專題八遺傳的分子基礎(chǔ)

1、專題八 遺傳的分子基礎(chǔ)【專題概述】本專題內(nèi)容包括：人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過(guò)程、基本的概念、DNA分子的結(jié)構(gòu)復(fù)制。遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)是各地考試中經(jīng)?？疾榈膬?nèi)容，應(yīng)該理解和掌握實(shí)驗(yàn)的思路、方法及其拓展應(yīng)用。DNA分子的結(jié)構(gòu)與功能及DNA復(fù)制也是考查的熱點(diǎn)?！緜淇疾呗浴繉W(xué)習(xí)本專題內(nèi)容時(shí)，要深刻理解科學(xué)家探究DNA是遺傳物質(zhì)的思路及科學(xué)方法與歷程；理解DNA的分子結(jié)構(gòu)，總結(jié)DNA分子中的堿基計(jì)算的規(guī)律；理解DNA的復(fù)制過(guò)程及科學(xué)證椐。學(xué)生通過(guò)構(gòu)建DNA的物理模型，或繪制模式圖，閱讀教材，課堂積極參與討論，思考，交流形成本專題的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。本專題多以選擇題的形式出現(xiàn)。【知識(shí)主線,命題地圖】1.人類對(duì)遺傳物質(zhì)

2、的探索過(guò)程,DNA是主要遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)：方法、思路、結(jié)論。2.DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn) 3.DNA分子的復(fù)制：時(shí)間、場(chǎng)所、過(guò)程、條件、原料、結(jié)果、意義。4.基因的概念 【高考體驗(yàn)，提前熱身】1（2014·江蘇卷）下列敘述與生物學(xué)史實(shí)相符的是( )A孟德?tīng)栍蒙搅諡閷?shí)驗(yàn)材料，驗(yàn)證了基因的分離及自由組合定律B范·海爾蒙特基于柳枝扦插實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為植物生長(zhǎng)的養(yǎng)料來(lái)自土壤、水和空氣C富蘭克林和威爾金斯對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立也做出了巨大的貢獻(xiàn)D赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，證明了DNA的半保留復(fù)制【答案】C【解析】孟德?tīng)栍猛愣惯M(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)后得出基因

3、的分離及自由組合定律，A項(xiàng)錯(cuò)誤。海爾蒙特研究柳樹(shù)的生長(zhǎng)時(shí)發(fā)現(xiàn)植物生長(zhǎng)的養(yǎng)料來(lái)自土壤及水，他并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)空氣參與植物生長(zhǎng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。沃森和克里克用構(gòu)建物理模型的方法推算出了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)，威爾金斯和富蘭克林為他們提供了DNA晶體的X射線衍射圖譜，C項(xiàng)正確。赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)而非證明DNA的半保留復(fù)制，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2（2014·四川卷）將牛催乳素基因用32P標(biāo)記后導(dǎo)入小鼠乳腺細(xì)胞，選取僅有一條染色體上整合有單個(gè)目的基因的某個(gè)細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A小鼠乳腺細(xì)胞中的核酸含有5種堿基和8種核苷酸B該基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，遺傳信息通過(guò)模板鏈傳遞給mRNAC連續(xù)分

4、裂n次后，子細(xì)胞中32P標(biāo)記的細(xì)胞占1/2n1D該基因翻譯時(shí)所需tRNA與氨基酸種類數(shù)不一定相等【答案】C【解析】本題理解基因及其與染色體的關(guān)系是解題的關(guān)鍵。動(dòng)物細(xì)胞中有DNA和RNA，DNA由四種脫氧核苷酸形成，有四種堿基：A、T、C、G，RNA由四種核糖核苷酸形成，有四種堿基：A、U、C、G，兩種核酸共有5種堿基和8種核苷酸，A項(xiàng)正確。基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，DNA中的四種堿基的排列順序包含了遺傳信息，當(dāng)轉(zhuǎn)錄形成mRNA時(shí)，遺傳信息也就傳遞給mRNA，B項(xiàng)正確。DNA為雙鏈結(jié)構(gòu)，DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，染色體(沒(méi)復(fù)制時(shí)一條染色體含一個(gè)DNA分子)是DNA的載體，體細(xì)胞中的染色體復(fù)制一

5、次，細(xì)胞分裂一次，染色體數(shù)保持不變，細(xì)胞分裂n次，形成2n個(gè)細(xì)胞，其中有32P的細(xì)胞是2個(gè)，所以子細(xì)胞中32P標(biāo)記的細(xì)胞占1/2n1，C項(xiàng)錯(cuò)誤。由于密碼子的簡(jiǎn)并性，一種氨基酸可能對(duì)應(yīng)幾個(gè)密碼子，所以tRNA與氨基酸種類數(shù)不一定相等，D項(xiàng)正確。3（2014·山東卷）某研究小組測(cè)定了多個(gè)不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測(cè)定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補(bǔ)鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖，下列正確的是( ) A B C D【答案】C【解析】由堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可知，不同雙鏈DNA分子中，一條單鏈中的值與DNA分子雙鏈中的值總是相等；一條單鏈中的值是不確定的，而DN

6、A分子雙鏈中的值都為1，故C項(xiàng)正確。4（2014·江蘇卷改編）羥胺可使胞嘧啶分子轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶，導(dǎo)致DNA復(fù)制時(shí)發(fā)生錯(cuò)配(如圖)。若一個(gè)DNA片段的兩個(gè)胞嘧啶分子轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶，下列相關(guān)敘述正確的是()A該片段復(fù)制后的子代DNA分子上的堿基序列都發(fā)生改變B該片段復(fù)制后的子代DNA分子中GC堿基對(duì)與總堿基對(duì)的比下降C這種變化一定會(huì)引起編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變D在細(xì)胞質(zhì)中不會(huì)可發(fā)生如圖所示的錯(cuò)配【答案】B【解析】該DNA胞嘧啶轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶，復(fù)制時(shí)只有以含羥化胞嘧啶的DNA鏈為模板合成的DNA子鏈堿基序列才會(huì)發(fā)生改變，A項(xiàng)錯(cuò)誤。GC對(duì)復(fù)制時(shí)，錯(cuò)配導(dǎo)致羥化胞嘧啶與腺嘌呤互補(bǔ)配對(duì)，所以子代

7、DNA分子中GC堿基對(duì)所占比值會(huì)下降，B項(xiàng)正確。堿基對(duì)的變化若發(fā)生在基因的非編碼區(qū)或者編碼區(qū)的內(nèi)含子序列內(nèi)都不能轉(zhuǎn)錄為mRNA, 在編碼區(qū)即使轉(zhuǎn)錄出mRNA，由于密碼子的簡(jiǎn)并性也不一定引起氨基酸序列的變化，C項(xiàng)錯(cuò)誤。核DNA與質(zhì)DNA都能復(fù)制遺傳，所以均可能發(fā)生如圖所示的錯(cuò)配，D項(xiàng)在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中均可發(fā)生如圖所示的錯(cuò)配。5（2014·上海卷）某親本DNA分子雙鏈均以白色表示，以灰色表示第一次復(fù)制出的DNA子鏈，以黑色表示第二次復(fù)制出的DNA子鏈，該親本雙鏈DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次后的產(chǎn)物是【答案】D【解析】DNA的復(fù)制方式為半保留式復(fù)制，復(fù)制第一次是，由一個(gè)DNA復(fù)成的2個(gè)DNA都是

8、一條鏈白色，一條鏈灰色；第2次復(fù)制時(shí)，2個(gè)DNA復(fù)成4個(gè)DNA,有8條鏈，新產(chǎn)生4條鏈為黑色，分別與原來(lái)的鏈結(jié)合?！緹狳c(diǎn)題型,問(wèn)題突破】（一）艾弗里、赫爾希-蔡斯實(shí)驗(yàn)的比較1.兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的思路基本相同，都是的把DNA和蛋白質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)地、直接去觀察DNA的作用。只是運(yùn)用方法不同，肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)利用了從S型菌直接提取分離各種物質(zhì)的方法。噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)則利用了放射性同位素標(biāo)記法間接地將蛋白質(zhì)和DNA分離的方法。2.結(jié)論一樣：兩實(shí)驗(yàn)都證明了DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)；噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)還能證明DNA控制蛋白質(zhì)的合成?！纠?】人類對(duì)遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探索經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過(guò)程,下列有關(guān)敘述

9、正確的是A孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實(shí)了其傳遞規(guī)律和化學(xué)本質(zhì)B噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具說(shuō)服力C沃森和克里克提出在DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)不等于嘌呤數(shù)D煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說(shuō)明所有病毒的遺傳物質(zhì)是RNA【答案】B【解析】遺傳因子只是孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推理出的理論產(chǎn)物，孟德?tīng)柌⑽醋C實(shí)遺傳因子的化學(xué)本質(zhì)，A錯(cuò)；由于噬菌體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)將DNA和蛋白質(zhì)的作用分別進(jìn)行了研究，而肺炎雙球轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中DNA和蛋白質(zhì)不能完全分離開(kāi)，所以噬菌體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更有說(shuō)服力，B正確；沃森和克里克提出的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中，堿基互補(bǔ)配對(duì)，嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，C錯(cuò)；煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明煙草花葉病毒的遺傳

10、物質(zhì)是RNA，D錯(cuò)【變式訓(xùn)練1】.在生命科學(xué)發(fā)展過(guò)程中，證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)是（ ）孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn) 摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn) 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn) DNA的X光衍射實(shí)驗(yàn)A. B. C. D.【答案】C【解析】孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)證明了遺傳的基本規(guī)律，摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)證明基因在染色體上，肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)，T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)，DNA的X光衍射實(shí)驗(yàn)為DNA空間結(jié)構(gòu)的構(gòu)建提供依據(jù)?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】此題考查對(duì)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的識(shí)記能力，難度不大。（二）DNA的結(jié)構(gòu)與復(fù)制（高頻考點(diǎn)）1.DNA分子結(jié)構(gòu)（1）深刻理解堿基互補(bǔ)配對(duì)原則

11、。DNA復(fù)制成的子DNA是由一條母鏈和一條子鏈螺旋而成的（2）若某DNA分子中含某堿基a個(gè)，則復(fù)制n次需要含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為(2n1)×a。第n次復(fù)制，需要含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為(2n2n1) ×a【例2】（2014·上海卷）在DNA分子模型搭建實(shí)驗(yàn)中，如果用一種長(zhǎng)度的塑料片代表A和G，用另一長(zhǎng)度的塑料片代表C和T，那么由此搭建而成的DNA雙螺旋的整條模型A粗細(xì)相同，因?yàn)猷堰虱h(huán)必定與嘧啶環(huán)互補(bǔ)B粗細(xì)相同，因?yàn)猷堰虱h(huán)與嘧啶環(huán)的空間尺寸相似C粗細(xì)不同，因?yàn)猷堰虱h(huán)不一定與嘧啶環(huán)互補(bǔ)D粗細(xì)不同，因?yàn)猷堰虱h(huán)與嘧啶環(huán)的空間尺寸不同【答案】A【解析】A和G都是嘌呤堿基，

12、C和T都是嘧啶堿基，在DNA分子中，總是A=T，G=C，依題意，用一種長(zhǎng)度的塑料片代表A和G，用另一長(zhǎng)度的塑料片代表C和T，則DNA的粗細(xì)相同?！咀兪接?xùn)練2】（2013·上海卷）在搭建DNA分子模型的實(shí)驗(yàn)中，若有4種堿基塑料片共20個(gè)，其中4個(gè)C，6個(gè)G，3個(gè)A，7個(gè)T，脫氧核糖和磷酸之間的連接物14個(gè)，脫氧核糖塑料片40個(gè)，磷酸塑料片100個(gè)，代表氫鍵的連接物若干，脫氧核糖和堿基之間的連接物若干，則A能搭建出20個(gè)脫氧核苷酸 B所搭建的DNA分子片段最長(zhǎng)為7堿基對(duì)C能搭建出410種不同的DNA分子模型 D能搭建出一個(gè)4堿基對(duì)的DNA分子片段【答案】D【解析】因?yàn)闃?gòu)成DNA的基本單位

13、是脫氧核糖核苷酸，每一個(gè)脫氧核糖核苷酸分子有一個(gè)磷酸，每個(gè)脫氧核糖核苷酸鏈相鄰脫氧核糖核苷酸之間通過(guò)3，5磷酸二酯鍵連接，已知脫氧核糖和磷酸之間的連接物14個(gè)，最多搭建14個(gè)脫氧核糖核苷酸形成7個(gè)堿基對(duì)，但脫氧核糖核苷酸鏈相鄰脫氧核糖核苷酸之間還須連接物，所以A、B錯(cuò)誤，C能搭建出不同的DNA分子模型小于47種，則C錯(cuò)誤。2.與堿基互補(bǔ)配對(duì)或DNA復(fù)制相關(guān)的計(jì)算（易錯(cuò)考點(diǎn)）據(jù)T或U可判斷核酸種類，DNA中含T，RNA中含U，雙鏈DNA分子中嘌呤之和嘧啶之和，即AGTC。在雙鏈DNA分子中，已知某堿基的百分含量，求其他堿基的百分含量，可用AT，GC，AGTC50%求解。在雙鏈DNA中，一條單鏈的

14、m，則另一條互補(bǔ)鏈的。在雙鏈DNA中，互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和的比值與每一條單鏈中這一比值相等。不同生物的DNA分子中，不同，代表了每種生物DNA分子的特異性。雙鏈DNA分子中，如含某種堿基x個(gè)，復(fù)制n次，則需加入的含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為(2n1)x。【例3】（2012·山東卷）假設(shè)一個(gè)雙鏈均被32P標(biāo)記的噬菌體DNA由5 000個(gè)堿基對(duì)組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個(gè)噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌，共釋放出100個(gè)子代噬菌體。下列敘述正確的是( )A該過(guò)程至少需要3×105個(gè)鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸B噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等C含32P與只含31P的子代噬菌體的

15、比例為149D該DNA發(fā)生突變，其控制的性狀即發(fā)生改變【答案】C【解析】本題主要考查DNA 的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及應(yīng)用，意在考查學(xué)生理解、分析問(wèn)題的能力。1個(gè)噬菌體DNA分子中含有鳥(niǎo)嘌呤個(gè)數(shù)為5 000×2×(50%20%)3 000個(gè)，產(chǎn)生100個(gè)子代噬菌體，至少需要游離的鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸為3×103×992.97×105，故A錯(cuò)；噬菌體增殖需要自身的DNA分子作為模板，利用細(xì)菌內(nèi)的酶作為催化劑和細(xì)菌內(nèi)的物質(zhì)作為原料等，故B錯(cuò)；子代噬菌體中含32P的個(gè)體為2個(gè)，只含有31P的個(gè)體為98個(gè)，比例為149，故C正確；DNA分子發(fā)生突變后對(duì)應(yīng)的密碼子可能改

16、變，而由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，因此所對(duì)應(yīng)的氨基酸可能不變，性狀也就不發(fā)生改變，故D錯(cuò)?！咀兪接?xùn)練3】.測(cè)得某mRNA分子中尿嘧啶占26%,腺嘌呤占18%,以這個(gè)mRNA反轉(zhuǎn)錄合成的DNA分子中,鳥(niǎo)嘌呤和胸腺嘧啶的比例分別是 ( )A.18%、26% B.28%、22% C.26%、18% D.44%、8%【答案】B【解析】mRNA分子是單鏈,尿嘧啶占26%,腺嘌呤占18%,即U+A=44%,則C+G=56%?？芍猰RNA分子反轉(zhuǎn)錄形成的DNA分子的模板鏈中,A+T=44%,G+C=56%。由于DNA分子的兩條鏈中A=T,G=C,故A與T各占22%,G與C各占28%。（三）基因、染色體、DNA、脫

17、氧核苷酸、蛋白質(zhì)、性狀的關(guān)系（高頻考點(diǎn)）關(guān)系內(nèi) 容基因與脫氧核苷酸基因的基本組成單位是脫氧核苷酸，每個(gè)基因含有成百上千個(gè)脫氧核苷酸。基因中脫氧核苷酸的排列順序稱為遺傳信息基因與DNA基因是有遺傳效應(yīng)的DNA 片段，每個(gè)DNA分子上有很多個(gè)基因基因與染色體基因在染色體上呈線性排列，染色體是基因的主要載體基因與生物性狀基因是控制性狀的遺傳物質(zhì)，是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位，特定基因控制相應(yīng)的性狀DNA與染色體染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成。通常情況下一條染色體上含有1個(gè)DNA分子，染色體是DNA 主要載體四者之間的數(shù)量關(guān)系1條染色體一般1個(gè)DNA分子許多基因成百上千脫氧核苷酸圖示組成脫氧核苷酸基因D

18、NA分子染色體1.一個(gè)DNA分子中有很多個(gè)堿基對(duì),由多個(gè)堿基對(duì)組成一個(gè)基因,但DNA分子上的堿基對(duì)并非都參與基因的組成。2.對(duì)于真核細(xì)胞來(lái)說(shuō),染色體是基因的主要載體;線粒體和葉綠體也是基因的載體。位于線粒體和葉綠體中的基因隨線粒體和葉綠體傳給子代,是控制細(xì)胞質(zhì)遺傳的基因,其遺傳不遵循孟德?tīng)栠z傳規(guī)律。3.基因的本質(zhì)、基因與DNA及染色體的關(guān)系(1)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段(2)核基因在染色體上呈線性排列,與染色體存在著明顯的平行關(guān)系。4.基因中的堿基、RNA中的堿基和蛋白質(zhì)中的氨基酸的數(shù)量關(guān)系:基因(DNA)的堿基數(shù)mRNA的堿基數(shù)氨基酸數(shù)=631。但是因?yàn)榛蛑杏蟹蔷幋a區(qū),真核生物的基因有

19、內(nèi)含子,mRNA中有終止密碼子,實(shí)際上基因(DNA)的堿基數(shù)目要大于6n,mRNA中的堿基數(shù)目要大于3n,因此在分析時(shí)常常有 “至少”或“最多”字樣?！纠?】2014·海南卷 下列是某同學(xué)關(guān)于真核生物基因的敘述：攜帶遺傳信息能轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸能與核糖體結(jié)合 能轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA每三個(gè)相鄰的堿基組成一個(gè)反密碼子可能發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或替換其中正確的是()A BC D【例4】B解析 基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，DNA攜帶遺傳信息，并能夠?qū)⑦z傳信息通過(guò)轉(zhuǎn)錄傳遞到RNA，通過(guò)翻譯表現(xiàn)為蛋白質(zhì)，基因中可能發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或替換，即基因突變?！咀兪接?xùn)練4】（2014·上海卷）圖2為

20、果蠅X染色體的部分基因圖，下列對(duì)此X染色體的敘述錯(cuò)誤的是A若來(lái)自雄性，則經(jīng)減數(shù)分裂不能產(chǎn)生重組型配子B若來(lái)自雌性，則經(jīng)減數(shù)分裂能產(chǎn)生重組型配子C若發(fā)生交換，則發(fā)生在X和Y的非姐妹染色單體之間D若發(fā)生交換，圖所示四個(gè)基因中，f與w基因間交換頻率最高【答案】C【解析】交叉互換是指在減數(shù)第一次分裂形成配子時(shí)，同源染色體的非姐妹染色單體之間互換，X與Y雖是同源染色體，但其中有同源區(qū)與非同源區(qū)之分，非源區(qū)的片段不能交叉互換。所以C項(xiàng)是說(shuō)法不準(zhǔn)確。f與w兩基因間的距離最遠(yuǎn)，發(fā)生交換頻率所以最高?！旧锔叻钟蟹椒ā俊镜湫屠}】下面是噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的部分實(shí)驗(yàn)步驟示意圖，對(duì)此實(shí)驗(yàn)的有關(guān)敘述正確的是( ) A

21、本實(shí)驗(yàn)所使用的被標(biāo)記的噬菌體是接種在含有35S的培養(yǎng)基中獲得的B本實(shí)驗(yàn)選用噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料的原因之一是其結(jié)構(gòu)組成只有蛋白質(zhì)和DNAC實(shí)驗(yàn)中采用攪拌和離心等手段是為了把DNA和蛋白質(zhì)分開(kāi)再分別檢測(cè)其放射性D35S存在新形成的噬菌體中【解題指導(dǎo)】本試題考查學(xué)生圖文轉(zhuǎn)換能力，首先學(xué)生答題時(shí)仔細(xì)閱讀題干信息認(rèn)真審題，將圖轉(zhuǎn)換為文字信息，結(jié)合平時(shí)積累的相關(guān)知識(shí)，得出正確答案。此類題解法運(yùn)用信息淘汰法?！窘馕觥坑嘘P(guān)赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA 的科學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，噬菌體是寄生營(yíng)養(yǎng)方式，不能用培養(yǎng)基培養(yǎng)，A錯(cuò)誤，C攪拌的目的使吸附在細(xì)菌表面的噬菌體與細(xì)菌分離，離心使噬菌體與細(xì)

22、菌分離，細(xì)菌沉淀在試管下部，很易得出正確答案B.【變式訓(xùn)練】人類對(duì)遺傳的認(rèn)知：(1) 格里菲思用于轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的肺炎雙球菌中，S型菌有S、S、S等多種類型，R型菌是由S型突變產(chǎn)生。利用加熱殺死的S與R型菌混合培養(yǎng)，出現(xiàn)了S型菌。有人認(rèn)為S型菌出現(xiàn)是由于R型菌突變產(chǎn)生，但該實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的S型菌全為_(kāi)，否定了這種說(shuō)法。(2)沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，該模型用_解釋DNA分子的多樣性，此外，_的高度精確性保證了DNA遺傳信息穩(wěn)定傳遞?！敬鸢浮?(1)S (2)堿基對(duì)排列順序的多樣性堿基互補(bǔ)配對(duì)【解析】(1)基因突變具有不定向性，加熱殺死的S與R 型菌混合培養(yǎng)，出現(xiàn)的S型菌全為S，說(shuō)明S型菌出

23、現(xiàn)是由于R型菌突變產(chǎn)生的說(shuō)法不成立。(2)沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，該模型用堿基對(duì)排列順序的多樣性解釋DNA分子的多樣性，此外，堿基互補(bǔ)配對(duì)的高度精確性保證了DNA遺傳信息穩(wěn)定傳遞?！鞠迺r(shí)訓(xùn)練】1.（2012·江蘇卷）人類對(duì)遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探索經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過(guò)程,下列有關(guān)敘述正確的是A孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實(shí)了其傳遞規(guī)律和化學(xué)本質(zhì)B噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具說(shuō)服力C沃森和克里克提出在DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)不等于嘌呤數(shù)D煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說(shuō)明所有病毒的遺傳物質(zhì)是RNA【答案】B【解析】遺傳因子只是孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推理出的理論產(chǎn)物，孟德?tīng)柌⑽醋C實(shí)

24、遺傳因子的化學(xué)本質(zhì)，A錯(cuò)；由于噬菌體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)將DNA和蛋白質(zhì)的作用分別進(jìn)行了研究，而肺炎雙球轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中DNA和蛋白質(zhì)不能完全分離開(kāi)，所以噬菌體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更有說(shuō)服力，B正確；沃森和克里克提出的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中，堿基互補(bǔ)配對(duì)，嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，C錯(cuò)；煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，D錯(cuò)2.（2012·福建卷）雙脫氧核苷酸常用于DNA測(cè)序，其結(jié)構(gòu)與脫載核昔酸相似，能參與DNA 的合成，且遵循?；パa(bǔ)配對(duì)原則。DNA 合成時(shí)，在DNA 聚合酶作用下，若連接上的是雙脫氧核昔酸，子鏈延伸終止；若連接上的是脫氧核昔酸，子鏈延伸繼續(xù)。在人工合成體系中，有適量的GTAC

25、ATACATC的單鏈模板、胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸和4中脫氧喝碳酸，則以該鏈為模板合成出的不同長(zhǎng)度的子鏈最多有（ ）A.2種 B.3種 C.4種 D.5種【答案】D【解析】根據(jù)題意，胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸也可和單鏈模板上的腺嘌呤脫氧核苷酸進(jìn)行配對(duì)。在該模板上共有4個(gè)腺嘌呤脫氧核苷酸，這樣，可能有0、1、2、3、4個(gè)的胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸與模板上的腺嘌呤脫氧核苷酸進(jìn)行配對(duì)，所以總共有5種不同長(zhǎng)度的子鏈。3某同學(xué)模擬赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染大腸桿菌的部分實(shí)驗(yàn),有關(guān)分析錯(cuò)誤的是 A.35S標(biāo)記的是噬菌體的DNA B.沉淀物b中含放射性的高低,與過(guò)程中攪拌是否充分有關(guān) C.上清液a中放射性較強(qiáng) D.上述實(shí)

26、驗(yàn)過(guò)程并不能證明DNA是遺傳物質(zhì)【解析】35S標(biāo)記的應(yīng)該是噬菌體的外殼，外殼中含有S元素，而DNA中不含S元素。在過(guò)程中，如果不充分?jǐn)嚢?，?huì)使較多的蛋白質(zhì)外殼吸附在大腸桿菌上，這樣沉淀物中含有的放射性較高，如果攪拌充分，沉淀物中放射性較低。在上清液中含有較多的噬菌體的外殼，所以反射性相對(duì)較高。上述實(shí)驗(yàn)沒(méi)有證明DNA是遺傳物質(zhì)。4.已知某DNA分子含有500個(gè)堿基對(duì)，其中一條鏈上 A:G:T:C=1:2:3:4； 該DNA分子連續(xù)復(fù)制數(shù)次后，消耗周圍環(huán)境中含G的脫氧核苷酸4500個(gè)，則該 DAN分子已經(jīng)復(fù)制了 A3次 B4次 C5次 D6次 【答案】B【解析】已知某DNA分子含有500個(gè)堿基對(duì)，

27、其中一條鏈上 A:G:T:C=1:2:3:4，則一條鏈GC占60%，整個(gè)DNA GC也占60%，一個(gè)DNA有G300個(gè)，依椐方程(2n -1)×300=4500,則n=4，選B5.以下是某同學(xué)制作的脫氧核苷酸對(duì)模型,其中正確的是【答案】D【解析】在A中，從五碳糖和磷酸基團(tuán)的形態(tài)和位置可判斷，兩條脫氧核苷酸鏈不是反向平行的。在B中，A與T這個(gè)堿基對(duì)之間的氫鍵是兩個(gè)而不是三個(gè)。在C中，胞嘧啶脫氧核苷酸中脫氧核糖與磷酸基團(tuán)之間的連接位置不對(duì)，而且G與C這個(gè)堿基對(duì)之間的氫鍵該是三個(gè)而不是兩個(gè)。D正確。6.用15N標(biāo)記含有100個(gè)堿基對(duì)的DNA分子，其中有胞嘧啶60個(gè)，該DNA分子在含14N的

28、培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次。下列結(jié)果不可能的是( )。A含有14N的DNA分子占 B含有15N的脫氧核苷酸鏈占C復(fù)制過(guò)程中需腺嘌呤脫氧核苷酸600個(gè) D復(fù)制后共產(chǎn)生16個(gè)DNA分子【答案】A【解析】DNA進(jìn)行的是半保留復(fù)制，所以子DNA中至少有一條鏈?zhǔn)切潞铣傻模忠蛟虾?4N，所以含14N的DNA分子占100%，A錯(cuò)誤；一DNA分子連續(xù)復(fù)制4次會(huì)得到16條DNA，32條脫氧核苷酸鏈，其中有2條脫氧核苷酸鏈為母鏈(含15N)，位于兩個(gè)子DNA中，故含15N的脫氧核苷酸鏈占，B、D正確；DNA分子中任何不相配對(duì)的堿基之和等于堿基總數(shù)的一半，C與A不配對(duì)，故DNA中A有200×6040個(gè)，而一

29、DNA分子連續(xù)復(fù)制4次會(huì)得到16條DNA，相當(dāng)于新合成15個(gè)DNA分子，故需要腺嘌呤15×40600個(gè)，C正確。7.(2013·天津理綜)腸道病毒EV71為單股正鏈（+RNA）病毒，是引起手足口病的主要病原體之一。下面為該病毒在宿主細(xì)胞腸道內(nèi)增殖的示意圖。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：（1）圖中物質(zhì)M的合成場(chǎng)所是 。催化、過(guò)程的物質(zhì)N是 。（2）假定病毒基因組+RNA含有7500個(gè)堿基，其中A和U占?jí)A基總數(shù)的40%。病毒基因組+RNA為模板合成一條子代+RNA的過(guò)程共需要堿基G和C 個(gè)。（3）圖中+RNA有三方面的功能分別是 。（4）EV71病毒感染機(jī)體后，引發(fā)的特異性免疫有 。（5）

30、病毒衣殼由VP1、VP2、VP3和VP4四種蛋白組成，其中VP1、VP2、VP3裸露于病毒表面，而VP4包埋在衣殼內(nèi)側(cè)并與RNA連接，另外VP1不受胃液中胃酸的破壞。若通過(guò)基因工程生產(chǎn)疫苗，四種蛋白中不宜作為抗原制成疫苗的是 ，更適宜作為抗原制成口服疫苗的是 ?！敬鸢浮浚?）宿主細(xì)胞的核糖體 RNA復(fù)制酶（或RNA聚合酶或依賴于RNA的RNA聚合酶） （2）9000 （3）翻譯的模板；復(fù)制的模板；病毒的重要組成成分 （4）體液免疫和細(xì)胞免疫 （5）VP4 VP1【解析】（1）圖中的M物質(zhì)是一條多肽鏈，由于EV71病毒沒(méi)有細(xì)胞器，其合成的場(chǎng)所是宿主細(xì)胞的核糖體；、過(guò)程是以RNA為模板合成RNA的

31、過(guò)程需要的是RNA復(fù)制酶（或RNA聚合酶或依賴于RNA的RNA聚合酶）；（2）病毒是由+RNA合成+RNA的過(guò)程：需要先以+RNA為模板合成-RNA，再以-RNA為模板合成+RNA，也就是合成了一條完整的雙鏈RNA，在這條雙鏈RNA中A=U，G=C，根據(jù)題目中的條件，在病毒+RNA中（假設(shè)用第1條鏈來(lái)表示）（A1+U1）=40%，而互補(bǔ)鏈-RNA中（假設(shè)用第2條鏈來(lái)表示）（A2+U2）=（A1+U1）=40%，所以兩條互補(bǔ)鏈中A+U占雙鏈RNA堿基數(shù)的比例是A+U=40%，則G+C=60%，所以病毒基因組+RNA為模板合成一條子代+RNA的過(guò)程共需要堿基G和C堿基數(shù)是7500×2×60%=9000。（3）由圖中可以看出+RNA的功能是作為翻譯的模板翻譯出新的蛋白質(zhì)；也作為復(fù)制的模板形成新的+RNA；還是病毒的