高考生物一轮复习DNA的复制专题练习（附答案）_生物试题

高考生物一轮复习DNA的复制专题练习（附答案）: 来源: 查字典生物网| 2016-03-23 发表| 教学分类：生物试题

DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，以下是高考生物一轮复习DNA的复制专题练习，请考生检测。

一、选择题

1.下列关于DNA复制的叙述，正确的是()

A.在细胞有丝分裂间期，发生DNA复制

B.DNA复制前需要把DNA双螺旋结构全部解旋

C.单个脱氧核苷酸在DNA解旋酶的作用下连接合成新的子链

D.减数分裂过程中，一个DNA分子通过复制后产生四个DNA分子

解析：在减数第一次分裂前的间期和有丝分裂间期都会进行DNA的复制，A正确;DNA复制是边解旋边复制，随着解旋的同时，新合成的子链不断延伸，B错误;单个脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成新子链，C错误;DNA复制是半保留复制方式，亲代DNA分子的两条链都做模板，合成两个子代DNA分子，但是减数第一次分裂前的间期DNA进行复制，减数第二次分裂不进行DNA的复制，因此一个DNA分子通过复制后产生2个DNA分子，D错误。

答案： A

2.某一DNA分子含有800个碱基对，其中含有A 600个。该DNA分子连续复制数次后，消耗周围环境中的含G的脱氧核苷酸6 200个，该DNA分子已经复制了()

A.4次 B.5次

C.6次 D.7次

解析：该DNA分子中共有碱基数是2800=1 600个，A=600个，根据碱基互补配对原则：A=T，G=C，所以G=C=(1 600-1 200)=200个，假设该DNA分子复制了n次：(2n-1)200=6 200，解此方程得n=5。

答案： B

3.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在14N的培养基中连续复制5次。下列有关判断错误的是()

A.含有15N的DNA分子有两个

B.只含有14N的DNA分子占15/16

C.复制过程中需游离腺嘌呤脱氧核苷酸320个

D.复制结果共产生32个DNA分子

解析：一个DNA分子在14N的培养基中连续复制5次，形成子代DNA的总数为25=32个。因为亲代DNA的两条脱氧核苷酸链都被15N标记，都有放射性，半保留复制后两条含有放射性的脱氧核苷酸链分别进入两个子代DNA分子，所以复制后仍有两个DNA分子有放射性。有放射性的DNA分子占子代DNA分子总数的比例是2/32(1/16)，那么其余15/16都只含有14N，即不含有放射性。因为DNA分子中，C=60，所以G=60，那么A+T=1002-602=80，则A=80/2=40。32个子代DNA分子中，相当于新合成的DNA有31个，故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸共4031=1 240个。

答案： C

4.1958年科学家Taylor用3H标记蚕豆根尖细胞(含12条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含3H标记的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期和后期，一个细胞中被标记的染色体条数分别是()

A.中期12、后期12 B.中期12、后期24

C.中期6、后期6 D.中期6、后期12

解析：由题干可知，在最初时，蚕豆根尖细胞中所有的DNA分子双链都被3H标记，若放在不含3H的培养液中培养一代后，一个细胞中所有DNA分子中只有一条链被3H标记，第二次培养中期时，着丝点未分开，一条染色体中只有一条DNA单链被标记，而在后期着丝点分开，染色体数目增加一倍，但只有一半染色体中的一条单链被标记。

答案： A

5.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个。该DNA分子在14N的培养基中连续复制4次，其结果可能是()

A.含有14N的DNA占7/8

B.复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸600个

C.含有15N的DNA占1/16

D.子代DNA中嘌呤与嘧啶之比是23

解析：该DNA分子在14N培养基中连续复制4次，可得到24个DNA分子，其中含有14N的DNA分子占100%，A错误;含有15N的DNA分子占2/16，因为DNA复制为半保留复制，亲代DNA分子的两条链只可能进入两个子代DNA分子中，C错误;在子代DNA分子中嘌呤与嘧啶之比是1∶1，D错误;在含有100个碱基对的DNA分子中，若有胞嘧啶60个，则含有腺嘌呤个数=40，则连续复制4次所需腺嘌呤脱氧核苷酸的数目为40(24-1)=600个，B正确。

答案： B

6.下图为真核细胞内某基因结构示意图，共由1 000对脱氧核苷酸组成，其中碱基A占20%。下列说法正确的是()

A.该基因一定存在于细胞核内染色体DNA上

B.该基因的一条脱氧核苷酸链中(C+G)/(A+T)为3∶2

C.DNA解旋酶只作用于①部位，不作用于②部位

D.该基因复制3次，则需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸2 800个

解析：真核细胞中DNA主要存在于细胞核中，但少量存在于线粒体、叶绿体中，A错误;由双链DNA中A(腺嘌呤)占20%，而DNA中存在A=T，C=G，则有C+G=100%-(A+T)=60%，故一条链中(C+G)/(A+T)=3∶2，B正确;DNA解旋酶破坏的是碱基对之间的氢键，即②部位，C错误;DNA分子中G=C=2 00030%=600(个);复制3次共产生8个DNA分子，共需G：6008-6001=4 200(个)，D错误。

答案： B

7.下图表示DNA复制的过程，结合图示下列有关叙述不正确的是()

A.DNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开

B.DNA分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子链的方向相反

C.从图示可知，DNA分子具有多起点复制的特点，缩短了复制所需的时间

D.DNA分子的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段

答案： C

8.人的类胚胎干细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是()

A.每条染色体的两条染色单体都被标记

B.每条染色体中都只有一条染色单体被标记

C.只有半数的染色体中一条染色单体被标记

D.每条染色体的两条染色单体都不被标记

解析：由人的类胚胎干细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期可知DNA复制第一次，根据半保留复制，每个DNA分子中有一条链含放射性;由在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期可知DNA复制第二次，根据半保留复制，一个染色体上的两个DNA分子一个含放射性，一个不含放射性，每个染色体单体含一个DNA分子，判断出每条染色体中都只有一条染色单体含放射性。

答案： B

9.下列有关计算中，错误的是()

A.用32P标记的噬菌体在大肠杆菌内增殖3代，具有放射性的噬菌体占总数为1/4

B.某DNA片段有300个碱基对，其中1条链上A+T比例为35%，则第3次复制该DNA片段时，需要780个胞嘧啶脱氧核苷酸

C.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次分裂产生的每个子细胞染色体均有一半有标记

D.DNA双链被32P标记后，复制n次，子代DNA中有标记的占2/2n

解析：复制3次，含32P的噬菌体占2/8=1/4，A正确;该片段中C=195，第3次复制需C=19523-1=780，B正确;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次分裂时，细胞复制后的每条染色体中都有1条姐妹染色单体被32P标记，在有丝分裂后期，着丝点分开后，有一半DNA带有标记，两条姐妹染色单体分开后向两极运动是随机的，所以进入某1个子细胞的DNA不一定有一半带有标记，C错误;DNA双链被32P标记后，不管复制多少次，都只有2个DNA带有标记，所以复制n次，子代DNA中有标记的占2/2n，D正确。

答案： C

10.某个DNA片段由500对碱基组成，G+C占碱基总数的34%，若该DNA片段连续复制3次，第三次复制时，需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸分子个数为()

A.1 155 B.1 320

C.2 310 D.2 640

解析：由于G+C=34%，所以A+T=66%，A=T=33%，整个DNA片段中含有500对碱基，该DNA片段中腺嘌呤脱氧核苷酸分子个数为33%1 000=330个，在第三次复制时需新合成8条DNA单链，相当于4个DNA分子，因此需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸分子个数为3304=1 320(个)。

答案： B

11.如果将含有一对同源染色体的精原细胞的DNA分子用15N标记(每个DNA分子的两条多核苷酸链均标记)，并供给14N的原料，那么，该细胞进行减数分裂产生的4个精子中，含15N标记的精子占()

A.25% B.50%

C.75% D.100%

解析：一条染色体有一个DNA分子，而一个DNA分子有两条链。减数分裂时，DNA分子复制一次成为杂合14N/15N的DNA分子，经两次连续分裂随染色体进入精子中，故该细胞进行减数分裂产生的4个精子中均含15N标记。

答案： D

12.下列关于DNA分子的结构与复制的叙述中，正确的是()

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-1a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% 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 DNA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

解析：含有n个腺嘌呤的DNA分子第n次复制，其实就是有2n-1个DNA分子在复制，每个需要n个腺嘌呤脱氧核苷酸，那么2n-1个DNA分子就需要2n-1n个腺嘌呤脱氧核苷酸。在一个双链DNA分子中，G+C占碱基总数的M%，由于两条链中G+C的数目是相等的，那么该DNA分子的每条链中G+C所占比例就相当于分子、分母各减半，其比例是不变的。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次分裂时，细胞复制后的每条染色体中都有一条姐妹染色单体被32P标记，在有丝分裂后期，着丝点分开后，有一半DNA带有标记，两条姐妹染色单体分开后向两极运动是随机的，所以进入某一个子细胞的DNA不一定有一半带有标记。DNA双链被32P标记后，不管复制多少次，都只有2个DNA带有标记，所以复制n次，子代DNA中有标记的占2/2n。

答案： A

二、非选择题

13.下面是DNA复制的有关图示，AC表示大肠杆菌的DNA复制。DG表示哺乳动物的DNA分子复制。图中黑点表示复制起始点，表示复制方向。

(1)若A中含48 502个碱基对，而子链延伸速度是105个碱基对/分，则此DNA分子复制完成约需30 s。而实际上只需约16 s。根据AC图分析，是因为_________________。

(2)哺乳动物的DNA分子展开可达2 m之长，若按AC的方式复制，至少8 h，而实际上约6 h左右。据DG图分析，是因为____________________________________。

(3)AC、DG均有以下特点：延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制是____________的。

(4)C与A相同，G与D相同，C、G能被如此准确地复制出来，是因为___________________________________________________________________________。

解析：该题要求根据图解回答DNA分子复制的有关问题。据图AC可知，DNA分子的复制向两个方向同时进行，因而复制时间缩短了。据图DG，在一个较长的DNA分子上，复制点很多，正是从多个起始点同时复制，所需时间才较短。

答案： (1)复制是双向进行的 (2)从多个起始点同时进行复制 (3)边解旋边复制 (4)DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板;DNA分子的碱基互补配对原则保证了DNA分子复制准确无误地完成

14.如图为真核生物DNA的结构(图甲)及发生的生理过程(图乙)，请据图回答问题：

(1)图甲为DNA的结构示意图，其基本骨架由________________和________________(填序号)交替排列构成，④为__________________________。

(2)图乙为________过程，发生的场所主要是__________________________________，发生的时期为______________________________________________________。从图示可看出，该过程是从________________起点开始复制的，从而提高复制速率;图中所示的酶为____________酶，作用于图甲中的________(填序号)。

(3)5BrU(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________________次复制后，才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从TA到CG的替换。

答案： (1)① ② 胞嘧啶脱氧核苷酸 (2)DNA复制细胞核有丝分裂间期和减数第一次分裂间期多个 DNA解旋 ⑨ (3)3

15.正常情况下，细胞内完全可以自主合成组成核酸的核糖和脱氧核糖。若基因变化引起细胞不能自主合成核糖和脱氧核糖，则必须从培养基中摄取。为验证DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸，现提供如下实验材料，请你完成实验方案。

(1)实验目的：验证DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸。

(2)实验材料：基因变化的细胞、基本培养基、核糖核苷酸、14C核糖核苷酸、脱氧核苷酸、14C脱氧核苷酸、放射性探测显微仪等。

(3)实验原理

DNA主要分布在________中，其基本组成单位是________________________________;

RNA主要分布在________中，其基本组成单位是______________________________。

(4)实验步骤

分组编号培养基甲培养基乙设置对照实验加入适量的核糖核苷酸和14C脱氧核苷酸培养分别接种等量的____________________________，在相同且适宜条件下培养观察分别选取培养基甲和培养基乙中的细胞，用放射性探测显微仪观察_________________________________ _________________________________ (5)预期结果

①培养基甲中细胞的放射性部位主要在______________________________;

②培养基乙中__________________________________________________。

(6)实验结论：_______________________________________________________。

答案： (3)细胞核脱氧核苷酸细胞质核糖核苷酸

(4)加入等量的14C核糖核苷酸和脱氧核苷酸基因变化的细胞细胞核和细胞质的放射性强弱

(5)①细胞核 ②细胞的放射性部位主要在细胞质

(6)DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸而不是核糖核苷酸

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