高考生物一轮复习【知识精研】第20讲+DNA是主要的遗传物质

第20讲：DNA是主要的遗传物质（一）考点一：肺炎链球菌转化实验考情分析新旧教材对比增：①荚膜的解释(相关信息)；②自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”。改：①肺炎双球菌改为肺炎链球菌；②艾弗里实验内容；③T2噬菌体改为T2噬菌体。考点由高考知核心知识点预测DNA是主要的遗传物质考点一：肺炎链球菌转化实验的分析（3年5考，全国卷3年1考）（2024·甘肃卷）证明DNA是遗传物质的三大经典实验（2023·天津卷）肺炎链球菌的体外转化实验（2022·浙江卷）噬菌体侵染细菌实验（2022·广东卷）证明DNA是遗传物质的经典实验（2022·海南卷）噬菌体侵染细菌实验（2022·河北卷）证明DNA是遗传物质的经典实验（2022·湖南卷）噬菌体侵染细菌实验（2022·辽宁卷）证明DNA是遗传物质的经典实验题型：选择题、解答题内容：本专题知识难度较低、较高的两极分化，要求基础要扎实。考查学生对相关实验的整体性的认识,或结合一些情景信息或表格信息设置题目，考查学生的应变能力、获取信息和综合分析能力。考点二：噬菌体侵染细菌实验的分析（3年7考，全国卷3年0考）考点三：DNA是主要的遗传物质（3年2考，全国卷3年0考）一、肺炎双球菌的体内转化实验请阅读必修二教材P43的实验及图3-2，试思考：1、选用肺炎双球菌作为实验材料来探究遗传物质的化学本质，有哪些好处？2、实验的原理是什么？3、分析四组实验结果及结论是什么？4、为什么加热杀死的S型菌无毒，又能使R型菌发生转化为有毒的S型菌？5、绘出第四组小鼠体内R型、S型细菌数量变化曲线，并分析原因思考问题1.选用肺炎双球菌作为实验材料来探究遗传物质的化学本质，有哪些好处？(必修二P46)①肺炎双球菌是单细胞生物，无染色体，只有一个裸露的环状DNA分子②细菌个体小，结构简单，易观察到因遗传物质改变而导致的结构和功能的变化③繁殖速度快一、肺炎双球菌的体内转化实验R型菌S型菌smoothrough问题2.肺炎双球菌的体内转化实验实验原理？R型菌S型菌感染动物体吞噬细胞吞噬激活免疫系统_____功能无荚膜：易被吞噬消灭有荚膜：抵抗吞噬，有利于在宿主体内生存繁殖动物不患病人：_____小鼠：_____防卫败血症肺炎第1组问题3.实验过程及结果第2组第3组①1,2,3组对照，说明：R型细菌无毒性S型细菌有毒性加热杀死的S型细菌无毒性R型菌S型菌加热杀死S型菌③1,3,4组对照，说明：加热杀死的S型菌中含有某种“转化因子”，促成R型菌转化为S型菌。结论：R型细菌可以转化为S型细菌问题4.为什么加热杀死的S型菌无毒，又能使R型菌发生转化为有毒的S型菌？加热细胞结构DNA蛋白质遭到破坏，S型菌失去侵染性变性失活（空间结构）不可逆解开螺旋恢复双螺旋结构温度下降可逆DNA的热稳定性（无毒）多糖荚膜（有毒）指导合成1．（2024•河北模拟）肺炎链球菌分为S型细菌和R型细菌，加热致死的S型细菌会遗留下完整的各DNA片段，如图为肺炎链球菌转化实验的机理。下列叙述不正确的是（）A．S基因能与R型细菌DNA整合是由于二者具有相似的结构

B．R型细菌转化为S型细菌的实质是发生了染色体变异

C．推测S基因可能具有控制荚膜形成的作用

D．加热处理对氢键和磷酸二酯键均有破坏作用“转化”的实质是什么？基因重组B“转化”的实质是什么？基因重组时间含量abcR型细菌S型细菌ab段R型细菌数量减少的原因？bc段R型细菌数量增加的原因？

R型细菌不断被小鼠的免疫系统所清除b之前，已有少量R型菌转化为S型菌，S型菌能降低小鼠的免疫能力，造成R型菌大量繁殖，所以bc段R型菌数量增多。问题5、绘出第四组小鼠体内R型、S型细菌数量变化曲线，并分析原因（多选）2．肺炎链球菌的转化实质如下：处于特定生长期的R型细菌分泌感受态因子诱导自身产生细胞壁自溶素，从而使自身细胞壁局部缺失而呈感受态（一种容易吸收外源DNA的状态），S型细菌中控制多糖荚膜合成的相关基因进入R型细菌并整合到R型细菌的DNA分子上进而表达。随着细菌的繁殖，后代出现S型细菌和R型细菌两种类型的细菌后代。下列有关说法错误的是（）A．R型细菌分泌的细胞壁自溶素可用于分解植物细胞的细胞壁 B．将R型细菌的DNA与S型细菌混合，不能产生R型细菌和S型细菌两种细菌后代 C．R型细菌转变为S型细菌，其后代也是S型 D．题干中细菌后代中的S型细菌主要来源于R型细菌的转化AD二、肺炎双球菌的体外转化实验艾弗里

艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验1、实验过程及结果：a.第①组实验表明：b.第②③④组实验表明：S型细菌的细胞提取物可以促进R型细菌转化为S型细菌S型细菌的细胞提取物用蛋白酶、酯酶或RNA酶处理后仍然具有转化活性减法原理酶解法3.结果分析艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验1、实验过程及结果：减法原理3.结果分析S型细菌的细胞提取物经DNA酶处理后失去转化活性细胞提取物中含有转化因子，其很可能是DNAc.第⑤组实验表明4.实验结论：实验设计中的自变量控制减法原理加法原理含义：与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。举例：在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeC13溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了“加法原理”。含义：与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。举例：在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。对照组实验组实验组实验组对照组实验组实验组（多选）4．下列关于“加法原理”和“减法原理”的理解，正确的是A．在对照实验中，对照组中的自变量通常可以用“加法原理”或“减法原理”进行控制

B．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，用蛋白酶、RNA酶、DNA酶等处理细胞提取物体现了“加法原理”

C．“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，实验组滴加肝脏研磨液体现了“加法原理”

D．格里菲思将R型活细菌和加热杀死的S型细菌混合后向小鼠注射，观察小鼠是否存活，体现了“加法原理”CDA．本实验通过酶解去除单一成分进行研究B．甲、乙组培养基中只有S型菌落出现C．蛋白酶处理结果显示提取物仍有转化活性D．本实验结果表明DNA使R型菌发生转化B有R型菌，也有转化得到的S型菌5.为研究R型肺炎双球菌转化为S型的转化因子是DNA还是蛋白质，进行了下图所示的转化实验。对本实验作出的分析，不正确的是（）6．（2022•浙江）S型肺炎双球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示。下列叙述正确的是（）

A．步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解

B．步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果

C．步骤④中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化

D．步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果D拓展1：如何设计实验排除第4组“原S型菌在小鼠体内复活”的可能？拓展2:科学家认为DNA可能只在细胞表面起作用形成荚膜而不起遗传作用。你的观点是什么？请利用平板、涂布器等工具设计实验加以验证！深挖教材拓展1：如何设计实验排除第4组“原S型菌复活”的可能？接种直接观察培养基上菌落形态若出现_______________________________________________________，则说明第4组结果并非“原S型菌复活”造成