高考生物总复习 第三单元 第一讲 DNA是主要的遗传物质课件 新人教版必修2.ppt

第三单元基因的本质与表达 第一讲dna是主要的遗传物质 必修二 知识点一 肺炎双球菌转化实验1 格里菲思的体内转化实验 1 实验过程及结果 2 结论 加热杀死的s型细菌中含有 可将无毒性的r型活细菌转化为 转化因子 有毒性的s型活细菌 2 艾弗里的体外转化实验 1 设计思路 设法将分开 单独研究它们各自的功能 2 实验过程及结果 dna与蛋白质等物质 3 结论 才是使r型细菌产生稳定遗传变化的物质 而蛋白质 多糖及dna的水解产物不是 dna 3 判断正误 1 s型肺炎双球菌有毒性 r型肺炎双球菌无毒性 2 加热杀死的s型菌和r型活菌混合注射到小鼠体内 从小鼠尸体中提取到的细菌全部是s型细菌 3 格里菲斯认为加热杀死的s型细菌的dna是转化因子 4 艾弗里证明转化因子是dna而不是蛋白质 1 体内转化与体外转化比较 2 相关问题分析 1 加热杀死的s型细菌 其蛋白质变性失活 但dna在加热过程中 双螺旋解开 氢键被打断 但缓慢冷却时 其结构可恢复 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 转化后形成的s型细菌可以遗传下去 说明s型细菌的dna是遗传物质 体内转化与体外转化实验的关系体内转化实验说明s型细菌体内有转化因子 体外转化实验进一步证明转化因子是dna 1 肺炎双球菌的转化实验 证明了dna是遗传物质 而蛋白质不是遗传物质 得出这一结论的关键是 a 用s型活菌和加热杀死后的s型菌分别对小白鼠进行注射 并形成对照b 用杀死的s型菌与无毒的r型菌混合后注射到小鼠体内 测定小鼠体液中抗体的含量c 从死亡小鼠体内分离获得了s型菌d 将s型菌的各种因子分离并分别加入各培养基中 培养r型菌 观察是否发生转化 解析 当把s型菌的各种因子分离并分别与r型菌混合培养后 发现只有加入dna的培养基中r型菌发生转化 出现s型菌 而加入其他因子的培养基中r型菌 如加入蛋白质 不发生转化 即不出现s型菌 答案 d 2 格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌转化实验证实了 dna是遗传物质 rna是遗传物质 dna是主要遗传物质 蛋白质不是遗传物质 糖类不是遗传物质 dna能产生可遗传的变异a b c d 解析 格里菲思和艾弗里实验能证明dna是遗传物质 但不能证明dna是主要遗传物质和rna是遗传物质 答案 a 知识点二 噬菌体侵染细菌的实验1 标记噬菌体 细菌 35s 32p dna 寄生 2 实验过程 标记噬菌体 用分别含的培养基培养细菌 再分别培养t2噬菌体得到分别含35s蛋白质和32pdna的噬菌体 35s和32p 高 低 dna 用35s和32p分别标记t2噬菌体的蛋白质和dna的原因是什么 提示 在t2噬菌体的组成成分中 s仅存在于t2噬菌体的蛋白质中 而p则主要存在于dna中 1 实验方法放射性同位素标记法 或叫示踪法 2 实验思路用不同放射性同位素分别标记dna和蛋白质 直接单独地去观察它们的作用 3 实验评价与分析 1 实验结论 该实验证明了dna的两大重要功能 即能够自我复制 使前后代保持一定的连续性和能够指导蛋白质的合成 从而控制新陈代谢的过程和性状特点 所以证明dna是遗传物质 2 此实验用同位素标记法 巧妙地将噬菌体的dna和蛋白质分开 单独 直接观察两者在遗传上的作用 4 上清液和沉淀物中为何都有放射性 1 用32p标记的噬菌体侵染大肠杆菌 上清液中为何也含少量放射性 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 经离心后分布于上清液中 上清液中出现放射性 噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离 这一段保温时间过长 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标记的噬菌体侵染大肠杆菌 沉淀物中为何也具一定放射性 若用35s标记的噬菌体侵染大肠杆菌 理论上沉淀物中不含放射性 但可能由于搅拌不充分 有少量含35s的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面 随细菌离心到沉淀物中 沉淀物中出现很低的放射性 5 肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较 2 该实验不能证明蛋白质不是遗传物质 因为蛋白质外壳留在外面 其作用不能证明 3 该实验可同时证明 dna分子具有相对稳定性 dna能自我复制 使前后代保持一定的连续性 dna能控制蛋白质的生物合成 但不能证明dna分子产生可遗传的变异 3 若1个35s标记的大肠杆菌被1个32p标记的噬菌体侵染 裂解后释放的所有噬菌体 a 一定有35s 可能有32pb 只有35sc 一定有32p 可能有35sd 只有32p 解析 由于噬菌体以自身的dna作为遗传物质 以大肠杆菌的脱氧核苷酸和氨基酸为原料合成子代的dna和蛋白质 所以合成的子代的dna中 含有母链的dna含32p 不含母链的dna不含32p 而合成子代的蛋白质外壳则都含有35s 答案 a 知识点三 dna是主要的遗传物质1 rna是遗传物质的证据 1 实验 2 结论 烟草花叶病毒中是遗传物质 2 dna是主要的遗传物质 因为 所以说 dna是主要的遗传物质 rna 绝大多数生物的遗传物质是dna 1 烟草花叶病毒感染烟草实验 2 dna是主要的遗传物质 1 细胞质中的核酸主要是rna 细胞质中的遗传物质是dna 2 dna是主要遗传物质是数量分析的结果 不是本节两个经典实验得出的结论 4 下列关于生物的遗传物质的叙述中 不正确的是 a 某一生物体内的遗传物质只能是dna或rnab 除部分病毒外 生物的遗传物质都是dnac 绝大多数生物的遗传物质是dnad 生物细胞中dna较多 所以dna是主要的遗传物质 解析 除了病毒之外 所有具有细胞结构的生物的遗传物质都是dna 只有少部分病毒的遗传物质是rna 所以说dna是主要的遗传物质 而与dna在细胞中的含量无关 答案 d 5 甲 乙为两种不同的植物病毒 下图表示由病毒甲 乙经重组形成 杂种病毒丙 的过程 用病毒丙单独侵染植物细胞 一段时间后 从植物细胞内可大量分离出的病毒是 解析 病毒的遗传物是核酸 核酸控制生物的性状 因此子代病毒与乙相同 答案 d 2011 广东高考 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 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 解析 中加入了s型菌的蛋白质 但并没有产生s型菌 故 可以证明s型菌的蛋白质不是转化因子 酶的本质是蛋白质或rna 中加入的荚膜多糖不属于上述物质 再从另一个角度来看 本组没有证明荚膜多糖有催化功能 即不能说有酶活性 能证明dna是遗传物质 但不能证明dna是 主要 的遗传物质 和 形成对照 加入的物质中是否有s型菌的dna是唯一的自变量 中有dna 且其后代有s型菌产生 中没有dna 已被dna酶破坏 且其后代没有s型菌产生 故 和 可以说明s型菌的dna是转化因子 答案 c 肺炎双球菌的转化实验相关问题分析 1 加热杀死的s型细菌 其蛋白质变性失活 但dna在加热过程中 双螺旋解开 氢键被打断 但缓慢冷却时 其结构可恢复 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 转化后形成的s型细菌可以遗传下去 说明s型细菌的dna是遗传物质 2012 上海高考 赫尔希 a hershey 和蔡斯 m chase 于1952年所做的噬菌体侵染细菌的著名实验进一步证实了dna是遗传物质 这项实验获得成功的原因之一是噬菌体a 侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞b 只将其dna注入大肠杆菌细胞中c dna可用15n放射性同位素标记d 蛋白质可用32p放射性同位素标记 噬菌体侵染细菌实验的关键思路 在于噬菌体侵染特点即注入细菌的物质为其核酸而不是蛋白质 从而 可单独观察核酸的作用 解析 本题考查了通过噬菌体侵染细菌的实验 证明dna是遗传物质这一知识点 噬菌体的结构物质有蛋白质和dna 对蛋白质和dna进行标记要用特有元素35s和32p 不能用共有元素15n 故c项错误 蛋白质的组成元素中一般没有p 故d错误 噬菌体侵染细胞时把dna注入大肠杆菌中 而蛋白质外壳留在外面 这一特性将蛋白质和dna分离开 实验结果更科学 更准确 故b项正确 答案 b 噬菌体亲子代个体与细菌之间的同位素标记关系 科学家从烟草花叶病毒 tmv 中分离出a b两个不同品系 它们感染植物产生的病斑形态不同 下列4组实验 见下表 中 不可能出现的结果是 a 实验 b 实验 c 实验 d 实验 解析 本题考查的是病毒遗传物质的特点 烟草花叶病毒的遗传物质是rna 而蛋白质不是遗传物质 因此在 中 组合病毒的遗传物质是b型的 因此病斑类型是b型 病斑中分离出的病毒类型也应是b型的 答案 c 生物的核酸与遗传物质归纳由此可见 凡是含dna的生物 其遗传物质均为dna 只含rna的病毒中 rna起遗传作用 验证性实验结论的确定1 概述验证性实验是验证研究对象的已知属性 特征以及与其他因素的关系 此类题目的实验目的一般很明确 在试题中一般描述为 验证 证明 2 方法分析 1 验证性实验的结论是唯一的 无需讨论 在实验目的明确的前提下 实验结论就是对实验目的肯定 2 如果实验目的没有明确提出 则应分析实验变量 在平衡无关变量的前提下 自变量是引起因变量不同的唯一原因 因变量是由自变量的变化而产生的现象 因此 找出自变量和因变量之间的关系 就是该实验的结论 一科研小组对某病毒遗传物质进行了如下实验 实验原理 略实验目的 探究某病毒的遗传物质是dna还是rna 材料用具 显微注射器 某病毒的核酸提取物 活鸡胚 dna酶 rna酶 实验步骤 第一步 取等量活鸡胚两组 用显微注射技术分别向两组活鸡胚中注射有关物质 第二步 在适宜条件下培养 第三步 分别从培养后的活鸡胚中抽取样品 检测是否产生该种病毒 请将与实验相关的内容填入下表 解析 本实验的自变量是核酸的种类 通过dna酶和rna酶来操纵 因变量是病毒的产生情况 当加入dna酶时核酸提取物若为dna将被水解 若核酸是rna 则不被水解 反之亦然 答案 1 验证性实验每个装置只出现一种现象 探究性实验分情况可能有多个 验证性实验只有一种结论 探究性实验对每种现象分别作以说明 2 一般说来 探究性实验预测往往有三种可能性 正相关 负相关 中间 无影响 而作为验证性的实验则只有一种可能性 要么结论是成立的 要么结论不成立 1 2012 江苏高考 人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程 下列有关叙述正确的是 a 孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质b 噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力c 沃森和克里克提出在dna双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数d 烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是rna 解析 本题主要考查了人类对遗传物质本质的探究历程 孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律 但没有证实其化学本质 a不正确 在肺炎双球菌体外转化实验中提取的dna的纯度没有达到100 从单独 直接观察dna生理效应方面分析 说服力不如噬菌体侵染细菌的实验 b正确 沃森和克里克提出在dna双螺旋结构中嘧啶数等于嘌呤数 c不正确 烟草花叶病毒感染烟草实验只说明烟草花叶病毒的遗传物质是rna d不正确 答案 b 2 2012 重庆高考 针对耐药菌日益增多的情况 利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注 下列有关噬菌体的叙述 正确的是 a 利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质b 以宿主菌dna为模板合成子代噬菌体的核酸c 外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成 使该细菌死亡d 能在宿主菌内以二分裂方式增殖 使该细菌裂解 解析 本题主要考查噬菌体的增殖特点等相关知识 噬菌体侵染细菌时 仅将其dna注入细菌体内 利用细菌细胞内的原料 以自身遗传物质为模板合成噬菌体的dna和蛋白质外壳 最后再组装成子代噬菌体 这种增殖方式称为复制式增殖 由于噬菌体的蛋白质外壳没有进入宿主菌内 其与宿主菌蛋白质的合成无关 故选项a正确 选项b c d错误 答案 a 3 2011 江苏高考 关于 噬菌体侵染细菌的实验 的叙述 正确的是 a 分别用含有放射性同位素35s和放射性同位素32p的培养基培养噬菌体b 分别用35s和32p标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌 进行长时间的保温培养 c 用35s标记噬菌体的侵染实验中 沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致d 32p 35s标记的噬菌体侵染实验分别说明dna是遗传物质 蛋白质不是遗传物质 解析 培养噬菌体需用含细菌的培养基 被标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌 经短时间培养后 搅拌离心处理 用35s标记噬菌体的侵染实验中 若搅拌不充分 噬菌体的外壳没有与细菌完全分离 沉淀物中存在少量放射性35s 噬菌体侵染细菌的实验仅能说明dna是遗传物质 没有说明蛋白质不是遗传物质 答案 c 4 2010 海南高考 某同学分离纯化了甲 乙两种噬菌体的蛋白质和dna 重