《第二章 遗传的分子基础》试卷及答案-高中生物必修2 遗传与进化-苏教版-2024-2025学年

《第二章遗传的分子基础》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、下列关于DNA分子的结构特点，描述正确的是：A.DNA分子呈螺旋状，由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成B.DNA分子中的碱基通过氢键连接，形成双螺旋结构C.DNA分子中的碱基排列顺序是完全随机的D.DNA分子的大小与生物的性状无关2、下列关于基因表达过程的描述，正确的是：A.基因表达是指DNA分子复制的过程B.基因表达是指DNA分子转录成RNA的过程C.基因表达是指RNA分子翻译成蛋白质的过程D.基因表达是指DNA分子和蛋白质分子的相互作用3、在DNA分子中，碱基A与T之间通常通过多少个氢键连接？A.1个B.2个C.3个D.4个4、以下哪种现象表明DNA分子具有半保留复制的特性？A.DNA分子的长度加倍B.DNA复制过程中出现的滞后链C.DNA复制过程中出现的游走链D.DNA复制过程中出现的子代DNA分子含有亲代DNA的核苷酸序列5、DNA分子的双螺旋结构模型是由哪两位科学家在1953年提出的？A.沃森和克里克B.道尔顿和富兰克林C.孟德尔和摩尔根D.霍尔丹和赖特6、下列关于DNA分子的描述，正确的是：A.DNA分子由糖类、脂肪和蛋白质组成B.DNA分子是生物体内的能量来源C.DNA分子是生物体内的主要遗传物质，由核苷酸组成D.DNA分子是细胞膜的主要成分7、DNA分子特有的碱基对是哪一对？A.腺嘌呤（A）和胸腺嘧啶（T）B.腺嘌呤（A）和胞嘧啶（C）C.胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）D.腺嘌呤（A）和尿嘧啶（U）8、在DNA复制过程中，以下哪种酶负责将单个的脱氧核苷酸连接到新合成的DNA链上？A.转录酶B.连接酶C.解旋酶D.聚合酶9、下列关于DNA分子的结构特点，描述错误的是：A.DNA分子呈双螺旋结构B.DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸C.DNA分子中的碱基配对遵循A-T、C-G的规则D.DNA分子中的磷酸和脱氧核糖交替排列在外侧，构成基本骨架10、以下关于基因表达的过程，错误的是：A.基因通过转录产生信使RNAB.信使RNA通过核孔进入细胞质C.核糖体根据信使RNA的指令合成蛋白质D.基因表达过程中，DNA分子的双螺旋结构被解开11、DNA分子结构中，下列哪个结构是双螺旋结构的核心？A.磷酸骨架B.脱氧核糖C.氨基酸D.碱基对12、下列关于DNA复制过程中碱基配对的描述，错误的是：A.A与T配对B.G与C配对C.C与G配对D.T与A配对二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、DNA分子的双螺旋结构是由以下哪些组成？A.脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架B.四种碱基（腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤、胞嘧啶）C.蛋白质和糖类D.水分子2、以下关于DNA复制特点的描述，正确的是：A.DNA复制是半保留复制B.DNA复制需要模板和能量C.DNA复制过程中，碱基互补配对原则是严格的D.DNA复制过程中，复制酶的作用是解开双螺旋结构3、关于DNA分子的结构，以下哪项描述是正确的？A.DNA分子由两条互补的单链组成B.DNA分子的两条链是平行排列的C.DNA分子的两条链通过磷酸二酯键连接D.DNA分子的两条链通过氢键连接4、以下关于基因和遗传信息的描述，哪项是正确的？A.基因是DNA分子上的一个特定片段B.基因通过转录形成mRNA，然后翻译成蛋白质C.遗传信息在DNA分子上以二进制形式存在D.基因突变会导致生物性状的改变三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：基因表达与蛋白质合成一个DNA片段的序列为5’-AATGCAATGCTG-3’，请回答以下问题：请写出该DNA片段对应的RNA转录序列。根据上述RNA序列，请写出对应的mRNA序列。假设该mRNA序列编码的氨基酸序列为“Met-Pro-Val-Gly”，请写出编码该氨基酸序列的密码子序列。解释基因表达过程中转录和翻译的生理意义。第二题：DNA双螺旋结构的发现对生物学有哪些重要意义？第三题：分析DNA分子复制过程中涉及的酶及其功能。第四题：某基因突变导致一个氨基酸发生改变，请分析并解释以下情况：（1）该基因突变是否属于点突变？为什么？（2）该氨基酸改变后，该蛋白质的功能可能发生哪些变化？请结合生物学知识进行解释。（3）如果该突变基因位于常染色体上，那么该突变是否会影响后代？请说明理由。第五题：假设某生物体的基因由四个碱基组成，分别是A、B、C、D。现有两个基因序列，分别为：基因序列1：AABBCDD基因序列2：BADDCCB请根据上述基因序列，分别用简并密码子表示这两个基因序列的氨基酸序列。如果基因序列1的突变导致其氨基酸序列发生改变，请推测可能的突变类型，并说明原因。在基因表达过程中，这两个基因序列的转录和翻译过程有何不同？《第二章遗传的分子基础》试卷及答案一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、下列关于DNA分子的结构特点，描述正确的是：A.DNA分子呈螺旋状，由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成B.DNA分子中的碱基通过氢键连接，形成双螺旋结构C.DNA分子中的碱基排列顺序是完全随机的D.DNA分子的大小与生物的性状无关答案：A解析：DNA分子确实呈螺旋状，由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成，这是DNA分子的基本结构特点。选项B中提到的碱基通过氢键连接形成双螺旋结构也是正确的，但A选项更为全面地描述了DNA的结构特点。选项C错误，因为DNA中的碱基排列顺序是有一定规律的，与遗传信息密切相关。选项D错误，因为DNA分子的大小和结构与其携带的遗传信息以及生物的性状有关。因此，正确答案是A。2、下列关于基因表达过程的描述，正确的是：A.基因表达是指DNA分子复制的过程B.基因表达是指DNA分子转录成RNA的过程C.基因表达是指RNA分子翻译成蛋白质的过程D.基因表达是指DNA分子和蛋白质分子的相互作用答案：C解析：基因表达是指基因的遗传信息被转化为生物的表型特征，这个过程包括转录和翻译两个主要阶段。选项A错误，因为DNA分子的复制是指DNA复制过程，而不是基因表达。选项B正确，但不够全面，因为转录只是基因表达的一部分。选项C正确，因为翻译是将RNA上的遗传信息转化为蛋白质的过程，这是基因表达的核心过程。选项D错误，因为DNA和蛋白质的相互作用是基因调控的一部分，但不是基因表达的全部内容。因此，正确答案是C。3、在DNA分子中，碱基A与T之间通常通过多少个氢键连接？A.1个B.2个C.3个D.4个答案：B解析：在DNA分子中，碱基A（腺嘌呤）与T（胸腺嘧啶）之间通过2个氢键连接，而G（鸟嘌呤）与C（胞嘧啶）之间通过3个氢键连接。因此，选项B是正确的。4、以下哪种现象表明DNA分子具有半保留复制的特性？A.DNA分子的长度加倍B.DNA复制过程中出现的滞后链C.DNA复制过程中出现的游走链D.DNA复制过程中出现的子代DNA分子含有亲代DNA的核苷酸序列答案：D解析：DNA的半保留复制特性指的是在DNA复制过程中，每个子代DNA分子包含一个亲代DNA分子的核苷酸序列。这意味着亲代DNA分子的两个链分别进入两个子代DNA分子，从而确保了遗传信息的传递。因此，选项D正确地描述了这一特性。其他选项描述的是DNA复制过程中的其他现象，但与半保留复制的特性无关。5、DNA分子的双螺旋结构模型是由哪两位科学家在1953年提出的？A.沃森和克里克B.道尔顿和富兰克林C.孟德尔和摩尔根D.霍尔丹和赖特答案：A解析：DNA分子的双螺旋结构模型是由詹姆斯·沃森（JamesWatson）和弗朗西斯·克里克（FrancisCrick）在1953年提出的，他们的发现对于理解遗传信息的存储和传递机制具有重要意义。选项B、C、D中提到的人物与DNA双螺旋结构的发现无关。6、下列关于DNA分子的描述，正确的是：A.DNA分子由糖类、脂肪和蛋白质组成B.DNA分子是生物体内的能量来源C.DNA分子是生物体内的主要遗传物质，由核苷酸组成D.DNA分子是细胞膜的主要成分答案：C解析：DNA分子是由核苷酸组成的，每个核苷酸包含一个磷酸基团、一个糖分子（脱氧核糖）和一个含氮碱基。DNA是生物体内的主要遗传物质，负责存储和传递遗传信息。选项A中提到的糖类、脂肪和蛋白质是细胞的其他组成部分，不是DNA的组成成分。选项B错误，因为DNA不是生物体内的能量来源。选项D错误，因为细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质。7、DNA分子特有的碱基对是哪一对？A.腺嘌呤（A）和胸腺嘧啶（T）B.腺嘌呤（A）和胞嘧啶（C）C.胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）D.腺嘌呤（A）和尿嘧啶（U）答案：A解析：DNA分子特有的碱基对是腺嘌呤（A）和胸腺嘧啶（T），这是DNA双螺旋结构稳定性的关键因素之一。其他选项中的碱基对在RNA或其他生物分子中也可能存在。8、在DNA复制过程中，以下哪种酶负责将单个的脱氧核苷酸连接到新合成的DNA链上？A.转录酶B.连接酶C.解旋酶D.聚合酶答案：D解析：在DNA复制过程中，聚合酶负责将单个的脱氧核苷酸连接到新合成的DNA链上。转录酶主要负责RNA的合成，连接酶用于连接DNA片段，解旋酶则用于解开DNA双链。因此，正确答案是聚合酶。9、下列关于DNA分子的结构特点，描述错误的是：A.DNA分子呈双螺旋结构B.DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸C.DNA分子中的碱基配对遵循A-T、C-G的规则D.DNA分子中的磷酸和脱氧核糖交替排列在外侧，构成基本骨架答案：D解析：DNA分子的基本结构是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构。脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。因此，选项D描述错误，正确的是脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧。10、以下关于基因表达的过程，错误的是：A.基因通过转录产生信使RNAB.信使RNA通过核孔进入细胞质C.核糖体根据信使RNA的指令合成蛋白质D.基因表达过程中，DNA分子的双螺旋结构被解开答案：D解析：基因表达过程中，DNA分子在转录阶段的双螺旋结构确实会被解开，以便转录酶可以读取DNA模板链上的信息。但是，一旦转录完成，DNA分子的双螺旋结构会重新形成。因此，选项D描述错误，其他选项A、B、C均正确。11、DNA分子结构中，下列哪个结构是双螺旋结构的核心？A.磷酸骨架B.脱氧核糖C.氨基酸D.碱基对答案：D解析：DNA分子的双螺旋结构是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的，两条链之间的碱基通过氢键连接形成碱基对，构成双螺旋结构的核心。因此，选项D正确。12、下列关于DNA复制过程中碱基配对的描述，错误的是：A.A与T配对B.G与C配对C.C与G配对D.T与A配对答案：C解析：在DNA复制过程中，碱基配对遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。选项C中的C与G配对是错误的，因为正确的配对应为G与C配对。因此，选项C是错误的。二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、DNA分子的双螺旋结构是由以下哪些组成？A.脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架B.四种碱基（腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤、胞嘧啶）C.蛋白质和糖类D.水分子答案：AB解析：DNA分子的双螺旋结构是由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，以及四种碱基（腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤、胞嘧啶）通过氢键连接成对排列在骨架上。选项C和D与DNA分子的结构无关。因此，正确答案是A和B。2、以下关于DNA复制特点的描述，正确的是：A.DNA复制是半保留复制B.DNA复制需要模板和能量C.DNA复制过程中，碱基互补配对原则是严格的D.DNA复制过程中，复制酶的作用是解开双螺旋结构答案：ABC解析：DNA复制具有半保留复制的特点，即每个新合成的DNA分子由一条旧链和一条新合成的链组成。复制过程中确实需要模板（原有的DNA链）和能量（如ATP）。碱基互补配对原则在DNA复制中是严格遵循的，即腺嘌呤与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤与胞嘧啶配对。复制酶的作用是合成新的DNA链，而不是解开双螺旋结构，解开双螺旋结构的是解旋酶。因此，正确答案是A、B和C。3、关于DNA分子的结构，以下哪项描述是正确的？A.DNA分子由两条互补的单链组成B.DNA分子的两条链是平行排列的C.DNA分子的两条链通过磷酸二酯键连接D.DNA分子的两条链通过氢键连接答案：AD解析：DNA分子是由两条互补的单链组成，这两条链通过磷酸二酯键连接，并通过氢键连接形成双螺旋结构。因此，选项A和D是正确的。选项B和C是错误的，因为DNA分子的两条链不是平行排列的，而是呈螺旋状。此外，两条链之间的连接是通过氢键，而不是磷酸二酯键。4、以下关于基因和遗传信息的描述，哪项是正确的？A.基因是DNA分子上的一个特定片段B.基因通过转录形成mRNA，然后翻译成蛋白质C.遗传信息在DNA分子上以二进制形式存在D.基因突变会导致生物性状的改变答案：ABD解析：选项A正确，因为基因是DNA分子上的一个特定片段，它携带有遗传信息。选项B也正确，因为基因通过转录形成mRNA，mRNA作为模板在细胞质中翻译成蛋白质。选项C错误，因为遗传信息在DNA分子上是以核苷酸序列的形式存在，而不是二进制形式。选项D正确，因为基因突变可能会导致生物性状的改变，这是由于基因编码的蛋白质序列发生了变化。三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：基因表达与蛋白质合成一个DNA片段的序列为5’-AATGCAATGCTG-3’，请回答以下问题：请写出该DNA片段对应的RNA转录序列。根据上述RNA序列，请写出对应的mRNA序列。假设该mRNA序列编码的氨基酸序列为“Met-Pro-Val-Gly”，请写出编码该氨基酸序列的密码子序列。解释基因表达过程中转录和翻译的生理意义。答案：转录序列：3’-UACGUAUACGCAU-5’mRNA序列：5’-AUGCGUAUACGCAU-3’密码子序列：AUG（Met）、CGU（Pro）、GCA（Val）、GCA（Gly）基因表达过程中转录和翻译的生理意义：转录：将DNA上的遗传信息转移到RNA上，使基因信息可以被翻译成蛋白质。翻译：将RNA上的密码子信息翻译成氨基酸序列，从而合成蛋白质，实现生物体的功能。解析：在转录过程中，DNA的碱基序列会被RNA聚合酶识别并复制，但RNA中的U（尿嘧啶）会代替DNA中的T（胸腺嘧啶）。mRNA序列是转录过程中合成的，它携带了编码蛋白质的遗传信息。每个氨基酸由一个或多个密码子编码，密码子是mRNA上的一组三个碱基，对应一个氨基酸。转录和翻译是基因表达的两个重要步骤，它们将遗传信息转化为蛋白质，使生物体能够执行各种生物学功能。第二题：DNA双螺旋结构的发现对生物学有哪些重要意义？答案：DNA双螺旋结构的发现揭示了遗传信息的物理基础，即遗传信息是以DNA分子上的核苷酸序列的形式存储的。它为分子生物学提供了研究遗传和变异的基础，使得科学家能够更深入地研究生物体的遗传机制。DNA双螺旋结构的发现促进了基因工程和分子克隆技术的发展，为生物技术和医学领域带来了革命性的变化。它有助于理解生物进化过程中的遗传变化，为进化生物学提供了重要的理论支持。解析：DNA双螺旋结构的发现是20世纪生物学领域的一个重大突破。由詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克在1953年提出，这一结构模型表明了DNA是由两条相互缠绕的链组成，每条链上的核苷酸序列决定了遗传信息。这一发现的意义在于：它明确了遗传信息的传递方式，即DNA复制时，一条链可以作为模板合成另一条互补链，从而保证了遗传信息的准确传递。它为遗传密码的解读提供了结构基础，进一步揭示了基因如何控制蛋白质的合成。它促进了生物技术在基因编辑、疾病诊断和治疗等领域的应用，为人类健康和社会发展做出了巨大贡献。它加深了人们对生命起源和生物进化的理解，为生物学研究提供了新的视角和方法。第三题：分析DNA分子复制过程中涉及的酶及其功能。答案：DNA聚合酶：催化DNA链的延伸，将单个脱氧核苷酸添加到新链的3’端。解旋酶：解开DNA双链，为DNA聚合酶提供单链模板。DNA连接酶：连接DNA片段，形成完整的DNA分子。核酸酶：去除RNA引物，为新链的延伸提供连续的模板。解析：DNA分子复制是生物体遗传信息传递的重要过程。在复制过程中，DNA聚合酶、解旋酶、DNA连接酶和核酸酶等酶发挥着关键作用。DNA聚合酶：在DNA复制过程中，DNA聚合酶负责催化新链的延伸。它识别模板链上的3’端，并将相应的脱氧核苷酸添加到新链的3’端，形成磷酸二酯键。解旋酶：DNA复制时，解旋酶负责解开DNA双链。它通过破坏氢键，使DNA双链分离，为DNA聚合酶提供单链模板。DNA连接酶：在DNA复制过程中，DNA连接酶负责连接DNA片段。当DNA复制遇到断裂的DNA片段时，DNA连接酶可以连接这些片段，形成完整的DNA分子。核酸酶：在DNA复制过程中，RNA引物为新链的延伸提供模板。当DNA复制完成后，核酸酶负责去除RNA引物，为新链的延伸提供连续的模板。总之，这些酶在DNA分子复制过程中发挥着至关重要的作用，确保遗传信息的准确传递。第四题：某基因突变导致一个氨基酸发生改变，请分析并解释以下情况：（1）该基因突变是否属于点突变？为什么？（2）该氨基酸改变后，该蛋白质的功能可能发生哪些变化？请结合生物学知识进行解释。（3）如果该突变基因位于常染色体上，那么该突变是否会影响后代？请说明理由。答案：（1）该基因突变属于点突变。因为点突变是指DNA分子上单个碱基的替换、插入或缺失所引起的突变，而题目中提到该基因突变导致一个氨基酸发生改变，说明只有一个碱基发生了变化。（2）该氨基酸改变后，该蛋白质的功能可能发生以下变化：结构变化：氨基酸的改变可能导致蛋白质的三维结构发生改变，从而影响蛋白质的功能；活性变化：氨基酸的改变可能影响酶的活性，使其活性降低或失去活性；信号传导变化：氨基酸的改变可能影响蛋白质在细胞内的信号传导，导致信号传导异常；免疫原性变化：氨基酸的改变可能导致蛋白质的免疫原性发生变化，从而影响免疫反应。（3）如果该突变基因位于常染色