2023-2024學(xué)年 人教版 必修二 DNA的復(fù)制 作業(yè)

DNA的復(fù)制題組一DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1．(2023·河北張家口高一質(zhì)檢)研究人員分別在含15NH4Cl和14NH4Cl的培養(yǎng)液中培養(yǎng)大腸桿菌，用以研究DNA的復(fù)制特點(diǎn)。圖甲代表的化合物由①②③三部分構(gòu)成；圖乙是利用離心技術(shù)將提取到的大腸桿菌DNA進(jìn)行檢測(cè)得到的結(jié)果。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A．讓大腸桿菌在含15NH4Cl培養(yǎng)液中繁殖多代后，取其DNA離心檢測(cè)，可得Ⅱ所示結(jié)果B．讓大腸桿菌在含14NH4Cl培養(yǎng)液中繁殖多代后，取其DNA離心檢測(cè)，可得Ⅰ所示結(jié)果C．將15N標(biāo)記的大腸桿菌置于含14NH4Cl培養(yǎng)液中培養(yǎng)2代后，取其DNA離心檢測(cè)，可得Ⅲ所示結(jié)果D．將14N標(biāo)記的大腸桿菌置于含15NH4Cl培養(yǎng)液中培養(yǎng)2代后，取其DNA離心檢測(cè)，15N標(biāo)記的是圖甲的①處答案D解析15N標(biāo)記的是圖甲的③處，D錯(cuò)誤。2．(2023·江蘇南通高一期末)用假說—演繹法進(jìn)行DNA復(fù)制的研究時(shí)，將14N標(biāo)記的大腸桿菌放在含有15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，使其分裂2次。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．如果是全保留復(fù)制，子一代DNA分子1/2分布在輕帶，1/2分布在重帶B．如果是全保留復(fù)制，子二代DNA分子1/4分布在輕帶，3/4分布在重帶C．如果是半保留復(fù)制，子一代DNA分子1/2分布在中帶，1/2分布在重帶D．如果是半保留復(fù)制，子二代DNA分子1/2分布在中帶，1/2分布在重帶答案C解析如果是半保留復(fù)制，子一代2個(gè)DNA分子都是一條鏈含14N，另一條鏈含15N，都分布在中帶，C錯(cuò)誤。題組二DNA復(fù)制的過程3．DNA分子復(fù)制時(shí)解旋酶作用于下列哪一結(jié)構(gòu)()答案D解析解旋酶作用于DNA雙鏈上堿基對(duì)之間的氫鍵。4．(2023·江蘇連云港高一學(xué)業(yè)考試)下列關(guān)于真核細(xì)胞DNA分子復(fù)制的敘述，正確的是()A．該過程不需要消耗能量B．需要解旋酶和DNA聚合酶的催化C．以DNA分子的一條鏈作為模板D．復(fù)制只在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行答案B解析真核細(xì)胞DNA分子復(fù)制需要消耗能量，A錯(cuò)誤；真核細(xì)胞DNA分子復(fù)制以DNA分子的兩條鏈作為模板，C錯(cuò)誤；復(fù)制可以在細(xì)胞核、線粒體、葉綠體中進(jìn)行，D錯(cuò)誤。5．(2023·河北省保定市清苑中學(xué)高一檢測(cè))下列有關(guān)DNA復(fù)制的敘述，錯(cuò)誤的是()A．DNA分子的準(zhǔn)確復(fù)制依賴于堿基互補(bǔ)配對(duì)原則和精確的模板B．DNA復(fù)制具有邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制等特點(diǎn)C．復(fù)制后的一對(duì)同源染色體中含有4條脫氧核苷酸鏈D．DNA通過復(fù)制，保持了親代和子代遺傳信息的連續(xù)性答案C解析復(fù)制后的一對(duì)同源染色體中含有4條染色單體、4個(gè)DNA分子、8條脫氧核苷酸鏈，C錯(cuò)誤。6.DNA分子片段復(fù)制情況如圖所示，圖中a、b、c、d均表示脫氧核苷酸鏈的片段。下列說法錯(cuò)誤的是()A．b和c的堿基序列可以互補(bǔ)B．a(chǎn)和c的堿基序列可以互補(bǔ)C．a(chǎn)中(A＋G)/(T＋C)的值與d中(A＋G)/(T＋C)的值一般不相同D．a(chǎn)中(A＋T)/(G＋C)的值與b中(A＋T)/(G＋C)的值相同答案B解析由題意可知，a和d的堿基序列互補(bǔ)，a和b的堿基序列互補(bǔ)，b和d的堿基序列相同，a和c的堿基序列相同；由于a和d的堿基序列互補(bǔ)，因此二者中(A＋G)/(T＋C)的值一般不相同；由于a和b的堿基序列互補(bǔ)，因此二者中(A＋T)/(G＋C)的值相同。7．(2023·江蘇淮安高一期中)如圖為果蠅精原細(xì)胞的核DNA電鏡照片，圖中的泡狀結(jié)構(gòu)叫作DNA復(fù)制泡，是DNA上正在復(fù)制的部分。下列說法錯(cuò)誤的是()A．果蠅DNA復(fù)制與染色體復(fù)制是分別獨(dú)立進(jìn)行的B．圖中所示的精原細(xì)胞應(yīng)處于細(xì)胞分裂前的間期C．復(fù)制泡的形成需要解旋酶和DNA聚合酶的參與D．果蠅的DNA有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)有利于加快DNA復(fù)制的速率答案A解析在真核細(xì)胞中，細(xì)胞核內(nèi)的DNA位于染色體上，DNA的復(fù)制與染色體復(fù)制是同時(shí)進(jìn)行的，不是分別獨(dú)立進(jìn)行的，A錯(cuò)誤。8．如圖表示真核細(xì)胞DNA的復(fù)制過程，其中有3個(gè)復(fù)制泡。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．DNA分子的復(fù)制具有邊解旋邊復(fù)制的特點(diǎn)B．解開DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)需要細(xì)胞內(nèi)ATP與解旋酶的參與C．子鏈延伸過程中需要DNA聚合酶催化堿基間氫鍵的形成D．圖示復(fù)制方式可加快DNA的復(fù)制，但各起點(diǎn)可能不是同時(shí)開始的答案C解析氫鍵的形成不需要酶的催化，C錯(cuò)誤；圖示為真核生物的多起點(diǎn)復(fù)制，可加快DNA的復(fù)制過程，從各起點(diǎn)的螺旋解開的程度來看，復(fù)制可能不是同時(shí)開始的，D正確。9．(2023·河北承德高一期中)DNA復(fù)制過程中，非復(fù)制區(qū)保持著親代雙鏈結(jié)構(gòu)，復(fù)制區(qū)的雙螺旋分開，形成兩個(gè)子代雙鏈，子代雙鏈與親代雙鏈的相接區(qū)域稱為復(fù)制叉。如圖表示DNA復(fù)制的部分過程，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．復(fù)制叉向前移動(dòng)需要解旋酶參與B．前導(dǎo)鏈與滯后鏈的復(fù)制方向均為5′－端→3′－端C．復(fù)制完成后，前導(dǎo)鏈與滯后鏈中的堿基序列相同D．前導(dǎo)鏈的合成是連續(xù)的，滯后鏈的合成是不連續(xù)的答案C解析復(fù)制叉向前移動(dòng)需要打破堿基對(duì)之間的氫鍵，因此需要解旋酶參與，A正確；觀察題圖的箭頭方向，前導(dǎo)鏈與滯后鏈的復(fù)制方向均為5′－端→3′－端，B正確；復(fù)制完成后，前導(dǎo)鏈和滯后鏈的堿基序列互補(bǔ)，C錯(cuò)誤。10．(多選)某DNA分子含有3000個(gè)堿基，其中腺嘌呤占35%。若該DNA分子用15N標(biāo)記的四種游離脫氧核苷酸為原料復(fù)制3次，將全部復(fù)制產(chǎn)物進(jìn)行密度梯度離心，得到結(jié)果如圖甲；如果將全部復(fù)制產(chǎn)物加入解旋酶處理后再離心，則得到結(jié)果如圖乙。下列有關(guān)分析正確的是()A．X層全部是僅含14N的DNA分子B．W層中含15N標(biāo)記的胞嘧啶脫氧核苷酸有3150個(gè)C．X層中含有的氫鍵數(shù)是Y層的1/3D．W層與Z層的脫氧核苷酸數(shù)之比為4∶1答案BC解析DNA分子的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，該DNA分子用含15N標(biāo)記的脫氧核苷酸為原料復(fù)制3次，產(chǎn)生的8個(gè)DNA分子中均含15N標(biāo)記，A錯(cuò)誤；在含有3000個(gè)堿基的DNA分子中，腺嘌呤占35%，因此胞嘧啶占15%，共450個(gè)，所以W層中含15N標(biāo)記的胞嘧啶脫氧核苷酸為450×(23－1)＝3150(個(gè))，B正確；在DNA分子中，堿基之間通過氫鍵相連，DNA分子復(fù)制3次，產(chǎn)生的8個(gè)DNA分子中，2個(gè)DNA分子同時(shí)含14N和15N,6個(gè)DNA分子只含15N，所以X層中含有的氫鍵數(shù)是Y層的1/3，C正確；由于DNA分子復(fù)制3次，產(chǎn)生了8個(gè)DNA分子，含16條脫氧核苷酸鏈，其中含15N標(biāo)記的有14條鏈，所以W層與Z層的脫氧核苷酸數(shù)之比為14∶2＝7∶1，D錯(cuò)誤。11．(多選)一個(gè)雙鏈被32P標(biāo)記的DNA片段有100個(gè)堿基對(duì)，其中腺嘌呤占?jí)A基總數(shù)的20%，將其置于含31P的環(huán)境中復(fù)制3次。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．該DNA片段中含有胞嘧啶的數(shù)目是60個(gè)B．第三次復(fù)制過程需要240個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸C．復(fù)制3次后，子代DNA中含32P的單鏈與含31P的單鏈之比為1∶8D．復(fù)制3次后，子代DNA中含32P與含31P的分子數(shù)之比為1∶3答案CD解析該DNA片段有100個(gè)堿基對(duì)，其中腺嘌呤占?jí)A基總數(shù)的20%，則腺嘌呤數(shù)目為100×2×20%＝40(個(gè))，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，A＝T、G＝C，故該DNA片段中含有胞嘧啶的數(shù)目是eq\f(100×2－40×2,2)＝60(個(gè))，A正確；第三次復(fù)制DNA分子數(shù)由4個(gè)變?yōu)?個(gè)，增加4個(gè)DNA分子，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸60×4＝240(個(gè))，B正確；復(fù)制3次后，共得到8個(gè)DNA分子，16條DNA單鏈，其中只有2條單鏈含32P，含32P的單鏈與含31P的單鏈之比為1∶7，C錯(cuò)誤；由于DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制，子代DNA均含31P，其中有2個(gè)DNA分子含32P，所以子代DNA中含32P與含31P的分子數(shù)之比為1∶4，D錯(cuò)誤。12．(多選)將一個(gè)未被標(biāo)記的大腸桿菌(擬核DNA呈環(huán)狀，共含有m個(gè)堿基，其中有a個(gè)胸腺嘧啶)放在含有32P－胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，一段時(shí)間后檢測(cè)到如圖所示Ⅰ、Ⅱ兩種類型的DNA(虛線表示含有放射性的脫氧核苷酸鏈)。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)與分析，正確的是()A．DNA第二次復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA有Ⅰ、Ⅱ兩種類型B．DNA復(fù)制后按照基因的分離定律分配到兩個(gè)子細(xì)胞中C．子代DNA分子中包含一條母鏈和一條子鏈且沒有游離的磷酸基團(tuán)D．復(fù)制n次形成的具有放射性的脫氧核苷酸單鏈數(shù)量為2n＋1－2答案ACD解析DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制，DNA第一次復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA都是Ⅰ型，第二次復(fù)制產(chǎn)生的DNA分子有兩個(gè)Ⅰ型、兩個(gè)Ⅱ型，A正確；大腸桿菌是原核生物，其DNA的遺傳不遵循分離定律，B錯(cuò)誤；因?yàn)榇薉NA分子為環(huán)狀，所以不含有游離的磷酸基團(tuán)，C正確；復(fù)制n次形成的2n＋1條脫氧核苷酸鏈中，只有2條是親代鏈，因此形成的具有放射性的脫氧核苷酸單鏈數(shù)量為2n＋1－2，D正確。13．仔細(xì)閱讀圖一和圖二，據(jù)圖回答問題：(1)圖中④表示的中文名稱是____________________________________________________；⑨表示______________。(2)圖二所示的過程叫____________________________________________________________。(3)若用32P標(biāo)記的1個(gè)T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，在釋放出來的300個(gè)子代T2噬菌體中，含有32P的T2噬菌體占總數(shù)的__________。(4)圖二中的親代DNA分子在復(fù)制時(shí)，一條鏈上的G變成了C，則該DNA經(jīng)過n次復(fù)制后，發(fā)生差錯(cuò)的DNA分子數(shù)占______(填字母)。A.eq\f(1,2n－1)B.eq\f(1,2)C.eq\f(1,2n)D.eq\f(1,2n＋1)答案(1)鳥嘌呤脫氧核苷酸氫鍵(2)DNA的復(fù)制(3)eq\f(1,150)(4)B解析(3)用32P標(biāo)記1個(gè)T2噬菌體，實(shí)質(zhì)標(biāo)記的是T2噬菌體的DNA分子，由于DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，因此復(fù)制形成的DNA分子中有2個(gè)含有32P，因此在釋放出來的300個(gè)子代T2噬菌體中，含有32P的T2噬菌體占總數(shù)的eq\f(1,150)。(4)如果親代DNA分子在復(fù)制時(shí)，一條鏈上的G變成了C，則以該錯(cuò)誤鏈為模板合成的DNA都是錯(cuò)誤的，以另一條鏈為模板合成的DNA都是正確的，因此無論復(fù)制多少次，發(fā)生差錯(cuò)的DNA分子數(shù)總是占50%，故選B。14．DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型提出之后，人們推測(cè)DNA可能通過圖1中三種方式進(jìn)行復(fù)制。某生物興趣小組準(zhǔn)備通過實(shí)驗(yàn)來探究DNA復(fù)制方式，基本思路是用14N標(biāo)記大腸桿菌的DNA雙鏈，然后在含15N的培養(yǎng)基中讓其繁殖兩代，提取每代大腸桿菌的DNA并作相應(yīng)處理，可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2。請(qǐng)回答下列問題：(1)該實(shí)驗(yàn)選擇大腸桿菌的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________。該實(shí)驗(yàn)用到的實(shí)驗(yàn)技術(shù)有____________技術(shù)和密度梯度離心技術(shù)。若親代大腸桿菌繁殖一代，出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果1，可以說明DNA復(fù)制方式不是全保留復(fù)制，理由是_________________________________________________________________________________________。(2)若親代大腸桿菌繁殖兩代，出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果2，說明DNA復(fù)制方式是____________復(fù)制。按照此復(fù)制方式：①親代大腸桿菌繁殖n代(n≥2)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果中輕帶、中帶、重帶中DNA分子數(shù)量之比應(yīng)為________________________________________________________________________。②圖3中DNA片段2至少需要經(jīng)過______次復(fù)制才能獲得DNA片段3。答案(1)大腸桿菌易培養(yǎng)、繁殖快同位素標(biāo)記若為全保留復(fù)制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果1應(yīng)只出現(xiàn)輕帶和重帶(2)半保留①0∶2∶(2n－2)②2解析(1)由于大腸桿菌易培養(yǎng)、繁殖快，故該實(shí)驗(yàn)選擇大腸桿菌；本實(shí)驗(yàn)使用了15N對(duì)DNA分子進(jìn)行標(biāo)記，應(yīng)用了同位素標(biāo)記技術(shù)，同時(shí)用密度梯度離心技術(shù)對(duì)DNA分子進(jìn)行分離；若親代大腸桿菌繁殖一代，出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果1(離心后只有1條中帶)，可以說明DNA分子的復(fù)制可能是半保留復(fù)制，也可能是分散復(fù)制，但可以排除全保留復(fù)制，因?yàn)槿魹槿Ａ魪?fù)制，則DNA復(fù)制一次后形成的2個(gè)DNA分子是1個(gè)只含14N，另一個(gè)只含15N，實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)出現(xiàn)一條輕帶和一條重帶。(2)若DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制，則親代大腸桿菌繁殖兩代，形成的4個(gè)DNA分子