【创新设计】2022年高三生物(人教版)一轮复习-基础课时案17-DNA是主要的遗传物质-考点探究

考点一肺炎双球菌转化试验[典例引领]【典例1】(广东理综)艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行试验，结果如下表。从表可知()试验组号接种菌型加入S型菌物质培育皿长菌状况①R蛋白质R型②R荚膜多糖R型③RDNAR型、S型④RDNA(经DNA酶处理)R型A.①不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子B．②说明S型菌的荚膜多糖有酶活性C．③和④说明S型菌的DNA是转化因子D．①～④说明DNA是主要的遗传物质解析本题考查艾弗里的肺炎双球菌转化试验，属于对理解层次的考查。由表格信息可以看出，含有S型细菌的蛋白质和荚膜多糖的培育皿中没有S型细菌的产生，说明蛋白质和荚膜多糖不是转化因子，A不符合题意；酶的化学本质是蛋白质或RNA，B不符合题意；③和④的自变量为DNA的完整性，在DNA保持完整的培育皿中有S型细菌消灭，说明DNA是转化因子，C符合题意；由于大多数生物的遗传物质是DNA，我们才能说DNA是主要的遗传物质，①～④只能说明DNA是遗传物质，D不符合题意。答案C【典例2】如图表示格里菲思做的肺炎双球菌转化试验的部分试验过程。下列说法错误的是()A．与R型菌混合前必需将S型菌渐渐冷却B．无毒的R型菌转化为有毒的S型菌属于基因重组C．该转化试验不能证明DNA是遗传物质D．S型菌的DNA能抵制机体的免疫系统，从而引发疾病解析与R型菌混合前必需将S型菌渐渐冷却，以使DNA能够复性并可以防止高温杀死R型菌，A正确；S型菌的DNA进入R型菌中，使R型菌有毒性，实际上就是外源基因整合到受体DNA上并得以表达，这属于基因重组，B正确；该转化试验不能证明DNA是遗传物质，C正确；由于S型菌有荚膜，进入吞噬细胞后，受荚膜的爱护，抵制了机体的免疫作用，从而引发疾病，故D不正确。答案D肺炎双球菌体内和体外转化试验的比较项目体内转化试验体外转化试验培育细菌用小鼠(体内)用培育基(体外)试验原则R型细菌与S型细菌的毒性对比S型细菌体内各成分的相互对比试验结果加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌观测指标小鼠的存活状况培育基中的菌落种类[跟进题组]1．某争辩人员模拟肺炎双球菌转化试验，进行了以下4组试验，其中小鼠肯定不能存活的是()组别步骤ABCD第一步取S型细菌的DNA取R型细菌的DNA取R型细菌取S型细菌其次步加DNA酶加DNA酶加DNA酶加DNA酶第三步常温处理常温处理高温加热后冷却高温加热后冷却第四步加入R型细菌加入S型细菌加入S型细菌的DNA加入R型细菌的DNA第五步注入小鼠解析选项A，S型细菌的DNA＋DNA酶→常温处理→加入R型细菌→注入小鼠，因S型细菌的DNA被酶解，无法转化出S型细菌，所以小鼠存活。选项B，R型细菌的DNA＋DNA酶→常温处理→加入S型细菌→注入小鼠，注射的S型细菌会导致小鼠死亡。选项C，R型细菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型细菌的DNA→注入小鼠，虽然有S型细菌的DNA，但由于没有活的R型细菌，故无法转化出S型细菌，所以小鼠存活。选项D，S型细菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型细菌的DNA→注入小鼠，S型细菌经高温加热处理后死亡，由于没有S型细菌的DNA和活的R型细菌，所以不能转化出S型细菌，小鼠存活。答案B2．科学家为探究转化因子的本质，进行了如图所示的一组试验。该组试验不能得到的结果或结论是()A．试验2只消灭R型菌落B．试验1、3均消灭R型和S型菌落C．DNA是转化因子D．DNA纯度越高转化效率就越高解析三组试验中，自变量是培育基加入的酶，试验1中加入RNA酶，由于R型菌的遗传物质是DNA，加入的是加热杀死的S型菌的DNA，所以RNA酶不起作用，R型菌可能发生转化，消灭R型和S型菌落，同理推出试验3也消灭R型和S型菌落。试验2中加入DNA酶，破坏了DNA，R型菌不发生转化，只消灭R型菌落。三个试验说明DNA是转化因子。DNA纯度越高转化效率就越高，但本试验不能得出此结论。答案D考点二噬菌体侵染细菌试验及DNA是主要遗传物质[典例引领]【典例1】为证明蛋白质和DNA到底哪一种是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“T2噬菌体侵染大肠杆菌”试验(T2噬菌体特地寄生在大肠杆菌体内)。如图中亲代噬菌体已用32P标记，A、C中的方框代表大肠杆菌。下列关于本试验及噬菌体、细菌的有关叙述正确的是()A．图中锥形瓶中的培育液是用来培育大肠杆菌的，其瓶内的养分成分中要加入32P标记的无机盐B．若要达到试验目的，还要再设计一组用35S标记噬菌体的试验，两组相互对比，都是试验组C．噬菌体的遗传不遵循基因分别定律，而大肠杆菌的遗传遵循基因分别定律D．该试验证明白DNA是主要的遗传物质解析由题干可知，亲代噬菌体已用32P标记，因此锥形瓶中的培育液不能含32P标记的无机盐。依据题干中给出的试验目的“探究蛋白质和DNA到底哪一种是遗传物质”，这是一个“不知”结果的探究性试验，因此，两组试验相互对比，都是试验组。噬菌体和细菌都没有染色体，所以都不遵循遗传规律。本试验可以证明DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质。答案B【典例2】(江苏高考题)科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分别出a、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组试验(见下表)中，不行能消灭的结果是()试验编号试验过程试验结果病斑类型病斑中分别出的病毒类型①a型TMV感染植物a型a型②b型TMV感染植物b型b型③组合病毒(a型TMV的蛋白质＋b型TMV的RNA)→感染植物b型a型④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.试验①B．试验②C．试验③D．试验④解析由于烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，所以打算病毒类型和病斑类型的是RNA，而不是蛋白质。③中的RNA是b型TMV的，分别出的病毒类型就应当是b型。答案C1．艾弗里肺炎双球菌转化试验和噬菌体侵染细菌试验设计思路的比较试验名称艾弗里肺炎双球菌转化试验噬菌体侵染细菌试验试验思路设法将DNA与其他物质分开，单独地、直接地争辩它们各自不同的作用设计原则对比原则和单一变量原则处理方式的区分直接分别法：分别S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型活细菌混合培育同位素标记法：分别标记DNA和蛋白质的特征元素(32P和35S)试验结论DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质2.探究遗传物质的经典试验3．必需关注的2个易错点(1)培育含放射性标记的噬菌体不能用培育基直接培育，由于病毒必需寄生在活细胞内，所以应先培育细菌，再用细菌培育噬菌体。(2)因检测放射性时只能检测到部位，不能确定是何种元素的放射性，所以35S和32P不能同时标记在一组噬菌体上，应对两组分别标记。[跟进题组]1．下图①～⑤表示噬菌体侵染细菌的过程，A是噬菌体的结构模式图。下列相关说法，不正确的是()A．噬菌体侵染细菌的过程为②④①⑤③B．该试验证明白细菌的DNA是遗传物质C．图中B物质的合成场所是细菌的核糖体D．噬菌体所含有的化学成分与染色体相像解析噬菌体侵染细菌的过程是：吸附②→注入DNA④→复制①→组装⑤→释放噬菌体③；该试验证明白噬菌体的DNA是遗传物质，并没有证明细菌的DNA是遗传物质；B物质是蛋白质，它是在宿主细胞的核糖体上合成的；噬菌体由蛋白质和DNA组成，染色体的主要成分也是蛋白质和DNA。答案B2．某生物爱好小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌试验，下列有关分析不正确的是()A．理论上，b中不应具有放射性B．b中放射性的凹凸，与②过程中搅拌是否充分有关C．若b中具有放射性，说明与①过程中培育时间的长短有关D．上述试验过程并不能证明DNA是遗传物质解析用35S只能标记噬菌体的蛋白质外壳，而噬菌体侵染细菌时，其蛋白质外壳只能留在细菌外。搅拌越充分，蛋白质外壳与细菌分别得越彻底，沉淀物b中放射性越低，假如使蛋白质外壳与细菌彻底分别，则沉淀物b中不含放射性。本试验并没有“示踪”DNA在遗传中的作用，因此不能证明DNA是遗传物质。沉淀物b中具有放射性的缘由为搅拌不充分，与①过程中培育时间的长短无关。答案C3．某同学分别纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA，重新组合为“杂合”噬菌体，然后分别侵染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出猜测，见下表。其中猜测正确的是()“杂合”噬菌体的组成试验预期结果预期结果序号子代表现型丙种：甲的DNA＋乙的蛋白质1与甲种全都2与乙种全都3与丙种全都丁种：乙的DNA＋甲的蛋白质4与甲种全都5与乙种全都6与丁种全都A.2、4