2020年高考生物一轮复习：DNA是主要的遗传物质课件新人教版必修.ppt

走向高考生物,路漫漫其修远兮吾将上下而求索,人教版高考总复习,遗传的物质基础,必修二,第二单元,第一讲DNA是主要的遗传物质,第二单元,人类对遗传物质的探索过程。(),不死亡,死亡,不死亡,死亡,S型活细菌,(2)分析实验现象根据实验a、b，说明R型活细菌无毒性，S型活细菌_。根据实验c，说明加热杀死的S型细菌_。根据实验d，说明无毒性的R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后，转化为_，并且这种性状的转化是_的。(3)得出实验结论：_。,有毒性,无毒性,有毒性的S型活细菌,可以遗传,加热杀死的S型细菌中有转化因子,2艾弗里实验(1)实验过程,R型,R型,S型,(2)分析实验过程只有加入_，R型细菌才能转化为S型细菌。S型细菌的DNA加入_后不能使R型活细菌发生转化。(3)得出实验结论：_是“转化因子”，即_。,S型细菌的DNA,DNA酶,S型细菌的DNA,DNA是遗传物质,二、噬菌体侵染细菌的实验1实验者赫尔希和蔡斯。2实验材料_。3实验方法同位素示踪法，该实验中用35S、32P分别标记_。,T2噬菌体和大肠杆菌,蛋白质和DNA,4实验步骤及结果和结论,32P和含35S,含32P和35S的大肠杆菌,含32P和含35S,32P的DNA和含35S的蛋白质,细菌,被感染的大肠杆菌,沉淀物,上清液,DNA,蛋白质外壳,DNA,DNA是噬菌体的遗传物质,巧学妙记噬菌体增殖的“一、二、三、四”,三、RNA也是遗传物质的实验1实验材料烟草花叶病毒和烟草，烟草花叶病毒的组成是_。2过程及结果,蛋白质和RNA,RNA,正常,患病,3实验结果分析与结论烟草花叶病毒的_能自我复制，控制生物的遗传性状，因此_是它的遗传物质。4生物的遗传物质绝大多数生物(具有细胞结构的生物和大部分病毒)的遗传物质是_，所以说_是主要的遗传物质。,RNA,RNA,DNA,DNA,“DNA是遗传物质”和“DNA是主要的遗传物质”有何区别？提示两者证据来源不同。对DNA是主要的遗传物质”中“主要的”的理解：在所有生物中，绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数生物的遗传物质不是DNA，而对于一种具体的生物而言，遗传物质只有一种。,(5)32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质。()(6)噬菌体能利用宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸。()(7)用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致。()(8)侵染过程的“合成”阶段，模板、氨基酸、核苷酸、ATP、酶、场所等条件均由细菌细胞提供。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8),A.不能证明S型细菌的蛋白质不是转化因子B说明S型细菌的荚膜多糖有酶活性C和说明S型细菌的DNA是转化因子D说明DNA是主要的遗传物质答案C解析由三组实验中培养皿只长R型菌，可知蛋白质、荚膜多糖、DNA的水解产物均不是转化因子，而用组实验的结果可知S型菌的DNA是转化因子。只能说明DNA是遗传物质，而不能说明DNA是主要的遗传物质。,答案B解析孟德尔发现了遗传因子并证实了其传递规律，但并没有证实其化学本质，A项错误；证明DNA是遗传物质的实验中，因噬菌体侵染细菌的实验能通过同位素标记的方法将DNA和蛋白质彻底分离开来，故比肺炎双球菌体外转化实验更有说服力，B项正确；DNA双螺旋结构中嘌呤数等于嘧啶数，C项错误；烟草花叶病毒感染烟草的实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，并非所有病毒的遗传物质都是RNA，如噬菌体的遗传物质是DNA，D项错误。,答案C解析本题考查噬菌体侵染细菌的实验过程。噬菌体属于病毒类，无法用培养基直接培养和进行标记，A项错误；用标记过的噬菌体侵染大肠杆菌时间不能过长，否则可能导致大肠杆菌裂解，噬菌体便会从细菌中跑出，使分离后上清液含有噬菌体，干扰实验，B项错误；噬菌体侵染实验只有DNA注入大肠杆菌中，只能说明DNA是遗传物质，不能说明蛋白质不是遗传物质，D项错误。,答案C解析据题意分析如果离心前混合时间过长，会导致上清液中放射性升高而不是降低。,1肺炎双球菌体内转化实验和体外转化实验的比较,肺炎双球菌转化实验,2.实验拓展分析(1)加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性。(2)转化后形成的S型细菌的性状可以遗传下去，说明S型细菌的DNA是遗传物质。,高考警示有关“转化”的三个易误点(1)转化的实质是基因重组而非基因突变肺炎双球菌转化实验是指S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。(2)并非所有的R型细菌都被转化由于转化受到DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响，因此转化过程中并不是所有的R型细菌都被转化成S型细菌，而只是少部分R型细菌被转化成S型细菌。,(3)加热并没有使DNA完全失去活性加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性。,A丙组为空白对照，实验结果为小鼠不死亡B能导致小鼠患败血症死亡的有甲、丁两组C戊组实验表明，加S菌的蛋白质后试管中长出的还是无毒性的R菌D丁组产生的有毒性的肺炎双球菌不能将该性状遗传给后代,解析含有荚膜的肺炎双球菌是甲、乙、丁三组，煮沸处理能使有荚膜的肺炎双球菌失去毒性，所以只有甲、丁两组能导致小鼠死亡。戊组加S型菌的蛋白质后试管中长出的还是无毒性的R型菌，而丁组产生的有毒性的肺炎双球菌是由遗传物质的改变引起的，可以遗传给后代。答案D,C曲线ab下降的原因是R型细菌被小鼠的免疫系统作用所致D曲线bc段上升，与S型细菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关,解析小鼠体内出现S型活细菌是由于S型细菌的DNA使R型细菌转化成了S型细菌，而不是基因突变的结果，但是R型细菌只是一小部分转化成S型细菌，并非全部转化。肺炎双球菌对于小鼠而言是抗原，小鼠的免疫系统会发生免疫作用，从而使R型细菌在ab段呈下降趋势。S型细菌因为具有荚膜，不容易被免疫系统清除，它的增殖将降低小鼠免疫力，从而使R型细菌在bc段呈上升趋势。答案B,1实验分析,噬菌体侵染细菌的实验,注：上清液中含未侵染的T2噬菌体和侵染后T2噬菌体外壳，沉淀物中含被感染的细菌。,2肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较,(3)含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养，因为病毒营专性寄生生活，故应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。(4)噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质，但是没有证明蛋白质不是遗传物质。,(5)噬菌体侵染细菌的实验误差分析：上清液和沉淀物中为何都有放射性：用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上在上清液中不含放射性，下层沉淀物中应具有很高的放射性，而实验最终结果显示在离心后的上清液中，也有一定的放射性，而下层的放射性强度却比理论值略低。原因有二：一是保温时间过短，有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性；二是从噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离，这一段保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液，也会使上清液的放射性含量升高。,若用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，但可能由于搅拌不充分，有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物也有一定放射性。,C如果离心前混合时间过长，会导致上清液中放射性降低D本实验结果说明DNA在亲子代之间的传递具有连续性解析搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体(外壳)与大肠杆菌分离，32P用来标记噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时DNA注入大肠杆菌内，所以32P主要集中在沉淀物中，若混合时间较长，噬菌体被释放，则上清液中也能检测到少量放射性；本实验结果可说明DNA在亲代和子代之间具有连续性。答案C,解析噬菌体侵染大肠杆菌时，进入大肠杆菌内部的是(32P标记)DNA，蛋白质外壳留在大肠杆菌外面，侵入内部后，以大肠杆菌为场所，利用大肠杆菌的结构、酶系统和原料(35S标记)，合成噬菌体的DNA和蛋白质。另外，DNA复制为半保留复制。因此，子代噬菌体的DNA中有2个含有32P，子代噬菌体的蛋白质一定有35S。答案B,技巧点拨(1)“二看法”判断子代噬菌体标记情况,(2)噬菌体亲子代个体与细菌之间的同位素标记关系,1作为遗传物质必须具备的4个条件(1)在生长和繁殖的过程中，能够精确地复制自己，使前后代具有一定的连续性。(2)能够指导蛋白质的合成，从而控制生物的性状和新陈代谢的过程。(3)具有贮存大量遗传信息的潜在能力。(4)结构比较稳定，但在特殊情况下又能发生改变，而且突变以后还能继续复制，并遗传给后代。,RNA是遗传物质的实验和生物的遗传物质,2生物体内遗传物质的判别,高考警示(1)一切有细胞结构的生物，遗传物质都是DNA。(2)生物的遗传物质是核酸(DNA和RNA)，DNA是主要的遗传物质，是针对整个生物界而言。(3)蛋白质不可能是遗传物质的原因：不能进行自我复制，而且它在染色体中的含量往往不固定；分子结构也不稳定(易变性)；不能遗传给后代。,解析有细胞结构的生物，不管是真核生物还是原核生物，不管是细胞质还是细胞核内的遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质为DNA或RNA，但具体到一种病毒如甲型H1N1流感病毒只能是RNA。答案C,Aa过程表示用TMV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Bb过程表示用HRV的RNA单独接种烟叶，结果说明其有侵染作用Cc、d过程表示用TMV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,解析由于该实验中并没有用烟草花叶病毒的RNA侵染烟草叶片，因此没有证明烟草花叶病毒的RNA是不是遗传物质。答案D,技巧点拨探究遗传物质是DNA、RNA还是蛋白质(1)基本设计思路：设法将DNA(或RNA)与蛋白质分开，单独地直接地观察各自的作用。(2)基本设计原则：对照原则。(3)病毒培养基的选择：病毒是没有细胞结构的一类寄生生物，它们仅由核酸和蛋白质外壳组成，既无产能酶系，也无蛋白质和核酸合成酶系，不能在培养基上直接培养，只能利用宿主的活细胞培养。,(4)探究实验中如何设置单一变量：禽流感病毒体内有RNA和蛋白质，要探究到底哪一种是它的遗传物质，需要设置对照实验进行探究，而控制单一变量是设置对照实验所必须遵循的原则，即需要单独观察每一种物质的作用效果，因此需利用分离提纯法或同位素标记法。,思维导图,要点强记1格里菲思实验的结论是：加热杀死的S型细菌中存在“转化因子”。2艾弗里实验的结论是：DNA才是使R型细菌产生稳定性变化的物质，即DNA是遗传物质。3在T2噬菌体的化学组成中，仅蛋白质分子中含有S，P几乎都存在于DNA分子中。,4证明DNA是遗传物质的相关实验的实验思路是：设法将DNA与蛋白质等其他物质分离开，单独地、直接地观察它们的生理作用。5病毒的遗传物质是DNA或RNA；细胞生物的遗传物质是DNA。,答案D解析2、3、4三个试管内只有R型细菌，因为没有S型细菌的DNA，所以都不会发生转化。1号试管因为有S型细菌的DNA，所以会使R型细菌发生转化，但是发生转化的R型细菌只有一部分，故试管内仍然有R型细菌存在。,解析肺炎双球菌的转化实验可证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质；噬菌体侵染细菌的实验只能证明DNA是遗传物质；大多数生物遗传物质为DNA，所以DNA是主要的遗传物质，两实验均不能证明此结论，D项正确。,答案B解析噬菌体属于病毒，没有独立的代谢能力，不能直接利用培养基中的营养物质，只有先用含32P的培养基培养细菌，然后再用这些细菌培养噬菌体，才能制备出DNA中含32P的噬菌体。,答案C解析不管是细胞核还是细胞质中的遗传物质都是DNA。,(2)利用特定的颜色反应来鉴定禽流感病毒的化学组分，原理是：RNA在浓盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色；_；DNA与二苯胺试剂共热显蓝色。(3)实验分析出禽流感病毒的物质组成为蛋白质和RNA，不含DNA，则证明禽流感病毒的遗传物质的最关键的实验设计思路是_。,(4)请你预测用禽流感病毒的