1、考點11遺傳物質及其本質專題四 遺傳、變異與進化依綱排查1.人類對遺傳物質的探索過程()(1)肺炎雙球菌轉化實驗的過程及結論是什么？(2)噬菌體侵染細菌實驗的過程及結論是什么？2.DNA分子結構的主要特點與DNA分子的復制()(1)DNA分子空間結構的主要特點有哪些？(2)DNA復制的過程、特點是什么？3.基因的概念()(1)基因的實質是什么？(2)基因與脫氧核苷酸，DNA及染色體之間具有怎樣的關系？核心提煉夯實基礎突破要點題組突破剖析題型提煉方法欄目索引(1)肺炎雙球菌體外轉化實驗過程：S型細菌的DNA、莢膜多糖、蛋白質、脂質、DNA經DNA酶處理后的水解物(分別加入)R型細菌 相互對照混合

2、培養觀察菌落特征。結論： 。1.理清理清“2”個經典實驗個經典實驗核心提煉DNA是遺傳物質，而蛋白質等不是(2)噬菌體侵染細菌的實驗用35S標記蛋白質的噬菌體 細菌攪拌、離心 上清液放射性高，沉淀物放射性低。用32P標記DNA的噬菌體 細菌攪拌、離心 上清液放射性低，沉淀物放射性高。結論： DNA是遺傳物質(不能證明蛋白質不是遺傳物質)。(1)生物的遺傳物質： 。(2)具有細胞結構的生物的遺傳物質： 。(3)病毒的遺傳物質： 。2.明確不同生物的遺傳物質明確不同生物的遺傳物質核酸(DNA或RNA)DNADNA或RNA(1)五種元素：C、H、O、N、P。(2)四種堿基：A、G、C、T，相應地有四

3、種脫氧核苷酸。(3)三種物質： 。(4)兩條鏈：兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈。(5)一種結構：規則的。磷酸、脫氧核糖、堿基雙螺旋結構3.巧用巧用“五、四、三、二、一五、四、三、二、一”記牢記牢DNA的結構的結構(1)常用公式AT，GC；AGTCACTG。(2)“單鏈中互補堿基和”所占該鏈堿基數比例“雙鏈中互補堿基和”所占雙鏈總堿基數比例。(3)某鏈不互補堿基之和的比值與其互補鏈的該比值互為 。4.牢記牢記DNA分子中有關堿基比例的計算分子中有關堿基比例的計算50%倒數(1)有T的一定是 ，有U的一定是。(2)有T且AT，一般為。(3)有T但AT，應為 。5.把握核酸種類的判斷技巧把握核酸種類的判

4、斷技巧DNARNA雙鏈DNA單鏈DNA(1)時間：細胞分裂間期、DNA病毒繁殖時。(2)場所：細胞核(主要)、線粒體、葉綠體(真核生物)。(3)模板： 。(4)原料：4種脫氧核苷酸。(5)酶：解旋酶、DNA聚合酶。(6)特點：邊解旋邊復制，。6.關注關注“6”個個DNA復制的常考點復制的常考點DNA的兩條鏈半保留復制(1)DNA復制：用15N標記的是“親代DNA”還是“培養基中原料”。(2)子代DNA：所求DNA比例是“含15N的”還是“只含15N的”。(3)相關計算：已知某親代DNA中含某堿基m個。“復制n次”消耗的該堿基數：。“第n次復制”消耗的該堿基數： 。7.抓準抓準DNA復制中的復制

5、中的“關鍵字眼關鍵字眼”m(2n1)m2n11.遺傳物質的相關判斷(1)赫爾希與蔡斯以噬菌體和細菌為研究材料，通過同位素示蹤技術區分蛋白質與DNA，證明了DNA是遺傳物質(2015江蘇，4C)()(2)孟德爾的豌豆雜交實驗，摩爾根的果蠅雜交實驗，均證明了DNA是遺傳物質(2013新課標，5改編)()(3)肺炎雙球菌轉化實驗證明DNA是主要的遺傳物質(2012福建，2D改編)()題組一遺傳物質探索的經典實驗題組突破(4)噬菌體侵染細菌實驗比肺炎雙球菌體外轉化實驗更具說服力(2012江蘇，2B)()(5)分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養基培養噬菌體(2011江蘇，12A)()

6、(6)32P、35S標記的噬菌體侵染實驗分別說明DNA是遺傳物質，蛋白質不是遺傳物質(2011江蘇，12D)()(7)噬菌體能利用宿主菌DNA為模板合成子代噬菌體的核酸(2012重慶，2B改編)()(8)用35S標記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致(2011江蘇，12C)()2.關于格里菲思和艾弗里完成的肺炎雙球菌轉化實驗，下列敘述錯誤的是()A.加熱殺死的S型菌的DNA進入R型菌細胞內，使R型菌轉化成 S型菌B.R型菌轉化后出現莢膜，反對者認為可能是突變所致，不能 說明DNA是遺傳物質C.艾弗里提取的DNA摻雜有非常少量的蛋白質，實驗中沒有完 全排除蛋白質的作用D

7、.艾弗里無法使DNA與蛋白質完全分開，故該實驗證明DNA 是主要的遺傳物質解析由于技術所限，艾弗里未能將DNA與蛋白質完全分開，但通過體外轉化實驗證明了DNA就是肺炎雙球菌的遺傳物質。答案D3.某研究人員模擬肺炎雙球菌轉化實驗，進行了以下4個實驗：S型菌的DNADNA酶加入R型菌注射入小鼠。R型菌的DNADNA酶加入S型菌注射入小鼠。R型菌DNA酶高溫加熱后冷卻加入S型菌的DNA注射入小鼠。S型菌DNA酶高溫加熱后冷卻加入R型菌的DNA注射入小鼠。以上4個實驗中小鼠存活的情況依次是()A.存活、存活、存活、死亡B.存活、死亡、存活、死亡C.存活、死亡、存活、存活D.死亡、死亡、存活、存活解析第

8、組DNA酶催化S型菌的DNA水解，不能使R型菌轉化成S型菌，所以小鼠存活；第組S型菌使小鼠死亡；第組高溫使R型和S型菌死亡，加入DNA不會使小鼠死亡。所以C項正確。C(1)加熱殺死的S型細菌，其蛋白質變性失活；而DNA在加熱過程中，雙螺旋解開，氫鍵斷裂，但緩慢冷卻時，其結構可恢復。(2)轉化的實質是S型細菌的DNA片段整合到了R型細菌的DNA中，即實現了基因重組。(3)轉化后形成的S型細菌可以遺傳下去，說明S型細菌的DNA是遺傳物質。 易錯警示肺炎雙球菌轉化實驗的三個提醒肺炎雙球菌轉化實驗的三個提醒4. “噬菌體侵染細菌的實驗”是研究遺傳物質的經典實驗，主要過程如下：標記噬菌體噬菌體與細菌混合

9、培養攪拌、離心檢測放射性下列敘述正確的是()A.完整的實驗過程需要利用分別含有35S和32P及既不含35S也不含 32P的細菌B.中少量噬菌體未侵入細菌會導致上清液中的放射性強度都偏高C.的作用是加速細菌的解體，促進噬菌體從細菌體內釋放出來D.用32P標記的噬菌體進行該實驗，的結果是只能在沉淀物中 檢測到放射性解析由于噬菌體是病毒，沒有細胞結構，不能獨立生活，所以在標記噬菌體時，需要利用細菌；檢測放射性時不能區分何種元素，所以要分別利用含有35S和32P去標記既不含35S也不含32P的細菌，A正確；若用35S標記的噬菌體侵染細菌，若中少量噬菌體未侵入細菌，不會導致上清液中的放射性強度偏高，B錯

10、誤；攪拌和離心的作用是讓細菌和噬菌體分開，C錯誤；用32P標記的噬菌體進行該實驗，的結果是在沉淀物中檢測到較強的放射性，但在上清液中也會有少量的放射性，D錯誤。答案A5.如果用15N、32P、35S共同標記噬菌體后，讓其侵染大腸桿菌，在產生的子代噬菌體的組成結構中，能夠找到的標記元素為()A.在外殼中找到15N和35SB.在DNA中找到15N和32PC.在外殼中找到15ND.在DNA中找到15N、32P和35S解析用15N、32P、35S共同標記噬菌體，其中15N標記了噬菌體的DNA和蛋白質外殼，32P標記了噬菌體的DNA,35S標記了噬菌體的蛋白質外殼。噬菌體侵染細菌過程中，蛋白質外殼留在細

11、菌外面，DNA進入細菌內部，在細菌中以噬菌體DNA為模板，利用細菌的原料合成子代噬菌體的蛋白質外殼和DNA，又由于DNA復制具有半保留復制的特點，所以在子代噬菌體中能找到15N和32P標記的DNA，不能找到35S標記的蛋白質。故B項正確，A、C、D項錯誤。答案B 技法提煉噬菌體侵染細菌實驗放射性分析的噬菌體侵染細菌實驗放射性分析的“兩看兩看”法法6.DNA結構與復制的相關判斷(1)沃森和克里克以DNA大分子為研究材料，采用X射線衍射的方法，破譯了全部密碼子(2015江蘇，4D)()(2)雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和核糖是通過氫鍵連接的(2014新課標，5C)()(3)磷酸與脫氧核糖交替連接

12、構成DNA鏈的基本骨架(2009廣東，24D)()題組二DNA的結構與復制(4)植物細胞的線粒體和葉綠體中均可發生DNA的復制(2014新課標，5B)()(5)沃森和克里克提出在DNA雙螺旋結構中嘧啶數不等于嘌呤數(2012江蘇，2C)()(6)DNA復制需要消耗能量(2013海南，4A)()(7)真核細胞染色體DNA的復制發生在有絲分裂前期(2011海南，25D)()(8)真核生物DNA分子復制過程需要解旋酶(2009江蘇，12C) ()7.(2014上海，15)在DNA分子模型搭建實驗中，如果用一種長度的塑料片代表A和G，用另一長度的塑料片代表C和T，那么由此搭建而成的DNA雙螺旋的整條模

13、型()A.粗細相同，因為嘌呤環必定與嘧啶環互補B.粗細相同，因為嘌呤環與嘧啶環的空間尺寸相似C.粗細不同，因為嘌呤環不一定與嘧啶環互補D.粗細不同，因為嘌呤環與嘧啶環的空間尺寸不同解析A和G都是嘌呤堿基，C和T都是嘧啶堿基，在DNA分子中，總是AT、GC，依題意，用一種長度的塑料片代表A和G，用另一長度的塑料片代表C和T，則DNA的粗細相同。答案A8.(2014上海，4)某親本DNA分子雙鏈均以白色表示，以灰色表示第一次復制出的DNA子鏈，以黑色表示第二次復制出的DNA子鏈，該親本雙鏈DNA分子連續復制兩次后的產物是()解析DNA的復制方式為半保留復制，復制第一次時，由1個DNA復制成的2個D

14、NA都是一條鏈白色，一條鏈灰色；第二次復制時，2個DNA復制成4個DNA，有8條鏈，新產生4條鏈為黑色，分別與原來的鏈結合。答案D9.下圖甲為真核細胞中進行的DNA復制過程示意圖，圖乙是該DNA片段的結構示意圖。請判斷下列說法正確的是()A.DNA復制是從多個起點同時開始的，真核生物的這種復 制方式提高了復制效率B.圖中DNA復制是邊解旋邊雙向復制的，當DNA復制時，DNA聚合酶催化的形成C.圖乙中和相間排列，構成了DNA分子的基本骨架D.DNA分子中依次代表A、G、C、T解析圖甲是DNA復制過程，從圖中能看出DNA復制有多個復制起點，但復制環的大小不一樣，所以DNA復制起始的時間是不同的；多

15、起點、邊解旋邊雙向復制的方式提高了復制的效率。是氫鍵，在DNA復制時，當DNA聚合酶把脫氧核苷酸連接在一起后，堿基之間的氫鍵不需要酶的催化作用就可以形成。圖乙中分別表示磷酸、脫氧核糖、堿基，磷酸和脫氧核糖的相間排列構成了DNA分子的基本骨架。根據堿基互補配對原則，DNA分子中依次代表A、G、C、T。答案D10.真核細胞某生理過程如圖所示，下列敘述錯誤的是()A.a鏈和b鏈的方向相反，a鏈與c鏈 的堿基序列相同B.酶1可使磷酸二酯鍵斷裂，酶2可 催化磷酸二酯鍵的形成C.該圖表示DNA半保留復制過程，遺傳信息傳遞方向是 DNADNAD.植物細胞的線粒體和葉綠體中均可發生該過程解析DNA分子中兩條鏈

16、是反向平行盤旋成雙螺旋結構的，所以a鏈和b鏈的方向相反，根據堿基互補配對原則，a鏈和c鏈均與d鏈堿基互補配對，所以a鏈與c鏈的堿基序列相同，A項正確；酶1是解旋酶，可使氫鍵斷裂，酶2表示DNA聚合酶，可催化磷酸二酯鍵的形成，B項錯誤；該圖表示DNA半保留復制過程，遺傳信息傳遞方向是DNADNA，C項正確；植物細胞的線粒體和葉綠體中均可發生DNA復制過程，D項正確。答案B11.(2014山東，5)某研究小組測定了多個不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據測定結果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數目比值的關系圖，下列正確的是()題組三DNA結構、復制中的相關計算解

17、析A項，無論DNA分子的一條單鏈中(AC)/(TG)的值為多少，整個DNA分子中(AC)/(TG)都等于1。B項，由于雙鏈DNA分子中A與T配對、G與C配對，故一條單鏈中(AC)/(TG)的值與其互補鏈中的(AC)/(TG)的值互為倒數。C項，由于雙鏈DNA分子中A與T配對、G與C配對，故一條單鏈中(AT)/(GC)的值與整個DNA分子中(AT)/(GC)的值相等。D項，由于雙鏈DNA分子中A與T配對、G與C配對，故一條單鏈中(AT)/(GC)的值與其互補鏈中(AT)/(GC)的值相等。答案C12. 5BrU(5溴尿嘧啶)既可以與A配對，又可以與C配對。將一個正常的有分裂能力的細胞，接種到含有

18、A、G、C、T、5BrU五種核苷酸的適宜培養基上，至少需要經過幾次復制后，才能實現細胞中某DNA分子某位點上堿基對從TA至GC的替換()A.2次 B.3次 C.4次 D.5次B解析如下圖所示，B代表5BrU，至少經過3次復制后，可以實現堿基對從TA到GC的替換。(1)經n次復制，DNA分子總數為2n個；脫氧核苷酸鏈數為2n1條。(2)子代所有鏈中始終保持2條母鏈，且占子代DNA分子總鏈數的1/2n。(3)一個DNA分子第n次復制時，形成的DNA分子總數為2n1個。 技法提煉一個一個DNA分子復制后，有以下結論分子復制后，有以下結論13. BrdU能替代T與A配對，而摻入新合成的DNA鏈中。當用

19、姬姆薩染料染色時，DNA的一條單鏈摻有BrdU則著色深，DNA的兩條單鏈都摻有BrdU則著色淺。現將水稻(2n24)根尖分生組織放在含有BrdU的培養液中進行培養，下圖ac依次表示加入BrdU后連續3次細胞分裂中期，來自1條染色體的各染色體的顯色情況(陰影表示深藍色，非陰影為淺藍色)。下列有關說法正確的是()題組四再練重難題，練后不再難A.b圖每條染色體均有1個DNA的2條脫氧核苷酸鏈含BrdUB.1個DNA復制3次所產生的DNA分別位于2條染色體上C.c圖中含BrdU染色體的細胞占全部細胞的50%D.c圖中2條染色單體的所有脫氧核苷酸鏈都不含BrdU解析根據DNA分子的半保留復制特點，在第一次有絲分裂復制之后，子代兩個DNA分子都是一條鏈含BrdU、一條鏈不含BrdU，染色單體都顯深藍色(a)。第二次復制時，由同一DNA復制形成的2個子代DNA分子中，一個子代DNA分子兩條鏈均含BrdU，所在姐妹染色單體顯淺藍色，另一條子代DNA分子一條鏈含BrdU、一條鏈不含BrdU，所在姐妹染色