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2026-2027学年高一下学期生物人教版必修二 3.3DNA的复制 模拟练习题
一、选择题
1 . 1958年，科学家运用同位素标记及离心技术巧妙区分亲代与子代的DNA，证明了DNA复制是半保留复制。该实验利用的两种同位素为（ ）
A．15N和14N B．35S和32S
C．32P和31P D．14C和12C
2 . 如图为DNA复制过程示意图，下列相关叙述正确的是（ ）
A．图中合成的两条子链碱基排列顺序相同
B．图中①过程叫解旋，需要解旋酶提供能量驱动
C．碱基互补配对原则为图示DNA复制过程提供了精确模板
D．据图可推测出DNA聚合酶只能催化DNA单链沿着5'→3'延伸
3 . 亚硝胺是一种DNA诱变剂，能使鸟嘌呤发生甲基化。将洋葱根尖细胞用亚硝胺处理，发现一个核 DNA分子的一条单链上的一个G发生甲基化，让其在不含亚硝胺的培养液中进行细胞分裂(假设甲基化的碱基不会再去甲基化，甲基化的鸟嘌呤在有丝分裂过程中与胸腺嘧啶发生错配)。下列叙述错误的是（　　）
A．亚硝胺导致的甲基化不会改变核苷酸聚合形成核酸的连接方式
B．DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架
C．经3次有丝分裂后，含G-C碱基对突变为A-T碱基对的细胞占1/8
D．该DNA分子经n次复制后，子代DNA中甲基化的 DNA单链占1/2n+1
4 . 将DNA用15N标记的大肠杆菌加入到14NH4Cl为唯一氮源的培养基中，依次分离出3代大肠杆菌的DNA进行密度梯度离心，DNA在离心管中的分布如图所示。实验结果支持的结论是（ ）
A．DNA是大肠杆菌的遗传物质
B．DNA分子具有双螺旋结构
C．DNA的复制为半保留复制
D．DNA分子边解旋边复制
5 . 某种显色剂能使32P标记的DNA分子显色，如果DNA分子两条链都被标记显深色，只有一条链被标记显浅色，没有被标记不显色。现有双链均被32P标记的DNA分子，若在不含32P的培养液中培养，则复制3次后，DNA分子的显色情况是（ ）
A．1/2的DNA分子显深色，1/2的DNA分子显浅色
B．1/4的DNA分子显深色，3/4的DNA分子显浅色
C．1/4的DNA分子显浅色，3/4的DNA分子不显色
D．1/2的DNA分子显浅色，1/2的DNA分子不显色
6. 科学家以大肠杆菌为材料，用15N标记DNA研究其复制方式。下列关于该实验的叙述错误的是（　　）
A．15N不具有放射性，实验通过离心法区分亲代DNA和子代DNA
B．在真核细胞中，DNA复制是在细胞分裂前的间期完成的
C．若DNA为全保留复制，子一代DNA离心后会出现两条带
D．实验过程中大肠杆菌始终在含15NH4Cl的培养基中培养
7 . 将15N标记的大肠杆菌在14N培养基中分裂两次后，提取DNA进行密度梯度离心。若DNA复制方式为半保留复制，则实验结果应为（　　）
A．仅一条中密度带
B．一条高密度带和一条低密度带
C．一条中密度带和一条低密度带
D．高、中、低三条密度带
8 . 科学家将大肠杆菌置于含15N标记的培养液中培养多代，使其DNA双链均带15N标记，然后，将其转移至含14N标记的普通培养液中，依次繁殖至第1、2、3代。下列叙述正确的是（ ）
A．第1代所有DNA仅被14N标记
B．第2代所有DNA同时被15N和14N标记
C．第3代只被14N标记的DNA占3/4
D．第3代同时被15N和14N标记的DNA占1/8
二、填空题
9.
图1表示DNA分子结构，图2表示以图1中DNA分子进行复制的过程。回答下列问题：
(1)DNA的基本单位是______，可用______（选填“①”“②”）表示。③中碱基A与T之间是通过______键连接起来的。
(2)图2表示DNA复制过程，其中④是______酶，其移动方向是______（选填“从左到右”“从右到左”）。
(3)图2体现DNA复制的特点有______（答出两点）。
10.
当科学家调查生活在隐蔽环境中的大熊猫种群数量时，可通过分析粪便中的微卫星DNA分子标记从而确定其来自不同大熊猫个体。微卫星DNA分子标记是广泛分布于真核生物基因中的序列。图甲是某只大熊猫DNA的局部结构图，该DNA复制的部分过程如图乙，图丙中箭头所示的泡状结构叫作复制泡，是DNA上正在复制的部分。请据图回答下列问题：
(1)DNA分子的基本骨架是由____________构成，图甲中⑧表示______（填中文名称）。
(2)据图乙分析，领头链和随从链的延伸方向都是________（填5′→3′或3′→5′）。大熊猫细胞中DNA的复制过程需要________等酶的作用。若图甲中的DNA分子共含有X个碱基，该DNA分子以含有32P标记的脱氧核苷酸为原料复制2次，则最终形成的DNA分子的平均相对分子质量比原来增加___________________。
(3)根据图丙分析，一个DNA分子上形成多个复制泡的意义是_____________________。DNA复制能够准确地进行的原因是________________________________________。
(4)为证明DNA复制的方式，科学家利用大肠杆菌进行了相关实验：将大肠杆菌在15N培养液中培养若干代，再将其转移到14N培养液中培养，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行密度梯度离心，记录离心后试管中DNA带的位置。下图表示几种可能的离心结果。
①如果DNA的复制方式为半保留复制，将大肠杆菌转移到14N培养液中增殖一代和二代，DNA带的分布分别如图中试管________所示。
②将大肠杆菌转移到含14N的培养基上繁殖一代，再将子代大肠杆菌的DNA处理成单链，然后进行离心处理。实验结果能否证明DNA的复制方式是半保留复制而不是全保留复制，请回答并说明理由：____________________________________________。
11.
将大肠杆菌放在含有15N标记的培养基中培育若干代后，细菌DNA的所有氮元素均为15N，它比含14N的分子密度大，然后将DNA被15N标记的大肠杆菌再移到含14N的培养基中培养，每隔4小时（相当于分裂繁殖一代的时间）取样一次，测定其不同世代细菌DNA的密度。实验结果DNA复制的密度梯度离心试验如下图所示。
(1)图中的7是组成DNA的基本单位之一，其名称是______。
(2)图DNA分子两条链上的碱基通过图中的9______连接成______；根据碱基互补配对的规律可知1为C，2为______（可用字母表示）。
(3)图DNA分子的两条链是______平行的；脱氧核糖和磷酸排列在外侧，构成DNA分子的______。
(4)“中带”含有的氮元素是______。如果测定第四代DNA分子密度，含15N标记的DNA分子比例表示为______。
(5)DNA复制开始时，在______的作用下，把双链解开，然后以解开的每一段母链为模板，利用细胞中的原料合成子链。随着模板链解旋过程的进行，新合成的______也不断延伸。
答案
一、选择题
1 答案：A
解析：
A：梅塞尔森 - 斯塔尔实验使用 N、 N 区分 DNA 密度，证明半保留复制，正确
B： S、 S 用于标记蛋白质，不用于区分 DNA 复制方式，错误
C： P、 P 标记 DNA，无法通过密度梯度离心区分复制类型，错误
D： C、 C 标记有机物，不能区分 DNA 子代链来源，错误
2 答案：D
解析：
A：两条子链模板为互补母链，碱基序列互补、不相同，错误
B：①解旋过程消耗能量，能量由细胞呼吸提供，解旋酶仅催化氢键断裂，不提供能量，错误
C：碱基互补配对保证复制准确，模板是解开的 DNA 母链，不是碱基配对提供模板，错误
D：图中子链均沿 5'→3' 方向延伸，说明 DNA 聚合酶只能沿 5'→3' 催化链延伸，正确
3 答案：C
解析：
A：甲基化只改变碱基结构，核苷酸之间磷酸二酯键连接方式不变，正确
B：DNA 基本骨架为脱氧核糖与磷酸交替连接排布外侧，教材基础知识点，正确
C：1 条链 G 甲基，第一次复制一条子代 DNA 出现 G-T 错配；连续 3 次分裂，突变细胞占 1/4，不是 1/8，错误
D：原始甲基单链 1 条，复制 n 次总单链 2 ，甲基化单链占 1/2 ，正确
4 答案：C
解析：
A：该实验无对照证明 DNA 是遗传物质，格里菲思、艾弗里实验证明该结论，错误
B：沃森克里克衍射图谱证明双螺旋，本实验不能证明结构，错误
C：不同世代出现全重、中、轻带，直接证明 DNA 半保留复制，正确
D：离心结果仅体现氮密度差异，无法体现边解旋边复制，错误
5 答案：C
解析：
A：DNA 复制 3 次一共产生 8 个 DNA 分子，不存在双链都带有 P 的 DNA，深色 DNA 数量为 0，该选项错误。
B：带有 P 的 DNA 一共有 2 个，占全部 DNA 的比例为 2/8=1/4，并非 1/2，该选项错误。
C：深色 DNA 数量为 0；浅色 DNA 共 2 个，占比 1/4；剩余 6 个 DNA 无 P，不显色，占比 3/4，该选项正确。
D：不显色 DNA 占 6/8=3/4，不是 1/2，该选项错误。
6 答案：D
解析：
A： N 无放射性，依靠密度梯度离心分离 DNA 条带，正确
B：真核生物 DNA 复制发生在细胞分裂前间期，正确
C：全保留复制子一代为全重、全轻两条带，正确
D：实验先 N 多代培养，后转入 N 培养基繁殖，并非全程 N，错误
7 答案：C
解析： N 标记 DNA 转入 N 分裂两次，共 4 个 DNA；2 个中密度（一条 一条 ），2 个低密度（全 ），离心出现中、轻两条带。
A：不只一条中带，错误
B：无高密度带，错误
C：一条中密度、一条低密度，正确
D：无高密度带，错误
8 答案：C
解析：复制 3 次共 8 个 DNA，2 个一条 N 一条 N，6 个全 N。
A：第一代全部一条 一条 ，并非仅 ，错误
B：第二代 2 个中密度、2 个全 ，不是全部同时标记，错误
C：第 3 代仅 N 的 DNA6/8=3/4，正确
D：同时含 N 的 DNA2/8=1/4，不是 1/8，错误
二、填空题
9
(1) 脱氧核苷酸；①；氢
(2) DNA 聚合；从右到左
(3) 半保留复制、边解旋边复制、双向复制（任写两点）
10
(1) 脱氧核糖和磷酸交替连接；胸腺嘧啶脱氧核苷酸
(2) 5′→3′；解旋酶、DNA 聚合酶；3X/4
(3) 多起点复制，大幅提升 DNA 复制速率；DNA 独特双螺旋结构提供精确模板，碱基互补配对保证复制准确
(4) ①试管 2、试管 3
②不能；半保留和全保留复制处理成单链后，均为一半 N 单链、一半 N 单链，离心条带完全一致，无法区分
11
(1) 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
(2) 氢键；碱基对；A
(3) 反向；基本骨架
(4) N 和 N；1/8
(5) 解旋酶；子链

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