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1、基础课时案17 DNA是主要的遗传物质,2016备考最新考纲 人类对遗传物质的探索过程(),一、肺炎双球菌转化实验 1格里菲思体内转化实验 (1)过程,(2)结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“ ”。,转化因子,2艾弗里体外转化实验 (1)实验过程及结果 (2)结论： 才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质，即 是转化因子，是遗传物质。,DNA,DNA,二、噬菌体侵染细菌的实验 1实验材料 噬菌体和大肠杆菌等。 (1)噬菌体的结构及生活方式,(2)噬菌体的复制式增殖,噬菌体,大肠杆菌,大肠杆菌,2.实验方法 法。 3实验过程及结果 (1)标记噬菌体,同位素示踪,(2)
2、侵染细菌,4实验结果分析 (1)噬菌体侵染细菌时，其 进入细菌细胞中，而 留在外面。 (2)子代噬菌体的各种性状是通过亲代 遗传的。 5.结论 是遗传物质。,DNA,蛋白质外壳,DNA,DNA,深度思考 (1)“DNA是遗传物质”和“DNA是主要的遗传物质”有何区别？ 提示 两者证据来源不同。对“DNA是主要的遗传物质”中“主要的”的理解：在所有生物中，绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数生物的遗传物质不是DNA，而对于一种具体的生物而言，遗传物质只有一种。,(2)若用1个含32P标记的亲代噬菌体，侵染未被标记的大肠杆菌，共释放100个子代噬菌体，则其中DNA两链均含32P、一条链为32P
3、、两链均含31P的噬菌体分别为几个？ 提示 三种噬菌体分别为0、2、98。,(1)肺炎双球菌转化实验的3个误区 体内转化实验不能简单地说成S型细菌的DNA可使小鼠致死，而是具有毒性的S型细菌使小鼠致死。 在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌，而是只有少部分R型细菌转化为S型细菌。 转化的实质并不是基因发生突变，而是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。,(2)噬菌体侵染细菌实验的2个关键环节 侵染时间要合适，若保温时间过短或过长会使32P组的上清液中出现放射性。原因是部分噬菌体未侵染或子代噬菌体被释放出来。,搅拌要充分，如果搅拌不充分，35S组部分噬菌体
4、与大肠杆菌没有分离，噬菌体与细菌共存于沉淀物中，这样造成沉淀物中出现放射性。,三、RNA是某些病毒的遗传物质 1烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验 (1)实验过程及现象 (2)结论 是烟草花叶病毒的遗传物质， 不是烟草花叶病毒的遗传物质。,RNA,蛋白质,2生物的遗传物质连线,考点一 肺炎双球菌转化实验 典例引领 【典例1】 (广东理综)艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。从表可知 ( ),A.不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子 B说明S型菌的荚膜多糖有酶活性 C和说明S型菌的DNA是转化因子 D说明DNA是主要的遗传物质,解析 本题考查艾弗里的肺炎双球菌转化实验，属于对理
5、解层次的考查。由表格信息可以看出，含有S型细菌的蛋白质和荚膜多糖的培养皿中没有S型细菌的产生，说明蛋白质和荚膜多糖不是转化因子，A不符合题意；酶的化学本质是蛋白质或RNA，B不符合题意；和的自变量为DNA的完整性，在DNA保持完整的培养皿中有S型细菌出现，说明DNA是转化因子，C符合题意； 因为大多数生物的遗传物质是DNA，我们才能说DNA是主要的遗传物质，只能说明DNA是遗传物质，D不符合题意。 答案 C,【典例2】 如图表示格里菲思做的肺炎双球菌转化实验的部分实验过程。下列说法错误的是 ( ),A与R型菌混合前必须将S型菌慢慢冷却 B无毒的R型菌转化为有毒的S型菌属于基因重组 C该转化实验
6、不能证明DNA是遗传物质 DS型菌的DNA能抵抗机体的免疫系统，从而引发疾病,解析 与R型菌混合前必须将S型菌慢慢冷却，以使DNA能够复性并可以防止高温杀死R型菌，A正确；S型菌的DNA进入R型菌中，使R型菌有毒性，实际上就是外源基因整合到受体DNA上并得以表达，这属于基因重组，B正确；该转化实验不能证明DNA是遗传物质，C正确；由于S型菌有荚膜，进入吞噬细胞后，受荚膜的保护，抵抗了机体的免疫作用，从而引发疾病，故D不正确。 答案 D,肺炎双球菌体内和体外转化实验的比较,跟进题组 1某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4组实验，其中小鼠一定不能存活的是 ( ),解析 选项A，S型细菌的
7、DNADNA酶常温处理加入R型细菌注入小鼠，因S型细菌的DNA被酶解，无法转化出S型细菌，所以小鼠存活。选项B，R型细菌的DNADNA酶常温处理加入S型细菌注入小鼠，注射的S型细菌会导致小鼠死亡。选项C，R型细菌DNA酶高温加热后冷却加入S型细菌的DNA注入小鼠，虽然有S型细菌的DNA，但因为没有活的R型细菌，故无法转化出S型细菌，所以小鼠存活。,选项D，S型细菌DNA酶高温加热后冷却加入R型细菌的DNA注入小鼠，S型细菌经高温加热处理后死亡，由于没有S型细菌的DNA和活的R型细菌，所以不能转化出S型细菌，小鼠存活。 答案 B,2科学家为探究转化因子的本质，进行了如图所示的一组实验。该组实验不
8、能得到的结果或结论是 ( ),A实验2只出现R型菌落 B实验1、3均出现R型和S型菌落 CDNA是转化因子 DDNA纯度越高转化效率就越高,解析 三组实验中，自变量是培养基加入的酶，实验1中加入RNA酶，由于R型菌的遗传物质是DNA，加入的是加热杀死的S型菌的DNA，所以RNA酶不起作用，R型菌可能发生转化，出现R型和S型菌落，同理推出实验3也出现R型和S型菌落。实验2中加入DNA酶，破坏了DNA，R型菌不发生转化，只出现R型菌落。三个实验说明DNA是转化因子。DNA纯度越高转化效率就越高，但本实验不能得出此结论。 答案 D,考点二 噬菌体侵染细菌实验及DNA是主要遗传物质 典例引领 【典例1
9、】 为证明蛋白质和DNA究竟哪一种是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“T2噬菌体侵染大肠杆菌”实验(T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内)。如图中亲代噬菌体已用32P标记，A、C中的方框代表大肠杆菌。下列关于本实验及噬菌体、细菌的有关叙述正确的是 ( ),A图中锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的，其瓶内的营养成分中要加入32P标记的无机盐 B若要达到实验目的，还要再设计一组用35S标记噬菌体的实验，两组相互对照，都是实验组 C噬菌体的遗传不遵循基因分离定律，而大肠杆菌的遗传遵循基因分离定律 D该实验证明了DNA是主要的遗传物质,解析 由题干可知，亲代噬菌体已用32P标记，因此锥形瓶中的培养液不能含32
10、P标记的无机盐。根据题干中给出的实验目的“探究蛋白质和DNA究竟哪一种是遗传物质”，这是一个“不知”结果的探究性实验，因此，两组实验相互对照，都是实验组。噬菌体和细菌都没有染色体，所以都不遵循遗传规律。本实验可以证明DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质。 答案 B,【典例2】 (江苏高考题)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 ( ),A.实验 B实验 C实验 D实验 解析 因为烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，所以决定病毒类型和病斑类型的是RNA，而不是蛋白质。中的RNA是b型TMV
11、的，分离出的病毒类型就应该是b型。 答案 C,1艾弗里肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验设计思路的比较,2.探索遗传物质的经典实验,3必须关注的2个易错点 (1)培养含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养，因为病毒必须寄生在活细胞内，所以应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。 (2)因检测放射性时只能检测到部位，不能确定是何种元素的放射性，所以35S和32P不能同时标记在一组噬菌体上，应对两组分别标记。,跟进题组 1下图表示噬菌体侵染细菌的过程，A是噬菌体的结构模式图。下列相关说法，不正确的是 ( ),A噬菌体侵染细菌的过程为 B该实验证明了细菌的DNA是遗传物质 C图中B物质的合成场所是细
12、菌的核糖体 D噬菌体所含有的化学成分与染色体相似,解析 噬菌体侵染细菌的过程是：吸附注入DNA复制组装释放噬菌体；该实验证明了噬菌体的DNA是遗传物质，并没有证明细菌的DNA是遗传物质；B物质是蛋白质，它是在宿主细胞的核糖体上合成的；噬菌体由蛋白质和DNA组成，染色体的主要成分也是蛋白质和DNA。 答案 B,2某生物兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌实验，下列有关分析不正确的是 ( ),A理论上，b中不应具有放射性 Bb中放射性的高低，与过程中搅拌是否充分有关 C若b中具有放射性，说明与过程中培养时间的长短有关 D上述实验过程并不能证明DNA是遗传物质,解析 用35S只能标记噬菌体的蛋
13、白质外壳，而噬菌体侵染细菌时，其蛋白质外壳只能留在细菌外。搅拌越充分，蛋白质外壳与细菌分离得越彻底，沉淀物b中放射性越低，如果使蛋白质外壳与细菌彻底分离，则沉淀物b中不含放射性。本实验并没有“示踪”DNA在遗传中的作用，因此不能证明DNA是遗传物质。沉淀物b中具有放射性的原因为搅拌不充分，与过程中培养时间的长短无关。 答案 C,3某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA，重新组合为“杂合”噬菌体，然后分别侵染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，见下表。其中预测正确的是 ( ),A.2、4 B1、5 C2、5 D3、6 解析 以DNA为遗传物质的噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳留在细菌外，DNA注入细菌中，指导合成相应噬菌体的蛋白质和DNA。因此，当甲的DNA乙的蛋白质组成的“杂合”噬菌体侵染细菌时，其子代应表现为甲种噬菌体的性状；当乙的DNA甲的蛋白质组成的“杂合”噬菌体侵染细菌时，其子代应表现为乙种噬菌体的性状。 答案 B,
