四川省成都市高考生物一轮复习 必修部分 第六章第一节遗传的物质基础（一、DNA是主要的遗传物质）课件.ppt

一 dna是主要的遗传物质 一 肺炎双球菌的转化实验1 实验材料 有 有 无 无 不死亡 死亡 不死亡 2 实验结论 s型死菌中含有一种 能使r型菌转化为s型菌 转化因子 3 体外转化实验 艾弗里实验 1 实验过程 2 实验结论 是遗传物质 等不是遗传物质 dna 蛋白质 二 噬菌体侵染细菌的实验1 实验材料 大肠杆菌 t2噬菌体t2噬菌体的化学组成 仅由组成 其中硫仅存在于中 磷几乎全部存在于中 2 实验方法 蛋白质和dna 蛋白质 dna 放射性同位素示踪法 3 实验过程 结果和结论 32p 含35s的细菌 含32p的细菌 上清液 沉淀物 上清液 沉淀物 dna dna 三 rna是遗传物质的实验证据1 实验过程 2 实验结论是遗传物质 不是遗传物质 rna 蛋白质 1 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 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 2 2011 海淀模拟 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正常情况下是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 如果离心前混合时间过长会有部分子代噬菌体从大肠杆菌体内释放出来 导致上清液放射性升高 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 3 在证明dna是遗传物质的实验中 赫尔希和蔡斯分别用32p和35s标记噬菌体的dna和蛋白质 在图中标记元素所在部位依次是 a b c d 解析 dna的基本单位是脱氧核苷核酸 32p标记的部位是 磷酸基 脱氧核糖和含氮碱基不含p 35s标记的是蛋白质的r基团 其他部位不含s 答案 a 4 以下与遗传物质相关的叙述 正确的是 a 豌豆的遗传物质是dna和rnab 甲流病毒的遗传物质含有s元素c t2噬菌体内 碱基a c g参与组成的核苷酸有6种d 可利用同位素示踪法证明dna以半保留的方式复制 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 dna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 部分蛋白质含s元素 t2噬菌体内的核酸只有dna 碱基a c g参与组成的核苷酸只有3种 dna复制的特点是半保留复制 用15n等标记的同位素示踪可以证明 答案 d 5 如图是艾弗里等人做的肺炎双球菌的转化实验 1 过程a和b表明 将s型菌的 和 与r型活细菌混合培养 其后代为 型细菌 2 过程c表明 将s型菌的 与r型活细菌混合培养 型菌转化为 型菌 3 过程d表明 转化成的 型菌的后代也是 性的 型菌 4 实验最关键的设计思路是 5 艾弗里等人发现以上的实验步骤并不严密 仍不足以完全说明dna是转化因子即遗传物质 又做了一组实验 这组实验如何设计 解析 本实验的重要设计思路是将s型菌的多糖 dna和蛋白质等物质分离 单独观察它们在细菌转化中的作用 为确认是否是dna起到了遗传物质的作用 可进一步使用dna水解酶 将dna破坏后 观察是否仍具转化作用 从而增强实验结果的可信度与说服力 答案 1 多糖蛋白质r 2 dna少数rs 3 s有毒s 4 把s型菌的dna和蛋白质等分开 单独观察它们在细菌转化过程中的作用 5 s型菌的dna dna水解酶 r型活细菌 在培养基上培养 最后只得到r型菌的菌落 示例1 2010 海南高考 下面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正确的是 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 解析 噬菌体是病毒 是营寄生生活的生物 不能直接在培养基上培养 该实验搅拌是为了使细菌外吸附着的噬菌体外壳与细菌分离 离心是一种分离混合物的方法 在该实验中 被感染的细菌 含有子代噬菌体的细菌 在下层的沉淀物中 噬菌体外壳颗粒的质量较小 在上层的上清液中 图中实验只能推测蛋白质可能不是遗传物质 而不能说明dna是遗传物质 答案 b 肺炎双球菌的体外转化和噬菌体侵染细菌的实验比较 1 2011 长春调研 肺炎双球菌转化实验证明了 a 基因位于染色体上b 染色体是遗传物质的主要载体c dna是遗传物质 蛋白质不是遗传物质d 在不含dna的生物体内 rna就是该生物的遗传物质 解析 肺炎双球菌的体外转化实验中 把s型细菌的dna 蛋白质 多糖 脂质等成分分开 单独地 直接地观察细菌的转化 从而证明了dna是遗传物质 蛋白质不是遗传物质 答案 c 2 艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了dna是遗传物质 这两个实验在设计思路上的共同点是 a 重组dna片段 研究其表型效应b 诱发dna突变 研究其表型效应c 设法把dna与蛋白质分开 研究各自的效应d 应用同位素示踪技术 研究dna在亲代与子代之间的传递 解析 肺炎双球菌转化实验没有用到同位素示踪技术 二者都是设法将dna和其他成分 特别是蛋白质 分开 单独 直接地观察它们各自的功能 从而证明dna是遗传物质 答案 c 示例2 2011 平顶山模拟 2009年甲型流感病毒在全球范围内进行扩散 严重危害人体的生命 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 于是提出疑问 甲型流感病毒的遗传物质是dna还是rna 下面是该兴趣小组的同学设计的探究甲型流感病毒的遗传物质是dna还是rna的实验步骤 请将其补充完整 实验目的 材料用具 显微注射器 甲型流感病毒的核酸提取液 胚胎干细胞 dna水解酶和rna水解酶等 实验步骤 第一步 把甲型流感病毒核酸提取液分成相同的a b c三组 第二步 取等量的猪胚胎干细胞分成三组 用显微注射器分别把a b c三组处理过的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 检测是否有甲型流感病毒产生 请预测结果与结论 1 2 3 若a b c三组均出现甲型流感病毒 则甲型流感病毒的遗传物质既不是dna也不是rna 解析 由题目要求探究的问题分析可知 该实验是探究性实验 目的是探究甲型流感病毒的遗传物质是dna还是rna 由实验材料可知 dna酶催化dna水解 rna酶催化rna水解 病毒是专营寄生生活的生物 实验中利用胚胎干细胞培养甲型流感病毒 通过检测有无甲型流感病毒增殖判断其遗传物质类型 探究性实验的结果及结论是不惟一的 要根据所学知识全面预测 答案 实验目的 探究甲型流感病毒的遗传物质是dna还是rna实验步骤 第一步 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 预测结果与结论 1 若a c两组出现甲型流感病毒 b组没有出现 则甲型流感病毒的遗传物质是rna 2 若b c两组出现甲型流感病毒 a组没有出现 则甲型流感病毒的遗传物质是dna 不同生物遗传物质归纳 1 真核生物细胞质中也存在遗传物质dna 该物质所控制的遗传为细胞质遗传 决不能认为rna作为细胞质遗传的物质基础 2 正是由于绝大多数生物 包括一切细胞生物及所有dna病毒 的遗传物质为dna 只有极少数病毒 rna病毒 的遗传物质为rna 故有 dna是主要的遗传物质 之说 3 正是由于真核细胞中绝大多数dna位于染色体上 只有极少数dna位于细胞质中 故有 染色体是遗传物质的主要载体 之说 3 如图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验 实验表明这种病原体 a 寄生于细胞内 通过rna遗传b 可单独生存 通过蛋白质遗传c 寄生于细胞内 通过蛋白质遗传d 可单独生存 通过rna遗传 解析 图中显示用该病原体的蛋白质外壳感染叶片时 叶片未出现病斑 而用该病原体的rna感染叶片时 叶片表现病斑 由此可推断该病原体的遗传物质为rna 答案 a 4 2009 江苏高考 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 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 示例 2010 江苏高考 某生物兴趣小组开展dna粗提取的相关探究活动 具体步骤如下 材料处理 称取新鲜的花菜 辣椒和蒜黄各2份 每份10g 剪碎后分成两组 一组置于20 c 另一组置于 20 c条件下保存24h dna粗提取 第一步 将上述材料分别放入研钵中 各加入15ml研磨液 充分研磨 用两层纱布过滤 取滤液备用 第二步 先向6只小烧杯中分别注入10ml滤液 再加入20ml体积分数为95 的冷酒精溶液 然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌 使絮状物缠绕在玻璃棒上 第三步 取6支试管 分别加入等量的2mol lnacl溶液溶解上述絮状物 dna检测 在上述试管中各加入4ml二苯胺试剂 混合均匀后 置于沸水中加热5min 待试管冷却后比较溶液的颜色深浅 结果如下表 注 越多表示蓝色越深 分析上述实验过程 回答下列问题 1 该探究性实验的课题名称是 2 第二步中 缓缓地 搅拌 这是为了减少 3 根据实验结果 得出结论并分析 结论1 与20 c相比 相同实验材料在 20 c条件下保存 dna的提取量较多 结论2 针对结论1 请提出合理的解释 4 氯仿密度大于水 能使蛋白质变性沉淀 与水和dna均不相溶 且对dna影响极小 为了进一步提高dna纯度 依据氯仿的特性 在dna粗提取第三步的基础上继续操作的步骤是 然后用体积分数为95 的冷酒精溶液使dna析出 解析 1 分析表格可知 实验目的在于探究材料的不同和保存温度的不同对dna提取量的影响 2 dna分子为链状 很容易断裂 所以应缓缓地向一个方向搅拌 3 分析表格可看出 同种材料在 20 时dna提取量较多 不同材料在同种温度下保存时 蒜黄的dna提取量最多 低温下酶活性较低 dna降解慢 4 根据题意 可用氯仿将dna溶液中的蛋白质析出 进一步提高dna的纯度 答案 1 探究不同材料和不同保存温度对dna提取量的影响 2 dna断裂 3 等质量的不同实验材料 在相同的保存温度下 从蒜黄提取的dna量最多 低温抑制了相关酶的活性 dna降解速度慢 4 将第三步获得的溶液与等量的氯仿充分混合 静置一段时间 吸取上清液 1 实验原理解读 1 dna的提取 dna在nacl溶液中的溶解度随着nacl的浓度的变化而发生变化 变化曲线如图所示 2 实验中所出现的若干次相同操作的不同目的归纳 注 表中的步骤与教材相对应 1 2010 江苏高考 探索遗传物质的过程是漫长的 直到20世纪初期 人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质 当时人们作出判断的理由不包括 a 不同生物的蛋白质在结构上存在差异b 蛋白质与生物的性状密切相关c 蛋白质比dna具有更高的热稳定性 并且能够自我复制d 蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息 解析 作为遗传物质的特点 结构上存在差异 其基本单位不同的排列组合可以贮存大量遗传信息 与生物性状密切相关 具有较高的稳定性 并且能够自我复制 选项c应为dna比蛋白质具有更高的热稳定性 并且能够自我复制 答案 c 2 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 重新组合为 杂合 噬菌体 然后分别感染大肠杆菌 并对子代噬菌体的表现型作出预测 见表 其中预测正确的是 解析 杂合 噬菌体的遗传性状是由其所含的dna决定的 如含甲的dna 其子代的性状和甲种噬菌体相同 答案 b a 1 3b 1 4c 2 3d 2 4 3 2010 上海高考 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 噬菌体侵染大肠杆菌时 进入的是dna 在噬菌体dna的指导下 利用大肠杆菌的脱氧核苷酸为原料合成子代dna 利用大肠杆菌的氨基酸为原料合成子代噬菌体的蛋白质外壳 dna复制方式为半保留复制 32p标记的是亲代噬菌体的