2024届高三一轮复习生物：遗传的分子基础导学案

专题八 遗传的分子基础心串讲 一览纵横
【教材易漏排查】
1. 必修2 P46思考·讨论改编：
（1） 以细菌或病毒作为遗传物质探索的实验材料有何优点？
（2） 尽管艾弗里、赫尔希等人的实验方法不同，但其最关键的实验设计思路却有共同之处，请具体指出。
2. 必修2 P52科学·技术·社会改编：DNA指纹技术正发挥着越来越重要的作用，在亲子鉴定、侦查罪犯等方面是目前最为可靠的鉴定技术。
（1） 下图为通过提取某小孩和其母亲以及待测定的三位男性的DNA并进行DNA指纹鉴定的部分结果。则该小孩的真正生物学父亲是谁？试分析原因。
（2） 现在已知除了同卵双生双胞胎外，每个人的DNA都是独一无二的，就好像指纹一样，这说明了DNA具有什么特性？
（3） 为什么用DNA做亲子鉴定，而不用RNA？
3. 必修2 P73思考·讨论改编：
（1） 资料1中，柳穿鱼植株A和植株B 体内的Lcyc基因的碱基序列是否相同？为什么植株A、B 的花形态结构出现差异？
（2） 资料2中，子一代小鼠的基因型都是Avya，小鼠毛色为什么不是黄色而是表现出介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型？
命题点1 DNA是主要的遗传物质
知1.
（1）肺炎链球菌的类型
项目 S型细菌 R型细菌
菌落 表面光滑 表面粗糙
菌体
有无毒性 有 无
（2）格里菲思的体内转化实验
实验过程 结果分析 结论
①R型活细菌小鼠 加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子
②S型活细菌小鼠 活细菌
③加热致死的S型细菌小鼠
小鼠 型活细菌
（3）艾弗里的体外转化实验
结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
减法原理：在对照实验中，与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质。
深度思考：格里菲思设计的实验,除教材中的四组以外,他还设计了一组:将加热后杀死的S型细菌和加热后杀死的R型细菌混合后注射到小鼠体内→小鼠不死亡;而艾弗里设计的实验中,有一个关键的对照组:S型细菌的DNA+DNA酶→R型细菌的培养基→R型细菌。结合两位科学家的实验,可以得出的结论:R型细菌转变成S型细菌的条件是　　　　　　　　　　　　　。
（1）实验方法:　　　　　　　法,用35S、32P分别标记　　　　　　　　　　　。
（2）实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌
生活方式:　　　　　　　　。
噬菌体的复制增殖
模板：
原料：
（4）实验过程
标记噬菌体
侵染细菌
（5）实验结果分析
分组 结果 结果分析
对比实验 (相互对照) 含32P的噬菌体+细菌 上清液中几乎无32P,32P主要分布在宿主细胞内 　　　　　 　
含35S的噬菌体+细菌 宿主细胞内无35S,35S主要分布在上清液中 　　 　　　　
（6）结论:　　　　是遗传物质。
（7）
（8） 用35S标记蛋白质的噬菌体侵染大肠杆菌
[提醒]①不能用35S和32P标记同一T2噬菌体。放射性检测时只能检测到放射性的存在部位，不能确定是何种元素的放射性。
②不能用培养基直接培养T2噬菌体。
3.“遗传物质”探索的4种方法
　4.　DNA是主要的遗传物质
项目 细胞生物 非细胞生物
真核生物 原核生物 多数病毒 少数病毒
核酸种类 DNA和RNA DNA和RNA DNA RNA
遗传物质 DNA DNA DNA RNA
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。
命题点2 DNA分子的结构
1．DNA双螺旋模型构建者：沃森和克里克。
2．DNA双螺旋结构的形成：DNA的基本组成单位——脱氧核苷酸
3.空间结构：规则的双螺旋结构。
①DNA由两条脱氧核苷酸链组成，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。
②外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接，构成基本骨架。
③内侧：两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。碱基互补配对遵循以下原则：A===T(两个氢键)、G≡C(三个氢键)。
深挖教材
(1)DNA分子都是双链结构吗？
(2)DNA分子都是“链状”的吗？
（3）解读两种DNA结构模型
①图2是图1的简化形式，其中 是磷酸二酯键， 是氢键。解旋酶作用于 部位，DNA聚合酶作用于 部位。
②图1中单链上两个相邻的碱基是怎样连接的？
（4）DNA分子的特性
稳定性: 和 交替连接,排列在 构成 ,两条链互补的碱基之间通过　　　　相连。
　　　 　性:遗传信息蕴藏在 中。碱基排列顺序千变万化,如某DNA分子中有n个碱基对,则排列顺序有　　 　种(其中n代表碱基对数)。
性:每种DNA分子都有 ，代表了特定的遗传信息。
（5）计算
1．以DNA双链为研究对象时碱基数量的关系
(1)A、T、G、C的关系：A＝T，G＝C。
(2)非互补碱基和之比：(A＋G)/(T＋C)＝(A＋C)/(T＋G)＝1。
结论：DNA中非互补碱基之和相等。
2．以DNA单链为研究对象时碱基数量的关系
(1)A1＝T2，G1＝C2，C1＝G2，T1＝A2。
(2)若1链中(A1＋G1)/(T1＋C1)＝m，则2链中(A2＋G2)/(T2＋C2)＝1/m。
结论：两链间非互补碱基和之比互为倒数。
3．DNA双链和单链中碱基数量的关系
(1)若双链DNA中的一条链上A1＋T1＝n%，则
A1＋T1＝A2＋T2＝n%，所以A＋T＝＝＝n%。
结论：在同一DNA中，单链中某互补碱基之和所占的比例与双链中该互补碱基之和所占的比例相等。
(2)若1链中A1所占比例为X1，2链中A2所占比例为X2，则整个DNA中A所占比例为(X1＋X2)/2。
结论：某碱基占双链DNA碱基总数的比例等于相应碱基占相应单链比例之和的一半。
易错提醒
DNA分子的特异性是由碱基对的排列顺序决定的,而不是由配对方式决定的,配对方式只有两种: 、 。
(2)并不是所有的脱氧核糖都连接着两个磷酸基团,两条链各有一个3'端的脱氧核糖连接着一个磷酸基团。
(3)在DNA分子中,A与T分子数相等,G与C分子数相等,但A+T的量不一定等于G+C的量,的值恰恰反映了DNA分子的特异性。
(4)(必修2 P48旁栏思考T1)沃森和克里克在构建模型过程中，利用他人的经验和成果有：①组成DNA分子的单位是 ；DNA分子是由含 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 ；③美国生物化学家鲍林揭示生物大分子结构的方法(1950年)，即按照X射线衍射分析的实验数据建立模型的方法；④奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果： 。
命题点3 中心法则
1. 建立模型比较复制、转录和翻译过程
2. 快速确认原核生物与真核生物中的基因表达