内容正文:
[考向解读]
考试要求
1.分析人类对遗传物质的探索过程中的相关实验。 2.概述DNA分子的结构与复制,阐明基因的概念。 3.概述遗传信息的转录和翻译过程。
备考策略
1.熟记科学史上有关遗传物质发现的研究方法与思维方法,通过表格比较法对比记忆DNA复制、转录、翻译、逆转录的不同。 2.理解遗传信息传递与性状的关系,关注与基因相关的科研成果,从分子水平理解生物性状的表现和调控机制。
[知识网络]
学生用书↓第44页
考点一 基因的本质和结构
1.两个经典实验中的对照原则
(1)肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照
(2)噬菌体侵染细菌实验中的相互对照
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
3.DNA的结构
(1)结构图解
①DNA单链上相邻脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接。
②双链DNA分子中常用公式:A=T、C=G、A+G=T+C=A+C=T+G。
③“单链中互补碱基和”占该链碱基数比例=“双链中互补碱基和”占双链总碱基数比例。
④某单链不互补碱基之和的比值与其互补链的该比值互为倒数。
(2)DNA分子结构特点
①多样性,n个碱基对构成的DNA具有4n种碱基对排列顺序。
②特异性,如每个DNA分子都有特定的碱基对排列顺序。
③稳定性,如两条链磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变,碱基对构成方式不变等。
[易误辨明]
1.T2噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解( )
2.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中( )
3.RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质( )
4.烟草的遗传物质主要是DNA( )
5.每个链状双链DNA分子中都含有两个游离的磷酸基团( )
答案:1.× 2.√ 3.× 4.× 5.√
能力一 探索遗传物质本质的经典实验辨析
1.(2023·河南开封模拟预测)在探究DNA是遗传物质的过程中,科学家利用肺炎双球菌及T2噬菌体等实验材料进行了多项实验。下列相关叙述错误的是( )
A.格里菲思的实验中具有荚膜的S型菌较R型菌更易在小鼠体内存活并繁殖
B.艾弗里的体外转化实验是先将S型菌各种成分分离,再分别与R型活菌混合
学生用书↓第45页
C.用35S标记的T2噬菌体侵染细菌,保温时间过长几乎不影响上清液中35S的含量
D.让T2噬菌体侵染用放射性32P标记的细菌,搅拌离心后上清液中一定无放射性
答案:D
解析:具有荚膜的S型菌可抵抗吞噬细胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内存活并繁殖,A正确;艾弗里的体外转化实验是先将S型菌的各种成分提取分离,再分别与R型活菌混合培养,B正确;用35S标记的T2噬菌体侵染细菌,即使保温时间过长,释放的子代噬菌体也没有放射性,故搅拌离心后,上清液放射性几乎不受保温时间的影响,C正确;用T2噬菌体侵染含32P标记的细菌,若培养时间过长经搅拌离心后,有放射性的子代T2噬菌体被释放出来,会导致上清液具有放射性,D错误。
2.(2023·淄博一模)某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体,然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中保温培养,如图所示。一段时间后,取培养液分别进行搅拌、离心,并检测沉淀物和上清液中的放射性。下列分析错误的是( )
A.甲组大肠杆菌内形成的子代噬菌体中均含有32P
B.乙组大肠杆菌内形成的子代噬菌体中均不含35S
C.保温时间过长会导致甲组上清液中放射性升高
D.搅拌不充分会导致乙组沉淀物中放射性升高
答案:A
解析:甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,P存在于DNA中,DNA是半保留复制,故形成的子代噬菌体中只有部分含有32P,A错误;由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌,不会产生含35S的子代噬菌体,B正确;保温时间过长会导致细菌裂解,子代噬菌体释放出来,甲组上清液中放射性升高,C正确;搅拌不充分,被35S标记的噬菌体蛋白质外壳会吸附在大肠杆菌表面,随大肠杆菌离心到沉淀物中,导致沉淀物放射性升高,D正确。
归纳总结
“遗传物质”探索的四种方法
能力二 生物的遗传物质和DNA的结构
3.下列关于生物遗传物质的叙述,正确的是( )
A.具有细胞结构的生物的遗传物质一定是DNA
B.真核生物的遗传物质主要是DNA
C.病毒的遗传物质是RNA
D.细胞核内的遗传物质是DNA,细胞质内的遗传物质是RNA
答案:A
解析:具有细胞结构的生物的遗传物质一定是DNA,RNA不是其遗传物质,A正确,B、D错误;病毒的遗传物质是DNA或RNA,C错误。
4.有关基因的说法错误的是( )
A.基因通常是有遗传效应的DNA片段
B.真核生物的核基因在染色体上呈线性排列
C.DNA的两条互补的链上存在等位基因
D.基因中遗传信息蕴藏在4种碱基