高中生物復習教案
發(fā)表時間：2021-05-272012屆高考生物考點遺傳與基因工程精講精析復習教案。
高考考點10遺傳與基因工程
本類考題解答錦囊
本知識點主要是選修教材中的內(nèi)容，是從基因分子水平上研究生物的遺傳特點，在考試說明中要求較低，但是它是現(xiàn)代分子生物學中的前沿學科，又與人類健康有密切關(guān)系，故這類題在近幾年的高考中所占比例越來越大。要做好這類題，首先要明確細胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎是：細胞質(zhì)中的線粒體或葉綠體中有遺傳物質(zhì)DNA，且細胞質(zhì)遺傳的特點表現(xiàn)為母系遺傳；真核基因與原核基因根據(jù)能否轉(zhuǎn)錄，都可以分成編碼區(qū)和非編碼區(qū)；而真核基因又根據(jù)能否編碼氨基酸分為內(nèi)含子和外顯子；真核細胞核在一定條件下能表現(xiàn)出全能性。
Ⅰ熱門題
Lebcr遺傳性神經(jīng)病是一種遺傳病，此病是由線粒體DNA基因突變所致。某女士的母親患有此病，如果該女士結(jié)婚生育，下列預測正確的是
A．如果生男孩，孩子不會攜帶致病基因
B．如果生女孩，孩不會攜帶致病基因
C．不管生男或生女，孩子都會攜帶致病基因
D．必須經(jīng)過基因檢測，才能確定
高考考目的與解題技巧：本題考查細胞質(zhì)遺傳的特點一母系遺傳。解此題的關(guān)鍵是：此病是由線粗體DNA基因突變所至，如果女性有病，那么它產(chǎn)生的卵細胞中肯定有線粒體，肯定有致病基因，所以不管生男生女肯定有致病基因，肯定有痛。
考查細胞質(zhì)，遺傳(母系遺傳)的特點。細胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎是細胞質(zhì)、線粒體和葉綠體中的DNA物質(zhì)。在受精卵中的細胞質(zhì)主要來自母本。這樣受細胞質(zhì)DNA控制的性狀實際上是由卵細胞傳遞下來的，使得子代總是表現(xiàn)出母本的這些性狀。在該考題中，由于該女士的母親患有Leber，則該女士必定患有該病，當該女士結(jié)婚生育時，其子女必定患病。
C
1下列哪項不是基因上程中經(jīng)常使用的用來運載目的基因的載體
A．細菌質(zhì)粒B．噬菌體
C．功植物病毒D．細淌核區(qū)的DNA
答案：D指導：細菌核區(qū)的DNA目前還未被利用作基因工程的運載體。
2與大腸桿菌十乳糖苷酶基因表達無關(guān)的是
A．乳糖B．操縱子
C．半乳糖D．啟動子
答案：C指導：半乳糖苷酶基因表達產(chǎn)生半乳糖苷酶，半乳糖苷酶把乳糖分解為葡萄糖和半乳糖，所以半乳糖與半乳糖苷酶表達無關(guān)。
3真核牛物編碼蛋白質(zhì)的基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生有功能的成熟的信使I{NA的過程是
A.轉(zhuǎn)錄后直接產(chǎn)生的估使RNA
B．將內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄部分剪掉，外顯f轉(zhuǎn)錄部分拼接而成
C.將外顯子轉(zhuǎn)錄部分剪掉，內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄部分拼接而成
D．A、B、C、三種情況都有
答案：B指導：真核細胞的基因結(jié)構(gòu)編碼區(qū)是間隔的不連續(xù)的。能夠編碼蛋白質(zhì)的序列稱外顯子，不能夠編碼蛋白質(zhì)的廳列稱內(nèi)含子，該基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄后的mRNA需加工，即將內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄部分剪掉，外顯子轉(zhuǎn)錄部分拼接而成成熟的mRNA。
4成的一種蛋門質(zhì)，決定其結(jié)構(gòu)的基因
A．在原核牛物中較長
B．在真核牛物中較K
C．在原核生物和真核生物中一樣長
D．基因長度不依賴于原核或真核細胞的結(jié)構(gòu)狀態(tài)
答案：B指導：真核細胞中的結(jié)構(gòu)基因是由內(nèi)含子和外顯子組成，在轉(zhuǎn)錄時，需把內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄部分剪切掉，把外顯子轉(zhuǎn)錄部分拼接起來，而原核生物的結(jié)構(gòu)基因沒有內(nèi)含子。
5人的一種凝血因子的基因有3能夠編碼2552個氨水酸，試計算凝血因子基因中外顯子的堿基對在整個基因堿基對中所占的比例，從這個比例中可以得出什么結(jié)論?
答案：V
61978年美國科學家利用工程技術(shù)，將人類胰島素基因拼接到大腸桿菌的DNA分子中，然后通過大腸桿菌的繁殖，產(chǎn)生出了人類胰島素。請回答：
(1)上述人類胰島素的合成是在___________進行的，其決定氨基酸排列順序的mRNA的模板是由___________基因轉(zhuǎn)錄而來的。
答案：大腸桿菌核糖體人類胰島素
(2)胰島素含有51個氨基酸，由二條肽鏈組成，那么決定
它的合成的基因至少應含有堿基___________個，若核苷酸的平均分子量為300，則與胰島素分子對應的mRNA的分子量應為___________；若氨基酸的平均分子量為90，該胰島素的分子量約為___________。
答案：32010459003708
(3)不同生物間基因移植成功，說明這些生物共有一套___________，從進化的角度看，這些生物具有___________
答案：遺傳密碼共同的原始祖先
(4)某個DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某個基因，實際并不影響遺傳信息的表達功能。這說明___________。
答案：基因是有遺傳效應的DNA片段
(5)該工程應用于實踐，將給農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等諸多領域帶來革命，目前已取得了許多成就，請你列舉你所知道的或你所設想應用該工程的三個具體實例。
答案：見指導
指導：(1)轉(zhuǎn)錄在細胞核內(nèi)進行，翻譯在細胞質(zhì)內(nèi)進行，蛋白質(zhì)合成是在核糖體內(nèi)進行。mRNA由DNA轉(zhuǎn)錄而來，決定胰島素氨基酸排列順序的mRNA由胰島素基因轉(zhuǎn)錄而來。
(2)根據(jù)基因(DNA)上的堿基數(shù)：mRNA堿基數(shù)：氨基酸數(shù)=6：3：1，所以，該慕因中至少應含有堿基數(shù)32010個；該mR-NA的分子量為51x3x300：45900。根據(jù)肽鍵數(shù)：氨基酸數(shù)—肽鏈數(shù)，所以合成該胰島索時，形成的肽鏈數(shù)等于失去的水分子數(shù)：51—2：49；則該胰島素的分子量為51X90—49X18；3708。
(3)胰島素基因移植人大腸桿菌，并在大腸桿菌體內(nèi)得以表達產(chǎn)生廠胰島索，說明生物中的遺傳密碼都是一樣的。從進化的角度看，這也說明這些生物有著共同的原始祖先。
(4)因為慕因是遺傳效應的DNA片段，是遺傳的基本單位。
(5)將抗病毒基因嫁接到水稻體中，形成抗病毒水稻新品種；將人的血型基因移人豬體內(nèi)，培育產(chǎn)生人血的豬；將干擾素基因移人細菌體內(nèi)，培育出能產(chǎn)生干擾素的細菌。
Ⅱ題點經(jīng)典類型題
擬)目前有關(guān)國家正在聯(lián)合實施一項“人類基因組計劃”。這項計劃的目標是繪制四張圖，每張圖均涉及人類一個染色體組的常染色體和性染色體。兵體情況如下：兩張圖的染色體上都表明人類全部的大約10萬個基因的位置(其中一張圖用遺傳單位表示基因間的距離，另一張用核苷酸數(shù)目表示基因間的距離)；一張圖顯示染色體上全部DNA約30億個堿基對的排列順序；還有一張是基因轉(zhuǎn)錄圖。參與這項計劃的有莢、英、日、法、德和中國的科學家，他們成計劃的90％劃全部完成。
參與這項計劃的英國科學家不久前宣布，已在人類第22號染色體上定位679個基因，其中55％是新發(fā)現(xiàn)的，，這些基因主要與人類的先天性心臟病、免疫功能低下和多種惡性腫瘤等有關(guān)。此外還發(fā)現(xiàn)第22染色體上約160個基因與鼠的基因具有相似的堿基順序。參加這項計劃的中國科學家宣布，在完成基因組計劃之后，將重點轉(zhuǎn)向研究中國人的基因，特別是與疾病相關(guān)的基因；同時還將應用人類基因組大規(guī)模測定堿基順序的技術(shù)，測定出豬、牛等哺乳動物基因組的全部堿基順序。試根據(jù)以上材料回答F列問題：
(1)“人類基因組計劃”需要測定人類的24條染色體的基因和堿基順序。試指出是哪24條染色體?為什么不是測定23條染色體?
(2)在上述24條染色體中，估計基因的堿基對數(shù)目不超過全部DNA堿基對的10％。試問平均每個基因最多含有多少個堿基對?
(3)你認為完成“人類基因組計劃”有哪些意義?高考考目的與解題技巧：考查人類基因組計劃的研究內(nèi)容、意義和考生的閱讀理解能力，解題的關(guān)鍵是要知道男性的性染色體組成為XY，由于X和Y上的基因存在差別，所以這一對同源染色體都要分析。在生物體內(nèi)的DNA中，不是所有片段都有遺傳效應，而是有許多片段致使其連接或調(diào)控作用，沒有遺傳效應。
(1)人類的體細胞中含有23對同源染色體，其中有22對常染色體(AA)和一對性染色體(XX或XY)。22對常染色體在男性和女性間相同，只要分析每一對中的1條即可；女性的性染色體組成為XX，男性的性染色體組成為XY，由于X和Y上的基因存在著差別，所以X和Y這一對同源染色體都需要分析。因此人類基因組計劃需要分析22條常染色體和X、Y兩條性染色體，共24條染色體。
(2)由于人類的全部基因大有10萬個，染色體上大約有30億個堿基對，而且經(jīng)估計基因的堿基對數(shù)目不超過全部DNA堿基對的10％，所以：
10萬個基因中的堿基對數(shù)目：30億×10％=3億(個)
平均每個基因中的堿基對數(shù)目；3億／10萬=3000(個)
(3)“人類基因組計劃”同其他許多科學發(fā)現(xiàn)一樣，都是一把“雙刃劍”，既具有正面的有益影響，也具有負面的影響，，對于新的科學成果，都要從正反兩個方面進行認識，以能揚長避短，更好地讓新科技發(fā)揮現(xiàn)代科技的巨大作用為人類服務。
(1)22條常染色體和X、Y兩條性染色體。因為X和Y兩條性染色體之間具有不相同的基因和堿基序列，所以一共測定24條染色體(2)3000個(3)有利于各種遺傳病的診斷和治療；有利于進一步了解基因表達的調(diào)控機制和細胞生長、分化和個體發(fā)育的機制；有利于了解生物的進化；推動生物高新技術(shù)的發(fā)展并產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。
1擬)植物學家培育抗蟲棉時，對目的基因作了適當?shù)男揎?，使得目的基因在棉花植株的整個生長發(fā)育期都表達，以防止害蟲侵害。這種對目的基因所作的修飾發(fā)生在
A．內(nèi)含子B．外顯子
C.編碼區(qū)D．非編碼區(qū)
答案：D指導：考查知識點為基因的結(jié)構(gòu)和功能及基因工程，生物細胞中的基因通常在生物生長發(fā)育的不同時期選擇性表達，基因中調(diào)控基因表達的是非編碼區(qū)的調(diào)控序列。
2擬)某蛋白基因結(jié)構(gòu)包括4個內(nèi)含子，5個外顯子，整個基因結(jié)構(gòu)含有2400個堿基對，能編碼280個氨基酸，則該基因結(jié)構(gòu)中外顯子堿基所占比例為
A．35％B．70％C．42．5％D．17．5％
答案：A指導：整個基因能編碼280個氨基酸，即外顯子轉(zhuǎn)錄形成的mRNA有堿基數(shù)280x3：840個，外顯子含有的堿基對為840對，則基因結(jié)構(gòu)中外顯子堿基所占比例為35％。
3擬)下列關(guān)于生物工程中常用的幾種酶的敘述中，錯誤的是
A．一種限制酶只能識別一種特定的脫氧核苷酸序列，能用于提取目的基因
B．DNA連接酶可把目的基因與運載體黏性末端的堿基黏合，能形成重組DNA
C．纖維素酶、果膠酶可分解細胞壁，能用于植物體細胞雜交
D．胰蛋白酶能使動物組織分散成單個細胞，能用于動物細胞培養(yǎng)
答案：B指導：A項為限制酶的特點及作用，故A對，細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，故可用纖維素酶和果膠酶分解細胞壁，形成原生質(zhì)體用于植物體細胞雜交，故C對。胰蛋白酶能分解動物細胞之間的纖維蛋白等，使動物組織分散為個細胞，利于動物細胞培養(yǎng)，故D對，DNA連接酶，連結(jié)的是目的基兇與運載體黏性末端的脫氧核糖和磷酸，堿基靠氫鍵相連，不需酶的催化，故B錯。
4擬)如下圖，兩個核酸片段在適宜條件下，經(jīng)K酶的催化作用，發(fā)生下述變化，則X酶是
A.連接酶B．RNA聚合酶
C.DNA聚合酶D．限制酶
答案：A指導：DNA連接酶作用是將兩個黏性末端的磷酸和脫氧核糖連接在一起；RNA聚合酶是在RNA復制或轉(zhuǎn)錄過程中，把脫氧核苷酸連接在一起；DNA聚合酶是在DNA復制過程催化脫氧核苷酸的聚合反應；限制酶是在獲取目的基因時識別特定的堿基序列，切出黏性末端。
5擬)下列關(guān)于基因工程的敘述，正確的是
A.基因工程經(jīng)常以抗菌素抗性基因為目的基因
B．細菌質(zhì)粒是基因工程常用的運載體
C．通常用一種限制性內(nèi)切酶處理含目的基因的DNA，用另一種處理運載體DNA
D．為育成抗除草劑的作物新品種，導人抗除草劑基因時只能以受精卵為受體
答案：B指導：基因工程是按照人們的意愿，把一種生物的基因復制出來，加以修飾改造，然后導人另一種生物的細胞里定向地改造生物的遺傳性狀。在實際操作中一定要注意用同一種限制性內(nèi)切酶來處理目的基因DNA和運載體基因DNA，使它們產(chǎn)生相同的黏性末端。
6擬)采用基因工程的方法培育抗蟲棉，下列導人目的基因的做法正確的是
①將毒素蛋白注射到棉受精卵中②將編碼霉素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中
③將編碼毒素蛋白的DNA序列，與質(zhì)粒重組，導人細菌，用該細菌感染棉的體細胞，再進行組織培養(yǎng)
④將編碼毒素蛋白的DNA序列，與細菌質(zhì)粒重組，注射到棉的子房并進入受精卵
A.①②B．②③C．③④D．④①
答案：C指導：基因工程一般要經(jīng)歷四個步驟：提取目的基因、目的基因與運載體結(jié)合、將目的基因?qū)耸荏w細胞和目的基因的檢測和表達。所以在導入目的基因前，首先要獲得目的基因即本題中的編碼毒素蛋白的DNA序列，然后要將目的基因與運載體結(jié)合即與細菌質(zhì)粒重組。完成上述兩步以后才將目的基因?qū)胧荏w細胞即棉的體細胞或受精卵，目基因?qū)耸荏w細胞后，可隨受體細胞的繁殖而復制．，所上述③④操作是正確的。①將毒索蛋白注射到棉受精卵中，沒有獲得目的基因。②將編碼毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中沒有將目的基因與受體細胞結(jié)合，所以①②是錯誤的操作。
7擬)雞的輸卵管細胞能合成卵清蛋白，紅細胞能合成β-珠蛋白，胰島細胞能合成胰島素。用編碼上述蛋白質(zhì)的基因分別做探針，對三種細胞中提取的所有DNA進行雜交實驗；用同樣的三種基因片段做探針，對上述三種細胞中提取的所有RNA進行雜交實驗，實驗結(jié)果如下表。下列是關(guān)于該實驗的敘述，正確的是
卵清蛋白基因β-珠蛋白基因胰島素基因
DNA輸卵管細胞+++
紅細胞+++
胰島細胞+++
RNA輸卵管細胞---
紅細胞-+-
胰島細胞--+
“+”表示雜交過程中有雜合雙鏈“-”表示雜交過程中沒有雜合雙鏈
A.胰島細胞中只有胰島素基因
B．上述三種細胞的分化是由于細胞發(fā)育過程中某些基因被丟失所致
C．在紅細胞成熟過程中有選擇性地表達了β-珠蛋白基因
D．在輸卵管細胞中無β-珠蛋白基因和胰島素基因
答案：C指導：同一動物體內(nèi)的所有體細胞，都是由受精卵經(jīng)過有絲分裂形成的，所含的DNA是相同的，但是由于不同細胞所表達的基因不同，由基因所轉(zhuǎn)錄形成的RNA也不同。所以在題中紅細胞能合成β—珠蛋白質(zhì)是由于在成熟的紅細胞中有選擇性地表達了有關(guān)的基因。
8糖尿病是一種常見病，且發(fā)病率有逐年增加的趨勢，以致西方發(fā)達國家把它列為第三號“殺手”。目前對糖尿病I型的治療，大多采用胰島素治療。
這種治療用的激素過去主要從動物(如豬、牛)中得到。自70年代遺傳工程(又稱基因工程)發(fā)展起來以后，人們開始采用這種高新技術(shù)生產(chǎn)，其操作的基本過程如下圖所示：①圖中的質(zhì)粒存在于細菌細胞內(nèi)，從其分子結(jié)構(gòu)看，可確定它是一種___________。根據(jù)堿基配對的規(guī)律，在連接酶的作用下，把圖中甲與乙拼起來(即重組)，若a段與b段的堿基序列分別是AATTC和CTTAA，則b段與c段分別是___________。
答案：DNA分子；TrAAG和CAATr
②細菌進行分裂后，其中被拼接的質(zhì)粒也由一個變成二個，二個變成四個……，質(zhì)粒的這種增加方式在遺傳學上稱為___________。目的是基因通過活動(即表達)后，能使細菌產(chǎn)生治療糖尿病的激素。這是因為基因具有控制___________合成的功能。它的過程包括___________和___________兩個階段。
答案：半保留復制蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯
指導：考查基因工程的具體應用。由于所有生物在合成蛋白質(zhì)的時候用同一套密碼子，所以把人的合成胰島素基因轉(zhuǎn)到細菌中，在細菌中可以合成人的胰島素。
Ⅲ新高考探究
1鏈孢霉有生長正常的野生型和生長緩慢的突變型，人們將突變型鏈孢霉的細胞核與野生型的細胞核互換之后，發(fā)現(xiàn)這兩種鏈孢霉的生長狀況并沒有改變。這說明鏈孢霉的生長受到下列哪種物質(zhì)的影響
A.細胞核中的DNAB．細胞質(zhì)中的DNA
C．細胞質(zhì)和細胞核中的DNAD．細胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)
答案：B指導：考查DNA的分布、細胞質(zhì)遺傳的特點及其物質(zhì)基礎。由于更換細胞核沒有改變鏈孢霉的生長狀況，所以細胞核中的DNA不控制鏈孢霉的生長，那么只能由細胞質(zhì)中DNA控制。
2酵母菌為單倍體細胞。其菌落有大、小兩種類型。在一條件下可以進行有性生殖。人們發(fā)現(xiàn)：當大菌落中的細胞與小菌落中的細胞融合為二倍體的合子后，經(jīng)過減數(shù)分裂形成孢子，再由孢子經(jīng)過出芽生殖形成菌落。其中98％～99％的菌落為大菌落，經(jīng)出芽生殖的后代中有極少數(shù)為小菌落1％～2％的菌落為小菌落，經(jīng)出芽生殖的后代都為小菌落。酵母菌出現(xiàn)這些現(xiàn)象的原因是
A.減數(shù)分裂過程中細胞分配不均勻?qū)е碌?/p>
B．減數(shù)分裂過程中細胞質(zhì)分配不均勻?qū)е碌?/p>
C.出芽生殖過程中細胞質(zhì)分配不均勻?qū)е碌?/p>
D．細胞分裂過程中細胞質(zhì)分配不均勻?qū)е?/p>
答案：D指導：考查細胞質(zhì)遺傳及其遺傳物質(zhì)的分配特點。由于合子減數(shù)分裂形成的孢子中大、小菌落的數(shù)量不等，說明酵母菌的菌落大小不是細胞核基因控制的。合子中的細胞質(zhì)主要來自大菌落細胞，少部分來自小菌落細胞。在減數(shù)分裂過程中，來自兩種細胞的細胞質(zhì)混合在一起重新隨機分配。多數(shù)孢子的細胞質(zhì)是異質(zhì)的，主要含有大菌落細胞的細胞質(zhì)；極少數(shù)孢子的細胞質(zhì)是同質(zhì)的，只含有大菌落細胞
的細胞質(zhì)或小菌落細胞的細胞質(zhì)。在孢子的出芽生殖過程芽體則只能產(chǎn)生小菌落芽體，如圖。
3細菌與酵母菌的基因結(jié)構(gòu)上的相同點是
A.在非編碼區(qū)都有RNA聚合酶結(jié)合位點
B．在編碼區(qū)都含有內(nèi)含子和外顯子
C非編碼區(qū)都在編碼區(qū)的上游
D．非編碼區(qū)都在編碼區(qū)的下游
答案：A指導：考查原核細胞和真核細胞的基因結(jié)構(gòu)及其特點。無論原核細胞的基因還是真核細胞的基因，都包括苧編苧區(qū)和編碼區(qū)兩部分，其中非編碼區(qū)位于編碼區(qū)的上游和下游，在上游的非編碼區(qū)都含有調(diào)控基因表達的序列，如RNA聚合酶結(jié)合位點。在編碼區(qū)中，原核細胞的基因編碼區(qū)是連續(xù)的，不間隔的；真核細胞的基因編碼區(qū)中含有內(nèi)含子和外顯子，因而其編碼區(qū)是不連續(xù)的、間隔的。
4科學家在對真核細胞中線粒體和葉綠體的起源進行研究時發(fā)現(xiàn)，線粒體和葉綠體除外膜結(jié)構(gòu)外，其余部分的結(jié)構(gòu)和功能分別與異養(yǎng)好氧型細菌、光能自養(yǎng)型細菌極為相似(如DNA為環(huán)狀，無蛋白質(zhì)結(jié)合等)。在長期的生物進化過程中，這些DNA分子與細胞核中的DNA分子在功能上形成了一定的互作聯(lián)系，在遺傳學上稱為核質(zhì)互作，它們共同維持著生物的遺傳。那么，線粒體和葉綠體中的基因在結(jié)構(gòu)上與核基因的關(guān)系是
A.基因中的堿基序列完全相同
B．基因結(jié)構(gòu)完全不相同
C．基因結(jié)構(gòu)有的相同，有的不同
D．基因結(jié)構(gòu)不完全相同
答案：B指導：考查原核細胞和真核細胞基因結(jié)構(gòu)的差異。無苧是質(zhì)基因還是核基因，它們的功能之所以不同，是因為它們的堿基序列所代表的遺傳信息是完全不同的；盡管它們都有編碼區(qū)和非編碼區(qū)，但在編碼區(qū)，質(zhì)基因的編碼是連續(xù)的，而核基因的編碼是不連續(xù)的。
5“人類基因組計劃”的實施有助于人們對自身生命本質(zhì)的認識。與此同時，由我國科學家獨立實施的“二倍體水稻基因組測序工程”成，標志著我國對水稻的研究達到了世界領先水平。那么，該工程的具體內(nèi)容是指
A.測定水稻24條染色體上的全部基因序列
B．測定水稻12條染色體上的全部基因序列
C．測定水稻12條染色體上的全部堿基序列
D．測定水稻12條染色體上基因的堿基序列
答案：C指導：考查對“人類基因組計劃”內(nèi)容的理解和知識遷移能力。
6“人類基因組計劃”實施和成功具有劃時代的偉大意義，必將對人類自身產(chǎn)生深遠的影響。下列關(guān)于對“人類基因組計劃”的說法中，不正確的一項是
A.對人類各種遺傳病的診斷和治療具有重要意義
B．有助于對人類生長發(fā)育過程和進化過程的認識
C．有助于人類對自身基因的表達調(diào)控過程的了解
D．推動生物高新技術(shù)的發(fā)展，開發(fā)人類的DNA資源
答案：D指導：考查對“人類基因組計劃”的認識。人體的新陳代謝、生長發(fā)育、繁殖、衰老和死亡等各項基本生命活動都直接或間接地受到遺傳物質(zhì)的控制。因此，通過“人類基因組計劃”揭示出人體內(nèi)的遺傳信息及其調(diào)控表達的機制，就可以通過一定的技術(shù)進行控制。但是如果利用這些技術(shù)來開發(fā)人類的DNA資源，不僅有悖倫理道德，而且會導致不可想像的后果，如制作DNA武器等。
7在基因工程過程中使用到限制性內(nèi)切酶，其作用是
A．將目的基因從染色體上切割出來
B．識別并切割特定的DNA堿基序列
C．將目的基因與運載體結(jié)合
D．將目的基因?qū)说绞荏w細胞內(nèi)
答案：B指導：考查基因工程過程中的各種操作工具的作用。DNA限制性內(nèi)切酶具有專一性，一種限制性內(nèi)切酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并在特定的切點上切割DNA分子；在切割出目的基因的同時，需要用同一種限制酶切割質(zhì)粒DNA；限制酶不能直接從染色體上切割目的基因。將目的基因與運載體的結(jié)合要使用DNA連接酶。將目的基因?qū)?/p>
8下圖是將人的生長激素基因?qū)思毦鶥細胞內(nèi)制造“工程菌”R示意圖，所用栽體為質(zhì)粒A。已知細菌B細胞內(nèi)不含有質(zhì)粒A，也不含有質(zhì)粒A上的基因，質(zhì)粒A導人細菌B后，A上的基因能得到表達。請回答下列問題。
(1)人工合成目的基因的途徑一般有_______法和_______法。
答案：逆轉(zhuǎn)錄化學合成
(2)將目的基因和質(zhì)粒相結(jié)合形成重組質(zhì)粒(重組DNA分子)的過程中，首先用_______處理目的基因和質(zhì)粒，使之形成_______，然后再用處理使之結(jié)合，形成重組質(zhì)粒。
答案：同一種限制酶(同一種DNA限制性內(nèi)切酶)互補的黏性末端DNA連接酶
(3)目前把重組質(zhì)粒導人細菌細胞時，效率還不高。導入完成后得到的細菌，實際上有的根本沒有導人質(zhì)粒，有的導入的是普通質(zhì)粒A，只有少數(shù)導人的是重組質(zhì)粒。此處可以通過如下步驟來鑒別得到的細菌是否導入了質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒。將得到的細菌涂布在一個含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上，能夠生長的就是導入了質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒的細菌，反之則沒有。使用這種方法鑒別的原因是質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)中含有_______，使得細菌具有了_______能力，該結(jié)構(gòu)在基因工程中通常被稱作_______。
答案：抗氨芐青霉素基因抗藥標記基因
(4)若把通過鑒定證明導入了普通質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒的細菌放在含有四環(huán)素的培養(yǎng)，會發(fā)生的現(xiàn)象是_______。原因是_______。你認為這種處理結(jié)果所具有的生態(tài)學意義是_______。
答案：細菌全部死亡目的基因插入到抗四環(huán)素基因中而破壞了抗四環(huán)素基因的結(jié)構(gòu)，細菌對四環(huán)素失去抗藥性可用四環(huán)素殺死散失的工程菌，防止造成環(huán)境污染和危害
(5)導入細菌B細胞中的目的基因成功表達的標記是_______，目的基因成功表達的過程包括_______和_______。
答案：工程菌合成出入的生長激素轉(zhuǎn)錄翻譯
指導：綜合考查基因工程的方法過程、遺傳信息的表達過程以及考生分析問題的能力。
(1)提取目的基因的途徑有兩條，一是利用“鳥槍法”從供體細胞中直接分離出目的基因；二是人工合成途徑，其中包括“逆轉(zhuǎn)錄法”和“化學合成法”。
(2)獲得目的基因后，需要將目的基因與質(zhì)粒(運載體)結(jié)合。此時必須用同一種DNA限制性內(nèi)切酶切割目的基因和質(zhì)粒DNA，使二者之間形成互補的黏性末端；然后利用DNA連接酶將目的基因和質(zhì)粒DNA的互補黏性末端連接起來，形成重組質(zhì)粒。
(3)根據(jù)題意和圖示，質(zhì)粒A中含有兩種抗藥。這樣的重組質(zhì)粒一旦導入細菌B細胞，則細菌B細胞就具有抗氨芐青霉素能力，可以在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長，表明含有目的基因的重組質(zhì)粒導人細胞。質(zhì)粒上的抗藥基因，不僅起到了篩選細胞的作用，而且起到了標記基因的作用。
(4)從圖示中可以看出，目的基因(生長激素基因)被插入到質(zhì)粒上的四環(huán)索抗性基因的中間，使得四環(huán)素抗性基因的結(jié)構(gòu)被破壞，質(zhì)粒A失去抗四環(huán)素的功能。于是該“工程菌”能夠在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基-匕生長，但不能在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上生存。由于該“工程菌”含有人的生長激素基因，能夠大量合成人的生長激素，如果該“工程菌”一旦散失到環(huán)境中造成危害，町以利用四環(huán)素消滅該“工程菌”。
(5)基因—工程的最終結(jié)果是讓目的基因在受體細胞中表達，通過轉(zhuǎn)錄和翻譯，合成出相應的蛋白質(zhì)。
延伸閱讀
2012屆高考生物考點基因的突變精講精析復習教案
高考考點7基因的突變
本類考題解答錦囊
基因突變是基因分子結(jié)構(gòu)的變化，只有基因突變才能產(chǎn)生新的基因，進而形成等位基因，產(chǎn)生新的性狀，它是生物進化的主要原因，但是由于DNA分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，所以以DNA為遺傳物質(zhì)的生物，基因突變率非常低，而以DNA為遺傳物質(zhì)的生物，如某些病毒，突變率就會稍高一點。
自然界中一種化物某一基因及其二種突變基因決定的蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列如下：
正?；蛏野彼岜奖彼崃涟彼崽K氨酸脯氨酸
突變基因1精氨酸苯丙氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸
突變基因2精氨酸亮氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸
突變基因3精氨酸苯丙氨酸蘇氨酸酪氨酸丙氨酸
根據(jù)上述氨基酸序列確定這三種突變基因DNA分子的改變是
A．突變基因1和2為一個堿基的替換，突變基因3為一個堿基的增添
B．突變基因2和3為一個堿基的替換，突變基因1為一個堿基的增添
C．突變基因1為一個堿基的替換，突變基因2和3為一個堿基的增添
D．突變基因2為一個堿基的替換，突變基因1和3為一個基因的增添
高考考目的與解題技巧：考查基因突變后，密碼子改變丁，所合成的蛋白質(zhì)是否一定會改變。在本題中要知道，合成生物蛋白質(zhì)的氨基酸共有20種，但決定氨基酸的密碼子有61種，所以對某種氨基酸來講，有可能有幾種密碼子決定。
基因在指揮蛋白質(zhì)合成時，有嚴格的堿基密碼，一個堿基的改變就全造成密碼不同，tRNA攜帶的氨基酸發(fā)生錯誤，從題目所示的情境可以看出，突變基因1和2為一個堿基的替換，突變基因3是一個堿基的增添，從而導致DNA分子的改變。
A
1人類16號染色體上有一段DNA序列決定血紅蛋白的氨基酸組成，這個DNA序列的某一對堿基發(fā)生改變而引起鐮刀型貧血癥，這種改變屬于
A.3基因突變B．基因重組
C．染色體結(jié)構(gòu)的變化D．染色體數(shù)目的變化
A指導：考查基因突變的原因。基因突變是指DNA分子結(jié)構(gòu)的改變，包括堿基對的增添、缺失和改變，從而改變了遺傳信息。
2據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，近年來我國青少年的平均身高有所增加，與此現(xiàn)象有關(guān)的是
A．基因突變
B．營養(yǎng)素供給充分
C.食人生長激素(蛋白質(zhì)化合物)
D．染色體變異
答案：B指導：考查生物變異的原因?；蛲蛔兒腿旧w變異屬于遺傳物質(zhì)的改變，這些突變能夠?qū)ΨN群進化產(chǎn)生普遍影響，但需要一個漫長的時間過程，因此青少年在近幾年身高的增加，不可能是遺傳物質(zhì)的改變引起的。盡管青少年身高的增加與生長激素有關(guān)，但由于生長激素屬于蛋白質(zhì)，在人體食人后會被消化成氨基酸而失去作用，所以食人生長激素不會對人體產(chǎn)生影響。近幾年來隨著我國人民生活水平的不斷提高，營養(yǎng)素的供給量明顯增多，是青少年身高增加的主要原因，這屬于環(huán)境條件引起的變異。
3下面敘述的變異現(xiàn)象，可遺傳的是
A．割除公雞和母雞的生殖腺并相互移植，因而部分改變第二性征
B．果樹修剪后所形成的樹冠具有特定的形狀
C．用生長素處理未經(jīng)受粉的番茄雌蕊，得到的果實無籽
D．開紅花的一株豌豆自交，后代部分植株開白花
答案：D指導：A、B、C選項都是人工利用激素的作用來改變生物的性狀，由于其遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變，因此變異性狀不能遺傳。D選項所述的是雜合體自交出現(xiàn)隱性性狀的現(xiàn)象，由于其基因組成發(fā)生了變化，所以改變的性狀能夠遺傳下去。
4在一塊栽種紅果番茄的田地里，農(nóng)民發(fā)現(xiàn)有一株番茄的果是黃色的，這是因為該株番茄
A.發(fā)生基因突變B．發(fā)生染色體畸變
C.發(fā)生基因重組D．生長環(huán)境發(fā)生變化
答案：A指導：番茄栽種在同一田地里，D可以排除。而發(fā)生染色體畸變往往涉及多個性狀的改變，B也可排除。生物在同一性狀中出現(xiàn)了前所未有的性狀，可認為是發(fā)生了基因突變。
5人類的正常血紅蛋白(HbA)β鏈第63位氨基酸是組氨酸，其密碼子為CAU或CAC。當β鏈第63位組氨酸被酪氨酸(UAU或UAC)替代后，出現(xiàn)異常血紅蛋白(HbM)，導致一種貧血癥；β鏈第63位組氨酸被精氨酸(CGU或CGC)所替代而產(chǎn)生的異常血紅蛋白(HbZ)將引起另一種貧血癥。
(1)寫出正常血紅蛋白基因中，決定β鏈第63位組氨酸密碼子的堿基對組成。
(2)在決定β鏈第63位組氨酸密碼子的DNA三個堿基對中，任意一個堿基對發(fā)生變化都將產(chǎn)生異常的血紅蛋白嗎?為什么?
答案：(1)
(2)不一定。原因是當中的第三對堿基發(fā)生A．T→GC或GC→AT變化后，產(chǎn)生的遺傳密碼為CAC或CAU，仍然是組氨酸的密碼子，因而不影響產(chǎn)生正常血紅蛋白。
指導：根據(jù)中心法則，基因中堿基的排列順序決定了信使RNA中的堿基排列順序(信使RNA中決定氨基酸的三個相鄰的堿基，被稱為“密碼子”)，信使RNA進入細胞質(zhì)后與核糖體結(jié)合起來，指導蛋白質(zhì)的合成。血紅蛋白異常，歸根到底是由于基因中堿基的排列順序改變引起的。由于組成蛋白質(zhì)的氨基酸只有20種，而遺傳密碼有61種，故一種密碼子決定一種氨基酸，而一種氨基酸可由幾種密碼子決定。
6艾滋病病毒(HIV)是一種球形的RNA病毒，HIV有I和Ⅱ兩種類型，其中I型又有7個亞型。I型的基因組中4個主要基因的變異率最高達22％。多達100種左右的HIV變異株是目前研制疫苗的主要困難，因此切斷傳播途徑是惟一行之有效的預防措施。HIV眾多變異類型是_________的結(jié)果，這種變異特點與_________般生物的不同之處是_________，原因是_________。
答案：基因突變突變方向更多，突變串高單鏈RNA的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定
指導：考查基因突變的概念、特點以及RNA的結(jié)構(gòu)特點。RNA分子為單鏈結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性比一般生物的遺傳物質(zhì)DNA的穩(wěn)定性差，因而RNA分子的結(jié)構(gòu)容易發(fā)生改變，從而引發(fā)基因突變，使得突變率—般生物的基因突變串高。
Ⅱ題點經(jīng)典類型題
擬)昆蟲學家用人工誘變的方法使昆蟲產(chǎn)生基因突變，導致Bs酶活性升高，該酶可催化分解有機磷農(nóng)藥。近年來巳將控制Ba酶合成的基因分離出來，通過生物工程技術(shù)將它導人細菌體內(nèi)，并與細菌體內(nèi)的DNA分子結(jié)合起來。經(jīng)過這樣處理的細菌能分裂增殖。請根據(jù)上述資料回答：
(1)人工誘變在生產(chǎn)實踐中已得到廣泛應用，因為它能提高_________，通過人工選擇獲得_________。
(3)酯酶的化學本質(zhì)是_________?；蚩刂契ッ负铣梢?jīng)過_________和_________兩個過程。
(3)通過生物工程產(chǎn)生的細菌，其后代同樣能分泌酯酶，這是由于_________。
(4)請你具體說出一項上述科研成果的實際應用。
高考考目的與解題技巧：奉題主要考查基因突變在生產(chǎn)上的具體應用。由于絕大多數(shù)生物遺傳物質(zhì)是DNA，且DNA蛄構(gòu)穩(wěn)定，故自然條件下，突變牟非常低，采取人工誘變就可以提高其突變的頻率，在突變產(chǎn)生的新基因中，就有可能是我們所需要的基因，
考查人工謗變育種的特點及其在生產(chǎn)實踐中的應用。在自然條件下基因突變的頻率很低，但在人工條件下，如利用各種射線、激光、硫酸二乙酯等處理，可以大大提高基因突變的頻率，并從中選擇出對人類有益的優(yōu)良突變性狀。酯酶的化學成分屬于蛋白質(zhì)，其合成需要轉(zhuǎn)錄、翻譯兩個過程。當選出酯酶基因通過基因工程導入細菌體內(nèi)后，其后代同樣能分泌酯酶，說明酯酶基因引起了細菌變異，并在細菌繁殖過程中隨著細菌DNA的復制而復制，不僅傳遞給了細菌后代，而且在細菌后代中得以表達。酯酶能夠分解有機磷農(nóng)藥，因而可以將分泌酯酶的細菌投放到含有有機磷農(nóng)藥的污水、農(nóng)田中，借以分解其中的有機磷農(nóng)藥，以降低農(nóng)藥對環(huán)境的污染。
(1)基因突變頻率人們所需的突變性狀(2)蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯(3)控制合成酯酶的基因隨著細菌DNA的復制而復制，傳遞給后代并進行了表達(4)用于降解水和農(nóng)田中的有機磷農(nóng)藥，以保護環(huán)境
1擬)進行有性生殖的生物，下代和上代間總存在著一定差異的主要原因是
A.基因重組B．基因突變
C．可遺傳的變異D.染色體變
答案：A指導：進行有性生殖的生物，上下代之間發(fā)生差異可以是由于基因重組，基因突變和染色體變異引起，但后兩者只要外部環(huán)境條件和內(nèi)部生理過程不發(fā)生劇變，一般均不會發(fā)生，表現(xiàn)出低頻性。而基因重組卻是進行有性生殖的必然過程，生物的染色體數(shù)量越多，其上攜帶的等位基因越多，后代中產(chǎn)生基因重組的變異種類也越多。
本題易錯點是容易將基因重組與基因突變的意義搞混。答題關(guān)鍵是從基因重組和基因突變產(chǎn)生的原因上，深刻理解“基因重組是可遺傳變異的主要來源”、“基因突變是可遺傳變異的根本來源”。
2擬)科學家利用輻射誘變技術(shù)處理紅色種皮的花生，獲得一突變植株，其自交所結(jié)的種子均具紫色種皮。這些紫色種皮的種子長成的植株中，有些卻結(jié)出了紅色種皮的種子。
(1)上述紫色種皮的花生種子長成的植株中，有些結(jié)出廠紅色種皮種子的原因是_________。
(2)上述紫色種皮的種子，可用于培育紫色種皮性狀穩(wěn)定遺傳的花生新品種。假如花生種皮的紫色和紅色性狀由一對等位基因控制，用文字簡要敘述獲得該新品種的過程：_________。
(1)獲得突變的植株是雜合子，其自交的后代發(fā)生了性狀分離；
(2)可以用這些紫皮種子連續(xù)自交兩代，其中一些結(jié)紫色種皮的植株就是所需的純合子新品種。
指導：輻射育種是科學家常用的方法，它的特點是可以迅速獲得突變的性狀，從中選出有利于人類的新品種。突變獲得的性狀有純合的也有雜合的，從題目所示的情境可以看出紫色種皮是一種雜合于，因為其自交后代的表現(xiàn)型有紫也有紅。如果在獲得純合的紫皮花生后，對紫皮花生進行連續(xù)自交，從中選出能穩(wěn)定遺傳的紫皮品種就可以了。
3擬)Co是典型放射源，可用于作物的誘變育種，我國應用該方法培育出了許多農(nóng)作物新品種，如棉花高產(chǎn)品種“魯棉1號”，年種植面積曾達3000多萬畝，在我國自己培育的棉花品種中栽培面積最大。7射線處理作物后主要引起_________，從而產(chǎn)生可遺傳的變異，除射線外，用于人工誘變的其他射線還有________、_________和_________。
答案：基因突變X射線紫外線中子流
指導：考查人工誘變育種的原理和方法。人工誘變育種的原理是基因突變。在自然條件下基因突變的頻率很低，但在人為條件下，利用物理因素(如射線、у射線、紫外線、激光等)或化學因素(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)處理生物，從而誘發(fā)基因突變。
4擬)如圖所示，表示人類鐮刀型貧血癥的病因
(1)③過程是_________，發(fā)生的場所_________，發(fā)生的時期是_________；①過程是_________，發(fā)生場所是_________；②過程是_________，發(fā)生場所是_________。
(2)④表示的堿基序列是_________，這是決定一個纈氨酸的一個_________，轉(zhuǎn)運谷氨酸的轉(zhuǎn)運RNA一端的三個堿基是_________。
(3)父母均正常，發(fā)生一個患鐮刀型貧血癥的女兒，可見此遺傳病是_________遺傳病，若Hba代表致病基因，HbA代表正常的等位基因，則患病女兒的基因型為______，母親的基因型為_________。如果這對夫婦再生一個患此病女兒的幾率為_________。
(4)比較Hba與HbA區(qū)別，Hba中堿基為_________，而HbA中為_________。
(5)鐮刀型貧血癥是由_________產(chǎn)生的一種遺傳病，從變異的種類來看，這種變異屬于_________。該病十分罕見，嚴重缺氧時會導致個體死亡。這表明基因突變的特點是_________和_________。
答案：(1)基因突變細胞核細胞分裂間期轉(zhuǎn)錄細胞核翻譯核糖體
(2)GUA密碼子CUU
(3)常染色體上隱性HbaHBaHbAHba
(4)CATCTT
(5)基因突變可遺傳變異低頻性多害少利性
指導：這種貧血癥的直接病因是：蛋白質(zhì)分子中一條多肽鏈上的一個谷氨酸被纈氨酸代替了，而根本原因是：控制血紅蛋白合成的基因中，一條脫氧核苷酸上的堿基CTr變成了CAT。
5擬)1928年英國微生物學家弗來明發(fā)現(xiàn)了青霉素，直到1943年青霉素產(chǎn)量只有20單位／毫升。后來科學家用X射線、紫外線照射青霉菌，結(jié)果大部分菌株死亡了，其中有的菌株不但生存下來而且產(chǎn)量提高了幾十倍，請解釋：
(1)用射線照射能殺死微生物但能得到_________，這是由于射線使微生物發(fā)生了_________；
(2)射線照射使青霉菌的_________分子中的_________改變，從而產(chǎn)生廠新的性狀；
(3)雖然誘變育種可以提高變異頻串，加速育種進程，大幅度改良某些性狀，但也存在突變的缺點是_________。
答案：(1)高產(chǎn)菌株基因突變
(2)DNA某些基因的個別堿基發(fā)生了改變
(3)有害變異多、需大量處理供試材料
指導：生物體產(chǎn)生的新性狀是基因突變的結(jié)果，但自然條件下生物的基因突變率很低，在人工誘導下可以提高其突變率。
6擬)基因突變按其發(fā)生部位，可以分為體細胞突變和生殖細胞突變兩種。如果是前者，則發(fā)生在細胞_________分裂的_________期；如果是后者，發(fā)生的細胞分裂方式和時期是_________。人的癌腫是在致癌因素作用下發(fā)生的突變，它屬于_________；如果突變導致突變
型后代的產(chǎn)生，則屬于_________。
答案：有絲分裂間減數(shù)分裂間期體細胞突變生殖細胞突變
指導：基因突變的時期主要是在有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。而減數(shù)分裂過程中的突變傳遞紿后代的可能性最大。
Ⅲ新高考探究
1將廣州當?shù)氐拇蠖蛊贩N(番禺豆)引種到北京地區(qū)種植，結(jié)果開花延遲，產(chǎn)量降低；將佳木斯的大豆品種(滿倉金)引種到北京種植，結(jié)果開花提前，產(chǎn)量升高。大豆引種后性狀發(fā)生改變的原因是
A．基因突變B．基因重組
C.染色體變異D．環(huán)境條件的改變
答案：D指導：考查生物的變異類型及其原因。大豆引種后性狀的改變屬于不遺傳的變異，無論大豆從北向南引種，還是從南向北引種，生存環(huán)境條件(如光照時間、溫度等)發(fā)生了改變。
2英國的兩名中學生在一個水塘中捕捉到了4只三條腿的青蛙，于是報告了當?shù)氐挠嘘P(guān)部門。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在該地區(qū)的其他水域中還發(fā)現(xiàn)了許多5條腿、6條腿和7條腿等以及其他異形青蛙。這是在當?shù)貧v史上未曾出現(xiàn)過的，稱為“青蛙事件”。你認為其中最可能的原因是
A.臭氧層的破壞，引起紫外線輻射增強，導致青蛙發(fā)生了基因突變
B．C02的增多，引起溫度的變化，使得蛙在個體發(fā)育過程中發(fā)生了染色體變異
C．由于其他地區(qū)的青蛙入侵，與當?shù)厍嗤茈s交，結(jié)果導致發(fā)生了基因重組
D．當?shù)毓I(yè)廢棄物排放量超標，導致青蛙的個體發(fā)育發(fā)生了異常
答案：D指導：考查生物變異的類型及其原因。紫外線增強、溫度的驟變、與外來個體的雜交等都會引起生物遺傳物質(zhì)的改變，導致發(fā)生可遺傳的變異。從“青蛙事件”中可以看出，如果是臭氧層破壞引起的，那么不僅青蛙會發(fā)生基因突變，而且其他生物也會發(fā)生基因突變；從青蛙的變異率來看，也不符合基因突變的低頻性特點。溫度因素引起細胞發(fā)生染色體變異時，溫度需要發(fā)生驟變，而溫室效應引起的溫度變化卻是緩慢的。如果是當?shù)厍嗤芘c外來人侵的青蛙雜交引起的，那么青蛙的變異性狀應當具有穩(wěn)定性，而不會同時出現(xiàn)3條腿，5條腿，6條腿等和其他異形性狀。青蛙的個體發(fā)育是在體外進行的，容易受到環(huán)境條件改變的影響，工業(yè)廢棄物中含有一些有害成分，嚴重影響了青蛙的正常個體發(fā)育過程。
3在一個DNA分子中如果插入了一個堿基對，則
A.不能轉(zhuǎn)錄
B．在轉(zhuǎn)錄時造成插入點以前的密碼子改變
C．不能翻譯
D．在轉(zhuǎn)錄時造成插入點以后的密碼子改變
指導：考查基因突變的原因。當在基因中的某一位點插入一個堿基對后，使得在該插入點之后的堿基序列發(fā)生了改變，以致轉(zhuǎn)錄時造成插入點以后的密碼子改變。
4用激光或亞硝酸處理萌發(fā)的種子或幼苗能誘導基因突變，激光或亞硝酸起作用的時間是有絲分裂的
A．分裂期間期B．分裂期的中期
C．分裂期的后期D．各個時期
答案：A指導：考查基因突變的過程時期。人工誘導基因突變常用的方法有物理方法(如X線、у射線、紫外線、激光等)和化學方法(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)。由于基因突變發(fā)．生在DNA復制時期，是復制差錯造成的，所以發(fā)生在有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂之前的間期。
5與雜交育種、單倍體育種、基因工程育種等育種方法相比較，盡管人工誘變育種具有很大的盲目性，但是該育種方法的獨特之處是
A．可以將不同品種的優(yōu)良性狀集中到一個品種上
B．育種周期短，加快育種的進程
C．改變基因結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造前所未有的性狀類型
D．能夠明顯縮短育種的年限，后代性狀穩(wěn)定快
答案：C指導：考查各種育種方法的特點。雜交育種的原理是基因重組，其明顯優(yōu)點是通過雜交將不同個體優(yōu)良性狀重新組合，形成新的性狀組合類型；單倍體育種的原理是染色體變異，其明顯優(yōu)點是后代都是純種而且明顯縮短育種年限；基因工程育種的原理是基因重組，其明顯優(yōu)點是能夠打破物種的界限，克服遠源雜交不親和的障礙，定向改變生物的性狀。這三種育種方法都是在已有基因的基礎上進行的。
而人工誘變育種的原理是基因突變，其獨特之處是通過改變基因結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造出從未有過的遺傳信息來改變生物性狀。
6為提高農(nóng)作物的單產(chǎn)量，獲得早熟、抗倒伏、抗病等性狀，科學工作者往往要采取多種育種方法來培育符合農(nóng)民要求的新品種，請根據(jù)下面提供的材料，設計兩套育種方案，分別培育出小麥和水稻新品種。生物材料：A小麥的高稈(顯性)抗銹病(顯性)純種，B小麥的矮稈不抗銹病純種，C水稻的遲熟種子。非生物材料：根據(jù)需要自選。
(1)小麥育種方案：
①育種名稱：_________育種
②所選擇的生物材料：_________。
③希望得到的結(jié)果：_________。
④預期產(chǎn)生這種結(jié)果(所需性狀類型)的概率：_________。
⑤寫出育種的簡要過程(可用圖解)：
⑥簡答選擇能穩(wěn)定遺傳的新品種的方法：
答案：①雜交②A、B③矮稈抗銹?、?/16⑤高抗×矮病→F1，高抗→F2高抗、高病、矮抗、矮病→選出矮抗品種⑥將F2矮稈抗銹病品種連續(xù)自交，分離淘汰提純到基本不分離為止。
(2)水稻育種方案：
①育種名稱：_________育種
②所選擇的生物材料：_________。
③希望得到的結(jié)果：_________。
④預期產(chǎn)生這種結(jié)果(所需性狀類型)的概率：_________
⑤寫出育種的簡要過程(可用圖解)：
⑥簡答選擇能穩(wěn)定遺傳的新品種的方法：
答案：①誘變②C③早熟水稻④極低或不出現(xiàn)⑤用射線、激光照射或秋水仙素等化學試劑處理(或用太空飛船搭載)水稻，使之產(chǎn)生基因突變⑥將處理的水稻種植下去，進行觀察，選擇早熟的水稻，并純化。
指導：在培育優(yōu)良的農(nóng)作物新品種時，除雜交育種單倍體育種外，另一重要手段就是人工誘變育種。
7自1987年7月，我國首次將大麥、青椒、蘿卜等純系種子和大蒜無性系種子放入衛(wèi)星中搭載人造飛船，30日，2．5克苧麻種子搭載“神舟”四號飛船在太空周游了6天零18小時后，返回地球，已經(jīng)有上百種被子植物的種子邀游太空。返回地面的種子，經(jīng)過反復實驗，
抗病番茄、大型青椒、優(yōu)質(zhì)棉花、高產(chǎn)小麥等相繼誕生。
請回答：
(1)植物種子太空返回地面后種植，往往能得到新的變異特征。這種變異的來源主要是植物種子經(jīng)太空中的_______輻射后，其_________發(fā)生變異。
答案：宇宙射線等遺傳物質(zhì)(DNA或基因)
(2)試舉出這種育種方法的優(yōu)點之一是_________
變異頻率高、加快育種速度，大幅度改良某些性狀
(3)如在太空飛行的“神舟”四號載人航天實驗飛船內(nèi)做“植物種子萌發(fā)實驗”，已知倉內(nèi)無光，則種子的幼根生長方向如何?為什么?
答案：不定向生長。因為種子失重。
(4)這種空間誘變育種與轉(zhuǎn)基因的種子育種原理一樣嗎?為什么?
答案：不一定，因為空間誘變育種的原理是基因突變，無外源基因的導入。
指導：生物在失重的條件下，受到外界環(huán)境條件的影響，會發(fā)生基因突變，其突變的方向和產(chǎn)：生的類型有可能與地球表面不一樣。
2012屆高考生物考點基因的表達精講精析復習教案
俗話說，凡事預則立，不預則廢。作為教師準備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學生們能夠在上課時充分理解所教內(nèi)容，讓教師能夠快速的解決各種教學問題。所以你在寫教案時要注意些什么呢？小編經(jīng)過搜集和處理，為您提供2012屆高考生物考點基因的表達精講精析復習教案，歡迎大家與身邊的朋友分享吧！
高考考點3基因的表達本類考題解答錦囊本知識點抽象難理解，首先要弄清一條沒有復制的染色體上有一個DNA分子，一個DNA分子上有許多個基因，基因通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制蛋白質(zhì)的合成，基固轉(zhuǎn)錄形成的信使RNA,上有決定氨基酸的密碼子，其決定生物體內(nèi)20種氨基酸的密碼子應有61種，因為有三種是終止密碼不決定氨基酸；另外，與之對應的反密碼子也應有61種，也就是說轉(zhuǎn)運RNA的種類也應是61種。
Ⅰ熱門題
艾滋病病毒(HIV)是一種球形的RNA病毒，HIV侵染T淋巴細胞并繁殖新一代病毒的過程如下圖所示。請回答：
(1)圖中①表示病毒正侵染淋巴細胞。進入寄主細胞的是病毒的__________。
(2)遺傳學上將過程②稱為__________。
(3)③和④的信息傳遞過程分別稱為__________。
(4)HIV有I和Ⅱ兩種類型，其中I型又有7個亞型。I型的基因組中4個主要基因的變異率最高可達22％。多達100種左右的HIV變異株是
目前研制疫苗的主要困難，因此切斷傳播途徑是惟一行之有效的預防措施。HIV眾多變異類型是__________的結(jié)果，這種變異特點與一般生
物的不同之處是______________________________，其原因是__________。
(51日是國際第15個__________日。
(6)據(jù)最近研究認為，引起“嚴重急性呼吸系統(tǒng)綜合，癥”(SARS)的病原體可能是__________。它和HIV一樣，遺傳信息的傳遞是按照_________的規(guī)律進行的(可以用簡圖表示)
高考考目的與解題技巧：主要檢驗艾滋病痛毒侵染淋巴細胞過程中，遺傳信息的傳遞和表達過程。HIV是RNA病毒，具有逆轉(zhuǎn)錄的能力，并能把合成的DNA整合到T淋巴細胞的核內(nèi)DNA分子中，并隨著DNA的復制而復制，把握住這幾點，此題可輕易解答。
艾滋病病毒主要侵染人體內(nèi)的T淋巴細胞。根據(jù)圖示，HIV具有逆轉(zhuǎn)錄能力，能將逆轉(zhuǎn)錄合成的DNA片段整合到T淋巴細胞的核內(nèi)DNA分子中，并隨著DNA的復制而復制，然后再進行特錄和翻譯過程，合成并組裝成子代HIV，最后將子代HIV釋放出去。由于HIV為RNA病毒，而RNA為單鏈結(jié)構(gòu)，其分予結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性要比DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性差，所以HIV的差異類型眾多。
(1)RNA(2)逆轉(zhuǎn)錄(3)轉(zhuǎn)錄和翻譯(4)基因突變突變頗率高和突變多方向單鏈RNA結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定(5)世界艾滋病(6)SARS冠狀病毒如圖所示
1對一個基因的正確描述是
A.基因是DNA上有一定功能的特異堿基排列順序
B．一個DNA、分子就是一個基因
C.基因是DNA分子上特定的片段
D．它的化學結(jié)構(gòu)不會發(fā)生改變
答案：C指導：基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位和功能單位，是有遺傳效應的DNA片段。DNA分子中不僅包括堿基，還包括了脫氧核糖和磷酸分子，所以A答案是錯誤的。每個DNA分子可分為許許多多的片段，其中有的能控制生物的性狀，有的卻不能控制性狀，能控制生物性狀的DNA特定片段稱為有遺傳效應的DNA片段，也就是一個基因，所以C答案正確。由于每個DNA分子上有許多有遺傳效應的片段，所以每個DNA分子上有許多基因，故B答案錯誤。DNA在復制過程中，可能由于各種原因而發(fā)生差錯，使堿基的排列順序發(fā)生局部的改變，從而導致DNA的化學結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，所以D答案錯誤。
2人體中具有生長激素基因和血紅蛋白基因，兩者
A.分別存在于不同組織的細胞中
B．均在細胞分裂前期按照堿基互補配對原則復制
C．均在細胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄和翻譯
D．轉(zhuǎn)錄的信使RNA上相同的密碼子翻譯成相同的氨基酸
答案：C指導：本題一方面考查“中心法則“的有關(guān)知識，另一方面還考查細胞的全能性和基因表達的場所等內(nèi)容。在人體每個正常體細胞中都含有該個體全套的遺傳基因，但不同細胞中的基因可進行選擇性表達，轉(zhuǎn)錄的場所在細胞核，翻譯的場所在細胞質(zhì)中的核糖體上；根據(jù)中心法則，信使RNA上相同的密碼子所決定的氨基酸是一樣的。
3真核生物染色體DNA遺傳信息的傳遞和表達過程，在細胞質(zhì)中進行的是
A.復制B．轉(zhuǎn)錄
C.翻譯D.轉(zhuǎn)錄和翻譯
答案：C指導：考查真核細胞內(nèi)遺傳信息的傳遞和表達過程。真核細胞中染色體DNA存在于細胞核中，在細胞分裂時，其傳遞遺傳信息的復制過程是在細胞核內(nèi)進行的。當染色體DNA遺傳信息在表達時，細胞核內(nèi)的染色體DNA分子不可能進入細胞質(zhì)中，而是首先在細胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄出攜帶遺傳信息的mRNA，由mRNA進入細胞質(zhì)與核糖體結(jié)合，以直接指導蛋白質(zhì)的合成和翻譯過程。
4噬菌體外殼的合成場所是
A.細菌的校糖體B．噬菌體的核糖體
C．噬菌體的基質(zhì)D．細菌的核區(qū)
答案：A指導：以噬菌體的繁殖過程為背景材料具體考查蛋白質(zhì)的合成場所。噬菌體的外殼是蛋白質(zhì)，合成蛋白質(zhì)的場所是核糖體。噬菌體結(jié)構(gòu)簡單，只由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的核酸分子構(gòu)成。在噬菌體的繁殖過程中，由噬菌體的核酸提供遺傳信息，其他所需要的原料、能量、有關(guān)的酶以及合成蛋白質(zhì)的場所核糖體均由細菌提供。
5對細胞中某些物質(zhì)的組成進行分析，可以作為鑒別真核生物的不同個體是否為同一物種的輔助手段，一般不采用的物質(zhì)是
A.蛋白質(zhì)B.DNA
C.RNAD．核苷酸
答案：D指導：該題考查對中心法則的理解和應用。不同的生物具有不同的遺傳信息，其原因是不同生物的DNA分子中脫氧核苷酸的排列順序是不同的，體現(xiàn)出了DNA分子的特異性。根據(jù)中心法則，在遺傳信息表達過程中，DNA分子中脫氧核苷酸排列順序的不同，通過轉(zhuǎn)錄過程決定了RNA分子中核糖核苷酸排列順序的不同，進而通過翻譯過程決定了蛋白質(zhì)分子中氨基酸排列順序的不同，從而在不同的生物體現(xiàn)出不同的性狀。但是無論是DNA分子還是RNA分于，其組成單位都是核苷酸。在不同生物體內(nèi)，組成DNA的四種脫氧核苷酸或組成RNA的四種核糖核甘酸都是相同的，沒有物種的差異性。
6艾滋病(AIDS)是目前威脅人類生命的重要疾病之一。能導致艾滋病的HIV病毒是RNA病毒。它感染人的T淋巴細胞，導致人的免疫力下降，使患者死于廣泛感染。請回答：
(1)該病毒進人細胞后，能以__________為模板，在__________酶的作用下合成__________，并整合于人的基因組中。
(2)整合后它按照__________原則進行復制，又能以__________為模板合成___________,并進而通過__________過程合成病毒蛋白。
(3)如果將病毒置于細胞外，該病毒不能繁殖，原因是__________。
答案：RNA逆轉(zhuǎn)錄DNA
答案：堿基瓦補配對原則DNAmRNA翻譯
答案：病毒本身缺乏繁殖所需要的原料、能量和酶等
指導：該題考查HIV病毒中遺傳信息的傳遞和表達過程。HIV病毒是一種具有逆轉(zhuǎn)錄能力的RNA病毒。該病毒在侵染人體T細胞后，在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化作用下，以HIV的RNA為模板合成DNA片段，整合到T細胞的細胞核內(nèi)DNA分子上，并隨著T細胞中DNA分子的復制而復制。當HIV的遺傳倌息在表達時，就以此為信息模板轉(zhuǎn)錄出mRNA，并通過翻譯過程合成出HIV的蛋白質(zhì)。
Ⅱ題點經(jīng)典類型題
擬)某蛋白質(zhì)由n條肽鏈組成，氨基酸的平均分子量為d，控制該蛋白質(zhì)合成的基因含b個堿基對，則該蛋白質(zhì)的分子量約為
A．B.
C．D.
高考考目的與解題技巧：檢驗基因堿基與氨基酸的數(shù)目計算，基因是DNA雙鏈片斷，而轉(zhuǎn)錄其中的一條鏈形成信使RNA，信使RNA上的三個相鄰堿基決定一個氨基酸，而氨基酸之間脫水縮合形成多肽鏈。
考查基因堿基與氨酸數(shù)目的計算?；蛑衎個堿基對，經(jīng)轉(zhuǎn)錄成的mRNA中有b個堿基，含b個密碼子，所以經(jīng)翻譯形成的蛋白質(zhì)中含有b個氨基酸。b個氨基酸脫水縮合形成n條肽鏈的過程中形成的水分子數(shù)為個，所以蛋白質(zhì)的相對分子量為:b×a-×18
D
1中模擬)組成核酸的單位“它的全稱是
A.尿嘧啶核糖核苷酸B．尿嘧啶核糖核酸
C．尿嘧啶脫氧核糖核苷酸D．鳥嘌呤核糖核苷酸
答案：A指導：因為RNA是由磷酸、核糖和含氮堿基(A、U、C、G)組成，DNA由磷酸、脫氧核糖和含氮堿基(A、T、C、C)組成，因此，該基本單位為尿嘧啶核糖核苷酸。
2擬)有人從甲、乙、丙3種生物體內(nèi)提取了核酸，經(jīng)分析它們的堿基比率如下：
生物AGUTC
甲262403119
乙232527025
丙311903119
以上分析表明
A．丙是雙鍵DNA，乙和甲都是RNA
B．甲和丙都是雙鏈DNA，乙是RNA
C．甲是雙鏈DNA，乙是RNA，丙是單鏈DNA
D.丙是雙鏈DNA，乙是RNA，甲是單鏈DNA
答案：D指導：DAN和RNA的區(qū)別之一是DNA有堿基T，沒有U，而，RNA有堿基U沒有T。因此，甲、丙是DNA，乙是RNAu，在DNA分子中，如果A：T，C：C，即(A+C)/(T+C)=1，一定是雙鏈DNA(如丙)。但(A+C)/(T+C)=1的不一定是雙鏈DNA。判斷是否是雙鏈，必須滿足A=T，G
=C的條件，由甲可知，雖然(A+G)/(T+C)：(26+24)/(31+19)：1，但A≠T，G≠C，所以甲是單鏈DNA。
3擬)下列對轉(zhuǎn)運RNA的描述，正確的是
A.每種轉(zhuǎn)運RNA能識別并轉(zhuǎn)運多種氨基酸
B.每種氨基酸只有一種轉(zhuǎn)運RNA能轉(zhuǎn)運它
C．轉(zhuǎn)運RNA能識別信使RNA上的密碼子
D．轉(zhuǎn)運RNA轉(zhuǎn)運氨基酸到細胞核內(nèi)
答案：C指導：考喪的知識點為蛋白質(zhì)的合成過程。轉(zhuǎn)運RNA能將細胞質(zhì)基質(zhì)中游離的氨基酸轉(zhuǎn)運到核糖體中的信使RNA上的合成蛋白質(zhì)，每種轉(zhuǎn)運RNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸，由于一種氨基酸可能有一種或多種密碼子，因而一種氨基酸可能有一種或多種轉(zhuǎn)運RNA。
4擬)組成人體蛋白質(zhì)的20種氨基酸所對應的密碼子共有
A．4個，B．20個
C.61個D．64個
答案：C指導：密碼子總共有64個，其中UAA、UAG、UGA這三個密碼子不對應任何氨基酸。
5擬)如圖—G—T—T—A—是DNA轉(zhuǎn)錄過程中的一個片段，其核苷酸的種類有
—C—A—A—U—
A．4種B．5種
C.6種D．8種
答案：C指導：核酸分為兩大類，脫氧核酸和核糖核酸，它們的基本組成單位分別是：脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸，而組成每種核苷酸的五碳糖不同，所以，兩種核酸的基本組成單位一共有8種。作為模板的DNA中的A和以DNA為模板轉(zhuǎn)錄而成的mRNA中的A實際上是不同的兩種核苷酸，分別稱為腺嘌呤脫氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸，如此類推。這樣模板中的核苷酸一共有三種，而信使RNA中的核苷酸
一共也有三種。共有6種核苷酸。
6擬)已知某多肽鏈的分子量為1．032×104；每個氨基酸的平均分子量為120。每個脫氧核苷酸的平均分子量為300。那么合成該多肽化合物的基因的分子量約為
A．12120B．90900
C．181800D．170928
答案：D指導：根據(jù)多肽化合物合成時，氨基酸的縮合要脫水，其分子量的減少即為失去的水的總數(shù)的分子量，而根據(jù)n個氨基酸縮合形成一條多肽時，要失水(n—1)分子，則有nx120—(n—1)x18二1．032x104，得出構(gòu)成該多肽化合物的氨基酸總數(shù)n：101個。又因基因(DNA)上的脫氧核苷酸數(shù)：mRNA上核糖核苷酸數(shù)：蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)二6n：3n：n，所以控制該多肽化合物合成的基因中的脫氧核苷酸數(shù)為
101x6：62010個，而脫氧核：苷酸分子通過磷酸二脂鍵連接成一條脫氧核苷酸鏈時，同樣也失去水分子。其失水數(shù)為(n—1)個。而基因是DNA片段，有兩條脫氧核苷酸長鏈，所以這62010個脫氧核苷酸構(gòu)成兩條長鏈時失水分子數(shù)為62010—2：604。因此，該基因的分子量為：300×62010-(62010-2)×18=170928。
7擬)下圖為體內(nèi)蛋白質(zhì)合成的一個過程。據(jù)圖分析并回答問題：
(1)圖中所合成多肽鏈的原料來自______和______。
(2)圖中所示屬于基因控制蛋白質(zhì)合成過程中______步驟，該步驟發(fā)生在細胞的______部分。
(3)圖中(1)是______。按從左到右次序?qū)懗?Ⅱ)______內(nèi)mRNA區(qū)段所對應的DNA堿基的排列順序______。
(4)該過程不可能發(fā)生在
A.神經(jīng)細胞B．肝細胞
C．成熟的紅細胞D．脂肪細胞
答案：食物人體自身的合成
答案：翻譯細胞質(zhì)(或核糖體)
答案：tRNA(轉(zhuǎn)運RNA)核糖體TGATrCGAA
答案：C
指導：該題考查基因控制蛋門質(zhì)的合成過程，圖示為翻譯過程，以RNA為模板，以轉(zhuǎn)運RNA為運載工具，按照堿基互補配對原則，形成具有—定氨基酸順序的蛋白質(zhì)，成熟的紅細胞不再合成蛋白質(zhì)(原因是無核，不能控制蛋白質(zhì)的合成過程)。
Ⅲ新高考探究
1下列關(guān)于基因的敘述中，正確的是
A.基因是DNA的基本組成單位
B．基因全部位于細胞核中
C．基因是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位
D．RNA病毒中存在基因
答案：C指導：考查對基因概念的理解。基因是DNA中具有完整遺傳效應的片段，而不是隨意的一段DNA分子；基因具有一定的遺傳獨立性，是生物遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位。DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸而不是基因?；蚪^大部分存在于細胞核中，少數(shù)位于細胞質(zhì)的線粒體和葉綠體內(nèi)的DNA分子中。由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，因此人們將基因定義為“有遺傳效應的DNA片段”，其實在RNA病毒內(nèi)同樣存在“有遺傳效應的RNA片段”，在科研活動過程中，人們也稱之為“基因”。
2DNA的基本功能中對遺傳信息進行表達的是
A．傳遞和表達B．儲存和復制
C．轉(zhuǎn)錄和翻譯D．傳遞和儲存
答案：A指導：考查DNA分子的基本功能。在遺傳過程中，DNA分子通過復制，將親代DNA分子中的遺傳倌息傳遞給子代；并在子代的發(fā)育過程中，通過轉(zhuǎn)錄和翻譯，表達遺傳信息，使子代體現(xiàn)出親代的遺傳性狀。
3艾滋病病毒(HIV)的繁殖過程需要在人體的T淋巴細胞內(nèi)才能進行，其原因不包括
A.需要T細胞提供核糖體和tRNA
B.需要T細胞提供各種酶和ATP
C.需要T細胞提供mRNA
D．需要T細胞提供各種原料
答案：C指導：考查病毒的繁殖過程中核酸(RNA或DAN)的復制和蛋白質(zhì)的合成。HIV屬于RNA病毒，具有逆轉(zhuǎn)錄能力。在HIV的繁殖過程中，HIV只提供遺傳信息模板，其余所需要的各種原料和酶、ATP、tRNA等均由宿主細胞提供。所以在HIV的蛋白質(zhì)合成過程中的mRNA是由HIV提供的，其過程為：HIV的RNA→DNA→mRNA。
4將人胰島素基因轉(zhuǎn)移到大腸桿菌細胞內(nèi)，結(jié)果在大腸桿菌的后代中合成了人的胰島素。在此過程，胰島素基因中遺傳信息的傳遞和表達過程為
①復制②轉(zhuǎn)錄③逆轉(zhuǎn)錄④翻譯
A．①→②→③→④B．①→③→②→④
C．③→①→②→④D．①→②→④
答案：D指導：考查基因中遺傳信息的傳遞和表達過程。人的胰島素基因轉(zhuǎn)移到大腸桿菌細胞內(nèi)以后，隨著大腸桿菌DNA復制而復制，從而將胰島素基因中的遺傳信息傳遞給子代大腸桿菌；在子代大腸桿菌的生命活動過程中，人的胰島素基因通過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程合成人的胰島素，從而實現(xiàn)遺傳信息的表達。在此過程中無逆轉(zhuǎn)錄過程的發(fā)生。
5在人體細胞中，遺傳信息的流動過程不包括
①DNA復制②RNA復制③轉(zhuǎn)錄④逆轉(zhuǎn)錄⑤翻譯
A．①②B．②④
C．③⑤D．③④
答案：B指導：考查對中心法則的理解。人體細胞內(nèi)的RNA不能進行復制，它們都是通過DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的。RNA的復制只發(fā)生在RNA病毒的繁殖過程中，逆轉(zhuǎn)錄發(fā)生在某些少數(shù)RNA病毒的繁殖過程中。
6下表是DNA分子中遺傳信息表達過程中的某一部分。已知氨基酸及其對應的密碼子如下：組氨酸(CAC)、蘇氨酸(ACG)、賴氨酸(AAG)、半胱氨酸(UGC)、纈氨酸(GUG)、苯丙氨酸(UUC)。
DNAa鏈C
a鏈TTC
信使RNA
轉(zhuǎn)運RNAACG
氨基酸纈氨酸
問：從左到右
(1)細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成包括_______和_______兩個過程。
(2)在蛋白質(zhì)的合成過程中，信使RNA在_______內(nèi)以DNA分子的_______鏈(a、b)為模板，通過_______過程合成后，通過_______進入細胞質(zhì)，直接指導蛋白質(zhì)的合成。
(3)蛋白質(zhì)的合成場所是_______，除需要信使RNA作為信息模板之外，還需要_______運輸氨基酸，_____________提供ATP。
(4)DNA的：鏈開始三個堿基序列是_______，信使RNA上最后三個堿基序列是_______，第一個氨基酸的名稱是_______。
答案：轉(zhuǎn)錄翻譯
(2)細胞核a轉(zhuǎn)錄核孔
(3)核糖體轉(zhuǎn)運RNA細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒子
(4)TGCUUC半胱氨酸
指導：考查遺傳信息的表達過程。細胞內(nèi)遺傳信息控制蛋白質(zhì)合成的表達過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯。信使RNA是在細胞核內(nèi)以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則通過轉(zhuǎn)錄過程合成的；由于信使RNA是大分子，只能通過核孔進入細胞質(zhì)，與蛋白質(zhì)的合成場所核糖體結(jié)合在一起，直接指導蛋白質(zhì)合成和翻譯過程，此時還需要轉(zhuǎn)運RNA運輸氨基酸，由細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體產(chǎn)生的ATP提供能量。由于纈
氨酸的密碼子是GUG，則可以推斷轉(zhuǎn)錄過程中的DNA模板是a鏈，再按照堿基互補配對原則，即可推斷出DNA、信使RNA和轉(zhuǎn)運RNA分子中各位置堿基的種類。
7已知甲、乙、丙三種病毒，它們的遺傳信息傳遞和表達過程如下圖，請根據(jù)圖回答下列問題：
(1)舉例說明這三種病毒，并在括號內(nèi)注明它們各自的遺傳物質(zhì)：
甲_______()，乙_______()，丙_______()。
(2)①過程3、10表示_______；②過程6表示______________；③過程1、4、8、11表示_______；④過程2、5、9表示_______；⑤過程7表示_______，此過程需要有_______的作用。
(3)用簡略圖表示這三種病毒中遺傳信息的傳遞和表達過程：
甲：___________________________________。
乙：___________________________________。
丙:___________________________________。
(4)這三種病毒的遺傳信息傳遞過程都必須在內(nèi)進行。
答案：T2噬菌體(DNA)煙草花葉病毒(RNA)艾滋病病毒(RNA)
答案：①DNA復制②RNA復制③轉(zhuǎn)錄④翻譯⑤逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄酶
答案：如圖5—19所示
(4)(宿主)細胞
指導：考查中心法則的內(nèi)容。根據(jù)圖示，甲病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，如T噬菌體，1過程表示通過轉(zhuǎn)錄合成信使RNA，2過程表示通過翻譯合成蛋白質(zhì)，3過程表示DNA復制；乙病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，如煙草花葉病毒、流感病毒等，4過程表示通過轉(zhuǎn)錄合成信使RNA，5過程表示通過翻譯合成蛋白質(zhì)，6過程表示RNA的復制；丙病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，如艾滋病病毒(HIV)、某些腫瘤病毒等，7過程表示在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，由RNA合成DNA的逆轉(zhuǎn)錄過程，8過程表示通過轉(zhuǎn)錄合成信使RNA，9過程表示通過翻譯合成蛋白質(zhì)，10過程表示逆轉(zhuǎn)錄形成的病毒DNA的復制，11過程表示通過轉(zhuǎn)錄合成病毒的RNA。病毒繁殖需要宿主細胞提供各種原料、酶、ATP以及核糖體等場所，所以病毒的遺傳信息的傳遞必須在宿主細胞內(nèi)進行。
8閱讀下列材料，回答下列問題：
材料一1970年3位生物學家—Temin，Mixufani及Barf—more發(fā)現(xiàn)了與原來的中心法則不同的情況。即某些致癌病毒中有一種反轉(zhuǎn)錄酶，有了這種酶，RNA就可以作為模板而合成DNA(cDNA)。致癌RNA病毒就利用這種酶形成DNA，而形成DNA再以轉(zhuǎn)錄的方式產(chǎn)生病毒RNA。這些DNA在寄主細胞中被整合到染色體的DNA中，結(jié)果細胞不僅合成自身的蛋白質(zhì)，還同時合成病毒特異的某些蛋白質(zhì)，這就造成了細胞的惡性轉(zhuǎn)化。
材料二用鏈霉素或新霉素可使核糖體與單鏈的DNA結(jié)合，這一單鏈DNA就可代替mRNA翻譯成多肽。
材料三美國科學家普魯西內(nèi)爾，揭示了朊病毒的致病機理，榮獲了1997年度的諾貝爾生理學獎，朊病毒是人“雅一克氏病”和牛“瘋牛病”的致病源，其化學成分只有蛋白質(zhì)分子。
(1)材料一解釋了
A.遺傳信息由DNA流向RNA的原因
B．遺傳信息由DNA流向蛋白質(zhì)的原因
C．致癌DNA病毒造成惡性轉(zhuǎn)化的原因
D．致癌RNA病毒造成惡性轉(zhuǎn)化的原因
(2)材料一證明了
A．轉(zhuǎn)錄功能B．逆轉(zhuǎn)錄功能
C．翻譯功能D．DNA轉(zhuǎn)譯功能
(3)材料二證明了
A.遺傳信息由RNA流向DNA
B．遺傳信息由RNA流向蛋白質(zhì)
C.遺傳信息由DNA流向蛋白質(zhì)
D．遺傳信息由蛋白質(zhì)流向DNA
(4)材料三證明了
A.蛋白質(zhì)是生命活動的體現(xiàn)者
B．蛋白質(zhì)是基因的載體
C．蛋白質(zhì)是生命的最基本單位
D．在沒有核酸時，蛋白質(zhì)起遺傳物質(zhì)作用
E．在寄主細胞內(nèi)，朊病毒可以復制繁殖
(5)請根據(jù)上述材料，在最初中心法則的基礎上設計出更為正確的中心法則示意圖
答案：D
答案：B
答案：C
答案：A、D、E
答案：如下圖(圖中實線表示遺傳信息流動、虛線表示對遺傳信息的調(diào)節(jié)(如酶的作用))
指導：中心法則的發(fā)展史，也是基因工程的發(fā)展史，逆轉(zhuǎn)錄病毒和朊病毒的發(fā)現(xiàn)，為中心法則作了重要的補充。解題的關(guān)鍵是正確理解運用中心法則的遺傳信息流動的方向。通過朊病毒的發(fā)現(xiàn)，我們還可以得出我們原先不曾有過的結(jié)論，即沒有核酸的情況下，蛋白質(zhì)也可以當做遺傳物質(zhì)對待。該題通過遺傳信息流的相關(guān)實驗介紹、全面考查學生對科學實驗的閱讀與理解、分析與綜合、推理與判斷以及創(chuàng)新思維能力。
2012屆高考生物考點細胞與細胞工程精講精析復習教案
高考考點6細胞與細胞工程
本類考題解答錦囊
細胞與細胞工程的考查主要考查組織培養(yǎng)技術(shù)和單克隆抗體，這是高考的重點，對于這部分內(nèi)容首先是基本概念的掌握，其次是組織培養(yǎng)的過程，細胞融和技術(shù)，單克隆抗體的制備、應用和制備單克隆抗體的意義，這是考查的主要內(nèi)容。
高考的第二個考查知識點是細胞的膜系統(tǒng)，這部分內(nèi)容綜合性強，和第一冊第二章的細胞有著密切的聯(lián)系，解決此類問題的關(guān)鍵是細胞膜的結(jié)構(gòu)，細胞內(nèi)的膜具有結(jié)構(gòu)相似性，正是具備這一特點，細胞內(nèi)的各個細胞i器能夠相互融和，細胞的雜交技術(shù)才能夠成功，，同時，細胞內(nèi)的膜系統(tǒng)、各個細胞器之間在功能上有著密切的，聯(lián)系，完成細胞各項活動。
Ⅰ熱門
下列關(guān)于細胞工程的敘述中，錯誤的是
A.植物細胞融合必須先制備原生質(zhì)體
B．試管嬰兒技術(shù)包括人工受精和胚胎移植兩方面
C．經(jīng)細胞核移植培育出新個體只具有一個親本的遺傳性狀
D．用于培養(yǎng)的植物器官或組織屬于外植體
高考考目的與解題技巧:本題主要考聾對細胞工程的掌握。解此類題目的關(guān)鍵是理解細胞工程的概念及技術(shù)和應用；
植物細胞外有細胞壁，所以在植物體細胞雜交時首先要去掉細胞壁獲得原生質(zhì)體，A對。試管嬰兒本質(zhì)屬于有性生殖，所以必須要完成受精，B對。在細胞核移植中，新個體的遺傳物質(zhì)分別來自提供核的細胞和提供質(zhì)的細胞，因此它含有兩個親本的遺傳性狀，，C錯，，植物細胞培養(yǎng)首先要得到離體的組織或器官，即外植體，D對：，
C
1湘鄂)用動物細胞工程技術(shù)獲取單克隆抗體，下列實驗步驟中錯誤的是
A.將抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞
B．用纖維索酶處理B淋巴細胞與小鼠骨髓熘細胞
C．用聚乙二醇作誘導劑，促使能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合
D．篩選雜交瘤細胞，并從中選出能產(chǎn)生所需抗體的細胞群，培養(yǎng)后提取單克隆抗體
答案：B指導：單克隆抗體是動物細胞工程中較常見的一項技術(shù)。它通常是用B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合，B淋巴細胞應首先用抗原刺激，使之轉(zhuǎn)變成效應B細胞并能產(chǎn)生抗體，然后用聚乙二醇或滅活的病毒作誘導劑，使淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合，接下來篩選出能產(chǎn)生抗體的雜交瘤細胞，在整個過程中，不需要用纖維毒酶處理。B錯。
2下列人體細胞小分化程度最低的是
A．胚胎干細胞B.造血干細胞
C．胰腺細胞D.肌肉細胞
答案：A指導：本題主要考查學生對細胞分化的分析。根據(jù)所學知識可知分化程度低的細胞全能性高，一般受精卵全能性最高，上述四種細胞中胚胎干細胞直接由受精卵產(chǎn)生，其他細胞由胚胎干細胞發(fā)育，故胚胎干細胞的分化程度最低。
3乳腺細胞和唾液腺細胞都來白外胚層。乳腺細胞能夠合成乳蛋白，不能合成唾液淀粉酶，而唾液腺細胞正相反。對這一現(xiàn)象的解釋是(多選)
A．唾液腺細胞沒有合成乳蛋白的基因
B．乳腺細胞沒有合成唾液淀粉酶的基因
C．兩種細胞都有合成乳蛋白，唾液淀粉酶的基因
D.兩種細胞中相關(guān)基因選擇性地表達
答案：CD指導：一般情況下，所有體細胞中都含有該物種全部的基因，即人體不同細胞中基因都相同，但基因表達具有選擇性，因此不同細胞中基因表達的結(jié)果不相同，也就是本題中乳腺細胞和唾液腺細胞都有乳蛋白基因和唾液腺基因，但由于基因的選擇性表達，使這兩種細胞產(chǎn)生的蛋白質(zhì)不同，故本題選CD。
4用高度分化的植物細胞、組織和器官進行組織培養(yǎng)可以形成愈傷組織，下列敘述錯誤的是
A．該愈傷組織是細胞經(jīng)過脫分化和分裂形成的
B．該愈傷組織的細胞沒有全能性
C.該愈傷組織是由排列疏松的薄壁細胞組成
D.該愈傷組織可以形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀結(jié)構(gòu)
答案：B指導：本題主要考查愈傷組織的概念。
愈傷組織是離體的植物器官、組織或細胞在培養(yǎng)了一段時間后通過細胞不斷分裂形成的結(jié)構(gòu)，細胞排列疏松，是一種無定形的薄壁細胞。愈傷組織可以通過再分化形成根莖等。愈傷組織在一定的條件下表現(xiàn)了全能性，所以B錯。
5紫草素是紫草細胞的代謝產(chǎn)物，可作為生產(chǎn)治療燙傷藥物的原料。用組織培養(yǎng)技術(shù)可以在生物反應器中通過培養(yǎng)紫草細胞生產(chǎn)紫草素。下圖記錄了生物反應器中紫草細胞產(chǎn)量、紫草素產(chǎn)量隨培養(yǎng)時間發(fā)生的變化
(1)在生產(chǎn)前，需先加入紫草細胞作為反應器中的“種子”。這些“種子”是應用組織培養(yǎng)技術(shù)，將紫草葉肉細胞經(jīng)過________而獲得的。這項技術(shù)的理論基礎是________。
答案：脫分化(或脫分化形成愈傷組織)細胞的全能性
(2)從圖中可以看出：反應器中紫草細胞的生長呈現(xiàn)________規(guī)律；影響紫草素產(chǎn)量的因素是________和________。
答案：S型增長細胞數(shù)量細胞所處的生長期
(3)在培養(yǎng)過程中，要不斷通人無菌空氣并進行攪拌的目的是________和________。
答案：保證氧氣供應充足使細胞與培養(yǎng)液充分接觸
指導：本題主要考查對植物組織培養(yǎng)的掌握。植物組織培養(yǎng)是細胞工程的一項主要技術(shù)，它依據(jù)的原理是細胞具有全能性，即任何一個體細胞都含有該物種的全部基因，在一定的條件下，體細胞可以培養(yǎng)成一個完整的個體。本題中首先將草細胞通過脫分化過程形成愈傷組織，然后再進一步培養(yǎng)。從圖形中可看出紫草細胞培養(yǎng)與微生物生長類似，呈現(xiàn)“S”型的特點，當?shù)?0天即處于類似穩(wěn)定期時，細胞數(shù)多，并且細胞產(chǎn)生大量代謝產(chǎn)物，此時紫草京的產(chǎn)量最多。通入無菌空氣的目的是為紫草細胞提供充足的氧，抑制雜菌的生長，攪拌的目的是使細胞與培養(yǎng)液充分接觸，促進細胞的新陳代謝。
Ⅱ題點經(jīng)典類型題
(04．北京四中三模)在結(jié)構(gòu)上聯(lián)系最密切的三種生物膜是
A.高爾基體膜、線粒體膜、細胞膜
B．線粒體膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、細胞膜
C．外層核膜、高爾基體膜、細胞膜
D．外層核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、細胞膜
高考考目的與解題技巧：本題主要考查細胞內(nèi)各種生物膜在結(jié)構(gòu)上的關(guān)系，關(guān)鍵是要抓住內(nèi)質(zhì)網(wǎng)這一細胞唇的特殊作用。
細胞內(nèi)的各種生物膜在結(jié)構(gòu)上存在著直接或間接的聯(lián)系。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與外層核膜相連，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔與內(nèi)外兩層之間的腔相通，同時內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與細胞膜直接相連。所以結(jié)構(gòu)上聯(lián)系最密切的三種生物膜是細胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和外層核膜。
D
1中模擬)植物體細胞雜交過程的必要操作是
A．仙臺病毒誘導細胞融合
B．氯化鈣處理
C．酶解法去壁
D．加入動物血清
答案：C指導：植物體細胞雜交的第一步就是去掉細胞壁，分離出活性的原生質(zhì)體，其最常用的去壁方法是酶解法。誘導植物細胞原生質(zhì)體融合，誘導劑一般用物理法(如離心、震動等)和化學法(如聚乙二醇等)；動物細胞培養(yǎng)基中需加入動物血清，植物體細胞不需要。
2擬)動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中，正確的是
A.誘導融合的方法完全相同
B．所用的技術(shù)尹段完全相同
C.采用的原理完全相同
D．都能形成雜種細胞
答案：D指導：動物細胞融合和植物體細胞雜交這兩項細胞工程技術(shù)中，都包含有細胞融合的過程。這個融合技術(shù)基本上是相同的。對于誘導方法采說，除動物細胞的融合常用滅活的病毒做誘導劑外，其他是基本相同的。但是，植物體細胞雜交在完成細胞融合后，還要將雜種細胞培育成檀株，所以，他們所應用的技術(shù)手段還是有差別的。至于采用的原理，植物體細胞雜交是細胞膜的流動性和細胞的全能性，而動物細胞融合就沒有細胞的全能性，只能細胞膜的流動性。*
3擬)動物細胞融合的目的中最重要的是
A.克服遠緣雜交不親和
B．制備單克隆抗體
C.培育新物種
D.生產(chǎn)雜種細胞
答案：B指導：動物細胞融合不像植物體細胞雜交那樣，主要是為了克服遠緣雜交不親和，以培育新品種為目的。另外，植物體細胞雜交還應用了植物細胞的全能性，動物細胞作為整體，它的全能性受到限制，目前只見到高度分化的細胞核在去核卵細胞中表現(xiàn)全能性，還未見到融合細胞核表現(xiàn)出全能性的例子，因此動物細胞融合不能用來培育新的物種。生產(chǎn)雜種細胞，不是細胞融合的主要目的。
4擬)植物組織培養(yǎng)的過程中可以歸納為：①②③→④，對此敘述有錯的是
A.②→③的再分化過程中，細胞增殖的方式為有絲分裂
B．植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是細胞的全能性
C.③→④過程指植物的營養(yǎng)生長和生殖生長階段
D．將①經(jīng)脫分化培養(yǎng)成②時，再植上人造種皮可獲得人工種子
答案：D指導：將①經(jīng)脫分化培養(yǎng)成②時所形成的細胞只是一些薄壁細胞，即愈傷組織，細胞沒有分化，這樣的細胞在自然狀態(tài)下不能發(fā)育成植物個體，因此，這樣的細胞是不能制作成人工種子的。因此，D錯。
5擬)下圖為人體腎小管、小腸、胰臟的三種上皮細胞結(jié)構(gòu)示意圖，請根據(jù)圖回答([]內(nèi)填入圖中標號，_______上填適當內(nèi)容的文字)：
(1)C為_______細胞，與其功能相適應，該細胞的結(jié)構(gòu)特點是[]_______多。
答案：腎小管上皮⑥線粒體
(2)在一定時間內(nèi)，B型細胞吸收放射性同位索標記的氨基酸后，在⑤部位發(fā)現(xiàn)含放射性同位肅的物質(zhì)。該物質(zhì)形成和排出所經(jīng)過的部位依次為_______該物質(zhì)的作用是_______。B細胞中[]_______較多。
答案：①②③④⑤消化食物③高爾基體
(3)A與C細胞中都有⑦結(jié)構(gòu)，其作用都是_______。
答案：擴大膜表面積，增大吸引能力
指導：解答本題時要考慮一個重要的特點：細胞的結(jié)構(gòu)和功能是相適應的。小腸上皮細胞和腎小管的上皮細胞都具有吸收的功能，但腎小管的上皮細胞吸收功能比小腸上皮細胞要強，因此腎小管上皮細胞內(nèi)線粒體數(shù)目較多。胰腺細胞有分泌胰島素和胰液的功能，胰島素是一種蛋白質(zhì)，胰液中有消化酶，起到消化食物的作用，酶也是一種蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是在核糖體上合成，由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運輸?shù)礁郀柣w加工，通過細胞膜外排到細胞外，因此，胰腺細胞內(nèi)高爾基體較多。
Ⅲ新高考探究
1不同結(jié)構(gòu)的腆之間相互轉(zhuǎn)化，以“出芽”方式進行的是
A．核膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜
B．細胞膜和高爾基體膜
C內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和細胞膜
D．細胞膜和線粒體膜
答案：B指導：按教材理解，可以相互轉(zhuǎn)化的膜是：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜和細胞膜，而它們互相轉(zhuǎn)變的方式是不同的。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和細胞膜在結(jié)構(gòu)上是相連的，所以它們之間的轉(zhuǎn)變是直接轉(zhuǎn)變，沒有任何中間過渡形式。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和高爾基體膜之間由于不直接相連，需要由一種中間形式——小泡來完成轉(zhuǎn)變，而形成小泡需要經(jīng)過“出芽”，同樣，高爾基體膜和細胞膜之間，也不直接相連，也需要以“出芽”的形式形成小泡才能完成膜之間的轉(zhuǎn)變。
2在生物體內(nèi)，細胞沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化為不同的組織、器官，是因為
A．細胞喪失了全能性
B．基因的表達有選擇性
C．不同的細胞內(nèi)基因不完全相同
D．在個體發(fā)育的不同時期，細胞內(nèi)的基因發(fā)生了變化
答案：B指導：生物體的每一個細胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因，因此每一個活細胞都有全能性。之所以在生物體內(nèi)，細胞沒有表現(xiàn)全能性，而是分化為不同的組織器官，是因基因選擇性表達的結(jié)果。
3下圖所示為細胞融合技術(shù)的一些過程：
(1)從A和B細胞到C細胞的過程中，必須用_______處理。
答案：誘導劑
(2)若A、B細胸為植物細胞，那么這樣的細胞已經(jīng)用酶降解脫掉了___________。這種酶可能是_________醇，由此生成的A和B細胞稱為_________。
答案：細胞壁纖維素原生質(zhì)體
(3)若A細胞為骨髓瘤細胞，B細胞為B淋巴細胞，那么D細胞稱為——細胞，由D細胞連續(xù)分裂產(chǎn)生大量細胞的過程，稱為_________。這種細胞既能無限鑲殖，又能產(chǎn)生_________。
答案：雜交瘤克隆特異性抗體
(4)若A為人細胞，B為鼠細胞，并分別用紅、綠熒光染料標記細胞膜上的蛋白質(zhì)，在C細胞時，細胞一半發(fā)紅色熒光，一半發(fā)綠色熒光。到D細胞階段，兩種顏色的熒光均勻分布，請解釋原因_________。
答案：細胞膜上的蛋白質(zhì)是可以移動的
指導：此題是對植物細胞雜交、動物細胞雜交以及細胞膜的特性比較全面的考查。據(jù)課本中的知識，植物細胞外面有一層細胞壁，阻礙了植物體細胞的雜交。因此，植物體細胞雜交的第一步是去掉細胞壁，分離出有活力的原生質(zhì)體。那么要去掉細胞壁就要利用酶的專一性這一特點。因為細胞壁成分為纖維素和果膠，所以要用纖維素酶、果膠酶分解植物細胞的細胞壁。第二步就是讓不同植物體細胞的原生質(zhì)體融合，融合必須通過一定的技術(shù)手段來進行人工誘導。單克隆抗體制備過程需得到化學性質(zhì)單一、特異性強的抗體。科學家發(fā)現(xiàn)，在動物發(fā)生免疫過程中每一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體，要想獲得大量的單一抗體，必須用單個B淋巴細胞進行克隆，形成細胞群。但在體外培養(yǎng)條件下，一個B淋巴細胞不可能無限增殖，這就需B淋巴細胞與骨髓瘤細胞在滅活的仙臺病毒的誘導下融合，再篩選出雜交瘤細胞。由于雜交瘤細胞繼承了雙親細胞的遺傳物質(zhì)，因此它既能分泌特異性抗體，又有大量繁殖。最后考查了細胞膜的結(jié)構(gòu)特點：具有一定的流動性。
4在離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織的過程，下列哪一項條件是不需要的
A.消毒滅菌
B．適宜的溫度
C.充足的光照
D．適宜的養(yǎng)料和激素
答案：C指導：解答該題需從如下三個方面人手分析：
(1)由離體的植物器官、組織或細胞形成愈傷組織的過程是植物組織培養(yǎng)過程的一個階段。該階段要進行細胞的增殖和細胞的脫分化，這就必須要有適宜的養(yǎng)料和激素，必須要有適宜的溫度，這樣，才能保證細胞進行正常的新陳代謝。
(2)由離體的植物器官、組織形成愈傷組織必須是在無菌條件下，只有在這樣的條件下，才能保證培養(yǎng)出的細胞是正常細胞，否則培養(yǎng)基內(nèi)將長出許多霉菌，與離體細胞爭奪營養(yǎng)與生存空間，不形成愈傷組織。
(3)由于此階段形成的是愈傷組織，并沒有形成具有根、莖、葉的植物體，因此不需要光照。
2012屆高考生物考點精講精析復習教案
作為優(yōu)秀的教學工作者，在教學時能夠胸有成竹，作為高中教師就需要提前準備好適合自己的教案。教案可以讓學生能夠在教學期間跟著互動起來，幫助高中教師更好的完成實現(xiàn)教學目標。那么怎么才能寫出優(yōu)秀的高中教案呢？下面是小編為大家整理的“2012屆高考生物考點精講精析復習教案”，歡迎閱讀，希望您能夠喜歡并分享！
考場熱身探究性高考考綜合測試1酶是一種生物催化劑，它與無機催化劑相比較具專一性、高效性和反應條件比較溫和的特點。下圖中的曲線是用過氧化氫作實驗材料，根據(jù)有關(guān)實驗結(jié)果繪制的，其中能說明酶具有高效性的是
答案：A指導：該題是識圖分析題，考查酶的特性。根據(jù)題意需要選擇說明酶高效性的曲線，酶具有高效性是相對而言的，是相對于不加酶的反應速度及加入無機催化劑的反應速率來講的，因此只有A圖能說明酶的高效性。
2將酶母菌研磨，離心分離后，得到上清液(含細胞質(zhì)基質(zhì))和沉淀物(含細胞器)，把等量的上清液、沉淀物和未經(jīng)過分離的勻漿分別裝入甲、乙、丙三支試管中，向三支試管中分別加入從螢火蟲尾部提取的可以發(fā)光的物質(zhì)和等量的葡萄糖溶液，從理論上分析三支試管發(fā)光強弱的順序是
A．甲乙丙B．乙丙甲
C．丙甲乙D.乙甲丙
C指導：在酶母菌的呼吸過程中產(chǎn)生ATP，但是不同形式的呼吸作用以及呼吸作用的不同階段產(chǎn)生ATP的量是不同的。試管中加入的熒光素在ATP提供能量的條件下可以發(fā)光，即ATP中的化學能可以轉(zhuǎn)化成光能。試管甲中加的是上清液(含細胞質(zhì)基質(zhì))，所以加入葡萄糖后，可以進行有氧呼吸的第一階段，葡萄糖分解成丙酮酸，釋放少量ATP；在乙試管中加入的是沉淀物(含細胞器)，由于沒有有氧呼吸第一階段的產(chǎn)物，而葡萄糖又不能進入線粒體被氧化分解，所以乙試管不產(chǎn)生ATP；丙試管中加入的是未經(jīng)過分離的勻漿，既有細胞質(zhì)基質(zhì)又有線粒體，能進行有氧呼吸的整個過程，產(chǎn)生大量的ATP。所以三支試管中的熒光素發(fā)光強弱順
序為丙甲乙。
3把萊豆幼苗放在含32P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，一小時后測定表明幼苗各部分都含32P。然后，將該幼苗轉(zhuǎn)移到不含32P的培養(yǎng)液中，數(shù)天后32P
A.不在新的莖葉中B.主要在新的莖葉中
C．主要在老的莖葉中D．主要在老根中
答案：B指導：礦質(zhì)元素P進入植物細胞后，能形成不穩(wěn)定的化合物參與到多種生命活動，如形成AIP。這些物質(zhì)一般都能分解，從而使P元素得到重新利用的機會。在植物組織器官中，新的幼小莖葉生命活動最旺盛，所需各種礦質(zhì)元素的量最多，一旦某種礦質(zhì)元素供應減少，新的幼小莖葉就會從老的組織器官中奪取這些礦質(zhì)元素。除形成不穩(wěn)定的化合物的元素外，那些呈離于狀態(tài)的礦質(zhì)元素和不穩(wěn)定化合物都會向新的莖葉中轉(zhuǎn)移，這樣，這些元素便主要存在于新的莖葉中。32P是一種示蹤元素，通過科學儀器很容易檢測出它的蹤跡。所以試題以實驗形式給出巳知條件：“測定表明，幼苗各部分都含32P”后；將該幼苗轉(zhuǎn)移到不含32P的培養(yǎng)液中”，我們便能以此為基礎進行推理，得出正確答案為B。這里有個關(guān)鍵的基礎知識不能遺忘，即P、Mg、N等礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)存在的形式是不穩(wěn)定的化合物。其實，這點記憶并非難事。AlP便經(jīng)常分解，形成ADP+Pi，Pi就能轉(zhuǎn)移并被重新利用。
4對綠色植物自身來說，制約其吸收礦質(zhì)元素離子的因素有①根細胞呼吸作用的強弱②根細胞內(nèi)細胞液濃度③植物的蒸騰作用④物種自身的遺傳性
A.①②B．②③C.③④D．①④
答案：D指導：礦質(zhì)元素離子的吸收是主動運輸過程，主動運輸需要的ATP由根細胞的呼吸作用提供；主動運輸過程需要的載體，其性質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的合成受遺傳物質(zhì)控制，不同生物具有不同的DNA，因此載體的種類具有遺傳特性。
5關(guān)于高等植物細胞內(nèi)的色素的敘述中，錯誤的是
A.植物細胞內(nèi)的色素主要包括葉綠素和類胡蘿卜素兩大類
B．所有植物細胞中都只有四種色素
C．葉綠素和類胡蘿卜素都可以吸收和傳遞光能
D．有的植物細胞的液泡中也含有一定的色素
答案：B指導：此題的主要思維障礙是對“細胞內(nèi)色素”和“葉綠體內(nèi)色素”的關(guān)系搞不清。植物細胞中的色素從功能方面可分為光合色素和非光合色素。光合色素主要分布在葉綠體中，包括葉綠素和類胡蘿卜素兩大類，共四種(葉綠索a、葉素綠b、葉黃素和胡蘿卜素)；非光合色素如花青素，全部分布在液泡的細胞液中。光合色素都可以吸收、傳遞光能，只有極少數(shù)處于特殊狀態(tài)的葉綠素：可以轉(zhuǎn)換光能。
6下表表示某種食物中的4種氨基酸的含量和人體蛋白質(zhì)中這4種氨基酸的平均含量。試問：如果人食用這種食物，在人體中發(fā)生下列哪種生理過程，才能使食物中的這4種氨基酸得到充分合理的利用
氨基酸絲氨酸組氨酸酪氨酸甘氨酸
食物中0．01%0．10%0．05%0．20%
人體蛋白質(zhì)中0．1%0．23%0．13%0．04%
A.呼吸作用B．轉(zhuǎn)氨基作用
C.脫氨基作用D．氧化作用
答案：B指導：這是一道以蛋白質(zhì)代謝為主線編寫的一道綜合性測試題，重點考查學生綜合應用知識的能力。在人攝取的蛋白質(zhì)中，各種氨基酸的比例不一定與人體所需要的各種氨基酸的比例一致，根據(jù)題目提供的資料，食物蛋白質(zhì)中絲氨酸、組氨酸和酪氨酸的比例低于人體需要的比例，而甘氨酸的比例高于人體需要的比例。但人體在長期的進化過程中，進化出了提高食物蛋白質(zhì)中氨基酸的利用率，通過轉(zhuǎn)氨基作用來取得平衡，即將多余氨基酸上的氨基通過轉(zhuǎn)氨基作用與糖代謝的中間產(chǎn)物結(jié)合形成新的氨基酸，彌補食物中某些氨基酸的不足。人體通過這種過程獲得的氨基酸共有12種，屬于非必需氨基酸，還有8種必需氨基酸不能通過這個過程獲得，只能來自食物。
7①用蛋白飼料喂養(yǎng)患病的狗和正常的狗。發(fā)現(xiàn)患病的狗的尿液中含有葡萄糖，正常狗的體重增加。②用谷類食物飼養(yǎng)北京鴨，能迅速育肥。③用肥肉喂狗一段時間，其體內(nèi)血糖含量基本穩(wěn)定。上述事實事證明的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖解是
答案：D指導：三大營養(yǎng)物質(zhì)在細胞內(nèi)可以相互轉(zhuǎn)化。對于糖類和脂肪來說，它們之間可以完全轉(zhuǎn)化，糖可以轉(zhuǎn)化為脂肪，同樣脂肪亦可轉(zhuǎn)化成糖。在體內(nèi)氨基酸可以轉(zhuǎn)化成葡萄糖或脂肪，而葡萄糖或脂肪則只能轉(zhuǎn)化成組成蛋白質(zhì)的部分氨基酸，如在組成人體蛋白質(zhì)的20種氨基酸中，可以通過其它物質(zhì)轉(zhuǎn)化形成12種，有8種必需從食物中攝取，這8種氨基酸叫必需氨基酸。就題目給出的條件看，①說明蛋白質(zhì)可以轉(zhuǎn)化成糖類和脂肪。②可說明糖類轉(zhuǎn)變成脂肪，使鴨增重。③肥肉主要成分是脂肪，在動物體內(nèi)轉(zhuǎn)化成其它物質(zhì)，使血糖保持相對穩(wěn)定。
8陸生植物不能長期忍受無氧呼吸，這是因為
①產(chǎn)生的酒精對細胞有毒害作用②產(chǎn)生的乳酸對細胞有毒害作用③沒有專門的無氧呼吸結(jié)構(gòu)④產(chǎn)生的能量太少
A.①②B．②③C．③④D．①④
答案：D指導：陸生植物無氧呼吸的一般產(chǎn)物是酒精，酒精毒害根細胞導致爛根；無氧呼吸中有機物氧化不徹底，釋放的能量少，要維持生物生命活動對能量的需要，必然要大量消耗體內(nèi)有機物，不利于植物正常生長。
9下圖是保持著原生質(zhì)狀態(tài)的細胞結(jié)構(gòu)示意圖。據(jù)圖分析此時的細胞內(nèi)、外溶液濃度大小如何?
答案：根據(jù)分析，有三種可能隋況：第—種，有可能正在發(fā)生著質(zhì)壁分離的復原，此的細胞內(nèi)的溶液濃度大于細胞外溶液濃度；第二種，可能是處于動態(tài)平衡的瞬間，這時細胞內(nèi)的溶液濃度等于細胞溶液濃度；第王種可能是正處于發(fā)生著質(zhì)壁分離的過程中，此時細胞內(nèi)的溶液度小于細胞外溶液濃度。
指導：這是一道典型的條件開放性題目。由于此時細胞運動狀態(tài)的不確定，從而造成細胞內(nèi)、外溶液的濃度大小的不確定性和多樣性。
10如下圖各坐標中的縱軸表示水稻根對K+的吸收量，橫軸分別表示各種相關(guān)的條件，請根據(jù)圖回答：
(1)A與B相比，說明水稻根對K+的吸收過程與_________有關(guān)。
(2)從B來看，在一定范圍內(nèi)提高溫度，可提高_________，從而使根代謝旺盛。
(3)從C來看，外界溶液K+深度提高到一定水平后再繼續(xù)升高，K+的吸收不再增加，這是因為受到了________的限制。過分增加外界溶液的K+濃度反而會使根對K+吸收量下降，其原因是_________。
答案：細胞呼吸
答案：酶的催化效率
答案：根細胞膜上載體的數(shù)量細胞大量失水。
指導：根對礦質(zhì)元素的吸收與根的細胞呼吸密切相關(guān)。這是由于細胞呼吸為吸附在根細胞表面的礦質(zhì)離子主動運輸進入根細胞內(nèi)部提供QB量ATP，而細胞呼吸中酶的活性受溫度的影響。同時，細胞膜上運載離子的載體決定了根對礦質(zhì)元素離子的吸收的選擇性。
11用含有各種必需元素的溶液培養(yǎng)大麥。試驗分兩組，一組在光下，一組在黑暗中，48小時后測定幾種離子的濃度。表中各離子下的數(shù)據(jù)為試驗結(jié)束時，溶液中離子的濃度占試驗開始時濃度的百分比。
實驗條件水分消耗（ml）Ca2+K+Mg2+
光下109013527179
暗中43510535113
回答下列問題：
(1)從吸收離子和吸收水的對比看，大麥在光下吸收哪種離子比吸收水分快?
(2)從上述實驗所獲得的數(shù)據(jù)，可以得出哪些結(jié)論?
答案：K+
答案：①光下蒸騰作用比黑暗中強，消耗水分多②吸收礦質(zhì)元素受光照影響③吸收水分和吸收礦質(zhì)元素是兩個相對獨立的過程④植物對離子的吸收具有選擇性
指導：植物對礦質(zhì)元素離子的吸收與細胞膜上載體的種類和數(shù)量有關(guān)。細胞膜上載體的種類不同，導致吸收離于的種類不同；細胞膜上同一種載體的數(shù)量不同，導致吸收相應離子的數(shù)量不同。從圖中可以看出：①大麥對培養(yǎng)液中K+吸收量最多(占開始時的73％)，超過了吸收水分所占的比例，②對Ca2++Mg2+吸收少，(百分比含量升高是因為蒸騰作用散失了大量的水分)，③大麥在光下和在暗中對水分的吸收和對礦質(zhì)元素離子的吸收亦不一樣，④從表中我們還可以看出，植物對水分的吸收和對礦質(zhì)元素離子的吸收不成比例，對水分的吸收與光照(燕騰作用)有關(guān)，通過以上幾點的不同，我們可以得出相關(guān)結(jié)論。
12根據(jù)物理化學原理和光合作用的總反應式進行計算是常見的問題。例如美國《科學美國人》雜志在1971年7月刊登的“地球的能量資源”一文中提供了如下數(shù)據(jù)：
到達地球表面的太陽輻射能的幾條主要去路
直接反射52，000×109kJ/S
以熱能方式離開地球81,000×109kJ/S
水循環(huán)40,000×109kJ/S
大氣流動370×109kJ/S
光合作用40×109kJ/S
請選用以上數(shù)據(jù)計算：
(1)地球?qū)μ柲艿睦寐始s為_________。
(2)通過光合作用，每年有_________kJ的太陽能轉(zhuǎn)化為化學能(每年按365天計)。
(3)每天由綠色植物通過光合作用(6C02+5H20→C6H1202+602↑)為我們生存的環(huán)境除去二氧化碳的質(zhì)量A。試根據(jù)能量關(guān)系列出A的計算式，列式中
缺少的數(shù)據(jù)用符號表示。A=_________kg，所缺數(shù)據(jù)的化學含義為_________。
答案：23.3%(2)1.26×1018kJ(3)A=為每消耗6molCO2所需要吸收的能量或每生成1mol葡萄糖所需要吸收的能量。
指導：此題是一道理化生綜合能力測試題，其解題思想為：
答案：其中參加水循環(huán)、大氣流動和光合作用三部分是被地球利用的太陽能，而直接反射和以熱能方式離開地球的兩部分沒有被利用，則利用率為。
答案：通過光合作用每年轉(zhuǎn)化的化學能為365×24×60×60×40×109KJ=1.26×1018kJ。
答案：設每消耗6molCO2所需要吸收的能量為QkJ,則A
13全世界工業(yè)合成氮肥中的氮只占固氮總量的20％，絕大多數(shù)是通過生物固氮進行的。最常見的是生活在豆科植物根部的根瘤菌，能將大氣中游離態(tài)的氮，經(jīng)過固氮酶的作用生成氮的化合物，以利于植物的利用，而豆科植物為根瘤菌提供營養(yǎng)物質(zhì)。
(1)根瘤菌和豆科植物的關(guān)系在生物學上稱為_________。
(2)根瘤菌之所以能進行固氮作用，是因為它有獨特的固氮酶，而根本原因是它具有獨特的_________。
(3)日本科學家把固氮基因轉(zhuǎn)移到水稻根系微生物中，通過指導合成固氮所需的_________，進而起到固氮作用，從而降低了水稻需氮量的1／5，減少了氮肥的施用量。而更為理想的是直接將固氮基因重組到稻、麥等經(jīng)濟作物的細胞中，建立“植物的小化肥廠”，讓植物本身直接固氮，這樣就可以免施氮肥。如果這種重組能實現(xiàn)的話，那么固氮基因最終實現(xiàn)表達遺傳信息轉(zhuǎn)移的途徑是_________。
(4)這種生物固氮和工業(yè)合成氨比較，它是在_________、件進行的，從而節(jié)省了大量的器材、設備和能源。
答案：互利共生
答案：固氮基因
答案：酶
固氮基因
答案：常溫常壓
指導：本題通過對根瘤菌生活、功能的描述，提出問題，考查知識掌握程度和分析能力、應用能力。固氮微生物能夠固氮，其作用機理是這類微生物含有固氮酶。(1)根瘤菌在土壤中營腐生生活，只有與豆科植物共生，體內(nèi)的固氮酶才具有固氮的作用；(2)固氮酶是一種蛋白質(zhì)，其合成由基因控制，固氮微生物能夠固氮，是因為細胞內(nèi)含有固氮基因；(3)在水稻根系微生物中不含有固氮基因，即體內(nèi)不會產(chǎn)生固氮酶，科學家要使非固氮植物本身直接固氮，必須將固氮基因轉(zhuǎn)移到水稻等農(nóng)作物的細胞內(nèi)，其轉(zhuǎn)移途徑即基因表達的過程；(4)工業(yè)固氮是采取高溫、高壓等工業(yè)生產(chǎn)手段合成氨的過程，而生物固氮是在自然狀態(tài)下進行的。
14用來治療糖尿病的胰島素，過去主要靠從動物體器官、組織中提取，但因受原料限制而無法推廣。現(xiàn)在，可以用發(fā)酵工程的方法來生產(chǎn)胰島素。若用大腸桿菌發(fā)酵來生產(chǎn)胰島素，并結(jié)合基因工程，寫出其生產(chǎn)過程：
(1)構(gòu)建轉(zhuǎn)入人胰島素基因的“工程菌”。
①提取目的基因：用胰島素基因探針從人的胰島細胞中獲取_________，再用_________法制備人的胰島細胞目的基因。
②目的基因與載體結(jié)合：從大腸桿菌的細胞中提取_________，并用_________酶切割質(zhì)粒，使其露出_________。用同一種酶切割目的基因，使其產(chǎn)生相同的，再將目的基因插入質(zhì)粒切口處，加入適量的_________酶，這樣就形成了一個_________和_________的重組DNA。
③將目的基因?qū)耸荏w細胞：將大腸桿菌用_________處理，以增大_________的通透性，比重組DNA進入大腸桿菌體內(nèi)。
④目的基因的檢測和表達：在用一定的方法檢測出目基因已導人大腸桿菌細胞內(nèi)，并_________后，再對該種大腸桿菌擴大培養(yǎng)。
(2)發(fā)酵生產(chǎn)。如圖為發(fā)酵罐，請據(jù)圖回答：(括號中填數(shù)字如[1])
①配制適合大腸桿菌的培養(yǎng)基，調(diào)整_________，然后對培養(yǎng)基進行_________處理并裝入發(fā)酵罐，將上述大腸桿菌接種于發(fā)酵罐發(fā)酵。
②經(jīng)檢測若發(fā)現(xiàn)放料口排出的舊培養(yǎng)基中微生物細胞形態(tài)多樣，甚至出現(xiàn)畸形，則此時微生物的生長處于_________期，加料口[]添加新培養(yǎng)基的速度應該適當_________，并從[]以適當速度通入_________
③若該裝置現(xiàn)階段發(fā)酵的目的是為擴大培養(yǎng)生產(chǎn)酵母菌菌種，則應盡可能延長_________期，采取的主要措施為：加粒口放料的速度都_________，通入的無菌空氣成分中應_________、攪拌的速度適當_________。
④影響發(fā)酵過程中溫度變化的因素是_________。
⑤發(fā)酵過程中pH變化的原因是_________。
⑥攪拌器攪拌的作用是_________
(3)發(fā)酵完畢后，從培養(yǎng)基中_________并_________胰島素，經(jīng)過，一定的加工成為藥用胰島素，經(jīng)_________合格，可投入使用。
答案：①人胰島素基因反轉(zhuǎn)錄②質(zhì)粒限制性內(nèi)切黏性末端黏性末端DNA連接人的胰島素基因大腸桿菌質(zhì)粒③氯化鈣細胞壁④能表達
答案：①pH滅菌②衰退[1]加快[4]無菌空氣③對數(shù)加快有充足的氧加快④微生物代謝、機械攪拌、罐壁散熱、水分蒸發(fā)、冷卻水循環(huán)等⑤營養(yǎng)物質(zhì)的消耗、代謝產(chǎn)物的積累⑥增加溶氧，使菌種與培養(yǎng)基充分接觸提高原料利用率
答案：提取提純檢驗
指導：本題考查對基因工程、細胞工程、發(fā)酵工程和酶工程相互關(guān)系的理解，并帶有一點實驗設計“味道”，因而突出了創(chuàng)新思維能力的考查力度。解題思路是：先運用基因工程構(gòu)建轉(zhuǎn)人人胰島素基因的“工程菌”，再利用該“工程菌”，運用發(fā)酵工程生產(chǎn)人胰島索，然后利用類似酶工程中分離提純技術(shù)得到胰島素產(chǎn)品。
15某酒廠所生產(chǎn)的啤酒、果子酒，放置久了則產(chǎn)生沉淀，使酒混濁，造成產(chǎn)品積壓滯銷。經(jīng)化驗，得知沉淀物是蛋白質(zhì)。為解決這一問題，提出了兩種方案：甲：在酒中加入少墩蛋白酶；乙：在酒中加入少量氨基酸氧化酶。請評價這兩種方案：
(1)_________方案要合理，原因是_________。
(2)__________方案不合理，原因是_________
答案：甲蛋白酶能水解蛋白質(zhì)，既能消除沉淀，又保存營養(yǎng)成分
答案：乙氨基酸氧化酶不能水解蛋白質(zhì)，不能消除沉淀，還會分解營養(yǎng)成分氨基酸
指導：這是一道聯(lián)系生產(chǎn)實際的問題。要解決酒混濁的問題，就要使沉淀物分解。已化驗，得知沉淀物是蛋白質(zhì)，就應在酒中加入少量蛋白酶，使蛋白質(zhì)分解，消除沉淀。氨基酸氧化酶不能催化蛋白質(zhì)分解，反而催化氨基酸；分解，不能達到目的。
