DNA的复制练习题

\o"点击文章标题可访问原文章链接"DNA的复制练习题【基础达标】

1.DNA分子复制时解旋酶作用于下列哪一结构（）

A.—AB.

C．A—UD．G—C

【答案】D

【解析】

DNA分子复制时，解旋酶的作用是使DNA碱基对间的氢键断开。在DNA中的碱基对有两种G—C，A—T。

2．有关真核细胞DNA分子的复制，下列叙述正确的是（）

A．复制过程中先是全部解旋，再半保留复制

B．复制过程中不需要消耗ATP

C．DNA聚合酶催化两个游离的脱氧核苷酸之间的连接

D．复制后产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团

【答案】D

【解析】

双链DNA复制的主要特点是“边解旋边复制、半保留复制”，故A项错误；复制过程需要“原料、酶、能量、模板、适宜的温度和pH等”，故B项错误；DNA聚合酶是催化游离的脱氧核苷酸与一段脱氧核苷酸间形成磷酸二酯键，故C项错误；DNA的双链是反向平行排列的，每条链上都有一个游离的磷酸基团未与另一个脱氧核苷酸形成磷酸二酯键，从而使得每个双链DNA分子上都有2个游离的磷酸基团，故DNA复制产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团，因而D项正确。

3．下列关于DNA复制的叙述，正确的是（）

A．DNA复制时，严格遵循A—U、C—G的碱基互补配对原则

B．DNA复制时，两条脱氧核苷酸链均可作为模板

C．DNA分子全部解旋后才开始进行DNA复制

D．脱氧核苷酸必须在DNA酶的作用下才能连接形成子链

【答案】B

【解析】

DNA复制时，严格遵循A—T、C—G的碱基互补配对原则；DNA是以两条脱氧核苷酸链作为模板进行复制的；DNA分子边解旋边复制；脱氧核苷酸必须在DNA聚合酶的作用下才能连接形成子链。

4．某DNA分子中含腺嘌呤200个，复制数次后，消耗了周围环境中的腺嘌呤脱氧核苷酸3000个，该DNA复制了（）

A．三次B．四次

C．五次D．六次

【答案】B

【解析】

DNA分子复制n次需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸为200×(2n－1)＝3000，则n＝4。

5．科学家用15N标记的NH4Cl培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖两代，然后收集并提取DNA，再将提取的DNA进行密度梯度离心。离心后试管中DNA的位置是（）

A．全部位于下层

B．一半居中，一半位于上层

C．全部居中

D．一半居中，一半位于下层

【答案】D

【解析】

大肠杆菌繁殖两代，含有母链的大肠杆菌的DNA一条链含普通的14N，另一条链含15N，位于试管的中层，而其他不含母链的大肠杆菌中的DNA都含有15N，位于试管的下层。

【能力提升】

1．某DNA分子含m对碱基，其中腺嘌呤有A个。下列有关此DNA在连续复制时所需的胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述中，错误的是（）

A．在第一次复制时，需要(m－A)个

B．在第二次复制时，需要2(m－A)个

C．在第n次复制时，需要2n－1(m－A)个

D．在n次复制过程中，总共需要2n(m－A)个

【答案】D

【解析】

DNA复制一次，可产生2个DNA；由于每个DNA分子中含有胞嘧啶脱氧核苷酸m-a个，所以复制一次时，需要m-a个，A正确；

在第二次复制时，2个DNA分子会形成4个DNA分子，相当于形成2个新DNA，所以需要2（m-a）个，B正确；

在第n次复制后，会形成2n个DNA分子，所以需要2n-1（m-a）个，C正确．

在n次复制过程中，1个DNA分子变为2n个DNA分子，总共需要（2n-1）（m-a）个，D错误．

2．在进行基因工程时，已经得到一个目的基因，要人工复制，使数量增多，需要的复制条件是（）

①CTAGGGC或GATCCCG模板链

②碱基A、U、C、G

③碱基A、T、C、G

④核糖⑤脱氧核糖

⑥酶⑦ATP

⑧磷酸⑨蛋白质

A．①③④⑦⑧⑨

B．①②④⑥⑦⑧

C．①②⑤⑥⑦⑨

D．①③⑤⑥⑦⑧

【答案】D

【解析】

DNA复制的条件是酶、能量ATP，四种脱氧核苷酸(包括磷酸、碱基和脱氧核糖三部分)为原料，DNA解旋开的两条链为模板。

3．细菌在含15N的培养基中繁殖数代后，细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再将其移入含14N的培养基中培养，抽取亲代及子代的DNA，离心分离，如图①～⑤为可能的结果，下列叙述错误的是（）

A．子一代DNA应为②

B．子二代DNA应为①

C．子三代DNA应为④

D．亲代的DNA应为⑤

【答案】C

【解析】

由题意可知，子一代的DNA应为全中(14N/15N)，即图②；子二代DNA应为1/2中(14N/15N)、1/2轻(14N/14N)，即图①；子三代DNA应为1/4中(14N/15N)、3/4轻(14N/14N)，即图③，而不是全轻(14N/14N)；亲代的DNA应为全重(15N/15N)，即图⑤。

4.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分子在含14N的培养基中连续复制4次。下列结果不可能的是（）

A.含有14N的DNA分子占7/8

B.含有15N的脱氧核苷酸链占1/16

C.复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸600个

D.复制后共产生16个DNA分子

【答案】A

【解析】

DNA为半保留复制，所以不管复制多少次，总有2个DNA分子含最初的母链，但都含14N；因而连续复制4次，含有14N的DNA分子占1；A错误。含有15N的脱氧核苷酸链占2/242=1/16；B正确。复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸数=（24-1）*（100*2-60*2）/2=600；C正确。复制后产生24=16个DNA分子；D正确。

5.下图为真核细胞DNA复制过程模式图，相关分析错误的是（）

A.酶①为DNA解旋酶，能使DNA双链解开；酶②为DNA聚合酶，可将游离的脱氧核苷酸结合在一起

B.图中可体现出边解旋边复制及半保留复制的特点

C．在复制完成后，甲、乙可在有丝分裂后期、减数第二次分裂后期分开

D.若该DNA分子有1000个碱基对，其中碱基A200个，则图示过程共需碱基C300个

【答案】D

【解析】

由图可知酶①为DNA解旋酶，能使DNA双链解开；酶②为DNA聚合酶，可将游离的脱氧核苷酸结合在一起形成脱氧核苷酸链，故A正确。体现出了边解旋变复制和半保留复制的特点，故B正确。复制后形成染色单体，会在有丝分裂后期，或减数第二次分裂后期分开，故C正确。如果DNA分子有1000个碱基对，其中碱基A200个，则图示过程共需碱基C800个，故D错误。

【终极闯关】

1.(2012•山东卷，5)

假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是（）

A．该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸

B．噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等

C．含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1∶49

D．该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变

【答案】C

【解析】

根据题干信息可知，噬菌体的DNA含有5000个碱基对，即为10000个碱基，腺嘌呤(A)占全部碱基的20%，即A＝T＝2000个，则G＝C＝3000个。在噬菌体增殖的过程中，DNA进行半保留复制，100个子代噬菌体含有100个DNA，相当于新合成了99个DNA，至少需要的鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸数是99×3000＝297000，A项错误。噬菌体增殖的过程中需要自身的DNA作为模板，而原料和酶由细菌提供，B项错误。根据半保留复制方式的特点可知，在子代噬菌体的100个DNA中，同时含32P和31P的只有2个，只含31P的为98个，C项正确。DNA发生突变，其控制的性状不一定发生改变，如AA突变为Aa以及密码子的简并性等，D项错误。

2.（2014上海卷）

某病毒的基因组为双链DNA，其一条链上的局部序列为ACGCAT,以该链的互补链为模板转录出相应的mRNA,后者又在宿主细胞中逆转录成单链DNA（称为cDNA）。由这条cDNA链为模板复制出的DNA单链上，相应的局部序列应为（）

A.ACGCATB.ATGCGT

C.TACGCAD.TGCGTA

【答案】A

【解析】

根据题意，以模板链转录出的mRNA与模板链碱基互补，而逆转录出的单链DNA也与mRNA碱基互补配对，因此cDNA的碱基序列与模板DNA链相同，即ACGCAT，故A正确。

3.（2015届安徽省宿州市高三第三次教学质量检测）

科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心等方法，进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。

下列相关分析中错误的是（）

A.1和2是对照组，3和4是实验组

B.3与1、2比较，证明DNA以半保留的方式复制

C.DNA分子通过复制，保持了遗传信息的连续性

D.将B的子Ⅲ代DNA离心，结果为3/4中带和1/4轻带

【答案】D

【解析】

据题分析，实验1和2是在14N和15N的条件下进行DNA复制，离心后分别为轻带和重带，在实验中作为对照组，而3和4是实验组，A正确。实验3是让15N标记的DNA在14N条件下复制，如果后代是中带，则说明DNA中一条链是14N，一条链是15N，证明DNA以半保留方式复制，B正确。DNA通过复制，保持了遗传信息的连续性，C正确。将B的子Ⅲ代DNA离心，结果为3/4轻带和1/4中带，D错误。

4.（2015届贵州省八校联盟高三3月联考生物）

某双链DNA分子含有200个碱基，一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则该DNA分子（）

A.含有4个游离的磷酸

B.连续复制两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸210个

C.四种含氮碱基A∶T∶G：C＝3∶3∶7∶7

D.碱基对排列方式共有4100种

【答案】C

【解析】

双链DNA分子含有2个游离的磷酸，故A项错误；由一条链上A：T：G：C＝1：2：3：4可知，另一条链上A：T：G：C＝＝2:1:4:3，则A：T：G：C＝3:3:7:7，腺嘌呤脱氧核苷酸占3/20，其个数为30个，所以连续复制两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸的个数为（22-1）*30＝90，B项错误，C项正确；由于DNA分子的碱基比例一定，所以碱基对排列方式小于4100种，故D项错误。

5.（2015江苏卷）

荧光原位杂交可用荧光标记的特异DNA片段为探针,与染色体上对应的DNA片段结合，从而将特定的基因在染色体上定位。请回答下列问题:

(1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示,DNA酶Ⅰ随机切开了核苷酸之间的______键从而产生切口,随后在DNA聚合酶Ⅰ作用下,以荧光标记的______为原料,合成荧光标记的DNA探针。

(2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸,使DNA双链中______键断裂,形成单链。随后在降温复性过程中,探针的碱基按照______原则,与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子。图中两条姐妹染色单体中最多可有______条荧光标记的DNA片段。

(3)A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组,已知AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交,则其F1有丝分裂中期的细胞中可观察到______个荧光点，在减数第一次分裂形成的两个子细胞中分别可观察到个荧光点。

【答案】

(1)磷酸二酯脱氧核苷酸

(2)氢碱基互补配对4

(3)62和4

【解析】

(1)两个核苷酸分子之间以磷酸二酯键连接。合成标记的DNA探针时,需要的原料是脱氧核苷酸。

(2)高温可使DNA双链碱基之间的氢键断裂,形成单链。在降温复性的过程中,按照碱基互补配对原则,探针的碱基与染色体上特定的基因序列形成杂交分子。1个DNA分子的两条