:在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14N-DNA(对照),在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA均为15N—DNA(亲代),将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,再连续繁殖两代(子代I和子代Ⅱ)后离心得到如图B所示的结果。请依据上述材料回答问题:
(1)DNA精确复制的原因是   ,DNA复制过程中用到了   种RNA,DNA复制有   意义。
(2)如果与对照相比,子代I离心后能分辨出轻和重两条密度带,则说明DNA传递遗传信息的方式是   。如果子代I离心后只有1条中等密度带,则可以排除DNA传递遗传信息的方式是   。如果子代I离心后只有1条中等密度带,再继续做子代Ⅱ的DNA密度鉴定:①若子代Ⅱ离心后   ,则可以确定DNA传递遗传信息的方式是全保留复制。②若子代Ⅱ离心后不能分出中、轻两条密度带,则可以确定DNA传递遗传信息的方式是   的可能。
他们观测的实验数据如下:梯度离心DNA浮力密度(g/mL)表
世代 实验 对照
亲代 1.724 1.710
子Ⅰ代 1.717 1.710
子Ⅱ代 (1/2)1.717,(1/2)1.710 1.710
子Ⅲ代 (1/4)1.713,(3/4)1.710 1.710
(3)分析实验数据可知:实验结果与当初推测的DNA三种可能复制方式中的   方式相吻合。
23.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)据下图回答:
(1)该图表示的生理过程是   ,该过程主要发生在细胞的   部位。
(2)图中的1、6分别是   、   。
(3)假如经过科学家的测定,A链上的一段(M)中的A:T:C:G为2:1:1:3,能不能说明该科学家的测定是错误的?
(4)如果以A链的M为模板,复制出的B链碱基比例应该是   。
24.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)1958年,Meselson和Stahl通过一系列实验首次证明了DNA的半保留复制,此后科学家便开始了有关DNA复制起点数目、方向等方面的研究。试回答下列问题:
(1)由于DNA分子呈   结构,DNA复制开始时首先必需解旋从而在复制起点位置形成复制叉(如图1)。因此,研究中可以根据复制叉的数量推测   的数量。
(2)1963年Cairns将不含放射性的大肠杆菌(拟核DNA呈环状)放在含有3H-胸腺嘧啶的培养基中培养,进一步证明了DNA的半保留复制。根据左边的大肠杆菌亲代环状DNA示意图,请在空白处用简图表示复制一次和复制两次后形成的DNA分子。(注:以“……”表示含放射性的脱氧核苷酸链)。
(3)DNA的复制从一点开始以后是单向还是双向进行的,用不含放射性的大肠杆菌DNA放在含有3H-胸腺嘧啶的培养基中培养,给以适当的条件,让其进行复制,得到图3所示结果,这一结果说明   。
(4)为了研究大肠杆菌DNA复制是单起点复制还是多起点复制,用第(2)题的方法,观察到的大肠杆菌DNA复制过程如图4所示,这一结果说明大肠杆菌细胞中DNA复制是   起点复制的。
25.(人教版生物必修2第三章第三节DNA的复制同步训练)下面甲图中DNA分子有a和d两条链,将甲图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学知识回答下列问题:
(1)从甲图可看出DNA复制的方式是   。
(2)甲图中,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链;则A是   酶,B是   酶。
(3)图甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有   。
(4)乙图中,7是   。DNA分子的基本骨架由   交替连接而成;DNA分子两条链上的碱基通过   连接成碱基对,并且遵循   原则。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】真核细胞DNA复制时,不仅需要解旋酶,还需要DNA聚合酶,A正确;需要DNA作模板,不需要肽链作引物,B错误;需要脱氧核苷酸作原料,还需要ATP供能,C错误;不仅发生在细胞核中,也可能发生于线粒体、叶绿体中,但不会发生于高尔基体中,D错误。
【分析】本题考查真核细胞DNA复制的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。
2.【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】幼叶只能进行有丝分裂,故A、B错误。DNA复制主要是在细胞核,但在叶绿体和线粒体中因为含有少量的DNA也能进行复制,故C错误,D正确。
【分析】本题考查细胞分裂相关知识,意在考察考生对知识点的理解掌握程度和分析能力。
3.【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】为了能分开观察到DNA和蛋白质在遗传中的作用,应用32P和35S分别标记不同噬菌体,A错误。噬菌体侵染细菌的过程中,进入细胞内部的是噬菌体的DNA(含P),蛋白质(含S)外壳留在外部,B错误。由于DNA的复制是半保留复制,复制三代,含有32P的子代噬菌体占全部噬菌体的比例为2/8=1/4,C正确。噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是遗传物质,不能证明DNA是主要的遗传物质,D错误。
【分析】本题考查“噬菌体侵染细菌”的实验,意在考查学生能理解所学知识的要点并做出判断的能力。
4.【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】DNA在复制过程中若发生差错,由于密码子具有简并性,不一定会改变生物的性状,A错误;DNA的复制过程是边解旋边复制,B错误;DNA的复制通常发生在细胞分裂间期,C正确;DNA复制过程需要DNA聚合酶和解旋酶,D错误。
【分析】本题考查DNA复制的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。
5.【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】由于DNA分子的复制方式为半保留复制,在有放射性标记的培养基中完成一个细胞周期后,每个DNA分子中都有一条链含放射性;继续在无放射性的培养基中培养到一个细胞周期的中期时,由于DNA的半保留复制,DNA分子一半含放射性,一半不含放射性,存在于一条染色体的两条姐妹染色单体上,故B正确。
【分析】本题考查细胞增殖、DNA的结构和复制、同位素标记法等相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。
6.【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】DNA复制为半保留复制,不管复制几次,最终子代DNA都保留亲代DNA的2条母链,故最终有2个子代DNA含15N,所以含有15N的DNA分子占1/8,A正确;由于DNA分子的复制是半保留复制,最终只有2个子代DNA各含1条15N链,1条14N链,其余DNA都含14N,故全部子代DNA都含14N,B错误;含有100个碱基对200个碱基的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,解得A=40个,故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸(24-1)×40=600,C正确;复制4次后产生24=16个DNA分子,D正确。
【分析】本题主要考查DNA分子复制的相关知识,意在考查考生对所学知识的理解,把握知识间的内在联系的能力。
7.【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】图中看出,DNA复制从多个起点开始的,并且均是以亲代DNA分子的一条链为模板进行的半保留复制,但不同时开始,复制开始时间右边最早,A正确;图中DNA分子复制的特点有:边解旋边复制、半保留复制,B正确;DNA分子的这种多起点复制提高了复制速率,并且每次复制都可产生两个DNA分子,C正确;线粒体、叶绿体中的DNA也能通过此方式进行复制。
【分析】本题主要考查DNA分子复制的相关知识,意在考查考生对所学知识的理解,把握知识间的内在联系的能力。
8.【答案】A,B,C,D
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】DNA复制是半保留复制,过程需要原料(脱氧核苷酸)、酶(DNA聚合酶)等,复制后得到DNA中,由于A=T、G=C,(A+G)与(T+C)的比值为1。
【点评】识记DNA的结构特点,理解DNA复制过程是解答本题关建。
9.【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】分析图形可知,复制起始区在低放射性区域,A错误;放射性自显影技术无法确定DNA复制的方式,B错误;低放射性区域两侧均为高放射性区段,说明DNA复制从起始点向左右两个方向延伸,C正确;低放射性区域两侧均为高放射性区段,说明DNA复制方向为a←b→c,D错误。
【点评】本题考查DNA复制的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,能从图形中获取有效信息,运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理判断或得出正确结论的能力。
10.【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】分析图示可知,A→D表示有丝分裂过程,BC段包括有丝分裂的前期、中期、后期,处于有丝分裂前期和中期的细胞中有1条Y染色体,处于有丝分裂后期的细胞中有2条Y染色体,A项错误;D→H表示减数分裂过程,EF段为减数第一次分裂,细胞中有1条Y染色体,B项错误;果蝇的精原细胞中有8条染色体,依据DNA的半保留复制方式可知,用32p标记了果蝇精原细胞DNA分子的双链,再将这些细胞置于只含31p的培养液中培养,在A→D段完成-个细胞周期后,每个子细胞中染色体上的核DNA分子均为1条链含32P,1条链含31P,在D→E段的减数第一次分裂前的间期,每一个核DNA分子经过复制后所形成的2个子代DNA分子中,有1个DNA分子的1条链含32P,另1条链含31P,另一个DNA分子的2条链都含有31P,这2个DNA分子分别位于1条染色体的2条姐妹染色单体上,所以在EF段减数第一次分裂的细胞中含32p的染色体一定有8条,C项正确;FG段表示减数第二次分裂过程,由于在减数第一次分裂过程中同源染色体分离,分别进入不同的次级精母细胞中,因此FG段细胞中含32p的染色体有4条,D项错误。
【点评】本题考查有丝分裂、减数分裂、DNA复制的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能从题图中提取有效信息并结合这些信息,运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确结论的能力。
11.【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【分析】该DNA分子的一个碱基改变,由于密码子的简并性,所以不一定会引起子代性状的改变,A正确;该双链DNA分子含有400个碱基,其中一条链上A:T:G:C=1:2:3:4,所以该链中和整个DNA中A+T均占3/10,故A=T=60个,G=C=140个,则A:T:G:C=3:3:7:7,C正确;如果该DNA分子连续复制两次,则需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸(22-1)x60=180个,B错误;该DNA分子共有碱基对200个,所以其碱基排列方式共有4200种,D正确。
【点评】本题考查DNA结构的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
12.【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【分析】第n次复制时,DNA分子数目从2n-1个变为2n个,而每个DNA分子中含有a个腺嘌呤,因此需要腺嘌呤脱氧核苷酸数目为2n-1×a个,故①正确;DNA分子中的每一条链中互补碱基之和所占比例与整个DNA分子中所占比例相等,故②正确;细胞中的DNA分子标记后,原料不含放射性标记,由于DNA复制为半保留复制,第一次分裂形成的每个子细胞中的DNA分子都含有一条有标记的链,第二次复制后形成的子代DNA分子,一半有放射性标记,由于有丝分裂后期移向两极时的DNA分子是随机的,因此形成的子细胞中标记的DNA分子比例不确定,故③错误;DNA分子双链标记后,无论复制多少次,含有放射性标记的DNA分子所占比例为2/2n,即为1/2n-1,故④错误。综上所述,A正确。
【点评】本题考查DNA复制的有关知识,意在考查考生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
13.【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【分析】细胞有丝分裂可以分为分裂间期和分裂期(M),分裂间期可以分成G1期、S期和G2期,在分裂间期DNA打开双螺旋进行有关蛋白质的合成和DNA的复制,在分裂期,双螺旋为染色体或染色质,所以答案只有C正确。
【点评】本题考查细胞分裂的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系和区别。利用所学的知识综合解题的能力。
14.【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】因为DNA分子是半保留复制,模板链只能进入两个DNA分子中,所以连续繁殖4代,共有24=16个DNA分子,只含15N的0个,含有14N和15N的两个,只含有14N的14个,所以只有D正确。
【点评】本题考查DNA复制的相关知识,意在考查考生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
15.【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】由于DNA是半保留复制,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链,所以子代DNA中仍保留着旧链,不可能出现④,所以选D。
【点评】本题考查DNA复制的相关知识,意在考查学生对知识点的理解和图形信息的分析能力。
16.【答案】A
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】N是构成噬菌体蛋白质和DNA的重要元素,而合成子代噬菌体的原料全部来自于大肠杆菌,因此无论DNA复制多少代,所有子代噬菌体中只有2个DNA含有亲代DNA的其中的一条链且含有15N,所有子代噬菌体的蛋白质外壳都不含有15N,所有子代噬菌体的DNA中都含有32P,因此裂解后得到的所有子代噬菌体一定含32P,可能含15N,选A。
【点评】本题考查噬菌体的增殖及DNA的复制特点,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理判断或得出正确结论的能力。
17.【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【分析】依题意,某DNA分子在含有A、G、C、T、5—BrU五种核苷酸的适宜培养基上进行复制,某位点上碱基对从T—A到G—C的替换过程图解如下:
从以上图解中可以看出,至少需要经过3次复制,所以,B项正确,A、C、D三项均错误。
【点评】本题考查DNA复制的相关知识,意在考查学生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,从题干中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
18.【答案】B
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】DNA复制按照碱基互补配对原则进行,为半保留复制,尿嘧啶所在链连续复制两次相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T,故X所在链连续复制两次相应位点上的碱基对分别为G-C、C-G,故推测“X”可能是C,B正确。如果是胸腺嘧啶或腺嘌呤,则故X所在链连续复制两次相应位点上的碱基对分别为A-T、T-A,ACD错。
【分析】本题考查DNA复制相关知识,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论能力。
19.【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】已知:一个用15N标记的DNA分子中A+T+C+G=200个,A=T=40个,解得C=G=60个;依据DNA分子的半保留复制方式,在不含15N的培养基中经过n次复制后,子代DNA分子的总数为2n,其中不含15N的DNA分子总数为2n-2,,含15N的DNA分子总数为2,则(2n-2)∶2=7∶1,解得n=4,复制过程共需游离的胞嘧啶为m=(24-1)×60=900个。综上所述,A、B、C三项均错误,D项正确。
【分析】本题考查DNA分子复制的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力,以及能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
20.【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】DNA分子的复制方式是半保留复制,组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸,DNA分子的特异性是碱基对的比例,但是A=T,G=C,所以特异性表现在 ,而 的比例是1,不是特异性,C错误;把DNA放在含有15N培养液中复制两代,所以的子代DNA分子中都含有15N,体现了半保留复制方式,D正确。
【分析】DNA的复制方式和碱基互补配对原则,主要是DNA的半保留复制方式,把准这个知识点就能解决本题。
21.【答案】(1)有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期
(2)解旋Ⅱ和Ⅲ
(3)碱基互补配对原则;解旋酶、DNA聚合酶等
(4)半保留复制
(5)100%;12.5%
(6)900
(7)稳定性、特异性、多样性
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】⑴DNA复制发生在间期,包括有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。⑵过程②是解旋,然后以Ⅰ链为模板合成子链Ⅱ,以Ⅳ链为模板合成子链Ⅲ。⑶合成子链时必须遵循碱基互补配对原则。DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶等。⑷以亲本的一条链为模板合成一条子链,是DNA半保留复制的特点。⑸由于DNA保留复制,分裂4次产生的16个子细胞中,所有细胞有含14N的DNA,占100%;2个细胞有含15N的DNA,占1/8。⑹每个DNA中有胞嘧啶脱氧核苷酸60个,复制4次需要胞嘧啶脱氧核苷酸60×(24-1)=900个⑺DAN分子具有稳定性、特异性、多样性
【分析】本题考查DNA的结构和复制,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论。
22.【答案】(1)独特的双螺旋结构提供模板,碱基互补配对原则;0;将遗传信息从亲代传给子代,保持遗传信息的连续性
(2)全保留复制;全保留复制;可以分出中、轻两条密度带;分散复制
(3)半保留复制
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】(1)DNA精确复制的原因是模板和碱基互补配对原则。DNA复制过程中没有RNA参与。DNA复制发生在细胞分裂的间期,通过细胞分裂可以将遗传信息从亲代传给子代,保持遗传信息的连续性。(2)子代I离心后能分辨出轻(就是两条链都是14N)和重(就是两条链都是15N)两条密度带得出是全保留复制。如果子代I离心后只有1条中等密度带肯定不可能是全保留复制,可能是半保留和分散复制没有全轻和全重。第二次复制半保留复制,子代Ⅱ会有 中 轻;若是全保留会有 重;若是分散复制只能是一样重。(3)从题意子代I都是中,子代Ⅱ 中 轻,子代Ⅲ是 中 轻,这是半保留复制得特点。
【分析】本题考查DNA复制有关的知识及实验分析,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构,能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。
23.【答案】(1)DNA复制;细胞核
(2)A;A
(3)否
(4)A:T:C:G=1:2:3:1
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】DNA是双螺旋结构,两条脱氧核苷酸链之间的碱基遵循碱基互补配对原则,即A与T、C与G配对,所以DNA分子中A=T,G=C。DNA复制是半保留复制,即以DNA的两条母链为模板,根据碱基互补配对原则进行碱基互补配对。所以形成的DNA子链必定与DNA中的一条母链完全相同,新形成的两个DNA分子,与亲代DNA分子完全相同。(1)由图示可知,该过程是以DNA分子的两条链作为模板合成子链,为DNA复制过程。主要在细胞核中进行。(2)DNA复制时遵循碱基互补配对原则,因此1、2、3、4、5、6分别是A、T、C、C、T、A。(3)DNA双链中A=T、C=G,对于DNA分子的单链来说,比例无法确定,不能说明该科学家的测定是错误的。(4)由A、B两条链互补配对可知,A链的M中A:T:C:G=2:1:1:3,则B链中T:A:G:C=2:1:1:3。
【分析】本题考查DNA的结构、DNA的半保留复制以及碱基互补配对原则。意在考查学生的识图能力和灵活运用所学知识的综合分析能力,从而把握知识要点,形成知识网络。
24.【答案】(1)(规则)双螺旋;复制起点
(2)下图
(3)DNA复制是双向的
(4)单
【知识点】碱基互补配对原则;DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】(1)DNA分子是双螺旋结构,所以DNA复制开始时首先必须解旋从而在复制起点位置形成复制叉,所以可以根据复制叉的数量推测复制起点的数量。(2)大肠杆菌DNA为环状,因为DNA为半保留复制,故复制一次所得的2个DNA分子中,1条链带放射性标记,1条不带。第二次复制所得的2个DNA分子中,1个DNA分子1条链带标记,1个DNA分子不带标记。(3)由图示可以看出:该DNA分子有一个复制起点,复制为双向进行。(4)由图4可知:该DNA分子有一个复制起点,即单个复制起点。如果是两个起点复制,则会出现两个环。
【分析】本题考查DNA分子结构与复制的知识。意在考查能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
25.【答案】(1)半保留复制
(2)解旋;DNA聚合
(3)细胞核、线粒体、叶绿体
(4)胸腺嘧啶;脱氧核糖核苷酸、磷酸与脱氧核糖;氢键;碱基互补配对
【知识点】碱基互补配对原则
【解析】【解答】(1)DNA分子复制的特点是半保留复制。(2)根据DNA的复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶的作用,分析题图,A是解旋酶,B是DNA聚合酶。(3)叶肉细胞中,含有DNA的结构是细胞核、线粒体和叶绿体,故这些结构都能进行DNA分子复制。(4)7有磷酸、五碳糖和含氮碱基三部分组成,根据碱基互补配对原则,7应为胸腺嘧啶脱氧核苷酸;DNA分子的骨架是有磷酸与脱氧核糖交替连接而成,两条链上的碱基之间通过氢键相连,遵循碱基互补配对原则。
【分析】本题考查DNA的结构和DNA复制的有关知识,意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
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