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DNA的复制配套练习一、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：A2．某一DNA分子含有800个碱基对，其中含有A600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6200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2×800＝1600个，A＝600个，根据碱基互补配对原则：A＝T，G＝C，所以G＝C＝12(1600－1200)＝200个，假设该DNA分子复制了n次：(2n－1)×200＝6200，解此方程得n＝5。答案：B3．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15/16C．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＝100×2－60×2＝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40×31＝1240个。答案：C4．1958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12B．中期12、后期24C．中期6、后期6D．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：A5．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7/8B．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1/16D．子代DNA中嘌呤与嘧啶之比是2∶3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100×2－60×22＝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：B6．下图为真核细胞内某基因结构示意图，共由1000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∶2C．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2800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＝2000×30%＝600(个)；复制3次共产生8个DNA分子，共需G：600×8－600×1＝4200(个)，D错误。答案：B7．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：C8．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：B9．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1/4B．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＝195×23－1＝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：C10．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．1155B．1320C．2310D．2640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%×1000＝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330×4＝1320(个)。答案：B11．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：D12．下列关于DNA分子的结构与复制的叙述中，正确的是()①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－1×a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%③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④DNA双链被32P标记后，复制n次，子代DNA中有标记的占1/2nA．①②B．②③C．③④D．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－1×n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，A→C表示大肠杆菌的DNA复制。D→G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48502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30s。而实际上只需约16s。根据A→C图分析，是因为_________________。(2)哺乳动物的DNA分子展开可达2m之长，若按A→C的方式复制，至少8h，而实际上约6h左右。据D→G图分析，是因为____________________________________。(3)A→C、D→G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A→C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D→G，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____________________________