第3章 基因的本质 【速记清单】- 2024-2025学年高一生物单元速记·巧练（人教版2019必修2）

第3章 基因的本质 第1节 DNA 是主要的遗传物质 考点1:肺炎链球菌的转化实验 1.体内转化实验(1928年格里菲思) (1)实验材料:S型和R型肺炎链球菌、小鼠。   S型细菌 R型细菌 菌落 表面光滑 表面粗糙 菌体 有多糖类荚膜 无多糖类荚膜 毒性 有毒性,使小鼠患败血症死亡 无毒性 （2） 实验过程 ①注射R型细菌→小鼠存活； ②注射S型细菌→小鼠死亡； ③注射加热杀死的S型细菌→小鼠存活； ④注射加热杀死的S型细菌+活的R型菌→小鼠死亡； (3)结论:已被加热杀死的S型细菌含有某种使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。 2.体外转化实验(20世纪40年代艾弗里及其同事) （1）实验材料:S型和R型细菌、培养基、蛋白酶、DNA酶、RNA酶、酯酶等。 （2）实验目的:探究S型细菌中的“转化因子”是DNA、蛋白质、脂质还是糖类。 （3）实验过程及结果 【注意】①艾弗里的体外转化实验既证明了DNA是遗传物质，同时证明了蛋白质等不是遗传物质； ②被转化的R型菌只是少量，在培养后既有R型细菌又有S型细菌的培养基中，R型菌的菌落占多数； （4）结论:S型细菌的DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 （5）转化的原因实质是一种基因重组。 考点2：噬菌体侵染细菌实验 1. T2噬菌体 （1）生活方式：专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。 （2）结构：由头部和尾部组成，头部和尾部的外壳成分都是蛋白质。头部内含有核酸—DNA。 （3）T2噬菌体的复制式增殖 增殖需要的条件 内容 模版 T2噬菌体的DNA 合成T2噬菌体DNA的原料 4种核糖核苷酸 合成T2噬菌体蛋白质 原料 氨基酸 场所 细菌的核糖体 （4）实验思路 在T2噬菌体中，仅蛋白质分子含有S,P几乎都存在于DNA分子中。用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，直接单独观察它们的作用。 （5） 实验过程及结果 ①获得标记T2噬菌体过程 ②T2噬菌体侵染细菌 A.分别用带有32P和35S的噬菌体侵染无标记的大肠杆菌。 B.结果：32P组，上清液中放射性很低，沉淀物中放射性很高。 35S组，上清液中放射性很高，沉淀物中放射性很低。 （6） 实验结论:T2噬菌体的遗传物质是DNA。 考点3：烟草花叶病毒感染实验 1.烟草花叶病毒感染烟草的实验 （1）实验过程及现象 （2）实验结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质。 2.不同生物的核酸和遗传物质分析 生物类型 病毒 原核生物 真核生物 体内核酸种类 DNA或RNA DNA和RNA DNA和RNA 体内碱基种类 4种 5种 5种 体内核苷酸种类 4种 8种 8种 遗传物质 DNA或RNA DNA DNA 实例 T2噬菌体、烟草花叶病毒 乳酸菌、蓝细菌 玉米、小麦、人 3.对“DNA是主要的遗传物质”的理解 生物界中绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有少数病毒的遗传物质是RNA,因此说DNA是主要的遗传物质。 第2节 DNA的结构 考点1：DNA双螺旋结构模型的构建 考点2：DNA分子的结构 1.结构特点 （1）由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。 （2）外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接，构成基本骨架； （3）内侧:碱基通过氢键连接成碱基对。 （4）碱基互补配对原则：A=T G≡C 2..DNA分子结构特点 （1）多样性,具n个碱基对的DNA具有4n种碱基对排列顺序。 （2）特异性,如每个DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。 （3）稳定性,如两条主链磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变,碱基对的配对方式不变。 【注意】（1）DNA分子中，脱氧核苷酸数：脱氧核糖数：磷酸数：碱基数=1:1:1:1。 （2）每条脱氧核苷酸链上都只有一个游离的磷酸基团，因此一个双链DNA分子中含有2个游离的磷酸基团。 （3）互补链上的相邻碱基以氢键相连；一条单链中的相邻碱基通过“一脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—"相连。 第3节 DNA的复制 考点1：DNA半保留复制的实验证据 1.两种DNA复制假说 在早期的研究中，科学家们提出DNA复制的模型，包括半保留复制和全保留复制。 （1）半保留复制是由沃森和克里克提出的遗传物质自我复制的假说，他们认为新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链。 （2）全保留复制是指DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是新合成的。 2.DNA半保留复制方式的实验证据 （1）实验材料和方法：以大肠杆菌为材料，运用同位素标记法、密度梯度离心法。 （2）科学方法：假说一演绎法。 （3）演绎推理 （4）实验过程：让大肠杆菌在15NH4Cl的培养若干代，再放置在14NH4Cl培养。 （5）实验原理：只含15N的DNA密度大，只含14N的DNA密度小，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中。 ①重带(密度最大)：两条链都为15N标记的亲代双链DNA。 ②中带(密度居中)：一条链为14N标记，另一条链为15N标记的子代双链DNA。 ③轻带(密度最小)：两条链都为14N标记的子代双链DNA。 （6）实验结果：离心后应出现三条DNA带。 （7） 实验结论：DNA的复制是以半保留的方式进行的。 考点2：DNA复制的过程 1.概念：以亲代DNA分子为模版合成子代DNA分子的过程。 2.DNA复制场所 （1）真核细胞：主要在细胞核中，但在线粒体、叶绿体也有DNA的复制； （2）原核细胞：主要在拟核中，在质粒处也有DNA的复制。 3.发生时期(真核生物) 细胞分裂前的间期(有丝分裂前的间期、减数分裂前的间期)，随着染色体的复制而完成。 4. 过程 （1）模版：解开的每一条母链； （2）原料：四种脱氧核苷酸； （3）酶：解旋酶和DNA聚合酶； （4）原则：碱基互补配对原则 （5）方向：沿着子链的5’端→3’端； 5.特点：边解旋，边复制；半保留复制。 6.精确复制的原因 （1）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板； （2）碱基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行。 7.复制的意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性。 【拓展】DNA复制的起点和方向 （1）原核生物：单起点双向复制 （2）真核生物：多起点双向复制 在复制速率相同的前提下，图中DNA是从其最右边开始复制的，这种复制方式提高了DNA复制的效率。 第4节 基因通常是有遗传效应的 DNA 片段 考点1：基因与DNA 1.遗传信息 （1）DNA病毒、细胞的遗传信息：DNA分子中(碱基对)脱氧核苷酸的排列顺序。 （2）RNA病毒的遗传信息:RNA分子中(碱基)核糖核苷酸的排列顺序。 2.基因通常是有遗传效应的核酸片段。 （1）DNA病毒、细胞的基因：有遗传效应的DNA片段。 （2）RNA病毒的基因：有遗传效应的RNA片段。 考点2：基因、DNA、染色体之间的关系 疑难1:自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 1.与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如，艾弗里的肺炎链球菌转化实验。 2.与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如，“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验。 疑难2：T2噬菌体侵染细菌实验要点 1. 搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。 2. 离心的目的：让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。 3.实验中放射性强度异常分析 （1）用35S标记的T2噬菌体侵染细菌结果分析 含有35S的T2噬菌体与大肠杆菌混合、保温后，搅拌不充分，少量含35S的T2噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，会出现上清液放射性高，沉淀物放射性低的情况。 （2）用32P标记的T2噬菌体侵染细菌结果分析 ①保温时间过长，部分T2噬菌体增殖后被释放出来，离心，上清液具有放射性。 ②保温时间过短，部分T2噬菌体未侵染大肠杆菌，离心，上清液具有放射性。 疑难点3：DNA碱基数目的相关计算规律 设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知：A1=T2 ， T1=A2， G1 = C2 ， C1=G2。则在双链DNA中： A = T ， G = C。 规律1:双链DNA中，嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，即A+G=C+T。 规律2:双链DNA中，任意两种不互补的碱基之和占总碱基的50%,如A+G=C+T=A+C=G+T=总碱基的50%。 规律3:双链DNA中，一条链中互补碱基的和等于另一条链中这两种碱基的和，如A₁+T₁=A₂+T₂。 规律4:互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中(A+T)/(G+C)＝m，在互补链及整个DNA分子中(A+T)/(G+C)＝m。 规律5:非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1,即若在DNA一条链中（A+G）/（T+C）＝a，则在其互补链中（A+G）/（T+C）＝1/a，而在整个DNA分子中（A+G）/（T+C）＝1。 疑难点4：DNA复制相关计算 1.DNA分子数 （1） 子代DNA分子数：2n个。 （2） 含亲代母链的DNA分子数：2个。 （3） 只含亲代母链的DNA分子数：0个。 （4） 不含亲代母链的DNA分子数：2n-2个。 （5） 含亲代母链的DNA分子数与子代DNA分子数之比为：2/ 2n 2. 脱氧核苷酸链数 亲代DNA分子经 n 次复制后，则 （1）子代DNA分子中脱氧核苷酸链数：2n+1条 （2）亲代脱氧核苷酸链数：2条。 （3）新合成的脱氧核苷酸链数：2n+1-2条 3.消耗的脱氧核苷酸数 若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则 （1）则经过n次复制共需要消耗该脱氧核苷酸个数为：m(2n-1)。 （2）第n次复制需要消耗该脱氧核苷酸个数为：m × 2n-1。 疑难点5：有丝分裂中染色体的标记情况 1.DNA复制后DNA分子存在位置与去向 （1）2个子DNA位置：当1个DNA分子复制后形成2个新DNA分子后，这2个子DNA位于两条姐妹染色单体上，且由着丝粒连在一起，如图所示： （2）子DNA去向：在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，当着丝粒分裂时，两条姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极，此时子DNA随染色单体分开而分开。 2.过程图解：用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行两次有丝分裂，情况如图所示： （1）第一次有丝分裂形成的两个细胞中所有的DNA分子都呈“杂合状态”，即15N/14N－DNA； （2）第二次有丝分裂形成的子细胞有多种可能性，可能子细胞的所有染色体都含15N，也可能子细胞的所有染色体都不含15N。即子细胞含有15N的染色体为0～2n条(体细胞染色体为2n条)。 （3）规律总结:若只复制一次，产生的子染色体都带有标记，若复制两次，产生的子染色体只有一半带有标记。 疑难点6：DNA的半不连续复制 1.半不连续复制 （1）在复制起点处，两条链解开形成复制泡，DNA向两侧复制形成两个复制叉。解开的两条母链都可以作为模板链。 （3） DNA聚合酶只能催化子链沿5'→3'方向延伸。因此以3'→5'的链为模板链时，DNA聚合酶可以沿5'→3'的方向合成互补的新链，这条链称为前导链。 （3）当以5'→3'的链为模板时则不能连续合成新链，这条链称为滞后链。DNA聚合酶先合成冈崎片段。DNA连接酶负责把这些冈崎片段的缺口补平，使冈崎片段连成完整的DNA链。 （4）这种前导链的连续复制和滞后链的不连续复制在生物细胞中是普遍存在的，称为DNA的半不连续复制。 以 DNA 结构为切入点，考查 DNA 的化学组成；以DNA 的平面结构和空间结构为 切入点，考查考生的模型建构能力及利用DNA 结构模型解释生物学现象的能力。考查碱基互 补配对原理在分子杂交中的应用。考查DNA分子复制过程及特点。 【真题再现】 一、选择题 1．（2024·甘肃·高考真题）科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是（    ） A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性 B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子 C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制 D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状 【答案】D 【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 【详解】A、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未单独研究每种物质的作用，在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，S型菌株的DNA分子可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性，A错误； B、在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验，通过观察只有某种物质存在或只有某种物质不存在时，R型菌的转化情况，最终证明了DNA是遗传物质，例如“S型菌DNA+DNA酶”组除去了DNA，B错误； C、噬菌体为DNA病毒，其DNA进入宿主细胞后，利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制，C错误； D、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状，而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状，D正确。 故选D。 2．（2024·湖北·高考真题）不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现，甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是（    ） A．该相对性状由一对等位基因控制 B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3 C．发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能 D．用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病 【答案】D 【分析】双杂合子测交后代分离比为3∶1，则可推测双杂合子自交后代的分离比为15∶1。 【详解】A、已知品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型，说明敏感型为显性性状，F1与甲回交相当于测交，所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，说明控制该性状的基因至少为两对独立遗传的等位基因，假设为A/a、B/b，A错误； B、根据F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，可知子一代基因型为AaBb，甲的基因型为aabb，且只要含有显性基因即表现敏感型，因此子一代AaBb自交所得子二代中非敏感型aabb占1/4×1/4=1/16，其余均为敏感型，即F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15∶1，B错误； C、发生在N基因上的2个碱基对的缺失会导致基因的碱基序列改变，使表现敏感型的个体变为了非敏感型的个体，说明发生在N基因上的2个碱基对的缺失会影响该基因表达产物的功能，C错误； D、烟草花叶病毒遗传物质为RNA，由于酶具有专一性，用DNA酶处理该病毒的遗传物质，其RNA仍保持完整性，因此将处理后的病毒导入到正常乙植株中，该植株表现为感病，D正确。 故选D。 3．（2024·北京·高考真题）科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲，依据的是DNA的（    ） A．元素组成 B．核苷酸种类 C．碱基序列 D．空间结构 【答案】C 【分析】DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的排列顺序千变万化；特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。 【详解】A、DNA的元素组成都是C、H、O、N、P，A不符合题意； B、DNA分子的核苷酸种类只有4种，B不符合题意； C、每种DNA的碱基序列不同，“尼安德特人”与现代人的DNA 碱基序列有相似部分，证明“尼安德特人”与现代人是近亲，C符合题意； D、DNA的空间结构都是规则的双螺旋结构，D不符合题意。 故选C。 4．（2024·浙江·高考真题）下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确的是（    ） A．磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA的基本骨架 B．双链DNA中T占比越高，DNA热变性温度越高 C．两条链之间的氢键形成由DNA聚合酶催化 D．若一条链的G+C占47%，则另一条链的A+T也占47% 【答案】A 【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G） 【详解】A、DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，A正确； B、双链DNA中GC碱基对占比越高，DNA热变性温度越高，B错误； C、DNA聚合酶催化形成的是磷酸二酯键，C错误； D、互补的碱基在单链上所占的比例相等，若一条链的G+C占47%，则另一条链的G+C也占47%，A+T占1-47%=53%，D错误。 故选A。 5．（2024·浙江·高考真题）某二倍体动物（2n=4）精原细胞DNA中的P均为32P，精原细胞在不含32P的培养液中培养，其中1个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后，产生甲~丁4个细胞。这些细胞的染色体和染色单体情况如下图所示。 不考虑染色体变异的情况下，下列叙述正确的是（    ） A．该精原细胞经历了2次DNA复制和2次着丝粒分裂 B．4个细胞均处于减数第二次分裂前期，且均含有一个染色体组 C．形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对和交叉互换 D．4个细胞完成分裂形成8个细胞，可能有4个细胞不含32P 【答案】C 【分析】DNA中的P均为32P的精原细胞在不含32P的培养液中培养，进行一次有丝分裂后，产生的每个细胞的每条DNA都有一条链含有32P，继续在不含32P的培养液中培养进行减数分裂，完成复制后，8条染色单体中有4条含有32P，减数第一次分裂完成后，理论上，每个细胞中有2条染色体，四条染色单体，其中有2条单体含有32P。 【详解】A、图中的细胞是一个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后产生的，据图所示，这些细胞含有染色单体，说明着丝粒没有分裂，因此该精原细胞2次DNA复制，1次着丝粒分裂，A错误； B、题干叙述明确表示减数第一次分裂已经完成，因此只可能处于减数第二次分裂前期或中期，且均含有一个染色体组，B错误； C、精原细胞进行一次有丝分裂后，产生的子细胞每个DNA上有一条链含有32P，减数分裂完成复制后，每条染色体上有1个单体含有32P，另一个单体不含32P，减数第一次分裂结束，每个细胞中应该含有2条染色体，四个染色单体，其中有两个单体含有放射性，但乙细胞含有3个染色单体含有放射性，原因是形成乙的过程中发生了同源染色体的配对和交叉互换，C正确； D、甲、丙、丁完成减数第二次分裂至少产生3个含32P的细胞，乙细胞有3个单体含有32P，完成减数第二次分裂产生的2个细胞都含有32P，因此4个细胞完成分裂形成8个细胞，至多有3个细胞不含32P，D错误。 故选C。 6．（2024·河北·高考真题）某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是（    ） 碱基种类 A C G T U 含量（％） 31.2 20.8 28.0 0 20.0 A．该病毒复制合成的互补链中G＋C含量为51.2％ B．病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异 C．病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成 D．病毒基因的遗传符合分离定律 【答案】B 【分析】据表可知，该病毒遗传物质中含有U，不含T，即该病毒为RNA病毒。病毒必需寄生在活细胞内才能完成正常的生命活动。 【详解】A、由表可知，该病毒为RNA病毒，根据碱基互补配对原则可知，该病毒复制合成的互补链中G＋C含量与原RNA含量一致，为48.8％，A错误； B、逆转录病毒经逆转录得到的DNA可能整合到宿主细胞的DNA上，引起宿主DNA变异，B正确； C、病毒增殖需要的蛋白质在宿主细胞的核糖体上合成，C错误； D、必需是进行有性生殖的真核生物的细胞核基因遗传才遵循基因的分离定律，病毒基因的遗传不符合分离定律，D错误。 故选B。 7．（2024·浙江·高考真题）大肠杆菌在含有³H-脱氧核苷培养液中培养，³H-脱氧核苷掺入到新合成的 DNA链中，经特殊方法显色，可观察到双链都掺入³H-脱氧核苷的 DNA区段显深色，仅单链掺入的显浅色，未掺入的不显色。掺入培养中，大肠杆菌拟核 DNA 第2 次复制时，局部示意图如图。DNA 双链区段①、②、③对应的显色情况可能是（    ） A．深色、浅色、浅色 B．浅色、浅色、深色 C．浅色、深色、深色 D．深色、浅色、深色 【答案】B 【分析】DNA的复制方式为半保留复制，子代DNA分子其中的一条链来自亲代DNA ，另一条链是新合成的，这种方式称半保留复制。半保留复制的意义：遗传稳定性的分子机制。 【详解】大肠杆菌在含有³H-脱氧核苷培养液中培养，DNA的复制方式为半保留复制，大肠杆菌拟核 DNA 第1 次复制后产生的子代DNA的两条链一条被³H标记，另一条未被标记，大肠杆菌拟核 DNA 第2 次复制时，以两条链中一条被³H标记，另一条未被标记的DNA分子为模板，DNA 双链区段①为浅色，②③中DNA两条模板链中一条有掺入3 H-脱氧核苷，另一条无，而新合成的子链都掺入3 H-脱氧核苷。故双链都掺入3 H-脱氧核苷的 DN 双链区段，显深色；仅单链掺入的 DNA双链区段，显浅色。ACD错误，B正确。 故选B。 二、非选择题 8．（22-23高一下·北京朝阳·期末）研究人员对DNA复制过程中子链合成与延伸的机制进行了实验研究。DNA复制过程中会产生多个子链片段，如图1所示。研究人员用T4噬菌体侵染3H标记的大肠杆菌，分别在侵染不同时间后取样，分离T4噬菌体DNA并加热解旋为单链片段，通过密度梯度离心确定单链片段大小。已知片段越小距离心管顶部距离越近，检测相应位置的放射性，结果如图2所示。 注：图a为正常T4噬菌体检测结果，图b为DNA连接酶基因缺陷型T4噬菌体检测结果 (1)DNA是以 的方式边解旋边复制的，复制需要的酶包括 等，需要的原料是 。 (2)DNA复制时，两条子链延伸的方向均为 。据图1可知，从一个复制起点开始合成的两条子链都各有一半连续合成，另一半则分若干片段合成，造成这种差异的原因可能是 。 (3)图2中a组与b组的结果差异主要表现为 ，据此推测DNA连接酶在DNA复制过程中的功能是 。 (4)图2中a组在侵染后120秒比60秒时DNA短片段的含量减少，原因是 。 【答案】(1) 半保留 解旋酶、DNA聚合酶 脱氧核苷酸； (2) 5’→ 3’ 子链的一半延伸方向与解旋酶移动方向相同，另一半延伸方向与解旋酶移动方向相反 (3) a组随时间延长，长片段数量增加，b组只有短片段数量增加（复制后期b组短片段数量多于a组，长片段数量少于a组） 将DNA短片段连接成长片段 (4)与60秒相比，120秒时大量的DNA短片段连接成长片段 【分析】DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，从一个原始DNA分子产生两个相同DNA分子的生物学过程。DNA复制是通过名为半保留复制的机制来得以顺利完成的。 【详解】（1）DNA是以半保留复制的方式进行，即保留一条母链，以碱基互补配对为原则，合成一条子链；复制时需要解旋酶（破坏氢键）和DNA聚合酶（催化磷酸二酯键）；DNA的基本单位是脱氧核苷酸，也是复制的原料。 （2）DNA复制时，DNA聚合酶只能识别母链的3’端，因此两条子链延伸的方向均为5’→ 3’；子链的一半延伸方向与解旋酶移动方向相同，另一半延伸方向与解旋酶移动方向相反，因此从一个复制起点开始合成的两条子链都各有一半连续合成，另一半则分若干片段合成。 （3）结合图示可知，a组随时间延长，长片段数量增加，b组只有短片段数量增加；图b为DNA连接酶基因缺陷型T4噬菌体检测结果，可推测DNA连接酶能将DNA短片段连接成长片段。 （4）与60秒相比，120秒时大量的DNA短片段连接成长片段，因此图2中a组在侵染后120秒比60秒时DNA短片段的含量减少。 9．（24-25高三上·湖北襄阳·阶段练习）象鼻虫（2N=22）主要危害花木果树，是经济作物上的大害虫。在恶劣条件下，象鼻虫通过孤雌生殖，产生大量后代。科学家针对其孤雌生殖机制提出了3种假说（不考虑基因突变）。 假说一：无融合生殖。卵原细胞未发生DNA 复制，直接采取单极成熟分裂，细胞质一分为二，染色体全进入一个细胞中，该细胞直接发育为个体。 假说二：产雄孤雌生殖。卵原细胞进行减数分裂产生单倍性的卵，未受精的卵发育成雄虫，与精子结合形成的受精卵发育成雌虫。 假说三：自融合生殖。卵原细胞能够进行减数分裂产单倍性的卵，但单倍性的卵不依靠精子来恢复成二倍体。对卵子二倍性的恢复有两种猜测：（A）卵子自体基因组通过复制来实现；（B）卵巢内某个极体发挥精子的作用与卵子融合。 科学家将象鼻虫置于恶劣条件下培养，并进行实验。 (1)利用流式细胞仪（根据细胞中核DNA 数的相对含量对细胞进行分选并计数），检测孤雌生殖子代雄虫组织细胞的核DNA 含量，结果如图甲。由此可以排除假说 ，理由是 。 (2)取昆虫多个卵原细胞分为两组，分别放置于无荧光标记培养基、脱氧核苷酸被蓝色荧光标记的培养液中培养出卵细胞。用荧光显微镜观察蓝光激发光下的细胞，有了新的发现（结果如图乙）。根据结果可排除假说 ，理由是 。 (3)某雌性象鼻虫体细胞核基因中存在一对等位基因A/a，利用PCR 技术分别扩增亲本与子代的A/a基因，电泳结果如图丙所示，子代的基因型为 ，根据该子代基因型结果，不能判断出假说三孤雌自融合生殖的具体模式，理由是 。 【答案】(1) 二 未受精的卵发育出的雄虫体细胞DNA 相对含量为11，经DNA复制后核DNA相对含量最多22 (2) 一 图2中卵细胞含有蓝色荧光，说明卵原细胞分裂出卵细胞过程进行DNA复制，假说一生殖细胞不进行DNA 复制。 (3) AA或aa 两种假说都可能出现AA或aa的后代 【分析】有关DNA分子的复制，考生可以从以下几方面把握： 1、DNA复制过程为：（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开；（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链；（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。 2、特点：（1）边解旋边复制；（2）复制方式：半保留复制。 3、条件：（1）模板：亲代DNA分子的两条链；（2）原料：游离的4种脱氧核苷酸；（3）能量：ATP；（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶。4、准确复制的原因：（1）DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板；（2）通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。 【详解】（1）假说一、假说三孤雌生殖后代体细胞核DNA数目与亲本相同，都为22，经DNA复制后DNA含量最多可以达到44，符合图甲。只有假说二未受精的卵发育出的雄虫核DNA为11，经DNA 复制后DNA 最多可达到22， 不符合图甲。 （2）用荧光显微镜观察发现图乙中卵细胞含有蓝色荧光，说明卵原细胞分裂出卵细胞过程进行DNA复制，假说一生殖细胞不进行DNA 复制，由此可以排除假说一。 （3）电泳结果图中亲本为杂合子，两个条带分别代表A与a基因，但无法确定具体为哪条。子代基因型有一条，说明是纯合子，基因型为AA或aa。亲本卵细胞类型有A、a，极体类型有A、a。假说三(A)、(B)均可能产生基因型为AA和aa的子代，即两种假说都可能出现AA或aa的后代。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第3章 基因的本质 第1节 DNA 是主要的遗传物质 考点1:肺炎链球菌的转化实验 1.体内转化实验(1928年格里菲思) (1)实验材料:S型和R型肺炎链球菌、小鼠。   S型细菌 R型细菌 菌落 表面光滑 表面粗糙 菌体 有多糖类荚膜 无多糖类荚膜 毒性 （2） 实验过程 ①注射R型细菌→小鼠 ； ②注射S型细菌→小鼠 ； ③注射加热杀死的S型细菌→小鼠 ； ④注射加热杀死的S型细菌+活的R型菌→小鼠 ； (3)结论:已被加热杀死的S型细菌含有某种使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质—— 。 2.体外转化实验(20世纪40年代艾弗里及其同事) （1）实验材料:S型和R型细菌、培养基、蛋白酶、DNA酶、RNA酶、酯酶等。 （2）实验目的:探究S型细菌中的“转化因子”是DNA、蛋白质、脂质还是糖类。 （3）实验过程及结果 【注意】①艾弗里的体外转化实验既证明了DNA是遗传物质，同时证明了蛋白质等不是遗传物质； ②被转化的R型菌只是少量，在培养后既有R型细菌又有S型细菌的培养基中，R型菌的菌落占多数； （4）结论:S型细菌的 是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 （5）转化的原因实质是一种 。 考点2：噬菌体侵染细菌实验 1. T2噬菌体 （1）生活方式：专门 在大肠杆菌体内的病毒。 （2）结构：由头部和尾部组成，头部和尾部的外壳成分都是 。头部内含有核酸— 。 （3）T2噬菌体的复制式增殖 增殖需要的条件 内容 模版 合成T2噬菌体DNA的原料 合成T2噬菌体蛋白质 原料 场所 （4）实验思路 在T2噬菌体中，仅蛋白质分子含有S,P几乎都存在于DNA分子中。用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记T2噬菌体的 和 ，直接单独观察它们的作用。 （5） 实验过程及结果 ①获得标记T2噬菌体过程 ②T2噬菌体侵染细菌 A.分别用带有32P和35S的噬菌体侵染无标记的大肠杆菌。 B.结果：32P组，上清液中放射性 ，沉淀物中放射性 。 35S组，上清液中放射性 ，沉淀物中放射性 。 （6） 实验结论:T2噬菌体的遗传物质是DNA 。 考点3：烟草花叶病毒感染实验 1.烟草花叶病毒感染烟草的实验 （1）实验过程及现象 （2）实验结论： 是烟草花叶病毒的遗传物质， 不是烟草花叶病毒的遗传物质。 2.不同生物的核酸和遗传物质分析 生物类型 病毒 原核生物 真核生物 体内核酸种类 体内碱基种类 体内核苷酸种类 遗传物质 实例 T2噬菌体、烟草花叶病毒 乳酸菌、蓝细菌 玉米、小麦、人 3.对“DNA是主要的遗传物质”的理解 生物界中绝大多数生物的遗传物质是 ,只有少数病毒的遗传物质是 ,因此说DNA是主要的遗传物质。 第2节 DNA的结构 考点1：DNA双螺旋结构模型的构建 考点2：DNA分子的结构 1.结构特点 （1）由 的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。 （2）外侧: 和 交替连接，构成基本骨架； （3）内侧:碱基通过氢键连接成碱基对。 （4）碱基互补配对原则： 2..DNA分子结构特点 （1） ,具n个碱基对的DNA具有4n种碱基对排列顺序。 （2） ,如每个DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。 （3） ,如两条主链磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变,碱基对的配对方式不变。 【注意】（1）DNA分子中，脱氧核苷酸数：脱氧核糖数：磷酸数：碱基数=1:1:1:1。 （2）每条脱氧核苷酸链上都只有一个游离的磷酸基团，因此一个双链DNA分子中含有2个游离的磷酸基团。 （3）互补链上的相邻碱基以氢键相连；一条单链中的相邻碱基通过“一脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—"相连。 第3节 DNA的复制 考点1：DNA半保留复制的实验证据 1.两种DNA复制假说 在早期的研究中，科学家们提出DNA复制的模型，包括 和 。 （1）半保留复制是由沃森和克里克提出的遗传物质自我复制的假说，他们认为新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链。 （2）全保留复制是指DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是新合成的。 2.DNA半保留复制方式的实验证据 （1）实验材料和方法：以大肠杆菌为材料，运用 、 。 （2）科学方法：假说一演绎法。 （3）演绎推理 （4）实验过程：让大肠杆菌在15NH4Cl的培养若干代，再放置在14NH4Cl培养。 （5）实验原理：只含15N的DNA密度大，只含14N的DNA密度小，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中。 ①重带(密度最大)：两条链 标记的亲代双链DNA。 ②中带(密度居中)：一条链为 标记，另一条链为 标记的子代双链DNA。 ③轻带(密度最小)：两条链都为 标记的子代双链DNA。 （6）实验结果： 。 （7） 实验结论： 。 考点2：DNA复制的过程 1.概念：以亲代DNA分子为模版合成子代DNA分子的过程。 2.DNA复制场所 （1）真核细胞：主要在 中，但在 也有DNA的复制； （2）原核细胞：主要在 中，在质粒处也有DNA的复制。 3.发生时期(真核生物) 细胞分裂前的 (有丝分裂前的间期、减数分裂前的间期)，随着染色体的复制而完成。 4. 过程 （1）模版： ； （2）原料： ； （3）酶： ； （4）原则： （5）方向： ； 5.特点： 。 6.精确复制的原因 （1）DNA分子独特的 ，为复制提供了精确的模板； （2） 原则，保证了复制能够准确地进行。 7.复制的意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的 。 【拓展】DNA复制的起点和方向 （1）原核生物：单起点双向复制 （2）真核生物：多起点双向复制 在复制速率相同的前提下，图中DNA是从其最右边开始复制的，这种复制方式提高了DNA复制的效率。 第4节 基因通常是有遗传效应的 DNA 片段 考点1：基因与DNA 1.遗传信息 （1）DNA病毒、细胞的遗传信息： 分子中 的排列顺序。 （2）RNA病毒的遗传信息: 分子中 的排列顺序。 2.基因通常是有遗传效应的 。 （1）DNA病毒、细胞的基因：有遗传效应的 。 （2）RNA病毒的基因：有遗传效应的 。 考点2：基因、DNA、染色体之间的关系 疑难1:自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 1.与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如，艾弗里的肺炎链球菌转化实验。 2.与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如，“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验。 疑难2：T2噬菌体侵染细菌实验要点 1. 搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。 2. 离心的目的：让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。 3.实验中放射性强度异常分析 （1）用35S标记的T2噬菌体侵染细菌结果分析 含有35S的T2噬菌体与大肠杆菌混合、保温后，搅拌不充分，少量含35S的T2噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，会出现上清液放射性高，沉淀物放射性低的情况。 （2）用32P标记的T2噬菌体侵染细菌结果分析 ①保温时间过长，部分T2噬菌体增殖后被释放出来，离心，上清液具有放射性。 ②保温时间过短，部分T2噬菌体未侵染大肠杆菌，离心，上清液具有放射性。 疑难点3：DNA碱基数目的相关计算规律 设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知：A1=T2 ， T1=A2， G1 = C2 ， C1=G2。则在双链DNA中： A = T ， G = C。 规律1:双链DNA中，嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，即A+G=C+T。 规律2:双链DNA中，任意两种不互补的碱基之和占总碱基的50%,如A+G=C+T=A+C=G+T=总碱基的50%。 规律3:双链DNA中，一条链中互补碱基的和等于另一条链中这两种碱基的和，如A₁+T₁=A₂+T₂。 规律4:互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中(A+T)/(G+C)＝m，在互补链及整个DNA分子中(A+T)/(G+C)＝m。 规律5:非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1,即若在DNA一条链中（A+G）/（T+C）＝a，则在其互补链中（A+G）/（T+C）＝1/a，而在整个DNA分子中（A+G）/（T+C）＝1。 疑难点4：DNA复制相关计算 1.DNA分子数 （1） 子代DNA分子数：2n个。 （2） 含亲代母链的DNA分子数：2个。 （3） 只含亲代母链的DNA分子数：0个。 （4） 不含亲代母链的DNA分子数：2n-2个。 （5） 含亲代母链的DNA分子数与子代DNA分子数之比为：2/ 2n 2. 脱氧核苷酸链数 亲代DNA分子经 n 次复制后，则 （1）子代DNA分子中脱氧核苷酸链数：2n+1条 （2）亲代脱氧核苷酸链数：2条。 （3）新合成的脱氧核苷酸链数：2n+1-2条 3.消耗的脱氧核苷酸数 若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则 （1）则经过n次复制共需要消耗该脱氧核苷酸个数为：m(2n-1)。 （2）第n次复制需要消耗该脱氧核苷酸个数为：m × 2n-1。 疑难点5：有丝分裂中染色体的标记情况 1.DNA复制后DNA分子存在位置与去向 （1）2个子DNA位置：当1个DNA分子复制后形成2个新DNA分子后，这2个子DNA位于两条姐妹染色单体上，且由着丝粒连在一起，如图所示： （2）子DNA去向：在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，当着丝粒分裂时，两条姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极，此时子DNA随染色单体分开而分开。 2.过程图解：用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行两次有丝分裂，情况如图所示： （1）第一次有丝分裂形成的两个细胞中所有的DNA分子都呈“杂合状态”，即15N/14N－DNA； （2）第二次有丝分裂形成的子细胞有多种可能性，可能子细胞的所有染色体都含15N，也可能子细胞的所有染色体都不含15N。即子细胞含有15N的染色体为0～2n条(体细胞染色体为2n条)。 （3）规律总结:若只复制一次，产生的子染色体都带有标记，若复制两次，产生的子染色体只有一半带有标记。 疑难点6：DNA的半不连续复制 1.半不连续复制 （1）在复制起点处，两条链解开形成复制泡，DNA向两侧复制形成两个复制叉。解开的两条母链都可以作为模板链。 （3） DNA聚合酶只能催化子链沿5'→3'方向延伸。因此以3'→5'的链为模板链时，DNA聚合酶可以沿5'→3'的方向合成互补的新链，这条链称为前导链。 （3）当以5'→3'的链为模板时则不能连续合成新链，这条链称为滞后链。DNA聚合酶先合成冈崎片段。DNA连接酶负责把这些冈崎片段的缺口补平，使冈崎片段连成完整的DNA链。 （4）这种前导链的连续复制和滞后链的不连续复制在生物细胞中是普遍存在的，称为DNA的半不连续复制。 以 DNA 结构为切入点，考查 DNA 的化学组成；以DNA 的平面结构和空间结构为 切入点，考查考生的模型建构能力及利用DNA 结构模型解释生物学现象的能力。考查碱基互 补配对原理在分子杂交中的应用。考查DNA分子复制过程及特点。 【真题再现】 一、选择题 1．（2024·甘肃·高考真题）科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是（    ） A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性 B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子 C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制 D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状 2．（2024·湖北·高考真题）不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现，甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是（    ） A．该相对性状由一对等位基因控制 B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3 C．发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能 D．用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病 3．（2024·北京·高考真题）科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲，依据的是DNA的（    ） A．元素组成 B．核苷酸种类 C．碱基序列 D．空间结构 4．（2024·浙江·高考真题）下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确的是（    ） A．磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA的基本骨架 B．双链DNA中T占比越高，DNA热变性温度越高 C．两条链之间的氢键形成由DNA聚合酶催化 D．若一条链的G+C占47%，则另一条链的A+T也占47% 5．（2024·浙江·高考真题）某二倍体动物（2n=4）精原细胞DNA中的P均为32P，精原细胞在不含32P的培养液中培养，其中1个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后，产生甲~丁4个细胞。这些细胞的染色体和染色单体情况如下图所示。 不考虑染色体变异的情况下，下列叙述正确的是（    ） A．该精原细胞经历了2次DNA复制和2次着丝粒分裂 B．4个细胞均处于减数第二次分裂前期，且均含有一个染色体组 C．形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对和交叉互换 D．4个细胞完成分裂形成8个细胞，可能有4个细胞不含32P 6．（2024·河北·高考真题）某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是（    ） 碱基种类 A C G T U 含量（％） 31.2 20.8 28.0 0 20.0 A．该病毒复制合成的互补链中G＋C含量为51.2％ B．病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异 C．病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成 D．病毒基因的遗传符合分离定律 7．（2024·浙江·高考真题）大肠杆菌在含有³H-脱氧核苷培养液中培养，³H-脱氧核苷掺入到新合成的 DNA链中，经特殊方法显色，可观察到双链都掺入³H-脱氧核苷的 DNA区段显深色，仅单链掺入的显浅色，未掺入的不显色。掺入培养中，大肠杆菌拟核 DNA 第2 次复制时，局部示意图如图。DNA 双链区段①、②、③对应的显色情况可能是（    ） A．深色、浅色、浅色 B．浅色、浅色、深色 C．浅色、深色、深色 D．深色、浅色、深色 二、非选择题 8．（22-23高一下·北京朝阳·期末）研究人员对DNA复制过程中子链合成与延伸的机制进行了实验研究。DNA复制过程中会产生多个子链片段，如图1所示。研究人员用T4噬菌体侵染3H标记的大肠杆菌，分别在侵染不同时间后取样，分离T4噬菌体DNA并加热解旋为单链片段，通过密度梯度离心确定单链片段大小。已知片段越小距离心管顶部距离越近，检测相应位置的放射性，结果如图2所示。 注：图a为正常T4噬菌体检测结果，图b为DNA连接酶基因缺陷型T4噬菌体检测结果 (1)DNA是以 的方式边解旋边复制的，复制需要的酶包括 等，需要的原料是 。 (2)DNA复制时，两条子链延伸的方向均为 。据图1可知，从一个复制起点开始合成的两条子链都各有一半连续合成，另一半则分若干片段合成，造成这种差异的原因可能是 。 (3)图2中a组与b组的结果差异主要表现为 ，据此推测DNA连接酶在DNA复制过程中的功能是 。 (4)图2中a组在侵染后120秒比60秒时DNA短片段的含量减少，原因是 。 9．（24-25高三上·湖北襄阳·阶段练习）象鼻虫（2N=22）主要危害花木果树，是经济作物上的大害虫。在恶劣条件下，象鼻虫通过孤雌生殖，产生大量后代。科学家针对其孤雌生殖机制提出了3种假说（不考虑基因突变）。 假说一：无融合生殖。卵原细胞未发生DNA 复制，直接采取单极成熟分裂，细胞质一分为二，染色体全进入一个细胞中，该细胞直接发育为个体。 假说二：产雄孤雌生殖。卵原细胞进行减数分裂产生单倍性的卵，未受精的卵发育成雄虫，与精子结合形成的受精卵发育成雌虫。 假说三：自融合生殖。卵原细胞能够进行减数分裂产单倍性的卵，但单倍性的卵不依靠精子来恢复成二倍体。对卵子二倍性的恢复有两种猜测：（A）卵子自体基因组通过复制来实现；（B）卵巢内某个极体发挥精子的作用与卵子融合。 科学家将象鼻虫置于恶劣条件下培养，并进行实验。 (1)利用流式细胞仪（根据细胞中核DNA 数的相对含量对细胞进行分选并计数），检测孤雌生殖子代雄虫组织细胞的核DNA 含量，结果如图甲。由此可以排除假说 ，理由是 。 (2)取昆虫多个卵原细胞分为两组，分别放置于无荧光标记培养基、脱氧核苷酸被蓝色荧光标记的培养液中培养出卵细胞。用荧光显微镜观察蓝光激发光下的细胞，有了新的发现（结果如图乙）。根据结果可排除假说 ，理由是 。 (3)某雌性象鼻虫体细胞核基因中存在一对等位基因A/a，利用PCR 技术分别扩增亲本与子代的A/a基因，电泳结果如图丙所示，子代的基因型为 ，根据该子代基因型结果，不能判断出假说三孤雌自融合生殖的具体模式，理由是 。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$