第3章 第2节 DNA的结构-【学霸黑白题】2024-2025学年新教材高中生物必修2 遗传与进化（人教版2019)

第3章 基因的本质 第1节DNA是主要的遗传物质 传物质注入宿主细胞体内，再进行自身基因的转录，翻译过程 2噬菌体与际病幸之间最主要的区别是2壁菌体侵人细胞是向宿 白题基战过关 主细胞注入DNA,利用宿主细胞的脱氧核苷酸和氨基酸进行自身核 1.C2.D 酸的复制和蛋白质的合成，而阮病毒可能是向宿主细胞注人蛋白质 3.CD解析：锥形瓶内是大肠杆菌的培养液.因为T2噬菌体对大肠杆 (3)按照(2)的推测.由于阮病毒不含DNA和RNA,只含蛋白质，蛋 南进行的是专性寄生，A错误：过程2为搅拌，其目的是使大肠杆 白质中P含量极低，故试管2中提取的阮病毒儿平不含2P,因此，从 外的磁菌体外壳与大肠杆菌分离，B错误：若B即上清液中有少量的 理论上讲，离心后试管4的上清液中也儿平不能检测到？P,沉淀物 放射性，可能原因是保温时间过长导致子代噬菌休被爱解释放出来， 中几乎不能检测到2P。(4)阮病毒的蛋白质中含有S元素，如果溷 也可能是保温时间过短，2噬策体还未侵染即发生离心，C正确： 加试管5，同时添加55标记的(NH,),S0,从试管2中提取阮病毒 C为获得的沉淀物，是已被噬葡体侵染的大肠杆南，若C中有大量的 后先加人试管5.连续培养一段时间后，再提取朊病毒并加人试管3 放射性.说明新合成的噬弟体含有放射性，则进人大肠杆菌体内的是 版病毒的蛋白质中含有5$，培养适宜时间后商心，由于而病毒的蛋 P标记的DNA.D正确。故选CD 白质是侵染因子，5S随际病毒进人牛蓝组织细胞中，离心后放射性 4.C解析：烟草花叶病待由蛋白质与RNA组成，其遗传物质是RNA 应主要位于牛脑组织细胞中，即沉淀物中：少量的匠病毒不能成功侵 A正确：病毒不具有细胞结构，B正确：病毒不能独立生存，必须寄生 人牛脑组织细胞，离心后位于上清液中 在宿主细胞中，C错误：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,其RNA才 ①解题指导 能使烟草患病，蛋白质不能，D正确。故选C 航病毒不能独立生活，在活如胞内才能增殖，所以要标记航病毒 四名师点睛 需先培养帝标记的宿主细胞 牛脑织铺胞，再让朊病毒侵染 带标记的牛脑组织细胞，完成对脱病毒的标记。因为无病海没有 病毒属于非细胞生物，主要由核酸和蛋白质外壳构成，依镜活的 宿主细胞才能完成生命活动。病毒的复制方式属于繁殖，自身只 核酸，只有受白质，蛋白质中碎含量板低，所以试管2中提取的院 病毒几平不含2P,肿武管4中几乎没有2P:用5s标记的阮病毒 提供核酸作为模板，合成核酸和蛋白质的原料及酶等均由宿主细 侵入牛脑组织解瘾，少量脱骑毒不能侵染成功，所以放射性物质 胞提供。 主要位于沉淀物中，上清液中含少量放射性物质 黑题应用提优 1.D2.A3.B 第2节DNA的结构 4.C解析：搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离 白题 A错误：噬南体属于病毒，不能在普通培养基上正常地生存繁殖，应 1,D解析：查哥夫发现的DNA中嘌吟含量与嘧啶含量相等，为DNA双 先标记大肠杆菌，再用被标记的大肠杆菌培养噬菌体，B错误：若被 螺旋结构模型构建提供依据，①符合题意：在沃森和克里克提出D八NA 侵染的细菊存活率降低，部分子代病毒释放出米，会使胞外2P的放 的双螺旋结构模型之前，人们已经正实了DA分子是由许多脱氧核苷 射性增高，C正确：木实验证明了DNA是噬南体的遗传物质，只有 酸构成的长链，2不符合题意：艾弗里去除肺炎链球菌的相关物质并 明绝大多数生物的遗传物质是DNA,才能得出DNA是主婴的遗传物 证明DNA是遗传物质，这不能为DNA双螺旋结构模型的构建提供主 质，D错误。故选C 要依据，3不符合题意：威尔金斯和富兰克林等拍摄的D八A分子X射 四解题指导 线衍射图请为DNA双螺旋结构模型构建提供依据，④符合题意。故 分析题图：被侵染细荫的存活率为100%左右：上清液5S的放朝 选D 性百分比先增大后保种在80%左右，说明有20%左右的啦菌休液 2.C解析：分析题图可知，两条链上的腻基通过氧罐连接，因此①是氢 有与朝苒税高，仍然附着在细首外面，离心后随朗菌一起沉淀了： 健：③是磷酸基团，与瑞酸基团相连的一端为5端，因此③是5端. 上清液中品P的放射性百分比先增大后保持在30%左右，说明有 ②是3'端，A错误。碱基A和T之闻有两个氢键.碱基G和C之间 30%左右的噬菌休没有侵染细菌，离心后位于上清液中。 有三个氢醚，因此G+C含量高的DNA分子的稳定性较高，B错误 5.B解析：噬菌体是一种病睡，不能直接用培养基培养，A错误。实验 DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋 -中用5$标记的是蛋白质，蛋白质不能进人大肠杆菌，分离后主要 结构，脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，C正 出现在上清液中，故a的放射性很高，b的放射性很低：实验二中用 确。DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋 2P标记的是DNA,分离后主要出现在沉淀物中，故d的放射性很 结构，因此a链，b链方向相反，D错误。故选C 高，：的放射性很低，B正确。用含”P标记的噬菌体侵染细菌时 四名师点睛 e部分放射性含量偏高的原因是混合培养时间过短导致DNA还来不 DNA双幅旋结构的特点： 及注入细菌，或混合培养时间过长导致细菌裂解后释放出了子代噬 (1)两条税氧稿苷酸链按反向平行方式盘旋成双螺荧结构 菌体，C错误。实验一的子代噬菌体不含放射性，D错误。故选B。 (2)脱氧核禁和降酸交替连接，列在外侧，构成基本骨案：城是 6.C解析：为了研究转化是否需要S型细菌和R型细菌的直接接触 排列在内树 微孔滤板不允许肺炎链球菌通过，只允许DNA等大分子通过，A正 (3)两条链上的碱基通过氨键连接成碱基对，并且遵循碱基互补 确：一段时间后取U形管两臂菌液涂布培养，左臂菌液只出现S型菌 配对原则(A与T配对，C与G配对)。 落，右臂菌液同时出现S型，R型两种菌落，则证明R型细菌转化为 3,B解析：DNA双链反向平行盘旋，因此每条链一端各含一个游离的 S型细菌时不需要两者直接接触，B正确：S型细菌与R型细菌属于 磷酸基团，A正确：DNA两条链上的碱基A与T之间通过氢键连接 原核生物，细胞内不存在染色体结构，C错误：一段时间后取U形管 DNA的一条单链上相邻的碱基A与T之间通过磷酸二霜键以“脱氧 两臂菌液涂布培养，左臂菌液只出现S型菌落，右菌液同时出现 S型，R型两种菌落，说明R型细菌的DNA不能使S型细菌发生转 核糖一磷酸一脱氧核糖”形式交替连接，B错误：A一T,GC这一碱 化，D正确.故选C 基互补配对原则保证了DNA分子空间结构的相对稳定，C正确： DNA分子是由许多脱氧核苷酸构成的长链，D正确。枚选B。 压轴挑战 4.C解析：在双链DNA分子中，当A+T=54%时，在一条链中（如 7.(1)放射性同位素标记技术将牛脑组织细胞和未侵入的版病毒分 链)A+T占这条链碱基总数的54%，A=54%-28%=26%,根据或基 开(2)DNA脱氧核苷酸和氨基酸蛋白质(3)儿乎不能几 互补配对原则可知，另一条链上的T占26%：4链中G占22%，另 平不能阮病毒不含核酸（只含蛋白质），几乎不含P元素，上清液 和沉淀物中都儿乎不能检测到”P(4)沉淀物上清液少量的朊 条链中C占22%如图所示： 54%28%22% 病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中 解析：(1)由题图可知，本实验用P和5S标记的朊病毒进行实验 a 采用了放射性同位素标记技术。题图中搅拌的目的是将牛脑组织细 链 胞和未侵人的朊病毒分开。(2)朊病毒不含核酸。一般病毒是将遗 必修第二册·RJ黑白题14 综上所述，A,BD不符合题意，C符合题意。故选C DNA分子一条链含有5N、一条链含有“N.,离心形成中带，2个 四名师点睛 DNA分子都只含有4N,离心形成轻带，即题图中①，B错误：由于 解此类型题时，可先绘出两条链及其链上的碱基，再依题意注明 DNA的半保留复制方式，新合成的DNA分子由1条母链和1条子链 已知碱基的含量，通过绘图直现形象地将题中信息是现出来，有 组成，而新合成的DNA子链都以4N为原料，故第三次分裂的子代 利于理清解题思路，子求解题方法 DNA中，所有的DNA都含4N,C错误：本实验是科学家对DNA复制 方式假设的验证，D正确。故选D 5.B解析：质粒分子为环状DNA.无游离的磷酸基团，A错误：该质 2.C解析：该过程表示的是DNA复制，需要ATP,解旋博和DNA聚合 粒分子中的碱基数，脱氧核苷酸数相同.由于是环状DNA,一条链上 酶等，不需要HNA聚合酶，A错误：DNA的复制方式为半保留复制 每两个脱氧核苷酸之间会形成1个磷酸二酯键，故磷酸二雷键数与 新合成的DNA中有一条链来自模板，但新合成的子链中不包含母键 脱氧核苷酸数目相同，B正确：该双链DNA分子中，一条链上A： 片段，B错误：DNA复制是以亲代DNA双链为模板，按照碱基互补配 G:T:C=1:2:3:4,则根据或基互补配对原则可推知，另一条链 对原则生成新子链，再分别和母链形成子代DNA的过程，由于a和d 上T:C:A:G=1:2:3:4.所以该DNA分子中四种含氨碱基的 链碱基互补，因此正常情况下合成的b、e链的碱基序列也应互补， 比例为A:T:G:C=4:4:6:6=2:2:3:3,C错误：该质粒分子 C正确：DNA复制过程是边解能边复制.即此过程在双链解旋结束前 中携带的遗传信息蕴藏在4种碱基排列顺序之中，而不是挂列方式： 就开始子链的合成，D错误。故选C D错误。故选B。 3.B解析：按照碱基互补配对原则可知.因该DNA分子有腺啄岭(A) 黑题应用提优 400个，则T=A=400.G=C=(2000×2-400×2)÷2=1600个，则A: 1.A解析：甲生物的核酸中有5种碱基，因此甲生物具有细胞结构，真 T:G:C=1:1:4:4,A错误：第三次复制需要消耗的鸟原呤脱氧 核生物和原核生物都符合要求：乙生物的核酸中有4种碱基，其中 核苷酸数为23P×1600=6400,第三次复制需要消耗的胸腺嘧啶脱 A+G=T+C,因此乙生物最可能只有DNA一种核酸，属于DNA病毒 氧核苷酸数为23-1)×400=1600，故第三次复制需要消耗的鸟嘌呤 T2噬菌体属于DNA病毒：丙生物的遗传物质中嘌吟和嘧啶占比不 脱氧核苷酸和胸腺密啶脱氧核苷酸的数量比为4：1，B正确：亲代 同，因此该生物可能是RNA病毒，烟草花叶病毒属于RNA病毒，综 DNA的两条链均被”P标记，培养液不含”P,由于DNA复制为半保 留复制，因此经过三次复制后，两条链都被是P标记的DNA分子有 合上述分析，A项符合题意。故选A 0个，C错误：科学家用同位素标记技术和密度梯度离心法证明了 2.C解析：题图左侧D八A单链的I号端含有磷酸基团，为5端，Ⅱ号 DNA的复制特点，D错误。故选B。 端含有脱氧核糖，为3端，Ⅱ号瑞有游离的-OH,A错误：⑨硫酸 4. 解析：有些病毒的遗传物质是RNA,对于这类病毒而言，基因就 ②脱氧核精，③胞密啶组成了胞嘧啶脱氧核苷酸，B情误：结合题图 是具有遗传效应的NA片段，故基因通常是指具有遗传效应的DNA 可知，右朝单链上端为3惜.下端为5端，从下到上的部分碱基序列 片段，位于性染色体上的基因不一定成对存在，A错误：对于真核生 可表示为5'-AGCT-3',C正确：双链DNA分子中A=T、G=C.即噪岭 物而言，DNA主要位于染色体上，有些位于线粒体，叶绿体中，故除 碱基数与密啶碱基数相等，该双链DNA分子中共有1O0个碱基对， 染色体外，线粒体，叶绿体也是基因的载体，B错误：不同DNA分子 即200个碱基，因此原玲碱基的数量为100个，D培误。故选C。 中碱基排列顺序不同.故DNA中碱基特定的排列顺序体现了 3.B解析：题图为真核细胞内某基因结构示意图，真核细胞的基因大 DNA分子具有将异性，C正确：未复制时一条染色体上有一个 多数分布在真核细胞的细胞核内，少数分布于细胞质的线粒体和叶 DNA分子，复制后一条染色体上有两个DNA分子，一个DNA分子中 绿体中，故该基因不一定存在于细胞核内的染色体DNA上，A错误： 有多个基因，D错误。故选C 由题干可得，该基因中碱基T共有1000×2×15%=300个，根据腻基 互补配对原则.A=T=300.G=G=700.即该基因上有鸟嘌岭脱氧核 国名师点睛 苷酸700个，则该DNA分子双链中(C+G):(A+T)=单链中(C+ 1.DNA上分布着许多个基因，基国通常是有遗传数应的DNA片 G):(A+T)=1400:600=7:3,B正确，D错误：题图中①表示璃酸 段。染色依的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要 二酯键，②表示氢键，DNA聚合酶用于催化①部位的化学键形成，解 战体。有些病毒的遗传物质是NA,如加人类免疫缺稿病毒（艾溢 旋酶作用于②部位.C错误。故选B 病病毒)、，流感病毒等。对这类病毒而言，基因就是有遗传效应的 NA片段。 4.B解析：在双链DNA分子中互补碱基两两相等，A=T,C=G,若 2.DNA分子的稳定性，主要表现在DNA分子其有独特的双解旋 DNA分子一条链中的碱基A所占比例为：，据此无法计算出另一条 结构：DNA分子的多样性主交表现为构成DNA分子的四种概氧 链的碱基C所占比例，A措误：DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+ 被许酸的数量和排列烦序：DNA分予的特异性主要表现为每个 C)的比值等于其互补篮和整个D、A分子中的该比值，如果一条链上 DNA分子都有转定的碱基序列 (A+T):(G+C)=m,则另一条链上该比值也为m,B正确：在双链 DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T,C=G,如果一条链上的A: 5.D解析：DNA分子中碱基对的排列顺序千变万化.因而构成了 T:G:C=2:2:3:3,则另一条链上该比值也为2：2：3：3，C惜 DA分子予的多样性，进面其中的基因也具有多样性，A正确：碱基对 误：由50个碱基对组成的DA分子片段中至少含有氢键的数量为 特定的排列顶序，决定了每一个DNA分子基因的特异性，B正确：由 50×2=100个，最多含有氢银的数量为50×3=150个，D错误，故 于DNA分子中碱基对可能的存在方式有4种，因此，一个含2000个 选B。 碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列方式就有40种，C正确： 压轴挑战 B-珠蛋白基因碱基对的排列顺序是B-珠蛋白所特有的，因此·人体 5.D解析：一个DNA分子中诚基A的数目为x,其所占碱基总数量比 内控制B-珠蛋白的基因尽管由1700个碱基对组成，但其碱基对的 例为y,则与该碱基互补配对的碱基T数目也为x,占碱基总数量比 排列方式只有一种，D错误。故选D 例为y,因此鸟原呤的数目为(x/y-2x)÷2=(05/y-1),A错误。双 里质应用报优 链DNA分子中嫖岭数与嘧啶数相等，因此原岭数与嘧啶数之比是 】.C解析：由于基因的选择性表达，染色体上的所有基因并不会同时 1:1,B错误。结合A项分析可知，碱基T数目为x,占碱基数量比例 表达，A错误：题图为果规X染色体上的一些基因的示意图.由于排 为y.C错误。DNA分子中，C和G之间有3个氢键.A和T之间有2 性果蝇的性染色体组成为XY,故短硬毛性状也会出现在维性果蝇 个氢键。碱基A和T的数量均为x,碱基C和G的数量均为x(0.5/y- 中，B错误：题图显示果蝇多种基因在一条染色体上，说明基因在染 1),则该D八A分子的碱基之间的氢键数是2x+3(x/2y-x)=3/2)-x,D 色体上呈线性排列，C正确：控制白眼和朱红眼的基因位于同一条染 正确。故选D。 色体的不同位置上，二者不是等位基因，不遵循分离定律，D错误 第3节DNA的复制 故选C 2.A解析：该精原细胞进行的连续2次分裂可以是2次有丝分裂，获 第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段 得了4个精原细胞，也可以是一次减数分裂，获得4个精细胞，A正 确。若进行的是有丝分裂，带有P放射性标记的细胞是2或3或 白题基础过关 4个：若进行的是减数分裂，所得子细胞一定都带有P放射性标记 1.D解析：解旋蘭作用部位为氢键，DNA聚合蘭作用于磷酸二酯键。 B错误。若进行2次有丝分裂，DNA复制两次，带有2P放射性的 A错误：将5N标记的DNA分子放在“N培养基中培养，复制I次形 DNA占1/2：若进行的是减数分裂，DNA复制一次，所有的DNA均带 成2个DNA分子，DNA分子的两条链一条含有5N、一条含有4N.离 有P放射性，C错误。若进行2次有丝分裂，DNA复制两次，带有 心形成中带，即题图中的②，复制两次后形成了4个DNA分子，2个 P放射性的DNA单硅占所有DNA单链的1/4：若进行的是减数分 正本参考答案黑白题15第2节 DNA的结构 白题 基础过关 吸时：15min 题型1DNA双螺旋结构模型的构建 3.(2023·浙江温州月考)下列有关DNA分子结 1.(2024·黑龙江哈尔滨期中)DNA双螺旋结构 构的叙述，错误的是 ( 模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就 A.双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团 之一。下列研究成果中，为该模型的构建提供 B.DNA的一条单链上相邻的碱基A与T之间 主要依据的是 通过氢键连接 ( C.嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分 ①查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量 子空间结构的相对稳定 相等②沃森和克里克发现DNA是以A、T D.DNA分子是长链状结构，由许多的脱氧核 G、C4种碱基构成的脱氧核苷酸为单位形成 苷酸连接形成 的长链③艾弗里去除肺炎链球菌的相关物 题型3DNA分子结构的有关计算 质并证明DNA是遗传物质④威尔金斯和富 4.(2023·辽宁铁岭期中)在一个DNA分子中，腺 兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱 嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基总数的54%。 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 若其中一条链的鸟嘌呤占该链碱基总数的 题型2DNA分子的结构及特点 22%,胸腺嘧啶占28%，则另一条链上，胞嘧啶 2.(2024·山东济宁期中)下图是某DNA片段的 胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的 ( 结构示意图，下列叙述正确的是 A.24%,22% B.22%,28% C.22%.26% D.23%,27% 5,(2024·江苏淮安期中)质粒是一种在细菌中 独立存在于拟核DNA之外，能够自主复制的小 型双链环状DNA分子。某质粒中含有4O0个 碱基，其中一条链上A:G:T:C=1:2:3: 4。下列叙述正确的是 ( ) A.图中①是氢键，②是脱氧核苷酸链的5'端， A.该质粒分子有2个游离的磷酸基团 ③是3'端 B.该质粒分子中的碱基数、脱氧核苷酸数与 B.DNA分子中A+T含量高时稳定性较高 磷酸二酯键数相同 C.磷酸与脱氧核糖交替排列构成DNA分子 C.该质粒分子中4种碱基的比例为A:G: 的基本骨架 T:C=3:4:1:2 D.a链、b链方向相同，a链与b链的碱基互补 D.该质粒分子中携带的遗传信息蕴藏在4种 配对 碱基排列方式之中 必修第二册：RJ黑白题38 黑题应用提优 限时：25min 1,(2023·湖南株洲期末)甲生物的核酸中有5种 ① 碱基，其中嘌呤占60%、嘧啶占40%：乙生物的 CTG C CTTA A端 ②+ D端 核酸中有4种碱基，其中A+G=T+C:丙生物遗 GAC G GAAT 传物质的碱基比例为嘌呤占40%、嘧啶占60% A.该基因一定存在于细胞核内的染色体 则甲、乙、丙三种生物分别可能是 DNA上 A.果蝇、T2噬菌体、烟草花叶病毒 B.该基因的一条脱氧核苷酸链中(C+G)/ B.大肠杆菌、T2噬菌体、酵母菌 (A+T)为7：3 C.解旋酶作用于①部位，DNA聚合酶用于催 C.蓝细菌、肺炎链球菌、烟草细胞 化②部位的化学键形成 D.T2噬菌体、烟草花叶病毒、豌豆细胞 D.该基因上有鸟嘌呤脱氧核苷酸650个 2.(2024·河北衡水期未)如图为某DNA分子片 4.(2024·黑龙江哈尔滨期末)下列有关双链 段的部分平面结构图，若该DNA分子中含有 DNA分子的叙述，正确的是 () 100个碱基对，下列有关说法正确的是( A.若DNA分子一条链中的碱基A所占比例 为a,则另一条链的碱基C所占比例为2-a B.如果一条链上(A+T):(G+C)=m,则另一 3 条链上该比值也为m C.如果一条链上的A:T:G:C=2:2:3: 3,则另一条链上该比值为3：3：2：2 D.由50个碱基对组成的DNA分子片段中至 A.左侧DNA单链的I号端为3'端，Ⅱ号端有 少含有氢键的数量为150个 一个羟基(-0H)》 压轴挑战 B.①②③组成了胞嘧啶脱氧核苷酸 5.(2024·江苏南京期中)检测某双 C.图中DNA分子片段的右侧单链的部分碱 链DNA分子得知碱基A的数目 基序列可表示为5'-AGCT-3 为x,其所占比例为y,以下推断正确的是 D.该双链DNA分子中嘌呤碱基的数量为 50个 A.鸟嘌呤的数目为x(0.5y-1) 3.(2024·过宁朝阳月考)如图为真核细胞内某 B.嘌呤数与嘧啶数之比为y/(1-y) 基因结构示意图，该基因共由1000对脱氧核 C.胸腺嘧啶的比例为(1-2y)/2 苷酸组成，其中碱基T占15%。下列说法正确 D.氢键的数目为3x/2y-x 的是 进阶突破拔高练P08 第3章黑白题39