第五单元 第14讲 核酸是遗传物质-【导与练】2024高考生物一轮复习高中总复习第1轮教师用书word（浙江专用）

第五单元　遗传的分子基础、生物的变异与进化 第14讲　核酸是遗传物质 [新课标要求] 　概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段,有些病毒的基因在RNA分子上。 考点一　肺炎链球菌的转化实验 1.活体肺炎链球菌转化实验 (1)实验过程。 (2)结果分析。 实验①、②对比说明R型肺炎链球菌无致病性,S型肺炎链球菌有致病性。实验①、③对比说明被加热杀死的S型肺炎链球菌无致病性。实验①、③、④对比说明R型肺炎链球菌可转化为S型肺炎链球菌。 (3)实验结论。 仅能证明S型菌中含有某种“转化因子”, 但转化因子的本质不清楚 S型菌中的转化因子进入R型菌体内,引起R型菌稳定的遗传变异。 2.离体肺炎链球菌转化实验 (1)实验过程。 (2)结果分析。 实验①、②分别说明蛋白质、夹膜多糖没有转化作用,实验③、④说明DNA有转化作用。 　　　　　　　　　纯度越高,转化效率越高 (3)实验结论。 S型肺炎链球菌的DNA能使R型肺炎链球菌发生转化,是生物的遗传物质,它赋予了生物的遗传特性。 (1)R型菌和S型菌的菌体结构不同是细胞分化的结果,S型菌的菌体外面有多糖类的胶状荚膜,菌体表面光滑。(　×　) 提示:S型菌与R型菌是两种不同的菌种,其结构不同是由于遗传物质DNA不同,表达的性状不同。S型细菌的菌体外面有多糖类的胶状荚膜,菌体本身不光滑,但其形成的菌落表面光滑。 (2)活体肺炎链球菌转化实验中,若只把加热杀死的S型菌注射到小鼠体内,小鼠死亡是由于加热杀死的S型菌,其蛋白质和DNA变性失活。(　×　) 提示:活体肺炎链球菌转化实验中,若只把加热杀死的S型菌注射到小鼠体内,小鼠不会死亡。 (3)活体肺炎链球菌转化实验中,R型菌之所以能转化为S型菌,是由于R型菌的DNA发生了基因突变。(　×　) 提示:活体肺炎链球菌转化实验中S型菌的DNA片段整合到R型菌的DNA中,使受体菌获得了新的遗传信息,即发生了基因重组。 (4)转化后形成的S型菌可以遗传下去,说明S型菌的DNA是遗传物质。(　√　) (5)肺炎链球菌的体外转化实验遵循单一变量原则和对照性原则。(　√　) 转化过程中并不是所有的R型菌都能被转化成S型菌,只是小部分R型菌被转化成S型菌,这是由于转化受到DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响。 考向　肺炎链球菌的转化实验 1.(2022·浙江1月选考)S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。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(　D　) 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 解析:步骤①中,酶处理时间要足够长,以使底物完全水解;步骤②中,甲或乙的加入量属于无关变量,应相同且适宜,否则会影响实验结果;步骤④中,液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化;S型菌有荚膜,菌落光滑,R型菌无荚膜,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型菌。 肺炎链球菌离体转化实验的几点隐含内容说明 (1)培养基的使用。 培养过程首先在液体培养基中进行扩大培养,然后在固体培养基上进行分离培养。 (2)蛋白质、DNA、荚膜等物质的抽提方法。 提取方法不能损伤DNA、蛋白质及荚膜的生物学活性,否则造成相关物质失活,实验失败,典型的错误有利用蛋白酶、DNA酶等进行蛋白质、DNA的抽提。 2.下列关于“肺炎链球菌转化实验”的叙述,正确的是(　A　) A.将DNA酶与S型菌混合后注入小鼠,小鼠将患败血症死亡 B.将S型菌DNA与活的R型菌混合后,经悬浮培养可观察到两种菌落 C.活体转化实验证明R型菌转化为S型菌是由S型菌的DNA引起的 D.离体转化实验证明DNA是肺炎链球菌的主要遗传物质 解析:DNA酶不能进入活的S型菌,而S型菌有毒性,因此将DNA酶与S型菌混合后注入小鼠,小鼠将患败血症死亡;S型菌的DNA是转化因子,可将少数R型菌转化为S型菌,因此将S型菌DNA与活的R型菌混合后,在固体培养基上培养可观察到两种菌落(在液体培养基中观察不到菌落);活体转化实验证明S型菌中存在某种“转化因子”,能将R型菌转化为S型菌,但没有证明R型菌转化为S型菌是由S型菌的DNA引起的;离体转化实验证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质。 活体细菌转化和离体细菌转化实验的区别 项目 活体细菌转化实验 离体细菌转化实验 培养细菌 在小鼠体内 体外培养液 实验对照 R型菌与S型菌的毒性对照 S型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