【2020生物高考 二轮复习】专题五 遗传的分子基础、变异与进化
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专题五遗传的分子基础、变异与进化A组基础对点练考点1 遗传的分子基础1.(四川广安一模)科学研究发现,T2噬菌体侵染大肠杆菌后,大肠杆菌自身蛋白质的合成立即停止,转而合成噬菌体蛋白质。
下列叙述正确的是( )A.T2噬菌体和大肠杆菌主要的遗传物质都是DNAB.噬菌体蛋白质的合成需要大肠杆菌提供酶和能量C.噬菌体基因控制合成的蛋白质需内质网进行加工D.噬菌体蛋白质外壳会侵入大肠杆菌影响细菌代谢2.(山东联考二模)DNA复制过程中,尚未解开螺旋的亲代双链DNA同新合成的两条子代双链DNA的交界处称为复制叉。
研究发现,啤酒酵母中某种蛋白被加载到复制叉时,被招募并停滞在复制叉处的Mec1蛋白就会被激活并随复制叉向前移动,从而完成DNA的复制。
下列说法错误的是( )A.DNA一条链中的磷酸基团和脱氧核糖通过磷酸二酯键连接B.DNA解旋过程中解旋酶需在ATP供能驱动下断裂两条链间的氢键C.Mec1蛋白被激活后会与RNA聚合酶结合,进而完成DNA的复制过程D.抑制细胞中Mec1基因的表达,细胞可能会被阻滞在细胞分裂间期3.(浙江台州二模)唾液腺细胞合成淀粉酶的局部过程如图所示,图中①表示某种细胞器,②表示某种大分子化合物。
下列叙述错误的是( )A.图中的囊腔是内质网腔B.①识别②上的启动子,启动多肽合成C.多个①结合在②上合成同一种多肽,提高翻译效率D.图示过程需三种RNA参与,三种RNA都是基因转录产物4.(山东模拟)不同核酸类型的病毒完成遗传信息传递的具体方式不同。
下图为某“双链±RNA病毒”基因表达示意图。
这类病毒携带有RNA复制酶,在该酶的作用下,-RNA作为模板复制出新的+RNA。
合成的+RNA既可以翻译出病毒的蛋白质,又可以作为模板合成-RNA,最终形成“±RNA”。
已知逆转录病毒的核酸为“+RNA”。
下列说法正确的是( )B.与DNA的复制不同,±RNA的双链可能都是新合成的C.该病毒与逆转录病毒基因表达时都存在A—T、A—U的配对D.逆转录病毒与该病毒繁殖时均有+RNA到-RNA的过程5.DNA甲基化是指在甲基转移酶的催化下,DNA的CG二核苷酸中的胞嘧啶被选择性地添加甲基。
专题五遗传的分子基础、变异与进化[考纲要求] 1.人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)。
2.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)。
3.基因的概念(Ⅱ)。
4.DNA分子的复制(Ⅱ)。
5.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。
6.基因重组及其意义(Ⅱ)。
7.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。
8.染色体结构变异和数目变异(Ⅱ)。
9.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。
10.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。
11.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。
知识主线思维串联微专题1遗传的分子基础1.遗传物质的探索过程(1)肺炎双球菌转化实验(2)噬菌体侵染细菌实验提醒:①肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路相同,即设法将DNA和其他物质分开,单独研究它们各自不同的功能。
②HIV侵染T细胞是整个病毒进入细胞,而T2噬菌体侵染大肠杆菌是只把DNA 注入大肠杆菌体内。
2.遗传信息的传递和表达(1)DNA分子复制(以真核细胞为例)(2)转录:DNA→RNA(3)翻译:mRNA →蛋白质提醒:①3种RNA 均参与翻译过程,且均为转录生成。
②原核生物中边转录边翻译,真核生物中核基因的表达先在细胞核中转录,后在细胞质中完成翻译过程。
③多聚核糖体现象:真、原核细胞中都存在,可同时合成多条多肽链,但不能缩短每条肽链的合成时间。
④起点问题:在一个细胞周期中,DNA 复制一次,每个复制起点只起始一次;而在一个细胞周期中,基因可多次转录,因此转录起点可多次起始。
3.基因与性状的关系(1)基因控制性状的途径途径一:基因――→控制蛋白质的结构――――→直接控制生物体的性状。
如囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症。
途径二:基因――→控制酶的合成――→控制代谢过程――――→间接控制生物体的性状。
如豌豆的圆粒与皱粒、白化病。
提醒:若最终合成的物质并非蛋白质(如植物激素),则基因对其控制往往是通过“控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状”这一间接途径实现的。
(2)基因与性状关系①基因与性状之间并不是简单的线性关系。
2020年高考生物二轮专题遗传的分子基础一、选择题1.如图是基因型为AABb动物体内的细胞分裂模式图(只显示了2对染色体),下列有关叙述错误的是( )A.甲细胞中含8条染色单体B.甲细胞中含2个染色体组C.乙细胞中含两对同源染色体D.乙细胞形成过程中发生了基因突变2.下表表示从某动物的一个卵原细胞开始,发生甲→乙→丙→丁的连续生理过程中,各阶段细胞内染色体组数的变化和有关特征。
下列有关叙述正确的是( )A.甲过程中细胞内染色体组数1→2的原因是同源染色体分离B.乙过程中可以发生基因的自由组合C.丙过程结束后产生的子细胞的物质运输效率提高D.丁过程中细胞内的DNA和mRNA种类均不断发生变化3.甲、乙、丙三种植物的花色遗传均受两对具有完全显隐性关系的等位基因控制,且两对等位基因独立遗传。
白色前体物质在相关酶的催化下形成不同色素,使花瓣表现相应的颜色,不含色素的花瓣表现为白色。
色素代谢途径如图。
据图分析下列叙述错误的是( )A.基因型为Aabb的甲植株开红色花,测交后代为红花∶白花≈1∶1B.基因型为ccDD的乙种植株,由于缺少蓝色素D基因必定不能表达C.基因型为EEFF的丙种植株中,E基因不能正常表达D.基因型为EeFf的丙植株,自交后代为白花∶黄花≈13∶34.已知控制某遗传病的致病基因位于人类性染色体的同源部分,右图表示某家系中该遗传病的发病情况(深色表示患者),选项是对该致病基因的测定,则Ⅱ6的有关基因组成应是选项中的( )5.某哺乳动物背部的皮毛颜色由常染色体复等位基因A1、A2和A3控制,且A1、A2和A3任何两个基因组合在一起,各基因都能正常表达。
如图表示基因对背部皮毛颜色的控制关系,下列有关说法错误的是( )A.白色个体的基因型有3种B.4种皮毛颜色都存在纯合子C.若一白色雄性个体与多个黑色异性个体交配的后代有三种毛色,则其基因型为A2A3D.该图示体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制性状6.下图是东亚飞蝗(雄性2n=23,XO;雌性2n=24,XX)精巢细胞减数分裂过程的部分模式图。
专题五遗传的分子基础、变异与进化[课标内容] 1.说明亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。
2.阐明由基因突变、染色体变异和基因重组引起的变异是可以遗传的。
3.说明地球上的现存物种丰富多样,它们来自共同祖先。
4.适应是自然选择的结果。
梳理核心知识提示深思1:不需要,RNA聚合酶有解旋功能。
深思2:不是,差速离心需在同一过程中多次改变转速,以分离多种不同物质或细胞器。
深思3:是遗传物质变化引起的性状变异,可以遗传(采用有性生殖或无性生殖方式),但并不是一定会遗传给后代,也并不一定是可育的。
深思4:不能,该实验用的是稳定性同位素。
必修② P43“相关信息”1.荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。
无荚膜的肺炎链球菌,感染人体或动物体后,容易被巨噬细胞吞噬并杀灭。
有荚膜的肺炎链球菌可抵抗巨噬细胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。
必修② P45“相关信息”拓展2.在噬菌体侵染细菌的实验中选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA 标记,而不用14C和18O同位素标记的原因:因为S仅存在于T2噬菌体的蛋白质中,而P几乎都存在于DNA分子中。
用14C和18O同位素标记是不可行的,因为T2噬菌体的蛋白质和DNA分子中都含有这两种元素。
必修② P46“思考·讨论”3.选用细菌或病毒作为实验材料研究遗传物质的优点:成分和结构简单,繁殖速度快,容易分析结果。
必修② P46“思考·讨论2、3”4.从控制自变量的角度,艾弗里在每个实验组中特异性地去除了一种物质,然后观察在没有这种物质的情况下,实验结果会有什么变化。
最大的困难是,如何彻底去除细胞中含有的某种物质(如糖类、脂质、蛋白质等)。
艾弗里采用的主要技术手段有细菌的培养技术、物质的提纯和鉴定技术等。
赫尔希采用的主要技术手段有噬菌体的培养技术、同位素标记技术,以及物质的提取和分离技术等。
必修② P62“复习与提高”5.DNA分子杂交技术可以用来比较不同生物DNA分子的差异。
专题五遗传的分子基础、变异与进化
[考纲要求] 1.人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)。
2.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)。
3.基因的概念(Ⅱ)。
4.DNA分子的复制(Ⅱ)。
5.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。
6.基因重组及其意义(Ⅱ)。
7.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。
8.染色体结构变异和数目变异(Ⅱ)。
9.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。
10.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。
11.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。
知识主线
思维串联
微专题1 遗传的分子基础
1
2
1.遗传物质的探索过程
(1)
肺炎双球菌转化实验
(2)噬菌体侵染细菌实验
提醒:①肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路相同,即设法将DNA 和其他物质分开,单独研究它们各自不同的功能。
②HIV 侵染T 细胞是整个病毒进入细胞,而T 2噬菌体侵染大肠杆菌是只把DNA 注入大肠杆菌体内。
2.遗传信息的传递和表达
(1)DNA分子复制(以真核细胞为例
)
(2)转录:DNA→RNA
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(3)翻译:mRNA →蛋白质
提醒:①3种RNA 均参与翻译过程,且均为转录生成。
②原核生物中边转录边翻译,真核生物中核基因的表达先在细胞核中转录,后在细胞质中完成翻译过程。
③多聚核糖体现象:真、原核细胞中都存在,可同时合成多条多肽链,但不能缩短每条肽链的合成时间。
④起点问题:在一个细胞周期中,DNA 复制一次,每个复制起点只起始一次;而在一个细胞周期中,基因可多次转录,因此转录起点可多次起始。
3.基因与性状的关系
(1)基因控制性状的途径
途径一:基因――→控制蛋白质的结构――――→直接控制
生物体的性状。
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如囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症。
途径二:基因――→控制酶的合成――→控制代谢过程――――→间接控制
生物体的性状。
如豌豆的圆粒与皱粒、白化病。
提醒:若最终合成的物质并非蛋白质(如植物激素),则基因对其控制往往是通过“控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状”这一间接途径实现的。
(2)基因与性状关系
①基因与性状之间并不是简单的线性关系。
有的性状是由一对基因控制的,有的性状是由多对基因共同控制的(如人的身高),有的基因可决定或影响多种性状。
②性状并非完全取决于基因。
生物的性状从根本上由基因决定,同时还受环境条
件的影响,因此性状(表现型)是基因和环境共同作用的结果,即表现型=基因型+环境条件。
题型一 围绕遗传物质的探索过程考查科学探究的能力
1.(2019·江苏卷,3)赫尔希和蔡斯的T 2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DNA
B.噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
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DNA
解析蛋白质和DNA都含有N,所以不能用15N代替32P标记DNA,A错误;噬菌体外壳蛋白是由噬菌体体内控制噬菌体外壳蛋白合成的相关基因编码的,B 错误;噬菌体侵染大肠杆菌后,会利用大肠杆菌体内的物质来合成子代噬菌体DNA,C正确;该实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA,D错误。
答案
C
2.(2019·吉林长春模拟)如图为肺炎双球菌转化实验的一部分图解,请据图回答下列问题。
(1)该实验是在格里菲思肺炎双球菌转化实验的基础上进行的,其目的是证明“________”的化学成分。
(2)在对R型细菌进行培养之前,应首先对S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质进行________。
(3)依据题图所示的实验,可以作出________的假设。
6。