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1、第1讲探索遗传物质的过程考纲展示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| 肺炎双球菌转化实验1格里菲斯的小鼠体内转化实验(1)实验过程与结果(2)实验结果分析实验(a)、(b)对比说明R型细菌无毒性、S型细菌有毒性。实验(b)、(c)对比说明被加热杀死的S型细菌无毒性。实验(b)、(c)、(d)对比说明R型细菌转化为S型细菌。(3)实验结论：已经加热杀死的S型细菌中，含有使R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。2艾弗里的体外转化实验(1)实验过程与结果(2)实验结果分析实验、分别说明荚膜多糖、蛋白质没有转化作用。实验、说明DNA有转化作用，DNA的水解产物没有转化
2、作用。实验结论：S型细菌的DNA是“转化因子”，即DNA是遗传物质。判断与表述1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)格里菲思的肺炎双球菌转化实验直接证明了DNA是遗传物质。()提示：格里菲思的肺炎双球菌转化实验只是证明了S型细菌中存在“转化因子”，使无毒的R型细菌转化为有毒的S型细菌。(2)从格里菲思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。()提示：S型活细菌是由R型细菌转化来的。(3)从格里菲思实验中的第组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菌细菌。()提示：病死小鼠体内分离得到的肺炎双球菌有两种类型。(4)在艾弗里的实验中，DNA酶将S型细菌的
3、DNA分解为脱氧核苷酸，因此不能使R型细菌发生转化。()(5)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。()2思考回答(规范表述)(1)在体内转化实验中，如果没有实验，能否得出格里菲思的结论？为什么？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。(2)如果由你完成体内转化实验，应该注意哪些无关变量对实验的影响？提示：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)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？提示：起对照作用。用DN
4、A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，排除脱氧核苷酸的作用。(4)肺炎双球菌体外转化实验的实验思路是什么？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。肺炎双球菌体内转化实验和体外转化实验的比较项目体内转化实验体外转化实验培养细菌在小鼠体内体外培养基实验对照R型细菌与S型细菌的毒性对照S型细菌各组成成分的作用进行对照巧妙构思用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化将物质提纯分离后，直接地、单独地观察某种物质在实验中所起的作用实验结论S型细菌体内
5、有“转化因子”S型细菌的DNA是遗传物质联系(1)所用材料相同(2)体内转化实验是体外转化实验的基础，体外转化实验是体内转化实验的延伸(3)两实验都遵循对照原则、单一变量原则考法1考查格里菲思小鼠体内转化实验1用R型和S型肺炎双球菌进行实验，其过程和结果如图所示。下列关于该实验的叙述错误的是()A该实验说明R型菌是无毒的B该实验说明R型菌在一定条件下可转化为S型菌C加热杀死的S型菌无致死性是因为其蛋白质已变性失活D在一定条件下R型菌实现转化是因为其发生了基因突变D将R型肺炎双球菌注射到小鼠体内，小鼠存活，表明R型菌是无毒的；将加热杀死的S型菌和活的R型菌注射到小鼠体内，可从小鼠体内提取出活的S
6、型菌，表明R型菌可以在一定的条件下转化为S型菌；将有毒的S型菌加热，会使其蛋白质变性，从而使其失去致死性；在一定的条件下R型菌实现转化是S型菌与R型菌的遗传物质发生基因重组所致。2(2019济宁模拟)某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：S型菌的DNADNA酶加入R型菌注射入小鼠体内R型菌的DNADNA酶加入S型菌注射入小鼠体内R型菌DNA酶高温加热后冷却加入S型菌的DNA注射入小鼠体内S型菌DNA酶高温加热后冷却加入R型菌的DNA注射入小鼠体内以上4个实验中小鼠存活的情况依次是()A存活、存活、存活、死亡 B存活、死亡、存活、死亡C死亡、死亡、存活、存活 D存活、死亡、存活、
7、存活D由肺炎双球菌转化的实质及R型细菌和S型细菌的特点分析知，小鼠死亡是由于S型活细菌所致，S型活细菌可来自S型细菌的遗传，也可来自R型细菌在S型细菌DNA的作用下转化而来的，因此综合分析知D选项正确。考法2艾弗里体外转化实验3(2019海口模拟)某人在琼脂固体培养基上利用肺炎双球菌做了系列实验，实验结果如图所示。下列说法中不正确的是()A该实验能够证明加热杀死的S型细菌体内有某种物质仍然具有生理活性B该实验证明了S型细菌体内的DNA是遗传物质C第1、2、3组实验是该实验的对照组D第3组与第4组进行对照可说明S型细菌体内有某种物质能使正常R型细菌转化成S型细菌B该实验证明加热杀死的S型细菌体内
8、有某种物质仍然具有生理活性，能将R型细菌转化为S型细菌；该实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；该实验中，1、2、3组是对照组，4组是实验组；第3组与第4组对照说明了S型细菌体内有某种物质能使R型细菌转化成S型细菌。该实验只能证明S型细菌体内存在某种物质(即转化因子)能使正常R型细菌转化成S型细菌，但不能确定该转化因子究竟是何种物质。4(2019太原模拟)艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如表所示。由表可知()实验组号接种菌型加入S型细菌的物质培养皿长菌情况R型蛋白质R型R型荚膜多糖R型R型DNAR型、S型R型DNA(经DNA酶处理)R型A不能证明S
9、型细菌的蛋白质不是转化因子B说明S型细菌的荚膜多糖有酶活性C和说明S型细菌的DNA是转化因子D说明DNA是主要的遗传物质C第组实验说明蛋白质和荚膜多糖与R型菌转化为S型菌无关，A，B项错误；第组实验说明DNA与R型菌转化为S型菌有关。第组实验说明DNA被水解后的产物不能使R型菌转化为S型菌，C项正确；只能说明DNA是遗传物质，而不能说明DNA是主要的遗传物质，D项错误。误区警示 有关肺炎双球菌“转化”的两个易错点1转化的实质是基因重组而非基因突变。肺炎双球菌转化实验是指S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。2并非所有的R型细菌都被转化。由
10、于转化受到DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响，因此转化过程中并不是所有的R型细菌都被转化成S型细菌，而只是一小部分R型细菌被转化成S型细菌。考法3细菌转化实验的拓展考查5(2018成都二模)肺炎双球菌转化实验中，S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上，使这种R型菌转化为能合成荚膜多糖的S型菌，下列叙述正确的是()AR型菌转化为S型菌后的DNA中，嘌呤碱基总比例会改变B整合到R型菌内的DNA分子片段，表达产物都是荚膜多糖C进入R型菌的DNA片段上，可有多个RNA聚合酶结合位点DS型菌转录的mRNA上，可由多个核糖体共同合成一条肽链CR型细菌和S型细
11、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型菌转化为S型菌后的DNA中，嘌呤碱基总比例不会改变，依然是占50%，A错误；整合到R型菌内的DNA分子片段，表达产物不都是荚膜多糖，B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型菌的DNA片段上，可有多个RNA聚合酶结合位点，C正确；S型菌转录的mRNA上，可由多个核糖体共同合成多条相同的肽链，而不是一条，D错误。6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
12、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()AS型细菌全为型BS型细菌部分为型CS型细菌中三种均有DS型细菌全为型D若S型细菌是由R型细菌突变产生的，则S型细菌的类型应为型。S型细菌全为型说明是转化产生的。考点二| T2噬菌体侵染细菌实验1噬菌体结构(1)A：蛋白质外壳；B：DNA。(2)组成A、B的共有元素为C、H、O、N，其中A特有S元素，B特有P元素。2实验原理T2噬菌体以自身遗传物质为模板，利用宿主细胞内的物质合成自身组成成分而实现增殖。3实验过程及结果标记大肠杆菌：分别用含35S、32P的培养基培养大肠杆菌标记噬菌体：分别用含35S和32P的
13、大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含35S或DNA含32P的噬菌体侵染细菌：4结论T2噬菌体的性状是通过DNA遗传给子代噬菌体的，DNA是遗传物质。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)噬菌体侵染细菌的实验比肺炎双球菌转化实验更具有说明力。()(2)赫尔希和蔡斯分别用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。()(3)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。()提示：分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养大肠杆菌，而不是培养噬菌体，再用被标记的大肠杆菌培养噬菌体。(4)噬菌体侵染细菌的实验获得成功的原因之一是
14、噬菌体只将DNA注入大肠杆菌细胞中。()(5)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。()提示：子代噬菌体都不含35S。(6)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。()提示：不能说明蛋白质不是遗传物质。2思考回答(规范表述)结合教材两大经典实验，尝试总结作为遗传物质具备的条件有哪些？提示：(1)在细胞生长和繁殖的过程中能够精确地复制自己，使得前后代具有一定的连续性。(2)能够指导蛋白质合成，从而控制生物的性状和新陈代谢的过程。(3)具有储存大量遗传信息的潜在能力。(4)结构比较稳定，但在特殊情况下又能发生突变，而且突变以后还能继续复制，并能遗传给后代。1噬菌体增殖需要的条件(1)场所：大肠杆菌。(2)蛋白质的合成(3)DNA的合成2上清液和沉淀物出现放射性的原因(1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因：保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液中，也会使上清液中出现放射性。(2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因：由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀
