【創(chuàng)新方案】2016屆高三生物一輪復(fù)習(xí) 第二單元 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)學(xué)案 新人教版必修2考綱考頻人類對遺傳物質(zhì)的探索過程()(3年10考)1肺炎雙球菌的特點(1)R型細(xì)菌：菌落粗糙，細(xì)胞壁外無莢膜，沒有毒性。(2)S型細(xì)菌：菌落光滑，細(xì)胞壁外有多糖類物質(zhì)組成的莢膜，有毒性。2格里菲思實驗體內(nèi)轉(zhuǎn)化(1)寫出下列實驗現(xiàn)象：R型活細(xì)菌小鼠不死亡。S型活細(xì)菌小鼠死亡。加熱殺死的S型細(xì)菌小鼠不死亡。R型活細(xì)菌加熱殺死的S型細(xì)菌小鼠死亡S型活細(xì)菌。(2)實驗結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌中有“轉(zhuǎn)化因子”。3艾弗里實驗體外轉(zhuǎn)化(1)實驗過程：(2)實驗過程分析：只有加入S型細(xì)菌的DNA，R型細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。S型細(xì)菌的DNA加入DNA酶后，不能使R型活細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。(3)實驗結(jié)論：S型細(xì)菌的DNA是“轉(zhuǎn)化因子”，即DNA是遺傳物質(zhì)。思考艾弗里實驗中設(shè)置DNADNA酶這一組實驗的目的是什么？提示：一是對照說明只加DNA組的結(jié)論，二是說明DNA的水解產(chǎn)物不能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化。1體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗與體外轉(zhuǎn)化實驗的比較比較項目體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗體外轉(zhuǎn)化實驗操作人格里菲思艾弗里及其同事細(xì)菌培養(yǎng)場所小鼠體內(nèi)培養(yǎng)基(體外)巧妙構(gòu)思用加熱殺死的S型細(xì)菌作對照將物質(zhì)提純分離各自觀察結(jié)果觀察小鼠是否死亡培養(yǎng)基中菌落實驗結(jié)論S型細(xì)菌體內(nèi)有轉(zhuǎn)化因子S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì)2.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗與體外轉(zhuǎn)化實驗的聯(lián)系(1)所用實驗材料相同。(2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗是體外轉(zhuǎn)化實驗的基礎(chǔ)，體外轉(zhuǎn)化實驗是體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗的延續(xù)。(3)兩實驗都遵循了對照原則，單一變量原則。3實驗中利用的方法(1)觀察法：觀察菌落形態(tài)結(jié)構(gòu)。(2)物質(zhì)抽提法：提取S型細(xì)菌的各種物質(zhì)組成。(1)加熱殺死S型細(xì)菌的過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，其內(nèi)部的DNA在加熱后隨溫度降低而又逐漸恢復(fù)活性。(2)轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是基因重組而非基因突變；肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中，R型細(xì)菌吸收了S型細(xì)菌的DNA，并整合到R型細(xì)菌的DNA中，使受體細(xì)胞獲得新的遺傳信息，表現(xiàn)出S型細(xì)菌的性狀。(3)發(fā)生轉(zhuǎn)化的只有少部分R型細(xì)菌；由于轉(zhuǎn)化受到DNA純度、兩種細(xì)菌的親緣關(guān)系、受體菌的生活狀況等因素的影響，所以轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細(xì)菌都轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，只有少部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。角度一以實驗分析的形式，考查肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗1(2011·廣東高考)艾弗里和同事用 R 型和 S 型肺炎雙球菌進(jìn)行實驗，結(jié)果如表所示。據(jù)表可知()實驗組號接種菌型加入S型細(xì)菌物質(zhì)培養(yǎng)皿長菌情況R型蛋白質(zhì)R 型R型莢膜多糖R 型R型DNAR 型、S 型R型DNA(經(jīng)DNA酶處理)R 型A.不能證明 S 型細(xì)菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子B說明 S 型細(xì)菌的莢膜多糖有酶活性C和說明 S 型細(xì)菌的 DNA 是轉(zhuǎn)化因子D說明 DNA 是主要的遺傳物質(zhì)解析：選C由組比較可知DNA是S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子，再通過組可進(jìn)一步證明DNA是S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子，而蛋白質(zhì)、莢膜多糖以及DNA水解產(chǎn)物都不是S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子，A錯誤，C正確；從表中不能得出B項的結(jié)論；表中信息不能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，D錯誤。2(2015·濱州模擬)艾弗里將R型細(xì)菌置于含S型細(xì)菌DNA的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，得到了S型肺炎雙球菌，下列有關(guān)敘述中正確的是()AR型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，說明這種變異是定向的BR型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌屬于基因重組C該實驗不能證明DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)D將S型細(xì)菌的DNA注射到小鼠體內(nèi)也能產(chǎn)生S型細(xì)菌解析：選B艾弗里實驗中將S型細(xì)菌中的莢膜多糖、蛋白質(zhì)和DNA等提取出來，分別加入到培養(yǎng)R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有加入DNA時，R型細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，這證明DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)；該實驗中R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的實質(zhì)是基因重組，生物的變異都是不定向的；將S型細(xì)菌的DNA注射到小鼠體內(nèi)不能實現(xiàn)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化。3(2015·長春高三質(zhì)檢)格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗如下：將無毒的R型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡；將有毒的S型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡；將加熱殺死的S型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡；將R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡。根據(jù)上述實驗，下列說法不正確的是()A整個實驗證明DNA是轉(zhuǎn)化因子B實驗、實驗可作為實驗的對照C實驗和實驗中的死亡小鼠體內(nèi)都可分離到S型活細(xì)菌D重復(fù)做實驗與，得到同樣的結(jié)果，可排除S型活細(xì)菌由R型活細(xì)菌突變而來解析：選A體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗得到的結(jié)論是加熱殺死的S型細(xì)菌存在轉(zhuǎn)化因子，沒有得出DNA是轉(zhuǎn)化因子的結(jié)論。4已知有莢膜的肺炎雙球菌可引起動物致死性肺炎，無莢膜的肺炎雙球菌對動物無害?，F(xiàn)從有莢膜的肺炎雙球菌體內(nèi)提取出了DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)，分別加入到培養(yǎng)無莢膜細(xì)菌的培養(yǎng)液中，一段時間后將培養(yǎng)液注射到小鼠體內(nèi)，則圖中結(jié)果不正確的是()解析：選D從有莢膜的肺炎雙球菌體內(nèi)提取的物質(zhì)中，只有DNA才能使無莢膜的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為有莢膜的肺炎雙球菌，使小鼠致死，故A、B、C都正確。D中雖然有DNA，但DNA酶會使DNA水解，致使無莢膜的肺炎雙球菌不能轉(zhuǎn)化為有莢膜的肺炎雙球菌，小鼠應(yīng)表現(xiàn)正常。角度二以實驗探究的形式，考查教材經(jīng)典實驗思想的應(yīng)用5請分析以下實驗并回答問題：(1)某人曾重復(fù)做了“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”，步驟如下：a將一部分S型細(xì)菌加熱殺死；b制備符合要求的培養(yǎng)基并均勻分為若干組，將相應(yīng)菌種分別接種到各組培養(yǎng)基上(如圖中文字說明部分)；c將接種后的培養(yǎng)基置于適宜溫度下培養(yǎng)一段時間后，觀察菌落生長情況，實驗結(jié)果如圖所示。本實驗可得出的結(jié)論是_。(2)艾弗里等人通過實驗證實了在上述細(xì)菌轉(zhuǎn)化過程中起作用的是DNA。請用DNA酶作試劑，選擇適當(dāng)?shù)牟牧嫌镁?，設(shè)計實驗方案，驗證“促使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌的物質(zhì)是DNA”，并預(yù)測實驗結(jié)果，得出實驗結(jié)論。實驗方案如下：第一步：從S型細(xì)菌中提取出其DNA。同時，制備符合要求的培養(yǎng)基，并將盛有等量培養(yǎng)基的培養(yǎng)裝置分別標(biāo)號A、B、C；第二步： _；第三步：_；第四步：_。請預(yù)測實驗結(jié)果并得出合理結(jié)論：_。通過本實驗，還能得出的新結(jié)論：_。解析：第(2)題是驗證實驗。欲證明促進(jìn)R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化的物質(zhì)是DNA，可用DNA酶將S型細(xì)菌的DNA破壞，看其是否還能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。解答時可考慮以下幾個方面：設(shè)置對照實驗，在實驗組中加入提取的S型細(xì)菌的DNA；在對照組中，一組中不加任何提取物，另一組中加入提取的S型細(xì)菌的DNA和DNA酶。單一變量的控制，即只有培養(yǎng)細(xì)菌的培養(yǎng)基中是否加入S型細(xì)菌的DNA這一個實驗變量，其余的變量(如接種的細(xì)菌種類、數(shù)量以及培養(yǎng)條件等)應(yīng)基本相同。答案：(1)S型細(xì)菌中的“某種物質(zhì)”(轉(zhuǎn)化因子)能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，而且這種轉(zhuǎn)化是可遺傳的(2)第二步：A中不加任何提取物，B中加入提取的S型細(xì)菌的DNA，C中加入提取的S型細(xì)菌的DNA和DNA酶(順序可變)第三步：在三組培養(yǎng)基上分別接種等量的R型細(xì)菌第四步：將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間后，觀察菌落生長情況結(jié)果預(yù)測：A中只有R型細(xì)菌菌落；B中出現(xiàn)R型細(xì)菌和S型細(xì)菌兩種菌落；C中只有R型細(xì)菌菌落。結(jié)論：S型細(xì)菌的DNA可以使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌DNA只有在結(jié)構(gòu)保持完整、未被破壞的前提下才具有促使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的功能1實驗材料T2噬菌體(1)結(jié)構(gòu)(2)生活方式：寄生。(3)增殖過程：吸附注入合成組裝釋放2實驗方法：放射性同位素標(biāo)記法，即用35S、32P分別標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA。3實驗過程及結(jié)果(1)標(biāo)記噬菌體 (2)侵染細(xì)菌4實驗結(jié)論：DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。思考為什么選用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA?提示：在T2噬菌體的組成成分中，S僅存在于T2噬菌體的蛋白質(zhì)外殼中，而P則主要存在于DNA中。1噬菌體增殖的條件(1)場所：大腸桿菌。(2)蛋白質(zhì)合成(3)DNA的合成2子代噬菌體中元素來源分析(1)用32P、35S標(biāo)記噬菌體，而宿主細(xì)胞未標(biāo)記只在部分子代噬菌體的DNA中有32P。(2)用32P、35S標(biāo)記宿主細(xì)胞，而噬菌體未標(biāo)記在子代噬菌體的DNA、蛋白質(zhì)中均有標(biāo)記元素。(3)用C、H、O、N等標(biāo)記噬菌體，而宿主細(xì)胞未標(biāo)記只在部分子代噬菌體DNA中有標(biāo)記元素。(4)用C、H、O、N等元素標(biāo)記宿主細(xì)胞，而噬菌體未標(biāo)記在子代噬菌體DNA和蛋白質(zhì)中均可找到標(biāo)記元素。3噬菌體侵染細(xì)菌實驗和肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗的比較比較項目噬菌體侵染細(xì)菌實驗肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗設(shè)計思路設(shè)法將DNA和其他物質(zhì)分開，單獨研究它們各自不同的功能處理方法放射性同位素標(biāo)記法：分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)的特殊元素直接分離法：分離S型細(xì)菌的多種組成物質(zhì)，分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)檢測結(jié)果的方式檢測放射性位置觀察菌落類型結(jié)論DNA是遺傳物質(zhì)DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì)角度一以圖示為信息載體，考查噬菌體侵染細(xì)菌的實驗分析1.(2015·浙江效實中學(xué)檢測)下面是噬菌體侵染細(xì)菌實驗的部分實驗步驟示意圖，對此實驗的有關(guān)敘述正確的是()A本實驗所使用的被標(biāo)記的噬菌體是接種在含有35S的培養(yǎng)基中獲得的B本實驗選用噬菌體作實驗材料的原因之一是其結(jié)構(gòu)組成只有蛋白質(zhì)和DNAC實驗中采用攪拌和離心等手段是為了把DNA和蛋白質(zhì)分開再分別檢測其放射性D在新形成的噬菌體中沒有檢測到35S說明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)解析：選B噬菌體是營寄生生活的，必須在有活細(xì)胞的培養(yǎng)基中才能生存，不能直接培養(yǎng)在普通培養(yǎng)基上；實驗中攪拌離心的目的是將噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離，通過對照實驗得出的結(jié)論是DNA是遺傳物質(zhì)，但不能說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。2. (2015·蕪湖模擬)為證明蛋白質(zhì)和DNA究竟哪一種是遺傳物質(zhì)，赫爾希和蔡斯做了“T2噬菌體侵染大腸桿菌”的實驗(T2噬菌體專門寄生在大腸桿菌體內(nèi))。圖中親代噬菌體已用32P標(biāo)記，A、C中的方框代表大腸桿菌。下列關(guān)于本實驗及噬菌體、細(xì)菌的有關(guān)敘述正確的是()A圖中錐形瓶中的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)大腸桿菌的，其內(nèi)的營養(yǎng)成分中要加入32P標(biāo)記的無機鹽B若要達(dá)到實驗?zāi)康?，還要再設(shè)計一組用35S標(biāo)記噬菌體的實驗，兩組相互對照，都是實驗組C噬菌體的遺傳不遵循基因分離定律，而大腸桿菌的遺傳遵循基因分離定律D若本組實驗B(上清液)中出現(xiàn)放射性，則不能證明DNA是遺傳物質(zhì)解析：選B從題干中可知，親代噬菌體已用32P標(biāo)記，因此圖中錐形瓶中的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)被噬菌體侵染的大腸桿菌的，其內(nèi)的營養(yǎng)成分中不能加入32P。根據(jù)題干中給出的實驗?zāi)康?，是要探究蛋白質(zhì)和DNA究竟哪一種是遺傳物質(zhì)，是一個“不知”結(jié)果的探究性實驗，因此，兩組相互對照，都是實驗組。噬菌體和細(xì)菌都沒有染色體，也沒有等位基因，所以都不遵循遺傳規(guī)律。本組實驗離心后得到的B(上清液)中正常情況下也會出現(xiàn)少量放射性，可能的原因是培養(yǎng)時間較短，有部分噬菌體還沒有侵入大腸桿菌，仍存在于培養(yǎng)液中，也可能是培養(yǎng)時間過長，噬菌體從大腸桿菌體內(nèi)釋放出來造成的。角度二借助噬菌體侵染細(xì)菌實驗，考查子代噬菌體的元素來源3(2015·長春調(diào)研)若1個35S標(biāo)記的大腸桿菌被1個32P標(biāo)記的噬菌體侵染，裂解后釋放的所有噬菌體()A一定有35S，可能有32P B只有35SC一定有32P，可能有35S D只有32P解析：選A噬菌體侵染細(xì)菌時，以親代噬菌體的DNA為模板，以大腸桿菌的成分為原料，合成子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，故子代噬菌體中部分含32P標(biāo)記，全部含35S標(biāo)記。4(2011·江蘇高考)關(guān)于“噬菌體侵染細(xì)菌的實驗”的敘述，正確的是()A分別用含有放射性同位素35S 和放射性同位素32P 的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體B分別用35S 和 32P 標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，進(jìn)行長時間的保溫培養(yǎng)C用35S 標(biāo)記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致D32P 、 35S 標(biāo)記的噬菌體侵染實驗分別說明 DNA 是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)解析：選CA項錯誤，噬菌體營寄生生活，不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)；B項錯誤，保溫時間不能過長，若保溫時間太長則可能有含32P子代的噬菌體釋放出來，離心后存在于上清液中，導(dǎo)致上清液中也能檢測到放射性。C項正確，用35S 標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，理論上應(yīng)存在于上清液中，但可能因攪拌不充分而使部分噬菌體外殼仍吸附在細(xì)菌表面，離心后存在于沉淀物中；D項錯誤，本實驗可說明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。不同元素標(biāo)記不同生物，子代噬菌體放射性元素來源標(biāo)記對象DNA蛋白質(zhì)DNA和蛋白質(zhì)噬菌體32P35S14C、2H、18O、15N細(xì)菌31P32S12C、1H、16O、14N子代噬菌體32P(少數(shù))、31P(全部)32SC、H、O、N的兩種同位素都有角度三以基礎(chǔ)判斷的形式，考查生物科學(xué)發(fā)展史5(2013·全國卷)在生命科學(xué)發(fā)展過程中，證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗是()孟德爾的豌豆雜交實驗?zāi)柛墓夒s交實驗肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗DNA的X光衍射實驗A B C D解析：選C孟德爾通過豌豆雜交實驗發(fā)現(xiàn)了基因的分離定律和自由組合定律。摩爾根通過果蠅雜交實驗證明了基因位于染色體上。DNA的X光衍射實驗為DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)提供了重要依據(jù)。肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗均證明了DNA是遺傳物質(zhì)。6(2012·江蘇高考)人類對遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探索經(jīng)歷了漫長的過程，下列有關(guān)敘述正確的是()A孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實了其傳遞規(guī)律和化學(xué)本質(zhì)B噬菌體侵染細(xì)菌的實驗比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗更具說服力C沃森和克里克提出在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)不等于嘌呤數(shù)D煙草花葉病毒感染煙草實驗說明所有病毒的遺傳物質(zhì)是RNA解析：選B孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實了其傳遞規(guī)律，但并沒有證實其化學(xué)本質(zhì)；因噬菌體侵染細(xì)菌的實驗用同位素標(biāo)記的方法將DNA和蛋白質(zhì)徹底分離開來，故比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗更具說服力；沃森和克里克構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)時利用了別人的一個重要成果，即嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)；煙草花葉病毒感染煙草實驗只能說明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，并不能說明所有病毒的遺傳物質(zhì)都是RNA。題型一生物遺傳物質(zhì)的判斷類1(2015·寧波八校聯(lián)考)下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述中，錯誤的是()A只含有DNA的生物，遺傳物質(zhì)是DNAB只含有RNA的生物，遺傳物質(zhì)是RNAC有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，遺傳物質(zhì)是DNAD既含有DNA又含有RNA的生物，遺傳物質(zhì)主要是DNA解析：選D既含有DNA又含有RNA的生物，遺傳物質(zhì)是DNA。生物體遺傳物質(zhì)的判斷(1)具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，其細(xì)胞中含有DNA和RNA兩種核酸，遺傳物質(zhì)是DNA。(2)病毒體內(nèi)只含有DNA或RNA一種核酸，含DNA的病毒遺傳物質(zhì)是DNA，含RNA的病毒遺傳物質(zhì)是RNA。題型二病毒遺傳物質(zhì)的實驗探究類2要研制諾瓦克病毒疫苗，必須知道其大分子組成，設(shè)計實驗探究其物質(zhì)組成。(1)實驗原理：RNA溶液在鹽酸中與苔黑酚試劑共熱顯綠色。蛋白質(zhì)溶液與_反應(yīng)顯_色。_。(2)實驗步驟：用三支潔凈的試管分別取等量的含有諾瓦克病毒的溶液，編號A、B、C。向A試管中滴加適量的二苯胺試劑，水浴加熱。向B試管中滴加適量的濃鹽酸與苔黑酚試劑，加熱。向C試管中_。(3)請設(shè)計一個表格并記錄實驗結(jié)果。(4)實驗結(jié)論：_。解析：諾瓦克病毒由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成，核酸包括DNA和RNA，要鑒定這些大分子物質(zhì)，可利用某些化學(xué)試劑與這些物質(zhì)發(fā)生顏色反應(yīng)，根據(jù)特定的顏色，判斷該病毒中是否含有這些大分子成分。設(shè)計表格方便記錄實驗結(jié)果，利用實驗結(jié)果分析，并得出結(jié)論。答案：(1)雙縮脲試劑紫DNA溶液與二苯胺試劑共熱顯藍(lán)色(2)滴加適量的雙縮脲試劑，振蕩(3)表格如下：試管ABC試劑二苯胺苔黑酚雙縮脲現(xiàn)象不變色綠色紫色成分不存在DNARNA蛋白質(zhì)(4)諾瓦克病毒的大分子組成為RNA和蛋白質(zhì)注：(3)、(4)其他答案也可，但表格內(nèi)容要與結(jié)論一致。3(2009·江蘇高考)科學(xué)家從煙草花葉病毒(TMV)中分離出a、b兩個不同品系，它們感染植物產(chǎn)生的病斑形態(tài)不同。下列4組實驗(見表)中，不可能出現(xiàn)的結(jié)果是()實驗編號實驗過程實驗結(jié)果病斑類型病斑中分離出的病毒類型a型TMV感染植物a型a型b型TMV感染植物b型b型組合病毒(a型TMV的蛋白質(zhì)b型TMV的RNA)感染植物b型a型組合病毒(b型TMV的蛋白質(zhì)a型TMV的RNA)感染植物a型a型A.實驗 B實驗 C實驗 D實驗解析：選C煙草花葉病毒是RNA病毒，遺傳特性是由RNA決定的，實驗組合病毒的遺傳物質(zhì)是b型TMV的RNA，所以分離出的病毒類型應(yīng)該是b型。病毒遺傳物質(zhì)的探究思路(1)若探究蛋白質(zhì)和核酸誰是遺傳物質(zhì)，應(yīng)設(shè)法將兩者分開，單獨侵染宿主細(xì)胞，看能否增殖或個體是否出現(xiàn)患病癥狀即可證明。(2)若探究某種未知病毒遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，則借助水解酶法，觀察能否增殖即可證明。具體步驟如下：分離提純：肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗。缺點：物質(zhì)純度不能保證是100%。同位素標(biāo)記法：噬菌體侵染細(xì)菌的實驗。方法：分別標(biāo)記兩者的特有元素；將病毒的化學(xué)物質(zhì)分開，單獨、直接地觀察它們各自的作用。目的：把DNA與蛋白質(zhì)區(qū)分開。病毒重組法：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)驗證實驗。方法：將一種病毒的遺傳物質(zhì)與另一種病毒的蛋白質(zhì)外殼重新組合，得到雜種病毒。水解酶法：利用酶的專一性，控制起作用的物質(zhì)，從而判斷出起作用的物質(zhì)種類。 知識體系構(gòu)建填充：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化噬菌體侵染細(xì)菌 煙草花葉病毒侵染煙草DNARNA關(guān)鍵語句必背1一個實驗思路：證明DNA是遺傳物質(zhì)的相關(guān)實驗的實驗思路是：設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)分離開，單獨地、直接地觀察它們的生理作用。2兩個必清：(1)病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA；細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA。(2)在T2噬菌體的化學(xué)組成中，僅蛋白質(zhì)分子中含有S，P幾乎都存在于DNA分子中。3三個實驗結(jié)論：(1)格里菲思實驗的結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌中存在“轉(zhuǎn)化因子”。(2)艾弗里實驗的結(jié)論：DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定性變化的物質(zhì)，即DNA是遺傳物質(zhì)。(3)噬菌體侵染細(xì)菌實驗的結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。1(2013·海南高考)關(guān)于T2 噬菌體的敘述，正確的是()AT2 噬菌體的核酸和蛋白質(zhì)中含硫元素BT2 噬菌體寄生于酵母菌和大腸桿菌中CRNA 和DNA 都是T2 噬菌體的遺傳物質(zhì)DT2 噬菌體可利用宿主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖解析：選DT2噬菌體核酸中不含硫元素。T2 噬菌體不能寄生在酵母菌細(xì)胞中。任何生物的遺傳物質(zhì)只能是DNA 或RNA，T2 噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。T2噬菌體作為病毒，只能利用宿主細(xì)胞的物質(zhì)進(jìn)行增殖。2(2012·重慶高考)針對耐藥菌日益增多的情況，利用噬菌體作為一種新的抗菌治療手段的研究備受關(guān)注。下列有關(guān)噬菌體的敘述，正確的是()A利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)B以宿主菌DNA為模板合成子代噬菌體的核酸C外殼抑制了宿主菌的蛋白質(zhì)合成，使該細(xì)菌死亡D能在宿主菌內(nèi)以二分裂方式增殖，使該細(xì)菌裂解解析：選A噬菌體是一種專門寄生在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的病毒，在噬菌體侵染細(xì)菌的過程中，以細(xì)菌氨基酸為原料合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)；合成子代噬菌體的核酸是以噬菌體DNA為模板而不是以細(xì)菌DNA為模板；由于噬菌體的蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入宿主菌內(nèi)，其與宿主菌蛋白質(zhì)合成無關(guān)；噬菌體是病毒，增殖方式為復(fù)制式增殖。3(2009·江蘇高考)下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是()A豌豆的遺傳物質(zhì)主要是DNAB酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上CT2噬菌體的遺傳物質(zhì)含有硫元素DHIV的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生4種脫氧核苷酸解析：選B豌豆、酵母菌均為真核生物，其遺傳物質(zhì)均為DNA，主要分布于細(xì)胞核內(nèi)的染色體上。T2噬菌體的遺傳物質(zhì)為DNA，DNA、RNA的組成元素均為C、H、O、N、P。HIV的遺傳物質(zhì)為RNA，RNA水解產(chǎn)生4種核糖核苷酸。4(2009·廣東高考)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。這兩個實驗在設(shè)計思路上的共同點是()A重組DNA片段，研究其表型效應(yīng)B誘發(fā)DNA突變，研究其表型效應(yīng)C設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)D應(yīng)用同位素示蹤技術(shù)，研究DNA在親代與子代之間的傳遞解析：選C艾弗里從S型肺炎雙球菌中提取出了DNA、蛋白質(zhì)，與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)，證明了DNA是遺傳物質(zhì)；赫爾希和蔡斯用同位素標(biāo)記法將噬菌體的DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨地、直接地去研究它們的作用。 (限時：45分鐘)一、選擇題1(2015·茂名模擬)艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗，都能證明DNA是遺傳物質(zhì)，對這兩個實驗的研究方法可能有：設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)，放射性同位素標(biāo)記法。有關(guān)敘述正確的是()A兩者都運用了和B前者運用了，后者運用了C前者只運用了，后者運用了和D前者只運用了，后者運用了和解析：選D艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗都是把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)，后者還運用了放射性同位素標(biāo)記法。2(2015·安徽師大附中模擬)在經(jīng)典實驗噬菌體侵染大腸桿菌的實驗過程中，進(jìn)行攪拌分離，得到的上清液中主要含有()A蛋白質(zhì)外殼 B較輕的大腸桿菌C尚未侵入的噬菌體 D噬菌體和細(xì)菌的混合物解析：選A噬菌體侵染大腸桿菌的實驗過程中，蛋白質(zhì)外殼吸附在細(xì)菌的表面，DNA注入細(xì)菌的體內(nèi)。攪拌離心后，噬菌體DNA隨大腸桿菌沉淀，而蛋白質(zhì)外殼從細(xì)菌表面脫離下來懸浮于上清液中。3(2015·北大附中檢測)如圖所示，甲、乙兩種不同的病毒，經(jīng)病毒重建形成“雜交病毒”丙，用丙病毒侵染植物細(xì)胞，在植物細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的新一代病毒可表示為()解析：選D病毒的遺傳物質(zhì)是核酸，因此用“雜交病毒”侵染植物細(xì)胞，則在植物細(xì)胞中產(chǎn)生的新一代病毒與提供核酸的病毒相同。4(2015·淮安調(diào)研)用32P和35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，將一個未標(biāo)記的噬菌體在此細(xì)菌中培養(yǎng)9小時，經(jīng)檢測共產(chǎn)生了64個子代噬菌體，下列敘述正確的是()A32P和35S只能分別標(biāo)記細(xì)菌的DNA和蛋白質(zhì)B子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)一定具有放射性CDNA具有放射性的子代噬菌體占1/32D噬菌體繁殖一代的時間約為1小時解析：選B磷脂也可以被32P標(biāo)記；子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)是利用細(xì)菌的原料合成的，故一定具有放射性；培養(yǎng)9小時產(chǎn)生了64個子代噬菌體，說明噬菌體繁殖了6代，故噬菌體繁殖一代的時間為1.5小時。5(2015·臨沂模擬)用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，經(jīng)培養(yǎng)、攪拌、離心、檢測，上清液的放射性占10%，沉淀物的放射性占90%。上清液帶有放射性的原因可能是()A離心時間過長，上清液中析出較重的大腸桿菌B攪拌不充分，吸附在大腸桿菌上的噬菌體未與細(xì)菌分離C噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體D32P標(biāo)記了噬菌體蛋白質(zhì)外殼，離心后存在于上清液中解析：選C噬菌體侵染大腸桿菌時，經(jīng)過攪拌、離心，上清液是質(zhì)量較輕的噬菌體外殼，沉淀物是被侵染的大腸桿菌，A項錯誤；攪拌不充分，噬菌體與細(xì)菌未分離，放射性應(yīng)出現(xiàn)在沉淀物中，B項錯誤；32P標(biāo)記的是噬菌體的DNA，噬菌體侵染大腸桿菌時注入自身的DNA，子代噬菌體的DNA會含32P，上清液帶有放射性的原因可能是噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體，C項正確，D項錯誤。6(2015·長春質(zhì)檢)由肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗可知，下列注射物能使實驗小鼠死亡的是()AR型活細(xì)菌B加熱殺死的S型細(xì)菌CR型活細(xì)菌S型細(xì)菌DNADR型活細(xì)菌S型細(xì)菌DNADNA酶解析：選C使小鼠死亡必須是小鼠體內(nèi)有S型細(xì)菌存活，注射R型活細(xì)菌S型細(xì)菌DNA后，部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，會導(dǎo)致小鼠死亡。7(2015·溫州十校聯(lián)考)關(guān)于核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)實驗的敘述，正確的是()A分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體B分別用35S和32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，進(jìn)行長時間的保溫培養(yǎng)C用35S標(biāo)記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致D可以用3H標(biāo)記的尿嘧啶核糖核苷酸來研究R型肺炎雙球菌中DNA的復(fù)制解析：選C培養(yǎng)噬菌體的培養(yǎng)基必須含有細(xì)菌；用標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，保溫的時間需適當(dāng)，不能過長，否則部分細(xì)菌會裂解死亡釋放出噬菌體，影響實驗結(jié)果；DNA復(fù)制不需要尿嘧啶核糖核苷酸作原料。8(2015·南京模擬)利用兩種類型的肺炎雙球菌進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)化實驗。各組肺炎雙球菌先進(jìn)行圖示處理，再培養(yǎng)一段時間后注射到不同小鼠體內(nèi)。下列說法不正確的是()A通過E、F對照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì)BF組可以分離出S和R兩種肺炎雙球菌CF組產(chǎn)生的S肺炎雙球菌可能是基因重組的結(jié)果D能導(dǎo)致小鼠死亡的是A、B、C、D四組解析：選D從圖示實驗過程看出，通過E、F對照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì)，F(xiàn)組加入了S菌的DNA，可以分離出S和R兩種肺炎雙球菌，而出現(xiàn)的S肺炎雙球菌可能是基因重組的結(jié)果。A組經(jīng)煮沸、D和E組為R菌，均不能導(dǎo)致小鼠死亡，D錯誤。9(2015·衡陽八中模擬)用噬菌體去感染細(xì)胞內(nèi)含大量的3H的細(xì)菌，待細(xì)菌解體后3H()A隨細(xì)菌的解體而消失B發(fā)現(xiàn)于噬菌體的外殼及DNA中C僅發(fā)現(xiàn)于噬菌體的DNA中D僅發(fā)現(xiàn)于噬菌體的外殼中解析：選B噬菌體侵染細(xì)菌后利用細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)合成自己的DNA和蛋白質(zhì)外殼，組合新的噬菌體個體，細(xì)菌裂解后新的噬菌體釋放出來，3H存在于噬菌體的外殼及DNA中，故選B。10(2015·南京聯(lián)考)下列有關(guān)實驗及實驗結(jié)論的敘述中，錯誤的是()選項實驗材料實驗過程實驗結(jié)果與結(jié)論AR型和S型肺炎雙球菌將R型活細(xì)菌與S型細(xì)菌的DNA和DNA水解酶混合培養(yǎng)只生長R型細(xì)菌，說明DNA被水解后失去了遺傳效應(yīng)B噬菌體和大腸桿菌用35S標(biāo)記的噬菌體去感染普通的大腸桿菌，短時間保溫離心后獲得的上清液中放射性很高，說明DNA是遺傳物質(zhì)C煙草花葉病毒和煙草用從煙草花葉病毒中分離出的RNA侵染煙草煙草出現(xiàn)病斑，說明煙草花葉病毒的RNA可能是遺傳物質(zhì)D大腸桿菌將已用15N標(biāo)記DNA的大腸桿菌培養(yǎng)在普通(14N)培養(yǎng)基中經(jīng)三次分裂后，含15N的DNA占DNA總數(shù)的1/4，說明DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制解析：選B用35S標(biāo)記噬菌體侵染大腸桿菌實驗只能說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。11在肺炎雙球菌的體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實驗中，R型菌和S型菌的數(shù)量變化曲線依次為()A B C D解析：選B肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的實質(zhì)是R型菌在S型菌DNA的作用下轉(zhuǎn)化成S型菌，因此最初無S型菌，隨著轉(zhuǎn)化而逐漸形成。在體內(nèi)轉(zhuǎn)化時，由于小鼠免疫系統(tǒng)的作用，R型菌會先下降而后上升，在體外轉(zhuǎn)化時，兩種菌均呈上升趨勢。12(2015·皖南八校聯(lián)考)在噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中，分別用標(biāo)記的噬菌體去侵染未標(biāo)記的細(xì)菌，噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)復(fù)制了三代，則下列說法正確的是()A噬菌體侵染細(xì)菌的實驗可以證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)B含有32P的子代噬菌體和含有35S的子代噬菌體分別占子代噬菌體總數(shù)的1/4和0C標(biāo)記噬菌體的方法是分別用含32P的培養(yǎng)基和35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體D上述過程中噬菌體的遺傳信息的流動方向是：RNADNARNA蛋白質(zhì)解析：選B噬菌體侵染細(xì)菌的實驗可以證明DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)；噬菌體侵染細(xì)菌的過程中，進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部的是噬菌體的DNA，蛋白質(zhì)外殼留在外部，故子代產(chǎn)生的噬菌體蛋白質(zhì)外殼都不具有放射性，由于DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制，復(fù)制三代后，含有32P 的子代噬菌體占全部噬菌體的比例為2/23，即1/4；噬菌體必須寄生在活細(xì)胞體內(nèi)才能生活，不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)；噬菌體是DNA病毒，不具有逆轉(zhuǎn)錄過程。二、非選擇題13(2015·浙江五校聯(lián)考)1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染細(xì)菌過程中的功能，請回答下列有關(guān)問題：(1)實驗材料對實驗成功具有重要的作用，選擇T2噬菌體作為理想的實驗材料，是因為它的結(jié)構(gòu)簡單，只含有蛋白質(zhì)和DNA，且_。(2)獲得分別被32P、35S標(biāo)記的噬菌體的具體方法是_。(3)侵染一段時間后，用攪拌器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，檢測上清液中的放射性，得到如圖所示的實驗結(jié)果。實驗結(jié)果表明當(dāng)攪拌時間在25 min時，上清液中的35S、32P分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的90%和20%，由此可以推斷出_。圖中“被侵染細(xì)菌”的存活率曲線基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明_。(4)通過噬菌體侵染細(xì)菌實驗發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌裂解后釋放出來的噬菌體大小、形狀等都與原來噬菌體一致，實驗證明_。解析：(1)T2噬菌體結(jié)構(gòu)簡單，只含有蛋白質(zhì)和DNA，且在侵染細(xì)菌的過程中蛋白質(zhì)與DNA(核酸)會自然分離，是理想的實驗材料。(2)噬菌體是病毒，營寄生生活，如果想得到分別被32P、35S標(biāo)記的噬菌體，需先對其宿主細(xì)菌用含32P和35S的培養(yǎng)基分別進(jìn)行培養(yǎng)。(3)35S、32P分別存在于噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA中，實驗結(jié)果說明DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌。(4)細(xì)菌裂解后釋放出來的噬菌體大小、形狀等都與原來噬菌體一致，說明噬菌體通過DNA將遺傳性狀傳遞給子代，DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。答案：(1)侵染細(xì)菌過程中蛋白質(zhì)與DNA(核酸)會自然分離(2)分別用含32P和35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體分別侵染被32P和35S標(biāo)記的大腸桿菌(3)DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌細(xì)菌沒有裂解，子代噬菌體沒有被釋放出來(4)DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)(噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA或噬菌體的各種性狀是通過DNA傳遞給后代的)14(2015·衡陽質(zhì)檢)如圖為課堂上某小組用模型模擬的噬菌體侵染細(xì)菌實驗的過程。請回答：(1)正確的侵染過程是(用字母和箭頭表示)_。(2)DNA復(fù)制發(fā)生在圖中_過程之間，原料是_，由_提供。(3)以32P標(biāo)記組為例，攪拌離心發(fā)生在圖中_過程，如果在f之后攪拌離心，可能發(fā)生的不正?，F(xiàn)象是_。(4)以35S標(biāo)記組為例，如果攪拌不充分，可能造成的結(jié)果是_。解析：(1)噬菌體侵染細(xì)菌的過程為吸附(d)注入(e)合成(b)裝配(f)釋放(c)。(2)圖中可見注入后才發(fā)生DNA復(fù)制，至b時產(chǎn)生了許多子代噬菌體的DNA。(3)32P標(biāo)記的是核酸DNA，攪拌離心必須在注入之后、新的噬菌體釋放之前，以確保放射性只在沉淀物中。(4)35S標(biāo)記的是蛋白質(zhì)外殼，如果攪拌不充分，吸附在細(xì)菌上的蛋白質(zhì)外殼將不與細(xì)菌分離，與細(xì)菌一起存在于沉淀物中。答案：(1)(a)debfca(2)eb4種脫氧核糖核苷酸細(xì)菌(3)ef上清液中具有較強的放射性(4)上清液和沉淀物都出現(xiàn)較強的放射性 考綱考頻1.DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點()(3年4考)2.DNA分子的復(fù)制()(3年6考)3基因的概念()(3年0考)1DNA分子的結(jié)構(gòu)(1)元素組成：C、H、O、N、P。(2)基本單位：4種脫氧核苷酸。(3)平面結(jié)構(gòu)基本骨架：磷酸、脫氧核糖交替連接而成的反向平行長鏈。 (4)空間結(jié)構(gòu)：規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。巧記DNA的分子結(jié)構(gòu)五(種元素)、四(種堿基或脫氧核苷酸)、三(種物質(zhì)或小分子)、二(條長鏈)、一(種雙螺旋結(jié)構(gòu))。2DNA的復(fù)制(1)概念：以DNA兩條鏈為模板，合成子代DNA的過程。(2)時間：上述過程發(fā)生在有絲分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期。(3)過程及條件A過程是解旋，需要解旋酶和消耗能量。B過程是合成子鏈，需要DNA聚合酶、4種脫氧核苷酸為原料，解旋的DNA雙鏈為模板，消耗能量。C過程是形成子代DNA。(4)特點由圖示C過程形成的子代DNA兩條鏈組成可看出，DNA復(fù)制具有半保留復(fù)制特點。邊解旋邊復(fù)制。(5)意義：使遺傳信息從親代傳給子代，保持了遺傳信息的連續(xù)性。思考不同生物的DNA復(fù)制場所都相同嗎？提示：不相同。原核生物，如細(xì)菌擬核；真核生物細(xì)胞核、線粒體、葉綠體；病毒宿主細(xì)胞內(nèi)。3基因具有遺傳效應(yīng)的DNA片段(1)據(jù)圖甲寫出基因與染色體的關(guān)系位置關(guān)系：基因在染色體上呈線性排列。數(shù)目關(guān)系：一條染色體上含有多個基因。(2)將下列結(jié)構(gòu)的字母填入圖乙中a染色體；b.DNA；c.基因；d.脫氧核苷酸。(3)基因的本質(zhì)：是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。思考生物體內(nèi)的基因是否都存在于染色體上？提示：否。真核生物的核基因都存在于染色體上，質(zhì)基因存在于葉綠體或線粒體上，原核生物的基因存在于擬核或質(zhì)粒上，病毒生物的基因存在于其核酸分子中。1DNA分子的結(jié)構(gòu)模型(1)DNA分子中、之間的數(shù)量比為 111。(2)結(jié)構(gòu)中的化學(xué)鍵堿基對中氫鍵磷酸二酯鍵(3)除DNA末端的兩個脫氧核糖外，其余每個脫氧核糖連接著兩個磷酸。每個DNA片段中，游離的磷酸基團有2個。(4)在DNA分子的一條單鏈中相鄰的堿基A與T通過“脫氧核糖磷酸脫氧核糖”相連接。(5)若堿基對為n，則氫鍵數(shù)為2n3n；若已知A有m個，則氫鍵數(shù)為3nm。(6)DNA初步水解產(chǎn)物是脫氧核苷酸，徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。2DNA分子的特性(1)穩(wěn)定性(2)多樣性：不同DNA分子中脫氧核苷酸的數(shù)量不同，排列順序多種多樣。n個堿基對構(gòu)成的DNA分子中，排列順序有2n種。(3)特異性：每種DNA都有區(qū)別于其他DNA的特定的堿基排列順序。角度一以圖示為信息載體，考查DNA分子的結(jié)構(gòu)1(2015·衡陽八中模擬)如圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，下列敘述不正確的是()A能構(gòu)成一個完整核苷酸的是圖中的a和bB圖中與每個五碳糖直接相連的堿基有1個C各核苷酸之間是通過化學(xué)鍵連接起來的D若該鏈為脫氧核苷酸鏈，從堿基組成上看，缺少的堿基是T解析：選A核苷酸由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子堿基組成，即圖中的a，b中磷酸的連接位置不正確，A錯誤；由題圖可知，每個五碳糖都只有1個堿基與之直接相連，B正確；核苷酸之間通過磷酸二酯鍵相連形成核苷酸鏈，即圖中，C正確；脫氧核糖核苷酸根據(jù)堿基不同分為腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸，因此若該鏈為脫氧核苷酸鏈，從堿基組成上看，缺少的是胸腺嘧啶堿基T，D正確。2(2015·哈爾濱檢測)如圖為DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖，對該圖的描述正確的是()A和相間排列，構(gòu)成了DNA分子的基本骨架B的名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸C含腺嘌呤17%的DNA比含胞嘧啶15%的DNA耐熱性高D在DNA分子的一條單鏈中，相鄰的堿基是通過氫鍵連接的解析：選C圖中表示磷酸，表示脫氧核糖，表示胞嘧啶。DNA分子磷酸和脫氧核糖交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成DNA分子的基本骨架，A錯誤；由于每個DNA分子是由兩條反向平行排列的脫氧核苷酸單鏈構(gòu)成，故中的不是這個胞嘧啶脫氧核苷酸的磷酸基團，中下方的磷酸基團與才共同構(gòu)成這個胞嘧啶脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)，B錯誤；A與T之間為兩個氫鍵，C與G之間為三個氫鍵，含C、G越多越穩(wěn)定，C正確；DNA單鏈中相鄰堿基通過“脫氧核糖磷酸脫氧核糖”相連，D錯誤。角度二以基礎(chǔ)判斷的形式，考查DNA分子的特性及結(jié)構(gòu)復(fù)制3下列關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)及復(fù)制的敘述正確是()A堿基對特定的排列順序及空間結(jié)構(gòu)決定DNA分子的特異性B減數(shù)分裂中DNA的兩條鏈分別進(jìn)入兩個細(xì)胞導(dǎo)致等位基因分離CDNA分子相鄰堿基通過脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖連接DDNA的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞核、線粒體和葉綠體中解析：選C堿基對特定的排列順序決定DNA分子的特異性；同源染色體分離導(dǎo)致等位基因分離；堿基直接與脫氧核糖連接，相鄰脫氧核糖連接在同一磷酸上；真核生物中DNA的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞核、線粒體和葉綠體中，原核生物中DNA的復(fù)制發(fā)生在擬核中。4(2012·上海高考)在一個細(xì)胞周期中，DNA復(fù)制過程的解旋發(fā)生在()A兩條DNA母鏈之間BDNA子鏈與其互補的母鏈之間C兩條DNA子鏈之間DDNA子鏈與其非互補母鏈之間解析：選A在DNA復(fù)制時，首先是構(gòu)成DNA的兩條母鏈解旋，然后以分開的兩條母鏈為模板，按照堿基互補配對原則合成子鏈。5(2015·江南十校聯(lián)考)DNA是以半保留方式進(jìn)行復(fù)制的，如果放射性完全標(biāo)記的1個雙鏈DNA分子在無放射性標(biāo)記的溶液中復(fù)制兩次，那么所產(chǎn)生的4個DNA分子的特點是()A部分DNA分子含有放射性B全部DNA分子含有放射性C所有分子的一條鏈含有放射性D所有分子的兩條鏈都沒有放射性解析：選A根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制的特點，完全標(biāo)記的1個雙鏈DNA分子，在無放射性標(biāo)記的溶液中復(fù)制兩次所形成的4個DNA分子，其中2個DNA分子的兩條鏈都沒有放射性；另外2個DNA分子含有放射性，但分子中都是一條鏈含有放射性，另一條鏈無放射性。角度三以圖示分析的形式，考查DNA的復(fù)制6(2011·安徽高考)甲、乙圖示真核細(xì)胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程，下列敘述正確的是()A甲、乙所示過程通過半保留方式進(jìn)行，合成的產(chǎn)物是雙鏈核酸分子B甲所示過程在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，乙在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行CDNA分子解旋時，甲所示過程不需要解旋酶，乙需要解旋酶D一個細(xì)胞周期中，甲所示過程在每個起點只起始一次，乙可起始多次解析：選D甲過程表示多起點的DNA半保留復(fù)制，合成的產(chǎn)物是雙鏈DNA分子，該過程主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，在一個細(xì)胞周期中，DNA只復(fù)制一次；乙過程為轉(zhuǎn)錄，合成的產(chǎn)物為單鏈RNA分子，該過程主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，在一個細(xì)胞周期中，該過程可起始多次；DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄均需解旋酶。7(2015·東北三校聯(lián)考)圖1是真核細(xì)胞DNA復(fù)制過程的模式圖，圖2是大腸桿菌DNA復(fù)制過程模式圖，箭頭表示復(fù)制方向。對此描述錯誤的是()A真核細(xì)胞DNA有多個復(fù)制起點，而大腸桿菌只有一個B兩者均具有雙向復(fù)制的特點C真核細(xì)胞DNA復(fù)制時，在起點處不都是同時開始的D兩者的遺傳物質(zhì)均是環(huán)狀的解析：選D題中圖1顯示，真核細(xì)胞DNA復(fù)制時至少有兩個復(fù)制起點，而圖2顯示大腸桿菌只有一個復(fù)制起點；根據(jù)復(fù)制箭頭的方向，可知兩者的復(fù)制均為雙向復(fù)制；圖1顯示在兩個不同的起點處復(fù)制后形成的子鏈DNA片段長度不同，片段長的先開始復(fù)制；圖中顯示真核細(xì)胞的DNA是鏈狀的，而大腸桿菌的DNA是環(huán)狀的。角度四以科技研究熱點為背景，考查基因的作用及與染色體的關(guān)系8科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內(nèi)HMIGIC基因與肥胖直接相關(guān)。具有HMIGIC基因缺陷的實驗小鼠與作為對照的正常小鼠，吃同樣多的高脂肪食物，一段時間后，對照組小鼠變得十分肥胖，而具有HMIGIC基因缺陷的實驗小鼠體重仍然保持正常，這說明()A基因在DNA上 B基因在染色體上C基因具有遺傳效應(yīng) DDNA具有遺傳效應(yīng)解析：選C缺乏HMIGIC基因，小鼠體重保持正常，含有HMIGIC基因，小鼠變得肥胖，說明基因具有遺傳效應(yīng)。題型一求DNA分子中堿基的數(shù)量1在一個DNA分子中共有堿基200個，其中一條鏈含胞嘧啶20個，其互補鏈共有胞嘧啶 26個，那么此DNA分子中有T()A54個 B92個 C108個 D46個解析：選ADNA分子中胞嘧啶總數(shù)為46個，根據(jù)堿基互補配對原則GC、AT，所以該DNA分子中TA1/2×(20046×2)54個。2已知某DNA分子中共有x個脫氧核苷酸，(AT)/(GC)n，則該DNA中有腺嘌呤()Anx/(2n2)個 Bnx/(n1)個C(x1)/n個 D(x1)/n個解析：選A根據(jù)堿基互補配對原則可知，AT、GC，(AT)/(GC)2A/2GnGA/n，DNA分子中非互補配對的堿基和占所有堿基的一半，因此AGx/2，將GA/n代入上式，AA/nx/2，化簡得出Anx/(2n2)。3一個DNA分子中有腺嘌呤1 500個，腺嘌呤與鳥嘌呤之比是31，則這個DNA分子中含有脫氧核糖()A2 000個 B3 000個 C4 000個 D8 000個解析：選CDNA分子中A1 500個，A3G，所以GA/31 500/3500個，根據(jù)堿基互補配對原則，AT，GC，DNA分子中脫氧核糖數(shù)脫氧核苷酸數(shù)堿基總數(shù)1 500×2500×24 000(個)。4在一DNA分子片段中有200個堿基對，其中腺嘌呤有90個。因此在這個DNA片段中含有游離的磷酸基的數(shù)目和氫鍵的數(shù)目依次為()A200個和400個 B2個和510個C2個和400個 D400個和510個解析：選BDNA分子片段的兩條脫氧核苷酸長鏈的5端各含有一個游離的磷酸基，根據(jù)堿基互補配對原則知A與T之間有2個氫鍵，G與C之間有3個氫鍵，DNA分子中A有90個，說明AT堿基對有90個，GC堿基對有20090110個，所以氫鍵總數(shù)為90×2110×3510個。(1)雙鏈DNA分子中脫氧核糖含氮堿基磷酸脫氧核苷酸1111。(2)雙鏈DNA分子中AT、GC、AGCTACTG，即非互補配對堿基和相等，等于堿基總數(shù)的50%。(3)雙鏈DNA分子中氫鍵總數(shù)2×(AT)堿基對數(shù)3×(GC)堿基對數(shù)目。題型二雙鏈DNA分子中堿基比例5若一個DNA分子上鳥嘌呤占18%，那么這個DNA分子的腺嘌呤比例是()A18% B36% C32% D64%解析：選C方法一，雙鏈DNA分子中非互補配對的堿基和占堿基總數(shù)的一半，因此，AG50%，又知G18%，所以A50%18%32%。方法二：根據(jù)堿基互補配對原則GC、AT，G18%，因此AT1/21(GC)