高考生物复习第2单元基因的本质与表达第1讲DNA是主要的遗传物质必修全国公开课一等奖百校联赛示范课赛

必修2遗传与进化第二单元基因本质与表示第1讲DNA是主要遗传物质基础扎实素能培优直击高考考点精研课堂归纳课时作业第1页一、肺炎双球菌转化试验1．肺炎双球菌特点(1)R型细菌：菌落______，细胞壁外无______，没有______。(2)S型细菌：菌落______，细胞壁外有多糖类物质组成______，____毒性。基础夯实【知识梳理】

粗糙荚膜毒性光滑荚膜有第2页2．格里菲思体内转化试验第3页(1)上述第Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ组试验中对应①②④肺炎双球菌表现型分别为______、______、____________；第Ⅲ组③______(填“有”或“无”)肺炎双球菌。(2)若第Ⅱ组与第Ⅲ组对照，则对照组为________，第Ⅰ组与第Ⅱ组对照，则自变量是______________。(3)由上述试验可推得转化实质是加热杀死S型细菌中含有能使R型细菌转化为S型细菌___________。R型S型S型和R型无第Ⅱ组肺炎双球菌类型“转化因子”第4页3．艾弗里体外转化试验(1)试验过程及结果：(2)结论：S型细菌______是使R型细菌发生转化并产生稳定遗传物质。R型活细菌

R型活细菌

R型活细菌

DNA

第5页二、T2噬菌体侵染试验1．噬菌体结构：蛋白质外壳(__________________)＋DNA(__________________)(填写组成元素)C、H、O、N、SC、H、O、N、P第6页2．过程3．结论：____________________。亲代噬菌体寄主细胞子代噬菌体32P标识DNA____(填“有”或“无”)32P标识DNADNA____(填“有”或“无”)32P标识35S标识蛋白质____(填“有”或“无”)35S标识蛋白质外壳蛋白____(填“有”或“无”)35S标识无有无无DNA是遗传物质

第7页三、RNA是一些病毒遗传物质1．烟草花叶病毒对烟草叶细胞感染试验(1)试验过程及现象(2)结论______是烟草花叶病毒遗传物质，________不是烟草花叶病毒遗传物质。蛋白质

RNA

不出现病斑

RNA

蛋白质

第8页2．生物遗传物质(连线)第9页1．判断正误(1)赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标识T2噬菌体蛋白质和DNA，证实了DNA半保留复制。(年江苏)()(2)格里菲思体内转化试验证实了DNA是遗传物质。(年南京模拟)()(3)T2噬菌体核酸和蛋白质中含硫元素。(年海南)()(4)T2噬菌体可利用寄主体内物质大量增殖。(年海南)()【自练自测】

第10页(5)肺炎双球菌转化试验说明DNA是主要遗传物质。(年福建改编)()(6)分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P培养基培养噬菌体。(年江苏)()(7)32P、35S标识噬菌体侵染试验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质。(年江苏)()(8)噬菌体能利用宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体核酸。(年重庆)()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×(7)×(8)×第11页2．(年吉林长春高三质检)格里菲思肺炎双球菌转化试验以下：①将无毒R型活细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；②将有毒S型活细菌注入小鼠体内，小鼠患败血症死亡；③将加热杀死S型细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；④将R型活细菌与加热杀死S型细菌混合后，注入小鼠体内，小鼠患败血症死亡。依据上述试验，以下说法不正确是()第12页A．整个试验证实DNA是转化因子B．试验①、试验③可作为试验④对照C．试验②和试验④中死亡小鼠体内都可分离到S型活细菌D．重复做试验①与④，得到一样结果，可排除S型活细菌由R型活细菌突变而来【答案】A【解析】格里菲思肺炎双球菌体内转化试验得到结论是加热杀死S型细菌存在转化因子，并不能得出DNA是转化因子结论。第13页3．(年江苏淮安调研)用32P和35S培养基培养细菌，将一个未标识噬菌体在此细菌中培养9小时，经检测共产生了64个子代噬菌体，以下叙述正确是()A．32P和35S只能分别标识细菌DNA和蛋白质B．子代噬菌体DNA和蛋白质一定含有放射性C．DNA含有放射性子代噬菌体占1/32D．噬菌体繁殖一代时间约为1小时【答案】B第14页【解析】磷脂也能够被32P标识；子代噬菌体DNA和蛋白质是利用细菌原料合成，故一定含有放射性；培养9小时产生了64个子代噬菌体，说明噬菌体繁殖了6代，故噬菌体繁殖一代时间为1.5小时。第15页4．将TMV型病毒RNA与HRV型病毒蛋白质结合在一起，组成一个新品系，用这个病毒去感染烟草，则在烟草细胞内分离出来病毒有()A．TMV型蛋白质和HRV型RNAB．TMV型RNA和HRV型蛋白质C．TMV型蛋白质和TMV型RNAD．HRV型蛋白质和HRV型RNA【答案】C第16页【解析】TMV与HRV型病毒遗传物质都是RNA。将TMV型病毒RNA与HRV型病毒蛋白质结合在一起，组成一个新品系，其遗传物质是TMVRNA，用这种新品系病毒去感染烟草，此病毒会在烟草细胞内利用烟草化学成份来合成TMVRNA，并以此RNA为模板来合成其蛋白质外壳。所以子代病毒RNA和蛋白质都是TMV型。第17页5．以下关于遗传物质说法，错误是()①真核生物遗传物质是DNA②原核生物遗传物质是RNA③细胞核中遗传物质是DNA④细胞质中遗传物质是RNA⑤甲型H1N1流感病毒遗传物质是DNA或RNA⑥噬菌体病毒遗传物质是DNAA．②④⑤ B．②③④C．②④⑥ D．①②⑤【答案】A【解析】原核生物遗传物质是DNA，细胞质中遗传物质是DNA，甲型H1N1流感病毒遗传物质是RNA。第18页1．肺炎双球菌体内转化试验和体外转化试验比较考点精研肺炎双球菌转化试验项目体内转化试验体外转化试验操作人格里菲思艾弗里及其同事细菌培养场所小鼠体内培养基(体内)巧妙构思用加热杀死S型细菌做对照将物质提纯分离各自观察结果观察小鼠是否死亡培养基中菌落第19页项目体内转化试验体外转化试验试验结论S型菌体内有转化因子S型菌DNA是遗传物质相同点①巧妙选取R型和S型两种肺炎双球菌②试验目标都是探究遗传物质成份③体内转化试验是体外转化试验基础，后者则是前者延伸④试验设计都遵照对照标准和单一变量标准第20页第21页3．试验中利用方法(1)观察法：观察菌落形态结构。(2)物质抽提法：提取S型细菌各种物质组成。第22页

考查格里非思转化试验1．格里菲思以小鼠为试验材料做了以下试验，以下关于此试验分析，错误是()项目第一组第二组第三组第四组试验处理注射R型活细菌注射S型活细菌注射加热后杀死S型细菌注射R型活细菌与加热杀死S型细菌混合液试验结果小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活细菌小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活细菌第23页A.对试验结果分析，四组试验必须相互对照B．试验说明活R型肺炎双球菌发生了某种类型转化C．该试验结论为“DNA是使R型细菌转化为S型细菌转化因子”D．取得该试验结论关键步骤是第四组小鼠死亡并分离出S型活细菌【答案】C第24页【解析】四组试验必须相互对照，说明活R型肺炎双球菌发生了某种类型转化；该试验结论为加热杀死S型细菌含有某种促使R型细菌转化“转化因子”，而取得该试验结论关键步骤是第四组试验结果，即小鼠死亡并分离出S型活细菌。第25页

考查艾弗里转化试验(年山东滨州一模)艾弗里将R型细菌置于含S型细菌DNA培养基中培养，得到了S型肺炎双球菌，以下相关叙述正确是()A．R型细菌转化成S型细菌，说明这种变异是定向B．R型细菌转化为S型细菌属于基因重组C．该试验不能证实DNA是使R型菌产生稳定遗传改变物质D．将S型细菌DNA注射到小鼠体内也能产生S型细菌第26页【答案】B【解析】艾弗里试验中将S型细菌中多糖、蛋白质和DNA等提取出来，分别加入到培养R型细菌培养基中，结果发觉只有加入DNA时，R型细菌才能转化成S型细菌，这证实DNA是使R型细菌产生稳定遗传改变物质；该试验中R型细菌转化为S型细菌实质是基因重组，生物变异都是不定向；将S型细菌DNA注射到小鼠体内不能实现肺炎双球菌转化。第27页噬菌体侵染细菌试验第28页2．上清液和沉淀物放射性分析(1)用32P标识噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性原因①保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布在上清液中，上清液中出现放射性。②保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。(2)用35S标识噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性原因：因为搅拌不充分，有少许含35S噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。第29页3．噬菌体侵染细菌试验和肺炎双球菌体外转化试验比较相同点①均使DNA和蛋白质分开，单独处理，观察它们各自作用，但两类试验中DNA与蛋白质分开方式不一样。②都遵照了对照标准。③都能证实DNA是遗传物质，但不能证实DNA是主要遗传物质。不一样点(方法不一样)艾弗里试验直接分离：分离S型细菌DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养。噬菌体侵染细菌试验同位素标识法：分别标识DNA和蛋白质特殊元素(32P和35S)，侵染时自然分离。第30页

考查噬菌体侵染细菌试验过程分析(年安徽芜湖模拟)为证实蛋白质和DNA终究哪一个是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“T2噬菌体侵染大肠杆菌”试验(T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内)。图中亲代噬菌体已用32P标识，A、C中方框代表大肠杆菌。以下关于本试验及噬菌体、细菌相关叙述正确是()第31页A．图中锥形瓶中培养液是用来培养大肠杆菌，其内营养成份中要加入32P标识无机盐B．若要到达试验目标，还要再设计一组用35S标识噬菌体试验，两组相互对照，都是试验组C．噬菌体遗传不遵照基因分离定律，而大肠杆菌遗传遵照基因分离定律D．若本组试验B(上清液)中出现放射性，则不能证实DNA是遗传物质【答案】B第32页【解析】从题干中可知，亲代噬菌体已用32P标识，所以图中锥形瓶中培养液是用来培养被噬菌体侵染大肠杆菌，其内营养成份中不能被标识；依据题干中给出试验目标，是探究蛋白质和DNA终究哪一个是遗传物质，是一个“不知”结果探究性试验，所以，两组相互对照，都是试验组；噬菌体和细菌都没有染色体，也没有等位基因，所以其遗传都不遵照遗传规律；本组试验离心后得到B(上清液)中正常情况下也会出现少许放射性，可能原因是培养时间较短，有部分噬菌体还没有侵入大肠杆菌，仍存在于培养液中，也可能是培养时间过长，噬菌体从大肠杆菌体内释放出来造成。第33页

考查噬菌体侵染细菌试验中同位素标识1.(改编)赫尔希和蔡斯在做“噬菌体侵染细菌”试验时，应用了放射性同位素标识技术。以下相关说法不正确是()A．利用放射性同位素标识技术目标是追踪T2噬菌体DNA和蛋白质分子去向B．用35S标识蛋白质是因为T2噬菌体化学组成中S只存在于蛋白质中第34页C．用含32P肉汤培养基培养T2噬菌体取得DNA被标识T2噬菌体D．检测离心后试管中上清液和沉淀物放射性差异可推测侵入细菌中物质【答案】C第35页【解析】噬菌体成份为DNA和蛋白质，S只存在于蛋白质中，噬菌体DNA中不含S，噬菌体蛋白质可用35S标识；P主要存在于DNA中，噬菌体中DNA可用32P标识，A、B正确；噬菌体为病毒，寄生生物，不能直接用肉汤培养基培养，应是先用含32P培养基培养大肠杆菌，再用该大肠杆菌培养噬菌体，才能取得DNA被32P标识噬菌体，C错误；离心后检测35S标识放射性物质主要集中在上清液，32P标识放射性物质主要集中在沉淀物中，则可推测侵入细菌中物质是DNA，噬菌体蛋白质外壳留在细菌外面，D正确。第36页2．(年江苏南京一模)在“噬菌体侵染细菌试验”中，假如对35S标识甲组噬菌体不进行搅拌、32P标识乙组噬菌体保温时间过长，则最可能试验结果是()A．甲组上清液中无放射性B．甲组沉淀物中有较强放射性C．乙组沉淀物中无放射性D．乙组上清液中有微弱放射性【答案】B第37页【解析】假如对35S标识甲组噬菌体不进行搅拌，噬菌体蛋白质外壳不能从细菌表面脱离，则甲组沉淀物中会出现较强放射性；假如对32P标识乙组噬菌体保温时间过长，子代噬菌体从细菌体内释放出来，则乙组上清液会出现一定放射性。第38页解法提炼——噬菌体侵染细菌试验同位素标识解题规律第39页

考查肺炎双球菌转化试验与噬菌体侵染细菌试验区分以下关于“艾弗里肺炎双球菌转化试验”和“噬菌体侵染细菌试验”表述不正确是()A．前者自变量为肺炎双球菌中不一样物质，后者自变量为不一样标识噬菌体B．前者证实了DNA是遗传物质，后者证实DNA是主要遗传物质C．两个试验都使用了物质分离技术D．两个试验关键都是将DNA和蛋白质分开并单独观察它们作用第40页【答案】B【解析】艾弗里肺炎双球菌转化试验中自变量为肺炎双球菌中不一样物质，试验中包括肺炎双球菌中不一样物质分离；噬菌体侵染细菌试验中自变量为分别用35S、32P标识不一样噬菌体，试验中利用搅拌和离心分离不一样物质；两试验关键都是将DNA和蛋白质分开并单独观察它们作用；两试验均证实DNA是遗传物质，不能证实DNA是主要遗传物质，B错误。第41页对照类试验“对照性标准”是生物学试验设计和实施试验一个主要标准。经过设置对照试验，能够排除无关变量对试验结果影响，从而增加试验结果可信度和说服力。对照试验就是一个条件(即原因)不一样，而其它条件(原因)都相同情况下所进行试验，研究此条件(原因)和结果之间关系，这一组就是“试验组”，而不包含此条件(原因)一组称为“对照组”。素能培优第42页常见对照试验有以下四种类型：(一)空白对照。空白对照指不做任何试验原因对照组或不给对照组以任何处理原因。值得注意是，不给对照组任何处理原因是相对试验组而言，实际上对照组还是要做一定处理，只是不加试验组处理原因，或者说相对于试验组而言，除试验变量外，别处理与试验组完全相同。空白对照能清楚地对比和衬托试验组改变和结果，增加说服力。第43页通常未经试验原因处理对象组为对照组，经试验原因处理对象组为试验组；或处于正常情况下对象组为对照组，未处于正常情况下对象组为试验组。比如，在“生物组织中可溶性还原糖判定”试验中，向甲试管溶液加入试剂，而乙试管溶液不加试剂(零剂量)，一起进行温水浴加热，比较它们改变。这么，甲为试验组，乙为对照组，且乙为经典空白对照。第44页(二)本身对照。指试验与对照在同一对象上进行，即不另设对照组。本身对照方法简便，关键是看清试验处理前后现象改变差异。试验处理前对象情况为对照组，试验处理后对象改变则为试验组。如“观察植物细胞质壁分离和复原”试验，就出现了两次对照，其中第一次对照是在高浓度溶液处理下，质壁分离状态与自然状态形成对照；第二次对照是在低浓度溶液处理下，复原后状态与质壁分离状态形成对照。又如：要研究植物根含有向重力性，茎含有背重力性，可把某一植株横放于培养基上，让其自然生长，经过一段时间后，便可观察到根向重力生长，茎背重力生长。在这里，对照和试验都在同一个体上进行，属于本身对照。第45页(三)相互对照。相互对照是指不单独设对照组，而是几个试验组相互对比对照，其中每一组既是试验组也是其它组对照组，由此得出对应试验结论。普通是在探究某种试验原因对试验结果影响不明确情况下使用，经过试验相互对比，确立自变量和因变量关系。在等组试验法中，若不设空白对照，则大都是利用相互对照。相互对照很好地平衡和抵消了无关变量影响，使试验结果含有说服力。比如，“植物向性运动”等组试验中，5个试验组采取都是相互对照，很好平衡和抵消了无关变量影响，使试验结果更含有说服力。第46页又如“验证植物根对矿质离子有选择吸收特征”，可把番茄和水稻分别培养在成份相同培养液中，过一段时间后，测定培养液中各种矿质元素离子浓度改变，就会发觉番茄吸收Ca多，吸收Si少；而水稻吸收Si多，吸收Ca少。以上就是两个试验组相互对照。再如，在“探究酵母菌细胞呼吸方式”试验中，需要设置有氧和无氧两个条件，探究酵母菌在不一样氧气条件下细胞呼吸方式，这两个试验组结果都是事先未知，经过对比能够看出氧气条件对细胞呼吸影响。第47页(四)条件对照。条件对照是指虽给对象施以某种试验处理，但这种处理是作为对照意义，给定处理原因正是为了确保试验中对照组与试验组相比只是少了试验变量影响，或者说这种处理不是试验假设所给定试验变量意义。通常施以条件原因对象组为对照组，施以试验原因对象组为试验组。比如，在艾弗里证实DNA是遗传物质试验中，试验组是“R型活细菌＋S型细菌DNA混合培养”，条件对照组是“R型活细菌＋S型细菌DNA和DNA酶混合培养”。第48页再如，“验证甲状腺激素促进幼小动物发育”试验中，采取等组试验法，其试验设计方案是：以蝌蚪为试验材料，甲组(试验组)饲喂甲状腺激素；乙组(条件对照组)饲喂甲状腺抑制剂；丙组(空白对照组)对蝌蚪不做任何处理。经过比较、对照、更能充分说明试验变量——甲状腺激素有促进动物生长发育作用。条件对照目标是经过对比得出相对立结论，以验证试验结论正确性。第49页1．英国细菌学家格里菲思以小鼠为试验材料做了以下试验。项目第1组第2组第3组第4组试验处理注射活R型菌注射活S型菌注射加热杀死S型菌注射活R型菌与加热杀死S型菌试验现象小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活细菌小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活细菌第50页以下关于此试验分析不正确是()A．试验关键现象是第4组小鼠死亡并分离出S型活细菌B．分析第4组试验时必须是以第1～3组试验为参考C．本试验说明R型肺炎双球菌发生了某种类型转化D．本试验结论为“DNA是使R型菌转化为S型菌转化因子”【答案】D第51页【解析】肺炎双球菌转化试验关键现象是向小鼠注射活R型菌与加热杀死S型菌，小鼠死亡，且从死亡小鼠体内分离出了S型活细菌；该试验表明了R型肺炎双球菌发生了某种类型转化；试验中没有从S型菌体内提取DNA，单独直接地观察DNA作用，故不能证实DNA是使R型菌转化为S型菌转化因子。第52页2．某校生物兴趣小组将体重、大小和年纪相同成年小鼠分成甲、乙、丙三组，分别进行以下表所表示两步连续试验，以下相关该试验叙述错误是()组别第一步操作第一步现象第二步操作第二步现象甲组腹腔注射适量适宜浓度胰岛素溶液小鼠活动减弱直至昏睡腹腔注射适量适宜浓度胰高血糖素溶液小鼠逐步清醒、活动恢复正常乙组腹腔注射适量适宜浓度胰高血糖素溶液检测小鼠尿糖呈阳性腹腔注射适量适宜浓度胰岛素溶液检测小鼠尿糖逐步呈阴性丙组腹腔注射适量生理盐水小鼠活动正常、尿糖检测呈阴性腹腔注射适量生理盐水小鼠活动正常、尿糖检测呈阴性第53页A.该试验可验证胰岛素和胰高血糖素功效以及它们在调整血糖过程中拮抗作用B．该试验对照有同