高考一輪復(fù)習(xí)人教版DNA是主要的遺傳物質(zhì)教案

第六單元基因的本質(zhì)和表達

第1課DNA是主要的遺傳物質(zhì)

----------r核心概念?自查出充實必備知識.

課標要求

親代傳遞給子代的遺傳信息主要編碼在DNA分子上

概念梳理J

一、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗

1.兩種肺炎鏈球菌的比較：

種類

項目

S型細菌R型細菌

菌落表面光滑表面粗糙

夕

菌體QQ

有莢膜無莢膜

毒性直毒性無毒性

2.格里菲思的實驗:

(1)實驗過程及現(xiàn)象:

小鼠不死亡

分離出.ji.

小鼠死亡----->S型活細菌

小鼠不死亡

分離出

小鼠死亡-——*5型活細菌

⑵結(jié)論: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

活細菌的活化物質(zhì)一轉(zhuǎn)化因子。

3.艾弗里的實驗:

(1)示意圖：

「去除多糖、蛋白質(zhì)、RNA、脂質(zhì)后，細胞提取物仍然

/X分析具有轉(zhuǎn)化活性

(L去除DNA后細胞提取物失去轉(zhuǎn)化活性

\7Twy、

a?轉(zhuǎn)化因子很可能就是DNA

驚迨立效才是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)

⑵表格

組別處理步驟結(jié)果結(jié)論

S型細菌的細胞提

—

取物，不作處理

S型名田菌的細胞提加入有

型活細

R是遺

取物+蚩自酶DNA

R型活

菌+S型活傳物質(zhì)，蛋

細菌的

S型細菌的細胞提細菌

—貝、」

取物+RNA酶培養(yǎng)基

他物質(zhì)不

中，混合

S型細菌的細胞提是

四

后培養(yǎng)

取物+酯酶

S型細菌的細胞提只有R型

五

取物+DNA酶活細菌

二、噬菌體侵染細菌的實驗

1.實驗過程：

大腸桿菌+含35s的培養(yǎng)基一含受的大腸

卜示記大］_桿菌一

〔腸桿菌廠

，大腸桿菌+含32P的培養(yǎng)基一含型的大腸,

胃桿菌，

T2噬菌體+含35s的大腸桿菌一含無的T2,

［噬菌體—,

」T2噬菌體+含32P的大腸桿而含型的T2噬'

丁菌體

含35s的

，

標

已記噬菌體攪拌后_上清液放射性很很

噬

菌

的+方力沉淀物放射性很低

侵

染Till--

體

標

記

未

腸

大

的含32P的

菌

桿噬菌體攪拌后上清液放射性很低-

」一加L苜E「沉淀物放射性很高

2.實驗結(jié)果及結(jié)論:

親代噬菌體寄主細胞內(nèi)子代噬菌體實驗結(jié)論

32P標1己DNASSDNA是遺

35s標記蛋白質(zhì)無無傳物質(zhì)

三、DNA是主要的遺傳物質(zhì)

1.煙草花葉病毒對煙草葉細胞的感染實驗:

(1)實驗過程及現(xiàn)象:

感染

蛋白質(zhì)煙草葉不出現(xiàn)病斑

煙草

煙草花爭取感染

RNA煙草葉出現(xiàn)遹建

葉病毒煙草

感染

RNA+RNA酶煙草葉不出現(xiàn)病斑

煙草

(2)實驗結(jié)論:RR正是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是煙草花葉

病毒的遺傳物質(zhì)。

2.探索結(jié)論：

運迄是主要的遺傳物質(zhì)，因為絕望數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,只有

少部分生物的遺傳物質(zhì)是RNA0

,攜念辨題J

1.判斷下列有關(guān)肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗敘述的正誤：

(DS型細菌可以使人和小鼠患肺炎,小鼠并發(fā)敗血癥死亡，具有毒性。

N)

⑵格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗直接證明了DNA是遺傳物質(zhì)。

(x)

分析:格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗只是證明了S型細菌中可能含

有“轉(zhuǎn)化因子工

⑶證明DNA是遺傳物質(zhì)的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗由我國科學(xué)家完

成。(x)

分析:證明DNA是遺傳物質(zhì)的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗是由加拿大的艾

弗里完成的。

(4)艾弗里的實驗中加蛋白酶的作用是使蛋白質(zhì)失去活性，但其他物質(zhì)

如RNA、DNA等仍具有生物活性。(4)

(5)肺炎鏈球菌屬于寄生細菌，其蛋白質(zhì)在寄主細胞的核糖體合成。

(x)

分析:肺炎鏈球菌是原核生物啟身結(jié)構(gòu)中含有核糖體。

2.判斷下列有關(guān)噬菌體侵染細菌的實驗敘述的正誤：

(D赫爾希和蔡斯實驗中離心后細菌主要存在于沉淀中。N)

(2)在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過程中,T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗

發(fā)揮了重要作用。T2噬菌體也可以在肺炎鏈球菌中復(fù)制和增殖。

(x)

分析:T2噬菌體是專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒。

(3)噬菌體增殖需要細菌提供模板、原料和酶等。(x)

分析:噬菌體增殖需要細菌提供原料和酶、能量等，模板是噬菌體自身

的DNA0

(4)攪拌的目的是讓上清液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒。(x)

分析攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離，離心的目的

是讓上清液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒,而離心管的沉淀物中

留下被侵染的大腸桿菌。

⑸子代噬菌體的各種性狀是通過親代的蛋白質(zhì)遺傳的。(x)

分析:子代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA遺傳的。

3.判斷下列有關(guān)生物遺傳物質(zhì)敘述的正誤：

⑴只有細胞內(nèi)的核酸才是攜帶遺傳信息的物質(zhì)。(x)

提示:病毒的核酸也是攜帶遺傳信息的物質(zhì)。

(2)人的遺傳物質(zhì)主要是DNA0(x)

分析:對于整個生物界來說，由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)都是DNA,

所以DNA是主要的遺傳物質(zhì);對于某一種具體的生物來說，其遺傳物

質(zhì)要么是DNA,要么是RNA,不能說某種生物的遺傳物質(zhì)主要是

DNA0

⑶細胞核中的遺傳物質(zhì)是DNA,細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)也是DNA0

(4)煙草花葉病毒感染煙草實驗說明所有病毒的遺傳物質(zhì)都是RNA0

(x)

分析:煙草花葉病毒感染煙草實驗只能說明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)

是RNA,而不能說明所有病毒的遺傳物質(zhì)都是RNA,有些病毒的遺傳

物質(zhì)是DNA0

⑸大腸桿菌的遺傳物質(zhì)的基本組成單位是脫氧核糖核甘酸或核糖核

甘酸。(x)

分析:大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA,故其基本組成單位是脫氧核糖核

甘酸。

?關(guān)徒能力?進階勿提升核心一

考點一肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗

典例精研弓典9f

(2019.浙江4月選考)為研究R型肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化為S型肺炎鏈球菌

的轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)，進行了肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗，其

基本過程如圖所示：

蛋白酶占用

.U培養(yǎng)

S型菌的含R型菌S型菌的含R型菌

提取物的培養(yǎng)液提取物的培養(yǎng)液

甲組乙組

S型菌的含R型菌

提取物的培養(yǎng)液

丙組

下列敘述正確的是（）

A.甲組培養(yǎng)皿中只有S型菌落，推測加熱不會破壞轉(zhuǎn)化物質(zhì)的活性

B.乙組培養(yǎng)皿中有R型及S型菌落才隹測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是蛋白質(zhì)

C.丙組培養(yǎng)皿中只有R型菌落推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)（因子）是DNA

D.該實驗?zāi)茏C明肺炎鏈球菌的主要遺傳物質(zhì)（因子）是DNA

教師專用@I【名師授法解題】抓題眼練思維

關(guān)鍵能力理解能力、解決問題的能力

題眼1：轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)；

題眼信息題眼2:S型菌的提取物+R型菌;S型菌的提取物+蛋白酶

（或DNA酶）+R型菌

S型菌的提取物+蛋白酶（或DNA酶）+R型菌一能轉(zhuǎn)化

解題思維

（不能轉(zhuǎn)化）一蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子（DNA是轉(zhuǎn)化因子）

【解析】選C。甲組中培養(yǎng)一段時間后可發(fā)現(xiàn)有極少的R型菌轉(zhuǎn)化

成了S型菌，因此甲組培養(yǎng)皿中不僅有S型菌落也有R型菌落,A項

錯誤;乙組培養(yǎng)皿中加入了蛋白酶，故在乙組的轉(zhuǎn)化中已經(jīng)排除了蛋白

質(zhì)的干擾,應(yīng)當推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA,B項錯誤;丙組培養(yǎng)皿中加入了

DNA酶,DNA被水解后R型菌便不發(fā)生轉(zhuǎn)化，可推測是DNA參與了

R型菌的轉(zhuǎn)化,C項正確;該實驗只能證明肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)是

DNA,無法證明還有其他的物質(zhì)也可作為遺傳物質(zhì),D項錯誤。

教師專用?I【母題變式延伸】核心素養(yǎng)新命題

⑴上題的實驗利用了自變量控制中的“加法原理”還是“減法原理”?試

分析說明。（科學(xué)思維:演繹與推理）

提示:減法原理。因為乙組和丙組特異性地去除了蛋白質(zhì)和DNA,從

而鑒定出DNA是轉(zhuǎn)化因子，因此是減法原理。

⑵加熱致死的S型細菌與正常的R型細菌混合注入小鼠體內(nèi)后，小鼠

體內(nèi)S型細菌、R型細菌含量的變化情況如圖所示，請分析曲線變化

的原因。（科學(xué)思維:模型與建模）

①ab段R型細菌數(shù)量減少的原因是:小鼠體內(nèi)彩成大量的對抗旦矍

細菌的抗體，致使R型細菌數(shù)量減少。

②be段R型細菌數(shù)量增多的原因是:b之前，已有少量R型細菌轉(zhuǎn)化

為S型細菌,S型細菌能降低小鼠的免疫力，造成R型細菌大量繁殖。

③后期出現(xiàn)的大量S型細菌的原因是:南下瞿菌轉(zhuǎn)化成的￡矍細菌

教師

專用【備選典例】

下列關(guān)于肺炎鏈球菌離體轉(zhuǎn)化實驗的敘述，錯誤的是（）

A.本實驗需對細菌進行懸浮培養(yǎng)

B.轉(zhuǎn)化效率與S型細菌的DNA純度有密切關(guān)系

C.轉(zhuǎn)化來的S型細菌的遺傳物質(zhì)中不含R型菌的遺傳信息

D一種細菌的DNA摻入另一種細菌中，能夠引起穩(wěn)定的遺傳變異

【解析】選Co本實驗需從活的S型細菌中抽提DNA、蛋白質(zhì)和莢

膜物質(zhì)，分別與活的R型細菌混合并進行懸浮培養(yǎng),A正確;轉(zhuǎn)化效率

與S型細菌的DNA純度有密切關(guān)系,DNA純度越高,轉(zhuǎn)化效率就越

高,B正確;轉(zhuǎn)化來的S型細菌的遺傳物質(zhì)中含R型細菌的遺傳信息

和S型細菌的遺傳信息,C錯誤;一種細菌（S型細菌）的DNA摻入另

一種細菌（R型細菌）中,能夠引起穩(wěn)定的可遺傳變異，使R型細菌具

備了S型細菌的可遺傳的性狀（如具有莢膜）,D正確。

知能素養(yǎng)提出b

1.對“轉(zhuǎn)化”的兩點理解（生命觀念:結(jié)構(gòu)與功能觀）：

（1）轉(zhuǎn)化的實質(zhì):基因型而非基因突變：

肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中S型細菌的DNA片段整合到R型細菌的

DNA中，使受體細胞獲得了新的遺傳信息，即發(fā)生了基因重組。

（2）S型細菌死亡實質(zhì)：

①加熱使生命活動的承擔者—蛋白質(zhì)變性，表現(xiàn)為細菌生命活動的

終止；

②加熱時可以破壞DNA雙鏈間的氫鍵，使DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)被破

壞,在溫度降低后可恢復(fù)原結(jié)構(gòu)，保持其作為遺傳物質(zhì)的功能。

2.兩個實驗的不同點（科學(xué)思維:分析與比較）：

I蟠一■（格里菲思的1）.（觀察小鼠的存活情況）

實驗

不實驗二

指標

同觀察培養(yǎng)基中菌落種類

將無毒性的R型活細菌、有毒性的S型

實驗一

活細菌、加熱后致死的S型細菌、無毒

性的R型活細菌與加熱后致死的S型細

）實驗菌混合后分別注射到小鼠體內(nèi)

1過程

同‘用S型細菌的細胞提取物與提取物加蛋'

實驗二

白酶（或RNA酶、酯酶）和提取物加DNA

酶進行對照，分別與R型細菌混合培養(yǎng)

實驗-加熱致死的S型細菌含有“轉(zhuǎn)化因子”，詭

，二、

、實驗、使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌

示

/結(jié)論

是使型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的,

同實驗三DNAR

、物質(zhì)

熱點考向演級K

考向一格里菲思的實驗，考查生命觀念的結(jié)構(gòu)與功能觀

1.（2021?天津八校聯(lián)考）1928年，英國微生物學(xué)家格里菲思以小鼠為實

驗材料做了如下實驗:

第1組第2組第3組第4組

注射加熱注射活的R型細

實驗注射活的注射活的S型

殺死的S菌與加熱殺死的

處理R型細菌細菌

型細菌S型細菌

小鼠死亡，從小小鼠死亡，從小

實驗小鼠不死小鼠不死

鼠體內(nèi)分離出鼠體內(nèi)分離出s

現(xiàn)象亡亡

S型活細菌型活細菌

下列關(guān)于此實驗的分析不正確的是（）

A.實驗的關(guān)鍵現(xiàn)象是第4組小鼠死亡并分離到S型活細菌

B.對第4組實驗的分析必須是以1~3組的實驗為參照

C.本實驗說明R型肺炎鏈球菌發(fā)生了某種類型的轉(zhuǎn)化

D.本實驗結(jié)論為“DNA是使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的轉(zhuǎn)化因子”

【解析】選D。第4組小鼠死亡并分離到S型活細菌,說明加熱殺死

的S型細菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子，能使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌,A

項正確;第4組是實驗組，第1~3組是對照組,B項正確;通過第4組實

驗，說明S型細菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子，能使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細

菌,C項正確;本實驗結(jié)論為S型細菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子，能使R型

細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌，但不能證明DNA是使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細

菌的轉(zhuǎn)化因子,D項錯誤。

2.（2021.全國乙卷）在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，無毒性

的R型活細菌與被加熱殺死的S型細菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，從小

鼠體內(nèi)分離出了有毒性的S型活細菌。某同學(xué)根據(jù)上述實驗，結(jié)合現(xiàn)

有生物學(xué)知識所做的下列推測中，不合理的是（）

A.與R型細菌相比,S型細菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)

型細菌的DNA能夠進入R型細菌細胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

C.加熱殺死S型細菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響

D.將S型細菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型細菌混合，可以得到S

型細菌

【解析】選D。本題主要考查肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗。R型細

菌無多糖類的莢膜,S型細菌有多糖類的莢膜，所以S型細菌的毒性可

能與莢膜多糖有關(guān),A正確;將無毒性的R型細菌與加熱殺死的有毒

性的S型細菌混合后注入到小鼠體內(nèi)，從小鼠體內(nèi)分離出S型細菌，說

明S型細菌的DNA能進入R型細菌細胞指導(dǎo)S型細菌的相應(yīng)蛋白

質(zhì)的合成,B正確;從小鼠體內(nèi)分離出S型活細菌，說明加熱使S型活

細菌的蛋白質(zhì)變性失活，而其DNA的功能不受影響,C正確;DNA酶

能將S型細菌的DNA水解成脫氧核甘酸而失去作用,因此將S型細

菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型細菌混合得不到S型細菌,D錯

誤。

考向二艾弗里的實驗，考查科學(xué)思維與科學(xué)探究能力

型細菌具有多糖類的莢膜,R型細菌則不具有。下列敘述錯誤的是

()

A.培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的多糖類物質(zhì)，能產(chǎn)生一些具有莢

膜的細菌

B.培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的DNA完全水解的產(chǎn)物,不能產(chǎn)

生具有莢膜的細菌

C.培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的DNA,能產(chǎn)生具有莢膜的細菌

D.培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的蛋白質(zhì)，不能產(chǎn)生具有莢膜的細

菌

【解析】選A。S型細菌的DNA完全水解產(chǎn)物、蛋白質(zhì)、多糖等物

質(zhì)均不能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。只有DNA才是遺傳物質(zhì)，能

夠使R型活細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。

教師

專用

在肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，將加熱致死的s型細菌與R型細菌相混

合后，注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，則小鼠體內(nèi)S型、R型細菌含量變

化情況最可能是（）

【解析】選Bo加熱致死的S型細菌與R型細菌相混合后，注射到小

鼠體內(nèi)時，由于小鼠體內(nèi)免疫系統(tǒng)的存在，殺死一部分R型細菌，同時

在S型細菌的DNA作用下出現(xiàn)S型細菌，破壞小鼠體內(nèi)的免疫系統(tǒng),

直至小鼠死亡，導(dǎo)致兩種細菌的數(shù)量均增加，故B正確。

考點二噬菌體侵染細菌的實驗

典例精研3陽9r

（2021.揚州模擬）某校生物研究性學(xué)習(xí)小組模擬赫爾希和蔡斯的噬

菌體侵染細菌的實驗，過程如圖所示，下列有關(guān)分析正確的是

實驗1

與大腸桿菌攪拌后

混合培戶離心.

上清液a

?②-沉淀物b、⑧檢測子代噬

T菌株放弱性

用35s標記噬菌體

實驗2與大腸桿菌

攪拌后

?。┗旌吓囵B(yǎng)離心

?上清液C

③-沉淀物檢測子代噬

￥菌體放射性

用32P標記噬菌體

A.實驗1中b含少量放射性與①過程中培養(yǎng)時間的長短有關(guān)

B.實驗2中c含有放射性與④過程中攪拌不充分有關(guān)

C.理論上,a、d中有大量的放射性,b、c中有少量的放射性

D.該實驗證明DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是

教師專用@I【名師授法解題】抓題眼練思維

關(guān)鍵能力理解能力、實驗探究能力

題眼l：35s標記的噬菌體+大腸桿菌；

題眼信息

題眼2：32p標記的噬菌體+大腸桿菌

含35s的蛋白質(zhì)外殼未進入大腸桿菌一外殼位于上

解題思維清液中；

含32P的DNA進入大腸桿菌一DNA位于沉淀物中

【解析】選Co35s標記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，經(jīng)攪拌、離心后位

于上清液a中,b中有放射性,是因為攪拌不充分,A錯誤;32P標記噬菌

體的DNA,經(jīng)攪拌、離心后存在于沉淀物中,c中有放射性，是因為保

溫時間過短或過長，上清液中存在具有放射性的噬菌體,B錯誤;實驗1

中35s標記的蛋白質(zhì)外殼主要存在于上清液a中，故a中放射性較高,

實驗2中32P標記的噬菌體DNA注入大腸桿菌內(nèi)，經(jīng)攪拌、離心后主

要存在于沉淀物d中，故d中放射性較高,C正確;該實驗證明DNA是

遺傳物質(zhì)，但是實驗中蛋白質(zhì)外殼沒有進入大腸桿菌體內(nèi)，無法證明蛋

白質(zhì)是不是遺傳物質(zhì),D錯誤。

教師專用?I【母題變式延伸】核心素養(yǎng)新命題

⑴在證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗中，赫爾希和蔡斯分別用32P和35s

標記T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)才居圖分析標記元素所在部位并說出

理由。該實驗不能標記C、H、0、N這些元素的原因是什么?(科學(xué)

思維:分析與綜合)

一CO—NH—C—⑤一C—COOH

提示:標記元素所在部位分別是①④。標記DNA用的是P,①是磷酸;

標記蛋白質(zhì)用的是S,只有R基(④)中可能含有S;C、H、0、N是

DNA和蛋白質(zhì)共有的元素，若選擇共性元素標記，則無法將DNA和蛋

白質(zhì)區(qū)分開。

(2)為什么T2噬菌體必須寄生在大腸桿菌內(nèi)才能增殖?(科學(xué)思維:歸

納與總結(jié))

提示:大腸桿菌為T2噬菌體提供增殖所必需的原料、能量、酶、核

糖體、tRNA等。

（3）1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和

DNA在侵染細菌過程中的功能才覺拌離心后的實驗數(shù)據(jù)如圖所示，請

分析：（科學(xué)思維:創(chuàng)造性思維）

①圖中被侵染的細菌的存活率基本保持在100%,本組數(shù)據(jù)的意義是

什么？

提示:作為對照組,以證明細菌未裂解。

②細胞外的32P含量為30%,原因是什么？

提示:有部分標記的噬菌體還沒有侵染細菌。

知能素養(yǎng)提五Lb

1.噬菌體侵染細菌實驗和肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗的比較（科學(xué)思維:

比較、歸納）：

肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實

比較項目噬菌體侵染細困實驗

驗

設(shè)法將DNA和其他物質(zhì)分開，單獨研究它們各自不同的

設(shè)計思路

功能

噬菌體的培養(yǎng)技術(shù)、放射性同

細菌的培養(yǎng)技術(shù)、物質(zhì)

技術(shù)手段位素標記技術(shù)、物質(zhì)的提取和

的提純和鑒定技術(shù)等

分離技術(shù)等

檢測結(jié)果

檢測放射性位置觀祭菌落類型

的方式

DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白

結(jié)論DNA是遺傳物質(zhì)

質(zhì)等不是遺傳物質(zhì)

2.噬菌體侵染細菌實驗中上清液和沉淀物放射性分析（科學(xué)思維:比

較、歸納）:

⑴含32P的噬菌體侵染大腸桿菌:

〔'上清液為噬'

——放射性低

磯」全部噬菌體侵染）、菌體外殼,

保

理n細菌且未釋放,，沉淀物為包含噬菌L放射

溫7體DNA的大腸桿菌「性超

時

間-（5陽部分噬菌體未侵染大腸木福片

離上清液放射

陽部分噬菌體增殖后釋施斗心性偏高

〕

⑵含35s的噬菌體侵染大腸桿菌:

」上清液為噬菌體外殼放射性高

充分ij一

'沉淀物為包含噬菌'

—放射性低

含35s的噬菌體

攪體DNA的大腸桿菌

與大腸桿菌混_________________?

拌

合、保溫少量含35s的噬

________________J

不充分菌體蛋白質(zhì)外一上清液放射性偏低

殼吸附在大腸-沉淀物放射性偏高

桿菌表面

X.__________________/

熱點考向演統(tǒng).J

考向一噬菌體侵染細菌的實驗分析，考查生命觀念的結(jié)構(gòu)與功能觀

1.（2019.江蘇高考）赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗證實

了DNA是遺傳物質(zhì)，下列關(guān)于該實驗的敘述正確的是（）

A.實驗中可用l5N代替32P標記DNA

B.噬菌體外殼蛋白是大腸桿菌編碼的

C.噬菌體DNA的合成原料來自大腸桿菌

D.實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA

【解析】選C。因為N是蛋白質(zhì)和DNA共有的元素，若用15N代替

32P標記噬菌體的DNA,則其蛋白質(zhì)也會被標記,A項錯誤;噬菌體的蛋

白質(zhì)外殼是由噬菌體的DNA在大腸桿菌體內(nèi)編碼的,B項錯誤;噬菌

體的DNA合成的模板來自噬菌體自身的DNA,而原料來自大腸桿

菌,C項正確;該實驗證明了噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA,D項錯誤。

2.關(guān)于，噬菌體侵染細菌，的實驗的敘述，正確的是（）

A.分別用含有放射性同位素35s和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬

菌體

B.分別用35s和32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，進行長時

間的保溫培養(yǎng)

C.用35s標記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物存在少量放射性可能是攪

拌不充分所致

D.32p、35s標記的噬菌體侵染實驗分別說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)

【解析】選C。病毒只能寄生在活細胞中，培養(yǎng)基不能培養(yǎng)噬菌體,A

錯誤;該實驗分別用35S和32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿

菌,進行保溫培養(yǎng)，但時間不能過長,也不能過短,B錯誤;用35s標記的

是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，而噬菌體在侵染細菌時,蛋白質(zhì)外殼并沒有進

入細菌內(nèi)，離心后分布在上清液中,若沉淀物存在少量放射性可能是攪

拌不充分，少數(shù)蛋白質(zhì)外殼未與細菌分離所致,C正確;噬菌體侵染實

驗說明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì),D錯

誤。

教師專用心【易錯提醒】噬菌體的生活方式

噬菌體不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，因為病毒營專性寄生生活，所以應(yīng)先培

養(yǎng)細菌，再用細菌培養(yǎng)噬菌體。

考向二子代噬菌體被標記情況，考查科學(xué)思維與科學(xué)探究能力

3有a、b兩類噬菌體，它們均已被32P或35s中的一種標記過。將a、

b噬菌體分別侵染甲、乙兩管大腸桿菌，經(jīng)保溫、攪拌和離心后檢測

離心管內(nèi)放射性物質(zhì)的位置，結(jié)果如圖。下列敘述正確的是（）

。(

'J

上

放

上

、

沉

、

射

:清

液

性

IWI-淀

殷

一

放

梏

沉--/

2射

淀

二

^門

性

物

乙

甲

A.實驗結(jié)果表明a的蛋白質(zhì)外殼和b的DNA均有放射性

B.可以確定甲管的放射性來自32p,乙管的放射性來自35s

C.檢測結(jié)果表明噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)外殼可侵入大腸桿菌內(nèi)

D.伴隨著噬菌體DNA的復(fù)制，乙管內(nèi)沉淀物的放射性將逐漸增強

【解析】選Ao根據(jù)題干信息和題圖可知,實驗結(jié)果表明a的蛋白質(zhì)

外殼具有放射性，而DNA沒有放射性，說明其標記的是蛋白質(zhì)外殼;b

的DNA具有放射性，而蛋白質(zhì)外殼沒有放射性，說明其標記的是

DNA,A正確。根據(jù)以上分析可知，甲管的放射性來自35S,乙管的放射

性來自32P,B錯誤。檢測結(jié)果表明噬菌體的DNA可侵入大腸桿菌內(nèi),

而蛋白質(zhì)外殼留在了外面,C錯誤。伴隨著噬菌體DNA的復(fù)制，乙管

內(nèi)沉淀物的放射性總量不變，而比例將逐漸減小，即放射性逐漸降低,D

錯誤。

4.（2021.煙臺模擬）為了證明蛋白質(zhì)和DNA究竟哪一種是遺傳物質(zhì)，赫

爾希和蔡斯做了叮2噬菌體侵染大腸桿菌”的實驗（T2噬菌體專門寄

生在大腸桿菌體內(nèi)）。圖中親代噬菌體已用32P標記,a、c中的方框代

表大腸桿菌。下列關(guān)于本實驗及病毒、細菌的敘述正確的是

A.圖中錐形瓶內(nèi)的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)大腸桿菌的，其中的營養(yǎng)成分中

要加入32P標記的無機鹽

B.若要達到實驗?zāi)康?，還要再設(shè)計一組用35s標記的噬菌體的侵染實

驗，兩組相互對照者B是實驗組

C噬菌體的遺傳不遵循基因分離定律，而大腸桿菌的遺傳遵循基因分

離定律

D.若本組實驗b（上清液）中出現(xiàn)放射性，則不能證明DNA是遺傳物質(zhì)

【解析】選及圖中錐形瓶內(nèi)培養(yǎng)液中的營養(yǎng)成分應(yīng)無放射性標記;

要證明DNA是遺傳物質(zhì)，還應(yīng)設(shè)計一組用35s標記的噬菌體的侵染實

驗，兩組相互對照者B是實驗組;大腸桿菌是原核生物，其遺傳不遵循基

因分離定律;若本組實驗b（上清液）中出現(xiàn)放射性，可能是培養(yǎng)時間較

長，細菌裂解,噬菌體釋放導(dǎo)致的。

教師專用心【知識總結(jié)】關(guān)于“標記”的兩個知識點

⑴該實驗不能標記C、H、0、N這些DNA和蛋白質(zhì)共有的元素，否

則無法將DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開。

（2）35s（標記蛋白質(zhì)）和32P（標記DNA）不能同時標記在同一噬菌體上,

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。

教師

專用【加固訓(xùn)練?拔高】

1.（2021.濟南模擬）某研究性學(xué)習(xí)小組做了兩組實驗:甲組用3反35s

標記的T2噬菌體去侵染無放射性的大腸桿菌;乙組用無放射性的T2

噬菌體去侵染用3H、35s標記的大腸桿菌。下列有關(guān)分析正確的是

（）

A.短時間保溫、攪拌、離心后，甲組上清液放射性很強而沉淀物幾乎

無放射性

B.短時間保溫、攪拌、離心后，乙組上清液與沉淀物放射性都很強

C.甲組子代噬菌體的DNA分子中可檢測到3比35s

D.乙組子代噬菌體的蛋白質(zhì)與DNA分子中都可檢測到3H

【解析】選Do甲組用3反35s標記的T2噬菌體去侵染無放射性的

大腸桿菌時，由于T2噬菌體的蛋白質(zhì)含3反35s,DNA含3反不含

35S,短時間保溫、攪拌、離心后，上清液因含有T2噬菌體的蛋白質(zhì)外

殼（含3H、35s）而放射性強，而沉淀物因含有T2噬菌體的DNA（含3H）

也具有放射性,A錯誤;乙組用無放射性的T2噬菌體去侵染3反35s

標記的大腸桿菌,短時間保溫、攪拌、離心后，由于T2噬菌體的蛋白

質(zhì)外殼沒有放射性，離心后的上清液應(yīng)幾乎沒有放射性,但沉淀物因含

3反35s標記的大腸桿菌放射性很強,B錯誤;甲組子代T2噬菌體的

DNA分子是以親代T2噬菌體的DNA分子為模板進行復(fù)制得到的，

故可以檢測到3H,但不能檢測到35s（因親代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼不進

入大腸桿菌）,C錯誤;乙組子代T2噬菌體利用來自大腸桿菌的氨基酸

（含有3H、35S）、脫氧核甘酸（含有3田分別合成子代噬菌體的蛋白

質(zhì)、DNA分子,前者可檢測到3反35s,后者可檢測到3H,D正確。

2.如果用3比15、35s標記噬菌體后，讓其侵染細菌（無放射性），分析

正確的

是（）

A.只有噬菌體的蛋白質(zhì)被標記了,DNA沒有被標記

B.子代噬菌體的外殼中可檢測到3反15、35s

C.子代噬菌體的DNA分子中可檢測到3比15N

D.子代噬菌體的DNA分子中部分含有3反"N、32s

【解析】選c。DNA分子中含有H、N元素，所以用3反15N、35s標

記噬菌體后，噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA都被標記了,A錯誤;由于3比

15N、35s標記的噬菌體蛋白質(zhì)外殼，不進入細菌『H、15N標記的噬菌

體DNA分子進入細菌但不能用于合成子代噬菌體的外殼，所以子代

噬菌體的外殼中應(yīng)該沒有放射性,B錯誤;由于3H.15N標記了噬菌體

DNA分子，所以子代噬菌體的DNA分子中可檢測到3反15N,C正確;

子代噬菌體的DNA分子中不含有S,D錯誤。

考點三DNA是主要的遺傳物質(zhì)

典例精研弓眼9r

（2021.牡丹江模擬）如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（）

接種

_?RNA際1?下——-感染病毒

放在水和

苯酚中振蕩_雷白格接種工

*出口灰>_____^咸滋病毒

A.水和苯酚的作用是分離病毒中的蛋白質(zhì)和RNA

的蛋白質(zhì)不能進入煙草細胞中

C.侵入煙草細胞的RNA進行了逆轉(zhuǎn)錄過程

是TMV的主要遺傳物質(zhì)

教師專用?I【名師授法解題】抓題眼練思維

關(guān)鍵能力理解能力、解決問題的能力

題眼信息題眼的遺傳物質(zhì)；

題眼2.RNA-＞感染;蛋白質(zhì)-＞未感

染

RNA一感染一RNA是遺傳物質(zhì)；

解題思維蛋白質(zhì)一未感染一蛋白質(zhì)不是遺傳

物質(zhì)

【解析】選A。據(jù)圖示分析,TMV放入水和苯酚中后,RNA和蛋白質(zhì)

分離,A項正確;通過接種的方式,TMV的蛋白質(zhì)可以進入煙草細胞

中,B項錯誤;此實驗不能看出TMV的RNA在煙草細胞中進行了逆

轉(zhuǎn)錄過程,C項錯誤;此實驗說明TMV的遺傳物質(zhì)是RNA,而不是蛋

白質(zhì)，某種生物的遺傳物質(zhì)只有一種,D項錯誤。

I【母題變式延伸】核心素養(yǎng)新命題

（1）將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記胸腺口密咤的培養(yǎng)基中，之后接種

新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性，若檢測到放射性,

說明病毒的遺傳物質(zhì)是什么?（科學(xué)探究:實驗結(jié)果交流）

提示:該病毒遺傳物質(zhì)是DNA。

（2）TMV在組成成分上與哪種細胞器相同?（科學(xué)思維:歸納與總結(jié)）

提示:核糖體。

知能素養(yǎng)提％廠

L“遺傳物質(zhì)”探索的4種方法（科學(xué)思維:比較、歸納）:

方商、舉例艾弗里及其同事做的肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)

提純法尸"化實驗，缺點是物質(zhì)純度不能保證100%。

放射寸斛舉例噬菌體侵染細菌的實驗。方法：分別標記兩

回位素尸一者的特有元素；將病毒的化學(xué)物質(zhì)分開，單

度警7獨、直接地觀察它們各自的作用。

彳蠢、方法將一種病毒的遺傳物質(zhì)與另一種病毒的蛋

重組法＞一＞白質(zhì)外殼重新組合，得到雜種病毒。

^JL后抻利用酶的專一性，如加入DNA水解酶，將

酶解定）里逑DNA水解，觀察起控制作用的物質(zhì)是否還

~/有控制作用，若“是”其遺傳物質(zhì)不是DNA,

若“否”其遺傳物質(zhì)可能是DNA。

2.歸納不同生物的遺傳物質(zhì)（科學(xué)思維:比較、歸納）:

生物類型病.原核生物真核生物

DNA和

體內(nèi)核酸種類DNA或RNADNA和RNA

RNA

體內(nèi)堿基種類生種1種1種

體內(nèi)核甘酸種類生種&種貴種

遺傳物質(zhì)DNA或RNADNADNA

噬國體、煙早花葉玉米、小

實例乳酸菌、藍細菌

病.麥、人

熱點考向演箜9r

考向一RNA是遺傳物質(zhì)的有關(guān)實驗，考查生命觀念的結(jié)構(gòu)與功能觀

1.（2021.濟南模擬）煙草花葉病毒（TMV）和車前草病毒（HRV）都能感染

煙葉，但二者的病斑不同，如圖所示。下列說法中不正確的是

過程表示用TMV的蛋白質(zhì)外殼感染煙葉，結(jié)果說明TMV的蛋白質(zhì)

外殼沒有侵染作用

過程表示用HRV的RNA單獨接種煙葉，結(jié)果說明其有侵染作用

、d過程表示用TMV的外殼和HRV的RNA合成的“雜種病毒”接種

煙葉，結(jié)果說明該“雜種病毒”有侵染作用，表現(xiàn)病癥為感染車前草病毒

癥狀,并能從中分離出車前草病毒

D.該實驗證明只有車前草病毒的RNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)外殼和煙

草花葉病毒的RNA不是遺傳物質(zhì)

【解析】選D。a過程中煙葉沒有出現(xiàn)病斑,表示用TMV蛋白質(zhì)外殼

感染煙葉,TMV的蛋白質(zhì)外殼沒有侵染作用,A正確;b過程中煙葉出

現(xiàn)病斑，表示用HRV的RNA單獨接種煙葉，具有侵染作用,B正確;c、

d過程表示用TMV外殼和HRV的RNA合成的“雜種病毒”接種煙葉

出現(xiàn)病斑，并能從中分離出車前草病毒,說明該“雜種病毒”有侵染作用,

表現(xiàn)病癥為感染車前草病毒癥狀,C正確;該實驗證明了車前草病毒的

RNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)外殼不是遺傳物質(zhì)，但未證明煙草花葉病毒

的RNA不是遺傳物質(zhì),D錯誤。

考向二生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)的判斷，考查生命觀念的結(jié)構(gòu)與功能觀，科

學(xué)思維的創(chuàng)造性思維

2.（2021.天津八校聯(lián)考）下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是

（）

A.真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA,原核生物的遺傳物質(zhì)是RNA

噬菌體的遺傳物質(zhì)含有S元素

C.藍細菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上

D.大腸桿菌的遺傳物質(zhì)徹底水解后的產(chǎn)物有6種

【解析】選Do原核生物和真核生物的遺傳物質(zhì)都是DNA,A項錯

誤;T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA,其組成元素是C、H、0、N、P,不

含S元素,B項錯誤;藍細菌屬于原核生物，具細胞中不含染色體,C項

錯誤;大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA,其徹底水解后的產(chǎn)物有6種，即磷

酸、脫氧核糖、4種含氮堿基（A、C、G、T）,D項正確。

教師

專用