2025届高三生物一轮复习：第6单元 DNA是主要的遗传物质

DNA是主要的遗传物质 1 目 录 肺炎链球菌的转化实验 2 噬菌体侵染细菌的实验 2 考点一 肺炎链球菌的转化实验 (1)能自我复制，使得前后代具有一定的连续性。 (2)控制生物体的性状和新陈代谢过程。 (3)能储存大量的遗传信息。 (4)结构比较稳定，但是在特殊情况下能发生可 遗传变异。 遗传物质可能具有什么特点？ 考点一　肺炎链球菌的转化实验 1.肺炎链球菌的类型 有 有 无 无 S型菌落(光滑) R型菌落(粗糙) 考点一　肺炎链球菌的转化实验 5 2.格里菲思的肺炎链球菌转化实验 考点一　肺炎链球菌的转化实验 2.格里菲思的肺炎链球菌转化实验 　　 仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”，但转化因子的本质不清楚 死亡 不死亡 R型活细菌 死亡 考点一　肺炎链球菌的转化实验 提醒　发生转化的只是少部分R型细菌。 R型细菌无致病性， S型细菌有致病性 被加热杀死的S型 细菌无致病性 R型细菌可转化 为S型细菌 转化因子 考点一　肺炎链球菌的转化实验 ①此实验仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”，但转化因子的本质不清楚。 ②发生转化的只是少部分R型细菌。 ③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，氢键断裂，但缓慢冷却时，其结构可恢复。　　　 考点一　肺炎链球菌的转化实验 3.艾弗里的肺炎链球菌转化实验 考点一　肺炎链球菌的转化实验 3.艾弗里的肺炎链球菌转化实验 涉及细菌培养技术、 物质提纯和鉴定技术等 蛋白质、RNA、 脂质没有转化作用 DNA DNA 考点一　肺炎链球菌的转化实验 1.转化的遗传学原理是基因重组，而非基因突变。 2.并非所有的R型细菌都被转化。转化效率受DNA纯度、 两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态有关。 注意：蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。在80-100 ℃的温度范围内，蛋白质失活，DNA双链解开；当温度恢复至室温后，DNA双链能够重新恢复，但蛋白质的活性无法恢复。 肺炎链球菌转化实验是指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)。　 考点一　肺炎链球菌的转化实验 1.在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： (1)ab段R型细菌数量减少的原因：__________ _________________________________________________。 (2)bc段R型细菌数量增多的原因：________________________________ _________________________________________________________。 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 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 关键能力 提升 考点一　肺炎链球菌的转化实验 (3)后期出现的大量S型细菌是由____________ ________________产生的。 (4)在格里菲思转化实验中，R型细菌转化为S型细菌时所需转化因子、原料、能量分别由哪方提供？ R型细菌转化 成的S型细菌繁殖 　转化因子来自S型细菌，而原料和能量均来自R型细菌。 考点一　肺炎链球菌的转化实验 2.某同学在格里菲思实验的基础上补充完成了如下第五组实验：将加热致死的R型细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；第六组实验：将活的S型细菌和加热致死的R型细菌混合后注入小鼠体内，小鼠死亡。该同学由此得出了实验结论：S型细菌未转化为R型细菌，R型细菌体内没有“转化因子”。 该同学得出实验结论的证据充足吗？如不充足，应如何补充才能得出正确结论？ 　不充足；应补充第七组实验：抽取第六组实验中死亡小鼠的血液，接种于固体培养基上，观察记录菌落特征。 考点一　肺炎链球菌的转化实验 3.请在格里菲思实验的基础上利用R型活细菌、加热杀死的S型细菌、小鼠等为实验材料，设计一个实验方案证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。简要写出实验思路并预期实验结果及结论。 _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 实验思路：①将加热致死的S型细菌体内的物质分离，分别得到蛋白质和DNA。②将分离得到的S型细菌的蛋白质和DNA分别与R型细菌混合一段时间后，再分别注射入甲、乙两组小鼠体内，观察两组小鼠的生存情况。 实验结果与结论：甲组小鼠不死亡，乙组小鼠死亡，并在乙组小鼠体内发现活的S型细菌，则证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。 考点一　肺炎链球菌的转化实验 肺炎链球菌体内和体外转化实验的比较 典例·精心深研 考点一　肺炎链球菌的转化实验 肺炎链球菌体内和体外转化实验的比较 典例·精心深研 考点一　肺炎链球菌的转化实验 考点二　 噬菌体侵染细菌的实验 1.噬菌体侵染细菌的实验 (1)实验材料　T2噬菌体和大肠杆菌。 ①T2噬菌体的结构及生活方式 DNA 蛋白质 寄生 同位素标记法 32P标记的噬菌体 35S标记的噬菌体 考点二　噬菌体侵染细菌的实验 ②T2噬菌体的增殖 (2)实验方法　__________________技术，用35S、32P分别标记噬菌体的________和________。 放射性同位素标记 蛋白质 DNA 考点二　噬菌体侵染细菌的实验 讨论：能否用含35S、32P的培养基分别直接培养噬菌体的蛋白质和DNA？ + 培养 培养 35S标记的 _______ 32P标记的 _______ T2噬菌体 T2噬菌体 T2噬 菌 体 + 培养 含32P的 _________ 大肠杆菌 含32P的细菌培养基 大肠杆菌 含35S的 _________ 大肠杆菌 含35S的细菌培养基 + 培养 大肠杆菌 甲组 乙组 噬菌体侵染细菌过程 3 考点二　噬菌体侵染细菌的实验 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分层 (1)甲组分析 35S标记的噬菌体 用35S标记的噬菌体与大肠杆菌混合 经短时间保温后用搅拌器搅拌 离心检测上清液和沉淀物中的放射性物质 细菌裂解后检测子代噬菌体的放射性 沉淀物放射性很低 子代噬菌体中无35S 上清液放射性很高 实验分析 上清液放射性很高说明？ T2噬菌体中的蛋白质没有进入大肠杆菌。 沉淀物出现放射性原因？ 搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面。 考点二　噬菌体侵染细菌的实验 (2)乙组分析 32P标记的噬菌体 子代噬菌体中含32P 用32P标记的噬菌体与大肠杆菌混合 经短时间保温后用搅拌器搅拌 离心检测上清液和 沉淀物中的放射性物质 细菌裂解后检测子代噬菌体的放射性 上清液放射性很低 沉淀物放射性很高 T2噬菌体中的DNA进入了大肠杆菌。 沉淀物放射性很高说明？ 上清液出现放射性原因？ 培养（保温）时间过短，部分噬菌体还未侵染细菌； 培养（保温）时间过长，部分子代噬菌体已经释放。 实验分析 考点二　噬菌体侵染细菌的实验 (4)实验结果分析 ①噬菌体侵染细菌时，________进入细菌细胞中，而____________留在细胞外。 ②子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的________遗传的。 (5)结论　________是噬菌体的遗传物质。 DNA 蛋白质外壳 DNA DNA 考点二　噬菌体侵染细菌的实验 2.烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验 (1)实验过程及现象 (2)实验结论 ________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。 出现病斑 不出现病斑 RNA 蛋白质 考点二　噬菌体侵染细菌的实验 3.生物体内的核酸种类及遗传物质 DNA 考点二　噬菌体侵染细菌的实验 (1)赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质。(2022·广东卷，5C)( ) (2)需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌。(2022·浙江6月选考，22A)( ) 提示　需单独标记。 (3)噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA。(2022·湖南卷，2C)( ) 提示　噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA。 (4)赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中可用15N代替32P标记DNA。(2019·江苏卷，3A)( ) 提示　蛋白质和DNA中都有N。 √ × × × 考点二　噬菌体侵染细菌的实验 (5)T2噬菌体可感染肺炎链球菌导致其裂解。(2018·全国卷Ⅱ，5B)( ) 提示　T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。 (6)赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记。(2017·江苏卷，2D)( ) 提示　只有含有母链DNA的才有32P标记。 × × 考点二　噬菌体侵染细菌的实验 噬菌体侵染细菌实验的两个关键环节——“保温”与“搅拌” (1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌 考点二　噬菌体侵染细菌的实验 (2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌 考点二　噬菌体侵染细菌的实验 Lavf54.25.104 Lavf54.25.104 $$