1、第一讲DNA是主要的遗传物质(一) DNA是遗传物质的证据之一肺炎双球菌转化实验1.分析肺炎双球菌转化实验，补充横线上的内容(1)格里菲思的体内转化实验：实验a、b对比说明R型细菌无毒，S型细菌有毒。实验b、c对比说明加热杀死的S型细菌无毒性。实验b、c、d对比说明R型细菌转化为S型细菌。综合以上实验得出的结论是S型细菌中含有一种“转化因子”，能使R型细菌转化为S型细菌。(2)艾弗里的体外转化实验：结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是“转化因子”，是遗传物质。1.比较肺炎双球菌体内和体外转化实验项目体内转化实验体外转化实验培养细菌小鼠体内培养培养基体外培养实验原则R型细
2、菌与S型细菌的毒性对照S型细菌体内各成分的相互对照实验结果加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌实验结论加热杀死的S型细菌体内含有某种“转化因子”DNA是S型细菌的遗传物质，而蛋白质等不是遗传物质两实验的联系所用材料相同，都是R型和S型肺炎双球菌；体内转化实验是基础，仅说明加热杀死的S型细菌体内含有某种“转化因子”，而体外转化实验则进一步说明“转化因子”就是DNA；两实验都遵循对照原则、单一变量原则2.必明的三点提醒(1)格里菲思实验只能证明加热杀死的S型细菌中含有转化因子，不能证明DNA是遗传物质。(2)S型细菌的DNA与R型细菌混合培养，后代
3、中既有R型细菌，又有S型细菌，且大多数为R型细菌。(3)转化与DNA的纯度有关，DNA纯度越高，转化越有效。(二) DNA是遗传物质的证据之二噬菌体侵染细菌实验2.填写噬菌体侵染细菌实验的过程图3.谨记噬菌体侵染细菌实验中应注意的三个易误点(1)含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养，因为病毒营专性寄生生活，故应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。(2)不能标记C、H、O、N，因这些元素是蛋白质和DNA共有的，无法将DNA和蛋白质分开。(3)35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一个噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。4.比较肺炎双球菌体
4、外转化实验和噬菌体侵染细菌实验肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验设计思路设法将DNA与其他物质分开，单独、直接研究它们各自不同的遗传功能处理方法直接分离：分离S型菌的DNA、荚膜多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养同位素标记法：分别用同位素35S、32P标记蛋白质和DNA结论证明DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质说明了遗传物质可发生可遗传的变异证明DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质(三)DNA是主要的遗传物质3.连线生物类型与遗传物质的种类5.归纳总结生物的遗传物质遗传物质生物类别实例DNA细胞生物(真核、原核)植物、细菌DNA病毒T2噬菌体RNARNA病毒HIV病毒 肺
5、炎双球菌转化实验命题点1肺炎双球菌转化实验的过程及结果分析1(2017济宁模拟)某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：S型菌的DNADNA酶加入R型菌注入小鼠R型菌的DNADNA酶加入S型菌注入小鼠R型菌DNA酶高温加热后冷却加入S型菌的DNA注入小鼠S型菌DNA酶高温加热后冷却加入R型菌的DNA注入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是()A存活、存活、存活、死亡B存活、死亡、存活、死亡C死亡、死亡、存活、存活D存活、死亡、存活、存活解析：选DDNA酶能将DNA水解，因此不能使R型细菌转化为S型细菌，中小鼠不死亡。加入的是S型细菌，小鼠死亡。高温能使细菌死亡，使酶失去活性，因
6、此中小鼠都不死亡。2(2017闽粤联合体联考)利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验。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。下列说法错误的是()A通过e、f对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质Bf组可以分离出S型和R型两种肺炎双球菌Ce组可分离出R型肺炎双球菌D能导致小鼠死亡的是a、b、c、d四组解析：选D分析题图可知，a中是加热杀死的S型细菌，不能使小鼠死亡；b中是S型细菌，能使小鼠死亡；c中是S型细菌R型细菌的DNA，能使小鼠死亡；d中是R型细菌，不能使小鼠死亡；e中是R型细菌S型细菌的蛋白质，由于蛋白质不是遗传物质，所以R型细菌不能转化成S型细菌，不能使
7、小鼠死亡；f中是R型细菌S型细菌的DNA，由于DNA是遗传物质，所以R型细菌能转化成S型细菌，能使小鼠死亡。e组没有出现S型细菌，f组出现S型细菌，说明转化因子是DNA而不是蛋白质；f中是R型细菌S型细菌的DNA，由于DNA是遗传物质，所以部分R型细菌能转化成S型细菌；e组中只能分离出R型肺炎双球菌；能导致小鼠死亡的是b、c和f组。拓展归纳|肺炎双球菌转化实验中的对照设计(1)在格里菲思的实验中，分别用活的S型和R型细菌注射小鼠形成对照，加热杀死的S型细菌单独注射和加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射形成对照。(2)在艾弗里的体外转化实验中，DNA、蛋白质、多糖等物质之间形成对照，而DNA与
8、DNA酶处理产物之间也形成对照。命题点2肺炎双球菌转化的实质3艾弗里将R型肺炎双球菌培养在含S型细菌DNA的培养基中，得到了S型肺炎双球菌，有关叙述正确的是()AR型细菌转化成S型细菌，说明这种变异是定向的BR型细菌转化为S型细菌属于基因重组C该实验不能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNAD将S型细菌的DNA注射到小鼠体内也能产生S型细菌解析：选B艾弗里实验中将S型细菌中的多糖、蛋白质、脂类和DNA等提取出来，分别加入培养R型细菌的培养基中，结果只有加入DNA时，才能使R型细菌转化成S型细菌，这说明肺炎双球菌的遗传物质是DNA；该实验中的变异属于基因重组，生物的变异都是不定向的；仅将S型细菌的DN
9、A注射到小鼠体内，不能实现肺炎双球菌的转化。4S型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型(如、型等)，不同的抗原类型之间不能通过突变而发生转换；在特殊条件下离体培养S 型肺炎双球菌可从中分离出R 型菌。格里菲思将加热杀死的S 型菌与R 型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患病大量死亡，并从患病死亡小鼠体内获得具有活性的S 型菌；而单独注射加热杀死的S 型菌，小鼠未死亡。此实验结果能支持的假设是()AS 型菌经突变形成了耐高温型菌BS 型菌是由R 型菌突变形成的CR 型菌经过转化形成了S 型菌D加热后S 型菌可能未被完全杀死解析：选C加热杀死的S 型菌与R 型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患病大量死亡
10、，并从患病死亡小鼠体内获得具有活性的S 型菌；而单独注射加热杀死的S 型菌小鼠未死亡，说明R 型菌经过转化形成了S 型菌。拓展归纳|对“转化”两个点的理解(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，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。(2)S型细菌死亡实质：加热使生命活动的承担者蛋白质变性，表现为细菌生命活动的终止；加热时可以破坏DNA双链间的氢键，使DNA的双螺旋结构被破坏，在温度降低后可恢复原结构，保持其作为遗传物质的功能。噬菌体侵染细菌实验命题点1噬菌体侵染细菌实验的过程与结果1(2017湖南十校联考)图1、图2表
11、示T2噬菌体侵染大肠杆菌的相关实验，某同学据图分析总结出六个结论，你认为正确的有()甲处的噬菌体一定含有放射性乙处的噬菌体一定不含放射性图1能证明DNA是遗传物质，而不能证明蛋白质不是遗传物质图2增设一组35S标记的噬菌体作对照，就能证明DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质如果培养2代以上，甲处DNA分子两条链都有放射性的噬菌体个数一定增多如果培养2代以上，乙处噬菌体的核酸都不含放射性A一项B二项C三项D四项解析：选B分析图1可知，培养噬菌体的大肠杆菌已被32P或35S标记，故甲处的噬菌体一定含有放射性，正确；用含有32P标记的1个噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌后，释放的子代噬菌体乙中
12、，有2个含有放射性，错误；图1中用含有32P或35S的大肠杆菌培养噬菌体，获得被标记的噬菌体，证明了噬菌体增殖时的原料来自大肠杆菌，不能证明DNA是遗传物质，错误；图2增设一组35S标记的噬菌体作对照，可说明在噬菌体增殖过程中，起遗传效应的物质是DNA，因被35S标记的蛋白质没有进入大肠杆菌中，故不能证明蛋白质不是遗传物质，正确。若用含35S的培养基培养大肠杆菌，噬菌体侵染大肠杆菌后，甲处的DNA分子无放射性，错误。若培养2代以上，乙处部分噬菌体的核酸含放射性，错误。2噬藻体是侵染蓝藻的DNA病毒，其增殖过程与噬菌体类似。某生物兴趣小组进行了下面的实验：标记噬藻体噬藻体与蓝藻混合培养搅拌、离心
13、检测放射性。下列叙述错误的是()A完整的实验过程需要利用分别含有35S或32P的蓝藻，以及既不含35S也不含32P的蓝藻B标记噬藻体时先用含32P的培养基培养蓝藻，再用此蓝藻培养噬藻体C步骤可让噬藻体和蓝藻分开，使噬藻体和蓝藻分别存在于上清液和沉淀中D侵染蓝藻的噬藻体利用自身的脱氧核苷酸和氨基酸为原料，合成子代噬藻体解析：选D在标记噬藻体时，需要分别利用含35S或32P的蓝藻；又因检测放射性时不能区分是何种元素，所以要利用既不含35S也不含32P的蓝藻。因为噬藻体必须用蓝藻培养，所以标记噬藻体应先标记蓝藻。搅拌可以使噬藻体和蓝藻分离，离心使上清液中析出噬藻体，沉淀物中留下被侵染的蓝藻。噬藻体合
14、成DNA和蛋白质的原料分别是蓝藻的脱氧核苷酸和氨基酸。方法规律|噬菌体侵染细菌实验中的放射性分析(1)32P噬菌体侵染大肠杆菌：(2)35S噬菌体侵染大肠杆菌：命题点2“噬菌体侵染细菌实验”与“肺炎双球菌转化实验”的比较3(2016江苏高考)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：选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；格里菲思实验只能说明加
15、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；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；赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质。4艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都能证明DNA是遗传物质，这两个实验的研究方法可能有：设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应，放射性同位素标记法。下列有关叙述正确的是()A两者都运用了和B前者运用了，后者运用了C前者只运用了，后者运用了和D前者只运用了，后者运用了和解析：选D艾弗里的肺炎双
16、球菌转化实验是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应。而赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验也是把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应，并且还运用了放射性同位素标记法。DNA是主要的遗传物质命题点1RNA也是遗传物质的实验分析1(2017洛阳模拟)科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验中，不可能出现的结果是()实验编号实验过程实验结果病斑类型病斑中分离出的病毒类型a型TMV感染植物a型a型b型TMV感染植物b型b型组合病毒(a型TMV的蛋白质b型TMV的RNA)感染植物b型a型组合病毒(b型TMV的蛋白质a型TMV的RNA)感染植物a
17、型a型A.实验B实验C实验 D实验解析：选C因为烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，所以决定病毒类型和病斑类型的是RNA，而不是蛋白质。中的RNA是b型TMV的，分离出的病毒类型应该是b型。命题点2遗传物质与生物种类的关系2下列关于遗传物质的说法，错误的是()真核生物的遗传物质是DNA原核生物的遗传物质是RNA细胞核的遗传物质是DNA细胞质的遗传物质是RNA甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNAABC D解析：选C真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA；细胞核和细胞质中的遗传物质都是DNA；甲型H1N1流感病毒属于RNA病毒，遗传物质是RNA。 常考的教材隐性实验之(六)同位素标记法在实验
18、中的应用实验知能同位素标记法是用示踪元素标记化合物，根据化合物的放射性确定物质的转移途径或对有关的化学反应进行追踪，也称为同位素示踪法，高中生物常用同位素示踪过程举例如下：放射性元素标记物质研究过程结论(结果)14CCO2暗反应中碳的转移途径发现卡尔文循环3H亮氨酸分泌蛋白的合成分泌过程核糖体内质网高尔基体细胞膜18OH2O和CO2光合作用中O2的来源产生的O2来自H2O，而不是CO215NDNADNA的复制DNA半保留复制32P和35SDNA和蛋白质生物的遗传物质DNA是遗传物质命题视角命题点1考查同位素标记的过程1为证明蛋白质和DNA究竟哪一种是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“噬菌体侵染大肠杆
19、菌”的实验(T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内)。图中亲代噬菌体已用32P标记，a、c中的方框代表大肠杆菌。下列关于本实验及病毒、细菌的叙述正确的是() A图中锥形瓶内的培养液是用来培养大肠杆菌的，其中的营养成分中要加入32P标记的无机盐B若要达到实验目的，还要再设计一组用35S标记的噬菌体的侵染实验，两组相互对照，都是实验组C噬菌体的遗传不遵循基因分离定律，而大肠杆菌的遗传遵循基因分离定律D若本组实验b(上清液)中出现放射性，则不能证明DNA是遗传物质解析：选B图中锥形瓶内培养液中的营养成分应无放射性标记；要证明DNA是遗传物质，还应设计一组用35S标记的噬菌体的侵染实验，两组相互对照，都是实
20、验组；大肠杆菌是原核生物，其遗传不遵循基因分离定律；若本组实验b(上清液)中出现放射性，可能是培养时间较长，细菌裂解，噬菌体释放导致的。命题点2考查同位素标记的结果分析2(2017忻州月考)如果用32P、35S、15N标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体组成结构中，能够找到的放射性元素为()A可在外壳中找到35S、15NB可在DNA中找到32P、15NC可在外壳中找到32P、15ND可在DNA中找到32P、35S、15N解析：选B用32P、35S、15N标记后，亲代噬菌体的DNA中含有32P、15N，蛋白质外壳中含有35S、15N。噬菌体侵染细菌过程中，噬菌体外壳留在外面，DNA进入
21、细菌。子代噬菌体的蛋白质外壳完全以细菌体内的氨基酸为原料合成，无放射性；子代噬菌体DNA只有一部分含有亲代链(含32P、15N)；DNA中不含有S元素。3某实验甲组用35S标记的噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌，乙组用32P标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌，检测子代病毒的放射性情况。下列有关叙述正确的是()A甲组子代有放射性，乙组子代没有放射性B甲组子代没有放射性，乙组子代有放射性C甲、乙两组子代都有放射性D该实验能证明噬菌体的DNA是遗传物质解析：选C35S标记的是噬菌体的蛋白质，蛋白质不是遗传物质，在子代噬菌体中检测不到放射性，32P标记的大肠杆菌能为噬菌体增殖提供原料，使得子代噬菌体有
22、放射性；乙组用32P标记的是噬菌体的DNA，DNA是遗传物质，在子代噬菌体中能检测到放射性，35S标记的大肠杆菌能为噬菌体合成蛋白质外壳提供原料，因此子代噬菌体也具有放射性。即该实验不能证明噬菌体的DNA是遗传物质。方法规律|巧用“二看法”判断子代噬菌体标记情况 高考真题集中研究找规律1(2013全国卷)在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是()孟德尔的豌豆杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验肺炎双球菌转化实验T2噬菌体侵染大肠杆菌实验DNA的X光衍射实验ABC D解析：选C孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和自由组合定律。摩尔根通过果蝇杂交实验说明了基因位于染色体上。DNA的X光
23、衍射实验为DNA双螺旋结构的发现提供了重要依据。肺炎双球菌转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均证明了DNA是遗传物质。2(2013海南高考)关于T2 噬菌体的叙述，正确的是()AT2 噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素BT2 噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中CRNA 和DNA 都是T2 噬菌体的遗传物质DT2 噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖解析：选DT2噬菌体核酸中不含硫元素。T2 噬菌体不能寄生在酵母菌细胞中。任何生物的遗传物质只能是DNA 或RNA ，T2 噬菌体的遗传物质是DNA。T2噬菌体作为病毒，只能利用宿主细胞的物质进行增殖。3(2011江苏高考)关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述
24、，正确的是()A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B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C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D32P 、 35S 标记的噬菌体侵染实验分别说明 DNA 是遗传物质、蛋白质不是遗传物质解析：选C噬菌体营寄生生活，不能用培养基直接培养；保温时间不能过长，若保温时间太长则可能有含32P子代的噬菌体释放出来，离心后存在于上清液中，导致上清液中也能检测到放射性；用35S 标记的是噬菌体的蛋白质，理论上应存在于上清液中，但可能因搅拌不充分而使部分噬菌体外
25、壳仍吸附在细菌表面，离心后存在于沉淀物中；本实验可说明DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质。4(2015江苏高考)下列关于研究材料、方法及结论的叙述，错误的是()A孟德尔以豌豆为研究材料，采用人工杂交的方法，发现了基因分离与自由组合定律B摩尔根等人以果蝇为研究材料，通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比，认同了基因位于染色体上的理论C赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA，证明了DNA是遗传物质D沃森和克里克以DNA大分子为研究材料，采用X射线衍射的方法，破译了全部密码子解析：选D自然状态下，豌豆是严格的自花传粉植物，孟德尔以豌豆为研究材料，采用人工杂
26、交的方法，发现了基因分离与自由组合定律。摩尔根行等人根据果蝇眼色的遗传特点，利用假说演绎法，证明了基因位于染色体上。赫尔希和蔡斯利用同位素标记法进行了噬菌体侵染细菌的实验，证明了DNA是遗传物质。沃森和克里克根据他人发现的DNA的X射线衍射图谱，提出了DNA分子的双螺旋结构模型，破译遗传密码的是尼伦伯格等人。调研试题重点研究明趋势一、选择题1(2017南京、盐城二模)艾弗里及其同事为了探究S型肺炎双球菌中何种物质是“转化因子”，进行了肺炎双球菌体外转化实验。下列有关叙述错误的是()A添加S型细菌DNA的培养基中只长S型菌落B实验过程中应使用固体培养基培养R型细菌C实验结论是S型细菌的DNA使R
27、型细菌发生了转化D实验设计思路是分别单独观察S型细菌各种组分的作用解析：选A肺炎双球菌体外转化实验中，添加S型细菌DNA的培养基中的菌落有S型和R型两种。2下列关于肺炎双球菌的叙述，正确的是()A具有核糖体，其形成与核仁有关B遗传物质是RNA，只位于拟核区C能产生染色体变异D与R型菌相比，S型菌不易受宿主正常防护机制的破坏解析：选D肺炎双球菌是原核生物，细胞中有核糖体，但没有核仁、染色体；肺炎双球菌的遗传物质是DNA；与R型菌相比，S型菌有荚膜，有毒，不易受宿主正常防护机制的破坏，所以S型菌容易导致机体患病。3(2017金丽衢十二校联考)在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯设计了T2噬菌体侵染
28、细菌的实验。下列有关叙述正确的是()A该实验证明了DNA是主要的遗传物质B为了获得35S标记的噬菌体，可用含35S的完全培养基培养T2噬菌体C细菌裂解释放的T2噬菌体中，可检测到32P标记的DNA，检测不到35S标记的蛋白质D用同位素35S标记的一组实验中，放射性少量出现在试管的下层，可能是侵染时间过短所致解析：选C由于T2噬菌体的成分只有DNA和蛋白质，没有RNA，所以T2噬菌体侵染细菌的实验能证明DNA是遗传物质，不能证明DNA是主要的遗传物质；T2噬菌体没有细胞结构，不能在完全培养基中直接培养；35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时，若搅拌不充分，少数蛋白质外壳仍吸附在细
29、菌表面，会使少量放射性出现在试管下层。4(2017祁阳监测)“噬菌体侵染细菌的实验”是研究遗传物质的经典实验，主要过程如下：标记噬菌体噬菌体与细菌混合培养搅拌、离心检测放射性。下列叙述正确的是()A需要利用分别含有35S和32P的细菌B中少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败C的作用是加速细菌的解体D的结果是沉淀物中检测到放射性解析：选A由于噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立生活，只有寄生在细菌中才能进行生命活动，所以在标记噬菌体时，需要利用分别含有35S和32P的细菌；中少量噬菌体未侵入细菌不会导致实验失败；搅拌和离心的作用是让细菌和噬菌体外壳分开；标记元素的不同，则放射性存在部位不同，在试管
30、中检测到放射性的位置不同。5(2017广州一模)用32P或35S标记T2噬菌体并分别与无标记的细菌混合培养，保温一定时间后经搅拌、离心得到上清液和沉淀物，并测量放射性。对此实验的叙述，错误的是()A实验目的是研究遗传物质是DNA还是蛋白质B保温时间过长会使32P标记组上清液的放射性偏低C搅拌不充分会使35S标记组沉淀物的放射性偏高D实验所获得的子代噬菌体不含35S，而部分可含有32P解析：选B本实验是将噬菌体的DNA与蛋白质分别进行放射性标记，来研究遗传物质是DNA还是蛋白质；保温时间过长，细菌裂解，噬菌体释放出来，使上清液放射性偏高；35S标记组搅拌不充分，会导致亲代噬菌体外壳吸附在细菌上，
31、随着细菌一起沉淀，沉淀物放射性偏高；35S标记组，35S标记的亲代噬菌体的外壳，未能侵入细菌内部，子代噬菌体不含35S,32P标记组，32P标记的亲代噬菌体的DNA，会侵入细菌中，子代噬菌体部分含有32P。6(2017武汉调考)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是将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解析：选B噬菌体属于病毒，没有细胞结构，不能在培养基上独
32、立生存，因此不能用含32P的培养基直接培养噬菌体。7(2017太原模拟)艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。从表可知()实验组号接种菌型加入S型菌物质培养皿长菌情况R蛋白质R型R荚膜多糖R型RDNAR型、S型RDNA(经DNA酶处理)R型A.不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子B说明S型菌的荚膜多糖有酶活性C和说明S型菌的DNA是转化因子D说明DNA是主要的遗传物质解析：选C表中对照，说明DNA是转化因子。8(2017泰安月考)某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下4个实验：用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；用
33、未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌；用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌。以上4个实验，经过一段时间后离心，检测到放射性的主要部位分别是()A沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液B沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液C上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液D沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液解析：选D用噬菌体侵染细菌一段时间后搅拌、离心，上清液是噬菌体的蛋白质外壳，沉淀物是细菌(其中含有噬菌体的DNA)。用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，上清液是没有放射性的，放射性主要出现在沉淀物中。用32P标记的噬菌体浸染未标记的细菌，放射性主要出现在DNA即沉淀物中。用3H标记细菌，放射
34、性主要在沉淀物中。而用15N标记的噬菌体，含有放射性的物质是蛋白质和DNA，即放射性位于上清液和沉淀物中。9下图表示科研人员验证烟草花叶病毒(TMV)遗传物质的实验过程，由此推断正确的是()A烟草细胞的遗传物质是RNAB烟草细胞的细胞膜上有RNA的载体C感染烟草的病毒的蛋白质和TMV的相同D接种的RNA在烟草细胞中进行了逆转录解析：选C从烟草花叶病毒中提取的RNA能使烟草感染病毒，而提取的蛋白质却不能使烟草感染病毒，这说明RNA是遗传物质，可在烟草细胞内合成TMV的蛋白质。10在T2噬菌体侵染细菌的实验中，随着培养时间的延长，培养基内噬菌体与细菌的数量变化如图所示，下列相关叙述错误的是()A噬
35、菌体增殖所需的原料、酶、能量均来自细菌B在Ot1时间内噬菌体还未侵入细菌体内C在t1t2时间内，由于噬菌体侵入细菌体内，导致细菌大量死亡D在t2t3时间内噬菌体因失去寄生场所而停止增殖解析：选B噬菌体侵染细菌的过程为吸附注入合成组装释放，侵入时噬菌体只有DNA进入细菌体内，合成子代噬菌体需要的原料、酶、能量都由细菌提供；在Ot1时间内噬菌体和细菌的数量基本稳定，此时可能噬菌体还未侵入到细菌体内，也可能已经侵入到细菌体内还未释放子代噬菌体；t1t2时间内细菌大量死亡是由于噬菌体的侵入；在t2t3时间内细菌裂解死亡，噬菌体因失去寄生场所而停止增殖。11(2017保定月考)用含32P和35S的培养基
36、培养细菌，将一个未标记的噬菌体在细菌中培养9 h，经检测共产生了64个子代噬菌体，下列叙述正确的是()A32P和35S只能分别标记细菌的DNA和蛋白质B子代噬菌体的DNA和蛋白质一定具有放射性CDNA具有放射性的子代噬菌体占1/32D噬菌体繁殖一代的时间约为1 h解析：选B细菌中的磷脂也可以被32P标记；子代噬菌体的DNA和蛋白质是利用细菌的原料合成的，故一定具有放射性；DNA具有放射性的子代噬菌体为100%；培养9 h产生了64个子代噬菌体，说明噬菌体繁殖了6代，故噬菌体繁殖一代的时间为1.5 h。12(2017聊城模拟)下图甲是将加热杀死的S型细菌与R型活菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含
37、量变化，图乙是利用同位素标记技术完成噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述正确的是() A图甲中ab对应的时间段内，小鼠体内已形成大量的抗R型细菌的抗体B图甲中，后期出现的大量S型细菌是由R型细菌直接转化而来的C图乙沉淀物中新形成的子代噬菌体没有放射性D图乙中若用32P标记亲代噬菌体，所得子代噬菌体没有放射性解析：选C图甲中ab段是将R型细菌第一次注射到小鼠体内，是第一次免疫，小鼠体内不能产生大量的抗R型细菌的抗体；只有少数感受态的R型细菌才能转化成S型细菌，转化成的少数S型细菌有毒，使小鼠的免疫力下降，S型细菌繁殖形成大量的S型细菌；噬菌体侵染细菌时P元素进入细菌，S元素不进入细菌，
38、用放射性同位素S标记的噬菌体侵染细菌后，子代噬菌体不含放射性；若用32P标记亲代噬菌体，所得子代噬菌体有的含有放射性。二、非选择题13(2017邯郸一模)结合遗传物质的相关实验，请据图回答下列问题： (1)上图为艾弗里及其同事进行肺炎双球菌转化实验的一部分图解，如看到_(答特征)的菌落，说明R型细菌转变成了S型细菌。(2)为了充分证明DNA是遗传物质，艾弗里还在培养R型细菌的培养基中加入_作为对照，进一步验证实验结果。(3)后来，赫尔希和蔡斯利用32P标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，在子代噬菌体中检测到被32P标记的DNA，表明DNA具有_性，说明DNA是遗传物质。(4)_(填“能”或“不能”
39、)在子代噬菌体中找到两条链都被32P标记的DNA分子。_(填“能”或“不能”)在子代噬菌体中找到两条链都是31P的DNA分子。(5)艾弗里的细菌体外转化实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验的共同设计思路都是把_，直接地、单独地观察它们的作用。解析：(1)S型细菌有荚膜，所以形成的菌落表面光滑。(2)艾弗里利用酶的专一性，将S型细菌的DNA和DNA酶混合，用以进一步确认DNA是否是遗传物质。(3)作为遗传物质的条件之一是在亲子代之间是否具有连续性。(4)由于DNA分子是半保留式复制，因此，不能在子代中找到两条链都被32P标记的DNA分子；若复制2次以上，就能找到两条链都是31P的DNA分子。
40、(5)细菌体外转化及噬菌体侵染细菌的实验的共同设计思路是把DNA和蛋白质分开，直接地、单独地观察它们所起的作用。答案：(1)表面光滑(2)S型细菌的DNA和DNA酶(3)连续(4)不能能(5)DNA和蛋白质分开14(2017衡阳质检)按照图示1234进行实验，本实验验证了朊病毒是蛋白质侵染因子，它是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物，题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞。(1)本实验采用的方法是_。(2)从理论上讲，离心后上清液中_(填“能大量”或“几乎不能”)检测到32P，沉淀物中_(填“能大量”或“几乎不能”)检测到32P，出现上述结果的原因是_。(3)如果添加试管5，从试管2中提
41、取朊病毒后先加入试管5，同时添加35S标记的(NH4)SO4，连续培养一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后离心，检测放射性应主要位于_中，少量位于_中，原因是_。(4)一般病毒同朊病毒之间的最主要区别是：病毒侵入细胞是向宿主细胞提供_(物质)，利用宿主细胞的_进行_。解析：朊病毒不能独立生活，在活细胞内才能增殖，所以要标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞牛脑组织细胞，再让朊病毒侵染带标记的牛脑组织细胞，完成对朊病毒的标记。因为朊病毒没有核酸，只有蛋白质，蛋白质中磷含量极低，所以试管2中提取的朊病毒几乎不含32P，即试管4中几乎没有32P；用35S标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞，少量朊
42、病毒不能侵染成功，所以放射性物质主要位于沉淀物中，上清液中含少量放射性物质。朊病毒是一类非正常的病毒，它不含有通常病毒所含有的核酸。答案：(1)同位素标记法(2)几乎不能几乎不能朊病毒不含核酸只含蛋白质，蛋白质中磷含量极低，故试管2中提取的朊病毒几乎不含32P(3)沉淀物上清液经试管5中牛脑组织细胞培养出的朊病毒(蛋白质)被35S标记，提取后加入试管3中，35S随朊病毒侵入到牛脑组织细胞中，因此放射性物质主要位于沉淀物中。同时会有少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，因此上清液中含少量放射性物质(4)核酸核苷酸和氨基酸(原料)自身核酸的复制和蛋白质的合成15请利用所给的含有
43、大肠杆菌生长所需各种营养成分的培养基(分别含32P标记的核苷酸和35S标记的氨基酸)、大肠杆菌菌液、T2噬菌体进行实验，证明DNA是遗传物质。实验过程如下：步骤一：分别取等量含32P标记的核苷酸和含35S标记的氨基酸的培养基装入两个相同培养皿中，并分别编号为甲、乙；步骤二：在两个培养皿中接入_，在适宜条件下培养一段时间；步骤三：放入_，培养一段时间，分别获得_和_标记的噬菌体；步骤四：用上述噬菌体分别侵染_大肠杆菌，经短时间保温后，用搅拌器搅拌、放入离心管内离心；步骤五：检测放射性同位素存在的主要位置。预测实验结果：(1)在甲培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如_图。(2)在乙
44、培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如_图。解析：本实验首先应关注的是T2噬菌体为DNA病毒，营专性寄生，不能直接在培养皿中培养，所以需先将大肠杆菌放入含放射性的培养基中培养，然后再通过噬菌体侵染含放射性的大肠杆菌，而使噬菌体被放射性元素标记。由题干可知，甲培养皿中含有32P标记的核苷酸，乙培养皿中含有35S标记的氨基酸。因而通过上述过程，甲、乙培养皿中得到的噬菌体分别含有32P、35S。用上述噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，然后搅拌、离心，依据噬菌体在侵染过程中只有DNA进入，而蛋白质外壳不能进入的特点，甲培养皿中含32P的噬菌体使大肠杆菌含放射性，实验结果应为B图；乙培养皿
45、中含35S的噬菌体的放射性仅留在大肠杆菌外的蛋白质外壳上，实验结果应为A图。答案：等量的大肠杆菌菌液T2噬菌体32P35S未被标记的(1)B(2)A第二讲DNA分子的结构、复制与基因的本质(一) DNA分子的结构1.依据DNA分子结构示意图回答下列问题(1)图中各数字代表的名称是胞嘧啶，脱氧核糖，磷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸。(2)DNA由两条脱氧核苷酸链组成，这些链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。(3)外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成主链基本骨架。(4)内侧：两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)、G C(三个氢键)。2.判断下列有关DNA结构叙述的正误(1)
46、沃森和克里克研究DNA分子的结构时，运用了构建物理模型的方法()(2)双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数()(3)双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的()(4)DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的()(5)每个双链DNA分子中，含2个游离的磷酸基团()(6)分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同()(7)含有G、C碱基对比较多的DNA分子热稳定性较差()1.图解核酸的结构层次2.准确辨析DNA分子的两种关系和两种化学键(二)DNA分子的复制3.判断有关DNA复制叙述的正误(1)植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制()(2)在人
47、体内成熟的红细胞、浆细胞中不发生DNA的复制()(3)真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶和能量()(4)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()(5)DNA复制就是基因表达的过程()(6)DNA复制时，严格遵循AU、CG的碱基互补配对原则()(7)DNA复制时，两条脱氧核苷酸链均可作为模板()(8)DNA分子全部解旋后才开始进行DNA复制()(9)脱氧核苷酸必须在DNA酶的作用下才能连接形成子链()(10)复制后产生的两个子代DNA分子中共含4个游离的磷酸基团()(11)真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期()(12)DNA分子复制是边解旋边双向复制的()
48、3.从五个角度掌握DNA分子的复制(三)基因的本质|具有遗传效应的DNA片段4.据图回答问题(1)据图1可知基因与染色体的关系是基因在染色体上呈线性排列。(2)图2中的字母分别为：a.染色体， bDNA,_c基因， d脱氧核苷酸。(3)基因的本质：具有遗传效应的DNA片段。4.明辨染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系 DNA分子的结构及相关计算命题点1DNA分子的结构及特点1(2017江西师大附中考试)用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如下表所示，以下说法正确的是()卡片类型脱氧核糖磷酸碱基ATGC卡片数量10102332A最多可构建4种脱氧核苷酸，5个脱氧核苷酸对B构成的
49、双链DNA片段最多有10个氢键CDNA中每个脱氧核糖均与1分子磷酸相连D最多可构建44种不同碱基序列的DNA解析：选B根据表格数据可知，代表脱氧核糖、磷酸和含氮碱基的卡片数分别都是10，所以最多可构建10个脱氧核苷酸，根据碱基种类可推知最多构建4种脱氧核苷酸，4个脱氧核苷酸对；构成的双链DNA片段中可含2个AT碱基对和2个GC碱基对，故最多可含有氢键数222310(个)；DNA分子结构中，与脱氧核糖直接连接的一般是2个磷酸，但最末端的脱氧核糖只连接1个磷酸；碱基序列要达到44种，每种碱基对的数量至少要有4个。2(2017福州一模)如图所示为双链DNA分子的平面结构模式图。下列叙述正确的是()A
50、图示DNA片段中有15个氢键B沃森和克里克利用构建数学模型的方法，提出DNA的双螺旋结构C只有在解旋酶的作用下图示双链才能解开D在双链DNA分子中，每个磷酸基团连接1个脱氧核糖解析：选A图示的DNA片段共6个碱基对，AT有3对、GC有3对；因AT之间有2个氢键，GC之间有3个氢键，共15个氢键；沃森和克里克构建的是物理模型；要使DNA双链解开，不仅可以用DNA解旋酶，还可以用高温加热解旋；在双链DNA分子中，每条链中间的每个磷酸基团都分别连接2个脱氧核糖，每条链两端的磷酸基团只连接1个脱氧核糖。拓展归纳|归纳DNA分子结构的三个特点多样性若一段DNA分子由n个碱基对组成，每一位置都有A、T、C
51、、G四种可能性，则共有4n种碱基排列顺序特异性每个DNA分子都有其特定的碱基排列顺序，蕴藏着特定的遗传信息稳定性DNA分子中磷酸与脱氧核糖交替连接方式不变两条链间碱基互补配对方式不变命题点2双链DNA分子的碱基计算3(2014山东高考)某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是()解析：选CDNA分子中应始终等于1；一条单链中与其互补链中互为倒数，一条单链中0.5时 ，互补链中2；一条单链中与其互补链中及DNA分子中都相等。4(2016泉州模拟)7乙基鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配
52、对而与胸腺嘧啶(T)配对。某DNA分子中腺嘌呤(A)占碱基总数的30%，其中的鸟嘌呤(G)全部被7乙基化，该DNA分子正常复制产生两个DNA分子，其中一个DNA分子中胸腺嘧啶(T)占碱基总数的45%，另一个DNA分子中鸟嘌呤(G)所占比例为()A10%B20%C30% D45%解析：选B据DNA分子中的A占30%，可知T占30%，C占20%，G占20%，当其中的G全部被7乙基化后，新复制的两个DNA分子中如果一个DNA分子中的T占总数的45%，则另一个DNA分子中的T占35%；由于DNA分子中C的比例不变，所以G的比例也不变。方法规律|“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量(1)在DNA双链中嘌
53、呤总数与嘧啶总数相同，即AGTC。(2)互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中m，在互补链及整个DNA分子中m。(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1，即若在DNA一条链中a，则在其互补链中，而在整个DNA分子中1。DNA分子的复制及相关计算命题点1DNA复制的过程及特点1(2017德州重点中学联考)真核细胞中DNA复制如下图所示，下列表述错误的是()A多起点双向复制能保证DNA复制在短时间内完成B每个子代DNA都有一条核苷酸链来自亲代C复制过程中氢键的破坏和形成都需要DNA聚合酶的催化DDNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原
54、则解析：选CDNA复制过程中氢键的破坏需要解旋酶的催化，氢键的形成不需要酶的催化。2(2017江西重点中学联考)细菌在含15N的培养基中繁殖数代后，细菌DNA的含氮碱基均含有15N，然后再将其移入含14N的培养基中培养，提取亲代及子代的DNA，离心分离，如图为可能的结果，下列叙述错误的是()A子一代DNA应为 B子二代DNA应为C子三代DNA应为 D亲代的DNA应为解析：选C由题意可知，子一代的DNA应为全中14N/15N，即图；子二代DNA应为1/2中14N/15N、1/2轻14N/14N，即图；子三代DNA应为1/4中14N/15N、3/4轻14N/14N，即图，而不是全轻14N/14N；
55、亲代的DNA应为全重15N/15N，即图。迷点误点|关注有关DNA复制的三个易错点(1)DNA复制的场所并非只在细胞核，线粒体、叶绿体中也进行DNA复制。(2)并非所有细胞都进行DNA复制，只有分裂的细胞才能进行DNA复制。(3)DNA复制并非单向进行的，而是双向多起点复制，且各个复制起点并不是同时开始的。命题点2与DNA分子复制相关的计算3(2016浙江高考)某双链DNA分子含有200个碱基对，其中一条链上ATGC1234。下列关于该DNA分子的叙述，错误的是()A共有140个鸟嘌呤脱氧核苷酸B4种碱基的比例为ATGC3377C若该DNA分子中的这些碱基随机排列，可能的排列方式共有4200种
56、D若连续复制两次，则需180个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸解析：选C双链DNA分子含有200个碱基对，说明每条链含有200个碱基。其中一条链上ATGC1234，则该链中A、T、G、C分别为20、40、60、80个。依碱基互补配对原则，在该DNA分子中，CG140，AT60。故该DNA分子共有140个鸟嘌呤脱氧核苷酸；该DNA分子中4种碱基的比例为ATGC60601401403377；该DNA分子碱基可能的排列方式小于4200种；若连续复制两次，则需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为(221)60180个。4用15N标记含有100个碱基对的DNA分子(其中有腺嘌呤60个)，该DNA分子在含14N的培养基中
57、连续复制4次。下列有关判断错误的是()A含有15N的DNA分子有两个B含有14N的DNA分子占总数的7/8C第四次复制消耗胞嘧啶脱氧核苷酸320个D复制共产生16个DNA分子解析：选B由于DNA分子的复制是半保留复制，亲代DNA分子的两条链始终存在于子代的两个DNA分子中，因此含有15N的DNA分子有两个；该DNA分子是在含14N的培养基中复制的，新形成的子链均含有14N，故16个DNA分子都含14N，比例为100%；根据碱基互补配对原则，DNA分子中腺嘌呤有60个，则胞嘧啶有40个，第四次复制需消耗胞嘧啶脱氧核苷酸数24140320(个)；1个DNA分子经过4次复制，共产生2416个DNA分
58、子。方法规律| “图解法”掌握DNA复制的相关计算DNA分子复制为半保留复制，若将一个被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养(复制)若干代，其结果分析如下：(1)子代DNA分子数：2n个。无论复制多少次，含15N的DNA分子始终是2个。含14N的有2n个，只含14N的有(2n2)个，做题时应看准是“含”还是“只含”。(2)子代DNA分子的总链数：2n22n1条。无论复制多少次，含15N的链始终是2条。做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”。含14N的链数是(2n12)条。(3)消耗的脱氧核苷酸数。若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸为
59、m(2n1)个。若进行第n次复制，则需消耗该脱氧核苷酸数为m2n1个。 难点专攻之(六)巧用图解，突破DNA复制与细胞分裂中染色体标记问题要点指津解答此类问题的关键是构建细胞分裂过程模型图，并完成染色体与DNA的转换。具体如下：第一步画出含一条染色体的细胞图，下方画出该条染色体上的1个DNA分子，用竖实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，下方画出染色体上的DNA链，未被标记的新链用竖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(a与a)分开的局面，并进而推测子细胞染色体情况题型一有丝分
60、裂中染色体标记情况分析例1果蝇的体细胞含有8条染色体。现有一个果蝇体细胞，它的每条染色体的DNA双链都被32P标记。如果把该细胞放在不含32P的培养基中培养，使其连续分裂，那么将会在第几次细胞分裂中出现每个细胞的中期和后期都有8条染色体被32P标记()A第1次B第2次C第3次 D第4次解析由于被标记的是DNA分子的双链，所以本题关键是要弄清染色体上DNA的变化，由于DNA的复制是半保留复制，所以在第一次有丝分裂结束后果蝇的体细胞中均含有8条染色体，8个DNA，每个DNA的2条链中均含1条标记链和一条非标记链。在第二次有丝分裂时，间期复制完成时会有16个DNA，但是这16个DNA中，有8个DNA
61、均是含1条标记链和一条非标记链，另外8个DNA均含非标记链；中期由于着丝点没有分裂，所以每条染色体上有2个DNA，一个DNA含1条标记链和一条非标记链，另一个只含非标记链，所以在中期会有8条染色体有标记；后期着丝点分裂，每条染色体上的DNA随着姐妹染色单体的分开而分开，在后期形成16条染色体，其中只有8条含有标记，这8条染色体中的DNA含1条标记链和一条非标记链。答案B方法规律|有丝分裂中子染色体标记情况分析(1)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：(2)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
62、两次，产生的子染色体只有一半带有标记。题型二减数分裂中染色体标记情况分析例2某高等动物的一个细胞中DNA分子的双链均被32P标记(不考虑细胞质DNA)，将其放在含31P的细胞培养液中培养，正确的是()A若该细胞进行有丝分裂，则完成一个细胞周期后产生的子细胞100%含有32PB若该细胞进行无丝分裂，则产生的子细胞均不含32PC若该细胞是精原细胞，则其进行减数分裂产生的子细胞50%含有32PD若该细胞为精细胞，则其增殖产生的子细胞含32P解析依据DNA分子的半保留复制，细胞进行一次有丝分裂后，子细胞内所有染色体均含有32P；细胞进行无丝分裂时DNA分子也进行复制，子细胞内也会含32P；精原细胞中D
63、NA分子经半保留复制后，产生的精细胞全部含有32P；高等动物的精细胞一般不分裂。答案A方法规律|减数分裂中子染色体标记情况分析(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，如下图：(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。题型三分裂产生子细胞中染色体的标记情况例3用32P标记玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂中期、后期及所产生的子细胞中被32P标记的染色体数分别为()A20、40、20 B20、20、20C20、20、020 D20、40、020解析玉米体细胞两次有
64、丝分裂过程中染色体和DNA的标记情况可用下图进行解析。由此可见在第二次分裂中期，玉米细胞的20条染色体全含32P，第二次分裂后期40条染色体中有20条含32P，第二次分裂所产生的子细胞所含20条染色体中，带32P的为020条。 答案C方法规律|利用模型分析子细胞中染色体标记情况此类问题可通过构建模型图解答，如下图：这样来看，最后形成的4个子细胞有三种情况：第一种情况是4个细胞都是； 第二种情况是2个细胞是，1个细胞是，1个细胞是；第三种情况是2个细胞是 ，另外2个细胞是。演练冲关1如果把人的精原细胞中的46个DNA分子用15N标记，此细胞在不含标记的环境中依次经过一次有丝分裂和一次减数分裂，则
65、相关描述正确的是()A在有丝分裂后期，含有15N的染色体有46条B在减数第一次分裂后期，一个初级精母细胞中含有15N的DNA有46个C在减数第二次分裂后期，每对同源染色体中有1条染色体含有15ND形成的8个精细胞中，含有15N的细胞最少占25%解析：选B含15N标记的DNA分子的精原细胞在不含标记的环境中先经过一次有丝分裂，在有丝分裂间期，DNA分子复制一次，复制后每条染色单体中的DNA都是一条链含15N，另一条链不含15N。由于体细胞中有46条染色体，所以有丝分裂后期着丝点分裂后，染色体变为92条，每条染色体的DNA中都有一条链含15N，所以有丝分裂后期含有15N的染色体有92条。有丝分裂后
66、再进行减数分裂，在减数第一次分裂前的间期，DNA再复制一次，复制后的每条染色体的两条染色单体中只有一条染色单体中的DNA的一条链含有15N，减数第一次分裂后期，同源染色体分开，但还未分到两个子细胞中，此时一个初级精母细胞中有46条染色体含有15N，含有15N的DNA也有46个。减数第二次分裂后期的细胞中无同源染色体存在。处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞中的46条染色体中有23条含有15N，这些具有15N的染色体随机进入两个子细胞中，因此，形成的8个精细胞中，至少有一半含有15N标记，最多可以达到100%。2取1个含有1对同源染色体的精原细胞，用15N标记细胞核中的DNA，然后放在含14N的
67、培养基中培养，让其连续进行两次有丝分裂，形成4个细胞，这4个细胞中含15N的细胞个数可能是()A2 B3C4 D前三项都对解析：选D利用图示法理解细胞分裂与DNA复制相结合的知识。具体分析见题型三“方法规律”。3将全部DNA分子双链经32P标记的雄性动物细胞(染色体数为2N)置于不含32P的培养基中培养。经过连续3次细胞分裂后产生8个子细胞，检测子细胞中的情况。下列推断正确的是()A若只进行有丝分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为1/2B若进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂，则含32P染色体的子细胞比例至少占1/2C若子细胞中的染色体都含32P，则一定进行有丝分裂D若子细胞中的染色体都不含
68、32P，则一定进行减数分裂解析：选B若该生物细胞内含一对染色体，且只进行有丝分裂，分裂三次形成8个细胞，则含放射性DNA的细胞最多有4个，占1/2；若该生物只有一对染色体，其进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂，共产生8个细胞，含32P染色体的子细胞占1/2，若该生物有两对染色体，则占的比例会更高；若该生物含有多对染色体，则不管是有丝分裂还是减数分裂，子细胞都有可能含放射性；D选项所述的情况不可能出现。高考真题集中研究找规律1(2016上海高考)在DNA分子模型的搭建实验中，若仅用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10对碱基(A有6个)的DNA双链片段，那么使用的订书钉个数为()A
69、58B78C82 D88解析：选C每个脱氧核苷酸的三部分间需2个订书钉，每条链上的10个脱氧核苷酸间需9个订书钉，两条链间的6对AT和4对GC间各需12个订书钉，故构建该DNA片段共需订书钉数量为2929121282。2(2013广东高考)1953年Watson和Crick构建了DNA双螺旋结构模型，其重要意义在于()证明DNA是主要的遗传物质确定DNA是染色体的组成成分发现DNA如何储存遗传信息为DNA复制机制的阐明奠定基础A BC D解析：选DDNA分子双螺旋结构模型中，碱基排列在内侧，碱基对的排列顺序代表遗传信息，正确；DNA复制的特点是边解旋边复制和半保留复制，DNA分子双螺旋结构模型
70、为DNA复制机制的阐明奠定基础，正确。3(2012山东高考)假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5 000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是()A该过程至少需要3105个鸟嘌呤脱氧核苷酸B噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等C含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为149D该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变解析：选C该DNA分子中含有鸟嘌呤个数为5 0002(50%20%)3 000(个)，产生100个子代噬菌体至少需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸为3103992.97105(个)；噬菌体以自身
71、的DNA分子作为模板进行增殖；子代噬菌体中含32P的有2个，只含31P的有98个，其比例为149；DNA分子发生突变，改变的密码子所对应的氨基酸可能不变，其性状不发生改变。4(2012福建高考)双脱氧核苷酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为GTACATACATG的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有()A2种B3种C4种 D5种解析：选D由题干
72、分析可知，题中所给的单链模板中含有4个“A”，其中每个“A”均可能与胸腺嘧啶双脱氧核苷酸配对，当单链模板上的“A”与胸腺嘧啶双脱氧核苷酸配对时子链延伸终止，因此当单链模板上的“A”与胸腺嘧啶双脱氧核苷酸配对会有4种不同长度的子链；若单链模板上的“A”只与脱氧核苷酸结合，以该单链为模板合成出的子链只有1种，综上所述，以该单链为模板合成的不同长度的子链最多有5种。5(2016全国乙卷)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
73、因是_。答案：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个带有标记调研试题重点研究明趋势一、选择题1(2016哈尔滨二模)下列有关DNA的说法，错误的是()A格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质B1个DNA分子连续复制3次，子代中有2个DNA分子含有亲代链C豌豆细胞中既有DNA也有RNA，但DNA是豌豆的遗传物质DDNA分子一条链上相邻的两个碱基通过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”相连解析：选A格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验证明了加热杀死的S型细菌中含有转化因子，艾弗里的肺炎双球菌体外转化
74、实验证明了DNA是转化因子。2(2017荆州月考)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，错误的是()A在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基B基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因C一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的D染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个或2个DNA分子解析：选A在DNA分子中，与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸和一个碱基。脱氧核苷酸的特定的排列顺序使基因具有特异性。染色体是DNA的主要载体，DNA复制前一条染色体含1个DNA分子，DNA复制后一条染色体含2个DNA
75、分子。3(2017河南八市质检)下列关于DNA分子的结构和DNA分子复制的说法，错误的是()ADNA分子能准确地复制与DNA分子的结构有密切的关系BDNA分子复制过程中有氢键的断裂和重新形成C神经细胞和衰老的细胞一般都不会出现DNA分子的复制D含有2n个碱基对的DNA分子其碱基对的排列方式最多有n4种解析：选DDNA分子结构中碱基按照互补配对原则进行配对，这对DNA分子的准确复制具有重要作用；DNA分子复制时，在解旋酶的作用下，氢键断裂，双链解开，按照碱基互补配对原则合成子链，子链与母链的互补碱基之间重新形成氢键；神经细胞是高度分化的细胞，神经细胞和衰老的细胞一般都不会再进行分裂，故一般不会出
76、现DNA分子的复制；含有2n个碱基对的DNA分子其碱基对的排列方式最多有42n种。4(2017武汉质检)如图是果蝇染色体上的白眼基因示意图，下列叙述正确的是()A白眼基因片段中，含有成百上千个核糖核苷酸BS基因是有遗传效应的DNA片段C白眼基因在细胞核内，不遵循遗传规律D基因片段中有5种含氮碱基、8种核苷酸解析：选BS基因控制果蝇的白眼，所以是有遗传效应的DNA片段；白眼基因位于染色体上，属于核基因，遵循遗传规律；组成基因片段的基本单位是脱氧核苷酸，该基因片段中有4种含氮碱基，4种脱氧核苷酸。5(2016商丘二模)下图表示真核细胞DNA复制过程，据图分析，下列相关叙述错误的是()A解旋酶能使D
77、NA双链解开，但需要消耗ATPBDNA分子复制的方式是半保留复制C新合成的两条子链的碱基序列完全一致DDNA分子的复制需要引物，且两条子链的合成方向是相反的解析：选C由左图可知，在解旋酶的作用下，DNA解旋时，需消耗ATP；由右图可知，子代DNA含有亲代一条链，复制方式为半保留复制；新合成的两条子链的模板不同，两条子链的碱基序列不同；由左图可以看出，DNA复制需要引物，右图显示了两条子链合成方向是相反的。6(2017山东名校联考)如图为DNA分子部分结构示意图，对该图的描述错误的是()ADNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构B的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸，和相间排列，构
78、成了DNA分子的基本骨架C、对应的碱基依次为A、G、C、TD若该DNA分子中A与T之和占全部碱基数目的54%，其中一条链中G占该链碱基总数的22%，则另一条链中G占该链碱基总数的24%解析：选BDNA分子由反向平行的两条链组成；的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸，脱氧核糖和磷酸相间排列，构成了DNA分子的基本骨架；根据碱基互补配对原则，在DNA分子中A与T配对，G与C配对；若该DNA分子中A与T之和占全部碱基数目的54%，则该DNA分子的一条链中A与T之和占该链碱基数目的54%，若一条链中G占该链碱基总数的22%，则该条链中C占24%，则互补链中G占该链碱基总数的24%。7从分子水平上对生物体具有多样性
79、或特异性的分析，错误的是()A碱基对的排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性B碱基对特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性C一个含2 000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列方式有41 000种D人体内控制珠蛋白合成的基因由1 700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有41 700种解析：选D珠蛋白基因碱基对的排列顺序是其特有的。8细胞通过DNA修复可使DNA在复制过程中受到损伤的结构大部分得以恢复，以保持其相对稳定。下列叙述错误的是()A人体细胞内凡是含DNA的结构，就有可能发生DNA分子复制BDNA修复需要相应酶的参与CDNA修复过程中，一定会涉及碱基互补配对DDNA
80、损伤后的修复提高了突变率，保证了DNA分子的相对稳定性解析：选D人体细胞内细胞核、线粒体中都含有DNA，在这两个结构中可能发生DNA复制；DNA修复是细胞内进行的一种生物化学反应，需要相应酶的参与；DNA复制过程中受到的损伤包括碱基对的增添、缺失或替换等，而要使这些损伤得到修复，一定会涉及碱基互补配对；DNA损伤后的修复降低了突变率。920世纪90年代，Cuenoud等发现DNA也有酶催化活性，他们根据共有序列设计并合成了由47个核苷酸组成的单链DNAE47，它可以催化两个DNA片段之间的连接。下列有关叙述正确的是()A在DNAE47中，嘌呤碱基数一定等于嘧啶碱基数B在DNAE47中，碱基数脱
81、氧核苷酸数脱氧核糖数CDNAE47作用的底物和DNA聚合酶作用的底物是相同的D在DNAE47中，每个脱氧核糖上均连有一个磷酸和一个含氮碱基解析：选B单链DNA中嘌呤碱基数不一定等于嘧啶碱基数；DNAE47催化DNA片段间连接，DNA聚合酶则催化单个脱氧核苷酸的连接；在脱氧核苷酸链中的脱氧核糖可连有两个(或一个)磷酸和一个含氮碱基。10DNA分子由反向平行的两条脱氧核苷酸长链组成。长链的一端是磷酸基称为P端，另一端是五碳糖称为C端。如果DNA分子的一条链上某碱基序列从P端至C端是AGCTGCG，则另一条链与之配对的部分从P端至C端序列是()ACGCAGCTBTCGACGCCUCGACGC DCG
82、CAGCU解析：选A由题意可知该DNA分子两条链上的碱基情况。注意要回答的是另一条链与之配对的部分从P端到C端的碱基序列。一条链：(P端)AGCTGCG(C端)互补链：(C端)TCGACGC(P端)11下图表示DNA复制的过程，结合图示判断，下列有关叙述错误的是()ADNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链间的氢键，使两条链解开BDNA分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子链方向相反CDNA分子的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段DDNA的两条子链都是连续合成的解析：选D由图可知，两条子链中，一条是连续合成的，另一条是不连续合成的。12(2017昆明统考)用3H标记蚕
83、豆根尖分生区细胞的DNA分子双链，再将这些细胞转入含秋水仙素但不含3H的普通培养基中培养。若秋水仙素对细胞连续发挥作用，则相关叙述错误的是()A秋水仙素可抑制纺锤体的形成，但不影响着丝点的正常分裂B通过对细胞中不含染色单体时的染色体计数，可推测DNA分子复制的次数C通过检测DNA分子链上3H标记出现的情况，可推测DNA分子的复制方式D细胞中DNA分子第二次复制完成时，每条染色单体均带有3H标记解析：选D秋水仙素可抑制纺锤体形成，使着丝点分裂后染色体不能移向细胞两极，从而使细胞中染色体数目加倍；1个DNA分子复制n次后的DNA分子数目为2n个，细胞中不含染色单体时的染色体数目等于DNA分子数目，
84、所以通过对细胞中不含染色单体时的染色体计数，可推测DNA分子复制的次数；DNA分子复制一次，所有的DNA分子都有一条单链含3H标记，DNA分子第二次复制完成后，一半的DNA分子没有3H标记，由此可以推测DNA分子的复制方式为半保留复制；细胞中DNA分子第二次复制完成时，染色体中只有一条姐妹染色单体带有3H标记。二、非选择题13(2017河南八校质检)如图是DNA双螺旋结构模型的建构过程图解(15)，请据图探讨相关问题。(1)物质1是构成DNA的基本单位，与RNA的基本单位相比，两者成分方面的差别是_。(2)催化形成图2中的磷酸二酯键的酶是_。(3)图3和图4中的氢键用于连接两条脱氧核苷酸链，如
85、果DNA耐高温的能力越强，则_(填“GC”或“AT”)碱基对的比例越高。(4)RNA病毒相比DNA病毒更容易发生变异，请结合图5和有关RNA的结构说明其原因：_。解析：(1)DNA的基本单位与RNA的基本单位相比，主要区别是DNA的基本单位中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T，而RNA的基本单位中的五碳糖是核糖，特有的碱基是U。(2)图2是由DNA分子的基本单位脱氧核苷酸经脱水缩合形成的脱氧核苷酸链，形成脱氧核苷酸链过程中有磷酸二酯键生成，其需要DNA聚合酶催化。(3)DNA分子中氢键越多，DNA分子越稳定，CG之间有3个氢键，AT之间有2个氢键。(4)RNA分子是单链结构，DNA分子是双螺旋
86、结构，其结构稳定性较强，而单链RNA更容易发生变异。答案：(1)物质1中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T，而RNA的基本单位中的五碳糖是核糖，特有的碱基是U(2)DNA聚合酶(3)GC(4)DNA的双螺旋结构较RNA单链结构更稳定14荧光原位杂交可用荧光标记的特异DNA片段为探针，与染色体上对应的DNA片段结合，从而将特定的基因在染色体上定位。请回答下列问题：(1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示，DNA酶随机切开了核苷酸之间的_键从而产生切口，随后在DNA聚合酶作用下，以荧光标记的_为原料，合成荧光标记的DNA探针。(2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸，使DN
87、A双链中_键断裂，形成单链。随后在降温复性过程中，探针的碱基按照_原则，与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子。图中两条姐妹染色单体中最多可有_条荧光标记的DNA片段。(3)A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组，已知AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交，则其F1有丝分裂中期的细胞中可观察到_个荧光点； 在减数第一次分裂形成的两个子细胞中分别可观察到_个荧光点。解析：(1)两个核苷酸分子之间以磷酸二酯键连接。合成荧光标记的DNA探针时，需要的原料是脱氧核苷酸。(2)高温可使DNA双链碱基之间的氢键断裂，形成单链。在降温复性的过程中
88、，按照碱基互补配对原则，探针的碱基与染色体上特定的基因序列形成杂交分子。1个DNA分子的两条链可分别与探针的单链结合，出现2个荧光点，两条姐妹染色单体中含2个DNA分子，故最多可有4条荧光标记的DNA片段。(3)植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交，则F1为AABC，即含2个A染色体组、1个B染色体组和1个C染色体组。其中的2个A染色体组、1个B染色体组各有1条染色体(共3条染色体)被荧光探针标记，则其在有丝分裂中期时，有6条染色单体上出现荧光点，即可观察到6个荧光点。减数第一次分裂形成的两个子细胞中含有带荧光点的染色体的情况为：一个子细胞中同时含有A、B中被荧光探针标记的染色体，可观察
89、到4个荧光点；另一个子细胞中只含有A中被荧光探针标记的染色体，可观察到2个荧光点。答案：(1)磷酸二酯脱氧核苷酸(2)氢碱基互补配对4(3)62和415(2016海口期末)在研究DNA复制机制的过程中，为验证DNA分子的半保留复制方式，研究者以蚕豆根尖进行实验，主要步骤如下：步骤：将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的培养液中，培养大约一个细胞周期的时间。步骤：取出根尖，洗净后转移至不含放射性物质的培养液中，继续培养大约两个细胞周期的时间。分别在第一个、第二个和第三个细胞周期取样，通过放射自显影技术检测有丝分裂中期细胞染色体上的放射性分布。(1)本实验最主要的研究方法称为_。实验所用的细胞材
90、料最可能取自蚕豆根尖的_区，步骤目的是标记细胞中的_分子。(2)若第一个细胞周期的检测结果是每条染色体的姐妹染色单体都具有放射性，如图A所示。第二个细胞周期的放射性检测结果符合图中的_(选填字母)，且第三个细胞周期的放射性检测结果符合图中的_(选填字母)，说明DNA分子的复制方式为半保留复制。中期的染色体示意图(深色代表染色单体具有放射性)解析：(1)根据步骤中“将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的培养液中，培养大约一个细胞周期的时间”，可以确定本实验最主要的研究方法是同位素示踪法。用蚕豆根尖进行实验时，DNA复制发生在具有细胞周期的细胞的分裂间期，因此该实验所用的细胞材料最可能取自蚕豆根
91、尖的分生区，胸腺嘧啶是合成DNA的原料之一，因此步骤目的是标记细胞中的DNA分子。(2)图A中每条染色体的姐妹染色单体均含有放射性，图B中每条染色体的姐妹染色单体中只有一条含有放射性，图C中每条染色体的姐妹染色单体均不含放射性。DNA分子的复制为半保留复制，第一个细胞周期，DNA复制后每个DNA分子中只有一条链含有放射性，第二个细胞周期，每个DNA分子复制后形成两个DNA分子，一个DNA分子含有放射性，另一个DNA分子不含放射性，则放射性检测结果是每条染色体含有两条染色单体，其中一条单体含有放射性，另一条单体不含放射性，符合题图中B；同理可知，第三个细胞周期的放射性检测结果是有一半染色体不含放
92、射性，另一半染色体的姐妹染色单体中，有一条单体含有放射性，另一条单体不含放射性，符合题图中B和C。答案：(1)同位素示踪法分生DNA(2)BB和C第三讲基因的表达(一) RNA的组成、结构和类型1.据图填空(1)图1与图2中三种物质在化学组成上的区别是图1中为DNA，含有脱氧核糖和碱基T，图2为RNA，含有核糖和碱基U。(2)图2中A是mRNA，功能是传递遗传信息；B是rRNA，功能是组成核糖体；C是tRNA，功能是识别并转运氨基酸。1.掌握DNA与RNA的“三个判断”(1)DNA和RNA的判断：含有碱基T或脱氧核糖DNA。含有碱基U或核糖RNA。(2)单链DNA和双链DNA的判断：若：双链D
93、NA。若：嘌呤嘧啶单链DNA。(3)DNA和RNA合成的判断：用放射性同位素标记T或U可判断DNA和RNA的合成。若大量消耗T，可推断正发生DNA的合成；若大量利用U，可推断正进行RNA的合成。(二) 遗传信息的转录和翻译2.回答与基因表达有关的问题(1)读图填写转录和翻译的过程：转录：翻译：(2)判断正误：密码子种类为64种，决定氨基酸的共61种，终止密码子有3种()反密码子存在于tRNA上，有64种()反密码子是位于mRNA上相邻的三个碱基()一条mRNA只能翻译出一条肽链()细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸()2.辨析转录和翻译的“四个不同”3.明确氨基酸、密码子和反
94、密码子的对应关系(1)每种氨基酸对应一种或几种密码子，可由一种或几种tRNA转运。(2)一种密码子只能决定一种氨基酸(终止密码子无对应的氨基酸)，且一种tRNA只能转运一种氨基酸。4.谨记转录、翻译过程中的四个易错点(1)转录的产物不只是mRNA，还有tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息，3种RNA都参与翻译过程，只是作用不同。(2)翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而读取下一个密码子。(3)转录和翻译过程中的碱基配对不是AT，而是AU。(4)并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码子不决定氨基酸。(三)中心法则及基因对性状的控制3.据“中心法则”结合图示
95、填空(1)图示中1、8为转录过程；2、5、9为翻译过程；3、10为DNA复制过程；4、6为RNA复制过程；7为逆转录过程。(2)若甲、乙、丙为病毒，则甲为DNA病毒，如噬菌体；乙为RNA病毒，如烟草花叶病毒；丙为逆转录病毒，如HIV。4.基因控制性状的方式(填空)(1)镰刀型细胞贫血症的致病原因体现了基因对性状的控制方式是：基因蛋白质结构生物体性状。(2)白化病的致病原因体现了基因对性状的控制方式是：基因酶的合成细胞代谢生物性状。5.图解中心法则及基因对性状的控制途径6.掌握中心法则与生物种类的关系(1)细胞生物及噬菌体等DNA病毒的中心法则：(2)烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的中心法则：(
96、3)HIV等逆转录病毒的中心法则： 遗传信息的转录和翻译命题点1DNA复制、转录和翻译的过程1(2016济宁三模)利用基因工程反向导入目的基因可抑制目的基因的表达，如图为反向导入的目的基因的作用过程，下列叙述正确的是()A过程和中目的基因以同一条链为模板进行转录B过程和都需要RNA聚合酶的催化并以脱氧核苷酸为原料CmRNA1和mRNA2上的AU占全部碱基的比例是相同的D反向导入的目的基因能抑制目的基因的转录过程解析：选C根据图解可知，两条mRNA能够互补配对，说明两条mRNA是由DNA分子不同的链转录而来的；过程表示转录，转录过程利用的原料为核糖核苷酸；两条mRNA是由DNA分子不同的链转录而
97、来的，在DNA分子中每条链上的AT占该链碱基总数的比例是相同的，因此两条mRNA上的AU占全部碱基的比例也是相同的；图中显示，反向导入的目的基因没有抑制目的基因的转录过程，而是抑制翻译过程。2如图表示生物体内三个重要的生理活动。据所学知识结合图形可得出的正确结论是()A甲、乙、丙三图正在进行的生理过程分别是转录、翻译和复制B在正常情况下，碱基的排列顺序相同的单链是a和d，b和cC起始密码子和终止密码子都位于f链上D丙图所示的生理过程是从分子l链的B端开始的解析：选C甲图表示DNA分子复制过程，乙图表示转录过程，丙图表示翻译过程。根据碱基互补配对原则可知，甲图中碱基的排列顺序相同的单链是a和c、
98、b和d。起始密码子和终止密码子均位于mRNA上，乙图中f链表示mRNA。由于多肽链n比m长，所以翻译是从分子l链的A端开始的。迷点误点|必明的三个易错点(1)DNA复制和转录并非只在细胞核中进行，线粒体、叶绿体中也进行复制、转录和翻译过程。(2)转录的基本单位是基因，并非整个DNA分子。DNA的两条链都可作模板，但一次转录只以一条链的片段作模板。(3)能进行转录和翻译的细胞不一定能进行DNA复制，只有分裂的细胞才进行DNA复制。命题点2遗传信息、密码子和反密码子的区别3(2016江苏高考)为在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶，通过基因改造，将原来的精氨酸密码子CGG改变为酵母偏爱的密码子AG
99、A，由此发生的变化有(多选)()A植酸酶氨基酸序列改变B植酸酶mRNA序列改变C编码植酸酶的DNA热稳定性降低D配对的反密码子为UCU解析：选BCD分析题意可知，CGG和AGA都是编码精氨酸的密码子；密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基，密码子由CGG变成AGA，说明植酸酶mRNA序列改变；密码子由CGG变成AGA，说明编码植酸酶的DNA中CG碱基对的比例降低，氢键数目减少，使DNA热稳定性降低；与AGA配对的反密码子为UCU。4.右图是蛋白质合成时tRNA分子上的反密码子与mRNA上的密码子配对情形，以下有关叙述错误的是()AtRNA上结合氨基酸分子的部位为甲端B与此tRNA反密码
100、子配对的密码子为UCGC图中戊处上下链中间的化学键为氢键D蛋白质的合成是在细胞内的核糖体上进行的，核糖体沿着mRNA由丙向丁移动解析：选B由题图可知，tRNA上结合氨基酸分子的部位是甲端。tRNA分子上的反密码子的读取方向是从甲端到乙端(“高端”“低端”)，即CGA，那么与之互补配对的密码子应为GCU。单链tRNA分子的部分碱基通过氢键互补配对形成三叶草结构。由密码子GCU可知，在翻译过程中，核糖体沿着mRNA由丙向丁移动。拓展归纳|辨析遗传信息、密码子与反密码子命题点3与基因表达有关的计算5(2017郑州质检)由一个DNA分子的一条链转录形成的mRNA中碱基的构成是：20%U、30%C、10
101、%A、40%G。那么，该DNA分子中的碱基构成情况是()A20%A、30%G、10%T和40%CB15%A、35%G、15%T和35%CC10%A、40%G、20%T和30%CD35%A、15%G、35%T和15%C解析：选B根据mRNA中碱基所占的百分比，可知转录形成该mRNA的DNA分子中模板链上A占20%(在整个DNA分子中占10%)、G占30%(在整个DNA分子中占15%)、T占10%(在整个DNA分子中占5%)、C占40%(在整个DNA分子中占20%)，DNA分子中另一条非模板链上碱基T占20%(在整个DNA分子中占10%)、C占30%(在整个DNA分子中占15%)、A占10%(在整
102、个DNA分子中占5%)、G占40%(在整个DNA分子中占20%)，则在整个DNA分子中碱基A占10%5%15%、G占15%20%35%、T占5%10%15%、C占20%15%35%。6(2017张掖模拟)假设有一段mRNA上有60个碱基，其中A有15个，G有25个，那么转录该mRNA的DNA分子区段中，“CT”的个数以及该mRNA翻译成的蛋白质所含氨基酸的个数分别是(不考虑终止密码子)()A60、20B80、40C40、20 D40、30解析：选A该mRNA上有60个碱基，则转录该mRNA的DNA分子区段中有120个碱基。根据碱基互补配对原则，在双链DNA分子中，AT、CG，所以CT占了全部碱
103、基的一半；mRNA上相邻的三个碱基编码一个氨基酸，所以该mRNA翻译成的蛋白质所含氨基酸的个数60/320(个)。方法规律|基因表达中碱基数量推算方法(1)DNA和mRNA对应碱基及数量的计算：找准DNA和mRNA之间对应碱基及其比例关系，即DNA模板链中AT(或CG)与mRNA中AU(或CG)相等，则(AT)总%(AU)mRNA%(2)基因控制蛋白质合成中的相关计算：DNA(基因)、mRNA上碱基数目与氨基酸数目之间的关系，如下图所示：可见，蛋白质中氨基酸数目1/3mRNA碱基数目1/6DNA(或基因)碱基数目。中心法则及基因与性状的关系命题点1中心法则的内容及相应过程判断1(2014江苏高
104、考)研究发现，人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的 RNA 在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则(如下图)，下列相关叙述错误的是()A合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过环节B侵染细胞时，病毒中的蛋白质不会进入宿主细胞C通过形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上D科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病解析：选BHIV的遗传物质是RNA，经逆转录形成DNA可以整合到患者细胞的基因组中，再通过转录和翻译合成子代病毒的蛋白质外壳；侵染细胞时，HIV中的逆转录酶能进入宿主细胞；若抑制逆转录过程，则不能产生子代病毒的蛋白质和RNA，故科研中可以研发特异性抑制逆转录
105、酶的药物来治疗艾滋病。2(2014海南高考)在其他条件具备的情况下，在试管中加入物质X和物质Z，可得到相应产物Y。下列叙述正确的是()A若X是DNA，Y是RNA，则Z是逆转录酶B若X是DNA，Y是mRNA，则Z是脱氧核苷C若X是RNA，Y是DNA，则Z是限制性内切酶D若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，则Z是氨基酸解析：选D若X是DNA，Y是RNA，则Z是转录酶；若X是DNA，Y是mRNA，则Z是核糖核苷；若X是RNA，Y是DNA，则Z是逆转录酶；若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，即是蛋白质，则Z是氨基酸。方法规律|中心法则各生理过程确认的三大依据命题点2基因与性状的关系3(
106、2017合肥段考)如图所示为基因的作用与性状的表现之间的关系。下列相关的叙述，正确的是()A过程与DNA复制的共同点是都以DNA单链为模板，在DNA聚合酶的作用下进行B过程直接需要的物质或结构有mRNA、氨基酸、tRNA、核糖体、酶、ATPC人的镰刀型细胞贫血症是通过蛋白质间接表现的，白化病是通过蛋白质直接表现的DHIV和T2噬菌体都可独自进行这两个基本过程解析：选B过程是转录，以DNA一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下进行，而DNA的复制是以DNA的两条链为模板，在DNA聚合酶的作用下完成；过程是翻译，直接需要的物质或结构有mRNA、氨基酸、tRNA、核糖体、酶、ATP；白化病患者体内缺乏
107、酪氨酸酶，是通过蛋白质间接表现的，人的镰刀型细胞贫血症是通过蛋白质直接表现的；HIV和T2噬菌体是病毒，必须寄生在宿主细胞内，利用宿主细胞提供的物质和能量才能完成过程。 常考的生物图示之(八)翻译过程的三种模型图解读图示解读信息解读1图甲模型分析(1)、分别为tRNA、核糖体、mRNA、多肽链。(2)一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。(3)翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。(4)翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。(5)翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，mRNA不移动。2图乙模型分析图乙表示真核细胞的翻译过程，其中是mRNA，是核糖体，、表示正
108、在合成的4条多肽链，具体内容分析如下：(1)数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。(2)目的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。(3)方向：从右向左，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。(4)结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质往往还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。(5)形成的多条肽链氨基酸序列相同的原因：有相同的模板mRNA。3图丙模型分析图丙表示原核细胞的转录和翻译过程，图中是DNA模板链，、表示正在合成的4条mRNA，在核糖体上同时进行翻译过程。读图技法(1)分析此类问题要正确分清mRNA链和多肽链的关系。DNA模板链在RNA聚合酶的
109、作用下产生的是mRNA，而在同一条mRNA链上结合的是多个核糖体，同时合成的是若干条多肽链。(2)用“两看法”判断真核生物与原核生物基因表达过程图：演练冲关1.(2015江苏高考)如图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述正确的是()A图中结构含有核糖体RNAB甲硫氨酸处于图中的位置C密码子位于tRNA的环状结构上DmRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类解析：选A分析题干中关键信息“形成肽键”可知，图中正在进行脱水缩合反应，进而推知这是发生在核糖体中的翻译过程，图中的长链为mRNA，三叶草结构为tRNA，核糖体中含有核糖体RNA(rRNA)。甲硫氨酸是起始氨基酸，图中位置对
110、应的氨基酸明显位于第2位。密码子位于mRNA上，而不是tRNA上 。由于密码子的简并性，mRNA上碱基改变时，肽链中的氨基酸不一定发生变化。2(2017河南中原名校联考)关于如图所示生理过程的叙述，正确的是()A物质1上的三个相邻碱基叫做密码子B该过程需要mRNA、tRNA、rRNA参与C多个结构1共同完成一条物质2的合成D结构1读取到AUG时，物质2合成终止解析：选B物质1是mRNA，物质2是多肽，结构1是核糖体。mRNA上决定氨基酸的三个相邻碱基是密码子；每个核糖体独立完成一条多肽链的合成；据多肽链长短可知，该多肽链从左向右合成，所以应该是读取到UAA时，肽链合成终止。3下图为两种细胞中主
111、要遗传信息的表达过程，据图分析下列叙述错误的是() A图甲细胞没有核膜包被的细胞核，所以转录和翻译可同时发生B图中所示的遗传信息都是从DNA传递给mRNA再传递给蛋白质的C两种表达过程均主要由线粒体提供能量，由细胞质提供原料D图乙细胞中每个核糖体合成的多肽链都相同，翻译的方向是由5到3端解析：选C图甲细胞没有核膜包被的细胞核，所以转录没有完成的时候翻译过程就开始了，两个过程能同时发生。图甲、乙都表示转录和翻译过程，所以遗传信息都是从DNA传递给mRNA再传递给蛋白质的。原核生物没有线粒体，能量只能由细胞质基质提供；真、原核细胞遗传信息表达过程所需的原料都是由细胞质提供的。模板链相同，所以每个核
112、糖体合成的多肽链相同，翻译是从核糖体中肽链短的那一端向另一端进行的。高考真题集中研究找规律1(2016上海高考)从同一个体的浆细胞(L)和胰岛B细胞(P)分别提取它们的全部mRNA(LmRNA和PmRNA)，并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA(LcDNA和PcDNA)。其中，能与LcDNA互补的PmRNA以及不能与PcDNA互补的LmRNA分别含有编码()核糖体蛋白的mRNA胰岛素的mRNA抗体蛋白的mRNA血红蛋白的mRNAABC D解析：选A由题意知，能与LcDNA互补的PmRNA是在两种细胞中均表达的基因转录的mRNA，不能与PcDNA互补的LmRNA是由在浆细胞中表达在
113、胰岛B细胞中不表达的基因转录的mRNA。2(2016江苏高考)近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列，可人为选择DNA上的目标位点进行切割(见下图)。下列相关叙述错误的是()ACas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成B向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则C向导RNA可在逆转录酶催化下合成D若链剪切位点附近序列为TCCAGAATC则相应的识别序列为UCCAGAAUC解析：选C基因控制蛋白质的合成，蛋白质的合成场所是核糖体；由
114、图示可见，单链向导RNA中含有双链区，双链区的碱基间遵循碱基配对原则；逆转录酶催化合成的产物不是RNA而是DNA；若链剪切位点附近序列为TCCAGAATC，则目标DNA中另一条链的碱基序列是AGGTCTTAG，故向导RNA中的识别序列是UCCAGAAUC。3(2015上海高考)大多数生物的翻译起始密码子为AUG或GUG。在下图所示的某mRNA部分序列中，若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子，则该mRNA的起始密码子可能是() A1B2C3 D4解析：选B从核糖体移动方向分析，该起始密码子应在下划线“0”的左侧，由下划线“0”开始以3个碱基为单位往左推，得出“2”GUG为起始密码子。4(
115、2015安徽高考)Q噬菌体的遗传物质(Q RNA)是一条单链RNA。当噬菌体侵染大肠杆菌后，Q RNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶(如下图所示)，然后利用该复制酶复制Q RNA。下列叙述正确的是()AQ RNA的复制需经历一个逆转录过程BQ RNA的复制需经历形成双链RNA的过程C一条Q RNA模板只能翻译出一条肽链DQ RNA复制后，复制酶基因才能进行表达解析：选B根据题意可知，噬菌体侵染大肠杆菌后，Q RNA作为模板翻译出了RNA复制酶，没有逆转录酶，因此Q RNA的复制没有经历逆转录形成DNA的过程。噬菌体在RNA复制酶的作用下，以单链RNA为模板，根据碱基互补配对
116、原则形成子链，因此会经历形成双链RNA的过程。据图中信息可知，该噬菌体的单链Q RNA在大肠杆菌内可以同时翻译出多条肽链。复制酶基因表达后生成Q RNA复制酶，才能催化RNA的复制。5(2015重庆高考)结合下图分析，下列叙述错误的是()A生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中B核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质C遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础D编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链解析：选D对于以DNA为遗传物质的细胞生物及部分DNA病毒来说，遗传信息储存在DNA的脱氧核苷酸序列中；对于RNA病毒来说，遗传信息储存在RNA的核糖核苷酸序列中。由于密码子的简并性(即某
117、些不同的密码子可决定相同的氨基酸)等原因，核苷酸序列不同的基因，也可能表达出相同的蛋白质。蛋白质是生物性状的主要体现者，基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的。具有转录功能的链叫模板链或反义链，另一条无转录功能的链叫编码链或有义链。两条链之间的碱基互补配对，核苷酸排列顺序不同，含有不同的遗传信息。6(2013全国卷)关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是()A一种tRNA可以携带多种氨基酸BDNA聚合酶是在细胞核内合成的C反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基D线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成解析：选D一种tRNA只能携带一种氨基酸；DNA聚合酶的化学本质是蛋白质，是在细胞质中的核糖体
118、上合成的；反密码子是位于tRNA上相邻的3个碱基；DNA能控制蛋白质的合成，真核细胞中的DNA位于细胞核、线粒体和叶绿体中。调研试题重点研究明趋势一、选择题1(2017潍坊统考)下列关于基因表达过程的叙述，错误的是()A转录只能以基因的一条链作为模板B一个mRNA结合多个核糖体可以缩短每一条肽链合成的时间C参与基因表达的每种tRNA只转运一种氨基酸D转录与翻译过程的碱基配对方式不完全相同解析：选B转录以基因的一条链为模板合成RNA；一个核糖体完成一条肽链的合成，一个mRNA结合多个核糖体可同时合成多条相同的肽链，但不能缩短每一条肽链合成的时间；参与基因表达的每种tRNA只转运一种特定的氨基酸；
119、转录过程的碱基互补配对方式为TA、GC、AU，而在翻译过程中只存在GC、AU两种配对方式，因此转录与翻译过程的碱基互补配对方式不完全相同。2(2017东北三省四市一模)在大肠杆菌的遗传信息的传递过程中，不会发生的是()ADNA分子在RNA聚合酶的作用下转录出mRNABmRNA可以结合多个核糖体同时进行多条肽链的合成CDNA复制、转录都是以DNA两条链为模板，翻译则是以mRNA为模板D转录和翻译可以在细胞质中同时进行解析：选CDNA复制以DNA的两条链为模板，转录只以DNA的一条链为模板；大肠杆菌是原核生物，在细胞质中同时进行转录和翻译。3(2016潍坊三模)下列有关密码子的叙述正确的是()A基
120、因突变可能改变基因中密码子的种类或顺序B每种氨基酸都对应多种密码子C密码子的简并性可以减少有害突变D密码子和反密码子中碱基可互补配对，所以两者种类数相同解析：选C密码子位于mRNA上，基因突变可改变基因中的碱基排列顺序；有的氨基酸对应多种密码子，有的氨基酸只对应一种密码子；由于密码子的简并性，遗传时生物的性状可能不变，从而可以减少有害突变的发生；由于终止密码子不能决定氨基酸，故密码子与反密码子的种类数存在差异。4(2017湖南十三校联考)下图表示中心法则及其补充的内容，有关说法错误的是()A表示逆转录B浆细胞能发生过程C神经细胞能发生过程D过程均能进行碱基互补配对解析：选B表示以RNA为模板合
121、成DNA的过程，该过程为逆转录；浆细胞为高度分化的细胞，可进行转录和翻译过程，但不能进行DNA的自我复制，即只能发生过程；神经细胞为高度分化的细胞，只能进行转录和翻译过程，即可进行图中的过程；过程分别表示DNA的复制、转录、翻译、逆转录和RNA的自我复制，这些过程中都会发生碱基互补配对现象。5(2016牡丹江期末)下图所示为真核细胞中遗传信息的传递和表达过程。相关叙述正确的是()A过程中碱基配对情况相同B过程发生的场所相同C过程所需要的酶相同D过程中核糖体的移动方向是由左向右解析：选D分析图形可知，是DNA复制，是转录，两个过程中碱基配对情况不完全相同；是翻译，场所是核糖体，过程发生的场所是细
122、胞核或线粒体或叶绿体；过程所需要的酶不同，DNA复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶，转录需要RNA聚合酶；由肽链的长短可判断出过程中核糖体的移动方向是由左向右。6(2017大连统考)真核生物细胞内存在着种类繁多、长度为2123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()A阻断rRNA装配成核糖体B妨碍双链DNA分子的解旋C干扰tRNA识别密码子D影响RNA分子的远距离转运解析：选C根据题意分析，miR可以与相关基因转录出来的mRNA互补，形成局部双链，这样mRNA就无法与核糖体结合，也就无法与tRN
123、A进行碱基互补配对。7(2017宜宾一模)胰岛素合成的起始密码子与甲硫氨酸密码子都是AUG，但胰岛素第一位氨基酸却不是甲硫氨酸，这是分子加工修饰的结果。下列有关胰岛素合成的叙述正确的是()A胰岛素合成过程中作为模板的只有DNAB胰岛素的形成过程中既有肽键的形成也有肽键的水解C胰岛素的氨基酸序列是由胰岛素基因的碱基序列直接决定的D胰岛素合成过程的催化需要有DNA聚合酶和RNA聚合酶的参与解析：选B胰岛素的合成包括转录和翻译两个步骤，其中转录的模板是DNA的一条链，翻译的模板是mRNA；胰岛素的形成过程中既有肽键的形成(氨基酸脱水缩合形成肽键)也有肽键的水解(修饰过程中会发生肽键的水解)；胰岛素的
124、氨基酸序列是由mRNA的碱基序列直接决定的；DNA聚合酶促进DNA的复制过程，胰岛素合成过程中不需要该酶的参与。8.如图表示的生理过程中，数字代表了不同的结构。下列说法中错误的是()A该图代表了基因的转录过程，其中为RNA聚合酶B链中的值与链中的相同C处正在进行螺旋，处正在发生解旋D图中不存在AU碱基对解析：选D由图可知，是双螺旋结构的为DNA，图示过程只以一条脱氧核苷酸链为模板，所以为转录过程，为RNA聚合酶。双链DNA中AT、CG，而链是链的互补链，所以两条链中的值相同。图中mRNA左端已经生成，说明转录方向为从左向右，RNA聚合酶从左向右移动，所以处正在进行螺旋，处正在发生解旋。转录过程
125、遵循碱基互补配对原则，所以图中RNA与DNA杂交区可能会有AU碱基对存在。9(2017河北三市联考)图1中m、n、l表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因，a、b为基因的间隔序列；图2为l基因进行的某种生理过程。下列分析正确的是()A图1中a、b、m、n、l都具有遗传效应，都能控制蛋白质的合成B图2中甲为DNA聚合酶，丙中所含的五碳糖是核糖C若丙中(AU)占36%，则丙对应的乙片段中G占32%Dm、n、l基因在不同的细胞中表达情况可能不同解析：选Da、b是基因的间隔序列，没有遗传效应；图2表示基因的转录过程，甲为RNA聚合酶，丙是RNA，其含有核糖；若丙中AU占36%，则片段乙中TA占该片段的
126、36%，GC占该片段的64%，但无法确定G在该片段中占多少；由于细胞分化，不同细胞中基因选择性表达，m、n、l基因在不同细胞中表达的情况可能不同。10(2017洛阳模拟)下列有关人体细胞中基因与性状关系的叙述，错误的是()A基因分布于细胞核、线粒体中，只有核中的基因能决定性状B环境也能影响性状表现，性状是基因与环境共同作用的结果C有些性状是由多个基因共同决定的，有的基因可决定和影响多种性状D一条染色体上分布有许多基因，可决定和影响人体的多种性状表现解析：选A基因分布于人体的细胞核、线粒体中，核基因和线粒体基因均能控制生物性状。性状是由环境和基因共同决定的。性状可由一个或多个基因共同决定，有些基
127、因可决定和影响多种性状。一条染色体上含一个或两个DNA，一个DNA上含有多种基因，可决定和影响人体多种性状。11(2017昆明四校联考)枯草芽孢杆菌(细菌)可分泌几丁质酶降解几丁质。某科研小组对几丁质酶的合成进行了研究，结果如下表(注：表示含量)。下列叙述正确的是()检测指标甲(不加诱导物)乙(加入诱导物)几丁质酶mRNA几丁质酶A.枯草芽孢杆菌合成、分泌几丁质酶需要内质网和高尔基体加工B诱导物促进了几丁质酶基因的转录，从而促进几丁质酶大量合成C有诱导物时，一个几丁质酶的mRNA可能会结合多个核糖体D诱导物使基因转录时，DNA两条链同时作为模板，从而提高酶的产量解析：选C枯草芽孢杆菌属于原核生
128、物，细胞内无内质网和高尔基体；据表格信息可知，与甲组相比，乙组加入诱导物，但几丁质酶mRNA的合成量没有增加，说明诱导物不能促进几丁质酶基因的转录；由表格数据分析可知，加入诱导物时，几丁质酶的合成量增加是由于诱导物促进了翻译过程，一个几丁质酶的mRNA可能会结合多个核糖体，短时间内能合成大量几丁质酶；基因转录时以DNA的一条链为模板。12(2017武昌调研)埃博拉病毒(EBV)的遗传物质是一种单链RNA，EBV感染后可能导致人体患埃博拉出血热(EBHF)。EBV与宿主细胞结合后，将核酸蛋白质复合体释放至细胞质，并启动如图所示途径进行增殖，进而导致人体患病。下列推断最为合理的是()A过程所需嘌呤
129、比例与过程所需嘧啶比例相同B过程中需要的氨基酸与tRNA的种类、数量相同CEBV增殖过程需细胞提供四种脱氧核苷酸和ATPD直接将EBV的RNA注入人体细胞将引起EBHF解析：选A过程、中分别是以RNA、mRNA为模板按照碱基互补配对原则(相应的嘧啶碱基与嘌呤碱基配对)合成mRNA、RNA，假设原来的RNA中含有嘧啶数为a个，则合成mRNA时需要嘌呤数也为a个，则以该mRNA为模板合成RNA时需要嘧啶数也为a个；过程是翻译，由于密码子的简并性，一种氨基酸可能对应多种密码子，即一种氨基酸可以由多种tRNA转运，所需的氨基酸种类数和所需的tRNA种类数并不相同；EBV的遗传物质是RNA，图中未涉及D
130、NA的合成，故EBV增殖过程中不需要细胞提供脱氧核苷酸，需要细胞提供四种核糖核苷酸和ATP；根据题干中信息可知，EBV侵入宿主细胞后将核酸蛋白质复合体同时释放至细胞质，才能启动增殖过程，从而导致人体患EBHF，故只注入EBV的RNA不会引起EBHF。二、非选择题13(2017苏北四校联考)如图分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。回答有关问题：(1)发生在细胞核中的过程有_(填序号)。(2)过程中Y是某种tRNA，它是由_(填“三个”或“多个”)核糖核苷酸组成的，其中CAA称为_，一种Y可以转运_种氨基酸。若合成该蛋白质的基因含有600个碱基对，则该蛋白质最多由_个氨基酸组成。(3
131、)人体内成熟红细胞、胚胎干细胞、效应T细胞中，能同时发生上述三个过程的细胞是_。解析：(1)图中是DNA复制过程，是转录过程，是翻译过程，复制和转录在细胞核中发生，翻译在细胞质中的核糖体上发生。(2)tRNA由多个核糖核苷酸组成，其中CAA与mRNA 上的密码子GUU互补配对，称为反密码子；一种tRNA只有一个反密码子，只可以转运1种氨基酸；若合成该蛋白质的基因含有600个碱基对，转录合成的mRNA最多有600个碱基，则该蛋白质最多由600/3200(个)氨基酸组成。(3)胚胎干细胞具有全能性，保留了分裂和分化能力，能发生图中所述三个过程，成熟红细胞和效应T细胞高度分化，不能发生DNA的复制过
132、程。答案：(1)(2)多个反密码子1200(3)胚胎干细胞14(2016潍坊四模)正常神经细胞内的CBP蛋白能够促进DNA形成RNA。而H病是由神经细胞内的一个变异型基因引起的，该基因内CAG序列异常扩张重复(重复次数与发病程度、发病早晚呈正相关)，导致HT蛋白的形状发生改变，形成异常HT蛋白，其通过“绑架”CBP蛋白来阻断神经细胞内信号的传导，从而导致特有的协调力丧失和智能障碍。请回答下列问题：(1)H病体现了基因可通过控制_控制生物体的性状。(2)异常HT蛋白通过“绑架”CBP蛋白影响了_过程，进而阻断神经细胞内信号的传导，该过程需要_酶催化。在氨基酸序列上，异常HT蛋白相对于正常蛋白的最
133、大特点是_。(3)蛋白质可通过相似的氨基酸序列相互识别。研究发现CBP也包含一段较短的多聚氨基酸序列，由此推测异常HT蛋白“绑架”CBP蛋白的机理是_。解析：(1)H病的病因是神经细胞内的一个变异型基因控制合成了形状发生改变的HT蛋白，体现了基因可通过控制蛋白质的合成直接控制生物体的性状。(2)正常神经细胞内的CBP蛋白能够促进DNA形成RNA，说明CBP蛋白能够促进转录过程，因此异常HT蛋白通过“绑架”CBP蛋白影响转录过程，该过程需要RNA聚合酶催化。由题意可知，编码异常HT蛋白的变异型基因内CAG序列异常扩张重复，则异常HT蛋白相对于正常蛋白的最大特点是某一个氨基酸重复次数增加。(3)由
134、蛋白质可通过相似的氨基酸序列相互识别，CBP也包含一段较短的多聚氨基酸序列，可推测异常HT蛋白“绑架”CBP蛋白的机理是：二者具有相似的多聚氨基酸序列，通过该序列相互识别而结合。答案：(1)蛋白质的合成直接(2)转录RNA聚合某一个氨基酸重复次数增加(3)二者具有相似的多聚氨基酸序列，通过该序列相互识别而结合15microRNA(miRNA)是存在于动植物体内的大约由22个核苷酸组成的短RNA，其虽然在细胞内不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子，却影响了从发育到生理机能再到应激反应的大部分生物学过程。最近美国加州大学的一个遗传研究小组以拟南芥为研究对象，发现了miRNA对靶基因的抑制位置。如
135、图为发生在拟南芥植株体内的相应变化，请回答：(1)图甲中主要在细胞核中进行的过程是_(填序号)。(2)图乙对应图甲中的过程_(填序号)，RNA适于用作DNA的信使，原因是_。(3)由miRNA的功能可推测，其调控基因表达的方式可能是使mRNA水解，导致其_；或者不影响靶RNA的稳定性，但可阻止它们翻译成蛋白质，即发挥翻译抑制作用。(4)图丙所示的DNA若部分碱基发生了变化，但其编码的氨基酸可能不变，其原因是_。(5)若在体外研究miRNA的功能，需先提取拟南芥的DNA，图丙所示为拟南芥的部分DNA，若对其进行体外扩增(PCR)共得到128个相同的DNA片段，则至少要向试管中加入_个鸟嘌呤脱氧核
136、苷酸。(6)在细胞分裂间期发生核DNA复制，该过程在分裂期很难进行，原因是_。解析：(1)表示DNA的复制，表示DNA转录成RNA的过程，表示翻译，复制和转录主要发生在细胞核。(2)图乙是翻译过程，对应图甲中的；RNA可以作为DNA信使是因为其能携带遗传信息，且能穿过核孔进入细胞质。(3)microRNA(miRNA)在细胞内不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子发挥作用，其调控基因表达的方式可能是使mRNA水解，导致翻译过程不能进行；或者不影响靶RNA的稳定性，但可阻止其翻译过程，即发挥翻译抑制作用。(4)由于密码子的简并性，即使DNA的部分碱基发生了变化，其编码的氨基酸也可能不变。(5)对
137、DNA进行体外扩增得到128个DNA片段，相当于新形成127个DNA片段，其需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸为原料，每个DNA片段含有3个鸟嘌呤脱氧核苷酸，因此至少需要1273381(个)鸟嘌呤脱氧核苷酸。(6)核DNA的复制发生在细胞分裂间期，在分裂期由于染色质高度螺旋化，以染色体的形式存在，不利于DNA解旋，因此DNA复制很难在分裂期进行。答案：(1)(2)能携带遗传信息，且能穿过核孔进入细胞质(3)不能进行翻译过程(4)一个氨基酸可能由多个密码子编码(或密码子的简并性)(5)381(6)染色质高度螺旋化，以染色体的形式存在，不利于DNA解旋阶段质量评估(五)基因的本质与表达(时间：45分钟满分
138、：100分)一、选择题(每小题4分，共48分)1S型肺炎双球菌菌株是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而R型菌株却无致病性。下列有关叙述正确的是()A肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成蛋白质BS型菌与R型菌的结构不同是由于遗传物质有差异C加热杀死的S型菌与R型菌混合使R型菌转化成S型菌属于基因突变D高温处理过的S型菌蛋白质因变性而不能与双缩脲试剂发生紫色反应解析：选B肺炎双球菌含有核糖体，其利用自身的核糖体合成蛋白质；S型菌与R型菌的结构不同是由于遗传物质有差异；加热杀死的S型菌与R型菌混合使R型菌转化成S型菌属于基因重组；高温处理过的S型菌的蛋白质变性，但能与双缩脲试剂发生紫色反应。2下列有关生
139、物体内遗传物质DNA的叙述，正确的是()A一个DNA分子彻底水解后得到4种脱氧核苷酸B大肠杆菌的DNA中没有游离的磷酸基团CDNA分子的多样性和特异性主要与它的空间结构密切相关D若减数分裂过程发生交叉互换则往往不会导致其DNA分子结构的改变解析：选B一个DNA分子初步水解后得到4种脱氧核苷酸，彻底水解后得到1种脱氧核糖、1种磷酸、4种碱基；大肠杆菌DNA为环状DNA，没有游离的磷酸基团；DNA分子的多样性和特异性主要与它的脱氧核苷酸排列顺序相关；若减数分裂过程中发生交叉互换则可能会导致生物体内DNA分子结构的改变。3下列关于细胞中化合物及其化学键的叙述，正确的是()AtRNA分子中含有一定数量
140、的氢键B每个ADP分子中含有两个高能磷酸键C血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接DDNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接解析：选AtRNA分子本身是单链，但是由于RNA链经过折叠，自身碱基能够相互配对，形成类似三叶草的形状；ADP分子中含有一个高能磷酸键；血红蛋白中不同肽链之间通过二硫键连接；DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过氢键连接。4在基因控制蛋白质合成的过程中，不会发生的是()A基因的空间结构改变BDNA聚合酶的催化C消耗四种核糖核苷酸 DtRNA识别并转运氨基酸解析：选B基因控制蛋白质合成过程包括转录、翻译两个阶段，转录过程中DNA会发生解旋，基因空间结构发生改变；转录所需的酶为R
141、NA聚合酶；转录所需原料为四种核糖核苷酸；翻译过程需要tRNA识别并转运氨基酸。5(2017银川月考)下列有关RNA的描述，正确的是()AmRNA上有多少种密码子就有多少种tRNA与之对应B每种tRNA只转运一种氨基酸CtRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息DrRNA通常只有一条链，它的碱基组成与DNA完全相同解析：选B终止密码子不编码氨基酸，没有对应的tRNA；tRNA具有专一性，即一种tRNA只能转运一种氨基酸；mRNA上的密码子携带了氨基酸序列的遗传信息；rRNA通常只有一条链，它的碱基组成与DNA不完全相同，组成rRNA的碱基是A、C、G、U，而组成DNA的碱基是A、C、G、T。
142、6下列叙述错误的是()A一种氨基酸可能有几种与之相对应的遗传密码子BGTA肯定不是遗传密码子C每种遗传密码子都有与之对应的氨基酸D信使RNA上的GCA在人细胞中和小麦细胞中决定的是同一种氨基酸解析：选C编码氨基酸的密码子有61种，而构成蛋白质的氨基酸只有20种，因此一种氨基酸可能有几种与之相对应的密码子；密码子位于mRNA上，不含碱基T，因此GTA肯定不是密码子；终止密码子没有与之对应的氨基酸；自然界中所有生物共用一套遗传密码，因此mRNA上的GCA在人细胞中和小麦细胞中决定的是同一种氨基酸。7下列关于图中、两种分子的说法，正确的是()A病毒均含有B密码子位于上C的结构有利于复制的准确性D和的
143、碱基配对方式相同解析：选C图中分别表示tRNA、DNA，病毒不含tRNA；密码子位于mRNA上；是双螺旋结构的DNA分子，DNA分子的两条链能为复制提供精确的模板，从而提高复制的准确性；tRNA分子中碱基配对方式有AU、GC，DNA分子中碱基配对方式为AT、GC。8MicroRNA(miRNA)是近几年在真核生物中发现的一类小分子单链RNA，如图为miRNA生成过程图解，生成的miRNA可以与靶mRNA结合，引起其降解或抑制翻译过程。下列叙述错误的是()miRNA基因primiRNApremiRNAmiRNAA过程发生在细胞核中，需要RNA聚合酶B靶mRNA被结合后，如果完全水解，会生成6种小
144、分子物质CmiRNA不可以调控造血干细胞在胸腺中分化成T细胞的过程D并不是所有的RNA都不存在碱基对解析：选C由基因到RNA的过程称为转录，其在真核细胞的细胞核中发生，需要RNA聚合酶催化。RNA被完全水解后生成磷酸、核糖和4种碱基，共6种小分子物质。造血干细胞在胸腺中分化成T细胞是基因选择性表达的过程，由题可知，miRNA可以干扰基因的表达过程，所以miRNA能调控造血干细胞在胸腺中分化成T细胞的过程。tRNA中存在碱基对。9下列关于DNA分子的结构与复制的叙述，正确的是()含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数为2n1a个在一个双链DNA分子中，GC占碱基总数的M%，那
145、么该DNA分子的每条链中GC都占该链碱基总数的M%细胞内全部DNA分子被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，第2次分裂的每个子细胞染色体均有一半有标记DNA分子双链被32P标记后，复制n次，子代DNA分子中有标记的占1/2nABC D解析：选A含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制，其实就是有2n1个DNA分子在复制，每个需要a个腺嘌呤脱氧核苷酸，那么2n1个DNA分子就需要2n1a个腺嘌呤脱氧核苷酸，正确；在一个双链DNA分子中GC占碱基总数的M%，由于两条链中GC的数目是相等的，那么该DNA分子的每条链中GC所占比例是不变的，均为该链碱基总数的M%，正确；细胞内全部DNA分子被
146、32P标记后，在不含32P的环境中进行连续有丝分裂，第2次分裂时，细胞中DNA复制后的每条染色体中都有一条姐妹染色单体被32P标记，在有丝分裂后期，着丝点分开后，有一半染色体带有标记，两条姐妹染色单体分开后向细胞两极移动是随机的，所以进入某一个子细胞的染色体不一定有一半带有标记，错误。DNA分子双链被32P标记后，不管复制多少次，都只有2个DNA分子带有标记，所以复制n次，子代DNA分子中有标记的占2/2n，错误。10(2017吉林三校联合模拟)如图为某RNA病毒侵入宿主细胞后的增殖过程。下列说法错误的是()A过程需要逆转录酶B过程所需原料相同C该病毒的RNA不能直接作为翻译的模板D过程都遵循
147、中心法则解析：选A逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，故过程不属于逆转录；过程都合成RNA，所需原料均为4种核糖核苷酸；由题图可知，该病毒以自身的RNA(RNA)为模板合成mRNA，再以mRNA为模板翻译形成蛋白质，说明该病毒的RNA不能直接作为翻译的模板；过程都遵循中心法则。11(2017株洲一模)图甲表示某原核细胞中一个基因进行的某项生理活动，图乙是图甲中C部分的放大。若该基因中碱基T为m个，占全部碱基的比值为n。下列相关叙述正确的是()A图甲显示染色体DNA上的基因正在表达，最终可得到3条相同的多肽链B图甲未体现中心法则的所有过程，可看出核糖体移动的方向是从a到bC图乙所示核苷酸共有
148、5种，与的区别是所含的五碳糖不同D图乙所产生的上有密码子，其中胞嘧啶至少含有1/(n2m)解析：选B图甲表示某原核细胞中一个基因的转录和翻译过程；图乙是图甲中的转录过程，其中为mRNA，作为翻译的模板；为胞嘧啶脱氧核苷酸；为胞嘧啶核糖核苷酸。图甲细胞为原核生物，不含染色体；图甲中为转录和翻译过程，是中心法则的主要内容之一，根据图中3条多肽链的长度可知，核糖体移动的方向是从a到b；图乙共有8种核苷酸(4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸)；若该基因中碱基T为m个，占全部碱基的比值为n，则该基因中碱基总数为，含胞嘧啶数目为m，但无法判断该基因中一条单链上的胞嘧啶数目，因此也无法确定(mRNA)中胞嘧啶数
149、目。12(2017皖江名校联考)如图所示为M基因控制物质C的合成以及物质C形成特定空间结构的物质D的流程图解。下列相关叙述，正确的是()A图中过程参与碱基配对的碱基种类较多的是过程B基因转录得到的产物均可直接作为蛋白质合成的控制模板C组成物质C的氨基酸数与组成M基因的核苷酸数的比值大于1/6D图中经过过程形成物质D时需依次经过高尔基体和内质网的加工与修饰解析：选A分析图中信息可知，过程表示转录，该过程参与配对的碱基有5种，而过程表示翻译，该过程参与配对的碱基有4种；从图中信息可知，控制该分泌蛋白合成的直接模板是物质B，而转录的产物是物质A；由于M基因转录形成的物质A还要剪切掉一部分片段才形成翻
150、译的模板，所以组成物质C的氨基酸数与组成M基因的核苷酸数的比值小于1/6；核糖体合成的肽链应先经内质网初加工，再由高尔基体进一步修饰和加工。二、非选择题(共52分)13(19分)下图甲为基因对性状的控制过程，图乙表示细胞内合成某酶的一个阶段，据图回答以下问题：(1)图甲中基因1和基因2_(填“可以”或“不可以”)存在同一细胞中。(2)图乙中、含有五碳糖的有_。决定丝氨酸(Ser)的密码子对应的DNA模板链上的三个碱基是_，若Gly是该多肽的最后一个氨基酸，则该多肽的终止密码是_。(3)图甲中过程b和图乙所示的过程在生物学上称为_，最终形成的蛋白质不同的根本原因是_。(4)图甲中基因1是通过控制
151、_控制人的性状的。若基因2不能表达，则人会患白化病，为什么？_。解析：(1)同一生物体的不同组织细胞中含有相同的基因，故基因1和基因2可以存在同一细胞中。(2)图乙中、分别表示核糖体、tRNA、mRNA，三者均含有五碳糖。依图示，丝氨酸(Ser)的密码子为UCG，则决定该密码子的DNA分子模板链上的3个碱基是AGC。Gly后的密码子是终止密码子(UAG)。(3)图甲中过程a、b依次表示转录和翻译，图乙表示翻译过程，最终形成的蛋白质不同的根本原因是基因不同；直接原因是mRNA分子不同。(4)图甲中基因1是通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状的。若基因2不能表达，则细胞中缺乏酪氨酸酶，酪氨酸不能形
152、成黑色素，导致白化病的产生。答案：(除标明外每空2分)(1)可以(2)AGCUAG(3)翻译基因不同(或DNA中碱基序列不同)(4)蛋白质的结构直接(3分)基因2不能表达，人体会缺乏酪氨酸酶，酪氨酸不能形成黑色素，导致白化病(4分)14(15分)艾滋病是一种免疫缺陷病，由HIV引起，死亡率极高。如图所示为HIV的增殖过程，据图分析回答：(1)图中进行过程所需的原料是_，进行过程的场所是_。(2)前病毒是指整合到宿主细胞染色体上的病毒DNA，它会随着宿主DNA的复制而复制，则HIV的前病毒复制时以_为模板。(3)若HIV的蛋白质衣壳中有一段氨基酸序列为“丝氨酸谷氨酸组氨酸”，转运丝氨酸、谷氨酸和
153、组氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU、GUG，则前病毒中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为_。若该病毒的遗传物质中有尿嘧啶128个，占总碱基数的32%，其逆转录生成的双链DNA分子中，A占总碱基数的30%，则该DNA分子中含鸟嘌呤的个数是_。(4)已知HIV携带的整合酶由a个氨基酸组成，指导整合酶合成的mRNA的碱基数远多于3a，主要的原因是_。解析：(1)图中是转录形成RNA的过程，所需的原料是RNA的基本单位四种核糖核苷酸，进行翻译过程的场所是T(淋巴)细胞(或宿主细胞)的核糖体。(2)前病毒是指整合到宿主细胞染色体上的病毒DNA，它会随着宿主DNA的复制而复制，则HIV的前病
154、毒复制时以DNA的两条链为模板。(3)转运丝氨酸、谷氨酸和组氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU、GUG，则根据碱基互补配对原则，mRNA上的密码子序列为UCUGAACAC，则前病毒中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为AGACTTGTG。该病毒的遗传物质RNA中有尿嘧啶128个，占总碱基数的32%，说明RNA中含有的碱基总数为12832%400(个)，RNA逆转录生成的双链DNA分子中碱基有800个，A占总碱基数的30%，由于AG占50%，则该DNA分子中鸟嘌呤的个数为800(50%30%)160(个)。(4)整合酶由a个氨基酸组成，而指导整合酶合成的mRNA的碱基数远多于3a，主要
155、是由于mRNA上存在不编码氨基酸的碱基。答案：(除标明外每空2分)(1)四种核糖核苷酸T(淋巴)细胞(或宿主细胞)的核糖体(2)DNA的两条链(3)AGACTTGTG(3分)160(4)mRNA上存在不编码氨基酸的碱基(4分)15(18分)图1为两种病毒(核酸不同)的物质组成；图2为某一卵原细胞及其细胞内一对同源染色体上的两个DNA分子，其放射性标记如图中所示。请据图回答：(1)图1 a中A、B共有的元素是_，病毒e和病毒f体内的总共有_种。(2)图1中基因与d的关系可概括为基因指导蛋白质的合成，其核心过程包括_，主要场所分别为_。(3)赫尔希和蔡斯用实验证明DNA是遗传物质时用了图1中哪种病
156、毒？_。其实验设计思路是设法将DNA和蛋白质分开，单独、直接地观察它们各自的作用，为实现该设计思路，他们分别标记了图1A、B中的_(用图中数字表示)部位。(4)若将图2细胞放在含有32P的培养液中，让其只进行减数分裂。假设该细胞内只有这两个DNA分子，且每个DNA分子均含有m个碱基，其中细胞内碱基T共占15%，则：该细胞在形成卵细胞过程中共需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为_。依照图2请在下面方框中画出该卵原细胞产生的卵细胞及其DNA放射性标记情况。解析：(1)图1中A为核苷酸，含有的元素有C、H、O、N、P，B为氨基酸，含有的元素有C、H、O、N等；两者共有的元素有C、H、O、N；病毒e为DNA病
157、毒，病毒f为RNA病毒，DNA与RNA共含有5种碱基，分别为A、T、C、G、U。(2)基因指导蛋白质的合成过程即基因表达，该过程包括转录和翻译两个阶段，主要场所分别为细胞核和细胞质。(3)赫尔希和蔡斯用实验证明DNA是遗传物质时，选用噬菌体(即DNA病毒)作为实验材料为图1中的病毒e，他们利用同位素标记法，分别标记图1A中的P元素和B中的S元素，即部位。(4)每个DNA分子均含有m个碱基，细胞内碱基T共占15%，则两个DNA分子中鸟嘌呤脱氧核苷酸数为(50%15%)2m70%m，根据DNA分子半保留复制的特点，该细胞在形成卵细胞过程中核DNA分子复制一次，所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为0.7 m。DNA分子的复制为半保留复制，卵细胞中的一个核DNA分子可能只含有32P也可能同时含31P和32P。答案：(除标明外每空2分)(1)C、H、O、N5(2)转录和翻译细胞核和细胞质(核糖体)(3)病毒e(4)0.7m见下图(4分)
