高中生物人教必修2配套课件+同步习题+章末知识整合第3章基因的本质9份打包第1节 DN.docx

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高中生物人教必修2配套课件+同步习题+章末知识整合第3章基因的本质9份打包第1节DN

1．通过肺炎双球菌体内转化实验，格里菲思推论：

加热杀死的S型细菌中，存在某种“转化因子”。

2．艾弗里及其同事进行的体外转化实验证明DNA是遗传物质。

3．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验表明：

噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面。

子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。

4．因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。

一、肺炎双球菌的转化实验

1．格里菲思转化实验（体内转化）。

（1）原理：

S型细菌可以使小鼠患败血症死亡。

（2）过程：

①注射R型活细菌→小鼠不死亡；

②注射S型活细菌→小鼠死亡；

③注射加热杀死的S型细菌→小鼠不死亡；

④注射S型死细菌＋R型活细菌→小鼠死亡。

（3）结论：

S型死细菌中含有“转化因子”，能使无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌，使小鼠死亡。

2．艾弗里转化实验（体外转化）。

（1）过程：

①S型细菌

DNA＋R型细菌→R型细菌＋S型细菌；

②S型细菌

蛋白质＋R型细菌→R型细菌；

③S型细菌

荚膜多糖＋R型细菌→R型细菌；

④S型细菌

DNA＋DNA酶＋R型细菌→R型细菌。

（2）结论：

DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

二、噬菌体侵染细菌的实验

1．原理：

T2噬菌体侵染细菌后，在自身遗传物质的控制下，利用细菌体内的物质合成自身的组成成分，从而进行大量繁殖。

2．过程：

（1）标记大肠杆菌：

在分别含有35S和32P的培养基中培养大肠杆菌，获得分别含35S和32P的大肠杆菌。

（2）标记T2噬菌体：

用分别含35S和32P的大肠杆菌培养T2噬菌体，得到DNA含有32P标记或蛋白质含有35S标记的噬菌体。

（3）对照实验：

用分别含35S和32P的T2噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌。

（4）同位素检测：

对两组大肠杆菌培养液进行离心检测。

3．结果：

35S标记的T2噬菌体离心后，上清液中放射性高；32P标记的T2噬菌体离心后沉淀物中放射性高。

4．结论：

DNA是遗传物质。

三、烟草花叶病毒感染烟草的实验

1．实验过程及结果。

2．结论：

RNA是遗传物质。

3．人类的探索结论。

DNA是主要的遗传物质，因为实验证明绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少部分生物的遗传物质是RNA。

1．判断正误：

（1）S型肺炎双球菌体内的DNA可使R型肺炎双球菌转化为S型菌。

（√）

（2）用含35S的噬菌体侵染细菌，经离心后，可在沉淀物中发现大量的放射性物质。

（×）

解析：

35S标记的是噬菌体外壳，侵染细菌时，蛋白质外壳留在外面，所以经离心后，沉淀物的放射性很低。

（3）肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染实验证明了DNA是主要的遗传物质。

（×）

解析：

这两个实验证明了DNA是遗传物质，烟草花叶病毒侵染实验证明了RNA也可以是遗传物质，因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。

（4）病毒的遗传物质都是RNA。

（×）

解析：

病毒的遗传物质是DNA或RNA。

2．问题导学：

（1）格里菲思的实验能否证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA?

提示：

不能。

只能证明使R型细菌转化的物质是S型细菌内的某种物质——“转化因子”。

（2）噬菌体侵染细菌的实验中，上清液和沉淀物中含有的物质主要是什么？

提示：

上清液中主要是噬菌体的蛋白质外壳，沉淀物中主要是大肠杆菌。

（3）DNA是所有生物的遗传物质吗？

请举例说明。

提示：

不是。

例如，烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。

1．下列关于遗传物质的说法，错误的是（A）

①真核生物的遗传物质是DNA　②原核生物的遗传物质是RNA　③细胞质的遗传物质是RNA　④细胞核的遗传物质是DNA　⑤HIV的遗传物质是DNA或RNA

A．②③⑤B．②③④

C．①③⑤D．③④⑤

解析：

细胞生物的遗传物质是DNA，不管是在细胞质中还是在细胞核中遗传物质都是DNA，原核生物和真核生物的遗传物质也都是DNA；HIV的遗传物质是RNA。

2．在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是（C）

①孟德尔的豌豆杂交实验　②摩尔根的果蝇杂交实验　③肺炎双球菌转化实验　④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验

A．①②B．②③C．③④D．①④

解析：

本题考查对经典实验的识记。

①孟德尔的豌豆杂交实验证明了遗传的基本规律；②摩尔根的果蝇杂交实验证明基因在染色体上；③肺炎双球菌转化实验中，格里菲思证明了转化因子的存在，艾弗里等证明了DNA是遗传物质；④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明DNA是遗传物质。

3．将分离后的S型有荚膜肺炎双球菌的蛋白质外壳与R型无荚膜的肺炎双球菌混合注入小白鼠体内，小白鼠不死亡，从其体内分离出来的仍是R型肺炎双球菌。

将分离后的S型肺炎双球菌的DNA与R型肺炎双球菌混合注入小白鼠体内，则小白鼠死亡，并从体内分离出来了S型有荚膜的肺炎双球菌。

以上实验说明（C）

A．R型和S型肺炎双球菌可以互相转化

B．S型的蛋白质外壳可诱导R型转化为S型

C．S型的DNA可诱导R型转化为S型，说明了DNA是遗传物质

D．S型的DNA可使小鼠致死

解析：

本题重在考查实验设计的能力，通过题干可以发现，题干中的实验以DNA与蛋白质作对照，分别与R型茵放在一起，共同注射，观察能否引起小白鼠的死亡，其目的是证明DNA和蛋白质哪种能使R型菌发生转化，即哪种物质可作为遗传物质。

小白鼠的死亡与否只是实验现象，以此体现实验结论，并不是实验的主要目的。

4．肺炎双球菌转化实验证明了（C）

A．基因位于染色体上

B．染色体是遗传物质的主要载体

C．DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质

D．在不含DNA的生物体内，RNA就是该生物的遗传物质

解析：

肺炎双球菌转化实验中，格里菲思实验的结论是已经被加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质（转化因子），艾弗里进一步证明DNA是遗传物质。

5．赫尔希和蔡斯分别用35S和32P标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，下列被标记的部位组合是（A）

A．①②B．①③C．①④D．③④

解析：

图中①指的是氨基酸的R基，②③④分别指的是脱氧核苷酸的磷酸基团、脱氧核糖、含氮碱基。

氨基酸中的S位于R基上，核苷酸中的P位于磷酸基团上。

6．肺炎球菌有许多类型，有荚膜的有毒性，能引起人或动物患肺炎或败血病；无荚膜的无毒性，不能引起人或动物患病。

如图所示为1944年美国学者艾弗里和他的同事所做的细菌转化实验。

请回答：

（1）实验A，老鼠患败血病死亡。

以后各实验中，老鼠的情况分别为：

B________，C________，D________，E________。

（2）不致病的肺炎球菌接受了_____________，

使它的遗传特性发生了改变。

（3）肺炎球菌的毒性由荚膜物质引起，荚膜物质是一种毒蛋白，这说明蛋白质的合成由________控制。

（4）这个实验说明_____________。

解析：

因为肺炎球菌无荚膜的无毒性，有荚膜的有毒性，所以单独处理，前者生存，后者死亡。

煮沸有毒性的细菌，蛋白质变性，毒性消失，而DNA结构稳定性强，加热没有变性，所以与无毒菌混合在体内发生DNA整合而控制有毒蛋白的合成，导致小鼠死亡。

答案：

（1）能生存　能生存　死亡　能生存　

（2）致病肺炎球菌的DNA　（3）DNA　（4）DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质

一、选择题

1．1952年，赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体时，做法是（B）

A．分别用35S和32P的人工培养基培养T2噬菌体

B．分别用35S和32P的培养基培养细菌，再分别用上述细菌培养T2噬菌体

C．分别将35S和32P注入鸡胚，再用T2噬菌体感染鸡胚

D．分别用35S和32P的动物血清培养T2噬菌体

解析：

噬菌体是专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，所以不能用人工培养基培养，A项错误；先分别用含35S和32P的培养基培养大肠杆菌，得到35S和32P标记的大肠杆菌后再用噬菌体分别侵染35S和32P标记的大肠杆菌，即可得到35S标记的噬菌体和32P标记的噬菌体。

综上所述，B项正确，C、D项错误。

2．艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。

从表中可知（C）

A.①不能证明S型细菌的蛋白质不是转化因子

B．②说明S型细菌的荚膜多糖有酶活性

C．③和④说明S型细菌的DNA是转化因子

D．①～④说明DNA是主要的遗传物质

解析：

①②组：

R型细菌＋S型细菌的蛋白质/荚膜多糖，只长出R型细菌，说明蛋白质和荚膜多糖不是转化因子。

③组：

R型细菌＋S型细菌的DNA，结果既有R型细菌又有S型细菌，说明DNA可以使R型细菌转化为S型细菌；④组：

用DNA酶将DNA水解，结果只长出R型细菌，说明DNA的水解产物不能使R型细菌转化为S型细菌，从反面说明了只有DNA才能使R型细菌发生转化。

3．用正常噬菌体（31P、32S）去感染大肠杆菌（含32P、35S），得到的子代噬菌体所含的放射性元素是（B）

A．31P、32P、32SB．31P、32P、35S

C．31P、32S、35SD．32P、32S、35S

解析：

本题考查对噬菌体侵染细菌过程的理解。

合成噬菌体的蛋白质和DNA的原料及合成场所均来自细菌，噬菌体注入细菌体内的只是其DNA，而32P、35S分别标记大肠杆菌的DNA和蛋白质，那么，子代噬菌体的蛋白质中含35S，DNA中含31P和32P。

4．若用3H标记的大肠杆菌进行噬菌体侵染细菌实验，实验结果最可能是（D）

A．上清液中出现微量放射性，沉淀物中出现明显放射性

B．只有上清液中出现放射性

C．只有沉淀物中出现放射性

D．上清液和沉淀物中都出现明显的放射性

解析：

噬菌体是细菌病毒，其化学成分是核酸和蛋白质。

若用3H标记的大肠杆菌进行噬菌体侵染，则3H会出现在噬菌体的核酸和蛋白质中，噬菌体侵染细菌时，核酸进入细菌内，而蛋白质外壳留在细菌外面，所以无论是上清液还是沉淀物中都会有放射性。

5．下列有关“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述，正确的是（B）

A．所有生物的遗传物质都是DNA

B．真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少部分病毒的遗传物质是RNA

C．动物、植物、真菌的遗传物质是DNA，除此之外的其他生物的遗传物质是RNA

D．真核生物、原核生物的遗传物质是DNA，其他生物的遗传物质是RNA

解析：

DNA是主要的遗传物质是因为大部分生物是以DNA为遗传物质的，只有少数病毒以RNA为遗传物质；动物、植物、真菌均属于真核生物，除此之外原核生物中也是以DNA为遗传物质；除细胞生物外，部分病毒也是以DNA为遗传物质。

6．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甲和蛋白质乙组合成另一病毒丙，并以丙感染寄主细菌，则寄主细胞中的病毒具有（B）

A．RNA甲和蛋白质乙

B．RNA甲和蛋白质甲

C．RNA乙和蛋白质乙

D．RNA乙和蛋白质甲

解析：

病毒丙浸染寄主细胞时，其遗传物质（RNA）进入寄主细胞内，并利用寄主细胞内的原料合成子代病毒的RNA和蛋白质，因此子代病毒与病毒甲相同。

7．下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒（TMV）遗传物质”的实验过程，由此可以判断（A）

A．水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA

B．TMV的蛋白质不能进入烟草细胞中

C．侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程

D．RNA是TMV的主要遗传物质

解析：

水和苯酚的作用是将TMV的RNA与蛋白质分离开，A正确；能将TMV的蛋白质接种到正常烟草细胞内，B错误；烟草花叶病毒不是逆转录病毒，不能进行逆