《高考生物新导学大一轮复习第五单元遗传的分子基础第14讲人类对遗传物质的探索课件北师大版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物新导学大一轮复习第五单元遗传的分子基础第14讲人类对遗传物质的探索课件北师大版（128页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第14讲 人类对遗传物质的探索 第五单元 遗传的分子基础 考纲要求 1 人类对遗传物质的探索过程 2 实验 DNA的粗提取与鉴定 考点一 肺炎双球菌的转化实验 考点三 烟草花叶病毒感染实验及遗传物质 考点二 噬菌体侵染细菌实验的分析 矫正易错 强记长句 重温高考 演练模拟 内容索引 课时作业 考点四 DNA的粗提取与鉴定 肺炎双球菌的转化实验 考点一 1 肺炎双球菌类型的比较 知识梳理 特点 类型 菌落荚膜毒性 S型 R型 光滑 粗糙 有 无 有 无 相关视频 1 实验 对比说明 2 实验 对比说明 3 实验 对比说明 4 结论 2 格里菲斯的体内转化实验过程和结论 S型活细菌 不死亡 R型细
2、菌无毒性 S型细菌有毒性 被加热杀死的S型细菌无毒性 R型细菌转化为S型细菌 已经被加热杀死的S型细菌中 含有促成R型细菌转化为S型 细菌的 转化因子 1 实验 分别说明荚膜多糖 蛋白质没有转化作用 2 实验 说明 有转化作用 3 艾弗里的体外转化实验 R型 S型R型 DNA DNA 4 比较肺炎双球菌体内和体外转化实验 项目体内转化实验体外转化实验 培养 细菌 体内培养 体外培养 实验 原则 R型细菌与S型细菌的毒性对照 S型细菌体内各成分的相互对照 实验 结果 已经被加热杀死的S型细菌能 使R型细菌转化为 能使R型细菌 转化为S型细菌 小鼠培养基 S型细菌 S型细菌的DNA 实验 结论 已
3、经被加热杀死的S型细菌体 内含有某种 是S型细菌的遗传物质 而蛋 白质等其他物质不是遗传物质 联系 所用材料相同 都是R型和S型肺炎双球菌 体内转化实验是基础 仅说明加热后杀死的S型细菌体内含有 而体外转化实验则进一步说明 实验设计都遵循对照原则 单一变量原则 转化因子 DNA 某种 转化因子 转化因子 就是DNA 1 判断下列关于格里菲斯的肺炎双球菌体内转化实验的叙述 1 格里菲斯的肺炎双球菌转化实验直接证明了DNA是 转化因子 2 肺炎双球菌的遗传遵循基因的分离规律和自由组合规律 3 S型细菌表面光滑 有毒性 4 从格里菲斯的第 组死亡小鼠身上分离得到的S型活细菌是由S型死 细菌转化而来的
4、 5 从格里菲斯实验中的病死小鼠体内分离得到的肺炎双球菌只有S型细 菌而无R型细菌 6 格里菲斯实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状 常考基础诊础诊断 2 判断下列关于艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验的叙述 1 艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是主要的遗传物质 2 在艾弗里的实验中 DNA酶将S型细菌的DNA分解为脱氧核糖核苷酸 因此不能使R型细菌发生转化 3 艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯 鉴定与细菌体外培养等技术 4 艾弗里提出的有关肺炎双球菌的体外转化实验的结论 没有得到科学 家的一致公认 分析肺炎双球菌转化实验 1 在体内转化实验中 如果没有实验 能否得出格里菲斯的结论 为
5、什么 教材热热点拓展 2 如果由你设计完成体内转化实验 应该注意哪些无关变量对实验的影 响 提示 提示 不能 因为无对照实验 不能说明加热后杀死的S型细菌中含有 促成R型活细菌转化成S型活细菌的转化因子 提示 四组实验应选用年龄 体重相同且健康的小鼠 所用R型活菌液 S型活菌液的浓度及注射量应该相同 3 体内转化实验中 小鼠体内S型细菌 R型 细菌含量的变化情况如图所示 则 ab段R型细菌数量减少的原因是 bc段R型细菌数量增多的原因是 后期出现的大量S型细菌是由 而来的 小鼠体内形成 大量的对抗R型细菌的抗体 致使R型细菌数量 减少 b之前 已有少量R型细菌转化为S型 细菌 S型细菌能降低小
6、鼠的免疫力 造成R型细菌大量繁殖 R型细菌转化成的S型细菌繁殖 4 肺炎双球菌体外转化实验中 设置 S型细菌的DNA中加DNA酶 实 验组的作用是什么 5 肺炎双球菌体外转化实验的实验思路是什么 提示 提示 起对照作用 用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA 结果不 能使R型细菌发生转化 说明DNA才是使R型细菌发生转化的物质 提示 直接分离S型细菌的DNA 荚膜多糖 蛋白质等 将它们分别与 R型细菌混合培养 研究它们各自的遗传功能 B 由注射 和 的结果可知 活的或死的S型细菌都能使小鼠死亡 C 在死鼠2的血液中应有活菌甲和活菌乙 后者最初由活菌甲转化而来 D 死菌乙未导致鼠3死亡 由此说
7、明小鼠体内未发生特异性免疫 命题点一 肺炎双球菌转化实验的拓展变式实验分析 1 某科研人员为了验证格里菲斯的肺炎双球菌转化实验 对实验鼠进行了 4次注射实验 如图所示 下列相关叙述正确的是 命题探究 答案解析 A 活菌甲是有荚膜的R型细 菌 而活菌乙是无荚膜 的S型细菌 解析 肺炎双球菌的R型细菌没有荚膜 无毒性 S型细菌有荚膜 有毒性 实验结果显示 将活菌甲注射到鼠1体内 鼠1不死亡 而将活菌乙注射到 鼠4体内 鼠4死亡 说明活菌甲是无荚膜的R型细菌 而活菌乙是有荚膜的 S型细菌 A错误 注射 是将活菌甲与死菌乙混合后注射到鼠2体内 结果死亡的小鼠2体内分 离出活菌乙 注射 是将分离出的活菌
8、乙注射到鼠4体内 结果是鼠4死亡 说明死菌乙的体内有 转化因子 促进活菌甲转化为活菌乙 进而导致实 验鼠死亡 B错误 在死鼠2的血液中应有活菌甲和活菌乙 后者最初由活菌甲转化而来 C正 确 死菌乙对于实验鼠而言属于抗原 进入实验鼠体内会引起特异性免疫 D错 误 2 2018 衡水检测 利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验 各组 肺炎双球菌先进行图示处理 再培养一段时间后注射到不同小鼠体内 下列说法不正确的是 A 通过E F对照 能说明转化因子是DNA而不是蛋白质 B F组可以分离出S型和R型两种肺炎双球菌 C F组产生的S型肺炎双球菌可能是基因重组的结果 D 不能导致小鼠死亡的是A C D
9、 E四组 答案解析 解析 A中是加热后杀死的S型细菌 失去感染能力 不能使小鼠死亡 B中是S型细菌 能使小鼠死亡 C中是S型细菌 R型细菌的DNA 能使 小鼠死亡 D中是R型细菌 不能使小鼠死亡 E中是R型细菌 S型细菌 的蛋白质 不能将R型细菌转化成S型细菌 不能使小鼠死亡 F中是R 型细菌 S型细菌的DNA 能将R型细菌转化成S型细菌 能使小鼠死亡 E组没有出现S型细菌 F组出现转化的S型细菌 所以通过E F对照 能说明转化因子是DNA而不是蛋白质 A项正确 将加热后杀死的S型细菌的DNA与R型细菌混合 S型细菌的DNA能将部 分R型细菌转化为S型细菌 所以F组可以分离出S型和R型两种肺炎
10、双球 菌 B项正确 将加热后杀死的S型细菌的DNA与R型细菌混合 S型细菌的DNA能与R 型细菌的DNA进行重新组合 进而将R型细菌转化成S型细菌 C项正确 能导致小鼠死亡的是B C和F组 不能导致小鼠死亡的是A D E组 D项错误 命题点二 肺炎双球菌转化过程及机理的拓展分析 3 2018 中山模拟 肺炎双球菌转化实验中 S型细菌的部分DNA片段进 入R型细菌内并整合到R型细菌的DNA分子上 使这种R型细菌转化为能 合成荚膜多糖的S型细菌 下列叙述正确的是 A R型细菌转化成S型细菌前后的DNA中 嘌呤所占比例发生了改变 B 进入R型细菌的DNA片段上 可有多个RNA聚合酶结合位点 C R型
11、细菌转化成S型细菌的过程中 R型细菌发生了染色体变异 D 该实验体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 答案解析 解析 R型细菌和S型细菌的DNA都是双链结构 其中碱基的配对遵循碱 基互补配对原则 因此R型细菌转化为S型细菌后的DNA中 嘌呤碱基总 比例不会改变 依然是占50 A项错误 基因是有遗传效应的DNA片段 即一个DNA分子中有多个基因 每个基 因都具有RNA聚合酶的结合位点 因此进入R型细菌的DNA片段上 可 有多个RNA聚合酶结合位点 B项正确 原核细胞不含染色体 R型细菌转化成S型细菌的过程中 R型细菌发生 了基因重组而不是染色体变异 C项错误 荚膜多糖不属于蛋白质
12、所以该实验不能体现基因通过控制蛋白质的结 构直接控制生物体的性状 D项错误 解析 加热后杀死的S 型细菌能让R型细菌转化成S型细菌 若S型细菌 是R型细菌基因突变产生的 因为基因突变具有不定向性 则可以转化 成多种S型细菌 而结果出现的S型细菌均为S 型 这就否定了基因突 变的说法 4 在肺炎双球菌转化实验中 S型细菌有 等多种类型 R型细 菌是由 型突变产生的 利用加热后杀死的S 型与R型细菌混合培养 出现了S型细菌 有人认为混合培养出现的S型细菌是由R型细菌突变产 生的 该实验中出现以下哪种结果时能否定这种说法 A S型细菌全为 型 B S型细菌部分为 型 C S型细菌中三种均有 D S型
13、细菌全为 型 答案解析 噬菌体侵染细菌实验的分析 考点二 1 实验材料 T2噬菌体和大肠杆菌 1 噬菌体的结构 知识梳理 C H O N PDNA 蛋白质C H O N S等 模板 进入细菌体内的是 合成噬菌体的DNA的原料 合成噬菌体的蛋白质的原料为 场所为 2 噬菌体的增殖 噬菌体的DNA 大肠杆菌提供的四种脱氧核糖核苷酸 大肠杆菌的氨基酸大肠杆菌 的核糖体 2 实验方法 法 用 分别标记 3 实验过程 1 标记噬菌体 同位素标记 35S 32P 噬菌体的蛋白质和DNA 噬菌体 噬菌体 大肠杆菌 大肠杆菌 2 侵染细菌 高 低 低 高 4 实验结果分析 分组结果结果分析 对比实验 相互对照
14、 被32P标记的 噬菌体 细菌 上清液中几乎无32P 32P 主要分布在宿主细胞内 被35S标记的 噬菌体 细菌 宿主细胞内无35S 35S主 要分布在上清液中 5 结论 是遗传物质 32P DNA进入了 宿主细胞内 35S 蛋白质外壳 未进入宿主细胞 留在外面 DNA 项目肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验 设计思路设法将 与其他物质分开 单独 直接研究它们各自不 同的遗传功能 处理方法直接分离 同位素标记法 检测方式观察 检测 结论证明DNA是遗传物质 而蛋 白质不是遗传物质 证明DNA是遗传物质 但不 能证明蛋白质不是遗传物质 6 比较肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验 D
15、NA 分离S型细菌的 DNA 荚膜多糖 蛋白质等 分别与R型细菌混合培养 分别用同位素 35S 32P标记蛋白质和DNA 菌落类型放射性同位素存在位置 1 噬菌体增殖需要细菌提供模板 原料和酶等 2 噬菌体侵染细菌的实验比肺炎双球菌转化实验更具有说服力 3 噬菌体能在宿主细胞内以二分裂的方式增殖 使该细菌裂解 4 32P 35S标记的噬菌体侵染细菌的实验分别说明DNA是遗传物质 蛋白质不是遗传物质 5 噬菌体侵染细菌的实验获得成功的原因之一是噬菌体只将DNA注入 大肠杆菌细胞中 常考基础诊础诊断 6 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 7 噬菌体侵染细菌的实验能
16、够证明DNA控制蛋白质的合成 8 用1个含35S标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌 裂解释放的子代噬菌 体中只有2个含35S 9 赫尔希和蔡思分别用35S和32P标记T2噬菌体的蛋白质和DNA 下列被 标记的部位组合为 提示 S是蛋白质的特征元素 P是DNA的特征元素 若用14C和18O进 行标记 由于蛋白质和DNA都含有C和O 因此无法确认被标记的是何 种物质 分析噬菌体侵染细菌实验 教材热热点拓展 提示 1 为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA进行标记 而 不用14C和18O进行标记 2 搅拌 离心的目的在于 某科研小组搅拌离心后的实验数据如图所示 则 图中被侵染的细菌的存活率基本保持在100 本组数据的意义是 细胞外的32P含量有30 原因是 把蛋白质外壳和细菌分开 再分别检测其放射性 作为 对照组 以证明细菌未裂解 有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌 提示 保温时间过短 有一部分噬菌体未侵入大肠杆菌体内 经离心 后分布于上清液中 使上清液出现放射性 保温时间过长 噬菌体在大肠杆菌体内增殖后释放出的子代经离心后 分布于上清液中 也会使上清液的放射性升高 3 用35S
