（四川专用）高考生物二轮复习 考前三个月 专题4 遗传的分子基础 考点13 聚焦探索遗传物质本质的经典实验.doc

专题4 遗传的分子基础 考点13 聚焦探索遗传物质本质的经典实验直击考纲1.人类对遗传物质的探索过程。2.dna分子结构的主要特点。3.基因的概念。4.dna分子的复制。5.遗传信息的转录和翻译。6.基因与性状的关系。考点13聚焦探索遗传物质本质的经典实验依纲联想1肺炎双球菌转化实验中的3点误区提醒(1)转化的实质是基因重组而非基因突变：肺炎双球菌转化实验中s型细菌的dna片段整合到r型细菌的dna中，使受体菌获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。(2)转化的只是少部分r型细菌：由于转化受到dna的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等的影响，实验中并不是所有的r型细菌都转化成了s型细菌，而只是小部分r型细菌发生了转化。(3)体内转化实验和体外转化实验的结论：体内转化实验只是证明已经被加热杀死的s型细菌中存在转化因子；体外转化实验证明dna是遗传物质，蛋白质、荚膜多糖等不是遗传物质。2噬菌体侵染细菌实验中的4点误区提醒(1)放射性同位素标记法的元素选择：用35s标记蛋白质，用32p标记dna。(2)35s(标记蛋白质)和32p(标记dna)不能同时标记在同一噬菌体上，因为用放射性检测时只能检测到放射性的存在部位，不能确定是何种元素的放射性。(3)获得具有放射性的t2噬菌体的方法：先培养具有放射性的大肠杆菌，然后用具有放射性的大肠杆菌培养t2噬菌体。(4)侵染时间要合适：侵染时间过长或过短会使32p组(用32p标记的噬菌体侵染大肠杆菌)的上清液中出现放射性，原因是部分噬菌体未侵染或子代噬菌体被释放出来。搅拌要充分：如果搅拌不充分，35s组(用35s标记的噬菌体侵染大肠杆菌)部分噬菌体与大肠杆菌没有分离，噬菌体和细菌会共同存在于沉淀物中，这样会造成沉淀物中出现放射性。1(2011广东，2改编)艾弗里和其同事用r型和s型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。据表判断下列叙述：实验组号接种菌型加入s型菌物质培养皿长菌情况ar蛋白质r型br荚膜多糖r型crdnar型、s型drdna(经dna酶处理)r型(1)a不能证明s型菌的蛋白质不是转化因子()(2)b说明s型菌的荚膜多糖有酶活性()(3)c和d说明s型菌的dna是转化因子()(4)ad说明dna是主要的遗传物质()2依据噬菌体侵染细菌的实验，判断下列相关叙述：(1)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(2011江苏，12a)()提示用32p(35s)对噬菌体的标记过程为用含32p(35s)的培养基先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。(2)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(2011江苏，12b)()(3)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(2011江苏，12c)()(4)t2噬菌体的核酸和蛋白质都含有硫元素，其寄生于酵母菌和大肠杆菌中(2009江苏，5c改编)()(5)利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质，以宿主菌dna为模板合成子代噬菌体的核酸(2012重庆，2ab) ()(6)噬菌体能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解(2012重庆，2d)()(7)赫尔希和蔡斯用35s和32p分别标记t2噬菌体的蛋白质和dna，证明了dna的半保留复制(2014江苏，4d)()1.本考点多以选择题的形式出现，所涉及的内容多集中在经典实验的原理、方法、步骤和结果。考查角度多有两种：其一直接考查基础知识，其二给定实验方案，让考生分析实验结果。因此，我们在复习备考中，要运用对比法深入理解各个实验内在原理、方法、设计思路等，并区分掌握内在逻辑关系，辨析清楚现象与结论的对应关系。2“两看法”解答噬菌体侵染细菌的同位素标记问题1(多题整合)下图甲是某兴趣小组利用两种肺炎双球菌进行相关的转化实验，各组肺炎双球菌先进行图示处理，再培养一段时间后注射到不同小鼠体内；图乙是该兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做的噬菌体侵染细菌的实验，请判断：(1)图甲中通过对照能说明转化因子是dna而不是蛋白质()(2)组产生的s型菌可能是基因重组的结果()(3)能导致小鼠死亡的是四组()(4)组为空白对照，实验结果是小鼠不死亡()(5)组实验表明，加入s型菌体的蛋白质后试管中长出的是有荚膜的菌体()(6)组中产生的有毒性的s型菌体不能将该性状遗传给后代()(7)图乙中理论上b中不应具有放射性，若有放射性，则与过程中的搅拌是否充分有关，而与培养时间的长短无关()(8)图乙实验过程并不能证明dna是遗传物质()(9)图甲和图乙所示实验的设计思路相同，都是设法将dna和其他成分(特别是蛋白质)分开，单独地直接观察它们各自的作用，只是分离方法有差异()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)思维延伸.判断正误：(1)题中组只能产生有毒性的s型菌体，因为s型菌体的dna已促使r型菌体发生了转化()(2)在肺炎双球菌转化实验中，s型菌有s、s、s等多种类型，r型菌是由s型突变产生的。利用加热杀死的s与r型菌混合培养，出现了s型菌，有人认为s型菌出现是由于r型菌突变产生，但该实验中出现的s型菌全为s型，否定了这种说法()(3)用35s标记的t2噬菌体侵染细菌，经离心处理，沉淀物的放射性较高()(4)高温处理过的s型菌的蛋白质因变性而不能与双缩脲试剂发生紫色反应()(5)t2噬菌体在细菌中增殖时遗传信息传递途径可表示为()(6)在t2噬菌体侵染细菌的实验中，不能用32p、35s标记同一组t2噬菌体的dna和蛋白质()(7)t2噬菌体在细菌中增殖时，只利用逆转录酶，而肺炎双球菌利用人体或小鼠细胞的核糖体合成蛋白质()(8)噬菌体和大肠杆菌的遗传都遵循基因分离定律，二者自然状态下出现可遗传变异的类型也都为基因突变()(9)s型菌的dna能够抵抗机体的免疫系统，从而引发疾病()(10)之所以说“dna是主要的遗传物质”是因为“大多数生物的遗传物质为dna，少数生物的遗传物质是rna”()(11)s型肺炎双球菌再次进入人体后，可刺激记忆细胞中某些基因的表达().深度思考：(1)噬菌体能用培养基直接培养吗？如何获得被35s标记的噬菌体呢？答案不能，因为其没有细胞结构，专营细菌寄生，只能用细菌来培养；标记细菌(用含35s的培养基培养大肠杆菌)标记噬菌体(用噬菌体侵染含35s的大肠杆菌)。(2)若要证明dna是遗传物质，在题1图乙所示实验的基础上，如何补充设计实验？若在补充的实验中上清液出现放射性，则原因可能是什么？答案设计一组用32p标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验，经过图乙中过程观察上清液和沉淀物中的放射性；若在上清液中出现放射性，原因可能是：培养时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，离心后分布于上清液中；培养时间过长，噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后释放出子代，离心后分布于上清液中。(3)肺炎双球菌体内转化实验中，小鼠体内s型菌、r型菌含量的变化情况如图所示，则：ab段中r型菌数量增多的原因是什么？bc段中r型菌数量减少的原因是什么？答案ab段：小鼠体内还没形成大量的对抗r型菌的抗体；bc段：小鼠体内形成大量的对抗r型菌的抗体，致使r型菌数量减少。cd段r型菌数量增多的原因是什么呢？答案c之前，已有少量r型菌转化为s型菌，s型菌能降低小鼠的免疫能力，造成r型菌大量繁殖。s型菌是如何产生的？答案少量r型菌获得了s型菌的dna，并转化为s型菌。2(实验补充分析)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是dna还是rna，做了如下实验。回答下列问题：(1)材料用具：该病毒核酸提取物、dna酶、rna酶、小白鼠及等渗生理盐水、注射器等。(2)实验步骤：取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为a、b、c、d。补充完整下表，并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。组别abcd注射溶液该病毒核酸提取物和rna酶该病毒核酸提取物和_该病毒核酸提取物_相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。(3)结果预测及结论：a、c组发病，_，说明dna是该病毒的遗传物质。_，说明_。(4)从注射的物质看，该探究实验所依据的生物学原理是_；从实验现象预测和相关判断看，该实验依据的生物学原理是_。(5)若该病毒的遗传物质为dna，则其彻底水解产物有_种。答案(2)b.dna酶d等量生理盐水(3)b、d组未发病b、c组发病，a、d组未发病rna是该病毒的遗传物质(4)酶具有专一性核酸控制生物体的性状(5)6解析(2)根据酶的专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。dna酶可以催化dna的水解，最终产物中没有dna；rna酶可以催化rna的水解，最终产物中没有rna，因此表中b处加入的是dna酶。探究实验要遵循对照原则和单一变量原则，因此还需要设置对照组，即d处应该加入的是等量的生理盐水。(3)结果预测及结论：若dna是该病毒的遗传物质，则b组dna被水解，而a、c组dna完好