人教版 (2019)必修2《遗传与进化》DNA的复制课堂检测

这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》DNA的复制课堂检测，共7页。试卷主要包含了 阅读下列材料，回答下列问题等内容，欢迎下载使用。
1. 以DNA的一条链“—A—T—C—”为模板，经复制后产生的子链是( )
A．—G—A—T— B．—U—A—G—
C．—T—A—G— D．—T—U—G—
【答案】C
【解析】依据碱基互补配对原则A—T，C—G的特点，以“—A—T—C—”链为模板复制得到的子链碱基顺序为“—T—A—G—”。
故选C。
2. 沃森和克里克在发表了DNA双螺旋结构的论文后，又提出了DNA自我复制的假说。下列有关该假说内容的叙述，不正确的是( )
A．DNA复制时，双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂
B．以解开的两条单链为模板，以游离的脱氧核苷酸为原料，依据碱基互补配对原则，通过氢键结合到作为模板的单链上
C．形成的DNA分子包括一条模板单链和一条新链
D．形成的两个DNA分子是由两条母链、两条子链分别结合而成
【答案】D
【解析】沃森和克里克提出的DNA自我复制的假说为半保留复制，即形成的DNA分子包括一条母链和一条子链，A．DNA复制时，双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂，正确。B．以解开的两条单链为模板，以游离的脱氧核苷酸为原料，依据碱基互补配对原则，通过氢键结合到作为模板的单链上，正确。CD．形成的DNA分子包括一条模板单链和一条新链，C正确；D错误。
故选D。
3. 用一个32P标记的噬菌体侵染细菌(不含32P)。若该细菌解体后释放出32个大小、形状一样的噬菌体，则其中含有32P的噬菌体有 （ ）
A．0个 B．2个 C．30个 D．32个
【答案】B
【解析】根据半保留复制的特点，一个DNA复制多代之后可得到两个含亲代DNA单链的子代DNA分子，因此含32P的子代噬菌体为两个。
故选B。
4. 假如一个DNA分子含有1000个碱基对，将这个DNA分子放在32P标记的脱氧核苷酸的培养液中让其复制一次，则新形成DNA的碱基对个数比原来增加了 （ ）
A．1000 B．2000 C．500 D．无法确定
【答案】A
【解析】复制一次之后，碱基对的个数由原本的1000个碱基对变成了2000个碱基对，所以比原来增加了1000个碱基对。
故选A。
5. 图1为真核细胞核DNA复制的电镜照片，其中泡状结构为复制泡。图2为DNA复制时，形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向。下列说法错误的是( )
A．图1过程发生在细胞分裂前的间期，以脱氧核苷酸为原料
B．图1中复制泡大小不一，可能是因为多个复制原点并非同时启动
C．图2中a端和b端分别是模板链的3′－端和5′－端
D．DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶等
【答案】C
【解析】A.图1过程为DNA的复制，发生在细胞分裂前的间期，原料为四种脱氧核苷酸，正确。B.图1为真核细胞核DNA复制过程，其中一个DNA分子有多个复制泡，可加快复制速率，复制泡的大小不同，说明不同的复制原点不同时开始复制，正确。C.子链的延伸方向是从5′→3′端，且与模板链的关系是反向平行，因此通过子链的延伸方向，可以判断出图2中的a端和b端分别是模板链的5′端和3′端，错误。D.DNA分子复制需要解旋酶、DNA聚合酶的参与，正确。
故选C。
6. 阅读下列材料，回答下列问题：
复制后拟核DNA分离的原理：
细菌分裂时，其拟核DNA以特定的一个部位特异性地结合在细胞膜的附着点上。拟核DNA复制形成的两个子DNA随着细胞膜的生长而分离，分别进入两个子细胞中①(如图)。
(1)结合图示，从遗传稳定性的角度分析，细菌细胞膜的附着点在细菌细胞分裂中的意义是_____________________________________________________。
有丝分裂时，动物细胞中与图示过程中细菌细胞膜的作用相似的结构是______________。
(2)拟核DNA上的复制原点发生突变后，会影响拟核DNA与细胞膜的结合。推测拟核DNA通过复制原点与细胞膜附着点的蛋白质特异性结合。为验证该推测，实验思路如下：
①设法从拟核DNA与细胞膜结合的复合物上分离出与细胞膜结合的DNA片段，以________________为探针，与该片段进行DNA分子杂交，若出现杂交带，则表明细菌拟核DNA与细胞膜结合的部位是其复制原点。
②设法分离出拟核DNA与细胞膜结合的复合物中的膜蛋白a和脂质a、非结合部位的膜蛋白b和脂质c，用复制原点分别对它们进行专一性结合检测，若
_______________________________________________________________________________________________________________，则表明细胞膜上与复制原点结合的是该结合部位的特定蛋白质。
【答案】（1）将复制形成的两个DNA分子平均分到两个子细胞(或使遗传物质平均分配到子细胞中) 纺锤体(或中心体)
（2)①(标记的)复制原点片段
②只有膜蛋白a能与复制原点进行专一性结合(或膜蛋白a与复制原点进行专一性结合，脂质a、非结合部位的膜蛋白b和脂质c不与复制原点进行专一性结合)
【解析】（1）从遗传稳定性的角度分析，细菌细胞膜的附着点在细菌细胞分裂中的意义是遗传物质DNA的复制和平均分配。图示过程中细菌细胞膜的作用是为拟核DNA提供附着点，动物细胞的核DNA的附着点为纺锤体。（2）①DNA分子杂交需要用到对应的DNA片段进行，所以可以选择复制原点片段进行杂交。②只有膜蛋白a能与复制原点进行专一性结合(或膜蛋白a与复制原点进行专一性结合，脂质a、非结合部位的膜蛋白b和脂质c不与复制原点进行专一性结合)
B提升练习
1. 下列关于DNA复制的叙述，不正确的是( )
A．DNA复制时只以DNA的一条链作为模板
B．DNA复制时以4种游离的脱氧核苷酸为原料
C．DNA复制过程需要消耗能量
D．DNA分子的复制方式是半保留复制
【答案】A
【解析】A.DNA复制时以解开的两条单链分别作为模板，错误。B.DNA复制时以4种游离的脱氧核苷酸为原料，正确。C.DNA复制过程需要细胞呼吸产生的ATP作为直接能源物质，正确。D.DNA分子的复制方式是半保留复制，通过半保留复制，每条子链与对应的模板链构成一个新的DNA分子，正确。
故选A。
2. 把培养在含轻氮(14N)环境中的细菌，转移到含重氮(15N)环境中培养相当于复制一轮的时间，然后放回原环境中培养相当于连续复制两轮的时间后，分析表明细菌DNA组成为( )
A.eq \f(3,4)轻氮型、eq \f(1,4)中间型B.eq \f(1,4)轻氮型、eq \f(3,4)中间型
C.eq \f(1,2)中间型、eq \f(1,2)重氮型D.eq \f(1,2)轻氮型、eq \f(1,2)中间型
【答案】A
【解析】将含轻氮(14N)的细菌转移到含重氮(15N)环境中培养相当于复制一轮的时间，则得到的每个DNA分子都是一条链含14N、一条链含15N，再转回至含轻氮(14N)的环境中培养相当于连续复制两轮的时间后，由1个DNA分子得到4个DNA分子，其中3个DNA分子只含14N，另外1个DNA分子一条链含14N、一条链含15N，即eq \f(3,4)轻氮型、eq \f(1,4)中间型。
故选A。
3. 一双链DNA分子，在复制解旋时，一条链上的G变成了C，则DNA经n次复制后，发生差错的DNA占 （ ）
A．1/2 B．1/2n－1 C．1/2n D．1/2n + 1
【答案】A
【解析】一条链上的G变成了C，另外一条链是正常的。根据半保留复制的特点，复制出来的子代DNA一半正常另一半异常。
故选A。
4. 某双链DNA分子中共有含N碱基1400个，其中一条单链上 (A+T)∶(C+G)=2∶5。问该分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是 （ ）
A．200个 B．400个 C．600个 D．1200个
【答案】C
【解析】DNA的一条单链上(A+T):(C+G)=2:5，则整个 DNA分子中(A+T):(C+G)=2:5，从而求出一个DNA分子中的T=200个。一个DNA分子连续复制2次，子代DNA的数目共4个，但是亲本的DNA链不需要重新合成，实质上新合成3个DNA分子，故共需3X200=600个胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
故选C。
5. 果蝇的体细胞含有8条染色体。现有一个果蝇体细胞，它的每条染色体的DNA双链都被32P标记。如果把该细胞放在不含32P的培养基中培养，使其连续分裂，那么将会在第几次细胞分裂中出现每个细胞的中期和后期都有8条染色体被32P标记( )
A．第1次B．第2次
C．第3次D．第4次
【答案】B
【解析】第一次有丝分裂结束后，果蝇的体细胞中均含有8条染色体、8个核DNA分子，每个核DNA分子的2条链中均含1条标记链和1条非标记链。在第二次有丝分裂中，间期复制完成时会有16个核DNA分子，这16个核DNA分子中，有8个核DNA分子均含1条标记链和1条非标记链，另外8个核DNA分子只含非标记链。在中期，由于着丝粒没有分裂，所以每条染色体上有2个DNA分子，1个DNA分子含1条标记链和1条非标记链，另一个只含非标记链，所以在中期会有8条染色体有标记。后期着丝粒分裂，每条染色体上的DNA分子随着姐妹染色单体的分开而分开，在后期形成的16条染色体中，只有8条含有标记。
故选B。
6. (2023山西吕梁二模，4)如图表示大肠杆菌质粒DNA的复制过程，其中复制叉是DNA复制时在DNA链上形成的Y型结构。若该细菌的质粒DNA含有的碱基数目为m，胸腺嘧啶数目为a，下列叙述错误的是( )
A.该DNA复制的特点为边解旋边复制、双向复制
B.该过程需要解旋酶和DNA酶的参与，且两种酶发挥作用时均消耗ATP
C.该DNA复制n次，消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目为(2n-1)×(m/2-a)
D.该DNA复制一次，共形成m个磷酸二酯键
【答案】B
【解析】A.据题图分析，图中有两个复制叉，部分解旋后开始进行复制体现该 DNA 复制过程的特点是边解旋边复制、双向复制，正确。B.该过程需要解旋酶和 DNA聚合酶的参与，且两种酶发挥作用时均消耗ATP，错误。C.DNA分子中含有的碱基数目为m，含有T的数目为a，则一个 DNA分子中含有的C的数目是(m-2a)/2，因此复制n次共需要G的数目为(2n-1)x(m-2a)/2，正确。D.据题意可知，图中DNA含有的碱基数为m，即含有的脱氧核苷酸数为m。因为该 DNA为环状双链分子，磷酸二酯键数等于脱氧核苷酸数，因此复制过程形成2条环状的 DNA链，故形成的磷酸二酯键个数为m，正确。
故选B。
7. 为探索DNA复制的具体过程，科学家做了如下实验：20 ℃条件下，在培养基中添加用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养大肠杆菌增殖多代，再用未标记的T4噬菌体侵染这些大肠杆菌，培养不同时间后阻断DNA复制，将DNA变性处理为单链，离心分离并检测离心管不同位置的放射性强度，结果如图所示(DNA片段越短，与离心管顶部距离越近)。请回答下列问题：
(1)DNA复制时，催化单个脱氧核苷酸连接到已有DNA链上的酶是____________，DNA分子的________结构能够为复制提供精确的模板，DNA复制的方式为____________。
(2)新形成的T4噬菌体带有放射性标记的原因是
___________________________________________________________。
(3)根据上述实验结果推测，DNA复制时子链合成的过程可能是先合成较短的DNA片段，之后在DNA连接酶的作用下，________________________________。若抑制DNA连接酶的功能，重复上述实验，可能出现的实验现象是
__________________________________________________________。
【答案】(1)DNA聚合酶 双螺旋 半保留复制
(2)大肠杆菌以培养基中3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为原料合成DNA，T4噬菌体寄生在大肠杆菌体内，合成DNA的原料全部来自大肠杆菌
(3)较短的DNA片段连接成DNA长链 随着时间推移，与离心管顶部距离较近的区域放射性一直较强
【解析】（1）DNA复制时，催化单个脱氧核苷酸连接到已有DNA链上的酶是DNA聚合酶，DNA分子的双螺旋结构能够为复制提供精确的模板，DNA复制的方式为半保留复制。（2）新形成的T4噬菌体带有放射性标记的原因是大肠杆菌以培养基中3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为原料合成DNA，T4噬菌体寄生在大肠杆菌体内，合成DNA的原料全部来自大肠杆菌。（3）根据上述实验结果推测，DNA复制时子链合成的过程可能是先合成较短的DNA片段，之后在DNA连接酶的作用下，较短的DNA片段连接成DNA长链。若抑制DNA连接酶的功能，重复上述实验，可能出现的实验现象是随着时间推移，与离心管顶部距离较近的区域放射性一直较强。