全品高考复习生物2027版第11讲 遗传的分子基础

第11讲遗传的分子基础必备知识梳理考点典例探究备用习题课时作业24

DNA是主要的遗传物质课时作业25

DNA的结构和复制课时作业26

基因的表达课时作业27

基因表达与性状的关系答案速查【听】

答案速查【作】

1.肺炎链球菌的转化实验(1)肺炎链球菌的类型项目多糖类荚膜菌落表面致病性有光滑有无粗糙无(2)格里菲思的体内转化实验①实验过程

转化因子(3)艾弗里的体外转化实验①实验过程

2.噬菌体侵染细菌的实验

②侵染细菌

蛋白质外壳

(3)实验误差分析3.烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验(1)实验过程：从烟草花叶病毒中提取的蛋白质，不能使烟草感染病毒，但是，从这些病毒中提取的_____，却能使烟草感染病毒。(2)结论：在这些病毒中，_____是遗传物质。

主要的

双螺旋

反向平行脱氧核糖磷酸

基本骨架

氢键腺嘌呤胸腺嘧啶鸟嘌呤胞嘧啶

碱基互补配对原则

(1)研究方法：______________。(2)技术：______________、______________。假说—演绎法密度梯度离心同位素标记法(3)实验过程

半保留的方式

(1)概念:以_________为模板合成_________的过程。(2)时间:__________________。(3)场所：真核细胞主要在________,其次在叶绿体和线粒体;原核细胞在______和________。

细胞分裂前的间期细胞核拟核细胞质(4)图解能量解旋氢键两脱氧核苷酸

双螺旋(5)过程特点:__________________________。半保留复制、边解旋边复制

遗传信息

遗传信息

排列顺序多样性特异性通常是

五、基因的表达1.遗传信息的转录和翻译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)核糖体条件项目转录翻译过程产物肽链方向续表

【拓展延伸】(1)真核生物和原核生物基因表达的区别(2)真核生物基因的结构

2.中心法则内容不同生物的遗传信息流动过程细胞生物六、基因表达与性状的关系1.基因表达产物与性状的关系直接控制：基因通过控制__________来控制______过程，进而控制生物体的性状。间接控制：基因还能通过控制______________直接控制生物体的性状。酶的合成代谢蛋白质的结构2.基因表达调控对性状的影响(1)基因的选择性表达与细胞分化细胞分化的本质就是__________________。基因的选择性表达与基因表达的调控有关。基因的选择性表达(2)表观遗传生物体基因的__________________，但__________和______发生_____________的现象，叫作表观遗传。碱基序列保持不变基因表达表型可遗传变化3.基因与性状间的对应关系(1)______性状可以受到______基因的影响。(2)______基因也可以影响______性状。(3)生物体的性状也不完全是由基因决定的，______对性状也有着重要影响。一个多个一个多个环境考点一

基因的本质

√

√

考点二

基因的表达3.[2024·北京卷]

玉米是我国栽培面积最大的农作物，籽粒大小是决定玉米产量的重要因素之一，研究籽粒的发育机制，对保障粮食安全有重要意义。

野生型[解析]

若矮秆是隐性性状，矮秆玉米突变株与野生型杂交，子代表型与野生型相同。

表1组别杂交组合1表达2不表达3不表达4不表达

组别杂交组合正常籽粒∶小籽粒56已知玉米子代中，某些来自父本或母本的基因，即使是显性也无功能。①根据这些信息，如何解释基因与表2中小籽粒性状的对应关系？请提出你的假设:

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

籽粒变小受到两对等位基因的控制，任意一对等位基因中的显性基因正常发挥功能的个体表现为正常籽粒，没有显性基因或显性基因均无法正常发挥功能的个体表现为小籽粒，其中有一对等位基因的显性基因来自母本的时候无法发挥功能

备用习题1.如图是肺炎链球菌的体内和体外转化实验中R型菌和S型菌的数量变化曲线。下列有关说法错误的是 ()

A.体内转化实验中,小鼠体内的S型活菌含有R型菌的遗传物质B.高温不能改变DNA的结构,所以加热致死的S型菌能将R型菌转变成S型菌C.①可表示体内转化实验中R型菌(曲线乙)和S型菌(曲线甲)的数量变化曲线D.②可表示体外转化实验中R型菌(曲线甲)和S型菌(曲线乙)的数量变化曲线√[解析]在肺炎链球菌的体内转化实验中,R型细菌在小鼠体内开始时大部分会被免疫系统消灭,所以曲线在开始段有所下降,后随着小鼠免疫系统的破坏,R型细菌数量又开始增加,所以曲线上升;加热致死的S型菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌,并通过繁殖使数量增多,曲线上升,即图①表示体内转化实验,曲线甲表示S型菌,曲线乙表示R型菌。在肺炎链球菌的体外转化实验中,R型细菌能在培养基中大量增殖;加热致死的S型菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌,S型细菌也能在培养基中大量增殖,所以曲线都上升,即图②表示体外转化实验,R型菌为曲线甲,S型菌为曲线乙。综上所述,A、C、D正确。高温能使DNA变性,能改变其结构,但降低到合适的温度时,DNA能复性,因此,加热致死的S型菌能将R型菌转变成S型菌,B错误。2.某复制叉是真核生物DNA复制过程中的基本结构,复制叉由“Y”字形DNA以及结合在该处的、与DNA复制相关的蛋白质组成,如图所示。DNA甲基化会引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变。下列有关叙述错误的是 ()

A.DNA复制相关蛋白质包括解旋酶(A)和DNA聚合酶(B)B.a、b为新合成的子链,会相互结合形成子代DNAC.甲基化修饰DNA链可能会影响复制叉的有序移动D.DNA复制时有氢键的断裂,也有氢键的合成√[解析]

DNA复制相关蛋白质包括A(解旋酶)和B(DNA聚合酶),A正确;a、b为新合成的子链,子代DNA由子链和对应的母链形成,B错误;由于DNA甲基化会引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式发生改变,故甲基化修饰DNA链可能会影响复制叉的有序移动,C正确;DNA解旋时有氢键的断裂,母链与子链结合形成子代DNA时有氢键的合成,D正确。3.几个基因共用一段DNA序列的情况,称为基因重叠。基因重叠现象在病毒、细菌和果蝇中均有发现。以下推测错误的是 ()

A.重叠基因能更有效地利用DNA的遗传信息B.重叠基因的嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等C.基因A、B的转录是各自独立进行的D.重叠基因在基因A、B中指导合成的氨基酸序列完全相同√[解析]基因通常是有遗传效应的DNA片段,重叠基因能更有效地利用DNA的遗传信息,A正确;根据碱基互补配对原则可知,重叠基因的嘌呤碱基(A+G)数与嘧啶碱基(T+C)数相等,B正确;转录是以DNA的一条链(模板链)为模板合成RNA的过程,基因A、B是不同的基因,其转录是各自独立进行的,C正确;重叠基因在基因A、B中进行转录时的模板链可能不同,即使模板链相同,起始转录位点可能不同,因此指导合成的氨基酸序列不一定完全相同,D错误。4.下列有关图示生理过程的描述,错误的是 ()

A.甲、丙两个过程均有氢键的破坏也有氢键的形成B.甲、乙、丙三个过程中只有一个过程能在胰岛B细胞细胞核内进行C.图乙表示翻译,多个核糖体可共同完成一条肽链的合成D.图甲中若复制起始点增多,则DNA复制的速度会加快√[解析]图甲表示DNA分子的复制过程,其复制方式为半保留复制;图乙为翻译过程;图丙表示转录过程。甲过程涉及DNA解旋和复性,存在氢键的破坏和形成;图丙存在DNA的解旋(氢键被破坏),也存在碱基之间互补配对形成氢键的过程,A正确。胰岛B细胞是高度分化的细胞,其不能再分裂,其细胞核内的DNA只能进行转录过程,B正确。图乙表示翻译过程,多个核糖体可以先后结合同一条mRNA模板,各自合成一条氨基酸序列相同的肽链,C错误。图甲中若复制起始点增多,则复制速度加快,可提高复制的效率,D正确。5.研究表明,tau蛋白在神经细胞中异常聚合是造成阿尔茨海默病的重要原因,结合中心法则示意图,对tau蛋白的相关分析不正确的是 ()A.tau蛋白的合成与细胞质中的b、c过程密切相关B.神经细胞中一般不会发生a、d、e过程C.c过程中一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体D.tau蛋白的异常聚合可能导致其不易被降解而影响神经细胞的功能√[解析]图中a为DNA分子的复制过程,b为转录过程,c为翻译过程,d为逆转录过程,e为RNA的复制过程。tau蛋白的合成与发生在细胞核中的转录和发生在细胞质中的翻译过程密切相关;神经细胞是高度分化的细胞,一般不会发生a过程,而d、e过程是发生在病毒侵染后的细胞中;tau蛋白的异常聚合可能导致其不易被降解而影响神经细胞的功能,进而引发阿尔茨海默病。故选A。作业手册课时作业24

DNA是主要的遗传物质

√

2.[2021·东城二模]下列关于“肺炎链球菌转化实验”的叙述，不正确的是(

)

√

√

4.[2020·东城一模]肺炎链球菌有许多类型，有荚膜的有毒性，能使小鼠患败血症而死亡，无荚膜的无毒性。科研人员所做的细菌转化实验如图所示，下列相关说法不正确的是(

)

√

5.[2024·丰台期中]关于赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，下列叙述正确的是(

)

√

6.[2020·朝阳二模]温和噬菌体侵染细菌后，其基因组会整合到细菌的基因组中，噬菌体短时间内不能完成繁殖过程，细菌不会立即裂解死亡。细菌分裂产生的子代带有整合的噬菌体基因组，具有抵抗同种或有亲缘关系的噬菌体重复感染的能力。下列相关叙述不正确的是(

)A.该过程中磷酸二酯键的断裂和形成不需酶的催化B.噬菌体侵染导致宿主细菌产生了可遗传的新性状C.温和噬菌体可以作为基因的运载体D.该过程中发生了基因重组√[解析]

磷酸二酯键的断裂与形成过程均需要酶的催化，A错误；由题意可知，噬菌体侵染过但未立即死亡的细菌分裂产生的子代带有整合的噬菌体基因组，产生了新的可遗传性状，B正确；结合题意可知，温和噬菌体侵染细菌能使其基因组整合到细菌的基因组中，而不会使细菌立即死亡，且能使子代细菌带有整合的噬菌体基因组，可利用其特性作为基因运载体，C正确；噬菌体的基因组被整合到细菌的基因组中，属于基因重组，D正确。7.[2024·石景山一模]噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程如下图所示。该实验条件下，噬菌体每20分钟复制一代。下列叙述正确的是(

)

√

项目实验操作目的或结果①②实验中搅拌不充分③培养的时间过长④A.①

B.②

C.③

D.④√

√

10.[2020·海淀一模]

自然界中的生物之间存在着复杂的相互关系，也伴随着有趣的生存策略。科研人员对噬菌体的入侵和扩散策略进行了研究。

寄生细胞膜

碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)

繁衍

课时作业25

DNA的结构和复制

√

√

√

√

√

√

√

√

√

√

甲

相反解旋DNA聚合酶不是

甲乙

乙

乙乙

丙[答案]

课时作业26

基因的表达1.[2020·东城一模]真核生物细胞核中某基因的转录过程如图所示。下列叙述正确的是(

)

√

√

√

√

√

6.[2025·海淀二模]下图所示的基因编码区序列，编码的氨基酸序列为甲硫氨酸—组氨酸—脯氨酸—赖氨酸……下列叙述错误的是(

)

√

7.[2021·西城一模]一些基因表达抑制剂的作用机制和靶细胞如下表所示。相关分析错误的是(

)抑制剂作用机制靶细胞四环素细菌细胞氯霉素与核糖体结合细菌细胞真核细胞嘌呤霉素细菌及真核细胞

√

√

√

蛋白质进入叶绿体)基因连接，构建多基因表达载体(载体中部分序列如下图所示)，利用农杆菌转化法转化水稻，在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列叙述正确的是(

)√

11.[2021·海淀一模]

水稻穗上的颖果可分为初级颖果和次级颖果(如图甲所示)。与初级颖果相比，次级颖果存在开花时期晚、营养积累差等特点。为研究两者差异产生的原因，研究人员进行了相关实验。

促进

(负)反馈

12.[2025·西城二模]

近年来，因高糖高脂饮食造成的高脂血症人数逐年上升，且趋于年轻化。高脂血症典型特点是血浆中胆固醇含量偏高。(1)胆固醇与磷脂都属于___________物质，与________等共同参与细胞膜的构成。脂质(脂类)蛋白质[解析]

胆固醇与磷脂都属于脂质(必修1教材27页)，脂质和蛋白质等共同参与细胞膜的构成(必修1教材43页)。甲

负反馈调节

[解析]

①分析条件信息：由文本信息可知，当胆固醇含量低时，会启动相关调节过程促进胆固醇合成，以维持细胞内胆固醇含量的相对稳定；②明确实验结果：当使用他汀类药物抑制

甲

C的受体

乙丙

乙丙

乙丙课时作业27

基因表达与性状的关系

√

√

√

糖尿病并发症心血管病癌症营养过剩1.621.551.68营养正常1.001.001.00营养缺乏1.070.931.09下列说法不正确的是(

)

√

√

√

7.[2024·朝阳二模]血橙被誉为“橙中贵族”，因果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图。

√[解析]

由题图可知，基因可以通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物体的性状，所以血橙果肉“血量”多少

√

√

在哺乳动物的生殖发育中，基因印记的建立和擦除过程如图乙所示(以父源性印记基因为例)。

基因印记对胎儿的生长和行为发育起着至关重要的作用。人类某些遗传疾病及癌症的发生过程与基因印记密切相关，如

(1)表观遗传是指基因的碱基序列保持不变，但________________发生可遗传变化的现象。基因表达和表型[解析]

表观遗传的概念是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。

√√√[解析]

根据题干“在配子发生期间，有些基因会获得标志其来源的遗传修饰，导致后代体细胞中两个亲本来源的等位基因只有一个表达，这种现象被称为基因印记”，符合表观遗传“基因碱基序列不变”“基因表达和表型发生可遗传变化”的特点，因此基因印记属于表观遗传现象，A错误；根据题意无法判断父源、母源印记基因位于哪条染色体，B错误；根据图乙可知，在哺乳动物的生殖发育中，具有基因