(全國版)2019版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第6單元 遺傳的分子基礎(chǔ) 第1講 DNA是主要的遺傳物質(zhì)學(xué)案

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1、 第1講 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 考綱要求 全國卷五年考情 人類對遺傳物質(zhì)的探索過程(Ⅱ) 2017·卷ⅠT29,2017·卷ⅡT2,2016·Ⅲ卷T2,2015·卷ⅠT5,2013·卷ⅡT5 考點(diǎn)一| 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (對應(yīng)學(xué)生用書第113頁) [識(shí)記—基礎(chǔ)梳理] 1.肺炎雙球菌類型   特點(diǎn) 類型   菌落 莢膜 毒性 S型 光滑 有 有 R型 粗糙 無 無 2.格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 3.艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (1)方法 直接分離S型細(xì)菌的DNA、莢膜多糖、蛋白質(zhì)等,將它們分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng),研究它們各自的遺傳功能。

2、 (2)過程(如圖) (3)結(jié)論 S型細(xì)菌的DNA是“轉(zhuǎn)化因子”,即DNA是遺傳物質(zhì)。 1.判斷正誤 (1)朊粒的增殖方式與肺炎雙球菌的增殖方式相同。(×) 【提示】 朊粒的增殖方式是改變正常蛋白質(zhì)的空間構(gòu)象,肺炎雙球菌的增殖方式為二分裂。 (2)格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)直接證明了DNA是遺傳物質(zhì)。(×) 【提示】 格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)只是證明了S型細(xì)菌中存在“轉(zhuǎn)化因子”,使無毒的R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為有毒的S型細(xì)菌。 (3)在轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中大部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。(×) 【提示】 在發(fā)生可遺傳的變異過程中,變異的頻率較低,因此只有少部分R型

3、細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。 (4)肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是將DNA和蛋白質(zhì)分開,分別觀察其遺傳作用。(×) 【提示】 將DNA和蛋白質(zhì)分開,分別觀察其遺傳作用,此設(shè)計(jì)思路對應(yīng)于艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。 (5)艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)采用了物質(zhì)提純、鑒定與細(xì)菌體外培養(yǎng)等技術(shù)。(√) 2.據(jù)圖思考 將加熱殺死的S型細(xì)菌與R活細(xì)菌相混合后,注射到小鼠體內(nèi),在小鼠體內(nèi)S型和R型細(xì)菌含量的變化情況如圖所示 (1)圖示的實(shí)線表示R型菌,虛線表示S型菌。 (2)ab段R型菌數(shù)量減少,其原因是小鼠體內(nèi)形成大量的對抗R型菌的抗體,致使R型菌數(shù)量減少。 (3)bc段R型

4、菌數(shù)量增多,其原因是b之前,已有少量R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌,S型菌能降低小鼠的免疫力,造成R型菌大量繁殖。 [理解—深化探究] 填表比較肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 項(xiàng)目 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 培養(yǎng)細(xì)菌 在小鼠體內(nèi) 體外培養(yǎng)基 實(shí)驗(yàn)對照 R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的毒性對照 S型細(xì)菌各組成成分的作用進(jìn)行對照 巧妙構(gòu)思 用加熱殺死的S型細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)作為對照實(shí)驗(yàn)來說明確實(shí)發(fā)生了轉(zhuǎn)化 將物質(zhì)提純分離后,直接地、單獨(dú)地觀察某種物質(zhì)在實(shí)驗(yàn)中所起的作用 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子” S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì) 聯(lián)系 (1)所用材料相同 (2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化

5、實(shí)驗(yàn)是體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的延伸 (3)兩實(shí)驗(yàn)都遵循對照原則、單一變量原則 [運(yùn)用—考向?qū)歖 考向 考查肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)及拓展 1.(2018·濰坊期末統(tǒng)考)下列關(guān)于肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的分析,錯(cuò)誤的是(  ) A.在體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,DNA純度越高轉(zhuǎn)化越有效 B.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì) C.S型細(xì)菌的DNA使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌 D.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因重組 B [轉(zhuǎn)化率與所提取的S型細(xì)菌的DNA純度有關(guān),DNA純度越高轉(zhuǎn)化的效率也越高,A正確;體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)只證明了S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”,沒有證明DNA是遺傳

6、物質(zhì),B錯(cuò)誤;S型細(xì)菌的DNA使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌,從而導(dǎo)致小鼠死亡,C正確;肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因重組,D正確。] 2.(2018·成都市二模)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,S型菌的部分DNA片段進(jìn)入R型菌內(nèi)并整合到R型菌的DNA分子上,使這種R型菌轉(zhuǎn)化為能合成莢膜多糖的S型菌(  ) A.R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌后的DNA中,嘌呤堿基總比例會(huì)改變 B.整合到R型菌內(nèi)的DNA分子片段,表達(dá)產(chǎn)物都是莢膜多糖 C.進(jìn)入R型菌的DNA片段上,可有多個(gè)RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn) D.S型菌轉(zhuǎn)錄的mRNA上,可由多個(gè)核糖體共同合成一條肽鏈 C [R型細(xì)菌和S型細(xì)菌的DNA都是雙鏈結(jié)構(gòu),其中堿

7、基的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則,因此R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌后的DNA中,嘌呤堿基總比例不會(huì)改變,依然是占50%,A錯(cuò)誤;整合到R型菌內(nèi)的DNA分子片段,表達(dá)產(chǎn)物不都是莢膜多糖,B錯(cuò)誤;基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,即一個(gè)DNA分子中有多個(gè)基因,每個(gè)基因都具有RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn),因此進(jìn)入R型菌的DNA片段上,可有多個(gè)RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn),C正確;S型菌轉(zhuǎn)錄的mRNA上,可由多個(gè)核糖體共同合成多條相同的肽鏈,而不是一條,D錯(cuò)誤。] 1.轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因重組而非基因突變。肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是指S型細(xì)菌的DNA片段整合到R型細(xì)菌的DNA中,使受體細(xì)胞獲得了新的遺傳信息,即發(fā)生了基因重組。 2.并

8、非所有的R型細(xì)菌都被轉(zhuǎn)化。由于轉(zhuǎn)化受到DNA的純度、兩種細(xì)菌的親緣關(guān)系、受體菌的狀態(tài)等因素的影響,因此轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細(xì)菌都被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌,而只是一小部分R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。 考點(diǎn)二| 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) (對應(yīng)學(xué)生用書第114頁) [識(shí)記—基礎(chǔ)梳理] 1.噬菌體結(jié)構(gòu) (1)A:蛋白質(zhì)外殼;B:DNA。 (2)組成A、B的共有元素為C、H、O、N,其中A特有S元素,B特有P元素。 2.實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果 標(biāo)記大腸桿菌:分別用含35S、32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌   ↓ 標(biāo)記噬菌體:分別用含35S和32P的大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體,得

9、 到蛋白質(zhì)含35S或DNA含32P的噬菌體     ↓ 侵染細(xì)菌: 3.結(jié)論 DNA是遺傳物質(zhì)。 1.判斷正誤 (1)T2噬菌體的核酸由脫氧核糖核苷酸組成。(√) (2)T2噬菌體的核酸中含硫元素。(×) 【提示】 T2噬菌體的核酸中不含硫元素。 (3)分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體。(×) 【提示】 分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,而不是培養(yǎng)噬菌體,再用被標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體。 (4)赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA,

10、證明了DNA的半保留復(fù)制。(×) 【提示】 赫爾希和蔡斯用35S和32P 分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA,證明了DNA是遺傳物質(zhì)。 (5)噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等。(×) 【提示】 噬菌體增殖時(shí)以自身的DNA為模板。 2.據(jù)圖思考 (1)選用噬菌體作實(shí)驗(yàn)材料的原因:其結(jié)構(gòu)只由蛋白質(zhì)和DNA組成。(寫出一點(diǎn)理由) (2)攪拌、離心的目的在于為了把蛋白質(zhì)外殼和細(xì)菌分開,再分別檢測其放射性。 (3)本實(shí)驗(yàn)實(shí)際操作中沉淀物中有(填“有”或“沒有”)少量的放射性。 [理解—深化探究] 1.噬菌體增殖需要哪些條件? (1)場所:大腸桿菌。 (2)

11、蛋白質(zhì)的合成 (3)DNA的合成 2.赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)思路是什么? 【提示】 用放射性同位素32P和35S分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì),直接單獨(dú)去觀察它們的作用。 3.分析上清液和沉淀物出現(xiàn)放射性的原因 (1)用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌,上清液中含放射性的原因:①保溫時(shí)間過短,有一部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),經(jīng)離心后分布于上清液中,上清液中出現(xiàn)放射性。②保溫時(shí)間過長,噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放子代,經(jīng)離心后分布于上清液中,也會(huì)使上清液中出現(xiàn)放射性。 (2)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌,沉淀物中有放射性的原因:由于攪拌不充分,有少量含35S的噬菌體吸附在細(xì)菌

12、表面,隨細(xì)菌離心到沉淀物中。 4.填表比較噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)和肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 比較項(xiàng)目 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) 肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì)思路 設(shè)法將DNA和其他物質(zhì)分開,單獨(dú)研究它們各自不同的功能 處理方法 放射性同位素標(biāo)記法:分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)的特殊元素 直接分離法:分離S型細(xì)菌的多種組成物質(zhì),分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng) 檢測結(jié)果 的方式 檢測放射性位置 觀察菌落類型 結(jié)論 DNA是遺傳物質(zhì) DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì) [運(yùn)用—考向?qū)歖 考向1 考查噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的過程和結(jié)論 1.(2018·濰坊市期中聯(lián)考)有關(guān)赫爾希和蔡

13、斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的說法,正確的是(  ) A.選用T2噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料的原因之一是其僅由蛋白質(zhì)外殼和DNA 組成 B.標(biāo)記噬菌體的方法是分別用含32P和35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體 C.噬菌體DNA在細(xì)菌體內(nèi)復(fù)制利用的原料是自身的脫氧核苷酸 D.若噬菌體DNA復(fù)制了三次,則含有35S的子代噬菌體占總數(shù)的1/2 A [赫爾希和蔡斯選用T2噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料是因?yàn)門2噬菌體結(jié)構(gòu)簡單,僅由蛋白質(zhì)外殼和DNA組成,排除其他物質(zhì)的影響,A項(xiàng)正確;標(biāo)記噬菌體的方法是先標(biāo)記細(xì)菌,然后用細(xì)菌標(biāo)記噬菌體,B項(xiàng)錯(cuò)誤;噬菌體DNA在細(xì)菌體內(nèi)復(fù)制利用的原料是細(xì)菌的脫氧核苷酸,C項(xiàng)錯(cuò)誤

14、;35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼,子代噬菌體不含35S,D項(xiàng)錯(cuò)誤。] 2.(2018·德州市高三期末)用放射性32P和35S分別標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)并分別侵染大腸桿菌,經(jīng)保溫、攪拌和離心后檢測離心管中物質(zhì)的放射性,甲管的上清液(a1)放射性遠(yuǎn)高于沉淀物(b1);乙管的上清液(a2)放射性遠(yuǎn)低于沉淀物(b2)。下列分析錯(cuò)誤的是(  ) A.甲管中a1的放射性來自32P,乙管中b2的放射性來自35S B.根據(jù)甲、乙兩管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測DNA是遺傳物質(zhì) C.若攪拌不充分,甲管的b1中可能出現(xiàn)較大的放射性 D.若保溫時(shí)間過長,乙管的a2中可能出現(xiàn)較大的放射性 A [被32

15、P和35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌后,由于噬菌體的蛋白質(zhì)外殼(被35S標(biāo)記)留在大腸桿菌外面,導(dǎo)致甲管的上清液放射性遠(yuǎn)高于沉淀物;而噬菌體的DNA(被32P)進(jìn)入到大腸桿菌的細(xì)胞中,導(dǎo)致乙管的沉淀物的放射性遠(yuǎn)高于上清液,由此推斷甲管中a1的放射性來自35S,乙管中b2的放射性來自32P。] [歸納總結(jié)]噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn) 1.含放射性標(biāo)記的噬菌體不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng),因?yàn)椴《局荒芗纳诨罴?xì)胞中,營專性寄生生活,所以應(yīng)先培養(yǎng)細(xì)菌,再用細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體。 2.不能標(biāo)記C、H、O、N,因這些元素是蛋白質(zhì)和DNA共有的,無法將DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開。 3.35S(標(biāo)記蛋白質(zhì))

16、和32P(標(biāo)記DNA)不能同時(shí)標(biāo)記在同一個(gè)噬菌體上,因?yàn)榉派湫詸z測時(shí),只能檢測到存在部位,不能確定是何種元素的放射性。 考向2 考查噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中的同位素標(biāo)記法 3.(2018·濰坊期末統(tǒng)考)科學(xué)家用放射性同位素32P和35S標(biāo)記一個(gè)噬菌體去侵染未標(biāo)記的大腸桿菌,結(jié)果產(chǎn)生了n個(gè)子代噬菌體。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是 (  ) A.有2個(gè)子代噬菌體的DNA中含有32P B.子代噬菌體的DNA分子中都含有31P C.子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中都含35S和32S D.噬菌體增殖需要大腸桿菌提供原料、酶等 C [DNA復(fù)制是半保留復(fù)制,且DNA分子是雙鏈結(jié)構(gòu),所以只有2個(gè)子代

17、噬菌體的DNA中含有32P,A正確;合成子代噬菌體DNA的原料由細(xì)菌提供,所以子代噬菌體的DNA分子中都含有31P,B正確;由于蛋白質(zhì)外殼不進(jìn)入細(xì)菌,且合成子代噬菌體蛋白質(zhì)的原料由細(xì)菌提供,所以子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中只含32S,C錯(cuò)誤;噬菌體侵染時(shí)只有DNA分子進(jìn)入細(xì)菌,所以增殖時(shí)需要大腸桿菌提供原料、酶等,D正確。] 4.(2018·黑龍江雙鴨山一中月考)如果用32P、35S、15N標(biāo)記噬菌體后,讓其侵染細(xì)菌,在產(chǎn)生的子代噬菌體組成結(jié)構(gòu)中,能夠找到的放射性元素為(  ) A.可在外殼中找到35S、15N B.可在DNA中找到32P、15N C.可在外殼中找到32P、15N

18、 D.可在DNA中找到32P、35S、15N B [用32P、35S、15N標(biāo)記后,親代噬菌體的DNA中含有32P、15N,蛋白質(zhì)外殼中含有35S、15N。噬菌體侵染細(xì)菌過程中,噬菌體外殼留在外面,DNA進(jìn)入細(xì)菌。子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼完全以細(xì)菌體內(nèi)的氨基酸為原料合成,無放射性,A、C錯(cuò)誤;子代噬菌體DNA只有一部分含有親代鏈(含32P、15N),B正確;DNA中不含有S元素,D錯(cuò)誤。] 考點(diǎn)三| 生物遺傳物質(zhì) (對應(yīng)學(xué)生用書第116頁) [識(shí)記—基礎(chǔ)梳理] 1.煙草花葉病毒對煙草葉細(xì)胞的感染實(shí)驗(yàn)分析 (1)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象 (2)結(jié)論 RNA是煙草花葉病毒的

19、遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。 2.完善下表中生物體內(nèi)核酸種類及遺傳物質(zhì)類型 生物類型 核酸種類 遺傳物質(zhì) 實(shí)例 有細(xì)胞結(jié) 構(gòu)的生物 真核生物 DNA和 RNA DNA 玉米、小麥、人 原核生物 DNA 乳酸菌、藍(lán)藻 無細(xì)胞結(jié) 構(gòu)的生物 DNA病毒 DNA DNA 噬菌體 RNA病毒 RNA RNA 煙草花葉病毒 1.判斷正誤 (1)RNA或DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)。 (×) 【提示】 T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。 (2)真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質(zhì)是DNA,少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA

20、。 (√) (3)生物的遺傳物質(zhì)的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸或核糖核苷酸。(√) (4)細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)是DNA,細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)是RNA。 (×) 【提示】 細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA。 (5)小麥的遺傳物質(zhì)主要是DNA。 (×) 【提示】 小麥的遺傳物質(zhì)是DNA。 2.據(jù)圖思考 (1)該病原體的生活方式是寄生。 (2)該實(shí)驗(yàn)證明了該病原體的遺傳物質(zhì)是RNA,而不是蛋白質(zhì)。 [運(yùn)用—考向?qū)歖 考向1 考查生物遺傳物質(zhì)的探索實(shí)驗(yàn) 1.(2013·全國卷Ⅱ)在生命科學(xué)發(fā)展過程中,證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)是 (  ) ①孟德爾的豌豆雜交

21、實(shí)驗(yàn)?、谀柛墓夒s交實(shí)驗(yàn) ③肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) ④T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)?、軩NA的X光衍射實(shí)驗(yàn) A.①②     B.②③ C.③④ D.④⑤ C [根據(jù)證明DNA是遺傳物質(zhì)的兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)——肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn),可直接選出答案。①發(fā)現(xiàn)了基因的分離定律和自由組合定律,②證明了基因位于染色體上,③④都證明了DNA是遺傳物質(zhì),⑤為DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建提供了有力的證據(jù)。] 2.(2018·佛山市一模)人類對遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探索經(jīng)歷了漫長的過程,下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(  ) A.孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實(shí)了其傳遞規(guī)律和化學(xué)本質(zhì) B.

22、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更有說服力 C.煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說明該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA D.DNA分子的遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中 A [孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實(shí)了遺傳因子傳遞規(guī)律,但沒有發(fā)現(xiàn)遺傳因子的化學(xué)本質(zhì),A錯(cuò)誤;噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)只有DNA進(jìn)入細(xì)菌,蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌外,這樣DNA和蛋白質(zhì)徹底分開,而艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中提取的DNA中還混有少量的蛋白質(zhì),所以,噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具說服力,B正確;煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說明該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,C正確;DNA分子的遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中,

23、D正確。] 考向2 考查生物遺傳物質(zhì)的判斷 3.下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述,正確的是(  ) A.山柳菊的遺傳物質(zhì)是DNA B.衣藻的遺傳物質(zhì)主要分布在擬核中 C.SARS病毒的遺傳物質(zhì)含有硫元素 D.HIV的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生8種核苷酸 A [山柳菊為細(xì)胞生物,其遺傳物質(zhì)為DNA。衣藻為真核生物,其遺傳物質(zhì)主要分布在細(xì)胞核中的染色體上。SARS病毒為RNA病毒,遺傳物質(zhì)含有C、H、O、N、P 5種元素,不含硫元素。HIV遺傳物質(zhì)為RNA,其水解產(chǎn)物為4種核糖核苷酸。] 4.下列關(guān)于顫藻和黑藻這兩種生物遺傳物質(zhì)的敘述,正確的是(  ) 【導(dǎo)學(xué)號(hào):67110050

24、】 A.遺傳物質(zhì)都是DNA B.既分布于細(xì)胞核中,也分布于細(xì)胞質(zhì)中 C.均含有四種堿基、兩種五碳糖 D.轉(zhuǎn)錄時(shí)都必需有DNA聚合酶、四種核苷酸、能量等條件 A [顫藻屬于原核生物,黑藻屬于真核生物,原核生物和真核生物的遺傳物質(zhì)都是DNA,A正確;顫藻屬于原核生物,沒有被核膜包被的成形的細(xì)胞核,因此其遺傳物質(zhì)主要分布在擬核中,B錯(cuò)誤;均含有五種堿基(A、C、G、U、T)、兩種五碳糖(核糖和脫氧核糖),C錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)錄時(shí)都必需有RNA聚合酶、四種核糖核苷酸、能量等條件,D錯(cuò)誤。] 真題驗(yàn)收| 感悟高考 淬煉考能 (對應(yīng)學(xué)生用書第116頁) 1.(2017·全國卷Ⅱ)在證明D

25、NA是遺傳物質(zhì)的過程中,T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關(guān)的敘述,正確的是(  ) A.T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖 B.T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì) C.培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中 D.人類免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同 C [考查:噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)、人類免疫缺陷病毒所含的核酸類型。A錯(cuò):T2噬菌體只能寄生在大腸桿菌中,并在其細(xì)胞中復(fù)制和增殖;B錯(cuò):T2噬菌體只有在宿主細(xì)胞內(nèi)才能合成mRNA和蛋白質(zhì);C對:培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后進(jìn)入宿主細(xì)胞內(nèi)部,在宿主細(xì)胞內(nèi),T

26、2噬菌體以自身DNA為模板,以宿主細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)(含32P的脫氧核苷酸等)為原料合成子代噬菌體,因此培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中;D錯(cuò):人類免疫缺陷病毒所含的核酸是RNA,T2噬菌體所含的核酸是DNA,故兩者的核酸類型不同,增殖過程不完全相同。] 2.(2017·江蘇高考)下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn),敘述正確的是(  ) A.格里菲思實(shí)驗(yàn)證明DNA可以改變生物體的遺傳性狀 B.艾弗里實(shí)驗(yàn)證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中離心后細(xì)菌主要存在于沉淀中 D.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中細(xì)菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P標(biāo)記

27、 C [考查:肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)。 A錯(cuò):格里菲思實(shí)驗(yàn)證明加熱殺死的S型細(xì)菌中,含有某種可使無毒性的R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為有毒性S型活細(xì)菌的“轉(zhuǎn)化因子”;B錯(cuò):艾弗里實(shí)驗(yàn)中,從S型肺炎雙球菌中提取的DNA與R型細(xì)菌共同培養(yǎng)后可出現(xiàn)S型細(xì)菌,S型細(xì)菌可使小鼠死亡,從而證明只有S型細(xì)菌體內(nèi)的DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì);C對:赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中,細(xì)菌比重較大,離心后存在于沉淀中;D錯(cuò):赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中,噬菌體進(jìn)入細(xì)菌后,以自身DNA為模板,以細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)為原料,遵循半保留復(fù)制原則,合成子代噬菌體的DNA,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)個(gè)體增殖,因此細(xì)菌裂解后得到的噬菌體中只有少

28、數(shù)含有32P標(biāo)記。] 3.(2016·江蘇高考)下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)敘述,正確的是 (  ) A.格里菲思實(shí)驗(yàn)中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因突變的結(jié)果 B.格里菲思實(shí)驗(yàn)證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì) C.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中T2噬菌體的DNA是用32P直接標(biāo)記的 D.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì) D [格里菲思實(shí)驗(yàn)中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因重組的結(jié)果,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;格里菲思實(shí)驗(yàn)只能說明加熱殺死的S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”,而不能說明該“轉(zhuǎn)化因子”是DNA,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;噬菌體是病毒,在宿主細(xì)胞內(nèi)才能完成DNA復(fù)制等生命活

29、動(dòng),不能用32P直接標(biāo)記噬菌體,而應(yīng)先用32P標(biāo)記噬菌體的宿主細(xì)胞,再用被標(biāo)記的宿主細(xì)胞培養(yǎng)噬菌體,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì),D選項(xiàng)正確。] 4.(2017·全國卷Ⅰ)根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成,可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。有些病毒對人類健康會(huì)造成很大危害。通常,一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。 假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換。請利用放射性同位素標(biāo)記的方法,以體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等為材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定一種新病毒的類型。簡要寫出(1)實(shí)驗(yàn)思路,(2)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論即可。(要求:實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩個(gè)組) [解

30、析] 考查:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的對照原則、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)、同位素標(biāo)記法。該實(shí)驗(yàn)的目的是鑒定一種病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA,要求使用的實(shí)驗(yàn)方法是同位素標(biāo)記法。DNA和RNA的元素組成相同,都含有C、H、O、N、P,因此只標(biāo)記化學(xué)元素是不可行的,而DNA和RNA的不同之處在于含氮堿基不同,因此可在培養(yǎng)基中分別加入含有放射性標(biāo)記的胸腺嘧啶和含有放射性標(biāo)記的尿嘧啶,看病毒的增殖是利用了含有放射性標(biāo)記的胸腺嘧啶來合成DNA,還是利用含有放射性標(biāo)記的尿嘧啶來合成RNA。 [答案] (1)思路 甲組:將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記尿嘧啶的培養(yǎng)基中,之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測其放射性

31、。 乙組:將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中,之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測其放射性。 (2)結(jié)果及結(jié)論 若甲組收集的病毒有放射性,乙組無,即為RNA病毒;反之為DNA病毒。 1.格里菲思實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是:加熱殺死的S型細(xì)菌中存在“轉(zhuǎn)化因子”。 2.艾弗里實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是:DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定性變化的物質(zhì),即DNA是遺傳物質(zhì)。 3.在T2噬菌體的化學(xué)組成中,僅蛋白質(zhì)分子中含有S,P幾乎都存在于DNA分子中。 4.證明DNA是遺傳物質(zhì)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)思路是:設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)分離開,單獨(dú)地、直接地觀察它們的生理作用。 5.病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA;細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA。 12

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