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走向高考 · 生物,路漫漫其修遠(yuǎn)兮 吾將上下而求索,人教版 · 高考總復(fù)習(xí),基因的本質(zhì)與基因的表達(dá),第三單元,必修二 遺傳與進(jìn)化,第一講 DNA是主要的遺傳物質(zhì),第三單元,考情考點(diǎn)探究,方法警示探究,課前基礎(chǔ)回扣,核心考點(diǎn)突破,課 時(shí) 作 業(yè),方法技巧警示,1.(2014·江蘇，4)下列敘述與生物學(xué)史實(shí)相符的是( ) A．孟德?tīng)栍蒙搅諡閷?shí)驗(yàn)材料，驗(yàn)證了基因的分離及自由組合規(guī)律 B．范·海爾蒙特基于柳枝扦插實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為植物生長(zhǎng)的養(yǎng)料來(lái)自土壤、水和空氣 C．富蘭克林和威爾金斯對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立也作出了巨大的貢獻(xiàn) D．赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，證明了DNA的半保留復(fù)制 答案 C,解析 本題考查有關(guān)的生物學(xué)史。孟德?tīng)栍猛愣篂閷?shí)驗(yàn)材料，驗(yàn)證了基因的分離及自由組合規(guī)律；范·海爾蒙特基于柳枝扦插實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為植物生長(zhǎng)的養(yǎng)料來(lái)自水和空氣，而非來(lái)自土壤；赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，證明了DNA是遺傳物質(zhì)。對(duì)于生物科學(xué)史的知識(shí)要記憶清楚，平日要加強(qiáng)積累。,2．(2013·新課標(biāo)Ⅱ，5)在生命科學(xué)發(fā)展過(guò)程中，證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)是( ) ①孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn) ②摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn) ③肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) ④T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn) ⑤DNA的X光衍射實(shí)驗(yàn) A．①② B．②③ C．③④ D．④⑤ 答案 C,解析 本題考查了與DNA有關(guān)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。①孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)證明了遺傳的基本規(guī)律，不能證明DNA是遺傳物質(zhì)；②摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)證明基因在染色體上，不能證明DNA是遺傳物質(zhì)；③肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)，符合題意；④T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)，符合題意；⑤DNA的X光衍射實(shí)驗(yàn)為DNA空間結(jié)構(gòu)的構(gòu)建提供依據(jù)，不是用來(lái)證明DNA是遺傳物質(zhì)的。綜合上述C項(xiàng)正確。,3．(2013·廣東卷，2)1953年Watson和Crick構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，其重要意義在于( ) ①證明DNA是主要的遺傳物質(zhì) ②確定DNA是染色體的組成成分 ③發(fā)現(xiàn)DNA如何儲(chǔ)存遺傳信息 ④為DNA復(fù)制機(jī)制的闡明奠定基礎(chǔ) A． ①③ B．②③ C． ②④ D． ③④ 答案 D,解析 本題考查了DNA的結(jié)構(gòu)與功能。噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)，故①錯(cuò)誤，Watson和Crick構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型之前，就已經(jīng)明確了染色體的組成成分，故②錯(cuò)誤；結(jié)構(gòu)決定功能，清楚DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，就可以發(fā)現(xiàn)DNA如何存儲(chǔ)遺傳信息，故③正確；清楚了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，就為DNA復(fù)制機(jī)制的闡明奠定基礎(chǔ)，而且Waston和Crick也對(duì)DNA復(fù)制進(jìn)行了描述，故④正確。,4．(2013·海南卷，13)關(guān)于T2噬菌體的敘述，正確的是( ) A．T2噬菌體的核酸和蛋白質(zhì)中含硫元素 B．T2噬菌體寄生于酵母菌和大腸桿菌中 C．RNA和DNA都是T2噬菌體的遺傳物質(zhì) D．T2噬菌體可利用寄主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖 答案 D,解析 T2噬菌體由蛋白質(zhì)和核酸構(gòu)成，其中蛋白質(zhì)中含有S元素，而核酸不含，A錯(cuò)誤；T2噬菌體是細(xì)菌病毒，其寄主細(xì)胞是細(xì)菌，而酵母菌是真菌，B錯(cuò)誤；T2噬菌體是DNA病毒，不含RNA，其遺傳物質(zhì)是DNA，C錯(cuò)誤；病毒可以以自身的遺傳物質(zhì)為模板利用寄主細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)為原料進(jìn)行大量增殖，D正確。,不死亡,死亡,不死亡,死亡,S型活細(xì)菌,(2)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： ①根據(jù)實(shí)驗(yàn)a、b，說(shuō)明R型活細(xì)菌無(wú)毒性，S型活細(xì)菌__________。 ②根據(jù)實(shí)驗(yàn)c，說(shuō)明加熱殺死的S型細(xì)菌__________。 ③根據(jù)實(shí)驗(yàn)d，說(shuō)明無(wú)毒性的R型活細(xì)菌在與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____________________，并且這種性狀的轉(zhuǎn)化是__________的。 (3)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：________________________________。,有毒性,無(wú)毒性,有毒性的S型活細(xì)菌,可以遺傳,加熱殺死的S型細(xì)菌中有轉(zhuǎn)化因子,2．艾弗里實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：,,R型,R型,S型,(2)分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程： ①只有加入________________，R型細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。 ②S型細(xì)菌的DNA加入__________后不能使R型活細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。 (3)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：________________是“轉(zhuǎn)化因子”，即_______________________。,S型細(xì)菌的DNA,DNA酶,S型細(xì)菌的DNA,DNA是遺傳物質(zhì),二、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) 1．實(shí)驗(yàn)者 赫爾希和蔡斯。 2．實(shí)驗(yàn)材料 ______________________________。 3．實(shí)驗(yàn)方法 同位素示蹤法，該實(shí)驗(yàn)中用35S、32P分別標(biāo)記________________。,T2噬菌體和大腸桿菌,蛋白質(zhì)和DNA,32P和含35S,含32P和35S的大腸桿菌,含32P和含35S,,,32P的DNA和含35S的蛋白質(zhì),細(xì)菌,被感染的大腸桿菌,沉淀物,上清液,DNA,蛋白質(zhì)外殼,DNA,DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì),三、RNA也是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn) 1．實(shí)驗(yàn)材料 煙草花葉病毒和煙草，煙草花葉病毒的組成是__________ ____________。 2．過(guò)程及結(jié)果,蛋白質(zhì),和RNA,RNA,正常,患病,3．實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與結(jié)論 煙草花葉病毒的__________能自我復(fù)制，控制生物的遺傳性狀，因此__________是它的遺傳物質(zhì)。 4．生物的遺傳物質(zhì) 絕大多數(shù)生物(具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物和大部分病毒)的遺傳物質(zhì)是__________，所以說(shuō)__________是主要的遺傳物質(zhì)。,RNA,RNA,DNA,DNA,1.結(jié)合肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，分析討論： (1)如果把S型活細(xì)菌的DNA提取后，與活的R型細(xì)菌混合，再注射到小鼠體內(nèi)，能否在小鼠體內(nèi)得到S型細(xì)菌？ (2)如果把S型活細(xì)菌的DNA提取后，直接注射到小鼠體內(nèi)，能否在小鼠體內(nèi)得到S型細(xì)菌？ (3)格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的意義體現(xiàn)在哪里？ [提示] (1)能；(2)不能；(3)格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)最先向遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)的觀(guān)點(diǎn)提出了挑戰(zhàn)，提出了當(dāng)時(shí)不同于大多數(shù)科學(xué)家觀(guān)點(diǎn)的結(jié)論：DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。,2．為什么用35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，用32P標(biāo)記噬菌體的DNA? [提示] 通過(guò)對(duì)噬菌體中蛋白質(zhì)和DNA的研究表明，僅在蛋白質(zhì)中含有S，而P幾乎都存在于DNA分子中。 3．具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體內(nèi)既有DNA又有RNA，兩者都是核酸，也都是遺傳物質(zhì)嗎？為什么？ [提示] DNA和RNA共同存在時(shí)，DNA是遺傳物質(zhì)，RNA是DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的，它不是遺傳物質(zhì)。只有在少數(shù)沒(méi)有DNA存在的病毒中RNA才起遺傳物質(zhì)的作用。,1.(2015·北京豐臺(tái))人類(lèi)對(duì)遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探索經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過(guò)程，下列有關(guān)敘述正確的是( ) A．孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實(shí)了其傳遞規(guī)律和化學(xué)本質(zhì) B．噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具說(shuō)服力 C．沃森和克里克提出在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)不等于嘌呤數(shù) D．煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說(shuō)明所有病毒的遺傳物質(zhì)是RNA 答案 B,解析 孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)了遺傳因子并證實(shí)了其傳遞規(guī)律，但并沒(méi)有證實(shí)其化學(xué)本質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，因噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)?zāi)芡ㄟ^(guò)同位素標(biāo)記的方法將DNA和蛋白質(zhì)徹底分離開(kāi)來(lái)，故比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更有說(shuō)服力，B項(xiàng)正確；DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；煙草花葉病毒感染煙草的實(shí)驗(yàn)證明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，并非所有病毒的遺傳物質(zhì)都是RNA，如噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,2．關(guān)于“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”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(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的保溫培養(yǎng) C．用35S標(biāo)記噬菌體的侵染實(shí)驗(yàn)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(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)分別說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 答案 C,解析 本題考查噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。噬菌體屬于病毒類(lèi)，無(wú)法用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)和進(jìn)行標(biāo)記， A項(xiàng)錯(cuò)誤；用標(biāo)記過(guò)的噬菌體侵染大腸桿菌時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)，否則可能導(dǎo)致大腸桿菌裂解，噬菌體便會(huì)從細(xì)菌中跑出，使分離后上清液含有噬菌體，干擾實(shí)驗(yàn)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)只有DNA注入大腸桿菌中，只能說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì)，不能說(shuō)明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,3．針對(duì)耐藥菌日益增多的情況，利用噬菌體作為一種新的抗菌治療手段的研究備受關(guān)注，下列有關(guān)噬菌體的敘述，正確的是( ) A．利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌體的蛋白質(zhì) B．以宿主菌DNA為模板合成子代噬菌體的核酸 C．外殼抑制了宿主菌的蛋白質(zhì)合成，使該細(xì)菌死亡 D．能在宿主菌內(nèi)以二分裂方式增殖，使該細(xì)菌裂解 答案 A,解析 噬菌體侵入寄主后，利用寄主菌的原料(氨基酸和核苷酸)，合成噬菌體的蛋白質(zhì)核酸，所以A項(xiàng)對(duì)；子代噬菌體是以親代噬菌體的DNA為模板來(lái)復(fù)制的，B項(xiàng)錯(cuò)；噬菌體消耗細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)，導(dǎo)致細(xì)菌死亡，C項(xiàng)錯(cuò)；噬菌體沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能以二分裂方式增殖，而是在寄主菌體內(nèi)合成各個(gè)部件后，組裝，釋放，使細(xì)菌裂解，D項(xiàng)錯(cuò)。,4．(2014·北京東城區(qū)模擬)赫爾希和蔡斯用32P標(biāo)記的T2噬菌體與無(wú)32P標(biāo)記的大腸桿菌混合培養(yǎng)，一段時(shí)間后經(jīng)攪拌、離心得到了上清液和沉淀物。下列敘述不正確的是( ) A．?dāng)嚢璧哪康氖鞘刮皆诖竽c桿菌上的噬菌體與大腸桿菌分離 B．32P主要集中在沉淀物中，上清液中也能檢測(cè)到少量的放射性 C．如果離心前混合時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致上清液中放射性降低 D．本實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明DNA在親子代之間的傳遞具有連續(xù)性,答案 C 解析 據(jù)題意分析如果離心前混合時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致上清液中放射性升高而不是降低。,一、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)分析,DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn),二、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),注：上清液中含未侵染的T2噬菌體和侵染后T2噬菌體外殼，沉淀物中含被感染的細(xì)菌。,1.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (1)加熱殺死S型細(xì)菌的過(guò)程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的降低又逐漸恢復(fù)其活性。(2)R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的原因是S型細(xì)菌DNA與R型菌DNA實(shí)現(xiàn)重組，表現(xiàn)出S型菌的性狀，此變異屬于基因重組。(3)體內(nèi)、體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)都遵循了單一變量原則和對(duì)照實(shí)驗(yàn)原則，各實(shí)驗(yàn)組互為對(duì)照，增強(qiáng)了結(jié)論的說(shuō)服力。,2．噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) (1)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：DNA能自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性；DNA能夠控制蛋白質(zhì)的生物合成。 (2)噬菌體侵染細(xì)菌后，合成子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼所需的原料——氨基酸全部來(lái)自細(xì)菌，而組成子代噬菌體的DNA既有侵入細(xì)菌的親代噬菌體(起模板作用)的，也有利用細(xì)菌體內(nèi)的原料——脫氧核苷酸新合成的。,3．肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的比較,,艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)思路上的共同點(diǎn)是( ) A．重組DNA片段，研究其表型效應(yīng) B．誘發(fā)DNA突變，研究其表型效應(yīng) C．設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，研究各自的效應(yīng) D．應(yīng)用同位素示蹤技術(shù)，研究DNA在親代與子代之間的傳遞,解析 本題考查驗(yàn)證DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)沒(méi)有用到同位素示蹤技術(shù)，兩實(shí)驗(yàn)都沒(méi)有涉及突變和重組。 答案 C,肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，將加熱殺死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌相混合后，注射到小鼠體內(nèi)，在小鼠體內(nèi)S型、R型活細(xì)菌含量變化情況如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ),,A．在死亡的小鼠體內(nèi)存在著S型、R型兩種類(lèi)型的細(xì)菌 B．小鼠體內(nèi)出現(xiàn)S型活細(xì)菌是由于R型細(xì)菌基因突變的結(jié)果 C．曲線(xiàn)ab下降的原因是R型細(xì)菌被小鼠的免疫系統(tǒng)作用所致 D．曲線(xiàn)bc段上升，與S型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)增殖導(dǎo)致小鼠免疫力降低有關(guān) 答案 B,解析 小鼠體內(nèi)出現(xiàn)S型活細(xì)菌是由于S型細(xì)菌的DNA使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了S型細(xì)菌，而不是基因突變的結(jié)果，但是R型細(xì)菌只是一小部分轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，并非全部轉(zhuǎn)化。肺炎雙球菌對(duì)于小鼠而言是抗原，小鼠的免疫系統(tǒng)會(huì)發(fā)生免疫作用，從而使R型細(xì)菌在ab段呈下降趨勢(shì)。S型細(xì)菌因?yàn)榫哂星v膜，不容易被免疫系統(tǒng)清除，它的增殖將降低小鼠免疫力，從而使R型細(xì)菌在bc段呈上升趨勢(shì)。,RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)和生物的遺傳物質(zhì),1.作為遺傳物質(zhì)必須具備的4個(gè)條件 (1)在生長(zhǎng)和繁殖的過(guò)程中，能夠精確地復(fù)制自己，使前后代具有一定的連續(xù)性。 (2)能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制生物的性狀和新陳代謝的過(guò)程。 (3)具有貯存大量遺傳信息的潛在能力。 (4)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，但在特殊情況下又能發(fā)生改變，而且突變以后還能繼續(xù)復(fù)制，并遺傳給后代。,(1)一切有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，遺傳物質(zhì)都是DNA。 (2)生物的遺傳物質(zhì)是核酸(DNA和RNA)，DNA是主要的遺傳物質(zhì)，是針對(duì)整個(gè)生物界而言。 (3)蛋白質(zhì)不可能是遺傳物質(zhì)的原因：①不能進(jìn)行自我復(fù)制，而且它在染色體中的含量往往不固定；②分子結(jié)構(gòu)也不穩(wěn)定(易變性)；③不能遺傳給后代。,下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是( ) ①真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA ②原核生物的遺傳物質(zhì)是RNA ③細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)是DNA ④細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是RNA ⑤甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA A．①②③ B．②③④ C．②④⑤ D．③④⑤,解析 有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，不管是真核生物還是原核生物，不管是細(xì)胞質(zhì)還是細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)都是DNA，病毒的遺傳物質(zhì)為DNA或RNA，但具體到一種病毒如甲型H1N1流感病毒只能是RNA。 答案 C,煙草花葉病毒(TMV)和車(chē)前草病毒(HRV)都能感染煙葉，但二者致病斑不同，如圖所示。下列說(shuō)法中不正確的是( ),A．a(chǎn)過(guò)程表示用TMV蛋白質(zhì)外殼感染煙葉，結(jié)果說(shuō)明TMV的蛋白質(zhì)外殼沒(méi)有侵染作用 B．b過(guò)程表示用HRV的RNA單獨(dú)接種煙葉，結(jié)果說(shuō)明其有侵染作用,,C．c、d過(guò)程表示用TMV外殼和HRV的RNA合成的“雜種病毒”接種煙葉，結(jié)果說(shuō)明該“雜種病毒”有侵染作用，表現(xiàn)病癥為感染車(chē)前草病毒癥狀，并能從中分離出車(chē)前草病毒 D．該實(shí)驗(yàn)證明只有車(chē)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) 答案 D 解析 由于該實(shí)驗(yàn)中并沒(méi)有用煙草花葉病毒的RNA侵染煙草葉片，因此沒(méi)有證明煙草花葉病毒的RNA是不是遺傳物質(zhì)。,探究病毒生物的遺傳物質(zhì) 1．病毒結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 病毒的組成成分簡(jiǎn)單，僅由蛋白質(zhì)和核酸組成。 2．探究思路 (1)若探究蛋白質(zhì)和核酸誰(shuí)是遺傳物質(zhì)——設(shè)法將兩者分開(kāi)，單獨(dú)侵染宿主細(xì)胞，看能否增殖或個(gè)體是否出現(xiàn)患病癥狀即可證明。 (2)若探究某種未知病毒遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，則借助酶水解法，觀(guān)察能否增殖即可證明。具體步驟如下：,①分離提純：肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。缺點(diǎn)：物質(zhì)純度不能保證是100%。 ②同位素標(biāo)記法：噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)。方法：分別標(biāo)記兩者的特有元素；將病毒的化學(xué)物質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)、直接地觀(guān)察它們的各自的作用。目的：把DNA與蛋白質(zhì)區(qū)分開(kāi)。 ③病毒重組法：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。方法：將一種病毒的遺傳物質(zhì)與另一種病毒的蛋白質(zhì)外殼重新組合，得到雜種病毒。 ④水解酶法：利用酶的專(zhuān)一性，控制起作用的物質(zhì)，從而判斷出起作用的物質(zhì)種類(lèi)。,[例1] 自從世界上發(fā)現(xiàn)了能感染人類(lèi)的高致病禽流感病毒(簡(jiǎn)稱(chēng)禽流感病毒)，我國(guó)就參與了抗擊禽流感的國(guó)際性合作，并已經(jīng)研制出預(yù)防禽流感的疫苗。根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題： (1)實(shí)驗(yàn)室中為了獲得大量禽流感病毒，不是將病毒直接接種到無(wú)細(xì)胞的培養(yǎng)基上，而是以活雞胚為培養(yǎng)基，其原因是 _________________________________________。,(2)利用特定的顏色反應(yīng)來(lái)鑒定禽流感病毒的化學(xué)組分，原理是： ①RNA在濃鹽酸中與苔黑酚試劑共熱顯綠色； ②______________________________________； ③DNA與二苯胺試劑共熱顯藍(lán)色。 (3)實(shí)驗(yàn)分析出禽流感病毒的物質(zhì)組成為蛋白質(zhì)和RNA，不含DNA，則證明禽流感病毒的遺傳物質(zhì)的最關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是________________________________________。,(4)請(qǐng)你預(yù)測(cè)用禽流感病毒的蛋白質(zhì)和RNA分別感染活雞胚存在的幾種可能性； ①蛋白質(zhì)與RNA都有遺傳效應(yīng)，說(shuō)明蛋白質(zhì)和RNA都是遺傳物質(zhì)。 ②_____________________________________________， 說(shuō)明：________________________________________。 ③____________________________________________， 說(shuō)明：__________________________________。 ④___________________________________________， 說(shuō)明：_______________________________________。,答案 (1)病毒的繁殖只能在宿主的活細(xì)胞中進(jìn)行 (2)②蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑作用顯紫色 (3)設(shè)法將禽流感病毒的蛋白質(zhì)和RNA分開(kāi)，單獨(dú)、直接地去觀(guān)察它們各自的作用 (4)②RNA有遺傳效應(yīng)，而蛋白質(zhì)沒(méi)有遺傳效應(yīng) RNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) ③RNA沒(méi)有遺傳效應(yīng)，而蛋白質(zhì)有遺傳效應(yīng) RNA不是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì) ④RNA和蛋白質(zhì)都沒(méi)有遺傳效應(yīng) RNA和蛋白質(zhì)都不是遺傳物質(zhì),技法提煉 (1)解題中的兩個(gè)疑惑點(diǎn) ①病毒培養(yǎng)基的選擇 病毒是沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的一類(lèi)寄生生物，它們僅由核酸和蛋白質(zhì)外殼組成，既無(wú)產(chǎn)能酶系，也無(wú)蛋白質(zhì)和核酸合成酶系，不能在培養(yǎng)基上直接培養(yǎng)，只能利用宿主的活細(xì)胞培養(yǎng)。 ②探究實(shí)驗(yàn)中如何設(shè)置單一變量 禽流感病毒體內(nèi)有RNA和蛋白質(zhì)，要探究到底哪一種是它的遺傳物質(zhì)，需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，而控制單一變量是設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)所必須遵循的原則，即需要單獨(dú)觀(guān)察每一種物質(zhì)的作用效果，因此需利用分離提純法或同位素標(biāo)記法。,(2)探究性實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)的方法 探究性實(shí)驗(yàn)的預(yù)測(cè)結(jié)果不唯一，大多有三種可能：變量促進(jìn)結(jié)果；變量抑制結(jié)果；變量與結(jié)果無(wú)關(guān)；或者如本題(4)這種情況：“全肯定；全否定；一肯定一否定”等。,經(jīng)典圖示 S型細(xì)菌與R型細(xì)菌含量變化曲線(xiàn)將加熱殺死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)，兩種細(xì)菌含量變化如圖所示。,,[獲取信息] (1)ab段R型細(xì)菌減少，是由于R型細(xì)菌被小鼠的免疫系統(tǒng)殺死，bc段R型細(xì)菌增多是由于有毒的S型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)增殖，導(dǎo)致小鼠的免疫力下降。 (2)S型細(xì)菌由無(wú)到有是加熱殺死的S型細(xì)菌的DNA進(jìn)入R型細(xì)菌，一部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。,強(qiáng)化過(guò)關(guān) (2015·安徽名校聯(lián)考)下圖1中的噬菌斑(白色區(qū)域)，是在長(zhǎng)滿(mǎn)大腸桿菌(黑色)的培養(yǎng)基上，由一個(gè)T2噬菌體侵染細(xì)菌后不斷裂解細(xì)菌產(chǎn)生的一個(gè)不長(zhǎng)細(xì)菌的透明小圓區(qū)，它是檢測(cè)噬菌體數(shù)量的重要方法之一?，F(xiàn)利用培養(yǎng)基培養(yǎng)并連續(xù)取樣的方法，得到噬菌體在感染大腸桿菌后數(shù)量的變化曲線(xiàn)(下圖2)，下列敘述錯(cuò)誤的是( ),,A．培養(yǎng)基中加入含35S或32P的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，則放射性先在細(xì)菌中出現(xiàn)，后在噬菌體中出現(xiàn) B．曲線(xiàn)ab段，細(xì)菌內(nèi)正旺盛地進(jìn)行噬菌體DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成 C．曲線(xiàn)bc段所對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)噬菌體共繁殖了10代 D．限制cd段噬菌斑數(shù)量增加的因素最可能是絕大部分細(xì)菌已經(jīng)被裂解 答案 C,解析 本題考查噬菌體代謝及遺傳的特點(diǎn)，包括噬菌體在內(nèi)的所有病毒均是嚴(yán)格的寄生生物，無(wú)獨(dú)立的代謝能力，需要利用寄主細(xì)胞的原料增殖，而大腸桿菌可以利用環(huán)境中的物質(zhì)進(jìn)行代謝。曲線(xiàn)ab段，正處于噬菌體物質(zhì)合成的階段，細(xì)菌未裂解釋放噬菌體；曲線(xiàn)bc段，噬菌斑從100個(gè)增殖到1 000個(gè)，是細(xì)菌裂解釋放的噬菌體數(shù)量，并不代表噬菌體增殖10代，增殖10代得到的噬菌體數(shù)為100×210個(gè)，C錯(cuò)；de段噬菌斑數(shù)量達(dá)到最大，說(shuō)明d點(diǎn)之前絕大部分細(xì)菌已經(jīng)裂解。,對(duì)探索遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)理解和拓展不夠 [例2] 某同學(xué)分離純化了甲、乙兩種噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，重新組合為“雜合”噬菌體，然后分別侵染大腸桿菌，并對(duì)子代噬菌體的表現(xiàn)型作出預(yù)測(cè)，見(jiàn)下表。其中預(yù)測(cè)正確的是( ),A．2、4 B．1、5 C．2、5 D．3、6,錯(cuò)因分析 本題極易誤以為“雜合”噬菌體侵染大腸桿菌后增殖產(chǎn)生的后代仍和親代一樣為“雜合”噬菌體，因而錯(cuò)選D項(xiàng)；也有少數(shù)同學(xué)不清楚起遺傳作用的究竟是DNA還是蛋白質(zhì)，誤以為表現(xiàn)型取決于病毒的蛋白質(zhì)外殼，從而錯(cuò)選A項(xiàng)。 解析 以DNA為遺傳物質(zhì)的噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌外，DNA注入細(xì)菌中，指導(dǎo)合成相應(yīng)噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA。因此，當(dāng)甲的DNA＋乙的蛋白質(zhì)組成的“雜合”噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，其子代應(yīng)表現(xiàn)為甲種噬菌體的性狀；當(dāng)乙的DNA＋甲的蛋白質(zhì)組成的“雜合”噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，其子代應(yīng)表現(xiàn)為乙種噬菌體的性狀。 答案 B,注意 解題時(shí)一定要看清標(biāo)記對(duì)象是噬菌體還是細(xì)菌。,