高考生物复习新题速递之基因的本质和表达

这是一份高考生物复习新题速递之基因的本质和表达，共103页。
A．该DNA分子中嘌呤碱基的数量是嘧啶碱基数量的m倍
B．该DNA分子中两个游离的磷酸基团都与五碳糖的3′C原子相连
C．该DNA分子复制n次，共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸p•（2n﹣1）个
D．该DNA分子彻底水解后，可得到磷酸、4种碱基和2种五碳糖
2．（2023•鼓楼区校级一模）同位素标记法是常用的生物学实验方法，下列相关叙述正确的是（ ）
A．用小球藻做14CO2示踪实验，不同时间点对放射性进行分析可研究暗反应的途径
B．将实验用小白鼠放入含有18O2的培养箱中饲养，其呼出的二氧化碳不含C18O2
C．用15N标记DNA分子，通过测定放射性，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制
D．用35S和32P分别标记T2噬菌体中蛋白质的羧基、DNA的碱基，探索遗传物质的本质
3．（2023•四川学业考试）果蝇的X染色体上有多个基因，部分基因的相对位置如图所示。下列有关分析正确的是（ ）
A．X染色体上的基因呈线性排列
B．红宝石眼基因与棒状眼基因是等位基因
C．朱红眼基因与深红眼基因的遗传信息相同
D．白眼基因与截翅基因的遗传遵循自由组合定律
4．（2023春•碑林区校级期末）若“X→Y”表示由条件X必能推出结论Y，则下列选项符合这种关系的是（ ）
A．某DNA分子是双链DNA分子→该DNA分子的与两个比值相同
B．染色体结构变异→染色体上的基因数目或排列顺序发生改变
C．对某二倍体植物进行单倍体育种→得到单倍体植株
D．某个遗传平衡的种群个体间进行自由交配→后代的基因频率保持不变，基因型频率发生改变
5．（2023•四川学业考试）下列关于基因表达与性状关系的叙述，错误的是（ ）
A．一个基因可以影响多个性状
B．一个性状可以受多个基因影响
C．生物性状只受基因的控制和影响
D．基因可通过控制蛋白质的结构控制性状
6．（2023•新洲区校级模拟）基因X的表达需要糖皮质激素及其受体的复合物与糖皮质激素应答元件的结合，其表达产物可促进细胞凋亡，而生长阻滞特异转录物5（Gas5）是一种长链非编码RNA，其调控细胞凋亡的机理如图所示。有关叙述正确的是（ ）
A．Gas5是通过转录生成的不含有氢键的单链RNA
B．糖皮质激素应答元件的化学组成与Gas5完全不同
C．Gas5直接抑制RNA聚合酶与基因X的启动子结合
D．降低癌细胞中Gas5的含量可为肿瘤治疗提供新思路
7．（2023秋•海淀区校级月考）某种两性花的植物，可以通过自花传粉或异花传粉繁殖后代。在25℃的条件下，基因型为AA和Aa的植株都开红花，基因型为aa的植株开白花，但在30℃的条件下，各种基因型的植株均开白花。下列说法错误的是（ ）
A．不同温度条件下同一植株花色不同，说明环境能影响生物的性状
B．在30℃的条件下生长的白花植株自交，产生的后代在25℃条件下生长可能会出现红花植株
C．在25℃的条件下生长的白花植株自交，后代中不会出现红花植株
D．若要探究一开白花植株的基因型，最简单可行的方法是在25℃条件下进行杂交实验
8．（2023•鼓楼区校级模拟）亲代链分开及新生DNA开始复制处称为复制子，真核生物的核DNA中包含多个复制子，每个复制子都有自己的起始点（图中1～6），每个起始点均富含AT序列。通常每个复制子从起始点开始双向复制形成复制泡，在复制泡的相遇处，新生DNA融合成完整的子代DNA。下列叙述中不正确的是（ ）
A．DNA上不同复制子起始复制的时间不同，据图可知6号起始点是最晚解旋的
B．每个起始点均富含AT序列，与A和T间的氢键数比G和C间少有关
C．复制泡中两个新生DNA里的子代链的碱基序列相同
D．核DNA中包含多个复制子，可以提高DNA复制的效率
9．（2023秋•高新区校级月考）根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将S型菌分为SⅠ、SⅡ、SⅢ……等类型。不同类型的S型菌发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型菌（RⅠ、RⅡ、RⅢ……）。S型菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，R型菌只可回复突变为相应类型的S型菌。将加热杀死的甲菌破碎后获得提取物→对提取物进行不同酶处理→加入到乙菌培养基中培养→检测子代细菌（丙）的类型。下列实验思路与结果预期，能说明细菌发生转化而未发生基因突变的一组是（ ）
A．甲：RⅡ，乙：SⅢ，丙：SⅢ、RⅡ
B．甲：SⅢ，乙：RⅢ，丙：SⅢ、RⅢ
C．甲：SⅢ，乙：RⅡ，丙：SⅢ、SⅡ
D．甲：SⅢ，乙：RⅡ，丙：SⅢ、RⅡ
10．（2023秋•沈阳月考）如图为某同学制作的DNA双螺旋结构模型，相关描述正确的是（ ）
​
A．一个细胞周期中，c处引力可能多次断裂、生成
B．模型中d处小球代表磷酸，它和脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架
C．DNA的两条链反向平行，故a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列相同
D．DNA分子上不具有遗传效应的片段一般不能遗传给下一代
11．（2023秋•镇海区校级月考）某植物的花色性状决定方式如图所示，野生型植株基因型为AABB，表型为红花。现有一白色变异株P，A基因未突变，而调控A基因表达的B基因转录水平极低。B基因在花瓣中特异性表达，敲除野生型中的B基因，其表型与P相同。进一步研究发现P中B基因的序列未发生改变，但其甲基化程度一直很高。下列叙述错误的是（ ）
A．该花色性状决定方式体现了基因通过控制酶的合成来间接控制生物性状
B．两对基因共同控制该植株的花色性状，B基因的表达产物促进A基因的表达
C．P的变异是基于非基因序列改变导致基因表达水平的变化，不会遗传给子代
D．把在花瓣中特异性表达的去甲基化酶基因导入P植株，植株可能将开红花
12．（2023秋•开福区校级月考）在肿瘤细胞中，许多抑癌基因通过表观遗传机制被关闭，CDK9的特异性小分子抑制剂MC18可以重新激活这些基因的表达。研究人员在人结肠癌细胞系YB﹣5中引入了绿色荧光蛋白（GFP）报告系统，如图1所示。利用小分子药物MC18处理YB﹣5细胞系后，得到的结果如图2（DMSO为小分子药物的溶剂）。MC18对小鼠（已诱导形成肿瘤）体内肿瘤生长的影响如图3。下列说法错误的是（ ）
A．启动子甲基化可导致抑癌基因不能转录
B．MC18可能干扰了肿瘤细胞的细胞周期，影响肿瘤细胞增殖
C．MC18可能使DNA去甲基化
D．CDK9是打开抑癌基因的关键物质
13．（2023秋•开福区校级月考）5﹣溴尿嘧啶脱氧核苷（BrdU）可代替胸腺嘧啶脱氧核苷参与DNA复制，细胞在含BrdU的培养液中培养若干细胞周期，经染色可观察到不同染色体的染色结果，如下表所示。SCEs是指两条姐妹染色单体之间的同源片段的互换。在某细胞周期，经染色后发现了如图所示的色差染色体。
注：l表示不含BrdU的DNA单链；表示含BrdU的DNA单链
下列关于该色差染色体的成因分析，错误的是（ ）
A．第1个细胞周期中无浅蓝色染色体，但之后的细胞周期总能观察到深蓝色染色单体
B．第2个细胞周期的每条染色体的两条染色单体着色都不同
C．第3个细胞周期的某细胞中可能全为浅蓝色染色体
D．若第1个细胞周期发生交换，第1个细胞周期能观察到SCEs现象
14．（2023秋•和平区月考）蛋白质与核酸一直是科学家研究的热点领域之一。下列相关叙述中错误的是（ ）
A．线粒体、叶绿体和细胞核中均有蛋白质和核酸结合形成的复合体
B．细胞中的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA
C．蛋白质的合成需要mRNA、rRNA及tRNA三种核糖核酸参与
D．氨基酸合成的蛋白质有空间结构，核苷酸合成的核酸无空间结构
15．（2023秋•雨花区校级月考）1977年桑格在测定该噬菌体 DNA 的全部核苷酸序列时，却意外地发现基 因D中包含着基因E，如图（图中Met、Ser、Gln等表示氨基酸），即D基因与E基因重叠。噬菌体φX174由一个环状单链DNA和蛋白质衣壳构成，在感染大肠杆菌时首先会形成复制型的双链DNA分子，然后再控制相关蛋白质的合成。下列有关叙述错误的是（ ）
A．为了能在短时间可以合成大量蛋白质，基因表达时中一个mRNA可以与多个核糖体结合
B．大肠杆菌中的核糖体与DNA结合在一起表明原核细胞中转录和翻译同时进行的
C．D基因和E基因重叠部分编码的氨基酸相同，携带Met的tRNA上的反密码子为AUG
D．据题分析基因重叠可有效地利用DNA遗传信息量，提高碱基利用率
二．解答题（共5小题）
16．（2023•四川学业考试）中国科学家将来自苏云金杆菌的抗虫基因转入棉花细胞中，成功培育出了转基因抗虫棉，极大地减少了农药用量，显著地增加了经济效益。如图表示抗虫基因在棉花细胞中指导蛋白合成的过程。
回答下列问题：
（1）抗虫基因转入棉花细胞后，会插入到棉花细胞的DNA中。棉花细胞的DNA分子是由两条链按反向平行方式盘旋成的 结构。细胞核中的DNA与蛋白质紧密结合，形成 ，该物质容易被碱性染料染成深色。
（2）图中①表示抗虫基因的 过程，该过程以DNA中的一条链为模板，利用 为原料，在 的催化下合成RNA。
（3）图中②表示 过程，该过程以 为模板，由 识别氨基酸并将其转运至核糖体中，最终合成具有一定氨基酸顺序的抗虫蛋白。
（4）请以文字和箭头的形式写出图中抗虫基因表达时遗传信息的传递过程： 。
17．（2023秋•沙坪坝区校级月考）如图所示，hk基因位于大肠杆菌的R1质粒上，能编码产生一种毒蛋白，会导致自身细胞裂解死亡，另外一个基因sk也在这个质粒上，转录产生的skmRNA能与hkmRNA结合，这两种mRNA结合形成的产物能被酶降解，从而阻止细胞死亡。请回答一下问题：
（1）合成mRNA的过程称为 ，需要RNA聚合酶的参与。skmRNA能与hkmRNA结合，说明二者碱基序列 ，二者结合阻止了基因表达中的 过程。
（2）用15N标记该大肠杆菌DNA分子，然后将该大肠杆菌在含14N的培养基中连续复制4次，含有14N的DNA分子占全部DNA的 ，含15N的链占全部链的 。
18．（2023秋•杭州月考）将双链DNA在中性盐溶液中加热，两条DNA单链分开，该过程叫作DNA变性。变性后的DNA如果慢慢冷却，又能恢复成为双链DNA，该过程叫作退火。回答下列关于双链DNA分子的结构和复制的问题：
​
（1）从结构上看（图1），DNA两条链的方向 （填“相同”或“相反”）。DNA复制时，催化脱氧核苷酸添加到DNA子链上的酶是 ，该酶只能使新合成的DNA链从5′端向3′端延伸，依据该酶催化DNA子链延伸的方向推断，图1中的DNA复制模型是否完全正确： （填“是”或“否”）。
（2）DNA变性时脱氧核苷酸分子间的磷酸二酯键不受影响，而 被打开；在细胞内进行DNA复制时，该过程需要 的作用。
（3）如果图2中α链中A+T所占比例为46%，则该DNA分子中A+C所占比例为 。
（4）图2中α链是以β链为模板逆转录形成的子链，α链的碱基序列是5′﹣GATACC﹣3'，则β链由5'→3′的碱基序列是 。
19．（2023秋•开福区校级月考）中心法则是遗传信息在细胞内的生物大分子间转移的基本法则，遗传信息的转移包括核酸分子间的转移、核酸和蛋白质分子间的转移。如图表示某细胞内遗传信息的传递和表达过程。回答下列问题。
（1）请用示意图的形式表示该细胞内遗传信息的流动过程： 。
（2）图中所示的酶3是 ，图中一条mRNA上结合多个核糖体，其生物学意义是 。
（3）若该细胞是酵母菌，则图示过程发生的场所可能是 。某DNA片段含2000个碱基对，若该片段全部作为模板转录，转录出的mRNA中A+U所占的比例为33%，且模板链中的鸟嘌呤占28%，则非模板链中的鸟嘌呤所占的比例为 。该DNA片段第三次复制时，共需要消耗胞嘧啶 个。
（4）若已知某基因转录的mRNA的碱基组成是3'﹣AUGAGG……AUCGAU﹣5'，将该基因和转录产物彻底水解后的产物有 种。
20．（2023秋•浦东新区校级月考）如图表示一段DNA空间结构和平面结构的示意图，请据图回答问题。
（1）从图甲中可以看出DNA分子具有规则的 结构，在真核细胞中，DNA的主要载体是 。
（2）与图乙中碱基②相配对的碱基是 （填中文名称）；由③④⑤组成的结构名称为 。
（3）若在一条单链中＝n，在整个DNA分子中其比例为 。若该DNA复制三次以后，含有甲图中两条链的DNA占DNA总数的比例是 。
2024年高考生物复习新题速递之基因的本质和表达（2023年10月）
参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．（2023秋•郑州月考）某双链DNA分子中有p个碱基G，其中一条链上的嘌呤碱基数量是嘧啶碱基数量的m倍。下列叙述正确的是（ ）
A．该DNA分子中嘌呤碱基的数量是嘧啶碱基数量的m倍
B．该DNA分子中两个游离的磷酸基团都与五碳糖的3′C原子相连
C．该DNA分子复制n次，共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸p•（2n﹣1）个
D．该DNA分子彻底水解后，可得到磷酸、4种碱基和2种五碳糖
【考点】DNA分子的复制过程；DNA的结构层次及特点．
【专题】正推法；DNA分子结构和复制．
【答案】C
【分析】DNA的结构特点：
1、DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构；
2、DNA中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧；
3、两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，A与T配对，G与C配对，碱基之间的这种一一对应的关系，叫碱基互补配对原则。
【解答】解：A、对于双链DNA分子而言，嘌呤总数等于嘧啶总数，A错误；
B、DNA分子的两个游离的磷酸基团在链的两端，都与5号位碳原子相连，B错误；
C、该DNA分子复制n次，共消耗胞嘧啶脱氧核苷酸p•（2n﹣1）个，C正确；
D、该DNA分子彻底水解后，可得到磷酸、4种碱基和1种五碳糖，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查DNA分子的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
2．（2023•鼓楼区校级一模）同位素标记法是常用的生物学实验方法，下列相关叙述正确的是（ ）
A．用小球藻做14CO2示踪实验，不同时间点对放射性进行分析可研究暗反应的途径
B．将实验用小白鼠放入含有18O2的培养箱中饲养，其呼出的二氧化碳不含C18O2
C．用15N标记DNA分子，通过测定放射性，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制
D．用35S和32P分别标记T2噬菌体中蛋白质的羧基、DNA的碱基，探索遗传物质的本质
【考点】证明DNA半保留复制的实验；光合作用的发现史；光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系；噬菌体侵染细菌实验．
【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；遗传物质的探索；DNA分子结构和复制．
【答案】A
【分析】放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用，如：
（1）用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA，分别侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质。
（2）用3H标记氨基酸，探明分泌蛋白的合成与分泌过程。
（3）15N标记DNA分子，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制。
（4）卡尔文用14C标记CO2，研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2→C3→有机物。
【解答】解：A、用小球藻做14CO2示踪实验，不同时间点对放射性碳分析可得出暗反应的途径14CO2→14C3→（14CH2O），A正确；
B、将实验用小白鼠放入含有18O2的培养箱中饲养，可以产生O，O参与有氧呼吸第二阶段，可以产生C18O2，B错误；
C、15N没有放射性，半保留复制实验是通过检测DNA的条带（质量）不同得出来的，采用的是密度梯度离心，C错误；
D、用35S和32P分别标记T2噬菌体中蛋白质的R基、DNA的磷酸基团，探索遗传物质的本质，D错误。
故选：A。
【点评】本题主要考查光合作用、呼吸作用、DNA分子复制、噬菌体侵染大肠杆菌的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
3．（2023•四川学业考试）果蝇的X染色体上有多个基因，部分基因的相对位置如图所示。下列有关分析正确的是（ ）
A．X染色体上的基因呈线性排列
B．红宝石眼基因与棒状眼基因是等位基因
C．朱红眼基因与深红眼基因的遗传信息相同
D．白眼基因与截翅基因的遗传遵循自由组合定律
【考点】基因与DNA的关系；基因的自由组合定律的实质及应用．
【专题】模式图；基因分离定律和自由组合定律；基因与性状关系．
【答案】A
【分析】1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体。
2、基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。
3、基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
【解答】解：A、一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，故X染色体上的基因呈线性排列，A正确；
B、等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置，控制着相对性状的基因，同一条染色体不同位置的基因称为非等位基因，红宝石眼基因与棒状眼基因不属于等位基因，B错误；
C、朱红眼基因与深红眼基因控制着不同的性状，其遗传信息不相同，C错误；
D、白眼基因与截翅基因位于同一条染色体上，其遗传不遵循自由组合定律，D错误。
故选：A。
【点评】本题结合图示，考查基因与染色体的关系，考查了学生获取信息的能力和分析理解能力，具有一定的难度。
4．（2023春•碑林区校级期末）若“X→Y”表示由条件X必能推出结论Y，则下列选项符合这种关系的是（ ）
A．某DNA分子是双链DNA分子→该DNA分子的与两个比值相同
B．染色体结构变异→染色体上的基因数目或排列顺序发生改变
C．对某二倍体植物进行单倍体育种→得到单倍体植株
D．某个遗传平衡的种群个体间进行自由交配→后代的基因频率保持不变，基因型频率发生改变
【考点】DNA的结构层次及特点；染色体组的概念及单倍体、二倍体、多倍体；染色体结构的变异；种群基因频率的变化．
【专题】正推法；DNA分子结构和复制；基因重组、基因突变和染色体变异；生物的进化．
【答案】B
【分析】1、染色体结构变异包括缺失、重复、易位和倒位，使染色体上的基因数目或排列顺序发生改变。
2、单倍体育种的流程是先进行花药离体培养得到单倍体，再对单倍体进行染色体加倍处理，得到正常的可育的植株。
3、DNA的双螺旋结构：
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【解答】解：A、双链DNA分子中，碱基A数目等于T数目，G数目等于C数目，碱基序列不同的双链DNA分子中（A+C）与（G+T）的比值等干1，但（A+T）与（G+C）的比值不一定等于1，A错误；
B、染色体结构变异包括缺失、重复、易位和倒位，其中重复和缺失会导致染色体上的基因数量和排列顺序改变，易位和倒位会导致基因排列顺序改变，B正确；
C、单倍体育种的流程是先进行花药离体培养得到单倍体，再对单倍体进行染色体加倍处理，得到正常的可育的植株，C错误；
D、某个遗传平衡的种群个体间进行自由交配→后代的基因频率保持不变，基因型频率也不变，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查DNA的结构层次及特点、染色体变异、种群基因频率的相关知识，要求考生识记DNA结构层次的主要特点；识记染色体变异的类型及实例，能结合所学的知识准确答题。
5．（2023•四川学业考试）下列关于基因表达与性状关系的叙述，错误的是（ ）
A．一个基因可以影响多个性状
B．一个性状可以受多个基因影响
C．生物性状只受基因的控制和影响
D．基因可通过控制蛋白质的结构控制性状
【考点】基因、蛋白质与性状的关系．
【专题】正推法；基因与性状关系．
【答案】C
【分析】1、基因对性状的控制：①基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；②基因通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状。
2、基因与性状的关系：基因与性状不是简单的线性关系，多数情况下一个基因控制一个性状，有时一个性状由多个基因控制，一个基因也可以影响多个性状；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用，精细地调控着生物性状。
【解答】解：AB、生物与性状并不是简单的一一对应的关系，一个性状可以受多个基因的影响，如人的身高是由多个基因决定的，一个基因也可以影响多个性状，AB正确；
C、生物性状既受基因的控制，又受环境的影响，C错误；
D、基因对性状的控制：基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；基因又可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查基因与性状的关系，要求考生识记基因控制性状的两条途径，掌握细胞分化的实质和表观遗传的含义，能结合所学的知识准确答题。
6．（2023•新洲区校级模拟）基因X的表达需要糖皮质激素及其受体的复合物与糖皮质激素应答元件的结合，其表达产物可促进细胞凋亡，而生长阻滞特异转录物5（Gas5）是一种长链非编码RNA，其调控细胞凋亡的机理如图所示。有关叙述正确的是（ ）
A．Gas5是通过转录生成的不含有氢键的单链RNA
B．糖皮质激素应答元件的化学组成与Gas5完全不同
C．Gas5直接抑制RNA聚合酶与基因X的启动子结合
D．降低癌细胞中Gas5的含量可为肿瘤治疗提供新思路
【考点】遗传信息的转录和翻译；细胞的癌变的原因及特征．
【专题】模式图；遗传信息的转录和翻译．
【答案】D
【分析】根据题意分析：基因X的表达需要糖皮质激素及其受体的复合物与糖皮质激素应答元件的结合，其表达产物可促进细胞凋亡，而Gas5与糖皮质激素受体结合，抑制糖皮质激素及其受体的复合物与糖皮质激素应答元件的结合，从而抑制基因的表达。
【解答】解：A、据图可知，Gas5结构中含有氢键，A错误；
B、糖皮质激素应答元件是DNA片段，Gas5是RNA，DNA和RNA化学组成上有相同的成分，都有A、G、C和磷酸，B错误；
C、据图可知，Gas5通过与糖皮质激素受体结合，抑制抑制糖皮质激素及其受体的复合物与糖皮质激素应答元件的结合，从而抑制基因X的表达，C错误；
D、降低癌细胞中Gas5的含量，基因X得以表达，可以促进细胞凋亡，为肿瘤治疗提供新思路，D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查的是遗传信息转录的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
7．（2023秋•海淀区校级月考）某种两性花的植物，可以通过自花传粉或异花传粉繁殖后代。在25℃的条件下，基因型为AA和Aa的植株都开红花，基因型为aa的植株开白花，但在30℃的条件下，各种基因型的植株均开白花。下列说法错误的是（ ）
A．不同温度条件下同一植株花色不同，说明环境能影响生物的性状
B．在30℃的条件下生长的白花植株自交，产生的后代在25℃条件下生长可能会出现红花植株
C．在25℃的条件下生长的白花植株自交，后代中不会出现红花植株
D．若要探究一开白花植株的基因型，最简单可行的方法是在25℃条件下进行杂交实验
【考点】环境对遗传信息表达的影响．
【专题】正推法；基因分离定律和自由组合定律；基因与性状关系．
【答案】D
【分析】生物的性状受遗传物质（基因）的控制，但也会受生活环境的影响；生物的性状是基因与基因、基因与基因产物、基因与环境共同作用的结果。
【解答】解：A、该植物“在25℃条件下，基因型为AA和Aa的植株都开红花，基因型为aa的植株开白花”，说明该植物花色的性状受基因的控制；由题干“但在30℃的条件下，各种基因型的植株均开白花”，可知该植物花色的性状也受环境（温度）的影响。所以不同温度条件下同一植株花色不同，说明生物的性状受环境能影响，A正确；
B、在30℃的条件下生长的白花植株的基因型可能为AA或Aa或aa，其自交产生的后代基因型可能为AA或AA、Aa、aa或aa，其中AA、Aa在25℃条件下长大后开红花，B正确；
C、在25℃的条件下生长的白花植株的基因型为aa，其自交后代中不会出现红花植株，C正确；
D、若要探究一开白花植株的基因型，最简单可行的方法是在25℃条件下进行自交实验，D错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查基因分离定律、基因表达与性状的关系等内容，要求考生识记、理解相关知识，准确分析题干信息，并结合所学知识准确答题。
8．（2023•鼓楼区校级模拟）亲代链分开及新生DNA开始复制处称为复制子，真核生物的核DNA中包含多个复制子，每个复制子都有自己的起始点（图中1～6），每个起始点均富含AT序列。通常每个复制子从起始点开始双向复制形成复制泡，在复制泡的相遇处，新生DNA融合成完整的子代DNA。下列叙述中不正确的是（ ）
A．DNA上不同复制子起始复制的时间不同，据图可知6号起始点是最晚解旋的
B．每个起始点均富含AT序列，与A和T间的氢键数比G和C间少有关
C．复制泡中两个新生DNA里的子代链的碱基序列相同
D．核DNA中包含多个复制子，可以提高DNA复制的效率
【考点】DNA分子的复制过程．
【专题】模式图；DNA分子结构和复制．
【答案】见试题解答内容
【分析】1、DNA分子的复制方式是半保留复制，DNA分子链的延伸方向是从5'→3′。
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。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。
【解答】解：A、DNA上不同复制泡大小表示不同复制子起始复制的时间不同，复制泡越大，复制的起始时间越早，据图可知6号起始点对应的复制泡最小，因此是最晚解旋的，A正确；
B、每个起始点均富含AT序列，与A和T间的氢键数比G和C间少有关，AT之间含两个氢键，GC之间含三个氢键，氢键数越少越容易解旋，B正确；
C、子链和母链之间遵循碱基互补配对原则，两条母链的碱基互补配对，复制泡中两个新生DNA里的子代链的碱基序列也互补，C错误；
D、核DNA是多起点复制，其中包含多个复制子，可以提高DNA复制的效率，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查DNA复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
9．（2023秋•高新区校级月考）根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将S型菌分为SⅠ、SⅡ、SⅢ……等类型。不同类型的S型菌发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型菌（RⅠ、RⅡ、RⅢ……）。S型菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，R型菌只可回复突变为相应类型的S型菌。将加热杀死的甲菌破碎后获得提取物→对提取物进行不同酶处理→加入到乙菌培养基中培养→检测子代细菌（丙）的类型。下列实验思路与结果预期，能说明细菌发生转化而未发生基因突变的一组是（ ）
A．甲：RⅡ，乙：SⅢ，丙：SⅢ、RⅡ
B．甲：SⅢ，乙：RⅢ，丙：SⅢ、RⅢ
C．甲：SⅢ，乙：RⅡ，丙：SⅢ、SⅡ
D．甲：SⅢ，乙：RⅡ，丙：SⅢ、RⅡ
【考点】肺炎链球菌转化实验．
【专题】材料分析题；遗传物质的探索．
【答案】D
【分析】分析题意可知，S型菌根据荚膜多糖的不同，分为不同类型，无论哪种类型，只要发生基因突变，就会失去荚膜成为相应类型的R型菌。且S型菌的荚膜会阻止外源DNA进入细胞，而R型菌则可突变为S型菌。
【解答】解：A、分析实验思路可知，将甲菌处理后加入乙菌的培养基中培养，看能否得到相应类型的丙细菌，根据题意分析可知，S型菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，甲RⅡ的DNA不能进入乙SⅢ中，不会导致乙SⅢ转化为丙RⅡ，A错误；
B、甲SⅢ的DNA经过处理后，可被乙RⅢ吸收，将部分RⅢ转化为SⅢ，不能确定RⅢ的出现，是因为SⅢ发生突变还是转化，B错误；
C、甲SⅢ的DNA经过处理后，可被乙RⅡ吸收，将部分乙RⅡ转化为丙SⅢ，SⅡ出现只能是基因突变，C错误；
D、甲SⅢ的DNA经过处理后，可被乙RⅡ吸收，将部分RⅡ转化为SⅢ，RⅡ的出现不是因为突变，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查肺炎链球菌实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
10．（2023秋•沈阳月考）如图为某同学制作的DNA双螺旋结构模型，相关描述正确的是（ ）
​
A．一个细胞周期中，c处引力可能多次断裂、生成
B．模型中d处小球代表磷酸，它和脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架
C．DNA的两条链反向平行，故a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列相同
D．DNA分子上不具有遗传效应的片段一般不能遗传给下一代
【考点】DNA的结构层次及特点．
【专题】模式图；DNA分子结构和复制．
【答案】A
【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点：DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律。
【解答】解：A，据图可知，c处表示碱基之间的氢键，DNA复制是会断裂和生成，一个细胞周期中，分裂间期存在DNA复制，因此c处化学键可能多次断裂、生成，A正确；
B、模型中d处小球代表脱氧核糖，它和磷酸交替连接分布在DNA的外侧，构成DNA分子的基本骨架，B错误；
C，DNA的两条链反向平行是指一条链是从3′→5′，另一条是从5′→3′，但a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列并不相同，C错误；
D，DNA分子上不具有遗传效应的片段不是基因，无论基因还是非基因片段，都可以通过减数分裂遗传给下一代，D错误。
故选：A。
【点评】本题考查DNA的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
11．（2023秋•镇海区校级月考）某植物的花色性状决定方式如图所示，野生型植株基因型为AABB，表型为红花。现有一白色变异株P，A基因未突变，而调控A基因表达的B基因转录水平极低。B基因在花瓣中特异性表达，敲除野生型中的B基因，其表型与P相同。进一步研究发现P中B基因的序列未发生改变，但其甲基化程度一直很高。下列叙述错误的是（ ）
A．该花色性状决定方式体现了基因通过控制酶的合成来间接控制生物性状
B．两对基因共同控制该植株的花色性状，B基因的表达产物促进A基因的表达
C．P的变异是基于非基因序列改变导致基因表达水平的变化，不会遗传给子代
D．把在花瓣中特异性表达的去甲基化酶基因导入P植株，植株可能将开红花
【考点】表观遗传；基因、蛋白质与性状的关系．
【专题】模式图；正推法；基因与性状关系．
【答案】C
【分析】分析题文描述和题图可知：B基因可以调控A基因的表达。野生型植株和白色变异株P的基因型均为AABB。B基因在花瓣中特异性表达，敲除野生型中的B基因，野生型的表型由原来的红花变为白花，说明B基因的表达产物能够促进A基因的表达。白色变异株P开白花的原因是B基因的高甲基化抑制了B基因的表达，进而对表型产生影响。像这样，生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。
【解答】解：A、题图显示：A基因控制A酶的合成，A酶可以催化白色前体物质转化为红色物质，说明该花色性状决定方式体现了基因通过控制酶的合成来间接控制生物性状，A正确；
B、由题意可知：两对基因共同控制该植株的花色性状，B基因可以调控A基因的表达，B基因在花瓣中特异性表达，敲除野生型中的B基因，野生型的表型由原来的红花变为白花，进而推知B基因的表达产物能够促进A基因的表达，B正确；
C、P的变异是基于非基因序列改变导致基因表达水平的变化，这种变化属于表观遗传，会遗传给子代，C错误；
D、白色变异株P的基因型为AABB，B基因的高甲基化抑制了B基因的表达。把在花瓣中特异性表达的去甲基化酶基因导入变异株P，可能会解除B基因的甲基化，使B基因得以表达，所以变异株P可能将开红花，D正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查表观遗传的内容，要求考生识记相关知识，并结合所需知识准确答题。
12．（2023秋•开福区校级月考）在肿瘤细胞中，许多抑癌基因通过表观遗传机制被关闭，CDK9的特异性小分子抑制剂MC18可以重新激活这些基因的表达。研究人员在人结肠癌细胞系YB﹣5中引入了绿色荧光蛋白（GFP）报告系统，如图1所示。利用小分子药物MC18处理YB﹣5细胞系后，得到的结果如图2（DMSO为小分子药物的溶剂）。MC18对小鼠（已诱导形成肿瘤）体内肿瘤生长的影响如图3。下列说法错误的是（ ）
A．启动子甲基化可导致抑癌基因不能转录
B．MC18可能干扰了肿瘤细胞的细胞周期，影响肿瘤细胞增殖
C．MC18可能使DNA去甲基化
D．CDK9是打开抑癌基因的关键物质
【考点】表观遗传；细胞的癌变的原因及特征．
【专题】坐标曲线图；模式图；正推法；细胞的分化、衰老和凋亡；基因与性状关系．
【答案】D
【分析】许多抑癌基因被肿瘤细胞通过表观遗传机制关闭，根据图1：基因的启动子CMV被甲基化，影响了绿色荧光蛋白（GFP）的转录，绿色荧光蛋白（GFP）无法表达；根据图2：在用小分子药物MC18处理该YB﹣15细胞系后，绿色荧光蛋白（GFP）的表达量增大，由结果推测，MC18能去除CMV启动子上的甲基化标记；分析图3，在使用MC18后，肿瘤的体积的增长速度减缓，MC18是细胞周期蛋白依赖的蛋白激酶9（CDK9）的特异性小分子抑制剂，说明CDK9能促进肿瘤的发生。
【解答】解：A、根据图1，启动子CMV被甲基化，影响了绿色荧光蛋白（GFP）的转录，绿色荧光蛋白（GFP）无法表达，故启动子甲基化可导致抑癌基因不能转录，A正确；
B、根据图3两组对照可知，在使用MC18后，肿病的体积的增长速度减缓，可能是由于MC18干扰了肿瘤细胞周期，使肿瘤细胞的增殖速度变缓，B正确；
C、根据题意和图1肿病细胞中的许多抑癌基因通过启动子上的表观遗传标记机制被关闭，根据图2，用小分子药物MC18处理该YB﹣5细胞系后，绿色荧光蛋白（GFP）的表达量增大，由结果推测，MC18能去除CMV启动子上的甲基化标记，C正确；
D、肿瘤细胞的抑癌基因被关闭，CDK9的特异性小分子抑制剂MC18可以重新激活这些基因的表达，说明CDK9没被抑制会发生肿瘤，说明CDK9可能与抑癌基因的关闭有关，D错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查表观遗传、细胞癌变的原因及特征的内容，要求考试识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
13．（2023秋•开福区校级月考）5﹣溴尿嘧啶脱氧核苷（BrdU）可代替胸腺嘧啶脱氧核苷参与DNA复制，细胞在含BrdU的培养液中培养若干细胞周期，经染色可观察到不同染色体的染色结果，如下表所示。SCEs是指两条姐妹染色单体之间的同源片段的互换。在某细胞周期，经染色后发现了如图所示的色差染色体。
注：l表示不含BrdU的DNA单链；表示含BrdU的DNA单链
下列关于该色差染色体的成因分析，错误的是（ ）
A．第1个细胞周期中无浅蓝色染色体，但之后的细胞周期总能观察到深蓝色染色单体
B．第2个细胞周期的每条染色体的两条染色单体着色都不同
C．第3个细胞周期的某细胞中可能全为浅蓝色染色体
D．若第1个细胞周期发生交换，第1个细胞周期能观察到SCEs现象
【考点】DNA分子的复制过程．
【专题】模式图；DNA分子结构和复制．
【答案】D
【分析】分析题意可知，由于DNA的复制为半保留复制，当DNA复制一次时，每个DNA都有1条模板母链和1条新合成的子链（含有BrdU），得到的每个子细胞的每个染色体都含有一条链有BrdU的DNA链；复制二次时，产生的每条染色体中，一条染色单体含有1条模板母链和1条新合成的子链（含有BrdU），另一染色单体含两条新合成的子链（含有BrdU），当姐妹单体分离时，两条子染色的移动方向是随机的，故得到的子细胞可能得到双链都是含有BrdU的染色体，也可能随机含有几条只有一条链含有BrdU的染色体；继续复制和分裂下去，每个细胞中染色体的染色单体中含有BrdU的染色单体就无法确定。分析题图可知，两条染色单体中，一条含有两条链含有BrdU的DNA，另一条染色单体含有1条模板母链和1条新合成的子链（含有BrdU）；该染色体中染色单体有色差，说明发生了交叉互换，即SCEs现象。
【解答】解：A、根据DNA半保留复制的特点，第1个细胞周期的每条染色体的染色单体都只有一条链含有BrdU，所有染色单体染色都为深蓝色，但由于最初模板链存在，所以之后总会观察到深蓝色，A正确；
B、第二个细胞周期的每条染色体复制之后，每条染色体上的两条染色单体均为一条单体双链都含有BrdU呈浅蓝色，一条单体只有一条链含有BrdU呈深蓝色，故着色都不同，B正确；
C、由于染色体着丝粒分裂后，姐妹染色单体随机移向两极，因此第二个细胞周期结束后，如果某细胞的每条染色体中，都是两条单链含BrdU的染色单体分到了同一个子细胞，那这个细胞中的染色体可能全为浅蓝色，C正确；
D、第一个细胞周期发生交换，染色单体全为深蓝色，无色差，观察不到SCEs现象，D错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查DNA分子的复制过程，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
14．（2023秋•和平区月考）蛋白质与核酸一直是科学家研究的热点领域之一。下列相关叙述中错误的是（ ）
A．线粒体、叶绿体和细胞核中均有蛋白质和核酸结合形成的复合体
B．细胞中的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA
C．蛋白质的合成需要mRNA、rRNA及tRNA三种核糖核酸参与
D．氨基酸合成的蛋白质有空间结构，核苷酸合成的核酸无空间结构
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】正推法；蛋白质 核酸的结构与功能．
【答案】D
【分析】蛋白质和核酸均为生物大分子，蛋白质由氨基酸在核糖体上脱水缩合形成；核酸包括DNA和RNA由对应的核苷酸脱水缩合形成。
【解答】解：A、细胞核、线粒体和叶绿体都含有DNA、RNA、蛋白质，都可以进行转录，RNA聚合酶（蛋白质）需要与模板链DNA结合，催化转录形成，故线粒体、叶绿体和细胞核中均有蛋白质和核酸结合形成的复合体，A正确；
B、细胞生物的遗传物质是DNA，但病毒的遗传物质是DNA或RNA，B正确；
C、蛋白质的合成是在核糖体上进行，需要mRNA作为模板、rRNA作为核糖体的组成成分及tRNA运输氨基酸，三种核糖核酸参与，C正确；
D、蛋白质经多肽盘曲折叠形成空间结构，核苷酸合成的核酸也具有一定的空间结构，D错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查蛋白质与核酸的相关知识，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。
15．（2023秋•雨花区校级月考）1977年桑格在测定该噬菌体 DNA 的全部核苷酸序列时，却意外地发现基 因D中包含着基因E，如图（图中Met、Ser、Gln等表示氨基酸），即D基因与E基因重叠。噬菌体φX174由一个环状单链DNA和蛋白质衣壳构成，在感染大肠杆菌时首先会形成复制型的双链DNA分子，然后再控制相关蛋白质的合成。下列有关叙述错误的是（ ）
A．为了能在短时间可以合成大量蛋白质，基因表达时中一个mRNA可以与多个核糖体结合
B．大肠杆菌中的核糖体与DNA结合在一起表明原核细胞中转录和翻译同时进行的
C．D基因和E基因重叠部分编码的氨基酸相同，携带Met的tRNA上的反密码子为AUG
D．据题分析基因重叠可有效地利用DNA遗传信息量，提高碱基利用率
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】模式图；遗传信息的转录和翻译．
【答案】C
【分析】1、基因通常是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位；基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。
2、图中基因D的碱基序列中包含了基因E，由此看出基因发生了重叠，这样就增大了遗传信息储存的容量。
【解答】解：A、为了能在短时间可以合成大量蛋白质，基因表达时中一个mRNA可以与多个核糖体结合，提高了翻译的效率，A正确；
B、在原核细胞中没有细胞核，所以核糖体常与DNA结合在一起，表明原核细胞中的转录和翻译是同时进行的，B正确；
C、D基因中虽然包含E基因的序列，但是两基因编码蛋白质的起始位置不同，而且相同的核苷酸序列编码氨基酸的密码子是错位的，故D基因和E基因重叠部分编码的氨基酸不相同；Met的编码碱基序列是ATG，对应的密码子是UAC，则携带Met的tRNA上的反密码子为AUG，C错误；
D、基因重叠可以通过较短的DNA序列控制合成多种蛋白质，有效利用了DNA的遗传信息量，提高了碱基的利用率，D正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查遗传信息的转录和翻译，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。
二．解答题（共5小题）
16．（2023•四川学业考试）中国科学家将来自苏云金杆菌的抗虫基因转入棉花细胞中，成功培育出了转基因抗虫棉，极大地减少了农药用量，显著地增加了经济效益。如图表示抗虫基因在棉花细胞中指导蛋白合成的过程。
回答下列问题：
（1）抗虫基因转入棉花细胞后，会插入到棉花细胞的DNA中。棉花细胞的DNA分子是由两条链按反向平行方式盘旋成的 双螺旋 结构。细胞核中的DNA与蛋白质紧密结合，形成 染色体 ，该物质容易被碱性染料染成深色。
（2）图中①表示抗虫基因的 转录 过程，该过程以DNA中的一条链为模板，利用 核糖核苷酸 为原料，在 RNA聚合酶 的催化下合成RNA。
（3）图中②表示 翻译 过程，该过程以 mRNA 为模板，由 tRNA 识别氨基酸并将其转运至核糖体中，最终合成具有一定氨基酸顺序的抗虫蛋白。
（4）请以文字和箭头的形式写出图中抗虫基因表达时遗传信息的传递过程： 。
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】模式图；遗传信息的转录和翻译．
【答案】（1）双螺旋 染色体（质）
（2）转录 核糖核苷酸 RNA聚合酶
（3）翻译 mRNA tRNA
（4）
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。
【解答】解：（1）DNA的空间结构为双螺旋结构，使得其更稳定；染色体（质）主要是由DNA和蛋白质组成，容易被碱性染料染成深色。
（2）图中①表示抗虫基因的转录过程，是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程；RNA的原料为核糖核苷酸；转录需要RNA聚合酶，该酶可以破坏氢键达到解旋的作用，还可以催化磷酸二酯键形成RNA。
（3）图中②表示翻译过程，是以mRNA为模板合成蛋白质的过程；tRNA可以识别氨基酸，且可以转运氨基酸至核糖体，完成多肽链的合成。
（4）图中表示转录和翻译即基因的表达过程，遗传信息从DNA传递到RNA再传递到蛋白质，可表示为 。
故答案为：
（1）双螺旋 染色体（质）
（2）转录 核糖核苷酸 RNA聚合酶
（3）翻译 mRNA tRNA
（4）
【点评】本题考查基因工程、基因结构、表达的相关知识，要求考生识记基因表达的过程、条件等，能结合所学的知识准确判断各选项。
17．（2023秋•沙坪坝区校级月考）如图所示，hk基因位于大肠杆菌的R1质粒上，能编码产生一种毒蛋白，会导致自身细胞裂解死亡，另外一个基因sk也在这个质粒上，转录产生的skmRNA能与hkmRNA结合，这两种mRNA结合形成的产物能被酶降解，从而阻止细胞死亡。请回答一下问题：
（1）合成mRNA的过程称为 转录 ，需要RNA聚合酶的参与。skmRNA能与hkmRNA结合，说明二者碱基序列 互补 ，二者结合阻止了基因表达中的 翻译 过程。
（2）用15N标记该大肠杆菌DNA分子，然后将该大肠杆菌在含14N的培养基中连续复制4次，含有14N的DNA分子占全部DNA的 100% ，含15N的链占全部链的 。
【考点】遗传信息的转录和翻译；DNA分子的复制过程．
【专题】图文信息类简答题；遗传信息的转录和翻译．
【答案】（1）转录 互补 翻译
（2）100%
【分析】hk基因和sk基因都位于大肠杆菌的Rl质粒上，其中hk基因能编码产生一种毒蛋白，会导致自身细胞裂解死亡，而sk基因转录产生的skmRNA能与hkmRNA结合，这两种mRNA结合形成的结构能被酶降解，从而阻止细胞死亡。
【解答】解：（1）产生mRNA的过程是转录，需要RNA聚合酶的参与，该酶识别序列是DNA上的启动子，其基本组成单位是脱氧核苷酸。skmRNA能与 hkmRNA结合，说明二者碱基序列互补，二者结合阻止了基因表达中的翻译环节。
（2）用15N标记该大肠杆菌DNA分子，该大肠杆菌在含14N的培养基中连续复制4次，子代DNA一共有24，由于DNA复制是半保留复制，因此产生的每个DNA分子中都含有14N，即含有14N的DNA分子占全部DNA的100%，含15N的链只有最初的两条母链，子代DNA一共有25条链，所以含15N的链占全部链的。
故答案为：
（1）转录 互补 翻译
（2）100%
【点评】本题主要考查的是遗传信息的转录和翻译的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
18．（2023秋•杭州月考）将双链DNA在中性盐溶液中加热，两条DNA单链分开，该过程叫作DNA变性。变性后的DNA如果慢慢冷却，又能恢复成为双链DNA，该过程叫作退火。回答下列关于双链DNA分子的结构和复制的问题：
​
（1）从结构上看（图1），DNA两条链的方向 相反 （填“相同”或“相反”）。DNA复制时，催化脱氧核苷酸添加到DNA子链上的酶是 DNA聚合酶 ，该酶只能使新合成的DNA链从5′端向3′端延伸，依据该酶催化DNA子链延伸的方向推断，图1中的DNA复制模型是否完全正确： 否 （填“是”或“否”）。
（2）DNA变性时脱氧核苷酸分子间的磷酸二酯键不受影响，而 碱基对间的氢键 被打开；在细胞内进行DNA复制时，该过程需要 解旋酶 的作用。
（3）如果图2中α链中A+T所占比例为46%，则该DNA分子中A+C所占比例为 50% 。
（4）图2中α链是以β链为模板逆转录形成的子链，α链的碱基序列是5′﹣GATACC﹣3'，则β链由5'→3′的碱基序列是 GGUAUC 。
【考点】DNA分子的复制过程；DNA的结构层次及特点．
【专题】图文信息类简答题；DNA分子结构和复制．
【答案】（1）相反 否
（2）碱基对间的氢键 解旋酶
（3）50%
（4）GGUAUC
【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A﹣T、C﹣G）。
【解答】解：（1）DNA的两条单链方向相反。DNA复制时催化子链合成的酶是DNA聚合酶。由于DNA子链的合成方向都是由5′端向3′端延伸，因此图1中复制模型不正确。
（2）DNA变性时，碱基对间的氢键被打开，而在正常细胞内打开氢键，需要解旋酶的作用。
（3）DNA分子中，嘌呤数＝嘧啶数＝50%且C＝G，所以A+C＝A+G＝50%。
（4）图2中α链是以β链为模板逆转录形成的子链，说明β链为RNA单链，由于α链的碱基序列是5′﹣GATACC﹣3'，则根据碱基互补配对原则，β链由5'→3′的碱基序列是GGUAUC。
故答案为：
（1）相反 否
（2）碱基对间的氢键 解旋酶
（3）50%
（4）GGUAUC
【点评】本题结合图解，考查DNA分子结构的主要特点，要求考生识记DNA分子结构的主要的主要特点，掌握碱基互补配对原则及其应用，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
19．（2023秋•开福区校级月考）中心法则是遗传信息在细胞内的生物大分子间转移的基本法则，遗传信息的转移包括核酸分子间的转移、核酸和蛋白质分子间的转移。如图表示某细胞内遗传信息的传递和表达过程。回答下列问题。
（1）请用示意图的形式表示该细胞内遗传信息的流动过程： 。
（2）图中所示的酶3是 RNA聚合酶 ，图中一条mRNA上结合多个核糖体，其生物学意义是 一条mRNA可在短时间内合成大量蛋白质 。
（3）若该细胞是酵母菌，则图示过程发生的场所可能是 线粒体 。某DNA片段含2000个碱基对，若该片段全部作为模板转录，转录出的mRNA中A+U所占的比例为33%，且模板链中的鸟嘌呤占28%，则非模板链中的鸟嘌呤所占的比例为 39% 。该DNA片段第三次复制时，共需要消耗胞嘧啶 5360 个。
（4）若已知某基因转录的mRNA的碱基组成是3'﹣AUGAGG……AUCGAU﹣5'，将该基因和转录产物彻底水解后的产物有 8 种。
【考点】中心法则及其发展；遗传信息的转录和翻译．
【专题】图文信息类简答题；遗传信息的转录和翻译．
【答案】（1）
（2）RNA聚合酶 一条mRNA可在短时间内合成大量蛋白质
（3）线粒体 39% 5360
（4）8
【分析】据图所知，该细胞体现的特点是细胞正在进行边转录边翻译的过程，这样的过程发生在原核细胞或者真核细胞的线粒体和叶绿体中。
【解答】解：（1）细胞内进行了复制、转录和翻译过程，所以细胞内的遗传信息传递和表达过程是：
。
（2）酶3结合在DNA单链上，催化mRNA合成，故酶3是RNA聚合酶。一条mRNA上结合多个核糖体，可以在短时间内合成大量蛋白质。
（3）真核生物主要在细胞核内进行转录，核糖体上进行翻译过程，而图中转录和翻译同时进行，因此若该细胞为酵母菌，不会发生在细胞核。但线粒体中含有少量DNA，因此图示过程发生的场所可能是线粒体。转录出的mRNA中A+U所占的比例为33%，根据碱基互补配对原则可知，控制该RNA合成的基因中A+T所占比例也为33%，每条链中A+T所占单链碱基的比例也为33%，若模板链中的鸟嘌呤占28%，则模板链中C占1﹣33%﹣28%＝39%，由于模板链和非模板链的碱基互补，因此非模板链中的鸟嘌呤所占的比例为39%。由于C＝G＝（1﹣33%）÷2＝33.5%，则 C＝G＝2000×2×33.5%＝1340个，若该DNA片段第三次复制时，共需要消耗胞嘧啶＝1340×（23﹣1）＝5360个。
（4）基因是DNA的有遗传效应的片段，其基本组成单位是脱氧核苷酸，根据转录的mRNA上的碱基可知基因中的碱基有A、T、G、C，所以其彻底水解后的产物有A、T、G、C、脱氧核糖、磷酸。转录的产物RNA彻底水解后的产物有A、U、G、C、核糖、磷酸。因此将该基因和转录产物彻底水解后的产物有8种。
故答案为：
（1）
（2）RNA聚合酶 一条mRNA可在短时间内合成大量蛋白质
（3）线粒体 39% 5360
（4）8
【点评】本题主要考查中心法则的相关知识，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
20．（2023秋•浦东新区校级月考）如图表示一段DNA空间结构和平面结构的示意图，请据图回答问题。
（1）从图甲中可以看出DNA分子具有规则的 双螺旋 结构，在真核细胞中，DNA的主要载体是 染色体 。
（2）与图乙中碱基②相配对的碱基是 鸟嘌呤 （填中文名称）；由③④⑤组成的结构名称为 腺嘌呤脱氧核苷酸 。
（3）若在一条单链中＝n，在整个DNA分子中其比例为 n 。若该DNA复制三次以后，含有甲图中两条链的DNA占DNA总数的比例是 。
【考点】DNA的结构层次及特点；DNA分子的复制过程．
【专题】图文信息类简答题；DNA分子结构和复制．
【答案】（1）双螺旋 染色体
（2）鸟嘌呤 腺嘌呤脱氧核苷酸
（3）n
【分析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链，DNA分子一般由2条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，由氢键连接形成碱基对，两条链上的碱基遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
【解答】解：（1）DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。在真核细胞中，DNA的主要载体是染色体。
（2）鸟嘌呤与碱基②胞嘧啶互补配对，由③④⑤组成的结构是腺嘌呤脱氧核苷酸。
（3）一条单链上＝n，在整个DNA分子中其比例为＝n。若该DNA复制三次以后，有8个DNA分子，含有甲图中两条链的DNA有2个，占DNA总数的比例是。
故答案为：
（1）双螺旋 染色体
（2）鸟嘌呤 腺嘌呤脱氧核苷酸
（3）n
【点评】本题考查DNA分子的结构特点，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
考点卡片
1．光合作用的发现史
【知识点的认识】
一、光合作用的探究历程：
【命题方向】
题型以：同位素标记法的应用
典例1：下列有关科学家的经典研究中，采取了同位素示踪法的是（ ）
①恩格尔曼发现光合作用的部位；
②梅耶指出植物通过光合作用把光能转换为化学能；
③鲁宾和卡门证明光合作用释放的O2来自水；
④卡尔文探明了 CO2中的碳在光合作用中的转移途径．
A．①③B．②④C．①②D．③④
分析：鲁宾和卡门通过同位素示踪法证明光合作用释放的O2来源水，设立的一组对照实验：H218O和CO2，H2O和C18O2．，卡尔文通过同位素示踪法探究CO2的固定过程中碳元素的转移途径为CO2→C3→CH2O．
解答：①恩格尔曼利用好氧细菌的特性来探究的，①错误；
②梅耶根据能量转化与守恒定律把光能转换为化学能，②错误；
③鲁宾和卡门利用氧的同位素来标记二氧化碳和水的氧探究的，③正确；
④卡尔文利用标记C的同位素来追踪它的转移途径，④正确．
故选：D．
点评：本题考查课本实验相关知识，意在考查考生对所列实验的识记能力，难度较小．
题型二：历史实验的还原
典例2：下表为鲁宾和卡门利用同位素标记法研究光合作用的实验记录，据表判断甲、乙分别是（ ）
A．甲乙都为18O2 B．甲乙都为02 C．甲为18O2、乙为O2 D．甲为O2、乙为18O2
分析：（1）光反应中水光解会产生O2，O2全来自于水．（2）同位素是同位素用于追踪物质运行和变化过程时，叫做示踪元素．用示踪元素标记的化合物，化学性质不变．人们可以根据这种化合物的性质，对有关的一系列化学反应进行追踪．
解答：光合作用中产生的氧，全来自于水的光解．组号I，水中的氧是16O，则产生的氧气是16O2．组号II，水中的氧是18O，则产生的氧气是18O2．
故选：D．
点评：解题关键是光反应中水光解会产生O2，O2全来自于水．
【解题思路点拨】
恩格尔曼在实验的选材上、光照处理等方面有哪些巧妙之处？
（1）选材方面，选用水绵为实验材料．水绵叶绿体呈带状，大而明显，便于观察．选用好氧细菌检测，能够准确判断出水绵细胞中释放氧的部位．
（2）选用了极细光束照射，黑暗（局部光照）和曝光对比实验．
（3）用三棱镜将白光分成单色光，才能得出叶绿体最喜爱的光线．
2．光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系
【知识点的认识】
一、光合作用的过程图解：
二、光反应和暗反应：
【命题方向】
题型一：光反应和暗反应的联系（或场所、条件、反应产物等的区别）
典例1：（2010•海南）光反应为暗反应提供的物质是（ ）
A．[H]和H2O B．[H]和ATP C．ATP和CO2 D．H2O和CO2
分析：本题考查光合作用的过程。
①光反应阶段：场所是类囊体薄膜
a．水的光解；b．ATP的生成。
②暗反应阶段：场所是叶绿体基质
a．CO2的固定；b．CO2的还原。
解答：A、水分子不是光反应产生的，A错误；
B、光反应的产物是[H]、ATP和氧气，[H]、ATP参与暗反应中三碳化合物的还原，B正确；
C、二氧化碳不是光反应的产物，C错误；
D、水和二氧化碳都不是光反应的产物，D错误。
故选：B。
点评：本题考查叶绿体的结构和功能之间的关系，光反应和暗反应的之间的关系，要结合结构和功能相适应的观点去理解叶绿体的结构和功能。
题型二：外界条件改变时C3和C5含量分析
典例2：（2011•闸北区一模）如图为光合作用过程示意图。如在适宜条件下栽培的小麦，突然将c降低至极低水平（其他条件不变），则a、b在叶肉细胞中的含量变化将会是（ ）
A．a上升、b下降 B．a、b都上升 C．a、b都下降 D．a下降、b上升
分析：光合作用的过程受光照强度、温度、二氧化碳浓度等因素影响。光照强度影响光反应阶段、温度影响酶的活性、二氧化碳浓度影响暗反应。
解答：根据光合作用那个的具体过程中的物质变化，可推知a、b分别是[H]和ATP，c是二氧化碳。在适宜条件下栽培的小麦，突然将c降低至极低水平（其他条件不变），三碳化合物不能生成，原有的三碳化合物继续还原生成五碳化合物，直至全部消耗，导致五碳化合物积累，含量增加；三碳化合物减少。最终使得三碳化合物还原过程消耗的[H]和ATP量减少。但光反应继续进行，则a、b在叶肉细胞中的含量增多。
故选B。
点评：本题考查了光合作用的影响因素和物质变化相关内容。意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系。
典例3：（2010•普陀区模拟）将置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处，则细胞内C3与C6H12O6生成量的变化是（ ）
A．C3突然上升，C6H12O6减少 B．C3与C6H12O6都减少
C．C3与C6H12O6都增加 D．C3突然减少，C6H12O6增加
分析：本题考查的实质是光合作用的过程。置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处，直接影响的因素是光照，光照减弱以后，导致光反应减弱，进而影响暗反应中C3与C6H12O6生成量的变化。
解答：光照强度的改变，直接影响光反应。光照由强变弱，在光反应中[H]和ATP的生成量减少。光反应和暗反应的联系是：光反应为暗反应供[H]、ATP去还原C3，导致C3化合物的还原减弱，则C3化合物消耗减少，C3化合物剩余的相对增多；生成物C5和（CH2O）生成量减少。所以[H]的含量减少、ATP的含量减少、C3的含量增多、C5的含量减少、（CH2O）的含量减少。
故选：A。
点评：本题考查的本质是对光合作用过程的理解，解题的关键是要结合光合作用的模式图进行相关生理过程的分析。
题型三：光合作用中原子转移途径分析
典例4：科学家用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，这种碳原子的转移途径是（ ）
A．二氧化碳→叶绿素→ADP B．二氧化碳→叶绿体→ATP C．二氧化碳→乙醇→糖类 D．二氧化碳→三碳化合物→糖类
分析：光合作用的暗反应吸收CO2，二氧化碳的固定：CO2+C5→2C3（在酶的催化下），二氧化碳的还原：C3+[H]→（CH2O）+C5（在ATP供能和酶的催化下）。
解答：14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，碳原子的转移途径是：二氧化碳→三碳化合物→糖类。
故选：D。
点评：本题主要考察光合作用中碳原子的转移路径，解题的关键是把握住暗反应阶段才有二氧化碳的参与。
【解题思路点拨】
1、光合作用产物与底物间各种元素之间的相互关系
（1）氧元素
（2）碳元素：CO2→C3→（CH2O）。
（3）氢元素：H2O→[H]→（CH2O）。
2、光照和CO2浓度对光合作用过程及中间产物的影响及动态变化规律
3．基因的自由组合定律的实质及应用
【知识点的认识】
一、基因自由组合定律的内容及实质
1、自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合．
2、实质
（1）位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的．
（2）在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合．
3、适用条件：
（1）有性生殖的真核生物．
（2）细胞核内染色体上的基因．
（3）两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因．
4、细胞学基础：基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂后期．
5、应用：
（l）指导杂交育种，把优良性状重组在一起．
（2）为遗传病的预测和诊断提供理沦依据．
二、两对相对性状的杂交实验：
1、提出问题﹣﹣纯合亲本的杂交实验和F1的自交实验
（1）发现者：孟德尔．
（2）图解：
2、作出假设﹣﹣对自由组合现象的解释
（1）两对相对性状（黄与绿，圆与皱）由两对遗传因子（Y与y，R与r）控制．
（2）两对相对性状都符合分离定律的比，即3：1，黄：绿＝3：1，圆：皱＝3：1．
（3）F1产生配子时成对的遗传因子分离，不同对的遗传因子自由组合．
（4）F1产生雌雄配子各4种，YR：Yr：yR：yr＝1：1：1：1．
（5）受精时雌雄配子随机结合．
（6）F2的表现型有4种，其中两种亲本类型（黄圆和绿皱），两种新组合类型（黄皱与绿圆）．黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝9：3：3：1
（7）F2的基因型有16种组合方式，有9种基因型．
3、对自由组合现象解释的验证
（1）方法：测交．
（2）预测过程：
（3）实验结果：正、反交结果与理论预测相符，说明对自由组合现象的解释是正确的．
三、自由组合类遗传中的特例分析9：3：3：1的变形：
1、9：3：3：1是独立遗传的两对相对性状自由组合时出现的表现型比例，题干中如果出现附加条件，则可能出现9：3：4、9：6：1、15：1、9：7等一系列的特殊分离比．
2、特殊条件下的比例关系总结如下：
注：利用“合并同类项”巧解特殊分离比
（1）看后代可能的配子组合，若组合方式是16种，不管以什么样的比例呈现，都符合基因自由组合定律．
（2）写出正常的分离比9：3：3：1．
（3）对照题中所给信息进行归类，若后代分离比为 9：7，则为9：（3：3：1），即7是后三种合并的结果；若后代分离比为9：6：1，则为9：（3：3）：1；若后代分离比为15：1 则为（9：3：3）：1等．
四、基因分离定律和自由组合定律的不同：
【命题方向】
题型一：F2表现型比例分析
典例1：（2015•宁都县一模）等位基因A、a和B、b分别位于不同对的同源染色体上．让显性纯合子（AABB）和隐性纯合子（aabb）杂交得F1，再让F1测交，测交后代的表现型比例为1：3．如果让F1自交，则下列表现型比例中，F2代不可能出现的是（ ）
A．13：3 B．9：4：3 C．9：7 D．15：1
分析：两对等位基因共同控制生物性状时，F2中出现的表现型异常比例分析：
（1）12：3：1即（9A_B_+3A_bb）：3aaB_：1aabb或（9A_B_+3aaB_）：3A_bb：1aabb
（2）9：6：1即9A_B_：（3A_bb+3aaB_）：1aabb
（3）9：3：4即9A_B_：3A_bb：（3aaB_+1aabb）或9A_B_：3aaB_：（3A_bb+1aabb）
（4）13：3即（9A_B_+3A_bb+1aabb）：3aaB_或（9A_B_+3aaB_+1aabb）：3A_bb
（5）15：1即（9A_B_+3A_bb+3aaB_）：1aabb
（6）9：7即9A_B_：（3A_bb+3aaB_+1aabb）
解答：根据题意分析：显性纯合子（AABB）和隐性纯合子（aabb）杂交得F1，再让F1测交，测交后代的基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种，表现型比例为1：3，有三种可能：（AaBb、Aabb、aaBb）：aabb，（AaBb、Aabb、aabb）：aaBb或（AaBb、aaBb、aabb）：Aabb，AaBb：（Aabb、aaBb、aabb）．
因此，让F1自交，F2代可能出现的是15：1即（9A_B_+3A_bb+3aaB_）：1aabb；9：7即9A_B_：（3A_bb+3aaB_+1aabb）；13：3即（9A_B_+3A_bb+1aabb）：3aaB_或（9A_B_+3aaB_+1aabb）：3A_bb共三种情况．
故选：B．
点评：本题考查基因自由组合定律及运用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．
题型二：基因分离定律和自由组合定律
典例2：（2014•顺义区一模）如图表示不同基因型豌豆体细胞中的两对基因及其在染色体上的位置，这两对基因分别控制两对相对性状，从理论上说，下列分析不正确的是（ ）
A．甲、乙植株杂交后代的表现型比例是1：1：1：1 B．甲、丙植株杂交后代的基因型比例是1：1：1：1
C．丁植株自交后代的基因型比例是1：2：1 D．正常情况下，甲植株中基因A与a在减数第二次分裂时分离
分析：1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代．
2、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合．
3、逐对分析法：首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题；其次根据基因的分离定律计算出每一对相对性状所求的比例，最后再相乘．
解答：A、甲（AaBb）×乙（aabb），属于测交，后代的表现型比例为1：1：1：1，A正确；
B、甲（AaBb）×丙（AAbb），后代的基因型为AABb、AAbb、AaBb、Aabb，且比例为1：1：1：1，B正确；
C、丁（Aabb）自交后代基因型为AAbb、Aabb、aabb，且比例为1：2：1，C正确；
D、A与a是等位基因，随着同源染色体的分开而分离，而同源染色体上的等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期，D错误．
故选：D．
点评：本题结合细胞中基因及染色体位置关系图，考查基因分离定律的实质及应用、基因自由组合定律的实质及应用，首先要求考生根据题图判断各生物的基因型，其次再采用逐对分析法对各选项作出准确的判断．
题型三：概率的综合计算
典例3：（2014•山东模拟）某种鹦鹉羽毛颜色有4种表现型：红色、黄色、绿色和白色，由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定（分别用Aa、Bb表示），且BB对生物个体有致死作用．将绿色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉杂交，F1代有两种表现型，黄色鹦鹉占50%，红色鹦鹉占50%；选取F1中的红色鹦鹉进行互交，其后代中有上述4种表现型，这4种表现型的比例为：6﹕3﹕2﹕1，则F1的亲本基因型组合是（ ）
A．aaBB×AAbb B．aaBb×AAbb C．AABb×aabb D．AaBb×Aabb
分析：本题是对基因自由组合定律性状分离比偏离现象的应用考查，梳理孟德尔两对相对性状的杂交实验，回忆回忆子二代的表现型和比例，根据题干给出的信息进行推理判断．
解答：由题意可知，控制鹦鹉羽毛颜色的两对等位基因位于两对同源染色体上，因此在遗传过程中遵循基因的自由组合定律，又知BB对生物个体有致死作用，且F1中的红色鹦鹉进行互交配，后代的四种表现型的比例为：6﹕3﹕2﹕1，因此可以猜想，后代的受精卵的基因组成理论上应该是A_B_：aaB_：A_bb：aabb＝9：3：3：1，其中A_BB和aaBB个体致死，导致出现了6﹕3﹕2﹕1，所以F1中的红色鹦鹉的基因型为AaBb．又由题意知，将绿色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉杂交，F1代有两种表现型，黄色鹦鹉占50%，红色鹦鹉占50%，因此亲本的基因型绿色鹦鹉的基因型为aaBb，纯合黄色鹦鹉的基因型为AAbb．
故选：B．
点评：本题的知识点是基因的自由组合定律，显性纯合致死对于子二代性状分离比的影响，根据题干给出的信息进行合理的推理判断是解题的关键．
其他经典试题见题库．
【解题方法点拨】
1、F2共有16种组合方式，9种基因型，4种表现型，其中双显（黄圆）：一显一隐（黄皱）：一隐一显（绿圆）：双隐（绿皱）＝9：3：3：1．F2中纯合子4种，即YYRR、YYrr、yyRR、yyrr，各占总数的 1/16；只有一对基因杂合的杂合子4种，即YyRR、Yyrr、YYRr、VyRr，各占总数的2/16；两对基因都杂合的杂合子1种，即YyRr，占总数的4/16．
2、F2中双亲类型（Y_R_十yyrr）占10/16．重组类型占6/16（3/16Y_rr+3/16yyR_）．
3、减数分裂时发生自由组合的是非同源染色体上的非等位基因，而不是所有的非等位基因．同源染色体上的非等位基因，则不遵循自由组合定律．
4、用分离定律解决自由组合问题
（1）基因原理分离定律是自由组合定律的基础．
（2）解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题．在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题．如AaBb×Aabb可分解为：Aa×Aa，Bb×bb．然后，按分离定律进行逐一分析．最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案．
4．肺炎链球菌转化实验
【知识点的认识】
1、肺炎双球菌转化实验（体内转化实验）：
（1）转化的概念：转化是指受体细胞直接摄取供体细胞的遗传物质（DNA片段），将其同源部分进行碱基配对，组合到自己的基因中，从而获得供体细胞的某些遗传性状，这种变异现象，称为转化．
（2）肺炎双球菌
S型细菌和R型细菌的鉴别方法：
a、借助于显微镜观察有无荚膜；b、直接用肉眼观察菌落表面是否光滑．
（3）肺炎双球菌体内转化实验
1）研究者：1928年，英国科学家格里菲思．
2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、小鼠．
3）实验原理：S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡；R型肺炎双球菌是无毒性的．
4）实验过程：
①将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡．
②将有毒性的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将无毒性的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．
实验过程如下图所示：
4）结论：加热杀死的S型细菌体内含有“转化因子”，促使R型细菌转化为S型细菌．
2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）：
（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人．
（2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等．
（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能．
（4）实验过程：
①S型细菌的DNA+R型活细菌S型+R型菌落
②S型细菌的蛋白质+R型活细菌R型菌落
③S型细菌荚膜的多糖+R型活细菌R型菌落
④S型细菌的DNA+DNA酶+R型活细菌R型菌落
（5）实验分析：①只有S型细菌的DNA能使R型细菌发生转化．②DNA被水解后不能使R型细菌发生转化．
（6）实验结论：①S型细菌的DNA是“转化因子”，即DNA是遗传物质．②同时还直接证明蛋白质等其他物质不是遗传物质．
【命题方向】
题型一：肺炎双球菌转化实验过程及分析
典例1：（2014•泰安一模）下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述中，错误的是（ ）
A．需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定 B．配制的培养基应适合肺炎双球菌的生长和繁殖
C．转化的有效性与R型细菌的DNA纯度有密切关系 D．实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是
分析：R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）．由肺炎双球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，S型菌的DNA才会是R型菌转化为S型菌．肺炎双球菌体内转化实验：R型细菌→小鼠→存活；S型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S型细菌→小鼠→存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡．
解答：A、需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定，以便进行确定转化因子是何种物质，A正确；
B、配制的培养基应适合肺炎双球菌的生长和繁殖，以确保肺炎双球菌能增殖和转化，B正确；
C、转化的有效性与S型细菌的DNA纯度有密切关系，C错误；
D、艾弗里将S型细菌的各种成分分离开，分别于R型细菌混合，实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是，D正确．
故选：C．
点评：本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．
【解题方法点拨】
1、肺炎双球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较
5．噬菌体侵染细菌实验
【知识点认识】
T2噬菌体侵染细菌的实验：
（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯．
（2）实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等．
（3）实验方法：放射性同位素标记法．
（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用．
（5）实验过程：首先用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质，并用放射性同位素32P标记了另一部分噬菌体的DNA，然后，用被标记的T2噬菌体分别去侵染细菌，当噬菌体在细菌体内大量增殖时，生物学家对被标记物质进行测试．简单过程为：标记细菌→标记噬菌体→用标记的噬菌体侵染普通细菌→搅拌离心．
（6）分析：测试的结果表明，噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，而是留在细菌的外部，噬菌体的DNA却进入了细菌体内，可见，噬菌体在细菌内的增殖是在噬菌体DNA的作用下完成的．
（7）结论：在噬菌体中，亲代和子代间具有连续性的物质是DNA，即子代噬菌体的各种性状是通过亲代 DNA传给后代的，DNA才是真正的遗传物质．
【命题方向】
题型一：肺炎双球菌转化实验过程及分析
典例1：（2014•泰安一模）下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述中，错误的是（ ）
A．需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定 B．配制的培养基应适合肺炎双球菌的生长和繁殖
C．转化的有效性与R型细菌的DNA纯度有密切关系 D．实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是
分析：R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）．由肺炎双球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，S型菌的DNA才会是R型菌转化为S型菌．肺炎双球菌体内转化实验：R型细菌→小鼠→存活；S型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S型细菌→小鼠→存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡．
解答：A、需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定，以便进行确定转化因子是何种物质，A正确；
B、配制的培养基应适合肺炎双球菌的生长和繁殖，以确保肺炎双球菌能增殖和转化，B正确；
C、转化的有效性与S型细菌的DNA纯度有密切关系，C错误；
D、艾弗里将S型细菌的各种成分分离开，分别于R型细菌混合，实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是，D正确．
故选：C．
点评：本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．
题型二：肺炎双球菌转化实验和噬菌体浸染细菌实验的异同点
典例2：（2013•镇江一模）下列有关肺炎双球菌转化实验和噬菌体浸染细菌实验的异同点的叙述，正确的是（ ）
A．实验材料都是原核生物 B．都利用了放射性同位素标记法
C．都能证明DNA是主要的遗传物质 D．实验设计思路都是设法将蛋白质和DNA分开
分析：肺炎双球菌转化实验中利体内转化实验是1928年由英国科学家格里菲思等人进行，结论为在S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌；体外转化实验是1944年由美国科学家艾弗里等人进行的，结论：DNA是遗传物质．噬菌体浸染细菌实验利用同位素标记法进行，测试结果表明：侵染过程中，只有32P进入细菌，而35S未进入，说明只有亲代噬菌体的 DNA 进入细胞．子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的 DNA 遗传的．因此得出结论：DNA 才是真正的遗传物质．
解答：A、肺炎双球菌转化实验中利用的肺炎双球菌属于原核生物中的细菌，而噬菌体浸染细菌实验中的噬菌体属于病毒，病毒没有细胞结构，故A错误；
B、只有噬菌体浸染细菌的实验中利用了放射性同位素标记法，故B错误；
C、这两个实验均只能证明DNA是遗传物质，不能证明DNA是主要的遗传物质，故C错误；
D、肺炎双球菌转化实验中，艾弗里设法将S型细菌的蛋白质和DNA分开，然后单独的和R型细菌混合；噬菌体在浸染细菌的过程，DNA注入到细菌内，而蛋白质外壳留在外面，故D正确．
故选D．
点评：本题考查了肺炎双球菌转化实验和噬菌体浸染细菌实验的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．
【解题方法点拨】
1、肺炎双球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较
2、“吃”细菌的病毒﹣﹣噬菌体：
①噬菌体是一种能“吃”细菌的病毒，它在自然界中分布很广．凡是有细菌的地方，都有它们的行踪．
②噬菌体往往都有各自固定的食谱．像专爱“吃”乳酸杆菌的噬菌体，专爱”吃”水稻白叶枯病细菌的噬菌体等．
③噬菌体是所有发酵工业的大敌，因为它们能把所有培养液中的有益菌体几乎全部吃光，造成巨大的损失．
④人们利用噬菌体噬菌如命的特点，让它为人类造福．例如，在医学领域，医生们已经成功应用噬菌体来治疗烫伤和烧伤．烧伤病人的皮肤上很容易繁殖绿腋杆菌，这正好可以满足噬菌体的“饱餐”要求．
6．DNA的结构层次及特点
【知识点的认识】
核酸的基本组成单位：
【命题方向】
题型：DNA分子的基本单位
典例：（2014•天津一模）由1分子磷酸，1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示，则下列叙述正确的是（ ）
A．若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸 B．若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位
C．若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物 D．若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸完全水解，得到的化合物最多有8种
分析：DNA和RNA的区别：
由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，则化合物a是五碳糖，有两种即核糖和脱氧核糖；化合物b是核苷酸，也有两种即核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸．
解答：A、若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，故A错误；
B、若a为核糖，则b为核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位，故B错误；
C、若m为尿嘧啶，尿嘧啶是RNA中特有的碱基，因此DNA中肯定不含b这种化合物，故C正确；
D、若a为脱氧核糖，则b为脱氧核苷酸，则由b构成的核酸为DNA，DNA完全水解，得到的化合物最多有6种（磷酸、脱氧核糖、四种含氮碱基），故D错误．
故选：C．
点评：本题是容易题，考查学生对DNA和RNA分子结构的相关知识的了解，要求学生熟悉核酸分子的基本组成单位．
【解题方法点拨】①DNA和RNA在细胞核和细胞质中均有分布，只是量的不同．细胞生物体内的核酸有DNA和RNA两类，但遗传物质只能是DNA；②核酸初步水解的产物是核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、五碳糖和含氮碱基．
7．DNA分子的复制过程
【知识点的认识】
1、DNA分子复制的特点和证据：
DNA分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制，两条子链的合成方向是相反的．
证据：1958年，科学家以大肠杆菌为实验材料，运用同位素示踪技术，以含有15N标记的NH4Cl培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代，再将大肠杆菌转移到14N的培养液中、然后，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置．
2、DNA分子复制的场所、过程和时间：
（1）DNA分子复制的场所：细胞核、线粒体和叶绿体．
（2）DNA分子复制的过程：
①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开．
②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链．
③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构．从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子．
（3）DNA分子复制的时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期．
3、复制需要的基本条件：
（1）模板：解旋后的两条DNA单链
（2）原料：四种脱氧核苷酸
（3）能量：ATP
（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶等
4、DNA精确复制的保障条件：
（1）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板；
（2）碱基互补配对，保证了复制能够精确地进行．
5、DNA复制的生物学意义：
（1）遗传信息的传递，使物种保持相对稳定的状态．
（2）由于复制的差错出现基因突变，为生物进化提供原始选择材料．
【命题方向】
题型一：半保留复制特点的考察
（2014•上海）某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是（ ）
A．B．C．D．
分析：DNA分子的复制是半保留复制，新合成的DNA分子中其中一条母链，一条是新合成的子链．
解答：如果亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，则复制一次获得的2个DNA分子都各含有1条白色链和1条灰色链，黑色表示第二次复制出的DNA子链，则第二次复制形成的4个DNA分子都含有黑色链，2个DNA分子含有白色链，2个DNA分子含有灰色链．
故选：D．
点评：对于DNA分子半保留复制特点的理解是本题考查的重点．
题型二：DNA分子复制相关计算
典例2：（2014•松江区二模）用15N同位素标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基上连续繁殖4代，a、b、c为三种DNA分子：a只含15N，b同时含15N和14N，c只含14N．如图中这三种DNA分子的比例正确的是（ ）
A．B．C．D．
分析：DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程．DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制．
解答：根据题意分析可知：用15N同位素标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基上连续繁殖4代，共形成24＝16个DNA分子．由于用15N同位素标记细菌的DNA分子只有两条链，又DNA复制为半保留复制，所以在子代的16个DNA分子中，含15N的DNA分子为2个，但只含15N的DNA分子为0；同时含15N和14N的DNA分子为2个；只含14N的DNA分子为16﹣2＝14个．
故选：D．
点评：本题考查DNA复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．
典例3：（2014•孝感二模）某基因（14N）含有3000个碱基，腺嘌呤占35%．若该DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次，再将全部复制产物置于试管内离心，进行密度分层，得到结果如图①；然后加入解旋酶再离心，得到结果如图②．则下列有关分析正确的是（ ）
A．X层中的基因只用14N标记，Y层中的基因只用15N标记 B．W层中含15N标记的胞嘧啶3150个
C．W层与Z层的核苷酸数之比为1：4 D．X层中含有的氢键数是Y层的3倍
分析：DNA复制是指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程．DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制．根据题意和图示分析可知：基因中含有3000个碱基，腺嘌呤占35%，则A＝T＝1050个，G＝C＝450个；DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次，得8个DNA分子，其中2个含有14N和15N，6个只含15N．由于DNA分子为双链结构，所以加入解旋酶再离心，共得到2个含有14N的DNA单链，14个含有15N的DNA单链．
解答：A、X层中的基因中含14N标记和含15N标记，Y层中的基因只含15N标记，A错误；
B、W层中含15N标记的胞嘧啶＝450×7＝3150个，B正确；
C、W层与Z层的核苷酸数之比为（8×2﹣2）：2＝7：1，C错误；
D、X层中的基因中含14N标记和含15N标记，共有2个DNA分子，而Y层中的基因只含15N标记，共有6个DNA分子，所以Y层中含有的氢键数是X层的3倍，D错误．
故选：B．
点评：本题考查DNA分子复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．
【解题方法点拨】
1、碱基互补配对原则的规律：
（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A＝T，C＝G，A+G＝C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数．
（2）DNA分子的一条单链中（A+T）/（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；
（3）DNA分子一条链中（A+G）/（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值为1；
（4）不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即（A+T）/（C+G）的比值不同．该比值体现了不同生物DNA分子的特异性．
（5）双链DNA分子中，A＝（A1+A2）/2，其他碱基同理．
2、DNA分子复制过程中的数量关系：
（1）DNA复制过程中，DNA分子独特的双螺旋结构提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制准确无误地进行．
（2）复制过程中，脱氧核苷酸序列具有相对的稳定性，但也可能发生差错即发生碱基对的增添、缺失或改变﹣﹣基因突变．这种稳定性与可变性的统一，是生物遗传变异的物质基础和根本原因．
（3）复制简记：1个主要场所（细胞核），2种时期，3个过程，4个条件．
8．证明DNA半保留复制的实验
【知识点的认识】
1．沃森和克里克提出遗传物质自我复制的假说：DNA复制方式为半保留复制。也有人提出全保留复制的假说。
2．DNA的复制方式的研究方法：假说——演绎法
梅塞尔森和斯塔尔用大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记法、密度梯度离心法得出DNA的复制方式为半保留复制。
3．实验证据
（1）实验技术：同位素标记法和离心技术
（2）实验原理：含15N的双链DNA密度大，含14N的双链DNA密度小，一条链含15N，一条链含14N的双链DNA密度居中。
（3）实验假设：DNA以半保留的方式复制
（4）实验预期：离心后应出现3条DNA带。重带（密度最大）是两条单链都为15N标记的亲代双链DNA，中带（密度居中）是一条链为一条链含15N，一条链含14N的双链，轻带（密度最小）是两条单链都为14N的双链。
（5）实验材料：大肠杆菌
（6）实验过程
（7）过程分析：
①立即取出：提取DNA→离心→全部重带。
②细胞分裂一次（即细菌繁殖一代）取出：提取DNA→离心→全部中带。③细胞再分裂一次（即细菌繁殖两代）取出：提取DNA→离心→轻带、中带。
（8）实验结论：DNA的复制是以半保留的方式进行的。
【命题方向】
https：﹣d49f﹣48e6﹣bba6﹣fdfa556f31db？yr＝
下列关于证明DNA半保留复制实验的叙述，错误的是（ ）
A．理论上第n代应出现2n﹣2个14N/14N﹣DNA
B．仅通过子一代所观察到的现象便可区分半保留复制和全保留复制
C．DNA半保留复制实验的关键是区分亲代和子代的DNA
D．将子三代离心，理论上轻带占7/8，中带占1/8
分析：DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。
解答：A、第n代有2nDNA，其中有2个N14/N15﹣DNA，故有2n﹣2个N14/N14﹣DNA，A正确；
B、若为全保留复制，则子一代应出现轻带和重带；若为半保留复制，则子一代应出现中带，B正确；
C、DNA半保留复制实验的关键是区分亲代和子代的DNA，C正确；
D、将子三代离心，理论上轻带占3/4，中带占1/4，D错误。
故选：D。
点评：本题考查DNA分子的结构和复制，意在考查学生的识记和理解能力，难度不大。
【解题思路点拨】
掌握DNA半保留复制实验的相关知识是解题的关键。
9．基因与DNA的关系
【知识点的认识】
1、基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA片段。
2、基因和染色体的关系：
基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。
3、基因与DNA的关系：
基因是有遗传效应的DNA片段。
4、基因和性状的关系：
基因控制生物的性状，基因是决定生物性状的基本单位﹣﹣结构单位和功能单位。
5、基因和脱氧核苷酸的关系：每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。
6、基因和遗传信息的关系
基因中的脱氧核苷酸（碱基对）排列顺序代表遗传信息。不同的基因含有不同的脱氧核苷酸的排列顺序。例如：豌豆的高茎基因D和矮茎基因d含有不同的脱氧核苷酸排列顺序。
【命题方向】
题型一：相关概念的考察
典例1：下列关于基因、遗传信息的描述，错误的是（ ）
A．基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体
B．遗传信息可以通过DNA复制传递给后代
C．互为等位基因的两个基因肯定具有相同的碱基数量
D．遗传信息是指DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序
分析：本题是考查基因与染色体的关系、DNA复制的意义、基因突变的概念、遗传信息的概念的题目，回忆基因与染色体的关系、DNA复制的意义、基因突变和遗传信息的概念和基因突变的结果，然后分析选项进行解答。
解答：A、基因位于染色体上，在染色体上呈线性排列，其次线粒体、叶绿体也含有少量基因，因此染色体是基因的主要载体，A正确；
B、DNA复制的意义是将DNA中的遗传信息经过精确复制传递给后代，B正确；
C、等位基因是由基因突变产生的，基因突变是碱基对的增添、缺失或替换，因此互为等位基因的两个基因可能具有不同的碱基数量，C错误；
D、DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息，D正确。
故选：C。
点评：本题的知识点是基因与染色体的关系，DNA分子复制的意义、等位基因的来源和基因突变的概念，遗传信息的概念，对基因与染色体的关系，DNA分子复制的意义、等位基因的来源和基因突变的概念，遗传信息的概念的理解与掌握是解题的关键。C选项往往不能准确分析选项扣准考查的知识点而分析错误。
题型二：等位基因的本质区别
典例2：控制豌豆子叶颜色的等位基因Y和y的本质区别是（ ）
A．基因Y、y位于非同源染色体上 B．Y对y为显性 C．两者的碱基序列存在差异 D．减数分裂时基因Y与y分离
分析：1、等位基因是指在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。
2、等位基因Y和y的本质区别是两者的脱氧核苷酸（碱基）序列存在差异。
3、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
解答：A、基因Y、y是一对等位基因，位于同源染色体上，A错误；
B、Y对y为显性，但这是两者的本质区别，B错误；
C、等位基因Y和y的本质区别是两者的脱氧核苷酸（碱基）序列存在差异，C正确；
D、减数分裂时基因Y与y分离，这是基因分离定律的实质，不是两个基因的本质区别，D错误。
故选：C。
点评：本题考查基因与遗传信息的关系，要求考生识记等位基因的概念，明确等位基因的区别是脱氧核苷酸（碱基）序列存在差异，再根据题干要求选出正确答案即可。
【解题方法点拨】
常见需要注意的问题：
（1）整个DNA分子中都是基因构成的吗？基因是有遗传效应的DNA片段，在DNA分子还存在一些无效片段。因此，并不是整个DNA分子都是基因构成的。
（2）DNA的基本组成单位是什么？DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸。
（3）基因的基本组成单位是什么？
10．遗传信息的转录和翻译
【知识点的认识】
1、基因控制蛋白质的合成相关概念
（1）基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段：基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。
（2）转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
转录的场所：细胞核
转录的模板：DNA分子的一条链；
转录的原料：四种核糖核苷酸（“U”代替“T”与“A”配对，不含“T”）；
与转录有关的酶：RNA聚合酶；
转录的产物：mRNA，tRNA，rRNA。
转录的步骤及过程图象：
（3）翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
翻译的场所：细胞质的核糖体上。
翻译的本质：把DNA上的遗传信息通过mRNA转化成为蛋白质分子上氨基酸的特定排列顺序。
遗传信息在细胞核中DNA（基因）上，蛋白质的合成在细胞质的核糖体上进行，因此，转录形成mRNA是十分重要而必要的。
翻译的过程图象：
（4）密码子：密码子是指mRNA上决定某种氨基酸的三个相邻的碱基。一个密码子只能编码一种氨基酸。
密码子共有64种。
UAA、UAG、UGA三个终止密码不决定任何氨基酸，其余的每个密码子只能决定一种氨基酸。
编码氨基酸的密码子共有61种。包括AUG、GUG两个起始密码。
（6）tRNA：tRNA是在翻译过程中运输氨基酸的工具，一共有61种，一种tRNA只能运载一种氨基酸。tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对。
2、DNA与RNA的比较
注解：细胞结构生物（包括真核生物和原核生物）细胞内有（5种）碱基，有（8种）核苷酸。病毒只有（4种）碱基，有（4种）核苷酸。
3、RNA的分类
4、遗传信息、密码子（遗传密码）、反密码子的区别
5、遗传密码的特性
（1）密码子：有2个起始密码子（AUG GUG），有与之对应的氨基酸。有3个终止密码子（UAA UAG UGA），没有对应的氨基酸，所以，在64个遗传密码子中，能决定氨基酸的遗传密码子只有61个。
（2）通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。
（3）简并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况。意义：在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。
6、转录、翻译与DNA复制的比较
7、遗传信息、遗传密码子、反密码子的比较
【命题方向】
题型一：相关概念的考察
典例1：（2014•烟台一模）人体在正常情况下，下列生理过程能够发生的是（ ）
A．相同的RNA逆转录合成不同的DNA B．相同的DNA转录合成不同的RNA
C．相同的密码子决定不同的氨基酸 D．相同的tRNA携带不同的氨基酸
分析：密码子是信使RNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基，共有64种，终止密码子有3种，不决定氨基酸，决定氨基酸的密码子有61种。一种氨基酸可由一种或几种tRNA搬运，但一种tRNA只能搬运一种氨基酸。
解答：A．相同的RNA逆转录合成相同的DNA，故A错误；
B．相同的DNA在不同的细胞中，由于基因的选择性表达，转录合成不同的RNA，故B正确；
B．相同的密码子决定一种的氨基酸，同一种氨基酸可以由多种密码子决定，故C错误；
D．相同的tRNA携带相同的氨基酸，也能说明生物界具有统一性，故D错误。
故选：B。
点评：本题考查逆转录、细胞分化、密码子、转运RNA等相关知识，比较抽象，意在考查学生的识记和理解能力。
题型二：遗传信息传递过程图示
典例2：（2014•浙江一模）如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图，图丙为图乙中部分片段的放大示意图。对此分析合理的是（ ）
A．图甲所示过程主要发生于细胞核内，图乙所示过程主要发生于细胞质内
B．图中催化图甲、乙所示两过程的酶1、酶2和酶3是相同的
C．图丙中a链为模板链，b链为转录出的子链
D．图丙中含有两种单糖、五种碱基、五种核苷酸
分析：分析题图：甲过程是以DNA的两条链为模板，复制形成DNA的过程，即DNA的复制；乙过程是以DNA的一条链为模板，转录形成RNA的过程，即转录；丙中a链含有碱基T，属于DNA链，b链含有碱基U，属于RNA链。
解答：A、图甲表示复制过程，主要发生在细胞核中；图乙表示转录过程，主要发生在细胞核中，A错误；
B、图中催化图甲过程的酶1和酶2相同，都是DNA聚合酶；催化图乙过程的酶3是RNA聚合酶，B错误；
C、图丙表示转录过程，其中a链含有碱基T，属于DNA模板链，b链含有碱基U，属于RNA子链，C正确；
D、图丙中含有两种单糖、五种碱基、八种核苷酸（四种脱氧核苷酸和四种核糖核苷酸），D错误。
故选：C。
点评：本题结合DNA复制和转录过程图，考查核酸的组成、DNA复制、遗传信息的转录和翻译，要求考生熟记相关知识点，注意DNA复制和转录过程的异同，能准确判断图中各过程的名称，再结合选项作出准确的判断。
典例3：（2014•广东一模）如图为细胞中合成蛋白质的示意图，下列说法不正确的是（ ）
A．该过程表明生物体内少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质
B．该过程的模板是mRNA，原料是20种游离的氨基酸
C．最终合成的肽链②③④⑤在结构上各不相同
D．核糖体从右往左移动
分析：分析题图：图示表示细胞中多聚核糖体合成蛋白质的过程，其中①是mRNA，作为翻译的模板；②③④⑤都是脱水缩合形成的多肽链，控制这四条多肽链合成的模板相同，因此这四条多肽链的氨基酸顺序相同；⑥是核糖体，是翻译的场所。
解答：A、一个mRNA分子可以结合多个核糖体同时进行翻译过程，可见少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质，A正确；
B、图示表示翻译过程，该过程的模板是mRNA，原料是氨基酸，B正确；
C、②③④⑤都是以同一个mRNA为模板翻译形成的，因此②③④⑤的最终结构相同，C错误；
D、根据多肽链的长度可知，⑥在①上的移动方向是从右到左，D正确。
故选：C。
点评：本题结合细胞中多聚核糖体合成蛋白质的过程图，考查遗传信息的转录和翻译过程，要求考生熟记翻译的相关知识点，准确判断图中各种数字的名称，并能准确判断核糖体的移动方向。需要注意的是C选项，要求考生明确以同一mRNA为模板翻译形成的蛋白质具有相同的氨基酸序列。
题型三：基因控制蛋白质的合成
典例3：（2014•虹口区一模）在某反应体系中，用固定序列的核苷酸聚合物（mRNA）进行多肽的合成，实验的情况及结果如下表：请根据表中的两个实验结果，判断下列说法不正确的是（ ）
A．上述反应体系中应加入细胞提取液，但必须除去其中的DNA和mRNA
B．实验一和实验二的密码子可能有：UUC、UCU、CUU 和UUA、UAC、ACU、CUU
C．通过实验二的结果推测：mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸
D．通过实验一和实验二的结果，能够推测出UUC为亮氨酸的密码子
分析：分析表格：密码子是指mRNA上能决定氨基酸的相邻的3个碱基。实验一的密码子可能有三种，即UUC、UCU、CUU；实验二的密码子可能有4种，即UUA、UAC、ACU、CUU，但生成的多肽中含有的氨基酸种类只有3种，所以mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸。
解答：A、正常细胞内的DNA能转录合成mRNA，所以除去细胞提取液中的DNA和mRNA，避免干扰实验，故A正确；
B、密码子是指mRNA上能决定氨基酸的相邻的3个碱基，则实验一的密码子可能有三种，即UUC、UCU、CUU，实验二的密码子可能有4种，即UUA、UAC、ACU、CUU，故B正确；
C、实验二的密码子可能有4种，而生成的多肽中含有的氨基酸种类只有3种，所以mRNA中不同的密码子有可能决定同一种氨基酸，故C正确；
D、实验二的密码子中没有UUC，但生成的多肽中含有亮氨酸，所以不能推测出UUC为亮氨酸的密码子，故D错误。
故选D。
点评：本题结合表格，考查基因控制蛋白质合成的相关知识，意在考查学生分析表格提取有效信息的能力；能理解所学知识的要点，综合运用所学知识分析问题的能力。
题型四：tRNA相关的考察
典例4：（2014•长宁区二模）图为tRNA的结构示意图。下列有关叙述正确的是（ ）
A．tRNA是由三个核糖核苷酸连接成的单链分子 B．一种tRNA只可以携带一种氨基酸
C．人体细胞中的tRNA共有64种 D．图中c处表示密码子，可以与mRNA碱基互补配对
分析：分析题图：图示是tRNA的结构示意图，其中a为携带氨基酸的部位；b为局部双链结构中的氢键；c为一端相邻的3个碱基，构成反密码子，能与相应的密码子互补配对。
解答：A、tRNA是由多个核糖核苷酸连接成的单链分子，也存在局部双链结构，A错误；
B、tRNA具有专一性，一种tRNA只可以携带一种氨基酸，B正确；
C、有3种终止密码子不编码氨基酸，没有对应的tRNA，因此人体细胞中的tRNA共有61种，C错误；
D、图中c处表示反密码子，D错误。
故选：B。
点评：本题结合tRNA结构示意图，考查遗传信息的转录和翻译、RNA分子的组成和种类，要求考生识记tRNA分子的组成、种类及功能，能准确判断图中各结构的名称；识记密码子的概念，明确密码子在mRNA上，再结合所学的知识准确判断各选项。
题型五：基因表达中相关数量计算
典例5：（2014•杨浦区一模）已知一信使RNA片段中有60个碱基，其中A和G共有28个，以此为模板转录形成的DNA分子中C和T的数目以及以该信使RNA翻译而成的肽链脱去的水分子的最大数目分别是（ ）
A．28、60 B．32、20 C．60、19 D．60、50
分析：在双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A﹣T、C﹣G，而互补配对的碱基两两相等，所以A＝T，C＝G，则A+G＝C+T，即非互补配对的碱基之和占碱基总数的一半。
信使RNA上连续的三个碱基为1个密码子，决定一个氨基酸，而多肽链中脱去的水分子数＝氨基酸个数﹣肽链的条数。
解答：信使RNA共有60个碱基，则以此为模板转录形成的DNA中共有120个碱基。由于DNA分子中A＝T、C＝G，因此C+T占碱基总数的一半，即DNA分子中C和T一共有60个。
由于mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，因此氨基酸数＝60÷3＝20，多肽链中脱去的水分子数＝氨基酸个数﹣肽链的条数＝20﹣1＝19。
故选：C。
点评：本题考查DNA分子结构的主要特点、遗传信息的转录和翻译，要求考生识记转录的概念，能根据mRNA中碱基数目推断DNA中碱基数目；再根据碱基互补配对原则计算出该DNA分子中G和T的总数。
【解题方法点拨】
基因表达中相关数量计算
1、基因中碱基数与mRNA中碱基数的关系
转录时，组成基因的两条链中只有一条链能转录，另一条链则不能转录。
基因为双链结构而RNA为单链结构，因此转录形成的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。
2、mRNA中碱基数与氨基酸的关系
翻译过程中，信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是 信使RNA碱基数目的1/3．列关系式如下：
3、计算中“最多”和“最少”的分析
（1）翻译时，mRNA上的终止密码不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。
（2）基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。
（3）在回答有关问题时，应加上最多或最少等字。
如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。
（4）蛋白质中氨基酸的数目＝肽键数+肽链数（肽键数＝脱去的水分子数）。
11．中心法则及其发展
【知识点的认识】
1、中心法则的内容：
中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程．也可以从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程．这是所有细胞结构的生物所遵循的法则．在某些病毒中的RNA自我复制（如烟草花叶病毒等）和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程（某些致癌病毒）是对中心法则的补充和发展．
2、中心法则的图解：
从图解看出，遗传信息的转移分为两类：
一类是以DNA为遗传物质的生物（包括具有细胞结构的真核生物和原核生物以及DNA病毒）遗传信息传递．用实线箭头表示，包括DNA复制、RNA转录和蛋白质的翻译．
另一类以RNA为遗传物质的生物遗传信息传递．包括虚线箭头表示过程，即RNA复制、RNA逆转录．RNA的自我复制和逆转录过程，在病毒单独存在时是不能进行的，只有寄生到寄主细胞中后才发生．
①RNA病毒（如烟草花叶病毒）遗传信息传递过程：
②逆转录病毒（如某些致癌病毒）遗传信息传递过程．
3、中心法则的含义：
包括五个方面，而且均遵循碱基互补配对原则．
4、中心法则的意义：
①中心法则是对遗传物质作用原理的高度概括．
②中心法则是对DNA的两大基本功能的高度概括．体现了遗传信息的传递功能，和遗传信息的表达功能．
③中心法则是对遗传物质与性状关系的高度概括．基因通过控制蛋白质的合成来控制生物体的性状．
【命题方向】
题型一：中心法则图解的考察
典例1：（2014•岳阳二模）如图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程，下列叙述不正确的是（ ）
A．RNA聚合酶可来源于进行⑤过程的生物 B．②和④过程分别需要RNA聚合酶、逆转录酶
C．在含15N的培养液中进行①过程，子一代含15N的DNA占100%
D．①、②和③均遵循碱基互补配对原则，但配对方式不完全相同
分析：据图分析，①表示DNA的自我复制，②表示转录，③表示翻译，④表示逆转录，⑤表示RNA自我复制，⑥表示翻译．
解答：A、RNA聚合酶用于转录生成RNA，广泛存在与细胞生物体内，包括真核生物和原核生物，而能进行⑤过程的生物只有少部分病毒，A错误；
B、RNA聚合酶用于转录生成RNA，逆转录酶用于由RNA生成DNA的逆转录过程，B正确；
C、DNA为半保留复制，子一代DNA中都有一条带标记的母链，C正确；
D、①为DNA的复制②是转录③是翻译都遵循碱基互补配对原则，配对方式不完全相同，比如①中有A﹣T对，而②③中存在A﹣U对，D正确．
故选：A．
点评：本题借遗传信息的传递和表达过程综合考查DNA复制、转录、翻译等相关知识，旨在考查学生把握知识间内在联系的能力．
题型二：逆转录过程相关考察
典例2：（2014•遵义二模）某病毒遗传物质中，A：G：C：U＝1：2：3：4，通过逆转录形成DNA分子，下列描述中不正确的是（ ）
A．逆转录需要逆转录酶、模板、原料、能量等 B．逆转录形成的DNA分子中A：G：C：T应是1：1：1：1
C．逆转录在病毒细胞中进行 D．逆转录的过程不需要解旋酶的参与
分析：RNA逆转录（RNA→DNA），则模板是RNA；产物是DNA；原料是A、T、C、G四种脱氧核苷酸；碱基互补配对原则：A﹣T、U﹣A、C﹣G、G﹣C；实例是某些致癌病毒、HIV等．
解答：A、逆转录需要逆转录酶、模板（病毒RNA）、原料（4种脱氧核苷酸）、能量（ATP），A正确；
B、RNA中A：G：C：U＝1：2：3：4，根据碱基互补配对原则，则以该链为模版逆转录形成的DNA链的A：G：C：T＝4：3：2：1，则DNA另一条互补链的A：G：C：T＝1：2：3：4，所以双链DNA分子中A：G：C：T＝1：1：1：1，B正确；
C、逆转录只能发生某些病毒侵染的宿主细胞中，病毒没有细胞结构，C错误；
D、逆转录过程以RNA为模板合成DNA，则不需要解旋酶，D正确．
故选：C．
点评：本题考查逆转录过程，意在考查学生识记和理解能力，难度不大．
题型三：中心法则五个过程模板、原料和过程的考察
典例3：下列有关遗传信息传递过程的叙述，错误的是（ ）
A．DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则
B．核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中参与翻译过程
C．DNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
D．DNA复制、转录都是以DNA一条链为模板，翻译则以mRNA为模板
分析：DNA分子复制是以DNA的两条链为模板，合成两条新的子链，每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链的过程；转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过程；翻译是在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程．
解答：A、DNA复制、转录及翻译过程分别以DNA、DNA和mRNA为模板，所以都遵循碱基互补配对原则，A正确；
B、由于翻译在核糖体中进行，所以核基因转录形成的mRNA需穿过核孔进入细胞质中与核糖体结合，参与翻译过程，B正确；
C、DNA复制、转录和翻译过程分别产生DNA、RNA和蛋白质，它们的基本单位分别为脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸，所以需要的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸，C正确；
D、DNA复制是以DNA的两条链为模板进行的，转录是以DNA一条链为模板，翻译则以mRNA为模板，D错误．
故选：D．
点评：本题考查遗传信息传递的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．
题型四：以实验的形式考察
典例4：（2014•长宁区一模）如图表示有关遗传信息传递的模拟实验．相关叙述合理的是（ ）
A．若X是HIV﹣RNA，Y是DNA，则管内必须加入DNA连接酶 B．若X是CTTGTACAA，Y含有U，则管内必须加入逆转录酶
C．若Y是与核糖体结合的大分子，则管内必须加入氨基酸 D．若用于破译密码子，则X是mRNA，管内还要有其它RNA
分析：本题是对中心法则内容的考查，回忆中心法则及其补充的内容和发生条件，然后根据选项提示的信息判断出发生的过程，分析综合进行解答．
解答：A、若X是HIV﹣RNA，Y是DNA，该过程是逆转录过程，试管内必须加入逆转录酶，A错误；
B、若X是CTTGTACAA，表示DNA链，Y含有U是RNA，该过程是由DNA合成RNA的过程，试管内必须加入转录酶，B错误；
C、若Y是与核糖体结合的大分子，则产物Y是mRNA，不是翻译过程，不能加入氨基酸，C错误；
D、破译密码子要通过翻译过程，X是mRNA，管内还要有其它RNA，D正确．
故选：D．
点评：本题的知识点是中心法则及其发展，对于中心法则及其发展包含的遗传信息传递过程的理解掌握是解题的关键．
【解题方法点拨】
1、DNA复制、转录和翻译是所有具有细胞结构的生物所遵循的法则．RNA复制和逆转录只发生在被RNA病毒寄生的细胞中，而在人的正常体细胞中不会发生．
2、大分子有机物DNA、mRNA的核苷酸序列或蛋白质的氨基酸序列，都可蕴含遗传信息，但小分子的氨基酸、核苷酸就不能蕴含遗传信息．
3、中心法则中每一过程能准确进行，主要取决于两个方面：前者为后者的产生提供了一个标准化的模板；严格的碱基互补配对原则决定了后者是以前者提供的模板为依据形成的．
12．基因、蛋白质与性状的关系
【知识点的认识】
1、基因、蛋白质和性状的关系：是控制生物性状的基本单位，特定的基因控制特定的性状．
2、基因通过中心法则控制性状，包括两种方式：
（1）通过控制酶的合成控制代谢过程，间接控制生物体的性状
例如：a、豌豆粒型：豌豆淀粉分支酶基因异常（插入外来DNA序列）→不能正常合成淀粉分支酶→淀粉少→皱粒．
b、白化病：酪氨酸酶基因异常→缺少酪氨酸酶→制约酪氨酸转化为黑色素→白化病．
（2）可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状．
例如：a、镰刀型细胞贫血症：血红蛋白基因突变→血红蛋白结构异常→红细胞呈镰刀状．
b、囊性纤维病：CFTR基因缺失3个碱基→CFTR蛋白结构异常→功能异常
【命题方向】
题型一：相关概念的考察
典例1：（2014•松江区二模）下列数据是人体部分器官中所表达基因的估计数目，有关叙述不正确的是（ ）
A．人体各器官表达的基因数目有差异是细胞内基因选择性表达形成的
B．血细胞所表达的基因数目最多说明其遗传物质相对含量较高
C．人体各器官表达的基因数目有差异说明细胞中所含蛋白质有差
D．不同功能的细胞表达的基因不相同，这与细胞具有不同功能相适应
分析：细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程．其特点具有：普遍性、持久性、稳定性和不可逆性；细胞分化的实质是一个个体的各种细胞具有完全相同的遗传信息，但是，在个体发育中，不同细胞的遗传信息的执行情况不同．注意：细胞分化不会改变细胞内的遗传物质，只是基因的选择性表达．
解答：A、细胞分化的实质是一个个体的各种细胞具有完全相同的遗传信息，但是，在个体发育中，不同细胞的基因发生了选择性表达的结果，故A正确；
B、细胞内的遗传物质均是由一个受精卵经有丝分裂而形成的，所以细胞内遗传物质相同，血细胞所表达的基因数目最多这是与细胞的功能相适应的，故B错误；
C、基因表达的产物是蛋白质，因此表达的基因数目有差异说明细胞中所含蛋白质也有差异，故C正确；
D、蛋白质是生命活动的主要承担着，而基因控制蛋白质的合成，因此不同功能的细胞表达的基因不相同，这与细胞具有不同功能相适应，故D正确．
故选B．
点评：本题考查了细胞分化的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．
题型二：基因、蛋白质与性状的关系
典例2：（2013•韶关二模）下列关于基因、蛋白质与性状的关系的描述中，正确的是（ ）
A．基因不同的根本原因在于脱氧核苷酸的排列顺序不同
B．基因突变一般是微小突变，其对生物体的影响较小
C．人类白化病是基因通过控制蛋白质结构直接控制性状来实现的
D．基因控制性状，基因改变则性状随之改变
分析：基因对性状的控制方式：
①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；
②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病．
基因突变不一定会改变生物的性状，原因有：
①体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因；
②若亲代DNA某碱基对发生改变而产生隐性基因，隐性基因传给子代，子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来；
③不同密码子可以表达相同的氨基酸；
④性状是基因和环境共同作用的结果，有时基因改变，但性状不一定表现．
解答：A、基因不同的根本原因是其中的遗传信息不同，即脱氧核苷酸的排列顺序不同，A正确；
B、基因突变具有多害少利性，即绝大多数基因突变对生物体都是有害的，B错误；
C、人类白化病是基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，C错误；
D、基因控制性状，但基因改变不一定会导致生物的性状改变，如AA→Aa，D错误．
故选：A．
点评：本题考查基因、蛋白质与性状的关系、基因突变等知识，要求考生识记基因不同的根本原因，掌握基因、蛋白质和性状的关系；识记基因突变的概念，掌握基因突变的特点及基因突变与生物性状改变之间的关系．
【解题方法点拨】
1、基因对性状的控制有两种方式：
①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；
②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病．
2、基因突变不一定会改变生物的性状，原因有：
①体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因；
②若亲代DNA某碱基对发生改变而产生隐性基因，隐性基因传给子代，子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来；
③不同密码子可以表达相同的氨基酸，但一种密码子只能对应一种氨基酸；
④性状是基因和环境共同作用的结果，有时基因改变，但性状不一定表现．
3、生物的有些性状是受单基因控制的（如豌豆的高茎和矮茎，由一对等位基因控制），而有些性状是由多对基因来决定的（如人的身高）．
13．环境对遗传信息表达的影响
【知识点的认识】
生物的表现型受环境的影响，基因型相同，在不同的环境中，表现型不同。
【命题方向】
https：﹣bcc2﹣4dff﹣9df6﹣9edfabffd338
喜马拉雅白色家兔的毛色可随着环境温度的变化而发生变化，在30℃以上的条件下，全身长出白毛，在25℃条件下，四肢、尾巴、耳朵和鼻尖等体温较低的部位长出黑毛，其余部位长出白毛。由此能得到的结论是（ ）
A．性状的表现仅受遗传物质变化的影响
B．性状的表现仅受环境条件的影响
C．环境的改变一定会使性状发生变化
D．表现型是基因型和环境共同作用的结果
分析：生物的表现型受环境的影响，基因型相同，在不同的环境中，表现型不同。
解答：正常的喜马拉雅兔体内没有能够表达黑毛的基因，是变异导致长黑毛，即变异影响了基因的传递。生物的性状是由遗传物质控制的，因此正常的喜马拉雅兔是白毛黑爪。但在兔背上剥去一块白毛并放置一块冰后，长出黑毛，说明生物的性状表现还受环境因素的影响。即环境对遗传物质的表达有影响，但并不导致遗传物质组成的改变。因此以上事例说明是表现型是基因型和环境条件共同作用的结果。
故选：D。
点评：解答此类题目的关键是运用所学知识对某些自然现象做出科学的解释。
【解题思路点拨】
解答此类题目的关键是运用所学知识对某些自然现象做出科学的解释
14．表观遗传
【知识点的认识】
（1）表观遗传：生物体基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
（2）表观遗传发生在：普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
（3）影响表观遗传的因素有：DNA的甲基化、染色体组蛋白的甲基化、乙酰化等。
【命题方向】
https：﹣f618﹣42bb﹣a3ca﹣34907410cff8？yr＝
同卵双胞胎虽然具有相同的基因组成，但行为习惯等却有细微的差别，这种现象的出现和表观遗传有关，下列关于表观遗传的叙述，错误的是（ ）
A．孟德尔遗传定律能够解释表观遗传现象
B．DNA的甲基化、组蛋白甲基化或乙能化等都会影响基因的表达
C．基因部分骇基发生甲基化修饰引起的表型改变不一定会遗传给后代
D．表观遗传与基因突变、基因重组和染色体变异等都属于可遗传变异
分析：表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，如DNA的甲基化。
解答：A、表观遗传不符合孟德尔遗传定律，故用孟德尔遗传规律不能解释表观遗传现象，A错误；
B、DNA的甲基化、组蛋白甲基化或乙酰化等修饰都会影响基因的表达，从而导致性状发生改变，B正确；
C、发生在生殖细胞中的DNA甲基化修饰可能会遗传给子代，发生在体细胞中的DNA甲基化修饰不一定遗传给子代，C正确；
D、表观遗传和基因突变、基因重组、染色体变异都是可遗传变异，D正确。
故选：A。
点评：本题主要考查表观遗传的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
【解题思路点拨】
掌握表观遗传的相关知识是解题的关键。
15．细胞的癌变的原因及特征
【知识点的认识】
1、细胞癌变的定义：
细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化变成的不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。
2、癌细胞的主要特征：
1）无限分裂增殖：永生不死细胞；
2）形态结构变化：扁平球形；
3）细胞物质改变：如癌细胞膜糖蛋白减少，细胞粘着性降低，易转移扩散。癌细胞膜表面含肿瘤抗原，肝癌细胞含甲胎蛋白等；
4）正常功能丧失；
5）新陈代谢异常：如线粒体功能障碍，无氧供能；
6）引发免疫反应：主要是细胞免疫；
7）可以种间移植。
3、致癌因子：
1）物理致癌因子；
2）化学致癌因子；
3）病毒致癌因子。
【命题方向】
题型：细胞癌变的特征
典例：（2014•徐州模拟）下列有关人体细胞生命历程的叙述，正确的是（ ）
A．若某细胞内酶活性降低，则说明该细胞已衰老
B．癌细胞不能进行正常的分化，机体清除癌细胞与细胞凋亡有关
C．受精卵中的所有基因均被表达，因此受精卵具有全能性
D．不同种细胞的细胞周期持续时间不同，同种细胞的细胞周期相同
分析：衰老细胞中酶活性降低，但细胞中酶活性降低细胞不一定是处于衰老过程。癌细胞是正常细胞异常分化的结果，细胞凋亡可以清除体内癌细胞。受精卵具有全能性的原因是其含有生物体生长发育的全部基因。不同种细胞的细胞周期时间不同，同种细胞的细胞周期在不同阶段细胞周期不同。
解答：A、衰老细胞中酶活性降低，但细胞中酶活性降低细胞不一定是处于衰老过程中，如温度、pH等因素都能影响酶的活性，故A错误；
B、癌细胞是正常细胞异常分化的结果，细胞凋亡可以清除体内癌细胞，故B正确；
C、受精卵具有全能性的原因是其含有生物体生长发育的全部基因，不是因为受精卵中基因都被表达，故C错误；
D、不同种细胞的细胞周期时间不同，同种细胞的细胞周期在不同阶段细胞周期不同，故D错误。
故选B。
点评：本题考查细胞生命历程的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
【解题思路点拨】记住癌细胞的特点。
16．染色体组的概念及单倍体、二倍体、多倍体
【知识点的认识】
1、染色体组：二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组．
（1）特点：
①一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同；
②一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息．
（2）染色体组数的判断：
①染色体组数＝细胞中形态相同的染色体有几条，则含几个染色体组
②染色体组数＝基因型中控制同一性状的基因个数
2、单倍体、二倍体和多倍体
（1）由配子发育成的个体叫单倍体．
（2）由受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫二倍体，含三个染色体组就叫三倍体，以此类推．体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体．
【命题方向】
题型一：染色体组概念的考察
典例1：（2013•浦东新区一模）如图表示细胞中所含的染色体，叙述不正确的是（ ）
A．
代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含一条染色体
B．
代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含三条染色体
C．
代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含三条染色体
D．
代表的生物可能是单倍体，其一个染色体组含四条染色体
分析：染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息．染色体组的特点是不含同源染色体，不含等位基因．
染色体组的判断方法：（1）根据细胞中染色体形态判断：①细胞内同一形态的染色体有几条，则含有几个染色体组；②细胞中有几种形态的染色体，一个染色体组内就有几条染色体．（2）根据生物的基因型来判断：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组．可简记为“同一英文字母无论大写还是小写出现几次，就含有几个染色体组”．（3）根据细胞内形态不同的染色体的条数判定一个染色体组含几条染色体，然后判定染色体组数．
解答：A、细胞中含两个染色体组，每个染色体组只含一条染色体，可能是单倍体，也可能是二倍体生物，故A正确；
B、细胞中含有3个染色体组，每个染色体组含有2条染色体，故B错误；
C、细胞中含两个染色体组，每个染色体组含有3条染色体，可能是单倍体，也可能是二倍体生物，故C正确；
D、细胞中含一个染色体组，一个染色体组含有4条染色体，可能是单倍体生物，故D正确．
故选：B．
点评：判断一个个体是单倍体还是几倍体的关键是看该个体是由什么发育来的．若该个体是由未受精的配子直接发育来的，则为单倍体；若该个体是由受精卵发育来的，体细胞含有几个染色体组就是几倍体．
题型二：单倍体概念的考察
典例2：（2012•临沂一模）下列有关单倍体的叙述中不正确的是 （ ）
①未经受精的卵细胞发育成的植物，一定是单倍体
②含有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体
③生物的精子或卵细胞一定都是单倍体
④基因型是aaaBBBCcc的植株一定是单倍体
⑤基因型是Abcd的生物体一般是单倍体．
A．③④⑤B．②③④C．①③⑤D．②④⑤
分析：单倍体通常是由配子直接发育而来的个体，不论含有几个染色体组的配子发育成的个体都为单倍体．由受精卵发育而成的个体，含有几个染色体组就为几倍体．
解答：①单倍体通常是由配子直接发育而来的个体，则未经受精的卵细胞发育成的植物，一定是单倍体，故①正确；
②配子发育而来的个体，不论含有几个染色体组的配子发育成的个体都为单倍体，故②错误；
③生物的精子或卵细胞是生殖细胞，不是个体，故③错误；
④基因型是aaaBBBCcc的植物细胞中含有3个染色体组，如果是由配子发育而成的，则是单倍体，如果是由受精卵发育而成的，则是三倍体，故④错误；
⑤基因型是Abcd的生物体，只含有1个染色体组，可能是由配子发育而成的，一般是单倍体，故⑤正确；
所以②③④错误，故选：B．
点评：本题考查单倍体的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．
【解题方法点拨】
1、单倍体与二倍体、多倍体的判定方法：
（1）单倍体与二倍体、多倍体是两个概念系统，主要区别在于是由什么发育而来的，单倍体的概念与染色体组无关．单倍体一般含一个染色体组（二倍体生物产生的单倍体），也可以含两个、三个甚至更多个染色体组，如普通小麦产生的单倍体，就有三个染色体组．
（2）二倍体、多倍体与染色体组直接相关，体细胞含有两个染色体组的个体叫二倍体，含有三个或三个以上的叫多倍体．
2、染色体组的判断方法：
1）根据细胞中染色体形态判断：
①细胞内同一形态的染色体有几条，则含有几个染色体组；
②细胞中有几种形态的染色体，一个染色体组内就有几条染色体．
（2）根据生物的基因型来判断：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组．可简记为“同一英文字母无论大写还是小写出现几次，就含有几个染色体组”．
（3）根据细胞内形态不同的染色体的条数判定一个染色体组含几条染色体，然后判定染色体组数．
17．染色体结构的变异
【知识点的认识】
1、染色体变异
2、染色体结构变异的基本类型：
（1）缺失：染色体中某一片段的缺失 例如，猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，因为患病儿童哭声轻，音调高，很像猫叫而得名．猫叫综合征患者的两眼距离较远，耳位低下，生长发育迟缓，而且存在严重的智力障碍；果蝇的缺刻翅的形成也是由于一段染色体缺失造成的．
（2）重复：染色体增加了某一片段 果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的．
（3）倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列 如女性习惯性流产（第9号染色体长臂倒置）．
（4）易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域 如惯性粒白血病（第14号与第22号染色体部分易位，夜来香也经常发生这样的变异．
【命题方向】
题型一：染色体结构变异类型的判断
典例1：（2014•上海）如图显示了染色体及其部分基因，对①和②过程最恰当的表述分别是（ ）
A．交换、缺失 B．倒位、缺失 C．倒位、易位 D．交换、易位
分析：据图分析，①中染色体上的基因排列顺序发生颠倒，属于倒位；②中染色体片段发生改变，属于易位．
解答：据图分析，①图中与正常染色体相比较，基因的位置发生颠倒，属于染色体结构变异中的倒位．②图中染色体着丝点右侧的片段发生改变，说明与非同源染色体发生交换，属于染色体结构变异中易位．
故选：C．
点评：本题考查染色体结构变异，意在考查学生的识图和理解能力，难度不大．
题型二：变异类型判断
典例2：（2012•安徽模拟）蚕的性别决定为ZW型．用X射线处理蚕蛹，使其第2号染色体上的斑纹基因易位于W染色体上，使雌体都有斑纹．再将此种雌蚕与白体雄蚕交配，其后代雌蚕都有斑纹，雄蚕都无斑纹．这样有利于去雌留雄，提高蚕丝的质量．这种育种方法所依据的原理是（ ）
A．染色体结构的变异 B．染色体数目的变异 C．基因突变 D．基因重组
分析：染色体结构的变异：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变；染色体数目的变异：指细胞内染色体数目增添或缺失的改变．
解答：根据题干信息“第2号染色体的斑纹基因易位于W染色体上”可知，这种育种方法是染色体变异，且是染色体结构变异中的易位．
故选：A．
点评：本题考查变异的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．
【解题方法点拨】
基因突变、基因重组和染色体变异的比较：
18．种群基因频率的变化
【知识点的认识】
一、种群基因频率的改变与生物进化
（一）种群是生物进化的基本单位
1、种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫种群．
种群特点：种群中的个体不是机械的集合在一起，而是通过种内关系组成一个有机的整体，个体间可以彼此交配，并通过繁殖将各自的基因传递给后代．
2、基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库．种群越大，基因库也越大，反之，种群越小基因库也就越小．当种群变得很小时，就有可能失去遗传的多样性，从而失去了进化上的优势而逐渐被淘汰．
3、基因频率、基因型频率计相关计算
（1）基因频率：指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率．
①定义公式法：
某基因频率＝
②基因型比率法：某基因频率＝纯合子基因型比率+杂合子基因型比率
（2）基因型频率：指在一个种群中某种基因型的所占的百分比．
基因型频率＝
4、基因频率和哈代﹣﹣温伯格平衡
群体中的基因频率能否保持稳定？在什么情况下才能保持稳定？对此，英国数学家哈代和德国医生温伯格分别于1908年和1909年提出一个理论，即如果有一个群体凡符合下列条件：
①群体是极大的；
②群体中个体间的交配是随机的；
③没有突变产生；
④没有种群间个体的迁移或基因交流；（AA）
⑤没有自然选择，那么这个群体中各基因频率和基因型频率就可一代代稳定不变，保持平衡．
这个理论称哈代﹣﹣温伯格平衡，也称遗传平衡定律．
哈代﹣﹣温伯格平衡可用一对等位基因来说明．一个杂合的群体中，在许多基因位点上，可以有两个或两个以上的等位基因．但只要这个群体符合上述5个条件，那么其中杂合基因的基因频率和基因型频率，都应该保持遗传平衡．设一对等位基因为A与a，亲代为AA与aa两种基因型，其基因频率分别为p与q（因为是百分率，所以p+q＝1）．自由交配后，按孟德尔遗传法则确定F1代具有AA、Aa、aa3种基因型．其频率如下列公式所示：p2（AA）+2pq（2Aa）+q2（aa）＝1，哈代﹣﹣温伯格的发现说明了在一定条件下群体可以保持遗传平衡，但在事实上，这些条件基本上是不存在的．因为所谓极大的群体是不存在的，群体内个体之间充分的随机交配也不现实，突变总不断在产生，外来基因由于流动与迁移不断在加入，自然选择也时时在发生．因此，这一定律恰恰证明遗传平衡是相对的，而群体的基因频率一直在改变，进化是不可避免的．
5、影响种群基因频率的因素：迁入与迁出，突变，自然选择，隔离 染色体变异，基因重组．
二、自交和自由交配相关计算
1、自交：基因型相同的个体交配．
大多数植物没有性别分化，为雌雄同株单性花或两性花植物，像水稻、小麦等两性花植物，其自花授粉的过程就称为自交；而像玉米、黄瓜等单性花植物来说，自交是指同株异花授粉．所以自交的概念适用于植物，含义是自花授粉或雌雄同株的异花授粉．
对动物而言，大多数为雌雄异体，虽有像蚯蚓等雌雄同体的低等动物，但为防止物种衰退现象，它们也通常进行异体受精．因此，在动物种群中，若没特殊说明，自交的含义是指基因型相同的雌雄异体交配．
比如：在一个群体中一对等位基因（用A、a表示）的自交组合有哪些？
解析：在一个群体中一对等位基因（用A、a表示）的基因型有AA、Aa、aa三种，三种基因型中分别有相应的雌雄个体．因此根据自交定义有：♂AA×♀AA，♂Aa×♀Aa，♂aa×♀aa三种组合方式．
2、自由交配：自由交配指在一群体中，不同的个体之间都有交配机会且机会均等，即有基因型相同的个体交配，也有基因型不同的个体交配，强调随机性．
在间行种植的玉米种群中，自由交配包括自交和杂交方式．对水稻、小麦、豌豆等主要进行自花授粉的植物来说，自然状态下自由交配的概念不适用，而主要是自交，在人为条件下可以进行自由交配．
在动物种群中，自由交配指基因型相同或不同的雌雄异体交配．
比如：在一个群体中一对等位基因（用A、a表示）的自由交配组合有哪些？
解析：在一个群体中一对等位基因（用A、a表示）的基因型有AA、Aa、aa三种，三种基因型中分别有相应的雌雄个体．因此根据自由交配定义有如下九种交配组合：
3、自交和自由交配计算差异
（1）自交
例1：已知一批基因型为DD与Dd的豌豆种子，其数目之比为1：2，将这批种子种下，自然状态下（假设结实率相同）其子一代中基因型为DD、Dd、dd的种子数之比为（ ）
A.3：2：1 B.1：2：1 C.3：5：1 D.4：4：1
解：豌豆的基因型及比例为1/3DD、2/3Dd，且是自花授粉植物，因此自然条件下为自交，既：1/3DD×DD→1/3（DD×DD）→1/3DD，2/3Dd×Dd→2/3（Dd×Dd）→2/3（1/4DD、2/4Dd、1/4dd）．
因此，子一代中DD：1/3+2/3×1/4＝1/2，Dd：2/3×2/4＝1/3，dd：2/3×1/4＝1/6．
故DD：Dd：dd＝1/2：1/3：1/6＝3：2：1．
要注意的是：自交时为什么不写成1/3DD×1/3DD而写成1/3DD×DD，是因为这个群体中基因型为DD的比例为1/3，所以其自交结果所占的比例仍为1/3（DD×DD），也就是说这个群体中基因型为DD自交结果占总的1/3，Dd的自交结果占总的2/3（Dd×Dd）．
（2）自由交配
例2：老鼠的皮毛黄色（A）对灰色（a）显性，是由常染色体上的一对等位基因控制．有一位遗传学家在实验中发现含显性基因（A）的精子和含显性基因（A）的卵细胞不能结合．如果黄鼠与黄鼠（第一代）交配得到第二代，第二代老鼠自由交配一次得到第三代，那么在第三代中黄鼠所占的比例是（ ）
A.4/9 B.1/2 C.5/9 D.1
解：由题意含显性基因（A）的精子和含显性基因（A）的卵细胞不能结合，则黄鼠的基因型不存在AA，因此F1黄鼠基因型为杂合Aa，从而推知其后代的基因型和表现型及比例．
故F2代老鼠的基因型有Aa、aa，其比例分别为：Aa/（Aa+aa）＝2/4/（2/4+1/4）＝2/3，aa/（Aa+aa）＝1/3．
特别要注意的是，此时应重新计算Aa、aa的比例，因为Aa、aa的比例范围与之前不同．
F2代自由交配得到F3代，可用以下方法解题：
方法一：基因型法
由于皮毛黄色和灰色这对相对性状是由常染色体上的一对等位基因控制，可知每种基因型的个体中雌雄个体数量应相等，即各占一半．
则F2 2/3Aa（♂1/3Aa、♀1/3Aa ）
1/3aa（♂1/6aa、♀1/6aa ）
在F2代雄鼠的基因型有Aa、aa，其所占比例分别为：
♂Aa/（♂Aa+♂aa）＝1/3/（1/3+1/6）＝2/3，♂aa/（♂Aa+♂aa）＝1/3，
同理可推知：F2代雌鼠Aa占2/3、aa占1/3．
这样F2中雌雄老鼠的基因型如下表示：
F2：♂2/3Aa、♂1/3aa，♀2/3Aa、♀1/3aa
因此F2代老鼠自由交配就有四种组合方式：
♂2/3Aa×♀2/3 Aa→2/3×2/3（Aa×Aa）→4/9（1/4AA、2/4Aa、1/4aa）
♂2/3Aa×♀1/3 aa→2/3×1/3（Aa×aa）→2/9（1/2Aa、1/2aa）
♂1/3aa×♀2/3 Aa→1/3×2/3（aa×Aa）→2/9（1/2Aa、1/2aa）
♂1/3aa×♀1/3 aa→1/3×1/3（aa×aa）→1/9aa
从而得到F3代：
AA：4/9×1/4＝1/9 不存在
Aa：4/9×2/4+2/9×1/2+2/9×1/2＝4/9 存在
aa：4/9×1/4+2/9×1/2+2/9×1/2+1/9＝4/9 存在
Aa/（Aa+aa）＝4/9/（4/9+4/9）＝1/2
故在第三代中黄鼠所占的比例是1/2．

方法2：配子法
同方法1可知：
F2：♂2/3Aa、1/3aa，♀2/3Aa、1/3 aa
根据基因分离定律可知雄果蝇中能产生A、a雄配子的概率为：
♂（A：2/3×1/2A＝1/3A a：2/3×1/2a+1/3×1a＝2/3a）
雌果蝇中能产生A、a雌配子的概率为：♀（ 1/3A、2/3a）
F2代老鼠自由交配，即雌雄配子自由结合：
故在第三代中黄鼠所占的比例是（2/9+2/9）/（2/9+2/9+4/9）＝1/2．

方法3：遗传平衡定律法（即哈迪﹣温伯格定律）
由上可知F2代老鼠的基因型及比例分别为2/3Aa、1/3aa，在一个理想的种群中个体间自由交配，其遵循遗传平衡定律（p+q）2＝p2+2pq+q2＝1，若亲本产生A的基因频率为p，产生a的基因频率为q，则子代基因型及比值为AA＝p2、Aa＝2pq、aa＝q2．F2老鼠的基因型及比值为2/3Aa、1/3aa，则A的基因频率为2/3×1/2＝1/3，a的基因频率为1/3+2/3×1/2＝2/3，则F3代中基因型AA＝（1/3）2（不存在）、Aa＝2×1/3×2/3＝4/9、aa＝（2/3）2
故在第三代中黄鼠所占的比例是4/9/（4/9+4/9）＝1/2．
通过比较发现应用配子法或遗传平衡定律法解自由交配类型的题简便，快速且准确，比如下面例题．
例3：某种昆虫的性染色体组成为 XY型，红眼雌果蝇（XBXb）与白眼雄果蝇（XbY）交配得F1，让F1代雌雄个体自由交配，则F2代中白眼个体所占的比例为？
配子法：
F1：雌果蝇：1/2XBXb、1/2XbXb；雄果蝇：1/2XBY、1/2 XbY
雌配子：1/4XB、3/4Xb；雄配子：1/4XB、1/4Xb、1/2Y
F2代中白眼个体所占的比例为9/16．

4、自交和自由交配后代中相关频率的变化辨析
（1）基因频率的变化
在一个大的种群中，如果没有突变，也没有任何自然选择的影响，那么无论是生物自交还是自由交配，种群的基因频率都不改变．
例如：在一个Aa种群中，A＝1/2，a＝1/2，则该种群自交或者随机交配，后代中A和a的基因频率都不变，仍然是A＝1/2，a＝1/2．
（2）基因型频率的变化：自交和自由交配产生的后代中，基因型频率却有不同．
如一个理想群体，Aa自交多代，AA、aa频率升高，而Aa频率趋进于0；而自由交配产生的后代，各种基因型出现的机率相等，因此自由交配不改变后代基因型频率．
【命题方向】
题型一：已知常染色体上不同基因型的个体数求基因频率和基因型频率
典例1：（2014•上海）果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性．在一个由600只长翅果蝇和400只残翅果蝇组成的种群中，若杂合子占所有个体的40%，那么隐性基因v在该种群内的基因频率为（ ）
A．20% B．40% C．60% D．80%
分析：基因频率是在种群基因库中某一基因占该种群中所用等位基因的比例．
解答：由题意知vv＝400只，Vv＝（600+400）×40%＝400只，VV＝600﹣400＝200只，因此v 的基因频率＝（2×400+400）÷2000×100%＝60%．
故选：C．
点评：对于根据种群基因频率的概念计算种群基因频率的方法的掌握是解题的关键．
题型二：已知性染色体上不同基因型个体数求基因频率和基因型频率
典例2：（2014•安阳一模）据调查，某校学生基因型及比例为XBXB（42.32%）、XBXb（7.36%）、XbXb（0.32%）、XBY（46%）、XbY（4%），则在该群体中B和b的基因频率分别为（ ）
A．36%、64% B．8%、92% C．78%、22% D．92%、8%
分析：性染色体上的基因由可能成单存在，如红绿色盲基因，Y染色体上无等位基因，因此男性基因总数与女性体内等位基因总数有差别，在确定种群等位基因及其总数时应分别考虑．色盲基因的频率＝×100%．据此答题．
解答：b的频率＝×100%＝＝8%，则B的频率＝1﹣b的频率＝1﹣8%＝92%．
故选：D．
点评：本题考查基因频率的变化，要求考生识记基因频率的概念，掌握基因频率的相关计算，明确性染色体上基因频率的相关计算公式，再根据题干中数据进行计算，注意准确计算，避免不必要的错误．
题型三：计算达到遗传平衡群体的基因频率和基因型频率
典例3：（2014•海南）某动物种群中，AA，Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%．若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代AA：Aa：aa基因型个体的数量比为（ ）
A．3：3：1 B．4：4：1 C．1：2：0 D．1：2：1
分析：基因频率及基因型频率：
（1）在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1；
（2）一个等位基因的频率＝该等位基因纯合子的频率+杂合子的频率．
解答：AA，Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%．若该种群中的aa个体没有繁殖能力，则具有繁殖能力的个体中，AA占＝，Aa占，因此A的基因频率为+×＝，a的基因频率为，根据遗传平衡定律，其他个体间可以随机交配，后代中AA的频率＝×＝，Aa的频率＝2××＝，aa的频率为×＝，因此AA：Aa：aa＝4：4：1．
故选：B．
点评：本题考查基因频率的变化，要求考生识记基因频率的概念，掌握基因频率和基因型频率的计算方法，能扣住题干中关键信息“aa个体没有繁殖能力”和关键词“随机交配”答题．
题型四：计算植物自交后的基因频率和基因型频率
典例4：某植物种群中，AA基因型个体占30%，aa基因型个体占20%．若该种群植物自交，后代中AA、aa基因型个体出现的频率以及A、a基因频率分别为（ ）
A．55%、45%、45%、55% B．42.5%、32.5%、45%、55%
C．55%、45%、55%、45% D．42.5%、32.5%、55%、45%
分析：本题是基因型频率与基因频率的计算，由题意可知，自然选择对自交后代没有选择作用，因此自交后代的基因型频率改变，基因频率不变．
解答：由题意可知，该种群中，AA＝30%，aa＝20%，Aa＝1﹣30%﹣20%＝50%，该种群的基因频率是：A＝30%+×50%＝55%，a＝20%+×50%＝45%；
该种群的个体自交，AA与aa的个体自交后代全是纯合子，Aa的个体自交后代的基因型是AA：Aa：aa＝1：2：1，因此若该种群植物自交，后代中AA的基因型频率是30%+50%×＝42.5%，
aa的基因型频率是20%+50%×＝32.5%，因此该种群植物自交，后代中AA、aa基因型个体出现的频率以及A、a基因频率分别为42.5%、32.5%、45%、55%．
故选：D．
点评：本题的知识点是根据种群的基因型频率计算该种群的基因频率，基因频率改变的条件是变异和选择作用，基因的分离定律的应用，对于根据种群的基因型频率计算该种群的基因频率的法掌握和分离定律应用的掌握和对基因频率变化的条件理解是解题的关键，对于自交后代基因频率不变化较难理解，可以根据自交后代的基因型频率计算基因频率．
题型五：计算有性状淘汰时的基因频率和基因型频率
典例5：某小麦种群中TT个体占20%，Tt个体占60%，tt个体占20%，由于某种病害导致tt个体全部死亡，则病害发生前后该种群中T的基因频率分别是（ ）
A．50%、50% B．50%、62.5% C．62.5%、50% D．50%、100%
分析：本题是根据基因型频率计算基因频率，显性基因的基因频率＝显性纯合子的基因型频率+×杂合子的基因型频率，隐性基因的基因频率＝隐性纯合子的基因型频率+×杂合子的基因型频率．
解答：由题意可知，病害发生前的各种基因型频率是：TT＝20%，Tt＝60%，tt＝20%，所以病害发生前T的基因频率＝20%+×60%＝50%；病害发生后，tt全部死亡，TT的基因型频率＝20%÷（20%+60%）＝25%，Tt的基因型频率＝60%÷（20%+60%）＝75%，所以病害发生后T的基因频率＝25%+×75%＝62.5%．
故选：B．
点评：本题是根据基因型频率计算基因频率的方法，判断出病害后tt个体全部死亡造成的TT和Tt的基因型频率改变，是解题的关键点．
题型六：基因频率和基因型频率的变化分析
典例6：（2015•江西一模）一个全部由基因型为Aa的豌豆植株组成的种群，经过连续n次自交，获得的子代中Aa的频率为（）n，AA和aa的频率为[1﹣（）n]．根据现代生物进化理论，可以肯定该种群在这些年中（ ）
A．发生了隔离 B．发生了自然选择 C．没有发生生物进化 D．没有发生基因型频率改变
分析：1、显性基因的基因频率＝显性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半，隐性性基因的基因频率＝隐性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半；
2、隔离是种群之间不能进行基因交流的现象；
3、自然选择会使种群基因频率发生定向改变，进而使生物向着一定的方向进化，基因频率变化是生物进化的实质．
解答：A、由题意知，该种群没有产生隔离现象，A错误；
B、由题意知，初始阶段，A的基因频率与a的基因频率相等，都是50%，经过连续n次自交后，种群基因频率是：A＝[1﹣（）n]+×（）n＝50%，a＝[1﹣（）n]+×（）n＝50%，种群基因频率没有变化，因此没有发生自然选择，B错误；
C、由B分析知，种群基因频率没有变化，因此生物没有进化，C正确；
D、由题意知，经过连续自交，种群基因型频率发生了改变，D错误．
故选：C．
点评：对于现代生物进化理论内容的理解，把握知识的内在联系并应用相关知识解释生物学问题的能力是解题的关键．
【解题方法点拨】
1、无论是生物自交还是自由交配，种群的基因频率都不改变．
2、一个理想群体，Aa自交多代，AA、aa频率升高，而Aa频率趋进于0；而自由交配产生的后代，各种基因型出现的机率相等，因此自由交配不改变后代基因型频率．
3、选择是改变基因频率的最重要因素，选择分为两种：
（1）一种是淘汰显性个体，使隐性基因增加的选择；
（2）另一种是淘汰隐性个体使显性基因增加的选择．
前者能迅速改变群体的基因频率．例如，在一个包含开红花和开白花植株的群体中选留白花（红花、白花分别由显性基因、隐性基因控制），只需经过一代就能把红花植株从群体中消灭，从而把红花基因的频率降低到0，白花基因的频率增加到1．淘汰隐件个体保留显性个体的选择情况就比较复杂．因为选留的显性个体可能包含两种基因型，其中一种是杂合体．杂合体内的一半隐性基因不能被淘汰同显性基因在杂合体内保留下来．这种选择力式只能使隐性基因频率逐渐变小，但不会降到0，显性基因频率则逐渐增加，也不会达到1．
1个DNA分子中BrdU的掺入情况
未掺入
只有1条掺入
2条均掺入
染色结果
深蓝色
深蓝色
浅蓝色
注：表示不含BrdU的DNA单链；表示含BrdU的DNA单链
1个DNA分子中BrdU的掺入情况
未掺入
只有1条掺入
2条均掺入
染色结果
深蓝色
深蓝色
浅蓝色
注：表示不含BrdU的DNA单链；表示含BrdU的DNA单链
时间
国家
科学家 （实验）
结论或发现
1771年
英国
普利斯特利
植物可以更新空气．
1779年
荷兰
英格豪斯
植物更新空气的条件是绿叶，且在光照下．
1845年
德国
梅耶
光能转换成化学能．
1864年
德国
萨克斯
光合作用产生淀粉．
1880年
美国
恩格尔曼
光合作用的场所是叶绿体．
1939年
美国
鲁宾、卡门
采用同位素标记法研究了光合作用．第一
组向植物提供H218O和CO2，释放的是18O2；第二组提供H2O和
C18O2，释放的是O2．证明：光合作用产生的O2来自于H2O，而不是CO2．
20世纪40年代
美国
卡尔文
通过同位素示踪法探究CO2的固定过程中碳元素的转移途径为CO2→C3→
CH2O．
组号
给物质提供
结果产生的气体
备注
Ⅰ
H2O和C18O2
甲
其它条件相同
Ⅱ
H218O和CO2
乙
其它条件相同
比较项目
光反应
暗反应
场所
基粒类囊体膜上
叶绿体的基质
条件
色素、光、酶、水、ADP
多种酶、CO2、ATP、[H]
反应产物
[H]、O2、ATP
有机物、ADP、Pi、水
物质变化
2H2O4[H]+O2↑
ADP+PiATP
①CO2的固定：
CO2+C52C3
②C3的还原：（CH2O）+C5+H2O
能量变化
光能→电能→ATP
中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能→糖类等有机物中稳定的化学能
实质
光能转变为化学能，水光解产生O2和[H]
同化CO2形成
（CH2O）
联系
①光反应为暗反应提供[H]（以NADPH形式存在）和ATP
②暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料
③没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机
物无法合成。
条件
C3
C5
[H]和ATP
（CH2O）合成量
停止光照，CO2供应不变
增加
减少
减少或没有
减少或没有
增加光照，CO2供应不变
减少
增加
增加
增加
光照不变，停止CO2供应
减少
增加
增加
减少或没有
光照不变，增加CO2供应
增加
减少
减少
增加
条件
种类和分离比
相当于孟德尔的分离比
显性基因的作用可累加
5种，1：4：6：4：1
按基因型中显性基因个数累加
正常的完全显性
4种，9：3：3：1
正常比例
只要A（或B）存在就表现为同一种，其余正常为同一种，其余正常表现
3种，12：3：1
（9：3）：3：1
单独存在A或B时表现同一种，其余正常表现
3种，9：6：1
9：（3：3）：1
aa（或bb）存在时表现为同一种，其余正常表现
3种，9：3：4
9：3：（3：1）
A_bb（或aaB_）的个体表现为一种，其余都是另一种
2种，13：3
（9：3：1）：3
A、B同时存在时表现为同一种，其余为另一种
2种，9：7
9：（3：3：1）
只要存在显性基因就表现为同一种
2种，15：1
（9：3：3）：1
分离定律
自由组合定律
两对相对性状
n对相对性状
相对性状的对数
1对
2对
n对
等位基因及位置
1对等位基因位于1对同源染色体上
2对等位基因位于2对同源染色体上
n对等位基因位于n对同源染色体上
F1的配子
2种，比例相等
4种，比例相等
2n种，比例相等
F2的表现型及比例
2种，3：1
4种，9：3：3：1
2n种，（3：1）n
F2的基因型及比例
3种，1：2：1
9种，（1：2：1）2
3n种，（1：2：1）n
测交后代表现型及比例
2种，比例相等
4种，比例相等
2n种，比例相等
遗传实质
减数分裂时，等位基因随同源染色体的分离而分开，分别进入不同配子中
减数分裂时，在等位基因随同源染色体分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，进而进入同一配子中
实践应用
纯种鉴定及杂种自交纯合
将优良性状重组在一起
联系
在遗传中，分离定律和自由组合定律同时起作用：在减数分裂形成配子时，既有同源染色体上等位基因的分离，又有非同源染色体上非等位基因的自由组合
S型细菌
R型细菌
菌落
光滑
粗糙
菌体
有多糖类荚膜
无多糖类荚膜
毒性
有毒性，使小鼠患败血症死亡
无毒性

肺炎双球菌体外转化实验
噬菌体侵染细菌实验
不同点
方法不同
直接分离：分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养
同位素标记：分别用32P和35S标记DNA和蛋白质
结论不同
证明DNA是遗传物质，蛋白
质不是遗传物质
证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质（因蛋白质没有进入细菌体内）
相同点
①均使DNA和蛋白质区分开，单独处理，观察它们各自的作用；
②都遵循了对照原则；
③都能证明DNA是遗传物质，但都不能证明DNA是主要的遗传物质

肺炎双球菌体外转化实验
噬菌体侵染细菌实验
不同点
方法不同
直接分离：分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养
同位素标记：分别用32P和35S标记DNA和蛋白质
结论不同
证明DNA是遗传物质，蛋白
质不是遗传物质
证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质（因蛋白质没有进入细菌体内）
相同点
①均使DNA和蛋白质区分开，单独处理，观察它们各自的作用；
②都遵循了对照原则；
③都能证明DNA是遗传物质，但都不能证明DNA是主要的遗传物质
名称
基本组成单位
核酸
核苷酸（8种）
一分子磷酸（H3PO4）
一分子五碳糖
（核糖或脱氧核糖）
核苷
一分子含氮碱基
（5种：A、G、C、T、U）
核酸
包括
DNA
脱氧核苷酸
（4种）
一分子磷酸

一分子脱氧核糖

脱氧核苷
一分子含氮碱基
（A、G、C、T）

RNA
核糖核苷酸
（4种）
一分子磷酸

一分子核糖

核糖核苷
一分子含氮碱基
（A、G、C、U）
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
存在场所
结构
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
一般是双链结构
RNA
核糖核苷酸
核糖
A、C、G、U
主要存在细胞质中
一般是单链结构
比较项目
DNA
RNA
基本组成单位
脱氧（核糖）核苷酸
核糖核苷酸
五碳糖
脱氧核糖
核糖
含氮碱基
A、G、C、T
A、G、C、U
空间结构
规则的双链结构
通常呈单链
分布
主要存在于细胞核中
主要存在于细胞质中
分类
﹣﹣
mRNA、tRNA、rRNA
功能
主要的遗传物质
1）作为部分病毒的遗传物质
2）作为翻译的模板和搬运工
3）参与核糖体的合成
4）少数RNA有催化作用
联系
RNA由DNA转录产生，DNA是遗传信息的储存者，RNA是遗传信息的携带者，RNA的遗传信息来自于DNA
种类
作用
信使RNA
mRNA
蛋白质合成的直接模板
转运RNA
tRNA
运载氨基酸
核糖体RNA
rRNA
核糖体的组成成分
项目比较
遗传信息
遗传密码（密码子）
反密码子
概念
基因中脱氧核苷酸的排列顺序（RNA病毒除外）
mRNA中核糖核苷酸的排列顺序，其中决定一个氨基酸的三个相邻碱基是一个密码子
tRNA一端与密码子对应的三个相邻碱基
位置
在DNA上（RNA病毒除外）
在mRNA上
在tRNA上
作用
决定蛋白质中氨基酸序列的间接模板
决定蛋白质中氨基酸序列的直接模板
识别mRNA上的密码子，运载氨基酸
复制
转录
翻译
时间
有丝分裂间期和减数第一次分裂间期
生长发育的连续过程中
场所
主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体
主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体
核糖体
原料
四种脱氧核苷酸
四种核糖核苷酸
二十种氨基酸
模板
DNA的两条链
DNA中的一条链
mRNA
条件
解旋酶、DNA聚合酶ATP
RNA聚合酶ATP
酶、ATP、tRNA
过程
DNA解旋，以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应母链螺旋化
DNA解旋，以其中一条链为模板，按碱基互补配对原则，形成mRNA单链，进入细胞质与核糖体结合
以mRNA为模板，合成有一定氨基酸序列的多肽链
模板去向
分别进入两个子代DNA分子中
恢复原样，与非模板链重新组成双螺旋结构
分解成单个核苷酸
特点
边解旋边复制，半保留复制
边解旋边转录，DNA双链全保留
①核糖体沿着mRNA移动
②一个mRNA结合多个核糖体，顺次合成多条多肽链，提高合成蛋白质的速度
③翻译结束后，mRNA分解成单个核苷酸
产物
两个双链DNA分子
一条单链mRNA
多肽
产物去向
传递到2个子细胞
离开细胞核进入细胞质
组成细胞结构蛋白质或功能蛋白质
意义
复制遗传信息，使遗传信息从亲代传给子代
表达遗传信息，使生物体表现出各种遗传性状

配对方式
A﹣（T） T﹣（A）
G﹣（C） C﹣（G）
A﹣（U） T﹣（A）
G﹣（C） C﹣（G）
A﹣（U） U﹣（A）
G﹣（C） C﹣（G）
注意
（1）对细胞结构生物而言，DNA复制发生于细胞分裂过程中，而转录和翻译则发生 于细胞分裂、分化以及生长等过程。 （2）DNA中含有T而无U，而RNA中含有U而无T，因此可通过放射性同位素标记T或U，研究DNA复制或转录过程。
（3）在翻译过程中，一条mRNA上可同时结合多个核糖体，可同时合成多条多肽链，但不能缩短每条肽链的合成时间。
比较项目
遗传信息
遗传密码子
反密码子
位置
DNA
mRNA
tRNA
含义
DNA上碱基对或脱氧 核苷酸的排列顺序
mRNA上决定一个氨基酸或提供 转录终止信号的3个相邻的碱基
tRNA上的可以与mRNA 上的密码子互补配对的 3个碱基
种类
4n种
（n为碱基对的数目）
64种，其中决定氨基酸的密码子
有61种（还有3个终止密码子，不对应氨基酸）
61种
作用
间接决定蛋白质中 氨基酸的排列顺序
直接控制蛋白质中氨基酸的排列 顺序
识别密码子
相关特性
具有多样性和特异性
①一种密码子只能决定一种氨基酸，而一种氨基酸可能由一种或几种密码子决定（密码子的简并性）；
②密码子在生物界是通用的，说明
所有生物可能有共同的起源或 生命在本质上是统一的。
一种tRNA只能识别和转 运一种氨基酸，而一种 氨基酸可以由一种或几 种tRNA转运
联系
（1）遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到 mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上。
（2）mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到 翻译的作用。
实验序号
重复的mRNA序列
生成的多肽中含有的氨基酸种类
实验一
（UUC）n，即UUCUUC…
丝氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸
实验二
（UUAC）n，即UUACUUAC…
亮氨酸、苏氨酸、酪氨酸
过程
模板
原料
碱基互补
产物
实例
DNA复制
（DNA→DNA）
DNA两条链
含A、T、G、C的四种脱氧核苷酸
A﹣T
G﹣C
DNA
绝大多数生物
DNA转录
（DNA→RNA）
DNA
一条链
含A、U、G、C的四种核糖核苷酸
A﹣U
T﹣A
G﹣C
RNA
绝大多数生物
RNA复制
（RNA→RNA）
RNA
含A、U、G、C的四种核糖核苷酸
A﹣U
G﹣C
RNA
以RNA为遗传物质的生物，如烟草花叶病毒
RNA逆转录
（RNA→DNA）
RNA
含A、T、G、C的四种脱氧核苷酸
A﹣T
U﹣A
G﹣C
DNA
某些致癌病毒、艾滋病病毒、SARS病毒
翻译（RNA→多肽）
mRNA
20种氨基酸
A﹣U
G﹣C
多肽
所有生物
器官或细胞
眼
唾液腺
皮肤
甲状腺
血细胞
心脏
所表达基因
的估计数目
1932
186
3043
2381
23505
9400
项 目
基因突变
基因重组
染色体变异
适用范围
生物
种类
所有生物（包括病毒）均可发生，具有普遍性
自然状态下，只发生在真核生物的有性生殖过程中，细胞核遗传
真核生物细胞增殖过程均可发生
生殖
无性生殖、有性生殖
有性生殖
无性生殖、有性生殖
类 型
可分为自然突变和诱发突变，
也可分为显性突变和隐性突变
自由组合型、
交叉互换型
染色体结构的改变、
染色体数目的变化
发生时间
有丝分裂间期和减数Ⅰ间期
减数Ⅰ前期和减数Ⅰ后期
细胞分裂期
产生结果
产生新的基因（产生了它的等位基因）、新的基因型、新的性状．
产生新的基因型，但不可以产生新的基因和新的性状．
不产生新的基因，但会引起基因数目或顺序变化．
镜 检
光镜下均无法检出，可根据是否有新性状或新性状组合确定
光镜下可检出
本 质
基因的分子结构发生改变，产生了新的基因，改变了基因的“质”，出现了新性状，但没有改变基因的“量”．
原有基因的重新组合，产生了新的基因型，使性状重新组合，但未改变基因的“质”和“量”．
染色体结构或数目发生改变，没有产生新的基因，基因的数量可发生改变
条 件
外界条件剧变和内部因素的相互作用
不同个体间的杂交，有性生殖过程中的减数分裂和受精作用
存在染色体的真核生物
特 点
普遍性、随机性、不定向性、低频率性、多害少利性
原有基因的重新组合
存在普遍性
意 义
新基因产生的途径，生物变异的根本来源，也是生物进化的原材料
是生物产生变异的来源之一，是生物进化的重要因素之一．
对生物的进化有一定的意义
发生可能性
可能性小，突变频率低
非常普遍，产生的变异类型多
可能性较小
应 用
诱变育种
杂交育种
单倍体育种、多倍体育种
生物多样性
产生新的基因，丰富了基因文库
产生配子种类多、组合方式多，受精卵多．
变异种类多
实例
果蝇的白眼、镰刀型细胞贫血症等
豌豆杂交等
无籽西瓜的培育等
联 系
①三者均属于可遗传的变异，都为生物的进化提供了原材料；②基因突变产生新的基因，为进化提供了最初的原材料，是生物变异的根本来源；基因突变为基因重组提供大量可供自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础；③基因重组的变异频率高，为进化提供了广泛的选择材料，是形成生物多样性的重要原因之一；④基因重组和基因突变均产生新的基因型，可能产生新的表现型．

♀AA
♀Aa
♀aa
♂AA
♂AA×♀AA
♂AA×♀Aa
♂AA×♀aa
♂Aa
♂Aa×♀AA
♂Aa×♀Aa
♂Aa×♀aa
♂aa
♂aa×♀AA
♂aa×♀Aa
♂aa×♀aa
♂配子
♀配子
1/3A
2/3a
1/3A
1/9AA 不存在
2/9Aa
2/3a
2/9Aa
4/9aa
♀配子
♂配子
1/4XB
3/4Xb
1/4XB


1/4Xb

3/16XbXb
1/2Y

3/8XbY