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1、PAGE PAGE 5第3節(jié) DNA的復(fù)制(時(shí)間:30分鐘滿分:50分)考查知識(shí)點(diǎn)及角度難度及題號(hào)基礎(chǔ)中檔稍難DNA復(fù)制過(guò)程及特點(diǎn)165DNA復(fù)制的相關(guān)計(jì)算3、4綜合2、7、8一、選擇題(共6小題,每小題4分,共24分) 1在一個(gè)細(xì)胞周期中,DNA復(fù)制過(guò)程中的解旋發(fā)生在 ()。A兩條DNA母鏈之間BDNA子鏈與其互補(bǔ)的母鏈之間C兩條DNA子鏈之間DDNA子鏈與其非互補(bǔ)母鏈之間解析DNA復(fù)制時(shí)兩條母鏈間的氫鍵斷開(kāi),解開(kāi)雙螺旋結(jié)構(gòu)。答案A2關(guān)于下圖DNA分子片段的說(shuō)法正確的是 ()。A解旋酶可作用于、處B“G”是鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸C該DNA的特異性表現(xiàn)在堿基種類和eq f(AG,CT)的比例上D
2、把此DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代,子代中含15N的DNA占eq f(3,4)解析解旋酶的作用是催化氫鍵斷開(kāi),使DNA兩條鏈分開(kāi),形成兩條單鏈DNA,即作用于圖中處;“G”是鳥嘌呤脫氧核苷酸;DNA分子的特異性是由于每個(gè)特定的DNA分子都具有其特定的堿基對(duì)排列順序,對(duì)于任何雙鏈DNA分子中,eq f(AG,CT)的比值都是等于1;把此DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代,子代DNA都含有15N。答案B3用15N標(biāo)記含有100個(gè)堿基對(duì)的DNA分子,其中有胞嘧啶60個(gè)。該DNA分子在14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次,其結(jié)果可能是 ()。A含有14N的DNA占eq f(7,8)B復(fù)制過(guò)程中需游離的
3、腺嘌呤脫氧核苷酸600個(gè)C含有15N的DNA占eq f(1,16)D子代DNA中嘌呤與嘧啶之比是23解析該DNA分子在14N培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次,可得到24個(gè)DNA分子,其中含有14N的DNA分子占100%;含有15N的DNA分子占eq f(2,16),因?yàn)镈NA復(fù)制為半保留復(fù)制,親代DNA分子的兩條鏈只可能進(jìn)入兩個(gè)子代DNA分子中;在子代DNA分子中嘌呤與嘧啶之比是11;在含有100個(gè)堿基對(duì)的DNA分子中,若有胞嘧啶60個(gè),則含有腺嘌呤個(gè)數(shù)eq f(1002602,2)40,則連續(xù)復(fù)制4次所需腺嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)目為40(241)600個(gè)。答案B4假定某大腸桿菌含14N的DNA的相對(duì)分子質(zhì)量
4、為a,若將其長(zhǎng)期培養(yǎng)在含15N的培養(yǎng)基中,便得到含15N的DNA,相對(duì)分子質(zhì)量為b?,F(xiàn)將含15N的DNA的大腸桿菌再培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中,那么,子二代的DNA的相對(duì)分子質(zhì)量平均為 ()。A.eq f((ab),2) B.eq f((3ab),4) C.eq f((2a3b),2) D.eq f((a3b),4)解析含14N的DNA的相對(duì)分子質(zhì)量為a,每條鏈質(zhì)量為eq f(a,2);含15N的DNA相對(duì)分子質(zhì)量為b,每條鏈質(zhì)量為eq f(b,2);含15N的DNA的大腸桿菌,培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中,至子二代DNA由1個(gè)形成4個(gè),其中2個(gè)是一條鏈含14N,一條鏈含15N,另2個(gè)是兩條鏈都含1
5、4N,則DNA平均相對(duì)分子質(zhì)量為(abaa)4eq f((3ab),4)。答案B5蠶豆根尖細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期,然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期,其染色體的放射性標(biāo)記分布情況是 ()。A每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記B每條染色體中都只有一條單體被標(biāo)記C只有半數(shù)的染色體中一條單體被標(biāo)記D每條染色體的兩條單體都不被標(biāo)記解析由于DNA分子的復(fù)制方式為半保留復(fù)制,在有放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中一個(gè)細(xì)胞周期后,每個(gè)DNA分子中有一條鏈含放射性。繼續(xù)在無(wú)放射性的培養(yǎng)基中培養(yǎng)時(shí),由于DNA的半保留復(fù)制,所以DNA分子一半含放射性,一半不含放射性,每個(gè)染色單體含一個(gè)D
6、NA分子,所以一半的染色單體含放射性。答案B6如圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過(guò)程示意圖,有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()。A圖中DNA分子復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始的B圖中DNA分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的C真核生物DNA分子復(fù)制過(guò)程需要解旋酶D真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率解析本題通過(guò)信息考查DNA的復(fù)制相關(guān)知識(shí)。從圖中可以看出DNA分子復(fù)制有多個(gè)起點(diǎn),但不是同時(shí)開(kāi)始,因?yàn)閺?fù)制環(huán)有大有小,所以A不對(duì)。圖中DNA分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的,真核生物DNA分子復(fù)制過(guò)程需要解旋酶、DNA聚合酶等參與。這種半保留復(fù)制的模式不僅保持前后代的穩(wěn)定性,每次復(fù)制都可產(chǎn)生兩個(gè)DNA分子,提高了效率。答案A二、
7、非選擇題(共2小題,共26分)7(12分)右圖為細(xì)胞內(nèi)DNA分子復(fù)制簡(jiǎn)圖,請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)該過(guò)程發(fā)生的時(shí)間為細(xì)胞周期的_。(2)DNA分子復(fù)制時(shí),在有關(guān)酶的作用下,以母鏈為模板,以游離的_為原料,按照_原則,合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈。(3)若親代DNA分子中AT占60%,則子代DNA分子中AT占_%。(4)若將含14N的細(xì)胞放在只含15N的環(huán)境中培養(yǎng),使細(xì)胞連續(xù)分裂n次,則最終獲得的子代DNA分子中,含14N的占_,含15N的占_,這說(shuō)明DNA的復(fù)制特點(diǎn)是_,其意義是_。答案(1)分裂間期(2)脫氧核苷酸堿基互補(bǔ)配對(duì)(3)60(4)eq f(2,2n)100%半保留復(fù)制保持了遺傳信息的連續(xù)性8(
8、14分)科學(xué)家在研究DNA分子復(fù)制方式時(shí),進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)研究(已知培養(yǎng)用的細(xì)菌大約每20 min分裂一次):(1)復(fù)制過(guò)程除需要模板DNA、脫氧核苷酸外,還需要_等(至少答兩點(diǎn))。(2)為了證明DNA復(fù)制的特點(diǎn)為半保留復(fù)制,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)三(用圖示和有關(guān)文字補(bǔ)充在圖中),并畫出結(jié)果C。(3)該過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二起_作用。若用15N標(biāo)記的DNA作為模板,用含有14N標(biāo)記的培養(yǎng)基培養(yǎng),在右面坐標(biāo)圖中畫出連續(xù)培養(yǎng)細(xì)菌60 min過(guò)程中,15N標(biāo)記的DNA分子含量變化的曲線圖。解析(1)實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二說(shuō)明14N和15N標(biāo)記的DNA密度不同,所以進(jìn)行密度梯度離心后,會(huì)在離心管不同位置出現(xiàn)輕eq blc
9、(rc)(avs4alco1(o(=,sup13(14N),sdo13(14N)、重eq blc(rc)(avs4alco1(o(=,sup13(15N),sdo13(15N)鏈。(2)若要證明DNA為半保留復(fù)制,實(shí)驗(yàn)三中的DNA必須出現(xiàn)中間鏈eq blc(rc)(avs4alco1(o(=,sup13(14N),sdo13(15N),一條來(lái)自模板DNA鏈,另一條為新合成的,離心后應(yīng)位于輕、重兩鏈之間,所以可用14N標(biāo)記DNA的細(xì)菌,放在15N標(biāo)記的培養(yǎng)基上培養(yǎng),或是15N標(biāo)記DNA的細(xì)菌放在14N標(biāo)記的培養(yǎng)基上培養(yǎng),經(jīng)過(guò)一次分裂,破碎細(xì)菌細(xì)胞提取的DNA經(jīng)離心后,只有中鏈,再分裂一次,同時(shí)出現(xiàn)中鏈和輕鏈或中鏈和重鏈,即可證明D
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