基因的本质- 2023年高考生物一轮复习（全国通用）（解析版）.pdf

《基因的本质- 2023年高考生物一轮复习（全国通用）（解析版）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基因的本质- 2023年高考生物一轮复习（全国通用）（解析版）.pdf（44页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、考向1 2基因的本质1.（2021全国乙卷，5）在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R 型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S 型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（）A.与 R 型菌相比，S 型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B.S型菌的D N A 能够进入R 型菌细胞指导蛋白质的合成C.加热杀死S 型菌使其蛋白质功能丧失而D N A 功能可能不受影响D.将 S 型菌的D N A 经 D N A 酶处理后与R 型菌混合，可以得到S 型菌【答案】D【解析】S 型菌与R 型菌最主要的区别是前者具有多糖类的荚膜，

2、后者不具有多糖类的荚膜，S 型细菌有毒，故推测S 型菌的毒性可能与荚膜多糖有关，A 正确；加热杀死的S 型菌其蛋白质已经被破坏，而分离出的S型菌有毒性，即具备活性蛋白，可推出S 型菌的D N A 能够进入R 型菌细胞中指导蛋白质的合成，B 正确；加热可使蛋白质变性，由实验结果R 型活细菌转化为有毒性的S 型活细菌可知，S 型菌的遗传物质未受影响，即加热杀死S 型菌使其蛋白质功能丧失而其D N A 功能可能不受影响，C 正确；S 型菌的D N A 经 D N A酶处理后，被降解，失去活性，故与R 型菌混合后，无法得到S 型菌，D 错误。2.（2022年 1 月浙江高考真题）S 型肺炎双球菌的某种

3、“转化因子”可使R 型菌转化为S 型菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示下列叙述正确的是（）A.步骤中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解B.步骤中，甲或乙的加入量不影响实验结果C.步骤中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化D.步骤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果【答案】D【解析】【分析】艾弗里实验将提纯的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养了 R型细菌的培养基中，结果发现：只有加入DNA,R型细菌才能够转化为S型细菌，并且D N A的纯度越高，转化就越有效；如果用DNA酶分解从S型活细菌中提取的D N A,就不能使R型细菌发生转化。说明转化因子是D

4、NA。题干中利用前的专一性，研究“转化因子”的化学本质。【详解】A、步骤中、酶处理时间要足够长，以使底物完全水解，A错误；B、步骤中，甲或乙的加入量属于无关变量，应相同，否则会影响实验结果，B错误；C、步骤中，液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化，C错误；D、S型细菌有荚膜，菌落光滑，R型细菌无荚膜，菌落粗糙。步骤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态，判断是否出现S型细菌，D正确。故选D。1.肺炎链球菌的类型1市炎始西心 菌 灰s型:有荚膜，有致病性,菌落表面光滑R型：无荚膜，无致病性,菌落表面粗糙2.格里菲思的肺一炎链球菌转化实验仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”,但转化因子的本质

5、不清楚IR 型活细菌注射c hb-不死亡注氏 4 死亡，分离出小 S 型活细菌注射小鼠 不死亡1S 型活细菌加热致死的S 型细菌R 型活细菌+力 II热致死的S 型细菌混合 死亡，分离出注射 U S型活细菌结果分析实验、对比说明R 型细菌无致病性，S 型细菌有致病性实验、对比说明被加热杀死的S 型细菌无致病性实验、对比说明R 型细菌可转化为 S 型细菌结M 而执致施向仁加如菌皆仑石戈国率 花 由 不：、论 片 使 R 型活细菌转化为S 型活细菌3.艾弗里的肺炎链球菌转化实验涉及细菌培养技术、物质提纯和鉴定技术等行 依 次 诃 木 而 麻 妞 用 S而细菌雨却施盘及 巴 1；取物后观察其转化活性

6、 破碎加热致死的S 型细菌设法去除绝大部分糖过程与现象 I 不 加 酶 蛋 白 酶 RNA随 酯 酶 DNA酶|分别加入有R型活细菌的培养基中|R。R S R%/型 只s苞 S超 S超 s 型 型 细 菌实验是对照组，是实验组但 篥 R实验分别说明蛋白质、R N A、阳火飞旨质没有转化作用实验说明DNA有转化作用生效反底R如甫产壬落定区布变花，心 少 二 的 物 质，即DNA是遗传物质j常用结论1.肺炎链球菌体内和体外转化实验的比较“本内转化实验：“本外转化实验:VV格里菲思1科学家J -艾弗里及其同事y小鼠体内用加热致死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化 细菌培 廿1养

7、 场%1培养基（体外）利用不同的酶，每实 哈 一组实验特异性地育 堂 一去除一种物质，从 J 而观察这种物质对转化的影响小鼠是否死亡I1 -培养基中菌落类型I观 察S型细菌体内有转化因子 心S型细菌的DNA是-遗传物质，蛋白质;“比J 等不是遗传物质联 系V无商用而讶料 相 就 缶 五 妙 星 用R型和S血向前肺炎链球菌；体内转化实验是体外转化实验的基础，仅说明S型细菌体内有“转化因子”；体外转化实验则是前者的延伸，进一步证明了“转化因子”是 DNA;实验设计都遵循对照原则和单一变量原则1经典变式练）1.（2022.广东深圳一中调研）艾弗里的实验证明了 DNA是使R 型细菌产生稳定遗传变化的物

8、质，得出这一结论的关键是（）A.用 S 型活细菌和加热杀死的S 型细菌分别对小白鼠进行注射，并形成对照B.用加热杀死的S 型细菌与无致病性的R 型细菌混合后注射到小鼠体内，检测小鼠体内S 型细菌的含量C.从死亡小鼠体内分离获得了 S 型细菌D.分别用蛋白酶、RNA酶或酯酶处理S 型细菌的细胞提取物后加入各培养基中培养R 型细菌，观察是否发生转化【答案】D【解析】艾弗里实验的关键是分别用蛋白醐、RNA醐或酯能处理S 型细菌的细胞提取物后加入含R 型细菌的培养基中，细胞提取物仍然具有转化活性，D 正确。2.（2022.青岛即墨期中）下列关于在探索遗传物质过程中相关实验的叙述，错 误 的 是（）A.

9、艾弗里实验证明DNA是转化因子的同时，也可说明R 型菌转化为S 型菌的效率很低B.烟草花叶病毒的感染和重建实验中不能证明含RNA的生物中RNA是遗传物质C.S 型菌的DNA与 R型菌混合液体悬浮培养后可在培养液中观察到光滑型菌落D.肺炎链球菌转化实验中转化形成的S型菌和野生型S型菌的遗传信息不同【答案】C【解析】艾弗里的实验证明DNA是转化因子，S型菌中的DNA能将少部分R型菌转化为S型菌，说明R型菌转化为S型菌的效率很低，A 正确：烟草花叶病毒的感染和重建实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是R N A,不能证明含RNA的生物中RNA是遗传物质，B正确；S型菌的DNA与 R型菌混合液体悬浮培养后，

10、需要接种到固体培养基上才可在培养基中观察到光滑型菌落，C错误；转化的实质是S型菌的DNA片段整合到R型菌的DNA中，实现了基因重组，因此转化形成的S型菌和野生型S型菌的遗传信息不同，D正确。3.（2022湖南高考真题）T?噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生（）A.新的噬菌体DNA合成B.新的噬菌体蛋白质外壳合成C.噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出R N AD.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合【答案】C【解析】【分析】T 2 噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是蛋白质构成的，头部含有D N A。T 2 噬菌体侵染大肠杆菌后，在自身遗传物质的作

11、用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。【详解】A、T 2 噬菌体侵染大肠杆菌后，其 DNA会在大肠杆菌体内复制，合成新的噬菌体D N A,A正确；B、T 2 噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入大肠杆菌，T 2 噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳，B正确：C、噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出R N A,C错误；D、T 2 噬菌体的DNA进入细菌，以噬菌体的DNA为模板，利用大肠杆菌提供的原料合成噬菌体的D N A,然后通过转录，合成mRNA 与核糖体结合，通过翻译合成噬菌体的蛋白质外壳，因此侵染过程中会发生合成的噬菌体R

12、NA 与大肠杆菌的核糖体结合，D正确。故选C。4.（2022年 6 月浙江高考真题）下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是（）A.需用同时含有32P和35s的噬菌体侵染大肠杆菌B.搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来C.离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌D.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA【答案】C【解析】【分析】1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、0、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。2、噬菌体的繁殖过程：吸附一注入（注入噬菌体的DNA）一合 成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）一组装一释放。【详解】A、实验过程中需单独用32P标记噬菌体的DN A和35

13、s标记噬菌体的蛋白质，A错误；B、实验过程中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离，B错误；C,大肠杆菌的质量大于噬菌体，离心的目的是为了沉淀培养液中的大肠杆菌，C正确；D、该实验证明噬菌体的遗传物质是DNA,D错误。故选C。法 技1.“二看法”判断子代噬菌体标记情况作 画 T提供原料.子代噬菌体都会被标记）看标记生物一三看标记元素一标记DNA：子代部分噬菌体中会出现放射性标记蛋白质：子代噬菌体中不会出现放射性标记DNA和蛋白质:子代部分噬菌体中会出现放射性祥用 结 论I1.噬菌体侵染细菌实验的两个关键环节“保温”与 搅拌”（1 ）用 32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌一过短V保温时间绝

14、大部分噬菌体侵染细菌且未释放搅拌后一离心上清液中含 放射性噬 菌 体 外 壳 一 很 低沉淀物为包含噬菌体:DNA的大肠杆菌放射性很高部分噬菌体未侵染大肠杆菌过 部分噬菌体增殖后同释放出来搅拌后离心上清液放射性偏高（2）用 35s标记的噬菌体侵染大肠杆菌混 合、上清液为噬菌体外壳H 放射性很高沉淀物主要为包含噬菌体DNA的大肠杆菌放射性很低）芟：体 蛋 白 质 外 壳 附 H 偏低；沉淀 物，分：，在 大 肠 杆 菌 表 面 放 射 性 偏 高：、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _）2.比较肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验讪灸隹谏南

15、二:体外转化实验1、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ V运 用“减法原理”,人为去除某个影响 因 素 后,观 察“实验结果的变化；噬 菌 体 侵 染：（细 菌 实 验 V设法将DNA与蛋白质分开，单 独、,直接研究它们各自不同的功能酶解 法：对细胞提取物分别用蛋白 酶、RNA酶、酯 酶、DNA酶处处理方法理 后，与R型细菌混合培养观察菌落类型检测方式DNA才是使R型细 菌 产 生 稳 定 遗*传变化的物质同位素标记法：分 别用同位素S、丁泞标记噬菌体的蛋白质和DNA检测放射性同位,素存在位置证明DNA是噬菌体的遗传物质3.（2022甘肃兰州联考）下列有关赫尔希和蔡斯研究T 2

16、噬菌体侵染大肠杆菌的实验，说法错误的是（）A.子代噬菌体D N A中的部分元素来自亲代噬菌体B.35s标记的T 2噬菌体的获得需用35s标记的大肠杆菌培养C.用32P标记的T 2噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中检测到较高的放射性，可能是因为培养时间过长D.侵染过程中所需的ATP可由大肠杆菌的线粒体所提供【答案】D【解析】D N A为半保留复制，子代噬菌体的D N A中一条单链来自亲代，则子代噬菌体D N A中的部分元素来自亲代噬菌体，A正确；T 2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，其不能独立生活，所以需要用35s标记的大肠杆菌培养，才能获得35s标记的T 2噬菌体，B正确；用32P标 记的

17、噬菌体侵染大肠杆菌，如果培养时间过长，会导致细菌裂解释放出T 2噬菌体，从而使上清液中放射性较高，C正确；大肠杆菌是原核生物，没有线粒体，D错误。4.（2022福建厦门模拟）下列关于肺炎链球菌的体内、体外转化实验，以及T 2噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述，正确的是（）A.三个实验的设计思路是一致的B.三个实验都用到了同位素标记法C.三个实验都不能得出蛋白质不是遗传物质的结论D.三个实验所涉及生物的遗传物质都是DNA【答案】D【解析】三个实验的设计思路不一样，A错误；肺炎链球菌的体内和体外转化实验都没有用到同位素标记法，B错误；肺炎链球菌的体外转化实验可证明蛋白质不是遗传物质，C错误；题述三个实验

18、所涉及的生物有T 2噬菌体、小鼠、大肠杆菌、肺炎链球菌，它们的遗传物质都是DNA,D正确。5.（2022陕西汉中重点中学联考）在证明DN A是遗传物质的过程中，格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验以及赫尔希和蔡斯的T 2噬菌体侵染细菌实验都发挥了重要作用。下列相关分析错误的是（）A.艾弗里的实验能说明DNA可以从一个生物个体转移到另一个生物个体内B.艾弗里的实验能证明格里菲思提出的“转化因子”是DNAC.艾弗里的实验中得到的R型活细菌被32P标记后可以用来培养T 2噬菌体D.赫尔希和蔡斯的实验只能通过测定放射性的强度来判断，不能通过测定放射性的有无来判断【答案】C【

19、解析】用S型细菌的细胞提取物与R型活菌混合培养，出现了 S型菌，分别用蛋白酶、RNA酶或酯酶处理后，细胞提取物仍然具有转化活性，用DN A醐处理后，细胞提取物就失去了转化活性，说明DN A可以从一个生物个体转移到另一个生物个体内，从而证明了格里菲思提出的“转化因子 是DNA,A、B正确；T 2噬菌体只能专门寄生在大肠杆菌中，C错误；赫尔希和蔡斯的实验中离心后的上清液和沉淀物中都有放射性，只是放射性强度差别较大，故赫尔希和蔡斯的实验只能通过测定放射性的强度来判断，不能通过测定放射性的有无来判断，D 正确。5.（2021广东高考真题）DN A双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下

20、列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（）赫尔希和蔡斯证明DN A是遗传物质的实验富兰克林等拍摄的DN A分子X 射线衍射图谱查哥夫发现的D N A 中喋吟含量与喀咤含量相等沃森和克里克提出的DN A半保留复制机制A.B.C.D.【答案】B【分析】威尔金斯和富兰克林提供了 D N A衍射图谱；查哥夫提出碱基A 的量总是等于T 的量，C 的量总是等于G的量；沃森和克里克在以上基础上提出了 D N A 分子的双螺旋结构模型。【详解】赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了 DN A是遗传物质，与构建D N A双螺旋结构模型无关，错误；沃森和克里克根据富兰克林等拍摄的D N A 分子X

21、射线衍射图谱，推算出DN A分子呈螺旋结构，正确;查哥夫发现的D N A中喋吟含量与喀咤含量相等，沃森和克里克据此推出碱基的配对方式，正确；沃森和克里克提出的DN A半保留复制机制，是在D N A双螺旋结构模型之后提出的，错误。故选B,.1.DN A双螺旋结构模型构建者：沃森和克里克。2.D N A的结构层次一条脱氧核甘酸链此位里曼。峰心美殡%脱氧核糖 3 5-磷益争键磷酸%含 氮 聚合成.彳4V/i 球 基（脱水）为r3 ./脱 氧 核 甘 酸 2 鸟砍J!-H .-2而不美工。1/iA：腺嗦吟T：胸腺喧碇C；月 包 唬 吭&鸟嘘吟DN A双螺旋结构N A双链平面结构、*C间叩应3个家镇注意

22、：一个双链DNA分子具有2个游离的磷酸基团，而环状DNA不存在。【巧记】利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA分子的结构3.DNA的双螺旋结构内容并非所有的DNA均具“双链”（1）DNA由两条脱氧核甘酸链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。（2）外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成主链基本骨架。其形成不需要酶，而断裂需解旋酶或加热处理（3）内侧：两条链上碱基通过氢键连接成碱基对。碱基互补配对遵循以下原则：A=T （两个氢键）、Q=G（三个氢键）。G C碱基对所占比例越大，DNA热稳定性越高4.DNA的结构特点薪 词 磷 酸 和 脱 氧 核 糖 交 替 连 接，排列在3蚂 外 侧 构 成

23、 基 本 骨 架。7_ _ _ _ _ _ _ 碱基对多种多样的排列顺序，如某特Y|多样性 DNA分子中有 个碱基对,则其可新 能的排列顺序有4”种。（#每种DNA分子都有特定的碱基对I，异性J排列顺序，代表了特定的遗传信息。并不美成基和对方式决定的吉 冷）l.DNA中碱基数量的计算规律 链 之-3_ 印2 链 T；A；G；一 C；在P/VA分子单铳也读“文数不一5 t等于嚏推理2：已知 DNA 一条链中的碱基比例,可求另一条链中的碱基比例若1链中 M =a.则2链 中 学=2双链中W=aC+G若1链 中 等 学=b，则2链中=11）+CJ 12+G2 b双 链 中 享 二=1T+G6.（20

24、22.山东邹城期中）如图为某DNA分子片段示意图，下列有关叙述错误的是（)A.图中是构成DN A分子的基本单位B.D N A 复制时，的形成不需要DN A聚合酶C.和交替排列构成DN A分子的基本骨架D.D N A 分子中碱基对越多，其热稳定性越低【答案】A【解析】图中与不是同个脱氧核甘酸的组成部分，所以不能构成个DN A的基本单位，A错误；DN A复制时，的形成不需要DN A聚合酶的催化，B正确；和交替连接，排列在外侧，构成DN A分子的基本骨架，C正确：DN A分子中碱基对（A T）越多，氢键的相对含量越少，其热稳定性越低，D正确。7.（2 0 2 2黑龙江三中调研）在一个DN A分子中，

25、腺喋吟和胸腺喀咤之和占全部碱基的4 2%,若其中一条链的胞喀咤占该链碱基总数的2 4%,胸腺喘咤占3 0%,则在其互补链上，胞嗡唾和胸腺喀咤分别占（）A.1 2%和 3 4%B.2 1%和 2 4%C.3 4%和 1 2%D.5 8%和 3 0%【答案】C【解析】因为A+T占全部碱基总数的4 2%,所以G+C占全部碱基总数的5 8%；因为两种互补碱基之和在DN A分子中与在单链上的含量相等，所以在两条链中A+T、G+C均分别占4 2%、5 8%；设 链 1 上 G占2 4%,则 链 1 上 G i 占3 4%,其互补链2上 C 2 占3 4%；设 链 I 上 占3 0%,则 链 1 上 A i

26、 占 1 2%,其互补链2上 T 2 占 1 2%,故选C。6.（2021辽宁）下列有关细胞内的DN A及其复制过程的叙述，正确的是（）A.子链延伸时游离的脱氧核甘酸添加到3,端B.子链的合成过程不需要引物参与C.DNA每条链的5,端是羟基末端D.DNA聚合酶的作用是打开DNA双链【答案】A【解析】【分析】D N A复制需要的基本条件：(1)模板：解旋后的两条D N A单链；(2)原料：四种脱氧核甘酸；(3)能量：ATP；(4)酶：解旋酶、D N A聚合酶等。【详解】A、子链延伸时5，T3,合成，故游离的脱氧核甘酸添加到3,端，A正确；B、子链的合成过程需要引物参与，B错误；C、DNA每条链的

27、5,端是磷酸基团末端，3,端是羟基末端，C错误；D、解旋酶的作用是打开D NA双链，D错误。故选A。7.(20216浙江月选考)含 有100个碱基对的一个DNA分子片段，其中一条链的A+T占4 0%,它的互补链中G与T分别占22%和18%,如果连续复制2次，则需游离的胞喀咤脱氧核糖核甘酸数量为()A.240 个 B.180 个 C.114 个 D.90 个【答案】B【解析】【分析】碱基互补配对原则的规律：(I)在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T,C=G,A+T=C+G,即喋吟碱基总数等于嚏呢碱基总数；(2)DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子

28、中该种比例的比值；(3)DN A分子一条链中(A+G)与(T+C)的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值为1：(4)不同生物的D N A分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(A+T)与(C+G)的比值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性；(5)双链DN A分子中，A=(A1+A2)+2,其他碱基同理。【详解】分析题意可知：该D NA片段含有1(X)个碱基对，即每条链含有100个碱基，其中一条链(设为1链)的A+T占4 0%,即Ai+Ti=40个，则 CI+GI=60个；互补链(设为2链)中G与T分别占22%和18%,即 G2=22,T2=1 8,可知 CI=2

29、2,则 GI=60-22=38=C2,故该 DNA 片段中 C=22+38=60。已知 DNA 复制/2次，则D N A的个数为22=4,4个D N A中共有胞喀噬脱氧核甘酸的数量为4x60=240,原D N A片段中有60个胞嗓咤脱氧核糖核甘酸，则需要游离的胞喀呢脱氧核糖核甘酸数量为24 0-6 0=18 0,B正确，ACD错误。故选B。二种 三个时期有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期模板、酶、原料、能量解旋、合成新链、形成子代D N A二大特点四个步骤条件半保留复制和边解旋边复制1 .图解法分析DNA复制的相关计算亲代复制1次复制2次复制 次15N|/N|,SN 标记N未标记N 亲代D N

30、 A1 标记，原 林未标记一个亲代DNA连续复制n次后，则:(1)子代DNA分子数：2 个无论复制多少次，盒J5N的 DNA分子始终是2 个做题时看准是“含”还是“只含”含I4N的 DNA分子有2 个，只含M N的 DNA分 子 有(2 2)个做题时看准是“DNA分子数”还是“链数”(2)子代DNA分子忠链数:2 x 2=2-i 条无论复制多少次，含l 5N的链始终是2 条 含 UN的链数是(2+i 2)条(3)消耗的脱氧核甘酸数若亲代DNA分子含有某种脱氧核甘酸m个，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核甘酸数为mx(2-1)个若进行第次复制，则需消耗游离的该脱氧核甘酸数为，X2 个2.细胞分

31、裂过程中的同位素标记问题（1）D N A分子半保留复制图像及解读两 条 深 色 链 表 示 具“放射性”Inin学代1片）N A段 供 给 无 放 射 性 的 原 料）分子着丝粒第二次后期因着丝粒分裂导致染色体数目加倍，但每条染色体移向哪一极具“随机性”每个子代DNA均含亲代DNA链仅分析其中一条染色体着丝粒分裂状况随机移向两极第一次复制着丝璧第二次、复制着丝粒分 裂，染色单体分开第二次中期：每条染、旧链 色 体 都 带“放射性”，-新链）但每条染色体都只有一条单体带“放射性”（2）进行有丝分裂的细胞在细胞增殖过程中核D N A和染色体的标记情况分析细胞D N A复制一次细胞分裂一次,如图为连

32、续分裂两次的过程图（以一条染色体为例）。的DNA 注：“|为亲代DNA链;第一次分裂人第二次分裂人 _细胞 谱着丝着丝粒S3染色体包葡厚 换0分裂0o每 条 染II色体上同 1:1:酥1阈1阈*：”为利用原料合成的子链由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个子细胞中所有核D N A分子均由一条亲代D N A链和一条子链组成；第二次有丝分裂后最终形成的子细胞中含亲代D N A链的染色体条数是。2（以体细胞染色体数为2为例）。（3）进行减数分裂的细胞在分裂过程中核D N A和染色体的标记情况分析在进行减数分裂之前，D N A复制一次，减数分裂过程中细胞连续分裂两次。如图是一次减数分裂的结果（以一对同

33、源染色体为例）。细胞一染色体者丝岩 w第一次分裂 第二次分裂_ _人 _的同网的DNA 注：“I”为亲代DNA链；:为利用原料合成的子链由图可以看出，减数分裂过程中细胞虽然连续分裂两次，但 DNA只复制一次，所以四个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条利用原料合成的子链组成。8.（2 0 2 2 武汉市调研）如图为真核生物染色体上DNA复制过程示意图，有关叙述错误的是（）A.图中DNA复制是从多个起点同时开始的B.图中DNA复制是边解旋边双向复制的C.真核生物DNA复制过程中解旋酶作用于氢键D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率【答案】A【解析】分析题图可知，图中的三个复制起点

34、复制的DNA片段的长度不同，圈比较大的表示复制开始的时间较早，因此DNA复制的起始时间不同，A错误：题图中DNA的复制过程是边解旋边双向复制的，B正确：DNA的复制首先要在解旋醐的作用下使双链间的氢键断裂，C正确；真核生物的DNA复制具有多个起点，这种复制方式加速了复制过程，提高了复制速率，D正确。9.（2 0 2 1 山东滕州期中）1 9 5 8 年，科学家运用同位素标记技术设计了 DNA复制的实验，实验的培养条件与方法：（1）在含卜N的培养基中培养若干代，使 DNA均 被 UN标记，离心结果如图中的甲；（2）转 至MN的培养基培养，每 2 0 分钟繁殖一代；（3）取出每代大肠杆菌的D NA

35、样本，离心。图中的乙、丙、丁是某学生画的结果示意图。下列有关推论，正确的是（）A.出现丁的结果需要60分钟B.乙是转入WN培养基中繁殖一代的结果C.转入培养基中繁殖三代后含有l 4N的 D NA占3/4D.丙结果出现后，将此时的D NA热变性后离心分析可得出半保留复制的结论【答案】D【解析】根据D NA半保留复制特点，转 入,4N培养基中繁殖两代后所得D NA分子中，有一半D NA分子只含 HN,另一半D NA分子是一条链含有 N,一条链含有MN,离心后出现中带和轻带，即丁图所示结果，即出现丁的结果至少要复制两次，而大肠杆菌每2 0 分钟繁殖一代，因此至少需要4 0 分钟，A错误；根据D NA

36、半保留复制特点，转入,4N培养基中繁殖一代后所得D NA分子都是一条链含有l 5N,另一条链含有,4N,离心后只出现中带，即丙图所示结果，B错误；因实验中D NA复制的原料均含MN,故转入培养基中繁殖三代后，所有的D NA都含有M N,C错误；丙是转入I 4 N 培养基中繁殖一代的结果，D NA分子都是一条链含 有 N,另一条链含有HN,因此将此时的D NA热变性后离心分析可得出半保留复制的结论，D 正确。【易 错 点 1】不能正确理解肺炎双球菌转化实验的“转化”点拨：(1)关于转化的实质：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 D NA片段整合到R型细菌的D N

37、A中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。(2)关于转化的细菌数量：发生转化的只是少部分R型细菌，由于转化受到D NA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响，所以转化过程中并不是所有的R型细菌都转化成S型细菌，而只是少部分R型细菌转化成S型细菌。【易 错 点 2】误认为加热杀死的S型细菌可使所有R型细菌实现转化点拨：并非所有的R型细菌都转化为S型细菌，事实上转化的效率很低，并 且转化受D NA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素影响，因此只有少部分R型细菌被转化为S型细菌。【易错点3】混 淆 S型 菌 D NA和 S型菌点拨：肺炎双球菌体内转化实验不能简单地

38、说成有毒性的S型 细 菌 的 D NA可使小鼠致死，而是具有毒性的S型细菌可使小鼠致死。【易 错 点 4】获得含放射性标记的噬菌体时不能用培养基直接培养点拨：实验中获得含放射性标记的噬菌体时不能用培养基直接培养，因为病毒营专性寄生生活，所 以 应 先 培 养（标记）细菌，再用细菌培养噬菌体。【易 错 点 5 误认为格里菲思实验证明了肺炎双球菌的遗传物质是D N A 或误认为艾弗里实验运用了“同位素标记”技术点拨：（1）格里菲思实验仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”，但并未具体证明转化因子是何种物质。（2）艾弗里实验所用方法为“化学分离提取法”而不是放射性同位素标记法，噬菌体侵染细菌实验所利

39、用的才是放射性同位素标记法（32p、35s）。易 错 点 6 混淆噬菌体侵染细菌实验的2 个关键环节“保温”与“搅拌”点拨：（1）“保温”时间要合适保温时间过短或过长会使32P组的上清液中出现放射性。原因是部分噬菌体未侵染细菌或子代噬菌体被释放出来。（2）“搅拌”要充分如果搅拌不充分，35s组部分噬菌体与大肠杆菌没有分离，噬菌体与细菌共存于沉淀物中，这样造成沉淀物中出现放射性。【易 错 点 7】未明确“标记”对象与实验结果的对应关系点拨：两看法解答噬菌体侵染细菌的同位素标记问题【易错点8】误认为原核生物或真核生物细胞质中的遗传物质为R N A 或认为某一生物遗传物质“主要 是 D N A”点拨

40、：（1）真核生物（包括细胞质、细胞核中）和原核生物的遗传物质一定是DNA。（2）病毒的遗传物质是D N A或RNAo（3）绝大多数生物的遗传物质是D N A,因 此D N A是主要的遗传物质。【注 意】常见的错误说法：“xx（具体的某种生物名称）的遗传物质主要是DNA”“xx（具体的某种生物名称）的主要遗传物质是DNA”等。对于具体的生物而言，其遗传物质是确定的，要 么 是D N A,要么 是R N A,只能是其中的一种，因此对于具体的某种生物而言，“DNA”“RNA”或“遗传物质”的前面不能加“主要”两个字。【易 错 点 9 误 认 为 D N A 分子都是双链的或认为D N A 分子中噂吟

41、一定等于暗定或认为嚓吟=嗜咤时一定为双链D N A 分子点拨：D N A分子一般为“双螺旋结构”，但 也 有 些D N A分子呈“单链”结构，在 此 类D N A分子中喋吟与喀咤可能相等也可能不相等。由此可见，双链D N A分子中喋吟“A+G”固然等于“T+C”或（A+C）/（T+G）=1,但存在该等量或比例关系时，未必一定是双链D N A分子。【易 错 点 10 误 认 为 D N A 复制“只发生于”细胞核中点拨：细胞生物中凡存在D N A分子的场所均可进行D N A分子的复制，其场所除细胞核外，还包括叶绿体、线粒体、原核细胞的拟核及质粒。需特别注意的是DNA病 毒 虽 有 DNA分子，但

42、其不能独立完成DN A分子的复制病 毒 的 D N A复制必须借助寄主细胞完成，在 其 D N A 复制时，病毒只提供“模板链”，其他一切条件(包括场所、原料、前、能量)均由寄主细胞提供。【易 错 点 11】对 D N A 复制过程中“第 n 次”还是“n 次”复制所需某种碱基数量的计算原理不清点拨：第次复制是所有D N A 只复制第 次所需碱基数目；次复制是指由原来的DN A分子复制次，所需碱基数目。【易 错 点 12】误认为染色体是基因的唯一载体点拨：(1)真核细胞的线粒体和叶绿体也是基因的载体。(2)原核细胞无染色体，拟 核 中 的 DNA分子和质粒DN A均是裸露的。【易 错 点 13

43、】混淆基因、D N A 与染色体的关系点拨：基因基因是有遗传效应的DNA片段DNA基因在染色体上呈线性排列染色体染色体是DNAA A A*上 江 一 物 L的主要载体【注意】(1)针对遗传物质为D N A 的生物而言，基因是指“有遗传效应的D N A片段“，但 就 RNA病毒而言，其基因为“有遗传效应的RNA片段”。(2)并非所有D N A片段都是基因，基因不是连续分布在D N A 上的，而是由碱基序列将不同的基因分隔开的。【易 错 点 14】D N A 结构与复制解题时的5 个“注意”点拨：(1)注 意 不 要 将 D N A 分子中碱基对之间氢键的形成与断裂条件混淆，氢键可由解旋酶催化断裂

44、，同时需要ATP供能，也可加热断裂(体外)；而氢键是自动形成的，不需要酶和能量。(2)注意“D N A复制了 次”和“第次复制”的区别，前者包括所有的复制，但后者只包括第 次的复制。(3)注意碱基的单位是“对”还是“个”。(4)注 意 在 D N A 复制过程中，无论复制了几次，含有亲代脱氧核甘酸单链的D N A分子都只有两个。(5)注意看清试题中问的是“D N A分子数”还是“链数”，是“含”还是“只含”等关键词，以免掉进陷阱。【易 错 点 15 淆 DNA复制发生的时间点拨：D N A 复制发生于细胞分裂间期和在D N A 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。【易 错 点

45、 16】不明确遗传效应指的是什么点拨：遗传效应是指基因能够转录成m R N A,进而翻译成蛋白质，能够控制一定的性状。1.下图为“T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验”的流程图，有关该实验的表述错误的是检测上清液和沉淀物中的放射性强度标记的噬菌体侵染大肠杆菌保持一段时间后搅拌A.T2噬菌体仅由蛋白质和DNA构成，是研究遗传物质的理想材料B.用 T2噬菌体侵染被35s标记的大肠杆菌，获得蛋白质被标记的噬菌体C.若搅拌不充分，35s标记T2噬菌体的这一组上清液放射性会增强D.32P标记T2噬菌体的这一组，沉淀物放射性很高，子代部分噬菌体有放射性【答案】C【解析】【分析】T2噬菌体是DNA病毒，仅由蛋白质和

46、DNA构成，在研究遗传物质时，可以将DNA和蛋白质完全分开，单独的研究它们的作用，所以是研究遗传物质的理想材料。噬菌体在侵染时，蛋白质外壳不进入细胞内，DNA进入。T2噬菌体中仅蛋白质分子中含有硫，磷几乎都存在T D N A 分子中。【详解】A、T2噬菌体是DNA病毒，仅由蛋白质和DNA构成，在研究遗传物质时，可以将DNA和蛋白质完全分开，单独的研究它们的作用，所以是研窕遗传物质的理想材料，A 正确；B、用 T2噬菌体侵染被35s标记的大肠杆菌，T2噬菌体的DNA进入大肠杆菌细胞内，在 T2噬菌体DNA的指导下，利用寄主细胞内的被35s标记的氨基酸来合成蛋白质外壳，所以可以获得蛋白质被标记的T

47、2噬菌体，B正确；C、若搅拌不充分，35s标记T2噬菌体的这一组，一些蛋白质外壳没有和大肠杆菌分开而进入沉淀中，导致上清液放射性会减少，C错误；D、32P标 记 噬 菌 体 的 这 一 组，32P标记的是T2噬菌体的DNA,可以进入大肠杆菌细胞中，所以沉淀物放射性很高，子代细胞中少部分T2噬菌体有放射性，D正确。故选C。2.下列有关DNA是遗传物质的实验证据的叙述，正确的是（）A.格里菲思的实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状B.艾弗里证明DNA是遗传物质的实验运用了同位素标记法和细菌培养技术等C.赫尔希和蔡斯的实验中，大肠杆菌裂解后得到的T2噬菌体都带有32P标记D.赫尔希和蔡斯的实验中，

48、离心后大肠杆菌主要存在于沉淀中【答案】D【解析】【分析】1、格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。2、T?噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35s或32P标记噬菌体一噬菌体与大肠杆菌混合培养一噬菌体侵染未被标记的细菌一在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。【详解】A、格里菲思的实验证明S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，但没有证明DNA可以改变生物体的遗传性状，A错误：B、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验运用了细菌培养技术，但没有运用同位素标记法，B错误；C、赫尔希和蔡

49、斯的实验中，合成子代噬菌体的原料都来自大肠杆菌，由于DNA分子复制方式为半保留复制，因此大肠杆菌裂解后得到的T2噬菌体只有少数带有32P标记，C错误；D、赫尔希和蔡斯的实验中，离心后大肠杆菌主要存在于沉淀物中，噬菌体的蛋白质外壳分布在上清液中，D正确。故选D。3.T2噬菌体为DNA型噬菌体，Q B噬菌体为单链RNA型噬菌体（假设其宿主细胞亦为大肠杆菌）。下列相关实验及结论叙述不正确的是（）A.用32P标记的T 2噬菌体侵染大肠杆菌，释放的子代噬菌体都带放射性物质B.用3 5 s标记的T 2噬菌体侵染大肠杆菌时间过短，上清液中的放射性含量将不变C.用32P标记的Q B噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌离心

50、后放射性主要集中在沉淀物中D.用3 5 s标记的Q B噬菌体侵染大肠杆菌时间过长，上清液中的放射性含量将不变【答案】A【解析】【分析】用3 5 s标记的T 2噬菌体侵染大肠杆菌，3 5 s标记的是蛋白质，不进入大肠杆菌，上清中放射性很高，若搅拌时间过短，一些蛋白质外壳没有和大肠杆菌分开，导致沉淀中放射性变高；若侵染时间过短，一些T 2噬菌体未来得及侵染，但是上清中的放射性含量不变。用32P标记的T 2噬菌体侵染大肠杆菌,3 2 p标记的是D N A,进入大肠杆菌，沉淀物的放射性很高，子代T 2噬菌体中只有少数带有放射性标记。用32P标记的Q 0噬菌体侵染大肠杆菌，32P标记的是R N A,进入