全国版高考生物一轮复习第6单元遗传的分子基础第1讲DNA是主要的遗传物质名师课件

1、第第单元单元 遗传的分子基础遗传的分子基础 第第1讲讲 DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 栏目导航 考点一 肺炎双球菌转化实验 考点二 噬菌体侵染细菌实验 考点三 生物遗传物质 真题验收 感悟高考 淬炼考能 课时分层集训 考纲要求 人类对遗传物质的探索过程() 全国卷五年考情 2017卷T29,2017卷T2,2016卷T2,2015卷T5,2013卷T5 考点一| 肺炎双球菌转化实验 (对应学生用书第113页) 识记基础梳理 1肺炎双球菌类型 特点 类型 S型 R型 菌落 荚膜 有 毒性 光滑 _粗糙 有 _无 无 _2格里菲思的体内转化实验 3艾弗里的体外转化实验 (1)方法 R型细

2、菌 直接分离S型细菌的DNA、荚膜多糖、蛋白质等，将它们分别与_混合培养，研究它们各自的遗传功能。 (2)过程(如图) (3)结论 DNA 是“转化因子”，即 _DNA是遗传物质 。 S型细菌的_辨析与识图 1判断正误 (1)朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同。 ( ) 【提示】 朊粒的增殖方式是改变正常蛋白质的空间构象，肺炎双球菌的增殖方式为二分裂。 (2)格里菲思的肺炎双球菌转化实验直接证明了DNA是遗传物质。 ( ) 【提示】 格里菲思的肺炎双球菌转化实验只是证明了S型细菌中存在“转化因子”，使无毒的R型细菌转化为有毒的S型细菌。 (3)在转化实验中大部分R型细菌转化为S型细菌。

3、( ) 【提示】 在发生可遗传的变异过程中，变异的频率较低，因此只有少部分R型细菌转化为S型细菌。 (4)肺炎双球菌的体内转化实验最关键的设计思路是将DNA和蛋白质分开， 分别观察其遗传作用。 ( ) 【提示】 将DNA和蛋白质分开，分别观察其遗传作用，此设计思路对应于艾弗里的体外转化实验。 ) (5)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。( 2据图思考 将加热杀死的S 型细菌与R 活细菌相混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内S 型和 R 型细菌含量的变化情况如图所示 S R 型菌，虚线表示_R 型菌。 (1)图示的实线表示_对抗R型菌的抗体 (2)ab段_其原因是小鼠体

4、内形成大量的_，R 型菌数量减少，致使R型菌数量减少。 b之前，已有少量R型菌转化为S型菌， (3)bc段_型菌数量增多，其原因是_ S型菌能降低小鼠的免疫力，造成R型菌大量繁殖 。 _理解深化探究 填表比较肺炎双球菌体内转化实验和体外转化实验 项目 培养细菌 体内转化实验 在小鼠体内 体外转化实验 体外培养基 S型细菌各组成成分的作用进行对照 将物质提纯分离后，直接地、单独地观察某种物质在实验中所起的作用 实验对照 R型细菌与S型细菌的毒性对照 加热杀死的S型细菌 用_注射到巧妙构思 小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化 转化因子 ” S型细菌的_DNA是遗传物质 实验结论 S型细菌体内

5、有“_ (1)所用材料相同 联系 (2)体内转化实验是体外转化实验的基础， 体外转化实验是体内转化实验的延伸 (3)两实验都遵循对照原则、单一变量原则 运用考向对练 考向 考查肺炎双球菌转化实验及拓展 1(2018潍坊期末统考)下列关于肺炎双球菌转化实验的分析，错误的是( ) A在体外转化实验中，DNA纯度越高转化越有效 B体内转化实验证明了DNA是遗传物质 CS型细菌的DNA使R型细菌转化为S型细菌 D肺炎双球菌转化的实质是基因重组 B 转化率与所提取的S型细菌的DNA纯度有关，DNA纯度越高转化的效率也越高，A正确；体内转化实验只证明了S型细菌中存在某种“转化因子”，没有证明DNA是遗传物

6、质，B错误；S型细菌的DNA使R型细菌转化为S型细菌，从而导致小鼠死亡，C正确；肺炎双球菌转化的实质是基因重组，D正确。 2(2018成都市二模)肺炎双球菌转化实验中，S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上，使这种R型菌转化为能合成荚膜多糖的S型菌( ) AR型菌转化为S型菌后的DNA中，嘌呤碱基总比例会改变 B整合到R型菌内的DNA分子片段，表达产物都是荚膜多糖 C进入R型菌的DNA片段上，可有多个RNA聚合酶结合位点 DS型菌转录的mRNA上，可由多个核糖体共同合成一条肽链 C R 型细菌和 S 型细菌的 DNA 都是双链结构，其中碱基的配对遵循碱基互补配对原则，因

7、此 R 型菌转化为 S型菌后的 DNA 中，嘌呤碱基总比例不会改变，依然是占 50%，A 错误；整合到 R 型菌内的 DNA 分子片段，表达产物不都是荚膜多糖，B 错误； 基因是有遗传效应的 DNA 片段， 即一个 DNA分子中有多个基因，每个基因都具有RNA 聚合酶的结合位点，因此进入 R型菌的 DNA 片段上，可有多个 RNA 聚合酶结合位点，C 正确；S型菌转录的 mRNA 上，可由多个核糖体共同合成多条相同的肽链， 而不是一条，D 错误。 误区警示 有关肺炎双球菌“转化”的两个易错点 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

8、，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，而只是一小部分R型细菌被转化成S型细菌。 考点二| 噬菌体侵染细菌实验 (对应学生用书第114页) 识记基础梳理 1噬菌体结构 DNA 蛋白质外壳 (1)A：_；B：_。 S 元素，P C、H、O、N ，(2)组成A、B的共有元素为_其中A特有_B特有_元素。 2实验过程及结果 标记大肠杆菌：分别用含 _S、P 的培养基培养大肠杆菌 3532 标记噬菌体：分别用含S和P的大肠杆菌培养T2

9、噬菌体，得 3532蛋白质含S 或_ 到_DNA含P 的噬菌体 3532 侵染细菌： 3结论 DNA 是遗传物质。 _辨析与识图 1判断正误 (1)T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成。 (2)T2噬菌体的核酸中含硫元素。 35 ) ( 32 ) ( 【提示】 T2噬菌体的核酸中不含硫元素。 (3)分别用含有放射性同位素S和放射性同位素P的培养基培养噬菌体。( ) 【提示】 分别用含有放射性同位素S和放射性同位素P的培养基培养大肠杆菌，而不是培养噬菌体，再用被标记的大肠杆菌培养噬菌体。 3532 (4)赫尔希和蔡斯用S和P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA， 证明了DNA的半保留复制。 353

10、23532 ( ) 【提示】 赫尔希和蔡斯用S和P 分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA是遗传物质。 (5)噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等。 【提示】 噬菌体增殖时以自身的DNA为模板。 ( ) 2据图思考 DNA组成 。(写出一点(1)选用噬菌体作实验材料的原因：其结构只由蛋白质和_理由) 为了把蛋白质外壳和细菌分开，再分别检测其 (2)搅拌、离心的目的在于_ 放射性 。 _有 填“有”或“没有”)少量的放射性。 (3)本实验实际操作中沉淀物中_ (理解深化探究 1噬菌体增殖需要哪些条件？ 大肠杆菌 。 (1)场所：_?原料：_大肠杆菌的氨基酸 ?(2)蛋白质的合成?大肠

11、杆菌的核糖体 ?场所：_ ?原料：大肠杆菌的四种脱氧核苷酸_ ?(3)DNA的合成?噬菌体的DNA ?模板：_ 2赫尔希和蔡斯的实验思路是什么？ 【提示】 用放射性同位素P和S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。 32353分析上清液和沉淀物出现放射性的原因 (1)用P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因：保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖_ 32后释放子代，经离心后分布于上清液中，也会使上清液中出现放射性 。 _ 搅拌 (2)用S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有

12、放射性的原因：由于_ 不充分 ，有少量含S的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。_ 35354填表比较噬菌体侵染细菌实验和肺炎双球菌体外转化实验 比较项目 噬菌体侵染细菌实验 肺炎双球菌体外转化实验 其他物质 分开，单独研究它们各自不同的功能 设计思路 设法将_和_DNA 放射性同位素标记法：分别标直接分离法：分离S型细菌的处理方法 记_DNA 蛋白质 的特殊元和_素 检测结果 的方式 结论 多种组成物质 ，分别与R型_细菌混合培养 放射性位置 检测_ DNA是遗传物质 菌落类型 观察_DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质 运用考向对练 考向1 考查噬菌体侵染细菌实验的过程和结论 1

13、(2018潍坊市期中联考)有关赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验的说法，正确的是( ) A选用T2噬菌体作为实验材料的原因之一是其仅由蛋白质外壳和DNA 组成 B标记噬菌体的方法是分别用含P和S的培养基培养噬菌体 C噬菌体DNA在细菌体内复制利用的原料是自身的脱氧核苷酸 D若噬菌体DNA复制了三次，则含有S的子代噬菌体占总数的1/2 353235 A 赫尔希和蔡斯选用 T2噬菌体作为实验材料是因为 T2噬菌体结构简单，仅由蛋白质外壳和 DNA 组成，排除其他物质的影响，A 项正确；标记噬菌体的方法是先标记细菌，然后用细菌标记噬菌体，B 项错误；噬菌体 DNA在细菌体内复制利用的原料是细菌的脱氧核

14、苷酸，C项错误； S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，子代噬菌体不含35S，D 项错误。 352(2018德州市高三期末)用放射性P和S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质并分别侵染大肠杆菌，经保温、搅拌和离心后检测离心管中物质的放射性，甲管的上清液(a1)放射性远高于沉淀物(b1)； 乙管的上清液(a2)放射性远低于沉淀物(b2)。下列分析错误的是( ) A甲管中a1的放射性来自P，乙管中b2的放射性来自S B根据甲、乙两管的实验结果可推测DNA是遗传物质 C若搅拌不充分，甲管的b1中可能出现较大的放射性 D若保温时间过长，乙管的a2中可能出现较大的放射性 32353235 A 被32P和35S标记的噬

15、菌体侵染大肠杆菌后， 由于噬菌体的蛋白质外壳(被35S 标记)留在大肠杆菌外面，导致甲管的上清液放射性远高于沉淀物；而噬32菌体的 DNA(被P)进入到大肠杆菌的细胞中，导致乙管的沉淀物的放射性35远高于上清液，由此推断甲管中 a1的放射性来自S，乙管中 b2的放射性来自32P。 归纳总结噬菌体侵染细菌的实验中应注意的三个关键点 1含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养，因为病毒只能寄生在活细胞中，营专性寄生生活，所以应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。 2不能标记C、H、O、N，因这些元素是蛋白质和DNA共有的，无法将DNA和蛋白质区分开。 3S(标记蛋白质)和P(标记DNA)不能同时标记在

16、同一个噬菌体上，因为放射性检测时，只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。 3532考向2 考查噬菌体侵染细菌实验中的同位素标记法 3(2018潍坊期末统考)科学家用放射性同位素P和S标记一个噬菌体去侵染未标记的大肠杆菌，结果产生了 n 个子代噬菌体。下列有关分析错误的是 ( ) A有2个子代噬菌体的DNA中含有P B子代噬菌体的DNA分子中都含有P C子代噬菌体的蛋白质分子中都含S和S D噬菌体增殖需要大肠杆菌提供原料、酶等 353231323235 C DNA 复制是半保留复制，且DNA 分子是双链结构，所以只有2个子代噬菌体的 DNA 中含有32P，A 正确；合成子代噬菌体 DN

17、A 的原料由细菌提供，所以子代噬菌体的 DNA 分子中都含有P，B 正确；由于蛋白质外壳不进入细菌，且合成子代噬菌体蛋白质的原料由细菌提供，所以子代噬菌体的蛋白质分子中只含S，C 错误；噬菌体侵染时只有 DNA 分子进入细菌，所以增殖时需要大肠杆菌提供原料、酶等，D 正确。 32314(2018黑龙江双鸭山一中月考)如果用P、S、N标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体组成结构中，能够找到的放射性元素为( ) A可在外壳中找到S、N B可在DNA中找到P、N C可在外壳中找到P、N D可在DNA中找到P、S、N 323515321532153515323515 B 用32P、35S、1

18、5N 标记后，亲代噬菌体的 DNA 中含有32P、15N，蛋白质外壳中含有S、 N。噬菌体侵染细菌过程中，噬菌体外壳留在外面，DNA进入细菌。子代噬菌体的蛋白质外壳完全以细菌体内的氨基酸为原料合成，无放射性， A、 C错误； 子代噬菌体 DNA 只有一部分含有亲代链(含P、 N)，B 正确；DNA 中不含有 S元素，D 错误。 32153515技法总结 “二看法”判断子代噬菌体标记情况 考点三| 生物遗传物质 (对应学生用书第116页) 识记基础梳理 1烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验分析 (1)实验过程及现象 (2)结论 RNA 蛋白质 _是烟草花叶病毒的遗传物质，_不是烟草花叶病毒的遗传

19、物质。 2完善下表中生物体内核酸种类及遗传物质类型 生物类型 有细胞结 构的生物 无细胞结 构的生物 核酸种类 遗传物质 DNA和 RNA DNA RNA _ DNA _ DNA _ DNA _ RNA 实例 玉米、小麦、人 乳酸菌、蓝藻 噬菌体 烟草花叶病毒 真核生物 原核生物 DNA病毒 RNA病毒 辨析与识图 1判断正误 (1)RNA或DNA是T2噬菌体的遗传物质。 ( ) 【提示】 T2噬菌体的遗传物质是DNA。 (2)真核生物、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

20、。( ) (4)细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是RNA。 【提示】 细胞生物的遗传物质是DNA。 (5)小麦的遗传物质主要是DNA。 【提示】 小麦的遗传物质是DNA。 2据图思考 寄生 。 (1)该病原体的生活方式是 _ 。 (2)该实验证明了该病原体的遗传物质是 _，而不是蛋白质_RNA 运用考向对练 考向1 考查生物遗传物质的探索实验 1(2013全国卷)在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是 ( ) 孟德尔的豌豆杂交实验 摩尔根的果蝇杂交实验 肺炎双球菌转化实验 T2噬菌体侵染大肠杆菌实验 DNA的X光衍射实验 A C B D C 根据证明 DNA 是遗传物

21、质的两个经典实验肺炎双球菌的转化实验和 T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，可直接选出答案。发现了基因的分离定律和自由组合定律，证明了基因位于染色体上，都证明了 DNA 是遗传物质，为 DNA 双螺旋结构模型的构建提供了有力的证据。 2(2018佛山市一模)人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述错误的是( ) A孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质 B噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更有说服力 C烟草花叶病毒感染烟草实验说明该病毒的遗传物质是RNA DDNA分子的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中 A 孟德尔发现遗传因子并证实了遗传因子传递规律，但没有发现遗传因

22、子的化学本质，A 错误；噬菌体侵染细菌时只有 DNA 进入细菌，蛋白质外壳留在细菌外，这样 DNA 和蛋白质彻底分开，而艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中提取的 DNA 中还混有少量的蛋白质，所以，噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力， B 正确；烟草花叶病毒感染烟草实验说明该病毒的遗传物质是 RNA，C 正确；DNA 分子的遗传信息蕴藏在 4种碱基的排列顺序之中， D 正确。 考向2 考查生物遗传物质的判断 3下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是( ) A山柳菊的遗传物质是DNA B衣藻的遗传物质主要分布在拟核中 CSARS病毒的遗传物质含有硫元素 DHIV的遗传物质水解产生

23、8种核苷酸 A 山柳菊为细胞生物，其遗传物质为 DNA。衣藻为真核生物，其遗传物质主要分布在细胞核中的染色体上。 SARS病毒为 RNA 病毒， 遗传物质含有 C、H、O、N、P 5种元素，不含硫元素。HIV 遗传物质为 RNA，其水解产物为4种核糖核苷酸。 4下列关于颤藻和黑藻这两种生物遗传物质的叙述，正确的是( ) 【导学号：67110050】 A遗传物质都是DNA B既分布于细胞核中，也分布于细胞质中 C均含有四种碱基、两种五碳糖 D转录时都必需有DNA聚合酶、四种核苷酸、能量等条件 A 颤藻属于原核生物，黑藻属于真核生物，原核生物和真核生物的遗传物质都是 DNA， A 正确； 颤藻属于

24、原核生物， 没有被核膜包被的成形的细胞核，因此其遗传物质主要分布在拟核中，B 错误；均含有五种碱基(A、C、G、U、T)、两种五碳糖(核糖和脱氧核糖)，C错误；转录时都必需有 RNA 聚合酶、四种核糖核苷酸、能量等条件，D 错误。 真题验收| 感悟高考 淬炼考能 (对应学生用书第116页) 1(2017全国卷)在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染 大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述， 正确的是( ) AT2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖 BT2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质 C培养基中的P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中 D人类免疫缺陷病毒与

25、T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同 32 C 考查：噬菌体侵染细菌的实验、人类免疫缺陷病毒所含的核酸类型。A错：T2噬菌体只能寄生在大肠杆菌中，并在其细胞中复制和增殖； B 错：T2噬菌体只有在宿主细胞内才能合成 mRNA 和蛋白质；C 对：培养基中的P经宿主摄取后进入宿主细胞内部，在宿主细胞内， T2噬菌体以自身 DNA 为模板，以宿主细胞内的物质 (含P的脱氧核苷酸等)为原料合成子代噬菌体，因此培养基中的32P经宿主摄取后可出现在 T2噬菌体的核酸中；D 错：人类免疫缺陷病毒所含的核酸是 RNA，T2噬菌体所含的核酸是 DNA，故两者的核酸类型不同，增殖过程不完全相同。 32322(201

26、7江苏高考)下列关于探索DNA是遗传物质的实验，叙述正确的是( ) A格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状 B艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中 D赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有P标记 32 C 考查：肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验。 A错：格里菲思实验证明加热杀死的S型细菌中，含有某种可使无毒性的R型活细菌转化为有毒性S型活细菌的“转化因子”；B错：艾弗里实验中，从S型肺炎双球菌中提取的DNA与R型细菌共同培养后可出现S型细菌，S型细菌可使小鼠死亡，从而证明只有S型细菌体内的DNA才是使

27、R型细菌产生稳定遗传变化的物质；C对：赫尔希和蔡斯实验中，细菌比重较大，离心后存在于沉淀中；D错：赫尔希和蔡斯实验中，噬菌体进入细菌后，以自身DNA为模板，以细菌细胞内的物质为原料，遵循半保留复制原则，合成子代噬菌体的DNA， 进而实现个体增殖，因此细菌裂解后得到的噬菌体中只有少数含有P标记。 323(2016江苏高考)下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是 ( ) A格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果 B格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质 C赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用P直接标记的 D赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质 32 D 格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果，A选项错误；格里菲思实验只能说明加热杀死的S型细菌中存在某种“ 转化因子” ，而不能说明该“ 转化因子” 是DNA，B选项错误；噬菌体是病毒，在宿主