内容正文:
第一部分
专 题 三
第7讲
基因的本质、结构与DNA的复制
考点一 人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)
[高考真题体验]
1.(2017·全国卷Ⅱ)在证明DNA是遗传物质的过程中,T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述,正确的是( )
A.T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖
B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质
C.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中
D.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
[审题指导]
考向定位
考查噬菌体侵染细菌的实验及病毒的结构和功能特点。
考查知识
(1)T2噬菌侵染大肠杆菌的过程。
(2)病毒的种类、特点。
破题关键
病毒只含一种核酸:DNA或RNA,营寄生生活,HIV是RNA病毒。
[解析] T2噬菌体专一性寄生在大肠杆菌体内,因此在肺炎双球菌体内不能复制和增殖,T2噬菌体病毒颗粒内也不能合成mRNA和蛋白质,A、B项错误;T2噬菌体以大肠杆菌体内的物质为原料合成自身的核酸,培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中,C项正确;人类免疫缺陷病毒的核酸是RNA,该病毒为逆转录病毒,T2噬菌体的核酸是DNA,二者的核酸类型和增殖过程不同,D项错误。
[答案] C
2.(2016·江苏卷)下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述,正确的是( )
A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果
B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的
D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质
[审题指导]
考向定位
考查细菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验。
考查知识
(1)细菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验之间的比较。
(2)同位素标记法。
破题关键
格里菲思实验中没有提到“DNA”这一个词,只是提出了存在“转化因子”的假说。
[解析] 在格里菲思的体内转化实验中,肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果,A项错误;通过这一实验,格里菲思只是提出了存在“转化因子”的假说,后续的艾弗里团队通过体外转化实验才证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质,B项错误;在赫尔希和蔡斯实验中,由于T2噬菌体无细胞结构,无法在培养基中独立生存,其DNA的标记不可用32P直接标记,而是先用32P标记细菌,然后再标记噬菌体,C项错误;赫尔希和蔡斯所做的噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,D项正确。
[答案] D
3.(2016·全国卷Ⅲ)在前人进行的下列研究中,采用的核心技术相同(或相似)的一组是( )
①证明光合作用所释放的氧气来自水 ②用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株 ③用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质 ④用甲基绿和吡罗红对细胞染色,观察核酸的分布
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
[审题指导]
考向定位
对教材经典实验的综合考查。
考查知识
(1)噬菌体侵染细菌实验。
(2)光合作用的基本过程。
(3)生物变异在育种上的应用。
(4)观察DNA、RNA在细胞中的分布。
破题关键
对同位素标记(示踪)技术的理解。
[解析] 证明光合作用所释放的氧气来自水运用了同位素标记法。用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株利用了紫外线诱发基因突变的原理。用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质运用了同位素标记法。用甲基绿和吡罗红对细胞染色利用了两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同的原理,甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色。综上可知本题选B。
[答案] B
[核心知识整合]
1.两个重要实验
2.两个基本问题
(1)R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌的DNA整合到了R型细菌的DNA中,从变异类型看属于 。
(2)噬菌体侵染细菌的实验中, 用到大肠杆菌,第一次是对 进行同位素标记,第二次是将带标记元素的噬菌体与大肠杆菌进行混合培养, 。
基因重组
两次
噬菌体
观察同位素的去向
3.对DNA是主要遗传物质的理解
(1)细胞生物(不论是真核生物还是原核生物)既有DNA又有RNA,其遗传物质都是 ,RNA不是遗传物质,但RNA是遗传信息表达的媒介。
(2)病毒只含DNA和RNA中的一种。如果只有 (如噬菌体),则DNA是遗传物质;如果只有RNA(如烟草花叶病毒),则 是遗传物质。
(3)由于绝大多数生物的遗传物质是 ,所以说DNA是主要的遗传物质。
DNA
DNA
RNA