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1、基礎(chǔ)課時(shí)案17DNA是主要的遺傳物質(zhì),2016備考最新考綱 人類(lèi)對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過(guò)程(),一、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 1格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (1)過(guò)程,(2)結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌中，含有某種促成R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的“ ”。,轉(zhuǎn)化因子,2艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果 (2)結(jié)論： 才是使R型菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，即 是轉(zhuǎn)化因子，是遺傳物質(zhì)。,DNA,DNA,二、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) 1實(shí)驗(yàn)材料 噬菌體和大腸桿菌等。 (1)噬菌體的結(jié)構(gòu)及生活方式,(2)噬菌體的復(fù)制式增殖,噬菌體,大腸桿菌,大腸桿菌,2.實(shí)驗(yàn)方法 法。 3實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)

2、果 (1)標(biāo)記噬菌體,同位素示蹤,(2)侵染細(xì)菌,4實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 (1)噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，其 進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞中，而 留在外面。 (2)子代噬菌體的各種性狀是通過(guò)親代 遺傳的。 5.結(jié)論 是遺傳物質(zhì)。,DNA,蛋白質(zhì)外殼,DNA,DNA,深度思考 (1)“DNA是遺傳物質(zhì)”和“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”有何區(qū)別？ 提示兩者證據(jù)來(lái)源不同。對(duì)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”中“主要的”的理解：在所有生物中，絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，只有少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)不是DNA，而對(duì)于一種具體的生物而言，遺傳物質(zhì)只有一種。,(2)若用1個(gè)含32P標(biāo)記的親代噬菌體，侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌

3、，共釋放100個(gè)子代噬菌體，則其中DNA兩鏈均含32P、一條鏈為32P、兩鏈均含31P的噬菌體分別為幾個(gè)？ 提示三種噬菌體分別為0、2、98。,(1)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的3個(gè)誤區(qū) 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不能簡(jiǎn)單地說(shuō)成S型細(xì)菌的DNA可使小鼠致死，而是具有毒性的S型細(xì)菌使小鼠致死。 在轉(zhuǎn)化過(guò)程中并不是所有的R型細(xì)菌均轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，而是只有少部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。 轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)并不是基因發(fā)生突變，而是S型細(xì)菌的DNA片段整合到了R型細(xì)菌的DNA中，即實(shí)現(xiàn)了基因重組。,(2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的2個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié) 侵染時(shí)間要合適，若保溫時(shí)間過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)會(huì)使32P組的上清液中出現(xiàn)放射性。原因是部分噬菌體未侵染或子

4、代噬菌體被釋放出來(lái)。,攪拌要充分，如果攪拌不充分，35S組部分噬菌體與大腸桿菌沒(méi)有分離，噬菌體與細(xì)菌共存于沉淀物中，這樣造成沉淀物中出現(xiàn)放射性。,三、RNA是某些病毒的遺傳物質(zhì) 1煙草花葉病毒對(duì)煙草葉細(xì)胞的感染實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象 (2)結(jié)論 是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)， 不是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。,RNA,蛋白質(zhì),2生物的遺傳物質(zhì)連線(xiàn),考點(diǎn)一肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 典例引領(lǐng) 【典例1】 (廣東理綜)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。從表可知 (),A.不能證明S型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子 B說(shuō)明S型菌的莢膜多糖有酶活性 C和說(shuō)明S型菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子 D說(shuō)明

5、DNA是主要的遺傳物質(zhì),解析本題考查艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，屬于對(duì)理解層次的考查。由表格信息可以看出，含有S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)和莢膜多糖的培養(yǎng)皿中沒(méi)有S型細(xì)菌的產(chǎn)生，說(shuō)明蛋白質(zhì)和莢膜多糖不是轉(zhuǎn)化因子，A不符合題意；酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，B不符合題意；和的自變量為DNA的完整性，在DNA保持完整的培養(yǎng)皿中有S型細(xì)菌出現(xiàn)，說(shuō)明DNA是轉(zhuǎn)化因子，C符合題意； 因?yàn)榇蠖鄶?shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，我們才能說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)，只能說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì)，D不符合題意。 答案C,【典例2】 如圖表示格里菲思做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的部分實(shí)驗(yàn)過(guò)程。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 (),A與R型菌混合前必須將S型菌

6、慢慢冷卻 B無(wú)毒的R型菌轉(zhuǎn)化為有毒的S型菌屬于基因重組 C該轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不能證明DNA是遺傳物質(zhì) DS型菌的DNA能抵抗機(jī)體的免疫系統(tǒng)，從而引發(fā)疾病,解析與R型菌混合前必須將S型菌慢慢冷卻，以使DNA能夠復(fù)性并可以防止高溫殺死R型菌，A正確；S型菌的DNA進(jìn)入R型菌中，使R型菌有毒性，實(shí)際上就是外源基因整合到受體DNA上并得以表達(dá)，這屬于基因重組，B正確；該轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不能證明DNA是遺傳物質(zhì)，C正確；由于S型菌有莢膜，進(jìn)入吞噬細(xì)胞后，受莢膜的保護(hù)，抵抗了機(jī)體的免疫作用，從而引發(fā)疾病，故D不正確。 答案D,肺炎雙球菌體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較,跟進(jìn)題組 1某研究人員模擬肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下4組

7、實(shí)驗(yàn)，其中小鼠一定不能存活的是 (),解析選項(xiàng)A，S型細(xì)菌的DNADNA酶常溫處理加入R型細(xì)菌注入小鼠，因S型細(xì)菌的DNA被酶解，無(wú)法轉(zhuǎn)化出S型細(xì)菌，所以小鼠存活。選項(xiàng)B，R型細(xì)菌的DNADNA酶常溫處理加入S型細(xì)菌注入小鼠，注射的S型細(xì)菌會(huì)導(dǎo)致小鼠死亡。選項(xiàng)C，R型細(xì)菌DNA酶高溫加熱后冷卻加入S型細(xì)菌的DNA注入小鼠，雖然有S型細(xì)菌的DNA，但因?yàn)闆](méi)有活的R型細(xì)菌，故無(wú)法轉(zhuǎn)化出S型細(xì)菌，所以小鼠存活。,選項(xiàng)D，S型細(xì)菌DNA酶高溫加熱后冷卻加入R型細(xì)菌的DNA注入小鼠，S型細(xì)菌經(jīng)高溫加熱處理后死亡，由于沒(méi)有S型細(xì)菌的DNA和活的R型細(xì)菌，所以不能轉(zhuǎn)化出S型細(xì)菌，小鼠存活。 答案B,2科學(xué)家

8、為探究轉(zhuǎn)化因子的本質(zhì)，進(jìn)行了如圖所示的一組實(shí)驗(yàn)。該組實(shí)驗(yàn)不能得到的結(jié)果或結(jié)論是 (),A實(shí)驗(yàn)2只出現(xiàn)R型菌落 B實(shí)驗(yàn)1、3均出現(xiàn)R型和S型菌落 CDNA是轉(zhuǎn)化因子 DDNA純度越高轉(zhuǎn)化效率就越高,解析三組實(shí)驗(yàn)中，自變量是培養(yǎng)基加入的酶，實(shí)驗(yàn)1中加入RNA酶，由于R型菌的遺傳物質(zhì)是DNA，加入的是加熱殺死的S型菌的DNA，所以RNA酶不起作用，R型菌可能發(fā)生轉(zhuǎn)化，出現(xiàn)R型和S型菌落，同理推出實(shí)驗(yàn)3也出現(xiàn)R型和S型菌落。實(shí)驗(yàn)2中加入DNA酶，破壞了DNA，R型菌不發(fā)生轉(zhuǎn)化，只出現(xiàn)R型菌落。三個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明DNA是轉(zhuǎn)化因子。DNA純度越高轉(zhuǎn)化效率就越高，但本實(shí)驗(yàn)不能得出此結(jié)論。 答案D,考點(diǎn)二噬菌體侵染

9、細(xì)菌實(shí)驗(yàn)及DNA是主要遺傳物質(zhì) 典例引領(lǐng) 【典例1】 為證明蛋白質(zhì)和DNA究竟哪一種是遺傳物質(zhì)，赫爾希和蔡斯做了“T2噬菌體侵染大腸桿菌”實(shí)驗(yàn)(T2噬菌體專(zhuān)門(mén)寄生在大腸桿菌體內(nèi))。如圖中親代噬菌體已用32P標(biāo)記，A、C中的方框代表大腸桿菌。下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)及噬菌體、細(xì)菌的有關(guān)敘述正確的是 (),A圖中錐形瓶中的培養(yǎng)液是用來(lái)培養(yǎng)大腸桿菌的，其瓶?jī)?nèi)的營(yíng)養(yǎng)成分中要加入32P標(biāo)記的無(wú)機(jī)鹽 B若要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，還要再設(shè)計(jì)一組用35S標(biāo)記噬菌體的實(shí)驗(yàn)，兩組相互對(duì)照，都是實(shí)驗(yàn)組 C噬菌體的遺傳不遵循基因分離定律，而大腸桿菌的遺傳遵循基因分離定律 D該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì),解析由題干可知，親代噬菌體

10、已用32P標(biāo)記，因此錐形瓶中的培養(yǎng)液不能含32P標(biāo)記的無(wú)機(jī)鹽。根據(jù)題干中給出的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹疤骄康鞍踪|(zhì)和DNA究竟哪一種是遺傳物質(zhì)”，這是一個(gè)“不知”結(jié)果的探究性實(shí)驗(yàn)，因此，兩組實(shí)驗(yàn)相互對(duì)照，都是實(shí)驗(yàn)組。噬菌體和細(xì)菌都沒(méi)有染色體，所以都不遵循遺傳規(guī)律。本實(shí)驗(yàn)可以證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。 答案B,【典例2】 (江蘇高考題)科學(xué)家從煙草花葉病毒(TMV)中分離出a、b兩個(gè)不同品系，它們感染植物產(chǎn)生的病斑形態(tài)不同。下列4組實(shí)驗(yàn)(見(jiàn)下表)中，不可能出現(xiàn)的結(jié)果是 (),A.實(shí)驗(yàn) B實(shí)驗(yàn) C實(shí)驗(yàn) D實(shí)驗(yàn) 解析因?yàn)闊煵莼ㄈ~病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，所以決定病毒類(lèi)型和病斑類(lèi)型的是RN

11、A，而不是蛋白質(zhì)。中的RNA是b型TMV的，分離出的病毒類(lèi)型就應(yīng)該是b型。 答案C,1艾弗里肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路的比較,2.探索遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn),3必須關(guān)注的2個(gè)易錯(cuò)點(diǎn) (1)培養(yǎng)含放射性標(biāo)記的噬菌體不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，因?yàn)椴《颈仨毤纳诨罴?xì)胞內(nèi)，所以應(yīng)先培養(yǎng)細(xì)菌，再用細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體。 (2)因檢測(cè)放射性時(shí)只能檢測(cè)到部位，不能確定是何種元素的放射性，所以35S和32P不能同時(shí)標(biāo)記在一組噬菌體上，應(yīng)對(duì)兩組分別標(biāo)記。,跟進(jìn)題組 1下圖表示噬菌體侵染細(xì)菌的過(guò)程，A是噬菌體的結(jié)構(gòu)模式圖。下列相關(guān)說(shuō)法，不正確的是 (),A噬菌體侵染細(xì)菌的過(guò)程為 B該實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)菌的DNA是

12、遺傳物質(zhì) C圖中B物質(zhì)的合成場(chǎng)所是細(xì)菌的核糖體 D噬菌體所含有的化學(xué)成分與染色體相似,解析噬菌體侵染細(xì)菌的過(guò)程是：吸附注入DNA復(fù)制組裝釋放噬菌體；該實(shí)驗(yàn)證明了噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì)，并沒(méi)有證明細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì)；B物質(zhì)是蛋白質(zhì)，它是在宿主細(xì)胞的核糖體上合成的；噬菌體由蛋白質(zhì)和DNA組成，染色體的主要成分也是蛋白質(zhì)和DNA。 答案B,2某生物興趣小組模擬赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)分析不正確的是 (),A理論上，b中不應(yīng)具有放射性 Bb中放射性的高低，與過(guò)程中攪拌是否充分有關(guān) C若b中具有放射性，說(shuō)明與過(guò)程中培養(yǎng)時(shí)間的長(zhǎng)短有關(guān) D上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程并不能證明DNA是遺傳物質(zhì),解

13、析用35S只能標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，而噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，其蛋白質(zhì)外殼只能留在細(xì)菌外。攪拌越充分，蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離得越徹底，沉淀物b中放射性越低，如果使蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌徹底分離，則沉淀物b中不含放射性。本實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有“示蹤”DNA在遺傳中的作用，因此不能證明DNA是遺傳物質(zhì)。沉淀物b中具有放射性的原因?yàn)閿嚢璨怀浞郑c過(guò)程中培養(yǎng)時(shí)間的長(zhǎng)短無(wú)關(guān)。 答案C,3某同學(xué)分離純化了甲、乙兩種噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，重新組合為“雜合”噬菌體，然后分別侵染大腸桿菌，并對(duì)子代噬菌體的表現(xiàn)型作出預(yù)測(cè)，見(jiàn)下表。其中預(yù)測(cè)正確的是 (),A.2、4 B1、5 C2、5 D3、6 解析以DNA為遺傳物質(zhì)的噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌外，DNA注入細(xì)菌中，指導(dǎo)合成相應(yīng)噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA。因此，當(dāng)甲的DNA乙的蛋白質(zhì)組成的“雜合”噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，其子代應(yīng)表現(xiàn)為甲種噬菌體的性狀；當(dāng)乙的DNA甲的蛋白質(zhì)組成的“雜合”噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，其子代應(yīng)表現(xiàn)為乙種噬菌體的性狀。 答案B,