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1、第第1节节DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 高频考点突破高频考点突破实验专题探究实验专题探究第第1节节DNA是是主主要要的的遗遗传传物物质质基础自主梳理基础自主梳理命题视角剖析命题视角剖析即时达标训练即时达标训练基基础自主梳理自主梳理一、一、DNA是遗传物质是遗传物质(绝大多数生物绝大多数生物)1对遗传物质的早期推测对遗传物质的早期推测(1)20世纪世纪20年代：大多数科学家认为年代：大多数科学家认为_是生物体的遗传物质。是生物体的遗传物质。(2)20世纪世纪30年代：人们认识到年代：人们认识到DNA是由许多是由许多_聚合而成的生物大分子，但对聚合而成的生物大分子，但对DNA结构了解不清
2、晰，结构了解不清晰，_是遗传物是遗传物质的观点仍占主导地位。质的观点仍占主导地位。2实验证据实验证据(1)肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验格里菲思转化实验格里菲思转化实验(体内转化体内转化)蛋白质蛋白质脱氧核苷酸脱氧核苷酸蛋白质蛋白质a原理：原理：S型细菌可使小鼠患败血症死亡。型细菌可使小鼠患败血症死亡。c推测：加热杀死的推测：加热杀死的S型细菌中含有某种促型细菌中含有某种促成这一转化的活性物质成这一转化的活性物质_。有有“转化因子转化因子”艾弗里转化实验艾弗里转化实验(体外转化体外转化)a原理：对原理：对S型细菌的成分提取、分离、鉴定，型细菌的成分提取、分离、鉴定，并与并与_混合培养
3、，以观察各成分的作用。混合培养，以观察各成分的作用。b过程：过程： c结论：结论：_才是使才是使R型细菌产生稳定型细菌产生稳定遗传变化的物质。遗传变化的物质。R型活菌型活菌DNA(2)噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验原理：原理：T2噬菌体以自己的噬菌体以自己的_为模板，利为模板，利用用_内的物质合成自身组成物质而实内的物质合成自身组成物质而实现增殖。现增殖。方法：放射性同位素示踪法，用方法：放射性同位素示踪法，用_标记一标记一部分噬菌体的蛋白质，用部分噬菌体的蛋白质，用_标记另一部分标记另一部分噬菌体的噬菌体的DNA。DNA宿主细胞宿主细胞35S32P结论：在噬菌体中，亲代与子代之间具
4、有连结论：在噬菌体中，亲代与子代之间具有连续性的物质是续性的物质是_而不是蛋白质，即而不是蛋白质，即DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。(3)实验思想：将实验思想：将DNA和蛋白质等分开，直接和蛋白质等分开，直接地、单独地去观察地、单独地去观察DNA和蛋白质等的作用。和蛋白质等的作用。思考感悟思考感悟噬菌体侵染细菌的实验中噬菌体侵染细菌的实验中32P和和35S分别存在什分别存在什么部位？么部位？【提示提示】噬菌体侵染细菌实验中噬菌体侵染细菌实验中32P和和35S的的存在部位：存在部位：DNA二、二、RNA是遗传物质的证据是遗传物质的证据1实验实验2结论：烟草花
5、叶病毒中结论：烟草花叶病毒中_是遗传物质。是遗传物质。三、三、DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质因为绝大多数生物的遗传物质是因为绝大多数生物的遗传物质是_，所，所以说，以说，DNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。RNADNA高高频考点突破考点突破考点一考点一肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验【易误警示易误警示】转化作用的实质是外源转化作用的实质是外源DNA与与受体受体DNA之间发生了基因重组，使受体细胞获之间发生了基因重组，使受体细胞获得了新的遗传信息，并非发生了基因突变。得了新的遗传信息，并非发生了基因突变。即时应用即时应用(随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)1(2011年
6、南通高三第一次模拟年南通高三第一次模拟)在肺炎双球菌感染在肺炎双球菌感染小鼠的实验中，下列实验结果不正确的是小鼠的实验中，下列实验结果不正确的是()A注射注射R型菌后，小鼠不死亡型菌后，小鼠不死亡B注射注射S型菌后，小鼠死亡，从小鼠体内能分离出型菌后，小鼠死亡，从小鼠体内能分离出活的活的S型细菌型细菌C注射注射R型菌及热处理的型菌及热处理的S型菌后，小鼠死亡，从型菌后，小鼠死亡，从小鼠体内只能分离出活的小鼠体内只能分离出活的S型菌型菌D注射注射S型菌及热处理的型菌及热处理的R型菌后，小鼠死亡，从型菌后，小鼠死亡，从小鼠体内能分离出活的小鼠体内能分离出活的S型菌型菌解析：解析：选选C。注射。注射
7、R型菌及热处理的型菌及热处理的S型菌后，小鼠型菌后，小鼠死亡，从小鼠体内分离出的细菌既有活的死亡，从小鼠体内分离出的细菌既有活的S型菌也有型菌也有活的活的R型菌。型菌。考点二考点二噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验实验材料实验材料T2噬菌体、大肠杆菌噬菌体、大肠杆菌过程与结果过程与结果(1)标记细菌标记细菌细菌含细菌含35S的培养基的培养基含含35S的细菌的细菌细菌含细菌含32P的培养基的培养基含含32P的细菌的细菌(2)标记噬菌体标记噬菌体噬菌体含噬菌体含35S的细菌的细菌含含35S的噬菌体的噬菌体噬菌体含噬菌体含32P的细菌的细菌含含32P的噬菌体的噬菌体(3)噬菌体侵染细菌噬菌体侵染细
8、菌含含35S的噬菌体细菌的噬菌体细菌上清液放射性高，沉淀物上清液放射性高，沉淀物放射性很低放射性很低含含32P的噬菌体细菌的噬菌体细菌上清液放射性低，沉淀物上清液放射性低，沉淀物放射性很高放射性很高实验分析实验分析过程过程(3)表明，噬菌体的蛋白质外壳并未进入细菌内表明，噬菌体的蛋白质外壳并未进入细菌内部，噬菌体的部，噬菌体的DNA进入了细菌内部进入了细菌内部实验结论实验结论DNA是遗传物质是遗传物质即时应用即时应用(随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)2(2011年北京西城区高三抽样年北京西城区高三抽样)下面是噬菌下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，对体侵染细菌实验的部分实验步骤
9、示意图，对此实验有关叙述正确的是此实验有关叙述正确的是()A本实验所使用的被标记的噬菌体是接种本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有在含有35S的培养基中获得的的培养基中获得的B本实验选用噬菌体作实验材料的原因之本实验选用噬菌体作实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和一是其结构组成只有蛋白质和DNAC实验中采用搅拌和离心等手段是为了把实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性和蛋白质分开再分别检测其放射性D在新形成的噬菌体中没有检测到在新形成的噬菌体中没有检测到35S说明说明噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质而不是蛋白质解析：解析：选选B。
10、噬菌体是病毒，是营活细胞寄生生。噬菌体是病毒，是营活细胞寄生生活的生物，不能直接在培养基上培养。该实验搅活的生物，不能直接在培养基上培养。该实验搅拌是为了使细菌外吸附着的噬菌体外壳与细菌分拌是为了使细菌外吸附着的噬菌体外壳与细菌分离；离心是一种分离混合物的方法，在该实验中，离；离心是一种分离混合物的方法，在该实验中，被感染的细菌被感染的细菌(含有子代噬菌体的细菌含有子代噬菌体的细菌)在下层的在下层的沉淀物中，噬菌体颗粒的质量较小，在上层的上沉淀物中，噬菌体颗粒的质量较小，在上层的上清液中。图中实验只能说明蛋白质不是遗传物质，清液中。图中实验只能说明蛋白质不是遗传物质，而不能说明而不能说明DNA
11、是遗传物质。是遗传物质。实验专题探究探究验证性实验结论的确定验证性实验结论的确定1概述概述验证性实验是验证研究对象的已知属性、特验证性实验是验证研究对象的已知属性、特征以及与其他因素的关系。此类题目的实验征以及与其他因素的关系。此类题目的实验目的一般很明确，在试题中一般描述为目的一般很明确，在试题中一般描述为“验证验证”“证明证明”。2方法分析方法分析(1)验证性实验的结论是唯一的，无需讨论。验证性实验的结论是唯一的，无需讨论。在实验目的明确的前提下，实验结论就是对在实验目的明确的前提下，实验结论就是对实验目的肯定。实验目的肯定。(2)如果实验目的没有明确提出，则应分析实如果实验目的没有明确提
12、出，则应分析实验变量。在平衡无关变量的前提下，自变量验变量。在平衡无关变量的前提下，自变量是引起因变量不同的唯一原因。因变量是由是引起因变量不同的唯一原因。因变量是由自变量的变化而产生的现象。因此，找出自自变量的变化而产生的现象。因此，找出自变量和因变量之间的关系，就是该实验的结变量和因变量之间的关系，就是该实验的结论。论。实战演练实战演练(专项提能，小试牛刀专项提能，小试牛刀)一科研小组对某病毒遗传物质进行了如下实验：一科研小组对某病毒遗传物质进行了如下实验：实验原理：略实验原理：略实验目的：探究某病毒的遗传物质是实验目的：探究某病毒的遗传物质是DNA还是还是RNA。材料用具：显微注射器，某
13、病毒的核酸提取物、活材料用具：显微注射器，某病毒的核酸提取物、活鸡胚、鸡胚、DNA酶、酶、RNA酶。酶。实验步骤：实验步骤：第一步：取等量活鸡胚两组，用显微注射技术分别第一步：取等量活鸡胚两组，用显微注射技术分别向两组活鸡胚中注射有关物质。向两组活鸡胚中注射有关物质。第二步：在适宜条件下培养。第二步：在适宜条件下培养。第三步：分别从培养后的活鸡胚中抽取样品，检测第三步：分别从培养后的活鸡胚中抽取样品，检测是否产生该种病毒。是否产生该种病毒。请将与实验相关的内容填入下表。请将与实验相关的内容填入下表。解析：解析：本实验的自变量是核酸的种类本实验的自变量是核酸的种类(通过通过DNA酶和酶和RNA酶
14、来操纵酶来操纵)，因变量是病毒的产，因变量是病毒的产生情况。当加入生情况。当加入DNA酶时核酸提取物若为酶时核酸提取物若为DNA将被水解，若核酸是将被水解，若核酸是RNA，则不被水解，则不被水解，反之亦然。反之亦然。答案：答案：命命题视角剖析角剖析视角视角 1 1紧扣教材重点紧扣教材重点肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验(1)加热杀死的加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，型细菌，其蛋白质变性失活，但但DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键被打在加热过程中，双螺旋解开，氢键被打断，但缓慢冷却时，其结构可恢复。断，但缓慢冷却时，其结构可恢复。(2)转化的实质是转化的实质是S型细菌的型细菌的D
15、NA片段整合到了片段整合到了R型细菌的型细菌的DNA中，即实现了基因重组。中，即实现了基因重组。(3)转化后形成的转化后形成的S型细菌可以遗传下去，说明型细菌可以遗传下去，说明S型细菌的型细菌的DNA是遗传物质。是遗传物质。例例例例1 1 1944年，美国科学家艾弗里和他的同事，年，美国科学家艾弗里和他的同事，从从S型活细菌中提取了型活细菌中提取了DNA、蛋白质和多糖等物质，、蛋白质和多糖等物质，然后分别加入培养然后分别加入培养R型细菌的培养基中。结果发现型细菌的培养基中。结果发现只有加入只有加入DNA的培养中，的培养中，R型细菌转化成了型细菌转化成了S型细型细菌，而加入蛋白质和多糖的培养基中
16、，菌，而加入蛋白质和多糖的培养基中，R型细菌不型细菌不能发生这种变化。这一现象说明了能发生这种变化。这一现象说明了()S型细菌的性状是由型细菌的性状是由DNA决定的决定的在转化过程中，在转化过程中，S型细菌的型细菌的DNA可能进入到可能进入到R型型细菌细胞中细菌细胞中DNA是遗传物质是遗传物质S型细菌的型细菌的DNA是遗传物质，是遗传物质，R型细菌的型细菌的DNA不是遗传物质不是遗传物质蛋白质和多糖不是遗传物质蛋白质和多糖不是遗传物质蛋白质和多糖在该转化实验中，起对照蛋白质和多糖在该转化实验中，起对照作用作用ABC D【尝试解答尝试解答】_C_【解析解析】题干描述了艾弗里实验过程，这一题干描述
17、了艾弗里实验过程，这一实验通过对照证明实验通过对照证明S型细菌的型细菌的DNA是遗传物质，是遗传物质，控制其性状，而蛋白质和多糖等不是控制其性状，而蛋白质和多糖等不是S型细菌型细菌的遗传物质，但其起到对照作用，本实验并未的遗传物质，但其起到对照作用，本实验并未证明证明R型细菌的遗传物质是什么。型细菌的遗传物质是什么。变式训练变式训练(2011年长春毕业班第一次调研年长春毕业班第一次调研)肺肺炎双球菌转化实验证明了炎双球菌转化实验证明了()A基因位于染色体上基因位于染色体上B染色体是遗传物质的主要载体染色体是遗传物质的主要载体CDNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质是遗传物质，蛋白质不是遗传物质D
18、在不含在不含DNA的生物体内，的生物体内，RNA就是该生物就是该生物的遗传物质的遗传物质解析：解析：选选C。肺炎双球菌转化实验中，格里菲。肺炎双球菌转化实验中，格里菲思实验的结论是已经被加热杀死的思实验的结论是已经被加热杀死的S型细菌中，型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质必然含有某种促成这一转化的活性物质(转化因转化因子子)。艾弗里进一步证明。艾弗里进一步证明DNA是遗传物质。是遗传物质。视角视角 2 2洞察高考热点洞察高考热点噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验噬菌体亲子代个体与细菌之间的同位素标记关噬菌体亲子代个体与细菌之间的同位素标记关系系DNA蛋白质蛋白质DNA和蛋白质和
19、蛋白质噬菌体噬菌体32P35S14C、3H、18O、15N细菌细菌31P32S12C、1H、16O、14N子代噬菌子代噬菌体体32P、31P32SC、H、O、N两种两种都有都有例例例例2 2 (2010年高考上海卷年高考上海卷)若若1个个35S标记的大标记的大肠杆菌被肠杆菌被1个个32P标记的噬菌体浸染，裂解后标记的噬菌体浸染，裂解后释放的所有噬菌体释放的所有噬菌体()A一定有一定有35S，可能有，可能有32PB只有只有35SC一定有一定有32P，可能有，可能有35S D只有只有32P【尝试解答尝试解答】_A_【解析解析】被被32P标记的噬菌体侵入大肠杆菌后，标记的噬菌体侵入大肠杆菌后，利用大
20、肠杆菌中的脱氧核苷酸来复制形成子代利用大肠杆菌中的脱氧核苷酸来复制形成子代噬菌体的噬菌体的DNA，根据半保留复制原则，新合成，根据半保留复制原则，新合成的全部的全部DNA分子中将有两个分子中将有两个DNA分子含有被分子含有被32P标记的母链，而新合成的蛋白质全部由大标记的母链，而新合成的蛋白质全部由大肠杆菌中被肠杆菌中被35S标记的氨基酸合成，因此一定含标记的氨基酸合成，因此一定含有有35S。互动探究互动探究(1)上题中若释放上题中若释放100个噬菌体，个噬菌体，那么含那么含31P的噬菌体有多少个？的噬菌体有多少个？(2)若该大肠杆菌被若该大肠杆菌被1个个15N标记的噬菌体浸标记的噬菌体浸染，
21、释放的所有噬菌体结果又如何？染，释放的所有噬菌体结果又如何？【提示提示】(1)100个个(2)一定含一定含35S和和15N。视角视角 3 3突破易错疑点突破易错疑点对生物的遗传物质易于混淆对生物的遗传物质易于混淆正是由于绝大多数生物的遗传物质是正是由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，故有故有“DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质”之说。之说。自我挑战自我挑战(2011年广东广州第一次模拟年广东广州第一次模拟)以下与遗以下与遗传物质相关的叙述，正确的是传物质相关的叙述，正确的是()A豌豆的遗传物质是豌豆的遗传物质是DNA和和RNAB甲流病毒的遗传物质含有甲流病毒的遗传物质含有S元素元素CT2噬
22、菌体内，碱基噬菌体内，碱基A、C、G参与组成的核参与组成的核苷酸有苷酸有6种种D可利用同位素示踪法证明可利用同位素示踪法证明DNA以半保留的以半保留的方式复制方式复制【尝试解答尝试解答】_D_【解析解析】有细胞的生物遗传物质一定是有细胞的生物遗传物质一定是DNA，只有某些病毒遗传物质是，只有某些病毒遗传物质是RNA。豌豆作为高。豌豆作为高等植物遗传物质一定是等植物遗传物质一定是DNA，S只存在于病毒的只存在于病毒的蛋白质中，而蛋白质不作为甲流病毒的遗传物蛋白质中，而蛋白质不作为甲流病毒的遗传物质，质，T2噬菌体内只有噬菌体内只有DNA，所以碱基，所以碱基A、C、G参与组成的核苷酸有参与组成的核苷酸有3种。种。
