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1、 第3節(jié)　DNA的復制 　一、選擇題　 知識點一　對DNA復制的推測 1．下列敘述不屬于沃森和克里克提出的DNA分子復制假說內(nèi)容的是(　　) A．DNA分子復制時，DNA解開兩條單鏈作模板 B．DNA分子復制是半保留復制方式 C．DNA分子復制時邊解旋邊復制 D．DNA分子復制時遵循堿基互補配對原則 答案　C 解析　DNA復制時邊解旋邊復制不是假說內(nèi)容。 知識點二　DNA半保留復制的實驗證據(jù) 2．如圖為科學家設計的利用大腸桿菌探究DNA的復制過程，下列敘述正確的是(　　) A．比較試管①、②和③的結果即可證明DNA復制為半保留復制 B．實驗中沒有采用同

2、位素標記技術的研究方法 C．可用噬菌體代替大腸桿菌進行上述實驗，且提取DNA更方便 D．大腸桿菌在含有15NH4Cl的培養(yǎng)液中生長若干代，細胞中只有DNA含15N 答案　A 解析　比較試管①、②和③的結果，DNA分別為全重、全中、一半居中一半靠上，所以可證明DNA復制為半保留復制，A正確；實驗中采用了同位素標記技術的研究方法，即用14N、15N進行標記，B錯誤；噬菌體是病毒，沒有細胞結構，不能在培養(yǎng)液中獨立生活和繁殖，因而不能代替大腸桿菌進行實驗，C錯誤；蛋白質(zhì)和核酸等物質(zhì)都含有N元素，所以大腸桿菌在含有15NH4Cl的培養(yǎng)液中生長若干代，細胞中含15N的物質(zhì)有DNA、RNA、蛋白質(zhì)等

3、，D錯誤。 3．下圖表示早期科學家對DNA復制方式的推測，包括全保留復制和半保留復制。據(jù)圖不能作出的推斷是(　　) A．全保留復制是指兩個子代DNA中，一個DNA含兩條母鏈，一個DNA含兩條全新的子鏈 B．半保留復制新合成的每個DNA分子中，都保留了原來DNA分子中的一條鏈 C．DNA每復制一次，會使子代DNA的數(shù)目增加一倍 D．DNA的復制過程是邊解旋邊復制 答案　D 解析　由圖可知，全保留復制是指兩個子代DNA中，一個DNA含兩條母鏈，一個DNA含兩條全新的子鏈，A不符合題意；由圖可知，半保留復制形成的子代DNA分子中，都含有一條母鏈，一條子鏈，B不符合題意；由圖可知，D

4、NA每復制一次，會使子代DNA的數(shù)目增加一倍，C不符合題意；由圖無法得出DNA復制是邊解旋邊復制的過程這一結論，D符合題意。 4．用15N標記一個DNA的兩條鏈，讓該DNA分子在含14N的培養(yǎng)液中復制一次，得到兩個DNA分子，那么每個子代DNA分子中(　　) A．只含有15N B．只含有14N C．一條鏈含有15N，另一條鏈含有14N D．每條鏈同時含有14N和15N 答案　C 解析　DNA復制時，以DNA的兩條鏈為模板，合成兩條新的子鏈，每個DNA中都含一條母鏈和一條新形成的子鏈。 5．某DNA的兩條鏈均被3H標記，將該DNA在不含標記元素的環(huán)境中連續(xù)復制兩次，則所形成的4個

5、子代DNA為(　　) 答案　C 解析　DNA復制2次形成4個子代DNA，共8條鏈，根據(jù)DNA半保留復制方式，其中2條鏈被3H標記，C正確。 知識點三　DNA復制的過程 [題型一　DNA復制的過程及特點] 6．下列關于DNA復制過程的順序，正確的是(　　) ①互補堿基對之間氫鍵斷裂'②解旋酶作用于DNA分子'③以解旋后的母鏈為模板進行堿基互補配對'④子鏈與母鏈盤繞成雙螺旋結構 A．①②③④ B．②①④③ C．①③④② D．②①③④ 答案　D 解析　DNA復制的基本過程是：解旋→合成子鏈→雙鏈螺旋化，在解旋時互補堿基對之間的氫鍵斷裂，在合成子鏈時重新形成新的氫鍵。 7

6、．某DNA片段為，可進行人工復制使其數(shù)量增加，復制時應給予的條件是(　　) ①—ATGTG—和—TACAC—作模板鏈?、谒姆N核糖核苷酸?、鬯姆N脫氧核苷酸?、蹹NA聚合酶?、軩NA水解酶 A．①③④ B．①②④ C．①②⑤ D．①③⑤ 答案　A 解析　DNA的兩條鏈都作為DNA復制的模板，需要的原料是脫氧核苷酸，需要解旋酶和DNA聚合酶，不需要DNA水解酶。 8．下列關于DNA復制的敘述，正確的是(　　) A．DNA在解旋酶的作用下，水解成脫氧核苷酸 B．在全部解旋之后才開始堿基配對 C．解旋后以一條母鏈為模板合成兩條新的子鏈 D．復制后，每個新DNA中含有一條母鏈和一條

7、子鏈 答案　D 解析　解旋酶的作用是使DNA解旋，打開雙鏈，A錯誤；DNA復制是邊解旋邊復制的過程，B錯誤；解旋后以DNA的兩條鏈為模板按照堿基互補配對原則合成兩條子鏈，C錯誤；DNA復制后，每個DNA都各含有一條母鏈和一條子鏈，D正確。 9．下列關于DNA復制的敘述中，正確的是(　　) A．DNA復制產(chǎn)生的兩條子鏈的堿基序列相同 B．在葉肉細胞中DNA的復制發(fā)生在細胞核、葉綠體和線粒體中 C．DNA復制過程中，要消耗ATP并且需要酶的催化 D．DNA復制時兩條子鏈的合成方向相反 答案　C 解析　DNA復制產(chǎn)生的兩條子鏈的堿基序列是互補的，A錯誤；葉肉細胞高度分化，已喪失分裂

8、能力，細胞核中不發(fā)生DNA復制，B錯誤；DNA復制過程需要消耗能量且需要解旋酶和DNA聚合酶的催化，C正確；DNA復制時兩條子鏈的合成方向相同，都是從5′到3′，D錯誤。 10．在DNA復制過程中，保證復制準確無誤進行的關鍵步驟是(　　) A．破壞氫鍵并使DNA雙鏈分開 B．游離核苷酸與母鏈堿基互補配對 C．配對的游離核苷酸連接成子鏈 D．子鏈與模板母鏈盤繞成雙螺旋結構 答案　B 解析　DNA獨特的雙螺旋結構，為復制提供了精確的模板，通過堿基互補配對，保證了復制能夠準確進行。因此游離核苷酸與母鏈堿基互補配對是準確復制的關鍵步驟，B正確。 11．下圖是DNA復制的片段，圖中a、b

9、、c、d表示各條脫氧核苷酸鏈。一般地說，下列各項正確的是(　　) A．a(chǎn)和c的堿基序列互補 B．b和c的堿基序列相同 C．a(chǎn)鏈和c鏈中的的比值相同 D．該過程可以在一切生物體中發(fā)生 答案　C 解析　a鏈和c鏈堿基序列相同，所以的比值相同，C正確，A錯誤；b和c的堿基序列互補，B錯誤；病毒DNA的復制都是在宿主細胞中進行的，病毒中不能進行DNA的復制，且DNA復制只能發(fā)生在分裂旺盛的細胞中，D錯誤。 12．5′和3′代表DNA單鏈的兩個方向，若DNA自我復制時以5′－ATGC－3′為模板鏈，則其新合成的互補子鏈為(　　) A．5′－TACG－3′ B．5′－GCAT－3′

10、 C．5′－UACG－3′ D．5′－GCAU－3′ 答案　B 解析　DNA的兩條鏈是反向平行的，一條是5′→3′方向，另一條是3′→5′方向。若DNA自我復制時以5′－ATGC－3′為模板鏈，按照堿基互補配對原則和方向相反的原則，其新合成的互補子鏈為3′－TACG－5′，即5′－GCAT－3′。 [題型二　DNA復制的相關計算] 13．某雙鏈DNA經(jīng)三次復制后，所得到的第四代DNA分子中，含有親代DNA鏈的分子數(shù)是(　　) A．1 B．2 C．4 D．8 答案　B 解析　親代DNA具有兩條鏈，在復制過程中分別進入兩個子代DNA，所以不管復制多少次，只有兩個子代DNA含有

11、親代DNA鏈。 14．已知一條完全標記上15N的DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中經(jīng)n次復制后，僅含14N的DNA分子總數(shù)與含15N 的DNA分子總數(shù)之比為7∶1，則n是(　　) A．2 B．3 C．4 D．5 答案　C 解析　n次復制后含15N的有2個DNA,7∶1＝14∶2，所以共形成16個DNA,2n＝16，n＝4，C正確。 15．先用同位素14C標記一個DNA，然后加入含有12C的游離的脫氧核苷酸，在適宜的條件下經(jīng)過n次復制后，所得DNA中含有12C的脫氧核苷酸鏈數(shù)與含14C的脫氧核苷酸鏈數(shù)之比是(　　) A．2n∶1 B．(2n－2)∶n C．(2n－2)∶2

12、 D．(2n－1)∶1 答案　D 解析　根據(jù)題意分析可知：n次復制后共得到DNA 2n個，共有脫氧核苷酸鏈條數(shù)為2n×2；因為DNA復制的方式是半保留復制，形成的子代DNA中有兩條鏈是模板鏈含14C，新合成的子鏈都含12C，一共有2n×2－2(條)，所以DNA中含12C的脫氧核苷酸鏈數(shù)與含14C的脫氧核苷酸鏈數(shù)之比是：(2n×2－2)∶2＝(2n－1)∶1，D正確。 16．含有100個堿基對的一個DNA分子片段，內(nèi)含40個胸腺嘧啶，如果連續(xù)復制2次，則需游離的胞嘧啶脫氧核糖核苷酸有(　　) A．60個 B．80個 C．180個 D．420個 答案　C 解析　根據(jù)堿基互補配對原

13、則：A＝T，G＝C，得出：G＝(2×100－2×40)/2＝60個，則該DNA分子復制一次，每一個DNA分子各需要60個胞嘧啶脫氧核苷酸。所以題中所述的一個DNA分子經(jīng)兩次復制，共需(22－1)×60＝180個胞嘧啶脫氧核苷酸。 　二、非選擇題　 17．下圖是DNA復制的圖解，請據(jù)圖回答下列問題。 (1)圖中的1表示________過程，需要________酶的作用。 (2)圖中的2表示以母鏈為模板進行的堿基的________，參與配對的物質(zhì)是游離在周圍的__________________。 (3)圖中的3過程表示形成兩個新的________分子，這一過程包括子鏈中脫氧核苷酸的

14、________與________交替連接以及子鏈與母鏈在空間結構上的________化。參與此過程的酶有________等。 (4)分析DNA復制過程，其場所一般在________內(nèi)；模板是________，原料是________________；酶需要________、________等；能量由________提供；子鏈的合成方向是從________到________。 (5)DNA一般是嚴格的________復制，DNA復制的遺傳學意義是為________在上下代之間的________準備了物質(zhì)基礎。遺傳信息的傳遞使親代生物的性狀可在子代得到表現(xiàn)，如_________________

15、___(試舉一例)。 答案　(1)解旋　解旋 (2)互補配對　四種脫氧核苷酸 (3)DNA　脫氧核糖　磷酸　螺旋　DNA聚合酶 (4)細胞核　DNA母鏈　游離的脫氧核苷酸　解旋酶　DNA聚合酶　ATP　5′　3′ (5)半保留　遺傳信息　傳遞　子女長得像父母 18．先用含有15NH4Cl的培養(yǎng)液培養(yǎng)大腸桿菌，讓大腸桿菌繁殖若干代，這時，大腸桿菌的DNA幾乎都是15N標記的，然后將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代(F1和F2)，用某種離心方法分離得到的結果如圖所示。請分析： (1)由實驗結果可以推測，第一代(F1)細菌DNA分子中的一條鏈是________，另一

16、條鏈是________。 (2)圖中A的DNA鏈組成為____________________，B的DNA鏈組成為________________。 (3)A、B之所以在離心管內(nèi)分布不同的原因是 _______________________________________________________________。 (4)該實驗說明DNA分子的復制是按________方式進行的。 (5)該實驗采用________和________技術，并運用________法證實了DNA是以半保留的方式復制。 答案　(1)含15N的鏈　含14N的鏈 (2)一條含15N，另一條含14N　兩

17、條鏈都含14N (3)B鏈兩條鏈都是含14N，因此比A鏈輕，密度小的在離心管的上部 (4)半保留 (5)同位素標記　離心　假說—演繹 　易錯題型　 細胞分裂中DNA復制的考查 19．假設某高等生物體細胞內(nèi)染色體是10條，其中染色體中的DNA用32P標記。將該體細胞放入不含有標記的培養(yǎng)液中讓其進行有絲分裂，則在第一次有絲分裂的后期，細胞中含有標記的染色體數(shù)為(　　) A．5條 B．10條 C．20條 D．40條 答案　C 解析　該生物體細胞內(nèi)染色體中的DNA用32P標記，在不含有標記的培養(yǎng)液中該細胞進行一次DNA復制，則所有染色單體都含有32P標記，有絲分裂后期，著絲粒分

18、裂，染色體數(shù)目加倍，故此時含有標記的染色體數(shù)為20條。 1．下列關于DNA結構和復制的敘述正確的是(　　) A．減數(shù)分裂中DNA的兩條鏈分別進入兩個細胞導致等位基因分離 B．復制形成的兩個子代DNA共有4個游離的磷酸基團 C．DNA復制在核糖體上進行 D．(A＋T)/(C＋G)決定基因的多樣性 答案　B 解析　同源染色體分離導致等位基因分離，DNA的兩條鏈不分離，A錯誤；DNA復制主要在細胞核中進行，C錯誤；堿基排列順序的多樣性決定基因的多樣性，D錯誤。 2．如圖為某真核細胞中DNA復制過程模式圖，下列分析錯誤的是(　　) A．酶①和酶②均作用于氫鍵 B．該過程

19、可發(fā)生在細胞有絲分裂前的間期或減數(shù)分裂前的間期 C．該過程的模板鏈是a、b鏈 D．DNA復制的特點是半保留復制 答案　A 解析　酶①是解旋酶，酶②是DNA聚合酶，前者作用于氫鍵，后者作用于磷酸二酯鍵，A錯誤；該過程需要a、b鏈分別作模板，c、d鏈分別是以a、b鏈為模板合成的子鏈，C正確；細胞有絲分裂前的間期或減數(shù)分裂前的間期會發(fā)生DNA復制，B正確；DNA復制具有半保留復制的特點，D正確。 3．將一個用15N標記的DNA放到含14N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，讓其連續(xù)復制三次，將每次復制產(chǎn)物置于試管內(nèi)進行離心，右圖中分別代表復制1次、2次、3次后分層結果的是(　　) A．c、e、f B．

20、a、e、b C．a(chǎn)、b、d D．c、d、f 答案　A 解析　DNA的復制特點是半保留復制，一個用15N標記的DNA在含14N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，復制1次后，每個DNA的一條鏈含15N，一條鏈含14N，離心后全部位于中密度帶，對應題圖中的c；復制2次后，產(chǎn)生4個DNA，其中含15N、14N的DNA為2個，只含14N的DNA為2個，離心后一半位于中密度帶，一半位于低密度帶，對應題圖中的e；復制3次后，產(chǎn)生8個DNA，其中含15N、14N的DNA為2個，只含14N的DNA為6個，離心后少部分位于中密度帶，大部分位于低密度帶，對應題圖中的f。 4．如圖為DNA的片段，下列相關敘述正確的是(　　)

21、 A．構成DNA分子的基本單位是⑦ B．解旋酶可以切斷⑤ C．復制時DNA聚合酶催化形成①②之間的化學鍵 D．⑥構成DNA分子中基本骨架 答案　B 解析　圖中⑦是脫氧核苷酸單鏈，構成DNA的基本單位是脫氧核苷酸，應是④，A錯誤；解旋酶能將DNA解旋，可以切斷⑤氫鍵，B正確；復制時DNA聚合酶催化形成的是兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵，而①②之間的鍵是同一個核苷酸內(nèi)的化學鍵，C錯誤；⑥是堿基對，脫氧核糖和磷酸交替連接構成DNA的基本骨架，D錯誤。 5．如果用同位素32P標記一個噬菌體內(nèi)的雙鏈DNA分子，然后讓它侵染大腸桿菌，最后釋放出400個后代，則其后代中含有32P的噬菌體應占總

22、數(shù)的(　　) A．1% B．2% C．0.5% D．50% 答案　C 解析　由于DNA分子的復制方式是半保留復制，所以用同位素32P標記某一噬菌體內(nèi)的雙鏈DNA分子，然后讓其侵染大腸桿菌并在大腸桿菌內(nèi)繁殖，最后釋放出400個后代中，含有32P標記的噬菌體只有2個，占總數(shù)的＝0.5%。 6．把含14N的大腸桿菌培養(yǎng)在氮源為15N的培養(yǎng)液中。完成一次細胞分裂后，再放回氮源為14N的環(huán)境中培養(yǎng)，相當于連續(xù)復制兩輪的時間后，將大腸桿菌進行密度梯度離心，分離DNA。如果DNA是以半保留方式復制，則DNA組成分析應為(　　) A．3/4輕氮型、1/4中間型 B．1/4輕氮型、3/4中間型

23、 C．1/2中間型、1/2重氮型 D．1/2輕氮型、1/2中間型 答案　A 解析　14N的一個細菌，轉(zhuǎn)移到含重氮15N環(huán)境中培養(yǎng)復制一輪的時間，由半保留復制特點可知，所形成的子代中每個DNA分子都是中間型；再放回原環(huán)境中培養(yǎng)復制兩輪的時間后共形成8個DNA分子，而帶15N標記的DNA鏈只有兩條，所以子代有1/4中間型，3/4輕氮型。 7．將DNA轉(zhuǎn)入15N的環(huán)境中復制，若子一代DNA的一條單鏈出現(xiàn)差錯，則子三代DNA中，差錯DNA單鏈和含15N的DNA分子分別占(　　) A．1/3,1 B．1/4,1 C．1/3,1/2 D．1/4,1/2 答案　B 解析　將DNA轉(zhuǎn)

24、入15N的環(huán)境中復制，因為DNA的復制方式為半保留復制，即新形成的DNA都含有一條母鏈和一條新鏈，所以復制形成的每個DNA都含15N。已知子一代DNA的一條單鏈出現(xiàn)差錯，所以以該鏈為模板復制形成的DNA的兩條鏈均有差錯，即子二代的4個DNA中，差錯DNA單鏈占2/8＝1/4；同理，子三代的8個DNA中，差錯DNA單鏈占4/16＝1/4。 8．某DNA含m對堿基，其中腺嘌呤有a個。下列有關此DNA在連續(xù)復制時所需的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目的敘述中，錯誤的是(　　) A．在第一次復制時，需要(m－a)個 B．在第二次復制時，需要2(m－a)個 C．在第n次復制時，需要2n－1(m－a)個 D

25、．在n次復制過程中，總共需要2n(m－a)個 答案　D 解析　DNA復制一次可產(chǎn)生2個DNA分子，相當于形成1個新DNA，每個DNA中含有胞嘧啶脫氧核苷酸(m－a)個，故第一次復制時，需要胞嘧啶脫氧核苷酸(m－a)個，A正確；在第二次復制時，2個DNA會形成4個DNA，相當于形成2個新DNA，需要胞嘧啶脫氧核苷酸2(m－a)個，B正確；在第n次復制后，會形成2n個DNA，需要胞嘧啶脫氧核苷酸2n－1(m－a)個，C正確；在n次復制過程中，1個DNA分子變?yōu)?n個DNA分子，總共需要胞嘧啶脫氧核苷酸(2n－1)(m－a)個，D錯誤。 9．關于DNA分子是如何復制的，在早期的研究中，科學家們

26、提出了二個模型：全保留復制、半保留復制(如圖甲所示)。1958年，梅塞爾森和斯塔爾以大腸桿菌為實驗材料，設計了一個巧妙的實驗，證實了DNA的確是以半保留的方式復制的，如圖乙所示。下列敘述正確的是(　　) A．DNA復制需要的基本條件共有模板、原料、能量三種 B．圖乙實驗運用了放射性同位素標記技術和離心技術 C．從原代到第一代可以排除DNA復制是全保留復制 D．若將圖乙實驗中子代DNA雙鏈分開后再離心，也能證明DNA的半保留復制 答案　C 解析　DNA復制需要模板、原料、能量和酶等基本條件，A錯誤；圖乙實驗運用的同位素沒有放射性，其運用了同位素標記技術和離心技術，B錯誤；第一代中

27、均為15N/14N，與全保留復制結果不符，C正確；若將DNA雙鏈分開，全保留復制和半保留復制的結果完全相同，因此不能說明DNA的復制方式，D錯誤。 10．胚胎干細胞在含3H標記的胸腺嘧啶培養(yǎng)基中完成一個細胞周期，然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期，其染色體的放射性標記分布情況是(　　) A．每條染色體的兩條染色單體都被標記 B．每條染色體中都只有一條染色單體被標記 C．只有半數(shù)的染色體中一條染色單體被標記 D．每條染色體的兩條染色單體都不被標記 答案　B 解析　由“胚胎干細胞在含3H標記的胸腺嘧啶培養(yǎng)基中完成一個細胞周期”可知DNA復制第一次，根據(jù)半保留復制原則，每個D

28、NA中有一條鏈含放射性，由“在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期”可知DNA復制第二次，根據(jù)半保留復制原則，每條染色體上的兩個DNA一個含放射性，一個不含放射性，每個染色單體含一個DNA分子，判斷出每條染色體中都只有一條染色單體含放射性。如圖： 11．被15N標記DNA的一個精原細胞，在含14N的培養(yǎng)基中通過減數(shù)分裂Ⅰ形成兩個次級精母細胞，再通過減數(shù)分裂Ⅱ形成四個精細胞，下列敘述中正確的是(　　) A．初級精母細胞的染色體，一半含15N，另一半含14N B．次級精母細胞的染色體，一半含15N，另一半含14N C．每個精細胞中的染色體中，一半含15N，另一半含14N D．每個精

29、細胞中的染色體中，都既含15N，也含14N 答案　D 解析　DNA的復制方式是半保留復制，細胞減數(shù)分裂前的間期DNA復制后，每個DNA都有一條15N標記的母鏈和一條14N標記的子鏈，且減數(shù)分裂過程中細胞分裂兩次，因此被15N標記DNA的一個精原細胞形成的初級精母細胞、次級精母細胞、精細胞中的染色體都既含15N，也含14N，D正確。 12．下面是DNA復制的有關圖示。A→C表示大腸桿菌的DNA復制。D→F表示哺乳動物的DNA復制。 圖中黑點表示復制起點，“→”表示復制方向，“?”表示時間順序。 (1)若A中含有48502個堿基對，而子鏈延伸速率是105個堿基對/min，假設DNA分

30、子從頭到尾復制，則理論上此DNA分子復制約需30 s，而實際上只需約16 s，根據(jù)A→C過程分析，是因為________________。 (2)哺乳動物的DNA分子展開可達2 m之長，若按A→C的方式復制，至少需要8 h，而實際上只需要約2 h左右，根據(jù)D→F過程分析，是因為______________。 (3)A→F均有以下特點：延伸的子鏈緊跟著解旋酶，這說明DNA復制是________的。 (4)C與A相同，F(xiàn)與D相同，C、F能被如此準確地復制出來，是因為______________________________________________________。 答案　(1)復

31、制是雙向進行的　(2)DNA中有多個復制起點雙向復制　(3)邊解旋邊復制　(4)DNA獨特的雙螺旋結構為復制提供精確的模板，堿基互補配對原則保證DNA復制的準確無誤 解析　(1)由題知，實際復制時間約相當于DNA分子從頭到尾復制所需時間的一半，再根據(jù)圖示可知DNA復制為雙向復制。 (2)哺乳動物的DNA的實際復制時間要短于按A→C的方式復制的時間，說明DNA復制不只是單起點雙向復制，結合D→F可推斷DNA復制為多起點雙向復制。 13．在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為14N－DNA(對照)；在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為15N－DNA(親代

32、)。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代(Ⅰ和Ⅱ)，用某種離心方法分離得到的結果如下圖所示： 請分析回答： (1)由實驗結果可推測第一代(Ⅰ)細菌DNA分子中一條鏈含________，另一條鏈含________。 (2)將第一代(Ⅰ)細菌轉(zhuǎn)移到含15N的培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到細菌的DNA用同樣方法分離，請參照甲圖，將DNA可能出現(xiàn)在試管中的位置在乙圖中標出。 (3)若將DNA分子為15N－DNA(親代)的大腸桿菌在含14N培養(yǎng)基上連續(xù)復制3次，則所產(chǎn)生的子代DNA中全含15N(重DNA)，一條鏈含15N(中DNA)及兩條鏈均不含15N(輕DNA)的比例為___

33、_____，在這些子代DNA中，含15N的鏈與全部子代DNA鏈的比例為________。 (4)若一個DNA的一條單鏈中＝1.5，此比例在其互補鏈中的比值是____________；在整個DNA分子中的比值是______________。以該單鏈為模板合成的子代DNA中，A＋G的總含量占________。 答案　(1)14N　15N　(2)如圖所示 (3)0∶2∶6　2∶16(或1∶8)　(4)2/3　1　50% 解析　(1)由于DNA的半保留復制，親代大腸桿菌在含14N的培養(yǎng)基上生長，第一代細菌DNA的兩條鏈分別含14N、15N。 (2)第一代細菌的兩條鏈分別含14N、15N，

34、在含15N的培養(yǎng)基上生長，得到的子代DNA其中一個只含15N，另一個含14N、15N；只含15N的DNA鏈重，含14N、15N的DNA鏈位于中間。 (3)當將DNA分子為15N－DNA(親代)在14N培養(yǎng)基上連續(xù)復制3次后，應產(chǎn)生23＝8個子代DNA，這8個子代DNA中應有2個含模板鏈，即這2個DNA含14N、15N(中DNA)，其余均為14N－DNA(輕DNA)，因而重DNA∶中DNA∶輕DNA應為0∶2∶6，若按鏈計算，則15N鏈應為2條，其余14條鏈均為14N鏈，即15N鏈與全部子代DNA鏈的比例應為2∶16(1∶8)。 (4)由于DNA的兩條鏈之間的堿基遵循堿基互補配對原則，一條鏈

35、上的A與另一條鏈上的T相等，一條鏈上的G與另一條鏈上的C相等，因此DNA中兩條單鏈上的互為倒數(shù)，一條單鏈中＝1.5，此比例在其互補鏈中的比值是，DNA雙鏈中任意兩種非互補的堿基之和占總堿基數(shù)的50%，故整個DNA中該比值是1。 14．(實驗探究)正常情況下，細胞內(nèi)完全可以自主合成組成核酸的核糖和脫氧核糖。若基因變化引起細胞不能自主合成核糖和脫氧核糖，則必須從培養(yǎng)基中攝取。為驗證DNA復制的原料是脫氧核苷酸，而不是核糖核苷酸，現(xiàn)提供如下實驗材料，請你完成實驗方案。 (1)實驗目的：驗證DNA復制的原料是脫氧核苷酸，而不是核糖核苷酸。 (2)實驗材料：基因變化的細胞、基本培養(yǎng)基、核糖核苷酸、

36、14C—核糖核苷酸、脫氧核苷酸、14C—脫氧核苷酸、放射性探測顯微儀等。 (3)實驗原理 DNA主要分布在________中，其基本組成單位是________；RNA主要分布在________中，其基本組成單位是________。 (4)實驗步驟 (5)預期結果 ①培養(yǎng)基甲中細胞的放射性部位主要在________； ②培養(yǎng)基乙中___________________________________________________。 (6)實驗結論：___________________________________________________ __________________________________________________________________。 答案　(3)細胞核　脫氧核苷酸　細胞質(zhì)　核糖核苷酸 (4)①加入等量的14C—核糖核苷酸和脫氧核苷酸?、诨蜃兓募毎、奂毎撕图毎|(zhì)的放射性強弱 (5)①細胞核?、诩毎姆派湫圆课恢饕诩毎|(zhì) (6)DNA復制的原料是脫氧核苷酸，而不是核糖核苷酸 解析　要驗證DNA復制的原料是脫氧核苷酸，可分別用核糖核苷酸、14C－脫氧核苷酸和14C－核糖核苷酸，核糖核苷酸培養(yǎng)基因變化的細胞，根據(jù)被標記的脫氧核苷酸在細胞中的分布情況來判斷。