一轮复习——DNA是主要的遗传物质

1、第第1717讲讲 DNA DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质高三生物一轮复习高三生物一轮复习DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质格里菲思：肺炎双球菌（格里菲思：肺炎双球菌（体内体内）转化实验）转化实验艾艾 弗弗 里里 ：肺炎双球菌（：肺炎双球菌（体外体外）转化实验）转化实验赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染细菌实验赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染细菌实验一、一、DNA是遗传物质的证据是遗传物质的证据1 1间接证据间接证据( (早期推测早期推测) )A: 蛋白质蛋白质是遗传物质是遗传物质(20世纪世纪20年代年代)各种氨基酸可以按照不同的方式排列，形成不各种氨基酸可以按照不同的方式排列，形成不同的同的

2、 。氨基酸多种多样的排列顺。氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着序，可能蕴含着 。 蛋白质蛋白质遗传信息遗传信息1间接证据间接证据(早期推测早期推测)稳定稳定蛋白质蛋白质DNADNA连续连续B: DNA是遗传物质是遗传物质一、一、DNA是遗传物质的证据是遗传物质的证据二、肺炎双球菌的转化实验二、肺炎双球菌的转化实验菌落菌落荚膜荚膜毒性毒性R R型细菌型细菌 S S型细菌型细菌无毒无毒有毒有毒1.两种菌落的比较两种菌落的比较S型型R型型粗糙粗糙光滑光滑无多糖荚膜无多糖荚膜有多糖荚膜有多糖荚膜2.2.格里菲思的实验格里菲思的实验体内转化体内转化 加热杀死的加热杀死的S S型细菌内，含有某种型细菌内

3、，含有某种“转化转化因子因子”，使使R R型细菌转化成型细菌转化成S S型细菌。型细菌。结论结论: :思考思考: :转化的实质是什么？转化的实质是什么？基因重组基因重组例例1 1、将加热杀死的、将加热杀死的S S型细菌与型细菌与R R型细菌混合后，注射到型细菌混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内小鼠体内，在小鼠体内S S型、型、R R型细菌的含量变化情况型细菌的含量变化情况如图所示：如图所示： a a、从免疫学角度解释：曲、从免疫学角度解释：曲线线abab段下降的原因是段下降的原因是R R型菌被小鼠的免疫系统所消灭型菌被小鼠的免疫系统所消灭b b、曲线、曲线bcbc段上升的原因是段上升的原因是

4、部分部分R R型细菌转化型细菌转化为有毒为有毒S S型细菌后在小鼠体内增殖，导致小鼠型细菌后在小鼠体内增殖，导致小鼠的免疫力下降的免疫力下降0含量含量时间时间abcR型细菌型细菌S型细菌型细菌3.3.艾弗里确定转化因子的实验艾弗里确定转化因子的实验体外转化体外转化多数多数少数少数DNADNA纯度越高，转化越有效纯度越高，转化越有效DNADNA是转化因子是转化因子，是使，是使R R型细菌产生稳定的遗型细菌产生稳定的遗传变化的物质，即传变化的物质，即DNADNA是遗传物质是遗传物质。结论结论: :艾弗里的实验设计有什么巧妙之处？艾弗里的实验设计有什么巧妙之处？把把DNADNA和蛋白质分开，和蛋白质

5、分开，单独地、直接地单独地、直接地观察观察DNADNA的作用的作用设计对照实验，设计对照实验，用用DNADNA酶处理酶处理，观察，观察DNADNA的作用。的作用。跟进题组跟进题组1.1928年，英国细菌学家格里菲思以小鼠为实验材料做了如下实验。年，英国细菌学家格里菲思以小鼠为实验材料做了如下实验。 第第1组组第第2组组第第3组组第第4组组实验实验处理处理注射活的注射活的R型菌型菌注射活的注射活的S型菌型菌注射加热杀注射加热杀死的死的S型菌型菌注射活的注射活的R型型菌与加热杀死菌与加热杀死的的S型菌型菌实验实验结果结果小鼠不死小鼠不死亡亡小鼠死亡，从小鼠死亡，从小鼠体内分离小鼠体内分离出出S型活

6、细菌型活细菌小鼠不死亡小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠死亡，从小鼠体内分离小鼠体内分离出出S型活细菌型活细菌下列关于此实验的分析不正确的是下列关于此实验的分析不正确的是()A.实验的关键现象是第实验的关键现象是第4组小鼠死亡并分离出组小鼠死亡并分离出S型活细菌型活细菌B.分析第分析第4组实验时必须是以第组实验时必须是以第13组的实验为参照组的实验为参照C.本实验说明本实验说明R型肺炎双球菌发生了某种类型的转化型肺炎双球菌发生了某种类型的转化D.本实验结论为本实验结论为“DNA是使是使R型菌转化为型菌转化为S型菌的转化因子型菌的转化因子”答案答案D2.如图表示肺炎双球菌的转化实验，下列说法中正确的是如

7、图表示肺炎双球菌的转化实验，下列说法中正确的是()A.该实验的设计遵循了对照原则和单一变量原则该实验的设计遵循了对照原则和单一变量原则B.a、d组小鼠死亡是小鼠免疫功能丧失的结果组小鼠死亡是小鼠免疫功能丧失的结果C.从从d组死亡小鼠身上分离得到的组死亡小鼠身上分离得到的S型细菌是由型细菌是由S型死细菌转化而型死细菌转化而成的成的D.从变异的角度看，细菌的转化属于基因突变从变异的角度看，细菌的转化属于基因突变A3.科学家为探究转化因子的本质，进行了如图所示的一组实验。科学家为探究转化因子的本质，进行了如图所示的一组实验。该组实验不能得到的结果或结论是该组实验不能得到的结果或结论是()A. 实验实

8、验2只出现只出现R型菌落型菌落B. 实验实验1、3均出现均出现R型和型和S 型菌落型菌落C. DNA是转化因子是转化因子D. DNA纯度越高转化效率纯度越高转化效率就越高就越高D4.下列关于格里菲思和艾弗里完成的肺炎双球菌转化实验的叙下列关于格里菲思和艾弗里完成的肺炎双球菌转化实验的叙述中，错误的是述中，错误的是()A.加热杀死的加热杀死的S型菌的型菌的DNA进入进入R型菌细胞内，使型菌细胞内，使R型菌转化成型菌转化成S型菌型菌B.R型菌转化后出现荚膜，反对者认为可能是突变所致，不能说型菌转化后出现荚膜，反对者认为可能是突变所致，不能说明明DNA是遗传物质是遗传物质C.艾弗里提取的艾弗里提取的

9、DNA掺杂有非常少量的蛋白质，实验中没有完掺杂有非常少量的蛋白质，实验中没有完全排除蛋白质的作用全排除蛋白质的作用D.艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 答案答案D三、噬菌体侵染细菌实验三、噬菌体侵染细菌实验1.1.T T2 2噬菌体结构噬菌体结构DNADNA（主要元素是（主要元素是C C、H H、O O、N N、P P）蛋白质（主要元素是蛋白质（主要元素是C C、H H、O O、N N、S S）思考：为什么要用思考：为什么要用3535S S和和3232P P标记？标记？ 用用1414C C和和1818O O等标记行吗？等标记

10、行吗？同位素标记法同位素标记法1 1）标记大肠杆菌）标记大肠杆菌2 2）标记）标记T T2 2噬菌体噬菌体3 3）侵染）侵染未标记未标记的大肠杆菌并的大肠杆菌并保温保温一段时间一段时间4 4）搅拌、离心）搅拌、离心5 5）检测放射性）检测放射性2.2. 实验过程实验过程（1 1）标记细菌：）标记细菌：（2 2）标记噬菌体：）标记噬菌体：（3 3）被标记的噬菌体侵染未被标记的细菌）被标记的噬菌体侵染未被标记的细菌 在分别含有放射性同位素在分别含有放射性同位素3232P P和和3535S S的的培养基中培养培养基中培养大肠杆菌大肠杆菌。结果：结果：大肠杆菌含有大肠杆菌含有3232P P或或3535

11、S S 分别用上述大肠杆菌培养分别用上述大肠杆菌培养T T2 2噬菌体，噬菌体，制备含制备含3232P P和含和含3535S S的的噬菌体。噬菌体。结果：结果：噬菌体含有噬菌体含有3232P P或或3535S S过程：过程：吸附吸附注入注入合成合成装配装配释放释放A A组探究组探究蛋白质蛋白质B B组探究组探究DNADNA搅拌的目的？搅拌的目的？结论：结论：DNADNA是遗传物质是遗传物质1.1.用用3232P P标记，上清液中含放射性的原因：标记，上清液中含放射性的原因：2.2.用用3535S S标记，沉淀物中有放射性的原因：标记，沉淀物中有放射性的原因：保温时间过短，部分噬菌体还未侵染到大

12、肠杆菌细胞内保温时间过短，部分噬菌体还未侵染到大肠杆菌细胞内保温时间过长，噬菌体增殖后释放子代保温时间过长，噬菌体增殖后释放子代搅拌不充分，少量含搅拌不充分，少量含3535S S的噬菌体吸附在细菌表面的噬菌体吸附在细菌表面思考：思考：例例2 2、根据蔡斯和赫尔希的实验设计回答下列问题：、根据蔡斯和赫尔希的实验设计回答下列问题： T T2 2噬菌体复制所需原料来自噬菌体复制所需原料来自 ，子代，子代T T2 2噬菌体蛋白质外壳合成场所噬菌体蛋白质外壳合成场所 。大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌的核糖体大肠杆菌的核糖体噬菌体侵染大肠杆菌的实验不能说明的是噬菌体侵染大肠杆菌的实验不能说明的是( () )A.

13、DNAA.DNA能产生可遗传的变异能产生可遗传的变异B.DNAB.DNA能自我复制能自我复制C.DNAC.DNA是遗传物质是遗传物质D.DNAD.DNA能控制蛋白质的合成能控制蛋白质的合成A 5.5.【变式训练变式训练】关于关于T T2 2噬菌体侵染细菌实验的叙述正噬菌体侵染细菌实验的叙述正确的是确的是( () )A.A.选用选用T T2 2噬菌体作为实验材料的原因之一是其成分只噬菌体作为实验材料的原因之一是其成分只有蛋白质和有蛋白质和DNADNAB.B.被被3535S S标记的噬菌体是接种在含有标记的噬菌体是接种在含有3535S S的培养基中直的培养基中直接获得的接获得的C.C.实验中采用搅

14、拌和离心等手段是为了把实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNADNA和蛋白和蛋白质分离质分离D.D.该实验证明了该实验证明了DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质A 高考重组判断正误高考重组判断正误1.赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过同位素示踪技赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过同位素示踪技术区分蛋白质与术区分蛋白质与DNA，证明了，证明了DNA是遗传物质是遗传物质(2015江苏卷江苏卷)( )2.T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖(2013海南，海南，13D)( )3.T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了D

15、NA是遗传物质是遗传物质(2013新课新课标标，5改编改编)( )4.噬菌体的蛋白质可用噬菌体的蛋白质可用32P放射性同位素标记放射性同位素标记(2012上海，上海，11D)( )5.噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等(2012山东山东）( )(TMV(TMV）蛋蛋白白质质RNARNA实验证明：实验证明：烟草花叶病毒（烟草花叶病毒（TMVTMV）的遗传物质是）的遗传物质是RNARNA烟草花叶病毒实验（烟草花叶病毒实验（1 1）四、生物的遗传物质：四、生物的遗传物质：烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验（2）RNAA AB

16、 B 生物的遗传物质生物的遗传物质无细胞无细胞结构结构 真核生物和原核生物真核生物和原核生物一切生物的遗传物质是核酸，一切生物的遗传物质是核酸，DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质有细胞有细胞结构结构病毒病毒DNARNA 或或 DNA总结总结HIVHIV、SARSSARS、TMVTMVT T2 2噬菌体噬菌体6 6下列关于遗传物质的说法，错误的是下列关于遗传物质的说法，错误的是( () )。真核生物的遗传物质是真核生物的遗传物质是DNADNA 原核生物的遗传物质是原核生物的遗传物质是RNARNA 细胞核的遗传物质是细胞核的遗传物质是DNADNA细胞质的遗传物质是细胞质的遗传物质是RNA

17、RNA 甲型甲型H H1 1N N1 1流感病毒的遗传物质是流感病毒的遗传物质是DNADNA或或RNARNAA A B B C C D DC【典例典例3 3】回答下列有关遗传物质的问题回答下列有关遗传物质的问题: :(1)(1)人、噬菌体、烟草花叶病毒及根瘤菌中遗传物质人、噬菌体、烟草花叶病毒及根瘤菌中遗传物质的核苷酸分别有多少种的核苷酸分别有多少种( () )A.8A.8、4 4、4 4、8 8 B.4B.4、4 4、4 4、4 4C.5C.5、4 4、4 4、5 5 D.8D.8、4 4、5 5、4 4(2)(2)上述四类生物中组成它们的核酸的核苷酸种类分上述四类生物中组成它们的核酸的核苷

18、酸种类分别是别是( (),),这些核酸中含氮碱基种类分别是这些核酸中含氮碱基种类分别是( ( ）CBA生物体内核酸及遗传物质的判断：生物体内核酸及遗传物质的判断：动物、植物、真菌动物、植物、真菌DNA和和RNA8种种8种种细菌、蓝藻、支原体、细菌、蓝藻、支原体、衣原体、放线菌衣原体、放线菌DNA和和RNA噬菌体、乙肝病毒、噬菌体、乙肝病毒、天花病毒等天花病毒等艾滋病病毒、流感艾滋病病毒、流感病毒、病毒、SARSSARS病毒等病毒等DNARNA5种种5种种4种种4种种4种种4种种DNADNADNARNA生物类型生物类型真核生物真核生物原核生物原核生物病病毒毒DNADNA病病毒毒RNARNA病病毒毒生物举例生物举例所含核酸所含核酸的类型的类型碱基碱基种类种类核苷核苷酸酸遗传遗