1、2020届高中生物人教版必修2实验专练：（8）探究DNA的复制过程1、将15N标记的大肠杆菌(其DNA经密度梯度离心后如甲图),转至以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养,每20分钟繁殖代.收集并提取DNA,进行密度梯度离心,图乙、丙、丁为离心结果模拟图。已知大肠杆菌DNA中胞嘧啶个数为X。下列有关叙述正确的是( )A.繁殖过程中所需的嘌呤数等于嘧啶数B.要得到图丙所示结果至少需要40分钟C.图乙是大肠杆菌转入14N培养基中繁殖一代获得的结果D.出现图丁结果至少需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为4X2、在利用大肠杆菌“探究DNA复制过程”的活动中，若含有m个碱基对的DNA分子被标记，其中鸟嘌呤n个
2、，含该DNA分子的大肠杆菌在的培养基上分裂3次，获取DNA在试管中离心。若仅考虑该分子的复制情况，下列叙述中，错误的是（）A.细胞中每次复制产生的2个DNA分子连在同一个着丝粒上B.离心后试管中DNA分子数在轻带和中带的比值为3:1C.3次复制共消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 7(m - n)个D.该过程需DNA聚合酶催化形成磷酸二酯键3、某14N标记的基因含2000个碱基对,其中腺嘌呤占40%。将该基因在含15N标记的游离的脱氧核苷酸中连续复制三次,然后离心结果是图甲。如果在离心前加入解旋酶,过一段时间后再离心,结果是如图乙。下列相关叙述中错误的是( )A.X与Y中基因数目比是26B.W中含胞
3、嘧啶的数目是1400个C.随着复制次数的增多,甲中Y含有的基因数目不断增多,而X中保持不变D.加入的解旋酶可以破坏碱基对之间的氢键4、某研究小组进行“探究DNA的复制过程”的活动,结果如图所示。其中培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl。a、b、c表示离心管编号,条带表示大肠杆菌DNA离心后在离心管中的分布位置。下列叙述错误的是( )A.本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术B.a管的结果表明该管中的大肠杆菌是在含14NH4Cl的培养液中培养的C.b管的结果表明该管中的大肠杆菌的DNA都是14N 15N-DNAD.实验结果说明DNA分子的复制是半保留复制的5、1958 年,科
4、学家以大肠杆菌为实验材料进行实验，证实了DNA 是以半保留方式复制的。 如图试管是模拟可能出现的结果。下列相关推论正确的是 ( )培养条件与方法： 在含l5N 的培养基培养若干代，使 DNA 双链均被标记(试管) 转至l4N 的培养基培养，每30分钟繁殖一代 取出每代DNA 样本，并离心分层A.该实验运用了同位素标记法,出现 的结果至少需要90分钟B. 是转入14N 培养基中复制一代的结果， 是复制二代的结果C.对得到DNA 以半保留方式复制的结论起关键作用的是试管 结果D.给试管 中加入解旋酶一段时间后离心出现的结果如试管 所示6、科学家在研究DNA分子复制方式时提出了三种假说如图甲(弥散复
5、制:亲代双链被切成双链片段,而这些片段又可以作为新合成双链片段的模板,新、老双链片段又以某种方式聚集成“杂种链”);图乙是采用同位素示踪技术和离心处理来探究DNA复制方式的过程图解。下列叙述错误的是( )A.图乙结果说明DNA复制的方式是半保留复制B.若将图乙b组中的DNA两条链解旋后离心,仍可得到相同的实验结果C.图乙c组结果可否定弥散复制假说D.图乙bc组结果均可否定全保留复制假说7、将标记的大肠杆菌转至以为唯一氮源的培养液中培养,每20分钟繁殖一代,收集并提取,进行密度梯度离心,离心结果模拟图如图所示。已知大肠杆菌中胞嘧啶个数为,下列有关叙述正确的是( )A.繁殖过程中所需的嘌呤数等于嘧
6、啶数B.乙是转入培养基中复制一代的结果C.出现丙结果至少需要40分钟D.出现丁结果至少需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为48、下列有关“探究DNA的复制过程”活动的叙述,正确的是( )A.培养过程中,大肠杆菌将利用NH4Cl中的N合成DNA主链的基本骨架B.将大肠杆菌放在以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代,所获得的大肠杆菌的核糖体中也含有15NC.通过对第二代大肠杆菌DNA的密度梯度离心,得出DNA复制的特点为半保留复制D.将15N-15N-DNA的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中繁殖一代后,若将提取的子代大肠杆菌DNA解旋处理后进行密度梯度离心,离心管中将只出现1个条带9、某DNA
7、分子(含14N)含有3000个碱基,其中腺嘌呤占35%。若该DNA分子以15N同位素标记过的4种游离的脱氧核苷酸为原料复制3次,将全部复制产物进行密度梯度离心,得到如图甲所示的结果;如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心,得到如图乙所示的结果。下列有关分析正确的是( )A.X层全部是仅含14N的DNAB.W层中含15N标记的胞嘧啶有3150个C.X层中含有的氢键数与Y层相等D.W层与Z层的核苷酸数之比为1410、下图为科学家利用同位素探究大肠杆菌DNA的复制过程,下列叙述正确的是( )A.比较试管和的结果即可证明DNA复制为半保留复制B.实验中主要采用的研究方法不是放射性同位素示踪C.可用噬
8、菌体直接代替大肠杆菌进行上述实验,且提取DNA更方便D.大肠杆菌在含有15NH4C1的培养液中生长若干代,细胞中只有DNA含15N11、下列有关“探究的复制过程”活动的叙述,正确的是( )A.培养过程中,大肠杆菌将利用中的合成主链的基本骨架B.将大肠杆菌放在以为唯一氮源的培养液中培养若干代,所获得的大肠杆菌的核糖体中含有C.通过对第二代大肠杆菌的密度梯度离心,得出复制的特点为半保留复制D.将的大肠杆菌转移到培养液中繁殖一代后,若将提取的子代大肠杆菌解旋处理后进行密度梯度离心,离心管中将只出现1个条带12、研究人员将被完全标记的大肠杆菌转移到以为唯一氮源的培养液中,繁殖一代后提取子代大肠杆菌的,
9、将子代热变性处理使其双链打开,后进行密度梯度超速离心,离心管中出现两个条带。下列相关叙述中错误的是( )A.打开双链的难易程度与各种碱基的含量有关B.新合成的子链位于离心管的轻带中C.若对子代直接离心,也会出现两个条带D. 培养液的氮可被大肠杆菌用来合成脱氧核苷酸13、利用大肠杆菌探究的复制方式,实验的培养条件与方法是:在含的培养基中培养若干代,使均被标记,离心结果如图中甲;转至含的培养基培养,每20分钟繁殖1代;取出每代大肠杆菌的样本,离心。乙、丙、丁是某学生画的结果示意图。下列叙述正确的是( )A.乙是转入培养基中繁殖1代的结果B.丙是转入培养基中繁殖2代的结果C.位于丁管上部的含有和D.
10、探究过程采用了密度梯度离心技术14、下列有关探究复制过程的说法不正确的是( )A.本实验利用了同位素示踪法B.细胞分裂一次意味着复制一次C.密度梯度超速离心后在离心管中的位置与相对分子质量无关D.本实验结果说明了复制具有半保留复制的特点15、某研究性学习小组以细菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式进行了探究(已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次,产生子代,实验结果见相关图示)。请回答下列问题:1.若实验三的离心结果为DNA位于1/2重带和1/2轻带位置,则是_复制,如果DNA全位于中带位置,则是_复制。2.为了进一步得出结论,该小组设计了实验四,请分析:
11、如果DNA位于_(位置及比例,下同)带位置,则是全保留复制;如果DNA位于_带位置,则是半保留复制。3.实验得出结论:DNA复制方式为半保留复制。若将实验四的实验时间改为60 min,离心后密度带的数量和位置是否发生变化?_。 答案以及解析1答案及解析：答案：A解析：A项，DNA中嘌呤数等于嘧啶数，故大肠杆菌繁殖过程中所需的嘌呤数等于嘧啶数，故A项正确。B项，转入14N培养基中复制一代的结果是产生2个DNA,且均为一条链为14N,另一条链为15N, 对应图丙，而要得到图丙所示结果至少需要20分钟，故B项错误。C项和D项，转入14N培养基中复制二代的结果是产生4个DNA，其中15N标记的只有2个
12、DNA( 条链为15N,另一条链为15N),其余的2个DNA均为l4N标记，对应图丁，出现丁结果至少需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为3X,故C项、D项均错误。综上所述，本题正确答案为A。 2答案及解析：答案：A解析：大肠杆菌属于原核生物.其环状DNA上无着丝粒，A错误;复制3次后一共有8个DNA，其中中带有2个.轻带有6个，所以轻带：中带=3:1，B正确;据题可知每个DNA中T(胸腺嘧啶）= 个，复制三次一共形成8个DNA，其中7个为新合成的,故共需7(m-n)个胸腺嘧啶,C正确；DNA聚合酶能催化游离的脱氧核苷酸与脱氧核苷酸链通过形成磷酸二酯键连接,D正确： 3答案及解析：答案：B解析：B项，该
13、基因含4000个碱基，由于A=T且A占40%，所以G+C占20%且G=C,所以该基因中胞嘧啶（C)的数目=10%4000 = 400, Z和W中共有16条脱氧核苷酸链，Z中为2条l4N 标记的脱氧核苷酸链，W中为14条l5N标记的脱氧核苷酸链，由于这14条链也是两两互补的，所 以相当于7个基因，所以W中胞嘧啶的数目=4007=2800,故B项叙述错误。 4答案及解析：答案：B解析：本题考査“探究DNA的复制过程“。本活动中使用了14N和15N,即采用了同位素示踪技术,3个离心管中的条带是经密度梯度离心产生的,A正确:a管中只有重带,即15N-15N-DNA,表明该管中的大肠杆菌是在含15NH4
14、Cl的培养液中培养的,B错误.b管中只有中带,即DNA都是15N-14N-DNA,C正确.c管中具有1/2中带(15N-14N-DNA),1/2轻带(14N-14N-DNA),综合a、b、c三支管吋推测,a管中为亲代DNA:15N-15N-DNA,b管中为在含14N的培养基上复制一代后的子代DNA:15N-14N-DNA.c管中为在含14N的培养基上复制两代后的子代DNA:1/215N-14N-DNA、1/214N- 14N - DNA,实验结果可说明DNA分子的复制是半保留复制,D正确 5答案及解析：答案：C解析：该实验运用了同位素标记法(15N)，是复制两代的结果，至少需要60分钟，A错误
15、；是转入14N培养基中复制一代的结果(14NI5N)，是复制两代的结果(14N15N、14N15N)，B错误；结果没有15NI5N出现，对得到DNA以半保留方式复制结论起到了关键作用，C正确；给试管中加入解旋酶一段时间后离心，出现的结果应该是出现1/4重带和3/4轻带，D错误。 6答案及解析：答案：B解析： 7答案及解析：答案：A解析： 8答案及解析：答案：B解析：“探究DNA的复制过程”活动时，培养过程中，大肠杆菌将利用NH4Cl中的N合成含氮碱基进而形成DNA两条链之间的碱基对，A错误;核糖体中含有RNA，RNA中含有碱基，将大肠 杆菌放在以I5NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代，所
16、获得的大肠杆菌的核糖体中含有l5N,B正确；通过对亲代、第一代、第二代大肠杆菌DNA的密度梯度离心，对比分析才可得出DNA复制的特点为半保留复制,C错误;将15N15NDNA的大肠杆菌转移到15NH4C1培养液中繁殖一代后，若将提取的子代大肠杆菌 DNA解旋处理后进行密度梯度离心，离心管中将出现轻、重2个条带，D错误。 9答案及解析：答案：B解析： 10答案及解析：答案：B解析： 11答案及解析：答案：B解析： 12答案及解析：答案：C解析： 13答案及解析：答案：D解析： 14答案及解析：答案：C解析：本实验利用标记亲代细胞,在含的培养液中连续分裂两次(在每次分裂的间期都复制一次),分别取分裂一次和分裂两次细胞的,进行密度梯度超速离心,在离心管中的位置取决于分子所含同位素的情况(即相对分子质量的大小)。实验结果说明了复制具有半保留复制的特点。 15答案及解析：答案：1.全保留; 半保留; 2.1/4轻和3/4重; 1/2中和1/2重3.没有变化解析：