1、第二單元遺傳的分子基礎(chǔ)第二單元遺傳的分子基礎(chǔ)最新考綱1人類對遺傳物質(zhì)的探索過程2DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)3基因的概念4DNA分子的復(fù)制5遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯6基因與性狀的關(guān)系考綱解讀1兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路和結(jié)論分析2DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、復(fù)制及相關(guān)計(jì)算3基因與DNA、染色體、遺傳信息、脫氧核苷酸之間的關(guān)系4DNA分子多樣性和特異性5遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程及相關(guān)計(jì)算6中心法則的內(nèi)容及相關(guān)內(nèi)容的區(qū)別、聯(lián)系和應(yīng)用7基因與蛋白質(zhì)及性狀的關(guān)系 第1講DNA是主要的遺傳物質(zhì)知識點(diǎn)一肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)知識點(diǎn)一肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)時(shí)間、人物1928年英國科學(xué)家_1944年美國科學(xué)家_

2、和他的同事實(shí)驗(yàn)材料R型細(xì)菌_R型活菌，S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖莢膜S型細(xì)菌_答案：答案：格里菲思格里菲思菌體無多糖莢膜、菌落表面粗糙、無毒性菌體無多糖莢膜、菌落表面粗糙、無毒性菌體有多糖莢膜、菌落表面光滑、有毒性菌體有多糖莢膜、菌落表面光滑、有毒性艾弗里艾弗里 實(shí)驗(yàn)過程將R型活菌注射到小鼠體內(nèi)_R型活菌和SDNA混合培養(yǎng)_將S型活菌注射到小鼠體內(nèi)_R型活菌和S蛋白質(zhì)混合培養(yǎng)_將加熱殺死的S型菌注射到小鼠體內(nèi)_R型活菌和S多糖莢膜混合培養(yǎng)_將R型活菌和S型死菌混合注射到小鼠體內(nèi)_R型活菌與用DNA酶處理的SDNA混合培養(yǎng)_結(jié)論加熱殺死的S型細(xì)菌內(nèi)含有使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的_SDNA是促

3、使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的物質(zhì)，即_答案：答案： 小鼠不死亡小鼠不死亡小鼠死亡小鼠死亡小鼠不死亡小鼠不死亡小鼠死亡小鼠死亡“轉(zhuǎn)化因子轉(zhuǎn)化因子”既有既有R型菌，也有型菌，也有S型菌型菌只有只有R型菌型菌只有只有R型菌型菌只有只有R型菌型菌DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 知識點(diǎn)二噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)知識點(diǎn)二噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)知識點(diǎn)三知識點(diǎn)三RNA也是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)也是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)判斷正誤1肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)以體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)作基礎(chǔ)()。2艾弗里證明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì)()。3轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因突變()。4同位素標(biāo)記噬菌體時(shí)不能直接將噬菌體放在培

4、養(yǎng)基上()。5同時(shí)用35S、32P標(biāo)記一組噬菌體實(shí)驗(yàn)效果更明顯()。6有細(xì)胞的生物以DNA作為主要遺傳物質(zhì)()。7有少數(shù)病毒不含DNA，只有RNA，此時(shí)RNA才是遺傳物質(zhì)()。答案：1.2.3.4.5.6.7. 學(xué)習(xí)筆記：學(xué)習(xí)筆記：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 項(xiàng)目內(nèi)容體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)者格里菲思艾弗里及其同事實(shí)驗(yàn)原理S型細(xì)菌使人患肺炎或使小鼠患敗血癥對S型細(xì)菌中的物質(zhì)進(jìn)行提取、分離，分別單獨(dú)地觀察各種物質(zhì)的作用實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)流程：實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)流程：實(shí)驗(yàn)結(jié)論S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì)聯(lián)系1.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ)，僅說明S型細(xì)菌

5、體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”，體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明“轉(zhuǎn)化因子”是DNA2.兩個(gè)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)都遵循對照原則、單一變量原則注意格里菲思實(shí)驗(yàn)第4組小鼠體內(nèi)分離出的細(xì)菌和艾弗里S型菌的DNAR型活菌培養(yǎng)基上生存的細(xì)菌都是R型菌和S型菌都有，但是R型菌多。加熱殺死的S型細(xì)菌，其蛋白質(zhì)變性失活，但DNA氫鍵斷裂變性失活后隨溫度降低又恢復(fù)活性(類似于PCR擴(kuò)增)。轉(zhuǎn)化導(dǎo)致的變異方式類似于轉(zhuǎn)基因技術(shù)，故應(yīng)界定為基因重組。 本考點(diǎn)的考查主要有三個(gè)方向：一是實(shí)驗(yàn)操作過程，二是實(shí)驗(yàn)的目的，三是考查探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路和方法。全國卷近幾年沒有命題，為冷考點(diǎn)。 【典例1】(2011廣東卷)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行

6、實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。從表可知()。實(shí)驗(yàn)組號接種菌型加入S型菌物質(zhì)培養(yǎng)皿長菌情況R蛋白質(zhì)R型R莢膜多糖R型RDNAR型、S型RDNA(經(jīng)DNA酶處理)R型A.不能證明S型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子B說明S型菌的莢膜多糖有酶活性C和說明S型菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子D說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)解析本題考查艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，屬于對理解層次的考查。由表格信息可以看出，含有S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)和莢膜多糖的培養(yǎng)皿中沒有S型細(xì)菌的產(chǎn)生，說明蛋白質(zhì)和莢膜多糖不是轉(zhuǎn)化因子，A不符合題意；酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，B不符合題意；和的自變量為DNA的完整性，在DNA保持完整的培養(yǎng)皿中有S型細(xì)菌出現(xiàn)，說明DNA是轉(zhuǎn)化因

7、子，C符合題意； 因?yàn)榇蠖鄶?shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，我們才能說DNA是主要的遺傳物質(zhì)，只能說明DNA是遺傳物質(zhì)，D不符合題意。答案答案C題后反思S型菌的DNADNA水解酶R型活細(xì)菌只有R型細(xì)菌，該實(shí)驗(yàn)是從另一個(gè)角度進(jìn)一步證明DNA是遺傳物質(zhì)，而不是為了證明DNA的水解產(chǎn)物脫氧核苷酸不是遺傳物質(zhì)，盡管此實(shí)驗(yàn)可以證明該問題，但不是該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹！居?xùn)練1】(新視角)艾弗里等人為了弄清轉(zhuǎn)化因子的本質(zhì)，進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)，如圖是他們所做的一組實(shí)驗(yàn)，則三個(gè)實(shí)驗(yàn)的培養(yǎng)皿中只存在一種菌落的為()。A實(shí)驗(yàn)一 B實(shí)驗(yàn)二 C實(shí)驗(yàn)三 D實(shí)驗(yàn)一和三解析實(shí)驗(yàn)二中加入的DNA酶能分解S型細(xì)菌的DNA活性片段，使基因無法

8、轉(zhuǎn)移進(jìn)入R型細(xì)菌中，所以菌落只有一種，即R型菌落。答案B一、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)分析1實(shí)驗(yàn)思路及方法S是蛋白質(zhì)特有的元素，P幾乎都存在于噬菌體DNA分子中，用放射性同位素32P和35S分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)，直接地單獨(dú)地觀察它們各自的作用。噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)及遺傳物質(zhì)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)及遺傳物質(zhì)辨析辨析 2侵染特點(diǎn)及過程(1)進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)的是噬菌體的DNA，噬菌體蛋白質(zhì)外殼留在外面不起作用。(2)噬菌體侵染細(xì)菌要經(jīng)過吸附注入核酸合成組裝釋放五個(gè)過程。提醒噬菌體增殖場所是大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，除噬菌體的DNA做模板起指導(dǎo)作用外，其余的原料脫氧核苷酸和氨基酸、合成蛋白質(zhì)的場所核糖體、ATP和相關(guān)酶全

9、由大腸桿菌提供。3結(jié)果及分析分 組結(jié) 果結(jié)果分析對比實(shí)驗(yàn)(相互對照)含32P噬菌體細(xì)菌上清液中幾乎無32P,32P主要分布在宿主細(xì)胞內(nèi)32PDNA進(jìn)入了宿主細(xì)胞內(nèi)含35S噬菌體細(xì)菌宿主細(xì)胞內(nèi)無35S，35S主要分布在上清液中35S蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入宿主細(xì)胞留在外面由上表分析可知：噬菌體的DNA是其親代與子代之間聯(lián)系的“橋梁”，即“DNA是遺傳物質(zhì)”(結(jié)論)。提醒該實(shí)驗(yàn)可同時(shí)證明：DNA分子具有相對穩(wěn)定性。DNA能自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性。DNA能控制蛋白質(zhì)的生物合成。都不能證明DNA分子產(chǎn)生可遺傳的變異。二、與肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較相同點(diǎn)均使DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)處理，觀察它們各自

10、的作用，但兩類實(shí)驗(yàn)中DNA與蛋白質(zhì)分開的方式不同都遵循了對照原則都能證明DNA是遺傳物質(zhì)，都不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)不同點(diǎn)方法不同艾弗里實(shí)驗(yàn)直接分離：分離S型細(xì)菌的DNA、多糖、蛋白質(zhì)等，分別與R型菌混合培養(yǎng)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)同位素標(biāo)記法：分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)的特征元素(32P和35S)三、生物的遺傳物質(zhì)1煙草花葉病毒侵染煙草實(shí)驗(yàn)(1)過程及結(jié)果2主要的遺傳物質(zhì)(1)事實(shí)(2)結(jié)論：絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。本考點(diǎn)高考命題多以實(shí)驗(yàn)分析選擇題形式出現(xiàn)，涉及內(nèi)容有：同位素標(biāo)記法的應(yīng)用，噬菌體的成分、結(jié)構(gòu)與增殖，探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則、方法等，題目有一定難

11、度和區(qū)分度?！镜淅?】(2011江蘇卷)關(guān)于“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”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的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體B分別用35S和32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，進(jìn)行長時(shí)間的保溫培養(yǎng)C用35S標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致D35S、32P標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)解析“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”應(yīng)分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的大腸桿菌分別培養(yǎng)噬菌體得到含有放射性同位素35S和放射性同位素

12、32P的噬菌體，再讓帶標(biāo)記的噬菌體分別侵染未帶標(biāo)記的大腸桿菌，進(jìn)行短時(shí)間的保溫培養(yǎng)，所以A、B選項(xiàng)均錯(cuò)誤；C選項(xiàng)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分導(dǎo)致部分親代噬菌體蛋白質(zhì)外殼仍然吸附在大腸桿菌表面，所以C選項(xiàng)正確；35S、32P標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)分別說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)、DNA是遺傳物質(zhì)，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C易錯(cuò)點(diǎn)評噬菌體等病毒都是嚴(yán)格在活細(xì)胞內(nèi)寄生并繁殖的，人工提供的培養(yǎng)基不能直接培養(yǎng)(并標(biāo)記)病毒，必須用活細(xì)胞(寄主)培養(yǎng)(并標(biāo)記)病毒。因此“標(biāo)記噬菌體”必須分兩步進(jìn)行！【訓(xùn)練2】(2012南通調(diào)研)下圖表示科研人員探究“煙草花葉病毒(TMV)遺傳物

13、質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)過程，由此可以判斷()。A水和苯酚的作用是分離病毒的蛋白質(zhì)和RNABTMV的蛋白質(zhì)不能進(jìn)入煙草細(xì)胞中C侵入煙草細(xì)胞的RNA進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄過程DRNA是TMV的主要遺傳物質(zhì)解析從圖示分析，TMV放入水和苯酚中后，RNA和蛋白質(zhì)分離，A正確；通過接種的方式，TMV的蛋白質(zhì)可以進(jìn)入煙草細(xì)胞中，B錯(cuò)；此實(shí)驗(yàn)不能看出TMV的RNA在煙草細(xì)胞中進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄過程，C錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)說明TMV的遺傳物質(zhì)是RNA，而不是蛋白質(zhì)，同種生物的遺傳物質(zhì)沒有主次之分，D錯(cuò)誤。答案A 遺傳物質(zhì)的探索實(shí)驗(yàn)考查遺傳物質(zhì)的探索實(shí)驗(yàn)考查 1(2010海南卷)某同學(xué)分離純化了甲、乙兩種噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，重新組合為“雜合”

14、噬菌體，然后分別感染大腸桿菌，并對子代噬菌體的表現(xiàn)型作出預(yù)測見下表。其中預(yù)測正確的是()?！半s合”噬菌體的組成實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果預(yù)期結(jié)果序號子代表現(xiàn)型甲的DNA乙的蛋白質(zhì)1與甲種一致2與乙種一致乙的DNA甲的蛋白質(zhì)3與甲種一致4與乙種一致A.1、3 B1、4 C2、3 D2、4解析由題可知，兩種噬菌體均為DNA病毒，即DNA決定了病毒的遺傳性狀，甲的DNA乙的蛋白質(zhì)組成“雜合”噬菌體，“雜合”噬菌體的子代表現(xiàn)型與甲種一致；乙的DNA甲的蛋白質(zhì)組成“雜合”噬菌體，“雜合”噬菌體的子代表現(xiàn)型與乙種一致。答案B2(2010上海)若1個(gè)35S標(biāo)記的大腸桿菌被1個(gè)32P標(biāo)記的噬菌體侵染，裂解后釋放的所有噬菌體

15、()。A一定有35S，可能有32PB只有35SC一定有32P，可能有35SD只有32P解析1個(gè)被32P標(biāo)記的噬菌體侵染35S標(biāo)記的大腸桿菌，含32P標(biāo)記的噬菌體DNA侵入大腸桿菌，以大腸桿菌內(nèi)的物質(zhì)為原料進(jìn)行復(fù)制，故釋放的噬菌體可能有2個(gè)含32P的；以大腸桿菌內(nèi)的35S氨基酸為原料合成噬菌體蛋白質(zhì)，故釋放的噬菌體一定含有35S。答案A3.判斷正誤(1)(2010廣東卷D)DNA是主要的遺傳物質(zhì)()。(2)(2009江蘇生物5A)豌豆的遺傳物質(zhì)主要是DNA()。(3)(2009江蘇生物5B)酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上()。解析(1)由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)。(2)豌豆屬于真核生物，其遺傳物質(zhì)只有DNA；(3)酵母菌的遺傳物質(zhì)DNA主要分布在染色體上，細(xì)胞質(zhì)中也有。答案(1)(2)(3)生物體內(nèi)的遺傳物質(zhì)生物體內(nèi)的遺傳物質(zhì) 4(2008廣東理基，38)下列四種病毒中，遺傳信息貯存在DNA分子中的是()。A引發(fā)禽流感的病原體 B煙草花葉病毒CT2噬菌體 D引起AIDS的病原體解析考查生物遺傳物質(zhì)的具體類型，屬于考綱理解層次，難度較小。對于常見的各種病毒