2026届新高考生物考前热点复习++遗传信息控制生物性状并代代相传_第1页
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2026届新高考生物考前热点复习

遗传信息控制生物性状,并代代相传课时一

遗传的基本规律与人类遗传病(2024·江西卷·15)某种鸟类的羽毛颜色有黑色(存在黑色素)、黄色(仅有黄色素,没有黑色素)和白色(无色素)3种。该性状由2对基因控制,分别是Z染色体上的1对等位基因A/a(A基因控制黑色素的合成)和常染色体上的1对等位基因H/h(H基因控制黄色素的合成)。对图中杂交子代的描述,正确的是(

)A.黑羽、黄羽和白羽的比例是2∶1∶1B.黑羽雄鸟的基因型是HhZAZaC.黄羽雌鸟的基因型是HhZaZaD.白羽雌鸟的基因型是hhZaWAD(2024·江西卷·19)植物体表蜡质对耐干旱有重要作用,研究人员通过诱变获得一个大麦突变体Cer1(纯合体),其颖壳蜡质合成有缺陷(本题假设完全无蜡质)。初步研究表明,突变表型是因为C基因突变为c,使棕榈酸转化为16-羟基棕榈酸受阻所致(本题假设完全阻断),符合孟德尔遗传规律,回答下列问题:(1)在C基因两侧设计引物,PCR扩增,电泳检测PCR产物。如图泳道1和2分别是突变体Cer1与野生型(WT,纯合体)。据图判断,突变体Cer1中②基因的突变类型是____________。(2)将突变体Cer1与纯合野生型杂交.F1全为野生型,F1与突变体Cer1杂交,获得若干个后代,利用上述引物PCR扩增这些后代的基因组DNA,电泳检测PCR产物,可以分别得到与如图泳道______和泳道______(从1~5中选择)中相同的带型,两种类型的电泳带型比例为______。(3)进一步研究意外发现,16-羟基棕榈酸合成蜡质过程中必需的D基因(位于另一条染色体上)也发生了突变,产生了基因d1,其编码多肽链的DNA序列中有1个碱基由G变为T,但氨基酸序列没有发生变化,原因是____________。(4)假设诱变过程中突变体Cer1中的D基因发生了使其丧失功能的突变,产生基因d2。CCDD与ccd2d2个体杂交,F1的表型为野生型,F1自交,F2野生型与突变型的比例为______;完善以下表格:F2部分个体基因型棕榈酸(填“有”或“无”)16-羟基棕榈酸(填“有”或“无”)颖壳蜡质(填“有”或“无”)Ccd2d2有①______无CCDd2有有②______隐性突变311:1密码子具有简并性9:7有有(2025·江西卷·12)某品种的初生雏鸡慢羽性状(羽毛生长慢)由Z染色体上的E基因控制。为提升商业生产中依据快/慢羽判断雏鸡雌雄的准确性,研究人员设计了育种路线(如图)。下列叙述错误的是(

)A.①的表型是快羽雌鸡 B.②的基因型是ZEZEC.③的表型是快羽雌鸡 D.④的基因型是ZEZeC(2025·江西卷·21)天然色素可赋予稻米多样化颜色。为解析红色稻米品种ka的遗传机制,研究人员以连续自交表型均稳定遗传的纯合品种ka(红色)、Dr(白色)和Pu(白色)开展实验(本题涉及的基因名称依次定义为A/a、B/b……)。回答下列问题:(1)ka和Dr正反交,获得籽粒(F1),种植后自交获得籽粒(F2),F2自交获得F3,表型如下表,表明其遗传方式为母性影响(子代表型由母本的核基因控制)。完善表中表型数据。(2)ka和Pu杂交,后代连续自交获得F3的表型比例为9红:3棕:4白,表明ka中籽粒颜色由两对基因控制,结出棕色籽粒的F2植株基因型为___________或___________。(3)在定位好的A/a、B/b基因两侧设计PCR引物,引物对1和引物对2分别可扩增A/a、B/b全部序列。下图是对亲本ka、Dr、Pu和第(2)题中F2某个体PCR后电泳的结果。已知图中①为ka,②为Dr,可判断a基因由A基因发生___________突变形成;③结出的籽粒颜色是___________或___________。亲本组合F1

颜色F2颜色F3颜色♀ka(红)×♂Dr(白)全红全红_______♀Dr(白)×♂Ka(红)全白________红:白=3:1(4)回收第(3)题图中条带I和Ⅱ中DNA,以speI(一种限制性内切核酸酶)处理,I中的DNA不能被切割,Ⅱ中的DNA被切割成4个片段,据此推测B基因突变为b基因的过程中至少有_______个碱基发生了突变。红:白=3:1全红AAbbAabb增添/插入红棕3考向1孟德尔遗传定律及应用一、一对等位基因相关的遗传现象1.正常分离比基因分离定律的实质研究对象位于一对同源染色体上的一对等位基因发生时间减数第一次分裂后期实质等位基因随着同源染色体的分开而分离适用范围进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传验证方法自交法

测交法

花粉鉴定法依据花粉形状或染色结果判断配子类型:

考向1孟德尔遗传定律及应用一、一对等位基因相关的遗传现象2.基因分离定律的实质和验证方法考向1孟德尔遗传定律及应用一、一对等位基因相关的遗传现象3.分离定律中的特殊遗传现象类型子代基因型或表型不完全显性Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa显性纯合致死Aa×Aa→2Aa∶1aa隐性纯合致死Aa×Aa→全为显性显性花粉致死Aa×Aa→1Aa∶1aa;XAXa×XAY→1XAY∶1XaY考向1孟德尔遗传定律及应用一、一对等位基因相关的遗传现象3.分离定律中的特殊遗传现象隐性花粉致死Aa×Aa→全为显性;XAXa×XaY→1XAY∶1XaY复等位基因同源染色体同一位置上存在2个以上的等位基因称为复等位基因。多个等位基因控制相对性状的遗传现象,叫做复等位基因遗传。如人类的ABO血型是由3个基因控制的,它们分别是IA、IB和i。IAIB(AB型),IAIA、IAi(A型),IBIB、IBi(B型),ii(O型)。从性遗传控制性状的基因在常染色体上,但由于受到性激素的影响,基因在不同性别中表达不同的现象。如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制,有角基因H为显性,无角基因h为隐性,在杂合体(Hh)中,公羊表现为有角,母羊则无角。母系效应

子代某一性状的表现型由母体的染色体基因型决定,而不受本身基因型的支配。考向1孟德尔遗传定律及应用二、两对等位基因的遗传分析(完全显性)1.正常自由组合(以A、a和B、b两对等位基因为例)考向1孟德尔遗传定律及应用二、两对等位基因的遗传分析(完全显性)2.完全连锁和不完全连锁项目完全连锁不完全连锁现象

项目完全连锁不完全连锁解释B、V位于一条染色体上,b、v位于另一条染色体上,且BbVv(♂)个体减数分裂过程中不发生同源染色体非姐妹染色单体之间的交换

B、V位于一条染色体上,b、v位于另一条染色体上,且BbVv(♂)个体减数分裂过程中发生了同源染色体非姐妹染色单体之间的交换

应用(1)判断基因的位置关系:在不发生交换时产生的配子为亲本型配子,解题过程中一旦确定亲本型配子的基因型,则可确定基因的位置关系,如BV、bv为亲本型配子,则可确定双杂合子中B和V基因位于同一条染色体上;(2)判断亲本减数分裂过程中交换的概率;(3)依据两对等位基因之间(或一对等位基因与特定DNA片段之间)的连锁关系,对子代染色体的来源进行分析,指导育种完全连锁(1)若BbVv自交子代性状分离比为3∶1,则B、V位于同一条染色体上,b、v位于另一条染色体上,且未发生互换;(2)若BbVv自交子代性状分离比为1∶2∶1,则B、v位于同一条染色体上,b、V位于另一条染色体上,且未发生互换不完全连锁判断当BbVv自交子代性状出现4种类型,但比例不满足9∶3∶3∶1及其变形时或当BbVv测交子代性状出现4种类型,但比例不满足1∶1∶1∶1及其变形时解题技巧(1)重组型配子的比例小于非重组(亲本)型配子的比例;(2)配子概率:BV=bv、Bv=bV;(3)自交:根据bbvv的比例(设为x)先计算出bv配子的概率(

),再根据各配子间的数量关系来计算各配子占比;注:当父、母本在减数分裂中均发生互换时,如无特别说明,雌雄配子种类和比例相同。(4)测交:测交亲本之一为bbvv,配子为bv,故根据子代表型可推出另一亲本产生配子的基因型及比例不完全连锁实例分析自交测交利用基因型为BbVv的个体自交,后代基因型及比例为BbVv∶Bbvv∶bbVv∶bbvv=19∶8∶8∶1,求重组率。

基因型为BbVv的个体作母本,与基因型为bbvv的父本进行杂交,后代基因型及比例为BbVv∶Bbvv∶bbVv∶bbvv=1∶2∶2∶1,求重组率。

考向1孟德尔遗传定律及应用二、两对等位基因的遗传分析(完全显性)3.剖析9∶3∶3∶1的变形(以AaBb×AaBb为例,且两对等位基因独立遗传)考向1孟德尔遗传定律及应用二、两对等位基因的遗传分析(完全显性)4.自由组合定律中的“致死问题”先将其拆分成分离定律单独分析。将单独分析结果综合在一起。致死类型归类分析(以AaBb个体为例,两对基因为非同源染色体上的非等位基因)类型交配方式后代基因型及比例AA和BB致死自交(Aa∶aa)(Bb∶bb)=(2∶1)(2∶1)→AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=4∶2∶2∶1测交(Aa∶aa)(Bb∶bb)=(1∶1)(1∶1)→AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1AA或BB致死(以AA致死为例)自交(Aa∶aa)(B_∶bb)=(2∶1)(3∶1)→AaB_∶aaB_∶Aabb∶aabb=6∶3∶2∶1测交(Aa∶aa)(Bb∶bb)=(1∶1)(1∶1)→AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1考向1孟德尔遗传定律及应用二、两对等位基因的遗传分析(完全显性)5.控制同种性状不同突变基因位置关系的判断在大多数情况下,基因与性状并不是简单的一一对应的关系。一个性状可以受到多个基因的影响。基因型为AABB的野生型植株中出现了白花隐性突变体,该突变体可能为AAbb、a1a1BB、a2a2BB……,故两突变基因的位置关系可能如下:位置关系野生型白花1白花2F1(白花1×白花2)F1自交两突变基因为等位基因

白花均为白花考向1孟德尔遗传定律及应用二、两对等位基因的遗传分析(完全显性)5.控制同种性状不同突变基因位置关系的判断位置关系野生型白花1白花2F1(白花1×白花2)F1自交两突变基因为非等位基因两突变基因位于同源染色体上

野生型野生型∶白

花=1∶1两突变基因位于非同源染色体上

野生型野生型∶白

花=9∶7考向1孟德尔遗传定律及应用二、两对等位基因的遗传分析(完全显性)6.外源基因整合到宿主细胞染色体上的位置判断类型个体基因型(相当于)自交子代表型插入一个外源基因AAa性状分离比为3∶1插入两个外源基因A插入一条染色体上Aa性状分离比为3∶1插入一对同源染色体上AA100%为A基因性状插入两对同源染色体上A1a1A2a2性状分离比为15∶1考向1孟德尔遗传定律及应用二、两对等位基因的遗传分析(完全显性)6.外源基因整合到宿主细胞染色体上的位置判断类型个体基因型(相当于)自交子代表型插入n个外源基因A插入一条染色体上Aa性状分离比为3∶1插入一对同源染色体上AA100%为A基因性状插入两对同源染色体上插入其中两条非同源染色体上A1a1A2a2性状分离比为15∶1插入其中三条染色体上A1A1A2a2100%为A基因性状插入其中四条染色体上A1A1A2A2100%为A基因性状插入m(<n)对同源染色体上如果每对同源染色体只有其中一条有A基因A1a1A2a2……Amam隐性纯合个体占比为1/4m,性状分离比为(4m-1)∶1只要其中一对同源染色体上均含有A基因AA100%为A基因性状插入n对同源染色体上每对同源染色体只有其中一条有A基因A1a1A2a2……Anan隐性纯合个体占比为1/4n,性状分离比为(4n-1)∶1考向1孟德尔遗传定律及应用二、两对等位基因的遗传分析(完全显性)7.平衡致死系平衡致死系也称永久杂种,在平衡致死系中,一对同源染色体的两个成员分别带有一个座位不同的隐性致死基因,这两个致死基因始终处在个别的染色体上,从而以杂合状态保存不发生分离。要保持一个平衡致死系统,必须满足下面两个条件:(1)一对同源染色体的两个成员各带有一个座位不同的隐性致死基因。(2)这两个非等位的隐性致死基因始终处于一对同源染色体上的不同染色体上。要满足第二个条件,通常要有一个“交换抑制因子”,使两个非等位的致死基因不会由于交换而集中在一个染色体上。【典例分析】1.(2025·湖北卷)某学生重复孟德尔豌豆杂交实验,取一粒黄色圆粒F₁种子(YyRr),培养成植株,成熟后随机取4个豆荚,所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是()

A.32粒种子中有18粒黄色圆粒种子,2粒绿色皱粒种子B.实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子C.不同批次随机摘取4个豆荚,所得种子的表型比会有差别D.该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律性状黄色绿色圆粒皱粒个数/粒2572012C【典例分析】2.(2025·甘肃卷)某种牛常染色体上的一对等位基因H(无角)对h(有角)完全显性。体表斑块颜色由另一对独立的常染色体基因(M褐色/m红色)控制,杂合态时公牛呈现褐斑,母牛呈现红斑。在下图的杂交实验中,亲本公牛的基因型是()A.HhMm B.HHMm C.HhMM D.HHMMA【典例分析】3.(预测题)现有二倍体植株甲和乙,自交后代中某性状的正常株∶突变株均为3∶1,甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交,F1全为正常株,F2中该性状的正常株∶突变株=9∶6(等位基因可依次使用A/a、B/b……)。下列叙述错误的是()A.甲的基因型是AaBB或AABbB.F2出现异常分离比是因为出现了隐性纯合致死C.F2植株中性状能稳定遗传的占7/15D.F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有6种D【典例分析】4.(易错题)果蝇体节发育与分别位于2对常染色体上的等位基因M、m和N、n有关,M对m、N对n均为显性。其中1对为母体效应基因,只要母本该基因为隐性纯合,子代就体节缺失,与自身该对基因的基因型无关;另1对基因无母体效应,该基因的隐性纯合子体节缺失。下列基因型的个体均体节缺失,能判断哪对等位基因为母体效应基因的是()A.MmNn B.MmNN C.mmNN D.MmnnB【典例分析】5.(2022山东)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘,研究影响其叶片形状的基因时,发现了6个不同的隐性突变,每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥,每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变,根据表中的杂交实验结果,下列推断错误的是 (

)A.②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形B.③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状C.②和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形D.④和⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形C杂交组合子代叶片边缘①×②光滑形①×③锯齿状①×④锯齿状①×⑤光滑形②×⑥锯齿状【典例分析】6.现有四个转Bt基因的抗虫棉纯合品系(基因型为BtBt),为研究Bt基因之间的位置关系,进行了杂交实验,结果如下表。下列推测错误的是 (

)A.甲与乙的Bt基因位于非同源染色体上B.乙与丁的Bt基因可能位于同源染色体的相同位置C.乙、丙和丁的Bt基因位于同源染色体上D.甲与乙杂交组合的F2中约1/4植株自交后代不发生性状分离杂交组合F1F2(F1自交后代)甲×乙全部为抗虫植株抗虫301株,不抗虫20株乙×丙全部为抗虫植株抗虫551株,不抗虫15株乙×丁全部为抗虫植株抗虫407株,不抗虫0株D【典例分析】7.经研究,果蝇2号染色体存在颠倒片段,可确保参与受精的配子2号染色体上的基因未发生交换。翻翅基因(A)和星状眼基因(B)均位于2号染色体上,且纯合致死。将某品系翻翅星状眼雌雄果蝇杂交,后代均为翻翅星状眼,这样的品系称为平衡致死系。注:正常翅(a)正常眼(b)。(1)据此分析推测,要保持一个稳定的平衡致死系应具备的条件是____________________________________________(写出两条即可,不考虑突变)。(2)用平衡致死系创立的2号染色体突变检测技术路线(如图2),可检测出未知基因突变的类型。若在F1代观察到新性状,则2号染色体发生了显性不致死突变;若在F1代未观察到新性状,则取F1翻翅正常眼个体随机交配,观察F2代的表现型和比例。一对同源染色体的两条染色体各含一个非等位致死基因;致死基因间未发生交换若亲本2号染色体发生了隐性不致死突变,则F2中新性状个体占_________;若亲本2号染色体发生了隐性致死突变,则F2果蝇的表型及比例为________________________________________________。1/12翻翅正常眼:正常翅正常眼=8:3考向2伴性遗传和人类遗传病一、伴性遗传概念位于性染色体上的基因所控制的性状,在遗传上总是和性别相关联的现象传递规律性染色体不同区段分析(以人为例)(1)通常来自X染色体非同源区段的基因,男性只能来自母亲、传给女儿;来自Y染色体非同源区段的基因只能在男性中传递。(2)XY同源区段基因的遗传与位于常染色体上基因的遗传类似,但其遗传也与性别相关联,如图:

1.性染色体不同区段的分析(以XY型性别决定为例)考向2伴性遗传和人类遗传病一、伴性遗传2.仅在X染色体上基因的遗传特点伴X染色体显性遗传病特点①患者中女性多于男性②世代遗传③男患者的母亲和女儿一定患病伴X染色体隐性遗传病特点①患者中男性多于女性②男患者的基因只能来自母亲,只能传给女儿③女患者的父亲和儿子一定患病注意:致病基因频率和不同性别中患病率的对应关系。考向2伴性遗传和人类遗传病二、人类遗传病概念由遗传物质改变而引起的人类疾病类型单基因遗传病种类特点实例常染色体隐性遗传男女患病概率均等,常为隔代遗传白化病、苯丙酮尿症、镰状细胞贫血常染色体显性遗传男女患病概率均等,常为连续遗传并指、多指伴X染色体隐性遗传患病概率:男>女;隔代遗传,女性患者的父亲和儿子必患病红绿色盲、血友病伴X染色体显性遗传患病概率:男<女;连续遗传,男性患者的母亲和女儿必患病抗维生素D佝偻病伴Y遗传患者均为男性,父传子、子传孙外耳道多毛症多基因遗传病易受环境影响,具有家族聚集倾向,在群体中发病率较高原发性高血压、冠心病、青少年型糖尿病染色体异常遗传病由染色体结构或数目异常引起21三体综合征(染色体数目异常)、猫叫综合征(染色体结构异常)考向2伴性遗传和人类遗传病二、人类遗传病调查遗传病发病率计算(1)

×100%(2)伴X隐性致病基因的基因频率=人群中男性患者发病率注意事项(1)选取群体中发病率较高的单基因遗传病(如红绿色盲);(2)调查对象为数量足够大的人群;(3)随机取样遗传方式调查对象具单基因遗传病的患者家系;可绘制遗传系谱图,判断遗传方式检测和预防遗传咨询根据家族病史、遗传病的传递方式等推测后代再发风险率,提出防治对策及建议产前诊断(1)羊水检查(检测染色体结构和数目);(2)B超检查(检查胎儿外观和性别);(3)孕妇血细胞检查(如筛查镰状细胞贫血);(4)基因检测(检测基因结构及表达水平)考向2伴性遗传和人类遗传病二、人类遗传病判断人类遗传病遗传方式的一般程序:考向2伴性遗传和人类遗传病三、系谱图与电泳图综合①电泳结果中每个个体含1条或2条条带时,可判断纯合子和杂合子。以某单基因遗传病的部分个体的基因带谱为例。分析:图中1号和5号个体对应两条条带,应为杂合子;3号和4号个体对应一条条带(条带不同),应为不同的纯合子。②电泳结果中存在个体含3条或3条以上条带(只涉及一对等位基因),可能其中2条条带代表某一基因。如图若A/a中的A基因内存在酶切位点,则AA、Aa和aa电泳条带数分别为2、3、1。【典例分析】1.(2025·安徽卷)一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交,子代存活的个体中,灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传,在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下,同学们提出了4种解释,其中合理的是()①体色受常染色体上一对等位基因控制,位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应②体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应③体色受两对等位基因共同控制,其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应④体色受两对等位基因共同控制,其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应A.①③

B.①④

C.②③

D.②④D【典例分析】2.(预测题)某常染色体遗传病致病基因为H,在一些个体中可因甲基化而失活(不表达),又会因去甲基化而恢复表达。由于遗传背景的差异,H基因在精子中为甲基化状态,在卵细胞中为去甲基化状态,且都在受精后被子代保留。该病的某系谱图如下,Ⅲ1的基因型为Hh,不考虑其他表观遗传效应和变异的影响,下列分析错误的是()A.I1和I2均含有甲基化的H基因 B.Ⅱ1为杂合子的概率2/3C.Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2D.Ⅲ1的h基因只能来自父亲B【典例分析】3.(易错题)某遗传病家系的系谱图如图甲所示,已知该遗传病由正常基因A突变成A1或A2引起,且A1对A和A2为显性,A对A2为显性。为确定家系中某些个体的基因型,分别根据A1和A2两种基因的序列,设计鉴定该遗传病基因的引物进行PCR扩增,电泳结果如图乙所示。下列叙述正确的是()BA.电泳结果相同的个体表型相同,表型相同的个体电泳结果不一定相同B.若Ⅱ3的电泳结果有2条条带,则Ⅱ2和Ⅲ3基因型相同的概率为1/3C.若Ⅲ1与正常女子结婚,生了1个患病的后代,则可能是A2导致的D.若Ⅲ5的电泳结果仅有1条条带,则Ⅱ6的基因型只有1种可能课时二

遗传的分子基础(2025·江西卷·16)有研究表明,基因突变对生物适应性的影响并不是非益即害的,大量的基因突变是中性的。以下能支撑中性突变学说的事实有()A.减数分裂过程中非姐妹染色单体的交叉互换可产生新的配子类型B.很多突变改变了氨基酸的序列,但没有改变蛋白质的功能C.基因中对应密码子第三位碱基的多态性远高于前两位碱基D.很多突变产生的新等位基因在长期进化中取代原基因或完全消失BC(2025·江西卷·19)流行病学调查在传染病防治中具有重要意义。AB基因编码AB蛋白是致病菌W的一种特异性分泌蛋白。为构建快速检测致病菌W感染的血清学诊断技术(一种抗原抗体特异性反应技术),研究人员从致病菌W中克隆AB基因,构建表达载体,导入原核宿主E,诱导后,分析表达情况(如表)。细胞AB基因的mRNAAB蛋白致病菌W十十宿主E——工程菌十—注:“+”表示有检出,“-”表示未检出(1)根据中心法则,结合表中数据判断,AB基因在工程菌中能进行___________,但不能进行有效的___________。(2)分析发现,致病菌W合成AB蛋白时,某些氨基酸使用的部分密码子在宿主E中的使用频率低(称为该物种的稀有密码子,如表中密码子CGG在宿主E中为稀有密码子)。从蛋白质合成条件的角度分析,形成这一现象的原因是宿主E中缺乏_______________________。转录翻译精氨酸的密码子密码子使用频率(10-3)致病菌W宿主ECGA7.24.3CGC28.526.0CGG24.74.1CGU8.521.1AGA1.31.4AGG3.21.6(3)进一步分析发现,宿主E缺乏高效表达GC含量过高的外源基因所需要的机制。已知AB基因的GC含量较高,为在宿主E中实现AB蛋白的高效表达,可将精氨酸密码子CGG的使用进行优化,从第(2)题表中选择最佳密码子为___________。(4)现有一位体内未检测到致病菌W的人。为了解此人是否有致病菌W感染史,设计一个直接利用AB蛋白的血清学诊断实验。①简要写出实验思路:___________________________________________;②预测实验结果:_________________;③分析实验结果:___________。该密码子所对应的tRNACGU取血清,与AB蛋白反应,观察反应情况阳性或阴性阳性结果表示有致病菌W感染史,或接种过疫苗;阴性结果表示没有致病菌W感染史,或致病菌W感染后经过较长时间,体内抗体被降解。考向1基因的本质与结构一、遗传物质的发现实验肺炎链球菌体内转化实验肺炎链球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验主要实验者格里菲思艾弗里赫尔希和蔡斯处理方法

--利用“减法原理”,通过酶解法,分别加入到R型活菌中同位素标记法:标记DNA和蛋白质特有元素结论加热杀死的S型菌体内有“转化因子”DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质DNA是噬菌体的遗传物质提醒:①不能用35S和32P标记同一T2噬菌体。②R型细菌转化为S型细菌的实质是基因重组,且转化概率低。③32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌,上清液有少量放射性的原因可能是保温时间过短,部分T2噬菌体未侵染大肠杆菌;也可能是保温时间过长,部分子代T2噬菌体释放出来。④35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物有少量放射性的原因是搅拌不充分,部分标记T2噬菌体未与大肠杆菌分离一同沉淀下来。⑤DNA是主要遗传物质这一结论在针对自然界所有生物时才能得到。考向1基因的本质与结构一、遗传物质的发现探索遗传物质类型的方法方法应用酶解法分别加入DNA酶、蛋白酶、RNA酶等,观察该物质是否有控制作用同位素标记法判断是DNA还是RNA标记DNA、RNA特有的碱基,依据其是否被消耗确定该病毒的遗传物质类型——消耗“T”为DNA,消耗“U”为RNA判断是核酸还是蛋白质分别标记核酸、蛋白质特有的元素,经短时间保温、搅拌、离心,检测放射性的位置病毒重组法将一种病毒的核酸与另一种病毒的蛋白质外壳重新组合,得到杂种病毒,观察杂种病毒侵染宿主细胞引起的性状表现二、DNA的结构考向1基因的本质与结构提醒:①DNA分子的方向性由形成磷酸二酯键的磷酸基团和脱氧核糖上的羟基(—OH)决定,磷酸基团、羟基(—OH)分别连接在脱氧核糖的5'-C和3'-C上,故DNA单链的磷酸基团端为5'-端,羟基(—OH)端为3'-端。②每个DNA分子片段中,游离的磷酸基团有2个;环状DNA含有0个游离的磷酸基团。③两条互补链相邻两个碱基通过氢键相连,单链相邻两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键相连。考向2遗传信息的传递与表达一、DNA复制的实验验证DNA复制方式的三种假说

验证者及方法梅塞尔森和斯塔尔;

假说-演绎法DNA半保留复制的实验证据技术密度梯度离心、同位素标记法过程

结论DNA以半保留的方式复制考向2遗传信息的传递与表达二、DNA的复制过程DNA的复制时间主要是细胞分裂前的间期场所真核细胞主要在细胞核,其次在叶绿体和线粒体;原核细胞在拟核和细胞质过程

特点半保留复制、边解旋边复制、多起点双向复制(真核)、单起点双向复制(原核)准确复制的原因及意义(1)原因:DNA具有独特的双螺旋结构,为复制提供精确的模板;碱基互补配对原则,保证了复制能准确进行。(2)意义:DNA分子通过复制,将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞,保持了遗传信息的连续性考向2遗传信息的传递与表达三、基因的表达项目转录翻译场所主要在细胞核,其次在线粒体、叶绿体(真核生物)核糖体条件DNA分子的一条链(模板)、四种核糖核苷酸(原料)、RNA聚合酶mRNA(模板)、氨基酸(原料)、tRNA(转运氨基酸)过程

产物RNA(mRNA、tRNA、rRNA)肽链方向(1)子链延伸方向:5‘→3’;(2)模板链方向:3'→5'(1)肽链延伸方向:氨基端→羧基端;(2)模板链方向:5'→3'辨析:密码子与反密码子;启动子和起始密码子、终止子和终止密码子。考向2遗传信息的传递与表达三、基因的表达条件方向特点DNA复制DNA分子的两条链(模板)、四种脱氧核苷酸(原料)、DNA聚合酶、解旋酶、能量子链延伸方向:5'→3'模板链方向:3'→5'半保留复制、边解旋边复制、多起点双向复制(真核生物核基因)转录DNA分子的一条链(以基因为单位)、四种核糖核苷酸(原料)、RNA聚合酶、能量子链延伸方向:5'→3'模板链方向:3'→5'边解旋边转录翻译mRNA(模板)、氨基酸(原料)、tRNA(转运氨基酸)、能量、酶肽链延伸方向:氨基端→羧

基端;模板链方向:5'→3'一条mRNA链上有若干个核糖体同时进行翻译以提高翻译效率

提醒:①连续复制链(前导链)复制方向与解旋方向相同,不连续复制链(后随链)复制方向与解旋方向相反,合成一些不连续片段,再通过DNA连接酶连接起来。②DNA复制需要引物,其作用是使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。③在一个细胞周期中,核DNA复制一次,每个复制起点只起始一次;而在一个细胞周期中,基因可多次转录,因此转录起点可多次起始。④启动子和终止子均是基因结构组成部分;起始密码子和终止密码子均属于mRNA分子上的三个相邻碱基;反密码子是tRNA上三个相邻的碱基。⑤DNA复制、转录、翻译三个过程碱基互补配对方式不完全相同。考向2遗传信息的传递与表达四、中心法则(克里克提出)考向2遗传信息的传递与表达五、基因表达与性状的关系基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状基因通过控制酶的合成来控制代谢,进而控制生物性状基因与性状间的数量对应关系一对等位基因控制一对相对性状,如豌豆的高茎、矮茎一对等位基因控制多对相对性状多对等位基因控制一对相对性状考向2遗传信息的传递与表达六、表观遗传生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。表观遗传的常见类型:(1)DNA甲基化(2)组蛋白修饰(3)非编码RNA调控(4)X染色体失活(5)基因印记【典例分析】1.(2025·广东卷)Solexa测序是一种将PCR与荧光检测相结合的高通量测序技术。为了确保该PCR过程中,DNA聚合酶催化一个脱氧核苷酸单位完成聚合反应后,DNA链不继续延伸,应保护底物中脱氧核糖结构上的()A.1'-碱基B.2'-氢C.3'-羟基

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