一、典題例析
考查點1：DNA是主要的遺傳物質(含DNA的粗提取與鑒定)
例1．(2009·廣東卷·9)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉化實驗和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細菌試驗都證明了DNA是遺傳物質。這兩個實驗在設計思路上的共同點是
A．重組DNA片段，研究其表型效應
B．誘發DNA突變，研究其表型效應
C．設法把DNA與蛋白質分開，研究各自的效應
D．應用同位素示蹤技術，研究DNA在親代與子代之間的傳遞
【解析】肺炎雙球菌轉化實驗沒有用到同位素示蹤技術，兩實驗都沒有突變和重組。
【答案】C
【知識鏈接】艾弗里等人的肺炎雙球菌體外轉化實驗，首次證明DNA是使R型細菌轉化為S型細菌的物質；赫爾希和蔡斯通過噬菌體侵染大腸桿菌實驗證明了DNA是遺傳物質。
例2．(2009·江蘇卷·5)下列有關生物體遺傳物質的敘述，正確的是
A．豌豆的遺傳物質主要是DNA B．酵母菌的遺傳物質主要分布在染色體上
C．T2噬菌體的遺傳物質含有硫元素 D．HIV的遺傳物質水解產生4種脫氧核苷酸
【解析】細胞型生物(豌豆)的遺傳物質只有DNA ，A錯；酵母菌是真核生物，染色體是遺傳物質的主要載體，線粒體中有少量分布，B對；C中T2噬菌體的遺傳物質是DNA，不含S元素；D中HIV的遺傳物質是RNA，水解后產生4種核糖核苷酸。
【答案】B
【易錯警示】對“DNA是生物的主要遺傳物質”的適用對象不清，它是指生物中，絕大多數的遺傳物質是DNA。但對于一種具體的生物而言，遺傳物質只有一種，是DNA就是DNA，而不是“主要是”。
例3．(2009·江蘇卷·23)下列關于DNA和蛋白質提取與分離實驗的敘述，正確的有
A．提取細胞中的DNA和蛋白質都需用蒸餾水漲破細胞
B．用不同濃度NaCl溶液反復溶解與析出DNA可去除蛋白質
C．蛋白質提取和分離過程中進行透析可去除溶液中的DNA
D．蛋白質和DNA都可以用電泳的方法進行分離純化
【解析】從動物細胞提取DNA時，需要用蒸餾水漲破，植物細胞不需要，A錯；用2 ol／L的NaCl溶液溶解DNA，然后過濾出蛋白質，再降低NaCl溶液的濃度，析出DNA，B對；透析只能除去小分子物質，DNA是大分子物質，透析不能除去，C錯；DNA和蛋白質樣品都帶負電荷，電泳時，從負極向正極移動，移動距離和樣品的分子量有關，可根據分子大小及所帶電荷性質分離純化。
【答案】BD
【易錯警示】一是對象不清：如植物細胞用洗滌劑溶解細胞膜而不是漲破，透析的適用對象是除去小分子物質。二是原理不明：電泳是根據分離物質的帶電情況和分子量進行分離，蛋白質和DNA均帶電，因此，可分離。
考查點2：DNA分子的結構與復制
例1．(2009·廣東卷·24)有關DNA分子結構的敘述，正確的是
A.DNA分子由4種脫氧核苷酸組成 B.DNA單鏈上相鄰堿基以氫鍵連接
C.堿基與磷基相連接 D.磷酸與脫核糖交替連接構成DNA鏈的基本骨架
【解析】DNA雙鏈上相對應的堿基以氫鍵連接，單鏈上相鄰堿基之間通過脫氧核糖和磷酸二酯鍵聯系起來，脫氧核糖和磷酸交替排列在外側，構成DNA 鏈的基本骨架。堿基排列在內側，與脫氧核糖直接相連。
【答案】AD
【知識鏈接】DNA分子結構：一是基本單位——脫氧核苷酸，每分子脫氧核苷酸由一分子含氮堿基（A、T、C和G4種）、一分子磷酸和一分子脫氧核糖通過脫水縮合而成（右圖）。二是分子結構：由兩條反向平行的DNA鏈盤旋成雙螺旋結構，每條鏈中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側，構成基本骨架，堿基排列在內側。兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，堿基配對遵循堿基互補配對原則。三是結構特點：穩定性、多樣性和特異性。
考點3：基因的結構與表達
命題解讀：命題熱點：一是基因的結構及表達過程；二是以DNA、RNA與蛋白質的計算，考查基因的表達過程及其數量關系；三是以基因探針和DNA分子雜交方式考查基因的結構。主要考題形式為選擇、填空，要求考生通過對復制和轉錄的原料、過程、結構、條件等方面進行對比分析，理解其原理、把握特點及其結果，才能夠準確的作出解答。
(2009·海南卷·12)有關真核細胞DNA復制和轉錄這兩種過程的敘述，錯誤的是
A．兩種過程都可在細胞核中發生 B．兩種過程都有酶參與反應
C．兩種過程都以脫氧核糖核苷酸為原料 C．兩種過程都以DNA為模板
【解析】DNA的復制和轉錄都是以DNA為模板，都在細胞核、線粒體和葉綠體中進行，但復制和轉錄的原料不同，復制的原料是脫氧核糖核苷酸，轉錄原料是核糖核苷酸。
【答案】C
【知識鏈接】盡管DNA的復制和轉錄都以DNA鏈為模板、都按堿基互補原則，而且都發生在細胞核、線粒體和葉綠體中。但兩者有一些不同之處：一是原料不同，前者的原料是脫氧核苷酸、后者是核糖核苷酸；二是需要的酶不盡相同，前者需要DNA聚合酶，后者需要RNA聚合酶；三是發生時間不同，前者只在細胞分裂間期和細胞器復制時，后者可發生在任何時期；四是結果不同，前者得到是子代DNA，后者得到的是RNA。
例2．(2009·上海卷·17)某條多肽的相對分子質量為2778，若氨基酸的平均相對分子質量為110，如考慮終止密碼子，則編碼該多肽的基因長度至少是
A．75對堿基 B．78對堿基 C．90對堿基 D．93對堿基
【解析】根據題中條件可知該多肽由30個氨基酸組成，加上終止密碼子應為31個密碼子，則編碼該多肽的基因堿基對數為31×3=93。
【答案】D
【易錯警示】一是對氨基酸形成多肽時的分子質量改變計算出錯；二是對DNA、RNA的堿數數與組成蛋白質的氨基酸數之間的數量關系不清楚而出錯。
例3．(2009·寧夏卷·31)多數真核生物基因中編碼蛋白質的序列被一些不編碼蛋白質的序列隔開，每一個不編碼蛋白質的序列稱為一個內含子。這類基因經轉錄、加工形成的RNA中只含有編碼蛋白質的序列。某同學為檢測某基因中是否存在內含子，進行了下面的實驗：
步驟①：獲取該基因的雙鏈DNA片段及其RNA；
步驟②：加熱DNA雙鏈使之成為單鏈，并與步驟①所獲得的RNA按照堿基配對原則形成雙鏈分子；
步驟③：制片、染色、電鏡觀察，可觀察到圖中結果。
請回答：
⑴圖中凸環形成的原因是＿＿＿＿，說明該基因有＿＿個內含子。
⑵如果將步驟①所獲得的RNA逆轉錄得到DNA單鏈，然后將該DNA單鏈與步驟②中的單鏈DNA之一按照堿基配對原則形成雙鏈分子，理論上也能觀察到凸環，其原因是逆轉錄得到的DNA單鏈中不含有＿＿＿序列。
⑶DNA與RNA形成的雙鏈分子中堿基配對類型有＿＿種，分別是＿＿＿＿＿。
【答案】⑴DNA中有內含子序列，RNA中沒有其對應序列，變性后形成的DNA單鏈之一與RNA形成雙鏈分子時，該單鏈DNA中無法與RNA配對的序列能形成凸環 ⑵內含子 ⑶3 A-U T-A C-G
【解析】本題通過DNA分子雜交原理，考查真核基因的結構及其堿基互補配對原則。成熟RNA中不含真核基因內含子轉錄得到的部分，因此，成熟RNA與基因的單鏈之間形成的雜交分子中，會形成凸環，凸環的個數即內含子的數量，這一過程中的堿基配對類型包括A-U T-A C-G；將成熟RNA逆轉錄得到的DNA單鏈也不含內含子，因此，它與基因中得到的單鏈DNA雜交得到的雙鏈分子也能觀察到凸環。
【易錯警示】掌握成熟RNA和真核基因的結構是避免出錯的關鍵。
二、真題匯編
1．(2009·江蘇卷·13)科學家從煙草花葉病毒(TV)中分離出a、b兩個不同品系，它們感染植物產生的病斑形態不同。下列4組實驗(見下表)中，不可能出現的結果是
實驗
編號
實驗過程
實驗結果
病斑
類型
病斑中分離出
的病毒類型
①
a型TV→感染植物
a型
a型
②
b型TV→感染植物
b型
b型
③
組合病毒(a型TV的蛋白質＋b型TV的RNA)→感染植物
b型
a型
④
組合病毒(b型TV的蛋白質＋a型TV的RNA)→感染植物
a型
a型
A．實驗① B．實驗② C．實驗③ D．實驗④
2．(2009·廣東卷·25)有關蛋白質合成的敘述，正確的是
A.終止密碼子不編碼氨基酸 B.每種tRNA只運轉一種氨基酸
C．tRNA的反密碼子攜帶了氨基酸序列的遺傳信息 D.核糖體可在RNA上移動
3．(2009·海南卷·11)已知a、b、c、d是某細菌DNA片段上的4個基因，右圖中W表示野生型，①、②、③分別表示三種缺失不同基因的突變體，虛線表示所缺失的基因。若分別撿測野生型和各種突變體中某種酶的活性，發現僅在野生型和突變體①中該酶有活性，則編碼該酶的基因是
A．基因a B．基因b C．基因c D．基因d
4．(2009·海南卷·10)酶A、B、C是大腸肝菌的三種酶，每種酶只能催化下列反應鏈中的一個步驟，其中任意一種酶的缺失均能導致該菌因缺少化合物丁而不能在基本培養基上生長。
化合物甲化合物乙化合物丙化合物丁
現有三種營養缺陷型突變體，在添加不同化合物的基本培養基上的生長情況下表：
突變體
添加物
突變體a(酶A缺陷)
突變體b(酶B缺陷)
突變體c(酶C缺陷)
化合物乙
不生長
不生長
生 長
化合物丙
不生長
生 長
生 長
由上可知：酶A、B、C在該反應鏈中的作用順序依次是
A．酶A、酶B、酶C B．酶A、酶C、酶B
C．酶B、酶C、酶A D．酶C、酶B、酶A
5．(2009·江蘇卷·12)下圖為真核生物染色體上DNA分子復制過程示意圖，有關敘述錯誤的是
A．圖中DNA分子復制是從多個起點同時開始的 B．圖中DNA分子復制是邊解旋邊雙向復制的
C．真核生物DNA分子復制過程需要解旋酶 D．真核生物的這種復制方式提高了復制速率
6．(2009·江蘇卷·28)下圖為某種真菌線粒體中蛋白質的生物合成示意圖，請據圖回答下列問題。
⑴完成過程①需要＿＿＿＿＿等物質從細胞質進入細胞核。
⑵從圖中分析，核糖體的分布場所有＿＿＿。
⑶已知溴化乙啶、氯霉素分別抑制圖中過程③、④，將該真菌分別接種到含溴化乙啶、氯霉素的培養基上培養，發現線粒體中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推測該RNA聚合酶由＿＿＿＿＿中的基因指導合成。
⑷用α一鵝膏蕈堿處理細胞后發現，細胞質基質中RNA含量顯著減少，那么推測α一鵝膏蕈堿抑制的過程是＿＿(序號)，線粒體功能＿＿ (會或不會)受到影響。
【答案及解析】
1．C 病斑類型由遺傳物質決定，煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA，不是蛋白質，當組合病毒侵染煙草時，病斑類型總是與遺傳物質一致，③中組合病毒的遺傳物質是b型，因此病斑類型及其分離得到的病毒是b型。
2．ABD 攜帶遺傳信息的物質是DNA。
3．B 基因決定性狀，只有野生型和突變體①中該酶有活性，說明決定該酶的基因只有野生型和突變體①共有，其它突變體沒有，基因為b。
4．D 添加化合物乙、丙，突變體a均不生長，說明酶A的作用是催化丙形成��；突變體b在添加化合物甲的培養基上不生長、添加乙時能生長，說明酶B的作用是促使乙形成丙；突變體c在添加化合物乙和丙的培養基上均能生長，說明突變體c既能由乙形成丙，也能由丙形成丁，酶C的作用只能是催化甲形成乙。所以反應鏈中酶的順序為酶C、酶B、酶A。
5．A 本題通過圖示信息，考查DNA復制的相關知識。從圖中只能看出有多個復制起點，所以A不對。圖中DNA分子復制是邊解旋邊雙向復制的，真核生物DNA分子復制過程需要解旋酶，DNA聚合酶等參與。這種半保留復制的模式不僅保持前后代的穩定性，每次復制都可產生兩個DNA分子，提高了效率。
6．⑴ATP、核糖核苷酸、酶 ⑵細胞質基質和線粒體 ⑶核DNA(細胞核) ⑷① 會
【解析】本題要求考生通過讀圖獲取信息，回答基因表達的相關知識。由圖可知：⑴過程①為轉錄，需要從細胞質中獲取ATP、核糖核苷酸、酶。⑵過程②和④表示翻譯，場所在核糖體，分布在細胞質基質和線粒體中。⑶由于溴化乙啶、氯霉素分別抑制圖中過程③、④，但將該真菌在含溴化乙啶、氯霉素的培養基上培養，線粒體中RNA聚合酶的活性卻很高，這說明該RNA聚合酶不是線粒體的基因控制合成的，而是由細胞核中的基因指導合成。⑷用一鵝膏蕈堿處理細胞后細胞質基質中RNA含量顯著減少，應該是抑制了核DNA的轉錄過程①，線粒體由于前體蛋白的減少，功能將受到影響。
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