专题09 基因的本质-【复习讲义】备战2024年高考生物考点归纳与对点提升（新教材新高考）

专题9 基因的本质 课标内容要求 核心素养对接 1．总结“DNA”是主要遗传物质的探索过程； 分析证明DNA是主要遗传物质的实验设计思路； 2．探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。 3．概述DNA分子结构 4．探究DNA分子通过半保留方式进行复制。 1.生命观念：认同DNA是主要的遗传物质；明确DNA在前后代可以保持连续性；同时说明基因和DNA在结构和功能上的关系。 2．科学思维：思考在DNA分子中碱基的比例和数量之间的规律，总结有关碱基计算的方法和规律；根据碱基互补配对原则进行DNA复制的相关计算；并通过分类和比较及分析和综合，说出基因和DNA、染色体、脱氧核苷酸、性状等的关系。 3．科学探究：尝试设计实验探索生物的遗传物质；分析探究DNA复制的实验方法、过程和结论。 考点速览 考点1 DNA是主要遗传物质 考点2 DNA结构及其与基因的关系 考点3 DNA复制 考点1　DNA是主要遗传物质 一、对遗传物质的早期推测 二、肺炎链球菌的转化实验 1．肺炎链球菌的类型[连线] 2．肺炎链球菌转化实验的两个阶段 (1)格里菲思的实验 (2)艾弗里的实验 ①过程与现象 ②结果分析： 细胞提取物中含有转化因子，其很可能是DNA。 ③进一步实验： 分析细胞提取物的理化特性，发现其与DNA极为相似。 ④结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 3．肺炎链球菌两个转化实验的比较 (1)区别： 体内转化实验 体外转化实验 科学家 格里菲思 艾弗里及其同事 细菌培养 小鼠体内 体外培养基 实验构思 用加热致死的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 在S型细菌的提取物中，分别去除某种物质，观察能否使R型细菌发生转化 观察指标 小鼠是否死亡 培养基中菌落类型 实验结论 加热致死的S型细菌体内有转化因子 转化因子很可能是DNA (2)联系： ①体内转化实验是体外转化实验的基础，体外转化实验则是前者的延伸。 ②实验设计都遵循对照原则和单一变量原则。 4．对S型细菌和R型细菌转化的理解 (1)转化原理：加热致死的S型细菌，其蛋白质变性失活，DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键断裂，但缓慢冷却时，其结构可恢复。 (2)转化实质：S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中。 (3)一般情况下，转化率很低，形成的S型细菌很少，转化后形成的S型细菌可以遗传下去，快速繁殖形成大量的S型细菌，说明S型细菌的DNA是遗传物质。 三、噬菌体侵染细菌的实验 1．T2噬菌体的结构与代谢 2．实验方法：放射性同位素标记法。 3．实验过程 (1)标记噬菌体： 【归纳总结】“二看法”判断子代噬菌体标记情况 (2)侵染细菌： 4． 实验结果分析 分组 结果 结果分析 对比实验 （相互对照） 含32P噬菌体＋细菌 上清液中几乎无32P，32P主要分布在宿主细胞内 32P—DNA进入了宿主细胞内 含35S噬菌体＋细菌 宿主细胞内无35S，35S主要分布在上清液中 35S—蛋白质外壳未进入宿主细胞，留在外面 (1)噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞外。 (2)子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。 5． 结论：DNA才是噬菌体的遗传物质。 【归纳总结】 (1)直接证明：DNA是噬菌体的遗传物质。 (2)间接证明：①DNA能够自我复制，使生物体前后代保持一定的连续性，维持遗传性状的稳定性； ②DNA能控制蛋白质的生物合成，从而控制生物体的新陈代谢和性状。 (3)不能证明：①DNA是主要的遗传物质；②蛋白质不是遗传物质。 6．噬菌体侵染细菌实验的两个关键环节——“保温”与“离心搅拌” (1)保温时间要合适——若保温时间过短或过长会使32P组的上清液中放射性偏高，原因是部分噬菌体未侵染细菌或子代噬菌体被释放出来。 (2)“离心搅拌”要充分——如果离心搅拌不充分，35S组部分噬菌体与大肠杆菌没有分离，噬菌体与细菌共存于沉淀物中，这样造成沉淀物中放射性偏高。 （1）32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌 （2）35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌 7． T2噬菌体侵染细菌实验和艾弗里的实验的比较 比较项目 T2噬菌体侵染细菌实验 艾弗里的实验 处理 方法 放射性同位素标记法：分别标记DNA和蛋白质的特殊元素 用酶解法专一性地去除S型细菌中的某种物质，与R型细菌混合培养 检测结果 的方式 检测放射性位置 观察菌落类型 结论 DNA是噬菌体的遗传物质 转化因子可能是DNA 四、烟草花叶病毒对烟草细胞的感染实验 （1）实验过程及现象 （2）实验结论 RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质。 2. 探索“遗传