内容正文:
板块二 遗传与进化
专题六 遗传的分子基础
教材拓展
1.(教材必修2 P46“思考·讨论”)从控制自变量的角度,艾弗里实验的基本思路是在每个实验组中特异性地去除了一种物质,然后观察在没有这种物质的情况下,实验结果会有什么变化。
2.(教材必修2 P45“相关信息”)在噬菌体侵染细菌的实验中选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA标记,而不用14C和18O同位素标记的原因是S仅存在于T2噬菌体的蛋白质中,而P几乎都存在于DNA分子中。用14C和18O同位素标记是不可行的,因为T2噬菌体的蛋白质和DNA分子中都含有这两种元素。
3.(教材必修2 P51“探究·实践”)DNA只含有4种脱氧核苷酸,但它能够储存足够量的遗传信息,其原因是碱基排列顺序的千变万化,使DNA储存了大量的遗传信息。
易错辨析
1.(教材必修2 P46)T2噬菌体侵染细菌的实验能够证明DNA控制蛋白质的合成。( √ )
2.(教材必修2 P50图38)DNA分子中(A+T)/(C+G)的值越大,该分子结构稳定性越大。( × )
3.(教材必修2 P55)DNA分子复制时解旋酶与DNA聚合酶不能同时发挥作用。( × )
4.(教材必修2 P65)遗传信息的转录过程中DNA双链解开,需要解旋酶。( × )
5.(教材必修2 P67表41)终止密码子一定不编码氨基酸。( × )
6.(教材必修2 P74“与社会的联系”)吸烟会导致精子中DNA的甲基化水平升高,从而影响基因的表达。( √ )
核心要点一 基因的本质
1.噬菌体侵染细菌实验的误差分析
(1)32P噬菌体侵染大肠杆菌
(2)35S噬菌体侵染大肠杆菌
提醒:①T2噬菌体的培养:不能用含35S和32P的培养基培养T2噬菌体。T2噬菌体是病毒,只能寄生在活细胞内,不能利用培养基直接培养。
②T2噬菌体的标记:不能用35S和32P标记同一T2噬菌体。放射性检测时只能检测到放射性的存在部位,不能确定是何种元素的放射性。
2.DNA结构的两种关系、两种化学键
3.有关DNA结构与复制的3种“计算”
(1)牢记A=T,G=C,并牢记两者分别含2个氢键和3个氢键。
(2)牢记两种“和”
①互补碱基之和,即A+T或G+C。在不同DNA中可不同,但在某一特定DNA中,该值在一条链、在另一条链及在整个DNA分子中为“恒值”。
②非互补碱基之和之比,即(A+C)/(T+G)或(A+G)/(T+C)。在所有双链DNA中均等于1,无特异性,且该值在两条互补链中互为倒数。
(3)DNA复制时的计算
已知某亲代DNA中含某碱基m个。
①“复制n次”消耗的该碱基数:m·(2n-1)。
②“第n次复制”消耗的该碱基数:m·2n-1。
提醒:DNA复制中的“关键字眼”
①DNA复制:用15N标记的是“亲代DNA”还是“培养基中原料”。
②子代DNA:所求DNA比例是“含15N的”还是“只含15N的”,是“DNA分子数”还是“链数”。
角度❶ 以遗传物质的探索实验为载体,考查科学思维与科学探究
1.(2022·重庆模拟)下图是肺炎链球菌的体内和体外转化实验中R型菌和S型菌的数量变化曲线。下列有关说法错误的是( )
A.体内转化实验中,小鼠体内的S型活菌含有R型菌的遗传物质
B.高温不能改变DNA的结构,所以加热致死的S型菌能将R型菌转变成S型菌
C.①可表示体内转化实验中R型菌(曲线乙)和S型菌(曲线甲)的数量变化曲线
D.②可表示体外转化实验中R型菌(曲线甲)和S型菌(曲线乙)的数量变化曲线
B 解析:体内转化实验中,加热致死的S型菌的DNA能将R型菌转化为S型菌,故小鼠体内的S型活菌含有R型菌的遗传物质,A正确;高温能使DNA变性,能改变其结构,但温度降低到合适的温度时,DNA能复性,因此,加热致死的S型菌能将R型菌转变成S型菌,B错误;①中曲线乙先下降而后上升,表现为小鼠对细菌的抵抗过程,因此为体内转化实验,其中R型菌为曲线乙,S型菌为曲线甲,C正确;②中显示两种细菌的数量变化均上升,表示体外转化实验,其中R型菌为曲线甲,S型菌为曲线乙,因为S型菌是随后出现的,D正确。
2.某实验小组模拟“T2噬菌体侵染细菌的实验”做了如下的实验(不同元素释放的放射性强度无法区分)。下列说法中正确的是( )
A.搅拌不充分或保温时间过长都会导致上清液的放射性强度增大
B.该实验可以证明噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳未进入细胞
C.部分子代噬菌体的蛋白质外壳和核酸可能都有放射性
D.该实验保温时间过短对上清液放射性强度的大小几乎无影响
D 解析:搅拌不充分,35S标记的噬菌体的蛋白质吸附在大肠杆菌上,会导致上清液的放射性强度减小;保温时间过长,大肠杆菌裂解后释放出32P标记的子代噬菌体,会导致上清液的放射性强度增大,A错误。