第二單元遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)必修二第一講DNA是主要遺傳物質(zhì)第1頁考綱要求全國卷五年考題考點命題人類對遺傳物質(zhì)探索過程Ⅱ卷ⅠT29卷ⅡT2卷ⅢT2卷ⅠT1高考常以試驗分析形式考查DNA及遺傳物質(zhì)經(jīng)典試驗第2頁1考點一2考點二3考點三4考點四5考點五6課末總結(jié)第3頁考點一肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗不死亡死亡不死亡死亡S型活細菌第4頁(2)分析試驗現(xiàn)象①依據(jù)試驗a、b，說明R型活細菌無毒性，S型活細菌__________。②依據(jù)試驗c，說明加熱殺死S型細菌__________。③依據(jù)試驗d，說明無毒性R型活細菌與加熱殺死S型細菌混合后，轉(zhuǎn)化為______________________，而且這種性狀轉(zhuǎn)化是____________。(3)得出試驗結(jié)論：__________________________________。有毒性無毒性有毒性S型活細菌能夠遺傳加熱殺死S型細菌中有轉(zhuǎn)化因子第5頁2.艾弗里試驗(1)試驗過程第6頁(2)分析試驗過程①只有加入____________________，R型細菌才能轉(zhuǎn)化為S型細菌。②S型細菌DNA加入____________后不能使R型活細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。(3)得出試驗結(jié)論：________________________是“轉(zhuǎn)化因子”，即______________________。S型細菌DNADNA酶S型細菌DNADNA是遺傳物質(zhì)第7頁(1)在生命科學(xué)發(fā)展過程中，肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗證實了DNA是遺傳物質(zhì)(

)(2)艾弗里體外轉(zhuǎn)化試驗證實了DNA是主要遺傳物質(zhì)()(3)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗最關(guān)鍵設(shè)計思緒是將DNA和蛋白質(zhì)分開，分別觀察其遺傳作用(

)(4)格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗證實了DNA是遺傳物質(zhì)()√××√第8頁(5)艾弗里體外轉(zhuǎn)化試驗采取了物質(zhì)提純、判定與細菌體外培養(yǎng)等技術(shù)(

)(6)肺炎雙球菌遺傳遵照基因分離定律和自由組合定律()(7)格里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗直接證實了DNA是“轉(zhuǎn)化因子”()(8)在艾弗里試驗中，DNA酶將S型細菌DNA分解為脫氧核苷酸，所以不能使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化(

)√××√第9頁1.加熱殺死S型細菌中是否全部物質(zhì)都永久喪失了活性？[提醒]不是。加熱殺死S型細菌過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，不過其內(nèi)部DNA在加熱結(jié)束后隨溫度恢復(fù)又逐步恢復(fù)活性。2.艾弗里試驗中設(shè)置“DNA＋DNA酶”這一組試驗?zāi)繕耸鞘裁?？[提醒]一是對照說明只加DNA組結(jié)論，二是說明DNA基本組成成份不能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化。第10頁肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗和體外轉(zhuǎn)化試驗比較項目體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗體外轉(zhuǎn)化試驗培養(yǎng)細菌在小鼠體內(nèi)體外培養(yǎng)基試驗對照R型細菌與S型細菌毒性對照S型細菌各組成成份作用進行對照第11頁項目體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗體外轉(zhuǎn)化試驗巧妙構(gòu)思用加熱殺死S型細菌注射到小鼠體內(nèi)作為對照試驗來說明確實發(fā)生了轉(zhuǎn)化將物質(zhì)提純分離后，直接地、單獨地觀察某種物質(zhì)在試驗中所起作用試驗結(jié)論S型細菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”S型細菌DNA是遺傳物質(zhì)聯(lián)絡(luò)(1)所用材料相同(2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗是體外轉(zhuǎn)化試驗基礎(chǔ)，體外轉(zhuǎn)化試驗是體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗延伸(3)兩試驗都遵照對照標準、單一變量標準第12頁[高考警示]相關(guān)“轉(zhuǎn)化”四個易誤點(1)轉(zhuǎn)化實質(zhì)是基因重組而非基因突變肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗是指S型細菌DNA片段整合到R型細菌DNA中，使受體細胞取得了新遺傳信息，即發(fā)生了基因重組。(2)并非全部R型細菌都被轉(zhuǎn)化因為轉(zhuǎn)化受到DNA純度、兩種細菌親緣關(guān)系、受體菌狀態(tài)等原因影響，所以轉(zhuǎn)化過程中并不是全部R型細菌都被轉(zhuǎn)化成S型細菌，而只是少部分R型細菌被轉(zhuǎn)化成S型細菌。第13頁(3)加熱并沒有使DNA完全失去活性加熱殺死S型細菌過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，不過其內(nèi)部DNA在加熱結(jié)束后隨溫度降低又逐步恢復(fù)活性。(4)格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗只提出“S型細菌體內(nèi)有轉(zhuǎn)化因子”，并沒有詳細證實哪種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)。最終證實DNA是遺傳物質(zhì)是艾弗里體外轉(zhuǎn)化試驗。第14頁C例1第15頁A．①不能證實S型菌蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子B．②說明S型菌莢膜多糖有酶活性C．③和④說明S型菌DNA是轉(zhuǎn)化因子D．①～④說明DNA是主要遺傳物質(zhì)[解析]艾弗里和其同事試驗表明，只有加入DNA，R型細菌才能轉(zhuǎn)化為S型細菌，證實DNA是轉(zhuǎn)化因子，而蛋白質(zhì)、莢膜多糖等物質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子，但不能說明莢膜多糖有酶活性，故A、B項錯誤；③、④可組成對照試驗，由試驗結(jié)果與自變量對應(yīng)關(guān)系可知：S型細菌DNA是轉(zhuǎn)化因子；試驗①～④只能說明DNA是遺傳物質(zhì)，故D項錯誤。第16頁〔變式訓(xùn)練〕D第17頁A．從S型活菌中提取DNA與R型活菌混合，培養(yǎng)基中只有S型一個菌落B．利用加熱殺死S型菌和R型活菌在小鼠體內(nèi)轉(zhuǎn)化時，S型菌數(shù)量先上升后下降C．將加熱殺死S型菌和正常R型菌混合培養(yǎng)，可證實促使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌物質(zhì)是S型菌DNAD．甲、乙、丙三組可作為丁對照組第18頁[解析]S型活菌DNA能使部分R型活菌轉(zhuǎn)化為S型活菌，故培養(yǎng)基中有R型和S型兩種菌落；利用加熱殺死S型菌和R型活菌在小鼠體內(nèi)轉(zhuǎn)化時，S型菌數(shù)量先上升后維持在一定水平，不會下降；將加熱殺死S型菌和正常R型菌混合培養(yǎng)，可證實S型菌體內(nèi)存在著某種使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌轉(zhuǎn)化因子，但無法證實轉(zhuǎn)化因子是S型菌DNA；甲、乙、丙三組單獨培養(yǎng)細菌，可作為丁對照組。第19頁B[解析]R型肺炎雙球菌不含有莢膜、菌落表面粗糙，無毒，注射到小鼠體內(nèi)不會使小鼠患??；而S型肺炎雙球菌含有莢膜、菌落表面光滑，有毒，注射到小鼠體內(nèi)會使小鼠患敗血病死亡。電子顯微鏡下不能區(qū)分DNA分子結(jié)構(gòu)，B錯誤。第20頁1.試驗者__________________。2.試驗材料______________________。3.試驗方法同位素示蹤法，該試驗中用35S、32P分別標識__________________?？键c二噬菌體侵染細菌試驗赫爾希和蔡斯。T2噬菌體和大腸桿菌蛋白質(zhì)和DNA第21頁32P和含35S

含32P和35S大腸桿菌

含32P和含35S

32PDNA和含35S蛋白質(zhì)

細菌被感染大腸桿菌第22頁沉淀物上清液DNA蛋白質(zhì)外殼DNA第23頁5.試驗結(jié)論____________________________。DNA是噬菌體遺傳物質(zhì)第24頁判斷以下說法正誤。(1)T2噬菌體可利用寄主體內(nèi)物質(zhì)大量增殖(

)(2)T2噬菌體侵染大腸桿菌試驗證實了DNA是遺傳物質(zhì)(

)(3)噬菌體蛋白質(zhì)可用32P放射性同位素標識()(4)噬菌體增殖需要細菌提供模板、原料和酶等()(5)T2噬菌體核酸和蛋白質(zhì)中含硫元素()(6)DNA和RNA都是T2噬菌體遺傳物質(zhì)()√√××××第25頁(7)噬菌體侵染細菌試驗比肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗更具說服力(

)(8)噬菌體能在宿主細胞內(nèi)以二分裂方式增殖，使該細菌裂解()(9)分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體()(10)用35S標識噬菌體侵染試驗中，沉淀物存在少許放射性可能是攪拌不充分所致(

)(11)32P、35S標識噬菌體侵染細菌試驗分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)()(12)噬菌體侵染細菌試驗取得成功原因之一是噬菌體只將DNA注入大腸桿菌細胞中(

)√×××√√第26頁1.用32P標識噬菌體侵染大腸桿菌，為何上清液中會有放射性？[提醒]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保溫時間過長，噬菌體在大腸桿菌細胞內(nèi)增殖后釋放子代，經(jīng)離心后分布于上清液中，也會使上清液中出現(xiàn)放射性。2.用35S標識噬菌體侵染大腸桿菌，為何沉淀物中會有放射性？[提醒]因為攪拌不充分，有少許含35S噬菌體仍吸附在細菌表面，隨細菌離心到沉淀物中。第27頁1.肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化試驗和噬菌體侵染細菌試驗比較相同點①均使DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨處理，觀察它們各自作用，但兩類試驗中DNA與蛋白質(zhì)分開方式不一樣②都遵照了對照標準③都能證實DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證實DNA是主要遺傳物質(zhì)第28頁不一樣點方法不一樣艾弗里試驗直接分離：分離S型菌DNA、多糖、蛋白質(zhì)等，分別與R型菌混合培養(yǎng)噬菌體侵染細菌試驗同位素標識法：分別標識DNA和蛋白質(zhì)特殊元素(32P和35S)結(jié)論不一樣①肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化試驗結(jié)論：證實DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)②噬菌體侵染細菌試驗結(jié)論：證實DNA是遺傳物質(zhì)，不能證實蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，因蛋白質(zhì)沒有進入細菌體內(nèi)第29頁2.本質(zhì)上認識噬菌體侵染細菌試驗中放射性問題(1)上清液中結(jié)構(gòu)是噬菌體：包含親代噬菌體外殼和少數(shù)子代噬菌體(培養(yǎng)時間過長所致)；沉淀中結(jié)構(gòu)是細菌：包含大腸桿菌、大腸桿菌上附著少許親代噬菌體外殼(攪拌不充分所致)和大腸桿菌中子代噬菌體。(2)子代噬菌體物質(zhì)起源：DNA組分大部分來自細菌，少部分來自親代噬菌體(提供模板)；蛋白質(zhì)組分全部來自細菌。第30頁[高考警示]

(1)噬菌體侵染細菌試驗中32P和35S存在第31頁(2)噬菌體侵染細菌試驗還能證實以下三點：①DNA分子含有相對穩(wěn)定性。②DNA分子能自我復(fù)制，使前后代保持一定連續(xù)性。③DNA能控制蛋白質(zhì)生物合成，但不能證實DNA分子能產(chǎn)生可遺傳變異。(3)含放射性標識噬菌體不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，因為病毒營專性寄生生活，故應(yīng)先培養(yǎng)細菌，再用細菌培養(yǎng)噬菌體。(4)噬菌體侵染細菌試驗證實了DNA是遺傳物質(zhì)，不過沒有證實蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。第32頁D例2第33頁[解析]用噬菌體侵染細菌一段時間后離心，上清液是噬菌體蛋白質(zhì)外殼，沉淀物是細菌(其中含有噬菌體DNA)。用未標識噬菌體侵染35S標識細菌，上清液是沒有放射性；用32P標識噬菌體侵染未標識細菌，放射性主要表達在DNA即沉淀物中；用3H標識細菌，放射性在沉淀物中；而用15N標識噬菌體含有放射性物質(zhì)是蛋白質(zhì)和DNA，即放射性位于上清液和沉淀物中。第34頁(1)“二看法”判斷子代噬菌體標識情況技巧點撥第35頁(2)噬菌體親子代個體與細菌之間同位素標識關(guān)系DNA蛋白質(zhì)DNA和蛋白質(zhì)噬菌體32P35S14C、3H、18O、15N細菌31P32S12C、1H、16O、14N子代噬菌體32P、31P32SC、H、O、N兩種都有第36頁〔變式訓(xùn)練〕A[解析]32P標識噬菌體侵染大腸桿菌，32P標識DNA進入細菌細胞中控制合成子代噬菌體。若培養(yǎng)時間過長，則子代噬菌體可能釋放出來，離心后分布在上清液中，從而使上清液帶有放射性。第37頁4．(·江西師大附中模擬)以下關(guān)于艾弗里肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗以及赫爾希、蔡斯噬菌體侵染細菌試驗對比分析中，說法正確是(

)A．兩個試驗共同證實DNA是主要遺傳物質(zhì)B．兩個試驗基本上都能把DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開C．兩個試驗試驗材料在培養(yǎng)基上都易直接培養(yǎng)D．他們在開始試驗之前并不知道遺傳物質(zhì)作用[解析]兩個試驗都證實了DNA是遺傳物質(zhì)，A錯誤；共同點是設(shè)法將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨地直接地去觀察它們各自作用，B正確；噬菌體是病毒，不能直接在培養(yǎng)基上培養(yǎng)，必須依賴活細胞，C錯誤；他們在開始試驗之前已經(jīng)了解到遺傳物質(zhì)作用，但遺傳物質(zhì)是什么不大清楚，D錯誤。B第38頁1．試驗材料煙草花葉病毒和煙草，煙草花葉病毒組成是__________________。2．過程及結(jié)果考點三生物遺傳物質(zhì)蛋白質(zhì)和RNA第39頁3．試驗結(jié)果分析與結(jié)論煙草花葉病毒__________能自我復(fù)制，控制生物遺傳性狀，所以__________是它遺傳物質(zhì)。4．生物遺傳物質(zhì)絕大多數(shù)生物(含有細胞結(jié)構(gòu)生物和大部分病毒)遺傳物質(zhì)是__________，所以說__________是主要遺傳物質(zhì)。RNARNADNADNA第40頁5．不一樣生物遺傳物質(zhì)生物類型病毒原核生物真核生物體內(nèi)核酸種類__________________________________DNA和RNA體內(nèi)堿基種類______種______種______種體內(nèi)核苷酸種類______種______種______種遺傳物質(zhì)_____________________________________實例噬菌體、煙草花葉病毒乳酸菌、藍藻玉米、小麥、人DNA或RNADNA和RNA455488DNA或RNADNADNA第41頁判斷以下說法正誤。(1)煙草花葉病毒感染煙草試驗說明全部病毒遺傳物質(zhì)是RNA()(2)全部生物遺傳物質(zhì)都是DNA()(3)豌豆遺傳物質(zhì)主要是DNA()(4)酵母菌遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上(

)×√××第42頁(5)真核生物、原核生物、大部分病毒遺傳物質(zhì)是DNA，少部分病毒遺傳物質(zhì)是RNA(

)(6)生物遺傳物質(zhì)基本組成單位是脫氧核糖核苷酸或核糖核苷酸(

)(7)細胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)是DNA，細胞質(zhì)內(nèi)遺傳物質(zhì)是RNA()(8)乳酸菌遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上()√√××第43頁1．遺傳信息只存在于DNA中嗎？[提醒]不是，RNA病毒遺傳信息存在于RNA中。2．“DNA是遺傳物質(zhì)”和“DNA是主要遺傳物質(zhì)”有何區(qū)分？[提醒]二者證據(jù)起源不一樣。對“DNA是主要遺傳物質(zhì)”中“主要”了解：在全部生物中，絕大多數(shù)生物遺傳物質(zhì)是DNA，只有少數(shù)生物遺傳物質(zhì)不是DNA，而對于一個詳細生物而言，遺傳物質(zhì)只有一個。第44頁1．生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)判別第45頁[高考警示](1)一切有細胞結(jié)構(gòu)生物，遺傳物質(zhì)都是DNA。(2)生物遺傳物質(zhì)是核酸(DNA和RNA)，DNA是主要遺傳物質(zhì)，是針對整個生物界而言。(3)蛋白質(zhì)不可能是遺傳物質(zhì)原因：①不能進行自我復(fù)制，而且它在染色體中含量往往不固定；②分子結(jié)構(gòu)也不穩(wěn)定(易變性)；③不能遺傳給后代。第46頁2．探索遺傳物質(zhì)經(jīng)典試驗總結(jié)第47頁A．水和苯酚作用是分離病毒蛋白質(zhì)和RNAB．TMV蛋白質(zhì)不能進入煙草細胞中C．侵入煙草細胞RNA進行了逆轉(zhuǎn)錄過程D．RNA是TMV主要遺傳物質(zhì)A例3第48頁[解析]從圖示分析，TMV放入水和苯酚中后，RNA和蛋白質(zhì)分離，A正確；經(jīng)過接種方式，TMV蛋白質(zhì)能夠進入煙草細胞中，B錯誤；此試驗不能看出TMVRNA在煙草細胞中進行了逆轉(zhuǎn)錄過程，C錯誤；此試驗說明TMV遺傳物質(zhì)是RNA，而不是蛋白質(zhì)，同種生物遺傳物質(zhì)沒有主次之分，D錯誤。第49頁探究遺傳物質(zhì)是DNA、RNA還是蛋白質(zhì)(1)基本設(shè)計思緒：設(shè)法將DNA(或RNA)與蛋白質(zhì)分開，單獨地直接地觀察各自作用。(2)基本設(shè)計標準：對照標準。(3)病毒培養(yǎng)基選擇：病毒是沒有細胞結(jié)構(gòu)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)，只能利用宿主活細胞培養(yǎng)。技巧點撥第50頁(4)探究試驗中怎樣設(shè)置單一變量：禽流感病毒體內(nèi)有RNA和蛋白質(zhì)，要探究到底哪一個是它遺傳物質(zhì)，需要設(shè)置對照試驗進行探究，而控制單一變量是設(shè)置對照試驗所必須遵照標準，即需要單獨觀察每一個物質(zhì)作用效果，所以需利用分離提純法或同位素標識法。第51頁〔變式訓(xùn)練〕D[解析]肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗，只能證實加熱殺死S型菌含有轉(zhuǎn)化因子、使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌。第52頁B[解析]DNA是生物主要遺傳物質(zhì)是針對自然界中各種生物而言，即凡有DNA生物其遺傳物質(zhì)均為DNA(包含一切細胞生物及DNA病毒)，只有沒有DNARNA病毒，其遺傳物質(zhì)才為RNA。第53頁課末總結(jié)〔思維導(dǎo)圖〕第54頁C〔探究高考·明確考向〕第55頁[解析]T2噬菌體核酸是DNA，DNA元素組成為C、H、O、N、P，培養(yǎng)基中32P經(jīng)宿主(大腸桿菌)攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體核酸中，C項正確。T2噬菌體專門寄生在大腸桿菌中，不能寄生在肺炎雙球菌中，A項錯誤；T2噬菌體mRNA和蛋白質(zhì)合成只能發(fā)生在其宿主細胞中，不能發(fā)生于病毒顆粒中，B項錯誤；人類免疫缺點病毒(HIV)核酸是RNA，T2噬菌體核酸是DNA，且二者增殖過程不一樣，D項錯誤。第56頁C第57頁[解析]格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗證實S型細菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，但格里菲思并沒有證實“轉(zhuǎn)化因子”是什么，A項錯誤；艾弗里試驗證實了DNA是遺傳物質(zhì)，并沒有證實從S型肺炎雙球菌中提取DNA能夠使小鼠死亡，B項錯誤；因為噬菌體沒有細胞結(jié)構(gòu)，所以離心后，有細胞結(jié)構(gòu)大腸桿菌在試管底部，而噬菌體及噬菌體蛋白質(zhì)外殼留在上清液中，C項正確；赫爾希和蔡斯試驗中細菌裂解后