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1、2013版高中生物 3.3遗传信息的传递课时提能演练 浙科版必修2（45分钟 100分）一、选择题(共12小题，每小题5分，共60分)1.某生理过程经分析发现有两种核酸分子，五种碱基，三条多核苷酸链，下列有关此过程的叙述正确的是( )A.复制：两个DNA分子B.转录：一个DNA分子，一个RNA分子C.翻译：一个DNA分子，一个RNA分子D.复制：两个RNA分子2.(2012舟山高二检测)将大肠杆菌放在含15N的培养基中培养若干代，其DNA中的N均为15N，把被15N标记的大肠杆菌培养在含14N的培养基中，当15N标记的大肠杆菌占大肠杆菌总量的12.5%时，15N标记的大肠杆菌DNA在含14N的
2、培养基中已复制了( )A.2次 B.3次 C.4次 D.5次3.(2012温州高二检测)细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养基中培养，抽取其子代的DNA经高速离心分离，下图为可能的结果，下列叙述错误的是( )A.第一次分裂的子代DNA应为B.第二次分裂的子代DNA应为C.第三次分裂的子代DNA应为D.亲代的DNA应为4.将含有两对同源染色体，其DNA分子都已用32P标记的精原细胞，放在只含31P的原料中进行减数分裂。则该细胞所产生的四个精子中，含31P和32P标记的精子所占的比例分别是 ( )A.50、50 B.50、100 C.100、50
3、 D.100、1005.如图是在电子显微镜下拍摄的某生物细胞DNA复制过程中的图像。下列有关叙述正确的是( )A.此图反映出的DNA复制模式，可作为DNA双向复制的证据B.此过程必须遵循碱基互补配对原则，任一条链中A=T，G=CC.若将该DNA进行彻底水解，产物是脱氧核苷酸和四种碱基D.若该DNA分子的一条链中(A+T)/(G+C)=a，则互补链中该比值为1/a6.假定某大肠杆菌含14N的DNA的相对分子质量为a，若将其长期培养在含15N的培养基中，便得到含15N的DNA，相对分子质量为b；现将含15N的DNA的大肠杆菌再培养在含14N的培养基中，那么，子二代DNA的平均相对分子质量为( )A
4、.(a+b)/2 B.(3a+b)/4C.(2a+3b)/2 D.(a+3b)/47.(2012宁波高二检测)如图为真核细胞DNA复制过程的模式图，据图分析， 下列相关叙述正确的是( )A.由图示得知，DNA分子复制的方式是半保留复制B.DNA解旋酶能使双链DNA解开，且不需要消耗ATPC.从图中可以看出合成两条子链的方向是相同的D.DNA在复制过程中先全部解旋，后半保留复制8.关于图中DNA分子片段的说法，不正确的是( )A.该DNA的特异性表现在碱基(A+T)与(C+G)的比例上B.处的碱基对缺失可导致遗传信息改变C.解旋酶作用于、部位D.若将此DNA放在含15N的培养液中复制三次，子代中
5、含15N的DNA单链占总链的15/169.某DNA分子含有2m个碱基，其中腺嘌呤有a个。下列关于DNA复制所需游离胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述正确的是( )复制一次需要(m-a)个在第二次复制时需要3(m-a)个在第n次复制时需要2n-1(m-a)个复制n次需要2n(m-a)个A. B.C. D.10.下列有关DNA分子复制的叙述，正确的是( )A.DNA分子在解旋酶的作用下水解成脱氧核苷酸B.在复制过程中，解旋和复制是同时进行的C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链D.两条新的子链通过氢键形成一个新的DNA分子11.用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷在培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标
6、记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是( )A.每条染色体的两条单体都被标记B.每条染色体中都只有一条单体被标记C.只有半数的染色体中一条单体被标记D.每条染色体的两条单体都不被标记12.将一个含24条染色体的体细胞在体外环境中培养，该细胞经有丝分裂共形成8个细胞，这8个细胞中，来自亲本细胞的脱氧核苷酸链与新合成的脱氧核苷酸链数量之比为( )A.18 B.17 C.16 D.15二、非选择题(共3小题，共40分)13.(12分)如图是DNA分子复制的图解，请据图回答：(1)图中的1表示过程_，需要_酶的作用。(2)图中的2过程表示以母链为模板进行的碱基的_，参与配对的物质是
7、游离在周围的_。(3)图中的3过程表示形成两个新的_分子，这一过程包括子链中脱氧核苷酸的_与_交互连接以及子链与母链在空间结构上的_化。参与此过程的酶有_等。(4)分析DNA复制过程所需条件应是：场所一般在_内；模板是_，原料是_；酶需要_、_等；能量由_提供。(5)DNA复制，一般是严格的_复制。DNA复制的遗传学意义是为_在上下代之间的_准备了物质基础。14.(14分)(2012湖州高二检测)某校的一个生物活动小组要进行研究性学习，对生物学史上的经典实验进行验证，也是研究性学习的内容之一。这个小组借助某大学的实验设备，对有关DNA复制的方式进行探索。有人认为DNA是全保留复制，也有人认为D
8、NA是半保留复制。为了证明这两种假设，这个小组设计了下列实验程序，请完成实验并对结果进行预测。实验步骤：第一步：在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14N-DNA；在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15N-DNA。用某种离心方法分离得到的结果如图所示，其DNA分别分布在轻带和重带上。第二步：将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上繁殖一代()，请分析：如果DNA出现_，则是全保留复制；如果DNA出现_，则是半保留复制。第三步：为了进一步验证第二步的推测结果，将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上连续繁殖两代()，请分析：如果DNA
9、出现_，则是全保留复制；如果DNA出现_，则是半保留复制。【实验探究】15.(14分)为了探究DNA的复制过程，科学家做了一系列的实验。 实验一：将大肠杆菌中提取出的DNA聚合酶加到具有足量的四种脱氧核苷酸的试管中。培养在适宜温度条件下,一段时间后,测定其中的DNA含量。实验二：在上述试管中加入少量DNA和ATP，培养在适宜温度条件下，一段时间后，测定其中的DNA含量。实验三：取四支试管，分别放入等量的四种脱氧核苷酸、等量的ATP和等量的DNA聚合酶，再在各试管中分别放入等量的四种DNA分子，它们分别是枯草杆菌、大肠杆菌、小牛胸腺细胞、T2噬菌体的DNA。在适宜温度条件下培养一段时间，测定各试
10、管中残留的脱氧核苷酸中每一种的含量。分析以上实验，回答下列问题：(1)实验一中_(能或不能)测定出DNA，原因是_。(2)实验二中_(能或不能)测定出DNA，加入ATP的作用是_。(3)实验三要探究的是_，若结果发现残留的四种脱氧核苷酸的量不同，则说明_。答案解析1.【解析】选B。由五种碱基推出两种核酸分子分别为DNA和RNA，三条多核苷酸链说明有一个双链DNA分子和一个单链RNA，因此该过程表示转录。2.【解析】选C。根据DNA分子半保留复制的特点，1个亲代DNA分子不论复制了几代，子代含15N的DNA分子只有2个，因为15N标记的大肠杆菌占大肠杆菌总量的12.5%，所以可以认为：若开始只有
11、一个大肠杆菌，经过一段时间繁殖后变为212.5%=16(个)，即DNA复制了4次，与若干个DNA同时复制结果一样。3.【解析】选A。DNA分子的复制是半保留复制，根据题干信息可知，亲代DNA的两条链都含15N，应为图；一个亲代DNA分子第一次复制后产生的两个子代DNA分子，均是一条链含15N，另一条链含14N，即全为15N /14NDNA分子，经离心后，应为图；经过第二次复制后，共得到4个DNA分子，其中2个DNA分子为15N/14NDNA分子，另外2个DNA分子两条链均为14N，离心后应为图；经过第三次复制后，共得到8个DNA分子，15N /14NDNA分子有2个，两条链均为14N的DNA分
12、子有6个，离心后应为图。4.【解析】选D。精原细胞中有两对同源染色体，其DNA分子都已被32P标记，在减数分裂前的间期，进行DNA分子的复制，复制的结果为形成一条链含32P、一条链含31P的DNA分子，因此减数分裂的结果为每个精子中的两个DNA分子中，一条链含32P、一条链含31P。5.【解析】选A。由复制起点向两侧均为高密度标记，说明两侧均合成新的DNA，即DNA双向复制。在一条链中A与T不一定相等，DNA彻底水解是指将脱氧核苷酸也彻底水解，DNA分子两条链中互补碱基之和相等。6.【解析】选B。当将15N标记的DNA放在14N的培养基中培养两代后，子代共有4个DNA，其中2个DNA分子中既含
13、15N，也含14N，另2个DNA分子中只含14N，因此子代DNA分子平均相对分子质量为(3a+b)/4。7.【解析】选A。图中的箭头方向表明两条单链复制的方向是相反的，DNA复制的特点之一是边解旋边复制，并不是全解旋后再复制。8.【解析】选C。DNA的特异性表现在碱基种类和(A+T)/(C+G)的比例上。处的碱基对缺失，使基因中碱基对的排列顺序发生改变，导致遗传信息改变。解旋酶的作用是催化氢键断开，使DNA的两条链分开，形成两条单链DNA，即作用于图中部位。把此DNA(15N/14N)放在含15N的培养基中复制3次，共形成8个DNA分子，16条链，其中只有1条链含14N，其余15条均含15N，
14、因此子代中含15N的DNA单链占总链的15/16。9.【解析】选B。由题意可知，C=(2m-2a)/2=m-a。所以复制一次需要C的量为m-a，复制n次后C的总量为2n(m-a),因为DNA复制是半保留复制，所以每次复制新形成的子链与上代的亲本链数量是相等的，即第n次复制需要C的量与(n-1)次复制后的总量相同，为2n-1(m-a),也可以用n次复制后的总量减去(n-1)次复制后的总量即2n(m-a)- 2n-1(m-a)=2n-1(m-a)。10.【解析】选B。在DNA分子复制过程中，解旋酶的作用是破坏碱基对之间的氢键，形成两条脱氧核苷酸长链。边解旋边复制也是DNA复制的一个特点。以解开的每
15、一条单链为模板，按照碱基互补配对原则，各合成一条子链，最后每条新合成的子链与对应的模板链盘绕成双螺旋结构，形成两个一样的DNA分子。11.【解析】选B。本题是对DNA复制与放射性同位素标记法的综合考查。由于DNA分子的复制方式为半保留复制，在有放射性标记的培养基中培养一个细胞周期后，每个DNA分子中有一条链含放射性。继续在无放射性的培养基中培养时，由于DNA的半保留复制，所以DNA分子一半含放射性，一半不含放射性，每条染色单体含一个DNA分子，所以一半的染色单体含放射性。12.【解析】选B。因该细胞经有丝分裂形成8个细胞，所以这8个细胞是经3次有丝分裂形成的，共有824= 192条染色体。而一
16、条染色体含有1个DNA分子，所以亲本细胞中有24个DNA分子，8个子细胞中共有192个DNA分子。1个DNA分子由两条脱氧核苷酸链构成，所以8个子细胞中共有脱氧核苷酸链为1922=384条，其中母链为48条。13.【解析】(1)图中1表示解旋过程，需要解旋酶的作用。解旋酶的作用是打开两条链之间的氢键。(2)图中2表示以母链为模板进行碱基互补配对的过程，参与配对的物质是周围环境中游离的四种脱氧核苷酸。(3)图中3过程表示形成两个新的DNA分子，这一过程包括子链中脱氧核苷酸的脱氧核糖与磷酸交互连接以及子链与母链在空间结构上的螺旋化，参与此过程的酶有DNA聚合酶等。(4)DNA主要分布在细胞核中，复
17、制的场所主要是细胞核。基本条件有模板(原DNA母链)、原料(游离的脱氧核苷酸)、酶(解旋酶、DNA聚合酶等)、能量(ATP)。(5)DNA复制为半保留复制，确保亲子代遗传信息的连续性。答案：(1)解旋 解旋 (2)互补配对 脱氧核苷酸(3)DNA 脱氧核糖 磷酸 螺旋 DNA聚合酶(4)细胞核 原DNA母链 脱氧核苷酸 解旋酶 DNA聚合酶 ATP(5)半保留 遗传信息 传递14.【解析】(1)将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上繁殖一代()后，若为全保留复制，2个DNA分子中1个DNA是14N -DNA、另外1个DNA是15N -DNA，故一半在轻带位置，一半在重带位置；若为半
18、保留复制，2个DNA分子中都是一条链含14N、另一条链含15N，故全部位于中带位置。(2)亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上连续繁殖两代()后，若为全保留复制，4个DNA分子中1个DNA是15N -DNA、另外3个DNA是14N-DNA，故3/4在轻带位置，1/4在重带位置；若为半保留复制，其中2个DNA分子中都是一条链含14N、另一条链含15N，另外2个DNA分子全是14N-DNA，故一半在中带位置，一半在轻带位置。答案：一半在轻带位置，一半在重带位置 全部位于中带位置 3/4在轻带位置，1/4在重带位置 一半在中带位置，一半在轻带位置15.【解析】DNA的复制需要四个条件：模板、能量、酶和原料(四种脱氧核苷酸)。实验一中缺少模板、能量，不能合成DNA；实验二中四种条件具备，能够复制合成DNA分子。实验三中，残留的四种脱氧核苷酸的量不同，说明不同生物的DNA分子脱氧核苷酸排列顺序不同。答案：(1)不能 缺少DNA模板和ATP(2)能 为DNA复制提供能量(3)各种不同生物的DNA分子的脱氧核苷酸排列顺序是否相同 不同生物的DNA分子脱氧核苷酸排列顺序不同- 6 -