2022-2023年高中生物人教版必修2練習(xí)：第3章第3節(jié)第4節(jié)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段

第3章基因的本質(zhì)

第3節(jié)DNA的復(fù)制

第4節(jié)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段

課堂演練當(dāng)堂達(dá)標(biāo)

1.下列關(guān)于DNA復(fù)制的敘述中，正確的是（）

A.DNA復(fù)制時，親代DNA中只有一條鏈?zhǔn)悄０?/p>

B.精原細(xì)胞略微增大進(jìn)行DNA復(fù)制

C.DNA復(fù)制在核糖體上進(jìn)行

D.DNA復(fù)制時，以其周圍的游離的脫氧核糖核酸為原料

答案：B

2.有關(guān)DNA復(fù)制的敘述，正確的是（）

A.有絲分裂分裂期和減數(shù)分裂過程中進(jìn)行復(fù)制

B.全部解旋之后才開始堿基配對

C.復(fù)制后每個新DNA分子含一條母鏈和一條子鏈

D.復(fù)制的場所是細(xì)胞核和核糖體

答案：C

3.將用15N標(biāo)記的一個DNA分子放在含有14N的培養(yǎng)基中，讓

其復(fù)制三次，貝含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例、含

有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例以及含有,5N的脫氧核昔

酸鏈占全部DNA單鏈的比例依次是（）

A.1/2,7/8,1/4B.1/4,1,1/8

C.1/4,7/8,1/8D.1/8,1,1/8

答案：B

4.下列對基因本質(zhì)的描述，正確的是()

A.基因的基本單位是核糖核甘酸

B.一個DNA分子就是一個基因

C.基因是DNA分子上的特定片段

D.基因的化學(xué)結(jié)構(gòu)不會發(fā)生改變

答案:C

5.用15N標(biāo)記細(xì)菌的DNA分子，再將它們放入含14N的培養(yǎng)基

上連續(xù)繁殖四代，a、b、c為三種DNA分子：a只含"N,b同時含

有15N和14N,C只含"N。下圖中這三種DNA分子的比例正確的是

()

答案：B

6.請根據(jù)所學(xué)DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制的相關(guān)知識，回答有關(guān)問題:

(l)DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點是:DNA分子是由兩條鏈組

成的，這兩條鏈按方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA分子中的

交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列

在內(nèi)側(cè)。兩條鏈上的堿基通過_______連接成堿基對。DNA的遺傳

信息蘊(yùn)藏在4種堿基的之中。

（2）圖示說明DNA的復(fù)制具有____________________________

的特點。

（3）基因與DNA的關(guān)系是_______________________________o

解析：（l）DNA分子是由2條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方

式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排

列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在內(nèi)側(cè)。兩條鏈上的堿基通過氫

鍵連接成堿基對。DNA的4種堿基的排列順序代表遺傳信息。（2）圖

示說明DNA的復(fù)制具有半保留復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制的特點。（3）基因

是DNA上具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。

答案：（1）反向平行脫氧核糖和磷酸氫鍵排列順序

（2）半保留復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制

（3）基因是DNA上有遺傳效應(yīng)的DNA片段

------------4果后作業(yè)知能強(qiáng)化^--------------

A級基礎(chǔ)鞏固

—ATGTG—

1.某DNA分子片段為可進(jìn)行人工復(fù)制使其數(shù)量增

—TACAC一

加，復(fù)制時應(yīng)給予的條件是（）

①ATGTG和TACAC作模板鏈②四種核糖核甘酸③四種脫

氧核甘酸④DNA聚合酶⑤DNA水解酶

A.①③④B.①②④

C.①②⑤D.①③⑤

答案：A

2.下列在分裂過程中不存在DNA復(fù)制的細(xì)胞有（）

A.小麥根尖分生區(qū)細(xì)胞B.人的成熟紅細(xì)胞

C.硝化細(xì)菌D.人的精原細(xì)胞

答案：B

3.下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過程示意圖，有關(guān)

敘述錯誤的是（）

A.圖中DNA分子復(fù)制是從多個起點同時開始的

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

答案：A

4.某一DNA分子含有800個堿基對，其中含有A600個。該

DNA分子連續(xù)復(fù)制數(shù)次后，消耗周圍環(huán)境中的含G的脫氧核甘酸6

200個，該DNA分子已經(jīng)復(fù)制了（）

A.4次B.5次

C.6次D.7次

答案：B

5.從下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次看，由簡單到復(fù)雜的是（）

A.脫氧核甘酸一基因一染色體一DNA

B.脫氧核甘酸一基因一DNA-染色體

C.基因一脫氧核甘酸一染色體一DNA

D.基因一DNA一脫氧核昔酸一染色體

答案：B

6.將親代DNA用MN標(biāo)記，放在含有"N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，如

圖是DNA復(fù)制圖解，請據(jù)圖回答問題:

4

(1)圖中長方形A表示，圖中的箭頭B表示

圖中體現(xiàn)了DNA復(fù)制的特點是_______________________________

(2)DNA復(fù)制完一次后,2個子代DNA分子共有個游離的

磷酸基團(tuán)，分析得知，新合成的DNA分子中，A=T,G=Co這個

事實說明DNA的合成遵循o新合成的DNA分子

中，帶有FN標(biāo)記的鏈約占總鏈數(shù)的50%,這個事實說明

(3),5N標(biāo)記的DNA分子復(fù)制4次后，含“N的DNA分子占DNA

分子總數(shù)的，若該DNA分子共有300個堿基對，其中胞喀

咤為260個，則第4次復(fù)制時，消耗的腺嗯吟脫氧核昔酸為

個。

解析：(1)A催化游離的脫氧核昔酸形成互補(bǔ)鏈，是DNA聚合酶,

箭頭B代表的是DNA復(fù)制的方向，從圖中能夠看出DNA邊解旋邊

復(fù)制的特點。(2)每個DNA分子的兩條鏈中，每一條鏈都有一個游離

的磷酸基團(tuán)，所以復(fù)制后形成的2個DNA分子共有4個游離的磷酸

基團(tuán)；在DNA分子復(fù)制的過程中遵循堿基互補(bǔ)配對的原則；新DNA

分子中新鏈和舊鏈各一半，表現(xiàn)了DNA分子的半保留復(fù)制的特點。

(3)由于DNA分子的半保留復(fù)制的特點，所以含有,5N的DNA分子

只有2個，經(jīng)4次復(fù)制后共產(chǎn)生了16個DNA分子，而每個DNA分

子中都含14N;300個堿基對的DNA分子，含有胞嘴唉260個，則含

有腺嚓吟為40個，則第4次復(fù)制過程中，會增加8個新DNA分子,

所以需要游離的腺嚓吟320個。

答案：(l)DNA聚合酶DNA復(fù)制方向邊解旋邊復(fù)制

(2)4堿基互補(bǔ)配對原則DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制

(3)100%320

B級能力訓(xùn)練

7.下列關(guān)于如圖DNA分子片段的說法，正確的是()

①②

-------------------------——,4N

???GAATTC-

③--IIIIII

???CTTAAG

------------------------------14N

A.解旋酶可作用于①、②處

B.“G”是鳥喋吟脫氧核糖核昔酸

C.該DNA的特異性表現(xiàn)在堿基種類和(A+G)/(C+T)的比例上

D.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3/4

解析：解旋酶的作用是催化氫鍵斷開，使DNA兩條鏈分開，形

成兩條單鏈DNA,即作用于圖中③處，A錯誤；“G”是鳥嚓吟脫氧

核糖核普酸，B正確；DNA分子的特異性是由于每個特定的DNA分

子都具有其特定的堿基對排列順序，對于任何雙鏈DNA分子中，(A

+G)/(C+T)的比值都是等于1,C錯誤；把此DNA放在含"N的培

養(yǎng)液中復(fù)制2代，子代DNA都含有i5N,D錯誤。

答案：B

8.如圖為真核細(xì)胞DNA復(fù)制過程模式圖，相關(guān)分析錯誤的是

()

A.酶①為解旋酶，酶②為DNA聚合酶

B.圖示體現(xiàn)了邊解旋邊復(fù)制及半保留復(fù)制的特點

C.在復(fù)制完成后，甲、乙可在有絲分裂后期、減數(shù)第二次分裂

后期分開

D.將該模板DNA置于15N培養(yǎng)液中復(fù)制3次后，含15N的脫

氧核昔酸鏈占3/4

解析：將該模板DNA置于15N培養(yǎng)液中復(fù)制3次后，8個DNA

分子的16條脫氧核昔酸鏈中含15N的脫氧核普酸鏈有14條,占7/8。

答案：D

9.通過分析，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩個生物的細(xì)胞中DNA總量完全相

同，4種堿基的量也分別相同，下列對此現(xiàn)象的解釋，其中正確的是

()

A.這兩個生物的遺傳信息相同

B.這兩個生物的DNA分子數(shù)相同

C.這兩個生物的性狀相同

D.還不足以作出以上三項判斷

解析：雖然甲、乙兩個生物的細(xì)胞中DNA總量完全相同，4種

堿基的量也分別相同，但是它們的堿基的排列順序不一定相同，DNA

分子數(shù)也不一定相同，當(dāng)然性狀也不一定相同。

答案：D

10.蠶豆根尖細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺喀咤脫氧核昔酸培養(yǎng)基中

完成一個細(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：DNA復(fù)制是半保留復(fù)制，蠶豆根尖細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸

腺喀唾脫氧核昔酸-H-T)培養(yǎng)基中完成一個細(xì)胞周期，每一個DNA

分子都有一條脫氧核昔酸鏈含3H-T,然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)

液中培養(yǎng)至中期，每個DNA分子復(fù)制的兩個DNA分子存在于同一

染色體的兩條姐妹染色單體上，其中一個DNA分子的一條鏈含3H

-T,如圖:

,H'H3H3HiJTH3H,H3H'H?H*H

在牛-T培養(yǎng)基|g在1H-T培養(yǎng)基二目,￡

?中完成一個細(xì)門日中培養(yǎng)至中期

胞周期存在于同一染存在于同一染

色體的兩條姐色體的兩條姐

妹染色單體上妹染色單體上

答案：B

11.如圖所示為DNA的復(fù)制圖解，請據(jù)圖回答下列問題:

IV

GAACAGT

XGAACAGT^^i^^m

DNA的復(fù)制

an

CTTGTCAGAACAGT

...................

i

①

⑴②過程稱為

(2)③過程中的子鏈?zhǔn)莀______o

(3)③過程必須遵循原則。

(4)子代DNA分子中只有一條鏈來自親代DNA分子，由此說明

DNA的復(fù)制具有的特點。

(5)將一個細(xì)胞的DNA用15N標(biāo)記，放入含14N的4種脫氧核甘

酸培養(yǎng)液中，連續(xù)分裂4次，則含14N的DNA細(xì)胞占細(xì)胞總數(shù)的

,含"N的DNA細(xì)胞占總細(xì)胞數(shù)的o

解析：DNA復(fù)制時，先將兩條鏈之間的氫鍵打開，形成兩條單

鏈，即解旋；然后以兩條單鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對原則，再各

形成一條新鏈，最后母鏈和新合成的子鏈進(jìn)行螺旋化，形成新的DNA

分子。DNA分子復(fù)制的方式為半保留復(fù)制，子代DNA分子中有一

條母鏈和一條與母鏈互補(bǔ)的子鏈，DNA分子中的兩條母鏈一直往后

代傳遞。復(fù)制4次后產(chǎn)生的子代DNA分子為24個，本題中含有EN

標(biāo)記的子代DNA分子為2個，所占比例為2/24=12.5%。

答案：(1)解旋(2)11、ID(3)堿基互補(bǔ)配對(4)半保留復(fù)制

(5)100%12.5%

12.下面是DNA復(fù)制的有關(guān)圖示。A-*B->C表示大腸桿菌的

DNA復(fù)制。DfF表示哺乳動物的DNA復(fù)制。圖中黑點表示復(fù)制起

點，“一”表示復(fù)制方向，””表示時間順序。

ABCDEF

(1)若A中含有48502個堿基對，而子鏈延伸速率是個堿基

對/min,假設(shè)DNA分子從頭到尾復(fù)制，則理論上此DNA分子復(fù)制

約需30s,而實際上只需約16s,根據(jù)A-C過程分析,這是因為

(2)哺乳動物的DNA分子展開可達(dá)2m之長，若按A-C的方式

復(fù)制，至少需要8h,而實際上只需要約2h左右，根據(jù)D-F過程

分析，是因為______________________________________________

(3)A-F均有以下特點：延伸的子鏈緊跟著解旋酶，這說明DNA

分子復(fù)制是的。(4)C與A相同，F(xiàn)與D

相同，C、F能被如此準(zhǔn)確地復(fù)制出來，是因為

_______________________________________________________________________________________________________________________________________0

解析：(1)由題知，實際復(fù)制時間約相當(dāng)于用DNA分子中總堿基

對數(shù)與子鏈延伸速率比值算出的時間的一半，再根據(jù)圖示可知DNA

復(fù)制為雙向復(fù)制。(2)哺乳動物的DNA分子的實際復(fù)制時間要短于按

A—C的方式復(fù)制的時間，說明DNA復(fù)制不只是單起點雙向復(fù)制，

結(jié)合D-*F可推斷DNA復(fù)制為多起點同時雙向復(fù)制。

答案：⑴復(fù)制是雙向進(jìn)行的(2)DNA分子中有多個復(fù)制起點

⑶邊解旋邊復(fù)制(4)DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確

的模板，堿基互補(bǔ)配對原則保證DNA分子復(fù)制的準(zhǔn)確無誤

C級拓展提升

13.正常情況下，細(xì)胞內(nèi)完全可以自主合成組成核酸的核糖和脫

氧核糖。若基因變化引起細(xì)胞不能自主合成核糖和脫氧核糖，則必須

從培養(yǎng)基中攝取。為驗證DNA分子復(fù)制的原料是脫氧核甘酸，而不

是核糖核昔酸，現(xiàn)提供如下實驗材料，請你完成實驗方案。

(1)實驗?zāi)康模候炞CDNA分子復(fù)制的原料是脫氧核昔酸，而不是

核糖核昔酸。

(2)實驗材料：基因變化的細(xì)胞、基本培養(yǎng)基、核糖核甘酸、

一核糖核甘酸、脫氧核昔酸、1十一脫氧核昔酸、放射性探測顯微儀

等。

(3)實驗原理。

DNA主要分布在