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1、2023年高中生物一轮复习,专题8,基因本质及表达,-基因本质下面是我为大家整理的高中生物一轮复习,专题8,基因本质及表达,-基因本质,供大家参考。专题 8 基因的本质及表达1.19 世纪中期，孟德尔通过豌豆杂交实验提出了生物的性状是由遗传因子（基因）控制的。2.20 世纪初期，摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体上。20 世纪中期，科学家对染色体进行物质分析发现染色体主要由蛋白质和 DNA 组成。那么遗传物质：是蛋白质，还是 DNA? 一、DNA 是主要遗传物质 1. 肺炎双球菌转化实验体内转化实验 体外转化实验 时间 人物 实验 材料 S 型细菌：R 型细菌：实验过程 结论2. 噬菌体
2、侵染细菌的实验（ 科学家：）（1 ）实验材料-（2 ）实验过程（3 ）实验结论： 总结：. 1. 肺炎双球菌 体内 转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较实验原理相同处理方法不同艾弗里实验噬菌体侵染细菌实 验. 2. 不同生物的遗传物质比较核酸核苷酸种类碱基种类遗传物质原核生物真核生物病毒大多数病毒少数病毒结论：的遗传物质是 DNA ，A DNA 是遗传物质。实验变量控制的加减法1. 减法原理：艾弗里R 细菌+S 型细菌 DNA+DNA 酶的实验，设法消除 DNA 对实验的影响，在无 DNA 的状态下观察是否发生转化。2. 加法原理：艾弗里分别将 S 型菌的 DNA、蛋白质、荚膜多糖与 R 型菌混
3、合，分别观察对结果的影响。练 习：1. （6 2023 江苏卷 .1 ）下列关于探索 DNA 是遗传物质实验的相关叙述，正确的是（）A.格里菲思实验中肺炎双球菌 R 型转化为 S 型是基因突变的结果 B.格里菲思实验证明了 DNA 是肺炎双球菌的遗传物质 C.赫尔希和蔡斯实验中 T2 噬菌体的 DNA 是用 32P 直接标记的 D.赫尔希和蔡斯实验证明了 DNA 是 T2 噬菌体的遗传物质 1 （9 2023 江苏卷3 3 ）赫尔希和蔡斯的 T 2 噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了 DNA 是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是（ ）A实验中可用15 N 代替 32 P 标记 DNA B噬菌体外
4、壳蛋白是大肠杆菌编码的 C噬菌体 DNA 的合成原料来自大肠杆菌 D实验证明了大肠杆菌的遗传物质是 DNA 2 （9 2023 浙江 4 4 月选考 20 ）为研究 R 型肺炎双球菌转化为 S 型肺炎双球菌的转化物质是 DNA 还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：下列叙述正确的是（ ）A甲组培养皿中只有 S 型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性 B乙组培养皿中有 R 型及 S 型菌落，推测转化物质是蛋白质 C丙组培养皿中只有 R 型菌落，推测转化物质是 DNA D该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是 DNA 3 （8 2023 浙江卷 23 ）下列关于核酸是遗传物
5、质的证据的相关实验的叙述，正确的是（）A噬菌体侵染细菌实验中，用32 P 标记的噬菌体侵染细菌后的子代噬菌体多数具有放射性 B肺炎双球菌活体细菌转化实验中，R 型肺炎双球菌转化为 S 型菌是基因突变的结果 C肺炎双球菌离体细菌转化实验中，S 型菌的 DNA 使 R 型菌转化为 S 型菌，说明 DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质 D烟草花叶病毒感染和重建实验中，用 TMVA 的 RNA 和 TMVB 的蛋白质重建的病毒感染烟草叶片细胞后，可检测到 A 型病毒，说明 RNA 是 TMVA 的遗传物质 4 （7 2023 新课标卷2 2 ）在证明 DNA 是遗传物质的过程中，T 2 噬菌体侵染大肠
6、杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（ ）AT 2 噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖 BT 2 噬菌体病毒颗粒内可以合成 mRNA 和蛋白质 C培养基中的32 P 经宿主摄取后可出现在 T2 噬菌体的核酸中 D人类免疫缺陷病毒与 T 2 噬菌体的核酸类型和增殖过程相同 5 （7 2023 江苏卷2 2 ）下列关于探索 DNA 是遗传物质的实验，叙述正确的是（ ）A格里菲思实验证明 DNA 可以改变生物体的遗传性状 B艾弗里实验证明从 S 型肺炎双球菌中提取的 DNA 可以使小鼠死亡 C赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中 D赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的
7、噬菌体都带有32 P 标记二、DNA 分子的结构观察总结：A 1.DNA 分子的结构特点例 1.（2023 上海卷.28）在 DNA 分子模型的搭建实验中，若仅有订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含 10 对碱基（A 有 6 个）的 DNA 双链片段，那么使用的订书钉个数为（ ）A.58 B.78 C.82 D.88 2. A DNA 分子中涉及的等量关系A=TC=G （A+C ）/ （T+G ）=1 或 （A+G ）/ （T+C ）=1 (A1 +T1)%=(A2 +T2)%=(A+T)% 例 1.一个 DNA 分子中有 4000 个碱基对，其中胞嘧啶有 2200 个，这个 DN
8、A 分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别为（）A、4000 个900 个 B、4000 个1800 个C、8000 个1800 个 D、8000 个 3600 个 例 2、某双链 DNA 分子中，A 与 T 之和占整个 DNA 碱基总数的 54%，其中一条链上 G 占该链碱基总数的 22%。求另一条链上 G 占其所在链碱基总数的百分比 。例 3. （2 27 017 海南卷 24 ）DNA 分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内 DNA 分子中（A+T）/（G+C）与（A+C）/（G+T）两个比值的叙述，正确的是（）A碱基序列不同的双链 DNA 分子，后一比值不同
9、 B前一个比值越大，双链 DNA 分子的稳定性越高 C当两个比值相同时，可判断这个 DNA 分子是双链 D经半保留复制得到的 DNA 分子，后一比值等于 1三、DNA 分子的复制A 1.DNA 复制的特点: :2. DA NA 复制的结果：A 3.DNA 复制的意义：4. 保证A DNA 能准确复制的条件：练习 1.图 1 表示果蝇（2n=8）细胞分裂过程中每条染色体的 DNA 数目的变化，下列叙述错误的是()A.解旋酶和 DNA 聚合酶可在 BC 段发挥作用 B.CD 段的细胞中可能发生基因重组或染色体变异 C.处于 EF 段的细胞含有 1 或 2 或 4 个染色体组 D.F 点后，细胞将进
10、入下一个细胞周期 2 （9 2023 天津卷1 1 ）用3 H 标记胸腺嘧啶后合成脱氧核苷酸，注入真核细胞，可用于研究（ ）ADNA 复制的场所BmRNA 与核糖体的结合 C分泌蛋白的运输 D细胞膜脂质的流动5 5A .DNA 复制过程涉及的计算 A DNA 半保留复制的实验1. （8 2023 浙江卷 22 ）某研究小组进行探究 DNA 的复制过程的活动，结果如图所示。其中培养大肠杆菌的唯一氮源是14 NH4 Cl 或15 NH4 Cl。a、b、c 表示离心管编号，条带表示大肠杆菌 DNA 离心后在离心管中的分布位置。下列叙述错误的是( )A本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术 Ba 管
11、的结果表明该管中的大肠杆菌是在含14 NH4 Cl 的培养液中培养的 Cb 管的结果表明该管中的大肠杆菌的 DNA 都是14 N– 15 N-DNA D实验结果说明 DNA 分子的复制是半保留复制的 DNA 复制为半保留复制，若将亲代 DNA 分子复制 n 代，其结果分析如下： (1) 子代 DNA 分子数为个。含有亲代链的 DNA 分子数为 个。不含亲代链的 DNA 分子数为 个。含子代链的 DNA 有 个。(2) 子代脱氧核苷酸链数为 条。亲代脱氧核苷酸链数为条。新合成的脱氧核苷酸链数为 条。(3) 消耗的脱氧核苷酸数 若一亲代 DNA 分子含有某种脱氧核苷酸 m 个， 经过
12、n 次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为 个。第 第 n 次复制所需该脱氧核苷酸数为个。例 1.将 15N 标记的 DNA 分子放在 14N 的培养基上培养， 经过 3 次复制，在所形成的子代 DNA 中，含 15N 的 DNA 占总数是（） A1/16 Bl8C14D12例2. 具有 100 个碱基对的 1 个 DNA 分子片断，内含 40 个胸腺嘧啶，如果连续复制两次，则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为 （）个。例3. （2023 海南卷15）现有 DNA 分子的两条单链均只含有14 N（表示为 14 N 14 N）的大肠杆菌，若将该大肠杆菌在含有15 N 的培养基中繁殖两代，再转到含有 14
13、 N 的培养基中繁殖一代，则理论上 DNA 分子的组成类型和比例分别是（）A有 15N14N 和 14N14N 两种，其比例为 1:3 B有 15N15N 和 14N14N 两种，其比例为 1:1 C有 15N15N 和 14N14N 两种，其比例为 3:1D有 15N14N 和 14N14N 两种，其比例为 3:1 例 4.某15 N 完全标记的 1 个 T 2 噬菌体(第一代)侵染未标记的大肠杆菌后，共释放出 n 个子代噬菌体，整个过程中共消耗 a 个胸腺嘧啶。下列叙述正确的是（）A.子代噬菌体中含14 N 的个体所占比例为 1-2/n B.n 个子代噬菌体中只有一个噬菌体含有15 N C
14、.噬菌体 DNA 复制过程需要的模板、酶、ATP 和原料都来自大肠杆菌 D.第一代噬菌体的 DNA 中含有 a/(n1)个腺嘌呤 例 5.（2023 年全国卷）（3）将一个某种噬菌体 DNA 分子的两条链用32 P 进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32 P 的培养基中培养一段时间。若得到的苏育有噬菌体双链 DNA分子都装配成噬菌体（n 个）并释放，则其中含有32 P 的噬菌体所占比例为 2/n，原因是。6 6. . 判断核酸种类的方 法A (1)DNA 和 和 A RNA 的判断：含有碱基 T T 或脱氧核糖 或脱氧核糖 ⇒DNA DNA ；含有碱基 U U 或核糖 或核糖 ⇒RNA RNA 。(2) 单链 A DNA 和双链 A DNA 的判断：若 若 A=T ，C G=C 或 或 A+G=T+C A+G=T+C ⇒双链 双链 DNA ；若：嘌呤≠嘧啶 若：嘌呤≠嘧啶 ⇒单链 单链 DNA 。A (3)DNA 和 和 A RNA 合成的判断：用放射性同位素标记 T T 或 或 U U 可判断 A DNA 和 和 A RNA 的合成。若大量消耗 T T ，可推断正发生 A DNA 的合成；若大量利用 U U ，可推断正进行 A RNA 合成。例. （2023 年全国卷 ， 29）
