2021年高考考点解析分析第8章 遗传的分子基础
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例 ［课标全国Ⅱ理综2017·2,6分］在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染
大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（C ） A.T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖 B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质 C.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中 D.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
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核心考法 重难突破
➢ 考法1 关于遗传物质探索实验的分析
1.关于肺炎双球菌转化实验的分析
(1)肺炎双球菌转化的原因 加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，DNA 在加热过程中氢键断裂，双螺旋解开，DNA变性 失活；但缓慢冷却时，其结构、活性恢复。
(2)转化的实质 S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中， 即实现了基因重组。
5.烟草花叶病毒的感染和重建实验
（1）实验过程及结果实验
（2）结论：在RNA病毒中，RNA是遗传物质。 9
6.DNA是主要的遗传物质
绝大多数生物（细胞生物和DNA病毒）的遗传 物质是DNA，少部分生物（RNA病毒）的遗 传物质是RNA，所以说DNA是主要的遗传物 质。
对于具体的生物而言，其遗传物质是 确定的，要么是DNA，要么是RNA，只能是其 中一种，因此对于具体的某种生物而言，遗传 物质的前面不能加“主要”二字。
【解析】T2噬菌体只能侵染大肠杆菌，不能侵染肺炎双球菌，不可以在肺炎双球菌中复制和增殖，A错误； 病毒没有细胞结构，不能独立生活，在T2噬菌体病毒颗粒内不可以合成mRNA和蛋白质，需要借助宿主细 胞来合成mRNA和蛋白质，B错误；噬菌体侵染细菌时，其DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体的合 成，其DNA的复制及表达需大肠杆菌提供原料、酶和ATP，所以培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬 菌体的核酸中，C正确；人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程不相同，前者是RNA病毒， 后者是DNA病毒，D错误。
(3)转化的结果及结论 转化后形成的S型细菌可以遗传下去，说明S型细菌 的DNA是遗传物质。
在转化过程中并不是所有的R型细菌均转 化成S型细菌，而是只有少部分R型细菌转化为S型 细菌。DNA的纯度越高，转化效率越高。
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2.关于噬菌体侵染细菌实验的分析
（1）噬菌体侵染细菌实验中应注意的三个关键点 ①对噬菌体进行标记不能直接用培养基培养，因为病毒营专性寄生生活，应先用放射性培养基 标记细菌，再用细菌培养噬菌体。
(1)格里菲思的体内转化实验
①R型细菌与S型细菌的比较
②过程
存活 死亡
R型 S型
R型和S型
③结论：在加热杀死的S型细菌中，含有某种 促使R型细菌转化为S型细菌的“ 转化因子 ”。
3
2.噬菌体侵染细菌的实验
(1) T2 噬菌体的结构
(2) T2 噬菌体的增殖 ①场所：大肠杆菌细胞内。 ②蛋白质合成：利用大肠杆菌细胞内的氨基酸和核糖体合成。 ③DNA合成：利用亲代噬菌体的DNA为模板、大肠杆菌中的物质为原料合成。
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【考法1】［浙江杭州2019模拟］下列关于核酸是遗传物质的证据的实验描述，
错误的是( C )பைடு நூலகம்
A.噬菌体侵染细菌实验中噬菌体的DNA能够使大肠杆菌裂解死亡 B.加热杀死的S型细菌的蛋白质变性失活，而DNA具有热稳定性 C.活体转化实验中S型肺炎双球菌的DNA能够使小鼠死亡 D.烟草花叶病毒感染实验中烟草花叶病毒的RNA能够使烟草出现病斑
第8章 遗传的分子基础
考点20 DNA是主要的遗传物质 考点21 DNA的结构与复制 考点22 基因的表达 专题6 同位素标记与DNA复制、细胞分裂问题综合分析
考点20 DNA是主要的遗传物质
必备知识 整合提升 核心考法 重难突破
➢ 考法1 关于遗传物质探索实验的分析
2
必备知识 整合提升
1.肺炎双球菌转化实验
②不能标记C、H、O、N四种元素，因为这些元素是蛋白质和DNA共有的，无法将DNA和蛋 白质区分开。
③35S（标记蛋白质）和32P（标记DNA）不能同时标记在同一个噬菌体上，因为在放射性检测 时，只能检测到某个部位存在放射性，而不能确定该放射性为何种元素。
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（2）实验误差分析
①用32P标记的实验中，上清液中也有少量的放射性的原因：一是保温时间过短，有一部分噬菌 体未侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性；二是从噬菌体和 大肠杆菌混合培养到离心分离这一段时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后 分布于上清液中，也会使上清液有少量的放射性。 ②用35S标记的实验中，沉淀物中出现少量放射性的原因：搅拌不充分，有少量35S标记的噬菌体 蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中出现少量的放射性。
4
(3)过程 ①标记噬菌体
5
②侵染细菌
（4）结论 在噬菌体中，保证亲代与子代之间具有连续性的物质 是 DNA ，即 DNA 是遗传物质。
高 低 低 高
6
3.肺炎双球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较
7
4.烟草花叶病毒感染烟草的实验
（1）过程
（2）结果分析与结论 烟草花叶病毒的 RNA 能自我复制，并控制其遗传性状，因此RNA 是它的遗传物质。 8
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考点21 DNA的结构与复制
必备知识 整合提升 核心考法 重难突破
➢ 考法2 DNA分子结构及数量关系 ➢ 考法3 DNA分子复制的特点、过程及相关计算
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必备知识 整合提升
1.DNA分子的结构
(1)组成单位： 脱氧核苷酸 （由一分子 磷酸 、一分子 脱氧核糖 和一分子 含氮碱基 组成）。 (2)DNA分子双螺旋结构的提出者：沃森与克里克。 (3)结构特点 ①两条链按 反向平行 方式盘旋成 双螺旋 结构。 ②外侧基本骨架为脱氧核糖 与 磷酸 交替连接， 碱基对 排列在内侧。
【解析】噬菌体将其DNA注入大肠杆菌，在其体内大量繁殖，最终导致大肠杆菌裂解死亡， A正确；S型细菌的蛋白质外壳在加热过程中被破坏，而DNA并没有被破坏，这就可以证 明DNA具有热稳定性，B正确；活体转化实验中活的S型肺炎双球菌能够使小鼠死亡，C错 误；用烟草花叶病毒的RNA感染烟草后，在烟叶上会出现明显病斑，D正确。
例 ［课标全国Ⅱ理综2017·2,6分］在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染
大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（C ） A.T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖 B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质 C.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中 D.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
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核心考法 重难突破
➢ 考法1 关于遗传物质探索实验的分析
1.关于肺炎双球菌转化实验的分析
(1)肺炎双球菌转化的原因 加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，DNA 在加热过程中氢键断裂，双螺旋解开，DNA变性 失活；但缓慢冷却时，其结构、活性恢复。
(2)转化的实质 S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中， 即实现了基因重组。
5.烟草花叶病毒的感染和重建实验
（1）实验过程及结果实验
（2）结论：在RNA病毒中，RNA是遗传物质。 9
6.DNA是主要的遗传物质
绝大多数生物（细胞生物和DNA病毒）的遗传 物质是DNA，少部分生物（RNA病毒）的遗 传物质是RNA，所以说DNA是主要的遗传物 质。
对于具体的生物而言，其遗传物质是 确定的，要么是DNA，要么是RNA，只能是其 中一种，因此对于具体的某种生物而言，遗传 物质的前面不能加“主要”二字。
【解析】T2噬菌体只能侵染大肠杆菌，不能侵染肺炎双球菌，不可以在肺炎双球菌中复制和增殖，A错误； 病毒没有细胞结构，不能独立生活，在T2噬菌体病毒颗粒内不可以合成mRNA和蛋白质，需要借助宿主细 胞来合成mRNA和蛋白质，B错误；噬菌体侵染细菌时，其DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体的合 成，其DNA的复制及表达需大肠杆菌提供原料、酶和ATP，所以培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬 菌体的核酸中，C正确；人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程不相同，前者是RNA病毒， 后者是DNA病毒，D错误。
(3)转化的结果及结论 转化后形成的S型细菌可以遗传下去，说明S型细菌 的DNA是遗传物质。
在转化过程中并不是所有的R型细菌均转 化成S型细菌，而是只有少部分R型细菌转化为S型 细菌。DNA的纯度越高，转化效率越高。
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2.关于噬菌体侵染细菌实验的分析
（1）噬菌体侵染细菌实验中应注意的三个关键点 ①对噬菌体进行标记不能直接用培养基培养，因为病毒营专性寄生生活，应先用放射性培养基 标记细菌，再用细菌培养噬菌体。
(1)格里菲思的体内转化实验
①R型细菌与S型细菌的比较
②过程
存活 死亡
R型 S型
R型和S型
③结论：在加热杀死的S型细菌中，含有某种 促使R型细菌转化为S型细菌的“ 转化因子 ”。
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2.噬菌体侵染细菌的实验
(1) T2 噬菌体的结构
(2) T2 噬菌体的增殖 ①场所：大肠杆菌细胞内。 ②蛋白质合成：利用大肠杆菌细胞内的氨基酸和核糖体合成。 ③DNA合成：利用亲代噬菌体的DNA为模板、大肠杆菌中的物质为原料合成。
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【考法1】［浙江杭州2019模拟］下列关于核酸是遗传物质的证据的实验描述，
错误的是( C )பைடு நூலகம்
A.噬菌体侵染细菌实验中噬菌体的DNA能够使大肠杆菌裂解死亡 B.加热杀死的S型细菌的蛋白质变性失活，而DNA具有热稳定性 C.活体转化实验中S型肺炎双球菌的DNA能够使小鼠死亡 D.烟草花叶病毒感染实验中烟草花叶病毒的RNA能够使烟草出现病斑
第8章 遗传的分子基础
考点20 DNA是主要的遗传物质 考点21 DNA的结构与复制 考点22 基因的表达 专题6 同位素标记与DNA复制、细胞分裂问题综合分析
考点20 DNA是主要的遗传物质
必备知识 整合提升 核心考法 重难突破
➢ 考法1 关于遗传物质探索实验的分析
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必备知识 整合提升
1.肺炎双球菌转化实验
②不能标记C、H、O、N四种元素，因为这些元素是蛋白质和DNA共有的，无法将DNA和蛋 白质区分开。
③35S（标记蛋白质）和32P（标记DNA）不能同时标记在同一个噬菌体上，因为在放射性检测 时，只能检测到某个部位存在放射性，而不能确定该放射性为何种元素。
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（2）实验误差分析
①用32P标记的实验中，上清液中也有少量的放射性的原因：一是保温时间过短，有一部分噬菌 体未侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性；二是从噬菌体和 大肠杆菌混合培养到离心分离这一段时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后 分布于上清液中，也会使上清液有少量的放射性。 ②用35S标记的实验中，沉淀物中出现少量放射性的原因：搅拌不充分，有少量35S标记的噬菌体 蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中出现少量的放射性。
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(3)过程 ①标记噬菌体
5
②侵染细菌
（4）结论 在噬菌体中，保证亲代与子代之间具有连续性的物质 是 DNA ，即 DNA 是遗传物质。
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3.肺炎双球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较
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4.烟草花叶病毒感染烟草的实验
（1）过程
（2）结果分析与结论 烟草花叶病毒的 RNA 能自我复制，并控制其遗传性状，因此RNA 是它的遗传物质。 8
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考点21 DNA的结构与复制
必备知识 整合提升 核心考法 重难突破
➢ 考法2 DNA分子结构及数量关系 ➢ 考法3 DNA分子复制的特点、过程及相关计算
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必备知识 整合提升
1.DNA分子的结构
(1)组成单位： 脱氧核苷酸 （由一分子 磷酸 、一分子 脱氧核糖 和一分子 含氮碱基 组成）。 (2)DNA分子双螺旋结构的提出者：沃森与克里克。 (3)结构特点 ①两条链按 反向平行 方式盘旋成 双螺旋 结构。 ②外侧基本骨架为脱氧核糖 与 磷酸 交替连接， 碱基对 排列在内侧。
【解析】噬菌体将其DNA注入大肠杆菌，在其体内大量繁殖，最终导致大肠杆菌裂解死亡， A正确；S型细菌的蛋白质外壳在加热过程中被破坏，而DNA并没有被破坏，这就可以证 明DNA具有热稳定性，B正确；活体转化实验中活的S型肺炎双球菌能够使小鼠死亡，C错 误；用烟草花叶病毒的RNA感染烟草后，在烟叶上会出现明显病斑，D正确。