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第六单元 遗传的物质基础
单元练
（时间：60 分钟，满分：100 分）
一、选择题（本题共25 小题，每小题2 分，共50 分。）
1．得出“DNA 是主要的遗传物质”这个结论的主要原因是（ ）
A．细胞内既有DNA 又有RNA，其中DNA 是主要的遗传物质
B．真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA
C．细胞生物的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是RNA
D．除了极少数RNA 病毒，其余所有生物的遗传物质都是DNA
2．遗传物质的发现是一个艰难而曲折的过程，经历许多科学家的不断接力，最终证明了DNA 是主要的遗
传物质。下列相关叙述正确的是（ ）
A．格里菲思的肺炎链球菌转化实验证明了R 型细菌体内存在“转化因子”
B．艾弗里和同事的肺炎链球菌转化实验证明了DNA 是主要的遗传物质
C．赫尔希蔡斯噬菌体侵染细菌实验证明了DNA 是大肠杆菌的遗传物质
D．烟草花叶病毒的侵染实验证明了RNA 是烟草花叶病毒的遗传物质
3．赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记的T2 噬菌体侵染未标记的细菌，部分实验过程如图所示。相关叙
述正确的是（ ）
A．图中实验的细菌也可以为肺炎链球菌
B．图中实验利用的放射性同位素为
35S
C．图中实验可以证明 DNA 是遗传物质
D．有无搅拌对图中实验结果影响不显著
4．赫尔希和蔡斯先分别用含
32P 和
35S 的大肠杆菌去标记噬菌体，使噬菌体分别含有相应的放射性元素，
然后再用含有相应放射性元素的噬菌体去侵染不含放射性元素的大肠杆菌，从而得到了实验结果。通过该
实验证明了（ ）
A．DNA 是遗传物质
B．蛋白质是遗传物质
1
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C．DNA 留在细菌外面
D．蛋白质进入到细菌细胞中
5．下列关于遗传物质的经典实验，叙述错误的是（ ）
A．艾弗里运用了减法原理证明促使R 型细菌转化为S 型细菌的转化因子是DNA
B．赫尔希和蔡斯用对比实验证明了DNA 是T2噬菌体的遗传物质
C．梅塞尔森和斯塔尔运用放射性同位素标记技术证明DNA 是半保留复制
D．沃森和克里克主要根据DNA 衍射图谱的有关数据推算出DNA 呈螺旋结构
6．下图为肺炎链球菌转化实验示意图，由此实验推测（ ）
A．肺炎链球菌遗传物质是DNA
B．肺炎链球菌是原核生物
C．S 型活菌细胞外有蛋白质类的荚膜
D．S 型死菌中有一种物质能把某些R 型菌转化为S 型菌
7．某实验小组模拟“T2 噬菌体侵染细菌实验”做了如图所示的实验，下列说法错误的是（ ）
A．搅拌不充分会使沉淀物中的放射性强度升高
B．保温时间过长会使上清液中的放射性强度升高
C．子代噬菌体中的DNA 两条链均带有
32P 标记
D．该实验不能获得带有
35S 标记的子代噬菌体
8．物理模型有助于直观的表达认识对象的特征。学习小组打算构建脱氧核糖核苷酸和DNA 等物质的物理
模型。若4 种碱基塑料片共32 个，其中6 个C，10 个G，8 个A，8 个T，脱氧核糖和磷酸之间的连接物
24 个，脱氧核糖塑料片、磷酸塑料片、代表氢键的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物等材料均充足，
则构建脱氧核糖核苷酸和DNA 的数量描述正确的是（ ）
A．若构建脱氧核糖核苷酸，最多能够构建24 个
B．若构建DNA 分子，则最长为7 个碱基对
C．构建DNA 分子，最多需要34 个氢键连接物
D．能搭建出424种不同的DNA 分子模型
9．下图为DNA 分子结构示意图，下列叙述正确的是（ ）
2
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A．④是DNA 分子的基本组成单位之一
B．图中⑤⑥⑦⑧依次为A、G、C、U
C．图中DNA 分子中每个磷酸均连接两个脱氧核糖
D．DNA 分子中①②交替连接构成基本骨架
10．质粒是主要存在于原核细胞中的小型环状DNA 分子。下列关于质粒的叙述，错误的是（ ）
A．质粒中的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替排列构成
B．质粒的两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构
C．质粒中的每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团
D．质粒在有丝分裂后期平均分配到两个子细胞
11．某DNA 分子中A+T 占整个DNA 碱基总数的56%，其中一条链上的A 占该链碱基总数的21%，则对
应的另一条互补链上的A 占该链碱基总数的比例是（ ）
A．35%
B．29%
C．28%
D．21%
12．选择正确的研究思想、方法，才能够有效达成实验目的，寻求突破性成果。以下有关科学史中科学家
研究思想、方法及其对应成果的叙述中，不正确的是（ ）
A．孟德尔在研究一对或多对豌豆性状的遗传规律时运用了假说-演绎法
B．萨顿结合孟德尔遗传定律以及实验观察，运用推理的的方法提出基因在染色体上
C．摩尔根发明测定基因位于染色体上相对位置的方法，并绘制出第一幅果蝇的各种基因在染色体上
相对位置的图，同时也说明了基因在染色体上呈线性排列
D．梅塞尔森、斯塔尔通过追踪放射性差异证明DNA 进行半保留复制
13．某双链DNA 分子中有p 个碱基G，其中一条链上的嘌呤碱基数量是嘧啶碱基数量的m 倍。下列叙述
正确的是（ ）
A．该DNA 分子中嘌呤碱基的数量是嘧啶碱基数量的m 倍
B．该DNA 分子中两个游离的磷酸基团都与五碳糖的3'C 原子相连
C．梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记法证明DNA 复制的方式是半保留复制
D．该DNA 的一条链中的G 有p/2 个
14．噬菌体含有一个双链DNA，如果用放射性元素标记某噬菌体的DNA，那么该噬菌体侵染细菌后，释
3
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放出100 个子代噬菌体，其中，具有放射性的噬菌体是（ ）
A．1 个
B．2 个
C．50 个
D．100 个
15．已知一个DNA 分子共有100 个碱基对，其中A+T 占54%，其甲链（互补链为乙链）中G 占该链的
28%，复制2 次。下列有关该DNA 的叙述，错误的是（ ）
A．互补链乙链中含有G 的数目为18 个
B．该DNA 分子复制2 次共需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸108 个
C．一条链上的相邻碱基通过“一脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连
D．该DNA 分子的碱基对之间的氢键总数为246 个
16．下列生物学实验中，使用的技术或科学方法及其结论对应正确的是（ ）
选
项
实验
技术/科学方法
结论
A
摩尔根的果蝇杂交实验
假说演绎法
白眼基因只位于X 染色体上
B
艾弗里的肺炎链球菌转化实
验
加法原理
DNA 是使R 型细菌产生稳定遗传变化的物
质
C
T2噬菌体侵染细菌实验
同位素标记法
大肠杆菌的遗传物质是DNA 而不是蛋白
质
D
探究DNA 复制的方式
同位素标记法和差速离
心
DNA 复制是以半保留的方式进行
A．A
B．B
C．C
D．D
17．下列有关基因、DNA、染色体的叙述，错误的是（ ）
A．对于烟草花叶病毒来说，基因是有遗传效应的RNA 片段
B．同一条染色体上有可能存在两个相同的基因
C．染色体上所有基因的碱基总数小于DNA 分子的碱基总数
D．性染色体上包含很多基因，这些基因都起决定个体性别的作用
18．同一生物对不同密码子的使用频率有较大差异，如酵母菌中，48%的精氨酸由密码子 AGA 编码，而
其余五种同义密码子使用频率较低。密码子的优化是指利用基因工程技术，将使用频率较低的密码子替换。
优化后的目的基因和优化前相比，说法错误的是（ ）
A．DNA 碱基序列发生了改变
B．转录形成的mRNA 序列发生了改变
C．翻译形成的蛋白质氨基酸序列发生了改变
D．翻译形成蛋白质的效率提高
19．胰岛素是治疗糖尿病的特效药，科学家将人的胰岛素基因转入大肠杆菌中，利用大肠杆菌产生胰岛素，
满足了临床的部分需求。下列有关叙述错误的是（ ）
A．人体细胞合成胰岛素时，需要mRNA、tRNA、rRNA 共同参与
B．在大肠杆菌细胞中，转录和翻译都在细胞质中进行
C．人的胰岛素基因是有遗传效应的DNA 片段
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D．胰岛素基因转录形成mRNA 过程与翻译过程的碱基配对方式完全相同
20．MMP-9 是一种明胶酶，能促进肿瘤细胞的浸润、转移。科研人员通过合成与MMP-9 基因互补的人造
双链RNA，将其转入胃腺癌细胞中，可干扰MMP-9 基因的表达，其作用机制如图所示。下列说法中，正
确的是（ ）
A．①过程产生mRNA 需要RNA 聚合酶的参与，需要的原料是核糖核酸
B．②过程表示转录形成的mRNA 通过核孔进入细胞质，不需要消耗能量，该过程穿过0 层膜，
C．核糖体与mRNA 开始结合的位点为起始密码子所在的部位
D．人造双链RNA 中某些片段能与MMP-9 基因的mRNA 互补配对
21．转录是基因表达过程的必需步骤，通过转录可以实现遗传信息的传递。下列关于细胞中基因转录过程
的叙述，正确的是（ ）
A．两条模板链在氢键断裂后同时转录出相应的RNA 链
B．DNA 复制和转录过程中碱基互补配对方式相同
C．DNA 转录生成的RNA 链与模板DNA 链上的碱基互补
D．通过转录将DNA 上的遗传信息传递给RNA 聚合酶
22．生物体多种性状的形成，与生物体内不同细胞中基因进行选择性表达产生的蛋白质有关。下列有关基
因表达与性状的关系的叙述，正确的是（ ）
A．豌豆圆粒与皱粒性状的形成说明基因可通过控制蛋白质的结构来控制生物性状
B．人的白化症状是由于缺少酪氨酸酶引起的，属于基因直接控制生物性状的实例
C．大多数囊性纤维化是由于患者体内编码CFTR 蛋白的基因突变引起的，属于基因直接控制生物性状
的实例
D．同一株水毛茛裸露在空气中的叶和浸在水中的叶形态不同，说明这株水毛茛中不同形态叶片中的
基因不同
23．表观遗传现象普遍存在于生物体生命活动过程中，下列有关叙述错误的是（ ）
A．DNA 甲基化是引起表观遗传的常见方式
B．同卵双胞胎之间的微小差异可能与表观遗传有关
C．男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA 的甲基化水平明显升高
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D．表观遗传生物体基因的碱基序列保持不变，所以引起的表型变化不可遗传
24．DNA 的碱基可被甲基化，主要是胞嘧啶发生甲基化转变为5-甲基胞嘧啶（5-mC）。生物体内有两类
甲基化酶：一类是从头合成的甲基化酶，不需要母链的指导，使非甲基化DNA 转变为半甲基化；另一类
是维持甲基化酶，是在甲基化母链指导下使对应部位发生甲基化，作用机制如图所示。下列叙述错误的是
（ ）
A．DNA 甲基化调控基因表达属于表观遗传
B．DNA 甲基化不改变基因的碱基序列
C．含DNA 甲基化位点较多的DNA，其双螺旋结构更稳定
D．转录时维持甲基化酶可使某甲基化位点全甲基化
25．青蒿素是治疗疟疾的重要药物，其化学本质是一种萜类化合物，通常选择从黄花蒿叶子中进行提取。
下图为黄花蒿产生青蒿素的部分代谢过程，分析正确的是（ ）
A．从叶片中提取青蒿素是因为相关基因主要存在于叶片细胞内
B．过程①中RNA 聚合酶以FPP 合成酶基因的两条链为模板
C．调节FPP 合成酶基因和ADS 基因的表达可调控青蒿素的产量
D．该过程说明基因通过控制蛋白质的结构来直接控制生物的性状
二、非选择题（本题共5 题，共50 分。）
26．（9 分）图1 表示一个无标记的T2 噬菌体侵染
32P 标记的大肠杆菌的过程，图2 表示赫尔希和蔡斯利
用同位素标记的T2 噬菌体侵染未标记细菌的部分实验过程。请回答下列问题。
(1)图1 中T2 噬菌体侵染
32P 标记的大肠杆菌后，在增殖阶段合成子代T2 噬菌体蛋白质外壳的场所是
6
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。
(2)侵染一段时间后，用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中的放射性，得到如下图
3 所示的实验结果，搅拌的目的是 ，所以搅拌时间少于1min 时，上清液中
35S 的放射性
，实验结果表明当搅拌时间足够长时，上清液中的
35S 和
32P 分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，
证明噬菌体的 进入细菌。
(3)下图3 中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为 ，以证明
，否则细胞外 放射性会增高。
27．（12 分）DNA 双螺旋结构的发现在生物学的发展史中具有里程碑式的意义。下图表示真核生物DNA
的结构及DNA 复制的相关过程。据图回答下列问题：
(1)图甲为DNA 的结构模式图，其中
构成基本骨架，④表示
。
(2)从图乙可看出，DNA 分子复制具有
的特点。图中所示的酶为
，作
用于图甲中的
（填序号）。DNA 独特的
为复制提供了精确的模板，
通过
保证了复制能够准确地进行。
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(3)若已知DNA 一条单链的碱基组成是5＇-ATGCCAT-3＇则与它互补的另一条链的碱基组成为
。若DNA 分子的两条链分别为m 链和n 链，m 链中（A+G）/（T+C）=0.5，则n 链中（A+G）/（T+C）=
。
(4)若图甲中的亲代DNA 分子含有100 个碱基对，将该DNA 分子放在含有
32P 标记的脱氧核苷酸的培养液
中复制一次，则每个子代DNA 分子的相对分子质量比原来增加了
。
(5)某些原因（物理、化学等因素）可能会使DNA 复制过程出现差错。若图乙中亲代DNA 分子在复制时，
一条链上的G 变成了A，则该DNA 分子经过6 次复制后，发生差错的DNA 分子占DNA 分子总数的
。
28．（13 分）洋葱根尖分生区细胞的遗传信息的传递和表达过程如图所示，图中字母a～g 表示物质，序
号①～③表示过程。
回答下列问题：
(1)过程①表示DNA 复制，发生的主要场所是
，该过程以a 链和d 链为模
板，分别按照碱基互补配对合成子链b 链和c 链，体现了DNA 复制的
特点。
复制过程中a 链中的A （腺嘌呤）与b 链中的
互补配对。
(2)过程②表示
，需要
酶参与催化反应过程。已知模板链e 链的部分碱基序列为3＇-
CAATTG-5＇，则f 链中相对应区域的碱基序列为
。过程②完成后，
形成的f 链长度
（填“长于”、“短于”或“等于”）模板链e 链的总长度。
(3)过程③中核糖体结合g 链开始翻译的位置靠近
（填“A 端”或“B 端”），一条g 链结合
多个核糖体的意义是
。经检测，多肽链的第2、10、35 位置都
是丙氨酸，但g 链上对应的碱基序列不完全相同，该现象可以得出的结论是
。
29．（9 分）玉米是我国实施的“七大农作物育种”研发对象之一、已知玉米棒上的每个籽粒为独立种子，
籽粒中的果糖和葡萄糖含量越高则越甜，支链淀粉含量越高则越具糯性。下图表示玉米籽粒中淀粉的合成
途径，其中 ADP-G1c 在细胞内还有其他的合成途径。等位基因S/s 位于3 号染色体，等位基因W/w 位于
9 号染色体，S 酶和 W 酶均由显性基因控制。某农科所用纯种的非甜糯性玉米和超甜非糯玉米杂交，希
望最终培育出超甜糯性玉米。回答下列问题（不考虑染色体变异、基因突变和染色体互换，两对等位基因
显隐性关系为完全显性）。
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(1)F1的基因型是 。F1自交，得到的玉米棒籽粒（即）F2））的甜度糯性一般，原因是玉米棒中非
甜非糯籽粒的比例约占 。F1玉米棒籽粒的基因型有 种。
(2)品尝发现超甜糯性玉米的糯性比预期低，据所给信息分析其可能原因： 。如要得到籽粒甜糯：
甜非糯比例约为1：1 的玉米棒，则用于杂交的亲本组合的基因型是 。
(3)当 S 基因缺失时，玉米籽粒淀粉含量减少不能有效保留水分，导致籽粒成熟后凹陷干瘪，这表明基因
表达产物与性状的关系是 。
30．（7 分）植物响应逆境时，DNA 甲基化修饰会出现变化，进而增加植物的耐受性和适应性。DNA 的
甲基化和去甲基化分别需要DNA 甲基化转移酶和DNA 去甲基化酶的作用。研究人员研究了拟南芥Col—
0 植株通过调控AtACO3 基因的 DNA 甲基化来响应低温胁迫的分子机制，相关实验结果如下图所示。回
答下列问题：
注:met1 基因和cmt3 基因均控制DNA 甲基化转移酶的合成,m et1 组和cmt3 组均为 DNA 甲基化转移酶
突变体组。ros1（单突变体）组和rdd（三突变体）组为 DNA 去甲基化酶功能缺失突变体组，Cold 为低
温处理。
(1)正常培养的拟南芥Col—0 植株中AtACO3 基因的相对表达量作为
。根据图1 可知,m et1
、cmt3 基因均可
（填“促进”或“抑制”）AtACO3 基因的表达。
(2)图2 实验中，低温处理后AtACO3 基因表达水平显著上调，低温处理的rosl 和rdd 突变拟南芥中
AtACO3 基因表达的增加被部分
，说明低温条件下，
酶参与调控AtACO3 基
因表达，进而响应低温胁迫。
(3)根据实验结果推测，在正常培养条件下，拟南芥rdd 突变体中AtACO3 基因表达水平较正常培养拟南
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芥Col—0 植株的
。
(4)DNA 甲基化常发生于DNA 的CG 序列密集区，发生甲基化后的 DNA 片段可以与甲基化 DNA 结合蛋
白相结合。推测甲基化程度影响AtACO3 基因表达的机制是
。
10
