（四川专用）2016版高考生物二轮复习 考前三个月 专题4 遗传的分子基础（课件+练习）（打包4套）.zip

1专题 4 遗传的分子基础 考点 13 聚焦探索遗传物质本质的经典实验[直击考纲] 1.人类对遗传物质的探索过程。2.DNA 分子结构的主要特点。3.基因的概念。4.DNA分子的复制。5.遗传信息的转录和翻译。6.基因与性状的关系。考点 13 聚焦探索遗传物质本质的经典实验依纲联想1．肺炎双球菌转化实验中的 3点误区提醒(1)转化的实质是基因重组而非基因突变：肺炎双球菌转化实验中 S型细菌的 DNA片段整合到 R型细菌的 DNA中，使受体菌获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。(2)转化的只是少部分 R型细菌：由于转化受到 DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等的影响，实验中并不是所有的 R型细菌都转化成了 S型细菌，而只是小部分 R型细菌发生了转化。(3)体内转化实验和体外转化实验的结论：体内转化实验只是证明已经被加热杀死的 S型细菌中存在转化因子；体外转化实验证明 DNA是遗传物质，蛋白质、荚膜多糖等不是遗传物质。2．噬菌体侵染细菌实验中的 4点误区提醒(1)放射性同位素标记法的元素选择：用 35S标记蛋白质，用 32P标记 DNA。2(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，因为用放射性检测时只能检测到放射性的存在部位，不能确定是何种元素的放射性。(3)获得具有放射性的 T2噬菌体的方法：先培养具有放射性的大肠杆菌，然后用具有放射性的大肠杆菌培养 T2噬菌体。(4)侵染时间要合适：侵染时间过长或过短会使 32P组(用 32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌)的上清液中出现放射性，原因是部分噬菌体未侵染或子代噬菌体被释放出来。搅拌要充分：如果搅拌不充分， 35S组(用 35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌)部分噬菌体与大肠杆菌没有分离，噬菌体和细菌会共同存在于沉淀物中，这样会造成沉淀物中出现放射性。1．(2011·广东，2 改编)艾弗里和其同事用 R型和 S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。据表判断下列叙述：实验组号 接种菌型 加入 S型菌物质 培养皿长菌情况A R 蛋白质 R型B R 荚膜多糖 R型C R DNA R型、S 型D R DNA(经 DNA酶处理) R型(1)A不能证明 S型菌的蛋白质不是转化因子( × )(2)B说明 S型菌的荚膜多糖有酶活性( × )(3)C和 D说明 S型菌的 DNA是转化因子( √ )(4)A～D 说明 DNA是主要的遗传物质( × )2．依据噬菌体侵染细菌的实验，判断下列相关叙述：(1)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(2011·江苏，12A)( × )提示 用 32P(35S)对噬菌体的标记过程为用含 32P(35S)的培养基先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。(2)分别用 35S和 32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养(2011·江苏，12B)( × )(3)用 35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致(2011·江苏，12C)( √ )3(4)T2噬菌体的核酸和蛋白质都含有硫元素，其寄生于酵母菌和大肠杆菌中(2009·江苏，5C改编)( × )(5)利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质，以宿主菌 DNA为模板合成子代噬菌体的核酸(2012·重庆，2AB) ( × )(6)噬菌体能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解(2012·重庆，2D)( × )(7)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(2014·江苏，4D)( × )1.本考点多以选择题的形式出现，所涉及的内容多集中在经典实验的原理、方法、步骤和结果。考查角度多有两种：其一直接考查基础知识，其二给定实验方案，让考生分析实验结果。因此，我们在复习备考中，要运用对比法深入理解各个实验内在原理、方法、设计思路等，并区分掌握内在逻辑关系，辨析清楚现象与结论的对应关系。2． “两看法”解答噬菌体侵染细菌的同位素标记问题1．(多题整合)下图甲是某兴趣小组利用两种肺炎双球菌进行相关的转化实验，各组肺炎双球菌先进行图示处理，再培养一段时间后注射到不同小鼠体内；图乙是该兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做的噬菌体侵染细菌的实验，请判断：(1)图甲中通过⑤⑥对照能说明转化因子是 DNA而不是蛋白质( )4(2)⑥组产生的 S型菌可能是基因重组的结果( )(3)能导致小鼠死亡的是①②③④四组( )(4)④组为空白对照，实验结果是小鼠不死亡( )(5)⑤组实验表明，加入 S型菌体的蛋白质后试管中长出的是有荚膜的菌体( )(6)⑥组中产生的有毒性的 S型菌体不能将该性状遗传给后代( )(7)图乙中理论上 b中不应具有放射性，若有放射性，则与过程⑧中的搅拌是否充分有关，而与培养时间的长短无关( )(8)图乙实验过程并不能证明 DNA是遗传物质( )(9)图甲和图乙所示实验的设计思路相同，都是设法将 DNA和其他成分(特别是蛋白质)分开，单独地直接观察它们各自的作用，只是分离方法有差异( )答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)√ (9)√思维延伸Ⅰ.判断正误：(1)题中⑥组只能产生有毒性的 S型菌体，因为 S型菌体的 DNA已促使 R型菌体发生了转化( × )(2)在肺炎双球菌转化实验中，S 型菌有 SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型，R 型菌是由 SⅡ型突变产生的。利用加热杀死的 SⅢ与 R型菌混合培养，出现了 S型菌，有人认为 S型菌出现是由于 R型菌突变产生，但该实验中出现的 S型菌全为 SⅢ型，否定了这种说法( √ )(3)用 35S标记的 T2噬菌体侵染细菌，经离心处理，沉淀物的放射性较高( × )(4)高温处理过的 S型菌的蛋白质因变性而不能与双缩脲试剂发生紫色反应( × )(5)T2噬菌体在细菌中增殖时遗传信息传递途径可表示为( √ )(6)在 T2噬菌体侵染细菌的实验中，不能用 32P、 35S标记同一组 T2噬菌体的 DNA和蛋白质( √ )(7)T2噬菌体在细菌中增殖时，只利用逆转录酶，而肺炎双球菌利用人体或小鼠细胞的核糖体合成蛋白质( × )(8)噬菌体和大肠杆菌的遗传都遵循基因分离定律，二者自然状态下出现可遗传变异的类型也都为基因突变( × )(9)S型菌的 DNA能够抵抗机体的免疫系统，从而引发疾病( × )(10)之所以说“DNA 是主要的遗传物质”是因为“大多数生物的遗传物质为 DNA，少数生物5的遗传物质是 RNA”( √ )(11)S型肺炎双球菌再次进入人体后，可刺激记忆细胞中某些基因的表达( √ )Ⅱ.深度思考：(1)噬菌体能用培养基直接培养吗？如何获得被 35S标记的噬菌体呢？答案 不能，因为其没有细胞结构，专营细菌寄生，只能用细菌来培养；标记细菌(用含35S的培养基培养大肠杆菌)→标记噬菌体(用噬菌体侵染含 35S的大肠杆菌)。(2)若要证明 DNA是遗传物质，在题 1图乙所示实验的基础上，如何补充设计实验？若在补充的实验中上清液出现放射性，则原因可能是什么？答案 设计一组用 32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验，经过图乙中过程⑦⑧观察上清液和沉淀物中的放射性；若在上清液中出现放射性，原因可能是：①培养时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，离心后分布于上清液中；②培养时间过长，噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后释放出子代，离心后分布于上清液中。(3)肺炎双球菌体内转化实验中，小鼠体内 S型菌、R 型菌含量的变化情况如图所示，则：①ab 段中 R型菌数量增多的原因是什么？bc 段中 R型菌数量减少的原因是什么？答案 ab 段：小鼠体内还没形成大量的对抗 R型菌的抗体；bc 段：小鼠体内形成大量的对抗 R型菌的抗体，致使 R型菌数量减少。②cd 段 R型菌数量增多的原因是什么呢？答案 c 之前，已有少量 R型菌转化为 S型菌，S 型菌能降低小鼠的免疫能力，造成 R型菌大量繁殖。③S 型菌是如何产生的？答案 少量 R型菌获得了 S型菌的 DNA，并转化为 S型菌。2．(实验补充分析)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是 DNA还是 RNA，做了如下实验。回答下列问题：(1)材料用具：该病毒核酸提取物、DNA 酶、RNA 酶、小白鼠及等渗生理盐水、注射器等。(2)实验步骤：①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为 A、B、C、D。②补充完整下表，并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。6组别 A B C D注射溶液该病毒核酸提取物和RNA酶该病毒核酸提取物和______该病毒核酸提取物 ________③相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。(3)结果预测及结论：①A、C 组发病，____________，说明 DNA是该病毒的遗传物质。②______________________________，说明____________________________。(4)从注射的物质看，该探究实验所依据的生物学原理是________________；从实验现象预测和相关判断看，该实验依据的生物学原理是____________________。(5)若该病毒的遗传物质为 DNA，则其彻底水解产物有______种。答案 (2)②B.DNA 酶 D．等量生理盐水 (3)①B、D 组未发病 ②B、C 组发病，A、D 组未发病 RNA 是该病毒的遗传物质 (4)酶具有专一性 核酸控制生物体的性状 (5)6解析 (2)②根据酶的专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。DNA 酶可以催化DNA的水解，最终产物中没有 DNA；RNA 酶可以催化 RNA的水解，最终产物中没有 RNA，因此表中 B处加入的是 DNA酶。探究实验要遵循对照原则和单一变量原则，因此还需要设置对照组，即 D处应该加入的是等量的生理盐水。(3)结果预测及结论：①若 DNA是该病毒的遗传物质，则 B组 DNA被水解，而 A、C 组 DNA完好，因此 A、C 组发病，B、D 组未发病；②若 RNA是该病毒的遗传物质，则 A组 RNA被水解，而 B、C 组 RNA完好，因此 B、C 组发病，A、D 组未发病。(4)由第(2)题可知，注射物质根据的原理是酶的专一性；从实验现象预测和相关判断看，该实验依据的生物学原理是核酸控制生物体的性状。(5)若该病毒的遗传物质为 DNA，则其初步水解产物是 4种脱氧核苷酸，其彻底水解产物有6种，即磷酸、脱氧核糖、四种碱基。1考点 14 理清遗传信息的传递和表达过程及数量关系依纲联想1．有关复制、转录和翻译的 8 个易错点提醒(1)DNA 复制时间发生于细胞分裂间期和在 DNA 病毒繁殖时，其中的细胞分裂并非仅指减数分裂和有丝分裂。(2)DNA 复制场所：并非只发生在细胞核中，在叶绿体、线粒体、拟核和质粒等处也可发生。(3)转录的场所：就真核生物而言，不仅有细胞核，还有线粒体和叶绿体；原核生物的转录在细胞质中进行。(4)转录发生的时期：就个体而言，转录可发生在个体生长发育的任何时期。但从细胞周期分析，转录发生在分裂间期，分裂期由于染色质高度螺旋化形成染色体，因此基因不能转录。(5)理论上：活细胞内都可进行基因的转录，但哺乳动物成熟的红细胞除外，因其细胞核和细胞器都已经消失。(6)转录的产物不只是 mRNA 分子，还有 tRNA、rRNA，但只有 mRNA 携带遗传信息。3 种 RNA分子都参与翻译过程，只是作用不同。tRNA 上有很多碱基，并非只有 3 个，只是构成反密码子的是 3 个。(7)真、原核生物中转录和翻译的比较：真核生物的转录和翻译是在不同的时空中进行的，先在细胞核内转录得到 mRNA，mRNA 通过核孔进入细胞质后才能进行翻译；原核生物由于没有成形的细胞核，没有核膜的阻隔，所以可以边转录边翻译。2(8)转录、翻译中的碱基配对方式：转录中 DNA 和 RNA 互补配对，因此碱基配对类型有T－A、A－U、G－C 三种；翻译过程中是 mRNA 和 tRNA 互补配对，因此碱基配对类型有A－U、G－C 两种。2．有关病毒中心法则的 2 点分析(1)发生场所：所有病毒的复制、转录和翻译都发生在宿主细胞内，而不是在病毒体内。(2)RNA 病毒产生 RNA 的过程，并不是都经过 RNA 复制。逆转录病毒(一种 RNA 病毒)产生 RNA的途径为：先经过逆转录过程产生 DNA，然后 DNA 经过转录产生 RNA。所以在写病毒中心法则的时候，一定看清病毒的类型。注意 逆转录一定要在逆转录酶的作用下完成，而且通过逆转录过程形成 DNA 是基因工程中获取目的基因的一种重要途径。3．破解“以同位素标记为切入点，对 DNA 复制与细胞分裂综合考查问题”的基本思路【基本步骤】 首先要明确细胞分裂过程中 DNA、姐妹染色单体及染色体的位置和数量变化关系。其次：要构建细胞分裂过程模型图，并完成染色体与 DNA 的转换，其基本步骤分为四步：第一步：画出含一条染色体的细胞图，并画出该条染色体上的 1 个 DNA 分子，用竖线表示含同位素标记。第二步：画出复制一次，分裂一次的子细胞染色体图，并画出染色体上的 DNA 链，未被标记的新链用虚线表示。第三步：再画出第二次复制(分裂)后的细胞的染色体组成和 DNA 链的情况。第四步：若继续推测后期情况，可想象着丝点分裂，染色单体分开的局面，并进而推测子细胞染色体情况。【案例剖析】 (1)有丝分裂与 DNA 复制①过程图解：一般只研究一条染色体。a．复制一次(母链标记，培养液不含同位素标记)b．转至不含放射性培养液中再培养一个细胞周期：3②规律总结：若只复制一次，产生的子染色体都带有标记；若复制两次，产生的子染色体只有一半带有标记。(2)减数分裂与 DNA 复制①过程图解：减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象。②规律总结：由于减数分裂没有细胞周期，DNA 只复制一次，因此产生的子染色体都带有标记。1．下图为真核生物染色体上 DNA 分子复制过程示意图，判断下列相关叙述(1)DNA 分子中磷酸与脱氧核糖交替连接构成 DNA 链的基本骨架，DNA 单链上相邻碱基以氢键连接(2009·广东，24BD)( × )(2)在一个细胞周期中，DNA 复制过程中的解旋发生在两条 DNA 母链之间(2011·上海，16A)( √ )(3)真核生物 DNA 分子复制过程需要解旋酶且消耗能量(2009·江苏，12C 和 2011·海南，25A 改编)( √ )(4)上图中 DNA 分子复制是从多个起点同时开始的，并且边解旋边双向复制，从而提高了复制速率(2009·江苏，12 改编)( × )(5)如图表示了双链 DNA 分子的一条单链与其所在 DNA 分子中碱基数目比值的关系(2014·山东，5C)( √ )42．图①～③分别表示人体细胞中发生的 3 种生物大分子的合成过程，判断下列相关叙述(1)只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质(2011·海南，16A)( × )(2)图中①过程在细胞核内进行，而②过程在细胞质基质中进行(2011·安徽，5B)( × )(3)RNA 分子可作为 DNA 合成的模板，DNA 是蛋白质合成的直接模板(2011·海南，25B 和2010·广东，4A)( × )(4)人体不同组织细胞的相同 DNA 进行过程②时启用的起始点不完全相同；而在一个细胞周期中，①所示过程在每个起点只起始一次，②过程可起始多次，结果导致 mRNA 的种类和含量均不断发生变化(2013·江苏，32(5)、2014·江苏，20D 和 2011·安徽，5D 整合)( √ )(5)已知过程②的 α 链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的 54%，α 链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占 29%、19%，则与 α 链对应的 DNA 区段中腺嘌呤所占的碱基比例为26%(2013·江苏，32(2))( √ )(6)DNA 病毒中没有 RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则(2010·海南，12D)( × )3．(2014·江苏，20)关于基因控制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是( )A．一个含 n 个碱基的 DNA 分子，转录的 mRNA 分子的碱基数是 n/2 个B．细菌的一个基因转录时两条 DNA 链可同时作为模板，提高转录效率C．DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶的结合位点分别在 DNA 和 RNA 上D．在细胞周期中，mRNA 的种类和含量均不断发生变化答案 D解析 A 项，一个 DNA 分子上有许多基因，这些基因不会同时转录，所以转录的 mRNA 分子的碱基数小于 n/2 个。B 项，转录是指以 DNA 的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成 RNA 的过程。C 项，DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶的结合位点都在 DNA 上。D 项，在细胞周期5中，由于各个时期表达的基因不同，因此转录产生的 mRNA 的种类和含量均不断发生变化，如分裂间期的 G1期和 G2期，mRNA 的种类和含量有所不同，在分裂期 mRNA 的含量减少。4．(2014·四川，3)将牛催乳素基因用 32P 标记后导入小鼠乳腺细胞，选取仅有一条染色体上整合有单个目的基因的某个细胞进行体外培养。下列叙述错误的是( )A．小鼠乳腺细胞中的核酸含有 5 种碱基和 8 种核苷酸B．该基因转录时，遗传信息通过模板链传递给 mRNAC．连续分裂 n 次，子细胞中 32P 标记的细胞占 1/2n＋1D．该基因翻译时所需 tRNA 与氨基酸种类数不一定相等答案 C解析 A 项，小鼠乳腺细胞属于真核细胞，其细胞中的核酸有两种：DNA 和 RNA，DNA 中含氮碱基有 A、G、C、T 4 种，RNA 中含氮碱基有 A、G、C、U 4 种，故小鼠乳腺细胞中含氮碱基共有 A、G、C、T、U 5 种；根据含氮碱基与五碳糖的不同，细胞中 DNA 的基本组成单位脱氧核糖核苷酸有 4 种，RNA 的基本组成单位核糖核苷酸有 4 种，故小鼠乳腺细胞中共有 8 种核苷酸。B 项，基因的表达包括转录和翻译两个过程。转录时，以基因(有遗传效应的 DNA 片段)的一条链为模板，遵循碱基互补配对原则合成 mRNA，将遗传信息由模板链传递到mRNA。C 项，将小鼠乳腺细胞进行体外培养(原料中不含 32P)，连续分裂 n 次后，产生的子细胞有 2n个，根据 DNA 的半保留复制特点可知，其中只有 2 个细胞含 32P，因此，子细胞中含 32P 标记的细胞占 2/2n，即 1/2n－1 。D 项，基因翻译时，每种 tRNA 上的反密码子对应mRNA 上一种决定氨基酸的密码子，决定氨基酸的密码子共 61 种，而合成蛋白质的氨基酸约20 种，所以翻译时所需 tRNA 与氨基酸种类数不一定相等。1.本考点多以选择题形式出现，在基因表达方面也会涉及简答题，考查角度主要有以下几点：(1)借助 DNA 的结构、复制和表达过程图解或图像考查相应的数量关系、特点和发生条件等细节性要点。(2)通过放射性同位素标记实验考查 DNA 分子的半保留复制特点。因此本考点在复习备考时，其一要借助模型深刻理解 DNA 分子结构及中心法则等相关知识；其二要借助过程性图像，采用表格比较的方法，理解各个过程的场所、模板、原料等基础知识。2．在处理 DNA 复制问题时，要抓住“关键字眼”：(1)DNA 复制： 15N 标记的是“亲代 DNA”还是”培养基中的原料” 。6(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 中含某脱氧核苷酸 m 个。①“复制 n 次”消耗的该脱氧核苷酸数： m·(2n－1)。②“第 n 次复制”消耗的该脱氧核苷酸数： m·2n－1 。1．科学家们在研究成体干细胞的分裂时提出这样的假说：成体干细胞总是将含有相对古老的 DNA 链(永生化链)的染色体分配给其中一个子代细胞，使其成为成体干细胞，同时将含有相对新的合成链的染色体分配给另一个子代细胞，这个细胞分化并最终衰老凋亡(如图所示)。下列根据该假说推测正确的是( )A．成体干细胞通过有丝分裂使生物体内成体干细胞的数量不断增加B．从图中可看出成体干细胞分裂时 DNA 进行半保留复制C．成体干细胞的基因突变频率与其他细胞相同D．成体干细胞分裂时等位基因随着同源染色体的分开而分离答案 B解析 由图可知，细胞分裂前后染色体数目不变，可见成体干细胞的分裂方式为有丝分裂，但分裂后生物体内成体干细胞的数量没有增加，A 错误；由图可知，DNA 的复制方式是半保留复制，但染色体的分配并不是随机的，成体干细胞总是将永生化链分配给一个子代细胞，成为成体干细胞，B 正确；由于子代的成体干细胞总含有永生化链，因此减少了积累基因突变的概率，导致成体干细胞的基因突变频率与其他细胞不同，C 错误；成体干细胞的分裂方式为有丝分裂，所以分裂过程中不发生等位基因随着同源染色体的分开而分离现象，D 错误。思维延伸判断下列叙述的正误：(1)成体干细胞和分化细胞的基因组成相同，但表达的基因有差异( √ )(2)通过该方式可以减少成体干细胞积累 DNA 复制过程中产生的基因突变( √ )(3)从图中可看出成体干细胞分裂时 DNA 进行半保留复制，染色体随机分配( × )7(4)根据该假说可以推测生物体内成体干细胞的数量保持相对稳定( √ )2．(DNA 复制与细胞分裂综合)(2015·遂宁模拟)将某精原细胞(2 n＝8)的 DNA 分子用 15N 标记后置于含 14N 的培养基中培养。经过连续两次细胞分裂后，检测子细胞中的情况。下列推断正确的是( )A．若进行有丝分裂，则含 15N 染色体的子细胞比例为 1/2B．若进行减数分裂，则含 15N 染色体的子细胞比例为 1C．若进行有丝分裂，则第二次分裂中期含 14N 的染色单体有 8 条D．若进行减数分裂，则减Ⅰ中期含 14N 的染色单体有 8 条答案 B解析 由分析可知，如果细胞进行 2 次有丝分裂，含 15N 染色体的子细胞比例为 1/2～1，A错误；如果进行减数分裂，形成的子细胞都有 15N 染色体，B 正确；如果进行有丝分裂，经过一次细胞分裂后，形成的 2 个子细胞中的 DNA 分子都是 15N－ 14N，再复制一次形成 2 个DNA 分子分别是 15N－ 14N、 14N－ 14N，中期存在于 2 条染色单体上，则第二次分裂中期含 14N的染色单体有 16 条，C 错误；如果进行减数分裂，则减Ⅰ中期每条染色体上含有 2 条染色单体都含有 14N，因含 14N 的染色单体有 16 条，D 错误。思维延伸(1)用 32P 标记某动物细胞(2 n＝4)的 DNA 分子双链，再将这些细胞转入不含 32P 的培养基中培养，让其进行有丝分裂，若某时期一个细胞中的染色体总条数是 8 条，第 3 次分裂的该时期一个细胞内含有被 32P 标记的染色体条数可能____________。(2)将正常生长的玉米根尖细胞放在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中，待其完成一个细胞周期后，再转入不含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养，让其再完成一个细胞周期。此时获得的子细胞内 DNA 分子不可能为(只考虑其中一对同源染色体上的DNA 分子)________。(3)某 DNA 被 32P 标记的精原细胞在不含 32P 的培养液中经过一次有丝分裂，产生两个精原细胞，其中一个接着进行一次减数分裂，请绘出其四分体时期的一对同源染色体上的 DNA 组成8示意图。(“○”着丝点， “—”标记的脱氧核苷酸链， “”未标记的脱氧核苷酸链)答案 (1)0、1、2、3、4 (2)② (3)如图3．果蝇某眼色基因编码前 2 个氨基酸的 DNA 序列在如图的某一端，起始密码子为 AUG。下列叙述正确的是( )A．该果蝇受精卵连续分裂三次，合成该基因需游离的腺嘌呤 42 个B．该基因转录时的模板链是 b 链C．a 链中箭头所指碱基 A 突变为 C，其对应的密码子变为 CGAD．RNA 聚合酶可以启动该基因在生殖细胞中表达答案 B解析 由于该基因中碱基数目无法确定，所以不能确定该果蝇受精卵连续分裂三次，合成该基因需游离的腺嘌呤数目，A 错误；由于转录起始密码子 AUG 对应的 DNA 序列为 TAC，所以该基因转录时的模板链是 b 链，B 正确；a 链中箭头所指碱基 A 突变为 C，而该基因转录时的模板链是 b 链，所以其对应的密码子不是 CGA，C 错误；由于该基因控制眼色，所以 RNA聚合酶可以启动该基因在体细胞中表达，D 错误。思维延伸小白鼠体细胞内的 6 号染色体上有 P 基因和 Q 基因，它们编码各自蛋白质的前 3 个氨基酸的DNA 序列如图，起始密码子均为 AUG。请判断下列叙述：(1)基因 P 和基因 Q 转录时都以 b 链为模板合成 mRNA( × )(2)若箭头处的碱基突变为 T，则对应反密码子变为 UAG( √ )(3)若基因 P 缺失，则引起的小鼠的变异属于基因突变( × )(4)减数分裂过程中等位基因随 a、b 链分开而分离( × )(5)如图所示的该 DNA 片段含有 2 个游离的磷酸基团、4 个游离的碱基( × )(6)一个细胞中，P 和 Q 基因要么同时表达，要么同时关闭( × )9(7)若图中基因 Q 在所有细胞中都能转录，则每次转录的模板链相同( √ )(8)若基因 P 只在特定组织细胞中转录、翻译，则表明基因具有选择性表达的特点( √ )4．(社会热点)埃博拉病毒(EBV)是一种单链 RNA 病毒，EBV 与宿主细胞结合后，将核酸—蛋白复合体(－RNA)释放至细胞质，通过下图途径进行增殖。下列推断正确的是( )A．过程①所需嘌呤比例与过程③所需嘧啶比例相同B．过程②需要的氨基酸和 tRNA，两者的种类、数量相同C．埃博拉病毒增殖过程需细胞提供四种脱氧核苷酸和 ATPD．埃博拉病毒只含有核糖体一种细胞器答案 A解析 根据碱基互补配对原则，－RNA 中嘧啶比例与 mRNA 中嘌呤比例相同，因此过程①所需嘌呤比例与过程③所需嘧啶比例相同，A 正确；过程②翻译形成两种不同的蛋白质，因此所需的氨基酸和 tRNA 的种类、数量不一定相同，B 错误；EBV 增殖过程需细胞提供四种核糖核苷酸、ATP 等，C 错误；病毒无细胞结构，无细胞器，D 错误。思维延伸判断下列叙述的正误：(1)将 EBV 的－RNA 直接注入到人体细胞内一定会引起患病( × )(2)过程①和过程③中均有磷酸二酯键的形成( √ )(3)此病毒侵入人体后会严重影响机体的体液免疫，但对细胞免疫影响较小( × )(4)－RNA 和 mRNA 均有 RNA 聚合酶的结合位点( √ )(5)EBV 属于生命系统结构层次中的最小层次，可在普通培养基上培养( × )5．(示意图类)如图 1 中 α、β 是真核细胞某基因的两条链，γ 是另外一条多核苷酸链，图 2 为真核细胞 DNA 复制过程的模式图。据图分析，下列相关叙述正确的是( )10A．图 1 和图 2 所示过程都主要发生在细胞核中，前者过程特点是边解旋边转录，而后者先进行解旋，后半保留复制B．图 1 中 γ 彻底水解后能生成 6 种小分子物质C．图 1 中的酶是 DNA 聚合酶，而其在图 2 中催化合成两条子链时，其移动的方向是相反的D．图 1 中若 β 链中碱基 G 占 28%，则 γ 链中碱基 A 占 22%；图 2 中若将该模板 DNA 置于15N 培养液中复制 3 次后，含 15N 的脱氧核苷酸链占 7/8答案 B解析 图 1 和图 2 分别是 DNA 转录和复制的过程，二者都主要发生在细胞核中，转录过程的特点是边解旋边转录，而复制过程的特点是边解旋边复制，所以 A 错；因图 1 产物为 RNA，其彻底水解后能产生 4 种碱基、1 种磷酸和 1 种核糖，所以 B 对；图 1 中的酶是 RNA 聚合酶，所以 C 错；图 1 中若 β 链中碱基 G 占 28%，则 α 链中碱基 C 占 28%，不能推知 α 链中碱基T 的比例，故不知 γ 链中碱基 A 的比例，图 2 中若将该模板 DNA 置于 15N 培养液中复制 3 次后，含 15N 的脱氧核苷酸链占 7/8，所以 D 错。思维延伸判断下列叙述的正误：(1)题图 1 中基因若为核基因，则该过程发生在分裂间期，而图 2 过程形成的产物可在有丝分裂后期、减数第二次分裂后期分开( √ )(2)若该真核生物的某段基因含有 3 000 个碱基，其中腺嘌呤占 35%，以 15N 同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料进行图 2 所示过程连续 3 次，再将全部产物置于试管内离心，进行密度分层，得到结果如下图①；然后加入解旋酶再离心，得到的结果如图②。请判断下列有关分析：①X 层中的基因只有 14N 标记，Y 层中的基因只有 15N 标记( × )②W 层中含 15N 标记的胞嘧啶 3 150 个( √ )③W 层与 Z 层的核苷酸数之比为 1∶4( × )④X 层中含有的氢键数是 Y 层的 3 倍( × )⑤ 14N 标记的 DNA 以 15N 标记的游离脱氧核苷酸为原料复制 3 次，形成的 DNA 分子中有 6 个DNA 分子只含 15N( √ )116．(新情景信息)(2015·安徽，4)Qβ 噬菌体的遗传物质(QβRNA)是一条单链 RNA，当噬菌体侵染大肠杆菌后，QβRNA 立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和 RNA 复制酶(如图所示)，然后利用该复制酶复制 QβRNA。下列叙述正确的是( )A．QβRNA 的复制需经历一个逆转录的过程B．QβRNA 的复制需经历形成双链 RNA 的过程C．一条 QβRNA 模板只能翻译出一条肽链D．QβRNA 复制后，复制酶基因才能进行表达答案 B解析 QβRNA 的复制不需要经历逆转录过程，是由单链复制成双链，再形成一条与原来的单链相同的子代 RNA，所以 A 错误，B 正确；由图可以看出一条 QβRNA 模板翻译出的肽链不止一条，可翻译出多条多肽链，C 错误；由题意可知：QβRNA 复制酶基因的表达在 QβRNA的复制之前，有了 QβRNA 复制酶，QβRNA 的复制才能进行，D 错误。思维延伸(1)判断下列对新情境信息的推断：①真核生物细胞内存在着长度为 21～33 个核苷酸的小分子 RNA(简称 miR)，它们能与相关基因转录出来的 mRNA 互补，形成局部双链。由此可以推断这些 miR 抑制基因表达的分子机制是干扰 tRNA 识别密码子( √ )②“研究人员在利用实验鼠进行的实验中，发现一种小核糖核酸－124a 与脑神经和视网膜神经的形成有关。进一步研究表明小核糖核酸－124a 是一类不编码蛋白质的单链核糖核酸分子，主要参与控制基因表达” ，由此信息可推断出：“一定不含有胸腺嘧啶，但可能含有尿嘧啶，可能通过与某些 mRNA 结合控制基因表达，但不可在翻译过程中作为模板合成蛋白质”( √ )(2)亨丁顿舞蹈症的病因如图，请判断相关分析：12①该过程所涉及的中心法则内容与造血干细胞完全相同( × )②密码子重复的多少决定了进化的方向( × )③图示过程需 3 种 RNA 才能完成( √ )(3)φ174 噬菌体的遗传物质为单链 DNA，如图为 φ174 噬菌体的单链 DNA 中基因①②指导合成蛋白质的部分碱基序列(图中数字为相应的氨基酸编号，起始密码子：AUG、GUG)。请判断下列叙述：①基因重叠增大了遗传信息储存的容量( √ )②相同的碱基序列指导合成的氨基酸序列不一定相同( √ )③φ174 噬菌体的遗传物质可直接作为转录的模板( × )④基因②内部插入一个脱氧核苷酸会导致两个基因发生突变( √ )7．下图 1 表示某 DNA 片段的遗传信息的传递过程，①～⑦表示物质或结构，a、b、c 表示生理过程，据图回答下列问题：图 1(1)图中表示 DNA 复制的过程是________(填字母)，图中表示基因表达的过程是________(填字母)。(2)a、b 过程需要的酶分别是______________________、____________，a、b 过程中碱基配对的不同点是____________________________________________，c 过程中结构③的移动方向为________(用箭头表示)。(3)若图中①所示为某个精原细胞中的一对同源染色体上的 DNA(DNA 两条链中 N 分别为 15N13和 14N)，每个 DNA 分子中均由 5 000 个碱基对组成，其中的腺嘌呤都占 20%，将该细胞放在含有 14N 的培养基中连续进行两次有丝分裂，则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸________个，而形成的 4 个细胞中含有 15N 的细胞个数可能是________________。(4)镰刀型细胞贫血症体现了基因控制性状的哪条途径？________________________________________________________________________。(5)油菜的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运输到种子后有两条转变途径，如图 2 所示。科研人员根据这一机制培育出的高油油菜，产油率由原来的 35%提高到了 58%。分析图可知，油菜含油量提高的原因是__________________的形成抑制了酶 b 合成过程中________的阶段。图 2(6)若图 3 是某植物花色由三对独立遗传的基因共同决定花中相关色素的合成途径，其体现了基因对生物体的性状的控制途径为________________________________________________________________________，当基因型为 AaBbDd 的植株自交，理论上子代中紫花植株所占比例为________，子代紫花植株的基因型有________种。图 3答案 (1)a b、c (2)解旋酶和 DNA 聚合酶 RNA 聚合酶 a 过程中 A 与 T 配对，而 b 过程中 A 与 U 配对 → (3)1.8×10 4 1 个或 2 个 (4)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 (5)物质 C(双链 RNA) 翻译 (6)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 57/64 22思维延伸(1)若图 1 中的④参与胰岛素的组成，则其加工场所是哪里？答案 内质网和高尔基体。(2)若图 1 中①所示为某个精原细胞中的一对同源染色体上的 DNA(DNA 两条链中 N 分别为1415N 和 14N)，将该细胞放在含有 14N 的培养基中完成减数分裂，则形成的精子中含有 15N 的精子个数有几个呢？答案 2 个。(3)图 1 中⑤所运载的物质⑦的密码子是什么？物质⑦是什么氨基酸？答案 UUC；苯丙氨酸。(4)HIV 的遗传信息流程图如何表达？其中各过程发生场所是哪里？答案 如图所示