高考生物一轮复习 31 DNA是主要的遗传物质课件 新人教版必修2.ppt

有 无 粗糙 不死亡 死亡 小鼠不死亡 小鼠死亡 转化因子 dna dna dna 问题探究1 艾弗里实验中设置dna dna酶这一组实验的目的是什么 提示 一是对照说明只加dna组的结论 二是说明dna的水解产物不能实现转化 dna 蛋白质 寄生 35s和32p 高 低 低 高 dna 问题探究2 为什么用35s和32p分别标记噬菌体的蛋白质和dna 提示 原因是s仅存在于t2噬菌体的蛋白质中 而p则主要存在于dna中 rna rna rna 蛋白质 dna dna 解析 仍有r型活菌 只有一小部分r型菌转化为s型菌 答案 2 格里菲斯认为加热杀死的s型细菌的dna是转化因子 解析 艾弗里得出dna是转化因子的结论 答案 3 dna和rna都可作为遗传物质 答案 4 肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验证明dna是主要的遗传物质 答案 5 细胞中含有dna和rna 其中dna在遗传过程中 起主导作用 因此 dna是主要的遗传物质 解析 因为绝大多数生物的遗传物质为dna 个别生物 rna病毒 的遗传物质为rna 所以dna是主要的遗传物质 答案 6 作为遗传物质必须能够复制 答案 二 选择题7 赫尔希与蔡斯用32p标记t2噬菌体与无标记的细菌培养液混合 一段时间后经过搅拌 离心得到了上清液和沉淀物 与此有关的叙述不正确的是 a 32p主要集中在沉淀物中 上清液中也不排除有少量放射性b 如果离心前混合时间过长 会导致上清液中放射性降低c 本实验的目的是单独研究dna在遗传中的作用d 本实验说明了dna在亲子代之间传递具有连续性 解析 32p标记的噬菌体dna正常情况下要进入细菌体内到子代噬菌体中 在培养过程中噬菌体在细菌体内会大量繁殖 离心是为了把重的大肠杆菌沉淀 结果放射性主要在底部大肠杆菌体内的噬菌体 如果离心前混合时间过长 会导致有部分的子代噬菌体从大肠杆菌体内释放出来 从而使上清液中放射性升高 本实验是把dna和蛋白质分开单独地直接观察各自的作用 答案 b a 能导致小鼠死亡的有a d两组b 通过d e两组对照 能说明转化因子是dna而不是蛋白质c d组产生的有毒性的肺炎双球菌能将该性状遗传给后代d d组产生的后代只有有毒性的肺炎双球菌 解析 在细菌转化实验中 转化率很低 故d组产生的后代中 大多数为无毒 无荚膜 的肺炎双球菌 少数为有毒 有荚膜 的肺炎双球菌 故d项错误 答案 d 9 下列关于 dna是生物的主要遗传物质 的叙述 正确的是 a 所有生物的遗传物质都是dnab 真核生物 原核生物 大部分病毒的遗传物质是dna 少数病毒的遗传物质是rnac 动物 植物 真菌的遗传物质是dna 除此之外的其他生物的遗传物质是rnad 真核生物 原核生物的遗传物质是dna 其他生物的遗传物质是rna 答案 b 三 非选择题10 结合遗传物质的相关实验 回答下列问题 1 艾弗里及其同事进行肺炎双球菌转化实验的一部分图解 该实验成功的最关键的实验设计思路是 2 上述实验证明了 3 后来 赫尔希和蔡斯用 方法 进一步表明dna才是真正的遗传物质 实验包括4个步骤 噬菌体与大肠杆菌混合培养 35s和32p分别标记噬菌体 放射性检测 离心分离 该实验步骤的正确顺序是 用数字表示 4 用被32p标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌 离心后 发现放射性物质存在于 上清液 沉淀物 中 5 噬菌体的dna连续复制n次后 含亲代噬菌体的dna链的子代噬菌体个体应占总数的 6 在蛋白质合成过程中 遗传信息的流动途径表达式是 解析 1 分离并提纯s型细菌的dna 蛋白质 多糖等物质才能单独地观察各自的作用 2 dna是遗传物质 是肺炎双球菌的转化因子 3 噬菌体侵染细菌是用了32p 35s同位素分别标记dna和蛋白质 去观察各自的作用 4 32p标记的噬菌体的dna会进入大肠杆菌 大肠杆菌重会在沉淀物中 5 dna连续复制n次后生成2n个dna 含有亲代噬菌体dna链的dna有2个 所以占总数的2 2n 1 2n 1 写出上述实验的部分操作过程 第一步 用35s标记噬菌体的蛋白质外壳 如何实现对噬菌体蛋白质外壳的标记 请简要说明步骤 第二步 用35s标记的噬菌体与没有标记过的细菌混合 第三步 一定时间后 搅拌 离心 2 在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中 用32p标记的噬菌体侵染细菌 在理论上上清液不含有放射性 而实验最终结果显示 在离心液的上层 也有一定的放射性 而下层的放射性比理论值低 在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中 采用的方法是 从理论上讲 上清液的放射性应该为0 由于实验数据和理论数据之间有较大的误差 因此对实验过程进行误差分析 a 在实验过程中 从噬菌体与细菌混合培养 到用离心机分离 这一段时间如果过长 会使上清液的放射性增高 其原因是 b 在实验中 如果有一部分噬菌体没有侵染到细菌中去 将会产生误差 理由是 3 噬菌体侵染细菌之后 合成新的噬菌体蛋白质外壳需要 a 细菌的dna及其氨基酸b 噬菌体的dna及其氨基酸c 噬菌体的dna和细菌的氨基酸d 细菌的dna及噬菌体的氨基酸 4 上述实验中 不能用15n来标记噬菌体dna 理由是 答案 1 先将细菌置于含35s标记的细菌培养基中进行培养 再用噬菌体侵染已标记的细菌 2 放射性同位素标记法 a 噬菌体增殖后从细菌中释放出来b 未侵染的噬菌体存在于细菌外 离心后位于上清液 3 c 4 dna和蛋白质中均有n元素 对应学生用书p115 a 证明r型菌生长不需要dnab 补充r型菌生长所需要的营养物质c 直接证明s型菌dna不是促进r型菌转化的因素d 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型活细菌中提取的dna并与r型菌混合培养就是与 以s型菌的dna与r型菌混合培养 的实验形成对照 答案 d 1 格里菲思的体内转化实验只提出 s型细菌体内有转化因子 并没有具体证明哪种物质是遗传物质 最终证明dna是遗传物质的是艾弗里 2 格里菲思实验第4组小鼠体内分离出的细菌和艾弗里dna r型活菌培养基上生存的细菌都是r型和s型都有 但是r型多 也就是说转化率较低 3 dna dna水解酶 r型活菌培育只有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 4 转化作用的实质是s型细菌的dna与r型细菌的dna之间实现了重组 因此 从变异类型看 该过程属于基因重组 s型细菌的性状是由dna决定的 在转化过程中 s型细菌的dna可能进入到r型细菌细胞中 dna是遗传物质 s型细菌的dna是遗传物质 r型细菌的dna不是遗传物质 蛋白质和多糖不是遗传物质 蛋白质和多糖在该转化实验中 起对照作用a b c d 解析 题干描述了艾弗里实验过程 这一实验通过对照证明s型细菌的dna是遗传物质 控制其性状 而蛋白质和多糖等不是s型细菌的遗传物质 但其起到对照作用 本实验并未证明r型细菌的遗传物质不是dna 答案 c 解析 艾弗里的肺炎双球菌转化实验是设法把dna与蛋白质分开 研究各自的效应 而赫尔希 蔡斯的噬菌体侵染细菌实验也是把dna与蛋白质分开 研究各自的效应 并且还运用了放射性同位素标记法 答案 d 3 2012 北京西城期末 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 型菌混合后注入小鼠体内 小鼠患败血症大量死亡 并从患病死亡的小鼠体内获得了具有活性的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 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 型菌混合后注入小鼠体内 小鼠患败血症大量死亡 并从患病死亡的小鼠体内获得了具有活性的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 答案 c 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 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 沉淀物中有放射性的原因 由于搅拌不充分 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 a 培养基中加入含35s或32p的营养物质 则放射性先在细菌中出现 后在噬菌体中出现b 曲线a b段 细菌内正旺盛地进行噬菌体dna的复制和有关蛋白质的合成c 曲线b c段所对应的时间内噬菌体共繁殖了10代d 限制c d段噬菌斑数量增加的因素最可能是绝大部分细菌已经被裂解 解析 本题考查噬菌体代谢及遗传的特点 包括噬菌体在内的所有病毒均是严格的寄生生物 无独立的代谢能力 需要利用寄主细胞的原料增殖 而大肠杆菌可以利用环境中的物质进行代谢 曲线a b段 正处于噬菌体物质合成的阶段 细菌未裂解释放噬菌体 曲线b c段 噬菌斑从100个增殖到1000个 是细菌裂解释放的噬菌体数量 并不代表噬菌体增殖10代 增殖10代得到的噬菌体数为100 210个 c错 d e段噬菌斑数量达到最大 说明d点之前绝大部分细菌已经裂解 答案 c 1 必须分两组分别标记进行实验 不能同时对噬菌体既标记35s又标记32p 否则无法判断检测到的放射性是dna的还是蛋白质的 2 该实验不能标记c h o n这些dna和蛋白质共有的元素 3 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 4 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 5 两个经典实验的实验设计思路和设计原则 对照原则是相同的 但所用技术手段 物质提纯与分离技术和同位素标记技术 实验材料 实验结论 能否证明蛋白质不是遗传物质方面 都是不相同的 解析 肺炎双球菌的转化实验可证明dna是遗传物质 蛋白质不是遗传物质 噬菌体侵染细菌的实验只能证明dna是遗传物质 大多数生物遗传物质为dna 所以 dna是主要的遗传物质 两实验均不能证明此结论 d项正确 答案 d 2 2012 山东临沂一模 用32p标记的噬菌体侵染大肠杆菌 经培养 搅拌 离心 检测 上清液的放射性占10 沉淀物的放射性占90 上清液带有放射性的原因可能是 a 离心时间过长 上清液中析出较重的大肠杆菌b 搅拌不充分 吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离c 噬菌体侵染大肠杆菌后 大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体d 32p标记了噬菌体蛋白质外壳 离心后存在于上清液中 解析 噬菌体侵染大肠杆菌时 经过搅拌 离心 上清液是质量较轻的噬菌体 沉淀物是被侵染的大肠杆菌 a错误 搅拌不充分 噬菌体与细菌未分离 放射性应出现在沉淀物中 b错误 32p标记的是噬菌体的dna 噬菌体侵染大肠杆菌时注入自身的dna 子代噬菌体的dna会含32p 上清液带有放射性的原因可能是噬菌体侵染大肠杆菌后 大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体 c正确 d错误 答案 c 3 2012 皖南八校第三次联考 在噬菌体侵染细菌实验中 分别用标记的噬菌体去侵染未标记的细菌 噬菌体在细菌体内复制了三代 则下列说法正确的是 a 噬菌体侵染细菌的实验可以证明dna是主要的遗传物质b 含有32p的子代噬菌体和含有35s的子代噬菌体分别占子代噬菌体总数的1 4和0 c 标记噬菌体的方法是分别用含32p的培养基和35s的培养基培养噬菌体d 上述过程中噬菌体的遗传信息流动方向是 rna dna rna 蛋白质 解析 噬菌体侵染细菌的实验可以证明dna是遗传物质 不能证明dna是主要的遗传物质 a错误 噬菌体侵染细菌的过程中 进入细胞内部的是噬菌体的dna 蛋白质外壳留在外部 故子代产生的噬菌体蛋白质外壳都不具有放射性 由于dna的复制是半保留复制 复制三代 含有32p的子代噬菌体占全部噬菌体的比例为2 8 1 4 b正确 噬菌体必须寄生在活细胞体内才能生活 不能直接用培养基培养 c错误 噬菌体是dna病毒 不具有逆转录过程 d错误 答案 b 2 dna是主要的遗传物质 a 实验 b 实验 c 实验 d 实验 解析 烟草花叶病毒是rna病毒 遗传特性是由rna决定的 实验 组合病毒的遗传物质是b型tmv的rna 所以分离出的病毒类型应该是b型 答案 c 1 一切生物的遗传物质是核酸 dna或rna 2 凡细胞生物 不论是真核生物还是原核生物 其遗传物质都是dna 其细胞中的rna只是遗传信息表达的媒介 3 大多数病毒的遗传物质是dna称为dna病毒 如噬菌体 只有极少数病毒的遗传物质是rna 称为rna病毒 4 只要有dna dna就为遗传物质 没有dna 只有rna rna才为遗传物质 5 遗传物质的探究方法 1 分离提纯 肺炎双球菌的转化实验 缺点 物质纯度不能保证是100 2 同位素标记法 噬菌体侵染细菌的实验 方法 分别标记两者的特有元素 将病毒的化学物质分开 单独 直接地观察它们各自的作用 目的 把dna与蛋白质区分开 3 病毒重组法 烟草花叶病毒的遗传物质验证实验 方法 将一种病毒的遗传物质与另一种病毒的蛋白质外壳重新组合 得到杂种病毒 6 作为遗传物质必须具备的4个条件 1 在生长和繁殖的过程中 能够精确地复制自己 在前后代具有一定的连续性 2 能够指导蛋白质的合成 从而控制生物的性状和新陈代谢的过程 3 具有贮存大量遗传信息的潜在能力 4 结构比较稳定 但在特殊情况下又能发生突变 而且突变以后还能继续复制 并能遗传给后代 解析 有细胞结构的生物 包括原核生物和真核生物 的遗传物质是dna 甲流病毒的遗传物质rna的基本组成元素是c h o n p 蛋白质的基本组成元素是c h o n 绝大部分蛋白质含s元素 t2噬菌体的遗传物质是dna 它不能独立生活 碱基a c g参与组成的核苷酸只有3种脱氧核糖核苷酸 所有生物的遗传物质都是核酸 大多数生物的遗传物质是dna 即dna是主要的遗传物质 答案 d 2 阅读以下材料 回答有关问题 从2009年3月底开始 墨西哥 美国等国接连爆发大规模甲型h1n1流感疫情 并迅速蔓延至北美地区以外的国家 全球拉响防疫警报 某学校生物兴趣小组的同学通过查阅资料发现 常见的流感病毒都是rna病毒 同时提出疑问 甲型h1n1流感病毒的遗传物质是dna还是rna 下面是兴趣小组为探究甲型h1n1流感病毒的遗传物质是dna还是rna而设计的实验 请将其补充完整 1 实验目的 2 材料用具 显微注射器 甲型h1n1流感病毒的核酸提取液 猪胚胎干细胞 dna水解酶和rna水解酶等 3 实验步骤 第一步 把甲型h1n1流感病毒核酸提取液分成相同的a b c三组 第二步 取猪胚胎干细胞分成等量的三组 用显微注射技术分别把处理过的a b c三组核酸提取物注射到三组猪胚胎干细胞中 第三步 将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间 然后从培养好的猪胚胎干细胞中抽取样品 检测是否有甲型h1n1流感病毒产生 4 请预测结果及结论 若a b c三组均出现甲型h1n1流感病毒 则甲型h1n1流感病毒的遗传物质既不是dna也不是rna 答案 1 探究甲型h1n1流感病毒的遗传物质是dna还是rna 3 分别用等量的相同浓度的dna水解酶 rna水解酶处理a b两组核酸提取液 c组不做处理 c组dna水解酶 rna水解酶都添加不正确 4 若a c两组出现甲型h1n1流感病毒 b组没有出现 则甲型h1n1流感病毒的遗传物质是rna 若b c两组出现甲型h1n1流感病毒 a组没有出现 则甲型h1n1流感病毒的遗传物质是dna 错因分析 对核酸及其分类模糊不清 对遗传物质 主要遗传物质模糊不清 正确解答 具有细胞结构的生物 无论是真核生物还是原核生物 其遗传物质一定是dna 病毒的遗传物质是dna或rna 但就所有生物而言 绝大多数都以dna作为遗传物质 故生物的主要遗传物质是脱氧核糖核酸 即dna 选a 解析 豌豆 酵母菌均为真核生物 其遗传物质均为dna 且dna主要分布于细胞核染色体上 t2噬菌体的遗传物质为dna dna的组成元素均为c h o n p hiv的遗传物质为rna rna水解产生4种核糖核苷酸 答案 b 错因分析 对标记原则掌握不准确 正确解答 用噬菌体侵染细菌过程来研究噬菌体的遗传物质 用32p和35s分别标记的两组噬菌体分别去侵染细菌 通过区分两组噬菌体亲子代放射性分布的不同证明dna是遗传物质 若用32p和35s同时标记的一组噬菌体去侵染细菌 无法区分亲子代放射性同位素的分布 不能单独观察dna和蛋白质