第20讲核酸是遗传物质的证据(一轮复习)

一轮复习考纲要求第二十讲核酸是遗传物质的证据知识内容要求考点细化―――关键词人类对遗传物质的探索过程Ⅱ遗传物质具有的特点，肺炎双球菌转化的实质，噬菌体侵染细菌的放射性标记检测，遗传物质为RNA的实验。孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由控制。摩尔根通过果蝇实验证明：基因位于染色体上。蛋白质和DNA科学家发现：染色体主要组成成分：。遗传因子S型细菌R型细菌菌落（光滑、粗糙）有无荚膜有无毒性一肺炎双球菌体内转化实验1.实验材料：肺炎双球菌格里菲斯光滑(Smooth)粗糙(Rough)有无有毒性无毒性1234步骤处理方法结果结论体内转化实验R型活菌S型活菌加热杀死S型菌R型活细菌+S型死细菌活死活R型活菌无毒S型活菌有毒加热杀死的S型菌无毒死体内有S型活细菌存在“转化因子”结论：加热杀死的S型细菌中含有“转化因子”，使R型活细菌转化成S型活细菌例1.某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验,进行了以下4个实验:①S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠②R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠③R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌DNA→注射入小鼠④S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌DNA→注射入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是()。A.存活、存活、存活、死亡B.存活、死亡、存活、死亡C.死亡、死亡、存活、存活D.存活、死亡、存活、存活D例2.在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下图哪个选项（）B两种肺炎双球菌在小鼠体内数量的变化（1）适量R型细菌注入小鼠体内：_________________________________________________（2）适量S型细菌注入小鼠体内：______________________________（3）适量的混合菌注入小鼠体内：___________________（4）加热杀死的S型菌加正常R型菌混合注入小鼠体内：______________________________数量下降，最后几乎降为0（小鼠免疫系统清除作用）数量大大增加（S型菌有毒使小鼠免疫降低）数量都会增加ab段增长原因：bc段下降原因：cd段增长原因：暂未形成大量对抗R型细菌抗体形成大量对抗R型细菌抗体转化的S型细菌降低了小鼠的免疫力体内转化1．转化的实质是基因重组而非基因突变2．只是小部分R型细菌被转化成S型细菌。3.加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。4．体内转化实验不能简单地说成S型细菌的DNA可使小鼠致死5.本实验设置的是相互对照，每组实验既是实验组又是对照组，二肺炎双球菌体外转化实验实验中设置DNA＋DNA酶这一组实验说明了什么？设置的目的是什么？说明了：只有DNA是遗传物质，它的水解产物（脱氧核苷酸）不是遗传物质。目的：与其他组形成对照，进一步证明DNA是遗传物质。(水解产物不是遗传物质不是设置本实验的目的）该实验中提取的多糖肯定不可能来自S型菌的________①染色体②细胞膜③细胞壁④核膜①④例3.将S型肺炎双球菌的DNA分子分别加入含R型肺炎双球菌的培养基中，培养后所得到的菌落（）A.只有S型肺炎双球菌B.大量S型肺炎双球菌，少量R型肺炎双球菌C.只有R型肺炎双球菌D.大量R型肺炎双球菌，少量S型肺炎双球菌D三噬菌体侵染细菌实验赫尔希和蔡斯C、H、O、N、SC、H、O、N、P同位素标记法特征元素例4.在证明DNA是遗传物质的实验中,赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质,下图中标记元素所在部位依次是_______（填序号）①④如何标记噬菌体的DNA和蛋白质：在分别含有放射性同位素32P和35S的培养基中培养细菌分别用上述细菌培养T2噬菌体，制备含32P的噬菌体和含35S的噬菌体为什么要分别标记做两组实验？因为放射性检测时只能检测到部位，不能确定是何种元素的放射性。离心被35S标记的噬菌体上清液的放射性很高在新的噬菌体中没有35S离心被32P标记的噬菌体上清液的放射性很低实验过程搅拌使与细菌分离沉淀物的放射性很高在新的噬菌体中有32P搅拌使与细菌分离步骤：标记、侵染、搅拌、离心、检测和记录结果1.用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，为什么上清液中含放射性？①保温时间过短，部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中。②保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液。2.用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，为什么沉淀物中有放射性的？由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。实验结果与结论第一组实验第二组实验亲代噬菌体35S标记蛋白质32P标记DNA寄主细胞内无35S标记蛋白质无32P标记DNA子代噬菌体外壳蛋白质无35SDNA有32P标记实验结论DNA分子具有连续性，是遗传物质该实验只能证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质，因蛋白质没有进入细菌体内。除此之外，还能证明DNA能进行自我复制，DNA能控制蛋白质的合成。例5.对此实验的有关叙述正确的是()A．被标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中获得的B．选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNAC．搅拌和离心是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性D．在新形成的噬菌体中没有检测到35S，说明噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质B例6.用经3H标记的n个噬菌体侵染大肠杆菌，在普通培养基中培养一段时间后，统计得知培养基中共有后代噬菌体m个，其中含有标记元素的噬菌体占的比例为()A．n/mB．2n/mC．n/2mD．n/(m＋n)【解析】每个噬菌体中都含一个双链DNA分子，当它侵入大肠杆菌进行复制时所有DNA均应解开螺旋，两链作为模板链进行DNA复制，因此，n个噬菌体可解开为2n条链，参与构成2n个子代DNA，故m个子噬菌体中应有2n个噬菌体含标记链。B例7.若1个35S标记的大肠杆菌被1个32P标记的噬菌体侵染，裂解后释放的所有噬菌体()A.一定有35S，可能有32PB.只有35SC.一定有32P，可能有35SD.只有32PA噬菌体亲子代个体与细菌之间的同位素标记关系DNA蛋白质DNA和蛋白质噬菌体32P35S14C、3H、18O、15N细菌31P32S12C、1H、16O、14N子代噬菌体32P、31P32SC、H、O、N两种都有注意:解题时一看标记生物，二看标记元素。烟草花叶病毒重建实验实验证明：烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质是RNA(TMV）蛋白质RNA病毒乙肝病毒流感病毒SARS病毒（RNA）埃博拉病毒（RNA）遗传物质探索的经典实验几个实验都用到相互对照遗传物质的探究方法(1)分离提纯：肺炎双球菌的转化实验。缺点：物质纯度不能保证是100%。(2)同位素标记法：噬菌体侵染细菌的实验。方法：分别标记两者的特有元素；将病毒的化学物质分开，单独、直接地观察它们各自的作用。目的：把DNA与蛋白质区分开。(3)病毒重组法：烟草花叶病毒的遗传物质验证实验。方法：将一种病毒的遗传物质与另一种病毒的蛋白质外壳重新组合，得到杂种病毒。例8.人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是()A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质B．噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力C．沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNAB生物体内遗传物质的判断误区1误认为原核生物的遗传物质是RNA[点拨]有时易把原核生物当作病毒，认为其遗传物质可能是RNA。相关的考题还涉及所含的核酸种类等。原核生物也是细胞生物，既有DNA又有RNA，其遗传物质一定是DNA。误区2误认为细胞质的遗传物质是RNA[点拨]由于受到DNA和RNA在细胞中分布的影响，错误的认为细胞核中遗传物质是DNA，细胞质中遗传物质是RNA。规避2个误区例9.甲生物核酸的碱基组成为：嘌呤占46%，嘧啶占54%，乙生物遗传物质的碱基比例为：嘌呤占34%，嘧啶占66%，则以下分别表示甲、乙生物正确的是（）A．蓝藻、变形虫B．T2噬菌体、豌豆C．硝化细菌、绵羊D．肺炎双球菌、烟草花叶病毒D为什么大多数的生物以DNA作为遗传物质，而不是蛋白质或其它的物质呢？①分子结构具有相对的稳定性②能够自我复制，保持前后代的连续性③能通过指导蛋白质合成，控制生物性状④能产生可遗传的变异1.肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是主要的遗传物质()2.豌豆的遗传物质主要是DNA()3.细胞中含有DNA和RNA，其中DNA在遗传过程中，起主导作用。因此，DNA是主要的遗传物质()4.只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。（）5.S型细菌和T2噬菌体的DNA均主要分布在拟核。()6.肺炎双球菌转化实验最关键的设计思路是将DNA和蛋白质分开，分别观察其遗传作用()×××××√完成课后限时自测17