文档内容
考情解读
1.人类对遗传物质的探索过程。2.DNA分子结构的主要特点。3.基因的
概念。4.DNA分子的复制。5.遗传信息的转录和翻译。6.基因重组及其
考点 意义。7.基因突变的特征和原因。8.染色体结构变异和数目变异。9.生物
变异在育种上的应用。10.现代生物进化理论的主要内容。11.生物进化
与生物多样性的形成。
1.考查题型：多以选择题呈现。
2.命题趋势：(1)遗传的分子基础多为遗传物质的实验探究、遗传信息传
考情 递过程的实例分析与实验探究。(2)变异常以实例辨析背后原理或以变异
为基础考查育种的流程及背后的原理。(3)进化多侧重基本观点考查及基
因频率的计算。
1．(必修2 P 问题探讨1)遗传物质的特点：遗传物质必须稳定，要能储存大量的遗传信息
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可以准确地复制拷贝，传递给下一代等。2．(必修2 P 旁栏思考)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
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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 T 噬菌体的蛋白质中 ，
2
而 P 几乎都存在于 DNA 中。用 1 4 C 和 1 8 O 同位素是不可行的，因为 T 噬菌体的蛋白质和
2
DNA 分子中都含有这两种元素 。
3．(必修2 P 思考与讨论1)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
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构简单，繁殖速度快，容易分析结果。
4．(必修2 P 思考与讨论2)艾弗里和赫尔希等人证明DNA是遗传物质实验的共同思路是把
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DNA 与蛋白质分开，单独地、直接地去观察它们的作用 。
5．(必修2 P 旁栏思考)在DNA半保留复制的实验中区分亲代与子代的DNA分子的方法：
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因本实验是根据 半保留复制原理和 DNA 密度的变化 来设计的，所以在本实验中根据试管中
DNA带所在的位置就可以区分亲代与子代的DNA分子。
6.(必修2 P 资料分析3)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
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DNA的碱基序列。
7．(必修2 P 资料分析“讨论2”)基因的遗传效应是指基因能够复制、传递和表达性状的
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过程。
8．(必修2 P 思维拓展)DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。两
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种生物的DNA分子杂交形成杂合双链区的部位越多，说明这两种生物亲缘关系越近。
9．(必修2 P 图4－5)tRNA中含有碱基对并有氢键，另外—OH部位是结合氨基酸的部位，
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与氨基酸的羧基结合。
10．(必修2 P 思考与讨论2)图4－6中所示的正在合成的肽链的氨基酸序列是甲硫氨酸—组
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氨酸—色氨酸—精氨酸—半胱氨酸—半胱氨酸—脯氨酸。
11．(必修2 P 小字)通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽
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链的合成，由合成的肽链的长度可推出核糖体在mRNA上的移动方向，一般核糖体上的肽
链越长，则其与mRNA分子结合的越早。
12．(必修2 P 拓展题1)密码的简并对生物体生存发展的意义：在一定程度上能防止由于碱
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基改变而导致的遗传信息的改变。
13．(必修2 P 资料分析)某些RNA病毒里的 RNA 复制 酶能对RNA进行复制；某些致癌的
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RNA病毒中含有逆转录酶，它能以RNA为模板合成DNA。
14．(必修2 P 小字)线粒体和叶绿体中的DNA，都能够进行半自主自我复制，并通过转录
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和翻译控制某些蛋白质的合成。线粒体DNA缺陷导致的遗传病，都只能通过母亲遗传给后
代，主要原因是受精卵中的细胞质基因，几乎全部来自卵细胞，精卵结合只是精子的头部进
入卵细胞，而精子头部所含的细胞质极少。
15．(必修2 P 知识迁移)抗生素可用于治疗细菌感染引起的疾病的原因：核糖体、tRNA和
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mRNA 的结合都是蛋白质的合成所不可缺少的。抗生素通过干扰细菌核糖体的形成，或阻
止tRNA 与mRNA 的结合，来干扰细菌蛋白质的合成，抑制细菌的生长。
16．(必修2 P 问题探讨)当DNA分子复制过程中出现差错时，其所携带的遗传信息发生改
80变，但由于密码子的简并，DNA编码的氨基酸不一定改变。
17．(必修2 P 思考与讨论3)镰刀型细胞贫血症能够遗传，突变后的DNA分子复制，通过
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减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞，并将突变基因传递给下一代。
18．(必修2 P 旁栏思考)在强烈的日光下要涂抹防晒霜，做X射线透视的医务人员要穿防护
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衣的生物学原理是紫外线和X射线易诱发基因突变，损伤细胞内的DNA。
19．(必修2 P 批判性思维)对于生物个体而言，发生自然突变的频率是很低的。但是，一个
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种群往往是由许多个体组成的，就整个种群来看，在漫长的进化历程中产生的突变还是很多
的，其中有的突变是有利突变，对生物的进化有重要意义。因此，基因突变能够为生物进化
提供原材料。
20．(必修2 P 基础题3、4)基因重组能够产生多种基因型，但不可以产生新的基因。同无
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性生殖相比，有性生殖产生的后代具有更大的变异性，其根本原因是产生新的基因组合的机
会多。
21．(必修2 P 图5－5)果蝇的缺刻翅是染色体中某一片段缺失引起的，其棒状眼是染色体
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中某一片段增加引起的，染色体易位发生在非同源染色体之间。
22．(必修2 P 拓展题1)西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的部分，用秋水仙素处理会抑制细
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胞有丝分裂时形成纺锤体，导致染色体不能移向细胞两极，从而形成四倍体西瓜植株。
23．(必修2 P 拓展题3)三倍体植株进行减数分裂时染色体联会紊乱，无法形成正常的生殖
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细胞，因此，不能形成种子。但并不是绝对一颗种子都没有，其原因是在进行减数分裂时，
有可能形成正常的生殖细胞。
24．(必修2 P 拓展题4)替代年年制种，获取无子西瓜的方法一是进行无性繁殖，将三倍体
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西瓜植株进行组织培养获取大量的组培苗，再进行移栽；方法二是利用生长素或生长素类似
物处理二倍体未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无子果实，在此过程中要进行套袋处理。
25．(必修2 P 技能应用)X射线照射后的链孢霉不能在基本培养基上生长，但在基本培养基
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中添加某种维生素后，经过X射线照射的链孢霉又能生长了，说明经X射线照射后的链孢
霉不能合成该种维生素。
26．(必修2 P 小字)捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就为其他物种的形成腾出空
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间，捕食者的存在有利于增加物种多样性。
考点一 基因的本质和表达
1．两个实验遵循相同的实验设计原则——对照原则
(1)肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照(2)噬菌体侵染细菌实验中的相互对照
2．“二看法”分析噬菌体侵染细菌实验的放射性
3．噬菌体侵染细菌实验的误差分析
(1)32P噬菌体侵染大肠杆菌
(2)35S噬菌体侵染大肠杆菌
4．“遗传物质”探索的四种方法5．DNA的结构
(1)结构图解
(2)特点
①DNA单链上相邻脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接。
②双链DNA分子中常用公式：A＝T、C＝G、A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G。
③“单链中互补碱基和”占该链碱基数比例＝“双链中互补碱基和”占双链总碱基数比例。
④某单链不互补碱基之和的比值与其互补链的该比值互为倒数。
6．DNA复制的分析
7．DNA转录和翻译过程
(1)转录
(2)翻译
①模型一②模型二
8．原核细胞与真核细胞中的基因表达
9．遗传信息的传递过程
10．基因与性状的关系
(1)基因控制性状的途径(2)基因与性状的关系
1．(2021·全国乙，5)在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被
加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某
同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是( )
A．与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
答案 D
解析 与R型菌相比，S型菌具有荚膜多糖，S型菌有毒，故可推测S型菌的毒性可能与荚
膜多糖有关，A正确；S型菌的DNA进入R型菌细胞后使R型菌具有了S型菌的性状，可
知S型菌的DNA进入R型菌细胞后指导蛋白质的合成，B正确；加热杀死的S型菌不会使
小鼠死亡，说明加热杀死的S型菌的蛋白质功能丧失，而加热杀死的S型菌的DNA可以使
R型菌发生转化，可知其DNA功能不受影响，C正确；将S型菌的DNA经DNA酶处理后，
DNA被水解为小分子物质，故与R型菌混合，不能得到S型菌，D错误。
2．(2019·江苏，3)赫尔希和蔡斯的T 噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下
2
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
答案 C
解析 蛋白质和DNA都含有N元素，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，以自身 DNA为模板，以大肠杆菌中的 4种脱氧核苷酸为原料，合成子代
DNA，C正确；该实验证明了T 噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
2
3．(2021·浙江1月选考，22)如图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨基酸
的部分密码子(5′→3′)是：丝氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；异亮氨酸AUC、AUU；精
氨酸AGA。下列叙述正确的是( )
A．图中①为亮氨酸
B．图中结构②从右向左移动
C．该过程中没有氢键的形成和断裂
D．该过程可发生在线粒体基质和细胞核基质中
答案 B
解析 已知密码子的方向为 5′→3′，由图示可知，携带①的 tRNA 上的反密码子为
UAA，与其互补配对的mRNA上的密码子为AUU，因此氨基酸①为异亮氨酸，A错误；由
图示可知，结构②核糖体移动并读取密码子的方向为从右向左，B正确；互补配对的碱基之
间通过氢键连接，图示过程中，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对时有氢键
的形成，tRNA离开核糖体时有氢键的断裂，C错误；细胞核内不存在核糖体，细胞核基质
中不会发生图示的翻译过程，D错误。
思维延伸——判断与填充
(1)噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染细菌后的子代噬菌体多数具有放射性
(2018·浙江4月选考，23)( × )
(2)肺炎双球菌体外转化实验中，R型肺炎双球菌转化为S型细菌是基因突变的结果(2018·浙
江4月选考，23)( × )
(3)T 噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解(2018·全国Ⅱ，5)( × )
2
(4)艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡(2017·江苏，2)( × )
(5)某DNA片段的结构如图所示，则①为T(胸腺嘧啶)，②为C(胞嘧啶)，③为脱氧核糖，④
为氢键(2020·浙江7月选考，3)( √ )(6)用3H标记胸腺嘧啶后合成脱氧核苷酸，注入真核细胞，可用于研究 DNA复制的场所
(2019·天津，1)( √ )
(7)双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的(经典高考题)( × )
(8)甲、乙两图所示真核细胞内两种物质的合成过程，一个细胞周期中，甲所示过程在每个
起点只起始一次，乙可起始多次(经典高考题)( √ )
(9)多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链(2019·浙江4月选考，22)(
× )
(10)细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽(2020·全国Ⅲ，1)( × )
(11)染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的 RNA分子(2020·全国Ⅲ，1)( √ )
(12)mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变(2020·全国Ⅲ，3)( √ )
(13)蛋白质合成通常从起始密码子开始到终止密码子结束，且携带肽链的tRNA会先后占据
核糖体的2个tRNA结合位点(2019·海南，20)( √ )
(14)生物体中，一个基因决定一种性状，一种性状由一个基因决定(2017·海南，23)( × )
(15)(经典高考题)将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆
菌，在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成
噬菌体(n个)并释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n，原因是 一个含有 3 2 P 标记的噬
菌体双链 DNA 分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链 DNA
分子中，因此在得到的 n 个噬菌体中只有 2 个带有标记 。
(16)(2020·全国Ⅱ，29节选)部分氨基酸的密码子如表所示。若来自大豆的某小肽对应的编码
序列为UACGAACAUUGG，则该小肽的氨基酸序列是酪氨酸－谷氨酸－组氨酸－色氨酸。
若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则此时编码
小肽的RNA序列为UAUGAGCACUGG。
氨基酸 密码子
色氨酸 UGG
谷氨酸 GAA、GAG酪氨酸 UAC、UAU
组氨酸 CAU、CAC
题组一 探索遗传物质本质的经典实验辨析
1．科学家在用噬菌体侵染细菌实验中发现，在培养基中添加14C标记的尿嘧啶(14C－U)，培
养一段时间后，裂解细菌离心并分离出的RNA和核糖体，分离出RNA含有14C标记(14C－
RNA)。把分离得到的14C－RNA分别与细菌DNA、噬菌体DNA杂交，发现其可与噬菌体
的DNA结合形成DNA－RNA双链杂交分子，而不能与细菌的DNA结合。下列说法正确的
是( )
A．培养基中的14C－U可以标记新合成的RNA
B．该14C－RNA是以细菌DNA为模板合成的
C．该14C－RNA能作为细菌蛋白质合成的模板
D．该实验证明DNA是噬菌体的遗传物质
答案 A
解析 尿嘧啶(U)是组成RNA的特有碱基，培养基中的14C－U可以标记新合成的RNA，A
正确；该14C－RNA可与噬菌体的DNA结合形成DNA－RNA双链杂交分子，不能与细菌的
DNA结合，说明该14C－RNA是以噬菌体的DNA为模板合成的，B错误；该14C－RNA不
能与细菌的DNA结合，说明该14C－RNA不是以细菌DNA为模板合成的，故不能作为细菌
蛋白质合成的模板，C错误；该实验不能证明DNA是噬菌体的遗传物质，D错误。
2．某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T 噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬
2
菌体置于培养液中保温培养，如图所示。一段时间后，取培养液分别进行搅拌、离心，并检
测沉淀物和上清液中的放射性。下列分析错误的是( )
A．甲组大肠杆菌内形成的子代噬菌体中均含有32P
B．乙组大肠杆菌内形成的子代噬菌体中均不含35S
C．保温时间过长会导致甲组上清液中放射性升高
D．搅拌不充分会导致乙组沉淀物中放射性升高
答案 A
解析 甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，P存在于DNA中，DNA是半保留复制，故
形成的子代噬菌体中只有部分含有32P，A错误；由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆
菌，所以乙组的上清液含较多35S标记的噬菌体蛋白质，不会产生含35S的子代噬菌体，B正确；保温时间过长会导致细菌裂解，子代噬菌体释放出来，甲组上清液中放射性升高，C正
确；搅拌不充分，被35S标记的噬菌体蛋白质外壳会吸附在大肠杆菌表面，随大肠杆菌离心
到沉淀物中，导致沉淀物放射性升高，D正确。
题组二 遗传信息的传递和表达
3．某真核生物DNA片段的结构示意图如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A．DNA分子中碱基对C—G所占比例越大其越稳定
B．复制时，①的断裂需解旋酶，形成需DNA聚合酶
C．若α链中A＋T占52%，则该DNA分子中G占24%
D．该DNA的空间结构是由α链、β链反向平行盘旋而成的双螺旋结构
答案 B
解析 DNA分子中碱基对C—G之间有3个氢键，A—T之间有2个氢键，C—G所占比例
越大DNA越稳定，A正确；①为氢键，复制时，①的断裂需解旋酶，形成氢键不需要DNA
聚合酶，B错误；若α链中A＋T占52%，根据碱基互补配对原则，该DNA分子中A＋T占
52%，则G＋C占48%，则DNA分子中G占24%，C正确。
4．研究者探讨了大鼠骨髓间质干细胞分化为肝细胞的过程中转录因子4(Oct4)启动子甲基化
的调控机制，检测诱导培养过程中白蛋白(ALB)和Oct4基因的mRNA表达水平，以及Oct4
基因启动子甲基化水平，结果如下图所示。下列叙述错误的是( )A．骨髓间质干细胞分化为肝细胞体现了基因的选择性表达
B．分化形成的肝细胞中白蛋白含量较高
C．Oct4基因表达产物可促进ALB基因的转录
D．未分化的细胞则表现出低水平的甲基化修饰
答案 C
解析 细胞分化体现了基因的选择性表达，A正确；由图1可知，大鼠骨髓间质干细胞分化
为肝细胞的过程中，ALB的mRNA高度表达，所以分化形成的肝细胞中白蛋白含量较高，
B正确；根据图1实验结果可以看出Oct4基因表达产物下降，ALB基因的表达量才上升，
即Oct4基因表达产物与ALB基因的转录呈负相关，C错误；由题干可知，在分化过程中
Oct4基因启动子甲基化频率升高，故可推测未分化的细胞则表现出低水平的甲基化修饰，D
正确。
5．甲胎蛋白(AFP)是人体血液中的一种微量蛋白，与肝癌及多种肿瘤的发生及发展密切相关，
在肝癌及多种肿瘤中均可表现出较高浓度。据图分析，下列叙述错误的是( )
A．①过程存在氢键的断裂与重新形成
B．②③两个过程中碱基互补配对方式相同
C．③过程合成的T1、T2、T3为相同的肽链
D．与正常肝细胞相比，肝癌细胞中AFP基因的表达程度可能增强
答案 B
解析 ①为DNA复制过程，存在解旋和恢复螺旋的过程，所以存在氢键的断裂与重新形成，
A正确；②为转录过程，碱基互补配对发生在 DNA与RNA之间，配对方式为A—U、T—
A、C—G、G—C，而③为翻译过程，碱基互补配对发生在mRNA与tRNA之间，配对方式
为A—U、U—A、C—G、G—C，②③两个过程中碱基互补配对方式不完全相同，B错误；
由于模板mRNA相同，所以③过程合成的T1、T2、T3为相同的肽链，C正确；甲胎蛋白在
肝癌患者体内表现出较高浓度，说明与正常肝细胞相比，肝癌细胞中AFP基因的表达程度
可能增强，D正确。6．(2022·重庆高三二模)2020年8月，施一公院士团队获陈嘉庚生命科学奖，获奖项目为
“剪接体的结构与分子机理研究”。在真核细胞中，基因表达分三步进行，分别由 RNA聚
合酶、剪接体和核糖体执行转录、剪接和翻译的过程(如图所示)。剪接体主要由蛋白质和小
分子的核RNA组成 。下列说法错误的是( )
A．信使RNA前体通过剪接后进入细胞质用于翻译
B．信使RNA前体转录时，RNA聚合酶与基因的起始密码子相结合
C．若剪接体剪接位置出现差错，可能导致蛋白质结构发生改变
D．剪接体结构的揭晓，对研究基因表达的相关疾病的发病机理有重要意义
答案 B
解析 由图示可知，信使RNA前体必须通过剪接后进入细胞质才能用于翻译，A正确；信
使RNA前体转录时，RNA聚合酶与基因的启动子结合，B错误；若剪接位置出现差错，形
成的mRNA与正常的mRNA不一样，但最终编码的蛋白质结构可能发生改变，也可能不变，
C正确；剪接体结构的揭晓，对揭示与剪接体相关遗传病的发病机理提供了结构基础和理论
指导，D正确。
