《2021年高考藝體生文化課百日沖刺》生物專題復(fù)習講練：專題七-遺傳的分子基礎(chǔ)

專題七遺傳的分子基礎(chǔ)【命題趨勢探秘】命題規(guī)律考查內(nèi)容證明DNA是遺傳物質(zhì)的試驗分析DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制基因表達考查熱度☆☆☆☆☆☆☆☆考查題型選擇題多為選擇題選擇題所占分值4—6分4—8分4—6分命題趨勢近幾年本專題在高考中毀滅的概率不高，估量在2021年高考中圍繞遺傳物質(zhì)探究試驗分析，DNA分子復(fù)制過程和特點及中心法則等內(nèi)容考查的可能性大?！靖哳l考點聚焦】

考點1證明DNA是遺傳物質(zhì)的試驗分析【基礎(chǔ)學問梳理】在格里菲斯的肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗中，將加熱殺死的S型肺炎雙球菌與活的R型菌混合注入到小鼠體內(nèi)，小鼠會①，并能從小鼠體內(nèi)分別出②菌，與其它試驗相比，說明加熱殺死的S型細菌中含有某種促使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的③；在艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化試驗中，將S菌的DNA與R菌混合在培育基上培育，形成的光滑菌落是④菌，與其它試驗相比，說明⑤是使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌的轉(zhuǎn)化因子。噬菌體侵染細菌試驗中，由于噬菌體是一種細菌病毒，營⑥生活，不能用培育基直接培育，所以要標記噬菌體，需要先標記⑦，即分別用含⑧和⑨的培育基培育細菌，再用噬菌體分別侵染被標記的細菌，就可以得到DNA帶⑩標記和蛋白質(zhì)帶?標記元素的噬菌體，然后再分別侵染未標記的細菌，一段時間后振蕩、離心，檢測放射性沉淀物和上清液中的放射性強度。結(jié)果發(fā)覺：標記32P的組放射性主要在?中，而標記35S的組放射性集中在?中。細菌的體外轉(zhuǎn)化試驗和噬菌體侵染細菌的試驗都證明?，最關(guān)鍵的試驗設(shè)計思路是將噬菌體的?和?分別，分別考察對子代噬菌體的影響作用。①死亡②活的S③轉(zhuǎn)化因子④S⑤DNA⑥寄生⑦細菌⑧35S⑨32P⑩32P?35S?沉淀物?上清液?DNA是遺傳物質(zhì)?DNA?蛋白質(zhì)【核心考點講練】1.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗幾點說明（1)體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗和體外轉(zhuǎn)化試驗指標（也就是因變量）不同，前者觀看小鼠的存活，后者觀看培育基中菌落種類。（2）體外轉(zhuǎn)化試驗中，只有加DNA的一組發(fā)生了細菌轉(zhuǎn)化，加入DNA和DNA酶的一組未轉(zhuǎn)化，二者對比說明DNA是遺傳物質(zhì)，也可以推出DNA水解產(chǎn)物（脫氧核苷酸）不是遺傳物質(zhì)。（3）細菌轉(zhuǎn)化的緣由是加熱殺死的S型細菌，其蛋白質(zhì)變性失活，DNA在加熱過程中雙螺旋解開，氫鍵斷裂，但緩慢冷卻時，其結(jié)構(gòu)可以恢復(fù)。（4）細菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗說明S型細菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”，體外轉(zhuǎn)化試驗進一步證明“轉(zhuǎn)化因子”是DNA。(5)在轉(zhuǎn)化過程中不是全部的R型細菌均轉(zhuǎn)化成S型細菌，而是只有少部分R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。(4)轉(zhuǎn)化的實質(zhì)并不是基因發(fā)生突變，而是S型細菌的DNA片段整合到了R型細菌的DNA中，即實現(xiàn)了基因重組。2.噬菌體侵染細菌試驗解讀（1）標記元素問題：首先該試驗不能標記C、H、O、N，由于它們是DNA和蛋白質(zhì)共有元素，無法將DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開。其次35S(標記蛋白質(zhì))和32P(標記DNA)不能同時標記在同一噬菌體上，由于放射性檢測時只能檢測到存在部位，不能確定是何種元素的放射性。（2）噬菌體侵染細菌試驗結(jié)果分析分組結(jié)果結(jié)果分析對比試驗(相互對比)含32P噬菌體＋細菌上清液中幾乎無32P，32P主要分布在宿主細胞內(nèi)32P—DNA進入了宿主細胞內(nèi)含35S噬菌體＋細菌宿主細胞內(nèi)無35S,35S主要分布在上清液中35S—蛋白質(zhì)外殼未進入宿主細胞，留在外面(3)探究結(jié)果毀滅特殊現(xiàn)象的緣由①用35S標記的噬菌體，沉淀物中有放射性的緣由：由于攪拌不充分，離心不徹底，使有少量含35S的噬菌體吸咐在細菌表面，隨細菌離心到沉淀物中。②用32P標記的噬菌體，上清液中含放射性的緣由a.保溫時間過短，有一部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，上清液中毀滅放射性。b.保溫時間過長，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后，細菌裂解釋放出子代噬菌體，經(jīng)離心后分布于上清液中，也會使上清液中毀滅放射性。(4).噬菌體侵染到細菌內(nèi)的生理活動分析①DNA復(fù)制的模板：進入細菌體內(nèi)的噬菌體DNA。②合成噬菌體DNA的原料：大腸桿菌供應(yīng)的四種脫氧核苷酸。③合成噬菌體的蛋白質(zhì)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(原料：大腸桿菌的氨基酸,場所：大腸桿菌的核糖體))（5）試驗拓展：RNA也是遺傳物質(zhì)的試驗①試驗材料：煙草花葉病毒和煙草，煙草花葉病毒的組成物質(zhì)是蛋白質(zhì)和RNA。②試驗過程及結(jié)果③試驗結(jié)果分析與結(jié)論：煙草花葉病毒的RNA能自我復(fù)制，并把握生物的遺傳性狀，因此RNA是它的遺傳物質(zhì)。3.生物的遺傳物質(zhì)分析生物類型核酸種類遺傳物質(zhì)實例有細胞結(jié)構(gòu)的生物真核生物DNA和RNADNA玉米、小麥、人原核生物乳酸菌、藍藻無細胞結(jié)構(gòu)的生物DNA病毒DNADNA噬菌體RNA病毒RNARNA煙草花葉病毒【典例】（2021·海南卷）關(guān)于T2噬菌體的敘述，正確的是（）A.T2噬菌體的核酸和蛋白質(zhì)中含硫元素B.T2噬菌體寄生于酵母菌和大腸桿菌中C.RNA和DNA都是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)D.T2噬菌體可利用寄主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖解析：T2噬菌體由蛋白質(zhì)和核酸構(gòu)成，其中蛋白質(zhì)中含有S元素，而核酸不含，A錯誤；T2噬菌體是細菌病毒，其寄主細胞是細菌，而酵母菌是真菌，B錯誤；T2噬菌體是DNA病毒，不含RNA，其遺傳物質(zhì)是DNA，C錯誤；病毒可以以自身的遺傳物質(zhì)為模板利用寄主細胞內(nèi)的物質(zhì)為原料進行大量增殖，D正確。答案：D【技巧點撥】關(guān)于遺傳物質(zhì)的幾點說明：1.細胞內(nèi)既有DNA又有RNA，則DNA是遺傳物質(zhì)。2.病毒只含有一種核酸——DNA或RNA，所以遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。3.大部分生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)。

考點2DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制【基礎(chǔ)學問梳理】1.DNA分子的基本組成元素：①?；締挝皇洽?．DNA分子一般由③條脫氧核苷酸長鏈④回旋而成。其中⑤和⑥交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；⑦排列在內(nèi)側(cè)。兩條鏈上的堿基通過⑧連接成堿基對，即A與⑨，G與⑩配對，遵循?原則；DNA空間結(jié)構(gòu)是規(guī)章的?。3.DNA復(fù)制是以?為模板合成子代DNA的過程。發(fā)生在?。需要的基本條件是?，4.DNA復(fù)制方式是EQ\o\ac(○,16)，復(fù)制特點是EQ\o\ac(○,17)。其意義在于將EQ\o\ac(○,18)從親代傳給了子代，從而保持了EQ\o\ac(○,19)的連續(xù)性。①C、H、O、N、P②脫氧核苷酸③兩④反向平行⑤脫氧核糖⑥磷酸⑦堿基⑧氫鍵⑨T⑩C?堿基互補配對?雙螺旋結(jié)構(gòu)?親代DNA?有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期?原料、模板、能量、酶EQ\o\ac(○,16)半保留復(fù)制EQ\o\ac(○,17)邊解旋邊復(fù)制EQ\o\ac(○,18)遺傳信息EQ\o\ac(○,19)遺傳信息【核心考點講練】1.DNA結(jié)構(gòu)解讀（參考下圖）(1)DNA分子中脫氧核苷酸數(shù)、之間的數(shù)量比為1∶1∶1：1。(2)DNA結(jié)構(gòu)中堿基對中氫鍵可以用解旋酶或加熱的方法斷裂；相鄰兩個脫氧核苷酸之間通過脫氧核糖和磷酸之間的化學鍵（磷酸二酯鍵）可用限制酶斷裂，用DNA連接酶連接。(3)除DNA末端的兩個脫氧核糖外，其余每個脫氧核糖連接著2個磷酸。每個DNA片段中，游離的磷酸基團有2個。(4)在DNA分子的一條單鏈中相鄰的堿基A與T通過“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”相連接。(5)DNA初步水解產(chǎn)物是脫氧核苷酸，徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。2.DNA分子的特性歸納(1)相對穩(wěn)定性：DNA分子中磷酸和脫氧核糖交替連接的方式不變；兩條鏈間堿基互補配對的方式不變。(2)多樣性：不同的DNA分子中脫氧核苷酸的數(shù)目不同，排列挨次多種多樣。若某DNA分子中有n個堿基對，則排列挨次有4n種。(3)特異性：每種DNA分子都有區(qū)分于其他DNA的特定的堿基對排列挨次，代表了特定的遺傳信息。3.DNA（雙鏈）堿基的計算（1)互補的兩個堿基數(shù)量相等，即A＝T，C＝G。（2)任意兩個不互補的堿基和（如：A+C與T+G）相等（或占總堿基的50%）。如：整個DNA分子中eq\f(A＋G,T＋C)＝1（3)互補堿基的和的比值（A+T/C+G）在單、雙鏈中相等。即：(A＋T)雙%＝(A＋T)α%＝(A＋T)β%＝(A＋U)RNA%(G＋C)雙%＝(G＋C)α%＝(G＋C)β%＝(G＋C)RNA%（4)不互補堿基和的比值（A+C/T+G）在兩條單鏈中互為倒數(shù)。即：在DNA一條鏈中eq\f(A＋G,T＋C)＝a，則在互補鏈中eq\f(A＋G,T＋C)＝eq\f(1,a)，而在。4.真核生物DNA分子復(fù)制過程解讀(1)圖中DNA復(fù)制的場所是細胞核（主要）、線粒體、葉綠體。(2)圖中DNA分子復(fù)制是從多個起點開頭的，但不同時開頭，復(fù)制開頭時間右邊最早。(3)圖中DNA分子復(fù)制的特點：邊解旋邊復(fù)制、多起點復(fù)制、雙向復(fù)制、半保留復(fù)制。(4)圖中DNA復(fù)制需要的酶有解旋酶和DNA聚合酶。(5)真核生物的這種復(fù)制方式的意義是：提高了復(fù)制速率。（6）影響DNA復(fù)制的外界條件：溫度和PH值（影響酶活性），O2濃度（影響細胞呼吸產(chǎn)生ATP)(7)一般狀況下，DNA精確復(fù)制的緣由：DNA獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制供應(yīng)精確的模板，通過堿基互補配對原則保證復(fù)制精確無誤進行。（8）特殊狀況下，受外界因素和生物內(nèi)部因素影響，可發(fā)生堿基配對差錯，產(chǎn)生基因突變。5.DNA復(fù)制的有關(guān)計算DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，若將親代DNA分子復(fù)制n代，其結(jié)果分析如下：(1)子代DNA分子數(shù)為2n個。①含有親代鏈的DNA分子數(shù)為2個。②不含親代鏈的DNA分子數(shù)為2n－2個。③含子代鏈的DNA有2n個。(2)子代脫氧核苷酸鏈數(shù)為2n＋1條。①親代脫氧核苷酸鏈數(shù)為2條。②新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)為2n＋1－2條。(3)消耗的脫氧核苷酸數(shù)①若親代DNA分子含某種脫氧核苷酸m個，經(jīng)n次復(fù)制需要消耗該脫氧核苷酸數(shù)為m·(2n－1)個。②第n次復(fù)制所需該脫氧核苷酸數(shù)為m·2n－1個?！镜淅?】（2021·海南卷）.甲（ATGG）是一種單鏈DNA片段，乙是該片段的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，丙（A-P~P~P）是轉(zhuǎn)錄過程中的一種底物。下列敘述錯誤的是（）A.甲、乙、丙的組分中均有糖B.甲乙共由6種核苷酸組成C.丙可作為細胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)D.乙的水解產(chǎn)物中含有丙解析：甲是單鏈DNA，乙是RNA、丙是ATP，DNA中含脫氧核糖，RNA和ATP中含有核糖，A正確；甲為ATGG，含有3種核苷酸，其轉(zhuǎn)錄的RNA為UACC也含有3中核苷酸，因此甲、乙共含有6種核苷酸，B正確；ATP可以通過斷裂遠離腺苷的高能磷酸鍵，釋放能量供生命活動利用，是直接的能源物質(zhì)，C正確；乙的水解產(chǎn)物為3種核苷酸，不含有ATP，D錯誤。答案：D【技巧點撥】本題要求同學能夠嫻熟把握DNA、RNA以及ATP分子的具體組成成分，找出三者間的聯(lián)系，同時要求同學能夠把握DNA轉(zhuǎn)錄過程，理解ATP是由一分子腺嘌呤、核糖、三分子磷酸組成，斷裂兩個高能磷酸鍵之后也就是腺嘌呤核糖核苷酸，能夠作為RNA合成的原料，推斷出A正確，而D選項有誤?！镜淅?】（2022·福建卷）雙脫氧核苷酸常用于DNA測序，其結(jié)構(gòu)與脫氧核苷酸相像，能參與DNA的合成，且遵循堿基互補配對原則。DNA合成時，在DNA聚合酶作用下，若連接上的是雙脫氧核苷酸，子鏈延長終止；若連接上的是脫氧核苷酸，子鏈延長連續(xù)。在人工合成體系中，有適量的GTACATACATC的單鏈模板、胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸和4中脫氧核苷酸，則以該鏈為模板合成出的不同長度的子鏈最多有（）A.2種B.3種C.4種D.5種解析：依據(jù)題意，胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸也可和單鏈模板上的腺嘌呤脫氧核苷酸進行配對。在該模板上共有4個腺嘌呤脫氧核苷酸，這樣，可能有0、1、2、3、4個的胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸與模板上的腺嘌呤脫氧核苷酸進行配對，所以總共有5種不同長度的子鏈。答案：D

考點3基因表達【基礎(chǔ)學問梳理】1.RNA的基本組成單位是①，一般是②鏈，不穩(wěn)定，變異頻率高。將遺傳信息從細胞核傳遞到細胞質(zhì)的是③，轉(zhuǎn)運氨基酸，識別密碼子的是④，核糖體組成成分之一是⑤，少數(shù)RNA還有⑥功能。2.轉(zhuǎn)錄是在⑦中以⑧為模板，以⑨為原料，按⑩原則合成?的過程。3.翻譯是在?中以?為模板，依據(jù)堿基互補配對原則，以?為轉(zhuǎn)運工具、以氨基酸為原料合成?的過程。4.基因是有?的DNA片段，是DNA分子中?的結(jié)構(gòu)和功能單位。基因通過?傳遞遺傳信息，通過EQ\o\ac(○,19)表達遺傳信息。5.細胞生物的遺傳信息流淌內(nèi)容?6.基因可以通過EQ\o\ac(○,21)來直接把握生物的性狀，如鐮刀型型細胞貧血癥；也可以通過把握EQ\o\ac(○,22)的合成來把握代謝，進而把握生物的性狀，如白化病。7.生物的性狀由EQ\o\ac(○,23)共同打算。所以基因型相同，表現(xiàn)型EQ\o\ac(○,24)相同。基因型不同，表現(xiàn)型也可能相同。①核糖核苷酸②單③信使RNA（mRNA）④轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）⑤核糖體RNA（rRNA）⑥催化⑦細胞核⑧DNA一條鏈⑨四種核糖核苷酸⑩堿基互補配對?RNA?核糖體?mRNA?tRNA?蛋白質(zhì)?遺傳效?把握生物性狀?復(fù)制EQ\o\ac(○,19)把握蛋白質(zhì)的合成?EQ\o\ac(○,21)把握蛋白質(zhì)合成EQ\o\ac(○,22)酶EQ\o\ac(○,23)基因型和環(huán)境EQ\o\ac(○,24)不愿定【核心考點講練】1.DNA與RNA比較種類項目DNARNA結(jié)構(gòu)規(guī)章的雙螺旋結(jié)構(gòu)通常呈單鏈結(jié)構(gòu)組成的基本單位脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸特有堿基胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)產(chǎn)生途徑DNA復(fù)制，逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄，RNA復(fù)制存在部位主要位于細胞核中的染色體上，少數(shù)位于線粒體和葉綠體中主要位于細胞質(zhì)中，少量在細胞核中2.DNA、RNA的的推斷方法(1)核酸中若有核糖，確定為RNA，若有脫氧核糖，確定為DNA。(2)若含T，確定為DNA；若含U，確定為RNA。所以用放射性同位素標記T或U，可探知DNA或RNA。若大量利用T，可認為進行了DNA的合成；若大量利用U，可認為進行了RNA的合成。(3)若含T，A≠T或嘌呤≠嘧啶，則為單鏈DNA。由于雙鏈DNA分子中A＝T，G＝C，且嘌呤(A＋G)＝嘧啶(T＋C)。(4)若嘌呤之和≠嘧啶之和，確定不是雙鏈DNA(可能為單鏈DNA，也可能為RNA)。但若是細胞中全部核酸的嘌呤≠嘧啶，則可能既有雙鏈DNA，又有RNA3.基因表達過程解讀：(1)圖中所示的生理過程主要有轉(zhuǎn)錄和翻譯。(2)遺傳信息的傳遞過程為①→③→⑤(用圖中標號表示)。(3)上述過程發(fā)生在原核細胞中，特點是邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯；，真核細胞有核膜，先轉(zhuǎn)錄后翻譯。(4)上述過程中，③與⑤的形成均產(chǎn)生水。(5)①鏈中的(A＋T)/(G＋C)＝②鏈中的(A＋T)/(G＋C)＝③鏈中的(A＋U)/(G＋C)。4..DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的分析技巧(1)DNA分子復(fù)制過程的分析：①推斷依據(jù)：模板為DNA的兩條鏈，且合成雙鏈DNA。②子代DNA的組成：分別由一條母鏈和一條子鏈組成。③子代DNA的分別時期：有絲分裂后期或減數(shù)其次次分裂后期。(2)DNA分子轉(zhuǎn)錄過程的分析：①推斷依據(jù)：模板為DNA的一條鏈，且合成單鏈RNA。②轉(zhuǎn)錄方向：由于圖二中d是已經(jīng)與模板DNA分別的游離的RNA片段，因此可知轉(zhuǎn)錄的方向是由右向左進行，且a為RNA聚合酶。③標號名稱：b與c的名稱分別為胞嘧啶脫氧核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸。④發(fā)生場所：在真核細胞中圖二過程主要發(fā)生在細胞核中，葉綠體和線粒體中也可進行。(3)翻譯過程的分析：①推斷依據(jù)：模板為mRNA，且合成場所為核糖體。②名稱確定：Ⅰ為tRNA，Ⅱ為核糖體，Ⅲ為mRNA，Ⅳ為多肽鏈。5．多聚核糖體（如下圖）解讀(1)mRNA與核糖體的數(shù)量關(guān)系：一個mRNA上可同時結(jié)合多個核糖體。(2)存在上述關(guān)系的意義：少量的mRNA分子可以快速合成出大量的蛋白質(zhì)。(3)核糖體在mRNA上移動的方向：從左向右(據(jù)上圖)，推斷依據(jù)是依據(jù)多肽鏈的長短，長的翻譯在前。(4)蛋白質(zhì)合成的結(jié)果：合成的僅是多肽鏈，要形成蛋白質(zhì)還需要運送至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等結(jié)構(gòu)中進一步加工。(5)圖示中合成了4條相同的肽鏈（由于4個核糖體翻譯的模板mRNA相同）6．密碼子、反密碼子、遺傳信息辨析存在位置含義聯(lián)系遺傳信息DNA脫氧核苷酸(堿基對)的排列挨次①遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列挨次，通過轉(zhuǎn)錄，使遺傳信息傳遞到mRNA的核糖核苷酸的排列挨次上②密碼子直接把握蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列挨次，反密碼子則起到翻譯的作用密碼子mRNAmRNA上打算一個氨基酸的3個相鄰的堿基反密碼子tRNA與密碼子互補配對的3個堿基7.基因把握蛋白質(zhì)合成中的相關(guān)計算(1)DNA(基因)、mRNA上堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的關(guān)系可見，蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目＝1/3mRNA堿基數(shù)目＝1/6DNA(或基因)堿基數(shù)目。(2)蛋白質(zhì)合成中的“最多”和“最少”由于DNA(基因)、mRNA上有一些堿基不編碼氨基酸(如mRNA上的終止密碼子等)，所以實際上編碼n個氨基酸，mRNA上所需的堿基數(shù)目大于3n，基因上堿基數(shù)目大于6n，故一般題干中求氨基酸數(shù)有“最多”、求堿基數(shù)有“至少”等字樣。在回答有關(guān)問題時，應(yīng)當加上“最多”或“至少”等字。如：mRNA上有n個堿基，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生它的基因中至少有2n個堿基，該mRNA指導合成的蛋白質(zhì)中最多有n/3個氨基酸。8.中心法則剖析：不同生物體內(nèi)中心法則的內(nèi)容不同(1)細胞生物及噬菌體等DNA病毒的中心法則為：。(2)煙草花葉病毒等大部分RNA病毒的中心法則為：。(3)HIV等逆轉(zhuǎn)錄病毒的中心法則為：9．基因與性狀并不都是一對一的關(guān)系(1)一般而言，一個基因打算一種性狀。(2)生物體的一種性狀有時受多個基因的影響，如玉米葉綠素的形成至少與50多個不同基因有關(guān)。(3)有些基因可影響多種性狀，如，基因1可影響B(tài)和C性狀。(4)生物的性狀是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果。基因型相同，表現(xiàn)型可能不同；基因型不同，表現(xiàn)型可能相同。【典例1】（2021·新課標卷Ⅰ）關(guān)于蛋白質(zhì)生物合成的敘述，正確的是（）A．一種tRNA可以攜帶多種氨基酸B．DNA聚合酶是在細胞核中合成的C．反密碼子是位于mRNA上相鄰的三個堿基D．線粒體中的DNA能把握某些蛋白質(zhì)的合成解析：tRNA的一端有三個堿基外露為反密碼子，與mRNA上的密碼子進行堿基互補配對，另一端攜帶一種氨基酸到達核糖體上，通過發(fā)生脫水縮合形成肽健，合成多肽鏈。所以A、C錯誤。DNA聚合酶是蛋白質(zhì)，在核糖體上合成，而細胞核內(nèi)無核糖體，不能合成蛋白質(zhì)，因而DNA聚合酶是在細胞質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)類酶，通過核孔進入細胞核發(fā)揮作用。B錯。線粒體中不僅具有自己的DNA，而且還有核糖體，能夠通過轉(zhuǎn)錄和翻譯把握一部分蛋白質(zhì)的合成，所以核糖體具有確定的獨立性。D正確。答案：D【技巧點撥】：關(guān)于蛋白質(zhì)合成過程應(yīng)明確的幾個問題：(1)每種氨基酸可以有一個或多個密碼子,可以由一種或幾種tRNA來轉(zhuǎn)運，但一種密碼子只能打算一種氨基酸，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸。（2）密碼子64種，其中3種是終止密碼子，不對應(yīng)氨基酸，對應(yīng)氨基酸的密碼子是61種（包括起始密碼子2種）（3）轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物不只是mRNA。轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物有mRNA，tRNA和rRNA，但攜帶遺傳信息的只有mRNA，反密碼子是tRNA一端三個相鄰堿基，可與密碼子互補配對。（4）分布DNA的場全部細胞核（主要），線粒體，葉綠體，均有DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，線粒體和葉綠體是半自主細胞器，有核糖體，可以合成少量蛋白質(zhì)?！镜淅?】（2022·江蘇卷）爭辯發(fā)覺，人類免疫缺陷病毒(HIV)攜帶的RNA在宿主細胞內(nèi)不能直接作為合成蛋白質(zhì)的模板。依據(jù)中心法則（下圖），下列相關(guān)敘述錯誤的是（）A.合成子代病毒蛋白質(zhì)外殼的完整過程至少要經(jīng)過④②③環(huán)節(jié)B.侵染細胞時，病毒中的蛋白質(zhì)不會進入宿主細胞C.通過④形成的DNA可以整合到宿主細胞的染色體DNA上D.科學家可以研發(fā)特異性抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來治療艾滋病解析：人類免疫缺陷病毒（HIV）屬逆轉(zhuǎn)錄病毒的一種，主要攻擊人體的淋巴細胞，在侵染過程中HIV整體進入T淋巴細胞內(nèi)，故B選項是錯誤的。HIV的遺傳物質(zhì)RNA，經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成的DNA可整合到患者細胞的基因組中，再通過病毒DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，每個被感染的細胞就成為生產(chǎn)出大量的HIV，然后由被感染的細胞裂解釋放出來；依據(jù)題圖中的中心法則可知病毒DNA是通過逆轉(zhuǎn)錄過程合成，可見科研中可以研發(fā)抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來治療艾滋病。故A、C、D選項均正確。答案：B【技巧點撥】：中心法則中細胞種類與遺傳信息傳遞途徑的關(guān)系：上圖中①②③過程發(fā)生在有細胞結(jié)構(gòu)的生物(真核生物、原核生物)中和以DNA為遺傳物質(zhì)的病毒的增殖過程中，但具體到不同細胞時，狀況不盡相同，如根尖分生區(qū)細胞等分裂旺盛的組織細胞中三個過程都有發(fā)生；而葉肉細胞等高度分化的細胞無DNA復(fù)制，只有轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程；哺乳動物成熟的紅細胞無信息傳遞。④⑤只發(fā)生在以RNA為遺傳物質(zhì)的病毒的增殖過程中，且逆轉(zhuǎn)錄過程必需有逆轉(zhuǎn)錄酶的參與，這兩個過程是對中心法則的補充和完善。在上述五個過程中都有堿基互補配對發(fā)生；所以進行堿基互補配對的場全部細胞核、擬核、葉綠體、線粒體、核糖體。專題熱點集訓七遺傳的分子基礎(chǔ)（45分鐘）一、選擇題1.（2021·新課標卷II）在生命科學進展過程中，證明DNA是遺傳物質(zhì)的試驗是（）①孟德爾的豌豆雜交試驗②摩爾根的果蠅雜交試驗③肺炎雙球轉(zhuǎn)化試驗④T2噬菌體侵染大腸桿菌試驗⑤DNA的X光衍射試驗A．①②B．②③C．③④D．④⑤2.（2011·江蘇卷）關(guān)于“噬菌體侵染細菌的試驗”的敘述，正確的是()A．分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培育基培育噬菌體B．分別用35S和32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，進行長時間的保溫培育C．用35S標記噬菌體的侵染試驗中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致D．32P、35S標記的噬菌體侵染試驗分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)3.（2022·江蘇卷）下列敘述與生物學史實相符的是（）A.孟德爾用山柳菊為試驗材料，驗證了基因的分別及自由組合規(guī)律B.范·海爾蒙特基于柳枝扦插試驗，認為植物生長的養(yǎng)料來自土壤、水和空氣C.富蘭克林和威爾金斯對DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立也作出了巨大的貢獻D.赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標記T２噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，證明白DNA的半保留復(fù)制4.（2022·上海卷）某親本DNA分子雙鏈均以白色表示，以灰色表示第一次復(fù)制出的DNA子鏈，以黑色表示其次次復(fù)制出的DNA子鏈，該親本雙鏈DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次后的產(chǎn)物是（）5.（2022·上海卷）某病毒的基因組為雙鏈DNA，其一條鏈上的局部序列為ACGCAT，以該鏈的互補鏈為模板轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的mRNA，后者又在宿主細胞中逆轉(zhuǎn)錄成單鏈DNA（稱為cDNA）。由這條cDNA鏈為模板復(fù)制出的DNA單鏈上，相應(yīng)的局部序列應(yīng)為（）A．ACGCATB．ATGCGTC．TACGCAD．TGCGTA6.（2022·海南卷）下列是某同學關(guān)于真核生物基因的敘述（）①攜帶遺傳信息②能轉(zhuǎn)運氨基酸③能與核糖體結(jié)合④能轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA⑤每相鄰三個堿基組成一個反密碼子⑥可能發(fā)生堿基對的增加、缺失、替換其中正確的是A．①③⑤B．①④⑥C．②③⑥D(zhuǎn)．②④⑤7.（2022·海南卷）在其他條件具備狀況下，在試管中加入物質(zhì)X和物質(zhì)Z，可得到相應(yīng)產(chǎn)物Y。下列敘述正確的是A．若X是DNA，Y是RNA，則Z是逆轉(zhuǎn)錄酶B．若X是DNA，Y是mRNA，則Z是脫氧核苷酸C．若X是RNA，Y是DNA，則Z是限制性內(nèi)切酶D．若X是mRNA，Y是在核糖體上合成的大分子，則Z是氨基酸8.（2022·四川卷）將牛催乳素基因用32P標記后導入小鼠乳腺細胞，選取僅有一條染色體上整合有單個目的基因的某個細胞進行體外培育。下列敘述錯誤的是（）A.小鼠乳腺細胞中的核酸含有5種堿基和8種核苷酸B.該基因轉(zhuǎn)錄時，遺傳信息通過模板鏈傳遞給mRNAC.連續(xù)分裂n次后，子細胞中32P標記的細胞占1/2n+1D.該基因翻譯時所需tRNA與氨基酸種類數(shù)不愿定相等9.（2022·山東卷）假設(shè)一個雙鏈均被32P標記的噬菌體DNA由5000個堿基對組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌，共釋放出100個子代噬菌體。下列敘述正確的是（）A．該過程至少需要3×105個鳥嘌呤脫氧核苷酸B．噬菌體增殖需要細菌供應(yīng)模板、原料和酶等C．含32P與只含31P的子代噬菌體的比例為1:49D．該DNA發(fā)生突變，其把握的性狀即發(fā)生轉(zhuǎn)變10.（2022·安徽卷）圖示細胞內(nèi)某些重要物質(zhì)的合成過程。該過程發(fā)生在（）A．真核細胞內(nèi)，一個mRNA分子上結(jié)合多個核糖體同時合成多條肽鏈B．原核細胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄促使mRNA在核糖體上移動以便合成肽鏈C．原核細胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄還未結(jié)束便啟動遺傳信息的翻譯D．真核細胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄的同時核糖體進入細胞核啟動遺傳信息的翻譯11.（2022·江蘇卷）關(guān)于基因把握蛋白質(zhì)合成的過程，下列敘述正確的是（）A.一個含n個堿基的DNA分子，轉(zhuǎn)錄的mRNA分子的堿基數(shù)是n/2個B.細菌的一個基因轉(zhuǎn)錄時兩條DNA鏈可同時作為模板，提高轉(zhuǎn)錄效率C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點分別在DNA和RNA上D.在細胞周期中，mRNA的種類和含量均不斷發(fā)生變化非選擇題12.（2021·天津卷）腸道病毒EV71為單股正鏈（+RNA）病毒，是引起手足口病的主要病原體之一。下面為該病毒在宿主細胞腸道內(nèi)增殖的示意圖。據(jù)圖回答下列問題：（1）圖中物質(zhì)M的合成場所是。催化①、②過程的物質(zhì)N是。（2）假定病毒基因組+RNA含有7500個堿基，其中A和U占堿基總數(shù)的40%。病毒基因組+RNA為模板合成一條子代+RNA的過程共需要堿基G和C個。（3）圖中+RNA有三方面的功能分別是。（4）EV71病毒感染機體后，引發(fā)的特異性免疫有。（5）病毒衣殼由VP1、VP2、VP3和VP4四種蛋白組成，其中VP1、VP2、VP3暴露于病毒表面，而VP4包埋在衣殼內(nèi)側(cè)并與RNA連接，另外VP1不受胃液中胃酸的破壞。若通過基因工程生產(chǎn)疫苗，四種蛋白中不宜作為抗原制成疫苗的是，更適宜作為抗原制成口服疫苗的是。13.（2021·江蘇卷）圖①~③分別表示人體細胞中發(fā)生的3種生物大分子的合成過程。請回答下列問題:（1）細胞中過程②發(fā)生的主要場所是。（2）已知過程②的α鏈中鳥嘌呤與尿嘧啶之和占堿基總數(shù)的54%，α鏈及其模板鏈對應(yīng)區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%，則與α鏈對應(yīng)的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為。（3）由于基因中一個堿基對發(fā)生替換，而導致過程③合成的肽鏈中第8位氨基酸由異亮氨酸（密碼子有AUU、AUC、AUA）變成蘇氨酸（密碼子有ACU、ACC、ACA、ACG），則該基因的這個堿基對替換狀況是。（4）在人體內(nèi)成熟紅細胞、漿細胞、記憶細胞、效應(yīng)T細胞中，能發(fā)生過程②、③而不能發(fā)生過程①的細胞是。（5）人體不同組織細胞的相同DNA進行過程②時啟用的起始點（在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中選擇），其緣由是。專題熱點集訓七遺傳的分子基礎(chǔ)參考答案與解析1.C證明DNA是遺傳物質(zhì)的試驗是肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化試驗和T2噬菌體侵染細菌的試驗。2.C噬菌體是寄生生活的生物，不能用培育基培育；A錯誤；保溫時間不能過長，若保溫時間過長則可能含有32P的子代噬菌體釋放出來，離心后存在于上清液中，也能檢測到放射性；B錯誤；35S標記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，理論上應(yīng)當存在于上清液中，但可能由于攪拌不充分，而使得部分噬菌體吸附在細菌表面，離心后存在于沉淀物中，C正確；噬菌體侵染試驗說明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，D錯誤。3.C孟德爾以豌豆作為試驗材料，總結(jié)出了基因的分別和自由組合規(guī)律，并分別通過豌豆的測交試驗驗證了兩大規(guī)律，故A錯。范·海爾蒙特基于柳枝扦插試驗，認為植物生長的養(yǎng)料來自水，B錯。富蘭克林和威爾金斯供應(yīng)了DNA的X射線衍射圖譜，對DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立做出了巨大貢獻，故C正確。赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標記T２噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，證明白DNA是遺傳物質(zhì)，D錯誤。4.D親代DNA雙鏈用白色表示，DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制，因此復(fù)制一次后得到的兩個DNA分子只含有白色和灰色，而其次次復(fù)制得到的四個DNA分子以這兩個DNA分子的四條鏈為模板合成的四個DNA分子中，都含有黑色的DNA子鏈，故D正確。5.AACGCAT的互補鏈為TGCGTA，以此為模板轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的mRNA為ACGCAU，它在宿主細胞中逆轉(zhuǎn)錄成單鏈DNA（稱為cDNA）為TGCGTA，由這條cDNA鏈為模板復(fù)制出的DNA單鏈就這ACGCAT，故選A。6.B基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，攜帶遺傳信息、能轉(zhuǎn)錄、也可能發(fā)生基因突變，所以①④⑥正確，②能轉(zhuǎn)運氨基酸的是tRNA、③能與核糖體結(jié)合的是mRNA、⑤反密碼子位于tRNA上。7.D若X是DNA，Y是RNA，則Z是轉(zhuǎn)錄酶，A錯；若X是DNA，Y是mRNA，則Z是核糖核苷酸，B錯；若X是RNA，Y是DNA，則Z是逆轉(zhuǎn)錄酶，C錯；若X是mRNA，Y是在核糖體上合成的大分子，則Z是氨基酸，D正確。8.CA.小鼠乳腺細胞中的核酸含有A.G.C.T.U五種堿基，八種核苷酸，故A正確。B.基因是具有遺傳信息的DNA片段，轉(zhuǎn)錄是以基因的一條鏈為模板指導合成RNA的過程，故B正確。C.連續(xù)分裂n次，子細胞中被標記的細胞占1/2n-1,故C錯。9.C本題考查噬菌體侵染細菌的試驗、DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及其與生物性狀的關(guān)系。由5000個堿基對組成雙鏈DNA中，腺嘌呤占全部堿基的20%，則鳥嘌呤G占30%，即一個這樣的DNA中，A=T=2000個，G=C=3000個，則100個子代噬菌體的DNA中共含有鳥嘌呤G3×105個。由一個噬菌體增殖到100個噬菌體的過程中，需要鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)目為3×105－3000個，故選項A錯誤。噬菌體侵染細菌并增殖過程中，DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄所需的模板為噬菌體DNA，轉(zhuǎn)錄和翻譯所需要的核糖核苷酸、核糖體、氨基酸以及酶等皆來自宿主細胞（細菌），故選項B錯誤。DNA進行半保留復(fù)制，1個雙鏈都含32P的DNA復(fù)制后，子代中含有32P的DNA（一條鏈含32P，一