2024年高考生物二轮复习：遗传的分子基础教师用书

专题四生命系统的遗传、变异、进化

第1讲遗传的分子基础

聚焦新课标：3.1亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上.

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

真核

结论①器

胞

-f格里菲思实验》细

（长句作答）飞----------------）(

匚

遗

传-

物

而

结论②的

探

索(

)遗

传

信

息

的

表

达

)

子代DNA复制方式⑥

分开时间

(

结

构

与

复

制

酶⑦_______原料⑧______模板⑨)

边角扫描——全面清

提醒：判断正误并找到课本原话

1.有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内生活并繁殖.（必

修2P43“相关信息”）（）

2.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。（必修2P45

正文）（）

3.单个脱氧核甘酸在DNA醐的作用下连接合成新的子链.（必修2P55正文）（）

4.DNA分子复制时解旋酶与DNA聚合酶不能同时发挥作用.（必修2P55正文）（）

5.DNA分子复制与染色体复制是分别独立进行的.（必修2Pse“概念检测”）（）

6.反密码子的读取方向为由氨基酸连接端开始读（由长臂端向短臂端读取）.（必修2P67

图4-6）（）

7.tRNA和rRNA参与蛋白质的合成过程，但是这两种RNA本身不会翻译为蛋白质.（必

修2P66“相关信息”）（）

8.终止密码子一定不编码氨基酸.（必修2P67表4-1注解）（）

9.表观遗传现象由于基因的碱基序列没有改变，因此生物体的性状也不会发生改变.（必

修2P74正文）（）

10.吸烟会导致精子中DNA的甲基化水平升高，从而影响基因的表达.泌修2P74"与

社会的联系”）（）

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

微点1遗传物质的探索及DNA结构与复制

任务驱动

任务1遗传物质探索的经典实验分析

1.需掌』屋的两个实验

项目艾弗里实验噬菌体侵染细菌实验

设计思路设法将____________分开，单独地直接研究它们各自不同的遗传功能

酶解法：对S型细菌提取物分别用蛋白同位素标记法：分别用同位素"S、

处理方法

酶、RNA醐、酯醐、________酶处理32P标记蛋白质和DNA

2.必须明确的三个问题

⑴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，这种变异类型属于.

⑵两个实验遵循相同的实验设计原则——对照原则

①肺炎链球菌体外转化实险中的相互对照

蛋白醐

S型细菌细RNA酶,,廿相互对照

J+R型细菌-------->

胞提取物酯酶一得出结论

DNA酶是遗传物质,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

1标记蛋侵结上清液放射性高

%*•细菌--->搅拌、离心田》

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

用标记侵结上清液放射性低

FLA细菌---►搅拌、离心一^4

DNA的噬菌体染果沉淀物放射性高

⑶噬菌体侵染细菌实验中的放射性分析

①32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌

②35s标记的噬菌体侵染大肠杆菌

上清液含噬菌体外壳放射性

与

保HI|I

温

35大充分

标s

后

肠

记

杆

的

菌搅拌

噬

混

菌

合35

体少量s噬菌体「I上清液放射性.」

、不充分蛋白质外壳吸附-

在大跖杵菌表面|用沉淀物放射性二1

【特别提醒】

(1)S型菌的DNA与R型菌混合培养，培养基中仅出现少量的S型菌，大多数菌落仍为

R型菌.

⑵T2噬菌体不能用普通培养基直接培养，因为其专营大肠杆菌内寄生，只能用大肠杆

菌来培养.

⑶噬菌体侵染细菌的实验中，两次用到大肠杆菌，第一次是对噬菌体进行同位素标记,

第二次是将带标记元素的噬菌体与未被标记的大肠杆菌进行混合培养，观察同位素的去向.

3.“遗传物质”探索的三种方法

在艾弗里及其同事的肺炎链球菌体外转化实

验中，每个实验组特异性地去除了某种物质

标记DNA、RNA特定碱基,

依据其是否被消耗确定该病

毒的遗传物质一消耗“T”

为DNA,消耗"U"为RNA

/分别标记病毒组成物质一

［核酸、蛋白质中的特有元素

监益注「将一种病毒的核酸与另一种病毒的蛋白质

(2蒙卡产经外壳重新组合,得到杂种病毒,再用杂种

季夕［病毒感染宿主细胞

4.明确不同生物的遗传物质

⑴生物的遗传物质：.

⑵具有细胞结构的生物的遗传物质：.

⑶病毒的遗传物质：.

任务2核酸的种类和结构综合分析

1.把握核酸种类的判断技巧

⑴有T的核酸一定是有U的核酸一定是.

⑵有丁且人=「一般为.

⑶有T但AWT,应为。

2.巧用“五、四、三、二、一”记牢DNA的结构

一五种元素：________________

一四种碱基：A、G、C、T,相应地有四种

—三种物质：_____________________

■•两条链：两条_平行的脱氧核甘酸链

~一种结构：规则的结构

过程评价

评价1依托真题归类比较再体验，明考向

1.［2022•浙江1月］S型肺炎双球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌,研

究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示.下列叙述正确的是（）

⑤

检

测

细

菌

类

型

A.步骤①中，睡处理时间不宜过长，以免底物完全水解

B.步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果

C.步骤④中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化

D.步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果

2.［2022•海南卷］某团队从下表①〜④实验组中选择两组，模拟T2噬菌体侵染大肠杆

菌实验，验证DNA是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀

物中，第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中.该团队选择的第一、二组实验分

别是（）

［及标记

T2噬菌体大肠杆菌

实验组

①未标记15N标记

②32P标记35s标记

③3H标记未标记

④35s标记未标记

A.①和④B.②和③

C.②和④D.④和③

3.［2022•湖南卷］噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生（）

A.新的噬菌体DNA合成

B.新的噬菌体蛋白质外壳合成

C.噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA

D.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合

4.［2022•浙江6月］下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是（）

A.需用同时含有32P和&5s的噬菌体侵染大肠杆菌

B.搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来

C.离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌

D.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA

5.[2023•山东卷]将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的

脱氧核甘酸的体系中进行复制.甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表

示新合成的单链，①的5,端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像.该DNA复制过程中

可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守

碱基互补配对原则，下列说法错误的是（）

①

②

①

②

①

②

A.据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象

B.甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等

C.丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等

D.②延伸方向为5,端至3,端，其模板链3,端指向解旋方向

6.[2023•海南卷]噬菌体中X174的遗传物质为单链环状DNA分子，部分序列如图.

E基因起始

3

Arg

MetVai

159

D基因起始

Met:甲硫氨酸

E基因终止

Vai:缆氨酸

9()Arg:精氨酸

Glu:谷氨酸

Met

152

。基因终止

下列有关叙述正确的是（）

A.D基因包含456个碱基，编码152个氨基酸

B.E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列，其互补DNA序列是5，-GCGTAC

C.噬菌体中X174的DNA复制需要DNA聚合酶和4种核糖核甘酸

D.E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，且重叠序列编码的氨基酸序列相同

7.[2022•海南卷]科学家曾提出DNA复制方式的三种假说：全保留复制、半保留复制

和分散复制（图1）,对此假说，科学家以大肠杆菌为实验材料，进行了如下实验（图2）：

II

双链DNA

大肠杆菌培养密度梯度离心

在含"NHQ的培养液八提取DNAH

中生长若干代重带

转移到含'4NH,。的培养液中I

细胞分裂一次|n

第一代八提井中带

细胞再分裂一道”口

H提取DNA6轻带

第二代4—丽一'吊中带

图2

下列有关叙述正确的是（）

A.第一代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带，说明DNA复制方式一定是半保留

复制

B.第二代细菌DNA离心后，试管中出现1条中带和1条轻带，说明DNA复制方式一

定是全保留复制

C.结合第一代和第二代细菌DNA的离心结果，说明DNA复制方式一定是分散复制

D.若DNA复制方式是半保留复制，继续培养至第三代，细菌DNA离心后试管中会出

现1条中带和1条轻带

8.[2022•广东卷]X噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列.这种噬菌体在侵

染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如图），该线性分子两端能够相连的主要原因是（）

A.单链序列脱氧核甘酸数量相等

B.分子骨架同为脱氧核糖与磷酸

C.单链序列的碱基能够互补配时

D.自连环化后两条单链方向相同

9.[2022•辽宁卷]（不定项）视网膜病变是糖尿病常见并发症之一,高血糖环境中，在DNA

甲基转移酶催化下，部分胞喀噬加上活化的甲基被修饰为5，-甲基胞嗑唯，使视网膜细胞

线粒体DNA碱基甲基化水平升高，可引起视网膜细胞线粒体损伤和功能异常.下列叙述正

确的是（）

A.线粒体DNA甲基化水平升高，可抑制相关基因的表达

B.高血糖环境中，线粒体DNA在复制时也遵循碱基互补配对原则

C.高血糖环境引起的甲基化修饰改变了患者线粒体DNA碱基序列

D.糖尿病患者线粒体DNA高甲基化水平可遗传

10.［2022•河北卷］（不定项）人染色体DNA中存在串联重复序列，对这些序列进行体外

扩增、电泳分离后可得到个体的DNA指纹图谱.该技术可用于亲子鉴定和法医学分析.下

列叙述错误的是（）

A.DNA分子的多样性、特异性及稳定性是DNA鉴定技术的基础

B.串联重复序列在父母与子女之间的遗传不遵循孟德尔遗传定律

C.指纹图谱显示的DNA片段属于人体基础代谢功能蛋白的编码序列

D.串联重复序列突变可能会造成亲子鉴定结论出现错误

评价2依托教材专练长句表述，提考能

11.（必修2PM“正文”拓展）体外转化实验中“加热”是否已导致DNA和蛋白质变性？

请说明理由.

12.（必修2P44“图3-3”）体外转化实验中导致R型细菌转化为S型细菌时遗传物质、

原料、能量分别由哪方提供？

13.西修2P45“图3-6”拓展）搅拌和离心的目的分别是什么?

14.（必修2P51“探究•实践”）DNA只有4种脱氧核甘酸，却能够储存足够量遗传信息

的原因是什么？

15.（必修2P59“正文信息”）基因的遗传效应是指什么？基因都是DNA片段吗?

评价3依托真题归类比较再探究，强素养

16.（2023•北京卷］变胖过程中，胰岛B细胞会增加。增加的B细胞可能源于自身分裂（途

径I）,也可能来自胰岛中干细胞的增殖、分化（途径口）.科学家采用胸腺嗑咤类似物标记的

方法，研究了L基因缺失导致肥胖的模型小鼠IK中新增B细胞的来源。

⑴EdU和BrdU都是胸腺嗑喔类似物，能很快进入细胞并掺入正在复制的DNA中，掺

入DNA的EdU和BrdU均能与___________互补配对，并可以被分别检测.未掺入的EdU

和BrdU短时间内即被降解.

⑵将处于细胞周期不同阶段的细胞混合培养于多孔培养板中，各孔同时加入EdU,随

后每隔一定时间向一组培养孔加入BrdU,再培养十几分钟后收集该组孔内全部细胞，检测

双标记细胞占EdU标记细胞的百分比（如图）.图中反映DNA复制所需时长的是从_______点

到________点.

坦

塞

出

r

i白

p

g血

印

缝§

®

«

®

0蔻

良

时间

验使用

，本实

。为此

小鼠

胖的

时变

批同

用一

需使

殖，

的增

细胞

中B

过程

变胖

研究

⑶为

学家利

K.科

鼠I

成小

，形

敲除

会被

因才

L基

鼠的

后小

导物

喂诱

即饲

鼠，

除小

因敲

型基

诱导

：

鼠IK

备小

料制

验材

下实

用以

Ce酶

常；②

能正

L的功

（x）,但

序列

DNA

特异

插入

侧已

因两

L基

：小鼠

鼠Lx

合小

①纯

；

丢失

片段

DNA

间的

个x