1、第六单元 遗传的分子基础 第17讲 DNA是主要的遗传物质 考情分析 备考导航考纲解读全国卷五年考题统计最新考纲核心内容人类对遗传物质的探索过程()1.肺炎双球菌体内和体外转化实验分析2比较噬菌体侵染细菌实验与肺炎双球菌转化实验3各类生物的遗传物质2016 年全国卷 T29；2017 年全国卷 T2；2017 年全国卷 T29；2018 年全国卷 T5；2018 年全国卷 T1返回导航考点一 肺炎双球菌的转化实验 1格里菲思实验(1)实验过程及结果返回导航死亡死亡S型活细菌和R型活细胞(2)分析：实验 a、b 说明 R 型活细菌无毒性，S 型活细菌_。实验 c 说明加热杀死的 S 型细菌_。实
2、验 d 说明无毒性的 R 型活细菌在与加热杀死的 S 型细菌混合后，转化为_，并且这种性状的转化是_的。(3)得出实验结论：_。返回导航有毒性无毒性有毒性的S型活细菌加热杀死的S型细菌中有转化因子可以遗传2艾弗里的体外转化实验(1)实验过程及结果返回导航R型S型R型(2)得出实验结论：“转化因子”是_，而不是蛋白质等。DNA【深挖教材】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？返回导航提示：起对照作用，用 DNA 酶分解从 S 型活细菌中提取的DNA，不能使 R 型细菌转化，可见 DNA 被分解后的产物不能使R 型细菌转化，DNA 才是使 R 型
3、细菌转化的物质。体内转化实验和体外转化实验的区别与联系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返回导航实验结论S 型细菌体内有“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、单一变量原则返回导航【深化拓展】(1)加热杀死的 S 型细菌，其蛋白质结构
4、被破坏。DNA 在加热过程中，双螺旋解开、氢键被打断，但缓慢冷却时，其结构可以得到恢复。(2)转化的实质是外源 DNA 与受体细胞 DNA 之间的重组，使受体细胞获得了新的遗传信息。因此，转化作用可以看成广义上的基因重组。(3)并非所有的 R 型细菌都能被转化，只是小部分 R 型细菌被转化成 S 型细菌。转化效率与 DNA 纯度有关，纯度越高转化效率越高。返回导航题组一 肺炎双球菌体内转化实验分析1S 型肺炎双球菌菌株是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而 R型菌株却无致病性。下列有关叙述正确的是()A加热杀死的 S 型菌与 R 型菌混合使 R 型菌转化成 S 型菌属于基因突变BS 型菌与 R 型
5、菌在结构上最大的不同是 S 型菌的菌体有多糖类的荚膜C肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成蛋白质D高温处理过的 S 型菌蛋白质因变性而不能与双缩脲试剂发生紫色反应返回导航B 解析：加热杀死的 S 型菌与 R 型菌混合使 R 型菌转化成S 型菌属于基因重组，A 项错误；S 型菌与 R 型菌在结构上最大的不同是 S 型菌的菌体有多糖类的荚膜，可以形成光滑的菌落，B 项正确；肺炎双球菌利用自身的核糖体合成蛋白质，C 项错误；高温处理过的 S 型菌蛋白质变性时肽键不断裂，能与双缩脲试剂发生紫色反应，D 项错误。返回导航21928 年，英国细菌学家格里菲思以小鼠为实验材料做了如下实验：第一组第二组第三组第
6、四组实验处理注射活的 R型菌注射活的 S型菌注射加热杀死的 S型菌注射活菌与加热杀的 R 型死的 S 型菌实验结果小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出 S 型活细菌小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出 S 型活细菌返回导航下列关于此实验的分析不正确的是()A实验的关键现象是第 4 组小鼠死亡并分离到 S 型活细菌B对第 4 组实验的分析必须是以 13 组的实验为参照C本实验说明 R 型肺炎双球菌发生了某种类型的转化D本实验结论为“DNA 是使 R 型菌转化为 S 型菌的转化因子”返回导航D 解析：本实验只能得出存在转化因子，但是转化因子的化学本质需要通过艾弗里的体外转化实验来得出，D 错误。题
7、组二 肺炎双球菌体外转化实验分析3艾弗里将 R 型细菌置于含 S 型细菌 DNA 的培养基中培养，得到了 S 型肺炎双球菌，下列有关叙述正确的是()AR 型细菌转化成 S 型细菌，说明这种变异是定向的BR 型细菌转化为 S 型细菌属于基因重组C该实验不能证明 DNA 是使 R 型菌产生稳定遗传变化的物质D将 S 型细菌的 DNA 注射到小鼠体内也能产生 S 型细菌返回导航B 解析：艾弗里实验中将 S 型细菌的多糖、蛋白质和 DNA等提取出来，分别加入培养 R 型细菌的培养基中，结果发现只有加入 DNA 时，R 型细菌才能转化成 S 型细菌，这证明 DNA 是使R 型细菌产生稳定遗传变化的物质；
8、该实验中 R 型细菌转化为 S型细菌的实质是基因重组，生物的变异都是不定向的；将 S 型细菌的 DNA 注射到小鼠体内不能实现肺炎双球菌的转化。返回导航4艾弗里和同事用 R 型和 S 型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。从表中可知()实验组号接种菌型加入 S 型菌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 型返回导航A.不能证明 S 型菌的蛋白质不是转化因子B说明 S 型菌的荚膜多糖有酶活性C和说明 S 型菌的 DNA 是转化因子D说明 DNA 是主要的遗传物质返回导航C 解析：中加入的是 S 型菌的蛋白质，R 型菌没有转化
9、出S 型菌，能证明 S 型菌的蛋白质不是转化因子；说明 S 型菌的荚膜多糖不是转化因子，不能说明其具有酶活性；可组成对照实验，可证明 S 型菌的 DNA 是转化因子；只能说明 DNA是遗传物质，而不能说明 DNA 是主要的遗传物质。考点二 噬菌体侵染细菌的实验 1噬菌体的结构返回导航蛋白质外壳SDNAP2实验方法：_法。3实验过程及结果(1)标记噬菌体返回导航放射性同位素标记(2)噬菌体侵染细菌返回导航4实验结果分析(1)噬菌体侵染细菌时，_进入细菌细胞中，而_留在外面。(2)子代噬菌体的各种性状是通过_遗传的。5结论：_是遗传物质。返回导航DNA蛋白质外壳亲代DNADNA1噬菌体亲子代个体与
10、细菌之间的同位素标记关系DNA蛋白质DNA 和蛋白质亲代噬菌体32P35S14C、3H、18O、15N培养细菌31P32S12C、1H、16O、14N子代噬菌体32P、31P32SC、H、O、N 两种都有(1)该实验不能标记 C、H、O、N 这些 DNA 和蛋白质共有的元素，否则无法将 DNA 和蛋白质区分开。(2)35S(标记蛋白质)和 32P(标记 DNA)不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到放射性存在的部位，不能确定是何种元素的放射性。返回导航2噬菌体侵染细菌实验的误差分析(1)32P 标记的噬菌体侵染未被标记的细菌培养时间短部分噬菌体还未吸附、侵染至大肠杆菌细胞离心后
11、未吸附至大肠杆菌细胞的噬菌体分布在上清液32P 标记的一组上清液中出现放射性。培养时间过长噬菌体在大肠杆菌内大量繁殖大肠杆菌裂解死亡，释放出子代噬菌体离心后噬菌体将分布在上清液32P 标记的一组上清液中出现放射性。返回导航(2)搅拌后离心，将吸附在大肠杆菌表面的噬菌体蛋白质外壳与大肠杆菌细胞分离搅拌不充分留在大肠杆菌细胞表面的噬菌体蛋白质外壳随大肠杆菌细胞分布在沉淀物中35S标记的一组沉淀物中出现放射性。搅拌过于剧烈大肠杆菌细胞被破坏释放出其中的噬菌体32P 标记的一组上清液中出现放射性。返回导航3与肺炎双球菌的体外转化实验的比较肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验不同点方法不同直接分离：
12、分离 S 型细菌的DNA、荚膜多糖、蛋白质等，分别与 R 型细菌混合培养同位素标记：分别用 32P和 35S 标记 DNA 和蛋白质结论不同证明 DNA 是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质证明 DNA 是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质(因蛋白质没有进入细菌体内)返回导航相同点(1)均使 DNA 和蛋白质区分开，单独处理，观察它们各自的作用；(2)都遵循了对照原则；(3)都能证明 DNA 是遗传物质，但都不能证明 DNA是主要的遗传物质返回导航4.用于示踪技术的同位素一般是构成细胞化合物的重要元素，如 3H、14C、15N、18O、32P、35S 等元素 同位素应用氢3H在豚鼠的胰脏腺泡细胞
13、中注射 3H 标记的亮氨酸，探究分泌蛋白的分泌过程，从而证明了细胞内的各种生物膜在功能上是紧密联系的碳14C用含有 14C 的二氧化碳来追踪光合作用中碳原子的转移途径：二氧化碳三碳化合物糖类氧18O对光合作用原料进行如下标记：C18O2 和 H182 O，证明光合作用所释放出来的氧气来自于水；将O2 进行 18O 标记，证明 O2 在有氧呼吸过程中与氢结合形成了水返回导航磷32P用 32P 标记噬菌体的 DNA 分子，在大肠杆菌内发现放射性，证明 DNA 是遗传物质硫35S用 35S 标记噬菌体的蛋白质，在大肠杆菌内未发现放射性，但不能证明蛋白质不是遗传物质氮15N用 15N 标记 DNA，证
14、明 DNA 分子具有半保留复制的特点碘131I用含有 131I 的饲料喂动物，进行放射性检测，可以发现动物甲状腺细胞有聚集碘的作用，另外，检测131I 的去路，可确定甲状腺激素作用的靶器官返回导航题组一 噬菌体侵染细菌实验分析1(2017 全国卷)在证明 DNA 是遗传物质的过程中，T2 噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是()AT2 噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖BT2 噬菌体病毒颗粒内可以合成 mRNA 和蛋白质C培养基中的 32P 经宿主摄取后可出现在 T2 噬菌体的核酸中D人类免疫缺陷病毒与 T2 噬菌体的核酸类型和增殖过程相同返回导航C 解
15、析：T2 噬菌体只能侵染大肠杆菌，A 错误；T2 噬菌体病毒要借助宿主细胞合成 mRNA 和蛋白质，B 错误；用含有 32P培养基培养大肠杆菌，再用含 32P 标记的大肠杆菌培养 T2 噬菌体，能将 T2 噬菌体的 DNA 标记上 32P 即培养基中的 32P 经宿主摄取后可出现在 T2 噬菌体的核酸中，C 正确；人体免疫缺陷病毒为 HIV，它的遗传物质是 RNA，T2 噬菌体的遗传物质是 DNA，D 错误。返回导航2(2018 盐城市三模)图是“以 32P 标记 T2 噬菌体侵染大肠杆菌”实验示意图。下列有关叙述正确的是()返回导航A锥形瓶内的培养液中有含 32P 的物质，以便用 32P 标
16、记噬菌体B过程的目的是使噬菌体的外壳与大肠杆菌分离C若只有 C 中含大量放射性，可直接证明噬菌体的遗传物质是 DNAD实验中 B 对应部分有少量放射性，可能原因是搅拌不充分返回导航B 解析：本实验是以 32P 标记 T2 噬菌体侵染大肠杆菌，因此图中亲代噬菌体已用 32P 标记，会侵入大肠杆菌体内进行增殖，培养大肠杆菌的培养液中不能用放射性标记的含32P 的物质，A错误。过程为搅拌，目的是使噬菌体的外壳与大肠杆菌分离，B正确。若只有沉淀物 C 中含大量放射性，可证明噬菌体的 DNA侵入了大肠杆菌，但若证明噬菌体的遗传物质是 DNA，必须还要再设计一组用 35S 标记的噬菌体实验进行相互对照，C
17、 错误。若实验 B(上清液)中出现放射性，可能是培养时间过短，部分噬菌体还未吸附、侵染至大肠杆菌细胞。或培养时间过长，造成部分大肠杆菌裂解，D 错误。返回导航【方法突破】“两看法”解答噬菌体侵染细菌的同位素标记问题返回导航题组二 肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较3艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了 DNA 是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是()A重组 DNA 片段，研究其表型效应B诱发 DNA 突变，研究其表型效应C设法把 DNA 与蛋白质分开，研究各自的遗传效应D应用同位素示踪技术，研究 DNA 在亲代与子代之间的传递返回导航C 解
18、析：艾弗里等人肺炎双球菌体外转化实验，首次证明DNA 是使 R 型细菌转化为 S 型细菌的物质；赫尔希与蔡斯通过噬菌体侵染细菌实验证明了 DNA 是遗传物质，两者都是设法将DNA 与蛋白质分离，单独地、直接地观察各自在遗传中的作用。肺炎双球菌转化实验没有用到同位素示踪技术。返回导航4(2019 聊城模拟)下图甲是将加热杀死的 S 型细菌与 R 型活菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化，图乙是利用同位素标记技术完成噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列相关叙述不正确的是()返回导航A图甲中 AB 对应的时间段内，小鼠体内还没形成大量的抗R 型细菌的抗体B图甲中，后期出现的大量 S 型细菌由
19、R 型细菌转化并增殖而来C图乙沉淀物中新形成的子代噬菌体完全没有放射性D图乙中若用 32P 标记亲代噬菌体，裂解后子代噬菌体中大部分具有放射性返回导航D 解析：图甲中 AB 对应的对间段内，R 型活菌迅速增加，原因是小鼠体内还没形成大量的抗 R 型细菌的抗体；将加热杀死的 S 型细菌与 R 型活菌混合注射到小鼠体内后，部分 R 型活菌转化成 S 型细菌并分裂增殖；35S 标记噬菌体的蛋白质，不参与子代噬菌体的形成，新形成的子代噬茵体完全没有放射性：图乙中若用32P 标记亲代噬菌体，由于 DNA 的半保留复制，如果标记亲代一个噬菌体，则不管复制多少代，只有两个子代噬菌体具有放射性。返回导航考点三
20、 生物的遗传物质 1RNA 是遗传物质的实验(1)实验过程及结果返回导航蛋白质RNA不出现病斑(2)结论：_是烟草花叶病毒的遗传物质，_不是烟草花叶病毒的遗传物质。2绝大多数生物的遗传物质是_，所以_是主要的遗传物质。返回导航RNA蛋白质DNADNA不同生物的遗传物质分析如下表生物类型病毒原核生物真核生物体内核酸种类DNA 或 RNADNA 和 RNA DNA 和 RNA体内碱基种类4 种5 种5 种体内核苷酸种类4 种8 种8 种遗传物质DNA 或 RNADNADNA实例噬菌体或烟草花叶病毒乳酸菌、蓝藻玉米、小麦、人返回导航题组 各种生物遗传物质的判断1烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(H
21、RV)均为能感染烟叶而使之出现感染斑的 RNA 病毒，用石炭酸处理能使蛋白质外壳去掉而只留下 RNA，由于两者的亲缘关系较近，能重组其 RNA 和蛋白质形成类似“杂种”的新品系病毒感染烟叶，如下图所示，下列分析错误的是()返回导航注：a 为 TMV 的蛋白质感染，b 为 TMV 的 RNA 感染，c为 HRV 的蛋白质感染，d 为 HRV 的 RNA 感染，e 为 HRV 的蛋白质与 TMV 的 RNA 杂交感染，f 为 TMV 的蛋白质与 HRV 的RNA 杂交感染。返回导航Ab 与 d 的结果不同，说明不同的 RNA 控制合成不同的蛋白质，表现出不同的性状Be 中的杂交病毒感染后，在繁殖子
22、代病毒的过程中，合成蛋白质的模板是 TMV 的 RNACf 中的杂交病毒感染后，繁殖出来的子代病毒具有 HRV的 RNA 和 HRV 的蛋白质Da 与 b、c 与 d 的结果不同，说明 RNA 是遗传物质，从而证明 DNA 是主要的遗传物质返回导航D 解析：两种病毒均为 RNA 病毒，分析实验结果可知 RNA是其遗传物质，但该实验不能证明 DNA 是主要的遗传物质。病毒复制时所需模板是其 RNA，原料均来自宿主细胞烟叶细胞。返回导航2下列关于遗传物质的说法，错误的是()真核生物的遗传物质是 DNA 原核生物的遗传物质是RNA 细胞核中的遗传物质是 DNA 细胞质中的遗传物质是 RNA 甲型 H
23、1N1 流感病毒的遗传物质是 DNA 或 RNAAB CD返回导航C 解析：真核生物和原核生物的遗传物质都是 DNA；细胞核和细胞质中的遗传物质都是 DNA；甲型 H1N1 流感病毒属于RNA 病毒，遗传物质是 RNA。返回导航构建知识网络 强化答题语句【建网络图】返回导航填充：_返回导航DNARNADNA DNARNA【要语强记】1格里菲思实验的结论：加热杀死的 S 型细菌中存在“转化因子”。2艾弗里实验的结论：DNA 才是使 R 型细菌产生稳定性变化的物质，即 DNA 是遗传物质。3噬菌体侵染细菌实验的两次标记(1)第一次标记：标记大肠杆菌，分别用含 35S 和 32P 的培养基培养大肠杆菌。返回导航(2)第二次标记：标记噬菌体，分别用含 35S 和 32P 的大肠杆菌培养噬菌体。4证明 DNA 是遗传物质的两大实验的实验思路设法将 DNA 和蛋白质区分开，单独地、直接地观察它们各自的作用。5关于遗传物质的三个问题(1)真核生物和原核生物的遗传物质一定是 DNA。(2)病毒的遗传物质是 DNA 或 RNA。(3)绝大多数生物的遗传物质是 DNA，因此 DNA 是主要的遗传物质。返回导航返回导航课时作业 点击进入word.返回导航谢谢观看！
