届二轮遗传的分子基础学案适用全国

1、专题一遗传的分子根底考纲要求1.人类对遗传物质的探索过程n0分子结构的主要特点n o 3.基因的概念n o分子的复制n . 5.遗传信息的转录和翻译n.6.基因与性状的关系n考点一探索生物的遗传物质1. 2021 全国新课标在生命科学开展过程中,证实DN幅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 T 2噬菌体侵染大肠杆菌实验DNA的X光衍射实验A.B.C.D.解析 孟德尔的豌豆杂交实验提出了遗传的根本规律；摩尔根的果蝇杂交实验证实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T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了 DNA遗传物质；DNA勺X光 衍射

2、实验发现了 DNA勺螺旋结构.答案 C2. 2021 江苏卷,1以下关于探索 DNA是遗传物质实验的相关表达,正确的选项是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.格里菲思实验证实了 DNA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用32P直接标记的D.赫尔希和蔡斯实验证实了 DN幅F噬菌体的遗传物质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 错误；格里菲思实验证实了 S型细菌中存在一种转化因子,使 R型细菌转 化为S型细菌,B错误；T2噬菌体营寄生生活,需先标记细菌,再标记噬 菌体,C错误；赫尔希和蔡斯的 T2噬菌体侵染细菌实验

3、证实了 DNA T2噬 菌体的遗传物质,D正确.答案 D本考点题型常以选择题形式呈现,涉及各经典实验的实验过程,实验设计 思路及实验结论,归纳各实验的关键语句,对照实验类型及各类生物的遗 传物质是解题关键.1,两个经典实验遵循相同的实验设计原那么一一对照原那么(1)肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照DN麋遗传物质其他物质不是遗传物质DN冰解物也不是遗传物质DNA疗 4 糖类疗 4相互对昭锂细菌+趣细菌怕小、蛋白质DN上 DNA!(2)噬菌体侵染细菌实验中的相互对照(注：用32P标记1个噬菌体侵染31P大肠杆菌,释放的 m个噬菌体中只有 2个噬菌体含32P,有m个含31P,有0个DNAK链土含3

4、2P)2 . RNA是遗传物质的证据一一烟草花叶病毒(TMV对烟草的感染与重建 实验(1)实验1(2)实验23 .四个经典实验的关键语句(1)格里菲思采用了活体转化法证实加热杀死的S型肺炎双球菌中含“某种转化因子.(2)艾弗里实验采用直接别离法证实只有DNA才是使R型细菌产生稳定性转化的物质,即DNA遗传物质,其他物质不起转化(遗传物质)作用(3)赫尔希和蔡斯实验采用了同位素标记法,证实噬菌体的遗传物质是 DNA(4)从烟草花叶病毒中提取的蛋白质不具感染性而其RNA却具感染性,由此证实RNA是遗传物质.(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证实了 DN

5、A遗传物质(2021 江苏,4C)()(2)肺炎双球菌转化实验证实 DNA主要的遗传物质.(2021 福建,2D改编3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2021 江苏 2B4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2021 江苏,12A答案1 V 2 X3 V4 X提示2该实验只能证实 DNA是遗传物质,不能证实 DNA是主要的遗传物质.4培养病毒必须使用“活体培养基.角度遗传物质探索经典实验及结论1. 2021 广东中山调研以下有关人类对遗传物质探索历程的表达,正确的是转化因子,这种转化因子引起了 R型细菌发生了可遗传变异B.艾弗里的肺炎双球菌体

6、外转化实验采用了物质别离、提纯与细菌体外培养等技术,最先证实 DNA主要的遗传物质C.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验使人们确信DNA是主要的遗传物质D.烟草花叶病毒侵染烟草的实验证实RN幅烟草的遗传物质解析 艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验采用了物质提纯、鉴定技术即对S型细菌中的物质进行了提纯和鉴定,也使用了细菌体外培养技术 用 细菌的培养基培养细菌,但只能证实肺炎双球菌的遗传物质是 DNA不能 证实DN幅主要的遗传物质,B错误；赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实 验使人们确信DN幅噬菌体的遗传物质,不能证实其他生物的遗传物质也 是DNA即不能证实DNA是主要的遗传物质,C错误；烟草花叶病毒侵染

7、烟草的实验证实RNA烟草花叶病毒的遗传物质,不能证实烟草的遗传物 质是RNA烟草的遗传物质是 DNA D错误.答案 A2. 2021 湖南十校联考图1、图2表示T2噬菌体侵染大肠杆菌的相关实 验,某同学据图分析总结出六个结论,你认为正确的选项是甲处的噬菌体一定含有放射性乙处的噬菌体一定不含放射性图1能证实DN幅遗传物质,而不能证实蛋白质不是遗传物质图2增35、 一一设一组 S标记的噬菌体作对照,就能证实 DN幅遗传物质,而不能证实蛋白质不是遗传物质如果培养2代以上,甲处DN防子两条链都有放射性的噬菌体个数一定增多如果培养2代以上,乙处噬菌体的核酸都不含放射性A. 一项B.二项C.三项D.四项解

8、析 分析图1可知,培养噬菌体的大肠杆菌已被 32P或35s标记,故甲处的噬菌体一定含有放射性,正确；用含有32P标记的1个噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌后,释放的子代噬菌体乙中,有两个含有放射性,错误；图1中用含有32P或35s的大肠杆菌培养噬菌体,获得被标记的噬菌体.证实了噬菌体增殖时的原料来自大肠杆菌,不能证实DNA是遗传物质,错误；图2增设一组35S标记的噬菌体作对照,可说明在噬菌体增殖过程中,起遗传效应的物质是 DNA因被35S标记的蛋白质没有进入大肠杆菌中,故不能证实蛋白质不是遗传物质,正确；假设用含 35S的培养基培养大肠 杆菌,噬菌体侵染大肠杆菌后,甲处的 DNg子无放射性,错误；

9、假设培 养2代以上,乙处局部噬菌体的核酸含放射性,错误.答案 B1 .噬菌体侵染细菌实验放射性分析的“两看法2 .经典实验的4个易错点(1) S型活菌才具毒性,切不可认为 S型菌的DNA®小鼠致死.(2)凡含DNA的生物,不管其有无 RNA遗传物质均为 DNA (其中细胞 生物含两类核酸、8种核昔酸、5种含N碱基、而DNAW毒那么含1种核酸、 4种核昔酸、4种含N碱基)(3) RN甩遗传作用仅适用于 RNAW毒.(4)只有针对“所有生物时方可描述为“ DNA主要的遗传物质.考点二遗传信息的传递与表达1. 2021 海南卷,13某种RNAW毒在增殖过程中,其遗传物质需要经过某种转变后整

10、合到真核宿主的基因组中.物质Y与脱氧核昔酸结构相似,可抑制该病毒的增殖,但不抑制宿主细胞的增殖.那么Y抑制该病毒增殖的机制是A.抑制i病毒RNA勺转录过程B.抑制该病毒蛋白质的译过程C.抑制该RNAW毒的反转录过程D.抑制i病毒RNA勺自我复制过程解析 RNA病毒的遗传物质需要经逆转录形成 DNA然后整合到真核宿主 的基因组中,Y物质与脱氧核昔酸结构相似, 应抑制该病毒的逆转录过程.答案 C2. 2021 新课标全国卷I 关于蛋白质生物合成的表达,正确的选项是A. 一种tRNA可以携带多种氨基酸B. DNAI合酶是在细胞核内合成的C.反密码子是位于mRNAt相邻的3个碱基D.线粒体中的DNA1

11、凸限制某些蛋白质的合成答案 D3. 2021 全国课标卷I, 29在有关DNA分子的研究中,常用32P来标 记DN防子.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- P“PbPy或dA P“PbR.答复以下问题；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假设要用该酶把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 "T位上.2假设用带有32P的dATP作为DN胜物合成的原料,将32P标记到新合成 的DNA分子上,那么带有 32P的磷酸基团应在 dATP的 填“a “B 或 "

12、;T位上.3将一个某种噬菌体 DN附子的两条链用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.假设得到的所有噬菌体双链DN防子都装配成噬菌体n个并释放,那么其中含有32P的噬菌体所占比 例 为 2/ n , 原 因 是0解析 1 ATP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位和丫位之间的高能磷酸键,即 丫位磷酸基团转移到 DNA 末端.要将32P标记到DNAk,带有32P的磷酸基团应在 丫位上.2 dATP 脱去B位和丫位的磷酸基团后为腺喋吟脱氧核糖核昔酸,即DNA勺根本组成单位之一,用dATP为原料合成DNAM,要将32P标记到新合成的

13、DNA 上,那么32P应在a位.3由于DNg子复制为半保存复制,故噬菌体双链DNA勺复制过程中,被32P标记的两条单链始终被保存,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个子代DNA分子中有 且只有2个含有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 经半保存复制后,标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNg子中,因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记本考点多结合新信息、新情境或相关图解考查各种遗传信息的流动过程,如2021课标I, 29侧重考查DNA勺半保存复制,2021新课标I, 5考查病毒的增殖、蛋白质

14、的合成等内容,近年本考点有加重考查的趋势！1.析图“闪记 DNA复制、转录和译过程1 1) DNA#子复制(2)转录(3)译2 .各类生物的遗传信息传递以DNA遗传物质f RNA蛋白质以RNA遗传物质所有过程均发生于寄主细胞中f蛋白质(RNAW毒)RNA>f RNA蛋白质(逆转录病毒)3 .遗传信息传递和表达一般规律与特殊现象(1)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.(2)转录的产物：除了 mRNAE还有tRNA和rRNA,但携带遗传信息的只有mRNA(3)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

15、有与之对应的 tRNA,(4)基因与性状的对应关系并非都是一对一：生物的有些性状是受一对 基因限制的(如豌豆的高茎和矮茎),而有些性状那么是由多对基因决定的(如人的身高).(5)性状并非完全取决于基因：生物的性状根本上由基因决定,同时还 受环境条件的影响,因此性状是基因和环境共同作用的结果,即表现型= 基因型十环境条件(如水毛葭在空气和水中的叶形,前者为卵形后者为羽 状)0(1)人轮状病毒是一种双链 RNA病毒,病毒RNAS小肠上皮细胞内复制的过程中会有氢键的断裂和形成(2021 四/1, 6B)()(2)沃森和克里克以 DNA大分子为研究材料,采用 X射线衍射的方法,破译了全部密码子(202

16、1 江苏,4D)()(3) rRNA能参与蛋白质的合成(2021海南卷,11A)()(4) DNAS制需要消耗能量(2021 海南,4A)()答案(1) V (2) X (3) V(4) V提示(2)沃森和克里克揭示了DNA分子的双螺旋结构,并未破译密码子.DNA分子的结构、复制及相关计算1 .2021 山东卷某研究小组测定了多个不同双链 DNA#子的碱基组成, 根据测定结果绘制了 DNg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,以下正确的选项是解析 根据DNA#子的结构特点可知,假设 DNA分子双链中A+ T / C+G的比值均为 m,那么每条链中A+ T /

17、 C+ G比值为m,由此可判断C正确、D错误；DNA分子中A+ C / T+G =1,而每条链中的A+ C/ (T+G)不能确定,两条链中(A+ C) / (T+ G)的比值互为倒数,故 A、B错误.答案 C2 .如图为某真核细胞中 DNAS制过程模式图,以下分析错误的选项是()A.酶和酶均作用于氢键B.该过程的模板链是 a、b链C.该过程可发生在细月ft有丝分裂间期D. DNAft制的特点是半保存复制解析 酶是解旋酶,酶是 DN课合酶,前者作用于氢键,后者作用于 磷酸二酯键；该过程需要 a、b链分别作模板,c、d链分别是以a、b链为 模板合成的子链；细胞有丝分裂间期会发生DNA复制；DNg子

18、复制具有半保存复制的特点.答案 A1 .归纳DNA分子结构的“五、四、三、注：每个DNA中含氢键数为 A T对X2和G C对X3之和2 .牢记DNA分子中有关碱基比例的计算(1)常用公式A= T,况 C; A+ 况 T+C= A+ C= T+ 况 50%(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倒数.3.捕捉DNA复制中的“关键字眼(1) DNAft制：用15N标记的是“亲代DNA还是“培养基中原料.(2)子代DNA所求DNAt匕例是“含15N的还是“只含15N的",是“DNA

19、分子数还是“链数.(3)相关计算：某亲代 DNA中含某碱基m个.“复制n次消耗的该碱基数：m-(2n-1)0“第n次复制消耗的该碱基数： m-2n- 1基因的表达【典例】如图为某基因限制蛋白质合成的示意图,以下相关表达错误的是A.该图所示过程只能发生于真核生物细胞中,处有RN课合酶参与B.处有核糖体参与,译结束后形成的多条肽链完全相同C.两处分别表示转录和译,都能合成生物大分子D.两处都发生了碱基互补配对,配对方式均为A和U、G和C慧眼识图答案 D【对点小练】1. 2021 江苏卷,22改编为在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶,通过基因改造,将原来的精氨酸密码子 CGG变为酵母偏爱的密码子

20、AGA由此发生的变化有A.植酸酶氨基酸序列改变B.植酸酶mRNAP列改变C.编码植酸酶的DNAfe稳定性降低 D.配对的反密码子为 UCU解析改变后的密码子仍然对应精氨酸,氨基酸的种类和序列没有改变,A错误；由于密码子改变,植酸酶 mRNAP列改变,B正确；由于密码子改变后C G比例下降,DNA热稳定性降低,C正确；反密码子与密码子互补配对,为UCU D正确.答案 A2. 2021 南宁质检如图表示人体基因 Y的表达过程,表示过程以下表达正确的选项是A.过程在分裂间期进行,需要解旋酶的催化作用B.过程在细胞质中进行,需要 RNA#的催化作用C.过程在甲状腺细胞中进行,需要核糖体参与D.过程在内

21、质网和高尔基体中进行,需要ATP参与解析 图中为转录,发生于分裂间期或不分裂的细胞中,需RNAI合酶参与,不需解旋酶,A错误；是RN劭口工过程,主要在细胞核内进行,需RNA酶催化,B错误；为译,由于最终合成的是促甲状腺激素,故该过程在垂体细胞中进行,C错误答案 D基因表达常考必记的几个关键点mRNA(1)原核生物：转录和译同时进行,其特点是转录尚未结束,其分子即已结合许多核糖体,如下图：(2)真核生物：先转录,发生在细胞核中；后译,发生在细胞质中.核内转录出的 mRN粉子需经由“核孔进入细胞质,之前方可结合核糖体.3遗传信息位于 DNAk,密码子位于 mRNAt,反密码子位于tRNA上.基因对

22、性状的限制及中央法那么1. 2021 重庆卷,5结合以下图分析,以下表达错误的选项是A.生物的遗传信息储存在 DNM RNA勺核音酸序列中B.核昔酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质C.遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的根底D.编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链解析 生物的遗传物质是 DNA< RNA那么遗传信息储存在 DNAg RNA勺核 昔酸序列中,A正确；由于密码子的简并性,核音酸序列不同的基因可表 达出相同的蛋白质,B正确；表现型通过蛋白质表现,故遗传信息传递到 蛋白质是表现型实现的根底, C正确；编码蛋白质的基因含两条单链碱基 序列互补,遗传信息不同,D错误.答案 D2.

23、如图甲、乙、丙表示细胞内正在进行的新陈代谢过程,据图分析以下表述中不恰当的是甲乙丙B. 1、4、6、8、10过程均需要核糖核昔酸作为原料C. 1过程需要RN膘合酶参与,3过程需要DN膘合酶参与D.病毒体内不能单独进行图甲、乙或丙所代表的新陈代谢过程解析 甲图表示DNA勺复制、转录和译过程,乙图表示 RNA勺复制和翻 译过程,丙图表示 RNA的逆转录、DNA的复制、转录、译过程.正常人 体细胞内不会进行 RNA的复制及逆转录过程.1、4、6、8过程的产物为 RNA需要核糖核昔酸作为原料,但 10过程表示DNA勺复制,需要脱氧核 糖核昔酸作为原料.1过程需要RNA聚合酶参与,3过程需要DNA聚合酶

24、 参与.病毒不具有独立代谢的水平,不能单独进行图甲、乙或丙所代表的 新陈代谢过程.答案 B1 . “三步法判断中央法那么各过程模板“二看原料“三看产物生理过程DNA脱氧核甘酸DNADNAS 制核糖核甘酸RNARNA脱氧核甘酸DNA逆转录核糖核甘酸RNARNAS 制氨基酸蛋白质或多肽译2 .基因与性状的对应关系1并非一对一：生物的有些性状是受一对基因限制的如豌豆的高茎 和矮茎,而有些性状那么是由多对基因决定的如人的身高.2性状并非完全取决于基因：生物的性状根本上由基因决定,同时还 受环境条件的影响,因此性状是基因和环境共同作用的结果,即表现型= 基因型+环境条件如水毛葭在空气和水中的叶形,前者为

25、卵形后者为羽状研析DNA#子半保存复制与放射性同位素示踪研判规律解答本类题目关键在于清楚 DN份子半保存复制特点,并明确复制后新DNA分子位置、子代DNg开时间与去向,即复制后的子代 DNAa于两姐妹染色单体上,由着丝点连接在一起一一在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期分开,可采用画图法帮助理解.具体分析如下以有丝分裂为例 ：题型突破1.2021 北京石景山区模拟用3H标记蚕豆根尖分生区细胞的 DN顺链, 将细胞转入不含3H但含秋水仙素的培养液中培养. 假设秋水仙素对细胞连续 发挥作用,那么以下表达不正确的选项是A.秋水仙素可抑制纺锤体的形成,但不影响着丝点的正常分裂B.通过对细胞中不含姐妹染色

26、单体的染色体计数,可推测DNA复制的次数C.通过检测DNA链上3H出现的情况,可推测 DNA勺复制方式D.细月ft中DNA第二次复制完成时,每条染色体的姐妹染色单体均带有3H标记解析 亲代DN破链被标记,在不含3H的培养液中培养,当其进行第一次 复制时,每条染色体的姐妹染色单体均带有3H标记,即3H1H 3H1H,但其第二次复制完成时,姐妹染色单体上DNA犬况应为3H1H、1H- 1H,故D选项不正确.答案 D2. 2021 河南三市调研将含有 1对同源染色体、其DNA分子都已用32P 标记的精原细胞,在只供应含 31P的原料中先进行一次有丝分裂,产生的 两个子细胞再各自进行减数分裂.那么最终

27、所产生的八个精子中,被32P标记的精子数可能有几个D. 4个C. 4、6或8个解析 由以上分析可知：一个精原细胞中2个DNA分子都用32P标记,并在供应含31P的原料中先进行一次有丝分裂,产生两个子细胞,这两子细 胞含有的两个DNA分子都是一条链含有32P, 一条链含有31P;两个子细胞 31再在P的环境中各自进行减数分裂, 在减数第一次分裂间期,DNAa行复 制,每个细胞中的两个 DNA分子经过复制形成四个 DNA分子,这四个DNA 分子中,有两个DNA是一条链含有32P, 一条链含有31P,还有两个DNA只 含31P,减数分裂结束后,这四个 DN粉子平均分配给四个精子,每个精子 只含一个D

28、Ng子,因此每个细胞减数分裂形成四个精子,其中有两个精 子既含32P,也含31P,还有两个精子只含31P,即含32P标记的精子所占比例 分别为50%有4个.应选：Do答案 D3.取小鼠睾丸中的一个精原细胞,在含3H标记的胸腺喀噬脱氧核昔酸培养基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减 数分裂过程.以下有关表达正确的选项是A.初级精母细胞中每条染色体的两条染色单体都被标记B.次级精母细胞中每条染色体都被标记C.只有半数精细胞中有被标记的染色体D.所有精细胞的全部染色体中,被标记的染色体数与未被标记的染色体数相等 解析精原细月ft在含3h标记的胸腺喀噬脱氧核昔酸培养基中完成一个细胞周期,那么其细胞内 DNAZ链应为3H-1H,然后置于不含放射性标记的培 养基中继续完成减数分裂时,还需复制一次,此次复制产生的两单体上的 DNA分子为3H1H和1H1H,那么初级精母细胞中每条染色体只有一条染色 单体被标记；次级精母细胞假设处于减n后期,并非每条染色体均被标记； 由于减n后期,着丝点分裂后,染色体移向细胞两极是随机的,因此,含 被标记的染色体的精细胞占全部精细胞的比例不能确定,但所有精