生物人教版必修2學案例題與探究第三章第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質

典題精講例1如下圖所示，肺炎雙球菌轉化實驗中，在培養(yǎng)有R型細菌的A、B、C、D四支試管中，分別加入從S型細菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質、多糖，經過培養(yǎng)，檢查發(fā)現(xiàn)有R型細菌轉化的是（）思路解析：肺炎雙球菌的遺傳物質是DNA，蛋白質和多糖都不是遺傳物質。將R型無毒細菌轉化成S型有毒細菌的轉化因子是DNA。用DNA酶處理DNA，就會使DNA分解，失去轉化功能。答案：A綠色通道：首先要弄明白試管中所加物質的作用，如第二支試管中DNA酶可以使DNA發(fā)生水解，就相當于沒加入這種轉化的物質；其次要弄明白促使R型細菌轉化的物質到底是什么。弄清了以上兩點，問題就迎刃而解了。變式訓練1將分離后的S型有莢膜的肺炎雙球菌的蛋白質外殼與R型無莢膜的肺炎雙球菌混合注入小鼠體內，小白鼠不死亡，從其體內分離出來的仍是R型肺炎雙球菌，將分離后的S型肺炎雙球菌的DNA與R型肺炎雙球菌混合注入小鼠體內，小鼠死亡并從體內分離出了S型有莢膜的肺炎雙球菌，以上實驗說明（）A.S型與R型肺炎雙球菌可以相互轉化B.S型的蛋白質外殼可以誘導R型轉化為S型C.S型的DNA可以誘導R型轉化為S型，說明DNA為遺傳物質D.S型的DNA可以使小鼠死亡思路解析：DNA是遺傳物質，指導了蛋白質的合成，蛋白質不是遺傳物質。答案：C例2用15N、32P、35S標記噬菌體后，讓其侵染細菌，在產生的子代噬菌體的組成結構中，能夠找到的放射性元素是（）A.可以在外殼中找到15N和35SB.可在DNA中找到15N、32PC.可在外殼中找到15ND.可在DNA中找到15N、32P、35S思路解析：噬菌體是由DNA和蛋白質兩種成分組成的，DNA含有磷酸基和含氮堿基，能夠標記上15N和32P，而蛋白質含有氨基和甲硫氨基，能標記上15N和35S。在噬菌體侵染細菌的實驗中，蛋白質外殼留在外面，只有DNA進入，并利用細菌的原料來合成自身的蛋白質外殼和子代DNA，由于有些原料沒作放射性元素標記，所以在子代中，只能在2個噬菌體中找到原來侵入的兩條單鏈，其上含有15N和32P。答案：B黑色陷阱：解答此題時，如果對噬菌體的結構組成及噬菌體侵染細菌的過程不理解，就很可能會導致錯選。變式訓練2下圖表示同位素32P、35S分別標記噬菌體DNA和大腸桿菌氨基酸，然后進行“噬菌體侵染細菌的實驗”，侵染后產生的子代噬菌體和母噬菌體形態(tài)完全相同，而子代噬菌體的DNA分子與蛋白質分子應含有的標記元素是（）A.31P、32P、32SB.31P、32P、35SC.31P、32P、32S、35SD.32P、32S、35S思路解析：合成子代噬菌體的DNA和蛋白質外殼，所需物質除模板DNA外，其他全由細菌提供。細菌體內含普通的31P和35S標記的氨基酸。答案：B例3關于遺傳物質的敘述，正確的是（）①肺炎雙球菌轉化實驗證明DNA是主要遺傳物質②大腸桿菌的遺傳物質是RNA③核酸是一切生物的遺傳物質④病毒的遺傳物質是DNA和RNA⑤水稻的遺傳物質是DNAA.①②④B.③⑤C.③④⑤D.①③⑤思路解析：首先牢記以下內容：核酸是所有生物的遺傳物質，它包括兩類，即核糖核酸（RNA）和脫氧核糖核酸（DNA）；肺炎雙球菌轉化實驗證明DNA是遺傳物質，而不是主要遺傳物質；水稻是真核生物，它的細胞中既有DNA又有RNA，兩者同時存在時，DNA是遺傳物質；大腸桿菌是原核生物，它的細胞中也有DNA和RNA，所以，大腸桿菌的遺傳物質是DNA。在病毒中，大部分噬菌體的遺傳物質是DNA，大部分植物病毒的遺傳物質是RNA，所以病毒的遺傳物質是DNA或RNA。對所有生物而言，因為絕大多數(shù)生物的遺傳物質是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質。答案：B黑色陷阱：解答此題時，一些同學易錯選C或D項。錯選C項，原因是把病毒的遺傳物質是DNA或RNA，錯誤地理解為“DNA和RNA”；錯選D項，是由于對肺炎雙球菌的轉化實驗的基本結論不清楚。變式訓練3(2006江蘇高考)赫爾希通過T2噬菌體侵染細菌的實驗證明DNA是遺傳物質，實驗包括4個步驟：①培養(yǎng)噬菌體，②用35S和32P標記噬菌體，③放射性檢測，④離心分離。實驗步驟的先后順序為（）A.①②④③B.④②①③C.②①④③D.②①③④思路解析：T2噬菌體專營活細胞寄生，進行標記過程是用35S和32P的培養(yǎng)基，培養(yǎng)大腸桿菌，然后用35S和32P侵染大腸桿菌，35S和32P標記噬菌體，進行培養(yǎng)噬菌體。離心分離，檢測上清液和沉淀的放射性。答案：C問題探究問題：1944年美國科學家艾弗里，從S型活細菌中分別提取出DNA、蛋白質、多糖等物質，然后將它們分別加入已培養(yǎng)R型細菌的培養(yǎng)基中，結果發(fā)現(xiàn)只有加入DNA,R型細菌才能轉化為S型細菌,因此得出結論：DNA是使R型細菌產生穩(wěn)定遺傳變異的物質。對此，有人提出異議，質疑提取出DNA中可能含有蛋白質等雜質，不能說明一定是DNA的作用，鑒于當時的科學技術條件，也確實存在著提取出來的DNA不純的問題。對此，可以采用什么方法以進一步確認一定是DNA的作用？導思：科學的實驗方案，要注意對照思想，對照的設置能夠排除非實驗變量的干擾，為實驗結論的獲得提供有力的佐證。對照實驗主要有四種類型：空白對照：保證科學嚴謹，不含實驗變量在內的，無關變量實驗組；相互對照：同一實驗變量條件與不同的組別的實驗組間形成對照；自身對照：實驗材料本身在實驗時或實驗前后形成對照；條件對照：對一實驗變量設置不同條件組，比較各組間的差異。探究：設置一個對照實驗，用DNA酶處理從S型活細菌中提取出來的DNA,使DNA分解，觀察R型細菌是否能發(fā)