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专题七遗传的分子基础[备考导航]考点展示知识网络1．人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)2．DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)3．基因的概念(Ⅱ)4．DNA分子的复制(Ⅱ)5．遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)考点1人类对遗传物质的探索过程一、1903年萨顿的假说1．内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即________位于________上。2．依据：基因和染色体行为存在着明显的_____关系。二、1909年摩尔根的实验将________一个特定的基因(控制白眼的基因w)和一条特定的染色体(X染色体)联系起来，从而证明了：__________。三、1928年格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验1．过程：2．结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“________________”。四、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验1．过程：2．结论：使R型细菌产生稳定遗传变化的物质是________。五、1952年赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验1．T2噬菌体结构和元素组成。2．实验方法：_____________(用32P标记______、35S标记________)。3．实验结论：作为遗传物质传递给子代的是DNA。4．1956年烟草花叶病毒感染烟草实验证明：在携带RNA的病毒中，________是遗传物质。因为绝大多数生物的遗传物质是________，所以________是主要的遗传物质。肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，证明了()A．DNA是主要的遗传物质B．蛋白质是遗传物质C．RNA是遗传物质D．DNA是遗传物质解析：这两个实验只能证明DNA是遗传物质。“DNA是主要的遗传物质”的结论是根据绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数生物如某些病毒的遗传物质是RNA得出的。答案：D噬菌体侵染细菌实验中的标记误区(1)该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素，否则无法将DNA和蛋白质区分开。(2)35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。1．有荚膜的S型肺炎双球菌有毒，无荚膜的R型肺炎双球菌无毒，所以荚膜有毒。(×)[分析]S型细菌会引起人或小鼠患病，荚膜与细菌致病性有关，但本身无毒。2．加热杀死的S型细菌中，所有物质都永久丧失活性。(×)[分析]加热杀死的S型细菌内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。3．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质都是RNA。(×)[分析]烟草花叶病毒感染烟草实验只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，而不能说明所有病毒的遗传物质都是RNA，有些病毒的遗传物质是DNA。选择题1．(2017年1月·广东学考)由赫尔希和蔡斯的“噬菌体侵染大肠杆菌实验”可知，该T2噬菌体的遗传物质是()A．DNAB．蛋白质C．RNAD．多糖答案：A2．在证明DNA是遗传物质的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，正确的技术手段是()A．用化学方法把DNA和蛋白质分开B．用32P和35S分别标记T2噬菌体和大肠杆菌C．用32P和35S同时标记T2噬菌体D．用标记过的大肠杆菌去培养T2噬菌体答案：D3．噬菌体侵染细菌时，侵入细菌体内的是噬菌体的()A．DNAB．蛋白质C．DNA和蛋白质D．整个噬菌体答案：A4．T2噬菌体在繁殖过程中利用的原料是()A．自己的核苷酸和氨基酸B．自己的核苷酸和细菌的氨基酸C．细菌的核苷酸和氨基酸D．自己的氨基酸和细菌的核苷酸答案：C5．在肺炎双球菌转化实验中，在培养有R型细菌的A、B、C、D四支试管中，分别加入从S型细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现有S型细菌产生的是()ABCD答案：A非选择题6．结合探索遗传物质的相关实验，回答下列问题。(1)艾弗里及其同事进行了肺炎双球菌的转化实验，该实验成功的最关键的实验设计思路是_____________，该实验证明了__________________________。(2)后来，赫尔希和蔡斯用________________________法，进一步证明DNA是T2噬菌体的遗传物质。实验包括4个步骤：①T2噬菌体与大肠杆菌混合培养；②用35S和32P分别标记T2噬菌体；③放射性检测；④离心分离。该实验步骤的正确顺序是________________(用数字表示)。(3)用被35S标记的T2噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现放射性物质主要存在于___________(填“上清液”或“沉淀物”)中。解析：(1)实验设计思路是：分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质，单独研究它们各自的功能，实验证明了DNA是遗传物质。(2)实验采用了(放射性)同位素标记法，进一步证明DNA是T2噬菌体的遗传物质。实验的步骤为：②用分别含35S和32P的大肠杆菌培养T2噬菌体，使之被标记；①T2噬菌体与大肠杆菌混合培养；④离心分离；③放射性检测。(3)T2噬菌体侵染大肠杆菌时，蛋白质外壳没有进入大肠杆菌体内，经过搅拌离心后分布在上清液中，因此，用被35S标记的T2噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现放射性物质主要存在于上清液中。答案：(1)分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质，单独研究它们各自的功能DNA是遗传物质(2)(放射性)同位素标记②①④③(3)上清液1．(2016年6月·广东学考)下列关于T2噬菌体的叙述，正确的是()A．它是一种原核生物B．它由DNA和蛋白质组成C．它的遗传物质是RNAD．它可用无机培养基培养答案：B2．(2019年6月·广东学考)赫尔希和蔡斯进行噬菌体侵染细胞的实验，发现放射性同位素主要分布在离心管的上清液中。该实验噬菌体的培养方法是()A．用含35S的培养基直接培养噬菌体B．用含32P的培养基直接培养噬菌体C．用含35S的培养基培养细菌，再用噬菌体侵染细胞D．用含32P的培养基培养细胞，再用噬菌体侵染细胞答案：C3．(2015年1月·广东学考)下列三个培养皿中均已培养了R型肺炎双球菌，假如在培养基中分别加入以下物质，一段时间后，能分离出S型细菌的是()A．只有①B．只有②C．只有③D．①③均能答案：A4．(2018年6月·广东学考)下列关于DNA是遗传物质历程的叙述，正确的是()A．格里菲思的实验证明了DNA是遗传物质B．肺炎双球菌由R型转化为S型是染色体变异的结果C．可用含32P的培养液培养T2噬菌体D．赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是遗传物质解析：格里菲斯的实验说明S型细菌中存在某种转化因子，A错误；肺炎双球菌由R型转化为S型是基因重组的结果，B错误；噬菌体是病毒，不能直接用培养基培养，C错误。答案：D5．(2019年1月·广东学考)在探索DNA是遗传物质的历程中，艾弗里、赫尔希和蔡斯的实验设计思路的共同点是()A．重组DNA片段，研究其效应B．诱发DNA突变，研究其效应C．设法将DNA和蛋白质分开，研究其各自效应D．用同位素标记DNA，研究其在亲子代间的传递解析：艾弗里的肺炎双球菌实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验设计思路的共同点是设法将DNA和蛋白质分开，研究其各自效应，故选C。答案：C6．(2019年12月·广东学考)艾弗里等人进行了肺炎双球菌转化实验，赫尔希与蔡斯进行了噬菌体实验，这两个实验都()A．以大肠杆菌为材料B．应用了同位素标记法C．证明了DNA是遗传物质D．诱发了DNA突变解析：艾弗里的“肺炎双球菌转化实验”是以肺炎双球菌为材料的；肺炎双球菌转化实验没有应用同位素示踪技术，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验要用同位素32P、35S对DNA和蛋白质分别进行标记；艾弗里的“肺炎双球菌转化实验”和赫尔希与蔡斯的“T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验”都证明了DNA是遗传物质，C正确；两个实验都没有诱发了DNA突变来进行实验，D错误。答案：C考点2DNA分子结构的主要特点1．DNA的组成元素：______________。2．DNA的基本单位：______________(____种)。3．DNA的结构。(1)由___、_____的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。(2)外侧：_______和_______交替连接构成________。内侧：由________相连的________组成。(3)碱基配对有一定规律：A与T、G与C分别配对，遵循__________原则，且A与T、G和C之间分别有2个和3个氢键，即________；________。4．有关计算。在________DNA分子中：(1)互补碱基两两相等：A＝T；C＝G。(2)任意两个________碱基之和相等，且等于全部碱基之和的一半，即A＋G＝A＋C＝T＋C＝T＋G＝12(A＋T＋C＋G)。5．DNA的特性。(1)多样性：碱基对的排列顺序是________的。排列种类：____(n为碱基对的____)。(2)特异性：每个DNA分子的碱基排列顺序是____的。6．DNA的功能：携带__________，即DNA分子中碱基对的________代表遗传信息。(2019年12月·广东学考)下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是()A．1个双链DNA分子中含有4个游离的磷酸基团B．DNA的1条单链上相邻的碱基通过氢键连接C．嘌呤碱基间的相互结合保证了DNA分子结构的稳定D．DNA分子的两条链反向平行解析：DNA分子含有2条链，每条链上含有1个游离的磷酸基团，所以DNA分子片段上含有2个游离的磷酸基团，A错误；DNA单链上相邻的碱基A与T之间通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖连接；DNA分子内部碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则(A—T、C—G)，保证了DNA分子空间结构的稳定，C错误；DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构，D正确。答案：DDNA分子中的几点注意(1)一条链上的脱氧核苷酸间以磷酸二酯键相连。(2)两条链间的脱氧核苷酸以氢键相连。(3)双链DNA分子中，嘌呤数(A＋G)＝嘧啶数(C＋T)。1．组成DNA分子的基本单位是4种脱氧核苷酸，其中所含的碱基是A、U、G、C。(×)[分析]U(尿嘧啶)只在RNA中含有，DNA中含有的碱基是A、T、G、C。2．DNA的两条脱氧核糖核苷酸链正向平行盘旋成双螺旋结构。(×)[分析]反向平行。3．所有生物的遗传物质都是DNA。(×)[分析]具有细胞结构的生物的遗传物质是DNA，包括原核细胞核真核细胞。而病毒只含DNA或RNA，其遗传物质为DNA或RNA。选择题1．在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过()A．肽键B．—磷酸—脱氧核糖—磷酸—C．氢键D．—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—答案：D2．(2018·珠海学考模拟)某DNA分子片段中，胞嘧啶有240个，占全部碱基的30%，问在这片段中，腺嘌呤有()A．240个B．48个C．800个D．160个答案：D3．(2018·惠州学考模拟)DNA分子的基本骨架()A．磷脂双分子层B．氢键连接形成的碱基对C．碱基和磷酸交替连接形成的长链D．脱氧核糖和磷酸交替连接形成的长链答案：D非选择题4．下图是DNA分子片段的平面结构模式图。请据图回答：(1)图中2是________，它与________(填标号)交替连接，排列在外侧，构成了DNA分子的基本骨架；5是________，排列在内侧。(2)5中与G配对的碱基是________，它们之间通过________相连接。(3)构成DNA分子的两条脱氧核苷酸链是________平行的，在空间上呈双螺旋结构。(4)若让你制作一段含60个碱基对的DNA结构模型，你需要准备的代表磷酸的圆形、代表脱氧核糖的五边形塑料片的数量应______(填“相等”或“不相等”)。解析：(1)图中2是脱氧核糖，它与1磷酸交替连接，排列在外侧，构成了DNA分子的基本骨架；5是碱基对，排列在内侧。(2)5中与G配对的碱基是C(或“胞嘧啶”)，它们之间通过氢键相连接。(3)构成DNA分子的两条脱氧核苷酸链是反向平行的，在空间上呈双