高中生物【DNA的复制】训练

高中生物【DNA的复制】专题训练

A基础达标

1.下列关于DNA复制的叙述，正确的是（）

A.DNA在解旋酶的作用下，水解成脱氧核甘酸

B.有丝分裂前期细胞核中能进行DNA的复制

C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链

D.复制结束后，每个新DNA中含有一条母链和一条子链

解析：选D。解旋酶作用于氢键，只是解开DNA的双螺旋结构，不能将DNA水

解成脱氧核甘酸，A错误。在真核细胞中，DNA复制发生在细胞分裂前的间期，B错

误。DNA复制方式是半保留复制，解旋后，解开的每一条母链均可作为模板，按照碱

基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链，复制结束后，每个新DNA中含有

一条母链和一条子链，C错误，D正确。

2.DNA复制时解旋酶作用于下列哪一结构（）

AQLAB.

C.A—UD.G—C

解析：选D。解旋酶作用于DNA分子碱基对之间的氢键。

3.下图为DNA的复制方式模式图，图中“一”表示复制方向。下列叙述错误的

是（）

A.图中DNA的复制为多起点双向复制

B.除图示中的酶外，DNA复制还需DNA聚合酶等

C.DNA复制时，两条子链的合成方向是相反的

D.解旋含G—C碱基对较多的区域时，消耗的能量相对较多

解析：选A。题图中DNA的复制为单起点双向复制，A错误；DNA复制过程中除

需要解旋酶外，还需要DNA聚合酶等，B正确；DNA的两条链是反向平行的，而复制

时只能从子链的5'-端向3'-端延伸，所以两条子链的合成方向相反，C正确；G—C碱

基对含有三个氢键，A—T碱基对含有两个氢键，故解旋含G—C碱基对较多的区域时，

消耗的能量相对较多，D正确。

4.人的最长的DNA可达36mm,DNA复制速度约为4Rm/min,但复制过程仅需

40min左右即可完成，这可能是因为（）

A.边解旋边复制

B.只有一个复制起点，但解旋之后可以向着两个方向复制

C.以半保留方式复制

D.复制起点多，分段同时进行

解析：选D。由题意可知，长为36mm的DNA进行复制时，如果只从一个位点单

向复制需栗的时间是36X1000-4=9000min,从一个位点双向复制需栗的时间为9

000+2=4500min,而实际复制过程仅需要40min左右即可完成，由此可以推出该DNA

复制时具有多个起点、分段同时进行的特点。

5.某双链DNA分子共含有含氮碱基1400个，其中一条单链上（A+T）/（G+C）=

2/5,则该DNA分子连续复制两次，共需要游离的胸腺喀咤脱氧核昔酸的数目是（）

A.300个B.400个

C.600个D.1200个

解析：选C。由题意分析可知，该DNA分子中A=T=200（个），复制两次需要的

游离的胸腺喀嚏脱氧核甘酸的数目是（22—1）X200=600（个），C符合题意。

6.将用15N标记的一个DNA分子置于含14N的脱氧核甘酸培养基中，经过4次连

续复制，含FN标记的脱氧核甘酸链占总脱氧核昔酸链的比例是（）

A.1/4B.1/6

C.1/8D.1/16

解析：选Do一个含有15N标记的DNA分子经过4次复制得到16（24）个DNA分子，

共32（2X16）条脱氧核苜酸链，其中含有15N标记的脱氧核苜酸链只有2条，故含有15N

标记的脱氧核甘酸链所占的比例是2/32=1/16,D符合题意。

7.下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是（）

A.子链延伸时游离的脱氧核昔酸添加到3,端

B.子链的合成过程不需要引物参与

C.DNA每条链的5,端是羟基末端

D.DNA聚合酶的作用是打开DNA双链

解析：选A。子链的延伸方向为5,一3，，故游离的脱氧核苜酸添加到3,端，A正确；

子链的合成过程需要引物参与，B错误；DNA每条链的5,端是磷酸基团末端，3,端是羟

基末端，C错误；解旋酶的作用是打开DNA双链，D错误。

B能力提升

8.（不定项）下图表示利用大肠杆菌探究DNA复制方式的实验，下列叙述不正确的

是（）

转移到含的

在含“NHa0"NH4cl

的培养液4中r\-培养液中继续培养

生长若干代细胞分裂1次细胞分裂1次

提取DNA,密|

提取DNA,密提取DNA,密I

度梯度离心Fj度梯度离心R度梯度离心曾a带

试管①u试管②H试管③H11带

A.可用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验

B.可用（NH4）/S04、（NH4）产S04分别代替15NH4C1、I,NH4cl进行上述实验

C.试管③中b带的DNA的两条链均含有i，N

D.仅比较试管①和②的结果不能证明DNA复制为半保留复制

解析：选ABC。据图分析，试管①中的DNA全部被-N标记，离心后位于重带；

试管②中DNA复制1次，离心后DNA位于中带，说明DNA中两条链分别含有"N和

14N;试管③中DNA复制2次，离心后一半DNA位于中带（DNA两条链分别含MN和

14N）,一半DNA位于轻带（DNA两条链均只含I4N）,通过以上分析可知，DNA分子的

复制方式为半保留复制。噬菌体是病毒，不能用普通培养基培养，因此不能用噬菌体代

替大肠杆菌进行上述实验，A错误；DNA中不含S,因此不能用含有35s、32s的化合

物进行此实验，B错误；试管③中a带的DNA的两条链均含14N,而b带的DNA的一

条链含〃N、另一条链含MN,C错误；仅比较试管①和②的结果，不能证明DNA的复

制方式为半保留复制，也可能是分散复制，D正确。

9.（不定项）一个用15N标记的DNA分子有1200个碱基对，其中腺喋吟700个。

该DNA在不含MN的溶液中复制2次，则（）

A.复制完成后，含15N的腺喋吟共有1400个

B.复制完成后，不含15N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为3：1

C.复制过程中，共消耗胞喀咤1500个

D.复制完成后，含-N的DNA分子只有1条链含MN

解析：选CD。该DNA分子有1200个碱基对，腺喋吟700个，由于在不含的

溶液中复制，所以复制完成后含15N的腺喋吟仍是700个，A错误；DNA的复制方式

是半保留复制，复制完成后，不含MN的DNA分子有2个，含&N的DNA分子也有2

个，故其数量之比为1：1,B错误；在该DNA中有胞喀咤（1200X2-700X2）/2=

500（个），复制2次共需栗胞喀咤500X（22—1）=1500（个），C正确；含的DNA分

子只有1条链被-N标记，D正确。

10.（不定项）某DNA分子片段中共含有3000个碱基，其中腺喋吟占35%。现将

该DNA分子片段用15N同位素标记过的四种游离脱氧核甘酸为原料复制3次，将全部

复制产物进行密度梯度离心，得到图甲结果；如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再

离心，则得到图乙结果。下列有关分析正确的是（）

甲7.

A.X层与Y层中DNA分子质量比大于1：3

B.Y层中含15N标记的鸟喋吟有3600个

C.第二次复制结束时，含"N的DNA分子占1/2

D.W层与Z层的核甘酸数之比是7：1

解析：选CD。分析题图可知，X层为2个含有MN和15N的DNA分子，Y层为

6个只含15N的DNA分子，因此X层与Y层中DNA分子质量比小于1：3,A错误；

Y层为6个只含15N的DNA分子，一个DNA分子含有鸟喋吟450个，则Y层中含

标记的鸟喋吟共有450X6=2700（个），B错误；DNA进行半保留复制，第二次复制结

束时，得至U的4个DNA分子中有2个含有14N,因此含14N的DNA分子占1/2,C正

确；W层有14条核甘酸链，Z层有2条核苜酸链，W层与Z层的核甘酸数之比是7：1,

D正确。

11.下图为真核生物DNA的结构（图甲）及发生的生理过程（图乙），请据图回答下列

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o

(2)从图乙可看出，该过程是从(填“单”或“多”)个起点开始复制的，从

而复制速率；图乙中所示的酶为酶，作用于图甲中的(填序号)。

(3)若用1个被32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出300个子代噬菌体,

其中含有32P的噬菌体所占的比例是,

(4)若图甲中的亲代DNA含有100个碱基对，将一个该DNA分子放在含有用32P

标记的脱氧核甘酸培养液中复制一次，则子代一个DNA分子的相对分子质量比亲代增

加o

答案：⑴①②胞喀咤脱氧核甘酸⑵多提高解旋⑨(3)1/150(4)100

12.DNA的复制方式，可以通过设想来进行预测，可能的情况是全保留复制、半

保留复制、分散(弥散)复制三种。

II

双链DNA分子

J'

11001010WW

全保留兔制半保留复制分散复制

(1)根据图中的示例对三种复制作出可能的假设：

①如果是全保留复制，则一个DNA分子形成的两个DNA分子中，一个是亲代，

而另一个是新形成的。

②如果是半保留复制，则新形成的两个DNA分子中，各有

③如果是分散复制，则新形成的DNA分子中

（2）下列为探究DNA的复制方式的实验设计。

实验步骤：

①在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA均为"N/14N-DNA（对照）；

②在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA均为15N/15N-DNA（亲代）；

③将亲代大肠杆菌（含15N/15N-DNA）转移到氮源为14N的培养基中，再连续繁殖两

代（I和H）,用密度梯度离心法分离，不同相对分子质量的DNA分子将分布在试管中

的不同位置。

实验预测：

①如果与对照（"N/14N-DNA）相比，子代I能分辨出两条DNA带：一条

带和一条带，则可以排除和分散复制。

②如果子代I只有一条中带，则可以排除，但不能确定是

__________________________________________________________________________________________________________________O

③如果实验结果符合DNA的复制方式是半保留复制的假设和预期，请用示意图表

示实验结果。

解析：（1）根据题图可知，全保留复制后得到的两个DNA分子，一个是原来的两条

母链形成的DNA分子，一个是两条子链形成的DNA分子；半保留复制后得到的每个

子代DNA分子的一条链为母链，一条链为子链；分散复制后得到的