（山東專用）2015年高考生物 第二單元 第1講 DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)案 新人教版必修

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1、 第1講　DNA是主要的遺傳物質(zhì) 2015備考·最新考綱 人類對遺傳物質(zhì)的探索過程(Ⅱ) 考點1　肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗(5年7考)　 (2013課標(biāo)Ⅱ、江蘇，2012重慶，2011廣東，2010江蘇，2009廣東、江蘇……) 1．體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗——格里菲思[動漫演示更形象　見課件光盤] (1)實驗過程及結(jié)果 (2)結(jié)論：加熱殺死的S型細菌中含有轉(zhuǎn)化因子，將無毒的R型活細菌轉(zhuǎn)化為有毒的S型活細菌。 2．體外轉(zhuǎn)化實驗——艾弗里 (1)實驗過程及結(jié)果 (2)結(jié)論：S型細菌的DNA是使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化并產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳的物質(zhì)。 思維激活 兩個轉(zhuǎn)

2、化實驗在生命科學(xué)史上堪稱經(jīng)典，你能歸納出各自的巧妙構(gòu)思嗎？ 提示　格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗，不僅選用兩種材料(S型菌、R型菌)作對照，還創(chuàng)造性地“用加熱殺死的S型菌與R型活菌混合培養(yǎng)后進行實驗”；艾弗里的巧妙構(gòu)思是“將物質(zhì)分離提純并各自 觀察它們能否將R型活菌轉(zhuǎn)化”。 　對生命科學(xué)史的認(rèn)知與判斷 1．(2013·新課標(biāo)Ⅱ，5)在生命科學(xué)發(fā)展過程中，證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗是(　　)。 ①孟德爾的豌豆雜交實驗　②摩爾根的果蠅雜交實驗?、鄯窝纂p球菌轉(zhuǎn)化實驗　④T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗 ⑤DNA的X光衍射實驗 A．①② B．②③ C．③④ D．④⑤ 解析

3、　孟德爾通過豌豆雜交實驗發(fā)現(xiàn)了基因的分離定律和基因的自由組合定律；摩爾根通過果蠅的雜交實驗證明了基因位于染色體上；DNA的X光衍射實驗說明了DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu)。證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗有肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗。 答案　C 　肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗分析及變式應(yīng)用 2．(重組題)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗是科學(xué)家研究、確定遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實驗。請回答下列問題。 (1)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中涉及的S型細菌和R型細菌可以通過觀察培養(yǎng)基上的菌落來區(qū)分，區(qū)分的依據(jù)是_______________________________________________ _____________

4、_____________________________________________________。 (2)艾弗里實驗中設(shè)置DNA＋DNA酶這一組實驗的目的是什么？__________________________________________________________________。 (3)轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是基因突變，還是基因重組？_________________________。 (4)將加熱殺死的S型細菌與R型活細菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)，兩種細菌含量變化如圖所示。 從免疫學(xué)角度解釋：曲線ab段下降的原因是_______________________

5、__________________________________________。 曲線bc段上升的原因是____________________________________________。 解析　(1)S型細菌和R型細菌的菌落不同，S型細菌有莢膜，菌落表面光滑，R型細菌無莢膜．菌落表面粗糙，可通過觀察菌落來區(qū)分這兩種肺炎雙球菌。(2)(3)可聯(lián)系教材實驗作答。(4)注意從免疫學(xué)角度解釋，R型細菌含量在后期上升是小鼠免疫力降低造成的。 答案　(1)S型細菌形成的菌落表面光滑，R型細菌形成的菌落表面粗糙　(2)一是對照說明只加DNA組的結(jié)論，二是說明DNA的基本構(gòu)成成分不能實現(xiàn)轉(zhuǎn)

6、化 (3)轉(zhuǎn)化的實質(zhì)并不是基因發(fā)生突變，而是S型細菌的DNA片段整合到了R型細菌的DNA中，即實現(xiàn)了基因重組 (4)R型細菌被小鼠的免疫系統(tǒng)殺死　有毒的S型細菌在小鼠體內(nèi)增殖，導(dǎo)致小鼠的免疫力下降 [對點強化] (2013·石家莊質(zhì)檢)用32P標(biāo)記S型肺炎雙球菌的DNA，35S標(biāo)記其蛋白質(zhì)，將其加熱殺死后與未標(biāo)記的R活細菌混合并注入小鼠體內(nèi)。一段時間后，從死亡的小鼠體內(nèi)提取得到活的S型和R型細菌。下列有關(guān)元素分布的分析，最可能的情況是(　　)。 A．部分S細菌含有32P，不含35S B．部分R型細菌含有32P和35S C．所有S型細菌都含有32P，不含35S D．所有

7、R型細菌都含有35S，不含32P 解析　32P和35S分別標(biāo)記S型肺炎雙球菌的DNA和蛋白質(zhì)，將S型肺炎雙球菌加熱殺死并與R型菌混合后注入小鼠體內(nèi)，部分S型肺炎雙球菌的DNA進入R型肺炎雙球菌體內(nèi)，使R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化成含32P標(biāo)記DNA的S型肺炎雙球菌，S型肺炎雙球菌在無32P標(biāo)記的小鼠體內(nèi)增殖，因此部分S型肺炎雙球菌的DNA有32P標(biāo)記，部分S型肺炎雙球菌的DNA無32P標(biāo)記；35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)加熱后失活，S型和R型細菌增殖時利用未標(biāo)記的蛋白質(zhì)。 答案　A 考點2　比較分析噬菌體侵染細菌的實驗(5年8考)　 (2013課標(biāo)Ⅱ、廣東卷，2012重慶卷，2011江蘇卷，2010

8、海南卷……) 1．噬菌體結(jié)構(gòu)及生活方式[動漫演示更形象　見課件光盤] 2．實驗過程及結(jié)果[動漫演示更形象　見課件光盤] (1)標(biāo)記噬菌體(準(zhǔn)備實驗材料) (2)圖解噬菌體侵染細菌過程 (3)侵染實驗結(jié)果及分析 分 組 結(jié) 果 結(jié)果分析 對比實 驗(相互 對照) 含32P噬菌體＋細菌 上清液中幾乎無32P，32P主要分布在宿主細胞內(nèi) 32P－DNA進入了宿主細胞內(nèi) 含35S噬菌體＋細菌 宿主細胞內(nèi)無35S，35S主要分布在上清液中 35S－蛋白質(zhì)外殼未進入宿主細胞留在外面 由上表分析可知：噬菌體的DNA是其親代與子代之間聯(lián)系的“橋梁”，

9、即“DNA是遺傳物質(zhì)”(結(jié)論)。 巧學(xué)助記 巧記 噬菌體增殖過程 一吸(附)二注(入)三合成，組裝、釋放、再侵染 思維激活 與艾弗里實驗比較，兩者共同的實驗設(shè)計思路是什么？ 提示　設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)分開，單獨地直接地觀察它們各自的作用。 　噬菌體侵染細菌實驗成功原因分析 1．(經(jīng)典高考)赫爾希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase)于1952年所做的噬菌體侵染細菌的著名實驗進一步證實了DNA是遺傳物質(zhì)。這項實驗獲得成功的原因之一是噬菌體(　　)。 A．侵染大腸桿菌后會裂解宿主細胞 B．只將其DNA注入大腸桿菌細胞中 C．DNA可用15N放

10、射性同位素標(biāo)記 D．蛋白質(zhì)可用32P放射性同位素標(biāo)記 解析　噬菌體的結(jié)構(gòu)物質(zhì)有蛋白質(zhì)和DNA，對蛋白質(zhì)和DNA進行標(biāo)記要用特有元素35S和32P，不能用共有元素15N，故C項錯誤。蛋白質(zhì)的組成元素中一般沒有P，故D錯誤。噬菌體侵染細胞時把DNA注入大腸桿菌中，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，這一特性將蛋白質(zhì)和DNA分離開，使實驗結(jié)果更科學(xué)、更準(zhǔn)確，故B項正確。 答案　B 　實驗細節(jié)的深層次分析及意外結(jié)果的原因分析 2．(2011·江蘇高考)關(guān)于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述，正確的是(　　)。 A．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 B．分別用35

11、S和32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，進行長時間的保溫培養(yǎng) C．用35S標(biāo)記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物中存在少量放射性可能是攪拌不充分所致 D．32P、35S標(biāo)記的噬菌體侵染細菌實驗分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 解析　 噬菌體是寄生生物，一般的培養(yǎng)基無法培養(yǎng)噬菌體；在用35S和32P標(biāo)記的噬菌體分別侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌時，保溫培養(yǎng)的時間不能過長，否則子代噬菌體會從大腸桿菌中釋放出來 ，從而影響實驗結(jié)果；用35S標(biāo)記噬菌體的侵染細菌實驗中，沉淀物中有少量放射性是因為攪拌不充分，使含35S的蛋白質(zhì)外殼殘留在細菌上；噬菌體侵染細菌的實驗只能說明DNA是遺傳物

12、質(zhì)，不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。 答案　C [對點強化] (2013·陜西咸陽?？?若1個35S標(biāo)記的大腸桿菌被1個32P標(biāo)記的噬菌體侵染，裂解后釋放的所有噬菌體(　　)。 A．一定有35S，可能有32P B．只有35S C．一定有32P，可能有35S D．只有32P 解析　35S標(biāo)記大腸桿菌的氨基酸，32P標(biāo)記噬菌體的DNA，噬菌體的DNA侵入細菌體內(nèi)，蛋白質(zhì)外殼留在大腸桿菌外，在細菌體內(nèi)噬菌體以自身的DNA(兩條鏈均含有32P)為模板，利用細菌提供的脫氧核苷酸復(fù)制，經(jīng)過多次復(fù)制后形成多個子代DNA，其中只有兩個DNA分子含有32P；同時，噬菌體利用細菌提供的氨基酸

13、(35S標(biāo)記)合成自身的蛋白質(zhì)外殼，這些蛋白質(zhì)外殼都含有35S，因此子代噬菌體中只有兩個噬菌體的DNA含有32P，所有噬菌體的蛋白質(zhì)外殼均含有35S。 答案　A 考點3　聚焦生物的遺傳物質(zhì)(5年10考)　 (2012重慶卷、江蘇卷、上海卷，2011江蘇卷，2010海南卷……) 1．根據(jù)煙草花葉病毒感染煙草的實驗，獲得實驗結(jié)論 實驗過 程與實 驗結(jié)果 ①煙草花葉病毒正常煙草產(chǎn)生花葉病(對照組) ②煙草花葉病毒的RNA正常煙草產(chǎn)生花葉病(實驗組) ③煙草花葉病毒的蛋白質(zhì)正常煙草不產(chǎn)生花葉病(實驗組) 實驗 RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是煙草花葉病毒

14、的遺傳物質(zhì) 結(jié)論 2.煙草花葉病毒重建實驗 (1)過程 (2)構(gòu)建的重組病毒，其遺傳性狀與提供RNA的病毒性狀完全一致，與提供蛋白質(zhì)的病毒性狀不同，說明RNA是遺傳物質(zhì)。 結(jié)論：只有RNA而沒有DNA的病毒中，RNA是遺傳物質(zhì)。 3．判斷下表中生物體內(nèi)核酸種類及遺傳物質(zhì) 生物類型 所含核酸 遺傳物質(zhì) 舉例 細胞 生物 真核 生物 DNA和 RNA DNA 酵母菌、玉 米、人 原核 生物 DNA和 RNA DNA 細菌、藍藻 非細 胞生 物 大多數(shù) 病毒 僅有DNA DNA T2噬菌體 極少數(shù) 病毒

15、僅有 RNA RNA SARS病毒、 艾滋病病毒 思維激活 一切生物的遺傳物質(zhì)是核酸，一切細胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA，說法對嗎？為什么？ 提示　對；對遺傳物質(zhì)的3點總結(jié) (1)一切生物(朊病毒除外)的遺傳物質(zhì)是核酸(DNA或RNA)。 (2)凡細胞生物(不論是真核生物還是原核生物)，其遺傳物質(zhì)都是DNA，其細胞中的RNA只是遺傳信息表達的媒介。 (3)DNA病毒如噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，只有RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。 　病毒遺傳物質(zhì)檢測的設(shè)計思路與結(jié)果預(yù)測 自從世界上發(fā)現(xiàn)了能感染人類的高致病性禽流感病毒(簡稱禽流感病毒)，我國就參與了抗擊禽流感的國際性合作，

16、并已經(jīng)研制出預(yù)防禽流感的疫苗。根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題： (1)實驗室中獲得大量禽流感病毒，不是將病毒直接接種到無細胞的培養(yǎng)基上，而是以活雞胚為培養(yǎng)基，其原因是 ________________________________________________________________。 (2)利用特定的顏色反應(yīng)來鑒定禽流感病毒的化學(xué)組分，原理是： ①RNA在濃鹽酸中與苔黑酚試劑共熱顯綠色； ②______________________________________________________________； ③DNA與二苯胺試劑共熱顯藍色。 (3)實驗分析

17、出禽流感病毒的物質(zhì)組成為蛋白質(zhì)和RNA，不含DNA。則證明禽流感病毒遺傳物質(zhì)的最關(guān)鍵實驗設(shè)計思路是___________________________。 (4)請你預(yù)測用禽流感病毒的蛋白質(zhì)和RNA分別感染活雞胚所存在的幾種可能性： ①如果蛋白質(zhì)與RNA都有遺傳效應(yīng)，說明蛋白質(zhì)和RNA都是遺傳物質(zhì)。 ②如果________________，說明：____________________________________。 ③如果________________，說明：______________________________________。 ④如果________________，

18、說明：_____________________________________。 答案　(1)病毒只能寄生在宿主的活細胞中進行繁殖等各項生命活動 (2)②蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑作用顯紫色 (3)設(shè)法將禽流感病毒的蛋白質(zhì)和RNA分開，單獨地、直接地去觀察它們各自的作用 (4)②RNA有遺傳效應(yīng)，而蛋白質(zhì)沒有遺傳效應(yīng) RNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) ③RNA沒有遺傳效應(yīng)，而蛋白質(zhì)有遺傳效應(yīng) RNA不是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì) ④RNA和蛋白質(zhì)都沒有遺傳效應(yīng) RNA和蛋白質(zhì)都不是遺傳物質(zhì) 技法提煉 探究遺傳物質(zhì)是DNA、RNA還是蛋白質(zhì) 1．基本設(shè)計思路：設(shè)法將D

19、NA(或RNA)與蛋白質(zhì)分開，單獨地直接地觀察各自的作用。 2．基本設(shè)計原則：對照原則。 題后反思 (1)解題中的兩個疑惑點： ①病毒培養(yǎng)基的選擇：病毒是沒有細胞結(jié)構(gòu)的一類寄生生物，它們僅由核酸和蛋白質(zhì)外殼組成，既無產(chǎn)能酶系，也無蛋白質(zhì)和核酸合成酶系，不能在培養(yǎng)基上直接培養(yǎng)，只能利用宿主的活細胞培養(yǎng)。 ②探究實驗中如何設(shè)置單一變量：禽流感病毒體內(nèi)有RNA和蛋白質(zhì)，要探究到底哪一種是它的遺傳物質(zhì)，需要設(shè)置對照實驗進行探究，而控制單一變量是設(shè)置對照實驗所必須遵循的原則，即需要單獨觀察每一種物質(zhì)的作用效果，因此需利用分離提純法或同位素標(biāo)記法。 (2)探究性實驗結(jié)果預(yù)測的方法：探

20、究性實驗的預(yù)測結(jié)果不唯一，大多有三種可能：變量促進結(jié)果，變量抑制結(jié)果，變量與結(jié)果無關(guān)；或者如本題(4)這種情況：“全肯定；全否定；一肯定一否定”等。 [對點強化] 下列關(guān)于“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的敘述中，正確的是(　　)。 A．細胞核遺傳的遺傳物質(zhì)是DNA，細胞質(zhì)遺傳的遺傳物質(zhì)是RNA B．“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗”和“噬菌體侵染細菌的實驗”都證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì) C．真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA D．細胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA，非細胞生物的遺傳物質(zhì)是RNA 解析　細胞(細胞核、細胞質(zhì))的遺傳物質(zhì)都是DNA，大部分病毒的遺

21、傳物質(zhì)也是DNA，只有少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA?！胺窝纂p球菌的轉(zhuǎn)化實驗”和“噬菌體侵染細菌的實驗”都證明了DNA是遺傳物質(zhì)，但不能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。 答案　C 易錯點1　肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中的4點易錯分析 (1)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗不能簡單地說成S型細菌的DNA可使小鼠致死，而是具有毒性的S型細菌，使小鼠致死。 (2)在轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細菌均轉(zhuǎn)化成S型細菌，而是只有少部分R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。 (3)在加熱殺死的S型細菌中，其蛋白質(zhì)變性失活，但不要認(rèn)為DNA也變性失活。DNA在加熱過程中，雙螺旋解開，氫鍵被打開，但緩慢冷卻時，其結(jié)構(gòu)可恢復(fù)。 (4)轉(zhuǎn)

22、化的實質(zhì)是S型細菌的DNA片段整合到了R型細菌的DNA中，即實現(xiàn)了基因重組，轉(zhuǎn)化后形成的S型細菌可以遺傳下去，說明S型細菌的DNA是遺傳物質(zhì)。 易錯點2　實驗誤差分析不到位而失分(上清液和沉淀物放射性分析) (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保溫時間過短，有一部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，上清液中出現(xiàn)放射性。②噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機分離，這一段保溫時間過長，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，也會使上清液中出現(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

23、拌不充分，有少量含35S的噬菌體吸附在細菌表面，隨細菌離心到沉淀物中。 誤區(qū)　噬菌體侵染細菌實驗中的標(biāo)記誤區(qū) (1)該實驗不能標(biāo)記C、H、O、N這些DNA和蛋白質(zhì)共有的元素，否則無法將DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開。 (2)35S(標(biāo)記蛋白質(zhì))和32P(標(biāo)記DNA)不能同時標(biāo)記在同一噬菌體上，因為放射性檢測時只能檢測到存在部位，不能確定是何種元素的放射性。 糾錯演練 1.某生物興趣小組利用同位素標(biāo)記法，重復(fù)了赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗的部分實驗，預(yù)期的實驗結(jié)果是沉淀物中放射性強?？墒菣z測實驗結(jié)果時卻得到了相反的結(jié)果：上清液中放射性強。你認(rèn)為最可能的原因是(　　)。 A.培養(yǎng)時間過長，細

24、菌解體，子代噬菌體被釋放出來 B.培養(yǎng)時間過短，大量的子代噬菌體沒有被釋放出來 C.攪拌力度過大，大量的親代蛋白質(zhì)外殼與細菌分離 D.攪拌力度過小，大量的親代蛋白質(zhì)外殼沒有和細菌分離 解析　該實驗中，沉淀物主要是細菌，上清液主要含有親代噬 菌體的蛋白質(zhì)外殼。該小組得到上清液中放射性強的結(jié)果，原因可能是培養(yǎng)時間過長，細菌解體，子代噬菌體被釋放出來。 答案　A 2.(2014·棗莊期中檢測)1952年赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的做法是(　　)。 A.分別用35S和32P的人工培養(yǎng)基培養(yǎng)T2噬菌體 B.分別用35S和32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌，再分

25、別用上述細菌培養(yǎng)T2噬菌體 C.分別將35S和32P注入雞胚，現(xiàn)用T2噬菌體感染雞胚 D.分別用35S和32P的動物血清培養(yǎng)T2噬菌體 解析　赫爾希和蔡斯首先在分別含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，再用上述大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體，得到DNA含有32P標(biāo)記或蛋白質(zhì)含有35S標(biāo)記的噬菌體。 答案　B 1．(2012·江蘇單科，2)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)敘述正確的是 (　　)。 A．孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實了其傳遞規(guī)律和化學(xué)本質(zhì) B．噬菌體侵染細菌實驗比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗更具

26、說服力 C．沃森和克里克提出在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)不等于嘌呤數(shù) D．煙草花葉病毒感染煙草實驗說明所有病毒的遺傳物質(zhì)是RNA 解析　本題主要考查了人類對遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探究歷程。孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實了其傳遞規(guī)律，但沒有證實其化學(xué)本質(zhì)，A不正確；在肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中提取的DNA的純度沒有達到100%，從單獨、直接觀察DNA生理效應(yīng)方面分析，說服力不如噬菌體侵染細菌的實驗，B正確；沃森和克里克提出在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)等于嘌呤數(shù)，C不正確；煙草花葉病毒感染煙草實驗只說明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，D不正確。 答案　B 2．(廣東理綜，2)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球

27、菌進行實驗，結(jié)果如下表。從表可知 (　　)。 實驗組號 接種菌型 加入S型菌物質(zhì) 培養(yǎng)皿長菌情況 ① R 蛋白質(zhì) R型 ② R 莢膜多糖 R型 ③ R DNA R型、S型 ④ R DNA(經(jīng)DNA酶處理) R型 A. ①不能證明S型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子 B．②說明S型菌的莢膜多糖有酶活性 C．③和④說明S型菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子 D．①～④說明DNA是主要的遺傳物質(zhì) 解析　本題考查艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗，屬于對理解層次的考查。由表格信息可以看出，含有S型細菌的蛋白質(zhì)和莢膜多糖的培養(yǎng)皿中沒有S型細

28、菌的產(chǎn)生，說明蛋白質(zhì)和莢膜多糖不是轉(zhuǎn)化因子，A不符合題意；酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，B不符合題意；③和④的自變量為DNA的完整性，在DNA保持完整的培養(yǎng)皿中有S型細菌出現(xiàn)，說明DNA是轉(zhuǎn)化因子，C符合題意；因為大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，我們才能說DNA是主要的遺傳物質(zhì)，①～④只能說明DNA是遺傳物質(zhì)，D不符合題意。 答案　C 3．(2012·重慶理綜，2)針對耐藥菌日益增多的情況，利用噬菌體作為一種新的抗菌治療手段的研究備受關(guān)注。下列有關(guān)噬菌體的敘述，正確的是 (　　)。 A．利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌體的蛋白質(zhì) B．以宿主菌DNA為模板合成子代噬菌體的核

29、酸 C．外殼抑制了宿主菌的蛋白質(zhì)合成，使該細菌死亡 D．能在宿主菌內(nèi)以二分裂方式增殖，使該細菌裂解 解析　本題主要考查噬菌體的增殖特點等相關(guān)知識。噬菌體侵染細菌時，僅將其DNA注入細菌體內(nèi)，利用細菌細胞內(nèi)的原料，以自身遺傳物質(zhì)為模板合成噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)外殼，最后再組裝成子代噬菌體，這種增殖方式稱為復(fù)制式增殖，由于噬菌體的蛋白質(zhì)外殼沒有進入宿主菌內(nèi)，其與宿主菌蛋白質(zhì)的合成無關(guān)，故選項A正確，選項B、C、D錯誤。 答案　A (時間：30分鐘) 基礎(chǔ)對點練——考綱對點·夯基礎(chǔ) 考點一　肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗及噬菌體侵染細菌實驗(Ⅱ) 1．(2014·

30、青島二中高三階段性檢測)注射后能使小白鼠患敗血病而死亡的是 (　　)。 A．R型肺炎雙球菌 B．加熱殺死后的R型肺炎雙球菌 C．加熱殺死后的S型肺炎雙球菌 D．加熱殺死后的S型肺炎雙球菌與R型細菌混合 解析　加熱殺死后的S型肺炎雙球菌的DNA仍保持活性，與R型細菌混合后使R型細菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細菌。 答案　D 2．(2013·?？谡{(diào)研)如圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中的基本步驟，下列有關(guān)說法正確的是 (　　)。 A．①②都要加熱處理 B．③要將所有提取物與R菌共同培養(yǎng) C．④的結(jié)果是只有S或R一種菌落 D．①④的結(jié)果可能是

31、有S、R兩種菌落 解析?、龠^程是將加熱殺死的S菌和R菌混合培養(yǎng)，接種到固體培養(yǎng)基上，經(jīng)④過程后，可以培養(yǎng)出S、R兩種菌落，②過程是分離出S菌的DNA和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)，經(jīng)③過程分別和R菌混合培養(yǎng)，接種到固體培養(yǎng)基，經(jīng)④過程后，可以培養(yǎng)出S、R兩種菌落或R一種菌落。 答案　D 3．肺炎雙球菌有許多類型，有莢膜的S菌有毒性，能引起人患肺炎或引起小鼠患敗血癥死亡，無莢膜的R菌無毒性。如圖為所做的細菌轉(zhuǎn)化實驗。下列相關(guān)說法錯誤的是 (　　)。 A．C組為空白對照，實驗結(jié)果為小鼠不死亡 B．能導(dǎo)致小鼠患敗血癥死亡的有A、D兩組 C．E組實驗表明，加

32、S菌的蛋白質(zhì)后試管中長出的還是無毒性的R菌 D．D組產(chǎn)生的有毒性的肺炎雙球菌不能將該性狀遺傳給后代 解析　含有莢膜的肺炎雙球菌是A、B、D三組，煮沸處理能使有莢膜的肺炎雙球菌失去毒性，所以A、D兩組能導(dǎo)致小鼠死亡。E組加S菌的蛋白質(zhì)后試管中長出的還是無毒性的R菌，而D組產(chǎn)生的有毒性的肺炎雙球菌是遺傳物質(zhì)的改變引起的，可以遺傳給后代。 答案　D 4．(2013·山東濱州一模，12)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗，均不能證明的是 (　　)。 A．DNA可以產(chǎn)生可遺傳的變異 B．蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) C．DNA可以控制生物的性狀 D．

33、DNA是主要的遺傳物質(zhì) 解析　肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗可證明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)；噬菌體浸染細菌的實驗只能證明DNA是遺傳物質(zhì)；大多數(shù)生物遺傳物質(zhì)為DNA，所以，DNA是主要的遺傳物質(zhì)，兩實驗均不能證明此結(jié)論，D項正確。 答案　D 5．(2013·合肥質(zhì)檢)分別用含有32P和35S的T2噬菌體與不含放射性的大腸桿菌混合，經(jīng)過短時保溫、攪拌、離心，再將沉淀出的大腸桿菌繼續(xù)在不含放射性物質(zhì)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，并對釋放出的子代T2噬菌體進行檢測。請根據(jù)有關(guān)知識，推測其應(yīng)有的結(jié)果 (　　)。 A．全部不含35S，全部含有32P B．小部分含

34、有35S，全部含有32P C．全部不含35S，小部分含有32P D．全部不含35S，大部分含有32P 解析　用含有32P(標(biāo)記DNA)的T2噬菌體與不含放射性的大腸桿菌混合(噬菌體的DNA將注入到大腸桿菌細胞內(nèi))，在不含放射性物質(zhì)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，最后大腸桿菌釋放出的子代T2噬菌體，只有少部分含32P；用含有35S(標(biāo)記蛋白質(zhì)外殼)的T2噬菌體與不含放射性的大腸桿菌混合(噬菌體的DNA將注入到大腸桿菌細胞內(nèi))，在不含放射性物質(zhì)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，由于蛋白質(zhì)外殼不能進入大腸桿菌細胞內(nèi)，最后大腸桿菌釋放出的子代T2噬菌體，全部不含35S。 答案　C 考點二　DNA是主要的遺傳物質(zhì) 6．(20

35、13·合肥二檢)下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是 (　　)。 A．酵母菌的遺傳物質(zhì)主要是DNA B．大腸桿菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上 C．T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA和蛋白質(zhì) D．HIV的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生4種核糖核苷酸 解析　酵母菌的遺傳物質(zhì)是DNA；大腸桿菌是原核生物，不含染色體；T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA；HIV的遺傳物質(zhì)是RNA，RNA水解可以產(chǎn)生四種核糖核苷酸。 答案　D 7．下圖中病毒甲、乙為兩種不同的植物病毒，經(jīng)重建后形成“雜種病毒丙”，用病毒丙侵染植物細胞，在植物細胞內(nèi)增殖后產(chǎn)生的新一代病毒是 (　　)。 解析　雜種病毒丙是

36、由病毒甲的蛋白質(zhì)外殼和病毒乙的核酸組裝而成的。其在侵染植物細胞時注入的是病毒乙的核酸，并由病毒乙的核酸指導(dǎo)合成病毒乙的蛋白質(zhì)外殼，因而病毒丙在植物細胞內(nèi)增殖產(chǎn)生的新一代病毒就是病毒乙。 答案　D 8．(2014屆海南聯(lián)考)下圖表示科研人員驗證煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質(zhì)的實驗過程，由此推斷正確的是 (　　)。 A．煙草細胞的遺傳物質(zhì)是RNA B．煙草細胞的細胞膜上有RNA的載體 C．感染病毒的煙草體內(nèi)的蛋白質(zhì)和TMV的相同 D．接種的RNA在煙草細胞中進行了逆轉(zhuǎn)錄 解析　從煙草花葉病毒中提取的RNA能使煙草感染病毒，而提取的蛋白質(zhì)卻不能使煙草

37、感染病毒，這說明RNA是遺傳物質(zhì)。 答案　C 【易錯分析】 有的考生沒有注意到A項所說為煙草細胞，誤認(rèn)為題中說的是煙草花葉病毒，誤選A項；有的考生不清楚煙草花葉病毒RNA在寄主體內(nèi)的增殖方式和HIV不同，誤選D項。 提能強化練——考點強化·重能力 9．(2013·南通市二次調(diào)研)噬藻體是感染藍藻的DNA病毒。用32P標(biāo)記的噬藻體感染藍藻細胞，培養(yǎng)一段時間，經(jīng)攪拌、離心后進行放射性檢測。相關(guān)敘述正確的是 (　　)。 A．32P標(biāo)記的是噬藻體DNA中的胸腺嘧啶 B．?dāng)嚢璧哪康氖鞘刮皆谒{藻上的噬藻體與藍藻分離 C．離心后放射性同位素

38、主要分布在試管的上清液中 D．此實驗證明DNA是噬藻體的遺傳物質(zhì) 解析　32P標(biāo)記的是噬藻體DNA中的所有堿基；攪拌的目的是使吸附在藍藻表面上的噬藻體與藍藻分離；離心后放射性同位素主要分布在試管的沉淀物中；由于缺乏對照試驗，故不能說明噬藻體的遺傳物質(zhì)是DNA。 答案　B 10．(新視角)艾弗里等人為了弄清轉(zhuǎn)化因子的本質(zhì)，進行了一系列的實驗，如圖是他們所做的一組實驗，則三個實驗的培養(yǎng)皿中只存在一種菌落的為(　　)。 A．實驗一 B．實驗二 C．實驗三 D．實驗一和三 解析　實驗二中加入的DNA酶能分解S型細菌的DNA活性片段，使基因無法轉(zhuǎn)移進入R型細菌中

39、，所以菌落只有一種，即R型菌落。 答案　B 大題沖關(guān)練——綜合創(chuàng)新·求突破 11．如圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的部分圖解，請據(jù)圖回答問題。 (1)該實驗是________所做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的部分圖解。 (2)該實驗是在________實驗的基礎(chǔ)上進行的，其目的是證明“________”的化學(xué)成分。 (3)在對R型細菌進行培養(yǎng)之前，必須首先進行的工作是 _________________________________________________________________。 (4)依據(jù)上圖所示實驗，可以作出________________________

40、的假設(shè)。 (5)為驗證上面的假設(shè)，他們又設(shè)計了下面的實驗： 實驗中加入DNA酶的目的是________，他們觀察到的實驗現(xiàn)象是_________________________________________________________________。 (6)通過上面兩步實驗，仍然不能說明________，為此他們設(shè)計了下面的實驗： 他們觀察到的實驗現(xiàn)象是___________________________________________， 該實驗?zāi)軌蛘f明___________________________________________________。

41、 解析　(1)由實驗圖解可看出，這是在R型細菌的培養(yǎng)基中加入R型細菌和S型細菌的DNA，是艾弗里及其同事所做的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗的部分圖解。(2)該實驗是在格里菲思實驗的基礎(chǔ)上為進一步證明“轉(zhuǎn)化因子”的化學(xué)成分而設(shè)計的。(3)該實驗是將S型細菌打碎，分離并提純其DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)后分別加入到R型細菌培養(yǎng)基中。(4)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗，可以證明DNA是遺傳物質(zhì)。(5)為了驗證所作假設(shè)，將能夠水解DNA的DNA酶與S型細菌的DNA混合后加入到培養(yǎng)基中，結(jié)果培養(yǎng)基中只長R型細菌。(6)要進一步證明DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)、多糖等不是遺傳物質(zhì)，還需將這些物質(zhì)分別加入培養(yǎng)基中，看

42、結(jié)果是不是只有R型細菌的生長。 答案　(1)艾弗里及其同事　(2)格里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化　轉(zhuǎn)化因子　(3)分離并提純S型細菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)　(4)DNA是遺傳物質(zhì)　(5)分解從S型細菌中提取的DNA　培養(yǎng)基中只長R型細菌　(6)蛋白質(zhì)、多糖等不是遺傳物質(zhì)　培養(yǎng)基中只長R型細菌　蛋白質(zhì)、多糖不是遺傳物質(zhì) 12．(2013·山東煙臺期中模塊檢測)1952年，赫爾希和蔡斯進行的噬菌體侵染細菌的實驗，是人類探究“什么是遺傳物質(zhì)”的最具說服力的實驗。下圖為用含32P的T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗，據(jù)圖回答下列問題。 (1)T2噬菌體的組成成分是蛋白質(zhì)和DNA。如果僅憑猜

43、想，控制其性狀的遺傳物質(zhì)的情況有______________________________________________________ __________________________________________________________________ _________________________________________________________________。 (2)你認(rèn)為怎樣才能得到被32P標(biāo)記的T2噬菌體？請簡述你的實驗方案。_____________________________________________________

44、_____________ _________________________________________________________________。 (3)當(dāng)接種噬菌體后培養(yǎng)時間過長，發(fā)現(xiàn)在攪拌后的上清液中有放射性，其最可能的原因是_____________________________________________________。 (4)一個噬菌體含有一個DNA分子。理論上分析，一個被32P標(biāo)記的T2噬菌體感染細菌后，復(fù)制出n個子代噬菌體，其中攜帶32P的噬菌體有________個。復(fù)制時用的原材料來自于________________________________

45、________。 解析　(1)T2噬菌體的組成成分是蛋白質(zhì)和DNA，故猜想可能是：①蛋白質(zhì)和DNA都是遺傳物質(zhì)；②其遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)，不是DNA；③其遺傳物質(zhì)是DNA，不是蛋白質(zhì)。(2)由于病毒只能在宿主細胞內(nèi)生存，故應(yīng)先獲得含32P的細菌，即將宿主細菌培養(yǎng)在含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得含有32P的細菌；用T2噬菌體去感染被32P標(biāo)記的細菌，待細菌細胞裂解后，釋放出的噬菌體便被32P標(biāo)記上了。(3)當(dāng)接種噬菌體后培養(yǎng)時間過長，復(fù)制增殖后的噬菌體從大腸桿菌體內(nèi)釋放出來，導(dǎo)致攪拌后的上清液中有放射性。(4)一個噬菌體含有一個DNA分子，一個DNA分子有兩條鏈，所以復(fù)制出的n個子代噬菌體，其中攜

46、帶32P的噬菌體只有兩個，復(fù)制時用的原材料來自于大腸桿菌細胞內(nèi)游離的脫氧核糖核苷酸。 答案　(1)①蛋白質(zhì)和DNA都是遺傳物質(zhì)；②其遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)，不是DNA；③其遺傳物質(zhì)是DNA，不是蛋白質(zhì)　(2)將宿主細菌培養(yǎng)在含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得含有32P的細菌；用T2噬菌體去感染被32P標(biāo)記的細菌，待細菌細胞裂解后，釋放出的噬菌體便被32P標(biāo)記上了　(3)培養(yǎng)時間過長，復(fù)制增殖后的噬菌體從大腸桿菌體內(nèi)釋放出來　(4)2　大腸桿菌細胞內(nèi)游離的脫氧核糖核苷酸 【易錯分析】 有的考生在回答第(1)題時有可能不能把所有設(shè)想情況都回答出來而導(dǎo)致錯誤。有的考生在回答第(2)題時忽略了噬菌體是病毒不能

47、直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)，而是必須先培養(yǎng)細菌，再用細菌去培養(yǎng)噬菌體而導(dǎo)致錯誤。 13．閱讀以下材料，回答有關(guān)問題。 材料　從2009年3月底開始，墨西哥、美國等國接連爆發(fā)大規(guī)模甲型H1N1流感疫情，并迅速蔓延至北美地區(qū)以外的國家，全球拉響防疫警報。 某學(xué)校生物興趣小組的同學(xué)通過查閱資料發(fā)現(xiàn)，常見的流感病毒都是RNA病毒，同時提出疑問：甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA？下面是興趣小組為探究甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA而設(shè)計的實驗，請將其補充完整。 (1)實驗?zāi)康模篲____________________________________________

48、_________。 (2)材料用具：顯微注射器、甲型H1N1流感病毒的核酸提取液、豬胚胎干細胞、DNA水解酶和RNA水解酶等。 (3)實驗步驟： 第一步：把甲型H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三組_________________________________________________________________； 第二步：取豬胚胎干細胞分成等量的三組，用顯微注射技術(shù)分別把處理過的A、B、C三組核酸提取物注射到三組豬胚胎干細胞中； 第三步：將三組豬胚胎干細胞放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時間，然后從培養(yǎng)好的豬胚胎干細胞中抽取樣品，檢測是否有甲型H1N1流感

49、病毒產(chǎn)生。 (4)請預(yù)測結(jié)果及結(jié)論： ①_______________________________________________________________。 ②_______________________________________________________________。 ③若A、B、C三組均出現(xiàn)甲型H1N1流感病毒，則甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)既不是DNA也不是RNA。 答案　(1)探究甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA　(3)分別用等量的相同濃度的DNA水解酶、RNA水解酶處理A、B兩組核酸提取液，C組不做處理　(4)①若A、C兩組出

50、現(xiàn)甲型H1N1流感病毒，B組沒有出現(xiàn)，則甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA?、谌鬊、C兩組出現(xiàn)甲型H1N1流感病毒，A組沒有出現(xiàn)，則甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA 14．(2013·龍巖四校聯(lián)考)某科學(xué)家做“噬菌體侵染細菌實驗”時，用放射性同位素標(biāo)記某個噬菌體和細菌的有關(guān)結(jié)構(gòu)或物質(zhì)(如下表所示)。產(chǎn)生的n個子代噬菌體與親代噬菌體的形狀、大小完全一樣。 噬菌體 細菌 DNA或核苷酸 32P標(biāo)記 31P標(biāo)記 蛋白質(zhì)或氨基酸 32S標(biāo)記 35S標(biāo)記 (1)子代噬菌體的DNA應(yīng)含有表中的________和________元素，各占_____

51、___個和________個。 (2)子代噬菌體的DNA中，只含32P的有________個；只含31P的有________個；同時含有32P、31P的有________個。 (3)子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中都沒有________元素，由此說明________；子代噬菌體蛋白質(zhì)都含有________元素，這是因為__________________________。 解析　由題干知細菌中核苷酸含31P，噬菌體中核酸含32P，細菌氨基酸含35S，噬菌體蛋白質(zhì)含32S，噬菌體侵染細菌時，其蛋白質(zhì)外殼留在外面，只有DNA侵入，合成子代噬菌體所需的原料均來自細菌，因此，每個噬菌體侵染細菌所形成的子代噬菌體中有2個DNA分子同時含31P、32P，其余均只含31P，而蛋白質(zhì)外殼應(yīng)全是由細菌提供的原料構(gòu)建的，即都只含35S。 答案　(1)31P　32P　n　2　(或32P　31P　2　n) (2)0　n－2　2　(3)32S　噬菌體侵染細菌時，蛋白質(zhì)沒有進入細菌內(nèi)　35S　子代噬菌體的外殼(或蛋白質(zhì))是以細菌內(nèi)35S標(biāo)記的氨基酸為原料合成的 希望對大家有所幫助，多謝您的瀏覽！