内容正文:
板块二 遗传与进化
专题六 遗传的分子基础
[考纲要求]1.人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ) 2.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ) 3.DNA分子的复制(Ⅱ)
4.基因的概念(Ⅱ) 5.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ) 6.基因与性状的关系(Ⅱ)
1.(教材必修2 P46“思考与讨论”)以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优点?
提示:①个体小,结构简单;②繁殖快。
2.(教材必修2 P47“资料信息”)DNA的X射线衍射图谱证明了DNA是遗传物质吗?
提示:没有,威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱,给沃森和克里克推算出DNA分子呈螺旋结构提供了依据。
3.(教材必修2 P66图45)tRNA中的哪个部位是结合氨基酸的部位?
提示:tRNA中的—OH端是结合氨基酸的部位,与氨基酸—NH2中的H结合。
1.将加热后杀死的S型细菌与R型活细菌混合后注射给小鼠,从死亡小鼠体内只能分离出S型细菌。( × )
2.在噬菌体侵染细菌的实验过程中,通过搅拌、离心使噬菌体的蛋白质和DNA分开。( × )
3.同一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基通过氢键相连。( × )
4.DNA分子的多样性取决于碱基对排列顺序和空间结构的不同。( × )
5.转录过程中DNA双链解开,需要解旋酶。( × )
6.以mRNA作为模板合成生物大分子的过程包括翻译和逆转录。( √ )
[对应学生用书P37]
核心要点一 基因的本质
1.理清格里菲思与艾弗里实验的三个不同
提醒:①S型细菌的DNA与R型细菌混合培养,培养基中仅出现少量的S型细菌,大多数为R型细菌。
②肺炎双球菌转化实验的实质是S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中,实现了基因重组。
③加热后杀死S型细菌的过程中,其蛋白质变性失活,但是其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性。
2.噬菌体侵染细菌实验的误差分析
(1)32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌
(2)35S标记的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。
3.DNA结构的两种关系、两种化学键
4.DNA结构与复制的三种“计算”
(1)牢记A=T,G=C,并牢记两者依次含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:①DNA复制:注意用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.(2021·全国乙卷)在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中,无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是( )
A.与R型菌相比,S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合,可以得到S型菌
D 解析:与R型菌相比,S型菌具有荚膜多糖,S型菌有毒性,故可推测S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关,A合理;S型菌的DNA进入R型菌细胞后使R型菌具有了S型菌的性状,可知S型菌的DNA进入R型菌细胞后指导蛋白质的合成,B合理;加热会使S型菌的蛋白质功能丧失,而加热杀死的S型菌的DNA可以使R型菌发生转化,可知其DNA功能不受影响,C合理;将S型菌的DNA经DNA酶处理后,DNA被水解为小分子物质,故与R型菌混合,不能得到S型菌,D不合理。
2.某实验小组模拟“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强
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