版高中生物第四章遗传的分子基础章末整合提升教学案苏教版必修2Word文档格式.docx
《版高中生物第四章遗传的分子基础章末整合提升教学案苏教版必修2Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《版高中生物第四章遗传的分子基础章末整合提升教学案苏教版必修2Word文档格式.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
1.噬菌体的结构：
噬菌体由DNA和蛋白质组成。
2.噬菌体侵染细菌的过程
3.噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析
（1）32P噬菌体侵染大肠杆菌
（2）35S噬菌体侵染大肠杆菌
例1 有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程。
设计实验如图：
一段时间后，检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表对结果的预测中，最可能发生的是（ ）
选项
放射性
S元素
P元素
A
全部无
全部32S
全部31P
B
全部有
全部35S
多数32P、少数31P
C
少数有
少数32P、多数31P
D
答案 D
解析 病毒侵染细胞时，蛋白质外壳留在外面，只有核酸注入细胞，由图可知，病毒先在含32P的宿主细胞1中培养（其DNA被32P标记），然后转移到含35S的宿主细胞2中培养。
病毒复制自身的遗传物质所用的原料有宿主细胞的31P（不具放射性），也有自身核酸（含32P），故子代病毒的核酸多数含31P，少数含32P；
病毒合成的蛋白质外壳所用的原料都是宿主细胞2的，故全被35S标记。
整合二 遗传信息、密码子和反密码子的比较
项目
遗传信息
密码子
反密码子
位置
基因中脱氧核苷酸（或碱基）的排列顺序
mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基
tRNA上与mRNA上的密码子互补的tRNA一端的3个碱基
作用
决定蛋白质中氨基酸的排列顺序
翻译时决定肽链中氨基酸的排列顺序
识别密码子
图解
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；
②mRNA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
例2 下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。
“—甲硫氨酸—脯氨酸—苏氨酸—甘氨酸—缬氨酸—”
密码子表：
甲硫氨酸：
AUG；
脯氨酸：
CCA、CCC、CCU、CCG；
苏氨酸：
ACU、ACC、ACA、ACG；
甘氨酸：
GGU、GGA、GGG、GGC；
缬氨酸：
GUU、GUC、GUA、GUG。
根据上述材料，下列描述中错误的是（ ）
A.这条多肽链中有4个“—CO—NH—”的结构
B.决定这段多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUA
C.这段DNA中的①链起了转录模板的作用
D.若①链中CCC碱基变为CCT，则该多肽链的结构一定发生改变
解析 5个氨基酸脱水缩合时应产生4个肽键，由甲硫氨酸的密码子组成，可推知①链为转录时的模板链，故密码子应依次为AUG、CCC、ACC、GGG、GUA；
若①链中CCC碱基变为CCT，由于密码子具有简并性，其决定的氨基酸并没有改变，该多肽链的结构也未改变。
整合三 真核生物和原核生物基因表达过程的区别
1.原核生物没有核膜，基因表达是边转录边翻译（图1）。
2.真核生物细胞核内转录，产生的mRNA穿过核孔到细胞质中和核糖体结合，进行翻译的过程（图2）。
例3 图示为两种细胞中主要遗传信息的表达过程。
据图分析，下列叙述不正确的是（ ）
A.两种表达过程均主要由线粒体提供能量，由细胞质提供原料
B.甲没有核膜包被的细胞核，所以转录、翻译同时发生在同一空间内
C.乙细胞的基因转录形成的mRNA需要通过核孔才能进入细胞质
D.若合成某条肽链时脱去了100个水分子，则该肽链中至少含有102个氧原子
答案 A
解析 从图中可以看出，甲细胞是原核细胞，乙细胞是真核细胞，则甲细胞不含线粒体；
原核细胞的转录和翻译都发生在细胞质中；
乙细胞翻译的场所为细胞质中的核糖体，细胞核基因转录出来的mRNA必须通过核孔才能从细胞核中出来；
若合成某肽链时脱去100个水分子，则该肽链含有100个肽键，每个肽键中含有1个氧原子，再加上一端的羧基含有的2个氧原子，该肽链至少含有102个氧原子。
整合四 三种可遗传变异的比较
比较项目
基因突变
基因重组
染色体变异
概念
基因结构的改变，包括DNA分子中碱基对的替换、增添或缺失
控制不同性状的基因的重新组合
染色体结构和数目的改变
时间
①减数第一次分裂的间期；
②有丝分裂的间期
①减数第一次分裂的四分体时期（交叉互换）；
②减数第一次分裂后期
细胞分裂期
类型
①自发突变
②人工诱变
①非同源染色体上的非等位基因的自由组合；
②同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换；
③基因的拼接
①染色体结构变异；
②染色体数目变异
范围
任何生物
真核生物有性生殖过程中
真核生物
本质
产生新的基因，不改变基因数量
产生新的基因型，不产生新基因
可引起基因数量的变化
意义
生物变异的根本来源，为生物进化提供原始材料
生物多样性的重要原因，对生物进化有重要意义
对生物进化有一定意义
例4 细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是（ ）
A.染色体不分离或不能够移向两极，导致染色体数目变异
B.非同源染色体自由组合，导致基因重组
C.染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变
D.非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异
答案 B
解析 有丝分裂和减数分裂都可以发生染色体不分离或不能移向两极，从而导致染色体数目变异；
非同源染色体自由组合，导致基因重组只能发生在减数分裂过程中；
有丝分裂和减数分裂的间期都能发生染色体复制，受诱变因素影响，可导致基因突变；
非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中。
整合五 几种育种方法的比较
杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
基因工程育种
原理
特点
可产生新的基因型
可产生新的基因
本身不育，但染色体加倍后成为纯合子，后代不发生性状分离
染色体倍增，营养器官增大
使生物获得外源基因
常用方法
①杂交→自交→选优→自交；
②杂交→杂交一代品种
辐射诱变、激光诱变、作物太空诱变
花药离体培养，然后再经低温或秋水仙素处理使染色体数目加倍
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
转基因（重组DNA）技术，将目的基因引入生物体内，培育新品种
育种程序
优点
操作简单、目的性强
提高变异频率，大幅度改良某些性状，后代变异性状能够较快稳定
明显缩短育种年限
营养器官大、营养物质含量高
定向改造生物的遗传性状
缺点
育种年限长
处理材料较多，有利突变少
方法复杂，成活率较低，需与杂交育种配合
发育延迟，结实率较低，在动物中难以开展
有可能引发生态危机
举例
矮秆抗锈病小麦
青霉素高产菌株、太空椒
通过单倍体育种获得的矮秆抗锈病小麦
三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦
能产生人胰岛素的大肠杆菌、抗虫棉
例5 下列有关育种的叙述，正确的是（ ）
①培育杂合子优良品种可用自交法完成
②培育无子番茄是利用基因重组原理
③欲使植物体表达动物蛋白可用诱变育种的方法
④由单倍体育种直接获得的二倍体良种为纯合子
⑤培育无子西瓜是利用生长素促进果实发育的原理
⑥培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理
⑦我国用来生产青霉素的菌种的选育原理和杂交育种的原理相同
A.①②③B.④⑥
C.④⑤⑥⑦D.③④⑤
解析 自交法使后代纯合子比例增大，杂合子比例降低，①错误；
培育无子番茄的原理是利用生长素具有促进果实发育的生理功能，②错误；
使植物体表达动物蛋白可用基因工程育种的方法，③错误；
由单倍体育种直接获得的二倍体良种为纯合子，④正确；
培育无子西瓜利用了染色体变异的原理，⑤错误；
培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理，⑥正确；
生产青霉素的菌种的选育原理是基因突变，杂交育种的原理是基因重组，二者不相同，⑦错误。
整合六 比较常见的人类遗传病
遗传病类型
家族发病情况
男女患病比率
单基因
遗传病
常染
色体
显性
代代相传，含致病基因即患病
相等
隐性
隔代遗传，隐性纯合发病
伴X染色体
代代相传，男患者的母亲和女儿一定患病
女患者多于男患者
隔代遗传，女患者的父亲和儿子一定患病
男患者多于女患者
伴Y遗传
父传子，子传孙
患者只有男性
多基因遗传病
①家族聚集现象；
②易受环境影响；
③群体发病率高
染色体遗传病
往往造成严重后果，甚至胚胎期引起流产
例6 下列关于人类遗传病的叙述，错误的是（ ）
①遗传物质改变的一定是遗传病 ②一个家族几代人中都出现过的疾病是遗传病 ③携带遗传病基因的个体会患遗传病 ④不携带遗传病基因的个体不会患遗传病
A.①②B.③④
C.①②③D.①②③④
解析 ①如果遗传物质改变发生在体细胞，不能遗传，则不是遗传病。
②一个家族几代人中都出现过的疾病不一定是由于遗传物质改变引起的，如由环境因素引起的疾病。
③若是一种隐性遗传病，则携带遗传病基因的个体一般不患此病。
④遗传病也可能是由于染色体增添或缺失所引起，如21三体综合征，是因为21号染色体多了一条，而不是因为携带致病基因而患遗传病。
热点考题集训
1.下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是（ ）
A.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体
B.分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养
C.用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
D.32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质
答案 C
解析 噬菌体营寄生生活，不能用培养基直接培养，需用含放射性的大肠杆菌培养才能使噬菌体带上放射性标记，A项错误；
实验中保温时间不能过长，若保温时间太长则可能使一些含32P的子代噬菌体释放出来，离心
升级会员 