人教版高三第二轮复习专题四第1讲遗传的分子基础

第1讲 遗传的分子基础

[考纲要求] 1.人类对遗传物质的探索过程：(1)对遗传物质的早期推测(Ⅰ)；(2)肺炎双球菌的转化实验(Ⅱ)；(3)噬菌体侵染细菌的实验(Ⅱ)。2.DNA 分子结构的主要特点(Ⅱ)。3.基因的概念：(1)说明基因与DNA 关系的实例(Ⅰ)；(2)DNA 片段中的遗传信息(Ⅱ)。4.DNA 分子的复制：(1)对DNA 分子复制的推测(Ⅰ)；(2)DNA 分子复制的过程(Ⅱ)。5.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。6.基因与性状的关系(Ⅱ)。

考点一 遗传物质探索的经典实验

1．肺炎双球菌体外转化实验

(1)过程：S 型细菌的DNA 、荚膜多糖、蛋白质、脂质、DNA 经DNA 酶处理后的水解物(分别加入)＋R 型细菌――→相互对照

混合培养观察菌落特征。

(2)结论：DNA 是遗传物质，而蛋白质等不是。 2．噬菌体侵染细菌的实验

(1)用35S 标记蛋白质的噬菌体――→侵染

细菌→搅拌、离心上清液放射性高，沉淀物放射性低。 (2)用32P 标记DNA 的噬菌体――→侵染

细菌→搅拌、离心上清液放射性低，沉淀物放射性高。

(3)结论：(1)(2)DNA 是遗传物质(不能证明蛋白质不是遗传物质)。

[错混诊断]

1．赫尔希和蔡斯用35S 和32P 分别标记T 2噬菌体的蛋白质和DNA ，证明了DNA 的半保留复制(2014·江苏，4D)( × )

2．孟德尔的豌豆杂交实验，摩尔根的果蝇杂交实验，均证明了DNA 是遗传物质(2013·新课标Ⅱ，5改编)( × )

3．肺炎双球菌转化实验证明DNA 是主要的遗传物质(2012·福建，2D 改编)( × ) 4．噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力(2012·江苏，2A)( √ )

5．分别用含有放射性同位素35S 和放射性同位素32P 的培养基培养噬菌体(2011·江苏，12A)( × )

6．32P 、35S 标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA 是遗传物质，蛋白质不是遗传物质(2011·江苏，12D)( × )

7．噬菌体能利用宿主菌DNA 为模板合成子代噬菌体的核酸(2012·重庆，2B 改编)( × ) 8．用

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S 标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致(2011·江苏，

12C)( √ )

题组一 对肺炎双球菌转化实验进行考查

1．关于格里菲思和艾弗里完成的肺炎双球菌转化实验，下列叙述错误的是( ) A ．加热杀死的S 型菌的DNA 进入R 型菌细胞内，使R 型菌转化成S 型菌

B ．R 型菌转化后出现荚膜，反对者认为可能是突变所致，不能说明DNA 是遗传物质

C ．艾弗里提取的DNA 掺杂有非常少量的蛋白质，实验中没有完全排除蛋白质的作用

D ．艾弗里无法使DNA 与蛋白质完全分开，故该实验证明DNA 是主要的遗传物质 答案 D

解析 由于技术所限，艾弗里未能将DNA 与蛋白质完全分开，但通过体外转化实验证明了DNA 就是肺炎双球菌的遗传物质。

2．利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验。各组肺炎双球菌先进行图示处理，再培养一段时间后注射到不同小鼠体内。下列说法不正确的是( )

A．通过E、F对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质

B．F组可以分离出S型和R型两种肺炎双球菌

C．F组产生的S型肺炎双球菌可能是基因重组的结果

D．能导致小鼠死亡的是A、B、C、D四组

答案 D

解析从图示实验过程看出，通过E、F对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质，F组加入了S型细菌的DNA，可以分离出S型和R型两种肺炎双球菌，而出现的S型肺炎双球菌可能是基因重组的结果。A组经煮沸、D和E组为R型细菌，均不能导致小鼠死亡，D错误。

总结提升

肺炎双球菌转化实验的三个相关问题分析

(1)加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活；而DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键断裂，但缓慢冷却时，其结构可恢复。

(2)转化的实质是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。

(3)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。

题组二对噬菌体侵染大肠杆菌实验进行考查

3．T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验进一步证实了DNA是遗传物质。这个实验获得成功的原因不包括() A．选择化学组成和结构简单的噬菌体作为实验材料

B．采用同位素标记法分别标记噬菌体的DNA和蛋白质

C．噬菌体侵染大肠杆菌时，只将DNA注入其细胞中

D．噬菌体侵染时间过长，大肠杆菌会裂解死亡

答案 D

解析被同位素标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌后，通过离心技术分析噬菌体的DNA和蛋白质的去向，进而分析二者在噬菌体繁殖中的作用，与大肠杆菌裂解无关。

4．赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌实验，下列叙述正确的是()

A．此实验证明了DNA是主要的遗传物质

B．用含有充足有机物的完全培养基培养T2噬菌体

C．用同位素32P标记的一组实验中，上清液中放射性较强

D．细菌裂解释放的噬菌体中，含32P的物质是DNA

答案 D

解析噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质，故A错误；T2噬菌体是病毒，不能在培养基上独立生存，必须寄生在活细胞中才能生存，故B错误；32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时，DNA 进入细菌，离心后随细菌离心到沉淀物中，所以沉淀物中放射性较强，故C错误；噬菌体由DNA(组成元素是C、H、O、N、P)和蛋白质(组成元素是C、H、O、N)组成，所以细菌裂解释放的噬菌体中，含32P 的物质是DNA，故D正确。

技法提炼

噬菌体侵染细菌实验放射性分析的“两看”法

题组三对生物体的遗传物质进行考查

5．下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是()

A．豌豆的遗传物质主要是DNA

B．酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上

C．T2噬菌体的遗传物质含有硫元素

D．HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸

答案 B

解析豌豆的遗传物质是DNA，并非“主要是”；酵母菌是真核生物，细胞核内有染色体，遗传物质主要分布在染色体上，还有少量分布在线粒体内；T2噬菌体的遗传物质是DNA，不含硫元素；HIV的遗传物质是RNA，水解不会产生脱氧核苷酸。

6．下列有关核酸与遗传物质关系的叙述中，不正确的是()

A．DNA是绝大多数生物的遗传物质

B．有些生物的遗传物质是RNA

C．在真核生物中，DNA和RNA都是遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质

D．核酸是所有生物的遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质

答案 C