高考生物大一轮复习 第6单元 遗传的分子基础 第17讲 人类对遗传物质的探索过程课件

1第第17讲人类对遗传物质的探索过程讲人类对遗传物质的探索过程江苏最新考纲江苏最新考纲人类对遗传物质的探索过程人类对遗传物质的探索过程(B)。21.格里菲思的体内转化格里菲思的体内转化实验实验(1)实验材料：实验材料：S型和型和R型肺炎双球菌、小鼠型肺炎双球菌、小鼠。考点一肺炎双球菌的转化实验考点一肺炎双球菌的转化实验(5年年7考考)S型细菌型细菌R型细菌型细菌菌落菌落光滑光滑粗糙粗糙菌体菌体_多多糖类荚膜糖类荚膜_多多糖类荚膜糖类荚膜毒性毒性_毒性毒性，使小鼠患败血症死亡，使小鼠患败血症死亡_毒毒有有无无有有无无3(2)实验过程及结果实验过程及结果：(3)结论：加热杀死的结论：加热杀死的S型细菌中含有型细菌中含有某种某种使使R型活细菌转化为型活细菌转化为S型活细菌。型活细菌。提醒：格里菲思体内转化实验没有证明提醒：格里菲思体内转化实验没有证明DNA是遗传物质是遗传物质。死亡死亡不死亡不死亡死亡死亡转化因子转化因子42.艾弗里的体外转化艾弗里的体外转化实验实验(1)实验目的：探究实验目的：探究S型细菌中的型细菌中的“转化因子转化因子”是是DNA还是蛋白质、多糖等？还是蛋白质、多糖等？(2)方法：直接分离方法：直接分离S型细菌的型细菌的DNA、荚膜多糖、蛋白质等，将它们分别、荚膜多糖、蛋白质等，将它们分别与与混混合培养合培养，研究它们各自的遗传功能，研究它们各自的遗传功能。R型细菌型细菌5(3)实验过程及实验过程及结果结果(4)结论结论：是是使使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质，而蛋白是遗传物质，而蛋白质等不是遗传物质质等不是遗传物质。DNADNA+DNA酶酶DNA61.肺炎双球菌体内转化实验中肺炎双球菌体内转化实验中“加热加热”是否已导致是否已导致DNA和蛋白质变性和蛋白质变性？提示提示加热杀死加热杀死S型细菌的过程中型细菌的过程中，其蛋白质变性失活其蛋白质变性失活，但是其内部的但是其内部的DNA在加热在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。2.肺炎双球菌体外转化实验中导致肺炎双球菌体外转化实验中导致R型细菌转化为型细菌转化为S型细菌时遗传物质、原料、能量分型细菌时遗传物质、原料、能量分别由哪方提供？其转化的实质是什么别由哪方提供？其转化的实质是什么？提示提示实现转化时遗传物质来自实现转化时遗传物质来自S型细菌型细菌，原料和能量均来自原料和能量均来自R型细菌型细菌，转化实质为转化实质为“基因重组基因重组”。73.肺炎双球菌体外转化实验中，设置肺炎双球菌体外转化实验中，设置“S型细菌的型细菌的DNA中加中加DNA酶酶”实验组的作用是实验组的作用是什么什么？提示提示起对照作用起对照作用，用用DNA酶分解从酶分解从S型活细菌中提取的型活细菌中提取的DNA，不能使不能使R型细菌转型细菌转化化，可见可见DNA被分解后的产物不能使被分解后的产物不能使R型细菌转化型细菌转化，DNA才是使才是使R型细菌转化的型细菌转化的物质物质。4.两个转化实验有哪些相同点及联系两个转化实验有哪些相同点及联系？提示提示(1)相同点：所用材料相同；两实验都遵循对照原则、单一变量原则。相同点：所用材料相同；两实验都遵循对照原则、单一变量原则。(2)联系：体内转化实验是体外转化实验的基础联系：体内转化实验是体外转化实验的基础，体外转化实验是体内转化实验的体外转化实验是体内转化实验的延伸延伸。81.(2017南通一模南通一模)肺炎双球菌体外转化实验和肺炎双球菌体外转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验是人类探噬菌体侵染大肠杆菌实验是人类探索遗传物质史中的经典实验，两个实验都涉及索遗传物质史中的经典实验，两个实验都涉及()A.微生物培养技术微生物培养技术B.同位素示踪技术同位素示踪技术C.DNA分离提纯技术分离提纯技术D.差速离心分离技术差速离心分离技术解析解析肺炎双球菌体外转化实验涉及微生物培养技术；肺炎双球菌体外转化实验涉及微生物培养技术；T2噬菌体侵染大肠杆菌实噬菌体侵染大肠杆菌实验涉及微生物培养技术、同位素示踪技术。验涉及微生物培养技术、同位素示踪技术。答案答案A92.(2017无锡一模无锡一模)关于肺炎双球菌的体内转化和噬菌体侵染细菌实验的叙述，错误的关于肺炎双球菌的体内转化和噬菌体侵染细菌实验的叙述，错误的是是()A.R型细菌转化成型细菌转化成S型细菌的原因是基因重组型细菌的原因是基因重组B.少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败C.标记噬菌体需要利用分别含有标记噬菌体需要利用分别含有35S和和32P的细菌的细菌D.实验中保温时间过短或过长，上清液的放射性都会变实验中保温时间过短或过长，上清液的放射性都会变强强10解析解析R型细菌转化成型细菌转化成S型细菌的原因是型细菌的原因是S型细菌的型细菌的DNA进入进入R型细菌体内型细菌体内，属于基属于基因重组；少量噬菌体未侵入细菌因重组；少量噬菌体未侵入细菌，离心后会在试管上层离心后会在试管上层，绝大多数仍然在试管下层绝大多数仍然在试管下层，不影响实验结果；标记噬菌体需要利用分别含有不影响实验结果；标记噬菌体需要利用分别含有35S和和32P的细菌外壳和的细菌外壳和DNA；实验；实验中保温时间过短噬菌体未侵入细菌中保温时间过短噬菌体未侵入细菌，过长细菌裂解释放噬菌体过长细菌裂解释放噬菌体，上清液的放射性都上清液的放射性都会变强。会变强。答案答案B11关注格里菲思实验关注格里菲思实验(实验一实验一)与艾弗里实验与艾弗里实验(实验二实验二)3个个“不同不同”12【即学即练】【即学即练】1.(2017扬州一模扬州一模)下列有关下列有关“肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验”及及“噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验”的叙述中，正确的是的叙述中，正确的是()A.格里菲思体内转化实验证明了格里菲思体内转化实验证明了DNA是转化因子是转化因子B.艾弗里体外转化实验成功的关键与提取物的纯度有关艾弗里体外转化实验成功的关键与提取物的纯度有关C.选取选取T2噬菌体作为实验材料的原因之一是其分裂速度较快噬菌体作为实验材料的原因之一是其分裂速度较快D.用用32P标记标记T2噬菌体进行实验时，上清液中有少量放射性与搅拌不充分噬菌体进行实验时，上清液中有少量放射性与搅拌不充分有关有关13解析解析格里菲思体内转化实验证明了格里菲思体内转化实验证明了S型细菌中必然含有转化因子；选取型细菌中必然含有转化因子；选取T2噬菌体噬菌体作为实验材料的原因之一是作为实验材料的原因之一是DNA和蛋白质天然分离；用和蛋白质天然分离；用32P标记标记T2噬菌体进行实验噬菌体进行实验时时，上清液中有少量放射性由上清液中有少量放射性由T2噬菌体未侵入或细菌裂解造成。噬菌体未侵入或细菌裂解造成。答案答案B142.(2017苏北四市一模苏北四市一模)(多选多选)图甲是将加热杀死的图甲是将加热杀死的S型细菌与型细菌与R型活菌混合注射到小鼠型活菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化；图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤体内后两种细菌的含量变化；图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤.有关叙述有关叙述正确的是正确的是()A.图甲中，图甲中，AB对应时间段内，小鼠体内还没有形成大量抗对应时间段内，小鼠体内还没有形成大量抗R型细菌的抗体型细菌的抗体B.图甲中，后期出现的大量图甲中，后期出现的大量S型细菌是由型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的型细菌转化并增殖而来的C.图乙中，沉淀物中新形成的子代噬菌体完全没有放射性图乙中，沉淀物中新形成的子代噬菌体完全没有放射性D.图乙中，若用图乙中，若用32P标记亲代噬菌体，裂解后子代噬菌体中大部分具有标记亲代噬菌体，裂解后子代噬菌体中大部分具有放射性放射性15解析解析小鼠产生抗体需要经过体液免疫过程小鼠产生抗体需要经过体液免疫过程，要一定的时间要一定的时间，所以甲图中所以甲图中AB时间时间段内段内，小鼠体内还没形成大量的免疫小鼠体内还没形成大量的免疫R型细菌的抗体型细菌的抗体，导致导致R型细菌数目增多；由型细菌数目增多；由于是将杀死的于是将杀死的S型细菌与型细菌与R型活菌混合注射到小鼠体内型活菌混合注射到小鼠体内，所以甲图中最初的所以甲图中最初的S型细菌型细菌是由是由R型细菌转化来的型细菌转化来的，但之后产生的，但之后产生的S型细菌有的是由转化形成的型细菌有的是由转化形成的S型细菌增殖而型细菌增殖而来；乙图中噬菌体被标记的成分是蛋白质来；乙图中噬菌体被标记的成分是蛋白质，蛋白质不能进入细菌蛋白质不能进入细菌，所以新形成的所以新形成的子代噬菌体完全没有放射性；由于子代噬菌体完全没有放射性；由于DNA分子的半保留复制分子的半保留复制，所以用所以用32P标记亲代噬标记亲代噬菌体菌体，裂解后子代噬菌体中少部分具有放射性。裂解后子代噬菌体中少部分具有放射性。答案答案ABC161.实验实验材料材料_。(1)噬菌体的结构及噬菌体的结构及生活方式生活方式考点二噬菌体侵染细菌实验考点二噬菌体侵染细菌实验T2噬菌体和大肠杆菌噬菌体和大肠杆菌DNAP外壳外壳S寄生寄生17(2)噬菌体的复制式噬菌体的复制式增殖增殖噬菌体噬菌体大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌182.实验实验方法方法法法。该实验中用。该实验中用35S、32P分别分别标记标记。3.实验过程及实验过程及结果结果(1)标记标记噬菌体噬菌体同位素标记同位素标记蛋白质和蛋白质和DNA19(2)噬菌体侵染噬菌体侵染细菌细菌20提醒提醒(1)噬菌体不能用培养基直接培养噬菌体不能用培养基直接培养，因为病毒营寄生生活因为病毒营寄生生活，故应先培养细菌故应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。再用细菌培养噬菌体。(2)不能标记不能标记C、H、O、N等蛋白质和等蛋白质和DNA共有的元素共有的元素，否则无法将否则无法将DNA和蛋白质和蛋白质区分开。区分开。(3)35S(标记蛋白质标记蛋白质)和和32P(标记标记DNA)不能同时标记在同一个噬菌体上不能同时标记在同一个噬菌体上，因为放射性检因为放射性检测时只能检测到放射性的存在部位测时只能检测到放射性的存在部位，而不能确定是何种元素的放射性而不能确定是何种元素的放射性。214.实验结果实验结果分析分析(1)噬菌体侵染细菌时，噬菌体侵染细菌时，其其进入进入细菌细胞中，细菌细胞中，而而留留在外面。在外面。(2)子代噬菌体的各种性状是通过子代噬菌体的各种性状是通过亲代亲代遗传遗传的的。5.结论结论是是遗传物质遗传物质。DNA蛋白质外壳蛋白质外壳DNADNA22助学巧助学巧记记“二看法二看法”判断子代噬菌体标记判断子代噬菌体标记情况情况231.用用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上沉淀物中不含放射性，但实际上含有少量标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上沉淀物中不含放射性，但实际上含有少量放射性的原因是什么放射性的原因是什么？提示提示可能由于搅拌不充分、离心时间过短、转速过低等原因可能由于搅拌不充分、离心时间过短、转速过低等原因，有少量含有少量含35S的噬的噬菌体外壳仍吸附在细菌表面菌体外壳仍吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中出现了少量的使沉淀物中出现了少量的放射性放射性。242.用用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含有较高放射性的原因是什么标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含有较高放射性的原因是什么？提示提示(1)保温时间过短保温时间过短，有一部分噬菌体未侵入大肠杆菌细胞内有一部分噬菌体未侵入大肠杆菌细胞内，经离心后分布经离心后分布于上清液中于上清液中，使上清液出现放射性。使上清液出现放射性。(2)从噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机从噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离分离，这一段保温时间过长这一段保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出的子代经离心后噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出的子代经离心后分布于上清液中分布于上清液中，也会使上清液的放射性升高也会使上清液的放射性升高。251.真题重组判断真题重组判断正误正误(1)赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中(2017江苏卷江苏卷，2C)()(2)噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力(2012江苏卷江苏卷，2B)()(3)赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记标记(2017江苏卷江苏卷，2D)()(4)T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中。噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中。(2013海南卷海南卷，13B)()(5)T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖(2013海南卷海南卷，13D)()26“遗传物质的探索过程遗传物质的探索过程”的高考命题主要聚焦两大经典实验设计的思路、的高考命题主要聚焦两大经典实验设计的思路、实施的过程、结果及相应结论等；关注实验方法的考查实施的过程、结果及相应结论等；关注实验方法的考查，如细菌的培养、如细菌的培养、噬菌体的同位素标记等；重视实验结论的提炼。考查主要以选择题为主噬菌体的同位素标记等；重视实验结论的提炼。考查主要以选择题为主，涉及细菌、病毒的结构和涉及细菌、病毒的结构和生活方式等相应的知识储备生活方式等相应的知识储备。272. .教材教材P46“思考与讨论思考与讨论”改编改编(1)以细菌或病毒作为遗传物质探索的实验材料有何优点？以细菌或病毒作为遗传物质探索的实验材料有何优点？提示提示细菌和病毒作为实验材料细菌和病毒作为实验材料，具有的优点是：具有的优点是：(1)个体很小个体很小，结构简单结构简单，容易容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。细菌是单细胞生物看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。细菌是单细胞生物，病毒无细胞病毒无细胞结构结构，只有核酸和蛋白质外壳。只有核酸和蛋白质外壳。(2)繁殖快。细菌繁殖快。细菌2030min就可繁殖一代就可繁殖一代，病毒病毒短时间内可大量繁殖。短时间内可大量繁殖。(2)尽管艾弗里、赫尔希等人的实验方法不同，但其最关键的实验设计思路却有共尽管艾弗里、赫尔希等人的实验方法不同，但其最关键的实验设计思路却有共同之处，你能否具体指出？同之处，你能否具体指出？提示提示最关键的实验设计思路是设法把最关键的实验设计思路是设法把DNA与蛋白质分开与蛋白质分开，单独地、直接地去观单独地、直接地去观察察DNA或蛋白质的作用或蛋白质的作用。281.(2017南京、盐城一模南京、盐城一模)下列有关下列有关32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述，错误标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述，错误的是的是()A.培养时间过长或过短都会影响实验结果培养时间过长或过短都会影响实验结果B.培养温度、离心时间等是本实验的无关变量培养温度、离心时间等是本实验的无关变量C.该实验结果表明，噬菌体的该实验结果表明，噬菌体的DNA进入大肠杆菌进入大肠杆菌D.用含用含32P的大肠杆菌作实验材料不影响本实验的大肠杆菌作实验材料不影响本实验结果结果29解析解析培养时间过长培养时间过长(噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液经离心后分布于上清液中中)或过短或过短(噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内)都会导致上清液放射性含量升高都会导致上清液放射性含量升高，A正确；培养噬菌体的时间、温度等是本实验的无关变量正确；培养噬菌体的时间、温度等是本实验的无关变量，所以时间长短和温度高低所以时间长短和温度高低要适宜要适宜，B正确；噬菌体侵染细菌的实验说明了噬菌体的正确；噬菌体侵染细菌的实验说明了噬菌体的DNA进入大肠杆菌进入大肠杆菌，从而从而证明证明DNA是遗传物质是遗传物质，C正确；用含正确；用含32P的大肠杆菌作实验材料的大肠杆菌作实验材料，会，会导致上清液和沉导致上清液和沉淀物都有很强的放射性淀物都有很强的放射性，得不到应有的实验现象得不到应有的实验现象，会影响本实验结果会影响本实验结果，D错误。错误。答案答案D302.赫尔希和蔡斯做噬菌体侵染细菌实验时，分别用赫尔希和蔡斯做噬菌体侵染细菌实验时，分别用35S、32P标记的噬菌体去侵染未标记标记的噬菌体去侵染未标记的细菌，若噬菌体在细菌体内复制了三次，下列叙述正确的是的细菌，若噬菌体在细菌体内复制了三次，下列叙述正确的是()A.用用32P和和35S标记同一噬菌体的标记同一噬菌体的DNA和蛋白质和蛋白质B.噬菌体侵染细菌时，只将噬菌体侵染细菌时，只将35S注入细菌细胞中注入细菌细胞中C.在子代噬菌体中，含在子代噬菌体中，含32P的噬菌体占总数的的噬菌体占总数的1/4D.该实验可以证明该实验可以证明DNA是噬菌体的主要是噬菌体的主要遗传物质遗传物质31解析解析为了能分开观察到为了能分开观察到DNA和蛋白质在遗传中的作用和蛋白质在遗传中的作用，应用应用32P和和35S分别标记不同分别标记不同噬菌体噬菌体，A错误；噬菌体侵染细菌的过程中错误；噬菌体侵染细菌的过程中，进入细胞内部的是噬菌体的进入细胞内部的是噬菌体的DNA(含含P)，蛋白质蛋白质(含含S)外壳留在外部外壳留在外部，B错误；由于错误；由于DNA的复制是半保留复制的复制是半保留复制，复制三代复制三代，含含有有32P的子代噬菌体占全部噬菌体的比例为的子代噬菌体占全部噬菌体的比例为2/81/4，C正确；噬菌体侵染细菌的实验正确；噬菌体侵染细菌的实验可以证明可以证明DNA是遗传物质是遗传物质，不能证明不能证明DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质，D错误。错误。答案答案C32关注噬菌体侵染细菌实验的关注噬菌体侵染细菌实验的3次涉及大肠杆菌次涉及大肠杆菌2个关键环节个关键环节1.三次涉及大肠杆菌三次涉及大肠杆菌332.两个关键环节两个关键环节“保温保温”与与“搅拌搅拌”(1)侵染时间要合适侵染时间要合适若保温时间过短或过长会使若保温时间过短或过长会使32P组的上清液中出现放射性。组的上清液中出现放射性。原因是部分噬菌体未侵染或子代噬菌体被释放出来。原因是部分噬菌体未侵染或子代噬菌体被释放出来。( (2)“搅拌搅拌”要充分要充分如果搅拌不充分如果搅拌不充分，35S组部分噬菌体与大肠杆菌没有分离组部分噬菌体与大肠杆菌没有分离，噬菌体与细菌共存于沉淀物中噬菌体与细菌共存于沉淀物中，这样造成沉淀物中出现放射性这样造成沉淀物中出现放射性。34【方法体验】【方法体验】1.赫尔希和蔡斯用赫尔希和蔡斯用32P标记的标记的T2噬菌体与无噬菌体与无32P标记的大肠杆菌混合培养，一段时间后经标记的大肠杆菌混合培养，一段时间后经搅拌、离心得到了上清液和沉淀物。下列叙述正确的是搅拌、离心得到了上清液和沉淀物。下列叙述正确的是()A.用含用含32P的培养基培养的培养基培养T2噬菌体可获得被噬菌体可获得被32P标记的标记的T2噬菌体噬菌体B.搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与噬菌体的搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与噬菌体的DNA分开分开C.如果离心前保温时间过长，会导致上清液中的放射性升高如果离心前保温时间过长，会导致上清液中的放射性升高D.该实验结果说明该实验结果说明DNA是主要是主要遗传物质遗传物质35解析解析T2噬菌体是一种细菌性病毒噬菌体是一种细菌性病毒，不能用培养基直接培养不能用培养基直接培养，A错误；搅拌的目的错误；搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分开是使噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分开，B错误；离心前保温时间过长错误；离心前保温时间过长，部分细部分细菌裂解释放出子代噬菌体菌裂解释放出子代噬菌体，导致上清液中的放射性升高导致上清液中的放射性升高，C正确；该实验结果说明正确；该实验结果说明DNA是遗传物质是遗传物质，不能证明不能证明DNA是主要遗传物质是主要遗传物质，D错误。错误。 答案答案C362.下列有关下列有关“用用32P标记标记T2噬菌体侵染大肠杆菌噬菌体侵染大肠杆菌”实验的叙述，错误的是实验的叙述，错误的是()A.本实验使用的大肠杆菌应不含本实验使用的大肠杆菌应不含32PB.培养噬菌体的时间、温度等是本实验的无关变量培养噬菌体的时间、温度等是本实验的无关变量C.本实验的结果是上清液的放射性强，沉淀物中放射性弱本实验的结果是上清液的放射性强，沉淀物中放射性弱D.本实验还不足以证明本实验还不足以证明DNA是噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质解析解析32P标记标记T2噬菌体的噬菌体的DNA，结果是沉淀物的放射性强结果是沉淀物的放射性强，上清液放射性弱。上清液放射性弱。答案答案C373.(2017启东中学高三启东中学高三10月月)(多选多选)噬菌体是一类细菌病毒。下列关于噬菌体侵染细菌实噬菌体是一类细菌病毒。下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中，正确的是验的相关叙述中，正确的是()A.侵染过程的侵染过程的“合成合成”阶段，噬菌体阶段，噬菌体DNA作为模板，而原料、作为模板，而原料、ATP、酶、场所等、酶、场所等条件均由细菌提供条件均由细菌提供B.为确认何种物质注入细菌体内，可用为确认何种物质注入细菌体内，可用32P、35S分别标记噬菌体的分别标记噬菌体的DNA和蛋白质和蛋白质C.用用35S标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，由于保温时间过长所以上清液中出标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，由于保温时间过长所以上清液中出现少量的放射性现少量的放射性D.若用若用32P对噬菌体双链对噬菌体双链DNA标记，再转入培养有细菌的普通培养基中让其连续复标记，再转入培养有细菌的普通培养基中让其连续复制制n次，则含次，则含32P的的DNA应占子代应占子代DNA总数的总数的1/2n138解析解析噬菌体进入细菌的只有噬菌体进入细菌的只有DNA，所以侵染过程中以噬菌体所以侵染过程中以噬菌体DNA作为模板作为模板，而原而原料、料、ATP、酶、场所等条件均由细菌提供、酶、场所等条件均由细菌提供，A正确；正确；DNA的特征元素是的特征元素是P，蛋白质外蛋白质外壳的特征元素是壳的特征元素是S，可用可用32P、35S分别标记噬菌体的分别标记噬菌体的DNA和蛋白质和蛋白质，通过检测上清液通过检测上清液和沉淀物中的放射性来确定是何种物质进入细菌内和沉淀物中的放射性来确定是何种物质进入细菌内，B正确；用正确；用35S标记的是噬菌体标记的是噬菌体的蛋白质的蛋白质，由于噬菌体的蛋白质没有进入大肠杆菌由于噬菌体的蛋白质没有进入大肠杆菌，所以上清液中出现大量的放射所以上清液中出现大量的放射性性，C错误；若用错误；若用32P对噬菌体双链对噬菌体双链DNA标记标记，再转入培养有细菌的普通培养基中让再转入培养有细菌的普通培养基中让其连续复制其连续复制n次得到次得到2n个个DNA，根据根据DNA半保留复制特点半保留复制特点，子代中只有子代中只有2个个DNA含有含有32P，因此含因此含32P的的DNA应占子代应占子代DNA总数的总数的1/2n1，D正确。正确。答案答案ABD391.烟草花叶病毒感染烟草的烟草花叶病毒感染烟草的实验实验(1)实验过程及实验过程及结果结果考点三考点三DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质(2)实验结论：实验结论：RNA是烟草花叶病毒是烟草花叶病毒的的，不是不是烟草花叶病毒烟草花叶病毒的的遗传物质遗传物质正常正常RNA患病患病遗传物质遗传物质蛋白质蛋白质402.探索遗传物质的经典实验探索遗传物质的经典实验总结总结41(1)DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质真核生物与原核生物的遗传物质是真核生物与原核生物的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是，病毒的遗传物质是DNA或或RNA。生物界绝。生物界绝大多数生物的遗传物质是大多数生物的遗传物质是DNA，只有极少数生物的遗传物质是，只有极少数生物的遗传物质是RNA，因而，因而DNA是主是主要的遗传物质。要的遗传物质。(2)不同生物的不同生物的遗传物质遗传物质生物类型生物类型病毒病毒原核生物原核生物真核生物真核生物体内核酸种类体内核酸种类DNA或或RNADNA和和RNADNA和和RNA体内碱基种类体内碱基种类4种种5种种5种种体内核苷酸种类体内核苷酸种类4种种8种种8种种遗传物质遗传物质DNA或或RNADNADNA实例实例噬菌体、噬菌体、烟草花叶烟草花叶病毒病毒乳酸菌、蓝藻乳酸菌、蓝藻玉米、小麦、人玉米、小麦、人421.某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA，重新组合为，重新组合为“杂合杂合”噬菌噬菌体，然后分别感染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，见表。其中预体，然后分别感染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，见表。其中预测正确的是测正确的是()“杂合杂合”噬菌体的组成噬菌体的组成实验预期结果实验预期结果预期结果序号预期结果序号子代表现型子代表现型甲的甲的DNA乙的蛋白质乙的蛋白质1与甲种一致与甲种一致2与乙种一致与乙种一致乙的乙的DNA甲的蛋白质甲的蛋白质3与甲种一致与甲种一致4与乙种一致与乙种一致43A.1、3B.1、4C.2、3D.2、4解析解析因为因为DNA是噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质，所以组成成分为甲的所以组成成分为甲的DNA和乙的蛋白质的和乙的蛋白质的“杂合杂合”噬菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体的表现型与甲种一致；组成成噬菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体的表现型与甲种一致；组成成分为乙的分为乙的DNA和甲的蛋白质的和甲的蛋白质的“杂合杂合”噬菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体噬菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体的表现型与乙种一致。的表现型与乙种一致。答案答案B442.下图表示科研人员探究下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒烟草花叶病毒(TMV)遗传物质遗传物质”的实验过程，由此可以判的实验过程，由此可以判断断()A.水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNAB.TMV的蛋白质不能进入烟草细胞中的蛋白质不能进入烟草细胞中C.侵入烟草细胞的侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程进行了逆转录过程D.RNA是是TMV的主要的主要遗传物质遗传物质45解析解析从图示分析从图示分析，TMV放入水和苯酚中后放入水和苯酚中后，RNA和蛋白质分离和蛋白质分离，A正确；通过正确；通过接种的方式接种的方式，TMV的蛋白质可以进入烟草细胞中的蛋白质可以进入烟草细胞中，B错误；此实验不能看出错误；此实验不能看出TMV的的RNA在烟草细胞中进行了逆转录过程在烟草细胞中进行了逆转录过程，C错误；此实验说明错误；此实验说明TMV的遗传物质是的遗传物质是RNA，而不是蛋白质而不是蛋白质，同种生物的遗传物质没有主次之分同种生物的遗传物质没有主次之分，D错误。错误。答案答案A46探索探索“遗传物质遗传物质”的的4种方法种方法47【方法体验】【方法体验】科学家从烟草花叶病毒科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列病斑形态不同。下列4组实验结果组实验结果(见下表见下表)中，不可能出现的是中，不可能出现的是()实验实验实验结果实验结果编号编号实验过程实验过程病斑类型病斑类型病斑中分离出的病病斑中分离出的病毒类型毒类型 a型型TMV感染植物感染植物a型型a型型b型型TMV感染植物感染植物b型型b型型 组合病毒组合病毒(a型型TMV的蛋白质的蛋白质b型型TMV的的RNA)感染植物感染植物b型型a型型组合病毒组合病毒(b型型TMV的蛋白质的蛋白质a型型TMV的的RNA)感染植物感染植物a型型a型型48A.实验实验B.实验实验C.实验实验D.实验实验解析解析因为烟草花叶病毒的遗传物质是因为烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，所以决定病毒类型和病斑类型的是所以决定病毒类型和病斑类型的是RNA，而不是蛋白质。而不是蛋白质。中的中的RNA是是b型型TMV的的，分离出的病毒类型就应该是分离出的病毒类型就应该是b型。型。答案答案C49易错易错防范清零防范清零易错清零易错清零易错点易错点1误认为格里菲思实验证明了肺炎双球菌的遗传物质是误认为格里菲思实验证明了肺炎双球菌的遗传物质是DNA或误认为艾弗里或误认为艾弗里实验运用了实验运用了“同位素标记同位素标记”技术技术点拨点拨(1)格里菲思实验仅能证明格里菲思实验仅能证明S型细菌中含有某种型细菌中含有某种“转化因子转化因子”，但并未具体证但并未具体证明转化因子是何种物质。明转化因子是何种物质。(2)艾弗里实验所用方法为艾弗里实验所用方法为“化学分离提取法化学分离提取法”而不是放射性同位素标记法而不是放射性同位素标记法，噬菌噬菌体侵染细菌实验所利用的才是放射性同位素标记法体侵染细菌实验所利用的才是放射性同位素标记法(32P、35S)。50易错点易错点2不能正确理解肺炎双球菌转化实验的不能正确理解肺炎双球菌转化实验的“转化转化”点拨点拨(1)转化的实质是基因重组而非基因突变：肺炎双球菌转化实验中转化的实质是基因重组而非基因突变：肺炎双球菌转化实验中S型细菌的型细菌的DNA片段整合到片段整合到R型细菌的型细菌的DNA中中，使受体细胞获得了新的遗传信息使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了即发生了基因重组。基因重组。(2)发生转化的只是少部分发生转化的只是少部分R型细菌：由于转化受到型细菌：由于转化受到DNA的纯度、两种细菌的亲缘的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响关系、受体菌的状态等因素的影响，所以转化过程中并不是所有的所以转化过程中并不是所有的R型细菌都转化型细菌都转化成成S型细菌型细菌，而只是少部分而只是少部分R型细菌转化成型细菌转化成S型细菌型细菌。51易错点易错点3未明确未明确“标记标记”对象与实验结果的对应对象与实验结果的对应关系关系点拨点拨“两看法两看法”解答噬菌体侵染细菌的同位素标记解答噬菌体侵染细菌的同位素标记问题问题52易错点易错点4误认为原核生物或真核生物细胞质中的遗传物质为误认为原核生物或真核生物细胞质中的遗传物质为RNA或认为某一生物遗或认为某一生物遗传物质传物质“主要是主要是DNA”点拨点拨(1)真核生物真核生物(包括细胞质、细胞核中包括细胞质、细胞核中)和原核生物的遗传物质一定是和原核生物的遗传物质一定是DNA。(2)病毒的遗传物质是病毒的遗传物质是DNA或或RNA。(3)绝大多数生物的遗传物质是绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此因此DNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。【注意】【注意】常见的错误说法：常见的错误说法：“(具体的某种生物名称具体的某种生物名称)的遗传物质主要是的遗传物质主要是DNA”“”“(具体的某种生物名称具体的某种生物名称)的主要遗传物质是的主要遗传物质是DNA”等。对于具体的生等。对于具体的生物而言物而言，其遗传物质是确定的其遗传物质是确定的，要么是要么是DNA，要么是要么是RNA，只能是其中的一种只能是其中的一种，因此对于具体的某种生物而言因此对于具体的某种生物而言，“DNA”“”“RNA”或或“遗传物质遗传物质”的前面不能加的前面不能加“主要主要”两个字两个字。531.(2017湖南六校联考湖南六校联考)如图是关于肺炎双球菌的转化实验，分析错误的是如图是关于肺炎双球菌的转化实验，分析错误的是()纠错小练纠错小练A.肺炎双球菌转化的实质是基因重组肺炎双球菌转化的实质是基因重组B.结果结果1中全部为中全部为S型肺炎双球菌型肺炎双球菌C.该实验证明该实验证明DNA是遗传物质是遗传物质D.结果结果2中全部为中全部为R型肺炎型肺炎双球菌双球菌54解析解析肺炎双球菌转化的实质是基因重组肺炎双球菌转化的实质是基因重组，A正确；结果正确；结果1中有中有S型细菌型细菌，也有也有R型型细菌细菌，因为只有部分因为只有部分R型细菌会转化为型细菌会转化为S型细菌型细菌，B错误；该实验证明了错误；该实验证明了DNA是遗是遗传物质传物质，C正确；正确；S型细菌的型细菌的DNA被被DNA酶降解后将不会使酶降解后将不会使R型细菌发生转化型细菌发生转化，因因此此，结果结果2中全部为中全部为R型细菌型细菌，D正确。正确。答案答案B552.(2017江西四校联考江西四校联考)用用32P或或35S标记标记T2噬菌体并分别与无标记的细菌混合培养，保温噬菌体并分别与无标记的细菌混合培养，保温一定时间后经搅拌、离心得到上清液和沉淀物，并测量放射性。对此实验的叙述，一定时间后经搅拌、离心得到上清液和沉淀物，并测量放射性。对此实验的叙述，不正确的是不正确的是()A.实验目的是研究遗传物质是实验目的是研究遗传物质是DNA还是蛋白质还是蛋白质B.保温时间过长会使保温时间过长会使32P标记组上清液的放射性偏低标记组上清液的放射性偏低C.搅拌不充分会使搅拌不充分会使35S标记组沉淀物的放射性偏高标记组沉淀物的放射性偏高D.实验所获得的子代噬菌体不含实验所获得的子代噬菌体不含35S而部分可含有而部分可含有32P56解析解析32P、35S分别标记分别标记T2噬菌体的噬菌体的DNA和蛋白质和蛋白质，可单独分析可单独分析DNA或蛋白质在遗或蛋白质在遗传中的作用传中的作用，通过比较两组实验中上清液和沉淀物中放射性的差异通过比较两组实验中上清液和沉淀物中放射性的差异，可以确定可以确定DNA是遗传物质是遗传物质，A正确；保温时间过长会使正确；保温时间过长会使32P标记组大肠杆菌裂解标记组大肠杆菌裂解，经过离心经过离心后含有放射性的噬菌体进入上清液中后含有放射性的噬菌体进入上清液中，从而使上清液的放射性偏高从而使上清液的放射性偏高，B错误；若搅错误；若搅拌不充分拌不充分，35S标记组噬菌体的蛋白质外壳仍附着在大肠杆菌表面标记组噬菌体的蛋白质外壳仍附着在大肠杆菌表面，离心后蛋白质离心后蛋白质外壳随同大肠杆菌一同出现在沉淀物中外壳随同大肠杆菌一同出现在沉淀物中，使沉淀物的放射性偏高使沉淀物的放射性偏高，C正确；合成子正确；合成子代噬菌体蛋白质外壳的原料来自大肠杆菌代噬菌体蛋白质外壳的原料来自大肠杆菌，故子代噬菌体均不含故子代噬菌体均不含35S，但由于但由于DNA的半保留复制的半保留复制，部分子代噬菌体可含有部分子代噬菌体可含有32P，D正确。正确。答案答案B573.(多选多选)在人类对生物遗传的探究历程中，众多学者通过实验逐步揭示了生物性状遗传在人类对生物遗传的探究历程中，众多学者通过实验逐步揭示了生物性状遗传的本质。下列相关叙述，正确的是的本质。下列相关叙述，正确的是()A.肺炎双球菌的体外转化实验表明肺炎双球菌的体外转化实验表明DNA是细菌内的是细菌内的“转化因子转化因子”B.T2噬菌体侵染细菌的实验表明噬菌体侵染细菌的实验表明DNA是生物主要的遗传物质是生物主要的遗传物质C.伞藻的嫁接与核移植实验表明细胞核控制着生物体性状的遗传伞藻的嫁接与核移植实验表明细胞核控制着生物体性状的遗传D.转入荧光蛋白基因的小鼠出现荧光现象，表明基因具有遗传转入荧光蛋白基因的小鼠出现荧光现象，表明基因具有遗传效应效应58解析解析肺炎双球菌的体外转化实验证明肺炎双球菌的体外转化实验证明DNA是转化因子是转化因子，A正确；正确；T2噬菌体侵染细噬菌体侵染细菌的实验只表明菌的实验只表明DNA是遗传物质是遗传物质，B错误；伞藻的嫁接与核移植实验表明生物的性错误；伞藻的嫁接与核移植实验表明生物的性状是由细胞核控制的状是由细胞核控制的，C正确；转入荧光蛋白基因正确；转入荧光蛋白基因，出现荧光现象出现荧光现象，表明基因控制表明基因控制蛋白质的合成蛋白质的合成，具有遗传效应具有遗传效应，D正确。正确。答案答案ACD59课堂小结课堂小结思维导图思维导图晨读必背晨读必背1.格里菲思的体内转化实验得出的结论是：格里菲思的体内转化实验得出的结论是：加热杀死的加热杀死的S型细菌中含有某种转化因子使型细菌中含有某种转化因子使R型活细菌转化为型活细菌转化为S型活型活细菌细菌。2.艾弗里的体外转化实验得出的结论是：艾弗里的体外转化实验得出的结论是：DNA是遗传物是遗传物质质，蛋白质等不是遗传物质蛋白质等不是遗传物质。3.肺炎双球菌转化的实质是：肺炎双球菌转化的实质是：基因重组基因重组。4.噬菌体侵染细菌实验证明了噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是遗传物质是遗传物质。5.实验设计思路：实验设计思路：将将DNA与蛋白质分开与蛋白质分开，单独实验单独实验，观观察各自的作用察各自的作用。6.细胞生物的遗传物质是细胞生物的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是，病毒的遗传物质是DNA或或RNA。转化因子转化因子DNA同位素标记法同位素标记法DNA遗传遗传RNADNARNADNA遗传物质遗传物质