度人教新课标高中生物必修二课后作业 DNA的复制 含解析

课后作业(十二) [学业水平合格练] 1．某DNA分子片段为 —ATGTG——TACAC—，可进行人工复制使其数量增加，复制时应给予的条件是( ) ①—ATGTG—和—TACAC—作模板链 ②四种核糖核苷酸 ③四种脱氧核苷酸 ④DNA聚合酶 ⑤DNA水解酶 A．①③④ B．①②④ C．①②⑤ D．①③⑤ [解析] DNA的每一条链都可以作为DNA复制的模板，需要的原料是脱氧核苷酸，需要DNA聚合酶，不需要DNA水解酶。 [答案] A 2．体外进行DNA复制的实验，向试管中加入有关的酶、四种脱氧核苷酸和ATP,37 ℃下保温。下列叙述中正确的是( ) A．能生成DNA，DNA的碱基比例与四种脱氧核苷酸的比例一致 B．不能生成DNA，因为缺少DNA模板 C．能生成DNA，DNA的碱基比例不确定，且与酶的来源有一定的关联 D．不能生成DNA，因为实验中缺少酶催化的适宜的体内条件 [解析] DNA复制的四个基本条件是：模板、酶、ATP、原料。没有加入模板DNA，所以无DNA生成。 [答案] B 3．DNA一般能准确复制，其原因是( ) ①DNA规则的双螺旋结构为复制提供模板 ②DNA复制发生于细胞周期的间期 ③碱基互补配对是严格的 ④产生的两个子代DNA均和亲代DNA相同 A．②④ B．②③ C．①④ D．①③ [解析] DNA规则的双螺旋结构经解旋后为DNA复制提供两条模板链(即复制的标准)，①正确；严格的碱基互补配对原则保证了DNA复制的准确性，③正确。 [答案] D 4．DNA分子片段复制情况如图所示，图中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链的片段。下列说法错误的是( )

A．b和c的碱基序列可以互补 B．a和c的碱基序列可以互补 C．a中(A＋G)/(T＋C)的值与d中(A＋G)/(T＋C)的值一般不相同 D．a中(A＋T)/(G＋C)的比值与b中(A＋T)/(G＋C)的比值相同 [解析] 由于a和d互补，a和b也互补，因此b和d相同，同理c和a相同，b和c互补，A正确、B错误；由于a和d互补，因此二者中(A＋G)/(T＋C)的值一般不相同，C正确；由于a和b互补，因此二者中(A＋T)/(G＋C)的比值相同，D正确。 [答案] B 5．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的脱氧核苷酸链与含15N的脱氧核苷酸链的比是( ) A．3∶1 B．2∶1 C．1∶1 D．7∶1 [解析] 15N标记的DNA有两条含15N的链，当在含14N的培养基中培养时，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。不论以后复制多少次，含15N

的链永远只有2条，增加的新链都是含14N的链。题中形成了4个新

个体，含有4个DNA分子，共8条单链，其中只有2条含15N，其

余6条均含14N,14N链∶15N链＝6∶2＝3∶1。

[答案] A 6．一个不含放射性元素的噬菌体，在脱氧核苷酸被32P标记及氨基酸被15N标记的细菌体内，连续繁殖三代，含有32P和15N标记的噬菌体分别占子代噬菌体总数的比例为( ) A．100%、100% B．25%、50% C．50%、50% D．25%、0 [解析] 噬菌体侵染细菌后在亲代噬菌体的DNA的作用下，以细菌细胞内的脱氧核苷酸和氨基酸为原料合成子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳。细菌细胞内脱氧核苷酸被32P标记，氨基酸被15N标记，

则后代每个噬菌体都含有32P和15N。

[答案] A 7．一双链DNA分子中G＋A＝140，G＋C＝240，在以该DNA分子为模板的复制过程中共用去140个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，则该DNA分子连续复制的次数是( ) A．1次 B．2次 C．3次 D．4次 [解析] 由G＋C＝240可知，G＝C＝120，所以A＝140－120＝20，T＝A＝20，设该DNA分子复制了n次，则需要胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为(2n－1)×20＝140，解得n＝3。 [答案] C 8．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 [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N，另一条链含15N，位于试管的中层；而其他大肠杆菌

中的DNA都含有15N，位于试管的下层。

[答案] D 9．用一个32P标记的噬菌体侵染31P标记的细菌。若该细菌解体后释放出16个大小、形状一样的噬菌体，则其中含有32P的噬菌体有( ) A．1个 B．2个 C．15个 D．16个 [解析] 用一个32P标记的噬菌体侵染含有31P的细菌。若该细菌解体后释放出16个大小、形状一样的噬菌体，其中有2个含有杂合的DNA，其中一条单链含32P，另一条单链含31P；其余的14个噬

菌体的DNA分子的两条单链仅含31P。

[答案] B [学业水平等级练] 10．将精原细胞的一个DNA分子用15N标记，放在含14N的培养基中，完成减数第一次分裂后再换用含15N的培养基，则产生的四个精子中含15N的有(不考虑变异)( ) A．0个 B．1个 C．2个 D．4个 [解析] 只有减数第一次分裂前的间期进行DNA复制，由于DNA是半保留复制，DNA复制后，有两个DNA分子含15N，存在于一条染色体的两条姐妹染色单体上，在减数第二次分裂的后期，着丝点分裂，进入两个子细胞，C正确。 [答案] C 11．用15N标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基中连续繁殖4代，a、b、c为3种DNA分子：a只含15N，b同时含14N和15N，c只含14N，如下图，这3种DNA分子的比例正确的是( )

[解析] 假设亲代DNA分子为n个，则繁殖4代后，DNA分子总数为16n，其中，只含15N的DNA分子为0个，同时含14N和15N

的DNA分子有2n个，只含14N的DNA分子有14n个，它们呈现的

比例为D图所示。 [答案] D 12．假定某高等生物体细胞内染色体数是10条，用3H标记染色体中的DNA，将该体细胞放入不含标记的培养液中连续培养2代，在第二次有丝分裂后期，每个细胞中没有被标记的染色体数为( ) A．5条 B．10条 C．20条 D．40条 [解析] 根据DNA半保留复制的特点，DNA双链被3H标记， 在不含3H标记的培养液中完成第一次分裂后，每条染色体的DNA

分子中均是一条链有3H标记，另一条链没有3H标记。在不含3H标

记的培养液中进行第二次分裂的后期时一半染色体被标记，一半染色体没有被标记。在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，细胞中共含有20条染色体，其中未被标记的染色体数为10条。 [答案] B 13．如图为DNA分子的复制图解，请据图回答：

(1)该过程主要发生在细胞的________________(部位)。正常进行所需的条件是________________等。 (2)图中A′链与________链相同，B′链与________链相同，因此该过程形成的两个DNA分子完全相同，每个子代DNA分子中均保留了其亲代DNA分子的一条单链，这种复制方式称为____________________________________。 (3)假如经过科学家的测定，A链上的一段(M)中的A∶T∶C∶G＝2∶1∶1∶3，能不能说明该科学家的测定是错误的？________，原因是____________________________________。 (4)如果以A链的M为模板，复制出的A′链碱基比例应该是__________________。 (5)将15N标记的DNA分子放在没有标记的培养基上培养，复制三次后，标记的链占全部DNA单链的__________________________。 [解析] (1)DNA分子复制的主要场所是细胞核，在线粒体、叶绿体中也存在着DNA分子的复制，正常进行DNA分子复制所需要的条件是模板、酶、原料、能量等。(2)DNA分子复制为半保留复制，在合成子链时遵循碱基互补配对原则，新合成的子链与另一条母链相同。(3)在双链DNA分子中，A＝T，G＝C，但在单链DNA分子中A与T，G与C不一定相等。(4)在以A链为模板合成的A′链中碱基比例为A∶T∶C∶G＝1∶2∶3∶1。(5)不论复制几次，含15N的

DNA分子和DNA单链都是2，经复制三次后DNA分子数为8，DNA单链总数为16，因此标记的链占全部DNA单链的1/8。 [答案] (1)细胞核 酶、能量、模板、原料 (2)B A 半保留复制 (3)不能 在单链中不一定是A＝T，G＝C (4)A∶T∶C∶G＝1∶2∶3∶1 (5)1/8 14.含有32P或31P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可参与DNA分子的组成，但32P比31P质量大。现将某哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后，分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取DNA，经密度梯度离心后得到的结果如图。由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同。若①、②、③分别表示轻、中、重3种DNA分子的位置，请回答下列问题：