4 专题四　基因的本质和表达（教师用书）-【金版新学案】2023高考生物大二轮专题复习与测试（新教材 不定项C）

[考试要求] 1．说明亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。　2.概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象。 [知识网络] [要语必记] 1．基因通常是有遗传效应的DNA片段。某些病毒的基因是有遗传效应的RNA片段。 2．DNA准确复制的原因在于DNA独特的双螺旋结构和碱基互补配对原则。 3．转录的基因单位是基因，转录过程需要解旋，但不需要解旋酶。 4．翻译过程需要mRNA、tRNA和rRNA参与。tRNA中存在碱基配对区域，含有氢键。 5．表观遗传现象主要与DNA甲基化和构成染色体的 学生用书第42页 组蛋白甲基化、乙酰化等修饰有关，基因的碱基序列没有改变。 [易混必清] 1．T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质。(2021·浙江卷，T4C)(×) 2．细胞内DNA复制子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3′端。(2021·辽宁卷，T4A)(√) 3．DNA复制过程中DNA聚合酶的作用是打开DNA双链。(2021·辽宁卷，T4D)(×) 4．转录时，DNA双链解开，RNA聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录。(2021·河北卷，T6B)(×) 5．翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性。(2021·河北卷，T6C)(√) 6．流向DNA的遗传信息来自DNA或RNA。(2021·福建卷，T3B)(√) 7．tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成。(2020·全国卷Ⅲ，T3C)(×) [原理必明] 1．将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其侵染大肠杆菌，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，原因是___________________________。 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个带标记 2．在核糖体上翻译出来的胰岛素是否具有降低血糖的生理作用？请分析原因_________________________。 提示：　否。在核糖体上翻译出来的只是多肽链，还需要被进一步加工，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质，才能承担细胞的生命活动 3．原核生物的拟核基因表达速率往往比真核生物的核基因表达的速率要快很多，原因是______________________________________。 提示：　原核生物基因表达时转录和翻译可以同步进行，真核生物基因表达时先完成转录，再完成翻译 4．在细胞内，DNA的两条链都能作为模板，由于DNA分子的两条链是反向平行的，每条链都通过磷酸和戊糖的3′、5′碳原子相连而成，因此每条链的两端是不同的，其中，一端是3′端(3′羟基)，另一端是5′端(5′磷酸基团)。在DNA复制中，DNA聚合酶催化合成的方向是5′→3′，而不是3′→5′。DNA复制又是边解旋边复制。请推测DNA聚合酶是如何催化DNA复制的？_____________________________。 提示：　DNA复制时，一条模板链是3′→5′走向，其互补链在5′→3′方向上连续合成，并称为前导链；另一条模板链是5′→3′走向，其互补链也是沿5′→3′方向合成，但是与前导链的合成方向正好相反，随着复制的进行会形成许多不连续的片段，最后不连续片段连成一条完整的DNA单链，称为后随链。如图所示： 5．在证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA的实验中，能否利用噬菌体侵染细菌的实验的操作过程？请说明理由_______________________________。 提示：　不能。因为烟草花叶病毒侵染烟草细胞时，RNA和蛋白质没有分开，是完整的病毒侵入宿主细胞。因此，本实验只能通过人工分离提纯技术分离RNA和蛋白质，然后再单独导入宿主细胞，单独观察它们的作用 考点一　基因的本质和结构 1．归纳概括遗传物质探索历程的“两标记”和“三结论” (1)噬菌体侵染细菌实验中的两次标记的目的不同 第一次标记 分别用含35S和32P的培养基培养大肠杆菌，目的是获得带有标记的大肠杆菌 第二次标记 分别用含35S和32P的大肠杆菌培养T2噬菌体，目的是使噬菌体带上放射性标记 学生用书第43页 (2)遗传物质发现的三个实验结论 ①格里菲思的体内转化实验的结论：加热杀死的S型细菌中存在“转化因子”。 ②艾弗里的体外转化实验的结论：DNA才是使R型细菌产生稳定性变化的物质，即DNA是遗传物质。 ③噬菌体侵染细菌实验的结论：DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质。 2．明确噬菌体侵染细菌实验放射性分布误差产生的原因 3．理清DNA结构的