生物人教版必修2学案例题与探究第三章第1节DNA是主要的遗传物质

典题精讲例1如下图所示，肺炎双球菌转化实验中，在培养有R型细菌的A、B、C、D四支试管中，分别加入从S型细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查发现有R型细菌转化的是（）思路解析：肺炎双球菌的遗传物质是DNA，蛋白质和多糖都不是遗传物质。将R型无毒细菌转化成S型有毒细菌的转化因子是DNA。用DNA酶处理DNA，就会使DNA分解，失去转化功能。答案：A绿色通道：首先要弄明白试管中所加物质的作用，如第二支试管中DNA酶可以使DNA发生水解，就相当于没加入这种转化的物质；其次要弄明白促使R型细菌转化的物质到底是什么。弄清了以上两点，问题就迎刃而解了。变式训练1将分离后的S型有荚膜的肺炎双球菌的蛋白质外壳与R型无荚膜的肺炎双球菌混合注入小鼠体内，小白鼠不死亡，从其体内分离出来的仍是R型肺炎双球菌，将分离后的S型肺炎双球菌的DNA与R型肺炎双球菌混合注入小鼠体内，小鼠死亡并从体内分离出了S型有荚膜的肺炎双球菌，以上实验说明（）A.S型与R型肺炎双球菌可以相互转化B.S型的蛋白质外壳可以诱导R型转化为S型C.S型的DNA可以诱导R型转化为S型，说明DNA为遗传物质D.S型的DNA可以使小鼠死亡思路解析：DNA是遗传物质，指导了蛋白质的合成，蛋白质不是遗传物质。答案：C例2用15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构中，能够找到的放射性元素是（）A.可以在外壳中找到15N和35SB.可在DNA中找到15N、32PC.可在外壳中找到15ND.可在DNA中找到15N、32P、35S思路解析：噬菌体是由DNA和蛋白质两种成分组成的，DNA含有磷酸基和含氮碱基，能够标记上15N和32P，而蛋白质含有氨基和甲硫氨基，能标记上15N和35S。在噬菌体侵染细菌的实验中，蛋白质外壳留在外面，只有DNA进入，并利用细菌的原料来合成自身的蛋白质外壳和子代DNA，由于有些原料没作放射性元素标记，所以在子代中，只能在2个噬菌体中找到原来侵入的两条单链，其上含有15N和32P。答案：B黑色陷阱：解答此题时，如果对噬菌体的结构组成及噬菌体侵染细菌的过程不理解，就很可能会导致错选。变式训练2下图表示同位素32P、35S分别标记噬菌体DNA和大肠杆菌氨基酸，然后进行“噬菌体侵染细菌的实验”，侵染后产生的子代噬菌体和母噬菌体形态完全相同，而子代噬菌体的DNA分子与蛋白质分子应含有的标记元素是（）A.31P、32P、32SB.31P、32P、35SC.31P、32P、32S、35SD.32P、32S、35S思路解析：合成子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳，所需物质除模板DNA外，其他全由细菌提供。细菌体内含普通的31P和35S标记的氨基酸。答案：B例3关于遗传物质的叙述，正确的是（）①肺炎双球菌转化实验证明DNA是主要遗传物质②大肠杆菌的遗传物质是RNA③核酸是一切生物的遗传物质④病毒的遗传物质是DNA和RNA⑤水稻的遗传物质是DNAA.①②④B.③⑤C.③④⑤D.①③⑤思路解析：首先牢记以下内容：核酸是所有生物的遗传物质，它包括两类，即核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）；肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质，而不是主要遗传物质；水稻是真核生物，它的细胞中既有DNA又有RNA，两者同时存在时，DNA是遗传物质；大肠杆菌是原核生物，它的细胞中也有DNA和RNA，所以，大肠杆菌的遗传物质是DNA。在病毒中，大部分噬菌体的遗传物质是DNA，大部分植物病毒的遗传物质是RNA，所以病毒的遗传物质是DNA或RNA。对所有生物而言，因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。答案：B黑色陷阱：解答此题时，一些同学易错选C或D项。错选C项，原因是把病毒的遗传物质是DNA或RNA，错误地理解为“DNA和RNA”；错选D项，是由于对肺炎双球菌的转化实验的基本结论不清楚。变式训练3(2006江苏高考)赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤：①培养噬菌体，②用35S和32P标记噬菌体，③放射性检测，④离心分离。实验步骤的先后顺序为（）A.①②④③B.④②①③C.②①④③D.②①③④思路解析：T2噬菌体专营活细胞寄生，进行标记过程是用35S和32P的培养基，培养大肠杆菌，然后用35S和32P侵染大肠杆菌，35S和32P标记噬菌体，进行培养噬菌体。离心分离，检测上清液和沉淀的放射性。答案：C问题探究问题：1944年美国科学家艾弗里，从S型活细菌中分别提取出DNA、蛋白质、多糖等物质，然后将它们分别加入已培养R型细菌的培养基中，结果发现只有加入DNA,R型细菌才能转化为S型细菌,因此得出结论：DNA是使R型细菌产生稳定遗传变异的物质。对此，有人提出异议，质疑提取出DNA中可能含有蛋白质等杂质，不能说明一定是DNA的作用，鉴于当时的科学技术条件，也确实存在着提取出来的DNA不纯的问题。对此，可以采用什么方法以进一步确认一定是DNA的作用？导思：科学的实验方案，要注意对照思想，对照的设置能够排除非实验变量的干扰，为实验结论的获得提供有力的佐证。对照实验主要有四种类型：空白对照：保证科学严谨，不含实验变量在内的，无关变量实验组；相互对照：同一实验变量条件与不同的组别的实验组间形成对照；自身对照：实验材料本身在实验时或实验前后形成对照；条件对照：对一实验变量设置不同条件组，比较各组间的差异。探究：设置一个对照实验，用DNA酶处理从S型活细菌中提取出来的DNA,使DNA分解，观察R型细菌是否能发