高中生物人教版（2019）必修二3.3DNA的复制 同步练习（A）
一、单选题
1．（2020高二上·深圳月考）对于“探究DNA的复制过程”活动的分析，下列说法正确的是（ ）
A．本实验运用了同位素示踪和差速离心的实验方法
B．只由第二代大肠杆菌的DNA离心的结果，即可判断DNA的复制为半保留复制
C．若将每一代DNA处理成单链后再离心，同样可证明DNA的复制为半保留复制
D．若为全保留复制，则实验过程中始终不会出现分布于离心管中部的条带
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、在探究DNA复制过程的实验中，运用了同位素示踪和密度梯度离心技术，A错误；
B、由第一代和第二代大肠杆菌的DNA离心的结果对比，才可判断DNA的复制为半保留复制，B错误；
C、若将每一代DNA处理成单链后再离心，半保留复制和全保留复制的结果相同，不能证明DNA的复制为半保留复制，C错误；
D、若为全保留复制，则实验过程中始终不会出现分布于离心管中部的条带，只有上部和下部的条带，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、DNA分子复制的场所、过程和时间：（1）DNA分子复制的场所：细胞核、线粒体和叶绿体。（2）DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。（3）DNA分子复制的时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期；2、复制需要的基本条件：（1）模板：解旋后的两条DNA单链；（2）原料：四种脱氧核苷酸；（3）能量：ATP（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶等；3、DNA精确复制的保障条件：（1）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板；（2）碱基互补配对，保证了复制能够精确地进行。
2．（2020·鹤壁模拟）下列关于DNA的结构和复制的叙述，错误的是（ ）
A．双螺旋结构是DNA分子特有的空间结构
B．DNA分子具有特异性的原因是碱基种类不同
C．DNA分子复制的特点是边解旋边复制
D．DNA分子复制时需要解旋酶、DNA聚合酶等多种酶
【答案】B
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】A、双螺旋结构是DNA分子特有的空间结构，A正确；
B.、DNA分子具有特异性的原因是碱基排列顺序不同，B错误；
C、DNA分子的复制是边解旋边复制，C正确；
D.、DNA分子复制时需要解旋酶解开螺旋、DNA聚合酶等多种酶，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、DNA分子的结构：磷酸和脱氧核糖交替排列形成两条反向平行的主链，两条链成双螺旋结构，两条链上的碱基遵循A与T配对，G与C配对。2、DNA分子复制的过程：
①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。
②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。
③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构．从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。（3）DNA分子复制的时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。
3．（2020高二上·深圳月考）下列关于DNA复制过程的正确顺序是（ ）
①互补碱基对间氢键断裂
②互补碱基对之间形成氢键
③DNA分子在解旋酶作用下解旋
④以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．③①②④⑤ B．③④②⑤① C．③①④②⑤ D．①③④②⑤
【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】DNA复制的具体过程为：③DNA分子在解旋酶作用下解旋→①互补碱基对之间氢键断裂→④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对→②互补碱基对间形成氢键→⑤子链与母链盘旋成双螺旋结构。
故答案为：C。
【分析】DNA复制过程为：（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开。（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链。（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。
4．（2020高二上·大庆开学考）将一个双链被15N标记的DNA片段放入没有同位素标记的培养液中培养，下列相关叙述错误的是（ ）
A．独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板
B．保证复制能准确进行的关键是碱基互补配对原则
C．复制三次后被15N标记的DNA分子占DNA分子总数的
D．新形成的DNA分子的子链和DNA母链之一的序列相同
【答案】C
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA分子具有独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，A正确；
B、通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行，B正确；
C、复制三次后，DNA分子共有8个，其中被15N标记的DNA分子有2个，占总数的1/4，C错误；
D、新形成的DNA分子的子链和DNA母链之一的序列相同，D正确。
故答案为：C。
【分析】DNA复制是以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，边解旋边复制，DNA分子具有独特的双螺旋结构，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，形成两个完全相同的DNA分子。
5．（2020高二上·大庆开学考）下图表示洋葱根尖分生区某细胞内正在发生的某种生理过程，图中甲、乙、丙均表示DNA分子，a、b、c、d均表示DNA链，A、B表示相关酶。下列相关叙述错误的是（ ）
A．酶A为解旋酶，酶B为DNA聚合酶，在合成c链的过程中发挥作用
B．运用放射性同位素示踪技术可研究图示过程中的半保留复制
C．图示过程发生在细胞核内，乙、丙分开的时期为有丝分裂后期或减数第二次分裂后期
D．图示细胞正处于分裂间期，该时期还发生ATP的水解、基因的转录及蛋白质的合成等生理过程
【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、图中酶A为解旋酶，能使DNA分子解开双螺旋，酶B为DNA聚合酶，在合成c链的过程中发挥作用，A正确；
B、运用放射性同位素示踪技术如15N标记，可研究图示过程中的半保留复制，B正确；
C、图示DNA复制过程发生在洋葱根尖细胞的细胞核内，洋葱根尖分生区细胞只进行有丝分裂，乙、丙分开的时期为有丝分裂后期，C错误；
D、图示为洋葱根尖分生区细胞内的反应，该细胞正处于分裂的间期，同时还有ATP的水解、基因的转录及蛋白质的合成等发生，D正确。
故答案为：C。
【分析】分析图示可知，表示洋葱根尖分生区某细胞内正在发生的DNA复制过程，图中甲、乙、丙均表示DNA分子，a、b、c、d均表示DNA链，A表示解旋酶，B表示DNA聚合酶。DNA分子复制时，以DNA的两条链分别为模板，合成两条新的子链，所以形成的每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链，为半保留复制。
6．（2020高二上·六安开学考）某双链均被15N标记的DNA分子含有100个碱基对，让其在含14N的培养基中进行复制。下列有关叙述正确的是（ ）
A．该DNA分子会在DNA聚合酶的作用下边解旋边复制，从而提高DNA分子复制的效率
B．若该DNA分子复制3次共消耗280个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸，则该DNA分子含有60个胞嘧啶
C．该DNA分子独特的双螺旋结构为其合成出两条碱基序列完全相同的子链提供了精确的模板
D．若该DNA分子经复制得到的子代DNA中含15N的单链：含14N的单链=1：15，则其复制了5次
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、该DNA分子会在解旋酶和DNA聚合酶的作用下边解旋边复制，从而提高DNA分子复制的效率，A错误；
B、若该DNA分子复制3次，相当于新合成23-1=7个DNA分子，共消耗了280个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸，则该DNA分子含有腺嘌呤的数目为280/7=40个，根据DNA分子的中碱基之间的配对关系可知，胞嘧啶的数目=DNA分子碱基数目的一半减去胸腺嘧啶的数目（腺嘌呤的数目）=100-40=60个，B正确；
C、该DNA分子独特的双螺旋结构为其合成出两条碱基序列互补的子链提供了精确的模板 ，C错误；
D、DNA不管复制多少次，含有亲代DNA链的分子数只有两个，即只有两条单链含有15N，若该DNA分子经复制得到的子代DNA中含15N的单链：含14N的单链=1：15，则意味着共有2+30=32条单链，工16个DNA分子，则其复制了4次，D错误。
故答案为：B。
【分析】DNA的复制：条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。过程： a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。
7．（2020高一下·如皋期末）DNA复制解旋时，下列碱基对从氢键连接处分开的是（ ）
A．鸟嘌呤与胸腺嘧啶 B．鸟嘌呤与尿嘧啶
C．鸟嘌呤与胞嘧啶 D．鸟嘌呤与腺嘌呤
【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】在DNA分子中，鸟嘌呤与胞嘧啶互补配对形成碱基对，腺嘌呤与胸腺嘧啶互补配对形成碱基对，所以在DNA在复制解旋时，鸟嘌呤与胞嘧啶、腺嘌呤与胸腺嘧啶在解旋酶和ATP的作用下从氢键连接处分开，C正确，ABD错误。
故答案为：C。
【分析】DNA分子是一个独特的双螺旋结构，是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成，外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧是碱基对（A-T；C-G）通过氢键连接。
8．（2020高二上·青冈开学考）某DNA片段由1000个碱基对组成，A+T占碱基总数的30% ，若该DNA片段复制3次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为（ ）
A．2100 B．4900 C．1980 D．2640
【答案】B
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】由题意知，该DNA片段由1000对碱基组成，A+T占碱基总数的30%，因此一个DNA分子中C=G=[1000×2×（1-30%）]÷2=700，该DNA片段复制3次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为（23-1）×700=4900个，综上分析，B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】DNA分子中A与T配对，G与C配对，配对的碱基数量相等，DNA分子的复制是以DNA分子的两条链以游离的脱氧核苷酸为原料按照碱基互补配对原则进行的半保留复制过程，一个DNA分子复制n次，形成的DNA分子数是2n个，n次复制过程中共需要的某种游离碱基的数量为（2n-1）×DNA分子中该碱基的数量。
9．（2020高一下·渭滨期末）下列有关DNA分子复制的叙述，错误的是（ ）
A．解旋酶可破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开
B．所生成的两条子链互补且方向相同
C．DNA分子的双螺旋结构和碱基互补配对可保证其准确进行
D．DNA分子的两条链均可作模板
【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】旋酶可破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开，A正确；所生成的两条子链互补且方向相反，B错误；DNA分子的双螺旋结构和碱基互补配对可保证其准确进行， C正确； DNA分子的两条链均可作模板，D正确。
【分析】1、DNA复制过程为：
（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开。
（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链。
（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。
2．特点：（1）边解旋边复制；（2）复制方式：半保留复制。
3．条件：（1）模板：亲代DNA分子的两条链。（2）原料：游离的4种脱氧核苷酸。（3）能量：ATP。（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶。
4．准确复制的原因：
（1）DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板。
（2）通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。
10．（2020高一下·牡丹江月考）如图所示DNA分子复制过程，图中a、b、c、d表示各条脱氧核苷酸链．一般地说，下列各项正确的是（ ）
A．a和c的碱基序列互补
B．b和c的碱基序列相同
C．a链和b链中的(A+T) / (G+C) 比值相同
D．a链与d链中的(A+G) / (T+C) 比值相同
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的复制
【解析】【解答】A、由于a与d的碱基序列互补，在复制过程中，a与b的碱基序列互补，c与d的碱基序列互补，所以a与c的碱基序列相同，A错误；
B、由于a与d的碱基序列互补，在复制过程中，a与b的碱基序列互补，c与d的碱基序列互补，所以b和c的碱基序列互补，B错误；
C、由于A与T配对，G与C配对，所以a中（A+T）：（G+C）的比值与b中（A+T）：（G+C）的比值相同，C正确；
D、由于a与d的碱基序列互补，所以a链与d链中的（A+G）：（T+C） 比值互为倒数，D错误。
故答案为：C。
【分析】DNA复制是指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程；转录是指以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过程。明确知识点，梳理相关的基础知识，分析题图，结合问题的具体提示综合作答。
11．（2020高一下·沧县期末）下列有关生命科学研究方法与发展过程的叙述，错误的是（ ）
A．孟德尔对分离现象的解释属于假说—演绎法中的“作出假说”
B．艾弗里、赫尔希与蔡斯等人探究DNA是遗传物质的实验设计思路相似
C．沃森和克里克研究DNA分子结构时，主要运用了数学模型建构的方法
D．科学家在证实DNA复制方式的实验中运用了密度梯度离心法
【答案】C
【知识点】人类对遗传物质的探究历程；DNA分子的结构；DNA分子的复制；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔对分离现象的解释属于假说-演绎法中的“作出假说”，A正确；
B、艾弗里、赫尔希与蔡斯等探究DNA是遗传物质的实验设计思路相似，都是将物质分开，单独观察它们的作用，B正确；
C、沃森和克里克研究DNA分子结构时，主要运用了物理模型建构的方法，C错误；
D、科学家在证实DNA复制方式的实验中运用了密度梯度离心法，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。4、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。5、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
12．（2020高二下·洛阳期末）如图为真核生物核中DNA分子复制过程示意图，有关叙述错误的是（ ）
A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B．图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
C．真核生物DNA分子复制过程中解旋酶作用于氢键
D．细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制
【答案】A
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、由图可看出，此段DNA分子有三个复制起点， 三个复制点复制的DNA片段的长度不同，因此复制的起始时间不同，A错误；
B、由图中的箭头方向可知，DNA分子是双向复制的，且边解旋边复制，B正确；
C、DNA分子的复制首先要在解旋酶的作用下进行解旋，C正确；
D、细胞周期中，染色质呈细长的丝状，DNA双链更容易解旋，比缩短变粗的染色体中DNA更容易复制,D正确。
故答案为：A。
【分析】DNA分子的复制过程：首先DNA分子在解旋酶的作用下解旋成两条单链，解开的两条链分别为模板，在DNA聚合酶的作用下，按照碱基互补配对原则形成子链，子链与模板链双螺旋成新的DNA分子，DNA复制是边解旋边复制的过程。
13．（2020高一下·成都期末）基因扩增是指某些基因的拷贝数专一性大量增加的现象，它使细胞在短期内产生大量的 基因产物以满足生长发育的需要。如非洲爪蟾的卵母细胞中原有rRNA基因（rDNA）约 500拷贝，在减数分裂前的间期这个基因扩增近4000倍。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．rDNA表达的最终产物是rRNA
B．在减数分裂前的间期合成大量的蛋白质
C．扩增过程需要解旋酶和RNA聚合酶的参与
D．分裂结束后多余的rDNA将被降解
【答案】C
【知识点】减数分裂概述与基本过程；DNA分子的复制；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、据题干信息可知，rDNA为rRNA基因，其表达（转录）的最终产物是rRNA，A正确；
B、在减数第一次分裂前的间期，会发生DNA分子的复制和蛋白质合成，故该时期有大量蛋白质合成，B正确；
C、扩增过程实质为DNA分子的复制过程，该过程需要解旋酶和DNA聚合酶，C错误；
D、据题干信息可知，基因扩增是某些基因在某些时期的现象，故rDNA在分裂结束后，多余的rDNA将被降解，D正确。
故答案为：C。
【分析】据题干信息可知，基因扩增是某些基因的专一性增加；遗传信息的传递包括DNA分子复制（扩增）、转录和翻译过程，基因的表达包括转录和翻译。
14．（2020高一下·营口期末）果蝇的一精原细胞中的一个DNA分子用15N进行标记，正常情况下，在其减数分裂形成的精子中，含15N的精子数占（ ）
A．1/16 B．1/8 C．1/4 D．1/2
【答案】D
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；DNA分子的复制
【解析】【解答】减数分裂过程中，同源染色体要发生联会和分离现象，因此要体现减数分裂过程中染色体中DNA的变化，至少要画出一对同源染色体。果蝇一个精原细胞中的一个核DNA分子用15N标记，即果蝇4对同源染色体中有3对未标记，另一对同源染色体中有一条染色体上的DNA分子用15N标记，则该精原细胞进行正常减数分裂形成精细胞时，染色体和DNA的标记情况可用下图进行解析。由图解可看出，有1/2的精子被15N标记，故答案为：D。
注：图中实线代表被15N标记的染色体，虚线代表没被标记的染色体
【分析】1、DNA是半保留复制，用15N进行标记的DNA复制一次，产生的姐妹染色单体全部含有15N。
2、减数分裂的特点是染色体复制1次，细胞分裂2次；减数第一分裂是同源染色体分离，所以产生的子细胞中1/2含有15N，第二次分裂的特点是着丝点分裂姐妹染色单体分离，所以产生的子细胞中有1/2含15N。据此答题。
15．（2020高一下·大庆期末）用15N标记细菌的DNA分子，再将其置于含14N的培养基中连续繁殖四代，a、b、c 为三种DNA分子：a只含15N，b同时含14N和15N，c只含14N，则如图所示这三种DNA 分子的比例正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】根据题意分析可知：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，共形成24=16个DNA分子。由于用15N同位素标记细菌的DNA分子只有两条链，又DNA复制为半保留复制，所以在子代的16个DNA分子中，含15N的DNA分子为2个，但只含15N的DNA分子为0；同时含15N和14N的DNA分子为2个；只含14N的DNA分子为16-2=14个。综上分析，D正确，ABC错误。
故答案为：D。
【分析】一个双链DNA分子，复制n次，形成的子代DNA分子数为2n个。根据DNA分子半保留复制特点，不管亲代DNA分子复制几次，子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个，占子代DNA总数的2/2n。
二、综合题
16．（2020高一下·眉山期末）细胞分裂间期是DNA复制和蛋白质合成等物质积累的过程。
（1）在DNA的复制过程中，DNA在 的作用下，双螺旋链解开成为两条单链，并以每一条单链为模板，采用 复制方式合成子代DNA分子。
（2）某基因中的一段序列为……TAT GAG CTC GAG TAT……，根据下表提供的遗传密码推测其编码的氨基酸序列为： 。
密码子 CAC UAU AUA ． CUC GUG ． UCC GAG
氨基酸 组氨酸 酪氨酸| 异亮氨酸 亮氨酸 |缬氨酸 丝氨酸 谷氨酸
（3）真核生物的细胞分裂从间期进入前期，除核膜、核仁消失外，在显微镜下还可观察到 和 的出现。
【答案】（1）解旋酶；半保留
（2）异亮氨酸-亮氨酸-谷氨酸-亮氨酸-异亮氨酸
（3）纺锤体；染色体
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；DNA分子的复制；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）解旋酶作用于DNA分子的氢键，将双链DNA变成单链，按照碱基互补配对的原则合成子代DNA，其复制方式为半保留复制。（2）根据碱基互补配对原则可知，相应的信使RNA为AUA CUC GAG CUC AUA，而信使RNA上连续的三个碱基决定一个氨基酸，则对应的氨基酸为异亮氨酸-亮氨酸-谷氨酸-亮氨酸-异亮氨酸，发生的场所为核糖体。（3）有丝分裂前期染色体出现，散乱排布，纺锤体出现，核膜、核仁消失。
【分析】DNA复制的条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；特点：边解旋边复制、半保留复制。翻译：在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
17．（2020高二上·深圳月考）下面图甲中DNA分子有a和d两条链，将图甲中某一片段放大后如图乙所示，结合所学知识回答下列问题：
（1）图甲中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，从而形成子链，则A 酶，B是 酶。
（2）图甲过程在绿色植物根尖细胞中进行的场所有 。
（3）图乙中，7是 。DNA的基本骨架由 交替连接而成
【答案】（1）解旋酶；DNA聚合
（2）细胞核、线粒体
（3）胸腺嘧啶脱氧核苷酸；磷酸基团和脱氧核糖
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】（1）A的作用是使DNA分子的双螺旋结构解开，形成单链DNA，因此A是DNA解旋酶，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，是DNA聚合酶。（2）图甲是DNA分子复制过程，在绿色植物根尖细胞中进行图甲过程的场所有细胞核和线粒体。（3）乙图中，7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，DNA分子的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接而成。
【分析】1、分析甲图可知，该图是DNA分子复制过程，A的作用是使DNA分子的双螺旋结构解开，形成单链DNA，因此A是DNA解旋酶，B是催化以DNA单链d为模板形成DNA分子的子链c，因此B是DNA聚合酶，由图可以看出形成的新DNA分子中都含有一条模板链和一条子链，因此DNA分子的复制是半保留复制；2、分析图乙可知，该图是DNA分子的平面结构，1是碱基C，2是碱基A，3是碱基G，4是碱基T，5是脱氧核糖，6是磷酸，7是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，8是碱基对，9是氢键，10是脱氧核糖核苷酸链。
18．（2020高一下·天津期末）关于DNA的复制方式，早期的推测有全保留复制、半保留复制、分散复制三种(如下图)。究竟哪种复制方式正确呢 下面设计实验来证明DNA的复制方式。
实验步骤：
a．在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为轻密度带14N/14N-DNA (对照)。
b．在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为重密度带15N/15N-DNA (亲代)。
c．研究人员将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中，连续繁殖两代(子代I和II )。
实验预测：
（1）如果子I代DNA热变性处理后进行密度梯度离心，离心管中出现的两个条带，一条轻密度(14N/14N-DNA) 带和一条重密度(15N/15N-DNA) 两条带，则可以肯定是 (填“全保留”或“半保留")复制。
（2）如果子I代DNA分辨出只有一条中密度带(14N/15N-DNA)，则可以排除全保留复制：接着做子II代DNA密度鉴定时，若分出一条中密度(15N/14N-DNA)带和一条轻密度(14N/14N-DNA)带两条带，且这两条密度带的DNA分子数的比为1∶1，则又可以排除 (填 “分散” 或“半保留”)复制。
实验结果：
DNA的复制是以 方式进行的。
实验分析：
此实验中用到的生物学技术主要有 和密度梯度离心法。
【答案】（1）全保留
（2）分散；半保留；放射性同位素标记法
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】（1）如果子Ⅰ代DNA能分辩出一条轻密度（14N/14N）带和一条重密度（15N/15N）两条带，则可以肯定是全保留复制。（2）接着做子Ⅱ代DNA密度鉴定时，若分出一条中密度（15N/14N）带和一条轻密度（14N/14N）带两条带，且这两条密度带的DNA分子数的比为1∶1，则又可以排除分散复制。
DNA复制是以半保留方式进行的。
本实验中用到的生物学技术主要有同位素标记法和密度梯度离心法。
【分析】根据题意和图示分析可知：
如果DNA的复制方式为全保留复制，则一个亲代15N-15N的DNA分子复制后，两个子代DNA分子是：一个15N-15N，一个14N-14N，在离心管中分布的位置是一半在轻带、一半在重带。
如果DNA的复制方式为半保留复制，则一个亲代15N-15N的DNA分子复制后，两个子代DNA分子都是15N-14N，在离心管中分布的位置全部在中带。
如果DNA的复制方式为分散复制，则一个亲代15N-15N的DNA分子复制后，在离心管中分布的位置全部在中带，这样就不能区分半保留复制和分散复制，再继续做子代ⅡDNA密度鉴定：如果DNA的复制方式为半保留复制，则一个亲代15N-15N的DNA分子复制2次后，得到的4个DNA分子，一个DNA分子是15N-14N，另外3个DNA分子是14N-14N，在离心管中分布的位置1/4在中带，3/4在轻带；DNA的复制方式为分散复制，则一个亲代15N-15N的DNA分子复制2次后，得到的4个DNA分子，在离心管中分布的位置全部在中带。
1 / 1高中生物人教版（2019）必修二3.3DNA的复制 同步练习（A）
一、单选题
1．（2020高二上·深圳月考）对于“探究DNA的复制过程”活动的分析，下列说法正确的是（ ）
A．本实验运用了同位素示踪和差速离心的实验方法
B．只由第二代大肠杆菌的DNA离心的结果，即可判断DNA的复制为半保留复制
C．若将每一代DNA处理成单链后再离心，同样可证明DNA的复制为半保留复制
D．若为全保留复制，则实验过程中始终不会出现分布于离心管中部的条带
2．（2020·鹤壁模拟）下列关于DNA的结构和复制的叙述，错误的是（ ）
A．双螺旋结构是DNA分子特有的空间结构
B．DNA分子具有特异性的原因是碱基种类不同
C．DNA分子复制的特点是边解旋边复制
D．DNA分子复制时需要解旋酶、DNA聚合酶等多种酶
3．（2020高二上·深圳月考）下列关于DNA复制过程的正确顺序是（ ）
①互补碱基对间氢键断裂
②互补碱基对之间形成氢键
③DNA分子在解旋酶作用下解旋
④以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．③①②④⑤ B．③④②⑤① C．③①④②⑤ D．①③④②⑤
4．（2020高二上·大庆开学考）将一个双链被15N标记的DNA片段放入没有同位素标记的培养液中培养，下列相关叙述错误的是（ ）
A．独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板
B．保证复制能准确进行的关键是碱基互补配对原则
C．复制三次后被15N标记的DNA分子占DNA分子总数的
D．新形成的DNA分子的子链和DNA母链之一的序列相同
5．（2020高二上·大庆开学考）下图表示洋葱根尖分生区某细胞内正在发生的某种生理过程，图中甲、乙、丙均表示DNA分子，a、b、c、d均表示DNA链，A、B表示相关酶。下列相关叙述错误的是（ ）
A．酶A为解旋酶，酶B为DNA聚合酶，在合成c链的过程中发挥作用
B．运用放射性同位素示踪技术可研究图示过程中的半保留复制
C．图示过程发生在细胞核内，乙、丙分开的时期为有丝分裂后期或减数第二次分裂后期
D．图示细胞正处于分裂间期，该时期还发生ATP的水解、基因的转录及蛋白质的合成等生理过程
6．（2020高二上·六安开学考）某双链均被15N标记的DNA分子含有100个碱基对，让其在含14N的培养基中进行复制。下列有关叙述正确的是（ ）
A．该DNA分子会在DNA聚合酶的作用下边解旋边复制，从而提高DNA分子复制的效率
B．若该DNA分子复制3次共消耗280个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸，则该DNA分子含有60个胞嘧啶
C．该DNA分子独特的双螺旋结构为其合成出两条碱基序列完全相同的子链提供了精确的模板
D．若该DNA分子经复制得到的子代DNA中含15N的单链：含14N的单链=1：15，则其复制了5次
7．（2020高一下·如皋期末）DNA复制解旋时，下列碱基对从氢键连接处分开的是（ ）
A．鸟嘌呤与胸腺嘧啶 B．鸟嘌呤与尿嘧啶
C．鸟嘌呤与胞嘧啶 D．鸟嘌呤与腺嘌呤
8．（2020高二上·青冈开学考）某DNA片段由1000个碱基对组成，A+T占碱基总数的30% ，若该DNA片段复制3次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为（ ）
A．2100 B．4900 C．1980 D．2640
9．（2020高一下·渭滨期末）下列有关DNA分子复制的叙述，错误的是（ ）
A．解旋酶可破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开
B．所生成的两条子链互补且方向相同
C．DNA分子的双螺旋结构和碱基互补配对可保证其准确进行
D．DNA分子的两条链均可作模板
10．（2020高一下·牡丹江月考）如图所示DNA分子复制过程，图中a、b、c、d表示各条脱氧核苷酸链．一般地说，下列各项正确的是（ ）
A．a和c的碱基序列互补
B．b和c的碱基序列相同
C．a链和b链中的(A+T) / (G+C) 比值相同
D．a链与d链中的(A+G) / (T+C) 比值相同
11．（2020高一下·沧县期末）下列有关生命科学研究方法与发展过程的叙述，错误的是（ ）
A．孟德尔对分离现象的解释属于假说—演绎法中的“作出假说”
B．艾弗里、赫尔希与蔡斯等人探究DNA是遗传物质的实验设计思路相似
C．沃森和克里克研究DNA分子结构时，主要运用了数学模型建构的方法
D．科学家在证实DNA复制方式的实验中运用了密度梯度离心法
12．（2020高二下·洛阳期末）如图为真核生物核中DNA分子复制过程示意图，有关叙述错误的是（ ）
A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B．图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
C．真核生物DNA分子复制过程中解旋酶作用于氢键
D．细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制
13．（2020高一下·成都期末）基因扩增是指某些基因的拷贝数专一性大量增加的现象，它使细胞在短期内产生大量的 基因产物以满足生长发育的需要。如非洲爪蟾的卵母细胞中原有rRNA基因（rDNA）约 500拷贝，在减数分裂前的间期这个基因扩增近4000倍。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．rDNA表达的最终产物是rRNA
B．在减数分裂前的间期合成大量的蛋白质
C．扩增过程需要解旋酶和RNA聚合酶的参与
D．分裂结束后多余的rDNA将被降解
14．（2020高一下·营口期末）果蝇的一精原细胞中的一个DNA分子用15N进行标记，正常情况下，在其减数分裂形成的精子中，含15N的精子数占（ ）
A．1/16 B．1/8 C．1/4 D．1/2
15．（2020高一下·大庆期末）用15N标记细菌的DNA分子，再将其置于含14N的培养基中连续繁殖四代，a、b、c 为三种DNA分子：a只含15N，b同时含14N和15N，c只含14N，则如图所示这三种DNA 分子的比例正确的是（ ）
A． B．
C． D．
二、综合题
16．（2020高一下·眉山期末）细胞分裂间期是DNA复制和蛋白质合成等物质积累的过程。
（1）在DNA的复制过程中，DNA在 的作用下，双螺旋链解开成为两条单链，并以每一条单链为模板，采用 复制方式合成子代DNA分子。
（2）某基因中的一段序列为……TAT GAG CTC GAG TAT……，根据下表提供的遗传密码推测其编码的氨基酸序列为： 。
密码子 CAC UAU AUA ． CUC GUG ． UCC GAG
氨基酸 组氨酸 酪氨酸| 异亮氨酸 亮氨酸 |缬氨酸 丝氨酸 谷氨酸
（3）真核生物的细胞分裂从间期进入前期，除核膜、核仁消失外，在显微镜下还可观察到 和 的出现。
17．（2020高二上·深圳月考）下面图甲中DNA分子有a和d两条链，将图甲中某一片段放大后如图乙所示，结合所学知识回答下列问题：
（1）图甲中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，从而形成子链，则A 酶，B是 酶。
（2）图甲过程在绿色植物根尖细胞中进行的场所有 。
（3）图乙中，7是 。DNA的基本骨架由 交替连接而成
18．（2020高一下·天津期末）关于DNA的复制方式，早期的推测有全保留复制、半保留复制、分散复制三种(如下图)。究竟哪种复制方式正确呢 下面设计实验来证明DNA的复制方式。
实验步骤：
a．在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为轻密度带14N/14N-DNA (对照)。
b．在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为重密度带15N/15N-DNA (亲代)。
c．研究人员将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中，连续繁殖两代(子代I和II )。
实验预测：
（1）如果子I代DNA热变性处理后进行密度梯度离心，离心管中出现的两个条带，一条轻密度(14N/14N-DNA) 带和一条重密度(15N/15N-DNA) 两条带，则可以肯定是 (填“全保留”或“半保留")复制。
（2）如果子I代DNA分辨出只有一条中密度带(14N/15N-DNA)，则可以排除全保留复制：接着做子II代DNA密度鉴定时，若分出一条中密度(15N/14N-DNA)带和一条轻密度(14N/14N-DNA)带两条带，且这两条密度带的DNA分子数的比为1∶1，则又可以排除 (填 “分散” 或“半保留”)复制。
实验结果：
DNA的复制是以 方式进行的。
实验分析：
此实验中用到的生物学技术主要有 和密度梯度离心法。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、在探究DNA复制过程的实验中，运用了同位素示踪和密度梯度离心技术，A错误；
B、由第一代和第二代大肠杆菌的DNA离心的结果对比，才可判断DNA的复制为半保留复制，B错误；
C、若将每一代DNA处理成单链后再离心，半保留复制和全保留复制的结果相同，不能证明DNA的复制为半保留复制，C错误；
D、若为全保留复制，则实验过程中始终不会出现分布于离心管中部的条带，只有上部和下部的条带，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、DNA分子复制的场所、过程和时间：（1）DNA分子复制的场所：细胞核、线粒体和叶绿体。（2）DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。（3）DNA分子复制的时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期；2、复制需要的基本条件：（1）模板：解旋后的两条DNA单链；（2）原料：四种脱氧核苷酸；（3）能量：ATP（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶等；3、DNA精确复制的保障条件：（1）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板；（2）碱基互补配对，保证了复制能够精确地进行。
2．【答案】B
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】A、双螺旋结构是DNA分子特有的空间结构，A正确；
B.、DNA分子具有特异性的原因是碱基排列顺序不同，B错误；
C、DNA分子的复制是边解旋边复制，C正确；
D.、DNA分子复制时需要解旋酶解开螺旋、DNA聚合酶等多种酶，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、DNA分子的结构：磷酸和脱氧核糖交替排列形成两条反向平行的主链，两条链成双螺旋结构，两条链上的碱基遵循A与T配对，G与C配对。2、DNA分子复制的过程：
①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。
②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。
③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构．从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。（3）DNA分子复制的时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。
3．【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】DNA复制的具体过程为：③DNA分子在解旋酶作用下解旋→①互补碱基对之间氢键断裂→④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对→②互补碱基对间形成氢键→⑤子链与母链盘旋成双螺旋结构。
故答案为：C。
【分析】DNA复制过程为：（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开。（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链。（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。
4．【答案】C
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA分子具有独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，A正确；
B、通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行，B正确；
C、复制三次后，DNA分子共有8个，其中被15N标记的DNA分子有2个，占总数的1/4，C错误；
D、新形成的DNA分子的子链和DNA母链之一的序列相同，D正确。
故答案为：C。
【分析】DNA复制是以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，边解旋边复制，DNA分子具有独特的双螺旋结构，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，形成两个完全相同的DNA分子。
5．【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、图中酶A为解旋酶，能使DNA分子解开双螺旋，酶B为DNA聚合酶，在合成c链的过程中发挥作用，A正确；
B、运用放射性同位素示踪技术如15N标记，可研究图示过程中的半保留复制，B正确；
C、图示DNA复制过程发生在洋葱根尖细胞的细胞核内，洋葱根尖分生区细胞只进行有丝分裂，乙、丙分开的时期为有丝分裂后期，C错误；
D、图示为洋葱根尖分生区细胞内的反应，该细胞正处于分裂的间期，同时还有ATP的水解、基因的转录及蛋白质的合成等发生，D正确。
故答案为：C。
【分析】分析图示可知，表示洋葱根尖分生区某细胞内正在发生的DNA复制过程，图中甲、乙、丙均表示DNA分子，a、b、c、d均表示DNA链，A表示解旋酶，B表示DNA聚合酶。DNA分子复制时，以DNA的两条链分别为模板，合成两条新的子链，所以形成的每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链，为半保留复制。
6．【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、该DNA分子会在解旋酶和DNA聚合酶的作用下边解旋边复制，从而提高DNA分子复制的效率，A错误；
B、若该DNA分子复制3次，相当于新合成23-1=7个DNA分子，共消耗了280个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸，则该DNA分子含有腺嘌呤的数目为280/7=40个，根据DNA分子的中碱基之间的配对关系可知，胞嘧啶的数目=DNA分子碱基数目的一半减去胸腺嘧啶的数目（腺嘌呤的数目）=100-40=60个，B正确；
C、该DNA分子独特的双螺旋结构为其合成出两条碱基序列互补的子链提供了精确的模板 ，C错误；
D、DNA不管复制多少次，含有亲代DNA链的分子数只有两个，即只有两条单链含有15N，若该DNA分子经复制得到的子代DNA中含15N的单链：含14N的单链=1：15，则意味着共有2+30=32条单链，工16个DNA分子，则其复制了4次，D错误。
故答案为：B。
【分析】DNA的复制：条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。过程： a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。
7．【答案】C
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】在DNA分子中，鸟嘌呤与胞嘧啶互补配对形成碱基对，腺嘌呤与胸腺嘧啶互补配对形成碱基对，所以在DNA在复制解旋时，鸟嘌呤与胞嘧啶、腺嘌呤与胸腺嘧啶在解旋酶和ATP的作用下从氢键连接处分开，C正确，ABD错误。
故答案为：C。
【分析】DNA分子是一个独特的双螺旋结构，是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成，外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧是碱基对（A-T；C-G）通过氢键连接。
8．【答案】B
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】由题意知，该DNA片段由1000对碱基组成，A+T占碱基总数的30%，因此一个DNA分子中C=G=[1000×2×（1-30%）]÷2=700，该DNA片段复制3次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为（23-1）×700=4900个，综上分析，B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】DNA分子中A与T配对，G与C配对，配对的碱基数量相等，DNA分子的复制是以DNA分子的两条链以游离的脱氧核苷酸为原料按照碱基互补配对原则进行的半保留复制过程，一个DNA分子复制n次，形成的DNA分子数是2n个，n次复制过程中共需要的某种游离碱基的数量为（2n-1）×DNA分子中该碱基的数量。
9．【答案】B
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】旋酶可破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开，A正确；所生成的两条子链互补且方向相反，B错误；DNA分子的双螺旋结构和碱基互补配对可保证其准确进行， C正确； DNA分子的两条链均可作模板，D正确。
【分析】1、DNA复制过程为：
（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开。
（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链。
（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。
2．特点：（1）边解旋边复制；（2）复制方式：半保留复制。
3．条件：（1）模板：亲代DNA分子的两条链。（2）原料：游离的4种脱氧核苷酸。（3）能量：ATP。（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶。
4．准确复制的原因：
（1）DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板。
（2）通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。
10．【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的复制
【解析】【解答】A、由于a与d的碱基序列互补，在复制过程中，a与b的碱基序列互补，c与d的碱基序列互补，所以a与c的碱基序列相同，A错误；
B、由于a与d的碱基序列互补，在复制过程中，a与b的碱基序列互补，c与d的碱基序列互补，所以b和c的碱基序列互补，B错误；
C、由于A与T配对，G与C配对，所以a中（A+T）：（G+C）的比值与b中（A+T）：（G+C）的比值相同，C正确；
D、由于a与d的碱基序列互补，所以a链与d链中的（A+G）：（T+C） 比值互为倒数，D错误。
故答案为：C。
【分析】DNA复制是指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程；转录是指以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过程。明确知识点，梳理相关的基础知识，分析题图，结合问题的具体提示综合作答。
11．【答案】C
【知识点】人类对遗传物质的探究历程；DNA分子的结构；DNA分子的复制；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔对分离现象的解释属于假说-演绎法中的“作出假说”，A正确；
B、艾弗里、赫尔希与蔡斯等探究DNA是遗传物质的实验设计思路相似，都是将物质分开，单独观察它们的作用，B正确；
C、沃森和克里克研究DNA分子结构时，主要运用了物理模型建构的方法，C错误；
D、科学家在证实DNA复制方式的实验中运用了密度梯度离心法，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。4、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。5、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
12．【答案】A
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、由图可看出，此段DNA分子有三个复制起点， 三个复制点复制的DNA片段的长度不同，因此复制的起始时间不同，A错误；
B、由图中的箭头方向可知，DNA分子是双向复制的，且边解旋边复制，B正确；
C、DNA分子的复制首先要在解旋酶的作用下进行解旋，C正确；
D、细胞周期中，染色质呈细长的丝状，DNA双链更容易解旋，比缩短变粗的染色体中DNA更容易复制,D正确。
故答案为：A。
【分析】DNA分子的复制过程：首先DNA分子在解旋酶的作用下解旋成两条单链，解开的两条链分别为模板，在DNA聚合酶的作用下，按照碱基互补配对原则形成子链，子链与模板链双螺旋成新的DNA分子，DNA复制是边解旋边复制的过程。
13．【答案】C
【知识点】减数分裂概述与基本过程；DNA分子的复制；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、据题干信息可知，rDNA为rRNA基因，其表达（转录）的最终产物是rRNA，A正确；
B、在减数第一次分裂前的间期，会发生DNA分子的复制和蛋白质合成，故该时期有大量蛋白质合成，B正确；
C、扩增过程实质为DNA分子的复制过程，该过程需要解旋酶和DNA聚合酶，C错误；
D、据题干信息可知，基因扩增是某些基因在某些时期的现象，故rDNA在分裂结束后，多余的rDNA将被降解，D正确。
故答案为：C。
【分析】据题干信息可知，基因扩增是某些基因的专一性增加；遗传信息的传递包括DNA分子复制（扩增）、转录和翻译过程，基因的表达包括转录和翻译。
14．【答案】D
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；DNA分子的复制
【解析】【解答】减数分裂过程中，同源染色体要发生联会和分离现象，因此要体现减数分裂过程中染色体中DNA的变化，至少要画出一对同源染色体。果蝇一个精原细胞中的一个核DNA分子用15N标记，即果蝇4对同源染色体中有3对未标记，另一对同源染色体中有一条染色体上的DNA分子用15N标记，则该精原细胞进行正常减数分裂形成精细胞时，染色体和DNA的标记情况可用下图进行解析。由图解可看出，有1/2的精子被15N标记，故答案为：D。
注：图中实线代表被15N标记的染色体，虚线代表没被标记的染色体
【分析】1、DNA是半保留复制，用15N进行标记的DNA复制一次，产生的姐妹染色单体全部含有15N。
2、减数分裂的特点是染色体复制1次，细胞分裂2次；减数第一分裂是同源染色体分离，所以产生的子细胞中1/2含有15N，第二次分裂的特点是着丝点分裂姐妹染色单体分离，所以产生的子细胞中有1/2含15N。据此答题。
15．【答案】D
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】根据题意分析可知：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，共形成24=16个DNA分子。由于用15N同位素标记细菌的DNA分子只有两条链，又DNA复制为半保留复制，所以在子代的16个DNA分子中，含15N的DNA分子为2个，但只含15N的DNA分子为0；同时含15N和14N的DNA分子为2个；只含14N的DNA分子为16-2=14个。综上分析，D正确，ABC错误。
故答案为：D。
【分析】一个双链DNA分子，复制n次，形成的子代DNA分子数为2n个。根据DNA分子半保留复制特点，不管亲代DNA分子复制几次，子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个，占子代DNA总数的2/2n。
16．【答案】（1）解旋酶；半保留
（2）异亮氨酸-亮氨酸-谷氨酸-亮氨酸-异亮氨酸
（3）纺锤体；染色体
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；DNA分子的复制；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）解旋酶作用于DNA分子的氢键，将双链DNA变成单链，按照碱基互补配对的原则合成子代DNA，其复制方式为半保留复制。（2）根据碱基互补配对原则可知，相应的信使RNA为AUA CUC GAG CUC AUA，而信使RNA上连续的三个碱基决定一个氨基酸，则对应的氨基酸为异亮氨酸-亮氨酸-谷氨酸-亮氨酸-异亮氨酸，发生的场所为核糖体。（3）有丝分裂前期染色体出现，散乱排布，纺锤体出现，核膜、核仁消失。
【分析】DNA复制的条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；特点：边解旋边复制、半保留复制。翻译：在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
17．【答案】（1）解旋酶；DNA聚合
（2）细胞核、线粒体
（3）胸腺嘧啶脱氧核苷酸；磷酸基团和脱氧核糖
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制
【解析】【解答】（1）A的作用是使DNA分子的双螺旋结构解开，形成单链DNA，因此A是DNA解旋酶，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，是DNA聚合酶。（2）图甲是DNA分子复制过程，在绿色植物根尖细胞中进行图甲过程的场所有细胞核和线粒体。（3）乙图中，7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，DNA分子的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接而成。
【分析】1、分析甲图可知，该图是DNA分子复制过程，A的作用是使DNA分子的双螺旋结构解开，形成单链DNA，因此A是DNA解旋酶，B是催化以DNA单链d为模板形成DNA分子的子链c，因此B是DNA聚合酶，由图可以看出形成的新DNA分子中都含有一条模板链和一条子链，因此DNA分子的复制是半保留复制；2、分析图乙可知，该图是DNA分子的平面结构，1是碱基C，2是碱基A，3是碱基G，4是碱基T，5是脱氧核糖，6是磷酸，7是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，8是碱基对，9是氢键，10是脱氧核糖核苷酸链。
18．【答案】（1）全保留
（2）分散；半保留；放射性同位素标记法
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】（1）如果子Ⅰ代DNA能分辩出一条轻密度（14N/14N）带和一条重密度（15N/15N）两条带，则可以肯定是全保留复制。（2）接着做子Ⅱ代DNA密度鉴定时，若分出一条中密度（15N/14N）带和一条轻密度（14N/14N）带两条带，且这两条密度带的DNA分子数的比为1∶1，则又可以排除分散复制。
DNA复制是以半保留方式进行的。
本实验中用到的生物学技术主要有同位素标记法和密度梯度离心法。
【分析】根据题意和图示分析可知：
如果DNA的复制方式为全保留复制，则一个亲代15N-15N的DNA分子复制后，两个子代DNA分子是：一个15N-15N，一个14N-14N，在离心管中分布的位置是一半在轻带、一半在重带。
如果DNA的复制方式为半保留复制，则一个亲代15N-15N的DNA分子复制后，两个子代DNA分子都是15N-14N，在离心管中分布的位置全部在中带。
如果DNA的复制方式为分散复制，则一个亲代15N-15N的DNA分子复制后，在离心管中分布的位置全部在中带，这样就不能区分半保留复制和分散复制，再继续做子代ⅡDNA密度鉴定：如果DNA的复制方式为半保留复制，则一个亲代15N-15N的DNA分子复制2次后，得到的4个DNA分子，一个DNA分子是15N-14N，另外3个DNA分子是14N-14N，在离心管中分布的位置1/4在中带，3/4在轻带；DNA的复制方式为分散复制，则一个亲代15N-15N的DNA分子复制2次后，得到的4个DNA分子，在离心管中分布的位置全部在中带。
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