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1、,专题5,遗传的分子基础,1.人类对遗传物质的探索过程(C)。2.DNA分子结构的主要特点(B)。 3.基因和遗传信息的关系(B)。 4.DNA分子的复制(B)。 5.遗传信息的转录和翻译(B)。 6.基因与性状的关系(B)。,直 击考纲,聚焦探索遗传物质本质的经典实验,真题重温,知能回归,典题特训,矫补提升,1.艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。据表判断下列叙述(2011广东，2改编),真 题 重 温,(1)A不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子 ( ) (2)B说明S型菌的荚膜多糖有酶活性 ( ) (3)C和D说明S型菌的DNA是转化因子 ( ) (4)AD说明DNA是
2、主要的遗传物质 ( ),2.依据噬菌体侵染细菌的实验，判断下列相关叙述 (1)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(2011江苏，12A) ( ),提示 用32P(35S)对噬菌体的标记过程为用含32P(35S)的培养基先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。,(2)分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养(2011江苏，12B) ( ),提示 用32P标记噬菌体的侵染实验，若保温时间过长，会导致上清液中存在少量放射性。,(3)用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致(2011江苏，12 C) ( ) (
3、4)T2噬菌体的核酸和蛋白质都含有硫元素，其寄生于酵母菌和大肠杆菌中(2009江苏，5C改编) ( ),(5)利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质，以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸(2012重庆，2AB) ( ) (6)噬菌体能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解(2012重庆，2D) ( ),1.肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验 (1)实验设计思路、处理方式及结论的比较,知 能 回 归,(2)两个实验遵循相同的实验设计原则对照原则 肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照,R型细菌,相互对照,噬菌体侵染细菌实验中的相互对照,2.噬菌体侵染细菌的实验中的放射性分析,1.(
4、多题整合)下图甲是某兴趣小组利用两种肺炎双球菌进行相关的转化实验，各组肺炎双球菌先进行图示处理，再培养一段时间后注射到不同小鼠体内；图乙是该兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做的噬菌体侵染细菌的实验，请判断：,典 题 特 训,(1)图甲中通过对照能说明转化因子是DNA而不是蛋白质 ( ) (2)组产生的S型菌可能是基因重组的结果 ( ) (3)能导致小鼠死亡的是四组 ( ) (4)组为空白对照，实验结果是小鼠不死亡 ( ),(5)组实验表明，加入S型菌体的蛋白质后试管中长出的是有荚膜的菌体 ( ) (6)组中产生的有毒性的S型菌体不能将该性状遗传给后代 ( ) (7)图乙中理论上b中不应具有放射性，若有
5、放射性，则与过程中的搅拌是否充分有关，而与培养时间的长短无关 ( ),(8)图乙实验过程并不能证明DNA是遗传物质 ( ) (9)图甲和图乙所示实验的设计思路相同，都是设法将DNA和其他成分(特别是蛋白质)分开，单独地直接观察它们各自的作用，只是分离方法有差异 ( ),2.S型肺炎双球菌是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而R型菌却无致病性。下列有关叙述正确的是( ) A.S型肺炎双球菌再次进入人体后，可刺激记忆细胞中 某些基因的表达 B.S型菌与R型菌的致病性差异是由于细胞分化造成的 C.肺炎双球菌利用人体或小鼠细胞的核糖体合成蛋白质 D.高温处理过的S型菌的蛋白质因变性而不能与双缩脲 试剂发生
6、紫色反应,解析 S型肺炎双球菌再次进入人体，会引起二次免疫，使记忆细胞在较短时间内增殖、分化成效应细胞发挥作用，A项正确；,S型细菌与R型细菌的致病性差异是因为二者的遗传物质不同，B项错误；,肺炎双球菌属于细菌，有细胞结构，利用自己的核糖体来合成蛋白质，C项错误；,答案 A,双缩脲试剂和蛋白质结构中的肽键发生化学反应，而S型细菌的蛋白质经高温处理后破坏的只是它的空间结构，所以蛋白质变性后仍能与双缩脲试剂发生紫色反应，D项错误。,3.在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验。下列有关叙述正确的是( ) A.不能用32P、35S标记同一组T2噬菌体的DNA和蛋白质 B.T2
7、噬菌体在细菌中增殖时，只利用逆转录酶 C.该实验证明了DNA是主要的遗传物质 D.用35S标记的T2噬菌体侵染细菌，经离心处理，沉淀物 的放射性较高,解析 赫尔希和蔡斯做T2噬菌体侵染细菌的实验时，分别用含32P标记的DNA的T2噬菌体和用含35S标记的蛋白质的T2噬菌体进行侵染实验，A正确；,答案 A,T2噬菌体在细菌中增殖时，不发生逆转录，B错误；,该实验证明了DNA是遗传物质，C错误；,用35S标记的T2噬菌体侵染细菌，经离心处理，由于噬菌体的蛋白质不能进入细菌，所以上清液的放射性较高，D错误。,4.为证明蛋白质和DNA究竟哪一种是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验(
8、T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内)。下图中亲代噬菌体已用32P标记，a、c中的方框代表大肠杆菌。下列关于本实验及病毒、细菌的有关叙述正确的是(多选)( ),A.图中锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的，其内 的关键成分中要加入32P标记的无机盐 B.若要达到实验目的，还要再设计一组用35S标记噬菌体 的实验，两组相互对照，都是实验组 C.噬菌体的遗传不遵循基因分离定律，而大肠杆菌的遗 传也不遵循基因分离定律 D.若本组实验b(上清液)中出现放射性，一定是感染时间 太长，子代噬菌体释放造成的,解析 由于亲代噬菌体的DNA已被标记，所以锥形瓶中的无机盐不加32P，A错误；,答案 BC,实验要遵循对
9、照原则，需要设计一组用35S标记噬菌体的实验，B正确；,大肠杆菌是原核生物，也不遵循基因分离定律，C正确；,如上清液中出现放射性，可能是感染时间太长，也可能是感染时间太短，D错误。,5.如图表示科研人员探究“烟草花叶病毒(TMV)遗传物质”的实验过程，由此可以判断( ),A.水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA B.TMV的蛋白质不能进入烟草细胞中 C.侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程 D.RNA是TMV的主要遗传物质,解析 从图示分析，TMV放入水和苯酚中后，RNA和蛋白质分离，A正确；,答案 A,通过接种的方式，TMV的蛋白质可以进入烟草细胞中，B错误；,此实验不能看出TMV的RN
10、A在烟草细胞中进行了逆转录过程，C错误；,此实验说明TMV的遗传物质是RNA，而不是蛋白质，同种生物的遗传物质没有主次之分，D错误。,判一判,矫 补 提 升,(1)题1中组只能产生有毒性的S型菌体，因为S型菌体的DNA已促使R型菌体发生了转化 ( ) (2)由题1中的图示可知，S型菌的DNA与R型菌混合后，转化结果并非只有S型菌 ( ),(3)题2中S型菌与R型菌的致病性存在差异的根本原因是由于转录产生的mRNA的不同 ( ) (4)题2中S型肺炎双球菌再次进入人体后，只刺激记忆细胞中某些基因的表达，而对B细胞没影响 ( ),(5)T2噬菌体在细菌中增殖时遗传信息传递途径可表示为 ( ),(6
11、)细菌和噬菌体的遗传不遵循遗传的基本规律，自然状态下出现可遗传变异的类型为基因突变 ( ) (7)之所以说“DNA是主要的遗传物质”是因为“大多数生物的遗传物质为DNA，少数生物的遗传物质是RNA” ( ),(1)噬菌体能用培养基直接培养吗？如何获得被35S标记的噬菌体呢？,答案 不能，因为其没有细胞结构，专营细菌寄生，只能用细菌来培养；标记细菌(用含35S的培养基培养大肠杆菌)标记噬菌体(用噬菌体侵染含35S的大肠杆菌)。,想一想,(2)若要证明DNA是遗传物质，在题1图乙所示实验的基础上，如何补充设计实验？若在补充的实验中上清液出现放射性，则原因可能是什么？,答案 设计一组用32P标记的噬
12、菌体侵染大肠杆菌的实验，经过图乙中过程观察上清液和沉淀物中的放射性；若在上清液中出现放射性，原因可能是：保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，离心后分布于上清液中；保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后释放子代，离心后分布于上清液中。,(3)体内转化实验中，小鼠体内S型菌、R型菌含量的变化情况如图所示，则： ab段中R型菌数量增多的 原因是什么？bc段中R型菌 数量减少的原因是什么？,答案 ab段：小鼠体内还没形成大量的对抗R型菌的抗体；bc段：小鼠体内形成大量的对抗R型菌的抗体，致使R型菌数量减少。,cd段R型菌数量增多的原因是什么呢？,答案 c之前，已有少量R型菌转化为S型
13、菌，S型菌能降低小鼠的免疫能力，造成R型菌大量繁殖。,答案 少量R型菌获得了S型菌的DNA，并转化为S型菌，故S型菌是从0开始的。,S型菌来源如何？,理清遗传信息的传递和 表达过程及数量关系,真题重温,知能回归,典题特训,矫补提升,1.下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，判断下列相关叙述,真 题 重 温,(1)DNA分子中磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架，DNA单链上相邻碱基以氢键连接(2009广东，24BD) ( ) (2)在一个细胞周期中，DNA复制过程中的解旋发生在两条DNA母链之间(2011上海，16A) ( ) (3)真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶且消耗
14、能量(2009江苏，12C和2011海南，25A改编) ( ) (4)图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的，并且边解旋边双向复制，从而提高了复制速率(2009江苏，12改编) ( ),(5)如图表示了双链DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系(2014山东，5C) ( ),2.图分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程，判断下列相关叙述,(1)只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质(2011海南，16A) ( ) (2)图中过程在细胞核内进行，而过程在细胞质基质中进行(2011安徽，5B) ( ) (3)RNA分子可作为DNA合成的模板，DN
15、A是蛋白质合成的直接模板(2011海南，25B和2010广东，4A) ( ),(4)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程时启用的起始点不完全相同；而在一个细胞周期中，所示过程在每个起点只起始一次，过程可起始多次，结果导致mRNA的种类和含量均不断发生变化(2013江苏，32(5)、2014江苏，20D和2011安徽，5D整合) ( ) (5)已知过程的链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为26%(2013江苏，32(2) ( ),(6)DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则(2010海南，12D) ( ),1.DNA复制、转录和翻译过程的分析技巧 (1)DNA分子复制过程的分析,知 能 回 归,判断依据：模板为DNA，且形成具有双链结构的DNA。 两个子代DNA分别由一条母链和一条子链组成，两个子代DNA分子在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期分离。,(2) DNA分子转录过程的分析,判断依据：模板为DNA，且合成单链RNA。 由于图中d是已与模板DNA分离的游离的RNA片段，因此转录的方向是由右向左
