修12第29讲 DNA是主要的遗传物质（2024.11.12.17.17）

第六单元

遗传的分子基础

第29讲

DNA是主要的遗传物质考情分析新旧教材对比增：①荚膜的解释(相关信息)；②自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”。改：①肺炎双球菌改为肺炎链球菌；②艾弗里实验内容；③T2噬菌体改为T2噬菌体。考点由高考知核心知识点预测DNA是主要的遗传物质考点一：肺炎链球菌转化实验的分析（3年5考，全国卷3年1考）（2024·甘肃卷）证明DNA是遗传物质的三大经典实验（2023·天津卷）肺炎链球菌的体外转化实验（2022·浙江卷）噬菌体侵染细菌实验（2022·广东卷）证明DNA是遗传物质的经典实验（2022·海南卷）噬菌体侵染细菌实验（2022·河北卷）证明DNA是遗传物质的经典实验（2022·湖南卷）噬菌体侵染细菌实验（2022·辽宁卷）证明DNA是遗传物质的经典实验题型：选择题、解答题内容：本专题知识难度较低、较高的两极分化，要求基础要扎实。考查学生对相关实验的整体性的认识,或结合一些情景信息或表格信息设置题目，考查学生的应变能力、获取信息和综合分析能力。考点二：噬菌体侵染细菌实验的分析（3年7考，全国卷3年0考）考点三：DNA是主要的遗传物质（3年2考，全国卷3年0考）一、对遗传物质的早期推测氨基酸氨基酸多种多样的排列顺序二、DNA是遗传物质的实验证据考点一、肺炎链球菌转化实验分析1.表面粗糙多糖类的荚膜没有表面光滑荚膜有2.(2)转化因子S型活细菌3.(1)利用减法原理，在S型细菌的提取物中，利用酶解法特异性地除去某种物质，观察能否使R型细菌发生转化。考点二、噬菌体侵染大肠杆菌实验分析2.将DNA和其他物质分开，单独研究它们的功能3.放射性同位素标记法，即用35S、32P分别标记蛋白质和DNA。5.DNA是噬菌体的遗传物质。

整合·必备知识（学生自主核对答案）考点三、DNA是主要的遗传物质1.烟草花叶病毒(TMV)对烟草的感染与重建实验(1)烟草花叶病毒和烟草(3)RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是遗传物质。2.DNA是主要的遗传物质(1)细胞生物(真核生物与原核生物)的遗传物质是DNA(2)DNA病毒的遗传物质是DNA(3)RNA病毒的遗传物质是RNA

整合·必备知识（学生自主核对答案）1.噬菌体的增殖过程

2.场所：3.蛋白质合成原料：；场所：4.DNA的合成原料：；模板：【师生共同归纳】噬菌体侵染细菌实验

整合·必备知识吸附→注入→合成→组装→释放大肠杆菌大肠杆菌的氨基酸大肠杆菌的核糖体大肠杆菌的四种脱氧核苷酸噬菌体的DNA提升·关键能力（小组合作探究、小组代表讲解、组间互评、教师总结）1.肺炎链球菌的转化实验，转化的实质是什么？具体过程及结果如何？R型活细菌转化成活的S型细菌的过程：S型细菌荚膜加热杀死控制荚膜形成的X基因被破坏的S型细菌X基因吸附在R型细菌表面R型细菌转化成S型细菌X基因进入R型细菌

转化的实质是基因重组，肺炎链球菌转化实验是指S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组(广义上的)。蛋白质变性，DNA断裂为片段转化：进入R型细菌内，发生同源重组2.子代噬菌体中元素分析（1）用32P、35S标记噬菌体，而宿主细胞未标记，则子代噬菌体的标记情况如何？（2）用32P、35S标记宿主细胞，而噬菌体未标记，则子代噬菌体的标记情况如何？（3）用C、H、O、N等元素标记宿主细胞，而噬菌体未标记，则子代噬菌体的标记情况如何？只在部分子代噬菌体的DNA中有32P。在子代噬菌体的DNA、蛋白质中均有标记元素。在子代噬菌体DNA和蛋白质中均可找到标记元素。提升·关键能力（小组合作探究、小组代表讲解、组间互评、教师总结）3.噬菌体侵染细菌实验的误差分析（1）32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，保温时间长短对实验结果有何影响？提升·关键能力（小组合作探究、小组代表讲解、组间互评、教师总结）3.噬菌体侵染细菌实验的误差分析（2）35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌充分与否，对实验结果有何影响？提升·关键能力（小组合作探究、小组代表讲解、组间互评、教师总结）例．加热杀死的S型细菌与正常的R型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下图所示，请分析曲线变化的原因。(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______________________________而来的。小鼠体内免疫系统攻击R型菌，致使R型细菌数量减少，同时少量的R型活细菌转化为S型细菌。

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。(1)ab段R型细菌数量减少的原因是：

R型细菌转化成的S型细菌繁殖

提升·关键能力（步步高大本153）某科研小组在利用噬菌体侵染细菌的实验中，经搅拌、离心后的实验数据如图1所示。请思考回答下列问题：(1)在上述实验中选择32P和35S这两种放射性同位素分别对DNA和蛋白质进行标记，而不用14C和18O标记的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。S是蛋白质的特征元素，P是DNA的特征元素。若用14C和18O进行标记，由于蛋白质和DNA分子中都含有C和O，且18O不具放射性，是稳定同位素，因此无法确认被标记的是何种物质

提升·关键能力（步步高大本155）(3)图1中被侵染的细菌的存活率基本保持在100%，本组数据意义是________________________________。细胞外的32P含量有30%，原因是_______________________________________。上清液中的35S先增大后保持在80%左右，原因是________________________________。作为参考数据，以证明细菌未裂解有部分被32P标记的噬菌体还没有侵染细菌噬菌体没有与细菌脱离有约20%的

提升·关键能力（步步高大本155）

提升·关键能力（步步高大本155）某科研小组在某动物体内发现一种新型病毒，为了确定该病毒的分类，科研工作者们进行了不同研究，得出了不同结论。1.根据实际情况，分析结论是否正确，并说明理由。(1)甲方法是检测病毒增殖时产生酶的种类，若有DNA聚合酶，则为DNA病毒。

错误；对于逆转录病毒，在其增殖的过程中，先进行逆转录，形成DNA，再进行DNA复制、转录和翻译过程，因此，若增殖过程中产生了DNA聚合酶，只能说明该病毒在增殖过程中，进行了DNA复制过程，并不能判定其遗传物质为DNA。(2)乙方法是检测病毒核酸中嘌呤碱基和嘧啶碱基的数量，若嘌呤数≠嘧啶数，则一定为RNA病毒。

错误；病毒的遗传物质是DNA或RNA，而DNA通常为双链，RNA通常为单链，但在少数病毒体内也发现了单链DNA和双链RNA，根据嘌呤数≠嘧啶数，不能判定该病毒的遗传物质为RNA。(3)丙方法是分析该病毒的变异频率，若病毒的变异频率较低，则该病毒为DNA病毒。

错误；双链DNA或RNA的变异频率低于单链DNA或RNA的变异频率，因此，变异频率只能作为判定核酸是双链或单链的证据之一，不足以确定核酸的类型。1.（2022·海南·13）某团队从下表①～④实验组中选择两组，模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，验证DNA是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是

T2噬菌体大肠杆菌①未标记15N标记②32P标记35S标记③3H标记未标记④35S标记未标记A．①和④

B．②和③

C．②和④

D．④和③

√

评价·迁移应用2.（2024·甘肃·5）科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是A.肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性

B.肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子

C.噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制

D.烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状

√

评价·迁移应用3.（2017·全国1卷·29）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