高三生物一轮复习精品学案：DNA是主要的遗传物质(一)

1、高三生物一轮复习学案3第六单元遗传的分子基础豆习讲义第20讲DNA是主要的遗传物质考纲要求人类对遗传物质的探索过程(id。考点一肺炎双球菌转化实验的分析梳理知识要点1 .肺炎双球菌类型的比较点菌落荚膜毒性S型R型2 .格里菲思的体内转化实验过程和结论3艾弗里的体外转化实验(1)过程与结果DNAu晶细苗u劳尺型细苗R型细雷(2)结论： 是“转化因子”，是使R型细菌产生稳左遗传变化的物质。诊断与思考1 .判断常考语句，澄清易混易错(1)肺炎双球菌的遗传遵循基因的分离龙律和自由组合左律()(2)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”()(3)艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了 D

2、NA是主要的遗传物质()(4)在艾弗里的实验中，DNA酶将S型细菌的DNA分解为脱氧核昔酸，因此不能使R型细菌发生转化()2 .分析命题热图，明确答题要点如图为肺炎双球菌的转化实验中的一部分图解，请分析：(1)在对R型细菌进行培养之前，必须首先进行的工作是(2)依据上述实验，可作出 的假设。突破重点难点1.肺炎双球菌两个转化实验的比较体内转化实验体外转化实验科学家格里菲思艾弗里及其同事细菌培养场所小鼠体内培养基(体外)实验原理s型细菌可以使人患肺炎或使小鼠患败血症对S型细菌中的物质进行提取、分 离，分别单独观察各种物质的作用实验原则R型细菌与S型细菌的毒性进行对照S型细菌各成分的作用进行对照实

3、验构思用加热杀死的S型细菌注射将物质提纯分离后，直接、单到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化独地观察某种物质在实验中所起的作用结果观察小鼠是否死亡培养基中菌落类型实验结论S型细菌体内有转化因子S型细菌的DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质联系所用的材料相同：都巧妙选用R型和s型两种肺炎双球菌体内转化实验是体外转化实验的基础，仅说明S型细菌体内有“转化 因子”，体外转化实验则是前者的延伸，进一步证明了 “转化因子”是 DNA实验设计都遵循对照原则和单一变量原则2.S型细菌和R型细菌转化的实质加热杀死的S型细菌，英蛋白质变性失活，DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键断裂，但缓慢冷却时， 其

4、结构可恢复。(2)转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了 R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。(3)一般情况下，转化率很低，形成的S型细菌很少，转化后形成的S型细菌可以遗传下去，快速繁殖形成大 量的S型细菌，说明S型细菌的DNA是遗传物质。探究命题方向命题点一肺炎双球菌体内转化实验分析1.如图表示肺炎双球菌的转化实验，下列说法中正确的是()ab c 1 d注：-八表示s型活细断表示R型活-细断表示 加热处理以杀死S型活细菌.A.该实验的设计遵循了对照原则和单一变量原则B. a. d组小鼠死亡是小鼠免疫功能丧失的结果C.从d组死亡小鼠身上分离得到的S型活细菌是由S型死细菌转化而成的D.从变异

5、的角度看，细菌的转化属于基因突变2 .在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型.R型细菌含量变化情况最可能是()高三生物一轮复习学案命题点二肺炎双球菌的体外转化实验分析3 .在艾弗里及其同事利用肺炎双球菌证明遗传物质是DNA的实验中，用DNA酶处理从S型菌中提取的DNA后与R型活菌混合培养，结果发现培养基上仅有R型菌生长。设置本实验步骤的目的是（）A.直接证明S型菌的DNA不是促进R型菌转化的因素B.补充R型菌生长所需要的营养物质C.证明R型菌生长不需要DNAD.与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养”的实验形成对照4 .某研究人员

6、模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：S型菌的DNA+DNA酶一加入R型菌一注射到小鼠体内 R型菌的DNA+DNA酹一加入S型菌一注射到小鼠体内®R型菌+DNA酶一高温加热后冷却一加入S型菌的DNA.注射到小鼠体内S型菌+DNA酶一高温加热后冷却一加入R型菌的DNA-注射到小鼠体内以上4个实验中小鼠存活的情况依 次是（）A.存活»存活，存活，死亡B.存活，死亡，存活，死亡C.死亡，死亡，存活，存活D.存活，死亡,存活，存活易混易错 体内转化实验不能简单地说成S型细菌的DNA可使小鼠死亡：S型细菌的DNA与R型细菌混合培养，S型细 菌的DNA进入R型细菌体内,进而在R型

7、细菌体内控制合成了 S型细菌的蛋白质，使之具有相应的毒性，因而导致小鼠死亡。5考点二噬菌体侵染细菌实验的分析梳理知识要点1 .实验方法法，用吒、32p分别标记2 .实验材料：T?噬菌体和大肠杆菌(1)噬菌体的结构(2)噬菌体的生活方式.：-3 .实验过程(1)标记噬菌体含:吒的细注吩标记的鸟拦Sp标记的菌培养基培养含吒的大肠杆菌含舄细注含哪的菌培养基(2)侵染细菌垃S标记的噬雷体飙合培菲-结果/上清液的放射性.+咏耐”1沉淀物的放射性.细茵1+混合培菲一结果f上清液的放射性.叩标记的噬菌体1搅拌'离心1沉淀物的放射性.4 .实验结果分析分组结果分析对比实验被32P标记的噬菌体+细菌上清

8、液中几乎无32巴32P主要分布在宿主细胞内高三生物一轮复习学案(相互对照)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5 结论：是遗传物质。诊断与思考1 .判断常考语句，澄清易混易错(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严P、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0(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02 .分析命题热图，明确答题要点1952年“噬菌体

9、小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染细菌过程中的功能，搅拌离心后的实验数据如图所示，请分析：012 3 4 5 6搅拌时间(min)11(1)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%,原因是突破重点难点1 .噬菌体增殖的条件(1)场所：大肠杆菌。(2)蛋白质的合成,原料：大肠杆菌的氨基酸场所：大肠杆菌的核糖体f原料：大肠杆菌的四种脱氧核昔酸(3)。皿的合成模板：噬菌体的DNA2 .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，因为病毒营专性寄生生活，所以应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体

10、。（2） 不能标记C、H、0、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。（3）35s （标记蛋白质）和3速（标记DNA）不能同时标记在同一个噬菌体上，因为放射性检测时，只能检测到 存在部位，不能确立是何种元素的放射性。3 .噬菌体侵染细菌实验和肺炎双球菌体外转化实验的比较比较项目噬菌体侵染细菌实验肺炎双球菌体外转化实验设计思路设法将DNA和其他物质分开，单独研究它们各自不同的功能处理方法放射性同位素标记法：分别标记DNA和蛋白质的特殊元素直接分离法：分离S型细菌的多种组成物质，分别与R型细菌混合培养检测结果检测放射性位置观察前落类型结论DNA是遗传物质DNA是遗传物质，

11、蛋白质等不是遗传物质探究命题点一分析噬菌体侵染细菌实验的标记问题1.赫尔希和蔡斯于1952年所做的噬菌体侵染细菌的著俎实验进一步证实了 DNA是遗传物质。这项实验获 得成功的原因之一是噬菌体（）A.侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞B.只将其DNA注入大肠杆菌细胞中C. DNA可用Nn放射性同位素标记D.蛋白质可用32P放射性同位素标记2. （2017-忻州一中第一次月考）如果用32p、35s、】5N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35s.i5NB.可在DNA中找到32P.i5nc.可在外壳中找到3： Px ”ND.可在DNA中

12、找至ij 35s、15N厂方法技巧-）<PH标记DNA,部分子代中含 有放射性标记二看标记元素标记蛋白质，子代中不含 有放射性标记“二看法”判断子代噬菌体标记情况 做原料.子代中都应含有放射性标记IqC、HQ、N.标记DNA和蛋白质.部分 子代中含有放射性标记命题点二噬菌体侵染细菌的实验分析3. （2016式汉新是点调考）下列有关噬菌体侵染细菌的实验的说法，错误的是（）A.赫尔希和蔡斯的实验是以T?噬菌体为材料，采用了同位素标记技术B.用含32P的培养基直接培养噬菌体，将获得DNA含有32p标记的噬菌体C.噬菌体侵染细菌实验能将DNA与蛋白质分开，单独观察它们各自的作用D.用32P标记的

13、噬菌体与细菌混合一段时间后离心，结果沉淀物的放射性很高4. 用F标记的噬菌体侵染大肠杆菌，经培养、搅拌、离心，检测上清液的放射性占10%,沉淀物的放射性占90%。上清液带有放射性的原因可能是（）A.离心时间过长，上清液中析出较重的大肠杆菌B.搅拌不充分，吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离C.噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体D. 3却标记了噬菌体蛋白质外壳，离心后存在于上清液中P-重难辨析噬菌体侵染细菌实验的误差分析（1）32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌 培养时间短n部分噬菌体还未吸附、侵染至大肠杆菌细胞。离心后未吸附至大肠杆菌细胞 的噬菌体分布在上 清液中标记的一组上清液

14、中放射性也较高。 培养时间过长R噬菌体在大肠杆菌内大量繁殖二大肠杆菌裂解死亡，释放出子代噬菌体=>离心后噬菌体将分布在上清液中二>3巾标记的一组上清液中放射性也较高。（2）搅拌后耦心，将吸附在大肠杆菌表面的噬菌体蛋白质外壳与大肠杆菌细胞分离搅拌不充分=> 留在大肠杆菌细胞表面的噬菌体蛋白质外壳随大肠杆菌细胞分布在沉淀物中=35S标记的一组沉淀物中放射性也较高。搅拌过于剧烈二大肠杆菌细胞被破坏二释放出其中的子代噬菌体=>3呗标记的一组上清液 中放射性也较高。考点三烟草花叶病毒感染实验及遗传物质梳理知识要点1 .烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验 (1)实验过程及现象蛋白质

15、*烟草叶不出现病斑，麟* RNA4+叶一一Lrna+rna 酶(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。2 .不同生物的遗传物质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昔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3 .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RNAo诊断与思考1 .判断常考语句，澄清易混易错(1)生物的遗传物质的基本组成单位是脱氧核糖核苛酸或核糖核昔酸()(2)所有生物的遗传物质都是DNA()高三生物一轮复习学案(3)细胞核内的遗传物质是

16、DNA,细胞质内的遗传物质是RNA()(4)小麦的遗传物质主要是DNA()(5)乳酸菌的遗传物质主要分布在染色体上()2 .分析命题热图，明确答题要点如图是某种高等植物病原体的遗传实脸过程，请分析：II(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，而不是探究命题方向命题点一 RNA是遗传物质的实验分析1 .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r*RNA 接种L感染病毒TMV-B修未感染描毒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

17、主要遗传物质 2.科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出花b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验结果(见下表)中，不可能出现的是()实验编号实验过程实验结果病斑类型病斑中分离出的病毒类型a型TMV感染植物a型a型b型TMV感染植物b型b型组合病毒(a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA) .感染植物b型a型组合病毒(b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA)-感染植物a型a型A.实验B.实验C.实验D.实验命题点二探究遗传物质的思路和方法【疑难精讲】1 .探究思路(1)若探究哪种物质是遗传物质一一设法将物质分开，单独看作用。(2)若探究未知病毒的遗传物质是DNA还是RNA利

18、用酶的专一性，破坏其一，看其二。2 .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%o(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。(4)醵解法：利用酶的专一性，如加入DNA水解酶，将DNA水解，观察起控制作用的物质是否还有控制作 用，若“是”英遗传物质不是DNA.若“否”其遗传物质可能是DNA。3.下面是

19、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，请将苴补充完整。(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，第二步：取等量的猪胚胎干细胞分成三组，用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的核酸提取物注射到 三组猪胚胎干细胞中。第三步：将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间，然后从培养好的猪胚胎干细胞中抽取样品，检测是否有该流感病毒产生。高三生物一轮复习学案(4)请预测结果及结论：®若A、B、C三组均出现该流感

20、病毒，则该流感病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA。知识网络答题语句构建知识网络必背答题语句1 格里菲思的体内转化实验得出的结论是：加热杀死的s型细菌中含有某种转化因子使R型活细菌转化为S型活细菌2 .艾弗里的体外转化实验得出的结论是：DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质3 .肺炎双球菌转化的实质是：基因重组。4 .噬菌体侵染细菌实验证明了 DNA是遗传物质。5 细胞生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是DNA pgRNA重温高考演练模拟1. 下列关于探索DNA是遗传物质实验的相欠叙述，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

21、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3.p直接标记的D.赫尔希和蔡斯实验证明了 DNA是3噬菌体的遗传物质2. （2016大庆一模）1928年，英国细菌学家格里菲思以小鼠为实验材料做了如下实验:711第二组第三组第四组高三生物一轮复习学案实验注射活的R型菌注射活的S型菌注射加热杀注射活的R型菌与加处理死的S型菌热杀死的S型菌实验结果小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出s型活细菌小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活细菌下列关于此实验的分析不正确的是（）A.实验的关键现象是第4组小鼠死亡并分离出S型活细菌B.对第4组实验的分析必须是以13组的实验为参照C.本实验说

22、明R型肺炎双球菌发生了某种类型的转化D.本实验结论为“DNA是使R型菌转化为S型菌的转化因子”3. （2013海南，13）关于T2噬菌体的叙述，正确的是（）A. T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素B. T?噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中C. RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质D. T?噬菌体可利用寄主体内的物质大量繁殖4. （2016岛模拟）某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验，进行了如下实验：用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；用未标记的噬菌体侵染35s标记的细菌：用，5N标记的噬菌体侵染未标记的细菌。一段时间后进行离心，检测到放射性存在的主要部位依次是（）A.沉淀物、上清

23、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5. （2013新课标H, 5）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.B.C.D.高三生物一轮复习学案答案精析考点一梳理知识要点1 .光滑有有粗糙无无2 . S型活细菌不死亡转化因子3 (2)DNA诊断与思考1. (1)X (2)X (3)X (4)72. (1)分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质(2)DNA是遗传物质 探究命题方向1. A对照原则和

24、单一变量原则是生物实验设计的基本原则，图中的实验是肺炎双球葡的体内转化实验，四组 实验的处理方法不同并相互对照，A正确。a、d两组小鼠是由于感染了 S型汾细苗后患败血症死亡的，B错误。 d组小鼠体内出现的S型活细葡是由R型活细苗转化而来的，C错误。从变异的角度看，细菌的转化属于基因重 纽，D错误。2. B3. D用DNA酶处理从S型菌中提取的DNA”的目的是与“以S型苗的DNA与R型菌混合 培养”的实验 形成对照，说明DNA的水解产物不是“转化因子”，从而证明了 DNA是遗传扬质，D项正确。4. D对4个实验的分析如下：中DNA酶能将S型细苗的DNA水解为脱氧核昔酸，脱 氧核昔酸不能引起 R型

25、细苗的转化，无S型细菌的形成，小乱存活：中DNA酶能水解R型细苗的DNA,但小鼠体内注入了有毒 性的S型细苗，小鼠死亡；中高温处理之后，R型 细苗已经死亡，且DNA酶已经失活，注入小鼠体内的只有 S型细菌的DNA和R型细苗的DNA,没有活的S型细菌，小乱存活；中置终注入小凤体内的只有S型细葡的 DNA和R型细苗的DNA,小乱存活。考点二梳理知识要点1. 同位素标记噬菌体的蛋白质和DNA2. (l)DNA C、H、0、N、P 蛋白质 C. H. 0、N. S (2)活细胞寄生3. (1)大肠杆菌大肠杆菌噬菌体噬菌体高低低高4哪一 DNA进入了宿主细胞内蛋白质外壳未进入宿主细胞，留在外而5 DNA

26、:生物一轮复习学案诊断与思考1. (1)X (2) J(3)X (4)X (5)72. (1)作为对照组，以证明细菌未裂解(2)有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌 探究命题方向1. B噬葡体的结构扬质有蛋白质和DNA,对蛋白质和DNA进行标记要用特有元素右s和32p不能用共有元 素,5N, C项错误：蛋白质的组成元素中一般没有P, D项错误：噬苗体侵染细菌时舟DNA注入大肠杆菌中，而 17蛋白质外壳留在外面，这一特性符蛋白质和DNA分离开，使实验结果更科学、更准确，故B项正确。2. B用32P. 35s.i5n标记后，亲代噬苗体的DNA中含有32p5N,蛋白质外壳中含有35s.i5N。噬葡体侵染

27、 细菌过程中，噬苗体外壳留在外面.DNA进入细前中。子代噬菌体的蛋白质外壳完全由细苗体内的氮基酸为原料 合成，无放射性，A、C错误：子代噬菌体的DNA只有一部分含有亲代链(含？ 2p > l5N), B正确；DNA中不 含有S元素，D错误。3. B噬菌体属于病毒，没有细胞结构，不能在培养基上独立生存，因此不能用含？ 2P的培养基直接培养噬 菌体，B错误。4. C噬菌体侵染大肠杆葡时，经过搅拌、离心，上清液是质董较轻的噬筋体外壳，沉淀物是被侵染的大肠杆菌， A项错误:搅拌不充分，噬苗体与细葡未分离.放射性应出现在沉淀扬中，B项错误：? 2P标记的是噬苗体的DNA, 噬菌体侵染大肠杆苗时注入

28、自身的DNA,子代噬苗体的DNA会含32p,上清液带有放射性的原因可能是噬菌体侵 染大肠杆菌后，大肠杆茵裂解释放出子代噬葡体，C项正确.D项错误。考点三梳理知识要点1. 出现病斑烟草叶不出现病斑(2)RNA蛋白质2. DNA 或 RNA DNA 和 RNA 45 5 48 8 DNA 或 RNA DNA DNA3. DNA绝大多数诊断与思考1-(1)V(2)X (3)X(4)X(5)X2.活细胞寄生(2)RNA蛋白质探究命题方向1. A据图示分析，TMV放入水和苯酚中后，RNA和蛋白质分离，A正确；通过接种的方式，TMV的蛋白 质可以进入烟草细胞中，B错误；此实验不能看出TMV的RNA在烟草细胞中进行了逆转录过程，C错误；此 实验说明TMV的遗传物质是RNA,而不是蛋白质，同种高三生物一轮复习学案生物的遗传物质没有主