高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第六單元 23 DNA是主要的遺傳物質(zhì)學(xué)案
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1、 第六單元 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) 學(xué)案23 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 考綱要求 人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過程(Ⅱ)。 一、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 1.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)過程 (2)結(jié)論:加熱殺死的S型細(xì)菌中,含有某種促使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的________。 2.體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn):(1)方法:將S型細(xì)菌的________、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)分開,分別加入到培養(yǎng)R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中。 (2)過程 (3)結(jié)果:只有加入S型細(xì)菌的________,R型細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。 (4)結(jié)論:______才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。 二、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) 1.實(shí)驗(yàn)
2、材料——T2噬菌體 3.結(jié)論:________是遺傳物質(zhì)。 思考 為什么用35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼,用32P標(biāo)記噬菌體的DNA? 三、證明RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn) 1.煙草花葉病毒組成:________和蛋白質(zhì)。 2. 煙草花葉病毒—+ 3.結(jié)論:____是遺傳物質(zhì)。 四、DNA是主要的遺傳物質(zhì):因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是________,所以說________是主要的遺傳物質(zhì)。 探究點(diǎn)一 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 1.肺炎雙球菌比較填空: 種類 項(xiàng)目 S型細(xì)菌 R型細(xì)菌 菌落 ________ ________ 菌體 有_______
3、___ 無__________ 毒性 有毒性,使小鼠患______死亡 ______ 2.格里菲思轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(體內(nèi)轉(zhuǎn)化)填空: (1)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果 (2)結(jié)論:加熱殺死的S型細(xì)菌中,含有某種促成R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的“________”。 3.艾弗里轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(體外轉(zhuǎn)化)填空 (1)原理:對(duì)S型細(xì)菌的成分提取、分離、鑒定,并與____________混合培養(yǎng),以觀察各成分的作用。 (2)過程 (3)結(jié)論:________才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì),即DNA是轉(zhuǎn)化因子,是遺傳物質(zhì)。 思維拓展 1.格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)只提出“S型細(xì)菌體內(nèi)有轉(zhuǎn)化因子”
4、,并沒有具體證明哪種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)。最終證明DNA是遺傳物質(zhì)的是艾弗里。 2.格里菲思實(shí)驗(yàn)第4組小鼠體內(nèi)分離出的細(xì)菌和艾弗里S型菌的DNA+R型活菌培養(yǎng)基上生存的細(xì)菌都是R型和S型都有,但是R型多。 3.S型菌的DNA+DNA水解酶+R型活菌只有R型細(xì)菌,該實(shí)驗(yàn)是從另一個(gè)角度進(jìn)一步證明DNA是遺傳物質(zhì),而不是為了證明DNA的水解產(chǎn)物——脫氧核苷酸不是遺傳物質(zhì),盡管此實(shí)驗(yàn)可以證明該問題,但不是該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? 探究示例1 (2011·溫州十校聯(lián)考)在艾弗里證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中,用DNA酶處理從S型活細(xì)菌中提取的DNA并與R型菌混合培養(yǎng),結(jié)果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有R型菌生長(zhǎng)。設(shè)置本實(shí)驗(yàn)步
5、驟的目的是( ) A.證明R型菌的生長(zhǎng)并不需要S型活細(xì)菌的DNA B.用以補(bǔ)充R型菌生長(zhǎng)過程中所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) C.直接證明S型菌DNA不是促進(jìn)R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的因素 D.與“以S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實(shí)驗(yàn)形成對(duì)照 聽課記錄: 探究點(diǎn)二 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) 分析完成下表: 實(shí)驗(yàn) 材料 T2噬菌體、大腸桿菌 實(shí)驗(yàn) 方法 放射性同位素標(biāo)記法(或示蹤法) 設(shè)計(jì) 思路 S是蛋白質(zhì)特有元素,P是DNA特有元素,用不同的放射性同位素分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì),直接單獨(dú)地去觀察它們的作用 過 程 · 結(jié) 果 實(shí)驗(yàn) 分析 35S標(biāo)記的
6、噬菌體__________并未進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部,而32P標(biāo)記的噬菌體____進(jìn)入了細(xì)菌內(nèi)部 實(shí)驗(yàn) 結(jié)論 ____是真正的遺傳物質(zhì) 思維拓展 1.上清液中含未浸染的T2噬菌體和侵染后T2噬菌體外殼,沉淀物中含被感染的細(xì)菌。 2.該實(shí)驗(yàn)不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),因?yàn)榈鞍踪|(zhì)外殼留在外面,其作用不能證明。 3.該實(shí)驗(yàn)可同時(shí)證明DNA能控制蛋白質(zhì)的合成。 探究示例2 (2010·上海生物,25)若1個(gè)35S標(biāo)記的大腸桿菌被1個(gè)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3
7、2P 聽課記錄: 探究點(diǎn)三 肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的比較 相 同 點(diǎn) 實(shí)驗(yàn) 思路 均使________________,單獨(dú)處理,觀察它們各自的作用, 但兩類實(shí)驗(yàn)中____與______分開的方式不同 設(shè)計(jì) 原則 都遵循了________ 結(jié)論相 同點(diǎn) 能證明________________,但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì) 不 同 點(diǎn) 方法 不同 艾弗里 實(shí)驗(yàn) ________:分離S型細(xì)菌的DNA、多糖、蛋白質(zhì)等, 分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng) 噬菌體 侵染細(xì) 菌實(shí)驗(yàn) ____________:分別標(biāo)記DN
8、A和蛋白質(zhì)的特殊元素(32P和35S) 結(jié)論 不同 ①肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的結(jié)論:證明________________, 蛋白質(zhì)____________; ②噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的結(jié)論:證明______________, 不能證明蛋白質(zhì)____________,因蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi) 思維拓展 1.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)還能間接證明的結(jié)論 (1)DNA能夠自我復(fù)制,使前后代保持一定的連續(xù)性,維持遺傳性狀的穩(wěn)定性;(2)DNA能控制蛋白質(zhì)的生物合成,從而能夠控制新陳代謝的過程和性狀。 2.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)誤差分析:上清液和沉淀物中為何都有放射性 (1)用32P標(biāo)記的噬菌體侵
9、染大腸桿菌,理論上在上清液中不含放射性,下層沉淀物中應(yīng)具有很高的放射性,而實(shí)驗(yàn)最終結(jié)果顯示在離心后的上清液中,也有一定的放射性,而下層的放射性強(qiáng)度卻比理論值略低。原因有二:一是保溫時(shí)間過短,有一部分噬菌體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,使上清液出現(xiàn)放射性;二是從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機(jī)分離,這一段保溫時(shí)間過長(zhǎng),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(huì)使上清液的放射性含量升高。 (2)若用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌,理論上沉淀物中不含放射性,但可能由于攪拌不充分,有少量35S的噬 菌體蛋白質(zhì)外殼吸附在細(xì)菌表面,隨細(xì)菌離心到沉淀物中,使沉淀物
10、也有一定放射性。 3.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (1)加熱殺死S型細(xì)菌的過程中,其蛋白質(zhì)變性失活,但是其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的降低又逐漸恢復(fù)其活性。 (2)R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的原因是S型細(xì)菌DNA與R型菌DNA實(shí)現(xiàn)重組,表現(xiàn)出S型菌的性狀,此變異屬于基因重組。 探究示例3 (2011·廣州檢測(cè))肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),證明了( ) A.DNA是主要的遺傳物質(zhì) B.蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì) C.RNA是遺傳物質(zhì) D.DNA是遺傳物質(zhì) 聽課記錄: 題組一 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化及噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) 1.(2011·南京摸底)下列關(guān)于艾弗里
11、的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的敘述中,錯(cuò)誤的是( ) A.需對(duì)S型細(xì)菌中的物質(zhì)進(jìn)行提取、分離和鑒定 B.配制的培養(yǎng)基應(yīng)適合肺炎雙球菌的生長(zhǎng)和繁殖 C.轉(zhuǎn)化的有效性與R型細(xì)菌的DNA純度有密切關(guān)系 D.實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是 2.(原創(chuàng)題)將加熱殺死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌相混合后,注射到小鼠體內(nèi),小鼠死亡。下列有關(guān)敘述中正確的是(多選)( ) A.死亡的小鼠體內(nèi)只存在著S型活細(xì)菌 B.死亡的小鼠體內(nèi)存在著S型和R型兩種活細(xì)菌 C.死亡的小鼠體內(nèi)S型活細(xì)菌的出現(xiàn)是兩種細(xì)菌細(xì)胞融合的結(jié)果 D.死亡的小鼠體內(nèi)S型活細(xì)菌的出現(xiàn)是R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化的結(jié)果 3.(2011·廣東卷
12、,2)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表。從表可知( ) 實(shí)驗(yàn)組號(hào) 接種菌型 加入S型菌物質(zhì) 培養(yǎng)皿長(zhǎng)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) 4.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明( ) ①DNA分子結(jié)構(gòu)的相對(duì)穩(wěn)定?、贒NA能自我復(fù)制,使前后代保持一定的連續(xù)性、穩(wěn)定性 ③DNA能指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成
13、 ④DNA能產(chǎn)生可遺傳變異?、軩NA是遺傳物質(zhì) ⑥D(zhuǎn)NA是主要的遺傳物質(zhì) A.①②③④ B.②③⑤ C.①④⑥ D.④⑥ 5.(原創(chuàng)題)將噬菌體用15N進(jìn)行標(biāo)記,放在未被標(biāo)記的大腸桿菌中培養(yǎng)一段時(shí)間,子代噬菌體所含標(biāo)記元素的情況是( ) A.外殼中含有15N B.子代噬菌體DNA都含有15N C.子代噬菌體外殼部分含15N D.子代噬菌體DNA部分含有15N 6.(2011·江蘇卷,12)關(guān)于“噬菌體侵染細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)”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35S和32P標(biāo)記的噬菌體侵染
14、未被標(biāo)記的大腸桿菌,進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的保溫培養(yǎng) C.用35S標(biāo)記噬菌體的侵染實(shí)驗(yàn)中,沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致 D.32P、35S標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 題組二 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 7.(改編題)下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的說法,錯(cuò)誤的是( ) ①真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA?、谠松锏倪z傳物質(zhì)是RNA?、奂?xì)胞核中的遺傳物質(zhì)是DNA?、芗?xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是RNA?、菁仔土鞲胁《镜倪z傳物質(zhì)是DNA或RNA?、藜?xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA?、呒?xì)胞生物的遺傳物質(zhì)主要是DNA A.①②③ B.②③④ C.②④⑤⑦ D.③④⑤
15、 8.下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述,不正確的是(多選)( ) A.豌豆的遺傳物質(zhì)主要是DNA B.酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上 C.T2噬菌體的遺傳物質(zhì)含有硫元素 D.HIV的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生4種脫氧核苷酸 題組三 應(yīng)用提升 9.有人試圖通過實(shí)驗(yàn)來了解H5N1型禽流感病毒侵染家禽的過程,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下: 一段時(shí)間后,檢測(cè)子代H5N1病毒的放射性及S、P元素,下表對(duì)結(jié)果的預(yù)測(cè)中,最可能發(fā)生的是( ) 選項(xiàng) 放射性 S元素 P元素 A 全部無 全部32S 全部31P B 全部有 全部35S 多數(shù)32P、少數(shù)31P C 少數(shù)有 全部32S 少
16、數(shù)32P、多數(shù)31P D 全部有 全部35S 少數(shù)32P、多數(shù)31P 10.甲、乙為兩種不同的病毒,經(jīng)病毒重建形成“雜交病毒”丙,用病毒丙侵染植物細(xì)胞,在植物細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的新一代病毒可表示為( ) 題 號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答 案 11.1952年,赫爾希和蔡斯利用同位素標(biāo)記法,完成了著名的噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn),下圖是實(shí)驗(yàn)的部分過程: (1)寫出以上實(shí)驗(yàn)的部分操作過程: 第一步:用35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼。如何實(shí)現(xiàn)對(duì)噬菌體的標(biāo)記?請(qǐng)簡(jiǎn)要說明實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法。 ________
17、________________________________________________________________。 第二步:用被35S標(biāo)記的噬菌體與沒有標(biāo)記的大腸桿菌混合。 第三步:一定時(shí)間后,在攪拌器中攪拌后再進(jìn)行離心。 (2)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果能否說明遺傳物質(zhì)是DNA?為什么? ________________________________________________________________________。 (3)噬菌體侵染大腸桿菌之后,合成新的噬菌體蛋白質(zhì)外殼需要( ) A.大腸桿菌的DNA及其氨基酸 B.噬菌體的DNA及其氨基酸 C.噬菌體的
18、DNA和大腸桿菌的氨基酸 D.大腸桿菌的DNA及其噬菌體的氨基酸 12.下圖是肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的一部分圖解,請(qǐng)據(jù)圖回答: (1)該實(shí)驗(yàn)是在______________________實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,其目的是證明________的化學(xué)成分。 (2)在對(duì)R型細(xì)菌進(jìn)行培養(yǎng)之前,首先進(jìn)行的工作是____________________________ ________________________________________________________________________。 (3)依據(jù)上面圖解的實(shí)驗(yàn),可以作出_______________________
19、_________的假設(shè)。 (4)為驗(yàn)證上面的假設(shè),他們?cè)O(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn): 該實(shí)驗(yàn)中加入DNA酶的目的是__________________________________,他們觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________________。 (5)通過上面兩步實(shí)驗(yàn),仍然不能說明________________________________,為此他們?cè)O(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn): 他們觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是__________________,該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘f明______________。 學(xué)案23 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 課前準(zhǔn)備區(qū) 一、1.(2)轉(zhuǎn)化因子 2
20、.(1)DNA (3)DNA (4)DNA 二、1.(1)DNA 頭部 蛋白質(zhì) (2)寄生 大腸桿菌 不能 2.高 低 未檢測(cè)到 低 高 檢測(cè)到 3.DNA 思考 通過對(duì)噬菌體中蛋白質(zhì)和DNA的研究表明,僅在蛋白質(zhì)中含有S,而P幾乎都存在于DNA分子中。 三、1.RNA 2.RNA 蛋白質(zhì) 3.RNA 四、DNA DNA 課堂活動(dòng)區(qū) 探究點(diǎn)一 1.表面光滑 表面粗糙 多糖類莢膜 多糖類莢膜 敗血癥 無毒性 2.(1)加熱后殺死的S細(xì)菌 不死亡 不死亡 (2)轉(zhuǎn)化因子 3.(1)活的R型細(xì)菌 (2)R型、S型 R型 (3)DNA 探究示例1 D [本實(shí)驗(yàn)設(shè)置了對(duì)照,實(shí)驗(yàn)變量是
21、有無DNA。無DNA采取的措施是用DNA酶水解DNA。] 探究點(diǎn)二 培養(yǎng)基 培養(yǎng)基 細(xì)菌 細(xì)菌 高 低 低 高 蛋白質(zhì)外殼 DNA DNA 探究示例2 A [本題考查同位素標(biāo)記法研究噬菌體侵染細(xì)菌的過程。由于噬菌體以自身的DNA作為遺傳物質(zhì),以大腸桿菌的核苷酸和氨基酸為原料合成子代的DNA和蛋白質(zhì),所以合成的子代的DNA中,含有母鏈的DNA含32P,不含母鏈的DNA不含32P,而合成子代的蛋白質(zhì)外殼則都含有35S。] 探究點(diǎn)三 DNA和蛋白質(zhì)分開 DNA 蛋白質(zhì) 對(duì)照原則 DNA是遺傳物質(zhì) 直接分離 同位素標(biāo)記法 DNA是遺傳物質(zhì) 不是遺傳物質(zhì) DNA是遺傳物質(zhì) 不是遺傳物質(zhì)
22、 探究示例3 D [這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)只能證明DNA為遺傳物質(zhì)。得出“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的結(jié)論,是由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,只有少數(shù)生物如某些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。] 構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò) DNA RNA 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) DNA 蛋白質(zhì) DNA RNA 蛋白質(zhì) 課后練習(xí)區(qū) 1.C [由艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)過程可知,提取的S型細(xì)菌的DNA純度越高,轉(zhuǎn)化的有效性越強(qiáng),說明轉(zhuǎn)化的有效性與S型細(xì)菌的DNA純度有密切關(guān)系。] 2.BD [根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析,死亡的小鼠體內(nèi)既有S型活細(xì)菌,也有R型活細(xì)菌。S型活細(xì)菌是R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化而來的,不是細(xì)胞融合的結(jié)果。] 拓展提升 肺炎雙球菌體內(nèi)
23、和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)者 格里菲思 艾弗里及其同事 培養(yǎng)細(xì)菌 用小鼠(體內(nèi)) 用培養(yǎng)基(體外) 實(shí)驗(yàn) 結(jié)論 S型細(xì)菌體內(nèi)含有“轉(zhuǎn)化因子” S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì), 蛋白質(zhì)等其它物質(zhì)不是 聯(lián)系 (1)所用材料相同,都是R型和S型肺炎雙球菌 (2)兩實(shí)驗(yàn)都遵循對(duì)照原則、單一變量原則 3.C [第①②組實(shí)驗(yàn)說明蛋白質(zhì)和莢膜多糖與R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌無關(guān),A、B項(xiàng)錯(cuò)誤。第③組實(shí)驗(yàn)說明DNA與R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌有關(guān)。第④組實(shí)驗(yàn)說明DNA被水解后的產(chǎn)物不能使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌,C項(xiàng)正確。①~④只能說明DNA是遺傳物質(zhì),而不能說明DNA
24、是主要的遺傳物質(zhì),D項(xiàng)錯(cuò)誤。] 4.B [噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明DNA分子能自我復(fù)制,使前后代保持一定的連續(xù)性和穩(wěn)定性,進(jìn)一步也能說明DNA是遺傳物質(zhì),另外噬菌體能利用細(xì)菌的物質(zhì)合成蛋白質(zhì)外殼,因此也能證明DNA能指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成。] 5.D [親代噬菌體的DNA、蛋白質(zhì)中含有15N,大腸桿菌沒有被標(biāo)記。噬菌體侵染細(xì)菌時(shí),只有DNA進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi),蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入,所以子代噬菌體DNA部分含有15N。] 解題方法 噬菌體親子代個(gè)體與細(xì)菌之間的同位素標(biāo)記關(guān)系 DNA 蛋白質(zhì) DNA和蛋白質(zhì) 噬菌體 32P 35S 14C、3H、18O、15N 細(xì)菌 31P 32
25、S 12C、1H、16O、14N 子代 噬菌體 32P、31P 32S C、H、O、N 兩種都有 注意 (1)解題時(shí)一定要看清標(biāo)記對(duì)象是噬菌體還是細(xì)菌。 (2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中32P和35S的存在部位: CH2NH?——35S存在部位COOH 6.C [噬菌體營(yíng)寄生生活,不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng),需用含放射性的大腸桿菌培養(yǎng)才能使噬菌體帶上放射性標(biāo)記,A項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)中保溫時(shí)間不能過長(zhǎng),若保溫時(shí)間太長(zhǎng)則可能使一些含32P的子代噬菌體釋放出來,離心后存在于上清液中,導(dǎo)致上清液中檢測(cè)到32P,B項(xiàng)錯(cuò)誤;35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì),理論上應(yīng)存在于上清液中,但可能因攪拌不充分,
26、部分噬菌體仍吸附在細(xì)菌表面而存在于沉淀物中,C項(xiàng)正確;本實(shí)驗(yàn)可說明DNA是遺傳物質(zhì),但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),因?yàn)槿鄙俚鞍踪|(zhì)進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞的對(duì)照實(shí)驗(yàn),D項(xiàng)錯(cuò)誤。] 7.C [細(xì)胞生物(包括真核和原核生物)的遺傳物質(zhì)是DNA,細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)也是DNA,流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。] 知識(shí)鏈接 辨析區(qū)別生物體所含遺傳物質(zhì)和所含核酸 生物的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA:所具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)都是DNA,對(duì)于病毒來說,有一部分是DNA,如噬菌體等;有一部分是RNA,如HIV、SARS病毒、禽流感病毒、煙草花葉病毒等,問題大多出在對(duì)常見病毒的遺傳物質(zhì)不熟悉。歸納如下: 生物類型
27、 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 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 注意?、偌?xì)胞質(zhì)中的核酸主要是RNA,而細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是DNA。 ②絕大多數(shù)DNA存在于染色體上,少數(shù)存在于細(xì)胞質(zhì)中的葉綠體和線粒體中。 8.ACD [豌豆、酵母菌均為真核生物,其遺傳物質(zhì)均為DNA,且DNA主要分布于細(xì)胞核染色體上。T2噬菌體的遺傳物質(zhì)為DNA,HIV的遺傳物質(zhì)為RNA,DNA、RNA的組成元素均為C、H、
28、O、N、P。RNA水解產(chǎn)生4種核糖核苷酸。] 9.D [由題干可獲取的主要信息有:①家禽體細(xì)胞被32P標(biāo)記,H5N1病毒寄生后也被32P標(biāo)記;②家禽體細(xì)胞被35S標(biāo)記,H5N1病毒寄生后也被35S標(biāo)記。解答本題可先根據(jù)圖解明確標(biāo)記元素所標(biāo)記的化合物,及病毒的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和侵染過程,然后作出選擇。病毒侵染細(xì)胞時(shí),蛋白質(zhì)外殼留在外面,只有核酸注入細(xì)胞,由圖可知,病毒先在含32P的宿主細(xì)胞1中培養(yǎng)(其RNA被32P標(biāo)記),然后轉(zhuǎn)移到含35S的宿主細(xì)胞2中培養(yǎng)。病毒復(fù)制自身的遺傳物質(zhì)所用的原料有宿主細(xì)胞的31P(不具放射性),也有自身核酸(含32P),故子代病毒的核酸大多含31P,少數(shù)含32P;病毒合成
29、蛋白質(zhì)外殼所用的原料都是宿主細(xì)胞2的,故全被35S標(biāo)記。] 10.D [雜交病毒丙的遺傳物質(zhì)來自乙病毒,因此子代病毒的蛋白質(zhì)外殼和核酸都與乙病毒相同。] 11.(1)先將大腸桿菌在含35S的培養(yǎng)基上培養(yǎng),再用噬菌體去侵染該大腸桿菌 (2)不能。它只能證明噬菌體的蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)(要證明遺傳物質(zhì)是DNA,還要用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌) (3)C 12.(1)格里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化 “轉(zhuǎn)化因子” (2)分離提純S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì) (3)DNA是遺傳物質(zhì) (4)分解從S型細(xì)菌中提取的DNA 培養(yǎng)基中只長(zhǎng)R型細(xì)菌 (5)蛋白質(zhì)、多糖等不是遺傳物質(zhì) 培養(yǎng)基中只長(zhǎng)R型細(xì)菌 蛋白質(zhì)、多糖不是遺傳物質(zhì) 11
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