2022屆一輪復(fù)習(xí)DNA是主要的遺傳物質(zhì)

第17講DNA是主要的遺傳物質(zhì)2017備考·最新考綱人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過程(C)考點(diǎn)一肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)[自主梳理]1.肺炎雙球菌的類型特點(diǎn)類型菌落莢膜毒性S型R型光滑有有粗糙無無2.格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(1)過程存活R型活細(xì)菌S型活細(xì)菌R型活細(xì)菌(2)結(jié)論加熱殺死的S型細(xì)菌中，含有某種促成R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的“轉(zhuǎn)化因子”。3.艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(1)方法直接分離S型細(xì)菌的DNA、莢膜多糖、蛋白質(zhì)等，將它們分別與

混合培養(yǎng)，研究它們各自的遺傳功能。R型細(xì)菌(2)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果(3)結(jié)論

才是使R型菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，即

是轉(zhuǎn)化因子。DNADNA+DNA酶DNADNA[跟進(jìn)題組]題組一

格里菲思實(shí)驗(yàn)分析1.1928年，英國(guó)細(xì)菌學(xué)家格里菲思以小鼠為實(shí)驗(yàn)材料做了如下實(shí)驗(yàn)。

第1組第2組第3組第4組實(shí)驗(yàn)處理注射活的R型菌注射活的S型菌注射加熱殺死的S型菌注射活的R型菌與加熱殺死的S型菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果小鼠不死亡小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)分離出S型活細(xì)菌小鼠不死亡小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)分離出S型活細(xì)菌下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的分析不正確的是(

)A.實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵現(xiàn)象是第4組小鼠死亡并分離出S型活細(xì)菌B.分析第4組實(shí)驗(yàn)時(shí)必須是以第1～3組的實(shí)驗(yàn)為參照C.本實(shí)驗(yàn)說明R型肺炎雙球菌發(fā)生了某種類型的轉(zhuǎn)化D.本實(shí)驗(yàn)結(jié)論為“DNA是使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的轉(zhuǎn)化因子”解析肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)是向小鼠注射活的R型菌與加熱殺死的S型菌，小鼠死亡，且從小鼠體內(nèi)分離出了S型活細(xì)菌；該實(shí)驗(yàn)表明了R型肺炎雙球菌發(fā)生了某種類型的轉(zhuǎn)化；實(shí)驗(yàn)中沒有從S型菌體內(nèi)提取DNA，單獨(dú)直接地觀察DNA的作用，故不能證明DNA是使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的轉(zhuǎn)化因子。答案D2.如圖表示肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是(

)A.該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)遵循了對(duì)照原則和單一變量原則B.a、d組小鼠死亡是小鼠免疫功能喪失的結(jié)果C.從d組死亡小鼠身上分離得到的S型細(xì)菌是由S型死細(xì)菌轉(zhuǎn)化而成的D.從變異的角度看，細(xì)菌的轉(zhuǎn)化屬于基因突變解析從d組死亡小鼠身上分離得到的S型細(xì)菌是R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌，C錯(cuò)誤；細(xì)菌的轉(zhuǎn)化屬于基因重組，D錯(cuò)誤。A細(xì)菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的2點(diǎn)提醒(1)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不能簡(jiǎn)單地說成S型細(xì)菌的DNA可使小鼠致死，而是具有毒性的S型細(xì)菌使小鼠致死。(2)并非所有的R型細(xì)菌都能被轉(zhuǎn)化由于轉(zhuǎn)化受到DNA的純度、兩種細(xì)菌的親緣關(guān)系、受體菌的狀態(tài)等因素的影響，因此轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細(xì)菌都能被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，而只是小部分R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。題組二艾弗里實(shí)驗(yàn)分析3.科學(xué)家為探究轉(zhuǎn)化因子的本質(zhì)，進(jìn)行了如圖所示的一組實(shí)驗(yàn)。該組實(shí)驗(yàn)不能得到的結(jié)果或結(jié)論是(

)A.實(shí)驗(yàn)2只出現(xiàn)R型菌落B.實(shí)驗(yàn)1、3均出現(xiàn)R型和S型菌落C.DNA是轉(zhuǎn)化因子D.DNA純度越高轉(zhuǎn)化效率就越高解析三組實(shí)驗(yàn)中，自變量是培養(yǎng)基加入的酶種類，實(shí)驗(yàn)1中加入RNA酶，由于R型菌的遺傳物質(zhì)是DNA，加入的是殺死的S型菌的DNA，所以RNA酶不起作用，R型菌可能發(fā)生轉(zhuǎn)化，出現(xiàn)R型和S型菌落，同理推出實(shí)驗(yàn)3也出現(xiàn)R型和S型菌落。實(shí)驗(yàn)2中加入DNA酶，破壞了DNA，R型菌不發(fā)生轉(zhuǎn)化，只出現(xiàn)R型菌落。三個(gè)實(shí)驗(yàn)說明DNA是轉(zhuǎn)化因子。本實(shí)驗(yàn)不能說明DNA純度越高轉(zhuǎn)化效率就越高的結(jié)論。答案D4.下列關(guān)于格里菲思和艾弗里完成的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的敘述中，錯(cuò)誤的是(

)A.加熱殺死的S型菌的DNA進(jìn)入R型菌細(xì)胞內(nèi)，使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌B.R型菌轉(zhuǎn)化后出現(xiàn)莢膜，反對(duì)者認(rèn)為可能是突變所致，不能說明DNA是遺傳物質(zhì)C.艾弗里提取的DNA摻雜有非常少量的蛋白質(zhì)，實(shí)驗(yàn)中沒有完全排除蛋白質(zhì)的作用D.艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)解析

艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。答案

D格里菲思實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)一)與艾弗里實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)二)3個(gè)“不同”考點(diǎn)二噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)[自主梳理]1.實(shí)驗(yàn)材料

(1)噬菌體的結(jié)構(gòu)及生活方式T2噬菌體和大腸桿菌DNAP外殼S寄生(2)噬菌體的復(fù)制式增殖增殖需要的條件內(nèi)容模板

的DNA合成噬菌體DNA的原料

提供的四種脫氧核苷酸合成噬菌體蛋白質(zhì)原料大腸桿菌的氨基酸場(chǎng)所

的核糖體噬菌體大腸桿菌大腸桿菌

法。該實(shí)驗(yàn)中用35S、32P分別標(biāo)記

。同位素標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA2.實(shí)驗(yàn)方法3.實(shí)驗(yàn)過程(1)標(biāo)記噬菌體大腸桿菌大腸桿菌噬菌體噬菌體(2)侵染細(xì)菌高高低低4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析5.結(jié)論(1)噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，其

進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞中，而

留在外面。(2)子代噬菌體的各種性狀是通過親代

遺傳的。

是遺傳物質(zhì)。DNADNADNA蛋白質(zhì)外殼1.高考重組判斷正誤(1)赫爾希與蔡斯以噬菌體和細(xì)菌為研究材料，通過同位素示蹤技術(shù)區(qū)分蛋白質(zhì)與DNA，證明了DNA是遺傳物質(zhì)(2015·江蘇卷)()(2)T2噬菌體可利用寄主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖(2013·海南，13D)(

)(3)T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)(2013·新課標(biāo)Ⅱ，5改編)(

)(4)噬菌體的蛋白質(zhì)可用32P放射性同位素標(biāo)記(2012·上海，11D)()(5)噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等(2012·山東，5B)(

)√√√××2.(必修2P44圖3-3改編)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。由表可知(

)A.①不能證明S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子B.②說明S型細(xì)菌的莢膜多糖有酶活性C.③和④說明S型細(xì)菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子D.①～④說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)組號(hào)接種菌型加入S型細(xì)菌物質(zhì)培養(yǎng)皿長(zhǎng)菌情況①R蛋白質(zhì)R型②R莢膜多糖R型③RDNAR型、S型④RDNA(經(jīng)DNA酶處理)R型解析本實(shí)驗(yàn)分別用S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)、莢膜多糖及DNA與R型菌混合，只有S型菌的DNA才可實(shí)現(xiàn)由R型菌向S型菌的轉(zhuǎn)化，表明三類物質(zhì)中只有DNA為轉(zhuǎn)化因子，而“DNA＋DNA酶”組別恰能驗(yàn)證DNA被破壞后，將喪失轉(zhuǎn)化功能，由此更加增強(qiáng)了“DNA為轉(zhuǎn)化因子”的說服力，①～④并未證明DNA是主要遺傳物質(zhì)。答案C關(guān)注噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的2個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)(1)侵染時(shí)間要合適，若保溫時(shí)間過短或過長(zhǎng)會(huì)使32P組的上清液中出現(xiàn)放射性。原因是部分噬菌體未侵染或子代噬菌體被釋放出來。(2)攪拌要充分，如果攪拌不充分，35S組部分噬菌體與大腸桿菌沒有分離，噬菌體與細(xì)菌共存于沉淀物中，這樣造成沉淀物中出現(xiàn)放射性。艾弗里肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路的比較實(shí)驗(yàn)名稱艾弗里肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)思路設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開,單獨(dú)地、直接地研究它們各自的作用設(shè)計(jì)原則對(duì)照原則和單一變量原則處理方式的區(qū)別直接分離法：分離S型細(xì)菌的DNA、多糖、蛋白質(zhì)等，分別與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng)同位素標(biāo)記法：分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)的特征元素(32P和35S)實(shí)驗(yàn)結(jié)論DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)考點(diǎn)三RNA是某些病毒的遺傳物質(zhì)[自主梳理]1.煙草花葉病毒對(duì)煙草葉細(xì)胞的感染實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)1(2)實(shí)驗(yàn)2RNA蛋白質(zhì)RNAAB2.生物的遺傳物質(zhì)[連線](3)結(jié)論

是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，

不是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。RNA蛋白質(zhì)3.判斷正誤(1)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)()(2)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA和DNA(

)(3)DNA是噬菌體的主要遺傳物質(zhì)(

)(4)生物的遺傳物質(zhì)的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸或核糖核苷酸()(5)所有生物的遺傳物質(zhì)都是DNA(

)(6)真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA(

)×××√×√探索遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)總結(jié)題組二DNA是主要的遺傳物質(zhì)3.下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的說法，錯(cuò)誤的是(

)①真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA

②原核生物的遺傳物質(zhì)是RNA

③細(xì)胞核的遺傳物質(zhì)是DNA

④細(xì)胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)是RNA

⑤甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNAA.①②③ B.②③④ C.②④⑤ D.③④⑤解析真核生物和原核生物的遺傳物質(zhì)都是DNA；細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)都是DNA；甲型H1N1流感病毒屬于RNA病毒，遺傳物質(zhì)是RNA。答案

C4.下列敘述不能說明核酸是遺傳物質(zhì)的是(

)A.T2噬菌體的DNA進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞后能合成T2噬菌體的外殼蛋白B.外源DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞后并整合到染色體上，隨受體細(xì)胞穩(wěn)定遺傳C.煙草花葉病毒的RNA與霍氏車前病毒的蛋白質(zhì)重建而成的新病毒能感染煙草并增殖出完整的煙草花葉病毒D.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，加熱后殺死的S型菌和活的R型菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，最終能分離出活的S型菌解析要證明核酸是遺傳物質(zhì)，應(yīng)將S型菌的核酸從其他化學(xué)成分中分離出來，單獨(dú)觀察其作用。D生物的遺傳物質(zhì)

細(xì)胞生物(真核、原核)非細(xì)胞生物(病毒)核酸DNA和RNA僅有DNA僅有RNA遺傳物質(zhì)DNADNARNA舉例動(dòng)物、植物、真菌、細(xì)菌、藍(lán)藻、放線菌等乙肝病毒、T2噬菌體、天花病毒煙草花葉病毒、艾滋病病毒、SARS病毒等易錯(cuò)警示！

界定不同生物的遺傳物質(zhì)(1)若是某種生物：其遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。(2)若是有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物或DNA病毒：其遺傳物質(zhì)都是DNA，只有RNA病毒的遺傳物質(zhì)才是RNA。(3)若問整個(gè)生物界的生物：其遺傳物質(zhì)“主要”是DNA。易錯(cuò)易混防范清零[易錯(cuò)清零]易錯(cuò)點(diǎn)1誤認(rèn)為格里菲思實(shí)驗(yàn)證明了肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA或誤認(rèn)為艾弗里實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了“同位素標(biāo)記”技術(shù)點(diǎn)撥

(1)格里菲思實(shí)驗(yàn)僅能證明S型菌中含有某種“轉(zhuǎn)化因子”，但并未具體證明轉(zhuǎn)化因子是何種物質(zhì)。(2)艾弗里實(shí)驗(yàn)所用方法為“化學(xué)分離提取法”而不是放射性同位素標(biāo)記法，噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)所利用的才是放射性同位素標(biāo)記法(32P、35S)。易錯(cuò)點(diǎn)2未明確“標(biāo)記”對(duì)象與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)應(yīng)關(guān)系點(diǎn)撥

“兩看法”解答噬菌