学高考生物大一轮复习遗传的分子基础第讲DNA是主要的遗传物质.pptx
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1、考纲要求考纲要求人类对遗传物质的探索过程()。考点一肺炎双球菌转化实验的分析考点三烟草花叶病毒感染实验及遗传物质考点二噬菌体侵染细菌实验的分析矫正易错强记长句重温高考 演练模拟内容索引课时作业肺炎双球菌转化实验的分析考点一1.肺炎双球菌类型的比较肺炎双球菌类型的比较知识梳理特点类型菌落荚膜毒性S型_R型_光滑有粗糙无有无相关视频2.格里菲思的体内转化实验格里菲思的体内转化实验S型活细菌不死亡(1)实验、对比说明 。(2)实验、对比说明 。(3)实验、对比说明 。(4)结论:_。R型细菌无毒性,S型细菌有毒性被加热杀死的S型细菌无毒性R型细菌转化为S型细菌已经被加热杀死的S型细菌中,含有促成R型
2、细菌转化为S型细菌的“转化因子”3.艾弗里的体外转化实验艾弗里的体外转化实验R型、S型R型DNA(1)实验、分别说明荚膜多糖、蛋白质没有转化作用。(2)实验、说明 有转化作用。DNA4.比较肺炎双球菌体内和体外转化实验比较肺炎双球菌体内和体外转化实验项目体内转化实验体外转化实验培养细菌 体内培养 体外培养实验原则R型细菌与S型细菌的毒性对照S型细菌体内各成分的相互对照小鼠培养基实验结果已经被加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为_能使R型细菌转化为S型细菌实验结论已经被加热杀死的S型细菌体内含有某种“_”_是S型细菌的遗传物质,而蛋白质等其他物质不是遗传物质联系所用材料相同,都是R型和S型肺炎双
3、球菌;体内转化实验是基础,仅说明加热后杀死的S型细菌体内含有_,而体外转化实验则进一步说明_;实验设计都遵循对照原则、单一变量原则S型细菌S型细菌的DNADNA转化因子“转化因子”就是DNA某种“转化因子”1.判断下列关于格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验的叙述(1)格里菲思的肺炎双球菌转化实验直接证明了DNA是“转化因子”()(2)肺炎双球菌的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律()(3)S型细菌表面光滑,有毒性()(4)从格里菲思的第组死亡小鼠身上分离得到的S型活细菌是由S型死细菌转化而来的()(5)从格里菲思实验中的病死小鼠体内分离得到的肺炎双球菌只有S型细菌而无R型细菌()(6)格里菲思
4、实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状()常考基础诊断常考基础诊断2.判断下列关于艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验的叙述(1)艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是主要的遗传物质()(2)在艾弗里的实验中,DNA酶将S型细菌的DNA分解为脱氧核苷酸,因此不能使R型细菌发生转化()(3)艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术()(4)艾弗里提出的有关肺炎双球菌的体外转化实验的结论,没有得到科学家的一致公认()分析肺炎双球菌转化实验(1)在体内转化实验中,如果没有实验,能否得出格里菲思的结论?为什么?提示教材热点拓展教材热点拓展提提示示不能。因为无对照实验,不能说明加热后杀死
5、的S型细菌中含有促成R型活细菌转化成S型活细菌的转化因子。(2)如果由你设计完成体内转化实验,应该注意哪些无关变量对实验的影响?提示提提示示四组实验应选用年龄、体重相同且健康的小鼠;所用R型活菌液、S型活菌液的浓度及注射量应该相同。(3)体内转化实验中,小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示,则:ab段R型细菌数量减少的原因是_。bc段R型细菌数量增多的原因是:_。后期出现的大量S型细菌是由_而来的。S型细菌,S型细菌能降低小鼠的免疫力,造成R型细菌大量繁殖小鼠体内形成大量的对抗R型细菌的b之前,已有少量R型细菌转化为R型细菌转化成的S型细菌繁殖答案抗体,致使R型细菌数量减少(4)肺
6、炎双球菌体外转化实验中,设置“S型细菌的DNA中加DNA酶”实验组的作用是什么?提示提提示示起对照作用。用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA,结果不能使R型细菌发生转化,说明DNA才是使R型细菌发生转化的物质。(5)肺炎双球菌体外转化实验的实验思路是什么?提提示示直接分离S型细菌的DNA、荚膜多糖、蛋白质等,将它们分别与R型细菌混合培养,研究它们各自的遗传功能。命题点一肺炎双球菌转化实验的拓展变式实验分析命题点一肺炎双球菌转化实验的拓展变式实验分析1.科学家为探究转化因子的本质,进行了如图所示的一组实验。该组实验不能得到的结果或结论是A.实验2只出现R型菌落B.实验1、3均出现R型和S型菌
7、落C.DNA是转化因子D.DNA纯度越高转化效率就越高命题探究答案解析2.利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验。各组肺炎双球菌先进行图示处理,再培养一段时间后注射到不同小鼠体内。下列说法不正确的是A.通过E、F对照,能说明转化因子是DNA而不是蛋白质B.F组可以分离出S型和R型两种肺炎双球菌C.F组产生的S型肺炎双球菌可能是基因重组的结果D.不能导致小鼠死亡的是A、C、D、E四组解析答案命题点二肺炎双球菌转化过程及机理的拓展分析命题点二肺炎双球菌转化过程及机理的拓展分析3.(2017中山模拟)肺炎双球菌转化实验中,S型细菌的部分DNA片段进入R型细菌内并整合到R型细菌的DNA分子上,使这种
8、R型细菌转化为能合成荚膜多糖的S型细菌。下列叙述正确的是A.R型细菌转化成S型细菌前后的DNA中,嘌呤所占比例发生了改变B.进入R型细菌的DNA片段上,可有多个RNA聚合酶结合位点C.R型细菌转化成S型细菌的过程中,R型细菌发生了染色体变异D.该实验体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状答案解析4.(2017雅安期末)在肺炎双球菌转化实验中,S型细菌有、等多种类型,R型细菌是由型突变产生的。利用加热后杀死的S型与R型细菌混合培养,出现了S型细菌,有人认为混合培养出现的S型细菌是由R型细菌突变产生的,该实验中出现以下哪种结果时能否定这种说法A.S型细菌全为型 B.S型细菌部分为型C.
9、S型细菌中三种均有 D.S型细菌全为型答案解析噬菌体侵染细菌实验的分析考点二1.实验材料:实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌噬菌体和大肠杆菌(1)噬菌体的结构知识梳理DNAC、H、O、N、P蛋白质C、H、O、N、S等(2)噬菌体的增殖模板:进入细菌体内的是_。合成噬菌体的DNA的原料:_。合成噬菌体的蛋白质的原料为_,场所为_。噬菌体的DNA大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸大肠杆菌的氨基酸的核糖体大肠杆菌2.实验方法实验方法_法,用_分别标记_。3.实验过程实验过程(1)标记噬菌体35S、32P噬菌体的蛋白质和DNA同位素标记大肠杆菌噬菌体噬菌体大肠杆菌(2)侵染细菌高低高低4.实验结果分析实验结果分
10、析分组结果结果分析对比实验(相互对照)被32P标记的噬菌体细菌上清液中几乎无32P,32P主要分布在宿主细胞内_被35S标记的噬菌体细菌宿主细胞内无35S,35S主要分布在上清液中_32PDNA进入了宿主细胞内5.结论:结论:是遗传物质。DNA35S蛋白质外壳留在外面未进入宿主细胞,6.比较肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验比较肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验项目肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验设计思路设法将 与其他物质分开,单独、直接研究它们各自不同的遗传功能处理方法直接分离:_同位素标记法:_检测方式观察_检测_结论证明DNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质证明D
11、NA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质素35S、32P标记蛋白质和DNA分别用同位分离S型细菌的DNA、荚膜多糖、蛋白质等,分别与R型细菌混合培养DNA菌落类型放射性同位素存在位置(1)噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等()(2)噬菌体侵染细菌的实验比肺炎双球菌转化实验更具有说服力()(3)噬菌体能在宿主细胞内以二分裂的方式增殖,使该细菌裂解()(4)32P、35S标记的噬菌体侵染细菌的实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质()常考基础诊断常考基础诊断(5)噬菌体侵染细菌的实验获得成功的原因之一是噬菌体只将DNA注入大肠杆菌细胞中()(6)分别用含有放射性同位素35S和放射
12、性同位素32P的培养基培养噬菌体()(7)噬菌体侵染细菌的实验能够证明DNA控制蛋白质的合成()(8)用1个含35S标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌,裂解释放的子代噬菌体中只有2个含35S()(9)赫尔希和蔡斯分别用35S和32P标记T2噬菌体的蛋白质和DNA,下列被标记的部位组合为()分析噬菌体侵染细菌实验教材热点拓展教材热点拓展提提示示S是蛋白质的特征元素,P是DNA的特征元素。若用14C和18O进行标记,由于蛋白质和DNA都含有C和O,因此无法确认被标记的是何种物质。(1)为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA进行标记,而不用14C和18O进行标记?提示(2)搅拌、离心的
13、目的在于 。某科研小组搅拌离心后的实验数据如图所示,则:把蛋白质外壳和细菌分开,再分别检测其放射性答案图中被侵染的细菌的存活率基本保持在100%,本组数据的意义是 。细胞外的32P含量有30%,原因是 。作为对照组,以证明细菌未裂解有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌答案提示提提示示可能由于搅拌不充分,离心时间过短、转速过低等原因,有少量含35S的噬菌体外壳仍吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出现了少量的放射性。(3)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,理论上沉淀物中不含放射性,但实验中含有少量放射性的原因是什么?提示提提示示保温时间过短,有一部分噬菌体未侵入大肠杆菌体内,经离心后分布
14、于上清液中,使上清液出现放射性。保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌体内增殖后释放出的子代经离心后分布于上清液中,也会使上清液的放射性升高。(4)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中含有较高放射性的原因是什么?命题点一分析噬菌体侵染细菌实验的标记问题命题点一分析噬菌体侵染细菌实验的标记问题1.(2018本溪调研)如果用3H、15N、35S标记噬菌体后,让其侵染细菌(无放射性),对此分析正确的是A.只有噬菌体的蛋白质被标记了,DNA没有被标记B.子代噬菌体的外壳中可检测到3H、15N、35SC.子代噬菌体的DNA分子中可检测到3H、15ND.子代噬菌体的DNA分子中部分含有3H、14N、32S命
15、题探究答案解析2.用含32P和35S的培养基培养细菌,将一个未标记的噬菌体在细菌中培养9 h,经检测共产生了64个子代噬菌体,下列叙述正确的是A.32P和35S只能分别标记细菌的DNA和蛋白质B.子代噬菌体的DNA和蛋白质一定具有放射性C.DNA具有放射性的子代噬菌体占1/32D.噬菌体繁殖一代的时间约为1 h答案解析方法方法技巧技巧“二看法二看法”判断子代噬菌体标记情况判断子代噬菌体标记情况命题点二透过图像考查噬菌体侵染细菌的原理辨析命题点二透过图像考查噬菌体侵染细菌的原理辨析3.如图为T4噬菌体感染大肠杆菌后,大肠杆菌体内放射性RNA与T4噬菌体DNA及大肠杆菌DNA的杂交结果。下列叙述错
16、误的是A.可在培养基中加入3H尿嘧啶用以标记RNAB.参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物C.第0 min时,与DNA杂交的RNA来自T4噬菌体及大肠杆菌的转录D.随着感染时间增加,噬菌体DNA的转录增加,细菌基因活动受到抑制答案解析4.右图1中的噬菌斑(白色区域)是在长满大肠杆菌(黑色)的培养基上,由一个T2噬菌体侵染细菌后不断裂解细菌产生的一个不长细菌的透明小圆区,它是检测噬菌体数量的重要方法之一。现有噬菌体在感染大肠杆菌后形成噬菌斑数量的变化曲线(图2),下列叙述不正确的是A.培养基中加入含35S或32P的营养物质,则放射性先在细菌中出现,后在噬菌体 中出现B.曲线ab段,细
17、菌内正旺盛地进行噬菌体DNA的复制和有关蛋白质的合成C.曲线bc段所对应的时间内噬菌体共繁殖了10代D.限制cd段噬菌斑数量增加的因素最可能是绝大部分细菌已经被裂解答案解析烟草花叶病毒感染实验及遗传物质考点三1.烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验(1)实验过程及现象知识梳理出现病斑烟草叶不出现病斑(2)实验结论:是烟草花叶病毒的遗传物质,不是烟草花叶病毒的遗传物质。RNA蛋白质2.探索结论探索结论 是主要的遗传物质,因为实验证明 生物的遗传物质是DNA,只有少部分生物的遗传物质是RNA。绝大多数DNA(1)RNA或DNA是T2噬菌体的遗传物质()(2)真核生物
18、、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA,少部分病毒的遗传物质是RNA()(3)生物的遗传物质的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸()(4)乳酸菌的遗传物质主要分布在染色体上()常考基础诊断常考基础诊断不同生物的遗传物质教材热点拓展教材热点拓展生物类型病毒原核生物真核生物体内核酸种类_DNA和RNA体内碱基种类_种_种_种体内核苷酸种类_种_种_种遗传物质_实例噬菌体、烟草花叶病毒乳酸菌、蓝藻玉米、小麦、人答案DNA和RNA544588DNADNADNA或RNADNA或RNA命题点探究遗传物质的思路和方法命题点探究遗传物质的思路和方法【疑难精讲疑难精讲】1.探究思路探究思路(1)若探究哪
19、种物质是遗传物质设法将物质分开,单独看作用。(2)若探究未知病毒的遗传物质是DNA还是RNA利用酶的专一性。2.探究方法探究方法(1)分离提纯法:艾弗里及其同事做的肺炎双球菌的体外转化实验,缺点是物质纯度不能保证100%。命题探究(2)同位素标记法:噬菌体侵染细菌的实验。方法:分别标记两者的特有元素;将病毒的化学物质分开,单独、直接地观察它们各自的作用。目的:把DNA与蛋白质区分开。(3)病毒重组法:烟草花叶病毒的遗传物质验证实验。方法:将一种病毒的遗传物质与另一种病毒的蛋白质外壳重新组合,得到杂种病毒,用杂种病毒去感染宿主细胞。(4)酶解法:利用酶的专一性,如加入DNA水解酶,将DNA水解,
20、观察起控制作用的物质是否还有控制作用,若“是”其遗传物质不是DNA,若“否”其遗传物质可能是DNA。1.(2017石家庄期末)如图表示科研人员探究“烟草花叶病毒(TMV)遗传物质”的实验过程,由此可以判断A.水和苯酚的作用是分离病毒中的蛋白质和RNAB.TMV的蛋白质不能进入烟草细胞中C.侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程D.RNA是TMV的主要遗传物质解析答案2.烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶,但二者致病病斑不同,如图所示。下列说法中不正确的是A.a过程表示用TMV的蛋白质外壳感染烟叶,结果说明TMV的蛋白质 外壳没有侵染作用B.b过程表示用HRV的RNA单独接种
21、烟叶,结果说明HRV的RNA有侵染 作用C.c、d过程表示用TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA合成的“杂种病毒”接种烟叶,结果说明该“杂种病毒”有侵染作用,表现病症为感染 车前草病毒症状,并能从中分离出车前草病毒D.该实验证明只有车前草病毒的RNA是遗传物质,蛋白质外壳和烟草 花叶病毒的RNA不是遗传物质答案解析3.下面是某兴趣小组为探究某种流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA设计的实验步骤,请将其补充完整。(1)实验目的:略。(2)材料用具:显微注射器,该流感病毒的核酸提取液,猪胚胎干细胞,DNA水解酶和RNA水解酶等。(3)实验步骤第一步:把该流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三 组,
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