一轮复习 苏教版　DNA是主要的遗传物质学案

1、第16讲DNA是主要的遗传物质课标要求3.1.1.概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上。考点一肺炎链球菌转化实验1格里菲斯的体内转化实验 eq avs4al(提醒) (1)发生转化的只是少部分R型细菌。(2)该实验仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”，但“转化因子”的本质不清楚。2艾弗里的体外转化实验(1)实验过程(2)实验结论：在构成S型活细菌的DNA、RNA和蛋白质中，只有 eq o(,sup1(13) 能使R型细菌转化为S型细菌。 eq avs4al(提醒) 在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是使R型

2、细菌产生稳定遗传变化的物质。采用了自变量控制中的减法原理。答案自填 eq o(,sup1(1) 有荚膜 eq o(,sup1(2) 粗糙 eq o(,sup1(3) 患败血症死亡 eq o(,sup1(4) 存活 eq o(,sup1(5) 患败血症死亡 eq o(,sup1(6) R型活细菌无致病性，S型活细菌有致病性 eq o(,sup1(7) 加热杀死的S型细菌无致病性 eq o(,sup1(8) R型活细菌能转化为S型活细菌 eq o(,sup1(9) 转化因子 eq o(,sup1(10) S型细菌R型细菌 eq o(,sup1(11) R型细菌 eq o(,sup1(12) R型细

3、菌 eq o(,sup1(13) DNA(1)从格里菲斯实验中的病死小鼠体内分离得到的肺炎链球菌只有S型活细菌而无R型活细菌。()(2)格里菲斯实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状。()(3)在艾弗里的实验中，DNA酶将S型细菌的DNA分解为脱氧核苷酸，因此不能使R型细菌发生转化。()(4)艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术。()(5)在生命科学发展过程中，肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质。()(6)艾弗里的体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质。()(7)肺炎链球菌转化实验最关键的设计思路是将DNA和蛋白质分开，分别观察其遗传作用。()答案：(1)(2)

4、(3)(4)(5)(6)(7)1(必修2 P42积极思维)若将加热杀死的R型细菌与S型活细菌混合后注射到小鼠体内，(填“能”或“不能”)从小鼠体内分离出R型活细菌，原因是_。提示：不能S型细菌不能转化为R型细菌2(必修2 P43积极思维)如果把S型细菌的DNA提取出来后，直接注射到小鼠体内，能否从小鼠体内分离得到S型细菌？_。提示：不能，因为S型细菌的DNA使R型细菌转化为S型细菌的前提是S型细菌的DNA能与R型细菌的DNA发生重组，直接将S型细菌的DNA注入小鼠体内，DNA分子会被小鼠体内的DNA酶分解而失去作用，如果小鼠体内没有R型细菌，也无法转化为S型细菌突破肺炎链球菌的体内、体外转化实

5、验核心素养科学探究1(2021高考全国卷乙改编)在格里菲斯所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是()A与R型细菌相比，S型细菌的毒性可能与荚膜有关BS型细菌的DNA能够进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成C加热杀死S型细菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合，可以得到S型细菌解析：选D。DNA酶可以水解S型细菌的DNA，因此S型细菌的DNA经DNA酶处理后的产物不能将R型细菌转化成S型细菌

6、，D不合理。2(2019浙江4月选考改编)为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎链球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：下列叙述正确的是()A甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性B乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质C丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNAD.该实验能证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA解析：选C。甲组培养皿中有S型菌落，推测加热通常不会破坏转化物质的活性，但培养皿中也有未转化的R型细菌，A错误；乙组中S型细菌提取物中的蛋白质被蛋白酶催化水解，所以可推测转化物质不是蛋白质，B错误；丙组培养皿中只

7、有R型菌落，由于加入了DNA酶，所以可推测转化物质是DNA，C正确；该实验能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA，而不是主要遗传物质是DNA，D错误。 eq avs4al() 格里菲斯实验(实验一)与艾弗里实验(实验二)的三个“不同” eq o(sup7(),sdo5() 事实概述类12017全国，T38(5)改编艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验为证明DNA是遗传物质做出了重要贡献，也可以说是基因工程的先导，如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示，那么，这一启示是_。答案：DNA可以从一种生物个体转移到另一种生物个体原因分析类2加热后S型细菌死亡，但加入R型活细菌后能转化成活的S型细菌的原因

8、是_。答案：加热会使蛋白质和DNA的空间结构发生改变，但DNA在降温后会恢复双螺旋结构，蛋白质不能恢复原结构，恢复原结构的S型细菌的DNA使R型细菌发生转化3在体内转化实验中，如果没有第三组实验(注射加热杀死的S型细菌，小鼠存活)，不能得出格里菲斯的结论，因为_。答案：无对照实验，不能说明加热杀死的S型细菌中含有促成R型活细菌转化成S型活细菌的转化因子4加热杀死的S型细菌与正常的R型活细菌混合注入小鼠体内后，小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示，请分析曲线变化的原因。(1)ab段R型细菌数量减少的原因是_。(2)bc段R型细菌数量增多的原因是_。(3)后期出现的大量S型细菌是由_而

9、来的。答案：(1)小鼠体内形成大量的对抗R型细菌的抗体，致使R型细菌数量减少(2)b点之前，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力，造成R型细菌大量繁殖(3)R型细菌转化成的S型细菌繁殖开放思维类5请在格里菲斯实验的基础上以R型活细菌、加热杀死的S型细菌、小鼠等为实验材料，设计一个实验方案证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。(1)实验思路：将加热杀死的S型细菌体内的物质分离，分别得到蛋白质和DNA。将分离得到的S型细菌的蛋白质和DNA分别与细菌混合培养一段时间后，再分别注入甲、乙两组小鼠体内，观察两组小鼠的生活情况。(2)实验结果及结论：甲组小鼠存活，乙组小鼠死亡，并

10、在乙组小鼠体内发现活的S型细菌，则证明是遗传物质，不是遗传物质。答案：(1)R型(2)DNA蛋白质考点二噬菌体侵染细菌的实验1实验材料：噬菌体和大肠杆菌等。 eq avs4al(提醒) T2噬菌体属于DNA病毒，具有特异性，专门寄生在大肠杆菌体内，不能直接用培养基培养。若要标记T2噬菌体，需先标记大肠杆菌。2实验过程 eq avs4al(提醒) 分别用含35S、32P的噬菌体侵染细菌的实验采用的是对比(相互对照)实验。答案自填 eq o(,sup1(1) 蛋白外壳 eq o(,sup1(2) S eq o(,sup1(3) DNA eq o(,sup1(4) P eq o(,sup1(5) 噬

11、菌体 eq o(,sup1(6) 大肠杆菌 eq o(,sup1(7) 放射性同位素标记法 eq o(,sup1(8) DNA eq o(,sup1(9) 蛋白质外壳 eq o(,sup1(10) 亲代的DNA eq o(,sup1(11) DNA(1)噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等。()(2)噬菌体侵染细菌的实验比肺炎链球菌转化实验更具有说服力。()(3)32P、35S标记的噬菌体侵染细菌的实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质。()(4)T2噬菌体可利用宿主体内的物质大量增殖。()(5)用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质。()(6)赫尔希和蔡斯用 35S和 32

12、P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA的复制方式。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)1(必修2 P44图215)T2噬菌体中仅蛋白质分子中含有，磷(P)几乎都存在于DNA分子中。提示：硫(S)2(析图建模)某科研小组搅拌后离心的实验数据如下图所示：(1)图中被侵染的细菌的存活率基本保持在100%，本组数据的意义是_。(2)上清液的32P含量有30%，原因是_。(3)上清液中的35S先增大后保持在80%左右，原因是_。提示：(1)作为对照组，以证明细菌未裂解(2)有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌(3)大约有20%的噬菌体没有与细菌分离1“二看法”判断子代噬菌体标记情况2噬

13、菌体侵染细菌实验中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 (2)用35S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌 3比较肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验突破1噬菌体侵染细菌的实验分析核心素养科学探究1(2020浙江1月选考改编)某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和上清液中的放射性。下列分析错误的是()A甲组的上清液含极少量32P标记的噬菌体DNA，但不产生含32P的子代噬菌体B甲组被感染的细菌内含有32P标记的噬菌体DNA，也可产生不含32P的子代

14、噬菌体C乙组的上清液含极少量35S标记的噬菌体蛋白质，也可产生含35S的子代噬菌体D乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，也不产生含35S的子代噬菌体解析：选C。由于噬菌体侵染大肠杆菌时，其蛋白质外壳不会进入大肠杆菌，所以乙组的上清液含较多35S标记的噬菌体蛋白质，不会产生含35S的子代噬菌体，C错误。2(多选)下图AE表示用35S标记的T2噬菌体侵染细菌的过程，下列有关叙述不正确的是()AAE依次为吸附、侵入、增殖、成熟和裂解BC时细菌内部分DNA分子具有放射性CD、E时分别搅拌、离心，后者上清液中放射性较强D该实验证明DNA是T2噬菌体的主要遗传物质解析：选BCD。T2噬菌体侵染

15、细菌的过程依次为吸附、侵入、增殖、成熟和裂解，即AE过程，A正确；C过程是以T2噬菌体的DNA和mRNA为模板，以细菌内的脱氧核苷酸和氨基酸为原料合成子代DNA和蛋白质外壳的过程，由于35S只能标记蛋白质，被标记的蛋白质外壳留在细菌的外面，故C时细菌内的DNA分子均无放射性，B错误；由于35S存在于原始T2噬菌体的蛋白质外壳中，且吸附在细菌细胞外，搅拌离心后存在于上清液中，故D、E时分别搅拌、离心，二者上清液中的放射性几乎没有区别，C错误；该实验证明DNA是T2噬菌体的遗传物质，D错误。 eq avs4al() 三次涉及大肠杆菌 突破2两个经典实验的比较核心素养科学思维3艾弗里的肺炎链球菌转化

16、实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，都能证明DNA是遗传物质，对这两个实验的研究方法可能有：设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应；利用放射性同位素标记法。下列有关叙述正确的是()A.两者都运用了和B前者运用了，后者运用了C前者只运用了，后者运用了和D前者只运用了，后者运用了和解析：选D。艾弗里的肺炎链球菌转化实验是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应。而赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验也是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应，并且运用了放射性同位素标记法。4(多选)(2022江苏宿迁高三一模)下列关于“肺炎链球菌的体外转化实验”和“T2噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，错误的是()

17、A将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，一段时间后培养基中只有一种菌落B在用35S标记的T2噬菌体侵染细菌的实验中，细菌裂解后得到的T2噬菌体大多数有放射性C在用32P标记的T2噬菌体侵染细菌的实验中，保温时间太长或太短均可导致上清液放射性升高D两个实验的设计思路都是设法将DNA与蛋白质分开后单独研究各自的效应解析：选AB。S型细菌的DNA会使部分R型细菌转化为S型细菌，一段时间后，培养基中会有两种菌落，A错误；35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳，在T2噬菌体侵染细菌的实验中，只有DNA进入大肠杆菌的细胞中，蛋白质外壳留在细胞外，细菌裂解后得到的子代噬菌体没有放射性，B错误。事实概述类1艾

18、弗里和赫尔希选用细菌或病毒作实验材料的优点是_。答案：个体小、结构简单；繁殖快2在噬菌体侵染细菌实验中，搅拌和离心的目的：_。答案：搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体及其蛋白质外壳与细菌脱离；离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌原因分析类32016全国，T29(3)将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n，原因是_。答案：一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后，标记

19、的两条单链只能分配到2个噬菌体的双链DNA分子中，因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记4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T2噬菌体的DNA和蛋白质，据下图分析标记元素所在的部位并说出理由：_。该实验不能标记C、H、O、N这些元素的原因是_。答案：标记元素所在的部位分别是。标记DNA用的是P，是磷酸；标记蛋白质用的是S，只有R基()中可能含有SC、H、O、N是DNA和蛋白质共有的元素，若选择共有的元素做标记，则无法将DNA和蛋白质区分开5下图为T4噬菌体感染大肠杆菌后，大肠杆菌内放射性RNA与T4噬菌体DNA及大肠杆菌DNA的杂交结果，曲线(填“a”或“b

20、”)最可能表示放射性RNA与大肠杆菌DNA杂交的结果，出现该趋势的原因可能是_。答案：b随感染时间延长，以大肠杆菌DNA为模板合成的放射性RNA减少开放思维类6若某研究小组计划利用放射性同位素标记法探究新冠肺炎病毒2019nCoV的遗传物质是DNA还是RNA，请简述该实验的设计思路：_。答案：以含同位素标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸为原料分别培养活细胞，再用上述标记的两种细胞培养该病毒，一段时间后分别检测子代病毒中是否出现放射性考点三DNA是主要的遗传物质1RNA是某些病毒的遗传物质2生物体内的核酸种类及遗传物质 eq avs4al(提醒) (1)病毒的遗传物质是DNA或RNA，由

21、细胞构成的生物的遗传物质是DNA。(2)绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此DNA是主要的遗传物质。答案自填 eq o(,sup1(1) 蛋白质和RNA eq o(,sup1(2) 烟草未感染病毒 eq o(,sup1(3) RNA eq o(,sup1(4) 蛋白质 eq o(,sup1(5) DNA(1)RNA或DNA是T2噬菌体的遗传物质。()(2)真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少部分病毒的遗传物质是RNA。()(3)生物的遗传物质的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸。()(4)细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是RNA。()(5)乳酸菌的遗传物质主要分布在染色体上。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)1(2022黑龙江牡丹江高三模拟)下图表示科研人员探究“烟