第19讲 DNA是主要的遗传物质 课件-2026届高三生物一轮复习（人教版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“DNA是主要的遗传物质”核心考点，覆盖肺炎链球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验及生物遗传物质分析三大高考高频内容。依据考情分析明确新高考后考查频率虽低但基础题为主，梳理科学史实验设计思路与结论，对接高考评价体系中科学史综合考查要求，体现备考针对性。 课件亮点在于“实验深度剖析+真题实战训练”，通过肺炎链球菌转化实验的减法原理应用、噬菌体侵染实验误差分析等培养科学思维与探究能力，结合2025年河南卷、湖南卷等真题跟练，归纳遗传物质判断“标记生物+元素”方法，助力学生掌握答题技巧，教师可据此系统指导学生高效冲刺。

必修二 第19讲 DNA是主要的遗传物质 Never 1 考情分析 考点要求 考查形式 高考真题 1.肺炎链球 菌转化实验 选择题 非选择题 2024·天津卷·T8 2024·贵州卷·T15 2024·甘肃卷·T5 2023·天津卷·T5 2022·辽宁卷·T4 2.噬菌体侵染 细菌的实验 选择题 非选择题 2025·河南卷·T2 2025·湖南卷T11 2024·湖南卷T7 2024·甘肃卷T5 2022·辽宁·T4 2022·海南·T13　 2022·浙江·T22 2021·湖南·T2　2022·河北卷·T8　 3.DNA是主 要的遗传物质 选择题 非选择题 2025·浙江·T13 2024·甘肃卷·T5 2024·湖北卷·T18 2022·重庆卷·T4 2 考情分析 ①考频：在广东高考中，本节内容考频相对较低。 2009-2020年广东卷多次考查肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染实验的步骤、现象及结论，但2021年新高考后，考查频率较低。 ②题型：主要以选择题的形式出现，偶尔也会在综合题中有所涉及。 ③难度：题目难度一般，多为基础题和中等难度题，主要考查对相关实验的理解和应用。 ④结合内容：常结合DNA的复制、核酸、孟德尔遗传实验、基因结构、中心法则、体液免疫等内容一起考查，重点考察科学史，如肺炎链球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验、烟草花叶病毒实验等。 复习目标 1. 总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程（科学思维）。 2.分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路，领悟科学研究的过程和方法，培养学生的实验探究能力（科学探究 ）。 3.认同实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用（社会责任）。 考情分析 3 少数 RNA 病毒以 RNA 为遗传物质 思维导图 绝大多数生物以 DNA 为遗传物质 DNA 是主要的遗传物质 ①肺炎链球菌体内转化实验 ②肺炎链球菌体外转化实验 ③噬菌体侵染细菌实验 RNA 是烟草花叶病毒的遗传物质 加热致死的 S型细菌含有转化因子 DNA 是使 R型细菌产生稳定遗传变化的物质 DNA是噬菌体的遗传物质 烟草花叶病毒 侵染烟草实验 结论 结论 01 肺炎链球菌的转化实验 02 噬菌体侵染细菌的实验 考点 03 生物体内的遗传物质分析 5 肺炎链球菌的转化实验 01 6 1 2 3 4 6 提出“遗传因子”，并总结遗传规律 孟德尔 把“遗传因子”命名为基因 约翰逊 提出基因在染色体上的假说 萨 顿 实验证明基因位于染色体上 摩尔根 科学家发现：染色体的主要组成成分是 DNA和蛋白质 5 DNA 蛋白质 20世纪中叶 一、对遗传物质的早期推测 对遗传物质的早期推测 蛋白质 DNA 基本单位：常见的21种氨基酸 基本单位：4种脱氧核苷酸 20世纪20年代支持率很高 20世纪30年代,少数支持 讨论：作为遗传物质应该具备怎样的特点？ 遗传物质应具备的特点 （1）能够精确地自我复制，使得前后代具有一定的连续性。 （2）能够指导蛋白质合成，从而控制生物的性状和新陈代谢的过程。 （3）具有储存大量遗传信息的潜在能力。 （4）结构比较稳定，在特殊情况下能发生突变，而且突变以后还能继续复制，并能遗传给后代。 蛋白质不能作为遗传物质的原因：蛋白质不能进行自我复制，而且它在染色体中的含量往往不固定，分子结构也不稳定，它也不能遗传给后代。 艾弗里 赫尔希 蔡斯 “我们表示怀疑！” 大多数科学家认为——蛋白质是遗传物质 肺炎链球菌 体外转化实验 T2噬菌体侵染细菌的实验 格里菲思 肺炎链球菌 体内转化实验 DNA是噬菌体的遗传物质 DNA是肺炎链球菌的遗传物质 艾弗里的实验又是在格里菲斯的试验基础上进行的。 这就是做研究前为什么要看很多文献的原因 在这个过程中，有部分科学家表示怀疑 10 无荚膜的R型菌，感染人体或动物体后，容易被吞噬细胞吞噬并杀灭； 有荚膜的S型菌可以抵抗吞噬细胞的吞噬，而在宿主体内存活并繁殖。 比较 菌落特点 菌体特点 毒性 S型 细菌 R型 细菌 无毒 有毒 人和小鼠患肺炎 小鼠并发败血症死亡 光滑Smooth 粗糙 Rough 多糖类的荚膜 1.实验材料：肺炎链球菌 为什么无荚膜的R型肺炎链球菌无毒性，有荚膜的S型肺炎链球菌有毒性？ 二、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 （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。 11 2.实验过程： 不死亡 死亡 不死亡 死亡 注射R型 活细菌 注射S型 活细菌 注射加热致死的S型细菌 将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射 小结：格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 5.结 过程与现象 第一组：注射R型活细菌 第二组：注射S型活细菌 第三组：注射加热杀死的S型细菌 小鼠不死亡 小鼠死亡，体内分离出S型活细菌 小鼠不死亡 小鼠死亡，体内分离出S型活细菌 4.结果分析 1、2组说明 2、3组说明 2、3、4组说明 加热杀死的S型细菌中含有某种 ，使R型活细菌转化为S型活细菌。 R型细菌无毒性，S型细菌有毒性 被加热杀死的S型细菌无毒性 R型活细菌可以转化为S型活细菌 转化因子 论 随机转化，少部分R型细菌被转化。 第四组：注射R型活细菌+加热杀死的S型细菌 第四组小鼠体内分离出的S型细菌从哪里来？这种转化产生的S型活细菌的后代也是有毒性的S型细菌，又说明了什么？但转化因子的本质不清楚 13 在格里菲思第④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是________ ______________________________________ ___________。 (2)bc段R型细菌数量增多的原因是_________________________________ _______________________________________________________。 (3)后期出现的大量S型细菌是由 而来的。　 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点之前，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 R型细菌转化成的S型细菌繁殖 1.拓展思考 课堂随练 2．体内转化实验中，小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示，则说法不正确的是（    ） A．ab段R型细菌数量减少的原因是小鼠体内发生了免疫反应，致使R型细菌数量减少 B．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 C．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 D．S型细菌与R型细菌后期均增加，两者是互利共生关系 D 课堂随练 细胞的物质 水 无机盐 核酸 糖类 蛋白质 脂质 究竟哪一个才是转化因子呢？即哪个才是S型肺炎链球菌的遗传物质呢？ 【关键思路】 把S型细菌的各种物质分开，单独的、直接的观察它们的作用。 （1）思路：将S型菌各种物质分离提纯后与R型混合后，观察能否将R型菌转化。 多糖 脂质 蛋白质 RNA DNA 加热杀死的S型细菌 提纯、鉴定 分别与R型活细菌混合培养 加入的物质种类 自变量： 因变量： R型菌是否转化 如何观察R型菌是否转化？ 根据菌落特征或细胞形态判断 但当时的技术无法做到分离提纯这些物质，如何解决该问题？ 三、艾弗里及同事的体外转化实验 S型细菌细胞中有哪些物质呢？到底哪种物质是转化因子呢？你将如何设计实验进行探究呢？尝试说出你的实验思路，并以流程图的形式展示实验过程和预测结果。如何观察R型菌是否转化？是否需要注入小时体内？ 17 有R型细菌的培养液 加热杀死的S型细菌的细胞 提取液 + S型细菌 R型细菌 有R型细菌的培养液 加热杀死的S型细菌的细胞 提取液 + S型细菌 R型细菌 混合 混合 有R型细菌的培养液 加热杀死的S型细菌的细胞 提取液 + 混合 只长R型细菌 DNA酶 蛋白酶（或RNA酶、酯酶） 结论 对照原则、单一变量原则 DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质，蛋白质不是遗传物质。 （2）实验过程及结论： 涉及细菌培养技术、物质提纯和鉴定技术等 18 科学方法——自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 减法原理 加法原理 含义：与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。 举例：在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeC13溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。 含义：与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。 举例：在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。 对照组 实验组 实验组 实验组 对照组 实验组 实验组 【特别提醒】 1.转化的实质是基因重组而非基因突变。 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)。 S型菌 荚膜 控制荚膜形成的X基因 加热 杀死 被破坏的S型菌 X基因吸附在R型菌表面 X基因进入R型菌 重组 R型菌转化成S型菌 2.加热并没有使DNA完全失去活性。加热致死的S型细菌的蛋白质变性失活,但是其内部的DNA在加热结束后随着温度的降低又逐渐恢复活性。 3.并非所有的R型细菌都能转化为S型细菌。事实上转化的效率很低，并且转化受DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素影响。 肺炎双球菌的体内转化实验与体外转化实验对比 项目 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 实验原则 R型细菌与S型细菌的毒性对照 S型细菌体内各成分的相互对照 观察指标 实验结论 小鼠是否死亡 培养基中菌落类型 已经加热杀死的S型细菌体内有转化因子 DNA是遗传物质 联系：①体内转化实验是体外转化实验的 ，体外转化实验则是前者的延伸。 ②实验设计都遵循 和 原则。 基础 对照原则 单一变量 21 1 1.某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验： ①S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠 ②R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠 ③R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA →注射入小鼠 ④S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA →注射入小鼠 以上4个实验中小鼠存活的情况依次是（     ） A.存活，存活，死亡，死亡 B.存活，死亡，存活，死亡 C.存活，死亡，死亡，存活 D.存活，死亡，存活，存活 D 课堂随练 】①S型菌的DNA+DNA酶，由于DNA被水解，对后面加入的R型菌失去转化作用，R型菌无致病性，注射入小鼠体内，小鼠存活； ②R型菌的DNA+DNA酶，DNA被水解，不起作用，加入S型菌，有致病性，注射入小鼠体内导致小鼠死亡； ③R型菌+DNA酶，DNA酶对细胞不起作用，高温加热后冷却，DNA酶变性失活，加入S型菌的DNA，但没有R型菌，因而无法实现转化，因此，注射入小鼠后，小鼠存活； ④S型菌+DNA酶→高温加热后冷却，DNA酶变性失活，S型菌被杀死，加入R型菌的DNA，注射入小鼠，无致病性，小鼠存活， 22 1 2.下图为肺炎链球菌不同品系间的转化，在R型菌转化为S型菌的过程中，下列相关叙述正确的是（    ） A.加热杀死的S型菌中的细胞核中DNA降解为多个较短的DNA片段 B.转化产生的S型菌中的capS是由R型菌中的capR发生基因突变产生 C.加入S型菌的DNA和R型活菌的培养基中，一段时间后只存在表面光滑的菌落 D.S型菌表面具有多糖类荚膜，荚膜的形成受DNA（基因）控制 D 课堂随练 23 3.(2024·重庆模拟)下图是肺炎链球菌的体内和体外转化实验中 R 型细菌和 S型细菌的数量变化曲线。下列有关说法错误的是(　 ) A.体内转化实验中，小鼠体内的S型活细菌含有R 型细菌的遗传物质 B.高温不能改变 DNA的结构，所以加热致死的S型细菌能将R型细菌转变成S型细菌 C.①可表示体内转化实验中R型细菌(曲线乙)和S型细菌(曲线甲)的数量变化曲线 D.②可表示体外转化实验中R型细菌(曲线甲)和S型细菌(曲线乙)的数量变化曲线 B 课堂随练 体内转化实验中，加热致死的S型细菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌，小鼠体内的S型活细菌含有R型细菌的遗传物质，A正确； 高温能使DNA变性，能改变其结构，但温度降低到合适的温度时，DNA能复性，因此，加热致死的S型细菌能将R型细菌转变成S型细菌，B错误； ①中曲线乙先下降而后上升，表现为小鼠对细菌的抵抗过程，因此为体内转化实验，其中R型细菌为曲线乙，S型细菌为曲线甲，C正确； ②中显示两种细菌的数量变化均上升，表示体外转化实验，其中R型细菌为曲线甲，S型细菌为曲线乙，因为S型细菌是由R型细菌转化而来的，D正确。 24 4.(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(　 ) 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 课堂随练 酶处理时需要保证相应底物完全水解，A错误； 需使R型菌与甲或乙充分接触，因此甲或乙的加入量应适宜，需要保证单一变量原则，所以甲、乙加的量要一致，B错误； 液体培养基用于扩大培养，使营养物质和细菌充分接触，加快物质交换的速度，更有利于细菌转化，C错误； S型菌有荚膜菌落光滑，R型菌无荚膜菌落粗糙，通过观察菌落或鉴定细胞形态可以确定R型菌是否转化出S型菌，D正确。 25 5．在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。下列相关叙述错误的是（     ） A．验证“光是光合作用的条件”，利用了“加法原理” B．验证Mg是植物必需元素的实验，利用了“减法原理” C．“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，利用了“加法原理” D．艾弗里的肺炎链球菌转化实验每个实验组就利用了“减法原理” A 课堂随练 1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，完成了另一个更具有说服力的实验，说明DNA是遗传物质。 赫尔希 蔡斯 他们因此获得了诺贝尔奖！ 有没有比细菌更好的材料，只含DNA和蛋白质，且可将DNA和蛋白质彻底分开，单独去观察它们的作用呢？ 艾弗里的实验引起了人们的注意。但是，由于艾弗里实验中无法真正提取出纯DNA来进一步验证遗传物质就是DNA。因此，仍有人对实验结论表示怀疑。 噬菌体侵染细菌的电镜照片 提取的DNA分子和DNA酶纯度不够？实验要如何设计才更具有说服力呢？ 27 噬菌体侵染细菌的实验 02 28 1.实验者： 2.设计思路： 赫尔希和蔡斯 设法将DNA、蛋白质等物质分开，单独地、直接地研究它们各自不同的遗传功能。 （与艾弗里实验思路相同） 3. 实验材料和方法 (1)实验材料: ___________和 。 (2)实验方法:____________________________法，该实验中用35S、32P分别标记___________________。 T2噬菌体 放射性同位素标记　 蛋白质和DNA 大肠杆菌 一、噬菌体侵染细菌实验 T2噬菌体简介： 尾部 头部 DNA 蛋白质 优点： 1. 是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。 2.头部和尾部的外壳是由蛋白质构成，头部内含有DNA。 3.在自身遗传物质的指导下进行繁殖,原料来自大肠杆菌 4.子代噬菌体从宿主细胞裂解释放。 (CHONP) (CHONS) 吸附 注入 复制、合成 组装 释放 噬菌体侵染细菌的实验 31 噬菌体的增殖 1.模板：进入细菌体内的 DNA 2.合成噬菌体DNA的原料： 提供的 。 3.合成噬菌体蛋白质原料是： 。 4.合成噬菌体蛋白质场所是： 。 大肠杆菌的氨基酸 噬菌体 大肠杆菌 四种脱氧核苷酸 大肠杆菌的核糖体 吸附→注入 →合成 → 组装 → 释放 + 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 + 培养 培养 35S标记的 _______ 32P标记的 _______ T2噬 菌 体 甲组 乙组 T2噬菌体 T2噬菌体 第一步：获得被标记的噬菌体： 思考：可以直接标记T2噬菌体吗？ 不可以，T2噬菌体是病毒，无法单独在培养基上存活。 ①先标记细菌：在含有放射性同位素32P的培养基中培养细菌。 ②再标记噬菌体:用上述细菌培养噬菌体，制备含32P的噬菌体。 4. 实验过程 P是DNA特有的元素，S是蛋白质特有的元素，用32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，可以单独地观察它们各自的作用 33 标记细菌 标记 噬菌体 标记的噬菌体侵染未标记细菌 （短时间保温） 搅拌 离心 观察放射性的分布 “短时间”：促使噬菌体充分侵染细菌；同时避免大肠杆菌裂解释放子代噬菌体 搅拌：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 上清液 沉淀物 轻：T2噬菌体颗粒 重：被感染的大肠杆菌 第二步：标记的噬菌体侵染细菌： “保温”：为噬菌体培养提供适宜的恒定的温度，以保证酶的活性 带标记的T2噬菌体去侵染什么样的大肠杆菌呢？ 34 上清液 沉淀物 子代噬菌体 放射性很高 无放射性 放射性很低 35S（蛋白质）标记的噬菌体 上清液 沉淀物 子代噬菌体 32P（DNA）标记的噬菌体 35S标记的蛋白质没有进入到大肠杆菌内 32P标记的DNA进入到大肠杆菌内 蛋白质不是噬菌体的遗传物质 DNA是噬菌体的遗传物质 放射性很高 部分有放射性 放射性很低 5. 实验结果 35 (1)直接证明： 。 (2)间接证明：DNA能够 ，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；DNA能够控制 的合成，从而控制生物体的代谢和性状。 (3)上述实验能否证明蛋白质不是遗传物质呢？_________________________ _______________________________________ DNA是噬菌体的遗传物质 自我复制 蛋白质 不能，因为蛋白质没有进入细菌体内，不能明确其是否有遗传效应。 6. 实验结论 搅拌不充分 理论上 上清液(35S标记的蛋白质外壳） 沉淀物 无放射性 其中一个 大肠杆菌 实际上 35S标记的一组，沉淀物中出现少量放射性的原因 搅拌不充分，仍有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面 沉淀物 少量放射性 二、实验误差分析 37 保温时间长 理论上 上清液 沉淀物(32P标记的DNA） 部分释放出来 未来得及侵染 实际上 释放 实际上 保温时间短 32P标记的一组，上清液中出现少量放射性的原因 b. 保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖，后子代噬菌体释放出来； a. 保温时间过短，部分噬菌体DNA还未侵染到细菌细胞内； 38 肺炎链球菌 体内转化实验 肺炎链球菌 体外转化实验 噬菌体侵 染细菌实验 实验者 思 路 分离方式 结 论 设法将DNA与蛋白质等分开，单独地研究它们遗传功能。 证明DNA是遗传物质，蛋白质不是。 酶解法: 分别加入到R型菌中 同位素标记法： 标记DNA和蛋白质 DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质 加热杀死的S型菌体内有“转化因子” 三个经典实验比较 1.(2024·辽阳一模)如图表示赫尔希和蔡斯进行噬菌体侵染细菌实验的部分过程。下列有关该实验的叙述，正确的是( 　 ) A.若第一步是用35S标记噬菌体，则一般情况下，②处的放射性很高 B.若第一步是用32P标记噬菌体，则一般情况下，③处的放射性很低 C.①是搅拌离心，目的是使DNA和蛋白质分开，分别观察它们的遗传效应 D.无论标记的是35S还是32P，若混合培养后保温时间过长，则③处的放射性均会增强 A 课堂随练 若第一步是用35S标记噬菌体，而35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳没有进入细菌，经过搅拌离心后分布在上清液中，因此一般情况下，②处(上清液)的放射性很高，而③处(沉淀物)的放射性很低，即使混合培养后保温时间过长，③处的放射性变化也不大；若第一步是用32P标记噬菌体，而32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时DNA进入细菌并随着细菌离心到沉淀物中，因此一般情况下，③处(沉淀物)的放射性很高，若混合培养后保温时间过长，子代噬菌体被释放，离心后③处放射性会降低，A正确，B、D错误。 ①是搅拌离心，搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离；离心的目的是让上清液中析出质量较轻的噬菌体颗粒，沉淀物中留下被侵染的细菌，C错误。 40 2.(2022·海南高考)某团队从如表①～④实验组中选择两组，模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，验证DNA是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是(　 ) C 　 　材料及标记 实验组　　　　 T2噬菌体 大肠杆菌 ① 未标记 15N标记 ② 32P标记 35S标记 ③ 3H标记 未标记 ④ 35S标记 未标记 A.①和④ B.②和③ C.②和④ D.④和③ 课堂随练 T2噬菌体侵染大肠杆菌时仅将DNA注入大肠杆菌，蛋白质外壳仍留在细胞外，沉淀物为含有T2噬菌体DNA的大肠杆菌。32P标记DNA、35S标记新合成的子代T2噬菌体的外壳，故②组的放射性物质主要分布在沉淀物中；3H既可标记DNA又可标记蛋白质外壳，所以③组的上清液和沉淀物中均有放射性物质；35S标记噬菌体外壳，因此④组的放射性物质主要分布在上清液中；15N为稳定同位素，①组中检测不到放射性。故第一、二组实验分别是②和④，C正确。 41 3.(2024·张掖模拟)在噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，若分别用3H和35S标记噬菌体，再用含不同标记的噬菌体分别侵染普通的大肠杆菌，培育若干代后，子代噬菌体中(　 ) A.大部分能检测到35S B.大部分检测不到3H C.均能检测到3H和35S D.大部分能检测到3H B 课堂随练 若用3H标记噬菌体，因为蛋白质和DNA中都含有H,3H会随DNA进入细菌且进入子代，DNA分子复制的方式是半保留复制，复制后只有含亲代DNA链的DNA分子有放射性，即少部分能检测到3H；用35S标记噬菌体，只能标记其蛋白质外壳，蛋白质外壳不进入细菌也不能遗传到子代噬菌体，子代噬菌体检测不到35S，故只有B项符合题意。 42 一看标记生物 细菌 作原料，子代中___________________放射性标记 噬菌体 二看标记元素 P S C、H 标记DNA，_________中含有放射性标记 标记蛋白质，子代中_____放射性标记 标记DNA和蛋白质，__________中_____放射性标记 各种物质都含有 部分子代 不含 部分子代 含有 拓展：判断子代噬菌体标记情况 生物体内的遗传物质分析 03 44 烟草花叶病毒(TMV) 被烟草花叶病毒感染的烟草 有些病毒不含DNA，只含蛋白质和RNA，如新冠病毒、艾滋病毒和烟草花叶病毒。 请设计实验探究烟草花叶病毒的遗传物质是什么。 这类病毒的遗传物质是什么？ 45 蛋白质 RNA 分别侵染健康烟草植株 患病 不患病 得到全新病毒 不能得到病毒 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。 RNA 蛋白质 一、RNA是遗传物质的实验依据 46 进一步设计实验确定烟草花叶病毒的遗传物质是蛋白质还是RNA。 结论：烟草花叶病毒的遗传物质是 。 RNA 二、 DNA是主要的遗传物质 1.绝大多数生物以DNA为遗传物质 凡是有DNA的生物 凡是细胞结构的生物 2.极少数生物没有DNA，只有RNA一种核酸，则RNA是遗传物质， 如烟草花叶病毒、艾滋病病毒HIV、大多数流感病毒等 就整个生物界来说，绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的，所以DNA是主要的遗传物质；但对某些生物体来说，遗传物质只能是DNA或RNA。 48 注意： 对整个生物界来说，DNA是主要的遗传物质 对某些生物体来说，遗传物质只能是DNA或RNA，不能加“主要”二字 三、不同生物的遗传物质 生物种类 核酸种类 碱基 核苷酸 遗传物质 实例 细胞生物 病毒 DNA病毒 RNA病毒 2种 （DNA和RNA) 1种(DNA) 1种(RNA) 5种 4种 4种 8种 4种 4种 DNA DNA RNA 人、酵母菌、蓝藻等 噬菌体等 HIV等 49 知识构建 肺炎链球菌的体内转化实验 实验过程：①注射R型细菌→小鼠存活；②注射S型细菌→小鼠死亡；③注射加热杀死的S型细菌→小鼠存活；④注射加热杀死的S型细菌+活的R型菌→小鼠死亡 DNA是主要的遗传物质 结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促R型活细菌转化为S型细菌的活性物质——“转化因子” 肺炎链球菌的体外转化实验 结论：“转化因子”是DNA，DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 噬菌体侵染细菌实验 实验原理：减法原理 噬菌体结构：T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部含有DNA。 结论：噬菌体侵染细菌时，DNA进人细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞外。子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的DNA才是噬菌体的遗传物质 烟草花叶病毒感染烟草实验 结论：RNA是烟草花叶病毒遗传物质 思路：从烟草花叶病毒(RNA病毒)中提取的蛋白质和RNA,分别单独的去感染烟草叶片，观察烟草叶片患病情况 2.（2025·湖南）被噬菌体侵染时，某细菌以一特定RNA片段为重复单元，逆转录成串联重复DNA，再指导合成含多个串联重复肽段的蛋白Neo，如图所示。该蛋白能抑制细菌生长，从而阻止噬菌体利用细胞资源。下列叙述错误的是（　　） 1.（2025·河南）在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，子代噬菌体中的元素全部来自其宿主细胞的是（　　） B A．C B．S C．P D．N A．噬菌体侵染细菌时，会将核酸注入细菌内 B．蛋白Neo在细菌的核糖体中合成 C．串联重复的双链DNA的两条链均可作为模板指导蛋白Neo合成 D．串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子 C 真题跟练 噬菌体侵染细菌时，会将自身的核酸注入细菌内，而蛋白质外壳留在外面，这是噬菌体侵染细菌的特点，A正确；细菌有核糖体，蛋白Neo是在细菌细胞内合成的蛋白质，所以在细菌的核糖体中合成，B正确；在转录过程中，以DNA的一条链为模板合成mRNA，进而指导蛋白质的合成，C错误； 因为最终合成的是含多个串联重复肽段的蛋白Neo，说明串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子，D正确。 51 3．（2025·浙江·高考真题）多种多样的生物通过遗传信息控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是（     ） A．S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代 B．水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA C．控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息 D．烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸 D 真题跟练 52 4.（2024·甘肃·高考真题）科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是 （ ） A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性 B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子 C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制 D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状 D 真题跟练 53 5．（2011·广东·高考真题）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。从表可知（ ） A．①不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子 B．②说明S型菌的荚膜多糖有酶活性 C．③和④说明S型菌的DNA是转化因子 D．①~④说明DNA是主要的遗传物质 C 真题跟练 THANKS 拜拜 55 $