高中生物人教版遗传与进化第3章基因的本质第3节DNA的复制 同课异构

自我小测一、选择题1．下图表示早期科学家对DNA复制方式的几种推测。据图不能作出的推断是（）A．全保留复制是指两个子代DNA中，一个DNA含两条母链，一个DNA含两条全新的子链B．弥散复制是指子代DNA的每条链均由母链片段和新生的子链片段拼接而成C．DNA每复制一次，会使子代DNA的数目增加一倍D．DNA的复制过程是边解旋边复制2．下列关于DNA复制的叙述，正确的是（）A．DNA分子在解旋酶的作用下，水解成脱氧核苷酸B．在全部解旋之后才开始碱基配对C．解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链D．复制后，每个新DNA分子中含有一条母链和一条子链3．下图是DNA分子复制的片段，图中a、b、c、d表示各条脱氧核苷酸链。下列各项中错误的是（）A．b和c的碱基序列互补B．a和c的碱基序列互补C．b和d的碱基序列相同D．a链中（A＋T）/（G＋C）的比值与b链中同项比值相同4．某DNA分子含有2m个碱基，其中腺嘌呤有a个。下列关于DNA复制所需游离胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述，正确的是（）①复制一次需要（m－a）个②在第二次复制时需要3（m－a）个③在第n次复制时需要2n－1（m－a）个④复制n次需要2n（m－a）个A．①② B．①③ C．②④ D．①②③5．将大肠杆菌置于含15N的培养基中培养一段时间，然后把DNA被15N完全标记的大肠杆菌作为亲代，转移到只含14N的普通培养基培养，使其繁殖两代形成4个新个体，则它们的DNA中含14N的链与15N的链的比是（）A．3∶1 B．2∶1 C．1∶1 D．7∶6．细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养基中培养，抽取其子代的DNA经高速离心分离，下图①～⑤为可能的结果，下列叙述错误的是（）A．第一次分裂的子代DNA应为⑤ B．第二次分裂的子代DNA应为①C．第三次分裂的子代DNA应为③ D．亲代的DNA应为⑤7．“人类基因组计划”最新研究表明：人体24条染色体上含有2万～万个基因，这一事实说明（）A．基因是有遗传效应的DNA片段 B．一个DNA分子上有许多个基因C．基因是染色体片段 D．基因只存在于染色体上二、非选择题8．下图是DNA的复制图解，请据图回答下列问题。（1）DNA复制发生在__________________期。（2）②过程称为________。（3）指出③中的子链：________。（4）③过程必须遵循____________原则。（5）子代DNA分子中只有一条链来自亲代DNA分子，由此说明DNA的复制具有____________特点。（6）将一个细胞的DNA用15N标记，放入含14N的4种脱氧核苷酸培养液中，连续分裂4次，问含14N的DNA细胞占总细胞数的________。含15N的DNA细胞占总细胞数的________。（7）已知原来DNA中有100个碱基对，其中A40个，则复制4次，在复制过程中将需要________个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸参加。9．下图表示一个DNA分子上的三个片段A、B、C，请完成下列问题。（1）片段A和C之所以能称为基因，是因为它们都是____________________。（2）片段A和片段C的不同之处是______________________________________。（3）片段A和片段B的不同之处是______________________________________。（4）一般情况下，在一个DNA分子中类似于B的片段的长度要________类似于A的片段的长度。（5）在人类染色体DNA不表达的片段中有一部分是串联重复的序列，它们在个体之间具有显著的差异性，这种短序列应该位于图中的____________。（6）上题中所说的短序列可应用于________。A．生产基因工程药物 B．侦查罪犯C．遗传病的产前诊断 D．基因治疗

参考答案1．解析：理论上DNA的复制过程是边解旋边复制，但该过程由图无法作出推断，因为示意图没有给出亲代DNA的复制过程。答案：D2．解析：DNA分子在解旋酶的作用下，只是破坏氢键，破坏了空间结构，没有水解成脱氧核苷酸；DNA分子的复制方式是边解旋边复制，并且是半保留复制。答案：D3．解析：由题图可知，a和d碱基互补配对，同理，a和b，c和d碱基互补配对，A项正确，B项错误。a和c碱基序列相同，b和d碱基序列相同，C项正确。（A＋T）/（G＋C）的比值在两条互补链中相等，D项正确。答案：B4．解析：由题意可知，C＝（2m－2a）/2＝m－a。所以复制一次需要C的量为m－a，复制n次后C的总量为2n（m－a），因为DNA复制是半保留复制，所以每次复制新形成的子链与上代的亲本链数量是相等的，即第n次复制需要C的量与n－1次复制后的总量相同，为2n－1（m－a）。也可以用n次复制后的总量减去n－1次复制后的总量，即2n（m－a）－2n－1（m－a）＝2n－1（m－a）。答案：B5．解析：本题考查“大肠杆菌只有一个DNA分子”以及对“DNA分子具有双链结构”和“DNA半保留复制”的理解。15N标记的DNA有两条含15N的链，当利用含14N的培养基来培养时，根据半保留复制的特点，新形成的2个DNA分子上应各有一条含15N的链和一条含14N的链。没有了15N的来源，不论以后复制多少次，含15N的链永远只有2条，而增加的新链都是含14N的链。而题中形成了4个新个体，含有4个DNA分子共8条单链，只有2条含15N，其余6条均含14N,14N链∶15N链＝6∶2＝3∶1。答案：A6．解析：DNA分子的复制是半保留复制，根据题干信息可知，亲代DNA的两条链都含15N，应为图⑤；一个亲代DNA分子第一次复制后产生的两个子代DNA分子，均是一条链含15N、另一条链含14N，即全为15N/14NDNA分子，经离心后，应为图②；经过第二次复制后，共得到4个DNA分子，其中2个DNA分子为15N/14NDNA分子，另外2个DNA分子两条链均为14N，离心后应为图①；经过第三次复制后，共得到8个DNA分子，15N/14NDNA分子有2个，两条链均为14N的DNA分子有6个，离心后应为图③。答案：A7．解析：在DNA复制之前，每条染色体上有一个DNA分子，人类24条染色体上含有2万～万个基因，说明一个DNA分子上有许多个基因。答案：B8．解析：DNA分子的复制发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，其特点为半保留复制，即子代DNA分子中有一条母链和一条与该母链互补的子链；亲代DNA分子复制n次产生的子代DNA分子数为2n个；设亲代DNA分子中某碱基个数为a，则复制n次需该种碱基数为a×（2n－1）个。答案：（1）有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间（2）解旋（3）Ⅱ、Ⅲ（4）碱基互补配对（5）半保留复制（6）100%%（7）9009．解析：基因是D