2027届高三生物人教版一轮复习课件第23讲 DNA是主要的遗传物质

第六单元 第23讲　DNA是主要的遗传物质 ２０２７届 1 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 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 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 01 特 训 点 一 知识特训 素能特训 探究体验 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 3 1.两种肺炎链球菌的比较 特训点一　肺炎链球菌的转化实验 种类 _______(光滑、粗糙) 有无荚膜 有无毒性 S型细菌 _______ _______ _______ R型细菌 _______ _______ _______ 菌落　 光滑 有 有 粗糙 无　 无　 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 4 2.格里菲思的体内转化实验 实验过程 结果分析 结论 ①R型活细菌小鼠_______ R型细菌无毒性 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——_________ ②S型活细菌小鼠_____S型活细菌 S型细菌有毒性 ③加热致死的S型细菌小鼠_______ 加热致死的S型细菌已失活，毒性消失 ④R型活细菌+加热致死的S型细菌小鼠____________活细菌  R型细菌转化为____细菌，且性状可以遗传  不死亡　 死亡 转化因子 不死亡　 死亡 S型 S型 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 3.艾弗里的肺炎链球菌转化实验 S型细菌的 细胞提取物 蛋白 DNA R型细菌 DNA DNA 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 4.比较肺炎链球菌体内和体外转化实验 项目 体内转化实验 体外转化实验 培养细菌 ______，体内培养  ________，体外培养  实验原则 R型细菌与S型细菌的毒性对照 S型细菌体内各成分作用的相互对照 实验结果 加热致死的S型细菌能使R型细菌转化为_______ ________________能使R型细菌转化为S型细菌  小鼠　 培养基 S型细菌 S型细菌的DNA 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 项目 体内转化实验 体外转化实验 实验结论 加热致死的S型细菌体内含有某种_________ ______是S型细菌的遗传物质，而蛋白质等其他物质不是遗传物质  联系 ①所用材料相同，都是R型和S型肺炎链球菌 ②体内转化实验是基础，仅说明加热致死的S型细菌体内 含有__________________；体外转化实验则进一步说明_______________________ ③实验设计都遵循对照原则、单一变量原则 转化因子　 DNA 某种转化因子 转化因子就是DNA 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 “三点”辨明肺炎链球菌体内转化问题 (1)转化的实质并不是基因发生了突变，而是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。 (2)R型细菌表现出的S型细菌的性状可以遗传下去，说明S型细菌的DNA是遗传物质。 (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。 拓展链接 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 1.肺炎链球菌的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律。 (　　) 提示：肺炎链球菌是细菌，是原核生物，其遗传不遵循遗传 规律。 概念诊断 × 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 2.从格里菲思实验中的病死小鼠体内分离得到的肺炎链球菌只有S型而无R型。(　　) 提示：从格里菲思的第四组实验中的病死小鼠体内分离得到的肺炎链球菌既有S型，又有R型，原因是转化率不是100%。 3.肺炎链球菌的转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质。(　　) 提示：肺炎链球菌的转化实验仅证明DNA是遗传物质。 × × 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 4.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验通过观察菌落的形态来判断是否发生转化。(　　) 5.在艾弗里的实验中，DNA酶将S型细菌的DNA分解为脱氧核苷酸，因此不能使R型细菌发生转化。(　　) √ √ 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 探究点　肺炎链球菌的转化实验 【情境引领】　对于遗传物质的探索，人类经历了一个漫长而复杂的过程，其中三个先后进行的经典实验，运用不同的实验思路和方法共同证明了“DNA是遗传物质”这一科学认识。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 13 【问题生成】 (1)格里菲思提出“转化因子”的推断。支撑这一推断的重要证据之一是其中一组实验成功将R型活细菌转化为S型活细菌，并导致小鼠死亡。该组实验的处理方法是向小鼠体内注射______________________________。  提示：R型活细菌与加热致死的S型细菌 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 (2)艾弗里等人证明DNA是转化因子。该实验运用“________原理”控制自变量，发现只有用________处理S型细菌的细胞提取物后，细胞提取物才会失去转化活性，不能将R型细菌转化为S型细菌，但因传统观念“蛋白质是遗传物质”的阻碍，艾弗里等人的结论并没有被人们广泛接受。  提示：减法　DNA酶 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 【归纳总结】 归纳概括S型细菌和R型细菌转化的实质 (1)加热致死的S型细菌，其蛋白质变性失活，而DNA在加热过程中，氢键断裂，双螺旋解开，但缓慢冷却时，其结构可恢复，类似于PCR技术中的变性、复性。 (2)转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。 (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型细菌可以继续繁殖形成大量的S型细菌，说明S型细菌的DNA是遗传物质。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 考法　结合肺炎链球菌的转化实验，考查科学探究 1.艾弗里等科学家进行了体外转化实验，他们将S型细菌的细胞提取物分别用不同的酶进行处理后，再与活的R型细菌混合培养进行转化，具体实验分组及对应处理方式如表所示。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 17 实验分组 对细胞提取物的处理方式 甲 蛋白酶处理 乙 RNA酶处理 丙 DNA酶处理 丁 酯酶(脂肪酶)处理 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 下列相关分析正确的是(　　) A.上述实验中丙组不会发生转化 B.本实验与噬菌体侵染细菌实验都利用了同位素标记技术 C.甲组、乙组、丁组为空白对照组，且都不能发生转化 D.丁组中转化出的S型细菌因具有荚膜而受到机体吞噬细胞的破坏，从而导致生物患病 答案：A 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 解析：由于丙组加入了DNA酶，导致DNA被分解，则R型细菌不能转化为S型细菌，所以丙组不会发生转化，A项正确；本实验没有利用同位素标记技术，B项错误；甲组、乙组、丁组为相互对照，三组的处理方式都没有导致DNA被分解，则三组都能发生转化，培养基中活菌类型为R型和S型，C项错误；S型细菌的菌体外面有多糖类的荚膜，使菌体可抵抗吞噬细胞的吞噬，不易受到宿主正常防御机制的破坏，从而导致生物患病，D项错误。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 2.将含有R型肺炎链球菌的培养液加入试管甲；将加热致死的S型肺炎链球菌破碎后制成细胞提取物并加入试管乙，再在试管乙中加入一定量的RNA酶；将试管甲、乙中的液体混合后得到试管丙。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 下列关于该实验的分析，正确的是(　　) A.加热致死的S型肺炎链球菌中蛋白质和核酸均失去功能 B.试管乙中加入RNA酶的目的是催化转录过程合成mRNA C.此实验并不能证明何种物质是S型肺炎链球菌的遗传物质 D.试管丙中S型肺炎链球菌的数量多于R型肺炎链球菌 答案：C 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 解析：加热致死的S型肺炎链球菌中蛋白质变性失活，失去功能，核酸变性后在低温条件下可复性，A项错误；试管乙中加入RNA酶的目的是水解RNA，B项错误；将试管甲、乙中的液体混合后得到试管丙，则试管丙中有一部分R型肺炎链球菌转化成S型肺炎链球菌，但转化率较低，故S型肺炎链球菌的数量少于R型肺炎链球菌，D项错误。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 02 特 训 点 二 知识特训 素能特训 探究体验 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 24 1.实验材料和方法 (1)实验材料：____________和大肠杆菌。  (2)实验方法：__________________法，该实验中用35S、32P分别标记________________。  2.实验思路：将______与蛋白质等分开，________、________去观察DNA的作用。  特训点二　噬菌体侵染细菌的实验 T2噬菌体 放射性同位素标记 蛋白质和DNA DNA 直接地 单独地 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 25 3.T2噬菌体 (1)T2噬菌体的结构 蛋白质外壳 S DNA P 寄生 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 (2)T2噬菌体的复制式增殖 增殖需要的条件 内容 模板 ________的DNA  合成噬菌体DNA的原料 _________提供的四种脱氧核苷酸 合成噬菌 体蛋白质 原料 大肠杆菌的氨基酸 场所 大肠杆菌的核糖体 噬菌体 大肠杆菌 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 4.实验过程及结果 (1)标记噬菌体 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 (2)噬菌体侵染细菌 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 5.实验结果分析 (1)噬菌体侵染细菌时，__________进入细菌细胞中，而______________仍留在细胞外。  (2)子代噬菌体的各种性状是通过______________遗传的。  6.结论：________是T2噬菌体的遗传物质。  DNA 蛋白质外壳 亲代的DNA DNA 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 噬菌体侵染细菌的实验中“三次涉及大肠杆菌” 拓展链接 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 1.T2噬菌体的核酸和蛋白质中均含有硫元素。(　　) 提示：仅蛋白质中含有硫元素。 2.噬菌体能在宿主细胞内以二分裂的方式增殖，使该细菌裂 解。(　　) 提示：病毒无细胞结构，不能以二分裂的方式增殖。 概念诊断 × × 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 3.赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过放射性同位素标记技术区分蛋白质与DNA，证明了DNA是遗传物质。 (　　) 4.赫尔希和蔡斯的实验中离心后细菌主要存在于沉淀物中。 (　　) √ √ 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 5.T2噬菌体可感染肺炎链球菌导致其裂解。(　　) 提示：T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。 6.噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等。(　　) 提示：T2噬菌体以自身DNA为模板，利用宿主体内的物质合成子代噬菌体DNA。 × × 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 探究点　噬菌体侵染细菌的实验 【情境引领】　某科研小组做了噬菌体侵染细菌的实验，经搅拌、离心后的实验数据如图1所示。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 35 【问题生成】 (1)在上述实验中选择32P和35S这两种放射性同位素分别对DNA和蛋白质进行标记，而不用14C和18O进行标记的原因是______ __________________________________________________。  提示：S是蛋白质的特征元素，P是DNA的特征元素。若用14C和18O进行标记，由于蛋白质和DNA分子中都含有C和O，且18O不具有放射性，是稳定同位素，因此无法确认被标记的是何种物质 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 (2)用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，则被标记的部位分别是________(填图2中编号)。  提示：①② 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 (3)图1中，被侵染的细菌的存活率基本保持在100%，本组数据的意义是__________________________________。细胞外的32P含量有30%，原因是________________________________。上清液中的35S含量先增大后保持在80%左右，原因是__________ ___________________________________。  提示：作为参考数据，以证明细菌未裂解　有部分被32P标记的噬菌体还没有侵染细菌　有约20%的噬菌体没有与细菌脱离 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 (4)T2噬菌体和细菌保温时间长短与放射性强度的可能关系如图3(甲组为35S标记的T2噬菌体，乙组为32P标记的T2噬菌体)。下列关系中最合理的是__________(填字母)。  图3　 A.甲组—上清液—① B.乙组—上清液—② C.甲组—沉淀物—③ D.乙组—沉淀物—④ 提示：B 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 (5)图4表示T2噬菌体感染大肠杆菌后， 大肠杆菌内放射性RNA与T2噬菌体 DNA及大肠杆菌DNA的杂交结果，曲 线______(填“a”或“b”)最可能表示 放射性RNA与大肠杆菌DNA杂交的结 果，出现该趋势的原因可能是________ __________________________________。 提示：b　随着感染时间延长，以大肠杆菌DNA为模板合成的放射性RNA减少 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 【归纳总结】 1.噬菌体侵染细菌实验中的放射性分析 (1)含32P的噬菌体侵染大肠杆菌 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 (2)含35S的噬菌体侵染大肠杆菌 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 2.子代噬菌体的组成物质来源分析 (1)从蛋白质外壳方面分析：由寄主细胞提供原料氨基酸，在寄主细胞的核糖体上合成，与亲代噬菌体的蛋白质外壳无关。 (2)从DNA方面分析：由亲代噬菌体提供模板，利用寄主细胞提供的脱氧核苷酸，通过半保留复制的方式合成子代噬菌体的DNA。 (3)从子代噬菌体方面分析：释放的众多子代噬菌体中，只有少数含有亲代噬菌体DNA的单链，其余子代噬菌体的DNA均由寄主细胞提供原料合成。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 3.噬菌体侵染细菌实验放射性分析的“两看”法 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 考法1　围绕噬菌体侵染细菌实验，考查科学探究 1.为研究搅拌时间对实验结果的影响，科研人员用35S标记的T2噬菌体和32P标记的T2噬菌体分别与未被标记的大肠杆菌混合保温，一段时间后搅拌并离心，得到上清液和沉淀物并检测放射性，实验结果如表所示。 搅拌时间/min 1 2 3 4 5 上清液35S百分比/% 50 70 75 80 80 上清液32P百分比/% 21 25 28 30 30 被侵染细菌存活率/% 100 100 100 100 100 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 下列叙述正确的是(　　) A.搅拌可使吸附在细菌上的噬菌体与细菌完全分离 B.进行噬菌体侵染细菌实验时，搅拌时间不能短于3 min C.搅拌5 min时，上清液含32P的原因是大肠杆菌裂解释放噬 菌体 D.32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌后产生的子代噬菌体都含32P 答案：B 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 解析：上清液35S百分比都没有达到100%，说明搅拌不可能使吸附在细菌上的噬菌体与细菌完全分离，A项错误。进行噬菌体侵染细菌实验时，搅拌时间短于3 min，上清液35S百分比会减小；达到4 min后，上清液35S百分比不再增大，说明搅拌时间不能短于3 min，B项正确。被侵染细菌存活率均为100%，说明被侵染的细菌没有裂解释放子代噬菌体，放射性物质还在沉淀物中，而搅拌5 min时，上清液含32P的原因是有部分含有32P标记的噬菌体没有侵入细菌中，C项错误。32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌后产生的子代噬菌体中只有少数含32P，D项错误。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 比较肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 考法2　通过同位素标记技术在噬菌体侵染细菌实验中的应用，考查科学思维 2.科研工作者做噬菌体侵染细菌实验时，分别用同位素32P、35S、18O、14C对噬菌体和大肠杆菌成分做了标记，如下表。 标记对象 第一组 第二组 第三组 第四组 噬菌体成分 用35S标记 未标记 用14C标记 用32P标记 大肠杆菌成分 未标记 用18O标记 未标记 用35S标记 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 下列说法正确的是(　　) A.第一组实验中，保温时间过短会导致部分大肠杆菌进入上清液，进而使上清液放射性偏高 B.第二组实验中，子代噬菌体只有蛋白质外壳中存在18O C.第三组实验中，经过一段时间培养后，子代噬菌体个体的DNA中不一定含有14C D.第四组实验中，若噬菌体DNA在细菌体内复制了三次，释放出的子代噬菌体中含32P的噬菌体和含35S的噬菌体分别占25%、0 答案：C 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 解析：第一组实验中，标记的是噬菌体的蛋白质外壳，蛋白质外壳不进入细菌，因此实验不受保温时间的影响，同时大肠杆菌密度较大，离心时存在于沉淀物中，A项错误；第二组实验中，子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳中都存在18O，B项错误；14C能标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，由于DNA半保留复制且不知复制代数，所以子代噬菌体个体的DNA中不一定含有14C，C项正确；第四组实验中，噬菌体DNA在细菌体内复制了三次，释放出的子代噬菌体中含32P的噬菌体和含35S的噬菌体分别占25%、100%，D项错误。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 03 特 训 点 三 知识特训 素能特训 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 52 1.验证RNA也是遗传物质的实验 (1)实验材料：烟草花叶病毒和烟草，烟草花叶病毒的化学组成成分是_______________。  特训点三　生物的遗传物质 蛋白质和RNA　 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 53 (2)实验过程及结果： (3)实验结果分析与结论：烟草花叶病毒的______能自我复制， 控制其遗传性状，因此______是它的遗传物质。  正常 RNA 患病 RNA　 RNA 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 2.生物的遗传物质[连线] 生物类型　　　　　代表生物　　　　　　遗传物质 ①原核生物 a.T2噬菌体 Ⅰ.DNA b.烟草花叶病毒 ②真核生物 c.大肠杆菌 d.杨树 Ⅱ.RNA ③病毒　　　　 e.金丝猴　 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 55 遗传物质具有的特点 (1)能精确地自我复制； (2)能指导蛋白质的合成，从而控制生物体的性状和新陈代谢过程； (3)具有储存遗传信息的能力； (4)结构比较稳定。 拓展链接 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 3.填写关于生物体内核酸种类及遗传物质的表格 生物类型 核酸种类 遗传物质 实例 碱基种类 核苷酸种类 有细 胞结 构的 生物 真核 生物 DNA、 ______ DNA 玉米、小麦、人等 5 8 原核 生物 乳酸菌、蓝细菌等 5 8 无细 胞结 构的 生物 DNA 病毒 DNA DNA T2噬菌体等 4 4 RNA 病毒 RNA RNA 烟草花叶病毒等 4 4 RNA 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 1.只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。(　　) 提示：病毒无细胞结构，其体内的核酸也是携带遗传信息的 物质。 概念诊断 × 2.细胞生物的遗传物质的基本组成单位是脱氧核苷酸或核糖核苷酸。(　　) 提示：细胞生物的遗传物质是DNA，其基本组成单位是脱氧核苷酸。 × 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 3.细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质也是 DNA。(　　) 4.所有细胞生物的遗传物质都是DNA。(　　) 5.DNA是所有生物的遗传物质。(　　) 提示：部分病毒的遗传物质是RNA。 √ √ × 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 考法1　通过生物的遗传物质类型，考查科学思维 1.20世纪20年代，科学家就开始利用多种方法，如酶解法、同位素标记法和病毒重组法等，对生物的遗传物质进行了探索。下列有关遗传物质的叙述，正确的是(　　) A.以RNA为遗传物质的生物不一定是没有细胞结构的病毒 B.大部分原核生物的遗传物质是DNA，少部分是RNA C.肺炎链球菌中既有DNA又有RNA，其主要遗传物质是DNA D.烟草花叶病毒的RNA能使烟草感染该病毒，说明RNA是其遗传物质 答案：D 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 60 解析：不具有细胞结构的病毒的遗传物质是DNA或RNA，因此以RNA为遗传物质的生物一定是病毒，A项错误；原核生物的遗传物质是DNA，B项错误；肺炎链球菌的细胞内既有DNA又有RNA，但DNA是遗传物质，DNA是主要遗传物质是针对整个生物界而言的，C项错误；烟草花叶病毒的感染和重建实验证明了RNA是遗传物质，D项正确。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 考法2　以遗传物质为载体考查科学探究 2.现有新发现的一种感染A细菌的病毒B，科研人员设计了如图所示两种方法来探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA。一段时间后检测甲、乙两组子代病毒B的放射性和丙、丁两组子代病毒B的产生情况。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 下列相关说法正确的是(　　) A.同位素标记法中，若换用3H标记上述两种核苷酸，不能实现实验目的 B.酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了“加法原理” C.若甲组产生的子代病毒B无放射性而乙组有，则说明该病毒的遗传物质是RNA D.若丙组能产生子代病毒B而丁组不能，则说明该病毒的遗传物质是DNA 答案：C 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 解析：同位素标记法中，只需检测子代病毒B的放射性，不需要确定是哪种物质的放射性，换用3H标记后仍能实现实验目的，A项错误；酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了“减法原理”，B项错误；若甲组产生的子代病毒B无放射性而乙组有，说明子代病毒B中含有32P标记的尿嘧啶，说明该病毒的遗传物质是RNA，C项正确；若丙组能产生子代病毒B而丁组不能，说明RNA被RNA酶水解后病毒无法增殖产生子代，所以该病毒的遗传物质是RNA，D项错误。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 1.探究思路 (1)若探究哪种物质是遗传物质——设法将该物质与其他物质分开，单独看作用。 (2)若探究未知病毒的遗传物质是DNA还是RNA——利用酶的专一性或同位素标记法。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 2.探究方法 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 04 核心概念 真题体验 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 67 一、核心概念——重落实 1.(必修2 P43)格里菲思实验中的加热致死的S型细菌与R型活细菌混合能转化产生S型活细菌的原理是__________；实验结论是__________________________________________________ __________________________________________________。  提示：基因重组　加热致死的S型细菌中存在可以使R型细菌转化为S型细菌的转化因子 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 68 2.(必修2 P44)肺炎链球菌体外转化实验中用到了自变量控制中的“__________”，实验结论是_________________________ ________________________________。  提示：减法原理　DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的 物质 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 3.为使得T2噬菌体带上32P标记，其操作过程是_____________ ________________________________________________________________________________________________________。  提示：先在含32P的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 4.用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含较高放射性的原因是__________________。用35S标记的噬菌体侵染大肠杆 菌，沉淀物中有放射性的原因是_________________________ ____________________________________________________________________________________________________。  提示：保温时间过短或过长　搅拌不充分，有少量含35S的噬 菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，随大肠杆菌离心到沉淀物中 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 5.(必修2 P45)搅拌的目的是____________________________，离心的目的是_________________________________________ ___________________________________________________________________________________。  提示：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离　让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 6.(必修2 P47拓展应用)子代噬菌体的蛋白质外壳的来源：____________________________________________________________________________________________________。  提示：子代噬菌体是利用亲代噬菌体的遗传信息，以大肠杆菌的氨基酸为原料合成的 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 二、真题体验——明考向 1.科学家发现染色体主要由蛋白质和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证明，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，利用自变量控制中的“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 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 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 答案：D 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 解析：格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未单独研究每种物质的作用，艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明，S型菌株的DNA分子可使无致病性的R型活菌转化为有致病性的S型活菌，A项错误；在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验，通过观察只有某种物质存在或只有某种物质不存在时，R型菌的转化情况，最终证明了DNA是遗传物质，例如“S型菌DNA+DNA酶”组除去了DNA，B项错误；噬菌体为DNA病毒，其DNA进入宿主细胞后，利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制，C项错误；烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状，而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状，D项正确。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 2.T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不.会发生(　　) A.新的噬菌体DNA合成 B.新的噬菌体蛋白质外壳合成 C.噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA D.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合 答案：C 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 解析：T2噬菌体侵染大肠杆菌后，其DNA会在大肠杆菌体内复制，合成新的噬菌体DNA，A项不符合题意；T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入大肠杆菌，T2噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳，B项不符合题意；噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA，C项符合题意；合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，合成蛋白质，D项不符合题意。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 3.下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是(　　) A.需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌 B.搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来 C.离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌 D.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA 答案：C 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 解析：实验过程中需单独用32P标记噬菌体的DNA和用35S标记噬菌体的蛋白质，A项错误；搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，B项错误；大肠杆菌的质量大于噬菌体，离心的目的是沉淀培养液中的大肠杆菌，C项正确；该实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，D项错误。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 4.在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不.合.理.的是(　　) A.与R型细菌相比，S型细菌的毒性可能与荚膜多糖有关 B.S型细菌的DNA能够进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成 C.加热杀死S型细菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响 D.将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合，可以得到S型细菌 答案：D 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 解析：在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌，S型细菌与R型细菌最主要的区别是前者具有多糖类的荚膜，后者不具有多糖类的荚膜，故S型细菌的毒性可能与荚膜多糖有关，A项合理；被加热杀死的S型细菌，其蛋白质已经被破坏，而分离出的S型细菌有毒性，即具备活性蛋白，可推出S型细菌的DNA能够进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成，B项合理；加热可使蛋白质变 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 性，由实验结果R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌可知，S型细菌的遗传物质未受影响，即加热杀死S型细菌使其蛋白质功能丧失而其DNA功能可能不受影响，C项合理；S型细菌的DNA经DNA酶处理后，无法完成DNA的复制、转录及翻译等过程，故与R型细菌混合后，无法得到S型细菌，D项不合理。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 5.S型肺炎链球菌的某种“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。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 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 答案：D 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 解析：步骤①中，酶处理时间要足够长，以使底物完全水解，A项错误；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，B项错误；步骤④中，液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化，C项错误；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项正确。 第23讲 DNA是主要的遗传物质 返 回 1 $