2024年高考生物二輪復(fù)習(xí)：遺傳的分子基礎(chǔ)教師用書

專題四生命系統(tǒng)的遺傳、變異、進(jìn)化

第1講遺傳的分子基礎(chǔ)

聚焦新課標(biāo)：3.1親代傳遞給子代的遺傳信息主要編碼在DNA分子上.

基礎(chǔ)自查?明晰考位

縱引橫連——建網(wǎng)絡(luò)

提醒：特設(shè)長句作答題，訓(xùn)練文字表達(dá)能力

真核

結(jié)論①器

胞

-f格里菲思實(shí)驗(yàn)》細(xì)

（長句作答）飛----------------）(

匚

遺

傳-

物

而

結(jié)論②的

探

索(

)遺

傳

信

息

的

表

達(dá)

)

子代DNA復(fù)制方式⑥

分開時(shí)間

(

結(jié)

構(gòu)

與

復(fù)

制

酶⑦_(dá)______原料⑧______模板⑨)

邊角掃描——全面清

提醒：判斷正誤并找到課本原話

1.有莢膜的肺炎鏈球菌可抵抗吞噬細(xì)胞的吞噬,有利于細(xì)菌在宿主體內(nèi)生活并繁殖.（必

修2P43“相關(guān)信息”）（）

2.分別用含有放射性同位素35s和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體。（必修2P45

正文）（）

3.單個(gè)脫氧核甘酸在DNA醐的作用下連接合成新的子鏈.（必修2P55正文）（）

4.DNA分子復(fù)制時(shí)解旋酶與DNA聚合酶不能同時(shí)發(fā)揮作用.（必修2P55正文）（）

5.DNA分子復(fù)制與染色體復(fù)制是分別獨(dú)立進(jìn)行的.（必修2Pse“概念檢測”）（）

6.反密碼子的讀取方向?yàn)橛砂被徇B接端開始讀（由長臂端向短臂端讀取）.（必修2P67

圖4-6）（）

7.tRNA和rRNA參與蛋白質(zhì)的合成過程，但是這兩種RNA本身不會(huì)翻譯為蛋白質(zhì).（必

修2P66“相關(guān)信息”）（）

8.終止密碼子一定不編碼氨基酸.（必修2P67表4-1注解）（）

9.表觀遺傳現(xiàn)象由于基因的堿基序列沒有改變，因此生物體的性狀也不會(huì)發(fā)生改變.（必

修2P74正文）（）

10.吸煙會(huì)導(dǎo)致精子中DNA的甲基化水平升高，從而影響基因的表達(dá).泌修2P74"與

社會(huì)的聯(lián)系”）（）

考點(diǎn)梳理?整合突破

整合考點(diǎn)8“追根求源”的遺傳物質(zhì)及其本質(zhì)與功能

微點(diǎn)1遺傳物質(zhì)的探索及DNA結(jié)構(gòu)與復(fù)制

任務(wù)驅(qū)動(dòng)

任務(wù)1遺傳物質(zhì)探索的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)分析

1.需掌』屋的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)

項(xiàng)目艾弗里實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)思路設(shè)法將____________分開，單獨(dú)地直接研究它們各自不同的遺傳功能

酶解法：對S型細(xì)菌提取物分別用蛋白同位素標(biāo)記法：分別用同位素"S、

處理方法

酶、RNA醐、酯醐、________酶處理32P標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA

2.必須明確的三個(gè)問題

⑴加熱殺死的S型細(xì)菌，其蛋白質(zhì)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(shí)，其結(jié)構(gòu)可恢復(fù).R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的實(shí)質(zhì)是S型細(xì)菌的DNA

片段整合到了R型細(xì)菌的DNA中，這種變異類型屬于.

⑵兩個(gè)實(shí)驗(yàn)遵循相同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則——對照原則

①肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)險(xiǎn)中的相互對照

蛋白醐

S型細(xì)菌細(xì)RNA酶,,廿相互對照

J+R型細(xì)菌-------->

胞提取物酯酶一得出結(jié)論

DNA酶是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)

不是遺傳物質(zhì).

②噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中的相互對照

1標(biāo)記蛋侵結(jié)上清液放射性高

%*?細(xì)菌--->攪拌、離心田》

白質(zhì)的噬菌體染果沉淀物放射性低

相互對照，得出結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)

用標(biāo)記侵結(jié)上清液放射性低

FLA細(xì)菌---?攪拌、離心一^4

DNA的噬菌體染果沉淀物放射性高

⑶噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中的放射性分析

①32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌

②35s標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌

上清液含噬菌體外殼放射性

與

保HI|I

溫

35大充分

標(biāo)s

后

腸

記

桿

的

菌攪拌

噬

混

菌

合35

體少量s噬菌體「I上清液放射性.」

、不充分蛋白質(zhì)外殼吸附-

在大跖杵菌表面|用沉淀物放射性二1

【特別提醒】

(1)S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)，培養(yǎng)基中僅出現(xiàn)少量的S型菌，大多數(shù)菌落仍為

R型菌.

⑵T2噬菌體不能用普通培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，因?yàn)槠鋵I大腸桿菌內(nèi)寄生，只能用大腸桿

菌來培養(yǎng).

⑶噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，兩次用到大腸桿菌，第一次是對噬菌體進(jìn)行同位素標(biāo)記,

第二次是將帶標(biāo)記元素的噬菌體與未被標(biāo)記的大腸桿菌進(jìn)行混合培養(yǎng)，觀察同位素的去向.

3.“遺傳物質(zhì)”探索的三種方法

在艾弗里及其同事的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)

驗(yàn)中，每個(gè)實(shí)驗(yàn)組特異性地去除了某種物質(zhì)

標(biāo)記DNA、RNA特定堿基,

依據(jù)其是否被消耗確定該病

毒的遺傳物質(zhì)一消耗“T”

為DNA,消耗"U"為RNA

/分別標(biāo)記病毒組成物質(zhì)一

［核酸、蛋白質(zhì)中的特有元素

監(jiān)益注「將一種病毒的核酸與另一種病毒的蛋白質(zhì)

(2蒙卡產(chǎn)經(jīng)外殼重新組合,得到雜種病毒,再用雜種

季夕［病毒感染宿主細(xì)胞

4.明確不同生物的遺傳物質(zhì)

⑴生物的遺傳物質(zhì)：.

⑵具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)：.

⑶病毒的遺傳物質(zhì)：.

任務(wù)2核酸的種類和結(jié)構(gòu)綜合分析

1.把握核酸種類的判斷技巧

⑴有T的核酸一定是有U的核酸一定是.

⑵有丁且人=「一般為.

⑶有T但AWT,應(yīng)為。

2.巧用“五、四、三、二、一”記牢DNA的結(jié)構(gòu)

一五種元素：________________

一四種堿基：A、G、C、T,相應(yīng)地有四種

—三種物質(zhì)：_____________________

■?兩條鏈：兩條_平行的脫氧核甘酸鏈

~一種結(jié)構(gòu)：規(guī)則的結(jié)構(gòu)

過程評價(jià)

評價(jià)1依托真題歸類比較再體驗(yàn)，明考向

1.［2022?浙江1月］S型肺炎雙球菌的某種“轉(zhuǎn)化因子”可使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌,研

究“轉(zhuǎn)化因子”化學(xué)本質(zhì)的部分實(shí)驗(yàn)流程如圖所示.下列敘述正確的是（）

⑤

檢

測

細(xì)

菌

類

型

A.步驟①中，睡處理時(shí)間不宜過長，以免底物完全水解

B.步驟②中，甲或乙的加入量不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果

C.步驟④中，固體培養(yǎng)基比液體培養(yǎng)基更有利于細(xì)菌轉(zhuǎn)化

D.步驟⑤中，通過涂布分離后觀察菌落或鑒定細(xì)胞形態(tài)得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.［2022?海南卷］某團(tuán)隊(duì)從下表①?④實(shí)驗(yàn)組中選擇兩組，模擬T2噬菌體侵染大腸桿

菌實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證DNA是遺傳物質(zhì)。結(jié)果顯示：第一組實(shí)驗(yàn)檢測到放射性物質(zhì)主要分布在沉淀

物中，第二組實(shí)驗(yàn)檢測到放射性物質(zhì)主要分布在上清液中.該團(tuán)隊(duì)選擇的第一、二組實(shí)驗(yàn)分

別是（）

［及標(biāo)記

T2噬菌體大腸桿菌

實(shí)驗(yàn)組

①未標(biāo)記15N標(biāo)記

②32P標(biāo)記35s標(biāo)記

③3H標(biāo)記未標(biāo)記

④35s標(biāo)記未標(biāo)記

A.①和④B.②和③

C.②和④D.④和③

3.［2022?湖南卷］噬菌體侵染大腸桿菌的過程中，下列哪一項(xiàng)不會(huì)發(fā)生（）

A.新的噬菌體DNA合成

B.新的噬菌體蛋白質(zhì)外殼合成

C.噬菌體在自身RNA聚合酶作用下轉(zhuǎn)錄出RNA

D.合成的噬菌體RNA與大腸桿菌的核糖體結(jié)合

4.［2022?浙江6月］下列關(guān)于“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”的敘述，正確的是（）

A.需用同時(shí)含有32P和&5s的噬菌體侵染大腸桿菌

B.攪拌是為了使大腸桿菌內(nèi)的噬菌體釋放出來

C.離心是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌

D.該實(shí)驗(yàn)證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA

5.[2023?山東卷]將一個(gè)雙鏈DNA分子的一端固定于載玻片上，置于含有熒光標(biāo)記的

脫氧核甘酸的體系中進(jìn)行復(fù)制.甲、乙和丙分別為復(fù)制過程中3個(gè)時(shí)間點(diǎn)的圖像，①和②表

示新合成的單鏈，①的5,端指向解旋方向，丙為復(fù)制結(jié)束時(shí)的圖像.該DNA復(fù)制過程中

可觀察到單鏈延伸暫停現(xiàn)象，但延伸進(jìn)行時(shí)2條鏈延伸速率相等。已知復(fù)制過程中嚴(yán)格遵守

堿基互補(bǔ)配對原則，下列說法錯(cuò)誤的是（）

①

②

①

②

①

②

A.據(jù)圖分析，①和②延伸時(shí)均存在暫?，F(xiàn)象

B.甲時(shí)①中A、T之和與②中A、T之和可能相等

C.丙時(shí)①中A、T之和與②中A、T之和一定相等

D.②延伸方向?yàn)?,端至3,端，其模板鏈3,端指向解旋方向

6.[2023?海南卷]噬菌體中X174的遺傳物質(zhì)為單鏈環(huán)狀DNA分子，部分序列如圖.

E基因起始

3

Arg

MetVai

159

D基因起始

Met:甲硫氨酸

E基因終止

Vai:纜氨酸

9()Arg:精氨酸

Glu:谷氨酸

Met

152

?；蚪K止

下列有關(guān)敘述正確的是（）

A.D基因包含456個(gè)堿基，編碼152個(gè)氨基酸

B.E基因中編碼第2個(gè)和第3個(gè)氨基酸的堿基序列，其互補(bǔ)DNA序列是5，-GCGTAC

C.噬菌體中X174的DNA復(fù)制需要DNA聚合酶和4種核糖核甘酸

D.E基因和D基因的編碼區(qū)序列存在部分重疊，且重疊序列編碼的氨基酸序列相同

7.[2022?海南卷]科學(xué)家曾提出DNA復(fù)制方式的三種假說：全保留復(fù)制、半保留復(fù)制

和分散復(fù)制（圖1）,對此假說，科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)材料，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)（圖2）：

II

雙鏈DNA

大腸桿菌培養(yǎng)密度梯度離心

在含"NHQ的培養(yǎng)液八提取DNAH

中生長若干代重帶

轉(zhuǎn)移到含'4NH,。的培養(yǎng)液中I

細(xì)胞分裂一次|n

第一代八提井中帶

細(xì)胞再分裂一道”口

H提取DNA6輕帶

第二代4—麗一'吊中帶

圖2

下列有關(guān)敘述正確的是（）

A.第一代細(xì)菌DNA離心后，試管中出現(xiàn)1條中帶，說明DNA復(fù)制方式一定是半保留

復(fù)制

B.第二代細(xì)菌DNA離心后，試管中出現(xiàn)1條中帶和1條輕帶，說明DNA復(fù)制方式一

定是全保留復(fù)制

C.結(jié)合第一代和第二代細(xì)菌DNA的離心結(jié)果，說明DNA復(fù)制方式一定是分散復(fù)制

D.若DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制，繼續(xù)培養(yǎng)至第三代，細(xì)菌DNA離心后試管中會(huì)出

現(xiàn)1條中帶和1條輕帶

8.[2022?廣東卷]X噬菌體的線性雙鏈DNA兩端各有一段單鏈序列.這種噬菌體在侵

染大腸桿菌后其DNA會(huì)自連環(huán)化（如圖），該線性分子兩端能夠相連的主要原因是（）

A.單鏈序列脫氧核甘酸數(shù)量相等

B.分子骨架同為脫氧核糖與磷酸

C.單鏈序列的堿基能夠互補(bǔ)配時(shí)

D.自連環(huán)化后兩條單鏈方向相同

9.[2022?遼寧卷]（不定項(xiàng)）視網(wǎng)膜病變是糖尿病常見并發(fā)癥之一,高血糖環(huán)境中，在DNA

甲基轉(zhuǎn)移酶催化下，部分胞喀噬加上活化的甲基被修飾為5，-甲基胞嗑唯，使視網(wǎng)膜細(xì)胞

線粒體DNA堿基甲基化水平升高，可引起視網(wǎng)膜細(xì)胞線粒體損傷和功能異常.下列敘述正

確的是（）

A.線粒體DNA甲基化水平升高，可抑制相關(guān)基因的表達(dá)

B.高血糖環(huán)境中，線粒體DNA在復(fù)制時(shí)也遵循堿基互補(bǔ)配對原則

C.高血糖環(huán)境引起的甲基化修飾改變了患者線粒體DNA堿基序列

D.糖尿病患者線粒體DNA高甲基化水平可遺傳

10.［2022?河北卷］（不定項(xiàng)）人染色體DNA中存在串聯(lián)重復(fù)序列，對這些序列進(jìn)行體外

擴(kuò)增、電泳分離后可得到個(gè)體的DNA指紋圖譜.該技術(shù)可用于親子鑒定和法醫(yī)學(xué)分析.下

列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.DNA分子的多樣性、特異性及穩(wěn)定性是DNA鑒定技術(shù)的基礎(chǔ)

B.串聯(lián)重復(fù)序列在父母與子女之間的遺傳不遵循孟德爾遺傳定律

C.指紋圖譜顯示的DNA片段屬于人體基礎(chǔ)代謝功能蛋白的編碼序列

D.串聯(lián)重復(fù)序列突變可能會(huì)造成親子鑒定結(jié)論出現(xiàn)錯(cuò)誤

評價(jià)2依托教材專練長句表述，提考能

11.（必修2PM“正文”拓展）體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中“加熱”是否已導(dǎo)致DNA和蛋白質(zhì)變性？

請說明理由.

12.（必修2P44“圖3-3”）體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)致R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌時(shí)遺傳物質(zhì)、

原料、能量分別由哪方提供？

13.西修2P45“圖3-6”拓展）攪拌和離心的目的分別是什么?

14.（必修2P51“探究?實(shí)踐”）DNA只有4種脫氧核甘酸，卻能夠儲(chǔ)存足夠量遺傳信息

的原因是什么？

15.（必修2P59“正文信息”）基因的遺傳效應(yīng)是指什么？基因都是DNA片段嗎?

評價(jià)3依托真題歸類比較再探究，強(qiáng)素養(yǎng)

16.（2023?北京卷］變胖過程中，胰島B細(xì)胞會(huì)增加。增加的B細(xì)胞可能源于自身分裂（途

徑I）,也可能來自胰島中干細(xì)胞的增殖、分化（途徑口）.科學(xué)家采用胸腺嗑咤類似物標(biāo)記的

方法，研究了L基因缺失導(dǎo)致肥胖的模型小鼠IK中新增B細(xì)胞的來源。

⑴EdU和BrdU都是胸腺嗑喔類似物，能很快進(jìn)入細(xì)胞并摻入正在復(fù)制的DNA中，摻

入DNA的EdU和BrdU均能與___________互補(bǔ)配對，并可以被分別檢測.未摻入的EdU

和BrdU短時(shí)間內(nèi)即被降解.

⑵將處于細(xì)胞周期不同階段的細(xì)胞混合培養(yǎng)于多孔培養(yǎng)板中，各孔同時(shí)加入EdU,隨

后每隔一定時(shí)間向一組培養(yǎng)孔加入BrdU,再培養(yǎng)十幾分鐘后收集該組孔內(nèi)全部細(xì)胞，檢測

雙標(biāo)記細(xì)胞占EdU標(biāo)記細(xì)胞的百分比（如圖）.圖中反映DNA復(fù)制所需時(shí)長的是從_______點(diǎn)

到________點(diǎn).

坦

塞

出

r

i白

p

g血

印

縫§

?

?

?

0蔻

良

時(shí)間

驗(yàn)使用

，本實(shí)

。為此

小鼠

胖的

時(shí)變

批同

用一

需使

殖，

的增

細(xì)胞

中B

過程

變胖

研究

⑶為

學(xué)家利

K.科

鼠I

成小

，形

敲除

會(huì)被

因才

L基

鼠的

后小

導(dǎo)物

喂誘

即飼

鼠，

除小

因敲

型基

誘導(dǎo)

：

鼠IK

備小

料制

驗(yàn)材

下實(shí)

用以

Ce酶

常；②

能正

L的功

（x）,但

序列

DNA

特異

插入

側(cè)已

因兩

L基

：小鼠

鼠Lx

合小

①純

；

丟失

片段

DNA

間的

個(gè)x