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1、名校名 推荐2012 高三生物总复习教案第 20 讲 DNA是主要的遗传物质教学案【考纲要求】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)DNA 分子结构的主要特点(3) 基因的概念(4)DNA 分子的复制【考点分析】知识点试题分值题型（ 1）人类对遗传物质的探索过程2007广东2选择题2009广东2选择题2009江苏2选择题2009江苏2选择题【考点预测】对于本知识点考察在每年不是很频繁，但是一旦考察就是以大题的形式出现，主要是放射性同位素标记试验是易考点，主要是以选择题和实验设计的题型出现。【知识梳理】一、对遗传物质的早期推测1、 20 世纪 20 年代，大多数科学家认为，
2、蛋白质是生物体的遗传物质。2、 20 世纪 30 年代，人们意识到DNA的重要性，但由于对DNA分子的结构没有清晰的了解，认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。二、肺炎双球菌的转化实验1、作为遗传物质至少具备的条件2、转化实验- 1 -名校名 推荐三、噬菌体侵染细菌的实验1、T2 噬菌体的结构特点2、生活方式3、同位素示踪技术4、噬菌体侵染细菌的实验标记噬菌体含 35S 的培养基培养含 35S 的细菌 35S培养蛋白质外壳含35S 的噬菌体含 32P 的培养基培养含 32P 的细菌培养内部 DNA含 32P 的噬菌体噬菌体侵染细菌含35侵染细菌细菌体内没有放射性35S 的噬菌体S含32P 的
3、噬菌体侵染细菌细菌体内有放射线32P四、烟草花叶病毒感染烟草实验五、生物的遗传物质【重点解析】一、肺炎双球菌的转化实验1、体内转化实验：1928 年由英国科学家格里菲思等人进行。实验过程- 2 -名校名 推荐实验结果分析与结论a.R 型活细菌与S 型死细菌混合后，转化成了S 型细菌，并且后代也是S 型细菌，即这种转化可以遗传。b.S 型死细菌中含有某种转化因子，其结构相当稳定，可使R型细菌转化成S 型细菌。2、体外转化实验： 1944 年由美国科学家艾弗里等人进行。实验过程实验结果分析与结论从 S 型活细菌中提取 DNA、蛋白质和多糖等物质，分别加入到 R 型细菌的培养基中进行培养，结果发现只
4、有 DNA才能使 R型细菌转化为 S型细菌，由此证明 S 型细菌中含有转化因子是 DNA，进而证明 DNA是遗传物质。二、噬菌体侵染细菌的实验1、实验过程标记噬菌体培养培养35S 的噬菌体含 35S 的培养基含 35S 的细菌 35S蛋白质外壳含培养培养内部 DNA含 32P 的噬菌体含 32P 的培养基含 32P 的细菌噬菌体侵染细菌侵染细菌35S含 35S 的噬菌体细菌体内没有放射性侵染细菌32P含 32P 的噬菌体细菌体内有放射线2、实验结果分析- 3 -名校名 推荐由过程可知， T2 噬菌体的蛋白质并没有进入细菌体内，只有它的DNA进入细菌体内，并且不断增殖， 说明噬菌体在亲代与子代之
5、间具有连续性的物质是DNA，亲代噬菌体的各种性状是通过 DNA遗传给后代的，即 DNA是遗传物质。三、烟草花叶病毒感染烟草实验：1、实验过程2、实验结果分析与结论烟草花叶病毒的RNA能自我复制，控制生物的遗传性状，因此RNA是它的遗传物质。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。例 1用同位素35S 和 32P 分别标记噬菌体的蛋白质和DNA，然后用标记的噬菌体做侵染大肠杆菌的实验，进入细菌体内的成分有（）A 35SB.32PC.35S 和 32PD.不含 35 S 和 32 P解析： 用 35S 标记噬菌体的蛋白质，32P 标记 DNA，在侵染过程中蛋白质外壳留在外
6、面，DNA进入细菌体内。答案： B例 2 在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S 型细菌与R 型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S 型、 R 型细菌含量变化情况最可能是下图哪个选项解析无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S 型细菌混合后，转化为有毒性的S 型活细菌。 S型细菌数量应该先增加后稳定；开始小鼠的免疫能力较强，R 型活细菌数量减少，后来S 型细菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力下降，R 型细菌逐渐增加后稳定。答案： B例 3 1944 年美国科学家艾弗里等人为了弄清“转化因子”为何物质，进行了肺炎双球菌转化作用实验。他们从 S 型活细菌中提取出了 DNA、蛋白质和多糖等物
7、质，然后将其分别加入培- 4 -名校名 推荐养 R 型细菌的培养基中培养，主要过程图解如图6 1 6：思考并回答下列问题：图 6 1 6(1) 将 A、 C过程的预测结果参照图解填在图中空格内。(2)A 、 B、 C 实验结果分别表明_ 。综上所述转化因子就是_ ，_ 才有转化作用，从而证明_ 。解析： 1944 年艾弗里等人进行的转化实验，称为体外转化实验。将S 型菌的DNA、蛋白质、多糖等分离开，单独地、直接地去感染R 型菌，只有DNA具有转化作用，即能够引起可遗传的变异，而且DNA只有保持分子结构的稳定性才能行使其遗传功能。答案：（ 1） AC（ 2）蛋白质没有转化作用；DNA有转化作用
8、；DNA降解物没有转化作用DNA DNA只有保持分子结构的稳定性DNA是遗传物质【实战训练】（ 09 广东卷） 1艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌试验都证明了 DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是A重组 DNA片段，研究其表型效应B诱发 DNA突变，研究其表型效应C设法把 DNA与蛋白质分开，研究各自的效应D应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代之间的传递- 5 -名校名 推荐答案： C解析： 肺炎双球菌转化实验没有用到同位素示踪技术，两实验都没有突变和重组。（ 09 江苏卷） 2下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是A豌豆的遗传物质主要是 DNA
9、 B酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上CT2 噬菌体的遗传物质含有硫元素DHIV 的遗传物质水解产生4 种脱氧核苷酸答案： B解析： A 豌豆的遗传物质只有DNA ；B 中酵母菌的遗传物质DNA主要分布在染色体上，细胞质中也有 C 中 T2 噬菌体的遗传物质是DNA，不含 S 元素； D中 HIV 的遗传物质是RNA，水解后产生 4 种核糖核苷酸（ 09 江苏卷）3 科学家从烟草花叶病毒（TMV）中分离出a、 b 两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4 组实验（见下表）中，不可能出现的结果是实验实验结果编号实验过程病斑病斑中分离出类型的病毒类型a型 TMV斗感染植物a型a型b型
10、TMV呻感染植物b型b型组合病毒（ a型 TMV的蛋白质 +b型 TMV的 RNA）感染植物b型a型组合病毒（ b型 TMV的蛋白质 +a型 TMV的 RNA）感染植物a型a型A实验B实验C实验D实验答案： C解析： 本题考查的是病毒遗传物质的特点。烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，而蛋白质不是遗传物质，因此在中，组合病毒的遗传物质是b 型的，因此病斑类型是b 型，病斑中分离出的病毒类型也应是b 型的。【名师点拨】掌握同位素标记法在试验中的应用- 6 -名校名 推荐同位素标记方法在生物实验中经常被使用，主要是用来跟踪某种化学元素所存在的化合物的变化或该化合物在生物体内的变化规律等。在做标记实验时，要注意选择被标记的元素在某种物质中是唯一的，如在噬菌体内标记蛋白质，一般选择s 元素，而标记DNA一般选择P元素，因为s 元素不存在DNA中，而生物体内P 元素主要在DNA中。之所以不选择N 元素，是由于其在蛋白质和DNA中都存在。通过同位素标记的元素和普通元素之间的比较可以起到对照作用，来研究某种元素的变化规律，如半保留复制实验。
