2018届高考生物大复习专题六遗传的分子基础复习指导.pptx

遗传,模块二,专题六遗传的分子基础,重温考纲考点,知识网络构建,考向梳理,1(2017全国卷)在证明DNA是遗传物质的过程中，T2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()AT2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖BT2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质C培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中D人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同,考向一DNA是遗传物质的实验证据,C,解析T2噬菌体的核酸是DNA，DNA的元素组成为C、H、O、N、P，培养基中的32P经宿主(大肠杆菌)摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C项正确。T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌中，不能寄生在肺炎双球菌中，A项错误；T2噬菌体的mRNA和蛋白质的合成只能发生在其宿主细胞中，不能发生于病毒颗粒中，B项错误；人类免疫缺陷病毒(HIV)的核酸是RNA，T2噬菌体的核酸是DNA，且二者的增殖过程不同，D项错误。,2(2017江苏卷)下列关于探索DNA是遗传物质的实验，叙述正确的是()A格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状B艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡C赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中D赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记,C,解析格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌，但格里菲思并没有证明“转化因子”是什么，A项错误；艾弗里实验证明了DNA是遗传物质，并没有证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡，B项错误；由于噬菌体没有细胞结构，所以离心后，有细胞结构的大肠杆菌在试管底部，而噬菌体及噬菌体的蛋白质外壳留在上清液中，C项正确；赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体只有少部分带有32P标记，因为噬菌体在进行DNA复制的时候，模板是亲代噬菌体中带有32P标记的DNA分子，而原料是大肠杆菌中没有带32P标记的脱氧核苷酸，D项错误。,3(2016江苏卷)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,D,解析格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果，A项错误。格里菲思实验仅仅说明存在“转化因子”，没有证明DNA是肺炎双球菌的遗传物质，B项错误。赫尔希和蔡斯实验是先用含32P的培养基培养大肠杆菌，再用T2噬菌体去侵染这种大肠杆菌，所以T2噬菌体的DNA不是用32P直接标记的，C项错误。赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，D项正确。,1肺炎双球菌体外转化实验与噬菌体侵染细胞实验的比较,DNA与其他物质,DNA,DNA,蛋白质不是遗传物质,蛋白质,自我复制,2肺炎双球菌体内转化的实质R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌的DNA整合到了R型细胞的DNA中，变异类型属于_。3噬菌体浸染细菌实验中放射性原因分析(1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因：_，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。_，噬菌体在大肠杆菌内增殖后子代释放出来，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。,基因重组,保温时间过短,保温时间过长,(2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因：由于_，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。,搅拌不充分,(1)赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA，证明了DNA是遗传物质()(2)肺炎双球菌转化实验证明了DNA是主要的遗传物质()(3)分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体(),(4)32P、35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验分别说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质()(5)噬菌体能利用宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸()(6)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，沉淀存在少量放射性可能是搅拌不充分所致(),1(2017江苏南京、盐城二模)艾弗里及其同事为了探究S型肺炎双球菌中何种物质是“转化因子”，进行了肺炎双球菌体外转化实验。下列有关叙述错误的是()A添加S型细菌DNA的培养基中只长S型菌落B实验过程中应使用固体培养基培养R型细菌C实验结论是S型细菌的DNA使R型细菌发生了转化D实验设计思路是单独观察S型细菌各种组分的作用解析肺炎双球菌体外转化实验中，添加S型细菌DNA的培养基中的菌落有S型和R型两种。,题型1考查探索遗传物质的经典实验,A,2在“噬菌菌体侵染细菌的实验”中，噬菌体与细菌保温时间长短与放射性高低的关系图可能如下，下列关联中最合理的是(35S标记的噬菌体记为甲组，32P标记的噬菌体记为乙组)()A甲组上清液bB乙组上清液aC甲组沉淀物cD乙组沉淀物d,D,解析甲组用35S标记的噬菌体外壳，侵染细菌时，蛋白质外壳留在外面，搅拌离心蛋白质外壳分布在上清液，且放射性强度与保温时间长短无关，因此甲组对应上清液对应c曲线；乙组用32P标记噬菌体DNA，搅拌离心，DNA随细菌分布在沉淀物中，保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌中增殖后释放子代，离心后分布在上清液中，会使上清液放射性含量升高，故乙组对应d曲线对应沉淀物，故选D。,技巧方法DNA是遗传物质的实验比对策略解答DNA是遗传物质实验比对类试题时，要牢记以下几点：(1)R型细菌转化成S型细菌的实质是S型细菌的DNA与R型细菌DNA实现重组，表现出S型细菌的性状，此变异属于广义上的基因重组。(2)含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养，因为病毒营专性寄生生活，故应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。(3)噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质，但是没有证明蛋白质不是遗传物质。(4)因DNA和蛋白质都含有C、H、O、N元素，所以噬菌体侵染细菌实验不能标记C、H、O、N元素。,3(2016湖南株洲一模)下列有关35S标记细菌实验的叙述，正确的是()A35S主要集中在沉淀物中，上清液中也不排除有少量的放射性B要得到35S标记噬菌体必须直接接种在含35S的动物细胞培养基中才能培养出来C采用搅拌和离心手段，是为了把蛋白质和DNA分开，再分别检测其放射性D在该实验中，若改用32P、35S分别标记细菌DNA、蛋白质，复制4次，则子代噬菌体100%含32P和35S,题型2探索生物遗传物质经典实验的拓展分析,D,解析35S标记噬菌体的蛋白质外壳，所以放射性主要集中在上清液中，A项错误；噬菌体属于细菌病毒，营寄生生活，所以要得到35S标记的噬菌体必须直接接种在含35S的大肠杆菌中才能培养出来，B项错误；搅拌和离心是为了把噬菌体和细菌分离，C项错误；由于噬菌体侵染细菌实验中，所用原料都是细菌的，所以在该实验中，若改用32P、35S分别标记细菌DNA、蛋白质，复制4次，则子代噬菌体100%含32P和35S，D项正确。,4(2017衡水模拟)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后培养，观察菌落。下列说法错误的是(),D,A通过E、F对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质BF组可以分离出S和R两种肺炎双球菌C已知S型菌在体外培养时荚膜可能丢失，则C中出现粗糙型菌落不能证明DNA是转化因子D将各组获得菌体注入小鼠会能导致小鼠死亡的是A、B、C、D四组解析D项，煮沸的S菌DNA被破坏，无毒性，故A组不能导致小鼠死亡，故D错。A项，把E、F两组培养的R菌分别注入到小鼠体内，若F组注射的小鼠死亡，E组的没死，则DNA是转化因子，故A对。B项，因为DNA是转化因子，故F组中有之前的R菌，也有转化的S菌，故B对。C项，部分S菌丢失荚膜后，其表面会变得粗糙，看着像R菌，对实验产生干扰，就不能证明DNA是遗传物质，故C对。,技巧方法噬菌体侵染细菌实验分析策略噬菌体侵染细菌实验分析试题可运用“两看法”达成：,(2016上海卷)在DNA分子模型的搭建实验中，若仅用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10对碱基(A有6个)的DNA链片段，那么使用的订书钉个数为()A58B78C82D88,考向二DNA的结构、复制与相关计算,C,解析一个脱氧核苷酸分子由一分子脱氧核糖、一分子磷酸、一分子含N碱基构成，一个脱氧核苷酸需要2个订书钉，20个脱氧核苷酸总共需要40个；两个脱氧核苷酸分子通过磷酸二酯键相连，一条DNA单链需要9个订书钉连接，两条链共需要18个；双链碱基间的氢键数共有102424。总共需要订书钉40182482个。,1巧用数字“五、四、三、二、一”记忆DNA的结构,2从六个方面掌握DNA的复制,3牢记三类公式(1)常用公式：AT，GC；AGTCACTG_。(2)“单链中互补碱基和”所占该链碱基数比例“双链中互补碱基和”所占双链总碱基数比例。(3)某链不互补碱基之和的比值与其互补链的该比值互为_。,50%,倒数,(1)双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的()(2)磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架()(3)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()(4)DNA单链上相邻碱基以氢键连接()(5)DNA复制需要消耗能量()(6)真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期(),(7)在一个细胞周期中，DNA复制过程中的解旋发生在两条DNA母链之间()(8)真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶且消耗能量()(9)植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制(),1(2017衡水三调)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ABCD,题型1DNA的结构及复制,D,解析构建在螺旋模型意义在于认识DNA结构，发现DNA储存遗传信息的形式，同时为DNA复制机制的阐明奠定了基础，正确，D正确。中证明DNA是主要的遗传物质是根据有细胞结构的遗传物质是DNA，无细胞结构的遗传物质，有的是RNA来证明；中染色体组成，本题无涉及。A、B、C错。,2(2017衡水月考)DNA溶解温度(Tm)是使DNA双螺旋结构解开一半时所需要的温度，不同种类DNA的Tm值不同。如图表示DNA分子中GC含量(占全部碱基的比例)与Tm的关系。下列有关叙述，错误的是(),D,A一般地说，DNA分子的Tm值与GC含量呈正相关BTm值相同的DNA分子中GC的数量有可能不同C生物体内解旋酶也能使DNA双螺旋结构的氢键断裂而解开螺旋,DDNA分子中G与C之间的氢键总数比A与T之间多,解析DNA分子中，GC的比例更高，Tm值越大的原因是G与C之间氢键更牢固；如果DNA分子中，G与C的比例明显低于A与T，则G与C氢键总数可少于A与T，故D错。,技巧方法“三看法”判断DNA分子的结构技巧一看外侧链成键位置是否正确，正确的成键位置位于一分子脱氧核苷酸5号碳原子上的磷酸基团与相邻脱氧核苷酸的3号碳原子之间；二看外侧链是否反向平行；三看内侧链碱基配对是否遵循碱基互补配对原则，即有无“同配”“错配”现象。,3(2017衡水中学月考)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10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,题型2DNA结构及复制相关的计算,D,解析“4个C,6个G,3个A,7个T”能配对4个GC和3个AT，但是本题中脱氧核糖和磷酸之间的连接物仅14个，制约了模型中脱氧核苷酸数，由DNA结构图分析，最多能搭建出一个含有4个脱氧核苷酸的DNA分子片段，故选D。,技巧方法与DNA结构及复制相关的计算解答DNA结构及复制计算类试题时，应分以下层次达成：(1)碱基计算不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(AT)/(CG)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。若已知双链中A占的比例为c%，则单链中A占的比例无法确定，但最大值可求出为2c%，最小值为0。,(2)水解产物及氢键数目计算DNA水解产物：初步水解产物是脱氧核苷酸，彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。氢键数目计算：若碱基对为n，则氢键数为2n3n；若已知A有m个，则氢键数为3nm。(3)DNA复制计算在做有关DNA分子复制的计算题时，应看准是“含”还是“只含”，是“DNA分子数”还是“链数”。,1(2017全国卷)下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是()AtRNA、rRNA和mRNA都从DNA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,考向三中心法则,C,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，A正确；由于转录产生不同RNA时的DNA片段不同，因此同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生，B正确；真核细胞细胞质中叶绿体、线粒体中的DNA可以转录形成RNA，C错误；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，D正确。,2(2017江苏卷)将牛催乳素基因用32P标记后导入小鼠乳腺细胞，选取仅有一条染色体上整合有单个目的基因的某个细胞进行体外培养。下列叙述错误的是()A小鼠乳腺细胞中的核酸含有5种碱基和8种核苷酸B该基因转录时，遗传信息通过模板链传递给mRNAC连续分裂n次后，子细胞中32P标记的细胞占1/2n1D该基因翻译时所需tRNA与氨基酸种类数不一定相等,C,1读图理解转录、翻译的过程,2基因表达常考必记的几个关键点(1)原核生物：转录和翻译_，发生在细胞质中。(2)真核生物：先_，发生在细胞核(主要)中；后翻译，发生在细胞质中。(3)遗传信息位于DNA上，密码子位于mRNA上，反密码子位于tRNA上。,同时进行,转录,3翻译过程中多聚核糖体模式图解读,(1)图1表示真核细胞的翻译过程。图中是_，是核糖体，表示正在合成的4条多肽链，翻译的方向是_。形成的多肽链的氨基酸序列相同的原因是：_。(2)图2表示原核细胞的转录和翻译过程，图中是DNA模板链，表示正在合成的4条mRNA，在核糖体上同时进行翻译过程。,mRNA,自右向左,有相同的模板mRNA,4中心法则中遗传信息的传递过程(1)以DNA为遗传物质的生物(绝大多数生物)的信息传递：(2)以RNA为遗传物质的生物的信息传递：具有RNA复制功能的RNA病毒(如烟草花叶病毒)。具有逆转录功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)。,(1)细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与()(2)转录和翻译都是以mRNA为模板合成生物大分子的过程()(3)真核生物的核基因必须在mRNA形成之后才能翻译蛋白质，但原核生物的mRNA通常在转录完成之前便可启动蛋白质的翻译()(4)DNA有氢键，RNA没有氢键()(5)每种tRNA只转运一种氨基酸(),(6)真核细胞的转录和翻译都以脱氧核苷酸为原料()(7)DNA复制就是基因表达的过程()(8)一个tRNA分子中只有一个反密码子()(9)反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基(),1(2016浙江杭州二模)图甲、乙为真核细胞核内两种生物大分子的合成过程示意图，下列叙述正确的是(),题型1考查遗传信息转录和翻译的过程,C,A图甲表示DNA复制，复制是从多个起点同时开始的B一个细胞周期中，图甲过程可在每个起点起始多次C图乙表示转录，mRNA、tRNA和rRNA均是该过程的产物,D图乙说明DNA所有区域的两条链都可以被转录,解析图甲DNA的两条链都作为模板，为DNA复制过程，且图中有多个大小不同的复制环，说明有多个复制起点，但复制不是同时开始的；一个细胞周期中，DNA只复制一次，每个起点只能起始一次；图乙以DNA为模板，形成RNA，为转录过程，mRNA、tRNA和rRNA均是转录产物；转录只能以DNA的一条链为模板，基因指导蛋白质的合成，基因是有遗传效应的DNA片段，DNA分子上存在没有遗传效应的片段。,2(2017安徽六校联考)如图为细胞内基因表达过程，其中代表核糖体，代表多肽链。下列有关叙述错误的是()A图中所示的生理过程在线粒体中也能发生B链中(AC)/(GT)的值与链中的通常不同C以链为模板合成时需要三种RNA参与D上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子,D,解析题图表示遗传信息的转录和翻译过程，也能发生在线粒体中；根据碱基互补配对原则，DNA分子的一条单链中(AC)/(GT)的值等于另一条链中(GT)/(AC)的值；以链即mRNA为模板的翻译过程需要三种RNA参与，即mRNA(翻译的模板)、tRNA(识别密码子并转运氨基酸)、rRNA(组成核糖体)；上的终止密码子不编码氨基酸，因此终止密码子不对应tRNA上的反密码子。,易错警示遗传信息传递和表达中一般规律和特殊现象复制和转录：并非只发生在细胞核中，凡DNA存在部位均可发生，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核和质粒等。转录的产物：除了mRNA外，还有tRNA和rRNA，但携带遗传信息的只有mRNA。翻译：并非所有密码子都能决定氨基酸，3种终止密码子不能决定氨基酸，也没有与之对应的tRNA。,3(2017泰安检测)如图为翻译过程中搬运原料的工具tRNA，其反密码子的读取方向为“35”，其他数字表示核苷酸的位置；下表为四种氨基酸对应的全部密码子的表格。下列相关叙述正确的是(),题型2考查密码子与反密码子,C,A转录过程中也需要搬运原料的工具B该tRNA中含有氢键，由两条链构成C该tRNA在翻译过程中可搬运苏氨酸D氨基酸与反密码子都是一一对应的解析转录过程不需tRNA；呈三叶草型的tRNA中含有氢键，仍是单链；有些氨基酸对应的密码子不止一个，因此与反密码子不是一一对应关系；该tRNA的反密码子的读取方向为“35”，即UGG，对应的密码子为ACC，即苏氨酸。,4如图是马铃薯细胞的部分DNA片段自我复制及控制多肽合成过程示意图，下列说法正确的是(注：脯氨酸的密码子为CCA、CCG、CCU、CCC)()Aa链中A、T两个碱基之间通过氢键相连B若b链上的CGA突变为GGA，则丙氨酸将变为脯氨酸C与相比，过程中特有的碱基配对方式是AUD图中丙氨酸的密码子是CGA,B,解析a链中A、T两个碱基之间通过脱氧核糖磷酸脱氧核糖相连，A错误；若b链上的CGA突变为GGA，则相应的密码子由GCU变为CCU，相应的氨基酸由丙氨酸将变为脯氨酸，B正确；为转录过程，其中碱基互补配对方式为AU、TA、CG、GC，为翻译过程，其中的碱基配对方式为AU、UA、CG、GC，可见过程中都有AU配对，C错误；密码子指mRNA中决定一个氨基酸的3个相邻的碱基，因此图中丙氨酸的密码子是GCU，D错误。,易错提醒1启动子与起始密码、终止子与终止密码启动子位于基因(DNA分子)的首端，而起始密码位于mRNA上；终止子位于基因(DNA分子)的尾端，终止密码位于mRNA上。2有关密码子的三个易混点(1)每种氨基酸对应一种或几种密码子，可由一种或几种tRNA转运。(2)一种密码子只能决定一种氨基酸(终止密码子除外)，一种tRNA只能转运一种氨基酸。(3)密码子有64种，其中终止密码子3种，决定氨基酸的密码子61