第6单元 第24讲 DNA是主要的遗传物质（word教参）-【金版新学案】2024高考生物大一轮复习讲义·高三总复习（新教材不定项版）

第24讲　DNA是主要的遗传物质 [课标解读]　1.简述肺炎链球菌的体内和体外转化实验，理解减法原理和加法原理。　2.阐述噬菌体侵染细菌实验过程及误差分析，进一步理解同位素标记法的应用。　3.了解烟草花叶病毒侵染实验，学会判定生物的遗传物质。 考点一　肺炎链球菌的转化实验 1．肺炎链球菌的类型 2．格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 实验过程 结果分析 结论 第一组：R型活细菌小鼠不死亡 R型细菌无致病性 已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子 第二组：S型活细菌小鼠死亡S型活细菌 S型细菌有致病性 第三组：加热致死的S型细菌小鼠不死亡 加热致死的S型细菌已失活 小鼠死亡S型活细菌 R型细菌转化为S型细菌，且性状可以遗传 3.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验 (1)实验过程及结果 (2)结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 特别提醒 1．格里菲思实验中，加热S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是DNA在加热结束后随着温度的降低又逐渐恢复活性。 2．转化的实质是基因重组：S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组(属于广义上的)。 3．减法原理：在对照实验中，与常态比较，人为去除某种影响因素称为“减法原理”。例如，在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，就是运用了减法原理。　　 [正误判断] 1．从格里菲思第四组实验中的病死小鼠体内分离得到的肺炎链球菌只有S型细菌而无R型细菌。(　×　) 2．S型细菌与R型细菌致病性差异的根本原因是发生了细胞分化。(　×　) 3．艾弗里的肺炎链球菌转化实验的自变量控制利用了“减法原理”(　√　) 4．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质。(　×　) 5．加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活。DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键断开，但缓慢冷却时，其结构可恢复。(　√　) [教材拓展] (必修2 P43图3－2)格里菲思第四组实验中，小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示，则： 学生用书第148页 (1)ab段R型细菌数量减少的原因是小鼠体内形成大量的抗R型细菌的抗体，致使R型细菌数量减少。 (2)bc段R型细菌数量增多的原因是b之前，已有少量R型细菌转化为S型细菌，S型细菌能降低小鼠的免疫力，造成R型细菌大量繁殖。 (3)后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化成的S型细菌繁殖而来的。 考向　肺炎链球菌转化实验的过程分析 1．(2022·1月浙江选考)S型肺炎双球菌的某种“转化因子”可使R型细菌转化为S型细菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示。 下列叙述正确的是(　　) A．步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解 B．步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果 C．步骤④中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化 D．步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果 D　[步骤①中，酶处理时间要足够长，以使底物完全水解，A错误；步骤②中，甲或乙的加入量属于无关变量，应相同，否则会影响实验结果，B错误；步骤④中，液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化，C错误；S型细菌有荚膜，菌落光滑，R型细菌无荚膜，菌落粗糙。步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态，判断是否出现S型细菌，D正确。] 2．(2022·江苏模拟)某生物兴趣小组为了验证艾弗里关于肺炎链球菌转化实验的结论，设计了如下实验，其中不能获得活的S型细菌的是(　　) 项目 将加热致死的S型肺炎链球菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取液并均分到编号为①②③④的四支试管中备用 甲组 将①号试管中的提取液与R型活细菌混合培养 乙组 在②号试管的提取液中加入蛋白酶，处理一段时间后与R型活细菌混合培养 丙组 在③号试管的提取液中加入DNA酶，处理一段时间后与R型活细菌混合培养 丁组 在④号试管的提取液中加入RNA酶，处理一段时间后与R型活细菌混合培养 A．甲组 B．乙组 C．丙组 D．丁组 C　[制备的细胞提取液中含有S型细菌的DNA、蛋白质等物质，S型细菌的DNA可使R型细菌发生转化，DNA酶可催化DNA水解，将含S型细菌DNA的细胞提取液用DNA酶处理一段时间后与R型活细菌混合培养，R型细菌不能转化为S型细菌，故丙组实验不能获得活的S型细菌。蛋白酶可催化蛋白质水解，RNA酶可催化RNA水解，分析甲、乙、丁三组实验，这三组实验均含有S型细菌的DNA，因此这三组实验都能获得活的S型细菌。] 3．S型(有荚膜)和R型(无荚膜)肺炎链球菌均对青霉素敏感，在多代培养的S型细菌中