第3章基因的本質(zhì)復(fù)習(xí)課件-2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期生物人教版必修2

第3章

基因的本質(zhì)加熱致死的S型細(xì)菌含某種促使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌的活性物質(zhì)—轉(zhuǎn)化因子R型細(xì)菌無毒，S型細(xì)菌有毒被加熱致死的S型細(xì)菌無毒R型細(xì)菌能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌1.格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)共

實(shí)驗(yàn)4組2、轉(zhuǎn)化的性狀可遺傳（轉(zhuǎn)化形成的S菌子代是S型細(xì)菌）1、第④組實(shí)驗(yàn)死亡小鼠體內(nèi)能分離出

。3、英.格里菲思僅能證明S型細(xì)菌中含有“轉(zhuǎn)化因子”，但轉(zhuǎn)化因子本質(zhì)不清楚。對照原則(1)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，小鼠體內(nèi)S型細(xì)菌、R型細(xì)菌含量的變化情況如圖所示，則：①ab段R型細(xì)菌數(shù)量減少的原因是____________________________________________________。②bc段R型細(xì)菌數(shù)量增多的原因是________________________________________________________________。③后期出現(xiàn)的大量S型細(xì)菌是由

而來的。

闡述基本原理，突破長句表達(dá)

b之前已轉(zhuǎn)化形成少量S型菌降低小鼠免疫力，R型菌大量繁殖轉(zhuǎn)化形成的S型細(xì)菌大量繁殖小鼠自身的免疫系統(tǒng)殺死大量R型細(xì)菌2.艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)蛋白酶DNA酶R型、S型R型共

實(shí)驗(yàn)5利用

原理，特異性去除一種成分后觀察能否將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化。實(shí)驗(yàn)思路：減法菌落形態(tài)例1.某科研小組在格里菲思實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上增加了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程如圖所示。下列敘述正確的是A.該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)，

蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)B.從鼠2血液中分離出來的活菌都

能使小鼠死亡C.活菌甲與死菌乙混合后能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生活菌乙的原理是基因突變D.從鼠5體內(nèi)分離出活菌在培養(yǎng)基上培養(yǎng)，都會產(chǎn)生光滑菌落D考點(diǎn)二3.美赫爾希和蔡斯噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵：只有噬菌體的DNA進(jìn)入大腸桿菌，實(shí)現(xiàn)了DNA和蛋白質(zhì)的完全分離2、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)思路：把DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)研究各自作用。3、大腸桿菌為噬菌體繁殖提供了所有條件。（

）×4.實(shí)驗(yàn)方法：

法，用

分別標(biāo)記

，再用標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌。同位素標(biāo)記35S、32PT2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分別用含32P和35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌；再用上述大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體。5、標(biāo)記噬菌體的方法：8.實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)直接證明：

。(2)間接證明：DNA能夠

，使生物體前后代保持一定的連續(xù)性，維持遺傳性狀的穩(wěn)定性；DNA能夠控制

的合成，從而控制生物體的代謝和性狀。DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)自我復(fù)制蛋白質(zhì)6、攪拌、離心的目的在于

。把蛋白質(zhì)外殼和細(xì)菌分開，再分別檢測其放射性7、選擇32P和35S這兩種放射性同位素分別對DNA和蛋白質(zhì)進(jìn)行標(biāo)記，而不用14C和18O標(biāo)記的原因：______________________________________S是蛋白質(zhì)的特征元素，P是DNA的特征元素。若用14C和18O進(jìn)行標(biāo)記，由于蛋白質(zhì)和DNA分子中都含有C和O，且18O不具放射性，因此無法確認(rèn)被標(biāo)記的是何種物質(zhì)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)（1）攪拌攪拌不充分?jǐn)嚢柽^于劇烈（2）保溫

時間時間過短時間過長少量噬菌體外殼仍吸附在大腸桿菌表面，使35S組的沉淀物帶有放射性使大腸桿菌破裂，子代噬菌體釋放，使32P組的上清液帶有放射性部分噬菌體未侵入大腸桿菌內(nèi)，離心后，使32P組的上清液帶有放射性部分噬菌體在細(xì)菌內(nèi)大量繁殖，裂解大腸桿菌，子代噬菌體釋放，使32P組的上清液帶有放射性攪拌是否充分只會影響35S組實(shí)驗(yàn)上清液的放射性(1)攪拌、離心的目的在于

。(2)某科研小組攪拌、離心后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示，則：①圖中被侵染的細(xì)菌的存活率基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是

。②細(xì)胞外的32P含量有30%，原因是

。③上清液中的35S先增大后保持在80%左右，原因是_____________________________。把蛋白質(zhì)外殼和細(xì)菌分開，再分別檢測其放射性作為對照組，以證明細(xì)菌未裂解有部分標(biāo)記的噬菌體還沒有侵染細(xì)菌大約有20%的噬菌體沒有與細(xì)菌分離例2.(4)T2噬菌體和細(xì)菌保溫時間長短與放射性強(qiáng)度的可能關(guān)系如圖3(甲組為35S標(biāo)記的T2噬菌體，乙組為32P標(biāo)記的T2噬菌體)，下列關(guān)系中最合理的是

(填字母)。A.甲組—上清液—① B.乙組—上清液—②C.甲組—沉淀物—③ D.乙組—沉淀物—④B(5)如圖4為T2噬菌體感染大腸桿菌后，大腸桿菌內(nèi)放射性RNA與T2噬菌體DNA及大腸桿菌DNA的雜交結(jié)果，曲線

(填“a”或“b”)最可能表示放射性RNA與大腸桿菌DNA雜交的結(jié)果，出現(xiàn)該趨勢的原因可能是__________________________________________________。b隨感染時間延長，以大腸桿菌DNA為模板合成的放射性RNA減少(1)S型細(xì)菌與R型細(xì)菌存在致病性差異的根本原因是發(fā)生了細(xì)胞分化(

)×基因不同造成單細(xì)胞生物，不會發(fā)生細(xì)胞分化(2)由格里菲思實(shí)驗(yàn)可推斷，加熱致死的S型菌的DNA促使R型活菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌(

)×英.格里菲思僅能證明S型細(xì)菌中含有“轉(zhuǎn)化因子”，但轉(zhuǎn)化因子本質(zhì)不清楚。(3)肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中R型轉(zhuǎn)化成的S型菌不能穩(wěn)定遺傳(

)×轉(zhuǎn)化的性狀可遺傳（轉(zhuǎn)化形成的S菌子代是S型細(xì)菌）判斷：(4)在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過程中，通過攪拌、離心使噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分開(

)×(5)在真核生物中，DNA是主要的遺傳物質(zhì)(

)×(6)細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)是DNA，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)是RNA(

)×(7)只有細(xì)胞內(nèi)的核酸才是攜帶遺傳信息的物質(zhì)(

)×(8)確定一種新型病毒種類，可檢測病毒增殖時產(chǎn)生酶的種類，若有DNA聚合酶，則為DNA病毒。（

）判斷：×eg:逆轉(zhuǎn)錄病毒(9)確定一種新型病毒種類，可檢測病毒核酸中嘌呤堿基和嘧啶堿基的數(shù)量，若嘌呤數(shù)≠嘧啶數(shù)，則一定為RNA病毒。（

）×(9)確定一種新型病毒種類，可分析其變異頻率，若病毒的變異頻率較低，則該病毒為DNA病毒。（

）×變異頻率只能作為判定核酸是雙鏈或單鏈的證據(jù)之一，不足以確定核酸的類型利用放射性同位素標(biāo)記法探究該新型病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，請簡述該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計思路：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

用含同位素標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸為原料分別培養(yǎng)活細(xì)胞，再用上述標(biāo)記的兩種細(xì)胞培養(yǎng)該病毒，一段時間后分別檢測子代病毒中是否出現(xiàn)放射性確定新病毒核酸的方法酶解法：提取新病毒的核酸，加入________酶混合培養(yǎng)一段時間，再侵染其宿主細(xì)胞，若檢測不到子代病毒，則病毒為DNA病毒。侵染法：將該病毒的宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含放射性標(biāo)記的尿嘧啶的培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代，之后接種_______培養(yǎng)一段時間后收集子代病毒并檢測其放射性，若檢測到子代病毒有放射性，則說明該病毒為RNA病毒。堿基測定法：對此新病毒A、U、T堿基比例進(jìn)行測定分析。若含有T,A比例是否等于T比例若含有U,A比例是否等于U比例例3.慢性乙型肝炎病毒(HBV)是嗜肝病毒的一種。研究者利用放射性同位素標(biāo)記技術(shù)，以體外培養(yǎng)的肝臟細(xì)胞等為材料，設(shè)計可相互印證的甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)，以確定該病毒的核酸類型。下列有關(guān)敘述正確的是A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)置了空白對照組B.HBV病毒復(fù)制所需的原料、模板和酶都來自肝臟細(xì)胞C.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用35S、32P分別標(biāo)記該病毒的蛋白質(zhì)和核酸D.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)先將甲、乙兩組肝臟細(xì)胞分別培養(yǎng)在含放射性同位素標(biāo)記的尿嘧啶、

胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，再培養(yǎng)HBV病毒D對比實(shí)驗(yàn)例4.關(guān)于艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，一些人認(rèn)為“DNA可能只是在細(xì)胞表面起化學(xué)作用，形成莢膜，而不是起遺傳作用”。生物學(xué)家哈赤基斯從S型菌中分離出了一種抗青霉素的突變型(抗—S，產(chǎn)生分解青霉素的酶)，提取它的DNA，將DNA與對青霉素敏感的R型細(xì)菌(非抗—R)共同培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，某些非抗—R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化為抗—S型細(xì)菌并能穩(wěn)定遺傳，從而否定了一些科學(xué)家的錯誤認(rèn)識。關(guān)于哈赤基斯實(shí)驗(yàn)的敘述，不正確的是A.缺乏對照實(shí)驗(yàn)，所以不能支持艾弗里的結(jié)論B.能證明DNA是遺傳物質(zhì)C.實(shí)驗(yàn)巧妙地選用了抗青霉素這一性狀作為觀察指標(biāo)D.證明細(xì)菌中一些與莢膜形成無關(guān)的性狀也能發(fā)生轉(zhuǎn)化A青霉素抗性性狀也能發(fā)生轉(zhuǎn)化支持艾弗里的結(jié)論4.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)(1)構(gòu)建者：

。(2)內(nèi)容：123(3)計算：美：沃森英：克里克英國威爾金斯和富蘭克林提供的_________________；DNA的X射線衍射圖譜構(gòu)建者的推理DNA呈_________________結(jié)構(gòu)；螺旋①整個DNA分子中T＋C/(A＋G)＝

。②互補(bǔ)兩堿基之和的比例相等③不互補(bǔ)堿基之和的比值在兩條互補(bǔ)鏈中互為倒數(shù)，簡記為“不補(bǔ)則倒”。④若DNA片段包括n個堿基對，則磷酸與脫氧核糖之間的連接物為

個。4n-2(1)沃森和克里克用DNA衍射圖譜得出堿基配對方式(

)×判斷：(2)DNA分子中每個脫氧核糖上均連接著一個磷酸和一個堿基(

)×(3)某雙鏈DNA中一條鏈A∶T＝1∶2，則該DNA分子中A∶T＝2∶1(

)×(4)人體內(nèi)控制β－珠蛋白合成的基因由1700個堿基對組成，其堿基對可能的排列方式有41700種(

)×(5)DNA中氫鍵全部斷裂后，以兩條母鏈為模板各合成一條子鏈(

)×(6)DNA常與蛋白質(zhì)結(jié)合，以DNA－蛋白質(zhì)復(fù)合物的形式存在。若復(fù)合物中的某蛋白質(zhì)參與DNA復(fù)制，則該蛋白質(zhì)一定是DNA聚合酶(

)×(7)一個含有m個腺嘌呤的DNA分子經(jīng)過n次復(fù)制，共需要消耗腺嘌呤脫氧核苷酸2n－1×m個(

)×例5.如圖表示不同DNA分子中各種堿基的比例關(guān)系，下列說法正確的是A.若甲表示不同DNA分子一條單鏈中堿基G的比例變化，

則乙可表示其互補(bǔ)鏈中C的比例變化B.若甲表示不同DNA分子一條單鏈中嘌呤堿基的比例，

則乙可以表示其互補(bǔ)鏈中嘌呤堿基的比例C.若甲表示不同DNA分子一條單鏈中A＋T的比例，則乙可以表示其互補(bǔ)鏈中A＋T的比例D.若甲表示不同DNA分子一條單鏈中(A＋G)/(T＋C)，則乙可以表示其互補(bǔ)鏈中(A＋G)/(T＋C)B“不補(bǔ)則倒”6.對DNA復(fù)制方式的推測

及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(1)假說一：全保留復(fù)制(2)假說二：半保留復(fù)制①提出者：美國

和英國

。②特點(diǎn)：_____________________________________________________。沃森克里克新合成的每個DNA分子中，都保留原來DNA分子中的一條鏈(3)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：通過實(shí)驗(yàn)探究DNA復(fù)制方式，關(guān)鍵思路是：

。區(qū)分親代和子代的DNA，標(biāo)記親代DNA鏈，然后觀察它們在子代DNA中如何分布。①實(shí)驗(yàn)者：美國生物學(xué)家

和

。②實(shí)驗(yàn)材料：大腸桿菌。③實(shí)驗(yàn)技術(shù)：

技術(shù)和離心技術(shù)。梅塞爾森斯塔爾同位素標(biāo)記DNA復(fù)制①概念：以

為模板合成

的過程。②主要時間：

。親代DNA子代DNA細(xì)胞有絲分裂間期

和

減I前的間期③場所：真核生物在

、

和

；④特點(diǎn)：

。⑤意義：DNA分子通過復(fù)制，將

從親代傳給了子代，從而保持了遺傳信息的

性。⑥保障：DNA分子獨(dú)特的

，為復(fù)制提供了精確的模板；通過

原則，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。5’→3’（子鏈延伸方向）細(xì)胞核線粒體邊解旋邊復(fù)制遺傳信息葉綠體②雙向復(fù)制③多起點(diǎn)復(fù)制連續(xù)不進(jìn)行細(xì)胞分裂的細(xì)胞中，還會發(fā)生DNA的復(fù)制嗎？會DNA分子復(fù)制過程中消耗的脫氧核苷酸數(shù)①若親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個，經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗該種脫氧核苷酸數(shù)為

。②第n次復(fù)制需要消耗該種脫氧核苷酸數(shù)為

。m·(2n－1)m·2n－1做題時，看準(zhǔn)是“n次復(fù)制”還是“第n次復(fù)制”例6.單分子熒光測序技術(shù)原理如圖:某種脫氧核糖核苷三磷酸(dNTP，N可代表堿基A、G、C、T)提供一個相應(yīng)的脫氧核苷酸連接到DNA子鏈上的同時，會產(chǎn)生一分子的焦磷酸(PPi)，一分子的PPi可以通過一系列反應(yīng)使熒光素發(fā)出一次熒光，通過檢測熒光的有無可推測模板鏈上相應(yīng)位點(diǎn)的堿基種類。下列說法錯誤的是A.測序過程中dNTP可以為反應(yīng)提供

能量B.單分子熒光測序需要在DNA復(fù)制

過程中進(jìn)行C.測序時需要在反應(yīng)體系中同時加入4種dNTPD.利用該技術(shù)測序時可能會連續(xù)多次出現(xiàn)熒光現(xiàn)象C每一輪測序中只加入1種dNTP例7.哺乳動物的線粒體DNA是雙鏈閉合環(huán)狀分子，外環(huán)為H鏈，內(nèi)環(huán)為L鏈，如圖所示。下列敘述正確的是A.線粒體DNA分子中含有兩個

游離的磷酸基團(tuán)B.子鏈中新形成的磷酸二酯鍵

數(shù)目和脫氧核苷酸數(shù)目相同C.子鏈1的延伸方向是3′－端

→5′－端，需要DNA聚合酶的催化D.若該線粒體DNA放在含15N培養(yǎng)液中復(fù)制3次，含15N的DNA有6個B例8.羥胺可使胞嘧啶轉(zhuǎn)化為羥化胞嘧啶從而與腺嘌呤配對。一個精原細(xì)胞在進(jìn)行DNA復(fù)制時，一個DNA分子中有兩個胞嘧啶發(fā)生了羥化。下列敘述正確的是A.該細(xì)胞進(jìn)行兩次有絲分裂后，有一個或兩個子細(xì)胞中含有羥化胞嘧啶B.該細(xì)胞產(chǎn)生的初級精母細(xì)胞中四條姐妹染色單體含有羥化胞嘧啶C.可以通過光學(xué)顯微鏡檢測突變位點(diǎn)的位置D.胞嘧啶發(fā)生羥化的DNA分子中，嘌呤與嘧啶的含量不相等A例9.某果蠅精原細(xì)胞中8條染色體上的DNA已全部被15N標(biāo)記，其中一對同源染色體上有基因A和a，現(xiàn)給此精原細(xì)胞提供含14N的原料讓其連續(xù)進(jìn)行兩次分裂，產(chǎn)生四個子細(xì)胞，分裂過程中無基因突變和染色體變異發(fā)生。下列敘述正確的是A.若四個子細(xì)胞中均含4條染色體，則一定有一半子細(xì)胞含有a基因B.若四個子細(xì)胞中均含8條染色體，則每個子細(xì)胞中均含2個A基因C.若四個子細(xì)胞中的核DNA均含15N，則每個子細(xì)胞均含8條染色體D.若四個子細(xì)胞中有一半核DNA含15N，則每個子細(xì)胞均含4條染色體A例10.研究人員將1個含14N－DNA的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到以15NH4Cl為唯一氮源的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)24h后提取子代大腸桿菌的DNA。將DNA雙螺旋解開，變成單鏈；然后進(jìn)行密度梯度離心，試管中出現(xiàn)兩種條帶(如圖)。下列說法正確的是A.由結(jié)果可推知，該大腸桿菌的細(xì)

胞周期大約為6hB.根據(jù)條帶的數(shù)目和位置可以確定

DNA的復(fù)制方式C.解開DNA雙螺旋的實(shí)質(zhì)是破壞核苷酸之間的磷酸二酯鍵D.若直接將子代DNA進(jìn)行密度梯度離心也能得到兩條條帶D1.(必修2P43)格里菲思實(shí)驗(yàn)中的加熱致死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生S型活細(xì)菌的原理是

；實(shí)驗(yàn)結(jié)論是在加熱致死的S型細(xì)菌中存在

可以使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。2.(必修2P44)肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中用到了自變量控制中的

，實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

?；蛑亟M轉(zhuǎn)化因子減法原理DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)查落實(shí)3.(必修2P45)赫爾希和蔡斯利用了

技術(shù)，設(shè)計并完成了

的實(shí)驗(yàn)，因噬菌體只有頭部的

進(jìn)入大腸桿菌中，而

外殼留在外面，因而更具說服力。放射性同位素標(biāo)記噬菌體侵染細(xì)菌DNA蛋白質(zhì)4.用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含較高放射性的原因是

。用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，沉淀物中有放射性的原因是

，有少量含35S的噬菌體外殼吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中。5.攪拌的目的是

，離心的目的是_________________________________________________________________________________。保溫時間過短或過長攪拌不充分使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離

讓上清液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌6.僅有35S噬菌體侵染大腸桿菌一組實(shí)驗(yàn)過程

(填“能”或“不能”)說明DNA是遺傳物質(zhì)，原因是___________________________________________。不能

該實(shí)驗(yàn)只能說明蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，不能證明DNA進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)并發(fā)揮遺傳物質(zhì)的作用，需要標(biāo)記DNA繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)7.冠狀病毒的增殖過程不是簡單地將其遺傳物質(zhì)注入宿主細(xì)胞內(nèi)，而是病毒包膜與宿主細(xì)胞膜融合，最后病毒核衣殼蛋白和核酸一起進(jìn)入宿主細(xì)胞，完成感染過程。新合成的病毒通過囊泡排出細(xì)胞。

(填“能”或“不能”)利用噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和方法，分別用放射性同位素32P、35S標(biāo)記RNA和蛋白質(zhì)的冠狀病毒，侵染人肺細(xì)胞的方法來探究該冠狀病毒的遺傳物質(zhì)是RNA還是蛋白質(zhì)。原因是___________________________________________________________________________________________________________________。不能冠狀病毒核衣殼蛋白和核酸通過胞吞一起進(jìn)入宿主細(xì)胞，無法確定放射性來源于蛋白質(zhì)還是RNA1.DNA只含有4種脫氧核苷酸，能夠儲存足夠量遺傳信息的原因是______

。2.DNA復(fù)制的特點(diǎn)是