2018届高考生物一轮复习-第六单元-遗传的分子基础-第17讲-人类对遗传物质的探索过程.ppt

第第17讲人类对遗传物质的探索过程讲人类对遗传物质的探索过程最新考纲最新考纲人类对遗传物质的探索过程人类对遗传物质的探索过程()。1.格里菲思的体内转化实验格里菲思的体内转化实验(1)实验材料：实验材料：S型和型和R型肺炎双球菌、小鼠。型肺炎双球菌、小鼠。考点一肺炎双球菌的转化实验考点一肺炎双球菌的转化实验(5年年5考考)S型细菌型细菌R型细菌型细菌菌落菌落光滑光滑粗糙粗糙菌体菌体_多糖类荚膜多糖类荚膜_多糖类荚膜多糖类荚膜毒性毒性_毒性，使小鼠患败血症死亡毒性，使小鼠患败血症死亡_毒毒有有无无有有无无(2)实验过程及结果：实验过程及结果：死亡死亡不死亡不死亡死亡死亡(3)结结论论：加加热热杀杀死死的的S型型细细菌菌中中含含有有某某种种_使使R型型活活细细菌菌转转化化为为S型活细菌。型活细菌。提醒：格里菲思体内转化实验没有证明提醒：格里菲思体内转化实验没有证明DNA是遗传物质。是遗传物质。转化因子转化因子2.艾弗里的体外转化实验艾弗里的体外转化实验(1)实验目的：探究实验目的：探究S型细菌中的型细菌中的“转化因子转化因子”是是DNA还是蛋白质或多糖？还是蛋白质或多糖？(2)方方法法：直直接接分分离离S型型细细菌菌的的DNA、荚荚膜膜多多糖糖、蛋蛋白白质质等等，将将它它们们分分别别与与_混合培养，研究它们各自的遗传功能。混合培养，研究它们各自的遗传功能。R型细菌型细菌(3)实验过程及结果实验过程及结果DNA DNA+DNA酶酶(4)结结论论：_是是使使R型型细细菌菌产产生生稳稳定定遗遗传传变变化化的的物物质质，即即DNA是是遗遗传传物质，而蛋白质不是遗传物质。物质，而蛋白质不是遗传物质。DNA1.肺炎双球菌体内转化实验中肺炎双球菌体内转化实验中“加热加热”是否已导致是否已导致DNA和蛋白质变性？和蛋白质变性？提提示示加加热热杀杀死死S型型细细菌菌的的过过程程中中，其其蛋蛋白白质质变变性性失失活活，但但是是其其内内部部的的DNA在在加加热热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。2.肺肺炎炎双双球球菌菌体体外外转转化化实实验验中中导导致致R型型细细菌菌转转化化为为S型型细细菌菌时时遗遗传传物物质质、原原料料、能能量量分分别由哪方提供？其转化的实质是什么？别由哪方提供？其转化的实质是什么？提提示示实实现现转转化化时时遗遗传传物物质质来来自自S型型细细菌菌，原原料料和和能能量量均均来来自自R型型细细菌菌，转转化化实实质质为为“基因重组基因重组”。3.肺肺炎炎双双球球菌菌体体外外转转化化实实验验中中，设设置置“S型型细细菌菌的的DNA中中加加DNA酶酶”实实验验组组的的作作用用是是什么？什么？提提示示起起对对照照作作用用，用用DNA酶酶分分解解从从S型型活活细细菌菌中中提提取取的的DNA，不不能能使使R型型细细菌菌转转化化，可可见见DNA被被分分解解后后的的产产物物不不能能使使R型型细细菌菌转转化化，DNA才才是是使使R型型细细菌菌转转化的物质。化的物质。4.两个转化实验有哪些相同点及联系？两个转化实验有哪些相同点及联系？提示提示(1)相同点：所用材料相同；两实验都遵循对照原则、单一变量原则。相同点：所用材料相同；两实验都遵循对照原则、单一变量原则。(2)联联系系：体体内内转转化化实实验验是是体体外外转转化化实实验验的的基基础础，体体外外转转化化实实验验是是体体内内转转化化实实验验的的延伸。延伸。1.(2017经典典高高考考)肺肺炎炎双双球球菌菌转转化化实实验验的的部部分分过过程程如如图图所所示示。下下列列叙叙述述正正确确的的是是()A.S型肺炎双球菌的菌落为粗糙的，型肺炎双球菌的菌落为粗糙的，R型肺炎双球菌的菌落为光滑的型肺炎双球菌的菌落为光滑的B.S型菌的型菌的DNA经加热后失活，因而注射经加热后失活，因而注射S型菌后的小鼠仍存活型菌后的小鼠仍存活C.从病死小鼠中分离得到的肺炎双球菌只有从病死小鼠中分离得到的肺炎双球菌只有S型菌而无型菌而无R型菌型菌D.该实验未证明该实验未证明R型菌转化为型菌转化为S型菌是由型菌是由S型菌的型菌的DNA引起的引起的解解析析S型型肺肺炎炎双双球球菌菌的的菌菌落落为为光光滑滑的的，R型型肺肺炎炎双双球球菌菌的的菌菌落落为为粗粗糙糙的的，A错错误误；S型型菌菌加加热热后后蛋蛋白白质质变变性性，导导致致细细菌菌死死亡亡，所所以以注注射射S型型菌菌后后的的小小鼠鼠仍仍能能存存活活，B错错误误；转转化化的的效效率率不不是是100%，所所以以从从病病死死小小鼠鼠中中可可分分离离得得到到S型型菌菌和和R型型菌菌，C错错误误；本本实实验验是是肺肺炎炎双双球球菌菌体体内内转转化化实实验验，实实验验结结论论是是S型型菌菌中中存存在在某某种种转转化化因因子，促使子，促使R型菌转化为型菌转化为S型菌，但未证明转化因子是型菌，但未证明转化因子是DNA，D正确。正确。答案答案D2.(2017河河北北省省保保定定市市期期中中)关关于于“肺肺炎炎双双球球菌菌的的转转化化实实验验”，下下列列哪哪一一项项叙叙述述是是正正确确的的是是()A.R型菌与型菌与S型菌型菌DNA混合后，转化是基因突变的结果混合后，转化是基因突变的结果B.用用S型菌型菌DNA与活与活R型菌混合后，可能培养出型菌混合后，可能培养出S型菌和型菌和R型菌型菌C.用用DNA酶处理酶处理S型菌型菌DNA后与活后与活R型菌混合，可培养出型菌混合，可培养出S型菌和型菌和R型菌型菌D.格格里里菲菲思思用用活活R型型菌菌与与死死S型型菌菌混混合合后后注注射射到到小小鼠鼠体体内内，可可导导致致小小鼠鼠死死亡亡，这这就就证明了证明了DNA是遗传物质是遗传物质解解析析R型型菌菌与与S型型菌菌DNA混混合合后后，转转化化是是基基因因重重组组的的结结果果，A错错误误；S型型肺肺炎炎双双球球菌菌的的DNA是是转转化化因因子子，能能使使R型型肺肺炎炎双双球球菌菌转转化化为为S型型肺肺炎炎双双球球菌菌，所所以以用用S型型菌菌DNA与与活活R型型菌菌混混合合后后，可可能能培培养养出出S型型菌菌和和R型型菌菌，B正正确确；用用DNA酶酶处处理理S型型菌菌DNA后后，其其所所携携带带的的遗遗传传信信息息已已失失去去，所所以以与与活活R型型菌菌混混合合，不不能能培培养养出出S型型菌菌，C错错误误；格格里里菲菲思思用用活活R型型菌菌与与死死S型型菌菌混混合合后后注注射射到到小小鼠鼠体体内内，可可导导致致小小鼠鼠死死亡亡，只能证明只能证明S型菌体内存在转化因子，不能证明型菌体内存在转化因子，不能证明DNA是遗传物质，是遗传物质，D错误。故选错误。故选B。答案答案B关注格里菲思实验关注格里菲思实验(实验一实验一)与艾弗里实验与艾弗里实验(实验二实验二)3个个“不同不同”1.实验材料实验材料_。(1)噬菌体的结构及生活方式噬菌体的结构及生活方式考点二噬菌体侵染细菌实验考点二噬菌体侵染细菌实验(5年年6考考)T2噬菌体和大肠杆菌噬菌体和大肠杆菌DNAP外壳外壳S寄生寄生(2)噬菌体的复制式增殖噬菌体的复制式增殖噬菌体噬菌体大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌2.实验方法实验方法_法。该实验中用法。该实验中用35S、32P分别标记分别标记_。同位素标记同位素标记蛋白质和蛋白质和DNA3.实验过程及结果实验过程及结果(1)标记噬菌体标记噬菌体(2)噬菌体侵染细菌噬菌体侵染细菌提提醒醒(1)噬噬菌菌体体不不能能用用培培养养基基直直接接培培养养，因因为病病毒毒营寄寄生生生生活活，故故应先先培培养养细菌，再用菌，再用细菌培养噬菌体。菌培养噬菌体。(2)不不能能标记C、H、O、N等等蛋蛋白白质和和DNA共共有有的的元元素素，否否则无无法法将将DNA和和蛋蛋白白质区分开。区分开。(3)35S(标记蛋蛋白白质)和和32P(标记DNA)不不能能同同时标记在在同同一一个个噬噬菌菌体体上上，因因为放放射性射性检测时只能只能检测到放射性的存在部位，而不能确定是何种元素的放射性。到放射性的存在部位，而不能确定是何种元素的放射性。4.实验结果分析实验结果分析(1)噬菌体侵染细菌时，其噬菌体侵染细菌时，其_进入细菌细胞中，而进入细菌细胞中，而_留在外面。留在外面。(2)子代噬菌体的各种性状是通过亲代子代噬菌体的各种性状是通过亲代_遗传的。遗传的。5.结论结论_是遗传物质。是遗传物质。DNA蛋白质外壳蛋白质外壳DNADNA助学巧记助学巧记 “二看法二看法”判断子代噬菌体标记情况判断子代噬菌体标记情况1.用用35S标标记记的的噬噬菌菌体体侵侵染染大大肠肠杆杆菌菌，理理论论上上沉沉淀淀物物中中不不含含放放射射性性，但但实实际际上上含含有有少少量量放射性的原因是什么？放射性的原因是什么？提提示示可可能能由由于于搅搅拌拌不不充充分分、离离心心时时间间过过短短、转转速速过过低低等等原原因因，有有少少量量含含35S的的噬噬菌菌体体外外壳壳仍仍吸吸附附在在细细菌菌表表面面，随随细细菌菌离离心心到到沉沉淀淀物物中中，使使沉沉淀淀物物中中出出现现了了少少量量的的放放射性。射性。2.用用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含有较高放射性的原因是什么？标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含有较高放射性的原因是什么？提提示示(1)保保温温时时间间过过短短，有有一一部部分分噬噬菌菌体体未未侵侵入入大大肠肠杆杆菌菌细细胞胞内内，经经离离心心后后分分布布于于上上清清液液中中，使使上上清清液液出出现现放放射射性性。(2)从从噬噬菌菌体体和和大大肠肠杆杆菌菌混混合合培培养养到到用用离离心心机机分分离离，这这一一段段保保温温时时间间过过长长，噬噬菌菌体体在在大大肠肠杆杆菌菌内内增增殖殖后后释释放放出出的的子子代代噬噬菌菌体体经经离离心后分布于上清液中，也会使上清液的放射性升高。心后分布于上清液中，也会使上清液的放射性升高。1.真题重组判断正误真题重组判断正误(1)证证明明光光合合作作用用所所释释放放的的O2来来自自于于水水与与用用T2噬噬菌菌体体侵侵染染大大肠肠杆杆菌菌证证明明DNA是是遗遗传传物质所用核心技术相同。物质所用核心技术相同。(2016全国卷全国卷，2B)()(2)T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素。噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素。(2013海南卷，海南卷，13A)()(3)T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中。噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中。(2013海南卷，海南卷，13B)()(4)T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖(2013海南卷，海南卷，13D)()“遗传物物质的的探探索索过程程”的的高高考考命命题主主要要聚聚焦焦两两大大经典典实验设计的的思思路路、实施施的的过程程、结果果及及相相应结论等等；关关注注实验方方法法的的考考查，如如细菌菌的的培培养养、噬噬菌菌体体的的同同位位素素标记等等；重重视实验结论的的提提炼。考考查主主要要以以选择题为主主，涉及涉及细菌、病毒的菌、病毒的结构和生活方式等相构和生活方式等相应的知的知识储备。2.教材教材P46“思考与讨论思考与讨论”改编改编(1)以细菌或病毒作为遗传物质探索的实验材料有何优点？以细菌或病毒作为遗传物质探索的实验材料有何优点？提提示示细细菌菌和和病病毒毒作作为为实实验验材材料料，具具有有的的优优点点是是：(1)个个体体很很小小，结结构构简简单单，容容易易看看出出因因遗遗传传物物质质改改变变导导致致的的结结构构和和功功能能的的变变化化。细细菌菌是是单单细细胞胞生生物物，病病毒毒无无细细胞胞结结构构，只只有有核核酸酸和和蛋蛋白白质质外外壳壳。(2)繁繁殖殖快快。细细菌菌2030min就就可可繁繁殖殖一一代代，病病毒毒短短时时间内可大量繁殖。间内可大量繁殖。(2)尽尽管管艾艾弗弗里里、赫赫尔尔希希等等人人的的实实验验方方法法不不同同，但但其其最最关关键键的的实实验验设设计计思思路路却却有有共共同之处，你能否具体指出？同之处，你能否具体指出？提提示示最最关关键键的的实实验验设设计计思思路路是是设设法法把把DNA与与蛋蛋白白质质分分开开，单单独独地地、直直接接地地去去观观察察DNA或蛋白质的作用。或蛋白质的作用。(2017全全国国卷卷，2)在在证证明明DNA是是遗遗传传物物质质的的过过程程中中，T2噬噬菌菌体体侵侵染染大大肠肠杆杆菌菌的的实实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是()A.T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质和蛋白质C.培养基中的培养基中的32P经宿主摄取后可出现在经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中噬菌体的核酸中D.人体免疫缺陷病毒与人体免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同噬菌体的核酸类型和增殖过程相同噬菌体侵染细菌实验分析噬菌体侵染细菌实验分析解解析析T2噬噬菌菌体体只只能能侵侵染染大大肠肠杆杆菌菌，不不能能侵侵染染肺肺炎炎双双球球菌菌，所所以以不不可可以以在在肺肺炎炎双双球球菌菌中中复复制制和和增增殖殖，A错错误误；病病毒毒没没有有细细胞胞结结构构，不不能能独独立立生生活活，所所以以在在T2噬噬菌菌体体病病毒毒颗颗粒粒内内不不可可以以合合成成mRNA和和蛋蛋白白质质，需需要要借借助助宿宿主主细细胞胞来来合合成成mRNA和和蛋蛋白白质质，B错错误误；噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌时时，其其DNA进进入入细细菌菌并并作作为为模模板板控控制制子子代代噬噬菌菌体体的的合合成成，复复制制及及表表达达需需大大肠肠杆杆菌菌提提供供原原料料、酶酶和和ATP，所所以以培培养养基基中中的的32P经经宿宿主主摄摄取取后后可可出出现现在在T2噬噬菌菌体体的的核核酸酸中中，C正正确确；人人体体免免疫疫缺缺陷陷病病毒毒与与T2噬噬菌菌体体的的核核酸酸类类型型和和增增殖过程不相同，前者是殖过程不相同，前者是RNA病毒，后者是病毒，后者是DNA病毒，病毒，D错误。错误。答案答案C关注噬菌体侵染细菌实验的关注噬菌体侵染细菌实验的3次涉及大肠杆菌次涉及大肠杆菌2个关键环节个关键环节1.三次涉及大肠杆菌三次涉及大肠杆菌2.两个关键环节两个关键环节“保温保温”与与“搅拌搅拌”(1)侵侵染染时间要要合合适适若若保保温温时间过短短或或过长会会使使32P组的的上上清清液液中中出出现放放射性。原因是部分噬菌体未侵染或子代噬菌体被射性。原因是部分噬菌体未侵染或子代噬菌体被释放出来。放出来。(2)“搅拌拌”要要充充分分如如果果搅拌拌不不充充分分，35S组部部分分噬噬菌菌体体与与大大肠杆杆菌菌没没有有分分离，噬菌体与离，噬菌体与细菌共存于沉淀物中，菌共存于沉淀物中，这样造成沉淀物中出造成沉淀物中出现放射性。放射性。【方法体验】【方法体验】(2017江江淮淮十十校校联考考)下下面面是是噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌实实验验的的部部分分实实验验步步骤骤示示意意图图，有有关关叙叙述述正确的是正确的是()A.被标记的噬菌体是直接接种在含有被标记的噬菌体是直接接种在含有35S的培养基中获得的的培养基中获得的B.培养时间过长会影响上清液中放射性物质的含量培养时间过长会影响上清液中放射性物质的含量C.培养时间过短会影响上清液中放射性物质的含量培养时间过短会影响上清液中放射性物质的含量D.搅拌不充分会影响上清液中放射性物质的含量搅拌不充分会影响上清液中放射性物质的含量解解析析病病毒毒必必须须寄寄生生在在活活细细胞胞中中，不不能能用用培培养养基基直直接接培培养养，A错错误误；培培养养时时间间的的长长短短会会影影响响32P标标记记的的实实验验结结果果，不不影影响响35S标标记记的的实实验验结结果果，B、C错错误误；搅搅拌拌不不充充分分会会使使噬噬菌菌体体的的蛋蛋白白质质外外壳壳吸吸附附在在大大肠肠杆杆菌菌表表面面，使使沉沉淀淀物物中中有有少少量量放放射射性性，D正确。正确。答案答案D(2013全国卷全国卷，5)在生命科学发展过程中，证明在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是是遗传物质的实验是()孟孟德德尔尔的的豌豌豆豆杂杂交交实实验验摩摩尔尔根根的的果果蝇蝇杂杂交交实实验验肺肺炎炎双双球球菌菌转转化化实实验验T2噬菌体侵染大肠杆菌实验噬菌体侵染大肠杆菌实验DNA的的X光衍射实验光衍射实验A.B.C.D.解解析析孟孟德德尔尔通通过过豌豌豆豆杂杂交交实实验验发发现现了了基基因因的的分分离离定定律律和和基基因因的的自自由由组组合合定定律律；摩摩尔尔根根通通过过果果蝇蝇的的杂杂交交实实验验证证明明了了基基因因位位于于染染色色体体上上；DNA的的X光光衍衍射射实实验验说说明明了了DNA分分子子呈呈螺螺旋旋结结构构。证证明明DNA是是遗遗传传物物质质的的实实验验有有肺肺炎炎双双球球菌菌的的转转化化实实验验和和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验。噬菌体侵染大肠杆菌实验。答案答案C两大经典实验及其比较两大经典实验及其比较肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验比较肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验比较相同点相同点均使均使DNA和蛋白质分开，单独处理，观察它们各自的作用和蛋白质分开，单独处理，观察它们各自的作用都遵循了对照原则都遵循了对照原则都能证明都能证明DNA是遗传物质，但不能证明是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质不同点不同点方法方法不同不同艾艾弗弗里里实实验验直直接接分分离离：分分离离S型型细细菌菌的的DNA、多多糖糖、蛋蛋白白质质等等，分分别别与与R型型菌菌混合培养混合培养噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌实实验验同同位位素素标标记记法法：分分别别标标记记DNA和和蛋蛋白白质质的的特特殊殊元元素素(32P和和35S)，侵染时自然分离，侵染时自然分离结论结论不同不同艾艾弗弗里里实实验验证证明明了了DNA是是遗遗传传物物质质，蛋蛋白白质质不不是是；噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌实实验验证证明明了了DNA是遗传物质，但没有证明蛋白质不是是遗传物质，但没有证明蛋白质不是【即学即练】【即学即练】(2018河河南南南南阳阳市市一一联)下下列列关关于于肺肺炎炎双双球球菌菌转转化化实实验验和和噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌的的实实验验中中，说法正确的是说法正确的是()A.肺肺炎炎双双球球菌菌的的体体内内转转化化实实验验是是根根据据小小鼠鼠是是否否死死亡亡来来说说明明R型型肺肺炎炎双双球球菌菌中中有有转转化化因子的因子的B.肺肺炎炎双双球球菌菌体体外外转转化化实实验验中中，转转化化得得到到的的S型型肺肺炎炎双双球球菌菌体体内内存存在在R型型肺肺炎炎双双球球菌的遗传物质菌的遗传物质C.实实验验前前用用来来培培养养噬噬菌菌体体的的大大肠肠杆杆菌菌和和噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌实实验验中中被被侵侵染染的的大大肠肠杆杆菌菌都都是标记好的大肠杆菌是标记好的大肠杆菌D.实验不能说明实验不能说明DNA是主要的遗传物质，但都可以说明蛋白质不是遗传物质是主要的遗传物质，但都可以说明蛋白质不是遗传物质解解析析肺肺炎炎双双球球菌菌的的体体内内转转化化实实验验是是根根据据小小鼠鼠体体内内是是否否出出现现S型型细细菌菌来来说说明明S型型肺肺炎炎双双球球菌菌中中有有转转化化因因子子的的，A错错误误；实实验验前前用用来来培培养养噬噬菌菌体体的的大大肠肠杆杆菌菌是是标标记记好好的的大大肠肠杆杆菌菌，而而噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌实实验验中中被被侵侵染染的的大大肠肠杆杆菌菌不不是是被被标标记记的的大大肠肠杆杆菌菌，C错错误误；肺肺炎炎双双球球菌菌转转化化实实验验和和噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌实实验验都都不不能能说说明明DNA是是主主要要的的遗遗传传物物质质，其其中中肺肺炎炎双双球球菌菌转转化化实实验验可可以以说说明明蛋蛋白白质质不不是是遗遗传传物物质质，而而噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌实实验不能说明蛋白质不是遗传物质，验不能说明蛋白质不是遗传物质，D错误。错误。答案答案B1.烟草花叶病毒感染烟草的实验烟草花叶病毒感染烟草的实验(1)实验过程及结果实验过程及结果考点三考点三DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质正常正常RNA患病患病(2)实实验验结结论论：RNA是是烟烟草草花花叶叶病病毒毒的的_，_不不是是烟烟草草花叶病毒的遗传物质花叶病毒的遗传物质遗传物质遗传物质蛋白质蛋白质2.探索遗传物质的经典实验总结探索遗传物质的经典实验总结(1)DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质真真核核生生物物与与原原核核生生物物的的遗遗传传物物质质是是DNA，病病毒毒的的遗遗传传物物质质是是DNA或或RNA。生生物物界界绝绝大大多多数数生生物物的的遗遗传传物物质质是是DNA，只只有有极极少少数数生生物物的的遗遗传传物物质质是是RNA，因因而而DNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。(2)不同生物的遗传物质不同生物的遗传物质生物类型生物类型病毒病毒原核生物原核生物真核生物真核生物体内核酸种类体内核酸种类DNA或或RNADNA和和RNADNA和和RNA体内碱基种类体内碱基种类4种种5种种5种种体内核苷酸种类体内核苷酸种类4种种8种种8种种遗传物质遗传物质DNA或或RNADNADNA实例实例噬噬菌菌体体、烟烟草草花花叶叶病病毒毒乳酸菌、蓝藻乳酸菌、蓝藻玉米、小麦、玉米、小麦、人人1.(经典典高高考考题)某某同同学学分分离离纯纯化化了了甲甲、乙乙两两种种噬噬菌菌体体的的蛋蛋白白质质和和DNA，重重新新组组合合为为“杂杂合合”噬噬菌菌体体，然然后后分分别别感感染染大大肠肠杆杆菌菌，并并对对子子代代噬噬菌菌体体的的表表现现型型作作出出预预测测，见见表表。其中预测正确的是其中预测正确的是()病毒侵染及拆分重组实验病毒侵染及拆分重组实验“杂合杂合”噬菌体的组成噬菌体的组成实验预期结果实验预期结果预期结果序号预期结果序号子代表现型子代表现型甲的甲的DNA乙的蛋白质乙的蛋白质1与甲种一致与甲种一致2与乙种一致与乙种一致乙的乙的DNA甲的蛋白质甲的蛋白质3与甲种一致与甲种一致4与乙种一致与乙种一致A.1、3B.1、4C.2、3D.2、4解解析析因因为为DNA是是噬噬菌菌体体的的遗遗传传物物质质，所所以以组组成成成成分分为为甲甲的的DNA和和乙乙的的蛋蛋白白质质的的“杂杂合合”噬噬菌菌体体感感染染大大肠肠杆杆菌菌后后得得到到的的子子代代噬噬菌菌体体的的表表现现型型与与甲甲种种一一致致；组组成成成成分分为为乙乙的的DNA和和甲甲的的蛋蛋白白质质的的“杂杂合合”噬噬菌菌体体感感染染大大肠肠杆杆菌菌后后得得到到的的子子代代噬噬菌菌体体的的表表现现型与乙种一致。型与乙种一致。答案答案B2.下图表示烟草花叶病毒侵染烟草的实验过程。下图表示烟草花叶病毒侵染烟草的实验过程。请完成问题。请完成问题。(1)在丙组实验中观察到的现象是在丙组实验中观察到的现象是_。结论：结论：_。(2)在乙组实验中观察到的现象是在乙组实验中观察到的现象是_。结论：结论：_。(3)甲组实验的目的是甲组实验的目的是_。答答案案(1)出出现现病病株株，并并能能从从中中提提取取到到大大量量完完整整的的病病毒毒RNA是是遗遗传传物物质质(2)不不出出现病株蛋白质不是遗传物质现病株蛋白质不是遗传物质(3)对照实验对照实验(2017全全国国卷卷，29)根根据据遗遗传传物物质质的的化化学学组组成成，可可将将病病毒毒分分为为RNA病病毒毒和和DNA病病毒毒两两种种类类型型，有有些些病病毒毒对对人人类类健健康康会会造造成成很很大大危危害害，通通常常，一一种种新新病病毒毒出出现现后后需需要要确定该病毒的类型。确定该病毒的类型。假假设设在在宿宿主主细细胞胞内内不不发发生生碱碱基基之之间间的的相相互互转转换换，请请利利用用放放射射性性同同位位素素标标记记的的方方法法，以以体体外外培培养养的的宿宿主主细细胞胞等等为为材材料料，设设计计实实验验以以确确定定一一种种新新病病毒毒的的类类型型，简简要要写写出出(1)实实验验思思路路，(2)预预期期实实验验结结果果及及结结论论即即可可。(要要求求：实实验验包包含含可可相相互互印印证证的的甲甲、乙乙两个组两个组)实验探究生物遗传物质的化学本质实验探究生物遗传物质的化学本质解解析析(1)DNA和和RNA的的化化学学组组成成存存在在差差异异，如如DNA特特有有的的碱碱基基是是T，而而RNA特特有有的的碱碱基基是是U，因因此此可可用用放放射射性性同同位位素素分分别别标标记记碱碱基基T和和碱碱基基U，通通过过检检测测子子代代的的放放射射性性可可知知该该病病毒毒的的类类型型。根根据据分分析析，本本实实验验思思路路为为：甲甲组组：将将宿宿主主细细胞胞培培养养在在含含有有放放射射性性标标记记尿尿嘧嘧啶啶的的培培养养基基中中，之之后后接接种种新新病病毒毒。培培养养一一段段时时间间后后收收集集病病毒毒并并检检测测其其放放射射性性。乙乙组组：将将宿宿主主细细胞胞培培养养在在含含有有放放射射性性标标记记胸胸腺腺嘧嘧啶啶的的培培养养基基中中，之之后后接接种种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。(2)若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；反之为病毒；反之为DNA病毒。病毒。答答案案(1)实实验验思思路路：甲甲组组：将将宿宿主主细细胞胞培培养养在在含含有有放放射射性性标标记记尿尿嘧嘧啶啶的的培培养养基基中中，之之后后接接种种新新病病毒毒，培培养养一一段段时时间间后后收收集集病病毒毒并并检检测测其其放放射射性性。乙乙组组：将将宿宿主主细细胞胞培培养养在在含含有有放放射射性性标标记记胸胸腺腺嘧嘧啶啶的的培培养养基基中中，之之后后接接种种新新病病毒毒，培培养养一一段段时时间间后后收收集集病毒并检测其放射性。病毒并检测其放射性。(2)结结果果及及结结论论：若若甲甲组组收收集集的的病病毒毒有有放放射射性性，乙乙组组无无，即即为为RNA病病毒毒；反反之之为为DNA病毒。病毒。探索探索“遗传物质遗传物质”的的4种方法种方法【方法体验】【方法体验】下下面面是是兴兴趣趣小小组组为为探探究究某某种种流流感感病病毒毒的的遗遗传传物物质质是是DNA还还是是RNA设设计计的的实实验验步步骤骤，请将其补充完整。请将其补充完整。(1)实验目的：略。实验目的：略。(2)材材料料用用具具：显显微微注注射射器器，该该流流感感病病毒毒的的核核酸酸提提取取液液，猪猪胚胚胎胎干干细细胞胞，DNA水水解解酶和酶和RNA水解酶等。水解酶等。(3)实验步骤：实验步骤：第一步：把该流感病毒核酸提取液分成相同的第一步：把该流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三组，三组，_。第第二二步步：取取等等量量的的猪猪胚胚胎胎干干细细胞胞分分成成三三组组，用用显显微微注注射射技技术术分分别别把把A、B、C三三组组处处理过的核酸提取物注射到三组猪胚胎干细胞中。理过的核酸提取物注射到三组猪胚胎干细胞中。第第三三步步：将将三三组组猪猪胚胚胎胎干干细细胞胞放放在在相相同同且且适适宜宜的的环环境境中中培培养养一一段段时时间间，然然后后从从培培养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。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。(4)请预测结果及结论：请预测结果及结论：_；_。若若A、B、C三三组组均均出出现现该该流流感感病病毒毒，则则该该流流感感病病毒毒的的遗遗传传物物质质既既不不是是DNA也也不不是是RNA。解解析析病病毒毒是是由由蛋蛋白白质质外外壳壳和和核核酸酸组组成成的的，核核酸酸是是遗遗传传物物质质，核核酸酸包包括括DNA和和RNA两两类类，根根据据题题目目要要求求探探究究的的问问题题及及给给予予的的材材料料、试试剂剂分分析析可可知知，实实验验中中分分别别利利用用DNA水水解解酶酶、RNA水水解解酶酶处处理理该该病病毒毒核核酸酸提提取取液液，然然后后再再注注射射到到猪猪胚胚胎胎干干细细胞胞中中培培养养，由由于于酶酶具具有有专专一一性性，可可根根据据培培养养后后是是否否检检测测到到该该流流感感病病毒毒来来判判断断其其核核酸酸类型。类型。答答案案(3)分分别别用用等等量量的的相相同同浓浓度度的的DNA水水解解酶酶、RNA水水解解酶酶处处理理A、B两两组组核核酸酸提提取液，取液，C组不做处理组不做处理(4)若若A、C两两组组出出现现该该流流感感病病毒毒，B组组没没有有出出现现，则则该该流流感感病病毒毒的的遗遗传传物物质质是是RNA若若B、C两组出现该流感病毒，两组出现该流感病毒，A组没有出现，则该流感病毒的遗传物质是组没有出现，则该流感病毒的遗传物质是DNA易错易错防范清零防范清零易错清零易错清零易易错错点点1误误认认为为格格里里菲菲思思实实验验证证明明了了肺肺炎炎双双球球菌菌的的遗遗传传物物质质是是DNA或或误误认认为为艾艾弗弗里里实验运用了实验运用了“同位素标记同位素标记”技术技术点点拨拨(1)格格里里菲菲思思实验仅能能证明明S型型细菌菌中中含含有有某某种种“转化化因因子子”，但但并并未未具具体体证明明转化因子是何种物化因子是何种物质。(2)艾艾弗弗里里实验所所用用方方法法为“化化学学分分离离提提取取法法”而而不不是是放放射射性性同同位位素素标记法法，噬噬菌菌体体侵染侵染细菌菌实验所利用的才是放射性同位素所利用的才是放射性同位素标记法法(32P、35S)。易错点易错点2不能正确理解肺炎双球菌转化实验的不能正确理解肺炎双球菌转化实验的“转化转化”点点拨拨(1)转化化的的实质是是基基因因重重组而而非非基基因因突突变：肺肺炎炎双双球球菌菌转化化实验中中S型型细菌菌的的DNA片片段段整整合合到到R型型细菌菌的的DNA中中，使使受受体体细胞胞获得得了了新新的的遗传信信息息，即即发生生了了基基因重因重组。(2)发生生转化化的的只只是是少少部部分分R型型细菌菌：由由于于转化化受受到到DNA的的纯度度、两两种种细菌菌的的亲缘关关系系、受受体体菌菌的的状状态等等因因素素的的影影响响，所所以以转化化过程程中中并并不不是是所所有有的的R型型细菌菌都都转化化成成S型型细菌，而只是少部分菌，而只是少部分R型型细菌菌转化成化成S型型细菌。菌。易错点易错点3未明确未明确“标记标记”对象与实验结果的对应关系对象与实验结果的对应关系点拨点拨“两看法两看法”解答噬菌体侵染解答噬菌体侵染细菌的同位素菌的同位素标记问题易易错错点点4误误认认为为原原核核生生物物或或真真核核生生物物细细胞胞质质中中的的遗遗传传物物质质为为RNA或或认认为为某某一一生生物物遗遗传物质传物质“主要是主要是DNA”点拨点拨(1)真核生物真核生物(包括包括细胞胞质、细胞核中胞核中)和原核生物的和原核生物的遗传物物质一定是一定是DNA。(2)病毒的病毒的遗传物物质是是DNA或或RNA。(3)绝大多数生物的大多数生物的遗传物物质是是DNA，因此，因此DNA是主要的是主要的遗传物物质。【注注意意】常常见的的错误说法法：“(具具体体的的某某种种生生物物名名称称)的的遗传物物质主主要要是是DNA”“(具具体体的的某某种种生生物物名名称称)的的主主要要遗传物物质是是DNA”等等。对于于具具体体的的生生物物而而言言，其其遗传物物质是是确确定定的的，要要么么是是DNA，要要么么是是RNA，只只能能是是其其中中的的一一种种，因因此此对于于具体的某种生物而言，具体的某种生物而言，“DNA”“RNA”或或“遗传物物质”的前面不能加的前面不能加“主要主要”两个字。两个字。1.(2017湖南六校湖南六校联考考)如图是关于肺炎双球菌的转化实验，分析错误的是如图是关于肺炎双球菌的转化实验，分析错误的是()纠错小练纠错小练A.肺炎双球菌转化的实质是基因重组肺炎双球菌转化的实质是基因重组B.结果结果1中全部为中全部为S型肺炎双球菌型肺炎双球菌C.该实验证明该实验证明DNA是遗传物质是遗传物质D.结果结果2中全部为中全部为R型肺炎双球菌型肺炎双球菌解解析析肺肺炎炎双双球球菌菌转转化化的的实实质质是是基基因因重重组组，A正正确确；结结果果1中中有有S型型细细菌菌，也也有有R型型细细菌菌，因因为为只只有有部部分分R型型细细菌菌会会转转化化为为S型型细细菌菌，B错错误误；该该实实验验证证明明了了DNA是是遗遗传传物物质质，C正正确确；S型型细细菌菌的的DNA被被DNA酶酶降降解解后后将将不不会会使使R型型细细菌菌发发生生转转化化，因因此此，结果结果2中全部为中全部为R型细菌，型细菌，D正确。正确。答案答案B2.(2017江江西西四四校校联考考)用用32P或或35S标标记记T2噬噬菌菌体体并并分分别别与与无无标标记记的的细细菌菌混混合合培培养养，保保温温一一定定时时间间后后经经搅搅拌拌、离离心心得得到到上上清清液液和和沉沉淀淀物物，并并测测量量放放射射性性。对对此此实实验验的的叙叙述述，不正确的是不正确的是()A.实验目的是研究遗传物质是实验目的是研究遗传物质是DNA还是蛋白质还是蛋白质B.保温时间过长会使保温时间过长会使32P标记组上清液的放射性偏低标记组上清液的放射性偏低C.搅拌不充分会使搅拌不充分会使35S标记组沉淀物的放射性偏高标记组沉淀物的放射性偏高D.实验所获得的子代噬菌体不含实验所获得的子代噬菌体不含35S而部分可含有而部分可含有32P解解析析32P、35S分分别别标标记记T2噬噬菌菌体体的的DNA和和蛋蛋白白质质，可可单单独独分分析析DNA或或蛋蛋白白质质在在遗遗传传中中的的作作用用，通通过过比比较较两两组组实实验验中中上上清清液液和和沉沉淀淀物物中中放放射射性性的的差差异异，可可以以确确定定DNA是是遗遗传传物物质质，A正正确确；保保温温时时间间过过长长会会使使32P标标记记组组大大肠肠杆杆菌菌裂裂解解，经经过过离离心心后后含含有有放放射射性性的的噬噬菌菌体体进进入入上上清清液液中中，从从而而使使上上清清液液的的放放射射性性偏偏高高，B错错误误；若若搅搅拌拌不不充充分分，35S标标记记组组噬噬菌菌体体的的蛋蛋白白质质外外壳壳仍仍附附着着在在大大肠肠杆杆菌菌表表面面，离离心心后后蛋蛋白白质质外外壳壳随随同同大大肠肠杆杆菌菌一一同同出出现现在在沉沉淀淀物物中中，使使沉沉淀淀物物的的放放射射性性偏偏高高，C正正确确；合合成成子子代代噬噬菌菌体体蛋蛋白白质质外外壳壳的的原原料料来来自自大大肠肠杆杆菌菌，故故子子代代噬噬菌菌体体均均不不含含35S，但但由由于于DNA的半保留复制，部分子代噬菌体可含有的半保留复制，部分子代噬菌体可含有32P，D正确。正确。答案答案B3.(2018河河南南八八市市一一联，15)在在人人类类对对生生物物遗遗传传的的探探究究历历程程中中，众众多多学学者者通通过过实实验验逐逐步揭示了生物性状遗传的本质。下列相关叙述，错误的是步揭示了生物性状遗传的本质。下列相关叙述，错误的是()A.肺炎双球菌的体外转化实验表明肺炎双球菌的体外转化实验表明DNA是细菌内的是细菌内的“转化因子转化因子”B.T2噬菌体侵染细菌的实验表明噬菌体侵染细菌的实验表明DNA是生物主要的遗传物质是生物主要的遗传物质C.伞藻的嫁接与核移植实验表明细胞核控制着生物体性状的遗传伞藻的嫁接与核移植实验表明细胞核控制着生物体性状的遗传D.转入荧光蛋白基因的小鼠出现荧光现象，表明基因具有遗传效应转入荧光蛋白基因的小鼠出现荧光现象，表明基因具有遗传效应