(CXQ)复习：遗传的分子基础

1、专题专题10遗传的分子基础遗传的分子基础20162016考试说明考试说明第第3页页名师伴你行名师伴你行 高考二轮复习高考二轮复习 生物生物专题三 第5讲命题新观察命题新观察博学博学历炼历炼提能专训提能专训浙江五年高考浙江五年高考（2013.3.6分）某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该分）某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是图相符的是A在在RNA聚合酶作用下聚合酶作用下DNA双螺旋解开双螺旋解开BDNA-RNA杂交区域中杂交区域中A应与应与T配对配对CmRNA翻译只能得到一条肽链翻译只能得到一条肽链D该过程发生在真核细胞中该过程发生在真核细胞中。A(2012.6.6分分)天然

2、的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少控制蓝色色天然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因素合成的基因B，而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因，而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰，下列操作正确的是现用基因工程技术培育蓝玫瑰，下列操作正确的是A提取矮牵牛蓝色花的提取矮牵牛蓝色花的mRNA，经逆转录获得互补的，经逆转录获得互补的DNA，再，再扩增基因扩增基因BB利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因基因BC利用利用DNA聚合酶将基因聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞与质粒连接后导入玫

3、瑰细胞D将基因将基因B直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞A2012.32（18分）玉米的抗病和不抗病（基因为分）玉米的抗病和不抗病（基因为A、a）、高秆和矮秆（基）、高秆和矮秆（基因为因为B、b）是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子（甲），）是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子（甲），研究人员欲培育抗病高秆玉米，进行以下实验：研究人员欲培育抗病高秆玉米，进行以下实验： 取适量的甲，用合适剂量的取适量的甲，用合适剂量的射线照射后种植，在后代中观察到白射线照射后种植，在后代中观察到白化苗化苗4株、抗病矮秆株、抗病矮秆1株（乙）和

4、不抗病高秆株（乙）和不抗病高秆1株（丙）。将乙与丙杂交，株（丙）。将乙与丙杂交，F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取F1中抗病高中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙素处理后选出纯合二倍秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株（丁）。体的抗病高秆植株（丁）。 另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗病高秆。一代均为抗病高秆。 请回答：（请回答：（1）对上述）对上述l株白化苗的研究发现，控制株白化苗的研究发现，控制其叶

5、绿素合成的基因缺失了一段其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，因此该基因不能正常，因此该基因不能正常，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有的特点，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有的特点，该变异类型属于。该变异类型属于。（2）上述培育抗病高秆玉米的实验运用了、单倍体育种）上述培育抗病高秆玉米的实验运用了、单倍体育种和杂交育种技术，其中杂交育种技术依据的原理是。花和杂交育种技术，其中杂交育种技术依据的原理是。花药离体培养中，可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株，也可通药离体培养中，可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株，也可通过诱导分化成过诱导分化成_获得再生植

6、株。获得再生植株。（3）从基因组成看，乙与丙植株杂交的）从基因组成看，乙与丙植株杂交的F1中抗病高秆植株能产生中抗病高秆植株能产生种配子。种配子。（4）请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到）请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到F1的过程。的过程。表达表达有害性有害性基因突变基因突变诱变育种诱变育种基因重组基因重组胚状体胚状体42011.32. 2011.32. （1818分）以下为某家族甲病（设基因为分）以下为某家族甲病（设基因为B B、b b）和乙病（设基因为）和乙病（设基因为D D、d d）的遗传家系图，期中）的遗传家系图，期中IIII1 1，不携带乙病的致病基因。，不携带乙病的致病基因。 请

7、回答：（请回答：（1 1）甲病的遗传方式是）甲病的遗传方式）甲病的遗传方式是）甲病的遗传方式 ，乙病，乙病的遗传方式为的遗传方式为 。I I1 1的基因型是的基因型是 。（2 2）在仅考虑乙病的情况下，）在仅考虑乙病的情况下，IIIIII2 2 与一男性为双亲，生育了一个患乙病与一男性为双亲，生育了一个患乙病的女孩。若这对夫妇再生育，请推测子女的可能情况，用遗传图解表示。的女孩。若这对夫妇再生育，请推测子女的可能情况，用遗传图解表示。 （3 3）B B基因可编码瘦素蛋白。转录时，首先与基因可编码瘦素蛋白。转录时，首先与B B基因启动部位结合的酶基因启动部位结合的酶是是 。B B基因刚转录出来的

8、基因刚转录出来的RNARNA全长有全长有45004500个碱基，而翻译成个碱基，而翻译成的瘦素蛋白仅由的瘦素蛋白仅由167167个氨基酸组成，说明个氨基酸组成，说明 。翻译时，一个核。翻译时，一个核糖体从起始密码子到达终止密码子约需糖体从起始密码子到达终止密码子约需4 4秒钟，实际上合成秒钟，实际上合成100100个瘦素蛋白个瘦素蛋白分子所需的时间约为分子所需的时间约为1 1分钟，其原因是分钟，其原因是 。若。若B B基因中编码第基因中编码第105105位精氨酸的位精氨酸的GCTGCT突变成突变成ACTACT，翻译就此终止，由此推断，翻译就此终止，由此推断，mRNAmRNA上的上的 为为终止密

9、码子。终止密码子。常染色体隐性遗传常染色体隐性遗传伴伴X隐性遗传隐性遗传Bb XD Xd 或或 Bb XD XDRNA聚合酶聚合酶转录出来的转录出来的RNA需要加工需要加工UGA一条一条mRNA上有多个核糖体同时翻译上有多个核糖体同时翻译 实验实验一一探究生物的遗传物质是探究生物的遗传物质是DNADNA的实验的实验1 1肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验 例例1 “1 “噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验”是研究遗传物质的经典是研究遗传物质的经典实验，主要过程如下：实验，主要过程如下：标记噬菌体标记噬菌体噬菌体与细菌混噬菌体与细菌混合

10、培养合培养搅拌、离心搅拌、离心检测放射性。下列叙述正确的检测放射性。下列叙述正确的是是( () )A A需要利用分别含有需要利用分别含有3535S S和和3232P P的细菌的细菌B B中少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败中少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败C C的作用是加速细菌的解体的作用是加速细菌的解体D D的结果是只在沉淀物中检测到放射性的结果是只在沉淀物中检测到放射性 答案答案 A A 拓展思考拓展思考 选项选项“艾弗里的实验与赫尔希和蔡斯的实验艾弗里的实验与赫尔希和蔡斯的实验设计思路基本相同设计思路基本相同”，对吗？，对吗？ 答案答案 正确。正确。 解析解析 艾弗里的实验与赫尔希和蔡

11、斯的实验设计思路基艾弗里的实验与赫尔希和蔡斯的实验设计思路基本相同，都是设法将本相同，都是设法将DNADNA和蛋白质分开，各自独立地研究和蛋白质分开，各自独立地研究它们的作用。它们的作用。 变式变式： 下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中，错下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中，错误的是误的是( () )A A为确认何种物质注入细菌体内，可用为确认何种物质注入细菌体内，可用3232P P、3535S S分别标记分别标记噬菌体的噬菌体的DNADNA和蛋白质和蛋白质B B该实验准确证明了该实验准确证明了DNADNA是主要遗传物质是主要遗传物质C C在噬菌体在噬菌体“合成合成”阶段，噬菌体阶段，

12、噬菌体DNADNA作为模板，而原料作为模板，而原料、ATPATP、酶、场所等条件均由细菌提供、酶、场所等条件均由细菌提供D D若用若用3232P P标记的噬菌体侵染细菌，并在普通培养基中培标记的噬菌体侵染细菌，并在普通培养基中培养，让噬菌体连续复制养，让噬菌体连续复制n n次，则含次，则含3232P P的的DNADNA应占子代应占子代DNADNA总总数的数的1/21/2n n1 1 答案答案B3 3. .补充补充 肺炎双球菌的转化过程：研究肺炎双球菌的转化过程：研究DNADNA和蛋白质中谁是遗传和蛋白质中谁是遗传物质。物质。 肺炎双球菌的体外转化实验：实验中，艾弗里等发现肺炎双球菌的体外转化实

13、验：实验中，艾弗里等发现DNADNA的纯度越高，转化就越有效。的纯度越高，转化就越有效。 噬菌体侵染细菌的实验：证明了噬菌体侵染细菌的实验：证明了DNADNA才是遗传物质。才是遗传物质。烟草花叶病毒的感染和重建实验：证明了在只有烟草花叶病毒的感染和重建实验：证明了在只有RNARNA没没有有DNADNA的病毒中，的病毒中，RNARNA是遗传物质。是遗传物质。 朊病毒的发现，证实在某些情况下蛋白质可以作为生物朊病毒的发现，证实在某些情况下蛋白质可以作为生物体的遗传物质。体的遗传物质。2DNA分子的结构与复制分子的结构与复制1.1.DNADNA的复制的复制实验实验证据证据(1)(1)推测：沃森和克里

14、克提出了遗传物质自我复制的假说推测：沃森和克里克提出了遗传物质自我复制的假说，即遗传物质的复制为半保留复制。，即遗传物质的复制为半保留复制。3 3. .识图析图识图析图 解读相关信息如下：解读相关信息如下：a a图中图中DNADNA分子复制是从多个起点开始的。分子复制是从多个起点开始的。b b图中图中DNADNA分子复制是边解旋边双向复制的。分子复制是边解旋边双向复制的。c c图中图中DNADNA分子在复制速率相同的前提下，复制开始分子在复制速率相同的前提下，复制开始的时间最右边最早，且子链的合成方向为的时间最右边最早，且子链的合成方向为5353。 例例2.2. 答案答案 D D 变式变式1

15、1. . 如图如图3 36 63 3为细胞核内某基因为细胞核内某基因( (1515N N标记标记) )局部结局部结构示意图，该基因中构示意图，该基因中A A占全部碱基的占全部碱基的20%20%，下列说法正确的，下列说法正确的是是 ( () ) A A该基因彻底水解后可生成该基因彻底水解后可生成6 6种产物种产物B B该基因转录形成的该基因转录形成的mRNAmRNA中中U U占全部碱基的占全部碱基的20%20%C C解旋酶作用于解旋酶作用于部位，部位，DNADNA聚合酶作用于聚合酶作用于部位部位D D将该细胞置于将该细胞置于1414N N培养液中完成一个细胞周期，培养液中完成一个细胞周期，含含1

16、515N N的子细胞占的子细胞占50%50%图图3 36 63 3 答案答案 A A 变式变式2 2 若一个外壳被若一个外壳被3535S S标记且双链均被标记且双链均被3232P P标记的噬菌体标记的噬菌体，其，其DNADNA由由60006000个碱基对组成，其中胸腺嘧啶占全部碱基个碱基对组成，其中胸腺嘧啶占全部碱基的的20%20%。用这个噬菌体侵染含。用这个噬菌体侵染含3232S S和和3131P P的大肠杆菌，共释放的大肠杆菌，共释放出出5050个子代噬菌体。下列叙述正确的是个子代噬菌体。下列叙述正确的是( () )A A该过程至少需要该过程至少需要1.81.810105 5个胞嘧啶脱氧核

17、苷酸作原料个胞嘧啶脱氧核苷酸作原料B B噬菌体增殖需要大肠杆菌提供模板、原料和酶等噬菌体增殖需要大肠杆菌提供模板、原料和酶等C C含含3535S S和含和含3232S S子代噬菌体的比例为子代噬菌体的比例为1111D D含含3232P P与只含与只含3131P P的子代噬菌体的比例为的子代噬菌体的比例为124124 答案答案 D D 变式变式3 3 核苷酸可通过脱水形成多核苷酸，脱水后一个核苷核苷酸可通过脱水形成多核苷酸，脱水后一个核苷酸的磷酸基团与下一个单体的糖相连，结果在多核苷酸中酸的磷酸基团与下一个单体的糖相连，结果在多核苷酸中形成了一个糖形成了一个糖磷酸主链磷酸主链( (如图如图) )

18、。下列叙述正确的是。下列叙述正确的是( () )A A糖糖磷酸主链的组成元素有磷酸主链的组成元素有 C C、H H、O O、N N、P PB B合成该图化合物时，需脱去合成该图化合物时，需脱去5 5 分子水分子水C C图中的一个磷酸基团可与一图中的一个磷酸基团可与一 个或两个五碳糖相连个或两个五碳糖相连D D连接磷酸基团与五碳糖的化连接磷酸基团与五碳糖的化 学键是解旋酶作用的位点学键是解旋酶作用的位点 答案答案 C C 遗传信息的表达遗传信息的表达3例例3 3 如图如图3 36 64 4是细胞内某些重要物质的合成过程，是细胞内某些重要物质的合成过程，据图分析，下列说法错误的是据图分析，下列说法

19、错误的是( () )核核心心考考点点整整合合A A是在核糖体合成的肽链，图中表示是在核糖体合成的肽链，图中表示4 4条肽链正在合条肽链正在合成成B B图中图中RNARNA聚合酶聚合酶能识别能识别DNADNA中特定的碱基序列中特定的碱基序列C C图中遗传信息的流动过程发生在真核细胞中图中遗传信息的流动过程发生在真核细胞中D D图中合成相关物质时都需要模板，且遵循相同的碱基图中合成相关物质时都需要模板，且遵循相同的碱基配对方式配对方式图图3 36 64 4 答案答案D中心法则体现在：中心法则体现在：对遗传信息的传递功能，它是通过对遗传信息的传递功能，它是通过DNADNA复制完成的，发复制完成的，发

20、生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。对遗传信息的表达功能，它是通过转录和翻译完成的，对遗传信息的表达功能，它是通过转录和翻译完成的，发生在个体发育过程中。发生在个体发育过程中。其碱基对的排列顺序代表遗传信息，从而使基因有储存其碱基对的排列顺序代表遗传信息，从而使基因有储存遗传信息的作用。遗传信息的作用。可发生基因突变、基因重组，从而产生可遗传的变异。可发生基因突变、基因重组，从而产生可遗传的变异。变式变式1 1 科学家克隆了乙烯生物合成所需的一种酶的基因科学家克隆了乙烯生物合成所需的一种酶的基因，并将该基因的反义拷贝插入到番茄的基因组中，得到的，并将该基因的反义拷贝插入到番茄的基因组中，得到的转基因番茄能更长时间地保鲜，其原理如图转基因番茄能更长时间地保鲜，其原理如图3 36 65 5所示所示。下列叙述中正确的是。下列叙述中正确的是( () )答案答案A变式变式2 2 图中甲为基因表达过程，图乙为中心法则，图中甲为基因表达过程，图乙为中心法则，表表示生理过程。下列叙述错误的是示生理过程。下列叙述错误的是( () )甲甲 乙乙 A A图甲为染色体图甲为染色体DNADNA上的基因表达过程，需要多种酶参与上的基因表达过程，需要多种