第3章 第3节 DNA的复制 课后达标检测（Word练习）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化（人教版）不定项

[过基础　知识巩固] 题组一　DNA半保留复制的实验证据 1．(2025·广东韶关高一学业考试)下列关于科学研究的方法，说法错误的是(　　) A．研究人鼠细胞融合，利用了荧光标记法 B．研究分泌蛋白的合成与分泌，利用了放射性同位素标记法 C．沃森和克里克运用假说—演绎法证明DNA半保留复制 D．证明DNA的半保留复制，利用了密度梯度离心法和同位素标记技术 解析：选C。研究人鼠细胞融合，用不同颜色的荧光染料标记不同细胞表面的蛋白质分子，利用了荧光标记法，A正确；同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律，研究分泌蛋白的合成与分泌利用了放射性同位素标记法，B正确；沃森和克里克提出了DNA半保留复制的假说，梅塞尔森和斯塔尔通过实验证明了DNA半保留复制，C错误；证明DNA的半保留复制，用同位素标记技术形成不同密度的DNA，用密度梯度离心法分离不同密度的DNA，D正确。 2．(2025·湖南高一联考)细菌在含15N的培养液中繁殖数代后，使细胞DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入含14N的培养液中培养，抽取其子代的DNA经高速离心分离，图中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① C．第三次分裂的子代DNA应为③ D．亲代的DNA应为⑤ 解析：选A。亲代DNA为15N/15N­DNA，经第一次复制所形成的子代DNA均为15N/14N­DNA，应如图②所示。 题组二　DNA复制的过程 3．DNA分子的半保留复制是指(　　) A．DNA分子中的一条链进行复制，另一条链不复制 B．DNA分子中的一半复制，另一半不复制 C．每一个子代DNA分子均保留了其亲代DNA分子中的一条单链 D．一个DNA分子复制后产生两个DNA分子，其中一个为亲代DNA分子，另一个为子代DNA分子 解析：选C。DNA分子复制时，分别以解开的两条单链为模板，合成两条新链，每条新链和相应的模板链构成一个新的DNA分子，因此每一个子代DNA分子均保留了其亲代DNA分子中的一条单链，故选C。 4．细胞内DNA的半保留复制保证了遗传信息的连续性，下列叙述错误的是(　　) A．DNA复制是一个边解旋边复制的过程 B．碱基互补配对保证了复制能够准确地进行 C．DNA复制需要模板、原料、酶等，但不需要能量 D．两个子代DNA分子都由母链和新合成的子链构成 解析：选C。DNA复制过程具有边解旋边复制的特点，A正确；复制过程始终遵循碱基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行，B正确；DNA复制需要模板、原料、能量、酶等，C错误；两个子代DNA分子都由母链和新合成的子链构成，D正确。 5．(2025·天津高一期末)下列关于真核细胞DNA复制的叙述正确的是(　　) A．方式为全保留复制 B．过程需消耗能量 C．只在细胞核内进行 D．需要RNA聚合酶 解析：选B。DNA复制方式为半保留复制，A错误；DNA复制过程需消耗能量，B正确；真核细胞DNA复制的场所主要是细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也可进行DNA复制，C错误；DNA复制时需要解旋酶和DNA聚合酶等，D错误。 6．(2025·安徽芜湖月考)右图表示发生在细胞核内的DNA复制过程，其中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链。下列叙述正确的是　(　　) A．此过程需要ATP、解旋酶和DNA酶等 B．新合成的子链中包含部分母链片段 C．合成的b、c链的碱基排列顺序互补 D．此过程需双链解旋结束后才开始子链的合成 解析：选C。该过程表示的是DNA的复制，需要ATP、解旋酶和DNA聚合酶等，不需要DNA酶(DNA酶的作用是水解DNA)，A错误；DNA的复制方式为半保留复制，新合成的子链中不包含母链片段，B错误；DNA复制是以亲代DNA双链为模板，按照碱基互补配对原则合成子链，子链分别和对应的母链形成子代DNA的过程，由于a链和d链碱基互补，因此正常情况下合成的b、c链的碱基排列顺序也应互补，C正确；DNA复制过程是边解旋边复制的，即此过程在双链解旋结束前就开始了子链的合成，D错误。 7．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，如下图所示，这3种DNA分子的比例正确的是(　　) 解析：选D。假设亲代DNA分子有n个，则繁殖4代后，DNA分子总数为16n，其中，只含15N 的DNA分子数为0，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。 [过能力　综合提升] 8．某双链DNA分子共含有含氮碱基1 400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，共需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是(　　) A．300个 B．400个 C．600个 D．1 200个 解析：选C。由题目信息计算可知，该DNA分子中A＝T＝200个，复制两次需要的游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是(22－1)×200＝600(个)，C符合题意。 9．将大肠杆菌在含15N 的培养液中培养多代后，再转移到含14N的普通培养液中培养，8小时后提取DNA分子进行分析，得出含15N的DNA分子所占比例为1/16，则大肠杆菌的分裂周期为(　　) A．2小时 B．4小时 C．1.6小时 D．1小时 解析：选C。由于DNA是半保留复制，1个亲代DNA分子形成的子代DNA分子中含有亲代链的DNA为2个，2/2n＝1/16，则n＝5，说明8小时内细胞分裂5次，则分裂周期为8÷5＝1.6小时，C符合题意。 10．(不定项)一个用15N标记的DNA分子有1 200个碱基对，其中腺嘌呤700个。该DNA在不含 15N 的溶液中复制2次，则下列叙述正确的是(　　) A．复制完成后，含15N的腺嘌呤共有1 400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1∶1 C．复制过程中，共消耗胞嘧啶1 500个 D．复制完成后，含15N的DNA分子2条链均含15N 解析：选BC。该DNA分子有1 200个碱基对，其中腺嘌呤700个，由于在不含15N的溶液中复制，所以复制完成后含15N的腺嘌呤仍是700个，A错误；DNA的复制方式是半保留复制，复制完成后，不含15N的DNA分子有2个，含15N 的DNA分子也有2个，故二者数量之比为1∶1，B正确；在该DNA中有胞嘧啶(1 200×2－700×2)÷2＝500(个)，复制2次共需要胞嘧啶500×(22－1)＝1 500(个)，C正确；复制完成后，含15N的DNA分子只有1条链被15N标记，D错误。 11．(不定项)某些线性DNA病毒以下图所示方式进行DNA复制，下列相关叙述错误的是(　　) A．复制过程遵循碱基互补配对原则 B．以脱氧核苷酸为原料沿子链的5′端延伸 C．新合成的链1和链2组成一个新的DNA分子 D.该复制方式具有多起点、单向、连续复制的特点 解析：选BC。DNA复制过程遵循碱基互补配对原则，A正确；由题图中新合成链的箭头指示方向可知，以脱氧核苷酸为原料沿子链的3′端延伸，B错误；DNA的复制方式为半保留复制，新合成的链1和链2各自与其模板链组成一个新的DNA分子，C错误；由题图可知，该复制方式具有多起点、单向的特点，子链的延伸方向与解旋方向一致，延伸是连续的，D正确。 12．(2025·广东清远六校高一期中)科学家曾提出DNA复制方式的三种假说：全保留复制、半保留复制和分散复制，图1表示“证明DNA半保留复制”实验中的几种可能离心结果。 (1)研究DNA复制方式的方法有同位素标记法和________________。将15N标记的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖一代，如果DNA为半保留复制，则离心后试管中DNA的位置应如图1中试管________(填标号)所示。 (2)若将含14N的DNA分子放在含15N的培养基中连续复制3次，进行离心，得到结果如图2所示，X层与Y层的DNA分子数之比为________。若将复制产物经加热处理后再离心，结果如图3所示。除加热处理外，还可通过加入__________处理。Z层与W层的核苷酸链之比为________。该DNA分子(14N)含有2 000个碱基对，腺嘌呤占30%，复制3次需胸腺嘧啶______________个。 (3)将含有3H标记的双链DNA分子的细胞(2n＝6)移入普通培养液(不含放射性元素)中，再让细胞连续进行有丝分裂。利用图4中的a、b、c代表染色体的标记情况，在普通培养液中培养至第一次有丝分裂中期时，细胞中染色体标记情况是图4中的________(填标号)。培养至第二次有丝分裂中期时，细胞中染色体标记情况是图4中的________(填标号)。 解析：(1)梅塞尔森和斯塔尔研究DNA的复制方式时用同位素15N标记DNA，并通过密度梯度离心法确定子代DNA的组成，故研究DNA复制方式的方法有同位素标记法和密度梯度离心法。若DNA复制为半保留复制，将15N标记的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖一代后产生的DNA分子均为一条链含有14N、一条链含有15N，离心后试管中DNA的位置如题图1中试管B所示。(2)DNA分子复制了3次，产生的8个DNA分子中，2个DNA分子一条链含14N、另一条链含15N，6个DNA分子双链均含15N，所以X层与Y层的DNA分子数之比为1∶3。加热处理的目的是解开DNA双链，故还可通过加入解旋酶处理。由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N标记的有14条链，含14N标记的有2条链，所以Z层与W层的核苷酸链之比为1∶7。在含有2 000个碱基对的DNA分子中，腺嘌呤占30%，因此胸腺嘧啶占30%，共有2 000×2×30%＝1 200个，所以复制3次所需胸腺嘧啶的个数是1 200×(23－1)＝8 400个。(3)根据题意可知，亲代DNA分子双链用3H标记，由于DNA分子为半保留复制，因此亲代细胞中染色体经过复制后两条姐妹染色单体均有标记，如图4中a所示；第一次有丝分裂结束后产生的子细胞中每条染色体上的DNA分子均有一条链被标记，该细胞再经过复制，一条染色体上的两条染色单体只有一条有标记，如图4中b所示。 答案：(1)密度梯度离心法　B　(2)1∶3　解旋酶 1∶7　8 400　(3)a　b 13．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________________。 (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________复制效率；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，则其中含有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标记的脱氧核苷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________。 答案：(1)①　②　胞嘧啶脱氧核苷酸　(2)多　提高　解旋　⑨　(3)1/150　(4)100 学科网（北京）股份有限公司 $