1、第3章基因的本質(zhì) 第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)P42-46,南寧外國(guó)語(yǔ)學(xué)校2012屆高三視導(dǎo)課 生物科,授課人：文提芳 2012.12.2,【考點(diǎn)】 1.總結(jié)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的探索過(guò)程。 2.分析證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。 3.探討實(shí)驗(yàn)技術(shù)在證明DNA是主要遺傳物質(zhì)中的作用。,【考綱考情】,【知識(shí)梳理】 一、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 1.格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：P43 (1)過(guò)程及現(xiàn)象：（幾組實(shí)驗(yàn)？實(shí)驗(yàn)組是？自變量是？） (2)結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌中含有_，將R型活細(xì)菌 轉(zhuǎn)化為_(kāi)。,不死亡,死亡,S型活細(xì)菌,不死亡,死亡,S型活細(xì)菌,轉(zhuǎn)化因子,S型活細(xì)菌,實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)、

2、實(shí)驗(yàn)均可作為實(shí)驗(yàn)的對(duì)照實(shí)驗(yàn).,2.艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：P44 (1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：,R型,S型,R型,（ 實(shí)驗(yàn)思路？幾組實(shí)驗(yàn)？自變量？）,(2)分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程。 只有加入_，R型細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。 S型細(xì)菌的DNA加入_后不能使R型活細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。 (3)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_是“轉(zhuǎn)化因子”，即 _。,S型細(xì)菌的DNA,DNA酶,S型細(xì)菌的DNA,DNA是遺傳物質(zhì)(蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)）,少,多,作用？,二、赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)P44-45 1.T2噬菌體： (1)結(jié)構(gòu)：頭部和尾部的外殼由_構(gòu)成，頭部?jī)?nèi)含_。 (2)生活方式：_。 2.實(shí)驗(yàn)方法：_，即用35S、32P分別標(biāo)記 _和_。

3、,蛋白質(zhì),DNA,寄生（所有病毒均為寄生方式）,放射性同位素標(biāo)記法,蛋白質(zhì),DNA,3.實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果：（幾組實(shí)驗(yàn)？自變量是什么）,32P,35S,32P,細(xì)菌,35S,細(xì)菌,噬菌體的DNA,噬菌體的蛋白質(zhì),很低,很高,很高,很低,標(biāo)材料,標(biāo)模板,4.實(shí)驗(yàn)分析： (1)依據(jù)：由于上清液中含有_和_ _，沉淀物中含有_。 (2)結(jié)果：噬菌體的_并未進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部，噬菌體 的_進(jìn)入了細(xì)菌內(nèi)部。 5.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_是遺傳物質(zhì)。,未侵染的T2噬菌體,侵染后T2噬,菌體的外殼,被侵染的細(xì)菌,蛋白質(zhì)外殼,DNA,DNA,(蛋白質(zhì)是否為遺傳物質(zhì)不能確定）,含子代代噬菌體,三、RNA也是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)P46 1.

4、實(shí)驗(yàn)材料：煙草花葉病毒和煙草，煙草花葉病毒的組成是 _。 2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果： 3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與結(jié)論：煙草花葉病毒的_能自我復(fù)制， 控制其遺傳性狀，因此_是它的遺傳物質(zhì)。,蛋白質(zhì)和RNA,RNA,RNA,正常,患病,RNA,（實(shí)驗(yàn)思路？）,注意：一種生物只能以一種核酸為遺傳物質(zhì)。有細(xì)胞結(jié)構(gòu)含DNA和RNA，但一定以DNA為遺傳物質(zhì)，病毒可能是DNA或RNA.,【盲點(diǎn)判斷】 1.加熱殺死的S型細(xì)菌和R型活細(xì)菌混合注射到小鼠體內(nèi)，從 小鼠體內(nèi)提取到的細(xì)菌少數(shù)是S型活細(xì)菌。( ) 2.(2013江蘇高考T2C)格里菲斯(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)。( ) 3.艾弗里的肺炎

5、雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)。( ) 4.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)除證明DNA是遺傳物質(zhì)外，還證明蛋 白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。( ) 5.(2012江蘇高考T2D)煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說(shuō)明所有 病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。( ) 6.豌豆細(xì)胞內(nèi)既有DNA，又有RNA，但是DNA是豌豆的主要遺傳 物質(zhì)。( ),RNA病毒有哪些？,HIV、SARS、H1N1,【網(wǎng)絡(luò)概覽】,考點(diǎn)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)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較：,2.實(shí)驗(yàn)拓展分析： (1)加熱殺死S型細(xì)菌的過(guò)程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的恢復(fù)又逐漸恢復(fù)活性。 (2)轉(zhuǎn)化后形成的S型細(xì)菌

6、的性狀可以遺傳下去，說(shuō)明S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì)。,【高考警示】 “轉(zhuǎn)化”的兩個(gè)易錯(cuò)點(diǎn) (1)轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因重組而非基因突變： (2)發(fā)生轉(zhuǎn)化的只是少部分R型細(xì)菌：,【通關(guān)題組】 1.(格里菲思的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn))(2014合肥模擬)格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)如下： 將無(wú)毒的R型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡 將有毒的S型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡 將加熱殺死的S型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡 將R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡,根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是() A.整個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子 B.實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)可作為實(shí)驗(yàn)的對(duì)照實(shí)驗(yàn) C.實(shí)驗(yàn)中的死

7、亡小鼠體內(nèi)S型活細(xì)菌毒性不能穩(wěn)定遺傳 D.重復(fù)做實(shí)驗(yàn)與，得到同樣的結(jié)果，說(shuō)明S型活細(xì)菌由R型活細(xì)菌突變而來(lái),B,沒(méi)有證明“轉(zhuǎn)化因子”的本質(zhì),肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因重組,2.(艾弗里的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn))(2014廣州模擬)如圖為“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”的部分研究過(guò)程，能充分說(shuō)明“DNA是遺傳物質(zhì)”的是() A.B.C.D.,D,【解題金手指】 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)認(rèn)識(shí)誤區(qū) (1)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)僅說(shuō)明加熱殺死的S型細(xì)菌內(nèi)含有“轉(zhuǎn)化因子”，而沒(méi)有證明“轉(zhuǎn)化因子”的本質(zhì)，體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)才說(shuō)明“轉(zhuǎn)化因子”是DNA。 (2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)均體現(xiàn)了對(duì)照原則，最終實(shí)驗(yàn)結(jié)論必須由幾組實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比得出，如上

8、題2各組實(shí)驗(yàn)間相互對(duì)照才能最終得出“DNA是遺傳物質(zhì)”的結(jié)論。,考點(diǎn)二 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) 1.噬菌體增殖的條件： (1)場(chǎng)所：大腸桿菌。 原料：大腸桿菌的氨基酸 場(chǎng)所：大腸桿菌的核糖體 模板：噬菌體的DNA 原料：大腸桿菌中的四種脫氧核苷酸,(2)蛋白質(zhì)合成,(3)DNA合成,病毒繁殖過(guò)程：吸附侵染復(fù)制組裝釋放,2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 (1)用35S標(biāo)記噬菌體： 上清液中放射性很高； 沉淀物中有放射性的原因：攪拌不充分。 (2)用32P標(biāo)記噬菌體： 沉淀物中放射性很高的原因。,上清液中含放射性的原因。 保溫時(shí)間過(guò)短，親代還沒(méi)有侵染 保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，子代增殖后釋放,3.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)和肺炎雙球菌

9、體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較：,【通關(guān)題組】 1.(放射性同位素的位置分布)(2014南京模擬)某研究人員模擬赫爾希和蔡斯關(guān)于噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：用32P標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌；用未標(biāo)記的噬菌體侵染35S標(biāo)記的細(xì)菌；用15N標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌。一段時(shí)間后進(jìn)行離心，檢測(cè)到放射性存在的主要部位依次是() A.沉淀物、上清液、沉淀物和上清液 B.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液 C.沉淀物、上清液、沉淀物 D.上清液、上清液、沉淀物和上清液,B,2.(肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的比較) (2014臨沂模擬)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)

10、驗(yàn)都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)思路上的共同點(diǎn)是() A.重組DNA片段，研究其表型效應(yīng) B.誘發(fā)DNA突變，研究其表型效應(yīng) C.設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，研究各自的效應(yīng) D.應(yīng)用放射性同位素標(biāo)記技術(shù)，研究DNA在親代與子代之間的傳遞,C,【解題金手指】 放射性同位素標(biāo)記法注意問(wèn)題 (1)實(shí)驗(yàn)分組：因?yàn)榉派湫詸z測(cè)只能檢測(cè)到部位，不能確定是何種元素的放射性，故32P標(biāo)記DNA和35S標(biāo)記蛋白質(zhì)不能同時(shí)標(biāo)記在同一噬菌體上，應(yīng)將兩者分別標(biāo)記，即把實(shí)驗(yàn)分成兩組。 (2)不能用放射性元素C、H、O、N標(biāo)記的原因：因?yàn)镈NA和蛋白質(zhì)中都含有C、H、O、N元素，所以在噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中不能標(biāo)記

11、C、H、O、N元素，否則會(huì)出現(xiàn)題1中實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象，即在沉淀物和上清液中均有放射性。(標(biāo)記特殊元素）,1.(2014濟(jì)南模擬)注射后能使小白鼠患敗血癥而死亡的是 () A.R型肺炎雙球菌 B.加熱后殺死的R型肺炎雙球菌 C.加熱后殺死的S型肺炎雙球菌 D.加熱后殺死的S型肺炎雙球菌與R型肺炎雙球菌混合,D,2.(2014徐州模擬)在艾弗里證明遺傳物質(zhì)是DNA的實(shí)驗(yàn)中，將從S型活菌中提取的DNA用DNA酶進(jìn)行了處理，并將處理后的DNA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)步驟的目的是() A.證明R型菌生長(zhǎng)不需要DNA B.與“S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實(shí)驗(yàn)形成對(duì)照

12、C.補(bǔ)充R型菌生長(zhǎng)所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) D.直接證明S型菌DNA不是促進(jìn)R型菌轉(zhuǎn)化的因素,B,解題指南：（1）DNA酶的作用是將S型細(xì)菌的DNA水解。 (2)明確該實(shí)驗(yàn)的目的是證明DNA是遺傳物質(zhì)。,3.(2014連云港模擬)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)果如表。由表可知(),A.不能證明S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子 B.說(shuō)明S型細(xì)菌的莢膜多糖有酶活性 C.和說(shuō)明S型細(xì)菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子 D.說(shuō)明DNA是主要的遺傳物質(zhì),C,無(wú)法證明,4.(2013海南高考)關(guān)于T2噬菌體的敘述，正確的是() A.T2噬菌體的核酸和蛋白質(zhì)中含硫元素 B.T2噬菌體寄生于酵母菌和大腸桿菌中 C.RN

13、A和DNA都是T2噬菌體的遺傳物質(zhì) D.T2噬菌體可利用寄主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖,D,病毒只有一種核酸，DNA或RNA。,病毒營(yíng)寄生生活。,5.(2014廣州模擬)在證明DNA是生物遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，用35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，下列對(duì)沉淀物中含有少量放射性物質(zhì)的解釋?zhuān)_的是() A.經(jīng)攪拌與離心后有少量含35S的T2噬菌體蛋白質(zhì)外殼仍吸附在大腸桿菌上 B.離心速度太快，含35S的T2噬菌體有部分留在沉淀物中 C.T2噬菌體的DNA分子上含有少量的35S D.少量含有35S的蛋白質(zhì)進(jìn)入大腸桿菌,A,攪拌不充分,6.(2014漳州模擬)1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了

14、噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染過(guò)程中的功能，請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題。 (1)他們指出“噬菌體在分子生物學(xué)的地位就相當(dāng)于氫原子在量子力學(xué)模型中的地位一樣”。這句話(huà)指出了噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料具有的特點(diǎn)。 (2)通過(guò)_ _的方法分別獲得被32P或35S標(biāo)記的噬菌體，用標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，從而追蹤在侵染過(guò)程中變化。,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只含有蛋白質(zhì)和DNA(核酸),用分別含32P和35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用,噬菌體分別侵染被32P或35S標(biāo)記的大腸桿菌,DNA和蛋白質(zhì)的位置,(3)侵染一段時(shí)間后，用攪拌機(jī)攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，檢測(cè)上清液中的放射性，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。攪拌的目的是_,所以攪拌時(shí)間