2024-2025学年新教材高中生物第3章基因的本质考案含解析新人教版必修2

PAGE7-第3章基因的本质一、单选题1．(2024·枣庄三中高一第一次学情调查)关于遗传物质的叙述，正确的是(B)①肺炎链球菌的转化试验证明DNA是主要遗传物质②大肠杆菌的遗传物质是RNA③DNA是主要的遗传物质④病毒的遗传物质是DNA和RNA⑤水稻的遗传物质是DNAA．①②④ B．③⑤C．③④⑤ D．①③⑤[解析]肺炎链球菌的转化试验，证明DNA是遗传物质，①错误；大肠杆菌的遗传物质是DNA，②错误；DNA是主要的遗传物质，③正确；病毒的遗传物质是DNA或RNA，④错误；水稻的遗传物质是DNA，⑤正确。ACD错误，B正确。故选B。2．(2024·河北承德第一中学高一下学期网课测试)噬菌体在增殖过程中利用的原料是(C)A．噬菌体的核苷酸和氨基酸B．噬菌体的核苷酸和细菌的氨基酸C．细菌的核苷酸和氨基酸D．噬菌体的氨基酸和细菌的核苷酸[解析]噬菌体是病毒，没有细胞结构，必需在宿主细胞中增殖，合成子代噬菌体DNA和蛋白质的原料—核苷酸和氨基酸都来自细菌，因此选C。3．(2024·河南南阳市期末)如图表示一个DNA分子的片段，下列有关表述正确的是(B)A．④代表的物质中储存着遗传信息B．不同生物的DNA分子中④的种类无特异性C．转录时该片段的两条链都可作为模板链D．DNA分子中A与T碱基对含量越高，其结构越稳定[解析]④代表的物质是脱氧核苷酸，而脱氧核苷酸的排列依次代表遗传信息，A错误；不同生物的DNA分子中④脱氧核苷酸的种类无特异性，但是脱氧核苷酸的排列依次差异很大，B正确；转录时该片段只有一条链可作为模板链，C错误；DNA分子中A与T碱基对含量越高，其结构稳定性越低，G与C碱基对含量越高，其结构越稳定，D错误。4．(2024·河北承德第一中学高一下学期网课测试)一个双链DNA分子，G＋C占全部碱基的44%，其中一条链的碱基中，A是26%，C是20%，那么其互补链中的A和C分别占该链全部碱基的百分比是(A)A．30%和24% B．28%和22%C．26%和20% D．24%和30%[解析]已知DNA分子中，G和C占全部碱基的44%，即C＋G＝44%，则C＝G＝22%、A＝T＝50%－22%＝28%。又已知一条链的碱基中，A占26%，C占20%，即A1＝26%、C1＝20%，依据碱基互补配对原则，A＝(A1＋A2)÷2，则A2＝30%，同理C2＝24%。5．下列关于生物的遗传物质的叙述，错误的是(D)A．豌豆细胞内既有DNA，又有RNA，但是DNA是豌豆的遗传物质B．真核细胞中的遗传物质是DNA，原核细胞中的遗传物质也是DNAC．T2噬菌体的遗传物质是DNA，烟草花叶病毒的遗传物质是RNAD．酵母菌的遗传物质经水解后产生的核苷酸种类多于4种[解析]豌豆细胞中含有DNA和RNA两种核酸，其中DNA是豌豆的遗传物质，A正确；真核细胞和原核细胞中的遗传物质都是DNA，B正确；T2噬菌体的遗传物质是DNA，烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，C正确；酵母菌的遗传物质为DNA，其经水解后产生的核苷酸种类为4种，D错误。6．用含32P和35S的培育基培育细菌，将一个未标记的噬菌体在此群细菌中培育9小时，经检测共产生了64个子代噬菌体，下列叙述正确的是(D)A．32P和35S只能分别标记细菌的DNA和蛋白质B．子代噬菌体只有DNA具有放射性C．DNA具有放射性的噬菌体占子代噬菌体的1/32D．噬菌体繁殖一代的时间约为1.5小时[解析]依据题意可知，32P和35S先标记了细菌，接着分别标记了噬菌体的DNA和蛋白质，A错误；子代噬菌体的DNA和蛋白质分别以细菌的脱氧核苷酸和氨基酸为原料合成，则子代噬菌体的DNA和蛋白质都具有放射性，B错误；合成子代噬菌体的DNA和蛋白质的原料均由细菌供应，所以子代噬菌体的DNA均具有放射性，C错误；一个噬菌体经过n代产生64个子代噬菌体，即2n＝64说明噬菌体共繁殖了6代，则繁殖一代的时间约为9÷6＝1.5小时，D正确。7．下图为真核细胞内基因Y的结构简图，共含有2000个碱基对，其中碱基A占20%。下列说法正确的是(D)A．基因Y复制两次，共须要4800个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸B．基因Y复制时解旋酶作用于①、③两处C．若②T//A替换为G//C，则Y限制的性状肯定发生变更D．Y的等位基因y中碱基A也可能占20%[解析]本题考查DNA的结构、复制、基因突变等学问，要求考生能正确分析图形并运用所学学问进行分析推断。一个DNA分子中G的数量是2000×2×(50%－20%)＝1200个，则基因Y复制两次，须要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸的个数为1200×(22－1)＝3600，A错误；①处为磷酸二酯键，③处为氢键，解旋酶只作用于氢键，B错误；由于密码子具有简并性，一种氨基酸可对应多种密码子，因此基因突变时生物的性状不肯定变更，C错误；等位基位Y和y碱基排列依次不同，但总的碱基和四种碱基的数目可能相同，因此y中A也可能占20%，D正确。8．(2024·河北省保定市易县中学高一月考)关于下列几个重要科学探究的叙述，错误的是(B)①摩尔根的果蝇伴性遗传试验②肺炎链球菌活体转化试验③噬菌体侵染细菌试验④沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型A．①首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上B．②和③试验都能证明DNA是遗传物质C．③试验中用32P和35S标记噬菌体分别侵染细菌，实现了DNA和蛋白质分开探讨D．④的意义在于发觉了DNA如何储存遗传信息，为DNA复制机制的阐明奠定了基础[解析]①首次将一个特定基因定位在一条特定染色体上，A正确；②证明存在转化因子，③试验能证明DNA是遗传物质，B错；③试验中用32P和35S标记的噬菌体分别侵染细菌，实现了DNA和蛋白质分开探讨，C正确；④的意义在于发觉了DNA如何储存遗传信息，为DNA复制机制的阐明奠定了基础，D正确。故选B符合题意。9．(2024·河北省保定市易县中学高一月考)下列关于真核细胞内的染色体、DNA和基因的叙述中，错误的是(B)A．真核细胞内的染色体是细胞核内DNA的唯一载体B．在DNA分子结构中，与脱氧核糖干脆相连的一般是一个磷酸基团和一个碱基C．DNA分子数与染色体数的比值为1或2D．基因是具有遗传效应的DNA片段[解析]真核细胞中，细胞核中的DNA只存在于染色体上，因此染色体是细胞核内DNA的唯一载体，A正确；DNA分子结构中，与脱氧核糖干脆相连的一般是二个磷酸基团和一个碱基，B错误；由于1条染色体可以含有1个DNA分子或两个DNA分子，所以DNA分子数与染色体数的比值可能为1或2，C正确；基因是有遗传效应的DNA片段，D正确。10．下图为真核细胞DNA复制过程的模式图。据图分析，下列相关叙述错误的是(D)A．由图示可知，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，且须要消耗ATPC．图中引物与相应DNA片段结合符合碱基互补配对原则D．DNA在复制过程中，先全部解旋，后进行半保留复制[解析]由图示可知，新合成的DNA分子中都保留了原来DNA分子中的一条链，因此复制的方式是半保留复制，A正确；解旋酶能打开双链间的氢键，使双链DNA解开，须要消耗ATP，B正确；图中引物与相应DNA片段结合符合碱基互补配对原则，C正确；DNA在复制过程中，边解旋边进行半保留复制，D错误。二、不定项选择题11．利用两种类型的肺炎链球菌进行相关转化试验。各组肺炎链球菌先进行下图所示处理，再培育一段时间后注射到不同小鼠体内。下列说法正确的是(多选)(ABC)A．通过E、F比照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质B．F组可以分别出S和R两种肺炎链球菌C．F组产生的S型肺炎链球菌可能是基因重组的结果D．能导致小鼠死亡的是A、B、C、D四组[解析]E是S型菌的蛋白质和R型活菌混合培育，没有S型菌，所以注射后小鼠不死亡；F是S菌的DNA和R型活菌混合培育，有S型菌和R型菌，所以注射后小鼠死亡，E、F比照能说明转化因子是DNA而不是蛋白质，A、B正确。F组有S菌生成，是因为发生了基因重组，所以C是正确的。A组S菌被加热杀死，不会导致小鼠死亡，D组没有S菌，也不会导致小鼠死亡，所以D是错误的。12．下列关于DNA分子结构与复制的说法，错误的是(AD)A．DNA复制时，需解旋酶将部分DNA双链解开，但不须要消耗能量B．减数第一次分裂的四分体时期发生交叉互换可引发DNA分子结构的变更C．DNA聚合酶催化游离的脱氧核苷酸与DNA链上的脱氧核苷酸相连接D．把中链DNA(15N/14N)放在含15N的培育液中复制两代，子代中含14N的DNA占12.5%[解析]DNA解旋酶能使双链DNA解开，须要消耗ATP，A错误；染色体由DNA和蛋白质组成，交叉互换时染色体发生交换，而DNA在染色体上，因此DNA也发生交换，DNA上的基因或者脱氧核苷酸都可能发生变更，因此DNA的结构会发生变更，B正确；DNA聚合酶催化游离的脱氧核苷酸与DNA链上的脱氧核苷酸相连接，C正确；由于DNA分子片段中只有一条链中含14N，所以把该DNA放在含15N的培育液中复制两代，得4个DNA分子，只有1个DNA中含有14N，因此子代中含有14N的DNA占25%，D错误。13．具有p个碱基对的1个双链DNA分子片段，含有q个腺嘌呤。下列叙述中正确的是(CD)A．该片段即为一个基因B．该片段分子中，碱基的比例总是(A＋T)/(C＋G)＝1C．若该DNA分子片段中碱基对随意排列，碱基对排列方式少于4p种D．该片段完成第n次复制须要2n－1(p－q)个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸[解析]基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA片段不肯定是一个基因，A错误；双链DNA分子中碱基互补配对，所以A＝T、G＝C，B错误；由于各种碱基个数已定，所以该DNA分子片段的碱基对排列依次少于4p种；DNA复制的特点是半保留复制，完成第n次复制须要胞嘧啶脱氧核苷酸2n－1(p－q)个。三、非选择题14．如图为DNA分子结构模式图，请据图回答：(1)从图中可知，DNA分子的基本骨架是由[1]__磷酸__和[2]__脱氧核糖__交替排列而成，[9]__脱氧核苷酸__属于DNA的基本组成单位。(2)DNA分子两条链上的碱基通过[7]__氢键__连接起来。(3)假如3是鸟嘌呤，则4的名称是__胞嘧啶__，5能否表示鸟嘌呤？__不能__(4)若该片断表示的是人体的DNA，则复制的时间是__有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期__，复制须要模板、酶、__原料__、__能量__等基本条件。DNA分子独特的__双螺旋__结构为复制供应了精确的模板，通过__碱基互补配对__，保证了复制能够精确地进行。(5)含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。请回答：①该DNA片段中共有腺嘌呤__40__个，C和G构成的碱基对共__60__对。②在DNA分子稳定性的比较中，__G与C__碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。(6)已知原来DNA中有100个碱基对，其中A有40个。若复制4次，则此过程须要__900__个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸参与。[解析](1)DNA分子的基本骨架是由[1]磷酸和[2]脱氧核糖交替排列而成；[9]脱氧核苷酸属于DNA的基本组成单位。(2)DNA分子两条链上的碱基通过[7]氢键连接起来。(3)假如3是鸟嘌呤，依据碱基互补配对原则，则4的名称是胞嘧啶；A与T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，而图中5和6之间有2个氢键，因此5为腺嘌呤或胸腺嘧啶，不行能是鸟嘌呤。(4)DNA复制的时期是分裂间期，即有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期；DNA复制须要模板、酶、原料、能量等基本条件。DNA分子独特的双螺旋结构为复制供应了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够精确地进行。(5)①已知某DNA片段含有200个碱基，碱基间的氢键共有260个，且A－T之间有2个氢键，C－G之间有3个氢键，假设该DNA分子含有腺嘌呤N个，则胞嘧啶的数量为100－N，所以2N＋3(100－N)＝260，N＝40个，所以DNA片段中共有40个腺嘌呤，共有60对C和G。②由于A－T之间有2个氢键，C－G之间有3个氢键，所以C和G碱基对的比例越高，DNA分子稳定性也越高。(6)由以上计算可知该片段含有60个胞嘧啶脱氧核苷酸，所以其复制4次需胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为(24－1)×60＝900个。15．DNA分子双螺旋结构模型提出之后，人们又去探究DNA是如何传递遗传信息的。当时推想可能有如图A所示的三种方式。1958年，梅赛尔(Meselson)和斯特尔(Stahl)用密度梯度离心的方法，追踪由15N标记的DNA亲本链的去向，试验过程是：在氮源为14N的培育基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14N­DNA(比照)，在氮源为15N的培育基上生长的大肠杆菌，其DNA均为15N­DNA(亲代)，将亲代大肠杆菌转移到含14N的培育基上，再连续繁殖两代(子Ⅰ代和子Ⅱ代)后离心得到如图B所示的结果。请依据上述材料回答问题：(1)假如与比照相比，子Ⅰ代离心后能辨别出轻和重两条密度带，则说明DNA传递遗传信息的方式是__全保留复制__。假如子Ⅰ代离心后只有1条中等密度带，则可以解除DNA传递遗传信息的方式是__全保留复制__。假如子Ⅰ代离心后只有1条中等密度带，再接着做子Ⅱ代的DNA密度鉴定：①若子Ⅱ代离心后可以分出中、轻两条密度带，则可以确定DNA传递遗传信息的方式是__半保留复制__。②若子Ⅱ代离心后不能分出中、轻两条密度带，则可以确定DNA传递遗传信息的方式是__分