高中三維專題二輪復(fù)習(xí)學(xué)案生物江蘇專版第一部分專題三遺傳

專題三遺傳

點(diǎn)清線明面廣一專題主干知識(shí)整合

'［建議］學(xué)前理一理，平時(shí)翻一翻，考前憶一憶

［理清—知識(shí)聯(lián)系］

（生物進(jìn)化的竺麗）

肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)生物不可遺傳變異

DNA是主要

噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)變異可遺傳變異:域因突變、基因重組、染色體變異

~的遺傳物質(zhì)遺傳

專

RNA是某些病毒的遺傳物質(zhì)專

題

題物質(zhì)變臺(tái)篇-育種的方法、原理、過程

學(xué)

學(xué)

組成元素、基本單位、空間異、

什

JDNA的結(jié)構(gòu)什的發(fā)

生物

么

結(jié)構(gòu)么育達(dá)爾文自然選擇學(xué)說

現(xiàn)、

進(jìn)

種化面神互礪施花施飯

理

概念、場所、時(shí)間、條件、_DNA論

JDNA的女制）■與天福龍花百求說方庠祚而南晟

過程、特點(diǎn)的結(jié)

進(jìn)

高生物變異的類型及應(yīng)用

構(gòu)與化

遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)考生物育種

考復(fù)制

DNA的結(jié)構(gòu)什現(xiàn)代生物進(jìn)化理論

么

DNA的復(fù)制基閃頻率的有關(guān)計(jì)算

G

遺傳

DNA與RNA的特點(diǎn)、RNA分—DNA、RNA

類及功能的結(jié)構(gòu)

轉(zhuǎn)錄：與復(fù)制的異同點(diǎn)專

基因控制

而津蛋白版合題

學(xué)

成的過程

席后二交泵薪…什

0專

么

?——|中心法則卜題

學(xué)

什

看備@八維蛋白質(zhì)（性狀）么

高

「I基因?qū)π誀畹目刂瓶?/p>

考

什

“黨激黑產(chǎn)性狀

么

遺傳信息、密碼子與反密科子的辨析考查

高①基因分離定律的分析與應(yīng)用④伴性遺傳的實(shí)例與應(yīng)用

著薪貳畝H麗福茂…考

考

②基因自由組合定律的分析與應(yīng)用⑤人類的遺傳病類型

結(jié)合流程圖考查中心法則什

么

⑥遺傳系譜圖的分析與應(yīng)用

基因?qū)π誀畹目刂脾圻z傳中有關(guān)異常分離比的考查

［記清——主干術(shù)語］

1.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的兩次標(biāo)記：

⑴第一次標(biāo)記：分別用含35s和32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸枉菌。

⑵第二次標(biāo)記：分別用含35s和32P的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體。

2.遺傳物質(zhì)發(fā)現(xiàn)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

⑴格里菲思實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌中存在“轉(zhuǎn)化因子”。

⑵艾弗里實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定性變化的物質(zhì)，即DNA、是遺傳

物質(zhì)。

(3)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：DNA,是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。

3.DNA復(fù)制：

(DDNA復(fù)制特點(diǎn)：邊解旋邊復(fù)制.、一當(dāng)保留復(fù)制、。

(2)復(fù)制的“四要素”。

①模板：DNA分子的兩條鏈。

②原料：游離的四種脫氧核苴酸。

③酶：解旋酶和DNA聚合酶。

④能量：細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的AT，

4.DNA三個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

(DDNA的兩條脫氧核昔酸鏈反向平行盤旋成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。

(2)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的基本骨架是由脫氧核糖與磷酸交替連接而成的。

(3)DNA上的堿基對(duì)嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，通過氫鍵連接。

5.密碼子和反密碼子的兩點(diǎn)比較：

(1)位置：密碼子位于mRNA~上，反密碼子位于tRNA,上。

(2)數(shù)目：密碼子有何1種，決定氨基酸的密碼子有6JL種；反密碼子有6L種。

6.基因?qū)π誀畹目刂朴袃蓷l途徑：一是基因通過控制酸的合成來控制代謝過程，進(jìn)而

控制生物性狀；二是基因通過控制蛋自質(zhì)結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀。

7.三種伴性遺傳的特點(diǎn)：

(1)伴X染色體隱性遺傳表現(xiàn)出隔代交叉遺傳，男性患者多于女性患者，女性患者的父

親、兒子都是患者的特點(diǎn)。

(2)伴X染色體顯性遺傳表現(xiàn)出連續(xù)遺傳，女性患者多于男性患者，男性患者的母親、

女兒都是患者的特點(diǎn)。

(3)伴Y染色體遺傳表現(xiàn)出男性都是患者的特點(diǎn)。

8.生物變異的三個(gè)實(shí)質(zhì)：

⑴基因突變是由于DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的缺失“增固或疊換，而引起的基因結(jié)構(gòu)的

改變。

(2)基因重組來源于減數(shù)分裂形成配子時(shí)，非同源染色體上的非等位基因的自由組合及

同源染色體上的非姐妹染色單體的交X豆,換。

(3)染色體變異的實(shí)質(zhì)是基因數(shù)目和位置的改變。

9.三種育種方式的優(yōu)點(diǎn)：

(1)雜交宜種能將多個(gè)優(yōu)良性狀集中到同一生物個(gè)體上。

(2)透變直利能產(chǎn)生前所未有的新基因，創(chuàng)造變異新類型。

(3)基因工程育種能定向改造生物性狀。

10.生物進(jìn)化的方向：自然選擇.決定生物進(jìn)化的方向，在自然選擇的作用下，種群的

基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。

11.生物進(jìn)化的兩個(gè)必清：

(1)隔離是新物種形成的必要條件，新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離。

(2)可遺傳的變異(基因突變、基因重組和染色體變異)提供進(jìn)化的原材料。變異是不定向

的，變異的利害性取決于生物所生存的環(huán)境。自然選擇是定向的，決定生物進(jìn)化的方向。

［澄清——思維誤區(qū)］

關(guān)注點(diǎn)1不會(huì)對(duì)上清液與沉淀物的放射性進(jìn)行正確分析

［澄清］(1)用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含放射性的原因：

①保溫時(shí)間過短，有一部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上

清液中，上清液中出現(xiàn)放射性。

②保溫時(shí)間過長，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放子代，經(jīng)離心后分布于上清液，也

會(huì)使上清液中出現(xiàn)放射性。

(2)用35s標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，沉淀物中有放射性的原因：由于攬拌不充分，有

少量含35s的噬菌體吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中。

關(guān)注點(diǎn)2對(duì)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中的標(biāo)記問題認(rèn)識(shí)不清

［澄清］(1)實(shí)驗(yàn)中不能用C、H、O、N這些DNA和蛋白質(zhì)共有的元素進(jìn)行標(biāo)記，否

則無法將DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開。

(2產(chǎn)5(標(biāo)記蛋白質(zhì))和32P(標(biāo)記DNA/能同時(shí)標(biāo)記在同一噬菌體上，因?yàn)榉派湫詸z測時(shí)

只能檢測到存在部位，不能確定是何種元素的放射性。

關(guān)注點(diǎn)3對(duì)DNA復(fù)制過程中“第n次”還是次”復(fù)制所需某種堿基數(shù)量的計(jì)算

原理不清

［澄清］第n次復(fù)制是所有DNA只復(fù)制一次所需堿基數(shù)目，計(jì)算公式為mX2"-i;〃

n

次復(fù)制是指由原來的DNA分子復(fù)制n次所需堿基數(shù)目，計(jì)算公式為/nX(2-l)o

關(guān)注點(diǎn)4誤認(rèn)為“患病男孩”和“男孩患病”相同

［澄清］(1)位于常染色體上的遺傳?。?/p>

①男孩患病概率=患病孩子的概率；

②患病男孩概率=患病孩子概率X1/2o

(2)位于性染色體上的遺傳病：

①患病男孩的概率=患病男孩在后代全部孩子中占的概率；

②男孩患病的概率=后代男孩群體中患病者占的概率。

關(guān)注點(diǎn)5誤以為自由交配=自交

［澄清］(1)自由交配：群體中所有個(gè)體進(jìn)行隨機(jī)交配，如基因型為AA、Aa,群體中自

由交配是指：AAXAA、AaXAa、AAXAa［AA($)xAa((J),Aa(9)xAA0)h

(2)自交：強(qiáng)調(diào)相同基因型個(gè)體的交配，如基因型為AA、Aa,群體中自交是指：AAXAA、

AaXAao

關(guān)注點(diǎn)6誤認(rèn)為只要是“男性患者數(shù)目片女性患者數(shù)目”都屬于伴性遺傳

［澄清］(1)在一個(gè)個(gè)體數(shù)目較多的群體中，某單基因遺傳病患者人數(shù)男性患者W女性患

者，則可以確定是伴性遺傳。

(2)如果只在一個(gè)遺傳系譜中某單基因遺傳病患者人數(shù)男性患者W女性患者，往往不能

確定是常染色體遺傳還是伴性遺傳。這是因?yàn)閭€(gè)體數(shù)目太少，具有偶然性。

(3)某些從性遺傳也會(huì)造成男女患者數(shù)目不等現(xiàn)象。

專題復(fù)習(xí)4?

主攻點(diǎn)之(一)

遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)、DNA的結(jié)構(gòu)與復(fù)制

基礎(chǔ)主干知識(shí)題串盡(基穩(wěn)才能樓高)

右面甲圖是艾弗里所進(jìn)行的部分實(shí)驗(yàn)圖解，

乙圖表示DNA分子結(jié)構(gòu)中的a和d兩條鏈,將乙

圖中某一片段放大后如丙圖所示，結(jié)合所學(xué)知識(shí)

回答下列問題：

［串知設(shè)計(jì)］

(1)在甲圖中若看到表面光遭(答特征)的菌落，說明R型細(xì)菌轉(zhuǎn)變成了S型細(xì)菌。

(2)為了充分證明DNA是遺傳物質(zhì)，艾弗里還在培養(yǎng)R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中加入S型菌

的DNA和DNA酶,進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

(3)后來，赫爾希和蔡斯利用32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌，在子代噬菌體中

檢測到被32P標(biāo)記的DNA,表明DNA具有連續(xù)性,說明DNA是遺傳物質(zhì)。

(4)丕能(填“能”或“不能，，)在子代噬菌體中找到兩條鏈都被32P標(biāo)記的DNA分子，能(填

“能”或“不能”)在子代噬菌體中找到兩條鏈都是31P的DNA分子。

(5)艾弗里的細(xì)菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)的共同設(shè)計(jì)思

路都是把DNA和蛋白質(zhì)分開,直接地、單獨(dú)地觀察它們的作用。

⑹從乙圖可看出DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制。

(7)乙圖中，A和B均是DNA分子復(fù)制過程中所需要的酶，其中B能將單個(gè)的脫氧核

甘酸連接成脫氧核甘酸鏈，從而形成子鏈，則A是解旋酶,B是DNA聚合酶。

(8)乙圖過程在綠色植物葉肉細(xì)胞中進(jìn)行的場所有細(xì)胞核、線粒體、葉綠體。

(9)丙圖中，7是胸腺喀院脫氧核昔酸。DNA分子的基本骨架由脫氧核糖與磷酸交替連

接而成；DNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接形成堿基對(duì)，并且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。

考點(diǎn)

YW高頻考點(diǎn)◎一包在內(nèi)（方向比努力更重要）

［考什么--------------考點(diǎn)?考法探究］

考點(diǎn)（一）遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)

1.（2017?南通一模）肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)是人類探索

遺傳物質(zhì)史中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都涉及（）

A.微生物培養(yǎng)技術(shù)B.同位素標(biāo)記技術(shù)

C.DNA分離提純技術(shù)D.差速離心分離技術(shù)

解析：選A肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)用了DNA分離提純技術(shù)，T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)

驗(yàn)用了同位素標(biāo)記技術(shù)和離心技術(shù)，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均涉及微生物的培養(yǎng)技術(shù)，均未用到差速離

心分離技術(shù)。

I聯(lián)知識(shí)1發(fā)現(xiàn)遺傳物質(zhì)的兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)比較

實(shí)驗(yàn)肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)

名稱（格里菲思等）（艾弗里等）（赫爾希等）

將不同方法處理的細(xì)菌，注

設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨(dú)地、直接地研究

思路射到小鼠體內(nèi)，分別觀察實(shí)

它們各自不同的遺傳功能

驗(yàn)結(jié)果

處理直接分離：分離S型細(xì)同位素標(biāo)記法：分別標(biāo)記噬

方式菌的DNA、蛋白質(zhì)、多菌體DNA和蛋白質(zhì)的特征

加熱、混合

的不糖等，分別與R型細(xì)菌元素（32p和35S）,侵染未標(biāo)

同混合培養(yǎng)記的細(xì)菌

35s標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌

時(shí)，上清液的放射性高，沉

在第4小組死亡的小鼠體只有S型細(xì)菌的DNA

實(shí)驗(yàn)淀物的放射性低；32P標(biāo)記

內(nèi)，分離得到R型和S型兩和R型細(xì)菌混合培養(yǎng)

結(jié)果的噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，上清

種細(xì)菌時(shí)，才能發(fā)生轉(zhuǎn)化

液的放射性低，沉淀物的放

射性高

加熱殺死的S型細(xì)菌體內(nèi)

S型細(xì)菌體內(nèi)的轉(zhuǎn)化因

實(shí)驗(yàn)存在轉(zhuǎn)化因子，促進(jìn)了R型

子是DNADNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)

結(jié)論細(xì)菌向S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化

DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)

2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA,以下敘述錯(cuò)誤的是（）

A.該實(shí)驗(yàn)中要用35s和32P分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA

B.該實(shí)驗(yàn)中標(biāo)記噬菌體時(shí)，需要先用含35s和32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，后用噬菌體侵

染細(xì)菌

C.噬菌體侵染細(xì)菌過程中DNA進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部，蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌外部

D.該實(shí)驗(yàn)中35s標(biāo)記的一組放射性主要集中于試管的沉淀物中

解析：選D噬菌體不能用一般培養(yǎng)基培養(yǎng)，應(yīng)先獲得分別由35s和32P標(biāo)記的細(xì)菌，

再讓噬菌體分別侵染被35s和32P標(biāo)記的細(xì)菌。從而獲得分別用35s和32P標(biāo)記的噬菌體。

噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，DNA進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部，蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌外部；35s標(biāo)記的是噬菌

體的蛋白質(zhì)，離心后放射性主要集中于試管的上清液中。

［學(xué)方法］_____________________________________________________________

“兩看法”判斷噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中子代噬菌體的放射性

「細(xì)菌為做原料，子代中都應(yīng)該含有

G標(biāo)記|「P=＞標(biāo)記DNA,部分子代含有

協(xié)利噬菌體用羹#S4標(biāo)記蛋白質(zhì)，子代中不含有

7LcHO學(xué)標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)，

'”子代中可能含有

考點(diǎn)（二）DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制

3.下圖示為DNA分子的片段，下列相關(guān)敘述正確的是（）

A.構(gòu)成DNA分子的基本單位是⑦

B.RNA聚合酶可以切斷⑤

C.復(fù)制時(shí)DNA聚合酶催化形成①②之間的化學(xué)鍵

D.⑥構(gòu)成DNA分子中基本骨架

解析：選B圖中⑦是脫氧核昔酸單鏈片斷，構(gòu)成DNA的基本單位是脫氧核普酸，應(yīng)

是④；RNA聚合酶能將DNA解旋，可以切斷氫鍵⑤；復(fù)制時(shí)DNA聚合酶催化形成的是兩

個(gè)核苔酸之間的磷酸二酯鍵，而①②之間的鍵是同一個(gè)核昔酸內(nèi)的化學(xué)鍵；⑥是堿基對(duì)，

脫氧核糖與磷酸交替連接構(gòu)成DNA的基本骨架。

4.用15N標(biāo)記含有100個(gè)堿基對(duì)的DNA分子，其中有胞喀咤60個(gè)，該DNA分子在

14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次。其結(jié)果不可能是（）

A.含有"N的DNA分子占1/8

B.含有MN的DNA分子占7/8

C.復(fù)制過程需游離的腺噂吟脫氧核昔酸600個(gè)

D.復(fù)制結(jié)果共產(chǎn)生16個(gè)DNA分子

解析：選B”N標(biāo)記的DNA分子在MN的培養(yǎng)基上復(fù)制4次后，產(chǎn)生16個(gè)DNA分

子，其中含i$N的DNA分子有2個(gè)，占1/8,含“N的DNA分子有16個(gè)；復(fù)制過程中需

游離的腺嚅吟脫氧核苔酸為(2**—1)X40=600個(gè)。

I聯(lián)知識(shí)I______________________________________________________________

1.從六個(gè)角度歸納DNA的復(fù)制

模板(DNA雙鏈)、原料(脫氧核菩酸)、能屋、酸等

有絲分裂的間期和減數(shù)條1主要是細(xì)胞核

第一次分裂前的間期

、DNA的復(fù)制

邊解旋邊復(fù)制；半保

過弋

留復(fù)制

程傳遞遺傳信息

解旋-------?合成子鏈---------"形成子代DNA

2.與DNA結(jié)構(gòu)和復(fù)制相關(guān)的計(jì)算

(1)每個(gè)DNA分子中，游離的磷酸基團(tuán)有2個(gè)。磷酸基團(tuán)、脫氧核糖與含氮堿基之間的

數(shù)量關(guān)系為1：1：1。每個(gè)脫氧核糖一般連接著2個(gè)磷酸，每條單鏈上相鄰堿基不直接相連。

(2)依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，歸納出雙鏈DNA中的數(shù)量規(guī)律如下：

規(guī)律公式

1互補(bǔ)堿基兩兩相等A=T,C=G

2兩不互補(bǔ)的堿基之和比值相等(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=1

任意兩種不互補(bǔ)的堿基之和占?jí)A(A+C)/(A+C+T+G)=(T+G)/(A+C+T+

3

基總量的50%G)=50%

一條鏈上(A+T)/(C+G)=a,(A+C)/(T+G)=

4單鏈和互補(bǔ)鏈堿基比例關(guān)系

6,則該鏈的互補(bǔ)鏈上相應(yīng)比值應(yīng)分別為a和Mb

5雙鏈DNA中互補(bǔ)的堿基之和相等Ai+Ti(或G+GI)=A2+T2(或C2+G2)

(3)DNA分子復(fù)制中的計(jì)算：

假設(shè)1個(gè)DNA分子復(fù)制〃次，貝!J：

'含母鏈的DNA數(shù)：2

①子代DNA數(shù)為2m完全含母鏈的DNA數(shù)：0

、不含母鏈的DNA數(shù)：2"-2

母鏈所占比例：去

②子代DNA鏈數(shù)為2"+】<

子鏈所占比例：1一女

③復(fù)制原料的計(jì)算：若某DNA分子含某堿基機(jī)個(gè)，該DNA分子進(jìn)行"次復(fù)制，則需

消耗該游離的脫氧核甘酸數(shù)為，〃X(2"-1)；進(jìn)行第〃代復(fù)制時(shí)，需消耗該游離的脫氧核昔

酸數(shù)為,”X2，，r。

5.某生物細(xì)胞內(nèi)有一對(duì)同源染色體，如圖所示(a與a'、b與b'為姐妹染色單體，

著絲點(diǎn)分裂后成為子染色體，細(xì)胞在有絲分裂過程中，子染色體a可與b，組合進(jìn)入一個(gè)子

細(xì)胞，也可與b組合進(jìn)入一個(gè)子細(xì)胞，兩種可能性在概率上是相等的)。若選取1000個(gè)該

生物細(xì)胞作為研究對(duì)象，用15N標(biāo)記這對(duì)同源染色體上的DNA分子，再放入不含15N標(biāo)記

的培養(yǎng)液中培養(yǎng)(細(xì)胞分裂同步)，則完成1次分裂、2次分裂、3次分裂所得子細(xì)胞中最可

能含I5N標(biāo)記的細(xì)胞個(gè)數(shù)分別為()

A.2000、3000、5000B.1000>2000、4000

C.2000、3000、3500D.2000.3000、4500

解析:選D因?yàn)镈NA分子2條鏈均被,5N標(biāo)記,經(jīng)過1次復(fù)制后，DNA分子為l5N||14N,

所以完成1次分裂所得2000個(gè)子細(xì)胞都含,5N;第2次分裂時(shí)，細(xì)胞中DNA分子(”N||MN)

復(fù)制后一半為MNIFN,一半為"NIFN,約有一半(10()()個(gè))細(xì)胞選擇第一種分裂方式，含

15N,約有一半(1000個(gè))細(xì)胞選擇第二種分裂方式，含15N的子染色體分別進(jìn)入2個(gè)子細(xì)胞，

產(chǎn)生的2()00個(gè)子細(xì)胞都含”N,所以400()個(gè)子細(xì)胞中共有3()00個(gè)含”N標(biāo)記；同理，在

第3次分裂中含15N的細(xì)胞約有一半細(xì)胞選擇第一種分裂方式，還有一半選擇第二種分裂方

式，8000個(gè)子細(xì)胞中有4500個(gè)含標(biāo)記。

I學(xué)方法I圖解法解答細(xì)胞分裂與DNA復(fù)制問題

(1)有絲分裂與DNA復(fù)制：

①過程圖解(一般只研究一條染色體)：

a.復(fù)制一次(母鏈標(biāo)記，培養(yǎng)液不含同住素標(biāo)記)：

著絲點(diǎn)分裂

1條染色體上的：1條染色體上的兩?兩條被標(biāo)記的

雙鏈DNA分子：條姐妹染色單體?染色體

b.轉(zhuǎn)至不含放射性培養(yǎng)液中再培養(yǎng)一個(gè)細(xì)胞周期:

著絲點(diǎn)分裂

只有1條單鏈被：只有1條單鏈被兩條染色體中只

標(biāo)記的染色體上：標(biāo)記的兩條姐妹有一條被標(biāo)記

的DNA分子：桀色單體

②規(guī)律總結(jié)：若只復(fù)制一次，產(chǎn)生的子染色體都帶有標(biāo)記；若復(fù)制兩次，產(chǎn)生的子染

色體只有一半帶有標(biāo)記。

（2）減數(shù)分裂與DNA復(fù)制：

①過程圖解：減數(shù)分裂一般選取一對(duì)同源染色體為研究對(duì)象，如圖：

②規(guī)律總結(jié)：由于減數(shù)分裂沒有細(xì)胞周期，DNA只復(fù)制一次，因此產(chǎn)生的子染色體都

帶有標(biāo)記。

［怎樣考考題?考情分析］

1.（2016?江蘇高考）下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)敘述，正確的是（）

A.格里菲思實(shí)驗(yàn)中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因突變的結(jié)果

B.格里菲思實(shí)驗(yàn)證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)

C.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中T2噬菌體的DNA是用32P直接標(biāo)記的

D.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)

解析：選D格里菲思實(shí)驗(yàn)中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因重組的結(jié)果；格里菲

思實(shí)驗(yàn)只能說明加熱殺死的S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，而不能說明該“轉(zhuǎn)化因子”

是DNA;噬菌體是病毒，在宿主細(xì)胞內(nèi)才能完成DNA復(fù)制等生命活動(dòng)，不能用32P直接標(biāo)

記噬菌體，而應(yīng)先用32P標(biāo)記噬菌體的宿主細(xì)胞，再用被標(biāo)記的宿主細(xì)胞培養(yǎng)噬菌體；赫爾

希和蔡斯實(shí)驗(yàn)證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)。

2.（2017?江蘇高考）下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，敘述正確的是（）

A.格里菲思實(shí)驗(yàn)證明DNA可以改變生物體的遺傳性狀

B.艾弗里實(shí)驗(yàn)證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡

C.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中離心后細(xì)菌主要存在于沉淀中

D.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中細(xì)菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P標(biāo)記

解析：選C格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R

型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，但格里菲思并沒有證明“轉(zhuǎn)化因子”是什么；艾弗里實(shí)驗(yàn)證明了

DNA是遺傳物質(zhì)，小鼠死亡的原因是從S型肺炎雙球菌中提取的DNA使部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)

化成了致病的S型細(xì)菌，而不是S型細(xì)菌的DNA使小鼠死亡；由于噬菌體沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，

所以離心后，有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的大腸桿菌在試管底部，而噬菌體及噬菌體的蛋白質(zhì)外殼留在上

清液中；赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中細(xì)菌裂解后得到的噬菌體只有少部分帶有32P標(biāo)記，因?yàn)槭删?/p>

體在進(jìn)行DNA復(fù)制的時(shí)候，其原料來自大腸桿菌中沒有帶32P標(biāo)記的脫氧核苔酸，只有少

數(shù)含有親代模板鏈的噬菌體才帶有標(biāo)記。

3.（2014?江蘇高考）研究發(fā)現(xiàn)，人類免疫缺陷病毒（HIV）攜帶的RNA在宿主細(xì)胞內(nèi)不

能直接作為合成蛋白質(zhì)的模板。依據(jù)中心法則（如下圖），下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

（DNA.?,［RNA―⑧一蛋白質(zhì)

A.合成子代病毒蛋白質(zhì)外殼的完整過程至少要經(jīng)過④②③環(huán)節(jié)

B.侵染細(xì)胞時(shí)，病毒中的蛋白質(zhì)不會(huì)進(jìn)入宿主細(xì)胞

C.通過④形成的DNA可以整合到宿主細(xì)胞的染色體DNA上

D.科學(xué)家可以研發(fā)特異性抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來治療艾滋病

解析：選BHIV的遺傳物質(zhì)是RNA,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄④形成DNA可以整合到患者細(xì)胞的

基因組中，再通過轉(zhuǎn)錄②和翻譯③合成子代病毒的蛋白質(zhì)外殼；侵染細(xì)胞時(shí)，HIV中的逆

轉(zhuǎn)錄酶能進(jìn)入宿主細(xì)胞；若抑制逆轉(zhuǎn)錄過程，則不能產(chǎn)生子代病毒的蛋白質(zhì)和RNA,故科

研中可以研發(fā)特異性抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來治療艾滋病。

［江珠春命題分析］

對(duì)本節(jié)內(nèi)容高考主要以選擇題的形式考查遺傳物質(zhì)探究的兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生的理

解和思維能力要求較高，試題難度中等。對(duì)DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制的內(nèi)容考查相對(duì)簡單，

在今后的高考中，可結(jié)合DNA分子結(jié)構(gòu)的平面圖，考查DNA分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制的知識(shí)。

史好題典題精選?一站通關(guān)（題貴在精而不在多）

一、選擇題

1.在DNA分子模型的搭建實(shí)驗(yàn)中，若僅由訂書釘將脫氧核糖、磷酸、堿基連為一體

并構(gòu)建一個(gè)含10對(duì)堿基（A有6個(gè)）的DNA雙鏈片段，那么使用的訂書釘個(gè)數(shù)為（）

A.58B.78

C.82D.88

解析：選C構(gòu)成一個(gè)脫氧核普酸需要2個(gè)訂書釘，20個(gè)脫氧核昔酸總共需要40個(gè)；

一條DNA單鏈需要9個(gè)訂書釘連接，兩條鏈共需要18個(gè);雙鏈間的氫鍵數(shù)共有6X2+4X3

=24（個(gè)），所以共用82個(gè)訂書釘。

2.某種物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對(duì)之間，使DNA雙鏈不能解開。若在細(xì)胞

正常生長的培養(yǎng)液中加入適量的該物質(zhì)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A.隨后細(xì)胞中的DNA復(fù)制發(fā)生障礙

B.隨后細(xì)胞中的RNA轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙

C.該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂中期

D.可推測該物質(zhì)對(duì)癌細(xì)胞的增殖有抑制作用

解析：選C在DNA分子的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程中，DNA分子都需要先將雙鏈解開，加

入該物質(zhì)后DNA分子雙鏈不能解開，故細(xì)胞中的DNA復(fù)制和RNA轉(zhuǎn)錄都會(huì)發(fā)生障礙。

因DNA復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂間期，故該物質(zhì)阻斷的是分裂間期DNA分子的復(fù)制過程，從

而將細(xì)胞周期阻斷在分裂間期。癌細(xì)胞的增殖方式是有絲分裂，其分裂過程中可發(fā)生DNA

復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，加入該物質(zhì)會(huì)阻礙這兩個(gè)過程，從而抑制癌細(xì)胞的增殖。

3.下列關(guān)于探索遺傳物質(zhì)本質(zhì)實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是()

A.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是DNA

B.加熱殺死的S型細(xì)菌中所有物質(zhì)永久失去活性

C.艾弗里實(shí)驗(yàn)證明DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)

D.煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說明病毒的遺傳物質(zhì)都是RNA

解析：選C噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。加熱殺死的S型細(xì)

菌中不是所有物質(zhì)都永久失去活性，如DNA。丈弗里實(shí)驗(yàn)證明DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)

定遺傳變化的物質(zhì)。煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。

4.關(guān)于下圖所示DNA分子的說法正確的是()

A,解旋酶可作用于①部位，DNA聚合酶作用于③部位

B.該DNA的特異性表現(xiàn)在堿基種類和(A+T)/(G+C)的比例上

C.若該DNA中A為p個(gè)，占全部堿基則C的個(gè)數(shù)為(p,"/2")-p

D.把此DNA放在含,5N的培養(yǎng)液中復(fù)制2代，子代中含ISN的DNA占3/4

解析：選C①為磷酸二酯鍵，③為羲鍵，解旋酶作用于③部位，DNA聚合酶作用于

①部位；所有DNA中堿基種類均相同，無特異性；根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，A=T,G=C,

全部堿基個(gè)數(shù)為p/(n/m)=pm/n,C的個(gè)數(shù)為(全部堿基個(gè)數(shù)-2p)/2,化簡得(p"?/2〃)一p;DNA

是半保留復(fù)制，圖中DNA一條鏈被l5N標(biāo)記，復(fù)制一次后，有一個(gè)DNA分子兩條鏈全部

含15N,另一個(gè)DNA分子一條鏈含"N,另一條鏈含"N,第二次復(fù)制以后，子代中含"N

的DNA占100%。

5.用32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，侵染一段時(shí)間后攪拌、離心得到上

清液和沉淀物，檢測上清液中放射性32P約占初始標(biāo)記噬菌體放射性的30%.在侵染時(shí)間

內(nèi)，被侵染細(xì)菌的存活率接近100%。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()

A.離心后大腸桿菌主要分布在沉淀物中

B.沉淀物的放射性主要來自噬菌體的DNA

C.上清液放射性主要來自噬菌體蛋白質(zhì)外殼

D.噬菌體遺傳特性的傳遞過程中起作用的是DNA

解析：選C32P標(biāo)記在噬菌體的DNA上；上清液中會(huì)出現(xiàn)放射性可能的原因是培養(yǎng)

時(shí)間過短，部分噬菌體的DNA還沒有注入大腸桿菌內(nèi)。

6.下列關(guān)于肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，說法正確的是（）

A.肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是根據(jù)小鼠是否死亡來說明S型肺炎雙球菌中有轉(zhuǎn)化因

子

B.肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，轉(zhuǎn)化得到的S型肺炎雙球菌體內(nèi)存在R型肺炎雙球

菌的遺傳物質(zhì)

C.實(shí)驗(yàn)前用來培養(yǎng)噬菌體的大腸桿菌和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中被侵染的大腸桿菌都

是標(biāo)記好的大腸桿菌

D.實(shí)驗(yàn)不能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，但都可以說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)

解析：選B肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是根據(jù)小鼠體內(nèi)是否出現(xiàn)S型細(xì)菌來說明S

型肺炎雙球菌中有轉(zhuǎn)化因子；肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，轉(zhuǎn)化得到的S型肺炎雙球菌體

內(nèi)存在R型肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)；實(shí)驗(yàn)前用來培養(yǎng)噬菌體的大腸桿菌是標(biāo)記好的大腸桿

菌，而噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中被侵染的大腸桿菌不是被標(biāo)記的大腸桿菌；肺炎雙球菌轉(zhuǎn)

化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)都不能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，其中肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)

化實(shí)驗(yàn)可以說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，而噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)不能說明蛋白質(zhì)不是遺傳物

質(zhì)。

,SN標(biāo)記DNA的細(xì)菌放到的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，讓其連續(xù)復(fù)制三次，將

每次復(fù)制產(chǎn)物置于試管內(nèi)進(jìn)行離心，圖中分別代表復(fù)制1次、2次、3次后的

分層結(jié)果是（）

A.c、e、fB.a、e、b

C.a、b、dD.c、d、f

解析：選ADNA分子的復(fù)制特點(diǎn)是半保留復(fù)制，一個(gè)用*N標(biāo)記的DNA在"N的培

養(yǎng)基上復(fù)制1次后，每個(gè)DNA分子的一條鏈含*N,一條鏈含"N,離心后全部位于中密

度帶，對(duì)應(yīng)圖中的c;復(fù)制2次后，產(chǎn)生4個(gè)DNA分子，其中含i$N、"N的DNA分子為

2個(gè)，只含“N的DNA分子為2個(gè)，離心后一半位于中密度帶，一半位于低密度帶，對(duì)應(yīng)

圖中的e;復(fù)制3次后，產(chǎn)生的DNA分子為8個(gè)，離心后少部分位于中密度帶，大部分住

于低密度帶，對(duì)應(yīng)圖中的f。

8.將玉米的一個(gè)根尖細(xì)胞放在含3H標(biāo)記的胸腺嗑咤脫氧核昔酸的培養(yǎng)基中完成一個(gè)

細(xì)胞周期，然后將子代細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)。下列關(guān)于細(xì)胞內(nèi)染

色體的放射性標(biāo)記分布情況的描述，正確的是（）

A.第二次分裂結(jié)束只有一半的細(xì)胞具有放射性

B.第二次分裂結(jié)束具有放射性的細(xì)胞可能有4個(gè)

C.在第二次分裂的中期每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記

D.在第二次分裂的中期只有半數(shù)的染色體中一條單體被標(biāo)記

解析：選B根尖細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，一個(gè)細(xì)胞周期在間期時(shí)DNA復(fù)制1次，所以第

一次細(xì)胞分裂完成后得到的2個(gè)子細(xì)胞都是每一條染色體的DNA只有1條鏈被標(biāo)記。第二

次分裂后期姐妹染色單體分開時(shí)，被標(biāo)記的染色體是隨機(jī)分配移向兩極的，所以第二次分

裂得到的子細(xì)胞被標(biāo)記的個(gè)數(shù)是2?4個(gè)；經(jīng)過間期DNA復(fù)制后第二次分裂前期和中期的

染色體是每條染色體都只有1條染色單體被標(biāo)記。

9.如圖是“噬菌體侵染大腸桿菌”實(shí)驗(yàn)，其中親代噬菌體已用32P標(biāo)記，甲、丙中的

方框代表大腸桿菌。下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)及病毒、細(xì)菌的敘述正確的是（）

A.圖中錐形瓶中的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)大腸桿菌的，其內(nèi)的營養(yǎng)成分中要加入32P標(biāo)記

的無機(jī)鹽

B.若要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，還要再設(shè)計(jì)一組用35s標(biāo)記噬菌體的實(shí)驗(yàn)，兩組相互對(duì)照，都

是實(shí)驗(yàn)組

C.噬菌體的遺傳不遵循基因分離定律，而大腸桿菌的遺傳遵循基因分離定律

D.若本組實(shí)驗(yàn)乙（上清液）中出現(xiàn)放射性，則不能證明DNA是遺傳物質(zhì)

解析：選B由于親代噬菌體已用32P標(biāo)記，要研究該標(biāo)記物的出現(xiàn)的部位，培養(yǎng)大腸

桿菌的培養(yǎng)液不應(yīng)含有32P標(biāo)記的無機(jī)鹽；單獨(dú)一組實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明DNA是遺傳物質(zhì)，但是

不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，因此應(yīng)設(shè)置用35s標(biāo)記噬菌體的實(shí)驗(yàn)作為相互對(duì)照；基因分

離定律適用于進(jìn)行有性生殖的真核生物，病毒和細(xì)菌的遺傳均不遵循該規(guī)律；如果保溫時(shí)

間過長，子代噬菌體會(huì)從大腸桿菌中釋放出來，導(dǎo)致上清液中也會(huì)出現(xiàn)放射性。

10.下圖表示DNA復(fù)制的過程，結(jié)合圖示判斷，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

g，；llu，11，u1..ww...

母體鏈

5.w

岡崎片段復(fù)制叉

移動(dòng)的方向

A.DNA復(fù)制過程中首先需要解旋酶破壞DNA雙鏈間的氫鍵，使兩條鏈解開

B.DNA分子的復(fù)制具有雙向復(fù)制的特點(diǎn)，生成的兩條子鏈方向相反

C.DNA分子的復(fù)制需要DNA聚合酶將單個(gè)脫氧核甘酸連接成DNA片段

D.DNA的兩條子鏈都是連續(xù)合成的

解析：選D由圖可知，兩條子鏈中，一條是連續(xù)合成的，另一條是不連續(xù)合成的。

11.（2018屆高三?蘇北四亦■聯(lián)考）（多選）圖甲是將加熱殺死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混

合注射到小鼠體內(nèi)后兩種細(xì)菌的含量變化；圖乙是噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的部分操作步驟。

下列有關(guān)敘述正確的是（）

注射后時(shí)間培養(yǎng)一定時(shí)間

甲乙

A.圖甲中，AB對(duì)應(yīng)時(shí)間段內(nèi)，小鼠體內(nèi)還沒有形成大量的抗R型細(xì)菌的抗體

B.圖甲中，后期出現(xiàn)的大量S型細(xì)菌是由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化并增殖而來的

C.圖乙中，沉淀物中新形成的子代噬菌體完全沒有放射性

D.圖乙中，若用32P標(biāo)記親代噬菌體，裂解后子代噬菌體中大部分具有放射性

解析：選ABC小鼠接觸抗原后產(chǎn)生抗體需要一定的時(shí)間，圖甲中A