二轮复习专题八遗传的分子基础学案

1、专题八遗传的分子基础考纲专题解读考点分布考点分频考纲内容命题超势f传勒质的探索 过理k* *瓠1 人类对邁传勧质的探Sidfi.ll2. DNIA廿子洁恂的主亜特点II3. DP4A分子的厦制II4基圍的戟念II5.還传信息的转请和明译II莉轴曲折：本专题主要通过对图前分析考査对皿 制、稱录'趙嘩过稈的狸解，对遗传物质的抿索过押的誉 査主歿以选择蛊的晤式出现.重点老査对实签过祥的分 肝和樂果的摄识。备考指南：门对坦迭比鞍肥炎驱珠前转牝实騎和噂劳 休慢輕细曹实脸（可歧出埔肋进深臥理*SDNA井卡的 结构与中心送则e扪表格比较送SKDNAB制、转录 和弱译的不同。HF- 5年"老

2、2.DNA子的结构 与复制玄粧因控制蛋白质 的會咸b 5年伯老4.基因、遗伎佶息 屋性状的关备ir- 517#考点题组训练IF遗传物质的探索过程“艸厂那II步城真題1. （2016江苏单科，1, 2分）下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正 确的是（）A 格里菲思实验中肺炎双球菌 R型转化为S型是基因突变的结果B 格里菲思实验证明了 DNA是肺炎双球菌的遗传物质C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的D 赫尔希和蔡斯实验证明了 DNA是T2噬菌体的遗传物质1. D 在格里菲思的体内转化实验中，肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的 结果，A错误；通过这一实验，格里菲思

3、只是提出了存在“转化因子”的假说， 后续的艾弗里团队通过体外转化实验才证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质，B错误；在赫尔希和蔡斯实验中，由于 T2噬菌体无细胞结构，无法在培养基中独立生存，其DNA的标记不可用32P直接标记，而是先用32P标记细菌，然后再标记 噬菌体，C错误；赫尔希和蔡斯所做的噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，D正确。2. （2013课标II，5, 6分）在生命科学发展过程中，证明 DNA是遗传物质的实验是（） 孟德尔的豌豆杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验肺炎双球菌转化实验T2噬菌体侵染大肠杆菌实验 DNA的X光衍射实验A . B.C. D .2. C 孟德尔

4、的豌豆杂交实验证明了遗传的基本规律；摩尔根的果蝇杂交实 验证明了基因在染色体上；肺炎双球菌转化实验证明了 DNA是遗传物质；T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验也证明了 DNA是遗传物质；DNA的X光衍射实验为 DNA空间结构的构建提供了依据。3. （2012重庆理综，2, 6分）针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种 新的抗菌治疗手段的研究备受关注，下列有关噬菌体的叙述，正确的是 （） A.利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质B .以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸C.外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡D .能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解3. A 本题主要考查噬菌

5、体的增殖特点等相关知识。噬菌体侵染细菌时，仅将其 DNA注入细菌体内。利用细菌细胞内的原料，以自身遗传物质为模板合成噬菌体 的DNA和蛋白质外壳，最后再组装成子代噬菌体，这种增殖方式称为复制式增 殖；由于噬菌体的蛋白质外壳没有进入宿主菌内，其与宿主菌蛋白质的合成无关， 故A正确，B、C、D三项错误。4. （2011广东理综，2, 4分）艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验， 结果如下表。从表可知（）实验组号接种菌型加入S型菌物质培养皿长困情况R蛋白质R型R荚膜多糖R型RDNAR型、S型RDNA（经DNA酶处理）R型A.不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子B 说明S型菌的荚膜多糖有酶活性C.

6、和说明S型菌的DNA是转化因子D .说明DNA是主要的遗传物质4. C 本题考查肺炎双球菌转化实验的过程及结果分析。1944年艾弗里及其同事 的实验表明，只有加入 S型细菌的DNA , R型细菌才能转化为S型细菌，DNA 是转化因子，而蛋白质、荚膜多糖等物质不是转化因子，也不能说明荚膜多糖有 酶活性，故A、B错误。可组成对照实验，由实验结果与自变量的对应关系 可知，S型细菌的DNA是转化因子，C正确；实验只能说明 DNA是遗传 物质，故D错误。5. （2012江苏单科，2, 2分）人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是（）A .孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学

7、本质B .噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力C.沃森和克里克提出在 DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数D .烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA5. B本题主要考查人类对遗传物质本质的探索历程。孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律，但没有证实其化学本质，A错误；在肺炎双球菌体外转化实验中提取的DNA的纯度没有达到100%，从单独、直接观察 DNA生理效应方面分 析，说服力不如噬菌体侵染细菌的实验，B正确；沃森和克里克提出在 DNA双螺旋结构中嘧啶数等于嘌呤数，C错误；烟草花叶病毒感染烟草实验只说明烟草 花叶病毒的遗传物质是RNA，D错误。核心要点透析一、肺

8、炎双球菌的转化实验1. 肺炎双球菌体内转化实验（1）研究者：1928年，英国科学家格里菲思。(2) 实验材料：S型和R型肺炎双球菌、小鼠等。(3) 实验原理：S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡；R型肺炎双球菌是无毒性的(4) 实验过程及结论过程 与结果注射结果A. 无毒的R型活菌 一小鼠 一不死亡注身寸纟吉B. 有毒的S型活菌 一小鼠 一死亡加热，+一卄注射结果、C. 有毒的S型活菌 一有毒的S型死困 一小鼠 一不死亡注射结果D. 无毒的R型活菌+加热杀死的S型细菌小鼠 一死亡分离>S型活困+ R型活困分析A组实验结果说明R型细菌没有毒性；B组实验结果说明S型细菌有毒性；C组实验结果说明加

9、热杀死的 S型细菌无毒性；D组小鼠死亡，证明R型细菌转化为S型细菌，说明S型细菌含 有促使R型细菌转化的物质。结论S型死菌中含有一种“转化因子”，能使R型细菌转化为S型细菌2. 肺炎双球菌体外转化实验(1) 研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。(2) 实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。(3) 实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究它们各自的遗传功能(4) 实验过程及结论过程 与结果111丨1J11111411111J分析从S型菌体中提取DNA、蛋白质、多糖和脂质等物质，分别加入到 培养了 R型菌的培养基中，只有S型菌的DNA能促使R型菌转化； 而S型菌的其他物质不

10、能促使R型菌转化结论S型菌的DNA是“转化因子”，它才是使细菌产生稳定遗传变化的 物质，即DNA是肺炎双球菌的遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。、噬菌体侵染细菌的实验1研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。2. 实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等。g 噬菌体的核酿为在于头部.尾部 及头部外侧为蛋白质 T,噬菌体的生活方式是寄生.宿匸细胞为细 菌大肠杆菌）不能在培养基匕繁殖3. 实验方法：同位素标记法和离心法 4实验思路：将DNA和蛋白质分开，单独研究各自的功能5.实验过程及结论（1）标记细菌'细菌+含35s的培养基 细菌+含32P的培 养基35s的细菌32P的细菌一、:含35s的细菌+噬菌体-

11、35s标记的噬菌体（2）标记噬困体含32p的细菌+噬菌体32p标记的噬菌体_上清液蛋匚I质外.、用吒标桂架未标记培养搅拌壳）-放射性很高細荊子代噬菌体"记除歯体细菌 离心L沉淀物（细菌）.製无放射性元葫s放射性很低上清液（蛋白质外（门用即标 邂未标记培痒搅拌壳人放射件很低 嘔子代噬菌体，记唏菌体'细菌离心沉淀物（细- 庙（有放射性元鄴 放肿性很高结果分析：噬菌体侵染细菌过程中，其 DNA进入细菌，而蛋白质外壳仍留在 外面，因此，子代噬菌体的各种性状是通过亲代的 DNA遗传的。（6）实验结论：噬菌体的遗传物质是 DNA。6.肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较项目肺

12、炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验设计思路设法将DNA与其他物质分开,传功能单独、直接研究它们各自不同的遗处理方法直接分离：分离S型菌的DNA、多糖、蛋白质等，分 别与R型菌混合培养同位素标记法：分别用同位素S、32P标记蛋白质和DNA结论 证明DNA是遗传物质，而 蛋白质不是遗传物质 说明遗传物质可发生可遗 传的变异 证明DNA是遗传物质 说明DNA能控制蛋白质的合成 说明DNA能自我复制三、生物的遗传物质1. 烟草花叶病毒侵染烟草的实验（1）实验者：1957年，格勒和施拉姆。（2）实验步骤烟草花叶病毒的基本成分是蛋白质和 RNA，用石炭酸处理烟草花叶病毒，去掉蛋 白质，只留下RNA，再

13、将RNA接种到正常烟草上，结果发生花叶病；用蛋白质 部分去侵染正常烟草，不发生花叶病。分别接种炭R质is.不患病患病2.车前早病毒与烟早花叶病毒的转化用车前草病毒（HRV）与烟草花叶病毒（TMV）分别感染烟叶，出现两种不同病斑（如 图a b所示）；将HRV的RNA与TMV的蛋白质结合在一起，形成一个类似“杂 种”的新品种，用它进行侵染实验，结果发生的病症以及繁殖的病毒类型如下图 所示。由此证实RNA在遗传上的作用。3生物的遗传物质细胞生物(真核、原核)非细胞生物(病毒)核酸DNA 和 RNA仅有DNA仅有RNA遗传物质DNADNARNA举例动物、植物、真菌、细菌、蓝藻、放线菌等乙肝病毒、T2噬

14、困体、天化病毒等烟草花叶病毒、HIV、SARS病毒等(1)绝大多数生物的遗传物质都是 DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。 对于某种生物而言，遗传物质只有一种(DNA或RNA)，不能说该生物的遗传 物质主要是DNA。规律方法总结四、噬菌体侵染细菌实验的误差分析1.32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌(1) 培养时间短？部分噬菌体还未吸附、侵染至大肠杆菌细胞 ？离心后未吸附至大 肠杆菌细胞的噬菌体分布在上清液？ 32P标记的一组上清液中放射性也较高。(2) 培养时间过长？噬菌体在大肠杆菌内大量繁殖？大肠杆菌裂解死亡，释放出噬 菌体？离心后噬菌体将分布在上清液？ 32P标记的一组上清液中放射性也较

15、高。2搅拌后离心，将吸附在大肠杆菌表面的噬菌体蛋白质外壳与大肠杆菌细 胞分离(1) 搅拌不充分？留在大肠杆菌细胞表面的噬菌体蛋白质外壳随大肠杆菌细胞分 布在沉淀物中？ 35s标记的一组沉淀物放射性也较高。(2) 搅拌过于剧烈？大肠杆菌细胞被破坏？释放出其中的噬菌体？32P标记的一组 上清液中放射性也较高。五、噬菌体侵染细菌问题的思路分析-看标记生物细曲再看标记元耒标记DNA和蛋白质，部分子代中含有一、肺炎双球菌转化实验中的易错分析1. 高温对DNA和蛋白质活性的影响加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，这一过程不可逆；而DNA在加热过程中，氢键被打断，双螺旋解开，但缓慢冷却时又恢复活性。2.

16、体内转化实验不能简单地说成 S型细菌的DNA可使小鼠死亡S型细菌与R型细菌混合培养，S型细菌的DNA进入R型细菌体内，进而在 R 型细菌体内控制合成了 S型细菌的蛋白质，使之具有相应的毒性，因而导致小鼠 死亡。3. 转化的实质是基因重组而非基因突变该实验中，S型细菌的DNA片段整合到了 R型细菌的DNA中，使受体细胞获得 了新的遗传信息，即实现了基因重组。4. 并非所有的R型细菌都被转化由于转化过程受到DNA的纯度、受体菌的状态等因素的影响，并不是所有的R型细菌都被转化成S型细菌，而只是小部分 R型细菌被转化成S型细菌。因此， 在格里菲思实验的第四组中，可在小鼠体内同时检测到两类细菌；在艾弗里

17、的“ R 型菌+ S型菌的DNA ”实验组别中，可观察到培养基上出现两类细菌的菌落。二、噬菌体侵染细菌实验中的易错分析1. 噬菌体不能用培养基直接培养病毒必须寄生在活细胞内才能生存并繁殖后代，所以标记过程中应先培养并标记 细菌，再用已标记的细菌培养噬菌体。2. 35S和32P不能同时标记在一组噬菌体上因实验过程中检测放射性时只能检测上清液和沉淀物两大部分，不能确定是何种 元素的放射性，所以应对两组噬菌体分别进行标记。3实验只能证明DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质因为该实验没有如艾弗里那样独立进行 DNA、蛋白质的遗传研究与分析，实验过 程中，噬菌体的蛋白质没有进入菌体，因此不能证

18、明它不是遗传物质。G 口“遗传物质的探索过程”这一考点是本专题的重点和难点之一， 高考命题 主要聚焦两大经典实验设计的思路、实施的过程、结果及其分析，以及实验所得 的相应结论等；关注实验方法的考查，如细菌的培养、噬菌体的同位素标记等； 重视实验结论的提炼。考查主要以选择题为主，涉及细菌、病毒的结构和生活方 式等相应的知识储备。冋1某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下 4个实验： S型菌的DNA + DNA酶一加入R型菌一注射入小鼠 R型菌的DNA + DNA酶一加入S型菌一注射入小鼠 R型菌+ DNA酶一高温加热后冷却一加入 S型菌的DNA一注射入小鼠 S型菌+ DNA酶一高温加热后冷

19、却一加入 R型菌的DNA一注射入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是（）A 存活、存活、存活、死亡B 存活、死亡、存活、死亡C.死亡、死亡、存活、存活D .存活、死亡、存活、存活【思路引导】 判断实验中小鼠的存活情况，关键是要能结合实验过程，分析小 鼠体内是否会出现有致死效应的 S型活菌。【解析】 S型菌的DNA + DNA酶，DNA被水解，失去了转化作用，对后面 加入的R型菌没有转化作用，R型菌无毒，注射入小鼠体内，小鼠存活； R型 菌的DNA + DNA酶，DNA被水解，不起作用，加入S型菌，有毒性，注射入小 鼠体内导致小鼠死亡；R型菌+ DNA酶，DNA酶对细菌不起作用，高温加热 后冷

20、却，DNA酶变性失活，R型菌被杀死（R型菌的DNA有活性，冷却后复性）， 加入S型菌的DNA，没有了 R型活菌，不能转化，也就相当于把两种 DNA注射 入小鼠体内，两种DNA没有毒性，也不会转化小鼠的细胞，小鼠存活； S型菌 + DNA酶一高温加热后冷却一加入R型菌的DNA 一注射入小鼠，和 类似，也 是两种DNA无毒，小鼠存活。选 Do nn? （2015北京西城期末，12）下列有关“用32P标记T2噬菌体侵染大肠杆菌” 实验的叙述，错误的是（）A 本实验使用的大肠杆菌应不含32PB 培养噬菌体的时间、温度等是本实验的无关变量C.本实验的结果是上清液的放射性强，沉淀物中放射性弱D .本实验还

21、不足以证明DNA是噬菌体的遗传物质【解析】 本实验用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，为防止对实验结果的干 扰，实验所使用的大肠杆菌应不含32P, A正确；本实验旨在探究生物的遗传物质， 因此培养噬菌体的时间、温度等是本实验的无关变量，B正确；用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，DNA注入细胞中，而蛋白质外壳留在细胞外，因此一定时 间后离心，上清液的放射性弱，沉淀物中放射性强，C错误；本实验未设置对照实验，因此还不足以证明 DNA是噬菌体的遗传物质，D正确。选Co °名师导学 分析、解答实验题时，要密切关注科学实验的设计，需紧扣实验 目标，设置单一变量，控制无关变量（使之相同且适

22、宜），以免对实验结果造成干 扰；同时，还需遵循对照原则。OE33 （2015广东茂名一模，3）艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希、蔡斯的 噬菌体侵染细菌实验，都能证明 DNA是遗传物质，对这两个实验的研究方法可 能有：设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应；放射性同位素标记法。 下列有关叙述正确的是（）A. 两者都运用了和B .前者运用了，后者运用了C.前者只运用了，后者运用了和D .前者只运用了，后者运用了和【解析】 这两个实验在设计思路上的共同点是设法把 DNA与蛋白质分开，研 究各自的效应。艾弗里分别提取了 S型菌的DNA、蛋白质和多糖等物质，然后分别加入已培养R型细菌的培养基中，结果

23、发现只有加入 DNA，R型细菌才能转 化为S型细菌。艾弗里还发现如果用DNA酶处理S型菌的DNA ,使DNA分解， 就不能使R型细菌发生转化。蔡斯利用放射性同位素标记法标记噬菌体，而后用 含32P的DNA和含35S的蛋白质的噬菌体分别侵染细菌。选 Do 04 （2016山东济南实验中学月考）用甲种病毒的RNA与乙种病毒的蛋白质外壳组装成一种病毒丙，以病毒丙侵染宿主细胞，在宿主细胞中产生大量子代病毒，子代病毒具有的特征是（）A .甲种病毒的特征B .乙种病毒的特征C 丙种病毒的特征 D .都不是【解析】 重组所得的病毒丙含有甲种病毒的 RNA，因此它所产生的病毒具有甲种病毒的特征。选A o 5下

24、列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是（）A .豌豆的遗传物质主要是DNAB .酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上C. T2噬菌体的遗传物质含有硫元素D . HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸【解析】 豌豆的遗传物质就是DNA，A错误；酵母菌属于真核生物，真核生物 的遗传物质DNA主要分布在染色体上，B正确；T2噬菌体的遗传物质是DNA， DNA的元素组成是C、H、0、N、P,不含S，C错误；HIV的遗传物质是RNA， RNA水解产生4种核糖核苷酸，D错误。选B。3232（2016河南郑州一模，6）赫尔希和蔡斯用 P标记的T2噬菌体与无 P标记的大肠杆菌混合培养，一段时间后经搅拌、离心得到了

25、上清液和沉淀物。下列 叙述正确的是（）A .用含32P的培养基培养T2噬菌体，可获得被32P标记的T2噬菌体B .搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与噬菌体的DNA分开C.如果离心前保温时间过长，会导致上清液中的放射性升高D .该实验结果说明DNA是主要遗传物质，而蛋白质不是遗传物质【解析】T2噬菌体是一种细菌病毒，无细胞结构，不能独立生活，需寄生在宿 主活细胞中，因此不能用培养基直接培养，A错误；实验过程中，搅拌的主要目的是使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分开，B错误；离心前保温时间过长，部分细菌裂解释放出子代噬菌体，导致上清液中的放射性升高，C正确；该实验结果说明DNA是遗传物质，但不能证明D

26、NA是主要遗传物质，也不能证明蛋白质 不是遗传物质，D错误。选C。名师导学“噬菌体侵染细菌”的实验运用了同位素标记法，旨在确认在噬菌体的亲代与子代之间，什么物质具有遗传的连续性。实验时间要恰当，过短会 造成亲代噬菌体的DNA未能注入菌体；过长，则会因细菌的解体而把子代噬菌 体释放出来，离心时出现在上清液中。nn? s型肺炎双球菌是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而R型肺炎双球菌却无致病性。下列有关叙述正确的是（）A.加热杀死的S型菌和R型菌混合使R型菌转化成S型菌的过程中发生了基因 突变B 由于遗传物质有差异，S型菌与R型菌的结构不同C.将S型菌的DNA注射到小鼠体内，小鼠体内有 S型菌产生，小

27、鼠死亡D .肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成蛋白质【解析】 加热杀死的S型菌与R型菌混合，使R型菌转化成S型菌的过程中发 生了基因重组，而不是基因突变， A错误；S型菌与R型菌的结构不同的原因是 两者的遗传物质有差异，B正确；将S型菌的DNA注射到小鼠体内不会产生 S 型菌，小鼠不会死亡，C错误；肺炎双球菌是原核生物，细胞内有核糖体，能合 成蛋白质，D错误。选B。步过粗拟1. （2016江苏苏北模拟，10）利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验。各组肺炎双球菌先进行图示处理，再培养一段时间后注射到不同小鼠体内。下列说法 不正确的是（）DNA莖白质CDR菌B）破坏 菌休提取部 分菌体7点沸移

28、却A 通过E、F对照，能说明转化因子是 DNA而不是蛋白质B. F组可以分离出S和R两种肺炎双球菌C. F组产生的S肺炎双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1. D从图示实验过程看出，通过 E、F对照，能说明转化因子是 DNA而不是 蛋白质；F组加入了 S型菌的DNA，可以分离出S型和R型两种肺炎双球菌， 而出现的S型肺炎双球菌可能是基因重组的结果； A组S型菌经煮沸已死亡、D 和E组为R型菌，均不能导致小鼠死亡，D错误。2. （2016安徽合肥质检，1）关于人类探索遗传奥秘的历程，下列叙述错误的是（）A .孟德尔在研究豌豆杂交实验时，运用了假说 一演绎法B

29、.萨顿根据基因与染色体行为存在平行关系现象类比推理提出基因在染色体上C.格里菲思利用肺炎双球菌研究遗传物质时，运用了放射性同位素标记法D .沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法2. C注意积累教材中介绍的生物科学史，人物、事件与方法要能对应。格里菲 思利用肺炎双球菌研究遗传物质时，开展的是小鼠体内的转化实验，依据小鼠存 活或死亡来判定，并没有运用放射性同位素标记法（这是噬菌体侵染细菌的实验中 运用的方法），C错误。3. （2016 山东青岛期末，13）关于T2噬菌体的叙述，正确的是（）A . T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素B . T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中C.

30、 RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质D . T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖3. D 核酸中不含硫元素，A错误；T2噬菌体不能寄生在酵母菌细胞中，B错误; 任何生物的遗传物质只能是 DNA或RNA ,T2噬菌体的遗传物质是DNA ,C错误; T2噬菌体作为病毒，只能利用寄主细胞的物质进行增殖， D正确。4. （2015河南郑州二模，3）噬藻体是感染蓝藻的DNA病毒。用32P标记的噬藻体 感染蓝藻细胞，培养一段时间，经搅拌、离心后进行放射性检测。相关叙述正确 的是（）A . 32P标记的是噬藻体DNA中的胸腺嘧啶B .搅拌的目的是使吸附在蓝藻上的噬藻体与蓝藻分离C.离心后放射性同位素主

31、要分布在试管的上清液中D .此实验证明DNA是噬藻体的遗传物质4. B 32P标记的是噬藻体DNA中的磷酸基团，而不是碱基；搅拌的目的是使吸 附在蓝藻表面上的噬藻体与蓝藻分离，以便于后续的检测；离心后，放射性同位 素主要分布在试管的沉淀物中；由于缺乏对照实验，故不能说明噬藻体的遗传物 质是DNA。5. （2016 山东淄博一模，1）下图为T2噬菌体感染大肠杆菌后，大肠杆菌内放射性 RNA与T2噬菌体DNA及大肠杆菌 DNA的杂交结果。下列叙述错误的是（）246感染时间/min - 10050A .可在培养基中加入3H-尿嘧啶用以标记RNAB .参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物C

32、.第0 min时，与DNA杂交的RNA来自T2噬菌体及大肠杆菌的转录 D .随着感染时间增加，噬菌体 DNA的转录增加，细菌基因活动受到抑制5. C 大肠杆菌可吸收培养基中所加入的3H-尿嘧啶来合成RNA，进而完成RNA 的标记，A正确；参与分子杂交的放射性 RNA是相应生物DNA转录产生的，B 正确；分析两曲线可知，随T2噬菌体感染细菌时间的延长，和T2噬菌体DNA杂 交的放射性RNA持续增加，和大肠杆菌 DNA杂交的放射性RNA不断减少，这 是因为噬菌体感染细菌后，水解细菌DNA，并利用其水解产物来合成噬菌体 DNA，故随着感染时间增加，噬菌体 DNA的转录增加，而细菌基因的表达受到 抑制

33、，D正确；第0 min时，噬菌体尚未感染细菌，因此与 DNA杂交的RNA只 来自大肠杆菌的转录，C错误。6. （2016河北保定质量检测，1）下列关于DNA和RNA的结构与功能的说法，错 误的是（）A .区分单双链DNA、单双链RNA四种核酸可以依据碱基比率和种类判定B .双链DNA分子中碱基G、C含量越高，其结构稳定性相对越大C.含有DNA的生物，遗传物质是DNA不是RNAD .含有RNA的生物，遗传物质是 RNA不是DNA6. D DNA与RNA可通过碱基种类（含T还是含U）来加以区分；依据碱基比率 可判定DNA或RNA是单链还是双链，A正确；在双链DNA分子中，配对的G、C之间有3个氢键

34、，而A、T之间有2个氢键，因此G、C含量越高，则双链间 的氢键数目越多，其结构稳定性相对越大， B正确；含有DNA的生物，遗传物 质一定是DNA，而含有RNA的生物，若只含RNA，则其遗传物质是RNA ； 若 同时还含DNA，则遗传物质应是DNA，C正确，D错误。25* DNA分子的结构与复制厂第E1步述耳聽1. （2016全国2，2，6分）某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使 DNA双链不能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质，下列相关 叙述错误的是（）A 随后细胞中的DNA复制发生障碍B 随后细胞中的RNA转录发生障碍C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期D .可推测该

35、物质对癌细胞的增殖有抑制作用1. C 某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使 DNA双链不能解开， 说明该物质会阻碍DNA分子的解旋，因此会阻碍 DNA分子的复制、转录，A、 B均正确；DNA复制和转录发生在细胞分裂的间期，该物质可将细胞周期阻断在 分裂间期，C错误；该物质可通过抑制癌细胞的 DNA复制和转录，从而抑制癌 细胞的增殖，D正确。2. （2014山东理综，5,5分）某研究小组测定了多个不同双链 DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘制了 DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在 DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是 （）1,50 flJ I . rJi11&

36、#187;00.51JO.条单链中魏C00.51一条单链中整D2. C 无论DNA分子的一条单链中(A + C)/(T + G)的值为多少，整个DNA分子 中(A + C)/(T + G)都等于1, A错误；由于双链DNA分子中A与T配对、G与C 配对，故一条单链中(A + C)/(T + G)的值与其互补链中的(A + C)/(T + G)的值互为 倒数，B错误；由于双链DNA分子中A与T配对、G与C配对，故一条单链中 (A + T)/(G + C)的值与整个DNA分子中(A + T)/(G + C)的值相等，C正确；由于双 链DNA分子中A与T配对、G与C配对，故一条单链中(A + T)/

37、(G + C)的值与其 互补链中(A + T)/(G + C)的值相等，D错误。3. (2013广东理综，2，4分)1953年Watson和Crick构建了 DNA双螺旋结构模 型，其重要意义在于() 证明DNA是主要的遗传物质确定DNA是染色体的组成成分发现DNA如何储存遗传信息 为DNA复制机制的阐明奠定基础A .B .C.D .3. D 本题考查DNA双螺旋结构模型的特点及相关知识。沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构模型的特点是：(1)DNA分子由两条链组成，这两条链按反向平 行方式盘旋成双螺旋结构；(2)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基 配对有一定的规律：A 一定与T配对，

38、G 一定与C配对。DNA中碱基对排列顺 序可以千变万化，这为解释DNA如何储存遗传信息提供了依据；一个DNA分子 之所以能形成两个完全相同的 DNA分子，其原因是DNA分子的双螺旋结构为复 制提供了精确的模板，碱基互补配对原则保证复制精确完成，所以DNA双螺旋结构模型的构建为人们后来阐明 DNA复制的机理奠定了基础。4. (2012 山东理综，5, 4分)假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5 000 个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的 20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是（）A 该过程至少需要3X 105个鸟嘌呤脱氧核苷酸B 噬菌

39、体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等C.含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1 : 49D .该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变4. C 噬菌体的DNA含有10 000个碱基，A = T = 2 000, G= C = 3 000。在噬菌 体增殖的过程中，DNA进行半保留复制，100个子代噬菌体含有100个DNA , 相当于新合成了 99个DNA，至少需要鸟嘌呤（G）脱氧核苷酸为99X 3 000= 297 000, A错误；噬菌体增殖的过程中需要自身的 DNA作为模板，而原料和酶由细 菌提供，B错误；根据半保留复制方式，在 100个子代噬菌体的DNA中，同时 含32P和31P的有2个

40、，只含31P的有98个，C正确；DNA发生突变，控制的性 状不一定改变，如AA突变为Aa或者发生密码子的简并性等，D错误。5. （2012福建理综，5, 6分）双脱氧核苷酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA 聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧 核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为GTACATACATG的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和 4种脱氧核苷酸，则以该单链为模板合成 出的不同长度的子链最多有（）A . 2种 B . 3种C. 4种 D . 5种5. D 此题考查

41、DNA分子结构的相关知识。在 DNA双螺旋结构中，碱基 A与 T、G与C分别形成碱基对，胸腺嘧啶双脱氧核苷酸（假定用表示）应与A配对 形成氢键。故碱基序列为 GTACATACATG的单链模板在正常脱氧核苷酸环境中会生成如下双链DNA分子：G T ACATACATGCATGTATGTAC双脱氧核苷酸会使子链合成终止，因此当 DNA复制时若加入胸腺嘧啶双脱氧核 苷酸（T ',）可能会在位置替换碱基 T而形成4种异常DNA片段，另外,还有胸腺嘧啶双脱氧核苷酸不参与复制所形成的子链，故可形成5种不同长度的子链。326. （2016全国1, 29, 10分）在有关DNA分子的研究中，常用 P来标

42、记DNA 分子。用a B和丫表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A PaPbPy或dA PaPbPy）。回答下列问题：（1）某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到 DNA末端上，同时产生ADP。若 要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在 ATP的 （填“ a “ B或“ Y ）位上。若用带有32P的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA 分子上，则带有32p的磷酸基团应在dATP的（填“ a “ B或“ Y ）位上。（3）将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆菌， 在不含有32P的培养基中

43、培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装 配成噬菌体（n个）并释放，则其中含有 32P的噬菌体所占比例为2/n，原因是6. 解析】（1）由题中“某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到 DNA末端 上,同时产生ADP”可知，此过程中断裂的为远离 A的高能磷酸键，转移到DNA 末端的磷酸基团应在 ATP的丫位上。（2）dATP水解掉B和丫位上的磷酸基团后， 得到的产物为腺嘌呤脱氧核苷酸（只含a位上的磷酸基团），可作为DNA合成的原 料。故将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的 a位上。（3）DNA复制方式为半保留复制，噬菌体双链DNA的复制过程中，被3

44、2P 标记的两条单链始终被保留，并分别存在于两个子代DNA分子中。另外，新合成DNA过程中，原料无32P标记，所以n条子代DNA分子中有且只有2条含有 32P标记。答案】（1） 丫 （2） a （3）一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链 DNA分子中，因此得到的n 个噬菌体只有两个带标记歩提能力核心要点透析、DNA的分子结构和特性1. DNA分子的结构层次两条长链按反向平行方式盘能成双螺症结构元素组成由上图可解读出以下信息：每个DNA分子片段中，游离磷酸基团有2个(1) 数量关系 脱氧核糖数二磷酸数二含氮碱基数 IA T对有2个氢键，

45、GC对有3个氢键(2)位置关系磷酸一脱氧核糖连接 单链中相邻碱基间通过脱氧核糖 互补链中相对碱基间通过氢键相连莎；氢键：连接互补链中相邻碱基间的化学键(3)化学键、磷酸二酯键：连接单链中相对两个脱氧核苷酸的化学键2. DNA分子的特性刍宀：DNA分子中磷酸与脱氧核糖交替连接方式不变(1)稳疋性.两条链间碱基互补配对方式不变DNA分子的稳定性大小主要取决于配对碱基之间氢键的数目多少，因GC对有3个氢键，而A T对有2个氢键，故DNA分子中GC对比例越高，则其稳定 性越大。(2) 特异性：每个DNA分子都有其特定的碱基排列顺序，蕴藏着特定的遗传信息。 多样性：不同的DNA分子，所含的碱基对数量不同

46、，碱基对的排列顺序也千 变万化，这构成了 DNA分子的多样性。若一段DNA分子由n个碱基对组成，每 一碱基对位点都有AT、TA、C G、GC四种可能性，则共有4n种碱基排 列顺序。二、DNA分子的复制1. DNA复制方式的探究实验材料：大肠杆菌实验方法：同位素标记法和密度梯度离心法(亲代DNA分子与子代DNA分子的区分方法)实验假设：DNA分子以半保留的方式复制实验步骤预期结果图解分析亲代DMA -1*位于下部(1SN/I5N工第一代*"DNA位*于中部(，5N/MN 15N/15N-DNA亲代DNA分子1sN/nN-DNA第二代 DNA半位于1-半位于上部15N/i7N-DNA第一

47、代DNA分子第二KDNA分子实验结果：与预期结果一致实验结论：DNA分子以半保留的方式复制知能柘展关于DNA分子是如何复制的，在早期的研究中，科学家们提出了三个模型，它 们是全保留复制模型、弥散复制模型和半保留复制模型，如下图所示。我链DMA分子Ilf Illi Illi全保留慕制 半保留复制弥俶复制2.DNA分子的复制时间真核生物主要发生在细胞分裂间期场所真核生物主要是在细胞核，在叶绿体和线粒体中也能发生条件 模板：解旋后的两条单链分别作模板 原料：四种游离的脱氧核苷酸 能量：细胞提供的能量（ATP） 酶：解旋酶、DNA聚合酶等复制 过程 解旋：在解旋酶作用下，氢键断裂，双螺旋逐渐解开 合成

48、：分别以两条母链为上詡模板，以游离的脱氧核苷酸七匕冬为原料，在酶的作用下，根綾刁 吏计据碱基互补配对原则，合成喚讎戸盪診与母链互补的子链訴U 螺旋化：子链与对应的母链绕成双螺旋结构，构成子代DNA分子复制过程特点：边解旋边复制特点复制方式：半保留复制复制基础 DNA的双螺旋结构，为复制提供了精确模板 碱基互补配对，保证复制能准确进行意义遗传：DNA分子复制，使遗传信息从亲代传递给子代，从而确保了遗传信息的连续性变异：复制出现差错基因突变知能拓展(1)一个DNA分子可以由多个复制起点同时(或先后)复制。下图中，从3个复制起 点进行双向复制，明显提高了 DNA分子复制的速率；图中的复制环大小不一，

49、 因此它们的复制时间有先后，右侧最早，左侧最晚。(2) 体外也可以进行DNA复制，PCR技术进行DNA体外扩增，所需基本条件相 似，但需注意温度、pH的控制。(3) 基因突变通常发生在细胞分裂的间期。规律方法总结三、DNA分子的相关计算1. DNA分子结构中的碱基计算(1) 双链DNA分子嘌呤总数与嘧啶总数相等，即 A 丄III+ G = T+ C o(2) 在双链DNA分子中，互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个 DNA分子中 都相等。设在双链DNA分子中的一条链上(Ai + Ti)/(Ai + Ti + Ci+ Gi) = n%,因为Ai = T2, T1= A2, Ci = G2 ,

50、Gi= C2,则(A2+ T2)/(A2 + T2 + C2 + G2) = n%。所以(A + T)/(A + T + C + G) n%。简记为“配对的两碱基之和在单、双链中所占比例相等”。双链DNA分子中，非互补碱基之和所占比例在两条互补链中互为倒数。设双链 DNA 分子中，一条链上(Ai + Gi)/(Ti + Ci) m,则(Ai + Gi)/(Ti + Ci) (T2 + C2)/(A2 + G2) m,互补链上(A2+ G2)/(T2 + C2) 1/m。简记为“ DNA两互补链中，不配对两碱基和的比例乘积为1”。不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(A + T

51、)/(C + G)的值不同。该比值体现了不同生物 DNA分子的特异性。若已知A占双链的比例为C%,则Ai占单链的比例无法确定，但最大值可求出 为2c%,最小值为0。2. DNA分子复制中的相关计算DNA分子的复制为半保留复制，一个 DNA分子复制n次，则有：亲代DNA子一代DNA子二代DNADNA分子数 子代DNA分子数2n个； 含有亲代DNA链的子代DNA分子数一2个； 不含亲代DNA链的子代DNA分子数一(2n 2)个。(2) 脱氧核苷酸链数 子代DNA分子中脱氧核苷酸链数一2n+1条； 亲代脱氧核苷酸链数2条； 新合成的脱氧核苷酸链数一(2n+1 2)条。(3) DNA复制所需游离的脱氧

52、核苷酸数假设一个DNA分子含有某种脱氧核苷酸 m个： 经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为 m (2n 1)个； 第n次复制需该脱氧核苷酸数2n个DNA分子中该脱氧核苷酸数2n 1个DNA分子中该脱氧核苷酸数一 m2n m 2n1 m (2n 2n 1) m2n10易错易混辨析、DNA分子中的相关化学键CG.A. TA. AT AIT GICT右图中为连接相邻两脱氧核苷酸之间的 磷酸二酯键，它可由 DNA聚合酶或DNA 连接酶催化形成，而限制性内切酶或DNA水解酶可将其断开；为配对碱基之间的氢键，可用解旋酶或加热法将其断裂。、细胞中的DNA复制和PCR技术1细胞中的DNA复制过程，解旋是在解旋

53、酶的作用下完成的，而 PCR技 术中通过高温使之发生热变性，形成 DNA单链。2. PCR技术需要的DNA聚合酶具有耐高温的特性，而细胞中DNA复制时 参与的DNA聚合酶不必具有此特性。3细胞中DNA复制的过程是边解旋边复制，而PCR技术则是先完成解旋,然后再进行复制G 口“DNA分子的结构与复制”这一考点在近年来高考中的考查频率相对较低，大多为选择题的形式，考查 DNA分子的结构（重点是DNA的双螺旋空间结 构）、碱基互补配对原则及其衍生出的有关数量关系及比例方面的计算，DNA复制所需的条件、过程及结果分析也是常考点，尤其是涉及用特定放射性同位素标 记模板或原料的计算，是考查的重难点之一，还

54、有DNA复制若干次需要某种游离脱氧核苷酸的数量计算，以及用一定的技术手段进行DNA分子测序的分析等。冋1 （2013上海单科，20，2分）在搭建DNA分子模型的实验中，若有4种碱 基塑料片共20个，其中4个C，6个G，3个A，7个T,脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片100个，代表氢键的连接物若干，脱氧核糖和碱基之间的连接物若干，则（）A 能搭建出20个脱氧核苷酸B 所搭建的DNA分子片段最长为7碱基对C能搭建出410种不同的DNA分子模型D 能搭建出一个4碱基对的DNA分子片段【思路引导】 首先根据碱基互补配对思考 DNA分子模型的碱基对数，然后根 据DNA分子的结构思考需磷酸与脱氧核糖连接物的个数。【解析】 每个脱氧核苷酸中，脱氧核糖数二磷酸数二碱基数，因脱氧核糖和磷酸之间连接物是14个，故最多只能搭建出14个脱氧核苷酸，A错误；DNA分子 的碱基中A = T、C = G,故提供的4种碱基最多只能构成4个CG对和3个A T 对，但由于脱氧核苷酸之间结合形成磷酸二酯键时还需要脱氧核糖和磷酸之间的 连接物，故7个碱基对需要的脱氧核糖和磷酸之间的连接物是14+