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DSE 生物练习卷：遗传与分子遗传学（12 题・50 分・75 分钟）
练习卷 · DSE 生物遗传与分子遗传学全卷
DSE 生物练习卷：12 题原创题目、50 分、75 分钟，涵盖碱基配对与 Chargaff 定律、单因子与双因子杂交、测交、性连锁遗传、转录与转译、突变、PCR 与凝胶电泳，每题附完整步骤与评分要点。适合中六文凭试备考。适合中六文凭试备考。
卷面资料 年级：中六（S6） ｜ 科目：生物 ｜ 时限：75 分钟 ｜ 总分：50 分 ｜ 题数：12
甲部：短题（每题 4 分）
回答全部题目，须列出算式、代入数值及单位。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 1 | 某双链 DNA 样本中，腺嘌呤（A）占全部碱基的 30%。求（a）胸腺嘧啶（T）所占的百分比；（b）鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）各占的百分比；（c）说明 A 与 T、G 与 C 之间氢键数目的差异，以及其对 DNA 稳定性的影响。（4 分） | （a）A 与 T 互补配对，数目相等，故 T ＝ 30%。（b）A ＋ T ＝ 60%，余下 40% 由 G 与 C 平分，故 G ＝ C ＝ 20%。（c）A 与 T 之间形成 2 条氢键，G 与 C 之间形成 3 条氢键；G-C 含量愈高，解链所需能量愈大，DNA 愈稳定。评分：三个百分比各 1 分，氢键与稳定性 1 分。 |
| 2 | 一段双链 DNA 含 2000 个碱基对，其中腺嘌呤有 600 个。求（a）碱基总数；（b）鸟嘌呤的数目；（c）这段 DNA 的氢键总数。（4 分） | （a）碱基总数 ＝ 2000 × 2 ＝ 4000 个。（b）A ＝ T ＝ 600，故 A ＋ T ＝ 1200，G ＋ C ＝ 4000 － 1200 ＝ 2800，G ＝ C ＝ 1400 个。（c）氢键 ＝ 600 × 2 ＋ 1400 × 3 ＝ 1200 ＋ 4200 ＝ 5400 条。 |
| 3 | 在豌豆中，高茎（T）对矮茎（t）为显性。两株杂合高茎豌豆杂交。求（a）子代基因型的比例；（b）子代表现型的比例；（c）子代高茎植株中，纯合子的概率。（4 分） | （a）Tt × Tt 的子代基因型为 TT : Tt : tt ＝ 1 : 2 : 1。（b）TT 与 Tt 均表现高茎，故高茎 : 矮茎 ＝ 3 : 1。（c）高茎占 3/4，其中纯合 TT 占 1/4，故所求概率 ＝ (1/4) ÷ (3/4) ＝ 1/3。 |
| 4 | 圆粒黄子叶豌豆（RrYy）自交，共得 320 粒种子。求四种表现型的预期数目，并指出此结果所依据的遗传定律及其成立的条件。（4 分） | 两对基因独立分配，子代表现型比为 9 : 3 : 3 : 1。圆粒黄子叶 ＝ 320 × 9/16 ＝ 180 粒；圆粒绿子叶 ＝ 320 × 3/16 ＝ 60 粒；皱粒黄子叶 ＝ 60 粒；皱粒绿子叶 ＝ 320 × 1/16 ＝ 20 粒，合计 320 粒。依据孟德尔的自由组合定律，成立条件是两对基因位于不同对同源染色体上，且减数分裂时独立分配。 |
| 5 | 某基因的编码区长 900 个碱基对。求（a）转录成的 mRNA 的编码碱基数目；（b）密码子的数目；（c）若不计算终止密码子，多肽链的氨基酸数目。（4 分） | （a）mRNA 由模板链转录而成，编码碱基数目为 900 个。（b）每三个碱基为一个密码子，900 ÷ 3 ＝ 300 个密码子。（c）最后一个密码子为终止密码子，不编码氨基酸，故氨基酸数目 ＝ 300 － 1 ＝ 299 个。 |
| 6 | 人类体细胞有 46 条染色体。求（a）配子的染色体数目；（b）减数第一次分裂后，每个子细胞的染色体数目、染色单体数目与 DNA 含量；（c）说明减数分裂对维持世代之间染色体数目的重要性。（4 分） | （a）配子经减数分裂后染色体数目减半，为 23 条。（b）减数第一次分裂后同源染色体分离，每个子细胞有 23 条染色体，每条含 2 条染色单体，即 46 条染色单体，DNA 含量为 2C（与体细胞相同）。（c）减数分裂使配子染色体数目减半，受精后回复 46 条，使世代之间染色体数目保持稳定；同时互换与独立分配增加遗传变异。 |
乙部：应用题（每题 4 分）
遗传题须写出基因型、配子及庞氏表；解释题须用完整句子。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 7 | 一株紫花豌豆与白花豌豆（pp）进行测交，子代有 84 株紫花、76 株白花。求（a）该紫花亲本的基因型；（b）解释子代比例的由来；（c）若该亲本为 PP，预期子代的性状如何。（4 分） | （a）子代出现白花，故紫花亲本必带隐性基因，基因型为 Pp。（b）Pp × pp 的子代为 1 Pp : 1 pp，即紫花 : 白花 ＝ 1 : 1；实验得 84 : 76 ≈ 1 : 1，与预期相符（样本数 160，随机误差可接受）。（c）PP × pp 的子代全为 Pp，全部表现紫花。 |
| 8 | 色盲由 X 染色体上的隐性基因（b）控制。携带者母亲（XᴮXᵇ）与正常父亲（XᴮY）结婚。求（a）子代中出现色盲儿子的概率；（b）儿子中出现色盲的概率；（c）女儿中出现色盲的概率，并加以解释。（4 分） | 庞氏表四个组合为 XᴮXᴮ、XᴮXᵇ、XᴮY、XᵇY，各占 1/4。（a）只有 XᵇY 表现色盲，故概率为 1/4。（b）儿子为 XᴮY 或 XᵇY 各占一半，故儿子中色盲概率为 1/2。（c）女儿必从父亲得到 Xᴮ，最少带一个显性基因，故女儿中色盲概率为 0。 |
| 9 | 某基因模板链上的一段序列为 TAC GCA TTG，转录后翻译成 Met-Arg-Asn。若第二个密码子对应的 DNA 发生一个碱基对缺失，解释此突变如何影响多肽链，并写出此类突变的名称。（4 分） | 密码子以三个碱基为单位连续阅读，缺失一个碱基对会使读框由该位置起整体前移一位，之后所有密码子重新组合，氨基酸序列大幅改变，甚至提早出现终止密码子而使多肽链缩短。此类突变称为移码突变（frameshift mutation）。 |
丙部：长题（共 14 分）
长题须分点作答，并使用正确的生物学词汇。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 10 | 聚合酶连锁反应（PCR）由 1 个 DNA 分子开始，进行 30 个循环。求（a）最终得到的 DNA 分子数目（以标准式表示）；（b）写出每个循环的三个步骤及其主要作用。（4 分） | （a）每个循环把 DNA 数目加倍，30 个循环后数目为 2³⁰ ＝ 1,073,741,824，即约 1.07 × 10⁹ 个分子。（b）变性（约 95 °C）：氢键断裂，双链分开成两条模板；退火（约 55 °C）：引子与模板两端的互补序列结合；延伸（约 72 °C）：耐热 DNA 聚合酶由引子开始合成新链。 |
| 11 | 一个长 4500 bp 的质体被限制酶在两个位置切开，其中两段的长度为 1800 bp 与 1200 bp。求（a）第三段的长度；（b）凝胶电泳中哪一段移动最远，并解释原因。（4 分） | （a）第三段长度 ＝ 4500 － 1800 － 1200 ＝ 1500 bp。（b）1200 bp 那一段移动最远。凝胶形成网状孔隙，片段愈短愈容易穿过孔隙，故迁移距离愈远。 |
| 12 | （a）描述真核细胞中一个基因由转录到翻译的完整过程（4 分）。（b）说明无义突变（nonsense mutation）对所产生蛋白质的影响（2 分）。 | （a）转录：RNA 聚合酶结合启动子并解开双链，以模板链为模板按碱基互补原则合成前体 mRNA；前体 mRNA 经剪接移除内含子成为成熟 mRNA，再经核孔离开细胞核。翻译：mRNA 与核糖体结合，起始密码子 AUG 对应甲硫氨酸；tRNA 以反密码子与密码子配对，逐个把氨基酸带到核糖体，核糖体催化肽键形成并沿 mRNA 移动；遇终止密码子时释放多肽链。（b）无义突变把一个氨基酸密码子变成终止密码子，翻译提前终止，产生的蛋白质缩短，通常失去原有功能。 |
TutorZone 练习卷｜题目与文章为原创，并非任何学校或出版社的教材。
