1、- 1 -课时跟踪检测(九) 遗传信息的传递一、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BDNA 通过一次复制后产生四个 DNA 分子CDNA 双螺旋结构全部解旋后,开始 DNA 的复制D单个脱氧核苷酸在 DNA 酶的作用下连接合成新的子链解析:选 A DNA 通过一次复制后产生两个 DNA 分子,复制两次才能产生四个 DNA 分子。DNA 复制应该是边解旋边复制。单个脱氧核苷酸在 DNA 聚合酶的作用下连接合成新的子链。2在一个细胞周期中,DNA 复制过程中的解旋发生在( )A两条 DNA 母链之间 BDNA 子链与其互补的母链之间C两条
2、DNA 子链之间 DDNA 子链与其非互补母链之间解析:选 A 在 DNA 复制时,首先是构成 DNA 的两条母链解旋,然后以分开的两条母链为模板,按照碱基互补配对原则合成子链。3下图为真核生物染色体上 DNA 分子复制过程示意图,有关叙述错误的是( )A图中 DNA 分子复制是从多个起点同时开始的B图中 DNA 分子复制是边解旋边双向复制的C真核生物 DNA 分子复制过程需要解旋酶D真核生物的这种复制方式提高了复制速率解析:选 A 从图中能看出有多个复制起点,但并不是同时开始,A 错误;图中 DNA 分子复制是边解旋边双向复制,B 正确;真核生物 DNA 分子复制过程需要解旋酶、DNA 聚合
3、酶等酶的参与,C 正确;这种半保留复制的模式不仅保持前后代的稳定性,同时每次复制都可产生两个 DNA分子,提高了复制速率,D 正确。4某双链 DNA 分子中共有含氮碱基 1 400 个,其中一条单链上(AT)(CG)25。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( )A200 个 B400 个C600 个 D1 200 个解析:选 C 双链 DNA 分子中一条单链上(AT)(CG)25,则整个双链 DNA 分子中(AT)(CG)25,而双链 DNA 分子中共有碱基 1 400 个,所以 AT200 个,该 DNA 分- 2 -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(
4、2 21)200600 个。5将用 15N 标记的一个 DNA 分子放在含有 14N 的培养基中复制 n 次,则后代中含有 15N 的DNA 单链占全部 DNA 单链的比例和含有 15N 的 DNA 分子占全部 DNA 分子的比例依次是( )A1/2 n,1/2n B1/2 n,1/2n1C1/2 n,1/2n1 D1/2 n1, 1/2n解析:选 B DNA 分子复制 n 次后,得到的子代 DNA 分子为 2n个,后代中含 15N 的 DNA 单链占全部 DNA 单链的比例为 2/(2n2),即 1/2n;含有 15N 的 DNA 分子占全部 DNA 分子的比例为2/2n,即 1/2n1 。
5、6将被 15N 标记的 DNA 分子,放入只含 14N 的培养基中让其进行复制,当测得含有 15N 的DNA 分子占 12.5%时,该 DNA 分子已复制了( )A1 次 B2 次C3 次 D4 次解析:选 D DNA 复制是半保留复制。1 个含 15N 的 DNA 分子在含 14N 的培养基中复制 n 次,则形成 2n个 DNA 分子,其中含 15N 的 DNA 分子占 2/2n。已知 2/2n12.5%,则 n4。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四代,a、b、c 为三种 DNA 分子:a 只含 15N,b 同时含 14N 和 15N,c 只
6、含 14N,则下图所示这三种 DNA 分子的比例正确的是( )解析:选 D 假设亲代 DNA 分子为 n 个,则繁殖四代后,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 的分子为 2n 个,只含 14N 的分子有 14n 个,则它们呈现的比例为 D 图所示。8某个 DNA 片段由 500 对碱基组成,AT 占碱基总数的 34%,若该 DNA 片段复制 2 次,共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为( )A330 B660C990 D1 320解析:选 C 500 对碱基是 1 000 个碱基,AT 占碱基总数的 34%,则 GC 占碱基总数
7、的66%,C 占 33%。由于碱基与脱氧核苷酸对应,那么胞嘧啶脱氧核苷酸占 33%,为 330 个,复制 2次共形成 4 个 DNA,一共含有 4000 个脱氧核苷酸,其中的胞嘧啶脱氧核苷酸共有 33041 320(个),则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为 1 320330 990(个)。或者看成新合成 3 个 DNA,需要 3303990 个新的胞嘧啶脱氧核苷酸。- 3 -9从分子水平看,生物所以有遗传现象,主要与下列哪项有关( )ADNA 分子的种类 B.DNA 分子的数量C染色体的复制 D.DNA 分子的复制解析:选 D DNA 是生物的主要遗传物质。生物之所以遗传,是由于遗传物质 DNA 遗
8、传决定的。亲代的遗传物质DNA 通过复制,随着细胞的分裂传递给后代,使后代得到亲代的遗传物质,从而表现出遗传现象。DNA 复制属分子水平,而染色体是遗传物质的主要载体,是一种细胞结构,染色体的复制属细胞水平阐述。10若两条链都含 32P 的 DNA 分子的相对分子质量是 M,两条链都不含 32P 的 DNA 分子的相对分子质量是 N。把含一个被 32P 标记的 DNA 分子的细菌放在不含 32P 的培养基上,让其繁殖 a代,则细菌中 DNA 分子的平均相对分子质量是( )A N(2a2) M/ 2aB N(2a1) M/ 2aC M(2a2) N/ 2a D N(2a1) M/( 2a2)解析
9、:选 B 根据 DNA 半保留复制特点可知,细菌繁殖 a 代后,形成的 2a个 DNA 分子中,两条链都含 32P 的 DNA 分子有 0 个,只有一条链含 32P 的有 2 个,两条链都不含 32P 的有(2 a2)个。一条链含 32P、一条链不含 32P 的两个 DNA 分子的相对分子质量之和是 N M,两条链都不含32P 的 DNA 分子的总的相对分子质量为(2 a2) N,因此所有 DNA 分子的总的相对分子质量为N M(2 a2) N N(2a1) M。因此细菌中 DNA 分子的平均相对分子质量是 N(2a1) M/ 2a。二、非选择题11.如图为 DNA 的复制图解,请据图回答下列
10、问题:(1)DNA 复制发生在_期,过程称为_,指出中的子链_,过程必须遵循_原则,子代 DNA 分子中只有一条链来自亲代 DNA 分子,由此说明 DNA 的复制具有_特点。(2)将一个细胞的 DNA 用 15N 标记,放入含 14N 的 4 种脱氧核苷酸培养液中,连续分裂 4 次,问:含 14N 的 DNA 细胞占总细胞数的_,只含 14N 的 DNA 细胞占总细胞数的_,含 15N 的 DNA 细胞占总细胞数的_,只含 15N 的 DNA 细胞占总细胞数的_。(3)已知原来 DNA 中有 100 个碱基对,其中 A 40 个,复制 4 次,在复制过程中将需要_个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸参加。
11、- 4 -解析:(1)DNA 的复制发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期,复制时首先进行解旋,然后按照碱基互补配对原则合成子链。DNA 分子复制产生的子代 DNA 分子中各有一条母链和一条子链,且子链与母链互补,这种复制方式是半保留复制。(2)一个 DNA 分子复制 4 次产生 16个 DNA 分子,亲代 DNA 分子被 15N 标记,利用 14N 脱氧核苷酸连续复制 4 次,产生的子代 DNA 分子情况为:2 个 DNA 分子含 15N 14N,14 个 DNA 分子只含 14N,没有只含 15N 的 DNA 分子。故含14N 的 DNA 细胞占总细胞数的 100%,只含 14N 的占
12、 87.5%,含 15N 的占 12.5%,没有只含 15N 的DNA 细胞。(3)DNA 分子中共有 100 个碱基对200 个碱基。A40 个,T40 个,GC60 个,复制 4 次需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸(2 41)60900(个)。答案:(1)有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期解旋 、 碱基互补配对 半保留复制 (2)100%875% 12.5% 0 (3)90012DNA 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。究竟是哪种复制方式呢?下面设计实验来证明 DNA 的复制方式。(1)根据图示对三种复制作出可能的假设:如果是全保留复
13、制,则 1 个 DNA 分子形成 2 个 DNA 分子,其中一个是_,而另一个是_。如果是半保留复制,则新形成的两个 DNA 分子各有_;如果是分散复制,则新形成的 DNA 分子中_。(2)请设计实验来证明 DNA 的复制方式。实验步骤:在氮源为 14N 的培养基中生长的大肠杆菌,其 DNA 分子均为 14NDNA(对照)。在氮源为 15N 的培养基中生长的大肠杆菌,其 DNA 分子均为 15NDNA(亲代)。将亲代 15N 大肠杆菌转移到氮源为 14N 的培养基中,再连续繁殖两代(和),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上。(3)实验预测:如果与对
14、照( 14N/14N)相比,子代能分辨出两条 DNA 带:一条_带和一条_带,则可以排除_。- 5 -如果子代只有一条中密度带,则可以排除_,但不能肯定是_。如果子代只有一条中密度带,再继续做子代 DNA 密度鉴定:若子代可以分出_和_,则可以排除分散复制,同时肯定半保留复制;如果子代不能分出_密度两条带,则排除_,同时确定为_。解析:由题图可知,深色为亲代 DNA 的脱氧核苷酸链(母链),浅色为新形成的子代 DNA 的脱氧核苷酸链(子链)。因此全保留复制后得到的两个 DNA 分子,一个是原来的两条母链重新形成的 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;分散复制后得到的每个子代 DNA 分子的单链都是由母链片段和子链片段间隔连接而成的。答案:(1)亲代的 新形成的 一条链来自亲代 DNA,另一条链是新形成的 每条链中的一些片段是母链的,另一些片段是子链的 (3)轻( 14N/14N) 重( 15N/15N) 半保留复制和分散复制 全保留复制 半保留复制或分散复制 一条中密度带 一条轻密度带 中、轻 半保留复制 分散复制