课件86张PPT。第1节 DNA是主要的遗传物质基因的本质1．通过肺炎双球菌体内转化实验，格里菲思推论：加热杀死的S型细菌中，存在某种“转化因子”。
2．艾弗里及其同事进行的体外转化实验证明DNA是遗传物质。
3．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验表明：噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面。子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。
4．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。 肺炎双球菌的转化实验1．对遗传物质的早期推测：核酸是________的载体，存在于每个细胞中，核酸是生物的遗传物质，它是由C、H、O、N、P等化学元素组成的，其基本单位是________，根据核酸中所含五碳糖的种类不同，可将核酸分为___________________和______________。遗传信息 核苷酸 核糖核酸(RNA)脱氧核糖核酸(DNA)知识清单2．肺炎双球菌的转化实验
(1)肺炎双球菌的两种类型S型和R型的特点 致病光滑 粗糙(2)格里菲思(F·Griffith)的实验
实验过程及现象答案：不死亡 死亡 S型活细菌 不死亡 死亡 S型活细菌(3)格里菲思的结论：加热杀死的________中，必然含有促成____________________转化成__________________的活性物质—“转化因子”。
(4)艾弗里(O·Avery)和他的同事的研究
①实验思路与方法：1944年美国科学家艾弗里和他的同事，认为要弄清转化因子，就要对S型细菌中的物质进行______、______和______。他们从S型活细菌中提取出了______、______和多糖等物质，然后将它们分别加入已培养了R型细菌的培养基中。S型细菌无毒性的R型活细菌有毒性的S型活细菌提取 分离 鉴定DNA 蛋白质②现象：只有加入________，R型细菌才能够转化为S型细菌。艾弗里还发现，如果用________处理从S型活细菌中提取的DNA，使DNA分解，就不能使R型细菌发生转化。
③结论：______才是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，也就是说________才是遗传物质，而________不是遗传物质。DNA DNA酶DNADNA 蛋白质R型+S型 R型艾弗里实验中设置DNA＋DNA酶这一组实验的目的是什么？提示：一是对照说明只加DNA组的结论，二是说明DNA的基本构成成分不能实现转化。思想感悟 噬菌体侵染细菌的实验1．噬菌体简介
(1)所属生物：________。
(2)生活方式：细胞内寄生，不能独立进行________。结构
成分(4)繁殖方式：复制(3)病毒新陈代谢蛋白质 DNA知识清单2．实验过程及结果。答案：普通大肠杆菌 含32P的大肠杆菌 含35S的噬菌体 普通大肠杆菌 存在32P 遗传物质结论：DNA是________，蛋白质留在大肠杆菌外，未起到遗传物质的作用。为什么不能直接用含35S和32P的普通培养基来培养噬菌体？提示：病毒没有细胞结构，其体内缺少完整的独立生活的酶系统，只能寄生在活细胞内。思想感悟 RNA也是遗传物质的实验1．实验过程及结果答案：正常 RNA知识清单2．结论：__________________。
3．人类的探索结论
DNA是__________________，因为实验证明绝大多数生物的______________，只有少部分生物的______________。RNA是遗传物质主要的遗传物质遗传物质是DNA 遗传物质是RNA作为遗传物质应该具备哪些特点？提示：肺炎双球菌转化实验和噬菌体感染大肠杆菌的实验证明，作为遗传物质至少要具备以下几个条件：能够精确地复制自己；能够指导蛋白质合成，从而控制生物的性状和新陈代谢；具有贮存遗传信息的能力；结构比较稳定等。思想感悟 肺炎双球菌的转化实验1．肺炎双球菌体内转化和体外转化实验的比较2.肺炎双球菌转化实验中的对照设计?特别提醒：(1)加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，DNA在加热过程中双螺旋解开，氢键被打断，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。
(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。 肺炎双球菌转化实验中，在培养有R型细菌的A、B、C、D四个试管中，依次分别加入从S型活细菌中提取的DNA和DNA酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现有R型细菌转化的是( )解析：考查肺炎双球菌的转化实验。只有DNA才能够使R型细菌转化为S型细菌。
答案：A
技巧归纳：艾弗里的肺炎双球菌的转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验表明：亲代的各种性状是通过DNA遗传给后代的，DNA是遗传物质。1．1944年，美国科学家艾弗里和他的同事，从S型活细菌中提取了DNA、蛋白质和多糖等物质，然后分别加入培养R型细菌的培养基中。结果发现只有加入DNA的培养基中，R型细菌转化成了S型细菌，而加入蛋白质和多糖的培养基中，R型细菌不能发生这种变化。这一现象说明了( )
①S型细菌的性状是由DNA决定的 ②在转化过程中，S型细菌的DNA进入到R型细菌细胞中 ③DNA是遗传物质 ④S型细菌的DNA是遗传物质，R型细菌的DNA不是遗传物质 ⑤蛋白质和多糖不是遗传物质 ⑥蛋白质和多糖在该转化实验中，起对照作用跟踪训练A．①②③ B．①②③⑤
C．①②③⑤⑥ D．①②③④⑤⑥答案：C 噬菌体侵染细菌的实验1．T2噬菌体的结构
T2噬菌体是一种专门寄生在细菌体内的病毒，T2噬菌体侵染细菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分，从而进行大量增殖。T2噬菌体头部和尾部的外壳是由蛋白质构成的，在它的头部内含有一个DNA分子。2．噬菌体侵染细菌的过程
1952年，美国科学家赫尔希(Hershey)和蔡斯(Chase)做了著名的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，其侵染过程如下图：(1)吸咐——用尾部的末端(六根尾丝)吸咐在大肠
杆菌表面
(2)注入——释放出溶菌酶，破坏大肠杆菌局部，噬菌
体DNA通过尾管进入大肠杆菌细胞，
蛋白质外壳留在外面
(3)复制、合成——在噬菌体DNA的指导下，以大肠杆
菌体内的脱氧核苷酸为原料合成噬
菌体DNA，以大肠杆菌细胞内的氨
基酸为原料合成噬菌体蛋白质外壳
成分(4)组装——一个蛋白质外壳装入一个噬菌体DNA分
子，组成一个新的噬菌体
(5)释放——大肠杆菌细胞破裂，释放出几十个至几百
个子代噬菌体3．实验中运用了同位素标记法。
4．结论：DNA是遗传物质。
5．几点说明：
(1)少量放射性出现的原因。
①用32P标记实验时，上清液中也有一定的放射性的原因有二：一是保温时间过短，有一部分噬菌体没有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用离心机分离，这一段保温时间过长，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，也会使上清液放射性含量升高。 ②用35S标记实验时，沉淀物中出现少量放射性的原因：可能由于搅拌不充分，有少量35S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。
(2)两个经典实验的实验设计思路和设计原则——对照原则是相同的，但所用技术手段(物质提纯与分离技术和同位素标记技术)、实验材料、实验结论(能否证明蛋白质不是遗传物质方面)都是不相同的。?特别提醒：1.噬菌体增殖场所是大肠杆菌细胞内，除噬菌体的DNA做模板起指导作用外，其余的原料——脱氧核苷酸和氨基酸、合成蛋白质的场所核糖体、ATP和相关酶全由大肠杆菌提供。
2．必须分两组分别标记进行实验，不能同时对噬菌体既标记35S又标记32P。
因为病毒营专性寄生生活，故应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。
3．该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素。4．噬菌体侵染细菌实验中32P和35S的存在部位：5．该实验不能证明蛋白质不是遗传物质，因为蛋白质外壳留在外面，其作用不能证明。6．该实验可同时证明：
①DNA分子具有相对稳定性。
②DNA能自我复制，使前后代保持一定的连续性。
③DNA能控制蛋白质的生物合成。
但不能证明DNA分子产生可遗传的变异。 某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA，重新组合为“杂合”噬菌体，然后分别感染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，见表。其中预测正确的是( )A. 1、3 B．1、4
C．2、3 D．2、4解析：DNA和蛋白质这两种物质中DNA是噬菌体的遗传物质，所以组成成分为甲的DNA和乙的蛋白质的“杂合”噬菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体的表现型与甲种一致；组成成分为乙的DNA和甲的蛋白质的“杂合”噬菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体的表现型与乙种一致。
答案：B如果2和3结果成立，能说明什么问题？
提示：如果2和3同时成立，表明子代表现型与蛋白质有关，与DNA无关。说明蛋白质是遗传物质，DNA不是遗传物质。
技巧归纳：证明DNA是遗传物质的三个实验的比较互动探究2. 下图所示为用同位素32P、35S分别标记噬菌体DNA和大肠杆菌氨基酸，然后进行“噬菌体侵染细菌的实验”，侵染后产生的子代噬菌体和母噬菌体形态完全相同，而子代噬菌体的DNA分子与蛋白质分子应含有的标记元素是( )跟踪训练A．31P、32P、32S B．31P、32P、35S
C．31P、32P、32S、35S D．32P、32S、32S答案：B 烟草花叶病毒的感染和重建实验1．烟草花叶病毒的感染实验
有些病毒的遗传物质不是DNA，如烟草花叶病毒、流感病毒、SARS病毒、HIV等，在其蛋白质外壳内只有RNA，而无DNA，为查明此类病毒的遗传物质，科学家进行了如下所示的实验：TMV(烟草?
花叶病毒实验分析及结论：烟草花叶病毒的RNA能引起烟草花叶病，RNA能控制生物性状，因此RNA是它的遗传物质。2．烟草花叶病毒的重建实验
将烟草花叶病毒的蛋白质与车前草病毒(HRV)的RNA结合在一起，形成一个类似“杂种”的新品种，用它来感染正常烟叶，结果烟叶产生的病症及子代病毒的类型如图所示：实验分析及结论：A组实验中，不同的病毒所引起的病症是不同的，通过该实验可为B组实验提供对照。
B组实验则是具体遗传物质的组合判断，即蛋白质不是遗传物质，杂种病毒所表现的性状与提供RNA的生物完全相同，进一步证实RNA是遗传物质，而且不同生物的RNA控制不同的性状。?特别提醒：生物体的遗传物质及载体
1．生物体的遗传物质
(1)细胞生物真核生物：遗传物质是DNA?
原核生物：遗传物质是DNA(2)非细胞生物?大多数病毒：遗传物质是DNA?
极少数病毒：遗传物质是RNA，如艾滋病病毒、流感病毒、SARS病毒注意：朊病毒能引发疯牛病，朊病毒中没有核酸，其主要成分为蛋白质，可认为朊病毒中的蛋白质起遗传作用。2．表述分析
(1)一切生物的遗传物质是核酸。
(2)细胞内既含有DNA又含有RNA的生物和体内只有DNA的生物，遗传物质是DNA。凡是细胞构成的生物，其遗传物质都是DNA。
(3)在只含RNA的少数病毒中，RNA才作为遗传物质。
(4)由于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。
注意：细胞生物含有两种核酸，而病毒只含有一种核酸，DNA或RNA。 甲、乙两种不同的病毒，经病毒重建形成“杂交病毒”丙，用丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为( )解析：对于RNA病毒来说，其遗传物质为RNA，重组病毒丙中的遗传物质为乙病毒的RNA，则重组病毒丙侵染植物细胞后产生的新一代病毒应与乙病毒相同。
答案：D 3．(2013年江门高一检测)如图，病毒甲、乙为两种不同的植物病毒，经重建后形成“杂种病毒丙”，用病毒丙侵染植物细胞，在植物细胞内增殖后产生的新一代病毒是（ ）?D跟踪训练 用噬菌体侵染细菌过程来研究噬菌体的遗传物质，你认为选择同位素标记的最佳方法是( )
A．用14C和3H标记噬菌体
B．用18O和15N标记的噬菌体去侵染细菌
C．用32P和35S同时标记的一组噬菌体去侵染细菌
D．用32P和35S分别标记的两组噬菌体分别去侵染细菌正确解答：选D。
常见错误：错选C项。
错因分析：知识掌握不准确。用噬菌体侵染细菌过程来研究噬菌体的遗传物质，用32P和35S分别标记的两组噬菌体分别去侵染细菌，通过区分两组噬菌体亲子代放射性分布的不同证明DNA是遗传物质；若用32P和35S同时标记的一组噬菌体去侵染细菌，无法区分亲子代放射性同位素的分布。 某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：
①S型细菌的DNA＋DNA酶→加入R型细菌→注射入小鼠
②R型细菌的DNA＋DNA酶→加入S型细菌→注射入小鼠
③R型细菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型细菌的DNA→注射入小鼠
④S型细菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型细菌的DNA→注射入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是( )
A．存活、存活、存活、存活
B．存活、死亡、死亡、存活
C．死亡、死亡、存活、存活
D．存活、死亡、存活、存活正确解答：选D。①中DNA酶水解S型细菌的DNA，转化因子失活，小鼠存活。②最后加入的是有毒的S型细菌，小鼠患败血症死亡。④S型细菌和DNA酶经高温加热后死亡，仍含有有活性的S型细菌DNA，但最后加入R型细菌的DNA，S型细菌DNA不能转化R型细菌的DNA得到S型细菌，故小鼠存活。
常见错误：错选A或B项。错因分析：错选的原因具体分析如下：课题：同位素标记法在实验中的应用
理论基础：
1．标记某元素，追踪其转移过程。如在光合作用中，分别用18O标记H O和用14C标记14CO2，以追踪18O和14C的转移途径：
(1)14CO2―→14C3―→(14CH2O)
(2)H O―→18O22．标记特征元素，探究化合物的作用。如T2噬菌体侵染细菌实验：
(1)32P—DNA，证明DNA是遗传物质。
(2)35S—蛋白质，证明蛋白质外壳未进入细菌体内，推测蛋白质不是遗传物质。
3．标记特征化合物，探究详细生理过程。如：
(1)3H标记亮氨酸，探究分泌蛋白的合成、加工、运输过程。
(2)15N标记DNA，证明了DNA的半保留复制特点。有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如图：典例剖析一段时间后，检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表对结果的预测中，最可能发生的是( )解析：病毒侵染细胞时，蛋白质外壳留在外面，只有核酸注入细胞，由图可知，病毒先在含32P的宿主细胞1中培养(其DNA被32P标记)，然后转移到含35S的宿主细胞2中培养。病毒复制自身的遗传物质所用的原料中有宿主细胞的31P(不具放射性)，也有自身核酸(含32P)，故子代病毒的核酸大多含31P，少数含32P；病毒合成的蛋白质外壳所用的原料都是宿主细胞2的，故全被35S标记。
答案：D一、单项选择题
1．下列有关遗传物质的叙述正确的是( )
A．DNA是所有生物的遗传物质
B．真核细胞的DNA都以染色体为载体
C．原核生物的遗传物质都是DNA
D．病毒的遗传物质是DNA和RNAC 水平测试2．下列说法中正确的是( )
A．细菌的转化实验证明了DNA是主要的遗传物质
B．T2噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质，RNA不是遗传物质
C．肺炎双球菌的转化实验证明了DNA是遗传物质， 蛋白质不是遗传物质
D．细胞内的遗传物质是核酸，包括DNA和RNAC3．下图是“肺炎双球菌转化实验”的部分研究过程。能充分说明“DNA是遗传物质，而蛋白质等其他物质不是遗传物质”的是( )A．①②④ B．①②③
C．①③④ D．①②③④
答案：D4．艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，都能证明DNA是遗传物质，对这两个实验的研究方法可能有：①设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应；②放射性同位素标记法。下列有关叙述正确的是( )
A．两者都运用了①和②
B．前者运用了①，后者运用了②
C．前者只运用了①，后者运用了①和②
D．前者只运用了②，后者运用了①和②C5．在证明DNA是遗传物质的实验中，赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质，在下图中标记元素所在部位依次是( )A．①、④ B．②、④
C．①、⑤ D．③、⑤A二、多项选择题
6．艾弗里从S型活细菌中提取了DNA、蛋白质和多糖等物质，然后将它们分别加入培养R型细菌的培养基中，结果发现加入DNA的培养基中，R型细菌转化成S型细菌，而加入蛋白质、多糖等物质的培养基中，R型细菌不能发生这种转化，这一现象说明( )
A．在转化过程中，S型细菌DNA进入到了R型细菌中
B．DNA是转化因子
C．蛋白质和多糖在实验中正好起了对照作用
D．DNA是遗传物质ABCD7．下列有关生物体遗传物质的叙述，不正确的是( )
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：ACD8．下列关于DNA分子结构的叙述不正确的是( )
A．DNA分子的任一条链中A＝T，G＝C
B．每个碱基分子上均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖
C．每个磷酸分子都直接和两个脱氧核糖相连
D．DNA分子两条链上的A与T通过氢键连接ABC 一、选择题
1．在“噬菌体侵染细菌”的实验中，如果放射性同位素主要分布在离心管的上清液中，则获得侵染噬菌体的方法是( )
A．用含35S的培养基直接培养噬菌体
B．用含32P的培养基直接培养噬菌体
C．用含35S的培养基培养细菌，再用上述细菌培养噬菌体
D．用含32P的培养基培养细菌，再用上述细菌培养噬菌体C素能提升2．用32P标记S型肺炎双球菌的DNA,35S标记其蛋白质，将其加热杀死后与未标记的R型活细菌混合并注入小鼠体内。一段时间后，从死亡的小鼠体内提取得到活的S型和R型细菌。下列有关元素分布的分析，最可能的情况是( )
A．部分S型细菌含有32P，不含有35S
B．部分R型细菌含有32P和 35S
C．所有S型细菌都含有32P，不含有35S
D．所有R型细菌都含有35S，不含有32PA3．（2013年肇庆实验中学高一检测）下列四种生物依次可表示噬菌体、肺炎双球体植物和动物的是 （ ） 无A．甲、丁 、丙、乙? B ．甲、乙、丙、丁?
C．乙、丁 、丙、甲? D．甲、丙、丁、乙 A4．在探究生物的遗传物质和遗传规律的漫长岁月中，众多的学者做出了卓越的贡献，其中正确的是( )
A．孟德尔的假说认为基因位于同源染色体上，同源染色体分离、等位基因才分离
B．艾弗里提出的有关肺炎双球菌的体外转化实验的结论，没有得到科学家的一致公认
C．格里菲思的肺炎双球菌转化实验证实转化因子是DNA
D．赫尔希等用35S和32p同时标记同一个噬菌体，然后侵染大肠杆菌的实验，使人们确信DNA是遗传物质B5．1952年赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体时，做法是( )
A．分别用35S和32P的人工培养基培养T2噬菌体
B．分别用35S和32P的培养基培养细菌，再分别用上述细菌培养T2噬菌体
C．分别将35S和32P注入鸡胚，再用T2噬菌体感染鸡胚
D．分别用35S和32P的动物血清培养T2噬菌体B6．肺炎双球菌中的S型具有多糖类荚膜，R型则不具有。下列叙述错误的是( )
A．培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质，能够产生一些具有荚膜的细菌
B．培养R型活细菌时加S型细菌DNA的完全水解产物，不能够产生具有荚膜的细菌
C．培养R型活细菌时加S型细菌的DNA，能够产生具有荚膜的细菌
D．培养R型活细菌时加S型细菌的蛋白质，不能够产生具有荚膜的细菌A7．（2012年东莞高一期末）S型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型(如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型等)，不同的抗原类型之间不能通过突变而发生转换；在特殊条件下离体培养S－Ⅱ肺炎球菌可从中分离出R－Ⅱ型菌。 Griffith将加热杀死的S－Ⅲ型菌与R－Ⅱ型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患肺炎大量死亡，并从患病死亡小鼠体内获得具有活性的S－Ⅲ型菌；而单独注射加热杀死的S－Ⅲ型菌小鼠未死亡。此实验结果能支持的假设是( )
A．S－Ⅲ型菌经突变形成了耐高温型菌
B．S－Ⅲ型菌是由R－Ⅱ型菌突变形成的
C．R－Ⅱ型菌经过转化形成了S－Ⅲ型菌
D．加热后S－Ⅲ型菌可能未被完全杀死 C 8．（2012年汕尾高一检测）下列有关“噬菌体侵染细菌实验” 的叙述，正确的是( )
A．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
B．用32P标记噬菌体的侵染实验中，上清液存在少量放射性可能是保温时间太长
C. 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
D．用噬菌体侵染3H标记的细菌，离心后检测到放射性主要分布在上清液中 B 9.(2013年东莞一中高一检测）（双选）下列有关生物科学史的叙述，正确的是（ ）?
A．格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质?
B．分别用不同颜色荧光染料标记小鼠细胞和人细胞表面的蛋白质分子，再将这两种细胞融合，证明了细胞膜具有流动性?
C．卡尔文用 标记的 探明了 中的C在光合作用中的转移途径?
D．用 和 标记同一噬菌体，可证明进入大肠杆菌体内的是噬菌体的DNABC10．(双选)下面是噬菌体侵染细菌实验的部分步骤示意图，对此过程的有关叙述中正确的是( )A．选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其成分只有蛋白质和DNA
B．被35S标记的噬菌体是通过将其接种在含有35S的培养基中培养而获得的
C．采用搅拌和离心等手段是为了使细菌和噬菌体的蛋白质分离
D．该实验说明了噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质
答案：AC二、非选择题
11.(2013年茂名高一检测)1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染过程中的功能，请回答下列有关问题。? (1)他们指出“噬菌体在分子生物学的地位就相当于氢原子在玻尔量子力学模型中的地位一样”。这句话指出了噬菌体作实验材料具有 的特点。?
(2)通过 的方法分别获得被??或??标记的噬菌体，用标记的噬菌体侵染细菌，从而追踪在侵染过程中 变化。? (3)侵染一段时间后，用搅拌机搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中的放射性，得到如图所示的实验结果。搅拌的目的是 ，所以搅拌时间少于1 min时，上清液中的放射性 。实验结果表明当搅拌时间足够长以后，上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，证明 。图中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明 ，否则细胞外 放射性会增高。?
(4)本实验证明病毒传递和复制遗传特性中 起着重要作用。? 答案：(1)结构简单，只含有蛋白质和DNA(核酸)?
(2)用分别含? 和??的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体分别侵染被??或??标记的大肠杆菌 DNA和蛋白质的位置
(3)将噬菌体和细菌振脱 较低 DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌 细菌没有裂解，没有子代噬菌体释放出来
(4)DNA?12．1928年，英国科学家格里菲思所做的“肺炎双球菌的转化实验”基本实验过程如下：
①将R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡；
②将S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡；
③将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡；
④将R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。
就其实验，回答下列问题：(1)步骤①、②对照，可得出什么结论？
________________________________________________________________________
(2)如果没有步骤③，能否得出格里菲思的结论——加热杀死后的S型细菌中含有促成“R型活细菌转化成S型活细菌”的转化因子？________________________________________________________________________(3)如果让你完成该实验过程，你认为应该注意哪些问题？(答出两项即可)
①________________________________________________________________________
②________________________________________________________________________答案：(1)S型细菌有毒性，可使小鼠患病死亡，R型细菌无毒性，不致病。 (2)不能 (3)①四组实验所用小鼠应选用年龄体重相同(近)且健康的，所用R型活菌液、S型活菌液的浓度、注射量应该相同。②动物实验应注意实验的安全性，如捉小鼠时，小鼠易咬人，学生实验，最好先将小鼠麻醉后，再注射；所用的S型活细菌不仅可使鼠致病死亡，对人也有强致病性，应注意消毒及自身防护，杜绝S型活细菌对人的感染；实验用品及实验后的动物应妥善处理，严防病菌扩散。感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束课件76张PPT。第2节 DNA分子的结构基因的本质1．沃森和克里克创建了DNA分子双螺旋结构模型，建构了物理模型。
2．DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，两条链按反向平行方式盘旋。这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G四种碱基。3．磷酸—脱氧核糖骨架安排在螺旋外部，构成基本骨架；碱基安排在螺旋内部的双链螺旋。
4.两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量；鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量。
5．DNA中，A一定与T配对，G一定与C配对。这叫做碱基互补配对原则。 DNA双螺旋结构模型的构建1．模型名称：________________结构模型
2．构建者：美国生物学家__________和英国物理学家________。
3．他人经验和成果：DNA分子双螺旋沃森克里克知识清单(1)当时科学界已经发现的证据有：组成DNA分子的单位是____________；DNA分子是由含4种碱基的脱氧核苷酸长链构成的。
(2)英国科学家威尔金斯和富兰克林提供的DNA的X射线________。
(3)美国生物化学家鲍林揭示____________结构的方法(1950年)，即按照X射线衍射分析的实验数据建立模型的方法(因为模型能使生物大分子非常复杂的空间结构，以完整的、简明扼要的形象表示出来)，为此，沃森和克里克像摆积木一样，用自制的硬纸板构建DNA结构模型。脱氧核苷酸衍射图谱 生物大分子 (4)奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果：________(A)的量总是等于________(T)的量，鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量这一碱基之间的数量关系。腺嘌呤 胸腺嘧啶沃森和克里克构建模型的依据是什么？提示：①DNA分子是由许多个4种脱氧核苷酸连接而成的长链，简称多核苷酸链。这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G四种碱基。②DNA分子是由两条脱氧核苷酸长链，按反向平行方式盘绕成双螺旋结构。基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替排列而形成。③中间的碱基严格按碱基互补配对原则(A与T配对，G与C配对)形成碱基对。思想感悟 DNA分子的结构1．结构层次
基本组成元素——________________等
↓
基本组成物质——磷酸________、________
↓ (A、G、C、T四种)C、H、O、N、P 含氮碱基脱氧核糖 知识清单基本组成单位——__________________(四种)
↓聚合
DNA单链————脱氧苷酸长链
↓两条
DNA双链——DNA________结构，构建者______和克里克
记忆诀窍：可用“五、四、三、二、一”记忆，即五种元素，四种碱基对应四种脱氧核苷酸，三种物质○??，两条长链，一种螺旋。脱氧核糖核苷酸 双螺旋 沃森2．结构特点
(1)双链________。
(2)________和________交替连接，排列在外侧，构成________，________排列在内侧。
(3)两条链上的碱基通过________连接成碱基对。
(4)A和T之间形成______个氢键，C和G之间形成______个氢键，故DNA分子中______比例高的稳定性强。反向平行 脱氧核糖 磷酸基本骨架 碱基氢键二三G－C在整个双链DNA分子中，嘌呤总数是否等于嘧啶总数？在DNA分子一条单链中呢？提示：根据碱基互补配对原则：A＝T、G＝C，因此在整个双链DNA分子中A＋G＝T＋C，即嘌呤总数＝嘧啶总数。而单链一般不成立。思想感悟 DNA的结构1．平面结构图解2．图解各部分(序号的)含义
(1)磷酸：是脱氧核苷酸的重要组成基团，DNA分子中绝大部分脱氧核苷酸都连接2个磷酸基团，但1个DNA分子中只有2个游离的磷酸。
(2)磷酸二酯键：是两个脱氧核苷酸相连的化学键，可用限制酶切断，可用DNA连接酶或DNA聚合酶连接。
(3)脱氧核糖：是脱氧核苷酸的组成部分。
(4)碱基：共有4种，分别是A(腺嘌呤)，G(鸟嘌呤)，T(胸腺嘧啶)，C(胞嘧啶)。(5)碱基对：A与T、G与C分别配对，配对遵循碱基互补配对原则。
(6)氢键：配对的碱基之间通过氢键相连，可用DNA解旋酶断裂，也可用高温断裂。碱基AT、GC之间分别有2个和3个氢键。
(7)脱氧核苷酸：含有磷酸、脱氧核糖和含氮碱基各1个。是DNA的基本组成单位，DNA初步水解产物。
(8)脱氧核苷酸链：两条反向平行的脱氧核苷酸链双螺旋成DNA分子。(9)DNA的内侧：由碱基对按不同的顺序排列而成，决定了DNA的特异性和多样性。
(10)DNA的外侧：由脱氧核糖和磷酸交替连接而成，构成DNA的基本骨架。
?特别提醒：(1)由于GC碱基对间含三个氢键，AT间含两个氢键，因此GC碱基对含量越高，DNA越稳定，耐高温的能力越强。
(2)DNA在高温下解旋后，逐渐恢复低温后又恢复螺旋，其遗传信息仍存在，可以体现在肺炎双球菌转化实验中。 某学生制作的以下碱基对模型中，正确的是( )解析：解答本题的关键是熟悉DNA分子的结构。根据DNA分子结构“两条链反向平行”的特点，可判断出选项B正确。
答案：B技巧归纳：DNA分子的结构特点：
(1)稳定性
原因：①DNA分子由两条脱氧核苷酸长链盘旋成精细均匀、螺距相等的规则双螺旋结构。②DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧，构成基本骨架。③DNA分子双螺旋结构的中间为碱基对，碱基之间形成氢键，从而维持双螺旋结构的稳定。④DNA分子之间碱基严格按照碱基互补配对原则进行配对。
(2)多样性
原因：DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样。
(3)特异性
原因：每种生物的DNA分子都有特定的碱基排列顺序。1．如下图是DNA分子结构模式图，请据图回答下列问题：跟踪训练(1)组成DNA的基本单位是[ ]________。
(2)图中1、2、6的名称依次为1________；2________；6________。
(3)图中8示意的是________________。在双链DNA分子中嘌呤与嘧啶之间的数量关系可表示为________________。
(4)由于解旋酶的作用使[ ]________断裂，两条扭成螺旋的双链解开，若4是胞嘧啶，则3是________。(5)上述DNA分子彻底水解得到的产物是( )
A．脱氧核糖、核糖和磷酸
B．脱氧核糖、碱基和磷酸
C．核糖、碱基和磷酸
D．核糖核苷酸、碱基和磷酸(6)基因D与d的根本区别是( )
A．基因D能控制显性性状，基因d能控制隐性性状
B．基因D、基因d所含的脱氧核苷酸种类不同
C．4种脱氧核苷酸的排列顺序不同
D．在染色体上的位置不同(7)如下图，两个脱氧核苷酸之间靠氢键相连，其中正确的是( )(8)从生物“适应的相对性”、“基因突变的低频性”可见，DNA作为遗传物质其分子结构具有________性。答案：(1) 5 脱氧核苷酸
(2)磷酸(基团) 脱氧核糖 碱基对
(3)一条脱氧核苷酸链的片段 嘌呤数＝嘧啶数(A＋G＝T＋C)
(4)7 氢键 鸟嘌呤
(5)B (6)C (7)B
(8)稳定 双链DNA分子中的碱基数量关系1．DNA分子中两条单链上碱基总数相等；在整个DNA分子中A＝T，G＝C。
2．DNA分子两条链之间存在着A1＝T2，T1＝A2，G1＝C2，C1＝G2的关系。3．互补碱基之和的比值即：在已知链、互补链和整个DNA分子中 相等。
4．互补碱基所占比例
A1＋T1在a链中所占的比例等于A2＋T2在b链中所占的比例，等于A1＋T1＋A2＋T2在整个DNA分子中所占的比例。说明：碱基比例与双链DNA分子的共性及特异性
①共性：不因生物种类的不同而不同
②特异性： 的比值在不同DNA分子中是不同的，是DNA分子多样性和特异性的表现。?特别提醒：1.DNA组成单位是四种脱氧核苷酸：腺嘌呤脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。其结构及连接方式如下：2．若某DNA分子中有n个碱基对，则排列顺序有4n种，其中n代表碱基对数。
3．在运用碱基互补配对原则进行计算时，是针对双链DNA分子而言的，不适用于单链DNA分子。 从某生物组织提取的DNA成分中，鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基含量的46%，已知1号链的碱基中28%是腺嘌呤，22%是胞嘧啶。
(1)全部碱基中腺嘌呤占________%。
(2)与1号链相对应的2号链中，腺嘌呤占该链全部碱基的________%。
分析：由题干可得知：整个分子中G＋C＝46%；1号链中A1＝28%，C1＝22%。解答本题时，应画出DNA分子的简图，标出各类碱基及所占的比例，再灵活运用(G＋C)或(A＋T)的整个分子和单链中所占的比例相等进行求解。解析：先根据题干画出DNA分子简图如下：(1)因为G＋C占全部碱基(A＋T＋G＋C)的46%，所以A＋T＝1－46%＝54%。又因为A＝T，所以A＝T＝27%。
(2)因为1号链上A1占28%，所以A1占全部碱基的28%÷2＝14%。由(1)题可知，整个分子中A占全部碱基的27%，所以A2占全部碱基的27%－14%＝13%，所以A2占2号链的13%×2＝26%。答案：(1)27 (2)26
技巧归纳：解答此类问题要分三步进行分析：
(1)搞清题中所给和所求的碱基比例是占整个DNA分子的碱基比例，还是占DNA分子一条链的碱基比例。
(2)画一个DNA分子的模式图，并在图中标出已知的和所要求的碱基。
(3)根据碱基互补配对原则及其有关规律进行计算。2．(2013年广东实验中学高一检测)下图为真核细胞内某基因结构示意图，共由1 000对脱氧核苷酸组成，其中碱基A占20%。下列说法正确的是（ ）?跟踪训练A．该基因一定存在于细胞核内染色体DNA上?
B．该基因的一条脱氧核苷酸链中
C．解旋酶只作用于①部位，限制性内切酶只作用于②部位?
D．该基因复制3次，则需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸2 800个
答案：B 蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是( )
A．每条染色体的两条单体都被标记
B．每条染色体中都只有一条单体被标记
C．只有半数的染色体中一条单体被标记
D．每条染色体的两条单体都不被标记正确解答：选B。
常见错误：错选A或C项。
错因分析：错选A项或C项的具体分析如下：课题：设计型实验题的解题思路与方法
基础理论：
1．解题思路
(1)准确把握实验目的：明确实验要解决的“生物学事实”是什么，要解决该“生物学事实”的哪一方面。
(2)明确实验原理：分析实验所依据的科学原理是什么，涉及的生物学及相关学科的方法和原理有哪些。(3)确定实验变量、设置对照实验：找出自变量和因变量，确定实验研究的因素以及影响本实验的无关变量；构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。
(4)确定实验方法：根据实验目的和所提供的材料来确定。
(5)设计合理的实验装置和实验步骤：严格遵循实验设计原则，根据实验原理以及在充分考虑提供的实验材料、用具的基础上，根据设计要求，设计实验装置和步骤。得出预期实验结果和结论。2．实验设计时的一般步骤
(1)取材、分组、编号。取材时要注意数量和生理及发育状态相同，用具要相同等，即无关变量要相同且适宜，不影响实验结果。
(2)变量处理。根据单一变量原则和对照原则，对不同组别进行变量处理，以引起不同的实验结果来实现实验目的。(3)根据需要可进行进一步相同处理，其他因素相同且最适的继续处理。
(4)检测、观察、统计、比较。必须找出具体的观察和记录对象，观察、记录、统计、比较实验数据和现象。1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，下图是实验的部分过程：典例剖析(1)写出以上实验的部分操作过程：
第一步：用35S标记噬菌体的蛋白质外壳。如何实现对噬菌体的标记？请简要说明实验的设计方法和这样设计的理由。________________________________________________________________________。
第二步：________________________________________________________________________。(2)以上实验结果说明：________________________________________________________________________。
(3)SARS病原体(冠状病毒)侵染人体细胞的过程类似于噬菌体侵染细菌。结合上述实验过程及现象，请提出一种获得SARS疫苗(蛋白质外壳)的新途径？________________________________________________________________________。(4)噬菌体侵染细菌之后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需要( )
A．细菌的DNA及其氨基酸
B．噬菌体的DNA及其氨基酸
C．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸
D．细菌的DNA及其噬菌体的氨基酸(5)用紫外线处理大肠杆菌可诱导产生对T2噬菌体有抗性的大肠杆菌，这种抗性的产生与其细胞膜上的蛋白质发生变化有关。下图简要示意处理的方法：①在紫外线作用下，细菌的膜蛋白质改变的根本原因是导致DNA分子中________的排列顺序发生改变引起的。
②如何将图中抗T2噬菌体菌株从混合菌株中筛选出来？__________________________________________________________________________________________________________。 解析：由于噬菌体营寄生生活，不能在普通培养基中生存，因此，需要先将细菌用同位素标记，然后让噬菌体去侵染细菌，使噬菌体获得标记。在细菌细胞中，噬菌体的DNA利用细菌的氨基酸合成噬菌体的蛋白质外壳。抗T2噬菌体菌株的产生是由于膜蛋白的改变引起，而蛋白质的合成最终受DNA(基因)控制，故DNA分子中碱基对顺序发生改变，导致蛋白质分子结构改变。要筛选出抗T2噬菌体的细菌，就必须用T2噬菌体去侵染，只有抗性的细菌才能生存。答案：(1)先将细菌培养在含35S的培养基上；然后用噬菌体去侵染被35S标记的细菌。因为噬菌体营寄生生活 第二步：用35S标记的噬菌体与细菌混合
(2)噬菌体的蛋白质外壳没有进入到细菌体内
(3)动物细胞培养→冠状病毒侵染→搅拌离心，从上清液中提取出蛋白质外壳。
(4)C
(5)①碱基对 ②用T2噬菌体侵染混合菌株，在适宜的条件下培养一段时间，能形成菌落的就是抗T2噬菌体菌株一、单项选择题
1．下列哪项与DNA分子的空间结构直接相关( )
A．构成DNA分子的脱氧核苷酸种类
B．脱氧核苷酸链上碱基数的多少
C．脱氧核苷酸链之间的碱基连接方式
D．脱氧核苷酸链上碱基排列顺序D水平测试2．DNA 分子的碱基种类是固定不变的，但各种碱基的数目却因生物种类而异。下列比例关系中，因生物种类而不同的是( )
A．A＋C/T＋G B．G＋C/A＋T
C．A＋G/T＋C D．A/T和G/CB3．某生物DNA分子基因a 的一条链中(C＋T)/(A＋G) ＝0.8，基因b的一条链中(T＋A) /(G＋C)＝1.25，那么， 它们的互补链中相应的碱基比例分别是( )
A．0.8和1.25 B．1.25和0.8
C．都是1.25 D．都是0.8C4．DNA分子具有多样性和特异性是由于DNA ( )
A．碱基对的排列顺序不同
B．相对分子量很大
C．主链的磷酸与脱氧核糖的排列顺序是不变的
D．具有独特的双螺旋结构A5．一个DNA分子的一条链上，腺嘌呤比鸟嘌呤多40%，两者之和占DNA分子碱基总数的24%，则这个DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该碱基数目的( )
A．44% B．24%
C．14% D．28%A二、多项选择题
6．有关生物科学发现的叙述正确的是( )
A．孟德尔运用假说——演译法发现了遗传的基本规律
B．沃森和克里克构建物理模型发现了DNA的双螺旋结构
C．卡尔文运用同位素标记法探明了光合作用暗反应中碳的转移途径
D．萨顿运用类比推理法发现了基因位于染色体上ABC7. 下列说法正确的是( )
A. 嗜热细菌的遗传物质一定是DNA
B. 基因在细胞中总是成对存在的
C. 若一双链DNA 中的 A＋ T ＝40%，则 A＋ G ＝60%
D. 孟德尔发现遗传定律运用了假说——演绎法AD8．小麦体内的遗传物质彻底水解后，可以得到的是( )
A．四种脱氧核苷酸 B．磷酸、脱氧核糖
C．四种碱基 D．五种碱基BC一、选择题
1．为了形象而概括地反映DNA分子结构的共同特征，生物小组最好采取的方法是( )
A．建立概念模型 B．电子显微镜观察
C．建立数学模型 D．建立物理模型D素能提升2．(2013年广东执信中学高一检测)下图表示大肠杆菌的DNA复制示意图。如果是单起点单向复制，按正常的子链延伸速度，此DNA分子复制约需30 s，而实际上复制从开始到结束只需约16 s。据图分析，下列说法不正确的是（ ）?A．“甲→乙”的场所与真核生物的DNA分子复制场所不同?
B．实际复制的时间之所以减半，是由于该DNA分子是从两个起点同时进行复制的?
C．把甲放在含 的培养液中复制三代，子代中含? 的DNA占100%?
D．如果甲中碱基A占20%，那么其子代DNA中碱基G的比例为30%
答案：B3．下列物质或结构中含胸腺嘧啶“T”的是( )
A．DNA聚合酶 B．烟草花叶病毒
C．ATP D．线粒体D4．某同学在构建DNA分子模型时，想用不同的几何图形代表核苷酸的三个不同组成部分。那么该同学组建的DNA分子模型中共有多少种不同的几何图形？( )
A．五种 B．六种
C．七种 D．八种B5．在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过( )
A．肽键
B．—磷酸—脱氧核糖—磷酸—
C．氢键
D．—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—D6．在下列四种化合物的化学组成中，大圆圈中所对应的含义最接近的是( )B7. 若在一双链DNA分子中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占碱基总和的44%，在其中的一条链中A和C分别占该链碱基数的22%和30%，那么在另一条链中腺嘌呤和胞嘧啶分别占该链碱基数的比值为( )
A．34%、14% B．22%、30%
C．14%、34% D．20%、28%A8．（2012年江苏卷）人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是( )
A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质
B．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?
C．沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数?
D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNAB 9.(双选)1953年，沃森和克里克建立了DNA分子的结构模型，两位科学家于1962年获得诺贝尔生理学或医学奖。关于DNA分子双螺旋结构的特点，叙述错误的是( )
A．DNA分子由两条反向平行的链组成
B．脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧
C．碱基对构成DNA分子的基本骨架
D．两条链上的碱基通过肽键连接成碱基对CD10．下列说法中不正确的是( )
A．摩尔根通过红眼雌果蝇和白眼雄果蝇的杂交实验证明了基因位于染色体上
B．孟德尔用类比推理法通过豌豆的杂交实验发现了遗传的分离规律和自由组合规律
C．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验证明了蛋白质不是遗传物质
D．沃森和克里克构建了 DNA双螺旋结构模型BC二、非选择题
11．已知双链DNA分子中的一条单链中(A＋G)/(T＋C)＝m，求：
(1)在另一互补链中上述比例为__________，据此可得推论：____________________________________________________。
(2)在整个DNA分子中上述比例为__________，据此可得推论：_____________________________________________________。若在一单链中，(A＋T)/(G＋C)＝n，求：
(3)在另一互补链中上述比例为________________________________________________________________________。
(4)在整个DNA分子中上述比例为________________________________________________________________________。
据(3)和(4)可得推论________________________________________________________________________。答案：(1)1/m 在两条互补链中这种碱基比例互为倒数关系 (2)1 在整个DNA分子中，嘌呤碱之和等于嘧啶碱之和
(3)n
(4)n 在整个DNA分子中，(A＋T)/(G＋C)与分子内任一条链上的该比例相同12．不同生物或生物体不同器官(细胞)的DNA分子有关碱基比率如下表：(1)表中可见，不同种生物的DNA分子的 碱基比率显著不同，这一事实表明，DNA分子结构具有______________________________________________________________________________________________________。
(2)牛的肾和肺的DNA碱基比率相同，原因是_____________________________________________________________；但精子与肾或肺的DNA碱基比率稍有差异，原因是__________________________________________________________________________________________________________。(3)表中所列生物的DNA分子中， 的比值差异显著吗？________。 因为________________________________________________________________________。
(4)比较表中不同生物DNA的碱基比例，________中DNA分子热稳定性最高。原因是_________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)特异性
(2)它们是由同一受精卵有丝分裂产生的体细胞构成的
精子是减数分裂的产物，虽然XY染色体是一对同源染色体，但X、Y染色体上的DNA分子有差异
(3)不显著，比值相等，且均为1 双链DNA分子中，A＝T，G＝C
(4)酵母菌 酵母菌DNA分子中，G－C碱基对含量比例最高，热稳定性最大感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束课件76张PPT。第3节 DNA复制基因的本质1．在DNA分子中，由于组成脱氧核苷酸的碱基有4种(A、T、C、G)，因此，构成DNA分子的脱氧核苷酸也有4种，它们的名称是：腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。
2．DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程，复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。3．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。
4．DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。 对DNA分子复制的推测假说：__________方式。
1．提出者：__________和克里克。
2．内容：半保留复制沃森知识清单(1)解旋：DNA分子复制时，DNA分子的________将解开，互补的碱基之间的________断裂。
(2)复制：以解开的两条______作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据_______________原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。
(3)特点：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的________，因此，这种复制方式被称为半保留复制。双螺旋氢键一条链单链碱基互补配对 DNA分子复制的特点和意义是什么？提示：(1)复制的特点思想感悟(2)复制的意义 DNA分子的复制1．复制过程有丝分裂的间期知识清单亲代DNA边解旋脱氧核苷酸 DNA 碱基互补配对遗传信息连续性2.复制过程图解提示：(1)研究DNA复制的常用方法：
同位素标记法和离心法，常标记3H、15N、32P，通过离心在试管中形成不同位置。
(2)DNA复制的条件 DNA复制的研究方法和条件是什么？思想感悟 DNA半保留复制的实验证据DNA半保留复制的实验证据：?特别提醒：1.细胞生物和非细胞生物的核酸、碱基、核苷酸种类数：细胞生物依次是2、5、8；非细胞生物依次是1、4、4。
2．解旋酶、聚合酶的具体作用：解旋酶作用是通过打开氢键从而使DNA分子解开双螺旋；聚合酶的作用是将上下脱氧核苷酸连接。 科学家用15N标记的NH4Cl培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖两代，然后收集并提取DNA，再将提取的DNA进行密度梯度离心。离心后试管中DNA的位置是( )
A．全部位于下层
B．一半居中，一半位于上层
C．全部居中
D．一半居中，一半位于下层解析： 大肠杆菌繁殖两代，含有母链的大肠杆菌的DNA一条链含普通的N，另一条链含15N，位于试管的中层，而其他大肠杆菌中的DNA都含有15N，位于试管的下层。
答案：D
技巧归纳： 同位素标记法的应用
(1)同位素标记法的主要用途：用于检测追踪放射性物质的转移路径。(2)应用到同位素标记法的实验及过程：
①分泌蛋白的合成和分泌过程；
②证明DNA的半保留复制；
③光合作用中追踪某元素的转移去向，如H O、14CO2等；
④噬菌体侵染细菌的实验，证明DNA是遗传物质，35S标记蛋白质，32P标记DNA分子。 1．（2013年广东高考）1953年Watson和Crick构建了DNA双螺旋结构模型，其重要意义在于（ ）?
①证明DNA是主要的遗传物质 ②确定DNA是染色体的组成成分 ③发现DNA如何存储遗传信息 ④为DNA复制机构的阐明奠定基础?
A. ①③ B.②③ C.②④ D.③④?D跟踪训练 DNA的相关计算1．有关DNA的碱基计算
根据A＝T，G＝C，图示如下：
α链 —A—G—C—T—T—C—C—…m
β链 —T—C—G—A—A—G—G—…m
则：(1)Aα＝Tβ?
Tα＝Aβ?
Gα＝Cβ?
Cα＝Gβ2．有关DNA复制的计算
DNA的复制为半保留复制，一个DNA分子复制n次，则有(1)子代DNA分子数为：2n个含有亲代链的DNA分子数为：2个不含有亲代链的DNA分子数为? (2n－2)个(2)子代脱氧核苷酸链数为：2n＋1条亲代脱氧核苷酸链为：2条?
新合成的脱氧核苷酸链为：(2n＋1－2)条(3)消耗的脱氧核苷酸数
①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸为m·(2n－1)个。
②第n次复制所需该脱氧核苷酸数为m·2 n －1。?特别提醒：(1) 往往是单双链条件的转化桥梁。
(2)在DNA复制有关原料计算时可以把亲代DNA看做一条DNA，其余算作全新的DNA，这样计算起来方便。但在放射性方面的计算不能按该方法。 用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在14N的培养基中连续复制5次。下列有关判断错误的是( )
A．含有15N的DNA分子有两个
B．只含有14N的DNA分子占15/16
C．复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸320个
D．复制结果共产生32个DNA分子解析：共复制5次，DNA的总数应为25＝32个。因为亲本DNA中两条脱氧核苷酸链都含有放射性，半保留复制后两条含有放射性的脱氧核苷酸链不会消失，所以复制后仍有2个DNA有放射性，所占比率是2/32，那么其余都不含有放射性即只含有14N。因为C＝60，所以G＝60，那么A＋T＝100×2－60×2＝80，则A＝80/2＝40。32个子代DNA中，相当于全新原料DNA有31个，故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸共40×31＝1240个。
答案：C1．复制3次含有15N的DNA分子的比率是多少？
提示：复制3次，DNA的数量是23＝8个，含有15N的有2个，所以比率是2/8＝1/4。
2．第5次复制需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸多少个？
提示：m·2 n －1＝40×25－1＝640(个)。互动探究技巧归纳：(1)在双链DNA分子中，嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，即A＋G＝T＋C。
(2)互补配对的碱基和在单、双链中所占比例相等。
(3)DNA两互补链中，不配对两碱基和的比值互为倒数。
(4)核内的DNA能复制，线粒体、叶绿体等细胞质DNA也能复制，复制的场所是DNA存在的部位，复制的基本过程是相同的，只是核DNA复制时伴有相关蛋白质的合成，因为要与蛋白质结合成染色体。2．先用同位素14C标记一个DNA分子，然后加入含有12C的游离的脱氧核苷酸，在适宜的条件下经过n次复制后，所得DNA分子中含有12C的脱氧核苷酸链数与含14C的脱氧核苷酸链数之比是( )
A．2n:1 B．(2n－2):n
C．(2n－2):2 D．(2n－1):1D跟踪训练 某一个DNA分子的碱基总数中，腺嘌呤为200个，复制数次后，消耗了周围环境中含有腺嘌呤的脱氧核甘酸3 000个，问该DNA分子复制了几次(是第几代)( )
A．三次(第三代) B．四次(第四代)
C．三次(第四代) D．四次(第五代)正确解答：选D。
常见错误：错选B项。
错因分析：审题不清。误认为复制次数与代数相同。若设复制次数为n，则(2n－1)×200＝3 000；解得n＝4。复制了四次，是第五代。 用放射性32P标记实验前的噬菌体的DNA，然后让它去感染含31P的细菌。实验后含32P的是( )
A．全部子代噬菌体的DNA
B．部分子代噬菌体的DNA
C．全部子代噬菌体的蛋白质外壳
D．部分子代噬菌体的蛋白质外壳
正确解答：选B。
常见错误：错选A项。错因分析：错选A项的原因有两点：
(1)受思维定势的影响。根据亲子代之间具有连续性的物质是DNA，误认为亲代DNA传给子代，含32P的应是全部子代噬菌体的DNA。
(2)没有充分挖掘题干中的信息。不理解噬菌体在细菌中增殖的代数。噬菌体在细菌中增殖多代，则亲代噬菌体32P标记DNA连续复制多代，导致部分子代噬菌体的DNA含32P。课题：探究DNA复制的方式
基础理论：
1．实验方法
探究DNA复制的方式，采用的是同位素示踪技术和离心处理，根据试管中DNA的分布位置确定复制方式。
2．有关DNA复制方式的推测(1)全保留复制模型：作为模板的DNA的两条母链分开，分别复制形成两条DNA子链，此后两条母链彼此结合，恢复原状，新合成的两条子链彼此互补结合形成一条新的双链DNA分子。
(2)弥散复制模型：亲代DNA双链被切成双链片段，而这些片段又可以作为新合成双链片段的模板，新、老双链又以某种方式聚集成“杂种链”。
(3)半保留复制：在复制过程中，原来双螺旋的两条链并没有被破坏，它们分成单独的链，每一条旧链作为模板再合成一条新链，这样在新合成的两个双螺旋分子中，每个分子中都有一条旧链和一条新链。3．实验过程：(见下图)第一步：将大肠杆菌放在含有15N的培养基中生长，获得实验用的亲代细菌，使亲代的DNA双链都标记上15N(两条链均为重链)，提取DNA进行CsCl梯度离心，结果只有一条重带。
第二步：将双链均被15N标记的亲代DNA放在含14N的培养基中生长，让其再繁殖一代，取子代的DNA进行CsCl梯度离心，实验结果显示离心管中出现一条中带(一条链含15N，另一条链含14N)。
第三步：将第二步所得到的大肠杆菌放入含14N的培养基中培养，得到子二代，然后提取DNA进行CsCl梯度离心，实验的结果是离心管中有2条带，即一条轻带(两条链都含14N)，另一条为中带。(1)通过该实验的第二步可以推测DNA可能为哪一种复制模型？
提示：可能为弥散复制模型或半保留复制模型。因为若为全保留复制，复制结果应有两种双链DNA，即15N/15N和14N/14N，离心后应出现一条轻带，另一条为重带。但结果却是只在中部有一条带，否定了“全保留复制模型”。若是按“弥散复制模型”或“半保留复制模型”会产生14N和15N相间排列或一条含14N、一条含15N的一种双链。(2)若弥散复制模型排除后，把第一代的DNA用解旋酶处理后再离心，能否直接判断DNA的复制方式？
提示：不能。无论半保留还是全保留复制，如果研究DNA链的情况，结果是一致的，无法区分。
(3)据第三步的结果推测DNA复制为哪种模型？为什么？
提示：应为半保留复制模型。
原因如下：①按“半保留复制模型”，预期应有两种双螺旋：一种是杂种DNA14N/15N，另一种是14N/14N，这两种DNA的数量相等；②若按“全保留复制模型”预期，也会产生两种链：一种是完全由轻链组成的双链，另一种是完全由重链组成的双链，数量之比为3:1；
③若按“弥散复制模型”预期，第二代子链都是轻重相间排列，所以预期仅一条带位于中上部。由此可知：实验的结果完全符合半保留复制模型。科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。典例剖析请分析并回答：
(1)要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经过________代培养，且培养液中的________是惟一氮源。(2)综合分析本实验的DNA离心结果，第______组结果对得到的结论起到了关键作用，但需把它与第________组和第________组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是________。
(3)分析讨论：
①若子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自于________，据此可判断DNA分子的复制方式不是________复制。②若将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，其结果是________(选填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。
③若在同等条件下将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置________，密度带宽度发生变化的是________带。
④若某次实验的结果中，子Ⅰ代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”位置略低，可能的原因是新合成的DNA单链中的N尚有少部分为________。思路点拨：准确把握DNA半保留复制过程是解答本题的关键：解析：(1)根据表中的第1组和第2组实验结果，将大肠杆菌培养在15NH4Cl为惟一氮源的培养液中培养多代，可得到大肠杆菌B。(2)若证明DNA的复制为半保留复制，需要证明后代DNA的两条链中一条是原来的，另一条是新合成的，第3组的实验展示了将DNA被15N标记的大肠杆菌放在14N的培养基中培养，子Ⅰ代的DNA仅有15N/14N，再结合第1组和第2组的实验可以说明DNA的复制为半保留复制。(3)①“轻”DNA为14N/14N DNA，“重”DNA为15N/15N DNA，根据表中信息“重带”DNA来自于B。出现①的结果只能是后代DNA的两条链或全是原来的，或全是新合成的，说明DNA分子的复制方式不是半保留复制。②若将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，则无法判断后代DNA的两条链的来源，不能判断DNA的复制方式。③因为DNA是半保留复制，不管复制多少代，两条母链始终存在，所以在同等条件下将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA的情况为有两个为14N/15N DNA，其余全为14N/14N DNA，所以子n代DNA离心结果是：密度带的数量始终是一条中带、一条轻带，位置也没有变化，中带的放射性强度不变，轻带的DNA分子数为2n－2，因此，其宽度增加。④“中带”为15N/14N DNA，“中带”位置略低，说明新合成的DNA单链中尚有少部分15N，其原因是复制的原料含有15N杂质。答案：(1)多 15NH4Cl
(2)3 1 2 半保留复制
(3)①B 半保留 ②不能 ③没有变化 轻 ④15N一、单项选择题
1．下列关于DNA复制过程的正确排序是( )
①互补碱基对间氢键断裂 ②配对的脱氧核苷酸之间聚合成新的子链 ③DNA分子从一端解旋 ④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对 ⑤子链与母链盘旋成双螺旋状结构
A．①③④②⑤ B．①④②⑤③
C．①③⑤④② D．③①④②⑤A水平测试2．某些药物可以抑制肿瘤细胞DNA的复制，以达到控制癌症的目的。这些药物作用于细胞周期( )
A．间期 B．前期
C．中期 D．后期A3．某双链DNA分子共有含氮碱基1400个，其中一条链上(A＋T)/(G＋C)＝25。问该DNA分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸( )
A．300个 B．400个
C．600个 D．800个C4．细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养基中培养，抽取其子代的DNA经高速离心分离，下图①～⑤为可能的结果，下列叙述错误的是( )A．第一次分裂的子代DNA应为⑤
B．第二次分裂的子代DNA应为①
C．第三次分裂的子代DNA应为③
D．亲代的DNA应为⑤
答案：A二、多项选择题
5．下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述正确的是( )A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B．图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
C．真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶
D．真核生物的这种复制方式提高了复制速率答案：ABCD6．下列有关计算结果，正确的是( )
A．DNA分子上的某个基因片段含有600对碱基，由它控制合成的蛋白质分子最多含有的氨基酸数为200个
B．将一个被15N标记的噬菌体(含一个双链DNA分子)去侵染含14N的细菌，噬菌体复制3次后，则含有15N标记的噬菌体占总数的1/8
C．在某双链DNA分子的所有碱基中，鸟嘌呤的分子数占26%，则腺嘌呤的分子数占24%
D．某DNA分子的一条单链中(A＋T)/(C＋G)＝0.4，上述碱基比例在其互补单链中也是0.4ACD7．下图表示DNA复制的过程，结合图示下列有关叙述正确的是( )A．DNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开
B．DNA分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子链的方向也相反
C．从图示可知，DNA分子具有多起点复制的特点，缩短了复制所需的时间
D．DNA分子的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段
答案：ABD一、选择题
1．一个由15N标记的DNA分子，放在没有标记的环境中培养，复制5次后，标记的DNA分子占DNA分子总数的( )
A．1/10 B．1/5
C．1/16 D．1/32C素能提升2.（2012山东卷）假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5 000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是( )
A．该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸?
B．噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等?
C．含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1∶49?
D．该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变?C3．细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。通过测定一定数量细胞的DNA含量，可分析其细胞周期。根据细胞DNA含量不同，将某种连续增殖的细胞分为三组，每组的细胞数如下图。从图中所示结果分析其细胞周期，不正确的是( ) A．乙组细胞正在进行DNA复制
B．细胞分裂间期的时间比分裂期长
C．丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍
D．将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少
答案：D4．某DNA分子片段含有100个碱基对，其中有40个胞嘧啶脱氧核苷酸，若连续复制n次，则在第n次复制时需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸多少个( )
A．60n－1 B．60n
C．60×2n－1 D．60×(2n－1)C5．将大肠杆菌在含有15N标记的NH4Cl培养液中培养后，再转移到含有14N的普通培养液中培养，8小时后提取DNA进行分析，得出含15N的DNA占总DNA的比例为1/16，则大肠杆菌的分裂周期是( )
A．1.3小时 B．1.6小时
C．2.0小时 D．4.0小时B6．人的一精原细胞中的DNA全部被32P标记，然后在不含32P的环境中先进行一次有丝分裂，两个子细胞再进行一次减数分裂，则位于有丝分裂后期和减数第二次分裂后期的一个细胞中含有放射性的染色体数目分别为( )
A．92条 46条 B．46条 23条
C．92条 23条 D．46条 46条C7．下图为真核细胞DNA复制过程的模式图，据图分析，下列相关叙述错误的是( )A．由图示得知，DNA分子复制的方式是半保留复制
B．DNA解旋酶能使双链DNA解开，且需要消耗ATP
C．从图中可以看出合成两条子链的方向是相反的
D．DNA在复制过程中先全部解旋，再复制
答案：D8．某个DNA片段由500对碱基组成，A＋T占碱基总数的34%，若该DNA片段复制2次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为( )
A．330 B．660
C．990 D．1 320C9．（双选）某生物细胞有1对同源染色体，将1个用15N同位素标记了DNA分子的体细胞加入含14N脱氧核苷酸的培养液中，并在适宜条件下进行同步培养，当细胞经过连续2次有丝分裂后，产生含15N同位素标记DNA分子的细胞个数不可能为( )
A．0 B．3 C．4 D．1AD10.(双选)下图为真核细胞DNA复制过程模式图，相关分析不正确的是( )A．酶①为DNA解旋酶，能使DNA双链解开；酶②为DNA聚合酶，可将游离的脱氧核苷酸结合在一起
B．图中可体现出边解螺旋边复制及半保留复制的特点
C．在复制完成后，甲、乙可在有丝分裂后期、减数第一次分裂后期分开
D．若该DNA分子中有1 000个碱基对，其中A 200个，则图示过程共需C 300个
答案：CD二、非选择题
11．实验室现有如下材料：从某生物的体细胞中提取的一个DNA分子，具有放射性同位素3H标记的4种脱氧核苷酸，要在实验室内合成新的DNA分子。
(1)除了以上物质以外，还必须有________和________，才能合成第二代的DNA分子。
(2)在第二代的DNA分子中，有________个含有3H的链。
(3)在第二代的DNA分子中，含有3H的链的碱基序列________(填“相同”或“不相同”)。
(4)在第五代的全部DNA分子中有________条不含3H的链。答案：(1)酶 ATP (2)2 (3)不相同 (4)3012．某研究性学习小组以细菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式进行了探究(已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次，产生子代，实验结果见相关图示)。请回答下列问题：(1)综合分析本实验的DNA离心结果，前三组实验中，第________组结果对得到的结论起到了关键作用，但需把它与第________组和第________组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式。
(2)分析讨论：
①若实验三的离心结果为：如果DNA位于1/2重带和1/2轻带位置，则是________复制；如果DNA位于全中带位置，则是________复制。为了进一步得出结论，该小组设计了实验四，请分析：如果DNA位于________(位置及比例，下同)带位置，则是全保留复制；如果DNA位于________带位置，则是半保留复制。②若将实验三得到的DNA双链分开后再离心，其结果________。(填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。为什么？____________________________________________________。
(3)实验得出结论：DNA复制方式为半保留复制。若将实验四的实验时间改为60 min，离心后密度带的数量和位置是否发生变化？__________。若实验三的结果中，子一代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成的DNA单链中的N尚有少部分为________。
(4)假设某大肠杆菌含14N的DNA的相对分子质量为a，含15N的DNA的相对分子质量为b，现将含15N的DNA的大肠杆菌培养在含14N的培养基中，子二代DNA的相对分子质量平均为________。答案：(1)三 一 二
(2)①全保留 半保留 1/4轻和3/4重
1/2中和1/2重
②不能 不论是全保留还是半保留，实验结果都是一样的
(3)没有变化 15N
(4)3a/4＋b感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束课件57张PPT。第4节 基因是有遗传效应的DNA片段基因的本质1．遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；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。
2．DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。DNA分子上分布着多个基因。
3．基因是有遗传效应的DNA片段。
4．人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染色体＋X＋Y)上DNA的碱基序列。 基因与DNA的关系1．从数量上看
(1)每个DNA分子上有________基因。
(2)所有基因的碱基总数________(填“大于”、“等于”或“小于”)DNA分子的碱基总数，即DNA分子上只有部分碱基参与基因的组成。许多小于知识清单2．从功能上看
基因是__________________________。有遗传效应的DNA片段可否利用DNA分子中不具有遗传效应的非基因片段来鉴别生物体？为什么？提示：可以。在不同生物体DNA分子中非基因片段碱基排列顺序存在差异，可用于鉴别生物体。思想感悟 DNA片段中的遗传信息1．遗传信息：指基因中__________的排列顺序。
2．DNA分子的特性。
(1)多样性：DNA分子由于________的数量不同以及________排列顺序的千变万化，构成了多样性。脱氧核苷酸碱基对碱基对知识清单(2)特异性：每个DNA分子的碱基的特定的________，构成了每一个DNA分子的特异性。
3．与生物体多样性和特异性的关系
DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的________基础。排列顺序物质生物体内正常基因的改变会导致遗传病的出现，造成这些基因改变的根本原因是什么？提示：基因的位置和数量改变，基因中脱氧核苷酸数目及排列顺序的改变等。思想感悟 基因概念的理解1．基因与DNA
基因是有遗传效应的DNA片段，每个DNA分子上有许多个基因。基因具有遗传效应是指其能控制生物的性状；有的DNA片段不能控制生物的性状就不是基因。2．基因与性状
基因是控制生物性状的结构和功能的基本单位，特定的基因控制特定的性状。例如，豌豆高茎基因控制高性状，使豌豆长到2 m高；矮茎基因控制矮性状，使豌豆长到30 cm左右。
3．基因与脱氧核苷酸、遗传信息
基因由脱氧核苷酸组成，基因中脱氧核苷酸的排列顺序包含着遗传信息，对于某个基因而言，其脱氧核苷酸的排列顺序是固定不变的，而不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序又是不同的。4．脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体之间的包含关系及数量关系等?特别提醒：1.生物体的DNA分子数目小于基因数目。生物体内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。这说明基因是DNA的片段，基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将其分隔开的。
2．DNA包括基因与非基因的碱基序列。
3．基因是有遗传效应的DNA片段。并非任何一个DNA片段都是基因，只有具有遗传效应的DNA片段才是基因。
4．显性基因D和隐性基因d的根本区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序不同。 下列关于基因的说法中，正确的是( )
A．基因就是一段DNA分子
B．基因一定位于染色体上
C．基因是具有遗传效应的DNA片段
D．不同基因上带有的遗传信息相同解析：基因的本质是具有遗传效应的DNA片段。
答案：C技巧归纳：关于基因概念的外延
1．对于真核细胞来说，染色体是基因的主要载体，线粒体和叶绿体中的DNA上也含有基因。由此可分为细胞核基因和细胞质基因。
2．只有细胞核基因遵循孟德尔遗传定律。
3．对于原核细胞来说，基因在其DNA分子上，DNA是裸露的，没有染色体这一载体。4．基因随着DNA分子的复制而复制，和染色体行为一致，表现在：
(1)染色体复制——基因复制。
(2)同源染色体分离——等位基因分离。
(3)非同源染色体自由组合——非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(4)染色单体分开——相同基因分离。1．下列叙述中正确的是( )
A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接栩连的一般是一个磷酸基团和一个碱基
B．基因是具有遗传效应的DNA片段，基因都分布在染色体上
C．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的种类决定的
D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上可能含有2个DNA分子D跟踪训练 DNA分子的多样性和特异性1．多样性的原因：
①DNA分子由于碱基对的数量不同；②碱基对的排列顺序的千变万化。
例如：一个具有4 000个碱基对的DNA分子，所携带的遗传信息是44 000种，即102 408种。
2．特异性：不同DNA分子的碱基对都有其特定的排列顺序，这种特定的顺序包含着特定的遗传信息，决定了DNA分子的特异性。DNA分子的特异性是指对于控制某一特定性状的DNA分子中的碱基排列顺序是稳定不变的，如控制合成唾液淀粉酶的基因中，不论是何人，这段DNA分子中的碱基排列顺序是稳定不变的。
3．两者的关系：?特别提醒：利用生物DNA分子的多样性可从根本上解释生物界的多样性；利用DNA分子的特异性可以进行生物体的鉴别。
已知脱氧核苷酸的数目，求解构成DNA分子的种类时，可利用4n来表示，注意n表示脱氧核苷酸对的数目，而不是脱氧核苷酸的个数。 决定DNA遗传特异性的是( )
A．碱基互补配对原则
B．脱氧核苷酸链上磷酸和脱氧核糖的排列特点
C．嘌呤总数与嘧啶总数的比值
D．碱基排列顺序解析：由DNA双螺旋结构模型可以知道DNA基本骨架的磷酸和脱氧核糖交替连接稳定不变；DNA分子碱基对形成遵循碱基互补配对的原则，配对方式只有两种A－T，C－G；在DNA分子中碱基对的排列方式却是千变万化的，这就构成了DNA分子的多样性；而碱基对的序列又决定了DNA分子的特异性。
答案：D技巧归纳：(1)基因与性状的关系：基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能的基本单位，特定基因控制特定的性状。
(2)基因与DNA的关系：基因是有遗传效应的DNA片段，每个DNA分子上有许多个基因。
(3)基因的位置：基因主要位于染色体上，呈线性排列，染色体是基因的主要载体，此外有些基因位于线粒体、叶绿体上，称为质基因。(4)基因与遗传信息的关系：基因的脱氧核苷酸的排列顺序包含着遗传信息，对于某个基因来说其脱氧核苷酸的排列顺序是固定不变的，而不同基因的脱氧核苷酸排列顺序又是不同的。
(5)遗传信息储存：脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序代表遗传信息。
(6)遗传信息传递：通过复制把遗传信息传递给下一代。
(7)遗传信息表达：使遗传信息以一定的方式(转录和翻译)反映到蛋白质分子的结构上，从而使后代表现出与亲代相似的性状。2．下列关于DNA、基因、染色体的叙述错误的是( )
A．基因是有遗传效应的DNA片段
B．DNA是遗传信息的主要载体
C．DNA分子在染色体上呈线性排列
D．DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性C跟踪训练 (双选)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是( )
A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基
B．基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因
C．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的
D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上只含有1个DNA分子正确解答：选A、D。在DNA分子结构中一个脱氧核糖连接一个碱基，但磷酸则是多数连着两个，因为脱氧核苷酸是相连的，脱氧核糖与磷酸交替连接形成基本的骨架结构。只有DNA的两端存在两个脱氧核糖只连着一个磷酸的情况；当染色体复制后，着丝点未分裂时，一条染色体上可含有2个DNA分子。
常见错误：错选AB或BD
错因分析：个别同学认为一个DNA分子上可含有一个基因。课题：探究脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性的关系
基础理论：基因是特定的DNA片段，这说明DNA蕴含有大量的遗传信息。DNA两侧的脱氧核糖和磷酸的交替排列是稳定不变的，基本骨架内侧的碱基排列顺序是可变的，由此推测，DNA携带的遗传信息很可能与碱基对的排列顺序有关。那么由4种碱基排列而成的脱氧核苷酸序列，能储存生物体必需的全部遗传信息吗？1．你如何理解DNA分子的多样性和特异性？你能从DNA水平分析生物体具有多样性和特异性的原因吗？
提示：碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
2．在刑侦领域，DNA分子能像指纹一样用来鉴定个人身份。你能结合脱氧核苷酸序列的多样性和特异性，分析这一方法的科学依据吗？
提示：在人类的DNA分子中，脱氧核苷酸序列多样性表现为每个人的DNA几乎不可能完全相同，因此，DNA可以像指纹一样用来鉴别身份。 1．生物体内的DNA分子数目与基因数目相同吗？生物体内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数相同吗？如果不同说明了什么？
提示：都不相同。说明了DNA分子上有许多的基因，即基因是DNA的片段。基因的碱基总数小于DNA的碱基总数，说明不是DNA的所有片段都是基因。
2．请从DNA水平上给基因下一个定义，要求既能反映基因与DNA的关系，又能体现基因的作用。
提示：基因是DNA分子上有遗传效应的片段。典例剖析一、单项选择题
1．对一个基因的正确描述是( )
①基因是DNA分子上特定的片段 ②基因的分子结构首先由摩尔根发现 ③它决定着某一遗传性状或功能 ④它的化学结构不会发生变化
A．①和② B．①和③
C．③和④ D．①和④B水平测试2．关于基因的概念，不确切的是( )
A．基因是有遗传效应的DNA片段
B．基因是DNA上有一定功能的特异碱基排列顺序
C．基因是DNA的片段，是由四种脱氧核苷酸构成的
D．基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位C3．下列关于遗传信息的说法，不确切的是( )
A．基因的脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息
B．遗传信息的传递是通过染色体上的基因传递的
C．生物体内的遗传信息主要存在DNA分子上
D．遗传信息也就是遗传性状D4．由120个碱基组成的DNA片段，可因碱基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息，其种类数量最多可达( )
A．4120 B．1204
C．460 D．604C5．对染色体、DNA、基因三者关系的叙述中，不正确的是( )
A．每一条染色体上含有一个或两个DNA，每个DNA分子上含有许多基因
B．都能复制、分离和传递
C．三者都是生物细胞的遗传物质
D．生物的传种接代中，染色体的行为决定着DNA和基因的行为C二、多项选择题
6．下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是( )
A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基
B．基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因
C．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的
D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上只含有1个DNA分子AD7．下列关于遗传信息传递的叙述，正确的是( )
A．遗传信息可通过细胞分裂向子细胞中传递
B．遗传信息可通过减数分裂和有性生殖向下代传递
C．通过有丝分裂和无性生殖，遗传信息也可以向下代传递
D．在同一个生物体中，遗传信息不能传递ABC8．下列有关基因、DNA、染色体的说法，不正确的有( )
A．基因只有在染色体上才能指导蛋白质合成
B．细胞质基因与染色体在减数分裂过程中的行为是平行的
C．DNA分子中，每个脱氧核糖上只连接一个磷酸基和一个碱基
D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个或2个DNA分子ABC一、选择题
1．对一个基因的正确描述是 ( )
①基因是DNA分子上的特定片段 ②它的分子结构首先由孟德尔发现 ③它决定着某一遗传性状或功能 ④它既不会相互融合，也不会在传递中消失
A．①②③ B．①③④
C．①③ D．②③B素能提升2. 组成DNA分子的碱基只有四种，四种碱基的配对方式只有两种，但DNA分子具有多样性和特异性，其主要原因是( )
A．DNA是高分子化合物
B．脱氧核苷酸结构不同
C．磷酸的排列方式不同
D．碱基对排列顺序不同，碱基数目很多D3．下列有关基因的叙述，哪项不正确( )
A．基因全部存在于染色体上
B．基因在染色体上呈线性排列
C．基因是有遗传效应的DNA片段
D．一条染色体上含有多个基因A4．决定DNA分子特点的原因是( )
A．碱基对的排列顺序
B．DNA分子的空间结构
C．碱基的配对方式
D．磷酸和脱氧核糖的排列顺序A5．基因是有遗传效应的DNA片段，已知某DNA分子中G碱基的比例为25%，那么，由此DNA复制出来的某个基因中，碱基C的比例是( )
A．25% B．10%
C．无法确定 D．40%C6．下图为DNA测序仪显示的某真核生物DNA片段一条链的碱基排列顺序图片。其中图1的碱基排列顺序已经解读，其顺序是：GGTTATGCGT，那么图2显示的碱基排列顺序应该是( )A．GCTTGCGTAT B．GATGCGTTCG
C．TAGTCTGGCT D．GCTGAGTTAG答案：B7．下列物质从结构层次上看，从简单到复杂的顺序是( )
A．脱氧核苷酸→基因→染色体→DNA
B．染色体→DNA→脱氧核苷酸→基因
C．基因→脱氧核苷酸→染色体→DNA
D．脱氧核苷酸→基因→DNA→染色体D8．下列有关基因的说法中，正确的是( )
A．生物体内的DNA分子数与基因数相同
B．基因与染色体的行为是平行的
C．生物体内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数大致相同
D．每个基因的长度相同B9．(双选)某双链DNA分子含有200个碱基，其中一条链上A：T：G：C＝1：2：3：4，则有关该DNA分子的叙述不正确的是( )
A．含有2个游离的磷酸基
B．连续复制二次，其中第二次复制需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸90个
C．4种含氮碱基A：T：G：C＝3：3：7：7
D．碱基排列方式共有4200种BD10．(多选)下列关于DNA、基因、染色体的叙述，正确的是( )
A．基因是有遗传效应的DNA片段
B．DNA是遗传信息的主要载体
C．基因在染色体上呈念珠状排列
D．DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性ABD二、非选择题
11．如图表示一个DNA分子上的三个片段A、B、C，请完成下列问题：(1)片段A和C之所以能称为基因，是因为它们都是__________________。
(2)片段A和片段C的不同之处是____________________________________________________。
(3)片段A和片段B的不同之处是____________________________________________________。
(4)一般情况下，在一个DNA分子中类似于B的片段的长度要________类似于A的片段的长度。(5)在人类染色体DNA不表达的片段中有一部分是串连重复的序列，它们在个体之间具有显著的差异性，这种短序列应该位于图中的________。
(6)上题中所说的短序列可应用于( )
A．生产基因工程药物
B．侦查罪犯
C．遗传病的产前诊断
D．基因治疗答案：(1)一段具有遗传效应的DNA片段，能控制一定的生物性状 (2)其内部的遗传信息即脱氧核苷酸的排列顺序或数目不同 (3)片段B中的碱基序列不携带遗传信息，不具有遗传效应 (4)大于 (5)基因间区B (6)B12．阅读下列材料，完成有关问题：
日本9.0级地震引发海啸，导致近2万人遇难，事后的尸体辨认只能借助于DNA杂交技术。该方法是从尸体和死者家属提供的死者生前的生活用品中分别提取DNA，在一定温度下，水浴共热，使DNA氢键断裂，双链打开。若两份DNA样本来自同一个体，在温度降低时，两份样本中的DNA单链通过氢键连接在一起；若不是来自同一个体，则两份样本中的DNA单链在一定程度上不能互补。DNA杂交技术就是通过这一过程对面目全非的尸体进行辨认的。(1)人体的DNA主要存在于细胞核中的染色体上，人的所有体细胞具有相同的染色体组成，原因是___________________。
(2)若已知DNA的一条单链的碱基组成为ATCCGAT，则与它互补的另一条单链的碱基组成为________；为保证实验的准确性，需用较多的DNA样品，这可通过PCR技术使DNA分子大量复制，若一个DNA分子中，腺嘌呤含量为15%，复制所有的原料均为3H标记的脱氧核苷酸，经四次复制后，不含3H的DNA单链占全部DNA单链的________，子代DNA分子中胞嘧啶的比例为_________。(3)DNA杂交技术同样可用于两物种亲缘关系的判断，若两个物种的DNA样本经处理后形成的杂合DNA区段越少，则两物种的亲缘关系越_____。
答案：(1)人的所有体细胞均由一个受精卵经有丝分裂产生 (2)TAGGCTA 1/16 35% (3)远感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束
