高考生物二轮复习 41 遗传的分子基础讲义

第1讲遗传的分子基础

基础自查明晰考位

［纵引横连建网络］

提醒：特设长句作答题，训练文字表达能力

原核真核慨念的遗传效应的DNA片段（氏句作答）

结论①加热杀死的S型菌含毛-----------------

转化因f（长句作答）Y格国非恁实验J—RNA聚合理结合部位。星虹

结核酸性片段

转录终止部位⑭经好

结论②DNA是遗传物质——（文弗里实星）-—模板⑮DNA的一条单域

埠料—核件酸

方法③放射性网位武标记「值薪体侵柒钢菌实到一产物⑰mRNA、tRNA、rRNA

-----桢板向mRNA

原料⑲皂睡

——产物⑳多一链

（中心法则）咽Hl

［边角扫描全面清］

提醒：判断正误并找到课本原话

1.12噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。（P.H正文下部）（J）

2.（1）选用细菌或病毒研究遗传物质的优点：成分和结构简单，繁殖速度快，容易分析

结果。（7）

（2）艾弗里和赫尔希等人证明DNA是遗传物质的实验共同的思路：把DNA与蛋白质分开，

单独地、直接地去观察它们的作用。（Pg思考与讨论）（J）

3.科学家以大肠杆菌为实验材料，运用同位素示踪技术，证实了DNA的确以半保留的方

式复制。（P52正文下部）（，）

4.DNA分子杂交技术可以比较不同种生物DNA分子的差异，不同生物的DNA分子杂交形

成的杂合双链区越多，说明两种生物亲缘关系越远。（PM思维拓展）（X）

5.大肠杆菌细胞的拟核有多个DNA分子。另外质粒也是环状的DNA分子。（P55资料分

析）（X）

6.DNA指纹技术，需要用合适的酶将待检测的样品DNA切成片段，然后用电泳的方法将

这些片段按大小分开。（P5B科学・技术・社会）（J）

7.tRNA中的一OH部位是结合氨基酸的部位，与氨基酸一NH?中的H结合。（P陡图4—5）（V）

8.线粒体和叶绿体中的DNA不能自行通过转录和翻译控制某些雷白质的合成。（心小文

字部分）（X）

9.线粒体DNA缺陷导致的遗传病，都只能通过母亲遗传给后代（主要原因是受精卵中的

细胞质基因，几乎全部来自卵细胞，精子太小，细胞质极少）。（P?。小字）（J）

考点梳理整合突破

整合考点8“追根求源”的遗传物质及其本质与功能

［考点突破固考基］

一、遗传物质探索的经典实验

1.需掌握的两个实验

项目艾弗里实验噬菌体侵染细菌实验

设计

思

路设法将DNAW其他物质分开，单独地直接研究它们各自不同的遗传功能

处理直接分离：分离S型菌的4A、冬同位素标记法：分别用同位素叱、

方法糖、蛋白质等,分别与R型菌混合用标记蛋白质和DNA

培养

①DNA是遗传物质,而蛋白质不是①DNA是遗传物质,但不能证明蛋

遗传物质白质不是遗传物质

结论

②说明了遗传物质可发生可遗传②说明DNA能控制蛋白质的合成

的变异③DNA能自我复:制

2.必须明确的四个问题

(1)加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活；而DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键

断裂，但缓慢冷却时，其结构可恢复。R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌的DNA片段

整合到了R型细菌的DNA中，变异类型属于基因重组。

(2)噬菌体侵染细菌的实验中，两次用到大肠杆菌，第一次是对噬醛进行同位素标记，

第二次是将带标记元素的噬菌体与大肠杆菌进行混合培养，观察同位素的去向。

(3)两个实验遵循相同的实验设计原则一一对照原则

①肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照

pNA

|荚膜多糖

相互对照

5型细菌+R型细菌

蛋白质得出结论

JNA+DNA酶

DNA是遗传物质,蛋白质等其他物质不是遗传物质

②噬菌体侵染细菌实验中的相互对照

用33s标记蛋侵加凿""V面广结上清液放射性高

---＞细阑---＞搅件离/、---＞

白质的噬菌体染果沉淀物放射性低

相互对照.得出结论：DNA是遗传物质

A

用32P标记DNA侵而小.科，面、结上清液放射性低

的赢淋下细菌一切拌、离'F沉淀物放射性高

(4)噬菌体侵染细菌的实验中的放射性分析

用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌用35s标记的噬菌体侵染大肠杆菌

上谓液中不含放射性，沉淀物中应具上清液中有较高的放射性,沉淀物中

理论上

有很高的放射性不含放射性

在离心后的上清液中也有一定的放

实际上沉淀物中出现少量的放射性

射性

①保温时间过短,部分噬菌体没有侵

染到大肠杆菌细胞内，离心后分布于搅拌不充分,有少量含药的噬菌体

原因上清液中；②保温时间过长，噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，随

在大肠杆菌细胞内增殖后释放出子大肠杆菌离心到沉淀物中

代，离心后分布于上清液中

3.明确不同生物的遗传物质

(1)生物的遗传物质：核酸(DNA或RNA)。

(2)具有细胞结构的生物的遗传物质：DNAo

(3)病毒的遗传物质：DNA或RNA。

二、核酸的种类和结构

1.把握核酸种类的判断技巧

(1)有T的核酸一定是皿,有U的核酸一定是皿°

(2)有T且A=T,一般为双链DNA。

(3)有T但A#T,应为单链DNA。

2.巧用“五、四、三、二、一”记牢DNA的结构

三、遗传信息的传递和表达

1.比较DNA登制、转录和翻译的异同点(选择填空)

①发生在核糖体中②以DNA的两条链为模板③以DNA的一条链为模板④以mRNA为

模板⑤以4种脱氧核甘酸为原料⑥以20种氨基酸为原料⑦需酶和ATP参与⑧产物为

RNA⑨发生G—C互补配对

⑩发生A-U互补配对

以上过程属于DNA复制的是②©⑦⑨;属于转录过程的是③⑦⑧⑨⑩;属于翻译过程的

是

2.明确DNA复制、转录、翻译过程的四个误区(填空)

(1)误认为复制、转录只发生在细胞核中：

DNA存在的部位都可发生DNA复制，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核和质粒等都可发生。

(2)误认为转录产物只有mRNA：

转录的产物有mRNA、tRNA和rRNA,但携带遗传信息的只有mRNA。

(3)误认为所有密码子都能决定氨基酸：

共有64种密码子，有3种密码子并不决定氨基酸，属于终止密码子。

(4)误认为整个DNA分子都转录：转录是以基因为单位进行的,不同基因进行转录的时间

不一定相同。

3.读懂两种翻译过程模型图(据图填空)

(D模型一：

萼1』、111、M分别为也购、核糖体、述电、多

山肽链

蚂皇起始密码子决定的是甲硫氨酸或缀氨酸

第到终止密码子(不决定氨基破)

蟠核潮体沿着mRNA移动.mRNA不移动

⑵模型二:

名称

分别为mRNA、核糖体、多肽链

码一个mRNA可同时结合多个核糖体，

工时同时合成多条肽链

向从左向右,判断依据是多肽链的长短，长

一)的翻译在前

|结果|合成多个氨基酸序列完全相同的多肽,

「因为模板mRNA相同一

4.中心法则的拓展图解及在各类生物中遗传信息的传递过程

+外界环境

性状

（脱轨核布酸序列）一③核糖核甘酸排列顺序-氨基酸序列

遗传信息------遗传密码（三联体）

［题组集训提考能］

题组一高考对点练明考向

G类型1翻阅教材，原味品高考

1.［2019•全国卷I］用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UUU,

若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是（）

①同位素标记的tRNA②蛋白质合成所需的酶③同位素标记的苯丙氨酸④人工合成

的多聚尿啥咤核甘酸⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液

A.@®®B.②③④

C.③®®D.®®©

解析：本题以基因表达的相关知识为载体，考查运用所学知识，对某些生物学问题作出

合理判断的能力；试题通过对体外合成多肽链所需材料的判断，体现了对生命观念素养中结

构与功能观要素的考查。体外合成同位素标记的多肽链需以标记的氨基酸（同位素标记的苯丙

氨酸等）为原料，以RNA（人工合成的多聚尿嘴咤核甘酸）为模板，除去了DNA和mRNA的细胞裂

解液既可防止DNA和mRNA对体外多肽链合成过程的干扰，又可提供翻译过程所需的核糖体、

tRNA、酶等。故选C。

答案•C

〜［高考VS,教材］

［人教必修2］?75

遗传密码对应规则的发现

克里克的实验虽然阐明了遗传密码的总体特征，但是，

却无法说明由3个碱可排列成的1个密码对应的究竟是哪一

个氨基酸。就在克里克的实验完成的同一年，两个名不见

经传的年轻人尼伦伯格（M.W.Nircnbcrg/927—2010）和

马太（H.Maiihaei,1929—）破译了第一个遗传密码。

与克里克的思路完全不同，尼伦伯格和马太采用了蛋

白质的体外合成技术。他们在每个试管中分别加入三质

一酸J再加入除去了DNA和mRNA的细胞提取液，|以及仄|

|工合成的RNA多聚尿——昔朝结果加入了笨丙斌段的

试管中出现了多聚率丙氨酸的肽链（图471）!

各管加入多聚

以喂艇核仔酸

Tyr：酪气酸Scr：丝氨酸Phc：苯内氨假Cys：半胱氨微

图4-11蛋白质体外合成的实验示意图

2.［2018•全国卷I］生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA一蛋白质复合物的形式存

在。下列相关叙述错误的是（）

A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA一蛋白质复合物

R.直核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物.而原核细胞的拟核中没有

C.若复合物中的某蛋白参与DNA兔制，则该蛋白可能是DNA聚合酶

D.若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酹

解析：真核细胞的染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式，主要是由DNA

和蛋白质组成，都存在DNA一蛋白质复合物，A正确；真核细胞的核中含有染色体或染色质，

存在DNA一蛋白质复合物，原核细胞的拟核中也可能存在DNA一蛋白质复合物，如拟核DNA进

行复制或者转录的过程中都存在DNA与酶（成分为蛋白质）的结合，因此也能形成DNA-蛋白质

复合物，B错误；DNA复制需要DNA聚合酶、解旋酶等，因此复合物中的某蛋白可能是DNA聚

合酶，C正确；若复合物中正在进行RNA的合成，属于转录过程，转录需要RNA聚合酶等，因

此复合物中的某蛋白可能是RNA聚合酶，D正确。

答案：B

［高考vs,教材］

［人教必修2］P63

3.［2017•全国卷HI］下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是（）

A.tRNA、rRNA和mRNA都从DMA转录而来

B.同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生

C.细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生

D.转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补

解析：真核细胞的各种RNA都是通过DNA的不同片段转录产生的；由于转录产生不同RNA

时相应DNA的片段不同，因此同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生；真核细胞细胞质

中叶绿体、线粒体中的DNA可以转录形成RNA；转录的过程遵循碱基互补配对原则，因此产生

的RNA链与模板链的相应区域碱基互补。

答案：C

［高考VS,教材］

［人教必修2］P64

2」转录成的RNA的碱基序-I,与作为模板的D正闸

I-的一基序列/哪些异同?与该DNA的另一条锌的被

基序列有哪些异同？

人教必修2P70

I细胞质，因I1962年，科学家用电子显微镜观察衣藻、

玉米等植物叶一体的超常切片......

线粒体和叶绿体中的1）\\,都能够进行半自I：

自我复制，并通过转隶和翻译控制某些蛋白质的合

两……

4.［2017•全国卷I］根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种

类型。有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类

型。

假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换。请利用放射性同位素标记的方法，以体

外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出（1）实验思路，（2）

预期实验结果及结论即可。（要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组）

解析：(1)由于DNA和RNA有各自的特有碱基，DNA特有碱基为T,RNA特有碱基为U,在

用放射性同位素标记碱基U的培养基中培养宿主细胞，使宿主细胞含有放射性。再用病毒去

侵染含放射件的宿主细胞,看子代病毒是否含有放射性，为甲组：在用放射性同位素标记碱

基T的培养基中培养宿主细胞，使宿主细胞含有放射性。再用病毒去侵染含放射性的宿主细

胞，看子代病毒是否含有放射性，为乙组。

(2)若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；反之为DNA病毒。

答案：(1)思路

甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿喀嚏的培养基中，之后接种新病毒。培养一

段时间后收集病毒并监测其放射性。

乙组：将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘴咤的培养基中，之后接种新病毒。培养

一段时间后收集病毒并监测其放射性。

(2)结果及结论

若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；反之为DNA病毒。

［高考VS,教材］

［人教必修2］修

(M.Chase,1927—2003)以二噬菌体(图3-4)为实验

材料，利用放射性同位素标记的新技术71完成了另一个更

具说服力的实验。

12―一体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病剧它

的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，买而丙都有

DNA。工噬菌体侵染大肠杆菌后(图3-5),语在自身遗|

除物一些产用下，利用大肠杆菌体内的物质来企成「I身的

|组成成分J进行大量增殖「可噬菌体增殖乳二起数盘后，大

肠杆菌裂解，释放出大fit的噬茵体。

人教必修2P招

脱敏核糖硝酸核精

腺鼻啜A)

RNA

鸟喔吟(G)

胞*贬(C)忸♦喇u)|

图4-2DNA与RNA在化学组成上的区别

5.［2016•全国卷I,29］在有关DNA分子的研究中，常用蚱来标记DNA分子。用a、

B和Y表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A-Pa〜PB〜Py或dA

—Pa〜PR〜Py)o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标记至ljDNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的________(填“a”“B”或

“丫”)位上。

(2)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“丫”)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(〃个)并

释放，则其中含有力的噬菌体所占比例为2/〃，原因是

解析：(DATP水解生成ADP的过程中，断裂的是远离腺昔A的那个高能磷酸键，即B位

和Y位之间的高能磷酸键，要将那标记到DNA上，带有32P的磷酸基团应在y位上。⑵dATP

脱去B位和Y位的磷酸基团后为腺噂吟脱氧核糖核甘酸，即DNA的基本组成单位之一，用

dATP为原料合成DNA时，要将32P标记到新合成的DNA上，则蚱应在a位。(3)由于DNA分

子复制为半保留复制，故噬菌体双链DNA兔制过程中，被叩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的过程中，原料无32P标记，所以〃个子

代DNA分子中有且只有2个含有邓标记。

答案：⑴Y⑵a

（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，因此在得到的〃个噬菌体中只有2个带有标记

［高考TS,教材］

［人教必修2］Pw

解旋（图3-13）。然后，旗解开的集一段母链为稹板［在

DNA聚合瞬等醉的作用下，利用细胞中游离的4种脱氧核

甘酸为原料，按照碱培互补配对原则，一自合成与母铳司

|补的一段子一。|随一模板链解旋过程的进行，哥合成的子

链也在不断地延伸。同时，每条新链与其对应的模板链盘

绕成双螺旋结构。这样，复制结束后，一个DNA分子就形

一了两个完全相同的DNA分子赢复制出的两个子代DNA

分子，通过细胞分裂分配到子细胞中去;|

［技法提炼］

解答DNA分子复制与细胞分裂中染色体同位素标记类问题的思维流程如下：

1.构建模型

解答此类问题的关键是构建细胞分裂过程模型图，并完成染色体与DNA的转换。具体如

第二次.补

次分裂“四一同位素标记

一

冢

皆虹…未砒

a卜心,

画出含一条染色体的细胞图，下方画出该条染色体上的1个DNA分子，用竖线表

第一步

示含同位素标记

画出复制一次，分裂一次的子细胞染色体图，下方画出染色体上的DNA链，未被

第二步

标记的新链用虚线表示

第三步再画出第二次复制（分裂）后的细胞的染色体组成和DNA链的情况

若继续推测后期情况，可想象着丝点分裂，染色单体（a与a'）分开的局面，并进

第四步

而推测子细胞染色体情况

2.套用模型

（D有丝分裂与DNA复制：

①过程图解（一般只研究一条染色体）：

a.复制一次（母链标记，培养液不含放射性）:

升复制一次〔.I一丝点分裂

1条染色体上的：1条染色体上的两：两条被标记的

双链DNA分子：条姐妹染色单体：染色体

b.转至不含放射性培养液中再培养一个细胞周期：

复制一次册着丝点分裂

只有1条单链被只有1条单链被

两条染色体中只

标记的染色体标记的两条姐

有一条被标记

上的DNA分子妹染色单体

②规律总结：若只复制一次，产生的子染色体都带有标记；若复制两次，产生的子染色

体只有一半带有标记。

（2）减数分裂与DNA复制：

①过程图解：减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象，如图：

IIIt—IHtIHJ气用

②规律总结：由于减数分裂没有细胞周期，DNA只复制一次，因此产生的子染色体都带有

标记。

【借题发挥】理清教材，突破高考的瓶颈一一长句描述类题型

问题1：举例说出同位素标记法在生物研究中的应用有哪些？

答案：同位素标记法在生物研究中的应用有：①3H标记氨基酸研究分泌蛋白的合成、加

工和分泌过程：②“C标记C02研究光合作用的暗反应过程；③%和32P分别标记噬菌体的蛋白

质和核酸研究生物的遗传物质；④“N标记DNA分子研究DNA分子的半保留复制。

问题2：加热杀死的S型菌中的蛋白质和DNA是否都永久丧失了活性？

答案：不是。加热杀死S型菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热

结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。

问题3：染色体、DNA、基因、脱氧核昔酸间有哪些内在关系？

答案：1条染色体上有1（复制前）或2（复制后）个DNA分子，每个DNA分子有许多基因和

非基因片段，其中前者有遗传效应，后者无遗传效应，脱氧核甘酸则是DNA分子的基本单位（除

染色体外基因还可位于叶绿体DNA、线粒体DNA及原核细胞的拟核DNA和质粒DNA上）。

问题4：DNA分子复制和转录只发生在细胞核中吗？

答案：并非只发生在细胞核中，叶绿体、线粒体、拟核和质粒等处也可发生。

问题5：RNA分子上是否有基因？

答案：有，它是RNA病毒的RNA分子中有遗传效应的片段。

问题6：RNA病毒产生RNA的方式有哪些？

答案：RNA病毒产生RNA的方式包括逆转录和RNA复制两种方式。

G类型2整体对比历年同类题，找共性和趋势

6.[2018•全国卷重组判断]

（1）证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验的研究工作由我国科学家完成（2018•全

国卷HL1C）（X）

（2）从烟草花叶病毒中可以提取到RNA（2018・全国卷H，5A）（V）

（3）T?噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解（2018•全国卷H,5B）（X）

7.[2017•全国卷II]在证明DNA是遗传物质的过程中，「噬菌体侵染大肠杆菌的实验发

挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（）

A.4噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖

B.Tz噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质

C.培养基中的却经宿主摄取后可出现在心噬菌体的核酸中

D.人类免疫缺陷病毒与“噬菌体的核酸类型和增殖过程相同

解析：T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，只能在大肠杆菌中复制和增殖，

A错误：Tz噬菌体病毒要借助宿主细胞合成mRNA和蛋白质，B错误；用含有32P培养基培养大

肠杆菌，再用含32P标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，能将心噬菌体的DNA标记上*,即培养

基中的32P经宿主摄取后可出现在L噬菌体的核酸中，C正确；人体免疫缺陷病毒为HIV,它

的遗传物质是RNA,丁2噬菌体的遗传物质是DNA,D错误。

答案：C

8.[2017•全国卷III]下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是（）

A.两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同

B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的

C.0型血夫妇的子代都是0型血，说明该性状是由遗传因素决定的

D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的

解析：基因型相同的两个人，由于营养条件等环境因素的差异可能会导致两人身高不同;

绿色幼苗在黑暗中变黄，是因为缺光无法合成叶绿素，是由环境因素造成的；0型血夫妇基因

型均为ii,两者均为纯合子，所以后代基因型仍然为ii,表现为0型血，这是由遗传因素决

定的：高茎碗豆的子代出现高茎和矮茎，说明高茎豌豆亲本是杂合子，子代出现性状分离.

这是由遗传因素决定的。

答案：D

9.t全国卷］在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是（）

①孟德尔的豌豆杂交实验②摩尔根的果蝇杂交实验③肺炎双球菌转化实验④T2噬

菌体侵染大肠杆菌实验

⑤DNA的X光衍射实验

A.B.②③

C.③④D.④⑤

解析：孟德尔的豌豆杂交实验提出了遗传的基本规律；摩尔根的果蝇杂交实验证明了基

因位于染色体上，也验证了孟德尔遗传规律；肺炎双球菌转化实验和L噬菌体侵染大肠杆菌

实验证明了DNA是遗传物质；DNA的X光衍射实验发现了DNA的双螺旋结构。

答案：C

10.［全国卷I］关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是（）

A.一种tRNA可以携带多种氨基酸

B.DNA聚合酶是在细胞核内合成的

C.反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基

D.线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成

答案：D

G类型3它山之石一一亦可攻玉

11.［2019•江苏卷］赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，

下列关于该实验的叙述正确的是（）

A.实验中可用,5N代替32P标记DNA

B.噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的

C.噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌

D.实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA

解析：本题考查噬菌体侵染细菌的实验，意在考查考生的实验分析能力。蛋白质和DNA

都含有N,所以不能用力代替32P标记DNA,A错误；噬菌体外壳蛋白是由噬菌体体内控制噬

菌体外壳蛋白合成的相关基因编码的，B错误；DNA的复制为半保留复制，噬菌体侵染大肠杆

菌后，会利用大肠杆菌体内的物质来合成噬菌体DNA,C正确；该实验证明了T2噬菌体的遗传

物质是DNA,D错误。

答案：C

12.［2019•浙江4月选考］为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是

DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：

口需m警

S型菌的含R理菌

提取物的培养液

甲组

\

蛋白辞节■下DNA薛―

|।—||一尊

j图培养J园培养

S型菌的含R型菌S型菌的含R型菌

提取物的培养液提取物的培养液

乙组丙组

下列叙述正确的是（）

A.甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性

B.乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质

C.丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA

D.该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA

解析：高温加热会破坏转化物质DNA的活性，甲组培养皿中应该只有.R型菌落，A错误；

乙组中S型菌提取物中的蛋白质被蛋白酹催化水解了，所以转化物质不是蛋白质，B错误；丙

组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA,C正确；该实验能证明肺炎双球菌的遗传物

质是DNA,D错误。

答案：C

13.[2019•海南卷]下列实验及结果中，能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”

的是（）

A.红花植株与白花植株杂交，%为红花，F2中红花：白花=3：1

B.病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲

C.加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌

D.用放射性同位素标记/噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性

解析：红花植株与白花植株杂交，R为红花，F2中红花：白花=3：1,属于性状分离

现象，不能说明RNA是遗传物质，A错误；病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只

能得到病毒甲，说明病毒甲的RNA是遗传物质，B正确；加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活

菌混合培养后可分离出S型活菌，只能说明加热杀死的S型菌存在转化因子，不能说明RNA

是遗传物质，C错误；用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射

性，说明蛋白质未进入大肠杆菌，不能证明RNA是遗传物质，D错误。

答案：B

14.[2019•海南卷]下列与蛋白质、核酸相关的叙述，错误的是（）

A.一个核糖体上可以同时合成多条多肽链

B.一个蛋白质分子可以含有多个金属离子

C.一个mRNA分子可以结合多个核糖体

I）.一个DNA分子可以转录产生多个RNA分子

解析：一个核糖体上一次只能合成一条多肽链，A错误：一个蛋白质分子可以含有多个金

属离子，如一个血红蛋白含有四个铁离子，B正确：一个mRNA分子可以结合多个核糖体，合

成多条多肽链，C正确；一个DNA分子上含有多个基因，不同基因可以转录产生多个RNA分子,

D正确。

答案：A

15.[2019•海南卷]下列有关大肠杆菌的叙述，正确的是（）

A.大肠杆菌拟核的DNA中有控制性状的基因

B.大肠杆菌中DNA分子数目与基因数目相同

C.在普通光学显微镜下能观察到大肠杆菌的核糖体

D.大肠杆菌分泌的蛋白，需要经过内质网加工

解析：大肠杆菌拟核的DNA中有控制性状的基因，可以控制相关蛋白质的合成，A正确；

每个DNA中含有多个基因，故大肠杆菌中DNA分子数目小于基因数目，B错误：核糖体属于亚

显微结构，在普通光学显微镜下不能观察到大肠杆菌的核糖体，C错误；大肠杆菌属于原核生

物，无内质网，D错误。

答案：A

16.[2019•海南卷]某种抗生素可以阻止tRNA与mRNA结合，从而抑制细菌生长。据此

判断，这种抗生素可直接影响细菌的（）

A.多糖合成B.RNA合成

C.DNA复制D.蛋白质合成

解析：多糖合成不需要经过tRNA与mRNA结合，A错误；RNA合成可以通过转录或RNA复

制的方式，均不需要tRNA与mRNA结合，B错误；DMA复制需要经过DXA与相关酶结合，不需

要经过tRNA与mRNA结合，C错误；翻译过程需要经过tRNA与mRNA结合，故该抗生素可能通

过作用于翻译过程影响蛋白质合成，D正确。

答案：D

17.[2019•海南卷]下列关于蛋白质合成的叙述错误的是（）

A.蛋白质合成通常从起始密码子开始到终止密码子结束

B.携带肽链IRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合位点

C.携带氨基酸的t.RNA都与核糖体的同一个tRNA结合位点结合

D.最先进入核糖体的携带氨基酸的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸

解析：蛋白质合成中，翻译的模板是mRNA,从起始密码子开始到终止密码子结束，A正

确；核糖体同时占据两个密码子位点，携带肽链的tRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合

位点，通过反密码子与密码子进行互补配对，B正确、C错误；最先进入核糖体的携带氨基酸

的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸，继续运输其他氨基酸，D正确。

答案：C

18.［2019•天津卷］用3H标记胸腺喀咤后合成脱氧核甘酸，注入真核细胞，可用于研究

()

A.DNA复制的场所B.mRNA与核糖体的结合

C.分泌蛋白的运输D.细胞膜脂质的流动

解析：本题借助DNA复制，考杳考生理解所学知识点并作出合理判断的能力；试题通过

比较分析的方法体现了生命观念素养中的结构与功能观。胸腺喀咤是脱氧核甘酸的特有组成

成分之一，脱氧核甘酸是DNA复制的原料，故用3H标记的胸腺嘴咤合成脱氧核甘酸，注入真

核细胞后可以用于研究DNA复制的场所，A正确。

答案：A

19.［2019•浙江4月选考］下列关于遗传信息表达过程的叙述，正确的是()

A.一个DNA分子转录一次，可形成一个或多个合成多肽链的模板

B.转录过程中，RNA聚合的没有解开DNA双螺旋结构的功能

C.多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链

D.编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻的脱氧核甘酸组成

解析：转录时，RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合，包括一个或者几个基因的

DNA片段的双螺旋解开，以便形成相应的RNA分子，说明一个DNA分子转录一次，可形成一个

或多个合成多肽链的模板，A正确；RNA聚合酶可以使DNA双螺旋解开，B错误；多个核糖体

可结合在一个mRNA分子上合成多条多肽链，C错误；编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻

的核糖核甘酸组成，D错误。

答案：A

［命题揭秘］

本专题内容考查由概念向分析判断转移，着重考查遗传物质探究过程的经典实验分析、

DNA分子的结构和复制和基因表达的过程。DNA分子的结构和复制常与基因突变和细胞分裂的

过程相结合进行命题，基因的表达常与基因对性状的控制综合命题。多以选择题形式呈现，

而且多以小综合形式考查。

［命题趋势］

遗传的物质基础是历年高考考查的重点，预计2020年仍会以遗传物质的探究实验的设计

思路、方法和结论分析，以及DNA分子的结构、复制、基因表达为命题热点，题型以选择题

为主。

题组二模考预测练强能力

G预测一遗传物质探索的经典实验

1.在探究核酸是遗传物质的科学历程中，有如下重要实验：噬菌体侵染细菌实验、肺炎

双球菌转化实验、烟草花叶病毒感染和重建实验。下列叙述正确的是()

A.用35s标记的T2噬菌体感染不具放射性的细菌，少量子代噬菌体会含有劣

B.加热杀死的S型菌和活的R型菌混合注入小鼠体内，不会引起小鼠患败血症

C.S型菌的DNA经DNA酶处理后，不能使活的R型菌转化成S型菌

D.用烟草花叶病毒的RNA感染烟草，烟草中不会有子代病毒

解析：用小标记的T2噬菌体感染不具放射性的细菌，由于35s标记的/噬菌体的蛋白质

外壳留在外面，故子代噬菌体不含有'用，A错误；把加热杀死的S型菌和活的R型菌混合后

注射到小鼠体内，S型菌体内的转叱因子(DNA)能使R型菌转化为S型菌，因此会引起小鼠患

败血症死亡，B错误；S型菌的DNA经DNA酶处理后，不能使活的R型菌转化成S型菌，C正

确；用烟草花叶病毒的RNA感染烟草，由于RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，故烟草中会有

子代病毒，D错误。

答案：C

G预测二遗传物质的结构、特点

2.[2019•河南洛阳高三统考]下列关于基因、DNA遗传信息和染色体的描述，正确的是

（）

A.某个体发生了基因突变，但性状未变，一定是发生了隐性突变

B.碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性和特异性

C.与原核生物不同的是，真核生物中构成基因的碱基总数小于DNA的碱基总数

D.核DNA复制发生在间期而不是分裂期与其载体的存在状态有关

解析：某个体发生了基因突变，但性状未变，可能是发生了隐性突变；也可能是由于密

码子具有简并性，基因突变后，密码子虽然发生改变但氨基酸种类并没有改变，因此不会引

起相应性状的改变，A错误；碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性，B错误；基

因是有遗传效应的DNA片段，因此不管是原核生物还是真核生物，体内所有基因的碱基总数

均小于DNA分子的碱基总数，C错误；在间期和分裂期，核DNA的载体分别是染色质和染色体,

染色质中DNA分子容易解旋，而染色体高度螺旋化，DNA分子不容易解旋，因此核DNA复制发

生在间期而不是分裂期与其载体的存在状态有关，D正确。

答案：D

3.1019•吉林省“五地六校”合作体期末1下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是

（）

A.玉米的遗传物质主要是DNA

B.格里菲思用肺炎双球菌证明了DNA是遗传物质

C.4噬菌体的蛋白质外壳含有硫元素

【）.HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核甘酸

解析：玉米的遗传物质是DNA,A错误；格里菲思用肺炎双球菌证明了死亡的S型菌含有

使R型菌发生转化的转化因子，没有证明DNA是遗传物质，B错误；T2噬菌体的蛋白质外壳含

有硫元素，C正确：HIV为RNA病毒，其遗传物质水解产生4种核糖核甘酸，D错误。

答案:C

4.[2019•重庆一中高三理综]如图是某生物一条染色体上的DNA片段，A为某种显性基

因，b为某种隐性基因，M为无遗传效应的片段。下列叙述正确的是（）

AMb

A.基因A和b在遗传过程中遵循基因的分离和自由组合定律

B.该生物的体细胞中都有基因A和b及它们控制合成的蛋白质

C.若该DNA分子上的基因b突变为B,生物性状可能不发生变化

D.基因A和b的模板链所在的DNA链相同

解析：基因A和b在同一条染色体上