(江苏专用)2019高考生物二轮复习专题四遗传的分子基础考点12探索遗传物质本质的经典实验学案

1、考点 12 探索遗传物质本质的 经典实验 U静悟提纲 DNA址主要的遗传物质 区核心点拨 . 1 肺炎双球菌转化实验 (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 菌中存在某种转化因子； 体外转化实验证

2、明了 DNA是遗传物质，蛋白质、荚膜多糖等不是遗 传物质。2 （4）肺炎双球菌体内转化实验的曲线解读 be段中R型细菌数量减少的原因是小鼠体内形成大量的对抗 细菌数量减少。 ed段R型细菌数量增多的原因是 e之前，已有少量R型细菌转化为S型细菌，S型细菌能 降低小鼠的免疫能力，造成 R型细菌大量繁殖。 2. 噬菌体侵染细菌实验中的相互对照 （1） 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。 32 32 （2） 侵染时间要合适：侵染时间过短或过长会使 P组（用P标记的噬菌体侵染大肠杆菌组 ） 的

3、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组 ）部分噬菌体与大肠杆菌没有分 离，噬菌体和大肠杆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。 a题组特训 _ . 题组一肺炎双球菌转化实验 i肺炎双球菌有许多类型，有荚膜的有毒性，能使人患肺炎或使小鼠患败血症，无荚膜的 R型细菌的抗体，致使 R型 川沖标IdDNA侵染 的嗤菌炼 細菌一搅“吟溜 Z 需 HI区对曲 3 无毒性。如图所示的是细菌的转化实验，下列相关说法错误的是 （） 破坏/ - 蛋占质 幺DNK - （煮拂） （培养后瞎养后） 小

4、隸 协内 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 答案 D 解析 由于a组没有处理，肺炎双球菌有荚膜， d组加入的是S型肺炎双球菌的 DNA能使 无荚膜的肺炎双球菌转化为有荚膜的肺炎双球菌，所以能导致小鼠死亡的有 a、d两组，A 正确；由于d组加入的是DNA e组加入的是蛋白质，所以通过 d、e两组对照，能说明转化 因子是DNA而不是蛋白质，B正确；d组产生的有毒性的肺炎双球菌是遗传物质发生了改变， 所以能将该性状遗传给后代， C正确

5、；d组产生的后代中有荚膜的、有毒性的肺炎双球菌和 无荚膜的无毒性的肺炎双球菌， 原因是只有部分无荚膜的无毒性的肺炎双球菌转化为有毒性 的肺炎双球菌，D错误。 2. （2018 常州模拟）艾弗里完成肺炎双球菌体外转化实验后，持反对观点者认为：“ DNA 可能只是在细胞表面起化学作用形成荚膜， 而不是起遗传作用”。 已知S型肺炎双球菌中存 在能抗青霉素的突变型（这种青霉素的抗性不是荚膜产生的 ）。下列实验设计思路能反驳上述 观点的是（ ） A. R型细菌+抗青霉素的 S型细菌DNA预期出现抗青霉素的 S型细菌 B. R型细菌+抗青霉素的 S型细菌DNA预期出现S型细菌 C. R型细菌+ S型细菌D

6、NA预期出现 S型细菌 D. R型细菌+ S型细菌DNA预期出现抗青霉素的 R型细菌 答案 A 4 题组二噬菌体侵染细菌实验 3. 在噬菌体侵染细菌的实验中，随着培养时间的延长，培养基内噬菌体与细菌的数量变化 如图所示，下列相关叙述正确的是 （多选）（ ）5 在tit 2时间内，由于噬菌体侵入细菌体内，导致细菌大量死亡 答案 ACD 解析 噬菌体属于病毒，必须在宿主细胞内才能代谢和繁殖，模板是亲代噬菌体的 DNA原 料是细菌体内的脱氧核苷酸和氨基酸，能量是细菌提供的 ATP,场所是细菌的核糖体， A正 确；在Oti时间内噬菌体可能已侵入到细菌体内，但没有大量繁殖， B错误；在tit2时 间内，

7、由于噬菌体侵入细菌体内，导致细菌大量死亡， C正确；在t2t3时间内被侵染的细 菌已裂解，所以噬菌体因失去寄生场所而停止增殖， D正确。 4. 如图为用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌（T2噬菌体专性寄生在大肠杆菌细胞内 ）的实 验，据图回答下列问题: （1）图中表示用标记的噬菌体侵染大肠杆菌的过程，其中锥形瓶中的培养液是 培养液的营养成分中是否含 32P? _ 。 （2） _图中阶段的目的是 _ 。 （3） _ 在理论上， 经离心处理后放射性应该出现在 （填“B”或“ C ）中，其原因是 （4）试对下列可能出现的实验误差进行分析： 测定发现在搅拌后的上清液中含有 0.8%的放射性，最可能的

8、原因是培养时间较短，有部 分噬菌体 _ ，仍存在于 _ 。 当接种噬菌体后培养时间过长， 发现在搅拌后的上清液中也有放射性， 最可能的原因是复 制增殖后的噬菌体 _。 答案（1）大肠杆菌培养液（大肠杆菌）不含有（或否） A. B. 在OH ti时间内噬菌体一定还未侵入到细菌体内 C. D. 在t2t3时间内噬菌体因失去寄生场所而停止增殖 噬菌体增殖所需的原料、 6 使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与细菌分离 （使噬菌体外壳与大肠杆菌分离）C 噬菌 体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内（合理即可）（4）没有侵入（感染或侵染）大肠 杆菌 培养液中 （ 细菌外 ） 从裂解的大肠杆菌体内释放出来 解析

9、（1）图中锥形瓶中的培养液用于培养大肠杆菌，用含 32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌时， 锥形瓶内的营养成分中不能含有 32P。 （2） 图中阶段为搅拌， 搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与细菌分离 （使噬菌体外 壳与大肠杆菌分离 ）。 在理论上，噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌体内， 经离心处理后放射性应该 出现在沉淀物中。 （4） 测定发现在搅拌后的上清液中含有 0.8%的放射性，最可能的原因是培养时间较短，有 部分噬菌体没有侵入 （感染或侵染 ）大肠杆菌，仍存在于培养液中 （细菌外）。 当接种噬菌体后培养时间过长， 发现在搅拌后的上清液中也有放射性， 最可能的原因是复 制增

10、殖后的噬菌体从裂解的大肠杆菌体内释放出来。 题组三 新情景拓展实验 5某研究小组要探究黄瓜花叶病毒的核酸种类。 实验材料： 苯酚的水溶液 （可以将病毒的蛋 白质外壳和核酸分离）、健康生长的黄瓜植株、 RNA水解酶（只会水解RNA不会水解DNA） 蒸馏水、实验必需的器材。 （1） 实验步骤： 选择若干株生长状况相似的黄瓜植株，分为两组编号 A和B; 用 _ 处理黄瓜花叶病毒， 设法将核酸和蛋白质分离开， 将 获得的核酸平均分成两份，编号为 a、 b; 用 _ 处理核酸a;用蒸馏水处理核酸 b； 一段时间后用核酸 a喷洒黄瓜植株 A组；用核酸b喷洒黄瓜植株B组； 观察两组黄瓜植株的生长状况。 （2

11、） 预期实验结果和结论： 实验结果： _ ； 实验结论：该病毒的核酸种类为 DNA。 实验结果： _ ； 实验结论：该病毒的核酸种类为 RNA。 答案（1）苯酚的水溶液 RNA水解酶 （2）A B组黄瓜植株均出现病症 A组黄瓜植株不出现病症， B组黄瓜植株出现病症 解析 本实验的目的为“探究黄瓜花叶病毒的核酸种类”。实验原理为：若病毒的核酸为 RNA则用RNA水解酶处理病毒核酸， RNA被水解，对照组（没有处理）出现病症，实验组（用 7 RNA水解酶处理）不出现病症；若该病毒的核酸为 DNA则对照组和实验组都表现出病症。 （1）苯酚的水溶液可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分离，因此要设法将核酸和蛋

12、白质分离 开，应该用苯酚的水溶液处理黄瓜花叶病毒。 RNA水解酶只会水解 RNA不会水解DNA故用RNA水解酶处理核酸a,用蒸馏水处理核酸 b。 (2)若A、B组黄瓜植株均出现病症，则实验结论是该病毒的核酸种类为 DNA若A组黄瓜植 株不出现病症，B组黄瓜植株出现病症，则实验结论为该病毒的核酸种类为 RNA 6 根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为 RNA病毒和DNA病毒两种类型。有些病毒对人 类健康会造成很大危害。 通常， 一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。 假设在宿主细胞 内不发生碱基之间的相互转换， 请利用放射性同位素标记的方法， 以体外培养的宿主细胞等 为材料，设计实验以确定一种新

13、病毒的类型。 (1) 实验思路： 甲组：将宿主细胞培养在含有 _ 的培养基中， 之后接种 新病毒，培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组：将宿主细胞培养在含有 的培养基中， 之后接种新病毒， 培养一段时间后收集病毒 并检测其放射性。 (2) 实验结果及结论： 若甲组收集的病毒有放射性，乙组无放射性，即为 _ 病毒；反之为 _ 病毒。 答案 (1) 放射性标记尿嘧啶 ( 或放射性标记尿嘧啶核糖核苷酸或放射性标记核糖 ) 放射性 标记胸腺嘧啶 ( 或放射性标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸或放射性标记脱氧核糖 ) (2)RNA DNA 解析 (1)DNA和RNA的化学组成存在差异， 如DNA特有的碱基是 T,而RNA特有的碱基是 U, 因此可用放