高考生物一轮复习 第八单元 基因的本质与表达 第1讲 DNA是主要的遗传物质课件.ppt

第八单元基因的本质与表达 第1讲dna是主要的遗传物质 基础自测 知识清单 一 肺炎双球菌转化实验1 体内转化实验 格里菲思 1 实验过程及结果 基础自测 知识清单 2 结论 加热杀死的s型细菌中含有 转化因子 将无毒的r型活菌转化为有毒的s型细菌 2 体外转化实验 艾弗里 1 实验过程及结果 2 结论 s型细菌的dna是使r型细菌发生转化并产生稳定遗传的物质 基础自测 知识清单 二 噬菌体侵染细菌的实验1 原理 t2噬菌体以自身的dna为模板 利用细菌体内的物质合成自身组成物质而实现增殖 2 材料 t2噬菌体3 方法 放射性同位素标记法 用35s标记一部分噬菌体的蛋白质 用32p标记另一部分噬菌体的dna 基础自测 知识清单 4 实验过程及结果 1 标记噬菌体 基础自测 知识清单 2 侵染细菌 5 结论 在噬菌体中 保证亲代与子代之间具有连续性的物质是dna 即dna是遗传物质 基础自测 知识清单 三 rna是遗传物质 少数病毒 1 实验过程2 结论 在无dna的情况下 如rna病毒 rna是遗传物质 基础自测 知识清单 四 生物的遗传物质结论 绝大多数生物的遗传物质都是dna dna是主要的遗传物质 基础自测 知识清单 1 下列有关肺炎双球菌转化实验的叙述 正确的打 错误的打 1 肺炎双球菌转化实验说明了dna是主要的遗传物质 解析 肺炎双球菌转化实验说明dna是遗传物质 不能说明dna是主要遗传物质 2 格里菲思的体内转化实验证明了dna是遗传物质 解析 格里菲思的体内转化实验推测转化因子使r型菌转化成s型菌 并没有指出转化因子是dna 3 肺炎双球菌转化实验最关键的设计思路是将dna和蛋白质分开 分别观察它们各自的作用 基础自测 知识清单 2 2016 河南中原名校摸底 噬菌体侵染细菌的实验 是研究遗传物质的经典实验 主要过程如下 标记噬菌体 噬菌体与细菌混合培养 搅拌 离心 检测放射性 下列叙述正确的是 a a 需要利用分别含有35s和32p的细菌b 中少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败c 的作用是加速细菌的解体d 的结果是沉淀物中检测到放射性 解析 噬菌体是病毒 没有细胞结构 不能独立生活 所以需要利用分别含有35s和32p的细菌来培养噬菌体 以区分不同元素 a项正确 中少量噬菌体未侵入细菌会导致上清液中有放射性物质 但不会导致实验失败 b项错误 搅拌和离心的作用是让细菌和噬菌体外壳蛋白分开 c项错误 标记的元素不同 放射性部位不同 d项错误 基础自测 知识清单 3 下列有关遗传物质的叙述 正确的打 错误的打 1 dna是生物的遗传物质 生物的遗传物质是dna 解析 有些生物的遗传物质是rna 2 染色体是生物体的遗传物质 dna也是生物体的遗传物质 解析 染色体不是遗传物质 而是遗传物质的主要载体 3 真核生物细胞中的遗传物质都是dna 病毒中的遗传物质都是rna 解析 有些病毒的遗传物质是dna 如噬菌体 4 豌豆的遗传物质主要是dna 解析 生物的遗传物质只有一种 dna或rna 豌豆的遗传物质只有dna 5 具有细胞结构的生物的遗传物质都是dna 基础自测 知识清单 基础自测 知识清单 1 肺炎双球菌转化实验的结论 1 格里菲思实验的结论 加热杀死的s型细菌中存在 转化因子 2 艾弗里实验的结论 dna才是使r型细菌产生稳定遗传的物质 即dna是遗传物质 2 t2噬菌体的化学组成仅蛋白质分子中含有s p几乎都存在于dna分子中 3 证明dna是遗传物质的相关实验的实验思路设法将dna与蛋白质等其他物质分离开 单独地 直接地观察它们的生理作用 4 生物的遗传物质 1 病毒的遗传物质是dna或rna 2 细胞生物的遗传物质是dna 考点二 考点一 考点一肺炎双球菌的转化实验1 体内转化实验和体外转化实验的区别与联系 考点二 考点一 考点二 考点一 2 相关问题分析 1 格里菲思的实验中 第4组小鼠体内分离出的细菌既有r型也有s型 艾弗里实验中 s型菌的dna r型活菌培养基上生存的细菌也是既有r型也有s型 二者均是r型菌较多 2 s型菌的dna dna水解酶 r型活菌只有r型细菌 该实验是从另一个角度进一步证明dna是遗传物质 而不是为了证明dna的水解产物 脱氧核苷酸不是遗传物质 尽管此实验可以证明该问题 但不是该实验的实验目的 3 加热杀死的s型细菌 其蛋白质变性失活 但是其内部的dna在加热结束后随温度的降低又会逐渐恢复活性 4 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 考点二 考点一 典例1 2015 江淮名校联考 关于 肺炎双球菌的转化实验 下列叙述正确的是 a r型细菌与s型细菌的dna混合后 发生转化是基因突变的结果b 用s型细菌的dna与r型活细菌混合后 可能培养出s型菌落和r型菌落c 用dna酶处理s型细菌的dna后与r型活细菌混合 可培养出s型菌落和r型菌落d 格里菲思用r型活细菌与灭活的s型细菌混合后注射到小鼠体内 可导致小鼠死亡 这证明了dna是遗传物质 解题思路 肺炎双球菌转化实验中 发生转化的实质是基因重组 a项错误 用dna酶处理dna后 dna被水解 水解产物不能引起转化现象 c项错误 格里菲思的实验中 没有将dna与其他物质区分开 所以最终没有证明dna是遗传物质 d项错误 参考答案 b 拓展延伸 两个肺炎双球菌转化实验体现了一个完整的科学发现过程 即发现问题 提出假说 实验验证 得出结论 格里菲思的体内转化实验相当于前两步 艾弗里的体外转化实验相当于后两步 考点二 考点一 1 如图是肺炎双球菌的转化实验 下列说法中正确的是 a a 实验遵循了对照原则和单一变量原则b a d组小鼠死亡是小鼠免疫功能丧失的结果c 从d组死亡小鼠身上分离到的s型细菌是由s型死细菌转化来的d 该实验证明了dna是遗传物质 考点二 考点一 解析 题图中a组与b组 a组与c组及c组与d组相互对照 各对照组间只有一个变量 a项正确 a d组小鼠死亡的原因是s型菌使小鼠患了败血症 b项错误 从死亡小鼠身上分离到的s型细菌是由r型活细菌转化而来的 c项错误 该实验只能说明s型菌中有转化因子 使r型菌转化成了s型菌 d项错误 考点二 考点一 2 2015 银川一中月考 在探究遗传物质的实验过程中 艾弗里用r型和s型肺炎双球菌进行实验 结果如下表 据表分析 下列叙述正确的是 c a 不能证明s型菌的蛋白质不是转化因子b 说明s型菌的荚膜多糖有酶活性c 和 说明s型菌的dna是转化因子d 说明dna是主要的遗传物质 考点二 考点一 解析 中加入蛋白质后 仅有r型细菌产生而没有s型细菌出现 说明s型菌的蛋白质不是转化因子 a项错误 若要证明有酶活性 则要证明有物质的分解 b项错误 中加入了s型菌的dna 结果有s型细菌出现 中dna分子结构被破坏 结果没有检测到s型菌 所以 和 说明s型菌的dna是转化因子 c项正确 如果要证明dna是主要的遗传物质则要证明另一些生物的遗传物质是rna d项错误 考点二 考点一 3 2015 泰安期末检测 在艾弗里及其同事利用肺炎双球菌证明遗传物质是dna的实验中 用dna酶处理从s型菌中提取的dna后与r型活菌混合培养 结果发现培养基上仅有r型菌生长 设置本实验步骤的目的是 d a 直接证明s型菌dna不是促进r型菌转化的因素b 补充r型菌生长所需要的营养物质c 证明r型菌生长不需要dnad 与 以s型菌的dna与r型菌混合培养 的实验形成对照 解析 用dna酶处理从s型菌中提取的dna 的目的是与 以s型菌的dna与r型菌混合培养 的实验形成对照 说明分解后的dna片段不具有遗传特性 只有结构完整的dna才具有遗传特性 从而证明了dna是遗传物质 d项正确 考点二 考点一 4 2016 长春十一中期中检测 在肺炎双球菌的转化实验中 将加热杀死的s型细菌与r型细菌相混合后 注射到小鼠体内 小鼠死亡 则小鼠体内s型 r型细菌含量变化情况最可能是 b 考点二 考点一 解析 加热杀死的s型细菌与r型细菌相混合后 注射到小鼠体内时 由于小鼠体内免疫系统的存在 故会杀死一部分r型细菌 同时由于s型细菌的dna使r型菌转化产生s型细菌 破坏小鼠体内的免疫系统 直至小鼠死亡 故最终会导致两种细菌的数量均增加 故b项正确 考点二 考点一 5 2015 北京东城区模拟 s型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型 如 型等 不同的抗原类型之间不能通过突变而发生转换 在特殊条件下离体培养s 型肺炎双球菌可从中分离出r 型菌 griffith将加热杀死的s 型菌与r 型菌混合后同时注入小鼠体内 小鼠患病且大量死亡 并从患病死亡的小鼠体内获得具有活性的s 型菌 而单独注射加热杀死的s 型菌 小鼠未死亡 此实验结果能支持的假设是 c a s 型菌经突变形成了耐高温型菌b s 型菌是由r 型菌突变形成的c r 型菌经过转化形成了s 型菌d 加热后s 型菌可能未被完全杀死 解析 加热杀死的s 型菌与r 型菌混合后同时注入小鼠体内 小鼠患病且大量死亡 并从患病死亡的小鼠体内获得具有活性的s 型菌 而单独注射加热杀死的s 型菌小鼠未死亡 说明r 型菌经过转化形成了s 型菌 考点二 考点一 考点二噬菌体侵染细菌实验1 噬菌体侵染特点及过程 1 进入细菌体内的是噬菌体的dna 噬菌体的蛋白质留在外面不起作用 2 噬菌体侵染细菌要经过吸附 注入核酸 合成 组装 释放过程 考点二 考点一 2 肺炎双球菌转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较 考点二 考点一 考点二 考点一 3 上清液和沉淀物放射性分析 1 用32p标记的噬菌体侵染大肠杆菌 上清液中含放射性的原因 保温时间过短 少部分噬菌体未侵染大肠杆菌细胞内 经离心后分布于上清液中 侵染时间过长 子代噬菌体释放出来 经离心后分布于上清液中 2 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 由于搅拌不充分 离心时间过短等 有少量含35s的噬菌体吸附在细菌表面 随细菌离心到沉淀物中 由于dna和蛋白质中都有c h o n四种元素 因此不能用这四种元素的同位素对噬菌体进行标记 否则无法判断到底是dna还是蛋白质进入细菌细胞中 考点二 考点一 典例2 2013 新课标全国卷 在生命科学发展过程中 证明dna是遗传物质的实验是 孟德尔的豌豆杂交实验 摩尔根的果蝇杂交实验 肺炎双球菌转化实验 t2噬菌体侵染大肠杆菌实验 dna的x光衍射实验a b c d 解题思路 本题考查dna是遗传物质的经典实验内容 艾弗里的肺炎双球菌转化实验和1952年赫尔希和蔡斯的t2噬菌体侵染大肠杆菌实验都证明了dna是遗传物质 因此c项符合题意 孟德尔的豌豆杂交实验揭示了遗传的两大定律 摩尔根的果蝇杂交实验证明了基因在染色体上 dna的x光衍射实验为dna双螺旋结构模型的提出提供了数据基础 参考答案 c 考点二 考点一 1 2015 江西临川一中期中检测 如图是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图 对此实验的有关叙述中 正确的是 b a 本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有35s的培养基中获得的b 本实验选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和dnac 实验中采用搅拌和离心等手段是为了把dna和蛋白质分开再分别检测其放射性d 在新形成的噬菌体中没有检测到35s 说明噬菌体的遗传物质是dna而不是蛋白质 考点二 考点一 解析 噬菌体为活细胞寄生病毒 只能在活细胞内进行增殖 不能在普通培养基上生存 a项错误 噬菌体的结构只有蛋白质外壳和dna分子 所以可以严格地将dna和蛋白质分开 直接地 独立地观察它们各自的作用 从而得出遗传物质的本质 b项正确 实验中采用搅拌和离心的目的是将吸附在细菌上的噬菌体与细菌分开 c项错误 在新形成的噬菌体中没有检测到35s 只能说明蛋白质没有进入到细菌细胞内 不能说明蛋白质不是遗传物质 d项错误 考点二 考点一 2 2015 长沙四校联考 为证明蛋白质和dna究竟哪一种是遗传物质 赫尔希和蔡斯做了 噬菌体侵染大肠杆菌 的实验 t2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内 下图中亲代噬菌体已用32p标记 甲 丙中的方框代表大肠杆菌 下列关于本实验及噬菌体 细菌的叙述正确的是 b a 图中锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的 其内的营养成分中要加入32p标记的无机盐b 若要达到实验目的 还要再设计一组用35s标记的噬菌体的侵染实验 两组相互对照 都是实验组c 噬菌体的遗传不遵循基因分离定律 而大肠杆菌的遗传遵循基因分离定律d 若本组实验乙 上清液 中出现放射性 则不能证明dna是遗传物质 考点二 考点一 解析 根据题意可知 噬菌体已用32p标记 故题图锥形瓶中培养液内的营养成分应无放射性标记 a项错误 大肠杆菌是原核生物 其遗传不遵循基因分离定律 c项错误 若本组实验乙 上清液 中出现放射性 则可能原因是实验时间较长 细菌裂解 子代噬菌体释放出来 经离心后分布于上清液中 d项错误 考点二 考点一 3 2015 石家庄校级联考 如果用3h 15n 35s标记噬菌体后 让其侵染细菌 无放射性 则下列分析正确的是 c a 只有噬菌体的蛋白质被标记了 dna没有被标记b 子代噬菌体的外壳