高中生物必修二遗传的物质基础之DNA是主要的遗传物质

第一节遗传的物质基础一DNA是主要的遗传物质教学目的DNA是主要的遗传物质（C：理解）。重点和难点1．教学重点（1）肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。（2）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。2．教学难点肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。教学过程【板书】DNA是主要肺炎双球菌的转化实验的遗传物质噬菌体侵染细菌的实验【注解】一、DNA是遗传物质（绝大多数生物）（一）研究思路1．染色体在在遗传中具有重要作用2．染色体主要是由蛋白质和DNA组成3．设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用（二）实验证据（直接证据）（间接证据：生殖过程中，亲子代间染色体保持一定的稳定性和连续性；染色体组分中，DNA含量稳定，性质稳定，染色体为其主要载体）1．肺炎双球菌转化实验（1）原理：S型菌可使小鼠患败血病死亡（2）格里菲思转化实验（体内转化）R型菌注射小鼠→小鼠不死亡S型菌注射小鼠→小鼠死亡①过程加热杀死的S型菌注射小鼠→小鼠不死亡（S型死菌+R型活菌）注射小鼠→小鼠死亡②结论：S型死菌中含有一种“转化因子”，能使R型菌转化为S型菌使小鼠致死（3）艾弗里转化实验（体外转化）→DNA＋R型菌→目→小鼠死亡①过程：S型菌分离→蛋白质＋R型菌→→小鼠不死亡→多糖＋R型菌→→小鼠不死亡②结论：S型菌的DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质（4）结论：由上述实验可知：DNA是遗传物质2．噬菌体侵染细菌实验（1）原理：T2噬菌体（仅由DNA和蛋白质两种成分）侵染细菌后，在自身遗传物质的控制下，利用细菌体内的物质合成T2噬菌体自身的组成成分，从而进行大量繁殖（这种繁殖方式特称为复制）用35S和32P分别标记不同的噬菌体（硫只出现在蛋白质中，磷99%在DNA中）（2）过程用被标记的噬菌体分别侵染细菌在噬菌体大量增殖时，对被标记物质进行测试（3）结果：噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，进入细菌内部的是噬菌体的DNA（4）结论：DNA是遗传物质【例析】．病毒甲具有RNA甲和蛋白质甲，病毒乙具有RNA乙和蛋白质乙。若将RNA甲和蛋白质乙组成一种病毒丙，再以病毒丙去感染宿主细胞，则细胞中的病毒具有（B）A．RNA甲和蛋白质乙B．RNA甲和蛋白质甲C．RNA乙和蛋白质甲D．RNA乙和蛋白质乙二、RNA是遗传物质（少数病毒）：烟草花叶病毒感染烟草RNA→→感染病毒1．过程：烟草花叶病毒→蛋白质→→未感染病毒2．结论：在RNA病毒中，RNA是遗传物质【例析】1．例举以DNA作为遗传物质的生物：细胞生物（原、真核生物）、DNA病毒。（一般只要是有DNA，就以它为遗传物质）2．例举以RNA作为遗传物质的生物：烟草花叶病毒、流感病毒、艾滋病病毒（一般在只有RNA时，才以它为遗传物质）总结：DNA是主要的遗传物质注射小鼠正常烟草【同类题库】DNA是主要的遗传物质（C：理解）染色体．玉米叶肉细胞中DNA的载体是（D）A．线粒体、中心体、染色体B．叶绿体、核糖体、染色体C．染色体、中心体、核糖体D．染色体、叶绿体、线粒体．（多选）蚕豆遗传物质的载体是（ABC）A．染色体B．叶绿体C．线粒体D．核糖体．（多选）水稻根细胞内遗传物质的载体是（AC）A．染色体B．叶绿体C．线粒体D．核糖体实验证据．科学家们通过实验，研究控制生物遗传的物质基础。下面有关分析正确的是（C）A．将R型活菌注射到小鼠体内，小鼠正常；将s型活菌注射到小鼠体内，小鼠死亡。实验结论：S型细菌的荚膜有毒。B．将杀死后的S型菌与活的的R型菌混合后，注射到小鼠体，小鼠死亡。实验结论：R型细菌有毒C．从S型活菌提取出蛋白质、多糖和DNA，分别与R型活菌混合培养。从实验结果可以得出：DNA是遗传物质。D．用15N和32p这两种同位素标记烟草花叶病毒，然后侵染烟草叶片。通过示踪观察可以得出：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，而蛋白质不是．假设某大肠杆菌含14N的DNA的相对分子质量为a，若将其长期培养在含15N的培养基中便得到含15N的DNA，相对分子质量为b，现将含15N的DNA大肠杆菌再培养到14N的培养基中，子二代DNA的相对分子质量平均为（C）A．(a+b)/2B．(a+b)/4C．(3a+b)/4D．(a+3b)/4．用放射性32P标记实验前的噬菌体的DNA，然后让它去感染含31P的细菌。实验后，含32P的是（B）A．全部子代噬菌体的DNAB．部分子代噬菌体的DNAC．全部子代噬菌体的蛋白质外壳D．部分子代噬菌体的蛋白质外壳．用含31P的噬菌体去感染含32P的细菌。在细菌解体后，含32P的是（C）A．所有子代噬菌体的DNA和蛋白质B．所有子代噬菌体的蛋白质外壳C．所有子代噬菌体的DNAD．部分子代噬菌体的DNA．用噬菌体去侵染内含有大量3H的细菌，待细菌解体后，3H应（B）A．随细菌的解体而消失B．发现于噬菌体的外壳及DNA中C．仅发现于噬菌体的DNA中D．仅发现于噬菌体的外壳中．用３２P标记噬菌体的DNA，用３５S标记噬菌体的蛋白质，用这种噬菌体去侵染大肠杆菌，则新生的噬菌体内可含有（A）A．３２PB．３５SC．３２P和３５SD．二者都有．如果用３H、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成分中，能够找到的放射性元素为（B）A．可在外壳中找到３H、１５N、和３５SB．可在DNA中找到３H、１５N、３２PC．可在外壳中找到１５N和３５SD．可在DNA中找到１５N、３２P、３５S．噬菌体侵染细菌的实验，可以证明（B）A．RNA是遗传物质B．DNA是遗传物质C．蛋白质是遗传物质D．DNA是主要的遗传物质．噬菌体侵染细菌的实验，证明了DNA是遗传物质。这个实验还具体证明了（A）①DNA能自我复制②DNA能产生可遗传的变异③DNA能控制蛋白质的合成④DNA分子结构的相对稳定性A．①③B．②③C．①②D．③④．（多选）1944年，美国科学家艾费里和他的同事，从S型活细菌中提取了DNA．蛋白质和多糖等物质，然后将它们分别加入培养Ｒ型细菌的培养基中，结果发现加入DNA的培养基中，R型细菌转化成了Ｓ型细菌，而加入的蛋白质、多糖等物质的培养基中，R型细菌不能发生这种转化。这一现象说明（ABCD）A．在转化过程中，S型细菌DNA进入到了R型细菌中B．DNA是转化因子C．蛋白质和多糖在实验中正好起了对照作用D．DNA是遗传物质．1944年，美国科学家艾费里等深入地研究了肺炎双球菌从R型转化为S型的机理，其中能证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计思路是（D）A．将无毒的R型活细菌与有毒的S型活细菌混合培养，发现无毒R型全部转化为有毒S型B．从有毒的S型活细菌中提取出DNA、蛋白质和多糖等物质，加入培养R型活细菌的培养基中，发现有R型细菌转化成为S型细菌C．从加热杀死的S型细菌中提取出DNA、蛋白质和多糖等物质，分别加入培养R型活细菌的培养基中，发现有R型细菌转化成为S型细菌D．从S型活细菌中提取出DNA、蛋白质和多糖等物质，分别加入培养R型活细菌的培养基中，发现有R型细菌转化成为S型细菌．用DNA水解酶处理过的S型细菌就不能使R型细菌发生转化。下列关于这一实验的叙述，不正确的是（A）A．这个实验是为了证实DNA的分解产物是不是遗传物质B．这个实验为了从反面证明DNA是遗传物质C．这个实验证实DNA的分解产物不是转化因子D．这个实验是艾非里关于遗传物质研究的重要工作之一．英国科学家格里菲思将无毒性R型菌与加热杀死的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。请问在小鼠体内可找到下列哪些类型的细菌（C）A．有毒R型B．无毒R型C．有毒S型D．无毒S型．病毒甲具有RNA甲和蛋白质甲，病毒乙具有RNA乙和蛋白质乙。若将RNA甲和蛋白质乙组成一种病毒丙，再以病毒丙去感染宿主细胞，则细胞中的病毒具有（B）A．RNA甲和蛋白质乙B．RNA甲和蛋白质甲C．RNA乙和蛋白质甲D．RNA乙和蛋白质乙．甲、乙两种不同的病毒，经病毒重建形成“杂种病毒”丙，用丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为（D）．在证明DNA是遗传物质的几个著名经典实验中，在实验设计思路中最关键的是（D）A．要用同位素标记DNA和蛋白质B．要得到噬菌体和肺炎双球菌C．要分离DNA和蛋白质D．要区分DNA和蛋白质，单独观察它们的作用．在噬菌体侵染细菌的实验中，新噬菌体的蛋白质外壳是（D）A．在细菌DNA指导下，用细菌的物质合成的B．在噬菌体DNA指导下，用噬菌体的物质合成C．在细菌DNA指导下，用噬菌体的物质合成D．在噬菌体DNA指导下，用细菌的物质合成的．某科学家在作噬菌体侵染细菌实验时，分别用同位素32P和35S作了标记（如下表所示）噬菌体细菌核苷酸32P31P氨基酸32S35S实验结果子代噬菌体与亲代噬菌体的外形及特性相同。请分析（1）子代噬菌体的DNA中含有上述元素是。（2）子代噬菌体的蛋白质中含有上述元素是。（3）此实验证明了。[（1）32P、31P（2）35S（3）噬菌体的遗传物质是DNA，噬菌体复制的原料来自细菌]．有人将大肠杆菌的核糖体用１５N标记，并使该菌被噬菌体侵染，然后把该大肠杆菌移入含有32P和35S的培养基培养。（1）由实验得知，一旦噬菌体侵染细菌，细菌体内迅速合成一种RNA。这种RNA含32P而且其碱基能反映出噬菌体DNA的碱基比，而不是大肠杆菌DNA的碱基比，这个实验表明32P标记的RNA来自。（2）一部分32P标记的RNA和稍后合成的带35S标记的蛋白质，均与１５N标记的核糖体边在一起，这种连接关系表明。（3）35S标记的蛋白质来自，可用于。（4）整个实验证明：噬菌体的遗传物质是，可用于。[（1）以噬菌体DNA为模板的转录过程（2）噬菌体利用大肠杆菌的核糖体合成噬菌体蛋白质（3）以32P标记的RNA为模板的翻译过程（4）DNA；控制蛋白质的合成]．已知有荚膜的肺炎双球菌能引起动物动物致死性肺炎，无荚膜的肺炎双球菌对动物无害。请仔细阅读下列实验过程和结果：（1）注射有荚膜菌→使动物死亡→动物体内出现有荚膜菌（2）注射杀死的有荚膜菌→对动物无害→动物体内不出现有荚膜菌（3）注射无荚膜菌→对动物无害→动物体内出现无荚膜菌（4）注射无荚膜菌+→使动物死亡→动物体内出现有荚膜菌→后代有荚膜菌使动物死亡杀死的有荚膜菌（5）注射无荚膜菌+→使动物死亡→动物体内出现有荚膜菌→后代有荚膜菌使动物死亡杀死的有荚膜菌中提取的DNA（6）注射无荚膜菌+→对动物无害→动物体内出现无荚膜菌杀死的有荚膜菌中提取的蛋白质根据上图结果，你能得到哪些结论？[①注射无荚膜菌加杀死的有荚膜菌，可使无荚膜菌转化为有荚膜菌；②DNA可使无荚膜菌转化为有荚膜菌；③DNA是遗传物质；④蛋白质不是遗传物质。]．下面为格里菲斯用肺炎双球菌在小鼠身上进行的转化实验：①将无毒性的R型活细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；将有毒性的S型活细菌注入小鼠体内，小鼠死亡；②将加热杀死的S型细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；③将无毒性的R型活细菌和加热杀死的S型细菌混合注入小鼠体内，小鼠死亡，并在小鼠体内发现活的S型细菌，分析回答：（1）实验②说明对小鼠无毒害作用；实验③说明在小鼠体内，在加热杀死的S型细菌的作用下可以转化为。（2）在加热杀死的S型细菌中，必然含有促成这一转化的。（3）这一实验并不能证明DNA是遗传物质，若想证明DNA是遗传物质这一结论，应怎样设计实验？。设计的原理是什么？。实现这一步骤需要的技术手段有：。（4）另有实验发现注入S型细菌的RNA并不能使R型菌转化为S型菌，这是因为：。[（1）注射杀死的S型细菌；R型细菌；S型有毒菌。（2）转化因子。（3）①注射R型活菌和活的S型菌的DNA提取物，小鼠死亡，并在小鼠体内发现活的S型细菌。②注射R型活菌和活的S型菌的蛋白质提取物，小鼠不死亡，并在小鼠体内未发现活的S型细菌。实验设计的原理:设法把DNA和蛋白质分开，以便单独地、直接地去观察DNA的作用。DNA、蛋白质等的提取、分离技术；细菌培养技术（4）R型菌无逆转录酶]．科学家为了搞清究竟那一种物质是遗传物质，做了很多实验