高三生物一轮复习《基因的本质》、《基因的表达》真题研悟

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1、《基因的本质》、《基因的表达》真题研悟一、DNA是主要的遗传物质【教材清单】1.T2噬菌体的标记：首先在分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到DNA中含有32P标记或蛋白质中含有35S标记的噬菌体。2.因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。【名师点读】1.格里菲斯的体内转化实验不能证明DNA是遗传物质，艾弗里等人的体外转化实验证明DNA是遗传物质。2.以35S标记噬菌体侵染细菌时，沉淀物具有很低放射性的主要原因是搅拌不充分；以32P标记噬菌体侵染细菌时

2、，上清液具有很低放射性的原因是32P标记的噬菌体和大肠杆菌混合培养的时间过长或有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内。【真题精练】1.（2019江苏3）赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是（）A.实验中可用15N代替32P标记DNAB.噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码C.噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌D.实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA1.C【解题指导】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离

3、心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质；结论：DNA是遗传物质。【解析】N是蛋白质和DNA共有的元素，若用15N代替32P标记噬菌体的DNA，则其蛋白质也会被标记，A项错误；噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的DNA在大肠杆菌体内编码的，B项错误；噬菌体的DNA合成的模板来自于噬菌体自身的DNA，而原料来自于大肠杆菌，C项正确；该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D项错误。2.（2017·全国卷Ⅰ）根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型，有些病毒对人类健康会造成很大危害，通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。假设在宿主

4、细胞内不发生碱基之间的相互转换，请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型，简要写出（1）实验思路，（2）预期实验结果及结论即可。（要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组）。2.（1）实验思路甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒监测其放射性。乙组：将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒监测其放射性。（2）结果及结论若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；反之为DNA病毒。【解题指导】解

5、答本题的关键是要认真读题。由“根据遗传物质的化学组成，病毒分为DNA病毒RNA病毒两种类型”，进而推理出二者DNA、RNA间的碱基T、U之差正是遗传物质的化学组成差别所在，这是本实验设计成功的关键点；“要求实验设计包含可相互印证的甲、乙两个组”，这就意味着学生必须想到设计甲、乙两组相互对照的实验，才能将DNA和RNA的区分开，进而准确判定病毒的类型。【解析】（1）DNA特有碱基为T，RNA特有碱基为U。用放射性同位素32P标记碱基T、31P的碱基U培养宿主细胞，使其宿主细胞含有32P的碱基T，再利用病毒去侵染含32P碱基T的宿主细胞，看子代病毒是

6、否含有碱基T，为A组；用放射性同位素32P标记碱基U、31P的碱基T培养宿主细胞，使其宿主细胞含有32P的碱基U，再用病毒去侵染含32P碱基U的宿主细胞，看子代病毒是否含有碱基U，为B组。（2）若A组子代病毒具有放射性，B组不出现放射性，则说明其遗传物质是DNA，反之A组不含有放射性，B组含有放射性，则其遗传物质是RNA。二、DNA分子的结构和复制【教材清单】1.DNA是规则的双螺旋结构，两条链反向平行，外侧的脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧的碱基按照碱基互补配对原则形成碱基对。2.DNA分子边解旋边复制，复制方式是半保留复制。复制需要模

7、板、原料、能量和酶等基本条件。DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对保证了复制能够准确地进行。3.DNA分子中碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性，而碱基的特定的排列顺序又构成了每一个DNA分子的特异性。【名师点读】基互补配对原则的推论：（1）推论1：一个双链DNA分子中，嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总。（2）推论2：在双链DNA分子中，配对的两碱基之和在单、双链中所占比例相等。（3）推论3：不配对的碱基之和比例在两条单链中互为倒数。（4）推论4：不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(A＋T)/

8、(C＋G)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。【真题精练】3.（2017·海南卷）DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目