DNA是主要的遗传物质一轮复习教学案(教师版).doc

DNA是主要的遗传物质知识点1：证明DNA是遗传物质的两个经典实验1、肺炎双球菌转化实验体内转化实验体外转化实验 时间 人物1928年英国科学家格里菲斯1944年美国科学家艾弗里和他的同事实验材料R型细菌无荚膜，无毒；菌落表面粗糙R型活菌，S型细菌的DNA、蛋白质、多糖、RNA等S型细菌有多糖组成的荚膜，有毒；菌落表面光滑实验过程结论加热杀死的S型细菌内含有使R型细菌转化为S型细菌的转化因子(推测）。DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质（1）S型细菌加热杀死后, 蛋白质变性失活,DNA氢键破坏双链打开，但降温后变性的DNA可复性恢复正常（类似于PCR扩增中变性复性过程）。（2）细菌转化实验属于可遗传变异中的基因重组。【典例1】某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：S型菌的DNADNA酶加入R型菌注射入小鼠R型菌的DNADNA酶加入S型菌注射入小鼠R型菌DNA酶高温加热后冷却加入S型菌的DNA注射入小鼠S型菌DNA酶高温加热后冷却加入R型菌的DNA注射入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是（）A存活、存活、存活、死亡 B存活、死亡、存活、死亡C死亡、死亡、存活、存活 D存活、死亡、存活、存活【典例2】在艾弗里证明DNA是遗传物质的实验中，用DNA酶处理从S型活细菌中提取的DNA并与R型细菌混合培养，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()A证明R型菌的生长并不需要S型活细菌的DNAB用以补充R型菌生长过程中所需要的营养物质D直接证明S型菌DNA不是促进R型菌转化为S型菌的因素D与以S型活细菌的DNA与R型菌混合培养的实验形成对照【典例3】格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌的转化实验，证实了()DNA是遗传物质RNA是遗传物质DNA是主要的遗传物质 蛋白质和多糖不是遗传物质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可能进入到了R型细菌细胞中A B C D2、噬菌体侵染细菌的实验(1952年，赫尔希和蔡斯)（1）T2噬菌体（是一种细菌病毒，营寄生生活；结构简单：蛋白质外壳+DNA；增殖过程:吸附注入复制与合成组装释放，在侵染过程中，复制的模板是噬菌体的DNA，所用的原料、酶、ATP、核糖体等都是细菌的，这是一个常考考点）（2）实验方法：放射性同位素标记法（常考使用该法的有：研究分泌蛋的合成与分泌、光合作用中O2中O的来源以及C的转移途径、DNA 的半保留复制等。）（本实验常考如果用C、H、O来标记噬菌体或宿主，结果会是如何）（3）实验过程标记细菌 大肠细菌+含35S的培养基含35S的大肠杆菌 大肠细菌+含32P的培养基含32P的大肠杆菌标记噬菌体 噬菌体+含35S的大肠杆菌含35S的噬菌体 噬菌体+含32P的大肠杆菌含32P的噬菌体噬菌体侵染细菌思考：a、含32P的噬菌体侵染时，如果保温时间过短或过长都会使上清液放射性高，原因是：过短噬菌体还没有侵染细菌，过长噬菌体从细菌中释放出来了。b、含35S的噬菌体侵染时，沉淀物中有放射性的原因是：还有蛋白质外壳未从细菌上搅拌下来。（4）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。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。【典例4】下图是噬菌体侵染细菌的示意图，请回答下面的问题。（1）噬菌体侵染细菌的正确顺序应是。（2）图中D表明噬菌体侵染细菌时，留在细菌外面的是蛋白质外壳，注入细菌体内的物质是噬菌体DNA。（3）图中E表明噬菌体复制完成。（4）噬菌体侵染细菌实验得出了是遗传物质的结论。【典例5】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(双选) (AC)A保温时间过短，有些噬菌体尚未侵入大肠杆菌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D32P标记了噬菌体蛋白质外壳，离心后存在于上清液中【典例6】下列关于T2噬菌体侵染细菌实验的叙述中，正确的是(双选)(AD) A组成T2噬菌体的化合物种类与染色体相似 B组成子代噬菌体中DNA的物质全部来自细菌 C为确认蛋白质外壳是否注入细菌体内，可用32P标记噬菌体 D该实验证明了子代噬菌体的各种性状是通过DNA遗传的肺炎双球菌转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较相同点设计思路相同：设法将DNA和蛋白质分离开，单独地、直接地去观察它们的作用。都遵循了对照（单一变量）原则 都证明了DNA是遗传物质不同点方法不同艾弗里实验直接分离：分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养噬菌体侵染细菌实验同位素标记法：分别标记DNA和蛋白质的特征元素(32P和35S)知识点2：RNA是遗传物质的实验-烟草花叶病毒侵染烟草实验(1)过程及结果(2)结论：在无DNA的情况下（如RNA病毒），RNA是遗传物质。知识点3：生物的核酸与遗传物质核酸核苷酸碱基遗传物质原核生物DNA和RNA85DNA真核生物DNA和RNA8 5DNA病毒大多数病毒DNA44DNA少数病RNA44RNA结论：绝大多数生物的遗传物质都是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。常见RNA病毒：植物（烟草花叶病毒、车前草病毒等） 动物（流感病毒、HIV、SRAS病毒等）【典例7】下列关于“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述正确的是(C) A细胞核遗传的遗传物质是DNA，细胞质遗传的遗传物质是RNA B肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验都证明了DNA是主要的遗传物质 C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RNA D细胞生物的遗传物质是DNA，非细胞生物的遗传物质是RNA【典例8】下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是（B） A豌豆的遗传物质主要是DNA B酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上 CT2噬菌体的遗传物质含有硫元素 DHIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸【典例9】某生物的碱基组成是:嘌呤碱基占总数的58%,嘧啶碱基占总数的42%,此生物一般不可能是（A） A.噬菌体 B.烟草花叶病毒 C.细菌 D.酵母菌【典例10】据研究，并非任意两株R型菌与S型菌之间的接触都可发生转化。凡能发生转化的，其R型菌必须处于感受态。所谓感受态是指受体菌最易接受外源DNA片段，并能实现转化的一种生理状态。处于感受态细菌的细胞内发生一系列的变化：首先分泌感受态因子，该因子与细胞表面受体相互作用，诱导产生一些感受态特异蛋白，其中包括膜相关DNA结合蛋白、细胞壁自溶素和几种核酸酶。其转化过程图示如下：请回答下列问题：(1)步骤是将S型菌加热杀死的过程。(2)S型菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关DNA结合蛋白结合，其中一条链在核酸酶的作用下水解，另一条链与感受态特异蛋白结合进入R型菌细胞内。(3)C细胞经DNA复制和细胞分裂后，产生大量的S型菌导致小鼠患败血症死亡。这说明重组的S型基因得到了表达。(4)肺炎双球菌的转化实验说明了通过DNA重组可以实现细菌间性状的转移。【典例11】某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时，用放射性同位素标记某个噬菌体和细菌的有关结构或物质(如下表所示)。产生的n个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。噬菌体细菌DNA或核苷酸32P标记31P标记蛋白质或氨基酸32S标记35S标记(1)子代噬菌体的DNA应含有表中的31P和32P元素，各占n个和2个。(2)子代噬菌体的DNA中，只含32P的有0个；只含31P的有n-2个；同时含有32P、31P的有2个。(3)子代噬菌体的蛋白质分子中都没有32S元素，由此说明噬菌体侵染细菌时，蛋白质没有进入细菌内；子代噬菌体蛋白质都含有35S元素，这是因为子代噬菌体的外壳(或蛋白质)都是以细菌内35S标记的氨基酸为原料合成的【典例12】噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌裂解死亡。以下说法不正确的是()A噬菌体直接利用大肠杆菌内的ATP作为能源物质B噬菌体在增殖时需利用大肠杆菌提供的脱氧核糖核苷酸C噬菌体在增殖时需利用大肠杆菌提供的核糖核苷酸D噬菌体利用自身的核糖体以大肠杆菌内的氨基酸为原料合成蛋白质【典例13】下列关于对“以32P标记T2噬菌体侵染大肠杆菌”实验的分析中，不正确的是()A本实验使用的生物材料还应该有不含32P的大肠杆菌B噬菌体培养时间、温度等是本实验的无关变量C本实验预期的最