高中生物 第四章 遺傳的分子基礎(chǔ)章末整合提升 蘇教版必修2

1、章末整合提升,第四章遺傳的分子基礎(chǔ),內(nèi)容索引,梳理知識構(gòu)建綱要,整合重點(diǎn)提升技能,梳理知識構(gòu)建綱要,答案,基因突變,逆轉(zhuǎn)錄,蛋白質(zhì),蛋白質(zhì),同源染色體,結(jié)構(gòu)、數(shù)目改變,返回,整合重點(diǎn)提升技能,突破1肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的比較,1.1952年，赫爾希和蔡斯進(jìn)行的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，是人類探究“什么是遺傳物質(zhì)”的最具說服力的實(shí)驗(yàn)。下圖為用含32P的T2噬菌體侵染大腸桿菌(T2噬菌體專性寄生在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi))的實(shí)驗(yàn)，據(jù)圖回答下列問題,突破體驗(yàn),1)T2噬菌體的組成成分是蛋白質(zhì)和DNA。如果僅憑猜想，控制其性狀的遺傳物質(zhì)可能是_ _,解析答案,解析單憑猜想，遺傳物質(zhì)可能會有三種

2、情況：蛋白質(zhì)和DNA都是遺傳物質(zhì)；DNA是遺傳物質(zhì)；蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)和DNA都是遺傳物質(zhì)；其遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)，不是DNA；其遺傳物質(zhì)是DNA，不是蛋白質(zhì),2)你認(rèn)為怎樣才能得到被32P標(biāo)記的T2噬菌體？請簡述你的實(shí)驗(yàn)方案。_,解析答案,解析解答這一問題要考慮到病毒本身不能增殖，必須借助于宿主細(xì)胞，因此應(yīng)考慮先培養(yǎng)出有標(biāo)記的宿主細(xì)胞，然后再培養(yǎng)出有標(biāo)記的噬菌體,將宿主細(xì)菌在含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得含有32P的細(xì)菌；用T2噬菌體去侵染被32P標(biāo)記的細(xì)菌，待細(xì)菌細(xì)胞裂解后，釋放出的噬菌體便被32P標(biāo)記上了,3)當(dāng)接種噬菌體后培養(yǎng)時(shí)間過長，發(fā)現(xiàn)在攪拌后的上清液中有放射性，其最可能的原因是_

3、 _,解析答案,解析若接種噬菌體后的培養(yǎng)時(shí)間過長，復(fù)制增殖后噬菌體會從細(xì)菌體內(nèi)釋放出來，導(dǎo)致上清液中有放射性,培養(yǎng)時(shí)間過長，復(fù)制增殖后的噬菌體從細(xì)菌體內(nèi)釋放出來,4)一個(gè)噬菌體含有一個(gè)DNA分子。理論上分析，一個(gè)被32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染細(xì)菌后，復(fù)制出n個(gè)子代噬菌體，其中攜帶32P的噬菌體有_個(gè)。復(fù)制用的原料來自于_,解析答案,解析一個(gè)被標(biāo)記的噬菌體含有兩條被標(biāo)記的鏈，不管復(fù)制多少次，最多有兩個(gè)子代噬菌體含有放射性物質(zhì)，復(fù)制的場所和原料由細(xì)菌提供,2,細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)游離的脫氧核苷酸,突破2染色體、DNA、基因和脫氧核苷酸的關(guān)系,2.分析圖示，回答下列問題,解析答案,突破體驗(yàn),1)圖中B是_，F(xiàn)是

4、_，G是_,解析由于染色體主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，因此由題干分析知B是蛋白質(zhì)，F(xiàn)是含氮堿基，G是脫氧核糖,蛋白質(zhì),含氮堿基,脫氧核糖,解析答案,2)1個(gè)A與C有兩種比例關(guān)系：_和_；每個(gè)C含有_個(gè)D，每個(gè)D中可以有_個(gè)E,解析DNA未復(fù)制時(shí)，1條染色體上有1個(gè)DNA分子，DNA復(fù)制后，著絲點(diǎn)分裂前，1條染色體上有2個(gè)DNA分子，所以1個(gè)A與C有11和12兩種比例關(guān)系；每個(gè)C含有很多個(gè)基因，每個(gè)D中可以有成百上千個(gè)E,11,12,很多,成百上千,解析答案,3)D與A的位置關(guān)系是_,解析D與A的位置關(guān)系是D(基因)在A(染色體)上呈線性排列,D在A上呈線性排列,4)從分子水平看，D與C的關(guān)系

5、是_,解析從分子水平看，D與C的關(guān)系是D(基因)是有遺傳效應(yīng)的C(DNA)的片段,D是有遺傳效應(yīng)的C的片段,解析答案,5)C的基本組成單位是圖中的_。D的主要載體是圖中的_,解析C的基本組成單位是圖中的E(或脫氧核苷酸)。D的主要載體是圖中的A(或染色體,E(或脫氧核苷酸,A(或染色體,解析答案,6)在E構(gòu)成的鏈中間，與1分子G相連接的有_分子的F和_分子的H,解析在E構(gòu)成的鏈中間，與1分子G相連接的有1分子的F和2分子的H,1,2,7)遺傳信息是D中_的排列順序,解析遺傳信息是D中E(或脫氧核苷酸或F或堿基或堿基對)的排列順序,E(或脫氧核苷酸或F或堿基或堿基對,解析答案,8)生物體的性狀遺

6、傳主要通過A上的_傳遞給后代，實(shí)際上是通過_的排列順序來傳遞遺傳信息的,解析生物體的性狀遺傳主要通過A上的D(或基因)傳遞給后代，實(shí)際上是通過脫氧核苷酸的排列順序來傳遞遺傳信息的,D(或基因,脫氧核苷酸,突破3中心法則過程的判斷方法 中心法則體現(xiàn)了DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、RNA復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄、翻譯過程，下面從模板、原料、產(chǎn)物三個(gè)方面來分析。 (1)從模板分析： 如果模板是DNA，生理過程可能是DNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄； 如果模板是RNA，生理過程可能是RNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄或翻譯。 (2)從原料分析： 如果原料為脫氧核苷酸，產(chǎn)物一定是DNA，生理過程可能是DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄； 如果原料為核糖核苷酸，產(chǎn)物一定是RN

7、A，生理過程可能是轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制； 如果原料為氨基酸，產(chǎn)物一定是蛋白質(zhì)(或多肽)，生理過程是翻譯,3)從產(chǎn)物分析： 如果產(chǎn)物為DNA，生理過程可能是DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄； 如果產(chǎn)物為RNA，生理過程可能是RNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄； 如果產(chǎn)物是蛋白質(zhì)(或多肽)，生理過程是翻譯,3.為研究某病毒的致病過程，在實(shí)驗(yàn)室中做了如圖所示的模擬實(shí)驗(yàn),解析答案,突破體驗(yàn),1)從病毒中分離得到物質(zhì)A。已知A是單鏈的生物大分子，其部分堿基序列為GAACAUGUU。將物質(zhì)A加入試管甲中，反應(yīng)后得到產(chǎn)物X。經(jīng)測定產(chǎn)物X的部分堿基序列是CTTGTACAA，則試管甲中模擬的是_過程,解析A是單鏈的生物大分子，且含堿基U，由此判斷

8、A為RNA，X含堿基T一定是DNA，而以RNA為模板指導(dǎo)合成DNA的過程，我們稱之為逆轉(zhuǎn)錄,答案逆轉(zhuǎn)錄,解析答案,2)將提純的產(chǎn)物X加入試管乙，反應(yīng)后得到產(chǎn)物Y。產(chǎn)物Y是能與核糖體結(jié)合的單鏈大分子，則產(chǎn)物Y是_，試管乙中模擬的是_過程,解析根據(jù)題干信息“Y是能與核糖體結(jié)合的單鏈大分子”，推知Y是mRNA，試管乙中模擬的是轉(zhuǎn)錄過程,mRNA,轉(zhuǎn)錄,解析答案,3)將提純的產(chǎn)物Y加入試管丙中，反應(yīng)后得到產(chǎn)物Z。產(chǎn)物Z是組成該病毒外殼的化合物，則產(chǎn)物Z是_,解析根據(jù)題干信息“Z是組成該病毒外殼的化合物”，推知Z是蛋白質(zhì)(或多肽)，丙試管中模擬的是翻譯過程,蛋白質(zhì)(或多肽,解析答案,4)若該病毒感染了小

9、鼠上皮細(xì)胞，則組成子代病毒外殼的化合物的原料來自_，而決定該化合物合成的遺傳信息來自_。 若該病毒除感染小鼠外，還能感染其他哺乳動物，則說明所有生物共用一套_。 該病毒遺傳信息的傳遞過程為_,解析該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄形成DNA，再轉(zhuǎn)錄形成mRNA，然后利用小鼠上皮細(xì)胞的氨基酸翻譯形成蛋白質(zhì)。逆轉(zhuǎn)錄病毒遺傳信息的傳遞過程為：,答案小鼠上皮細(xì)胞病毒的RNA密碼子,突破4界定基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異 1.判斷基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異的方法 (1)從變異的范圍看：基因內(nèi)部個(gè)別堿基對的增添、缺失或替換等基因突變，即改變發(fā)生于“基因內(nèi)部”從而改變了基因結(jié)構(gòu)；“基因”數(shù)目或排列順序的改變?nèi)旧?/p>

10、體結(jié)構(gòu)變異，即改變發(fā)生于“染色體”內(nèi)部，不曾深入基因內(nèi)部。 (2)從變異的結(jié)果看：染色體上基因的數(shù)量和位置不改變基因突變； 基因的數(shù)量和排列順序改變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)變異。 (3)從鏡檢的結(jié)果看：基因突變在顯微鏡下觀察不到，而染色體結(jié)構(gòu)變異可通過顯微鏡觀察到,2.辨析染色體變異方式,圖a為三體(個(gè)別染色體增加)；圖c為三倍體(染色體組成倍增加)；圖b和圖f皆為染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù)；圖d和圖e皆為染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失,4.如圖所示，某生物體細(xì)胞中已知染色體發(fā)生了四種變異，下列相關(guān)敘述正確的是(,解析答案,突破體驗(yàn),A.發(fā)生的變異均未產(chǎn)生新基因 B.發(fā)生的變異依次是染色體倒位、缺失、重復(fù)與基因突變 C

11、.所發(fā)生的變異均可在光學(xué)顯微鏡下觀察到 D.、依次為染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失、重復(fù)、倒位，為基因 突變,解析基因突變是指因DNA分子中堿基對的增添、缺失或替換等引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，染色體結(jié)構(gòu)變異是指染色體的部分片段發(fā)生增添、缺失、倒位、易位等變化。據(jù)圖可知、依次為染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失、重復(fù)和倒位，為基因突變?；蛲蛔兛梢援a(chǎn)生新基因，其不能在光學(xué)顯微鏡下觀察到。 答案D,突破5遺傳系譜分析 人類遺傳系譜分析與推斷，多見于單基因遺傳病的遺傳案例，該類遺傳病在基因傳遞上遵循孟德爾遺傳規(guī)律，我們可通過系譜特點(diǎn)來確認(rèn)相關(guān)遺傳病的遺傳方式，現(xiàn)分析如下： 1.可直接確認(rèn)的系譜類型伴Y染色體遺傳病及線粒體遺

12、傳病 (1)確定是否為伴Y染色體遺傳(如圖1) 若系譜圖中，所有男患者之子均患病，而女兒正常，則 最可能為伴Y染色體遺傳，系譜中只要有女患者或父子 之一不患病即可否定伴Y染色體遺傳,2)確定是否為線粒體基因的遺傳母系遺傳(如圖2) 若系譜圖中，女患者的子女全部患病，正常女性的子女全正常，即子女的表現(xiàn)型與母親相同，則最可能為母系遺傳。如出現(xiàn)母親患病子女正常，或者孩子患病母親正常，則不是母系遺傳,2.可據(jù)顯隱性確認(rèn)的系譜類型 (1)先確認(rèn)顯隱性 “無中生有”：即雙親正常，其子代中有患者，此單基因遺傳病一定為隱性遺傳病。若患病孩子為女兒時(shí)，可直接確認(rèn)基因在常染色體上(如圖3)。 “有中生無”：即患病

13、的雙親生有正常后代，此單基因遺傳病一定為顯性遺傳病，若正常孩子為女兒時(shí)，可直接確認(rèn)基因在常染色體上(如圖4,2)確定是常染色體遺傳還是伴X遺傳 在確定是隱性遺傳病的前提下，參照“女患者”： a.若女患者的父親和兒子都是患者，則最可能為伴X染色體隱性遺傳病，如圖5。 b.若女患者的父親和兒子中有正常的，則一定是常染色體隱性遺傳病，如圖6、圖7,在確定是顯性遺傳病的前提下，參照“男患者”： a.若男患者的母親和女兒都是患者，則最可能為伴X染色體顯性遺傳病，如圖8。 b.若男患者的母親和女兒中有正常的，則一定為常染色體顯性遺傳病，如圖9、圖10,3.不能確定判斷類型：若系譜圖中無上述特征，只能從可能

14、性的大小上推測。 (1)若該病在代與代之間呈連續(xù)遺傳,2)若該病在系譜圖中隔代遺傳,5.遺傳工作者在進(jìn)行遺傳病調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)甲、乙兩種單基因遺傳病的家系，系譜如下圖所示，請回答下列問題(所有概率用分?jǐn)?shù)表示,突破體驗(yàn),1)甲病的遺傳方式是_,解析答案,解析據(jù)不患甲病的3和4生下患甲病的8女孩，可判斷甲病的遺傳方式是常染色體隱性遺傳,答案常染色體隱性遺傳,2)乙病的遺傳方式不可能是_,解析答案,解析據(jù)圖可知：患乙病的男性親本和不患乙病的女性親本的后代男性均患乙病，女性不患病，則可判斷乙病不可能是伴X染色體顯性遺傳,伴X染色體顯性遺傳,3)如果4、6不攜帶致病基因，按照甲、乙兩種遺傳病最可能的遺傳方式，請計(jì)算： 雙胞胎(1與2)同時(shí)患有甲種遺傳病的概率是_。 雙胞胎中男孩(1)同時(shí)患有甲、乙兩種遺傳病的概率是_，女孩(2)同時(shí)患有甲、乙兩種遺傳病的概率是_,解析答案,解析答案,突破6幾種育種方法的比較,解析答案,6.下列有關(guān)育種的敘述，正確的是() 培育雜合子優(yōu)良品種可用自交法完成培育無子番茄是利用基因重組原理欲使植物體表達(dá)動物蛋白可用誘變育種的方法由單倍體育種直接獲得的二倍體良種為純合子培育無子西瓜是利用生長素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育的原理培育八倍體小黑麥?zhǔn)抢萌旧w變異的原理我國用來生產(chǎn)青霉素的菌種的選育原理和雜