第3章 第2节 遗传信息编码在DNA分子上-【重难点手册】2024-2025学年高中生物必修2 遗传与进化同步练习题(浙科版2019 浙江专用)

重雅手册高中生物学必修2遗传与进化Z父（浙江专用） 第二节 遗传信息编码在DNA分子上 A基础过关练 测试时间：10分钟 列叙述正确的是( )e 1.下图表示的是DNA和RNA组成的结构示意 G >T] 图。下列有关说法中正确的是( 600个 520个 150个 120个 130个140个 A.用以上材料能构建一个含520个脱氧核苷 DNA基本羊位 核糖 A、TCG 酸的DNA双螺旋结构模型 4种脱氯核苷酸 B.DNA分子中每个脱氧核糖上都连接着两个 酸 RN入基木中位： 5' 4种核糖核苣酸 核迹院翅A,UCG 磷酸基团和一个含氨碱基 3 c2 C.用以上材料构建的DNA分子模型可以有 A.人体细胞中都有5种碱基和8种核苷酸 4聊种碱基排列方式 B.硝化细菌的遗传物质由5种碱基构成 D.在构建该DNA双螺旋结构模型的过程中， C.蓝细菌的线粒体中也有上述两种核酸 一共需要用到2118个订书钉 D.DNA彻底水解后得到的产物中有脱氧核糖 4.下图表示某DNA分子的局部结构模式图。以 而没有核糖 下有关说法正确的是( 2.(2024·浙江金华东阳中学期末)下图为某同 学在学习DNA的结构后画的含有两个碱基对 的DNA片段(“○”代表磷酸基团)，下列叙述 不正确的是( ®c3 c:G 核 A.图中共画出了8种核苷酸，其中7代表胸腺 嘧啶脱氧核苷酸 A.从五碳糖的种类看，图中的核糖应替换为脱 B.图中出现的字母A与ATP中的A含义不 氧核糖 相同 B.从碱基看，U应该替换为T且C与G之间 的氢键数为3 C可以推知哈名在图中DNA片段中等于1， C.从基本骨架看，图示体现了五碳糖与磷酸交 在该DNA分子中也等于1 替连接 D.从图中看不出DNA两条链是反向平行的 D.从两条链的方向看，图示能体现两条链的反 5.不同生物或生物体不同器官（细胞）的DNA分 向平行 子有关碱基比例如下表所示。请回答下列 3.某学习小组在DNA双螺旋结构模型构建活动 问题： 中，尝试利用下表所示材料构建一个含脱氧核 生物或 酵 猪 牛 苷酸数最多的DNA双螺旋结构模型。各分子 器宫 小麦 人 (细胞》 肝 胰 脾 肾精子肺 之间的连接键及碱基对之间的氢键都用订书 A-T 钉（足够多）代替，一个订书钉代表一个键。下 G+C L.081.211.521.431.431.431.301.291.30 26 第三章遗传的分子基础 (1)由表可知，不同种生物的DNA分子的(A十 A.单链序列脱氧核苷酸数量相等 T)/(G十C)碱基比例明显不同，这一事实 B.分子骨架同为脱氧核糖与磷酸 表明，DNA分子结构具有 C.单链序列的碱基能够互补配对 (2)牛的肾和肺的DNA碱基比例相同，原因 D.自连环化后两条单链方向相同 是 3.(2024·浙江杭州二中训练)从小鼠、DNA病 :但精子与肾和肺的DNA 毒以及RNA病毒中提取出三份遗传物质样 碱基比例稍有差异，原因是 品，分析其碱基百分比组成，如表所示。下列 判断正确的是( (3)表中所列生物的DNA分子中，(A十C)/(G十 样品 腺嘌呤 胞密啶 鸟嘌吟 胸腺嘧啶 尿嘧啶 T)或(A十G)/(T+C)的比例差异显著吗？ 26 28 23 0 23 为什么？ (4)比较表中不同生物的DNA的碱基比例， 21 29 29 21 0 中DNA分子热稳定性最高，原因 22 27 26 25 0 是 A.可判断样品a来自RNA病毒，其可能为单 乃综合提能练 测试时间：15分钟 链RNA或双链RNA 1.下列关于沃森和克里克构建DNA双螺旋结构 B.样品b、c都含胸腺嘧啶，无法判断该样品来 模型的叙述，错误的是( ）。 自DNA病毒还是小鼠 A.沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型 C.样品b与样品a、c相比其稳定性更高，更不 建立在DNA是以4种脱氧核苷酸为单位 容易发生基因突变 连接而成的长链的基础上，这4种脱氧核苷 D.将三份核酸样品彻底水解后，可根据水解产 酸分别含有A、T、G、C4种碱基 物的种类判断样品来源 B.威尔金斯和富兰克林通过对DNA衍射图谱 4.G四链体通常是由富含串联重复鸟嘌呤(G) 的有关数据进行分析，得出DNA分子呈螺 的DNA单链折叠形成的高级结构。G-四分体 旋结构 是四链体的结构单元，由氢键连接4个G形成 C.沃森和克里克曾尝试构建了多种模型，但都 环状平面，两层或两层以上的四分体堆积形成 不科学 四链体：另一条DNA单链C与C配对，则形 D.沃森和克里克最后受腺嘌昤(A)的量总是 成i-motif,如图所示。研究发现，与CO2浓度 等于胸腺嘧啶(T)的量，鸟嘌呤(G)的量总 为5%的培养液相比，C02浓度分别为2%和 是等于胞嘧啶(C)的量的启发，构建出科学 8%的培养液培养的细胞中i-motif的DNA位 的模型 点分别少了20%左右和多了30%左右。下列 2.(2024·杭州师大附中月考)入噬菌体的线性双 叙述正确的是( )。 链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体 在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如 G-四笔体 图)，该线性分子两端能够相连的主要原因是 ()。 TCCAGOGGCGGG 3-CGCCGCTGGA 环化 AGGTCGOCGOCC ⑩GCGCCCCGACC3' 重雅手细高中生物学必修2遗传与进化 Z父（浙江专用） A.不同DNA分子的G-四链体所含碱基G的 呈正相关 数量相同 C.维持DNA双螺旋结构的主要分子间相互作 B.i-motif的DNA位点多少可能与细胞培养 用有氢键和磷酸二酯键 液的酸碱度有关 D.T.值相同的DNA中G十C数量也相同 C.DNA分子的G-四链体或i-motif区域仍能 100 形成双螺旋结构 D.G四链体和i-motif的形成均改变了脱氧核 苷酸的连接顺序 60708090100110 5.某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的 T℃ 碱基组成，根据测定结果绘制了DNA分子的 培优突破练 测试时间：5分钟 一条单链与其互补链、一条单链与其所在 1.如图所示为一段DNA空间结构和平面结构的 DNA分子中碱基数目比值的关系图，其中正 示意图，请据图回答下列问题： 确的是( 放大 0. 在0 VN 0.51 0.51T 条中链A 单链A1C 空间结构 平面结构 T+G TH 甲 Z B (1)从图甲中可以看出DNA分子具有规则的 结构，从图乙中可以看出DNA是 1 由 条平行且走向 的长链 0.5 组成的。在真核细胞中，DNA的主要载体 05 0.51 是 条单链中AT 一条单娃中A灯 G+O (2)图乙中1代表 与图乙中碱基2 C D 相配对的碱基是 (填中文名称)： 6.DNA熔解温度(Tm)是使DNA双螺旋结构解 由3、4、5组成的结构名称为 开一半所需要的温度，不同种类DNA的T (3)不同生物的双链DNA分子中嘌岭碱基总 不同。下图表示DNA中G十C含量（占全部 数与嘧啶碱基总数的比值 (填“相 碱基的比例)与Tm的关系。下列叙述中不正 同”或“不同”)。 确的是( A.若DNA中(G+C)/(A十T)=1,则G与C (④)若在一单链中A士 G+C =”,则在另一条互补 之间的氢键总数比A与T之间的多 链中其比例为 ,在整个DNA分子 B.一般来说，某DNA的Tm值与G+C的比例 中其比例为 28重难点手册高中生物学必修2遗传与进化父（浙江专用） 强：而大肠杆菌的基因表达反而会越来越弱。因此两 子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基 组杂交后的结果为T4,噬菌体组杂交带放射性比例逐 本骨架，从基本骨架看，题图不能体现五碳糖与磷酸交 渐上升，最后达到饱和，对应曲线α：大肠杆菌组杂交带 替连接，C错误：DNA分子是由两条反向平行的脱氧 放射性比例呈下降趋势，对应曲线b。] 核苷酸长链盘旋而成的，从两条链的方向看，题图能体 2,(1)同位素标记法：将牛脑组织细胞和未侵人的朊病毒 现两条链的反向平行，D正确。] 分开。(2)DNA:脱氧核苷酸和氨基酸：蛋白质。 3.D[分析题表中的数据并结合碱基互补配对原则可 (3)几乎不能：几乎不能：朊病毒不含核酸（只含蛋白 知，只能形成130个A一T碱基对，120个CG碱基 质)，儿乎不含P元素，上清液和沉淀物中都几乎不能 对，即共250个碱基对(500个碱基)，因此用以上材料 检测到P。(4)沉淀物：上清液：少量的朊病毒不能 最多只能构建一个含500个脱氧核苷酸的DNA双螺 成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中。 旋结构摸型，A错误：如果构建的DNA分子模型为链 [(1)由题图可知，本实验用P和S标记的朊病毒进 状，每条单链中3'端的脱氧核糖只连接1个磷酸基团， 行实验，采用了同位素标记法。题图中搅拌的目的是 B错误：由于250个碱基对中A一T碱基对130个 将牛脑组织细胞和未侵入的阮病毒分开。(2)朊病毒 CG碱基对120个，需要在此基础上进行碱基对排列 是一类非正常的病毒，它不含通常病毒所含有的核酸。 组合，而非每个碱基对都是任意的，因此碱基排列方式 一般病毒是将遗传物质送到宿主细胞体内，再进行自 少于40种，C错误：构建该模型需要500个碱基、500个 身基因的转录、翻译过程。T2噬菌体与朊病毒之问最 脱氧核糖和500个磷酸基团，连接成500个脱氧核苷 主要的区别是T2噬菌体侵入细胞是向宿主细胞注入 酸，其中，连接成一个脱氧核苷酸需要2个订书钉，连 DNA,利用宿主细胞的脱氧核苷酸和氨基酸进行自身 接成500个脱氧核苷酸需要500×2=1000（个）订书 核酸的复制和蛋白质的合成，而朊病毒可能是向宿主 钉：500个脱氧核苷酸连接形成2条脱氧核苷酸髓会形 细胞注入蛋白质。(3)按照(2)的推测，由于朊病毒不 成(250一1)×2=498（个）磺酸二酯键，需要订书钉498个： 含DNA和RNA,只含蛋白质，蛋白质中磷含量极低， A一T碱基对之间是2个氢键，130个A一T碱基对需 故试管2中提取的朊病毒几乎不含”P,因此，从理论 婴130×2=260（个）订书钉，CG碱基对之间是3个 上讲，离心后试管4的上清液中几乎不能检测到P, 氢键，120个C一G碱基对需要120×3=360（个）订书 沉淀物中几乎不能检测到严P。(4)阮病毒的蛋白质中 钉，一共需要用到订书钉的数目为1000十498+260十 含有S元素，如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒 360=2118(个)，D正确。 后先加人试管5，连续培养一段时间后，再提取所病毒 4.B[由题图可知，1是C,2是A,3是G,4是T,5是脱 并加入试管3，朊病毒的蛋白质中含有S,培养适宜时 氧核糖，6是磷酸基团，7是胸腺密啶脱氧核苷酸，8是 间后离心，由于朊病毒的蛋白质是侵染因子，5S随朊 碱基对，9是氢键，10是脱氧核苷酸链。题图中共画出 病毒侵入牛脑组织细胞中，离心后放射性应主要位于 了8个脱氧核苷酸，共有4种，7代表的是胸腺密啶脱 牛脑组织细胞中，即沉淀物中：少量的朊病毒不能成功 氧核苷酸，A错误：题图中出现的字母A为腺嘌岭， 侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中。] ATP中的A为腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，故题图中 第二节遗传信息编码在DNA分子上 出现的字母A与ATP中的A含义不相同，B正确：题 【基础过关练】 1.D[人体成熟红细胞中不含DNA,RNA,因而红细胞 图中A+T=4个，C+G=4个，会老在题图中p4 片段中等于1，但DNA分子中，A=T,G=C,A+T不 内也不含碱基和核苷酸：硝化细菌的遗传物质是 DNA,只由4种碱基构成：蓝细菌属于原核生物，无线 一定与C+G相等，即孩DNA分子中牛不一定等 粒体。门 于1，C错误：根据题图中DNA分子的局部结构中两条 2.C[DNA中含有的五碳糖是脱氧核糖，从五碳糖的种 链的脱氧核苷酸的排列方式可知，DNA两条链是反向 类看，题图中的核糖应替换成脱氧核糖，A正确：DNA 平行的，D错误。门 中特有的碱基是T,RNA中特有的碱基是U,C与G 5.(1)特异性。(2)它们是由同一受精卵经有丝分裂产 之间通过三氢键相连：从碱基看，题图中的U应该替 生的体细胞构成的：精子是减数分裂的产物，虽然X、Y 换成T且C与G之间的氢键数为3，B正确：DNA分 染色体是一对同源染色体，但X,Y染色体上的DNA 18 练习册参考答案与提示么组 分子有差异。(3)不显著：比值相等，均为1。(4)酵 B正确：结合题图可以看出，DNA分子的G-四链体或 母菌：酵母菌D八A分子中，GC碱基对含量比例最大 i-motif区域不能形成双螺旋结构，C错误，G-四链体 [(1)对于双链DNA分子而言，互补碱基和之比在不同 和i-motif的空间结构不同，但并未改变原有的脱氧核 生物体内有显著差异，体现了DNA分子的特异性 苷酸的连接顺序，D错误，] (2)在同一生物体内，所有的体细胞均来自同一受精卵 5.C[设该单链中四种碱基含量分别为A,T,G、C, 的有丝分裂，因而各体细胞内DNA分子相同，其碱基 其互补链中四种碱基含量分别为A:、T:、C。、G,DNA 比率也相同。(3)无论在哪种生物体内，双链DNA分 分子中四种碱基含量分别为A、T、G,C,由碱基互补配 子中A=T,G=C,所以(A+C)/(G+T)或(A+G) 对原则可知(A十C)/(T十G)=1,A中曲线应为水平， (T+C)的比例均为1。(4)G一C碱基对比例越高，其 故错误：(A+C)/(T+G)=(T,+G)/(A+C), 热稳定性就越高.门 二者互为倒数，当(A,十C)/(T,十G)=0.5时， 【综合提能练】 (A+C2)/(T十G)=2,B错误：(A+T)/(G+C)= 1.B[沃森和克里克依据威尔金撕和富兰克林提供的 (A+A+T+T:)/(G+n+C+C2=(A+T) DNA衍射图谱及有关数据，推算出DNA分子呈螺旋 (G十C)=(A2十T:)/(G十C2),C正确，D错误.] 结构.] 6.D[GC碱基对之间有3个氢键，A一T碱基对之间 2.C[由题图可以看出，该线性双链DNA两端各有一 有2个氢键，若DNA中(G+C)/(A+T)=1,说明 段单链序列，两端的碱基序列刚好互补，因此可以自连 GC碱基对和A一T碱基对数量相同，则G与C之 环化，与单链序列脱氧核苷酸的数量无关，A不符合题 间的氢键总数比A与T之间多，A正确：由题图可知， 意，C符合题意：DNA分子的骨架是脱氧核糖和磷酸 DNA的T.值与所含C十G的比例呈正相关，B正确： 交替连接而成，但是与自连环化无关，B不符合题意： 每条链上的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，两 自连环化后形成环状DNA分子，两条单链的方向是相 条链之间的碱基通过氢键连接，可见维持DNA双螺旋 反的，D不符合题意。] 结构的分子间相互作用主要为氢键和磷酸二酯键， 3C[样品a中含有尿嘧啶，不含有胸腺嘧啶，尿嘧啶是 C正确：若两个DNA分子的Tm值相同，则它们所含 RNA特有的碱基，胸腺嘧啶是D八NA特有的碱基，样品 G+C比例相同，但C+G的数量不一定相同，D错误] a来自RNA病毒，腺嘌呤数与尿嘧啶数不相等，胞嘧 【培优突破练】 啶数与鸟瞟吟数不相等，其可能为甲链RNA,A错误： 1.(1)双螺旋：两：相反：染色体。(2)氢键：鸟嘌呤：腺 样品b中腺原呤数等于胸腺嘧啶数，胞嘧啶数等于鸟 嘌吟脱氧核苷酸。(3)相同。(4)n:。 嘌昤数，为双链DNA,来自小鼠，样品c中腺嘌昤数不 [(1)DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平 等于胸腺嘧啶数，胞嘧啶数不等于鸟嘌岭数，为单链 行的方式盘旋成双螺旋结构。在真核细胞中，DNA的 DNA,来自DNA病毒，B错误：样品b为双链DNA,样 主要截休是染色体。(2)DNA双链的碱基对之间通过 品a为单链RNA,样品c为单链DNA,双链比单链稳 氢键相连：鸟嘌呤与胞嘧啶互补配对：由3、4、5组成的 定性更高，更不容易发生基因突变，C正确，样品b和 结构是腺嘌吟脱氧核苷酸。(3)双链DNA分子中嘌呤 样品c都为DNA,彻底水解产物相同，都是磷酸、脱氧 碱基总数等于嘧啶碱基总数，两者的比值总是等于1， 核糖、四种碱酸(A、T、G、C),不能根据水解产物的种 所以不同生物的双链DNA分子中嘌呤碱基总数与密 类判断样品来源，D错误。] 定碱基总数的比值相同。(4)一条单链上七=，根 4.B[G-四链体通常是由富含串联重复鸟嘌呤(G)的 据碱基互补配对原则可知，与该链互补的另一条链上 DNA单链折叠形成的高级结构.不同DNA分子的 T2十A G-四链体所含碱基G的数量未必相同，A错误：研究 C+G 整个分子种哈会拾装 发现，与C)方浓度为5%的培养液相比，C0浓度分别 2A+2T 2XG方+2C 一。 为2%和8%的培养液培养的细胞中i-motif的DNA 位点分别少了20%左右和多了30%左右，而二氧化碳 第三节 DNA通过复制传递遗传信息 在培养液中的作用是维持培养液的pH,可见i-motif 【基础过关练】 的DNA位点可能多少与细胞培养液的酸碱度有关， 1.C[DNA分子复制需要的条件是模板、原料、能量和 19