遗传的分子基础、变异、进化【知识导图+典例提升】 高考生物二轮高效备考精讲课件

3.2遗传的分子基础、变异、进化过程转录、翻译中心法则复制转录逆转录复制翻译蛋白质基因的表达遗传的分子基础基因的本质基因的概念通常是有遗传效应的DNA片段人类对遗传物质的探索过程中的经典实验肺炎双球菌转化实验噬菌体侵染细菌实验DNA分子结构空间结构结构特点④_________________稳定性、多样性、特异性DNA分子的复制条件特点模板、原料、能量、多种酶等⑤

、半保留复制控制性状直接控制间接控制可遗传变异来源基因突变时期主要在DNA复制时特点普遍性、①

、不定向性、随机性、多害少利性主要类型碱基对的替换、增添和缺失结果产生新的基因基因重组时期②_________________________结果只产生新基因型，不产生新基因染色体变异结构变异缺失、易位、倒位、重复数目变异个别染色体的增加或减少③

成倍地增加或减少提供进化的原材料现代生物进化理论基本单位决定进化方向进化的实质物种形成必要环节共同进化结果⑥_____⑦_________种群基因频率的改变⑧_____形成生物多样性应用育种、人类遗传病的监测及预防低频性减数第一次分裂前期和后期染色体组规则的双螺旋结构边解旋边复制种群自然选择隔离网络图：二.分子基础、变异、进化1.(必修2P42问题探讨1)遗传物质的特点：遗传物质必须稳定，要能储存

，可以准确地

，传递给下一代等。2.(必修2P45旁栏思考)在噬菌体侵染细菌的实验中选择35S和32P这两种同位素分别对

标记而不用14C和3H同位素标记的原因：___________________________________________________________________________________________________________________________________

。大量的遗传信息复制拷贝蛋白质和DNA因为S仅存在于T2噬菌体的蛋白质中，而P几乎都存在于DNA中。用14C和3H同位素是不可行的，因为T2噬菌体的蛋白质和DNA分子中都含有这两种元素教材遗漏：二.分子基础、变异、进化3.(必修2P46思考与讨论1)选用细菌或病毒作为实验材料研究遗传物质的优点：

。4.(必修2P46思考与讨论2)艾弗里和赫尔希等人证明DNA是遗传物质实验的共同思路是把

。5.(必修2P53旁栏思考)在DNA半保留复制的实验中区分亲代与子代的DNA分子的方法：因本实验是根据

来设计的，所以在本实验中根据试管中DNA带所在的位置就可以区分亲代与子代的DNA分子。6.(必修2P56资料分析3)人类基因组计划测定的是

条染色体(_________)上DNA的碱基序列。成分和结构简单，繁殖速度快，容易分析结果DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察它们的作用半保留复制原理和DNA密度的变化2422条常染色体＋X＋Y二.分子基础、变异、进化7.(必修2P56资料分析“讨论2”)基因的遗传效应是指___________________

。8.(必修2P60思维拓展)DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。两种生物的DNA分子杂交形成杂合双链区的部位越多，说明这两种生物亲缘关系

。9.(必修2P66图4－5)tRNA中含有碱基对并有

键，另外—OH部位是结合

的部位，与氨基酸的羧基结合。10.(必修2P67思考与讨论2)图4－6中所示的正在合成的肽链的氨基酸序列是

。基因能够复制、传递和表达性状的过程越近氢氨基酸甲硫氨酸—组氨酸—色氨酸—精氨酸—半胱氨酸—半胱氨酸—脯氨酸二.分子基础、变异、进化11.(必修2P67小字)通常，一个mRNA分子上可以相继结合

个核糖体，同时进行多条肽链的合成，由合成的肽链的长度可推出核糖体在mRNA上的移动方向，一般核糖体上的肽链越长，则其与mRNA分子结合的越早。12.(必修2P67拓展题1)密码的简并对生物体生存发展的意义：_________

。13.(必修2P69资料分析)某些RNA病毒里的

酶能对RNA进行复制；某些致癌的RNA病毒中含有

酶，它能以RNA为模板合成DNA。多在一定程度上能防止由于碱基改变而导致的遗传信息的改变RNA复制逆转录二.分子基础、变异、进化14.(必修2P70小字)线粒体和叶绿体中的DNA，都能够进行____________，并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。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__________________________________________________________________________________

)。15.(必修2P78知识迁移)抗生素可用于治疗细菌感染引起的疾病的原因：

、tRNA和

的结合都是蛋白质的合成所不可缺少的。抗生素通过干扰细菌

的形成，或阻止

与

的结合，来干扰细菌蛋白质的合成，抑制细菌的生长。半自主自我复制受精卵中的细胞质基因，几乎全部来自卵细胞，精卵结合只是精子的头部进入卵细胞，而精子头部所含的细胞质极少核糖体mRNA核糖体tRNAmRNA二.分子基础、变异、进化16.(必修2P80问题探讨)当DNA分子复制过程中出现差错时，其所携带的遗传信息发生改变，但由于密码子的简并，DNA编码的氨基酸_______改变。17.(必修2P81思考与讨论3)镰刀型细胞贫血症能够遗传，突变后的DNA分子复制，通过减数分裂形成带有

的生殖细胞，并将突变基因传递给下一代。18.(必修2P81旁栏思考)在强烈的日光下要涂抹防晒霜，做X射线透视的医务人员要穿防护衣的生物学原理是紫外线和X射线易诱发

，损伤细胞内的DNA。不一定突变基因基因突变二.分子基础、变异、进化19.(必修2P82批判性思维)对于生物个体而言，发生自然突变的频率是

。但是，一个种群往往是由许多个体组成的，就整个种群来看，在漫长的进化历程中产生的突变还是很多的，其中有的突变是有利突变，对生物的进化有重要意义。因此，

能够为生物进化提供原材料。20.(必修2P84基础题3、4)

能够产生多种基因型，但不可以产生新的基因。同无性生殖相比，有性生殖产生的后代具有更大的变异性，其根本原因是产生新的基因组合的机会多。21.(必修2P85图5－5)果蝇的缺刻翅是染色体中某一片段

引起的，其棒状眼是染色体中某一片段

引起的，染色体

发生在非同源染色体之间。很低的基因突变基因重组缺失增加易位二.分子基础、变异、进化22.(必修2P89拓展题1)西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的部分，用______处理会抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，导致染色体不能移向细胞两极，从而形成四倍体西瓜植株。23.(必修2P89拓展题3)三倍体植株___________________________________

，因此，不能形成种子。但并不是绝对一颗种子都没有，其原因是在进行减数分裂时，有可能形成正常的生殖细胞。24.(必修2P89拓展题4)替代年年制种，获取无子西瓜的方法一是进行_____，将三倍体西瓜植株进行组织培养获取大量的组培苗，再进行移栽；方法二是利用

处理二倍体未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无子果实，在此过程中要进行套袋处理。秋水仙素进行减数分裂时染色体联会紊乱，无法形成正常的生殖细胞无性繁殖生长素或生长素类似物二.分子基础、变异、进化25.(必修2P96技能应用)X射线照射后的链孢霉不能在基本培养基上生长，但在基本培养基中添加某种维生素后，经过X射线照射的链孢霉又能生长了，说明经X射线照射后的链孢霉不能合成

。26.(必修2P123小字)捕食者往往捕食个体

的物种，这样就为其他物种的形成腾出空间，捕食者的存在有利于增加物种多样性。该种维生素数量多二.分子基础、变异、进化（1）两个实验遵循相同的实验设计原则——对照原则①肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达（1）两个实验遵循相同的实验设计原则——对照原则②噬菌体侵染细菌实验中的相互对照二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达（2）“二看法”分析噬菌体侵染细菌实验的放射性二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达（2）噬菌体侵染细菌实验的误差分析①32P噬菌体侵染大肠杆菌二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达②35S噬菌体侵染大肠杆菌二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达（3）“遗传物质”探索的四种方法二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达（5）DNA的结构①结构图解二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达②特点A.DNA单链上相邻脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接。

B.双链DNA分子中常用公式：A＝T、C＝G、A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G。C.“单链中互补碱基和”占该链碱基数比例＝“双链中互补碱基和”占双链总碱基数比例。D.某单链不互补碱基之和的比值与其互补链的该比值互为倒数。

二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达(6)DNA复制的分析二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达(7)DNA转录和翻译过程①转录二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达②翻译A.模型一二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达B.模型二二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达(8)原核细胞与真核细胞中的基因表达二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达(9)遗传信息的传递过程二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达(10)基因与性状的关系①基因控制性状的途径二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达②基因与性状关系二.分子基础、变异、进化1.基因的本质和表达例1.(2021·全国乙，5)在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是A.与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌D二.分子基础、变异、进化例2.(经典高考题)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(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_______________________________________________________________________________________________

。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n个噬菌体中只有2个带有标记二.分子基础、变异、进化例3.(2021·浙江1月选考，22)如图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨基酸的部分密码子(5′→3′)是：丝氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；异亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。下列叙述正确的是A.图中①为亮氨酸B.图中结构②从右向左移动C.该过程中没有氢键的形成和

断裂D.该过程可发生在线粒体基质

和细胞核基质中B二.分子基础、变异、进化例4.(2020·全国Ⅱ，29节选)部分氨基酸的密码子如表所示。若来自大豆的某小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG，则该小肽的氨基酸序列是

。若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则此时编码小肽的RNA序列为

。氨基酸密码子色氨酸UGG谷氨酸GAA、GAG酪氨酸UAC、UAU组氨酸CAU、CAC酪氨酸—谷氨酸—组氨酸—色氨酸UAUGAGCACUGG二.分子基础、变异、进化（1）突破生物变异的4大问题二.分子基础、变异、进化2.可遗传变异与育种（2）“两看法”界定二倍体、多倍体、单倍体（3）界定“三倍体”与“三体”二.分子基础、变异、进化（4）几种常考类型产生配子种类及比例二.分子基础、变异、进化（5）育种方式及原理辨析①诱变育种原理二.分子基础、变异、进化②单倍体育种与杂交育种的关系二.分子基础、变异、进化③多倍体育种的原理分析二.分子基础、变异、进化例.(2021·湖南，15)血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB－100结合形成低密度脂蛋白(LDL)，LDL通过与细胞表面受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基因可以发生多种类型的突变，当突变使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是A.引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高B.PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平C.引起PCSK9蛋白活性降低的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高D.编码apoB－100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高C二.分子基础、变异、进化例2.(2020·全国Ⅲ，32)普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程，如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7条染色体)。在普通小麦的形成过程中，杂种一是高度不育的，原因是

。无同源染色体，不能进行正常的减数分裂二.分子基础、变异、进化例3.(2020·全国Ⅲ，32)现有甲、乙两个普通小麦品种(纯合子)，甲的表现型是抗病易倒伏，乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种，请简要写出实验思路：______________________________________________________________

。甲、乙两个品种杂交，F1自交，选取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不发生性状分离的植株二.分子基础、变异、进化（1）比较达尔文进化论与现代生物进化理论的主要内容二.分子基础、变异、进化3.生物的进化（2）现代生物进化理论的要点分析二.分子基础、变异、进化3.生物的进化（2）现代生物进化理论的