2024春新教材高中生物第3章基因的本質(zhì)第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)課件新人教版必修2

第3章

基因的本質(zhì)解讀章首圖文培養(yǎng)學習志向·勇?lián)鐣熑握乱园凑湛茖W史的順序：“自從摩爾根提出基因的染色體理論以后，基因在人們的認識中不再是抽象的‘因子’，而是存在于染色體上的一個個單位?！睂Φ?章和第2章知識的邏輯順序進行了回顧和確認，但又不止步于這兩章中科學家的認知水平，而是提出了新的研究問題：“但是基因到底是什么呢？”體現(xiàn)了科學一直在發(fā)展的認知觀和人類不斷追求科學真理的價值觀。要解決基因到底是什么的問題，引言首先順其自然地展示了摩爾根的假設：“我們?nèi)匀缓茈y放棄這個可愛的假設：就是基因之所以穩(wěn)定，是因為它代表著一個有機的化學實體?！蹦柛募僭O是否成立，當然需要進行探究，而這恰恰是本章將要學習的內(nèi)容。因此通過本章的探究學習，這些“謎團”就會迎刃而解。章首頁的小詩，抽象和概括了“基因是什么”的研究結(jié)果和歷程，展現(xiàn)了科學之美、生命之謎，揭示了懷疑、爭論、合作對于科學發(fā)展的重要意義，激發(fā)我們進一步學習的欲望和深入探究的興趣。章題圖是一幅組合圖。圖的左側(cè)是1953年沃森和克里克在《自然》雜志上發(fā)表的構建DNA雙螺旋結(jié)構模型的論文頁面，該論文在生物學的發(fā)展中具有里程碑式的意義。而且，教材在第2節(jié)“思考·討論”中呼應了這篇論文，因此，這篇劃時代的論文會引起我們閱讀的興趣。與論文圖搭配的是一幅DNA結(jié)構模式圖，這幅圖從右側(cè)的一個細胞開始，逐步放大細節(jié)，從細胞核到染色體，再到蛋白質(zhì)和DNA結(jié)合形成的核小體，直至DNA雙螺旋結(jié)構，從整體到局部呈現(xiàn)了染色體和DNA的結(jié)構，既表達出遺傳物質(zhì)的結(jié)構基礎，也帶給我們強烈的視覺沖擊?，F(xiàn)在就讓我們帶著濃厚的興趣，進入本章的學習吧。理清本章架構初識概念體系·具備系統(tǒng)思維第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)學有目標——課標要求必明記在平時——核心語句必背1.闡明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的探索過程。2.說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。3.說明自變量控制中的“加法原理”和“減法原理”。4.認同人類對遺傳物質(zhì)的認識是不斷深化、不斷完善的過程，認同實驗技術在證明DNA是遺傳物質(zhì)中的作用。1.格里菲思實驗的結(jié)論：已經(jīng)加熱致死的S型細菌，含有某種促使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌的活性物質(zhì)——轉(zhuǎn)化因子。2.艾弗里實驗的結(jié)論：DNA才是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，即DNA是遺傳物質(zhì)。3.噬菌體侵染細菌的實驗證明了DNA才是遺傳物質(zhì)。4.由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，因此說DNA是主要的遺傳物質(zhì)?！局鞲芍R梳理】一、對遺傳物質(zhì)的早期推測二、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗1．肺炎鏈球菌的類型2．格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗(1)過程與現(xiàn)象項目有無多糖類莢膜菌落特征有無致病性S型細菌有表面____________R型細菌__________表面________無光滑有無粗糙(2)實驗結(jié)論：已經(jīng)加熱致死的S型細菌，含有某種促使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌的活性物質(zhì)——_________。3．艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗

轉(zhuǎn)化因子三、噬菌體侵染細菌的實驗1．實驗材料：T2噬菌體。(1)結(jié)構[填圖](2)生活方式：寄生在大腸桿菌體內(nèi)。2．實驗方法：

法。3．實驗過程和現(xiàn)象4．實驗結(jié)論：DNA才是噬菌體的

。放射性同位素標記遺傳物質(zhì)四、DNA是主要的遺傳物質(zhì)1．煙草花葉病毒侵染煙草的實驗(1)煙草花葉病毒的組成：只含有蛋白質(zhì)和

。(2)侵染實驗(3)實驗結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是

。2．DNA是主要的遺傳物質(zhì)：因為絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是

，所以說DNA是

的遺傳物質(zhì)。RNA未被感染被感染RNADNA主要【教材微點發(fā)掘】1．分析格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗(教材P43圖32變式)，回答下列問題：(1)實驗①②對比說明

。(2)實驗②③對比說明

。(3)實驗②③④對比說明加熱致死的S型細菌能使部分

。(4)綜合以上實驗得出的結(jié)論是___________________________________________________________。R型細菌無毒，S型細菌有毒加熱致死的S型細菌無毒R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌S型細菌中含有一種“轉(zhuǎn)化因子”，能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌2．如圖1為噬菌體侵染細菌的電鏡照片，圖2表示T2噬菌體侵染細菌過程，結(jié)合教材P45相關內(nèi)容據(jù)圖回答問題：(1)噬菌體中DNA和蛋白質(zhì)共有的元素組成是

，蛋白質(zhì)特有的元素是

，P幾乎全部存在于DNA中。(2)子代噬菌體物質(zhì)合成所需要的原料來源于

，但合成的子代噬菌體與親代噬菌體幾乎相同，原因是

。(3)T2噬菌體

(填“能”或“不能”)在肺炎鏈球菌體內(nèi)增殖，原因是

。C、H、O、NS大腸桿菌指導子代噬菌體合成的遺傳物質(zhì)來自親代噬菌體不能T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒

教材問題提示思考·討論(教材第46頁)1．細菌和病毒作為實驗材料，具有以下優(yōu)點：(1)細菌個體很小，結(jié)構簡單，是單細胞生物；病毒無細胞結(jié)構，只有核酸和蛋白質(zhì)外殼。易于觀察因遺傳物質(zhì)改變導致的結(jié)構和功能的變化。(2)繁殖快，細菌20～30min就可繁殖一代，病毒短時間內(nèi)可大量繁殖。2．從控制自變量的角度，艾弗里在每個實驗組中特異性地去除了一種物質(zhì)，然后觀察在沒有這種物質(zhì)的情況下，實驗結(jié)果會有什么變化。最大的困難是，如何徹底去除細胞中含有的某種物質(zhì)(如糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)等)。3．艾弗里采用的主要技術手段有細菌的培養(yǎng)技術、物質(zhì)的提純和鑒定技術等。赫爾希等人采用的主要技術手段有噬菌體的培養(yǎng)技術、放射性同位素標記技術，以及物質(zhì)的提取和分離技術等。(學生可能回答出其他技術，但只要回答出上述主要技術即可)科學成果的取得必須有技術手段作保證，技術的發(fā)展需要以科學原理為基礎，因此，科學與技術是相互支持、相互促進的。新知探究(一)肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗【拓展·深化】1．肺炎鏈球菌體內(nèi)與體外轉(zhuǎn)化實驗的比較項目體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗體外轉(zhuǎn)化實驗科學家格里菲思艾弗里及其同事細菌培養(yǎng)場所小鼠體內(nèi)體外培養(yǎng)基實驗原則R型細菌與S型細菌的毒性對照加熱致死的S型細菌的細胞提取物及其經(jīng)酶處理后的作用對照項目體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗體外轉(zhuǎn)化實驗實驗結(jié)果加熱致死的S型細菌能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌S型細菌的DNA能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌實驗結(jié)論S型細菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”S型細菌的DNA是遺傳物質(zhì)巧妙構思用加熱致死的S型細菌注射到小鼠體內(nèi)作為對照實驗來說明確實發(fā)生了轉(zhuǎn)化分別用不同的酶處理S型菌細胞提取物的成分，再與R型菌混合培養(yǎng)，然后觀察除去相關物質(zhì)后細胞提取物的功能聯(lián)系①所用材料相同；②體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗是體外轉(zhuǎn)化實驗的基礎，體外轉(zhuǎn)化實驗是體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗的延伸；③兩實驗都遵循對照原則、單一變量原則2．對S型細菌和R型細菌轉(zhuǎn)化的理解(1)轉(zhuǎn)化原理：加熱致死的S型細菌，其蛋白質(zhì)變性失活，DNA在加熱過程中，雙螺旋解開，氫鍵斷裂，但緩慢冷卻時，其結(jié)構可恢復。(2)轉(zhuǎn)化實質(zhì)：S型細菌的DNA片段整合到了R型細菌的DNA中。(3)一般情況下，轉(zhuǎn)化率很低，形成的S型細菌很少，轉(zhuǎn)化后形成的S型細菌可以遺傳下去，快速繁殖形成大量的S型細菌，說明S型細菌的DNA是遺傳物質(zhì)。[思考·討論](1)格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化四組實驗中哪一組發(fā)生了細菌轉(zhuǎn)化？對比之后，你能否得出DNA就是轉(zhuǎn)化因子(遺傳物質(zhì))的結(jié)論？提示：第四組。不能，只能得出“S型細菌含有能讓R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化因子”這一結(jié)論。(2)格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，R型活細菌與加熱后殺死的S型細菌混合注射到小鼠體內(nèi)后，從死亡小鼠中是否只分離出S型活細菌？提示：不是，可以分離出S型活細菌和R型活細菌，且R型活細菌數(shù)量較多。(3)分析艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗：①艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗中DNA酶、酯酶、RNA酶的作用分別是什么？提示：DNA酶催化DNA水解，酯酶催化酯水解，RNA酶催化RNA水解。②在艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗中，能夠證明DNA是遺傳物質(zhì)的最關鍵的實驗設計思路是什么？提示：艾弗里的實驗思路實際是將S型肺炎鏈球菌中的細胞提取物分別進行不同的處理，再進行轉(zhuǎn)化實驗，單獨、直接地觀察它們的作用效果。③實驗中導致R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的遺傳物質(zhì)、原料、能量分別由哪方提供？提示：實現(xiàn)轉(zhuǎn)化時遺傳物質(zhì)來自S型細菌，原料和能量均來自R型細菌。(4)請分析格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗和艾弗里轉(zhuǎn)化實驗的關系。提示：肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗包括格里菲思和艾弗里的實驗，其中格里菲思的實驗證明了S型細菌體內(nèi)含有某種轉(zhuǎn)化因子，但并沒有證明轉(zhuǎn)化因子是哪種物質(zhì)。艾弗里的實驗則證明了轉(zhuǎn)化因子是S型細菌體內(nèi)的DNA?！镜漕}·例析】[例1]如圖表示某生物興趣小組做的肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗，下列相關敘述錯誤的是

(

)A．DNA酶的作用是水解S型細菌的DNAB．結(jié)果1中S型肺炎鏈球菌占絕大多數(shù)C．該實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)D．結(jié)果2中全部為R型肺炎鏈球菌[解析]

DNA酶的作用是水解S型細菌中的DNA，使其失去轉(zhuǎn)化活性，A正確；結(jié)果1中只有少數(shù)R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，S型肺炎鏈球菌占少數(shù)，B錯誤；該實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)，C正確；S型細菌DNA被水解而失去作用，導致S型細菌無法轉(zhuǎn)化為R型細菌，因此結(jié)果2中全部為R型肺炎鏈球菌，D正確。[答案]

B[例2]某研究人員模擬肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗，進行了以下4個實驗：①R型細菌的DNA＋DNA酶→加入S型細菌→注射入小鼠②S型細菌的DNA＋DNA酶→加入R型細菌→注射入小鼠③R型細菌＋DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入S型細菌的DNA→注射入小鼠④S型細菌＋DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入R型細菌的DNA→注射入小鼠以上4個實驗中小鼠的情況依次是

(

)A．存活、存活、存活、死亡

B．死亡、存活、存活、存活C．死亡、死亡、存活、存活

D．存活、死亡、存活、死亡[解析]

含有S型細菌的會使小鼠死亡，不含有S型細菌的不會使小鼠死亡。①中含有S型細菌；②中的S型細菌的DNA被DNA酶分解掉，所以只含有R型細菌；③④中經(jīng)高溫加熱后R、S型兩種細菌均死亡，所以小鼠不死亡。故選B。[答案]

B易錯提醒————————————————————————————肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗的兩個常見認識誤區(qū)(1)并非所有的R型細菌都被轉(zhuǎn)化。由于轉(zhuǎn)化受到DNA的純度、兩種細菌的親緣關系、受體菌的狀態(tài)等因素的影響，因此轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細菌都被轉(zhuǎn)化成S型細菌，而只是少部分R型細菌被轉(zhuǎn)化成S型細菌。(2)轉(zhuǎn)化的實質(zhì)并不是基因發(fā)生突變，而是S型細菌的DNA片段整合到了R型細菌的DNA中，即實現(xiàn)了基因重組。————————————————————————————————【應用·體驗】1．下列關于肺炎鏈球菌體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實驗的說法，錯誤的是

(

)A．二者所用的材料相同，都是R型和S型兩種肺炎鏈球菌B．兩實驗都遵循對照原則、單一變量原則C．二者均把DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨處理并觀察它們各自的作用D．體外轉(zhuǎn)化實驗是在體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗的基礎上進行的解析：二者所用的材料相同，都是R型和S型兩種肺炎鏈球菌，A正確；兩實驗都遵循對照原則、單一變量原則，B正確；肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗并沒有把DNA和蛋白質(zhì)分開，C錯誤；體外轉(zhuǎn)化實驗是在體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗的基礎上進行的，D正確。答案：C

2．肺炎鏈球菌有許多類型，有莢膜的S型細菌有毒性，能引起人和小鼠患肺炎，小鼠并發(fā)敗血癥死亡，無莢膜的R型細菌無毒性。如圖為細菌轉(zhuǎn)化實驗，相關說法錯誤的是

(

)A．丙組為空白對照，實驗結(jié)果為小鼠不死亡B．能導致小鼠患肺炎并發(fā)敗血癥死亡的有甲、丁兩組C．戊組實驗表明，加S型細菌的蛋白質(zhì)后試管中長出的還是無毒性的R型細菌D．丁組產(chǎn)生的有毒性的肺炎鏈球菌不能將該性狀遺傳給后代解析：含有莢膜的肺炎鏈球菌是甲、乙、丁三組，煮沸處理能使有莢膜的肺炎鏈球菌失去毒性，所以只有甲、丁兩組能導致小鼠死亡；戊組加S型細菌的蛋白質(zhì)后，試管中長出的是無毒性的R型細菌；丁組產(chǎn)生的有毒性的S型細菌是由遺傳物質(zhì)改變引起的，可以遺傳給后代。答案：D

新知探究(二)噬菌體侵染細菌的實驗【探究·深化】[問題驅(qū)動]

如圖為用32P標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗，根據(jù)圖示并結(jié)合教材內(nèi)容回答下列問題：(1)本實驗采用的是放射性同位素標記技術，為什么用35S和32P進行標記？提示：S是噬菌體蛋白質(zhì)特有的元素，P幾乎都存在于DNA分子中，用放射性同位素32P和35S分別標記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，可以單獨地觀察它們各自的作用。(2)為什么不能直接用含35S和32P的普通培養(yǎng)基來培養(yǎng)T2噬菌體？提示：因為T2噬菌體是細菌病毒，只有在細菌體內(nèi)才能進行增殖，故應先培養(yǎng)細菌，再用細菌培養(yǎng)T2噬菌體，而不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)T2噬菌體。(3)能否用14C和18O標記噬菌體？能否用32P和35S同時標記噬菌體？提示：不能。因為DNA和蛋白質(zhì)都含C和O元素，不能用32P和35S同時標記噬菌體，因為放射性檢測時只能檢測到放射性存在的部位，不能確定是何種元素的放射性。(4)圖2中T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗中需經(jīng)過短時間保溫后，再進行⑦⑧過程。⑦⑧分別代表

和

過程，其中⑦的目的是____________________________________________，⑧的目的是讓

中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被侵染的

。攪拌離心上清液大腸桿菌使吸附在細菌上的噬菌體(蛋白質(zhì)外殼)與細菌分離[重難點撥]

一、實驗結(jié)果及誤差分析(一)用含32P的噬菌體侵染大腸桿菌(二)用含35S的噬菌體侵染大腸桿菌二、肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的比較

肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗噬菌體侵染細菌實驗方法分別用除去蛋白質(zhì)、RNA、脂質(zhì)、DNA等成分的S型菌的細胞提取物與R型菌混合培養(yǎng)分別用同位素35S、32P標記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA結(jié)論證明DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì)；說明了遺傳物質(zhì)可發(fā)生可遺傳的變異①證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)；②說明DNA能控制蛋白質(zhì)的合成；③說明DNA能自我復制【典題·例析】[例1]某校生物研究性學習小組模擬赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染細菌的實驗，實驗過程如圖所示，下列有關分析正確的是

(

)A．理論上，b和c中不應具有放射性B．實驗中b含少量放射性與①過程中培養(yǎng)時間過長或過短有關C．實驗中c含有放射性與④過程中攪拌不充分有關D．該實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)[解析]

35S標記的是T2噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，32P標記的是T2噬菌體的DNA，所以離心后，理論上，b和c中不應具有放射性，A正確；35S標記的是T2噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，T2噬菌體侵染細菌時，蛋白質(zhì)外殼留在外面，經(jīng)攪拌后與細菌分開，所以若b中含有放射性，說明與②過程中攪拌不充分有關，B錯誤；實驗中c含有放射性與④過程中培養(yǎng)時間過長或過短有關，C錯誤；該實驗只證明了DNA是遺傳物質(zhì)，沒有證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，D錯誤。[答案]

A[例2]如果用15N、32P、35S共同標記噬菌體后，讓其侵染未標記的大腸桿菌，在產(chǎn)生的子代噬菌體中，能夠找到的標記元素為

(

)A．在外殼中找到15N和35S B．在DNA中找到15N和32PC．在外殼中找到15N和32P D．在DNA中找到15N、32P和35S[解析]

噬菌體中P幾乎都存在于DNA中，S僅存在于蛋白質(zhì)中，而N是DNA和蛋白質(zhì)共有的元素，因此32P只標記DNA,35S只標記蛋白質(zhì)，而15N可同時標記DNA和蛋白質(zhì)。噬菌體侵染細菌時，只有DNA進入細菌內(nèi)，利用細菌的脫氧核苷酸和氨基酸合成子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，故在子代噬菌體中能找到15N和32P標記的DNA，不能找到35S和15N標記的蛋白質(zhì)。故選B。[答案]

B方法規(guī)律———————————————————————————“二看法”判斷子代噬菌體標記情況————————————————————————————————【應用·體驗】1．下列關于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述，正確的是

(

)A．需用同時含有32P和35S的噬菌體侵染大腸桿菌B．攪拌是為了使大腸桿菌內(nèi)的噬菌體釋放出來C．離心是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌D．該實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA解析：實驗過程中需單獨用32P標記噬菌體的DNA和35S標記噬菌體的蛋白質(zhì)，A錯誤；實驗過程中攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體外殼與細菌分離，B錯誤；大腸桿菌的質(zhì)量大于噬菌體，離心的目的是沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌，C正確；該實驗證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯誤。答案：C

2．某實驗甲組用35S標記的T2噬菌體侵染32P標記的大腸桿菌，乙組用32P標記的T2噬菌體侵染35S標記的大腸桿菌，檢測子代噬菌體的放射性情況。下列有關敘述正確的是

(

)A．甲組子代有放射性，乙組子代沒有放射性B．甲組子代沒有放射性，乙組子代有放射性C．甲、乙兩組子代都有放射性D．該實驗能證明T2噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì)解析：甲組用35S標記的是T2噬菌體的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，在子代噬菌體中不會出現(xiàn)35S，32P標記的大腸桿菌能為T2噬菌體增殖提供原料，使得子代噬菌體有放射性；乙組用32P標記的是噬菌體的DNA，DNA是遺傳物質(zhì)，在子代噬菌體中能檢測到放射性，35S標記的大腸桿菌能為T2噬菌體合成蛋白質(zhì)外殼提供原料，因此子代T2噬菌體也具有放射性，A、B錯誤，C正確。該實驗不能證明T2噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì)，D錯誤。答案：C

新知探究(三)

DNA是主要的遺傳物質(zhì)【探究·深化】[問題驅(qū)動]

(1)流感病毒中有幾種核酸、核苷酸、五碳糖和堿基？病毒的遺傳物質(zhì)是否都是RNA?提示：一種、四種、一種和四種；不一定，如噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。(2)菠菜細胞中含有幾種核酸、核苷酸、五碳糖及堿基？細胞核中的遺傳物質(zhì)是DNA，那么細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA?提示：兩種、八種、兩種和五種；細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)也是DNA。(3)小麥根尖細胞中的“核酸”和“遺傳物質(zhì)”是否含義相同？為什么？提示：不相同。因為小麥根尖細胞中有DNA和RNA兩種核酸，但遺傳物質(zhì)僅指DNA。(4)為什么說DNA是主要的遺傳物質(zhì)？提示：因為大部分生物的遺傳物質(zhì)是DNA，只有極少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是RNA，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)。[重難點撥]

(一)病毒重建及其對煙草葉細胞的感染1．實驗過程及現(xiàn)象2．結(jié)果分析與結(jié)論：重組病毒所繁殖的病毒類型取決于提供RNA的株系。(二)不同生物的遺傳物質(zhì)

細胞生物非細胞生物真核生物原核生物多數(shù)病毒少數(shù)病毒核酸種類DNA和RNADNA和RNADNARNA遺傳物質(zhì)DNADNADNARNA結(jié)果絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，只有少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA結(jié)論DNA是主要的遺傳物質(zhì)【典題·例析】[例1]下圖表示科研人員探究“煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質(zhì)”的實驗過程，由此可以判斷

(

)A．水和苯酚的作用是水解病毒的蛋白質(zhì)和RNAB．TMV的蛋白質(zhì)不能進入煙草細胞中C．侵入煙草細胞的RNA具有遺傳效應D．RNA是TMV的主要遺傳物質(zhì)[解析]

水和苯酚的作用是將TMV中的RNA與蛋白質(zhì)分離開，A錯誤；能將TMV的蛋白質(zhì)接種到正常煙草細胞內(nèi)，B錯誤；煙草花葉病毒的RNA能使正常煙草感染病毒，說明RNA具有遺傳效應，C正確；本實驗表明RNA是TMV的遺傳物質(zhì)，而不是表明RNA是TMV的主要遺傳物質(zhì)，D錯誤。[答案]

C[例2]下列關于生物遺傳物質(zhì)的說法，正確的是

(

)A．同時含有DNA和RNA的生物的遺傳物質(zhì)是DNAB．DNA是主要的遺傳物質(zhì)是指一種生物的遺傳物質(zhì)主要是DNAC．真核生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，病毒的遺傳物質(zhì)都是RNAD．肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)[解析]

同時含有DNA和RNA的生物的遺傳物質(zhì)是DNA，A正確；DNA是主要的遺傳物質(zhì)是指絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，B錯誤；真核生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，而DNA病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，C錯誤；肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，但沒有證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，D錯誤。[答案]

A易錯提醒————————————————————————————有關遺傳物質(zhì)的三點提醒(1)并不是所有的核酸都能作為遺傳物質(zhì)，如細胞生物中的RNA。(2)DNA并不是所有生物的遺傳物質(zhì)，如煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。(3)一種生物的遺傳物質(zhì)是唯一的，對某種生物不能說“主要遺傳物質(zhì)”?！緫谩んw驗】1．如圖所示，甲、乙表示兩種不同的植物病毒，經(jīng)重組形成雜種病毒丙，丙侵染植物細胞后，在植物細胞內(nèi)增殖產(chǎn)生的新一代病毒是

(

)解析：雜種病毒丙是由病毒甲的蛋白質(zhì)外殼和病毒乙的核酸組裝而成的，核酸為遺傳物質(zhì)，所以子代病毒應與病毒乙相同。故選D。答案：D

2．下列關于遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是

(

)A．豌豆的遺傳物質(zhì)主要是DNAB．流感病毒的遺傳物質(zhì)含有硫元素C．酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上D．HIV的遺傳物質(zhì)初步水解產(chǎn)生4種脫氧核苷酸解析：豌豆是真核生物，其遺傳物質(zhì)是DNA，A錯誤；流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，含有C、H、O、N、P元素，但不含硫元素，B錯誤；酵母菌是真核生物，其遺傳物質(zhì)主要分布在細胞核的染色體上，C正確；HIV的遺傳物質(zhì)是RNA，初步被水解的產(chǎn)物是四種核糖核苷酸，D錯誤。答案：C科學探究——探索遺傳物質(zhì)的實驗方法

“遺傳物質(zhì)”探索的4種方法【素養(yǎng)評價】1．下列實驗及結(jié)果中，能作為直接證據(jù)說明“核糖核酸是遺傳物質(zhì)”的是

(

)A．紅花植株與白花植株雜交，F(xiàn)1為紅花，F(xiàn)2中紅花∶白花＝3∶1B．病毒甲的RNA與病毒乙的蛋白質(zhì)混合后感染煙草只能得到病毒甲C．加熱殺死的S型肺炎雙(鏈)球菌與R型活菌混合培養(yǎng)后可分離出S型活菌D．用放射性同位素標記T2噬菌體外殼蛋白，在子代噬菌體中檢測不到放射性解析：紅花植株與白花植株雜交，F(xiàn)1為紅花，F(xiàn)2中紅花∶白花＝3∶1，并不能直接證明核酸是遺傳物質(zhì)，A不符合題意；病毒甲的RNA與病毒乙的蛋白質(zhì)混合后感染煙草只能得到病毒甲，可證明RNA(核糖核酸)是遺傳物質(zhì)，B符合題意；加熱殺死的S型肺炎雙(鏈)球菌與R型活菌混合培養(yǎng)后可分離出S型活菌，只能證明加熱殺死的S型細菌中含有某種促使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的“轉(zhuǎn)化因子”，并不能證明該轉(zhuǎn)化因子是何種物質(zhì)，C不符合題意；用放射性同位素標記T2噬菌體外殼蛋白，在子代噬菌體中檢測不到放射性，

是由于外殼蛋白沒有進入大腸桿菌細胞內(nèi)，不能證明遺傳物質(zhì)是何種成分，D不符合題意。答案：B

2．煙草花葉病毒(TMV)和車前草病毒(HRV)都是以RNA為遺傳物質(zhì)的病毒，由于所含RNA不同，因而侵染后導致的植物癥狀不同(如下圖所示)。將病毒的RNA和蛋白質(zhì)分離，使其單獨感染植物；或使不同病毒的RNA與蛋白質(zhì)之間重新組合形成“雜種”病毒，然后使其感染植物。回答下列問題：(1)圖(a)、圖(b)表現(xiàn)癥狀不同，其根本原因是________________________。(2)在圖中畫出葉片A、葉片B、葉片C表現(xiàn)出的感染癥狀。(3)從以上感染實驗可知，起感染作用的是____________________。(4)畫出葉片C中繁殖產(chǎn)生的子代病毒的圖示。(5)以上實驗證明__________________________________________。(6)該實驗的設計思路是________________________________________。答案