必修基因的本質(zhì)DNA是主要的遺傳物質(zhì)

必修基因的本質(zhì)DNA是主要的遺傳物質(zhì)第1頁(yè)/共31頁(yè)三年9考高考指數(shù)：★★★★☆人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過(guò)程Ⅱ【考點(diǎn)】1.總結(jié)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的探索過(guò)程。2.分析證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。3.探討實(shí)驗(yàn)技術(shù)在證明DNA是主要遺傳物質(zhì)中的作用?！究季V考情】第2頁(yè)/共31頁(yè)【知識(shí)梳理】一、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1.格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：P43(1)過(guò)程及現(xiàn)象：（幾組實(shí)驗(yàn)？實(shí)驗(yàn)組是？自變量是？）★(2)結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌中含有_________，將R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為_(kāi)_________。不死亡死亡S型活細(xì)菌不死亡死亡S型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化因子S型活細(xì)菌實(shí)驗(yàn)①、實(shí)驗(yàn)②、實(shí)驗(yàn)③均可作為實(shí)驗(yàn)④的對(duì)照實(shí)驗(yàn).第3頁(yè)/共31頁(yè)2.艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：P44(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：R型S型R型（★實(shí)驗(yàn)思路？幾組實(shí)驗(yàn)？自變量？）(2)分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程。①只有加入_____________，R型細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。②S型細(xì)菌的DNA加入______后不能使R型活細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。(3)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_____________是“轉(zhuǎn)化因子”，即______________。S型細(xì)菌的DNADNA酶S型細(xì)菌的DNADNA是遺傳物質(zhì)(蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)）少多作用？第4頁(yè)/共31頁(yè)二、赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)P44-451.T2噬菌體：(1)結(jié)構(gòu)：頭部和尾部的外殼由_______構(gòu)成，頭部?jī)?nèi)含____。(2)生活方式：_____?！?.實(shí)驗(yàn)方法：___________________，即用35S、32P分別標(biāo)記_______和____。蛋白質(zhì)DNA寄生（所有病毒均為寄生方式）放射性同位素標(biāo)記法蛋白質(zhì)DNAC、H、O、N、P（用32p標(biāo)記）C、H、O、N、S（用35s標(biāo)記）第5頁(yè)/共31頁(yè)3.實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果：（幾組實(shí)驗(yàn)？自變量是什么）實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)結(jié)果標(biāo)記細(xì)菌細(xì)菌+含___的培養(yǎng)基得到含32P的細(xì)菌，細(xì)菌內(nèi)含P的物質(zhì)中均含32P細(xì)菌+含___的培養(yǎng)基得到含35S的細(xì)菌，細(xì)菌中含S的物質(zhì)中均含35S標(biāo)記噬菌體噬菌體+含___的_____得到含32P的噬菌體，被標(biāo)記的物質(zhì)是____________噬菌體+含___的_____得到含35S的噬菌體，被標(biāo)記的物質(zhì)是_______________標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌（追蹤）細(xì)菌+含32P的噬菌體上清液放射性_____，沉淀物放射性_____細(xì)菌+含35S的噬菌體上清液放射性_____，沉淀物放射性_____32P35S32P細(xì)菌35S細(xì)菌噬菌體的DNA噬菌體的蛋白質(zhì)很低很高很高很低標(biāo)材料標(biāo)模板第6頁(yè)/共31頁(yè)4.實(shí)驗(yàn)分析：(1)依據(jù)：由于上清液中含有________________和_____________________，沉淀物中含有_____________。(2)結(jié)果：噬菌體的___________并未進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部，噬菌體的____進(jìn)入了細(xì)菌內(nèi)部。5.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：____是遺傳物質(zhì)。未侵染的T2噬菌體侵染后T2噬菌體的外殼被侵染的細(xì)菌蛋白質(zhì)外殼DNADNA(蛋白質(zhì)是否為遺傳物質(zhì)不能確定）

親代噬菌體殘留物

含子代代噬菌體第7頁(yè)/共31頁(yè)三、RNA也是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)P461.實(shí)驗(yàn)材料：煙草花葉病毒和煙草，煙草花葉病毒的組成是____________。2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果：3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與結(jié)論：煙草花葉病毒的____能自我復(fù)制，控制其遺傳性狀，因此____是它的遺傳物質(zhì)。蛋白質(zhì)和RNARNARNA正?；疾NA（實(shí)驗(yàn)思路？）第8頁(yè)/共31頁(yè)

注意：一種生物只能以一種核酸為遺傳物質(zhì)。有細(xì)胞結(jié)構(gòu)含DNA和RNA，但一定以DNA為遺傳物質(zhì)，病毒可能是DNA或RNA.【盲點(diǎn)判斷】1.加熱殺死的S型細(xì)菌和R型活細(xì)菌混合注射到小鼠體內(nèi)，從小鼠體內(nèi)提取到的細(xì)菌少數(shù)是S型活細(xì)菌。()2.(2013·江蘇高考T2C)格里菲斯(思)的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)直接證明了DNA是遺傳物質(zhì)。()3.艾弗里的肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)。()4.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)除證明DNA是遺傳物質(zhì)外，還證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。()5.(2012·江蘇高考T2D)煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說(shuō)明所有病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。()6.豌豆細(xì)胞內(nèi)既有DNA，又有RNA，但是DNA是豌豆的主要遺傳物質(zhì)。()√×√×××RNA病毒有哪些？HIV、SARS、H1N1第9頁(yè)/共31頁(yè)★【網(wǎng)絡(luò)概覽】第10頁(yè)/共31頁(yè)考點(diǎn)一肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

1.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較：體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)細(xì)菌在小鼠體內(nèi)體外培養(yǎng)基實(shí)驗(yàn)對(duì)照(自變量）R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的毒性對(duì)照S型細(xì)菌各組成成分的作用進(jìn)行對(duì)照★巧妙構(gòu)思用加熱殺死的S型細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明確實(shí)發(fā)生了轉(zhuǎn)化將物質(zhì)提純分離后，直接地、單獨(dú)地觀察某種物質(zhì)在實(shí)驗(yàn)中所起的作用★實(shí)驗(yàn)結(jié)論S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì)聯(lián)系(1)所用材料相同(2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的延伸(3)兩實(shí)驗(yàn)都遵循對(duì)照原則、單一變量原則第11頁(yè)/共31頁(yè)2.實(shí)驗(yàn)拓展分析：(1)加熱殺死S型細(xì)菌的過(guò)程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的恢復(fù)又逐漸恢復(fù)活性。(2)轉(zhuǎn)化后形成的S型細(xì)菌的性狀可以遺傳下去，說(shuō)明S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì)。【高考警示】“轉(zhuǎn)化”的兩個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因重組而非基因突變：(2)發(fā)生轉(zhuǎn)化的只是少部分R型細(xì)菌：第12頁(yè)/共31頁(yè)【通關(guān)題組】1.(格里菲思的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn))(2014·合肥模擬)格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)如下：①將無(wú)毒的R型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡②將有毒的S型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡③將加熱殺死的S型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡④將R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是(

)A.整個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子B.實(shí)驗(yàn)①、實(shí)驗(yàn)③可作為實(shí)驗(yàn)④的對(duì)照實(shí)驗(yàn)C.實(shí)驗(yàn)④中的死亡小鼠體內(nèi)S型活細(xì)菌毒性不能穩(wěn)定遺傳D.重復(fù)做實(shí)驗(yàn)①與④，得到同樣的結(jié)果，說(shuō)明S型活細(xì)菌由R型活細(xì)菌突變而來(lái)B沒(méi)有證明“轉(zhuǎn)化因子”的本質(zhì)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因重組第13頁(yè)/共31頁(yè)2.(艾弗里的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn))(2014·廣州模擬)如圖為“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”的部分研究過(guò)程，能充分說(shuō)明“DNA是遺傳物質(zhì)”的是(

)A.①②④

B.①②③

C.①③④

D.①②③④D第14頁(yè)/共31頁(yè)【解題金手指】肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)認(rèn)識(shí)誤區(qū)(1)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)僅說(shuō)明加熱殺死的S型細(xì)菌內(nèi)含有“轉(zhuǎn)化因子”，而沒(méi)有證明“轉(zhuǎn)化因子”的本質(zhì)，體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)才說(shuō)明“轉(zhuǎn)化因子”是DNA。(2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)均體現(xiàn)了對(duì)照原則，最終實(shí)驗(yàn)結(jié)論必須由幾組實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比得出，如上題2各組實(shí)驗(yàn)間相互對(duì)照才能最終得出“DNA是遺傳物質(zhì)”的結(jié)論。第15頁(yè)/共31頁(yè)考點(diǎn)二噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)

1.噬菌體增殖的條件：(1)場(chǎng)所：大腸桿菌。原料：大腸桿菌的氨基酸場(chǎng)所：大腸桿菌的核糖體

模板：噬菌體的DNA

原料：大腸桿菌中的四種脫氧核苷酸(2)蛋白質(zhì)合成(3)DNA合成★★病毒繁殖過(guò)程：吸附→侵染→復(fù)制→組裝→釋放第16頁(yè)/共31頁(yè)2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析(1)用35S標(biāo)記噬菌體：

上清液中放射性很高；★沉淀物中有放射性的原因：攪拌不充分。(2)用32P標(biāo)記噬菌體：

沉淀物中放射性很高的原因?！锷锨逡褐泻派湫缘脑?。①保溫時(shí)間過(guò)短，親代還沒(méi)有侵染②保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，子代增殖后釋放第17頁(yè)/共31頁(yè)3.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)和肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較：噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)★設(shè)計(jì)思路設(shè)法將DNA和其他物質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)地研究它們各自不同的遺傳功能處理方法★放射性同位素標(biāo)記法：分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)的特殊元素直接分離法：分離S型細(xì)菌的DNA、RNA、蛋白質(zhì)和莢膜多糖等，分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)檢驗(yàn)結(jié)果的方式檢測(cè)放射性存在位置觀察R型細(xì)菌能否轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌★結(jié)論DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)是不是遺傳物質(zhì)DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì)第18頁(yè)/共31頁(yè)【通關(guān)題組】1.(放射性同位素的位置分布)(2014·南京模擬)某研究人員模擬赫爾希和蔡斯關(guān)于噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用32P標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌；②用未標(biāo)記的噬菌體侵染35S標(biāo)記的細(xì)菌；③用15N標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌。一段時(shí)間后進(jìn)行離心，檢測(cè)到放射性存在的主要部位依次是(

)A.沉淀物、上清液、沉淀物和上清液B.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液C.沉淀物、上清液、沉淀物D.上清液、上清液、沉淀物和上清液B第19頁(yè)/共31頁(yè)2.(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)的比較)(2014·臨沂模擬)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)思路上的共同點(diǎn)是(

)A.重組DNA片段，研究其表型效應(yīng)B.誘發(fā)DNA突變，研究其表型效應(yīng)C.設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，研究各自的效應(yīng)D.應(yīng)用放射性同位素標(biāo)記技術(shù)，研究DNA在親代與子代之間的傳遞C第20頁(yè)/共31頁(yè)【解題金手指】放射性同位素標(biāo)記法注意問(wèn)題(1)實(shí)驗(yàn)分組：因?yàn)榉派湫詸z測(cè)只能檢測(cè)到部位，不能確定是何種元素的放射性，故32P標(biāo)記DNA和35S標(biāo)記蛋白質(zhì)不能同時(shí)標(biāo)記在同一噬菌體上，應(yīng)將兩者分別標(biāo)記，即把實(shí)驗(yàn)分成兩組。(2)不能用放射性元素C、H、O、N標(biāo)記的原因：因?yàn)镈NA和蛋白質(zhì)中都含有C、H、O、N元素，所以在噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中不能標(biāo)記C、H、O、N元素，否則會(huì)出現(xiàn)題1中③實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象，即在沉淀物和上清液中均有放射性。(標(biāo)記特殊元素）第21頁(yè)/共31頁(yè)1.(2014·濟(jì)南模擬)注射后能使小白鼠患敗血癥而死亡的是(

)A.R型肺炎雙球菌B.加熱后殺死的R型肺炎雙球菌C.加熱后殺死的S型肺炎雙球菌D.加熱后殺死的S型肺炎雙球菌與R型肺炎雙球菌混合D第22頁(yè)/共31頁(yè)2.(2014·徐州模擬)在艾弗里證明遺傳物質(zhì)是DNA的實(shí)驗(yàn)中，將從S型活菌中提取的DNA用DNA酶進(jìn)行了處理，并將處理后的DNA與R型菌混合培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有R型菌生長(zhǎng)。設(shè)置本實(shí)驗(yàn)步驟的目的是(

)A.證明R型菌生長(zhǎng)不需要DNAB.與“S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實(shí)驗(yàn)形成對(duì)照C.補(bǔ)充R型菌生長(zhǎng)所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)D.直接證明S型菌DNA不是促進(jìn)R型菌轉(zhuǎn)化的因素B解題指南：（1）DNA酶的作用是將S型細(xì)菌的DNA水解。(2)明確該實(shí)驗(yàn)的目的是證明DNA是遺傳物質(zhì)。第23頁(yè)/共31頁(yè)3.(2014·連云港模擬)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)果如表。由表可知(

)實(shí)驗(yàn)組號(hào)接種菌型加入S型細(xì)菌物質(zhì)培養(yǎng)皿長(zhǎng)菌情況①R蛋白質(zhì)R型②R莢膜多糖R型③RDNAR型、S型④RDNA(經(jīng)DNA酶處理)R型A.①不能證明S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子B.②說(shuō)明S型細(xì)菌的莢膜多糖有酶活性C.③和④說(shuō)明S型細(xì)菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子D.①～④說(shuō)明DNA是主要的遺傳物質(zhì)C無(wú)法證明第24頁(yè)/共31頁(yè)4.(2013·海南高考)關(guān)于T2噬菌體的敘述，正確的是(

)A.T2噬菌體的核酸和蛋白質(zhì)中含硫元素B.T2噬菌體寄生于酵母菌和大腸桿菌中C.RNA和DNA都是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)D.T2噬菌體可利用寄主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖D病毒只有一種核酸，DNA或RNA。病毒營(yíng)寄生生活。第25頁(yè)/共31頁(yè)5.(2014·廣州模擬)在證明DNA是生物遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，用35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，下列對(duì)沉淀物中含有少量放射性物質(zhì)的解釋，正確的是(

)A.經(jīng)攪拌與離心后有少量含35S的T2噬菌體蛋白質(zhì)外殼仍吸附在大腸桿菌上B.離心速度太快，含35S的T2噬菌體有部分留在沉淀物中C.T2噬菌體的DNA分子上含有少量的35SD.少量含有35S的蛋白質(zhì)進(jìn)入大腸桿菌A攪拌不充分第26頁(yè)/共31頁(yè)6.(2014·漳州模擬)1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染過(guò)程中的功能，請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題。(1)他們指出“噬菌體在分子生物學(xué)的地位就相當(dāng)于氫原子在量子力學(xué)模型中的地位一樣”。這句話指出了噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料具有

的特