专题四 第1讲 遗传的分子基
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生物的遗传、变异与进化
放眼高考
考查点 2007 2008 2009
遗传物质的探索过程 广东生物 T5 江苏生物 T8 江苏生物 T4
DNA分子结构、复制及遗传信息表达过程 山东理综 T7上海生物 T2、T20、T24广东生物 T10四川理综 T31(1) 广东生物 T25、T26江苏生物 T9、T10、T24 重庆理综 T2上海生物 T17山东理综 T2广东生物 T24、T25江苏生物 T12、T28海南理综 T11、T12
遗传的基本规律以及对表现型、基因型的推理、相关概率的计算 上海生物T5江苏生物T31广东生物T22 广东理基 T45广东文基 T72江苏生物 T28宁夏理综 T29I海南生物 T19、T22 北京理综 T29上海生物 T14安徽理综 T31辽宁、宁夏理综 T6广东生物 T20江苏生物 T10
性别决定和伴性遗传的推理、判断 上海生物 T29全国I T31宁夏理综 T29 海南生物 Tl8、T20广东生物 Tl0、T33 天津理综 T7广东生物 T37
人类遗传病及其遗传方式、特点，优生 广东理基 T47江苏生物 T7、T38上海生物 T1、T25广东生物 T18 江苏生物 T13广东生物 T7 全国卷I T1山东理综 T7江苏生物 T18全国卷Ⅱ T34
根据遗传系谱图分析遗传方式、遗传特点及相关表型、基因型的推断及概率汁算 上海生物 T9、T34江苏生物 T23北京理综 T29 北京理综T4全国I T31江苏生物T27广东生物 T36广东理基 T46 安徽理综 T5广东生物 T8
基因突变、基因重组、染色体变异与育种实验设计 上海生物 T14广东生物 T15江苏生物 T14、T18 宁夏理综 T5广东理基 T44、T47广东生物 T8、T10、T23江苏生物T23 四川理综 T31上海生物 T21、T22福建理综 T3、T2，江苏生物 T16
生物进化与现代生物进化理论 江苏生物 T34 山东理综 T5广东生物 T23 上海生物 T3上海生物 T34广东生物 T26江苏生物 T20
有关基因频率、基因型’频率的计算 江苏生物 Tl5广东生物 T20 广东文基 T72江苏生物 T11 上海生物 T32江苏生物 T33
备考策略
1．根据“考试说明”排查知识点，全面宏观把握以下概念的区别及内在联系：
(1)遗传信息、遗传密码、性状；
(2)基因与性状；
(3)DNA分子的复制、转录和翻译；
(4)常染色体遗传和伴性遗传；21世纪教育网
(5)基因频率与基因型频率；21世纪教育网
(6)种群与物种。
2．归纳总结规律、方法、技巧：21世纪教育网
(1)DNA分子中有关碱基的计算；21世纪教育网
(2)转录、翻译中的有关计算；
(3)基因型、表现型的有关概率计算，灵活运用加法原理和乘法原理；
(4)遗传系谱中遗传病的判断：判“显隐”→断“常伴”→求解；
(5)正确选用正交、反交判断：常染色体遗传、伴性遗传；
(6)遗传图解的正确书写：亲代→配子→子代，亲代、子代的基因型、表现型。
3．注重实验思想及研究方法的构建：
(1)肺炎双球菌的转化实验和T2噬菌体侵染细菌的实验有异曲同工之处：将DNA和蛋白质分开，单独地、直接地观察它们各自在遗传上的作用。
(2)盂德尔的实验方法：发现问题→提出假说→验证假说→得出结论。
第1讲 遗传的分子基础、基本规律和伴性通传
考点整合
一、人类对遗传物质的探索过程：21世纪教育网
1．实验思路：设法将DNA或RNA与其他物质分开，单独地直接研究它们各自的功能。
2．噬菌体标记方法21世纪教育网
35S(32P)标记的大肠杆菌+噬菌体→35S(32P)标记的子代噬菌体。
3．DNA是主要的遗传物质是对生物界而言，是许多实验共同证明的结论，单独的某一个实验不能证明此结论。
(1)生物的遗传物质
细胞生物的遗传物质是DNA，非细胞结构的生物(即病毒)的遗传物质是DNA或RNA。
(2)生物体内同时含有DNA和RNA时，DNA是遗传物质；生物体内没有DNA，只含有RNA时，RNA才是遗传物质。
(3)生物界绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有极少数生物的遗传物质是RNA，因而DNA是主要的遗传物质。
二、DNA分子结构的主要特点和基因的概念：
1．DNA分子结构的主要特点：21世纪教育网
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的规则双螺旋结构。
②基本骨架：由磷酸和脱氧核糖交替连接而成。
③中间的碱基严格按照碱基互补配对原则，A与T之间通过两个氢键配对，G与C之问通过三个氢键配对。一般说来，G、C含量越多，DNA分子结构越稳定，因此处于炎热地区的DNA分子中，G、C含量较多21世纪教育网
④DNA分子中，脱氧核苷酸数：脱氧核糖数：磷酸数：含氮碱基数=1：1：1：1。
⑤DNA分子彻底水解时得到的产物是脱氧核苷酸的基本组分，即脱氧核糖、磷酸、含氮碱基。
(2)DNA分子的特性
①稳定性：DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变；两条链间碱基互补配对的方式不变。
②多样性：DNA分子中碱基对排列顺序多种多样。
③特异性：每种DNA有区别于其他DNA的特定的碱基排列顺序。
2．基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA片段。
(1)一个DNA分子上有多个基因。
(2)基因的遗传信息就贮存在碱基序列中。
三、DNA的复制、遗传信息的转录和翻译：
1．DNA的有关计算
(1)DNA复制原料的计算：复制n次共需核苷酸的数量为母链的(2n -1)倍，第11次复制需核苷酸为母链的2 n -1倍。21世纪教育网
(2)有关重轻链问题：利用同位素(如15N)示踪技术和密度梯度离心技术检测，DNA复制n次后，只有两个中链DNA(一条链含15N，一条链含14N)，其余(2 n -2)个DNA全为轻链(两条链均为14N)。
(3)基因表达过程中的比例：基因碱基数：mRNA碱基数：氨基酸数=6：3：1，此比例为近似值，不考虑基因上终止密码子所对应的碱基。
2．中心法则解读
(1)图示：
( http: / / www.21cnjy.com )
(2)分析
①图示中的①②⑤是遗传物质为DNA的生物信息流动方向。
②图示中的④⑤是RNA病毒的信息流动方向，如车前草病毒。
③图示中的③①②⑤是逆转录病毒的信息流动方向，如HIV。
四、孟德尔遗传实验的科学方法和基因与性状的关系：
1．孟德尔遗传实验的科学方法：21世纪教育网
(1)科学地选择实验材料：
①豌豆是自花传粉闭花受粉植物，自然状态下为纯种。
②豌豆具有许多不同稳定性状的品种，这些性状易于区分。
③豌豆花冠各部分结构较大，便于操作，易于控制。
④豌豆种子保留在豆荚内可防止脱粒。
⑤试验周期短，豌豆为一年生植物，几个月可得出试验结果。
⑥选用豌豆的7对相对性状恰好不连锁。
(2)从简单事物中认识真理：在弄清一对相对性状的传递后，再研究两对或三对以上性状的传递。
(3)应用了统计学方法对实验结果进行统计分析：对不同亲代出现的不同性状的个体数目分别作了记载和分析。
(4)科学设计了实验程序：21世纪教育网
分析问题→提出假说→设计实验→验证假说→得出科学结论[实验→观察现象→提出假说(解释) →再实验 (验证) →结果与假说相符，上升为规律，不相符则否定假说]。
2．基因与性状的关系：
( http: / / www.21cnjy.com )
①基因与性状的关系：基因是控制性状的遗传物质的结构和功能单位，不同的基因控制不同的性状。
②基因与蛋白质的关系：基因控制生物的性状是通过控制蛋白质的合成来实现的。
③核基因与质基因：按基因存在部位划分，染色体上的基因是核基因，线粒体和叶绿体中的基因是质基因。
五、基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传：21世纪教育网
1．巧用分离定律分析自由组合问题利用孟德尔由简到繁的指导思想，在分析配子的类型、子代的基因型或表现型等问题时，先分析一对等位基因，再分析第二对，第三对……，最后进行综合计算。
2．自由组合定律在植物实验中的应用
9：3：3：1是两对相对性状自由组合出现的表现型比例，题干中如果出现附加条件，可能会出现9：3：4；9：6：1；15：1；9：7等比例，分析时可以按两对相对性状自由组合的思路来考虑。
3．伴性遗传符合遗传规律
①性染色体在减数分裂形成配子时也会分离，同样遵循分离定律；同时与其他非同源染色体自由组合，因此性别这种性状也会和常染色体上基因所控制的性状发生自由组合现象。
②涉及性染色体同源区段的基因时，可以以常染色体基因的思考方式来推导计算，但又不完全一样，如XbXb时和XBYb组合方式的子代中该性状仍然与性别有关系。
4．遗传系谱图分析方法21世纪教育网
判断显隐性→判断遗传方式→推导基因型→计算概率
(1)显隐性判断可根据“有中生无”和“无中生有”，但不是每一个系谱图都存在上述两种现象，不存在时可以先假设再推导判断。21世纪教育网
(2)遗传方式的判断最关键是找突破口，比如隐性纯合突破法等。
5．遗传实验中遗传方式的判断
判断实验中性状遗传方式，最好依据隐性雌性个体与显性雄性个体交配后子代表现型的比例进行分析。
热点示例
热点① 人类对遗传物质的探索：
[例1] (2008·韶关模拟)格里菲思和艾弗里等所进行的肺炎双球菌的转化实验，不能说明 ( )
A．S型细菌的性状是由DNA决定的
B．DNA是主要的遗传物质21世纪教育网
C．蛋白质和多糖不是遗传物质
D．S型细菌的一些DNA可以进入到了R型细菌细胞中
[解析] 肺炎双球菌的转化实验中，体内转化实验证明存在转化因子，体外转化实验证明DNA是遗传物质，所以，加热杀死的s型细菌的DNA可以进入R型细菌细胞中转化成S型细菌。B项是多组实验才能证明的结果。
[答案] B
变式②
格里菲思(F·Griffith)用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，此实验结果 ( )
A．证明了DNA是遗传物质
B．证明了RNA是遗传物质
C．证明了蛋白质是遗传物质
D．没有具体证明哪种物质是遗传物质
[答案] D
[解析] 题干中涉及的肺炎双球菌的转化实验是体内转化实验，证明了S型细菌体内有“转化因子”，但没有证明是哪种物质，体外转化实验才证明I)NA是起转化作用的遗传物质。
热点② 遗传信息的转录和翻译：
[例2] (2009·江苏)下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)完成过程①需要 等物质从细胞质进入细胞核。
(2)从图中分析，核糖体的分布场所有 。21世纪教育网
(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④，将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养，发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由 中的基因指导合成。
(4)用α-鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测a一鹅膏蕈碱抑制的过程是 (填序号)，线粒体功能 (填“会”或 “不会”)受到影响。
[解析] 本题的情景比较新颖，考查线粒体中蛋白质的生物合成过程。解答本题时应注意：虽然情景新颖，但线粒体内蛋白质的合成过程与细胞质中合成的过程是相同的。
[答案] (1)ATP、核糖核苷酸、酶 (2) 细胞质基质和线粒体(3) 核DNA(细胞核) (4)①会
变式②21世纪教育网
如图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是 ( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．图中表示4条多肽链正在合成
B．转录尚未结束，翻译便不能开始
C．多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译
D．一个基因在短时间内可表达出多条多肽链21世纪教育网
[答案] D
[解析] 正确分析图像是解答本题的关键，我们从图像中可得到以下信息：①只有一条DNA模板链；②有4个RNA聚合酶与该模板结合；③每个RNA聚合酶催化转录一个mRNA分子；④每个mRNA分子上结合了多个核糖体；⑤mRNA未转录完成的情况下，翻译过程已经开始。由②③可知，图中有4条mRNA正在合成。多个核糖体共用一个mRNA为模板进行翻译，但每个核糖体都独立生成一条相同的多肽链，即一个基因可同时表达出多条多肽链。
热点③ 遗传的基本定律及其应用
[例3] (2009·全国卷I)已知小麦抗病对感病为显性，无芒对有芒为显性，两对性状独立遗传。用纯合的抗病无芒与感病有芒杂交，F1自交，播种所有的F2，假定所有F2植株都能成活，在F2植株开花前，拔掉所有的有芒植株，并对剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收获的种子数量相等，且F3的表现型符合遗传定律。从理论上讲F3中表现感病植株的比例为 ( )
A．1／8 B．3／8
C．1／16 D．3／l6
[解析] 本题考查遗传的基本定律。根据自由组合定律F2表现类型为：抗病无芒：抗病有芒：感病无芒：感病有芒=9：3：3：1，若F2中开花前，把有芒品种拔掉，只有无芒品种，而无芒品种中抗病和感病自交其F3中感病植株比例为手=。
[答案] B21世纪教育网
变式③
某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时，植株开紫花，其他情况开白花。请回答：
开紫花植株的基因型有 种，其中基因型是 的紫花植株自交，子代表现为紫花植株：白花植株=9：7。基因型为 和 的紫花植株各自自交，子代表现为紫花植株：白花植株=3：1。基因型为 的紫花植株自交，子代全部表现为紫花植株。
[答案] 四 AaBb AaBB AABb AABB
[解析] 通过分析我们发现，解答本题时首先要注意审题，明确只有A与B同时存在时才开紫花，再正确分析9：7的本质。开紫花植株的基因型为A B ，包括AABB、AaBB、AABb、AaBb四种，若自交子代表现为紫花：白花=9：7，则可认为A B ：A bb：aaB ：aabb
=9：3：3：1的另一种表现形式，由此可推出亲本基因型应为AaBb。若自交子代表现为紫花：白花=3：1，则亲本基因型有两种，AABb和AaBB，若自交子代都表现为紫花，则亲本肯定为显性纯合子，即基因型为AABB。
热点④ 伴传遗传和遗传定律在遗传系谱图中的应用：21世纪教育网
[例4] (2009·安徽)已知人的红绿色盲属x染色体隐性遗传，先天性耳聋是常染色体隐性遗传(D对d完全显性)。下图中Ⅱ2为色觉正常的耳聋患者，Ⅱ5为听觉正常的色盲患者。Ⅱ4(不携带d基因)和Ⅱ3婚后生下一个男孩，这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲的可能性分别是 ( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．0、、0 B．0、、
C．0、、0 D．、、
[答案] A
[解析] 本题主要考查了遗传的基本规律与遗传系谱图的推导。由题意和系谱图可知，Ⅱ3基因型是DdXBY，11．基因型为DDxBxB或DDxBxb，两种基因型概率各占1/2。后代中不可能产生耳聋患者，男孩患色盲的概率为×=。所以A项正确。
变式④
(2008·广东)下图为甲病(A—a)和乙病(B—b)的遗传系谱图，其中乙病为伴性遗传病，请回答下列问题：
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)甲病属于 ，乙病属于 。
A．常染色体显性遗传病
B．常染色体隐性遗传病
c．伴x染色体显性遗传病
D．伴x染色体隐性遗传病
E．伴Y染色体遗传病
(2)Ⅱ-5为纯合子的概率是 ，Ⅱ-6的基因型为 ，Ⅲ-13的致病基因来自于 。
(3)假如Ⅲ-l0和Ⅲ-13结婚，生育的孩子患甲病的概率是 ，患乙病的概率是 ，不患病的概率是 。
[答案] (1) A D (2) aaXBY Ⅱ-8 (3)2/3 1/8 7/24
[解析] 通过分析我们发现，解答本题应注意常染色体遗传与伴性遗传的区别，在解题时注意先判断显隐性关系，再判断位于哪种染色体上。
(1)3和4个体是甲病患者，子代9号是正常女性，判断甲是常染色体显性遗传病。1和2都不是乙病患者，子代6号是正常男性，7号是患病男性，则判断乙病是伴X染色体隐性遗传病(题干中已经告诉乙病为伴性遗传)。
(2)利用自由组合定律中的分枝法，可推算出每个个体的基因型及其概率。由7号个体可知1号是乙病的携带者，由6号可得出2号是甲病的杂合子，所以判断出l量、2号的基因型分别是aaXBXb、AaXBY。5号个体是纯合子的基因型是aaXBXB，概率是。6号个体是正常男性，基因型只能是aaXBY。13号个体是乙病男性患者，他的致病基因在X染色体上，而他的X染色体只能来自他的母亲，即8号个体。
(3)应先判断10号个体和l3号个体的基因型，才能得出子代患病或正常的概率。但是第(2)题中两对基因同时考虑，第(3)题中求子代基因型时两对基因分开考虑。因为9和11号个体都是表现正常的人，判断3和4号两卜体都是甲病的杂合子(都是Aa)，l0号个体是甲病患者，基因型是AA的概率是1/3，是Aa的概率是2/3，而l3号个体的基因型是aa，所以两者的后代中正常(aa)的慨率是1/3，患者(Aa)的概率是2/3。只分析乙病时，13号个体的基因型是XbY，3号是正常男性，基因型是XBY，由1和2号两个体得出4号的基因型有两种：XBXB和XBXb，概率各占1/2，所以10号个体的基因型也有两种：XBXB (概率3／4)和XBXb (概率l／4)。所以10号和13号两个体的后代中，患乙病的概率是1/8，不患乙病的概率是7／8。
甲、乙两种遗传病同时考虑时，两病皆患的概率是1／12，只患一种病的概率是l5／24，完全正常的概率是7／24。
考情通报21世纪教育网
(1)本部分内容通过生理过程模型考查考生分析、处理信息能力的考题有所增加，如2008江苏生物·24通过原核细胞中的转录、翻译过程图解考查了转录、翻译过程有关的知识；在2007上海生物·38、2008上海生物·37和2008天津·30也都是以模型建构的方式对遗传信息的流动进行考查，2009江苏生物·28则考查了线粒体中蛋白质的生物合成，这需要考生们特别注意。
(2)真、原核细胞遗传信息的流动有很大的区别，2007年_2008年的命题角度开始转向原核细胞，如2008江苏生物·10和24都是考查了原核细胞复制、转录、翻译过程。2009年高考中暂未出现此类题目。
(3)遗传分子基础的考点主要以选择题的形式考查，但分析上海、天津等地命题规律，也不排除出现简答题的可能。
(4)遗传规律与伴性遗传考点主要以文字信息、表格数据信息和遗传系谱等方式考查学生对遗传学问题的分析处理能力。另外，从实验的角度考查也是近两年命题的热点。
(5)考查题型上，选择题和简答题都有出现，简答题主要考查亲子代基因型与表现型的推导及计算和遗传学实验的设计等。
21世纪教育网温馨提示
同学们：针对你们复习内容的巩固与掌握，请认真完成课后强化作业(七)
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遗传物质的探索过程 广东生物 T5 江苏生物 T8 江苏生物 T4
DNA分子结构、复制及遗传信息表达过程 山东理综 T7上海生物 T2、T20、T24广东生物 T10四川理综 T31(1) 广东生物 T25、T26江苏生物 T9、T10、T24 重庆理综 T2上海生物 T17山东理综 T2广东生物 T24、T25江苏生物 T12、T28海南理综 T11、T12
遗传的基本规律以及对表现型、基因型的推理、相关概率的计算 上海生物T5江苏生物T31广东生物T22 广东理基 T45广东文基 T72江苏生物 T28宁夏理综 T29I海南生物 T19、T22 北京理综 T29上海生物 T14安徽理综 T31辽宁、宁夏理综 T6广东生物 T20江苏生物 T10
性别决定和伴性遗传的推理、判断 上海生物 T29全国I T31宁夏理综 T29 海南生物 Tl8、T20广东生物 Tl0、T33 天津理综 T7广东生物 T37
人类遗传病及其遗传方式、特点，优生 广东理基 T47江苏生物 T7、T38上海生物 T1、T25广东生物 T18 江苏生物 T13广东生物 T7 全国卷I T1山东理综 T7江苏生物 T18全国卷Ⅱ T34
根据遗传系谱图分析遗传方式、遗传特点及相关表型、基因型的推断及概率汁算 上海生物 T9、T34江苏生物 T23北京理综 T29 北京理综T4全国I T31江苏生物T27广东生物 T36广东理基 T46 安徽理综 T5广东生物 T8
基因突变、基因重组、染色体变异与育种实验设计 上海生物 T14广东生物 T15江苏生物 T14、T18 宁夏理综 T5广东理基 T44、T47广东生物 T8、T10、T23江苏生物T23 四川理综 T31上海生物 T21、T22福建理综 T3、T2，江苏生物 T16
生物进化与现代生物进化理论 江苏生物 T34 山东理综 T5广东生物 T23 上海生物 T3上海生物 T34广东生物 T26江苏生物 T20
有关基因频率、基因型’频率的计算 江苏生物 Tl5广东生物 T20 广东文基 T72江苏生物 T11 上海生物 T32江苏生物 T33
备考策略
1．根据“考试说明”排查知识点，全面宏观把握以下概念的区别及内在联系：
(1)遗传信息、遗传密码、性状；
(2)基因与性状；
(3)DNA分子的复制、转录和翻译；
(4)常染色体遗传和伴性遗传；21世纪教育网
(5)基因频率与基因型频率；21世纪教育网
(6)种群与物种。
2．归纳总结规律、方法、技巧：21世纪教育网
(1)DNA分子中有关碱基的计算；21世纪教育网
(2)转录、翻译中的有关计算；
(3)基因型、表现型的有关概率计算，灵活运用加法原理和乘法原理；
(4)遗传系谱中遗传病的判断：判“显隐”→断“常伴”→求解；
(5)正确选用正交、反交判断：常染色体遗传、伴性遗传；
(6)遗传图解的正确书写：亲代→配子→子代，亲代、子代的基因型、表现型。
3．注重实验思想及研究方法的构建：
(1)肺炎双球菌的转化实验和T2噬菌体侵染细菌的实验有异曲同工之处：将DNA和蛋白质分开，单独地、直接地观察它们各自在遗传上的作用。
(2)盂德尔的实验方法：发现问题→提出假说→验证假说→得出结论。
第1讲 遗传的分子基础、基本规律和伴性通传
考点整合
一、人类对遗传物质的探索过程：21世纪教育网
1．实验思路：设法将DNA或RNA与其他物质分开，单独地直接研究它们各自的功能。
2．噬菌体标记方法21世纪教育网
35S(32P)标记的大肠杆菌+噬菌体→35S(32P)标记的子代噬菌体。
3．DNA是主要的遗传物质是对生物界而言，是许多实验共同证明的结论，单独的某一个实验不能证明此结论。
(1)生物的遗传物质
细胞生物的遗传物质是DNA，非细胞结构的生物(即病毒)的遗传物质是DNA或RNA。
(2)生物体内同时含有DNA和RNA时，DNA是遗传物质；生物体内没有DNA，只含有RNA时，RNA才是遗传物质。
(3)生物界绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有极少数生物的遗传物质是RNA，因而DNA是主要的遗传物质。
二、DNA分子结构的主要特点和基因的概念：
1．DNA分子结构的主要特点：21世纪教育网
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的规则双螺旋结构。
②基本骨架：由磷酸和脱氧核糖交替连接而成。
③中间的碱基严格按照碱基互补配对原则，A与T之间通过两个氢键配对，G与C之问通过三个氢键配对。一般说来，G、C含量越多，DNA分子结构越稳定，因此处于炎热地区的DNA分子中，G、C含量较多21世纪教育网
④DNA分子中，脱氧核苷酸数：脱氧核糖数：磷酸数：含氮碱基数=1：1：1：1。
⑤DNA分子彻底水解时得到的产物是脱氧核苷酸的基本组分，即脱氧核糖、磷酸、含氮碱基。
(2)DNA分子的特性
①稳定性：DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变；两条链间碱基互补配对的方式不变。
②多样性：DNA分子中碱基对排列顺序多种多样。
③特异性：每种DNA有区别于其他DNA的特定的碱基排列顺序。
2．基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA片段。
(1)一个DNA分子上有多个基因。
(2)基因的遗传信息就贮存在碱基序列中。
三、DNA的复制、遗传信息的转录和翻译：
1．DNA的有关计算
(1)DNA复制原料的计算：复制n次共需核苷酸的数量为母链的(2n -1)倍，第11次复制需核苷酸为母链的2 n -1倍。21世纪教育网
(2)有关重轻链问题：利用同位素(如15N)示踪技术和密度梯度离心技术检测，DNA复制n次后，只有两个中链DNA(一条链含15N，一条链含14N)，其余(2 n -2)个DNA全为轻链(两条链均为14N)。
(3)基因表达过程中的比例：基因碱基数：mRNA碱基数：氨基酸数=6：3：1，此比例为近似值，不考虑基因上终止密码子所对应的碱基。
2．中心法则解读
(1)图示：
( http: / / www.21cnjy.com )
(2)分析
①图示中的①②⑤是遗传物质为DNA的生物信息流动方向。
②图示中的④⑤是RNA病毒的信息流动方向，如车前草病毒。
③图示中的③①②⑤是逆转录病毒的信息流动方向，如HIV。
四、孟德尔遗传实验的科学方法和基因与性状的关系：
1．孟德尔遗传实验的科学方法：21世纪教育网
(1)科学地选择实验材料：
①豌豆是自花传粉闭花受粉植物，自然状态下为纯种。
②豌豆具有许多不同稳定性状的品种，这些性状易于区分。
③豌豆花冠各部分结构较大，便于操作，易于控制。
④豌豆种子保留在豆荚内可防止脱粒。
⑤试验周期短，豌豆为一年生植物，几个月可得出试验结果。
⑥选用豌豆的7对相对性状恰好不连锁。
(2)从简单事物中认识真理：在弄清一对相对性状的传递后，再研究两对或三对以上性状的传递。
(3)应用了统计学方法对实验结果进行统计分析：对不同亲代出现的不同性状的个体数目分别作了记载和分析。
(4)科学设计了实验程序：21世纪教育网
分析问题→提出假说→设计实验→验证假说→得出科学结论[实验→观察现象→提出假说(解释) →再实验 (验证) →结果与假说相符，上升为规律，不相符则否定假说]。
2．基因与性状的关系：
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①基因与性状的关系：基因是控制性状的遗传物质的结构和功能单位，不同的基因控制不同的性状。
②基因与蛋白质的关系：基因控制生物的性状是通过控制蛋白质的合成来实现的。
③核基因与质基因：按基因存在部位划分，染色体上的基因是核基因，线粒体和叶绿体中的基因是质基因。
五、基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传：21世纪教育网
1．巧用分离定律分析自由组合问题利用孟德尔由简到繁的指导思想，在分析配子的类型、子代的基因型或表现型等问题时，先分析一对等位基因，再分析第二对，第三对……，最后进行综合计算。
2．自由组合定律在植物实验中的应用
9：3：3：1是两对相对性状自由组合出现的表现型比例，题干中如果出现附加条件，可能会出现9：3：4；9：6：1；15：1；9：7等比例，分析时可以按两对相对性状自由组合的思路来考虑。
3．伴性遗传符合遗传规律
①性染色体在减数分裂形成配子时也会分离，同样遵循分离定律；同时与其他非同源染色体自由组合，因此性别这种性状也会和常染色体上基因所控制的性状发生自由组合现象。
②涉及性染色体同源区段的基因时，可以以常染色体基因的思考方式来推导计算，但又不完全一样，如XbXb时和XBYb组合方式的子代中该性状仍然与性别有关系。
4．遗传系谱图分析方法21世纪教育网
判断显隐性→判断遗传方式→推导基因型→计算概率
(1)显隐性判断可根据“有中生无”和“无中生有”，但不是每一个系谱图都存在上述两种现象，不存在时可以先假设再推导判断。21世纪教育网
(2)遗传方式的判断最关键是找突破口，比如隐性纯合突破法等。
5．遗传实验中遗传方式的判断
判断实验中性状遗传方式，最好依据隐性雌性个体与显性雄性个体交配后子代表现型的比例进行分析。
热点示例
热点① 人类对遗传物质的探索：
[例1] (2008·韶关模拟)格里菲思和艾弗里等所进行的肺炎双球菌的转化实验，不能说明 ( )
A．S型细菌的性状是由DNA决定的
B．DNA是主要的遗传物质21世纪教育网
C．蛋白质和多糖不是遗传物质
D．S型细菌的一些DNA可以进入到了R型细菌细胞中
[解析] 肺炎双球菌的转化实验中，体内转化实验证明存在转化因子，体外转化实验证明DNA是遗传物质，所以，加热杀死的s型细菌的DNA可以进入R型细菌细胞中转化成S型细菌。B项是多组实验才能证明的结果。
[答案] B
变式②
格里菲思(F·Griffith)用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，此实验结果 ( )
A．证明了DNA是遗传物质
B．证明了RNA是遗传物质
C．证明了蛋白质是遗传物质
D．没有具体证明哪种物质是遗传物质
[答案] D
[解析] 题干中涉及的肺炎双球菌的转化实验是体内转化实验，证明了S型细菌体内有“转化因子”，但没有证明是哪种物质，体外转化实验才证明I)NA是起转化作用的遗传物质。
热点② 遗传信息的转录和翻译：
[例2] (2009·江苏)下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题。
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(1)完成过程①需要 等物质从细胞质进入细胞核。
(2)从图中分析，核糖体的分布场所有 。21世纪教育网
(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④，将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养，发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由 中的基因指导合成。
(4)用α-鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测a一鹅膏蕈碱抑制的过程是 (填序号)，线粒体功能 (填“会”或 “不会”)受到影响。
[解析] 本题的情景比较新颖，考查线粒体中蛋白质的生物合成过程。解答本题时应注意：虽然情景新颖，但线粒体内蛋白质的合成过程与细胞质中合成的过程是相同的。
[答案] (1)ATP、核糖核苷酸、酶 (2) 细胞质基质和线粒体(3) 核DNA(细胞核) (4)①会
变式②21世纪教育网
如图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是 ( )
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A．图中表示4条多肽链正在合成
B．转录尚未结束，翻译便不能开始
C．多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译
D．一个基因在短时间内可表达出多条多肽链21世纪教育网
[答案] D
[解析] 正确分析图像是解答本题的关键，我们从图像中可得到以下信息：①只有一条DNA模板链；②有4个RNA聚合酶与该模板结合；③每个RNA聚合酶催化转录一个mRNA分子；④每个mRNA分子上结合了多个核糖体；⑤mRNA未转录完成的情况下，翻译过程已经开始。由②③可知，图中有4条mRNA正在合成。多个核糖体共用一个mRNA为模板进行翻译，但每个核糖体都独立生成一条相同的多肽链，即一个基因可同时表达出多条多肽链。
热点③ 遗传的基本定律及其应用
[例3] (2009·全国卷I)已知小麦抗病对感病为显性，无芒对有芒为显性，两对性状独立遗传。用纯合的抗病无芒与感病有芒杂交，F1自交，播种所有的F2，假定所有F2植株都能成活，在F2植株开花前，拔掉所有的有芒植株，并对剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收获的种子数量相等，且F3的表现型符合遗传定律。从理论上讲F3中表现感病植株的比例为 ( )
A．1／8 B．3／8
C．1／16 D．3／l6
[解析] 本题考查遗传的基本定律。根据自由组合定律F2表现类型为：抗病无芒：抗病有芒：感病无芒：感病有芒=9：3：3：1，若F2中开花前，把有芒品种拔掉，只有无芒品种，而无芒品种中抗病和感病自交其F3中感病植株比例为手=。
[答案] B21世纪教育网
变式③
某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时，植株开紫花，其他情况开白花。请回答：
开紫花植株的基因型有 种，其中基因型是 的紫花植株自交，子代表现为紫花植株：白花植株=9：7。基因型为 和 的紫花植株各自自交，子代表现为紫花植株：白花植株=3：1。基因型为 的紫花植株自交，子代全部表现为紫花植株。
[答案] 四 AaBb AaBB AABb AABB
[解析] 通过分析我们发现，解答本题时首先要注意审题，明确只有A与B同时存在时才开紫花，再正确分析9：7的本质。开紫花植株的基因型为A B ，包括AABB、AaBB、AABb、AaBb四种，若自交子代表现为紫花：白花=9：7，则可认为A B ：A bb：aaB ：aabb
=9：3：3：1的另一种表现形式，由此可推出亲本基因型应为AaBb。若自交子代表现为紫花：白花=3：1，则亲本基因型有两种，AABb和AaBB，若自交子代都表现为紫花，则亲本肯定为显性纯合子，即基因型为AABB。
热点④ 伴传遗传和遗传定律在遗传系谱图中的应用：21世纪教育网
[例4] (2009·安徽)已知人的红绿色盲属x染色体隐性遗传，先天性耳聋是常染色体隐性遗传(D对d完全显性)。下图中Ⅱ2为色觉正常的耳聋患者，Ⅱ5为听觉正常的色盲患者。Ⅱ4(不携带d基因)和Ⅱ3婚后生下一个男孩，这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲的可能性分别是 ( )
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A．0、、0 B．0、、
C．0、、0 D．、、
[答案] A
[解析] 本题主要考查了遗传的基本规律与遗传系谱图的推导。由题意和系谱图可知，Ⅱ3基因型是DdXBY，11．基因型为DDxBxB或DDxBxb，两种基因型概率各占1/2。后代中不可能产生耳聋患者，男孩患色盲的概率为×=。所以A项正确。
变式④
(2008·广东)下图为甲病(A—a)和乙病(B—b)的遗传系谱图，其中乙病为伴性遗传病，请回答下列问题：
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(1)甲病属于 ，乙病属于 。
A．常染色体显性遗传病
B．常染色体隐性遗传病
c．伴x染色体显性遗传病
D．伴x染色体隐性遗传病
E．伴Y染色体遗传病
(2)Ⅱ-5为纯合子的概率是 ，Ⅱ-6的基因型为 ，Ⅲ-13的致病基因来自于 。
(3)假如Ⅲ-l0和Ⅲ-13结婚，生育的孩子患甲病的概率是 ，患乙病的概率是 ，不患病的概率是 。
[答案] (1) A D (2) aaXBY Ⅱ-8 (3)2/3 1/8 7/24
[解析] 通过分析我们发现，解答本题应注意常染色体遗传与伴性遗传的区别，在解题时注意先判断显隐性关系，再判断位于哪种染色体上。
(1)3和4个体是甲病患者，子代9号是正常女性，判断甲是常染色体显性遗传病。1和2都不是乙病患者，子代6号是正常男性，7号是患病男性，则判断乙病是伴X染色体隐性遗传病(题干中已经告诉乙病为伴性遗传)。
(2)利用自由组合定律中的分枝法，可推算出每个个体的基因型及其概率。由7号个体可知1号是乙病的携带者，由6号可得出2号是甲病的杂合子，所以判断出l量、2号的基因型分别是aaXBXb、AaXBY。5号个体是纯合子的基因型是aaXBXB，概率是。6号个体是正常男性，基因型只能是aaXBY。13号个体是乙病男性患者，他的致病基因在X染色体上，而他的X染色体只能来自他的母亲，即8号个体。
(3)应先判断10号个体和l3号个体的基因型，才能得出子代患病或正常的概率。但是第(2)题中两对基因同时考虑，第(3)题中求子代基因型时两对基因分开考虑。因为9和11号个体都是表现正常的人，判断3和4号两卜体都是甲病的杂合子(都是Aa)，l0号个体是甲病患者，基因型是AA的概率是1/3，是Aa的概率是2/3，而l3号个体的基因型是aa，所以两者的后代中正常(aa)的慨率是1/3，患者(Aa)的概率是2/3。只分析乙病时，13号个体的基因型是XbY，3号是正常男性，基因型是XBY，由1和2号两个体得出4号的基因型有两种：XBXB和XBXb，概率各占1/2，所以10号个体的基因型也有两种：XBXB (概率3／4)和XBXb (概率l／4)。所以10号和13号两个体的后代中，患乙病的概率是1/8，不患乙病的概率是7／8。
甲、乙两种遗传病同时考虑时，两病皆患的概率是1／12，只患一种病的概率是l5／24，完全正常的概率是7／24。
考情通报21世纪教育网
(1)本部分内容通过生理过程模型考查考生分析、处理信息能力的考题有所增加，如2008江苏生物·24通过原核细胞中的转录、翻译过程图解考查了转录、翻译过程有关的知识；在2007上海生物·38、2008上海生物·37和2008天津·30也都是以模型建构的方式对遗传信息的流动进行考查，2009江苏生物·28则考查了线粒体中蛋白质的生物合成，这需要考生们特别注意。
(2)真、原核细胞遗传信息的流动有很大的区别，2007年_2008年的命题角度开始转向原核细胞，如2008江苏生物·10和24都是考查了原核细胞复制、转录、翻译过程。2009年高考中暂未出现此类题目。
(3)遗传分子基础的考点主要以选择题的形式考查，但分析上海、天津等地命题规律，也不排除出现简答题的可能。
(4)遗传规律与伴性遗传考点主要以文字信息、表格数据信息和遗传系谱等方式考查学生对遗传学问题的分析处理能力。另外，从实验的角度考查也是近两年命题的热点。
(5)考查题型上，选择题和简答题都有出现，简答题主要考查亲子代基因型与表现型的推导及计算和遗传学实验的设计等。
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