2019年高三生物一轮复习教学案 专题五遗传的分子基础解析版

2019年高三生物一轮复习

专题五遗传的分子基础

[考纲要求] 1.人类对遗传物质的探索过程(C)。2.DNA分子结构的主要特点(B)。

3.基因和遗传信息的关系(B)。

4.DNA分子的复制(B)。

5.遗传信息的转录和翻译

(B)。6.基因与性状的关系(B)。

一．知识网络

状元笔记

DNA分子结构的3个注意点

(1)DNA分子中，脱氧核苷酸数∶脱氧核糖数∶磷酸基团数∶碱基数＝1∶1∶1∶1。

(2)每条脱氧核苷酸链上都只有1个游离的磷酸基团，因此DNA分子中含有2个游离的磷酸基团。

(3)A与T配对，G与C配对，配对的碱基中，A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键。DNA分子中G与C碱基对所占比例越大，DNA分子结构越稳定。

状元反思

1.加热杀死的S型菌中的蛋白质和DNA是否都永久丧失了活性？

提示不是。加热杀死S型菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA 在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。

2.DNA是肉眼看不见的，如何才能分辨DNA的复制方式呢？

提示回忆以前学习过的经典实验，我们要追踪亲代DNA的两条链在子代DNA 中出现的情况，要采用化学上的同位素标记法和物理学的梯度离心法。

二、高考真题

考点一探索生物的遗传物质

典例引领

1.(2017·江苏卷，2) 下列关于探索DNA 是遗传物质的实验，叙述正确的是()

A.格里菲思实验证明DNA 可以改变生物体的遗传性状

B.艾弗里实验证明从S 型肺炎双球菌中提取的DNA 可以使小鼠死亡

C.赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中

D.赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P 标记

解析格里菲思的体内转化实验提出了转化因子改变生物体的遗传性状，并没有证明转化因子就是DNA，A错误；艾弗里实验证明从S 型肺炎双球菌中提取的DNA可以使R型肺炎双球菌转化成S型肺炎双球菌，单独的S 型肺炎双球菌中提取的DNA无毒，不能使小鼠死亡，B错误；赫尔希和蔡斯实验离心后，上清

液主要是蛋白质外壳和游离的T2噬菌体，沉淀物主要是细菌，C正确；赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体中只有含有母链DNA的才带有32P标记，D错误。

答案 C

2.(2016·江苏卷，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

解析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错误；格里菲思实验证明了S型细菌中存在一种转化因子，使R型细菌转化为S型细菌，B错误；T2噬菌体营寄生生活，需先标记细菌，再标记噬菌体，C错误；赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，D 正确。

答案 D

3.(2014·江苏卷，4)下列叙述与生物学史实相符的是()

A.孟德尔用山柳菊为实验材料，验证了基因的分离及自由组合规律

B.范·海尔蒙特基于柳枝扦插实验，认为植物生长的养料来自土壤、水和空气

C.富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也作出了巨大的贡献

D.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

解析孟德尔用豌豆作为实验材料，总结出了基因的分离和自由组合规律，通过测交实验验证了两大规律，A错误；范·海尔蒙特基于柳枝扦插实验，认为植物生长的养料来自水，B错误；富兰克林和威尔金斯提供了DNA的X射线衍射图

谱，对DNA双螺旋结构模型的建立做出了贡献，C正确；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是遗传物质，D错误。

C

答案

本考点题型常以选择题形式呈现，涉及各经典实验的实验过程，实验设计思路及实验结论，归纳各实验的关键语句，对照实验类型及各类生物的遗传物质是解题关键。

1.肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较

2.噬菌体侵染细菌实验中的相互对照

注：用32P标记1个噬菌体侵染31P大肠杆菌，释放的m个噬菌体中只有2个噬菌体含32P，有m个含31P，有0个DNA双链均含32P。

3.遗传物质实验的拓展

(1)肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，均包含了相互对照的原则。

(2) R型细菌转化为S型细菌的实质是：S型细菌的DNA进入R型细菌中，并表达了有关性状。从变异的类型看，属于基因重组。

(3)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。

(4)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：

①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。

②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。

(5)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。

4.遗传物质实验注意点

(1)肺炎双球菌的体内转化实验是基础，体外转化实验是提升和二次实验，两者具有递进关系。结合两者实验的结果，才能得出DNA是肺炎双球菌的遗传物质的结论。

(2)噬菌体侵染细菌的实验，不能同时用35S和32P对噬菌体进行放射性标记。

(3)肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，均不能得出DNA是主要遗