课堂新坐标届高三生物通用版二轮复习 第1部分 板块2 专题6 遗传的分子基础 Word版含答案Word文档下载推荐.docx
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4.DNA分子的复制(Ⅱ)
DNA半保留复制
5.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)
2015·
卷ⅡT29:
基因的表达
卷ⅠT5:
遗传信息的翻译
卷ⅠT1:
蛋白质合成过程
2012·
新课标卷T1:
转录和翻译
6.基因与性状的关系(Ⅱ)
考点串讲1|人类对遗传物质的探索历程
1.(2013·
全国卷Ⅱ)在生命科学发展过程中,证明DNA是遗传物质的实验是
( )
【导学号:
15482032】
①孟德尔的豌豆杂交实验 ②摩尔根的果蝇杂交实验
③肺炎双球菌转化实验 ④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验
⑤DNA的X光衍射实验
A.①② B.②③
C.③④D.④⑤
C [根据证明DNA是遗传物质的两个经典实验——肺炎双球菌的转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,可直接选出答案。
①发现了基因的分离定律和自由组合定律,②证明了基因位于染色体上,③④都证明了DNA是遗传物质,⑤为DNA双螺旋结构模型的构建提供了有力的证据。
]
1.看清两个经典实验遵循的实验设计原则——对照原则
(1)肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照
(2)噬菌体侵染细菌实验中的相互对照
(3)必须明确的四个问题
①R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌的DNA整合到了R型细菌的DNA中,从变异类型看属于基因重组。
②噬菌体侵染细菌的实验中,两次用到大肠杆菌:
第一次是对噬菌体进行同位素标记;
第二次是将带标记元素的噬菌体与大肠杆菌进行混合培养,观察同位素的去向。
③用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中含放射性的原因:
a.保温时间过短,有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,上清液中出现放射性。
b.保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后子代释放出来,经离心后分布于上清液,也会使上清液中出现放射性。
④用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中有放射性的原因:
由于搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中。
2.明确不同生物的遗传物质
(1)细胞生物的遗传物质:
DNA。
(2)病毒的遗传物质:
DNA或RNA。
(3)绝大多数生物的遗传物质:
(4)生物界主要的遗传物质:
[辨析6个易错点]
1.赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA,证明了DNA的半保留复制。
(×
)
【提示】 该实验证明了DNA是遗传物质。
2.肺炎双球菌转化实验证明DNA是主要的遗传物质。
【提示】 肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质。
3.噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力。
(√)
4.噬菌体能利用宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸。
【提示】 噬菌体是利用自己的DNA为模板合成子代的DNA。
5.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体。
【提示】 培养基培养细菌,不能培养噬菌体。
6.用35S标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致。
考向1考查探索遗传物质的经典实验
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
D [格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果,A选项错误;
格里菲思实验只能说明加热杀死的S型细菌中存在某种“转化因子”,而不能说明该“转化因子”是DNA,B选项错误;
噬菌体是病毒,在宿主细胞内才能完成DNA复制等生命活动,不能用32P直接标记噬菌体,而应先用32P标记噬菌体的宿主细胞,再用被标记的宿主细胞培养噬菌体,C选项错误;
赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,D选项正确。
2.下列有关噬菌体侵染细菌的实验的说法,错误的是( )
A.赫尔希和蔡斯的实验是以T2噬菌体为材料,采用了同位素标记技术
B.用含32P的培养基直接培养噬菌体,将获得DNA含有32P标记的噬菌体
C.噬菌体侵染细菌实验能将DNA与蛋白质分开,单独观察它们各自的作用
D.用32P标记的噬菌体与细菌混合一段时间后离心,结果沉淀物的放射性很高
B [噬菌体属于病毒,没有细胞结构,不能在培养基上独立生存,因此不能用含32P的培养基直接培养噬菌体,B错误。
噬菌体侵染细菌实验放射性分析的“两看”法
考向2探索生物遗传物质经典实验的拓展考查
3.将肺炎双球菌中控制荚膜形成的相关基因记做“A”,无此相关基因记做“a”,下列对甲、乙两组转化实验的相关分析,正确的是( )
15482033】
实验甲:
将加热杀死的S型肺炎双球菌和R型活菌的菌液混合培养
实验乙:
将加热杀死的R型肺炎双球菌和S型活菌的菌液混合培养
A.转化前的S型、R型菌的基因组成分别为AA、aa
B.甲实验中可检出R型、S型活菌,S型菌由R型菌转化而来
C.乙实验中只检出S型活菌,因为R型菌的a基因在S型菌体内不能表达
D.转化前的S型菌和转化后形成的S型菌的遗传物质相同
B [肺炎双球菌为原核生物,进行分裂生殖,无同源染色体,因此A和a基因是不成对的,A项错误;
甲实验中加热杀死的S型细菌可使部分R型细菌转化为S型活细菌,B项正确;
乙实验中只检出S型活菌,因为R型细菌的a基因在R型细菌中表达,但不能表现无荚膜性状,C项错误;
转化后的S型细菌含有R细菌和S细菌的遗传物质,D项错误。
4.(2016·
淄博一模)下图为T4噬菌体感染大肠杆菌后,大肠杆菌内放射性RNA与T4噬菌体DNA及大肠杆菌DNA的杂交结果。
下列叙述错误的是( )
A.可在培养基中加入3H尿嘧啶用以标记RNA
B.参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物
C.第0min时,与DNA杂交的RNA来自T4噬菌体及大肠杆菌的转录
D.随着感染时间增加,噬菌体DNA的转录增加,细菌基因活动受到抑制
C [尿嘧啶是RNA特有的碱基,可以用3H—尿嘧啶标记RNA,故A正确;
RNA能与DNA杂交,则RNA一定为相应DNA的转录产物,故B正确;
在第0min时,大肠杆菌还没有感染T4噬菌体,所以在大肠杆菌体内不存在T4噬菌体的DNA,其也就不会转录,故C错误;
从图中可以看出,随着感染时间增加和T4噬菌体DNA杂交的放射性RNA所占百分比越来越高,说明噬菌体DNA的转录增加,而和大肠杆菌DNA杂交的放射性RNA所占百分比越来越低,说明其转录受到抑制,故D正确。
考点串讲2|DNA的结构和复制
1.(2016·
全国乙卷)在有关DNA分子的研究中,常用32P来标记DNA分子。
用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A—Pα~Pβ~Pγ或dA—Pα~Pβ~Pγ)。
回答下列问题:
15482034】
(1)某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上,同时产生ADP。
若要用该酶把32P标记到DNA末端上,那么带有32P的磷酸基团应在ATP的________(填“α”“β”或“γ”)位上。
(2)若用带有32P的dATP作为DNA生物合成的原料,将32P标记到新合成的DNA分子上,则带有32P的磷酸基团应在dATP的________(填“α”“β”或“γ”)位上。
(3)将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记,并使其感染大肠杆菌,在不含有32P的培养基中培养一段时间。
若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并释放,则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n,原因是
________________________________________________________________
___________________________________________________________。
【解析】
(1)根据题干信息可知,该酶能将ATP水解成ADP和磷酸基团(即Pγ),同时将Pγ基团转移到DNA末端上。
因此需用32P标记到ATP的γ位上。
(2)DNA生物合成的原料为脱氧核苷酸。
将dATP两个高能磷酸键都水解后产物为dA—Pα(腺嘌呤脱氧核苷酸),为合成DNA的原料。
因此需用32P标记到dATP的α位上。
(3)一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后,标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子中,因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记。
【答案】
(1)γ
(2)α (3)一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后,标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子中,因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记
1.巧用“五、四、三、二、一”记牢DNA的结构
(1)五种元素:
C、H、O、N、P。
(2)四种碱基:
A、G、C、T,相应的有四种脱氧核苷酸。
(3)三种物质:
磷酸、脱氧核糖、碱基。
(4)两条链:
两条反向平行的脱氧核苷酸链。
(5)一种结构:
规则的双螺旋结构。
2.关注“6”个DNA复制的常考点
(1)时间:
细胞分裂间期、DNA病毒繁殖时。
(2)场所:
细胞核(主要)、线粒体、叶绿体(真核生物)。
(3)模板:
DNA的两条链。
(4)原料:
4种脱氧核苷酸。
(5)酶:
解旋酶、DNA聚合酶。
(6)特点:
边解旋边复制,半保留复制。
3.抓准DNA复制中的“关键字眼”
(1)DNA复制:
用15N标记的是“亲代DNA”还是“培养基中原料”。
(2)子代DNA:
所求DNA比例是“含15N的”还是“只含15N的”。
(3)相关计算:
已知某亲代DNA中含某碱基m个。
①“复制n次”消耗的该碱基数:
m·
(2n-1)。
②“第n次复制”消耗的该碱基数:
m·
2n-1。
[辨析7个易错点]
1.双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的。
【提示】 一条脱氧核苷酸链中磷酸和脱氧核糖之间通过磷酸二酯键连接起来。
2.植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制。
3.DNA复制需要消耗能量。
4.沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数。
【提示】 DNA双螺旋结构中嘧啶数等于嘌呤数。
5.真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期。
【提示】 DNA的复制发生在有丝分裂间期。
6.真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶。
7.磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架。
(√)
考向1
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