1、专题五遗传的分子基础、变异、育种与进化概念 遗传信息控制生物性状，并代代相传1概述基因的概念。2概述DNA分子结构的主要特点。3概述DNA分子通过半保留方式进行复制。4概述遗传信息的转录和翻译过程，并说出细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要是由蛋白质决定的。5举例说明某些基因序列不变，但表型改变的表观遗传现象。6概述基因突变的特征和原因。7阐明基因重组的类型及意义。8举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变。概念 生物的多样性和适应性是进化的结果1尝试通过事实和知识，说明地球上的现存物种丰富多样，它们来自共同祖先。2概述现代生物进化理论的主要内容，为地球上的生命进
2、化史提供了科学的解释。3阐明生物多样性的类型，并举例说明人类生存和发展受益于生物多样性。遗传的分子基础提示：噬菌体侵染细菌沃森、克里克有遗传效应的DNA片段特定的碱基排列顺序半保留复制DNA的一条链mRNA控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状变异、育种与进化提示：碱基对的增添、缺失和替换原基因的等位基因减数第一次分裂的前期和后期产生了新的基因型，没有产生新基因缺失、易位、倒位、重复基因重组基因突变突变和基因重组基因频率的改变隔离一、人类对遗传物质的探索历程1将加热杀死的S型菌与R型活菌混合后注射给小鼠，从死亡小鼠体内只能分离出S型菌。()提示：加热杀死的S型菌只能转化一部分R型菌，
3、未被转化的R型菌在小鼠体内也能增殖产生后代。2在噬菌体侵染细菌实验过程中，通过搅拌、离心使噬菌体的蛋白质和DNA分开。()提示：在该实验中，搅拌的目的是将吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。3噬菌体能利用宿主菌的DNA为模板合成子代噬菌体的核酸。()提示：合成子代噬菌体核酸的模板是噬菌体的DNA。4艾弗里、赫尔希和蔡斯所做实验的设计思路相同，都是设法将DNA和其他成分分开，单独地直接观察它们各自的作用，只是技术手段有差异。()提示：艾弗里采用的主要技术手段有细菌的培养技术、物质的提纯和鉴定技术等。赫尔希采用
4、的主要技术手段有噬菌体的培养技术、同位素标记法，以及物质的提取和分离技术等。二、DNA的结构和复制1同一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基通过氢键相连。()提示：同一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基通过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”连接。2DNA分子中每个脱氧核糖都连接两个磷酸，每个碱基都连接一个脱氧核糖。()提示：DNA双链的两端的脱氧核糖只连接一个磷酸。3由于DNA的复制是半保留复制，所以将被15N标记的DNA分子在含14N的培养基中培养两代，所得DNA分子中既含15N又含14N的DNA分子占。()4解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、限制酶都能作用于DNA分子，它们的作用部位都是相同的。()提示：解
5、旋酶作用于DNA中的氢键，DNA聚合酶、DNA连接酶、限制酶作用于磷酸二酯键。三、基因的表达1每种氨基酸都对应多个密码子，每个密码子都决定一种氨基酸。()提示：有的氨基酸只对应一个密码子，如甲硫氨酸，有的密码子不决定氨基酸，如终止密码子。2结合在同一条mRNA上的核糖体，最终合成的肽链在结构上各不相同。()提示：结合在同一条mRNA上的核糖体，利用了相同的模板，所以翻译形成的肽链的氨基酸序列完全相同。3白化病是由于酪氨酸酶活性降低造成的。()提示：白化病是由于控制酪氨酸酶合成的基因不正常，从而导致机体缺少酪氨酸酶造成的。4某些性状由多个基因共同决定，有的基因可能影响多个性状。()四、变异和育种
6、1基因突变一定导致生物性状改变，但不一定遗传给后代。()提示：由于密码子的简并性、隐性突变等原因，基因突变不一定导致生物性状改变；基因突变发生在体细胞中时一般不遗传给后代，发生在配子中时，随配子遗传给后代。2DNA分子中发生一个碱基对的缺失会导致染色体结构变异。()提示：染色体结构变异是染色体片段的改变，DNA分子中发生一个碱基对的缺失属于基因突变。3常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗使单倍体加倍为正常的纯合子。()提示：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗使单倍体加倍形成的个体不一定为纯合子。4用射线照射大豆使其基因结构发生改变，获得种子性状发生变异的大豆属于诱变育种。()五、生物的进化1为了适应冬
7、季寒冷环境，植物会产生抗寒性变异。()提示：变异是不定向的，环境只是对不同变异类型进行选择。2自然选择决定了生物变异和进化的方向。()提示：自然选择决定了生物进化的方向，但变异是不定向的。3一个种群中控制一对相对性状的基因型频率的改变，说明生物在进化。()提示：生物进化的实质是种群基因频率的改变。4共同进化是指生物和生物之间相互选择、共同进化。()提示：共同进化是指生物和生物之间、生物和环境之间相互影响，不断进化和发展。考点一 遗传的分子基础1.理清两个经典实验设计的原则对照原则（1）艾弗里肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照。（2）赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌实验中的相互对照。2.归纳各类生物的
8、遗传物质3.建立模型理解DNA双螺旋结构的特点4.建立模型理解DNA复制的过程5.理清基因与染色体、DNA和脱氧核苷酸的关系6.建立模型理解转录和翻译的过程（1）转录（2）翻译7.理清中心法则及基因与性状的关系8.归纳遗传的分子基础中计算问题（1）DNA分子中各种碱基的数量关系：在双链DNA分子中，AT、GC；AGTC或ACTG；1。在双链DNA分子中：一条链中的AT与另一条链中的TA的和相等，一条链中的GC与另一条链中的CG的和相等。即A1T1A2T2，G1C1G2C2。如果一条链中的a，那么另一条链中其比例也是a；如果一条链中b，那么在另一条链中其比例是。在双链DNA分子中，一条链上AT的
9、和占该链碱基比率等于另一条链上AT的和占该链的碱基比率，还等于双链DNA分子中AT的和占整个DNA分子的碱基比率。即（A1T1）%（A2T2）%总（AT）%，同理：（G1C1）%（G2C2）%总（GC）%。（2）DNA复制的有关计算规律（注：m代表一个DNA分子中某脱氧核苷酸的个数，n代表复制次数）：子代DNA数为2n子代DNA的链数为2n1复制n次需要的某种脱氧核苷酸数：m（2n1）第n次复制需要的某种脱氧核苷酸数：（2n2n1）mm2n1（3）基因表达中的数量关系：不考虑终止密码的情况下，DNA上碱基数mRNA上碱基数氨基酸数631。1.核心概念解读基因表达（1）概念：基因通过指导蛋白质的
10、合成来控制性状的过程（必修二61页正文）。基因表达的单位是有遗传效应的DNA片段，即基因，而不是整个DNA分子。（2）解读过程：从基因开始，到合成多肽链（翻译的直接产物），中间经过转录和翻译两个过程。场所：真核生物：先在细胞核中完成转录，然后在细胞质中的核糖体完成翻译；叶绿体和线粒体内含有DNA，且含有核糖体，因此其内可边转录边翻译。原核生物：拟核区和质粒均可完成转录，核糖体完成翻译，边转录边翻译。条件：转录过程不需要解旋酶，RNA聚合酶能解开DNA双链，且能将单个核糖核苷酸聚合成mRNA。翻译过程需要mRNA（翻译的模板）、tRNA（转运氨基酸并识别密码子）、rRNA（核糖体的组成成分）的参
11、与。病毒基因表达需宿主细胞提供场所、原料、酶和ATP，但模板和逆转录酶需病毒自身提供。中间媒介是mRNA，因为mRNA为单链且比DNA短，因此能够通过核孔进入细胞质。相关数据：1个DNA可指导合成多种mRNA，从而翻译出多种蛋白质；1个mRNA可同时结合多个核糖体，同时合成多条相同的肽链；1个核糖体有2个tRNA的结合位点；64种密码子3种终止密码子61种决定氨基酸的密码子；1个密码子只能决定1种氨基酸，1种氨基酸可能有多个密码子（称为密码的简并性，该特性能在一定程度上防止由于碱基的改变而导致的遗传性状的改变）。1种tRNA只能携带1种氨基酸，1种氨基酸可以有多种不同的tRNA转运。2.易误点
12、澄清（1）R型菌转化成S型菌的原因是S型菌DNA进入R型细菌，与R型菌DNA实现重组，表现出S型菌的性状，此变异属于基因重组。（2）用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，离心后的上清液中有一定的放射性，原因是保温时间过短，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；或保温时间过长，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。用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，离心后沉淀物中出现少量的放射性，原因是搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，随大肠杆菌离心到沉淀物中。（3）噬菌体侵染细菌的实验只证明DNA是遗传物质，而没有证明它是主要遗传物质。（4）
13、位于染色体上的基因随染色体传递给子代，其遗传遵循孟德尔遗传定律；位于线粒体和叶绿体中的基因随线粒体和叶绿体传给后代，是细胞质遗传的基础。（5）DNA的复制只发生在细胞分裂间期，而在高度分化的细胞（不具有分裂能力的细胞）中不再发生。而转录和翻译无论细胞能否分裂，只要是活的细胞均可能进行（哺乳类动物成熟红细胞除外，因为其无细胞核）。RNA复制和逆转录只有少数病毒具有，且不同时存在，如烟草花叶病毒可进行RNA复制而不能进行逆转录，HIV病毒可进行逆转录而不能进行RNA复制。（6）tRNA经过折叠，看上去像三叶草形，其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基，这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对
14、，称为反密码子。tRNA并非只有三个碱基，而是有多个碱基。3.课本边角排查（1）T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒（必修二44页正文）。（2）在噬菌体侵染细菌实验中选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA标记而不用14C和18O同位素标记的原因：因为S仅存在于T2噬菌体的蛋白质组分中，而P几乎都存在于DNA的组分中。用14C和18O等元素是不可行的，因为T2噬菌体的蛋白质和DNA分子的组分中都含有这两种元素（必修二45页旁栏思考）。（3）选用细菌或病毒研究遗传物质的优点：成分和结构简单，繁殖速度快，容易分析结果（必修二46页思考与讨论）。（4）DNA作为生物的遗传物质应具备
15、的条件：能精确复制自己；能指导蛋白质合成，从而控制生物性状及新陈代谢；结构比较稳定；能携带遗传信息（必修二46页拓展题）。（5）科学家以大肠杆菌为实验材料运用同位素示踪技术和密度梯度离心法，证实了DNA的确是以半保留的方式复制的（必修二52页正文）。（6）DNA分子杂交技术可以比较不同种生物DNA分子的差异，不同生物的DNA分子杂交形成的杂合双链区越多，说明两种生物亲缘关系越近（必修二60页思维拓展）。（7）囊性纤维病从分子水平分析机理为：编码一个跨膜蛋白（CFTR蛋白）的基因缺失了3个碱基，导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，进而影响了CFTR蛋白的结构，使CFTR转运氯离子的功能异常
16、，导致患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损（必修二70页正文）。（8）基因与性状之间并不是简单的线性关系。生物的性状从根本上由基因决定，同时还受环境条件的影响。基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状（必修二70页正文）。（9）线粒体和叶绿体中的DNA，都能够进行半自主自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成，为了与细胞核的基因相区别，将线粒体和叶绿体中的基因称做细胞质基因。线粒体DNA缺陷导致的遗传病，都只能通过母亲遗传给后代（必修二70页小字）。1.将一个带有
17、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，原因是什么？提示：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。2.四环素、链霉素、氯霉素、红霉素等抗生素能抑制细菌的生长，它们有的能干扰细菌核糖体的形成，有的能阻止tRNA和mRNA结合。请依据以上事实说明这些抗生素可用于一些疾病治疗的道理。提示：核糖体、tRNA和mRNA的结合都是蛋白质
18、的合成所不可缺少的。抗生素通过干扰细菌核糖体的形成，或阻止tRNA与mRNA的结合，来干扰细菌蛋白质的合成，抑制细菌的生长。因此，抗生素可用于治疗因细菌感染而引起的疾病。研究人员将含14NDNA的大肠杆菌转移到15NH4Cl培养液中，培养24 h后提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA热变性处理，即解开双螺旋，变成单链；然后进行密度梯度离心，管中出现的两种条带分别对应下图中的两个峰，请问大肠杆菌的细胞周期是多少？说明理由。提示：8 h。将含14NDNA的大肠杆菌转移到15NH4Cl培养液中，培养24 h后提取子代大肠杆菌的DNA，DNA变性离心后，得到14NDNA占，15NDNA占，则子代DNA共
19、8个，繁殖了3代，因此大肠杆菌的细胞周期为8 h。1.（2020全国卷）关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是（）A.遗传信息可以从DNA流向RNA，也可以从RNA流向蛋白质B.细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽C.细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等D.染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子解析：遗传信息的表达过程包括DNA转录成mRNA，mRNA进行翻译合成蛋白质，A正确；以DNA的一条单链为模板可以转录出mRNA、tRNA、rRNA等，mRNA可以编码多肽，而tRNA的功能是转运氨基酸，rRNA是构成核糖体的组成物质，B错误
20、；基因是有遗传效应的DNA片段，而DNA分子上还含有不具遗传效应的片段，因此DNA分子的碱基总数大于所有基因的碱基数之和，C正确；染色体DNA分子上含有多个基因，由于基因的选择性表达，一条单链可以转录出不同的RNA分子，D正确。答案：B2.（2020全国卷）细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤（I），含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式（Gly表示甘氨酸）。下列说法错误的是（）A.一种反密码子可以识别不同的密码子B.密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合C.tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成D.mRNA中的碱基改变不一定造成所
21、编码氨基酸的改变解析：分析图示可知，含有CCI反密码子的tRNA转运甘氨酸，而反密码子CCI能与mRNA上的三种密码子（GGU、GGC、GGA）互补配对，即I与U、C、A均能配对，因此含I的反密码子可以识别多种不同的密码子，A正确；密码子与反密码子的配对遵循碱基互补配对原则，碱基对之间通过氢键结合，B正确；由图示可知，tRNA分子由单链RNA经过折叠后形成三叶草的叶形，C错误；由于密码子的简并性，mRNA中碱基的改变不一定造成所编码氨基酸的改变，从图示三种密码子均编码甘氨酸也可以看出，D正确。答案：C3.（2020天津卷）对于基因如何指导蛋白质合成，克里克认为要实现碱基序列向氨基酸序列的转换，
22、一定存在一种既能识别碱基序列，又能运载特定氨基酸的分子。该种分子后来被发现是（）A.DNAB.mRNAC.tRNA D.rRNA解析：DNA是细胞的遗传物质，主要在细胞核中，不能运载氨基酸，A错误；mRNA以DNA分子一条链为模板合成，将DNA的遗传信息转运至细胞质中，不能运载氨基酸，B错误；tRNA上的反密码子可以和mRNA上的密码子配对，tRNA也能携带氨基酸，C正确；rRNA是组成核糖体的成分，不能运载氨基酸，D错误。答案：C4.（2020全国卷）大豆蛋白在人体内经消化道中酶的作用后，可形成小肽（短的肽链）。回答下列问题：（1）在大豆细胞中，以mRNA为模板合成蛋白质时，除mRNA外还需
23、要其他种类的核酸分子参与，它们是、。（2）大豆细胞中大多数mRNA和RNA聚合酶从合成部位到执行功能部位需要经过核孔。就细胞核和细胞质这两个部位来说，作为mRNA合成部位的是，作为mRNA执行功能部位的是；作为RNA聚合酶合成部位的是，作为RNA聚合酶执行功能部位的是。（3）部分氨基酸的密码子如表所示。若来自大豆的某小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG，则该小肽的氨基酸序列是。若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则此时编码小肽的RNA序列为。氨基酸密码子色氨酸UGG谷氨酸GAA、GAG酪氨酸UAC、UAU组氨酸CAU、CAC解析：（1）翻译过程中除了需
24、要mRNA外，还需要的核酸分子为组成核糖体的rRNA和运输氨基酸的tRNA。（2）就细胞核和细胞质这两个部位来说，mRNA是在细胞核内以DNA的一条链为模板合成的，合成后需进入细胞质翻译出相应的蛋白质。RNA聚合酶的化学本质是蛋白质，在细胞质中合成后，进入细胞核用于合成RNA。（3）根据该小肽的编码序列和对应的部分密码子表可知，该小肽的氨基酸序列是：酪氨酸谷氨酸组氨酸色氨酸。由于谷氨酸、酪氨酸、组氨酸对应的密码子各有两种，故可知对应的DNA序列有3处碱基发生替换后，氨基酸序列不变，则形成的编码序列为UAUGAGCACUGG。答案：（1）rRNAtRNA（2）细胞核细胞质细胞质细胞核（3）酪氨酸
25、谷氨酸组氨酸色氨酸UAUGAGCACUGG热点一考查探索遗传物质的经典实验1.（2020浙江卷）下列关于“肺炎双球菌转化实验”的叙述，正确的是（）A.活体转化实验中，R型菌转化成的S型菌不能稳定遗传B.活体转化实验中，S型菌的荚膜物质使R型菌转化成有荚膜的S型菌C.离体转化实验中，蛋白质也能使部分R型菌转化成S型菌且可实现稳定遗传D.离体转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物不能使R型菌转化成S型菌解析：活体转化实验中，小鼠体内有大量S型菌，说明R型菌转化成的S型菌能稳定遗传，A错误；活体转化实验中，无法说明是哪种物质使R型菌转化成有荚膜的S型菌，B错误；离体转化实验中，只有S型菌的DNA才
26、能使部分R型菌转化成S型菌且可实现稳定遗传，C错误；离体转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物，其DNA被水解，故不能使R型菌转化成S型菌，D正确。答案：D2.（2020浙江卷）某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和悬浮液中的放射性。下列分析错误的是（）A.甲组的悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，但不产生含32P的子代噬菌体B.甲组被感染的细菌内含有32P标记的噬菌体DNA，也可产生不含32P的子代噬菌体C.乙组的悬浮液含极少量35S标记的噬菌体蛋白质，也可产生含
27、35S的子代噬菌体D.乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，也不产生含35S的子代噬菌体解析：甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于P存在于DNA中，悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，说明这一部分DNA没有和蛋白质外壳组装在一起，不会产生含32P的子代噬菌体，A正确；甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于P存在于DNA中，在侵染过程中，DNA进入大肠杆菌体内，由于噬菌体繁殖所需原料来自未被标记的大肠杆菌，且DNA复制为半保留复制，所以可产生含32P的子代噬菌体和不含32P的子代噬菌体，B正确；由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌，所以乙组的悬浮液含较多35S标记的噬菌
28、体蛋白质，不会产生含35S的子代噬菌体，C错误；由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌，乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，也不产生含35S的子代噬菌体，D正确。答案：C “二看法”判断子代噬菌体标记情况热点二探索生物遗传物质经典实验的拓展考查3.（2020深圳线上统一测试）有人将大肠杆菌的DNA聚合酶、4种脱氧核苷三磷酸（其中的脱氧腺苷三磷酸即dATP已被某种放射性同位素标记）、微量的T2噬菌体DNA混合液在有Mg2存在的条件下于37 静置30 min，经检测放射性标记进入了DNA分子。下列关于该实验的叙述，正确的是（）A.无DNA合成，因为实验装置中虽有原料的供应，但未提供能量
29、B.无DNA合成，因为细菌DNA聚合酶不能催化噬菌体的DNA复制C.有DNA合成，新合成DNA的碱基序列与T2噬菌体的DNA相同D.有DNA合成，新合成DNA的碱基序列与大肠杆菌中的DNA相同解析：dATP为三磷酸脱氧腺苷，在DNA扩增中可以提供能量，同时可作DNA合成的原料，A错误；细菌DNA聚合酶同样能催化噬菌体的DNA复制，B错误；混合液中模板只有噬菌体的DNA，故推测是以噬菌体的DNA为模板进行了DNA的复制，子代DNA与噬菌体的DNA相同，C正确，D错误。答案：C热点三考查DNA的结构和基因的本质4.（2020浙江卷）某DNA片段的结构如图所示。下列叙述正确的是（）A.表示胞嘧啶 B
30、.表示腺嘌呤C.表示葡萄糖 D.表示氢键解析：分析图示可知，A（腺嘌呤）与配对，根据碱基互补配对原则，则为T（胸腺嘧啶），A错误；与G（鸟嘌呤）配对，则为C（胞嘧啶），B错误；DNA分子中所含的糖为脱氧核糖，C错误；DNA两条链中配对的碱基通过氢键相连，D正确。答案：D5.（2020重庆一模）下列有关基因的叙述，错误的是（）A.摩尔根将孟德尔的“遗传因子”这一名词重新命名为“基因”B.随着细胞质基因的发现，基因与染色体的关系可概括为染色体是基因的主要载体C.一个DNA分子上有多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段D.研究表明，基因与性状的关系并不都是简单的线性关系解析：摩尔根运用假说演绎法证明
31、基因在染色体上，约翰逊给“遗传因子”起了一个新名字为“基因”，A错误；DNA主要存在于染色体上，少量存在于细胞质中，故染色体是基因的主要载体，B正确；基因是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上有多个基因，C正确；生物的性状由基因和环境共同决定的，基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，D正确。答案：A（1）基因是具有遗传效应的DNA片段，基因的遗传效应是指基因能够复制、传递和表达性状的过程。（2）遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性；碱基的特定排列顺序，构成了每一个DNA分子的特异性；DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基
32、础。（3）对于真核细胞来说，染色体是基因的主要载体；线粒体和叶绿体中也含有基因。热点四考查DNA分子的复制过程和特点6.（2020深圳二模）为研究DNA的复制方式，科学家进行了同位素示踪实验。大肠杆菌先在含15N的培养基中培养若干代，使DNA的所有氮元素均成为15N（离心结果见甲试管），后转至含14N的培养基培养。每20分钟繁殖一代，提取每代大肠杆菌的DNA进行离心，实验结果如图中乙、丙、丁三支试管所示。有关说法错误的是（）A.大肠杆菌培养40分钟后才能出现丁试管的结果B.乙试管是大肠杆菌在14N培养基中繁殖一代的结果C.大肠杆菌在14N培养基繁殖三代后DNA全部含有14ND.15N与含14N
33、培养液互换，繁殖一代的结果与丙相同解析：根据DNA半保留复制特点，转入14N培养基中复制二代后所得DNA分子中，有一半DNA分子只含14N，另一半DNA分子是一条链含有15N，一条链含有14N，离心后分布在中带和轻带上，即丁图所示结果，即出现丁的结果至少要复制两次，而细菌每20分钟复制一次，因此至少需要40分钟，A正确；大肠杆菌在14N培养基中繁殖一代后每个DNA分子都是一条链含有15N，一条链含有14N，只含有中带，为丙试管所示位置，B错误；由于DNA复制利用的原料是14N，转入培养基中繁殖三代后，所有的DNA都含有14N，C正确；15N与含14N培养液互换，繁殖一代的结果仍是每个DNA分子
34、都是一条链含有15N，一条链含有14N，只含有中带，结果与丙相同，D正确。答案：B热点五DNA半保留复制与细胞分裂的综合考查7.（2020齐齐哈尔二模）取某动物（XY型，2n8）的一个精原细胞，在含3H标记的胸腺嘧啶的培养基中完成一个有丝分裂周期后形成两个相同的精原细胞，将所得子细胞全部转移至普通培养基中完成减数分裂（不考虑染色体片段交换、实验误差和质DNA）。下列相关叙述错误的是（）A.一个初级精母细胞中含3H的染色体共有8条B.一个次级精母细胞可能有2条含3H的X染色体C.一个精细胞中可能有1条含3H的Y染色体D.该过程形成的DNA含3H的精细胞可能有6个解析：减数分裂是一种特殊的有丝分裂
35、形式，是有性生殖生物的原始生殖细胞（如动物的精原细胞或卵原细胞）成为成熟生殖细胞（精、卵细胞即配子）过程中必须经历的。它的特点是细胞经过两次连续的分裂，但染色体只复制一次。DNA在复制时，以亲代DNA的每一个单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一个亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。一个精原细胞通过DNA的半保留复制及有丝分裂得到的两个精原细胞的染色体中的DNA均为一条链被标记，一条链未被标记。初级精母细胞中含有8条染色体，16条染色单体，由于DNA的半保留复制，8条染色单体被标记，8条未标记，每条染色体都有一条染色单体被标记。由于DNA的半保留复制，
36、一个初级精母细胞中含3H的染色体共有8条，其中A正确；一个次级精母细胞有0或1或2条X染色体，但由于初级精母细胞染色体的DNA只有一条链含3H，所以即便在减数第二次分裂后期，某次级精母细胞中含有两条X染色体的情况下，该细胞也只有一条X染色体含3H，B错误；由于Y染色体的染色单体有一条被标记，有一条未被标记，因此一个精细胞中可能有1条含3H的Y染色体，C正确；1个精原细胞形成的DNA含3H的精细胞可能有04个，2个精原细胞形成的DNA含3H的精细胞可能有08个，因此该过程形成的DNA含3H的精细胞可能有6个，D正确。答案：B通过构建模型图的方法来分析细胞分裂中染色体被标记的情况。（1）有丝分裂中
37、子染色体标记情况分析过程图解（一般只研究一条染色体）：复制一次（母链标记，培养液不含标记同位素）：转至不含放射性培养液中再培养一个细胞周期：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）减数分裂中子染色体标记情况分析过程图解：减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象，如下图：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。热点六考查基因表达的理解8.（2020广州市番禺区线上检测）下图为生物遗传信息传递与表达过程示意图，数字表示过程。下列有关叙述正确的是（）A.烟草花叶病毒遗传信息传递的过程与上图表示的过
38、程是相同的B.、过程中的碱基配对方式是相同的C.参与和过程的酶相同D.图示的生理过程完全可能发生在动物细胞有丝分裂间期解析：烟草花叶病毒属于RNA病毒，其遗传信息传递的过程与上图表示的过程是不完全相同的，A错误；表示转录，表示翻译，两个过程都遵循碱基互补配对原则，但是碱基配对方式不完全相同，前者有TA，后者有UA，B错误；参与（DNA复制）和过程的酶不相同，前者有解旋酶和DNA聚合酶，后者有RNA聚合酶，C错误；图示表示翻译过程，有丝分裂间期需要合成蛋白质，因此该生理过程完全可能发生在动物细胞有丝分裂间期，D正确。答案：D热点七结合信息考查基因的表达9.（2020江苏省苏、锡、常、镇四市质检）
39、大肠杆菌R1质粒上的hok基因和sok基因与细胞死亡相关，若毒蛋白得以表达，大肠杆菌将裂解死亡。下列相关叙述正确的是（）A.过程酶识别序列的基本单位是核糖核苷酸B.过程和遵循的碱基互补配对方式不同C.过程能阻止核糖体与hokmRNA的结合D.过程酶降解的是DNA分子解析：过程表示的是转录过程，需要的酶是RNA聚合酶，识别DNA上的启动子，其识别序列的基本单位是脱氧核糖核苷酸，A项错误；过程和遵循的碱基互补配对方式相同，都是RNA和RNA配对，B项错误；过程能阻止核糖体与hokmRNA的结合，C项正确；过程酶降解的是sokmRNA与hokmRNA结合形成的双链RNA分子，D项错误。答案：C热点八
40、考查密码子和反密码子10.（2020日照期末）下图为生物体内转运谷氨酸的tRNA，对此叙述正确的是（）A.该tRNA中不存在碱基互补配对现象B.该tRNA还能识别并转运其他氨基酸C.该tRNA是由相应的基因转录形成的D.谷氨酸的密码子是CUC，只能由该tRNA转运解析：tRNA中存在碱基互补配对现象，A错误；该tRNA只能识别并转运谷氨酸，不能识别并转运其他氨基酸，B错误；tRNA是由相应的基因转录形成的，C正确；CUC是谷氨酸的反密码子，谷氨酸的密码子是GAG，转运谷氨酸的tRNA有两种，D错误。答案：C热点九考查中心法则和基因对性状的控制11.（2020潍坊期末）下列关于基因、蛋白质与性状的关系，叙述错误的是（）A.基因与性状之间是一一对应关系B.某些蛋白质的结构不同，直接体现的生物性状也不同C.基因可通过控制酶的合成控制生物性状D.生物性状是基因、蛋白质、环境相互作用调控的结果解析：基因与基因之间、基因与基因产物之间、基因与环境之间存在着复杂的作用关系，基因与性状之间不是一一对应关系。答案：A
