高考生物一轮总复习-第二十课时-DNA是主要的遗传物质课件-新人教版必修2

第3章基因(jīyīn)的本质第一页，共46页。第二十课时(kèshí)第1节DNA是主要的遗传物质第二页，共46页。人类对遗传物质的探索(tànsuǒ)过程第三页，共46页。有

无

表面(biǎomiàn)光滑表面(biǎomiàn)粗糙有

无

第四页，共46页。R型活菌

S型活菌

有

加热(jiārè)杀死的S型活菌无

R型活菌＋加热(jiārè)杀死的S型活菌有

转化(zhuǎnhuà)因子第五页，共46页。【知识拓展(tuòzhǎn)】1．为什么注射R型活菌后，小鼠体内无R型菌？因为小鼠有正常的免疫功能，通常能顺利杀死无毒性的R型菌。2．为什么S型菌加热杀死后仍可以使R型菌转化为S型菌？加热杀死的S型菌如何使R型菌转化为S型菌？加热杀死的S型菌，其蛋白质变性失活，使其生命特性丧失，但其DNA在加热过程中，DNA的两条链之间的氢键断裂从而形成单链结构(即DNA变性)，随着温度的缓慢下降，DNA的两条链之间的氢键重新形成从而其活性又逐渐恢复(即DNA复性)。加热杀死的S型菌的DNA片段进入R型菌体内，并与R型菌的DNA进行重组，然后利用R型菌体内的化学成分合成S型菌的DNA和蛋白质，从而形成S型菌。第六页，共46页。【典例精析】【例1】(2013全国新课标卷Ⅱ)在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是()①孟德尔的豌豆杂交(zájiāo)实验②摩尔根的果蝇杂交(zájiāo)实验③肺炎双球菌转化实验④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验⑤DNA的X光衍射实验A．①②B．②③C．③④D．④⑤C第七页，共46页。【解析】孟德尔的豌豆杂交(zájiāo)实验证明了分离定律和自由组合定律，摩尔根的果蝇杂交(zájiāo)实验证明了基因在染色体上，DNA的X光衍射实验证实了DNA分子双螺旋结构。证明DNA是遗传物质的实验是肺炎双球菌转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验。第八页，共46页。DNA

DNA是肺炎(fèiyán)双球菌的遗传物质，RNA、蛋白质等不是遗传物质第九页，共46页。【知识拓展】艾弗里的补充实验：S型菌的DNA＋DNA水解酶与R型菌混合培养→R型菌，其设计思想是什么？证明了什么？设计思想是从另一个(yīɡè)角度证明DNA是遗传物质；该实验证明了DNA是遗传物质，同时也证明了DNA的水解产物(脱氧核苷酸)不是遗传物质。第十页，共46页。【典例精析】【例2】肺炎双球菌有许多类型，有荚膜的具有毒性，能引起人患肺炎或引起小鼠患败血症，无荚膜的不具毒性。根据(gēnjù)图示细菌转化实验判断，下列说法错误的是()A．能导致小鼠死亡(sǐwáng)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．B组不能使小鼠死亡(sǐwáng)，是因为高温破坏了DNA分子的结构，使之水解成脱氧核苷酸D第十一页，共46页。【解析(jiěxī)】D组实验中，经培养后能获得有毒的细菌(S型菌)，它能将该性状遗传给后代；通过D、E两组对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质；高温使DNA分子双链解开，但降温后DNA分子复性，不会水解成脱氧核苷酸，高温使有荚膜的S型菌死亡。第十二页，共46页。吸附(xīfù)注入(zhùrù)合成(héchéng)组装

释放

蛋白质

自身遗传物质

大肠杆菌体内的物质

DNA

第十三页，共46页。35S

35S

32P

32P

第十四页，共46页。不含

32P的噬菌体

子代噬菌体的各种性状(xìngzhuàng)是通过亲代DNA来遗传的，DNA是噬菌体的遗传物质第十五页，共46页。RNA

RNA

第十六页，共46页。【知识拓展(tuòzhǎn)】生物的遗传物质(1)具有细胞结构的生物(包括真核生物和原核生物)，其遗传物质是DNA。(2)不具细胞结构的生物——病毒多数病毒的遗传物质是DNA，如T2噬菌体、乙肝病毒等，少数病毒的遗传物质是RNA，如烟草花叶病毒、HIV等。(3)就整个生物界来说，绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的，所以DNA是主要的遗传物质。第十七页，共46页。【典例精析】【例3】(2013海南(hǎinán))关于T2噬菌体的叙述，正确的是()A．T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素B．T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中C．RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质D．T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖D第十八页，共46页。【解析】核酸中不含有硫元素；T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌内的病毒，不能寄生于酵母菌中；T2噬菌体的遗传物质是DNA；T2噬菌体只能利用宿主(sùzhǔ)细胞内的物质进行增殖。第十九页，共46页。【解析】32P存在于DNA的磷酸基团(jītuán)上，35S存在于组成蛋白质的氨基酸的R基中。A第二十页，共46页。2．在“噬菌体侵染细菌”的实验中，如果对35S标记的噬菌体实验组(甲组)不进行搅拌、32P标记的噬菌体实验组(乙组)保温时间过长，则会出现(chūxiàn)的异常结果是()A．甲组沉淀物中也会出现(chūxiàn)较强放射性，乙组上清液中也会出现(chūxiàn)较强放射性B．甲组上清液中也会出现(chūxiàn)较强放射性，乙组上清液中也会出现(chūxiàn)较强放射性C．甲组沉淀物中也会出现(chūxiàn)较强放射性，乙组沉淀物中也会出现(chūxiàn)较强放射性D．甲组上清液中也会出现(chūxiàn)较强放射性，乙组沉淀物中也会出现(chūxiàn)较强放射性A第二十一页，共46页。【解析】依据题干中提供的信息，35S标记的是噬菌体的外壳，侵染细菌时不进入细菌体内；32P标记的是噬菌体的DNA，侵染细菌时进入细菌体内；正常情况(qíngkuàng)下，离心后噬菌体的蛋白质外壳存在于上清液中，DNA留在沉淀物中。若甲组不搅拌，则有部分35S还留在沉淀物种，故沉淀物中的放射性会较强；乙组保温时间过长，会使部分噬菌体释放到上清液中，故上清液中会有较强的放射性。第二十二页，共46页。3．在“噬菌体侵染细菌”的实验中，如果用35S标记的噬菌体实验组(甲组)，32P标记的噬菌体实验组(乙组)分别做实验，下列表述正确的是()A．甲组不进行搅拌，上清液和沉淀物中都会出现较强放射性B．乙组保温时间过长，上清液中放射性相对(xiāngduì)于适当时间保温较低C．甲组沉淀物中含有少量放射性现象的解释：离心速度太快，含35S的T2噬菌体有部分留在沉淀物中D．进行适宜操作，甲组上清液中会出现较强放射性，乙组沉淀物中也会出现较强放射性D第二十三页，共46页。【解析】若甲组不搅拌，则有部分35S还留在沉淀物中，故沉淀物中的放射性会较强，A错；乙组保温时间过长，会使部分子代噬菌体释放到上清液中，故上清液中会有较强的放射性，B错；沉淀物中含有少量放射性，是少量含35S的T2噬菌体吸附在大肠杆菌上，与物质的相对分子质量(zhìliàng)有关，与转速太快无关，C错。第二十四页，共46页。4．下列有关遗传物质基础的叙述中，正确的是()A．基因突变是基因结构的改变B．萨顿运用(yùnyòng)假说演绎法证明了基因与染色体存在平行关系C．用含32P的培养基培养噬菌体，以获得含有32P标记的噬菌体D．肺炎双球菌感染人体后，利用人体细胞的DNA指导合成自身的蛋白质A第二十五页，共46页。【解析】假说演绎法证明(zhèngmíng)基因在染色体上，B错误；要获得32P标记的噬菌体先要用含32P的培养基培养细菌，再用32P标记的细菌培养噬菌体，C错误；肺炎双球菌的蛋白质由其自身DNA指导合成，D错误。选A。第二十六页，共46页。5．噬菌体侵染(qīnrǎn)细菌后，合成新噬菌体的蛋白质外壳时需要()A．细菌的DNA和氨基酸B．噬菌体的DNA和氨基酸C．细菌的DNA和噬菌体的氨基酸D．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸D第二十七页，共46页。【解析】噬菌体侵染细菌(xìjūn)后，在自身遗传物质(DNA)的作用下，利用宿主(细菌(xìjūn))体内的物质来合成自身的组成成分(蛋白质外壳)。第二十八页，共46页。6．S型肺炎双球菌是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而R型菌却无致病性。下列有关叙述(xùshù)正确的是()A．加热杀死的S型菌与R型菌混合使R型菌转化成S型菌属于基因突变B．S型菌与R型菌的结构不同是由于遗传物质有差异的缘故C．肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成蛋白质D．高温处理过的S型菌蛋白质因变性而不能与双缩脲试剂发生紫色反应B第二十九页，共46页。【解析】加热杀死的S型菌与R型菌混合使R型菌转化成S型菌属于基因重组，A选项错误。S型菌与R型菌的结构不同是细菌变异的结果，两者遗传物质有差异，B选项正确。肺炎双球菌是原核(yuánhé)生物，细胞内有核糖体，能合成蛋白质，C选项错误。高温处理过的S型菌蛋白质只是空间结构发生了改变，依然可与双缩脲试剂发生紫色反应，D选项错误。第三十页，共46页。7．如图所示，甲、乙为两种不同的病毒，经人工(réngōng)重建形成“杂种病毒丙”，用丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内增殖后产生的新一代病毒是A、B、C、D中的()【解析】病毒侵染(qīnrǎn)植物细胞时，只有DNA进入了细胞，故产生的新一代病毒与乙病毒一样，答案选D。D第三十一页，共46页。8．下列有关肺炎双球菌转化实验(shíyàn)和噬菌体侵染细菌实验(shíyàn)的异同点的叙述，正确的是()A．实验(shíyàn)材料都是原核生物B．都利用了放射性同位素标记法C．都能证明DNA是主要的遗传物质D．实验(shíyàn)设计思路都是设法将蛋白质和DNA分开D第三十二页，共46页。【解析】噬菌体为病毒，不是原核生物；肺炎双球菌转化实验利用了物质的分离提纯法，没有使用放射性同位素标记法；两个实验都证明了DNA是遗传物质，但没有证明是主要的遗传物质；两个实验都设法将蛋白质和DNA分开，分别观察(guānchá)两者在遗传中的作用。第三十三页，共46页。9．真核生物遗传是细胞核和细胞质共同(gòngtóng)作用的结果，控制细胞核和细胞质遗传的物质是()A．DNAB．RNAC．DNA和RNAD．DNA或RNAA第三十四页，共46页。10．下列有关RNA的叙述错误(cuòwù)的是()A．有些生物中的某些RNA具有催化作用B．转运RNA上的碱基只有三个C．RNA含有4种碱基，主要存在于细胞质中D．RNA也可以作为某些生物的遗传物质【解析】tRNA一端(yīduān)的三个碱基能与mRNA上的密码子识别并配对，但不能理解成tRNA只有三个碱基。B第三十五页，共46页。11．所有(suǒyǒu)病毒的遗传物质()A．都是DNAB．是DNA和RNAC．都是RNAD．是DNA或RNAD第三十六页，共46页。第三十七页，共46页。S型细菌(xìjūn)中的“某种物质(wùzhì)”可将R型细菌转化成S型细菌第三十八页，共46页。A中不加任何提取物，B中加入提取出的S型细菌DNA，C中加入提取的S型细菌DNA和DNA酶(顺序可变)

在三组培养基上分别接种等量(děnɡliànɡ)的R型细菌将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况

A中只有R型细菌菌落；B中出现R型和S型细菌的两种菌落；C中只有R型细菌菌落

第三十九页，共46页。活的S型菌株和R型菌株

第四十页，共46页。A、B、C

S型细菌的DNA可使R型细菌转化为S型细菌

不致死(zhìsǐ)R型细菌(xìjūn)S型细菌(xìjūn)的DNA被核酸酶催化分解第四十一页，共46页。第四十二页，共46页。RNA是遗传物质，蛋白质不是(bùshi)遗传物质不同RNA控