高三生物一轮备考课件第17讲 DNA是主要的遗传物质.pptx

第六单元第六单元 遗传的分子基础遗传的分子基础第第1717讲讲 DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质新课程标准教学目标（新课程标准教学目标（1min1min）内容要求内容要求活动要求活动要求学业要求学业要求掌握科学家对遗传物质的探索历程掌握科学家对遗传物质的探索历程，说明，说明DNA分子是遗传物质。分子是遗传物质。掌握分析实验掌握分析实验的方法，学会的方法，学会设计实验设计实验考情分析考情分析(1min(1min)关关 注注 考考 纲近五年考情近五年考情把把 握握 考考 情情人人类对遗传物物质的探索的探索历程程()20202020卷卷TT1 120192019卷卷TT1 12012018 8卷卷TT5 52012018 8卷卷TT1 12012017 7卷卷TT29292012017 7卷卷TT2 22012016 6卷卷TT2 21.1.生命生命观念念明白明白“DNA“DNA是主要是主要的的遗传遗传物物质质”的含的含义义；2.2.科学思科学思维通通过分析两个分析两个经典典实验，培养，培养逻辑思思维；3.3.科学探究科学探究总结总结两个两个经经典典实验实验的研究方法和思路的研究方法和思路；4.4.社会社会责任任体体验验科学探索的科学探索的艰艰辛辛过过程程问题导学问题导学1（3min）孟德尔孟德尔遗传因子遗传因子19世纪中世纪中 摩尔根摩尔根基因位于基因位于染色体上染色体上19世纪世纪 存在于染色体上的一个个单位DNA蛋白质蛋白质 染色体由染色体由DNA和和蛋白质蛋白质组成组成 20世纪世纪 问题导学问题导学1（3min）1.由此发展历程可知，科学家认为遗传物质由此发展历程可知，科学家认为遗传物质的实质可能是什么？的实质可能是什么？DNA；蛋白质；蛋白质2.认为它们可作为遗传物质的依据认为它们可作为遗传物质的依据是什么？是什么？生物具有多样性，生物具有多样性，DNA与蛋白质与蛋白质均具有多样性。均具有多样性。温故温故：DNA具有多样性的原因是什么？具有多样性的原因是什么？蛋白质具有多样性的原因是什么？蛋白质具有多样性的原因是什么？自学指导自学指导1（5min）S型细菌：型细菌：荚膜多糖，菌落荚膜多糖，菌落 ，毒性毒性；（可以使人患（可以使人患 或使小鼠患或使小鼠患 ）R型细菌：型细菌：荚膜多糖，菌落荚膜多糖，菌落 ，毒性毒性；（不引发上述症状）（不引发上述症状）肺肺炎炎双双球球菌菌有有光滑光滑有有肺炎肺炎败血症败血症无无粗糙粗糙无无R型型S型型一、肺炎双球菌类型及特点一、肺炎双球菌类型及特点自学指导自学指导1（5min）注射注射R R型活菌型活菌注射注射S S型活菌型活菌注射加热杀死注射加热杀死后的后的S S型细菌型细菌R R型活菌与加型活菌与加热杀死后的热杀死后的S S型菌混合注射型菌混合注射小鼠不死亡小鼠不死亡小鼠死亡分小鼠死亡分离出离出S S型菌型菌 小鼠不死亡小鼠不死亡小鼠死亡分小鼠死亡分离出离出S S型菌型菌第一组第一组第二组第二组第三组第三组第四组第四组思考问题：思考问题：1.本实验自变量、因变量、无关变量分别是什么？本实验自变量、因变量、无关变量分别是什么？自变量：给小鼠注射的细菌及物质的种类；自变量：给小鼠注射的细菌及物质的种类；因变量：小鼠一段时间后的生活状态及是否可以分离得到因变量：小鼠一段时间后的生活状态及是否可以分离得到S型菌型菌；无关变量：实验的环境、饲料等。无关变量：实验的环境、饲料等。2.分别将各组实验进行对比，可得出什么结论？分别将各组实验进行对比，可得出什么结论？第一组与第二组对比：第一组与第二组对比：R型菌不具有毒性，型菌不具有毒性，S型菌具有毒性；型菌具有毒性；第二组与第三组对比：加热可使第二组与第三组对比：加热可使S型菌失去毒性；型菌失去毒性；第一、二、三、四组对比：加热杀死的第一、二、三、四组对比：加热杀死的S型菌中存在型菌中存在转化因子转化因子使使R型型菌转化为菌转化为S型菌。型菌。3.为使得实验结果更加可信，实验还需增加为使得实验结果更加可信，实验还需增加 。点拨精讲点拨精讲1（5min）空白处理的小鼠空白处理的小鼠问题导学问题导学2（1min）思考问题：思考问题：格里菲斯通过肺炎双球菌实验证明转化因子（即遗传物质）的格里菲斯通过肺炎双球菌实验证明转化因子（即遗传物质）的存在，其实质是什么呢？如果你是科学家，你会怎么做？存在，其实质是什么呢？如果你是科学家，你会怎么做？S死死S型菌型菌核酸（核酸（DNARNA）物质组成物质组成蛋白质蛋白质荚膜多糖荚膜多糖 脂质脂质 分离提纯分离提纯单独作用单独作用自学指导自学指导2（3min）点拨精讲点拨精讲2（5min）1.实验中如何区分实验中如何区分R型菌和型菌和S型菌？型菌？根据菌落的特征根据菌落的特征2.实验中的自变量、因变量和无关变量分别是什么？实验中的自变量、因变量和无关变量分别是什么？自变量：加入培养基中的物质；自变量：加入培养基中的物质；因变量：培养基上长出细菌的种类；因变量：培养基上长出细菌的种类；无关变量：培养的环境、时间等。无关变量：培养的环境、时间等。3.本实验实验结果是什么？通过实验可得出什么结论？本实验实验结果是什么？通过实验可得出什么结论？实验结果：只有加入实验结果：只有加入S型菌的型菌的DNA的培养基中长出的培养基中长出S型菌；型菌；实验结论：转化因子是实验结论：转化因子是DNA。如：菌落光滑或粗糙如：菌落光滑或粗糙1.真题链接真题链接(1)格里菲思的肺炎双球菌转化实验直接证明了格里菲思的肺炎双球菌转化实验直接证明了DNA是是“转化因子转化因子”()(2)从格里菲思实验中的病死小鼠体内分离得到的肺炎双球菌只有从格里菲思实验中的病死小鼠体内分离得到的肺炎双球菌只有S型细菌而型细菌而无无R型细菌型细菌()(3)艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质()(4)在艾弗里的实验中，在艾弗里的实验中，DNA酶将酶将S型细菌的型细菌的DNA分解为脱氧核苷酸，因此不分解为脱氧核苷酸，因此不能使能使R型细菌发生转化型细菌发生转化()(5)艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术()(6)肺炎双球菌转化实验最关键的设计思路是将肺炎双球菌转化实验最关键的设计思路是将DNADNA和蛋白质分开，分别观察和蛋白质分开，分别观察其遗传作用其遗传作用()(7)在生命科学发展过程中，肺炎双球菌转化实验证明了在生命科学发展过程中，肺炎双球菌转化实验证明了DNADNA是遗传物质是遗传物质()当堂检测当堂检测1（5min）2.格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌的转化实验，证实了格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌的转化实验，证实了()DNA是遗传物质是遗传物质 RNA是遗传物质是遗传物质 DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 蛋白质不是遗传物质蛋白质不是遗传物质 糖类不是遗传物质糖类不是遗传物质 A B.C.D.A当堂检测当堂检测1（5min）3.(3.(必修必修2 P442 P44图图3 33 3改编改编)艾弗里和同事用艾弗里和同事用R R型和型和S S型肺炎双球菌进行型肺炎双球菌进行实验，结果如表所示。由表可知实验，结果如表所示。由表可知()A.不能证明不能证明S型细菌的蛋白质不是转化因子型细菌的蛋白质不是转化因子B.说明说明S型细菌的荚型细菌的荚膜多糖有酶活性膜多糖有酶活性C.和和说明说明S型细菌的型细菌的DNA是转化因子是转化因子D.说明说明DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质C自学指导自学指导3（2min）体内转化实验体内转化实验体外转化实验体外转化实验科学家科学家细菌培养细菌培养场所场所实验原理实验原理实验思路实验思路结果观察结果观察结论结论肺炎双球菌转化实验的比较肺炎双球菌转化实验的比较格里菲思格里菲思艾弗里及其同事艾弗里及其同事小鼠小鼠体内体内培养基培养基(体外体外)S型细菌可以使人患肺炎或使型细菌可以使人患肺炎或使小鼠患败血症小鼠患败血症对对S型细菌中的物质进行提取、分型细菌中的物质进行提取、分离，分别单独观察各种物质的作用离，分别单独观察各种物质的作用R型细菌与型细菌与S型细菌的毒性进行型细菌的毒性进行对照对照分离分离S型细菌各成分，并研究其作型细菌各成分，并研究其作用用小鼠是否死亡小鼠是否死亡培养基中菌落的类型培养基中菌落的类型联系联系：体内转化实验是体外转化实验的体内转化实验是体外转化实验的基础基础，仅说明，仅说明S型细菌体内有型细菌体内有“转化因转化因子子”；体外转化实验则是前者的；体外转化实验则是前者的延伸延伸，进一步证明了，进一步证明了“转化因子转化因子”是是DNA。存在转化因子存在转化因子转化因子是转化因子是DNA点拨精讲点拨精讲3（5min）(1)加热杀死的加热杀死的S型细菌，其型细菌，其蛋白质变性失活蛋白质变性失活，DNA在加热过程中，双在加热过程中，双螺旋解开，氢键断裂，但缓慢冷却时，其结构可恢复。螺旋解开，氢键断裂，但缓慢冷却时，其结构可恢复。(2)转化的实质是转化的实质是S型细菌的型细菌的DNA片段整合到了片段整合到了R型细菌的型细菌的DNA中，即中，即实现了基因重组。实现了基因重组。(3)一般情况下，一般情况下，转化率很低转化率很低，形成的，形成的S型细菌很少，转化后形成的型细菌很少，转化后形成的S型细菌可以遗传下去，快速繁殖形成大量的型细菌可以遗传下去，快速繁殖形成大量的S型细菌，说明型细菌，说明S型细菌型细菌的的DNA是遗传物质。是遗传物质。1.S型细菌和型细菌和R型细菌转化的实质型细菌转化的实质点拨精讲点拨精讲3（5min）体内转化实验中体内转化实验中，小鼠体内小鼠体内S型细菌、型细菌、R型细菌含量型细菌含量的变化情况如图所示的变化情况如图所示，则：则：(1)ab段段R型细菌数量减少的原因是型细菌数量减少的原因是_。(2)bc段段R型细菌数量增多的原因是型细菌数量增多的原因是_。(3)后期出现的大量后期出现的大量S型细菌是由型细菌是由_而来的。而来的。R型菌型菌S型菌型菌小鼠体内形成大量的对抗小鼠体内形成大量的对抗R型细菌的抗体型细菌的抗体，致使致使R型细菌数量减少型细菌数量减少b b之前，已有少量之前，已有少量R R型细菌转化为型细菌转化为S S型细菌，型细菌，S S型细菌型细菌能降低小鼠的免疫力，造成能降低小鼠的免疫力，造成R R型细菌大量繁殖型细菌大量繁殖R R型细菌转化成的型细菌转化成的S S型细菌繁殖型细菌繁殖总结提升：总结提升：S型菌可使型菌可使R型菌发生转化，但并非所有型菌发生转化，但并非所有R型菌发生转化。型菌发生转化。遗遗传传物物质质早期推测：早期推测：肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验体内实验体内实验体外实验体外实验蛋白质蛋白质DNAS型菌种存在转化因子型菌种存在转化因子DNA_是遗传物质是遗传物质_是遗传物质是遗传物质证明证明证明转化因子是证明转化因子是_纠纠正正课堂总结课堂总结3（1min）当堂检测当堂检测2（5min）1为研究为研究R型肺炎双球菌转化为型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A甲组培养皿中只有甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性B乙组培养皿中有乙组培养皿中有R型及型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质型菌落，推测转化物质是蛋白质C丙组培养皿中只有丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是型菌落，推测转化物质是DNAD该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNAC2肺炎双球菌离体转化实验的部分过程如图所示。肺炎双球菌离体转化实验的部分过程如图所示。其中设置乙组对照实验的目的是为了证明其中设置乙组对照实验的目的是为了证明()ADNA是转化因子是转化因子 B脱氧核苷酸不是转化因子脱氧核苷酸不是转化因子CDNA酶不是转化因子酶不是转化因子 D经经DNA酶处理后的酶处理后的R型菌不能转化型菌不能转化当堂检测当堂检测2（5min）A3.如图为肺炎双球菌转化实验中的基本步骤，其中步骤如图为肺炎双球菌转化实验中的基本步骤，其中步骤需要加热处理，需要加热处理，有关说法正确的是有关说法正确的是()A要顺利完成该实验要顺利完成该实验需要加热处理需要加热处理B要将要将所有提取物与所有提取物与R型菌共同培养型菌共同培养C的结果说明的结果说明DNA是是主要的主要的遗传物质遗传物质D的结果可能是有的结果可能是有S型、型、R型两种菌落型两种菌落D质疑与否定质疑与否定：当时学术界对艾弗里的实验结论存在质疑，理：当时学术界对艾弗里的实验结论存在质疑，理由是当时的技术无法实现完全提纯由是当时的技术无法实现完全提纯DNADNA，再纯的，再纯的DNADNA中依然存在中依然存在0.02%0.02%的蛋白质，也可能正是这少量蛋白质发挥着遗传作用。的蛋白质，也可能正是这少量蛋白质发挥着遗传作用。如何将蛋白质与如何将蛋白质与DNA分离开单独发挥作用成为证明遗传物质化学本分离开单独发挥作用成为证明遗传物质化学本质的关键！质的关键！第二课时第二课时一一 噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验2 2实验材料：实验材料：T T2 2噬菌体和大肠杆菌噬菌体和大肠杆菌(1)T(1)T2 2噬菌体的结构噬菌体的结构(2)T(2)T2 2噬菌体的生活方式：噬菌体的生活方式：_。同位素标记同位素标记蛋白质蛋白质DNADNA大肠杆菌体内寄生生活大肠杆菌体内寄生生活繁殖过程：繁殖过程：吸附吸附注入注入合成合成组装组装释放释放繁殖过程：繁殖过程：吸附吸附注入注入合成合成组装组装释放释放搅拌的目的：搅拌的目的：将噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分开将噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌分开；离心的目的：离心的目的：让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌下被感染的大肠杆菌操作关键时期：操作关键时期：噬菌体侵染细菌后至大肠杆菌裂解释放子代噬菌体前噬菌体侵染细菌后至大肠杆菌裂解释放子代噬菌体前3 3实验过程实验过程(1)(1)标记噬菌体标记噬菌体一一 噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验(2)侵染细菌侵染细菌4实验结果分析实验结果分析5.实验结论实验结论：子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的：子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的，遗传的，_是遗传物质。是遗传物质。分组分组结果结果结果分析结果分析32P标记的噬菌体标记的噬菌体大肠杆菌大肠杆菌上清液中几乎无上清液中几乎无32P，32P主要分布在宿主要分布在宿主细胞内主细胞内35S标记的噬菌体标记的噬菌体大肠杆菌大肠杆菌宿主细胞内无宿主细胞内无35S，35S主要分布在上清主要分布在上清液中液中32PDNA进入了宿主进入了宿主细胞内细胞内35S蛋白质外壳未进入蛋白质外壳未进入宿主细胞宿主细胞DNA一 噬菌体侵染细菌实验提醒提醒本实验本实验 证明证明蛋白质蛋白质不是不是遗传物质，需要结合遗传物质，需要结合 实验才能得实验才能得出蛋白质不是遗传物质的结论。出蛋白质不是遗传物质的结论。不能不能艾弗里艾弗里用用3535S S标记标记 a.a.上清液放射性很高的原因：上清液放射性很高的原因：b.b.沉淀物有放射性的原因：沉淀物有放射性的原因：含含3535S S的的蛋白质外壳蛋白质外壳 大肠杆菌，离心后大肠杆菌，离心后浮于上清液浮于上清液中。中。没有进入没有进入 ，有少量含，有少量含3535S S的蛋白质外壳的蛋白质外壳吸附吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。搅拌不充分搅拌不充分特殊结果分析特殊结果分析一 噬菌体侵染细菌实验用用3232P P标记标记 a.a.沉淀物放射性很高的原因：沉淀物放射性很高的原因：b.b.上清液有放射性的原因：上清液有放射性的原因：含含3232P P的的DNADNA 大肠杆菌，离心后存在于沉淀物中。大肠杆菌，离心后存在于沉淀物中。进入进入保温时间保温时间 ，部分噬菌体还，部分噬菌体还 大肠杆菌；大肠杆菌；保温时间保温时间 ，大肠杆菌已，大肠杆菌已 。过短过短没有侵染没有侵染过长过长裂解释放出子代噬菌体裂解释放出子代噬菌体1.1.（20192019江苏卷）赫尔希和蔡斯的江苏卷）赫尔希和蔡斯的T T2 2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNADNA是是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是()A A实验中可用实验中可用1515N N代替代替3232P P标记标记DNA BDNA B噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的C C噬菌体噬菌体DNADNA的合成原料来自大肠杆菌的合成原料来自大肠杆菌D D实验证明了大肠杆菌的遗传物质是实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNADNAC C当堂检测解析：本题考查噬菌体侵染细菌的实验，意在考查考生的实验解析：本题考查噬菌体侵染细菌的实验，意在考查考生的实验分析能力。蛋白分析能力。蛋白质和质和DNA都含有都含有N，所以不能用，所以不能用15N代替代替32P标记标记DNA，A错误；噬菌体外壳蛋错误；噬菌体外壳蛋白是由噬菌体体内控制噬菌体外壳蛋白合成的相关基因编码的，白是由噬菌体体内控制噬菌体外壳蛋白合成的相关基因编码的，B错误；错误；DNA的复制为半保留复制，噬菌体侵染大肠杆菌后，会利用大肠杆菌体内的物质来的复制为半保留复制，噬菌体侵染大肠杆菌后，会利用大肠杆菌体内的物质来合成噬菌体合成噬菌体DNA，C正确；该实验证明了正确；该实验证明了T2噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。错误。(1)从蛋白质外壳方面分析：由从蛋白质外壳方面分析：由宿主细胞提供原料氨基酸宿主细胞提供原料氨基酸，在，在宿主细胞的核糖体宿主细胞的核糖体上上合成，与亲代噬菌体的蛋白质外壳无关。合成，与亲代噬菌体的蛋白质外壳无关。(2)从从DNA方面分析：由方面分析：由亲代噬菌体提供模板亲代噬菌体提供模板，利用，利用宿主细胞提供的脱氧核苷宿主细胞提供的脱氧核苷酸酸，通过，通过半保留复制半保留复制的方式，合成子代噬菌体的的方式，合成子代噬菌体的DNA。(3)从子代噬菌体方面分析：释放的众多子代噬菌体中，从子代噬菌体方面分析：释放的众多子代噬菌体中，只有少数含有亲代噬菌只有少数含有亲代噬菌体体DNA的单链的单链，其余子代噬菌体的，其余子代噬菌体的DNA均由宿主细胞提供原料合成，不含亲均由宿主细胞提供原料合成，不含亲代噬菌体的代噬菌体的DNA。(2)35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌标记的噬菌体侵染大肠杆菌(1)32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌标记的噬菌体侵染大肠杆菌肺炎双球菌体外转化实验肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验设计思路设计思路设法将设法将DNA与其他物质分开，单独、直接研究它们各自不同的遗与其他物质分开，单独、直接研究它们各自不同的遗传功能传功能处理方法处理方法直接分离：分离直接分离：分离S型菌的型菌的DNA、多糖、多糖、蛋白质等，分别与蛋白质等，分别与R型菌混合培养型菌混合培养同位素标记法：分别用同位素同位素标记法：分别用同位素35S、32P标记蛋白质和标记蛋白质和DNA结论结论证明证明DNA是遗传物质，而蛋白质是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质不是遗传物质说明了遗传物质可发生可遗传的说明了遗传物质可发生可遗传的变异变异证明证明DNA是遗传物质，但不是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质能证明蛋白质不是遗传物质说明说明DNA能控制蛋白质的合能控制蛋白质的合成成说明说明DNA能自我复制能自我复制 请利用所给的含有大肠杆菌生长所需各种营养成分的培养请利用所给的含有大肠杆菌生长所需各种营养成分的培养基基(分别含分别含3232P P标记的核苷酸和标记的核苷酸和3535S S标记的氨基酸标记的氨基酸)、大肠杆菌菌液、大肠杆菌菌液、T T2 2噬菌噬菌体进行实验，证明体进行实验，证明DNADNA是遗传物质。是遗传物质。(1)实验过程：实验过程：步骤一：分别取等量含步骤一：分别取等量含32P标记的核苷酸和含标记的核苷酸和含35S标记的氨基酸的培养基装入两标记的氨基酸的培养基装入两个相同培养皿中，并分别编号为甲，乙；个相同培养皿中，并分别编号为甲，乙；步骤二：在两个培养皿中接入步骤二：在两个培养皿中接入_，在适宜条件下培养一段时，在适宜条件下培养一段时间；间；步骤三：放入步骤三：放入_，培养一段时间，分别获得，培养一段时间，分别获得_和和_标记的标记的噬菌体；噬菌体；步骤四：用上述噬菌体分别侵染步骤四：用上述噬菌体分别侵染_的大肠杆菌，经短时间保温后，用搅的大肠杆菌，经短时间保温后，用搅拌器搅拌、放入离心管内离心；拌器搅拌、放入离心管内离心；步骤五：检测放射性同位素存在的主要位置。步骤五：检测放射性同位素存在的主要位置。等量的大肠杆菌菌液等量的大肠杆菌菌液T2噬菌体噬菌体32P35S未被标记未被标记在甲培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如在甲培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如_图。图。在乙培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如在乙培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如_图。图。(2)预测实验结果：预测实验结果：BA当堂检测1下图下图1中的噬菌斑中的噬菌斑(白色区域白色区域)，是在长满大肠杆菌，是在长满大肠杆菌(黑色黑色)的培养基上，由一的培养基上，由一个个T2噬菌体侵染细菌后不断裂解细菌产生的一个不长细菌的透明小圆区，它是噬菌体侵染细菌后不断裂解细菌产生的一个不长细菌的透明小圆区，它是检测噬菌体数量的重要方法之一。现有噬菌体在感染大肠杆菌后形成噬菌斑数检测噬菌体数量的重要方法之一。现有噬菌体在感染大肠杆菌后形成噬菌斑数量的变化曲线量的变化曲线(下图下图2)，下列叙述不正确的是，下列叙述不正确的是()A培养基中加入含培养基中加入含35S或或32P的营养物质，则放射性的营养物质，则放射性先在细菌中出现，后在噬菌体中出现先在细菌中出现，后在噬菌体中出现B曲线曲线ab段，细菌内正旺盛地进行噬菌体段，细菌内正旺盛地进行噬菌体DNA的复制和有关蛋白质的合成的复制和有关蛋白质的合成C曲线曲线bc段所对应的时间内噬菌体共繁殖了段所对应的时间内噬菌体共繁殖了10代代D限制限制cd段噬菌斑数量增加的因素最可能是绝段噬菌斑数量增加的因素最可能是绝大部分细菌已经被裂解大部分细菌已经被裂解C解析解析：噬菌体是病毒，没有细胞结构，只有寄生在活细胞内才有生命特征，所以：噬菌体是病毒，没有细胞结构，只有寄生在活细胞内才有生命特征，所以放射性先在细菌中出现，后在噬菌体中出现，放射性先在细菌中出现，后在噬菌体中出现，A正确；曲线正确；曲线ab段，噬菌斑没有段，噬菌斑没有增加，说明细菌体内正旺盛地进行噬菌体增加，说明细菌体内正旺盛地进行噬菌体DNA的复制和有关蛋白质的合成等过程，的复制和有关蛋白质的合成等过程，B正确；曲线正确；曲线bc段所对应的时间内噬菌斑数量增长了段所对应的时间内噬菌斑数量增长了10倍，但并不表示噬菌体倍，但并不表示噬菌体共繁殖了共繁殖了10代，因为噬菌体数量是呈指数倍数增长的，代，因为噬菌体数量是呈指数倍数增长的，C错误；错误；de段噬菌斑数段噬菌斑数量不再增加，原因可能是绝大部分细菌已经被裂解，噬菌体失去寄生场所，量不再增加，原因可能是绝大部分细菌已经被裂解，噬菌体失去寄生场所，D正正确。确。规律规律技法技法“二看法二看法”判断子代噬菌体标记情况判断子代噬菌体标记情况2T2噬菌体是一种双链噬菌体是一种双链DNA病毒，其遗传信息的流动情况和增殖的部分情况病毒，其遗传信息的流动情况和增殖的部分情况如图所示。请回答下列问题：如图所示。请回答下列问题：(1)上述过程需要在上述过程需要在_细胞中才能进行，细胞中才能进行，T2噬菌体不能独立生活的原因可噬菌体不能独立生活的原因可能是能是_(写出一个即可写出一个即可)。(2)过程过程的进行都需要解旋，但参与解旋的酶的种类不同。请再答出过程的进行都需要解旋，但参与解旋的酶的种类不同。请再答出过程和和的一个不同点：的一个不同点：_。(3)若仅对若仅对T2噬菌体的蛋白质外壳进行放射性同位素标记，现在有放射性同位素噬菌体的蛋白质外壳进行放射性同位素标记，现在有放射性同位素14C、32P、35S，应选择，应选择_进行标记，标记的具体过程是进行标记，标记的具体过程是_(简要说明简要说明)。宿主宿主没有细胞结构，缺乏相应的酶没有细胞结构，缺乏相应的酶DNA复制是以双链复制是以双链DNA的两条链为模板，而转录是以的两条链为模板，而转录是以DNA的一条链为模板的一条链为模板35S先用含有放射性同位素先用含有放射性同位素35S的培养基培养的培养基培养T2噬菌体的宿主细胞噬菌体的宿主细胞(或大肠杆菌或大肠杆菌)，再让，再让T2噬菌体侵染被标记的宿主细胞噬菌体侵染被标记的宿主细胞(或大肠杆菌或大肠杆菌)第三课时第三课时1烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验(1)实验过程及现象实验过程及现象(2)实验结论：实验结论：_是烟草花叶病毒的遗传物质，是烟草花叶病毒的遗传物质，_不是烟草花不是烟草花叶病毒的遗传物质。叶病毒的遗传物质。RNA蛋白质蛋白质2DNA是主要遗传物质的理由是主要遗传物质的理由因为实验证明绝大多数生物的遗传物质是因为实验证明绝大多数生物的遗传物质是_，只有少部分生物的遗传物质，只有少部分生物的遗传物质是是_。DNARNA(1)RNA或或DNA是是T2噬菌体的遗传物质噬菌体的遗传物质()(2)生物的遗传物质的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸生物的遗传物质的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸()(3)乳酸菌的遗传物质主要分布在染色体上乳酸菌的遗传物质主要分布在染色体上()(4)细胞核内的遗传物质是细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是，细胞质内的遗传物质是RNA()(5)小麦的遗传物质主要是小麦的遗传物质主要是DNA()诊断辨析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体内碱基种类体内碱基种类体内核苷酸种类体内核苷酸种类遗传物质遗传物质实例实例DNA或或RNA4种种4种种DNA或或RNA噬菌体、烟草花叶病毒噬菌体、烟草花叶病毒DNA和和RNA5种种8种种DNA乳酸菌、蓝藻乳酸菌、蓝藻DNA和和RNA5种种8种种DNA玉米、小麦、人玉米、小麦、人1如图表示科研人员探究如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中的蛋白质和水和苯酚的作用是分离病毒中的蛋白质和RNABTMV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DRNA是是TMV的主要遗传物质的主要遗传物质解析解析：据图示分析，：据图示分析，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项正确；通过接种的项正确；通过接种的方式，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项错误；此实验不能看出项错误；此实验不能看出TMV的的RNA在烟在烟草细胞中进行了逆转录过程，草细胞中进行了逆转录过程，C项错误；此实验说明项错误；此实验说明TMV的遗传物质是的遗传物质是RNA，而不是蛋白，而不是蛋白质，某种生物的遗传物质只有一种，质，某种生物的遗传物质只有一种，D项错误。项错误。A2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，它们感染植物两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列产生的病斑形态不同。下列4组实验中，不可能出现的结果是组实验中，不可能出现的结果是()A.实验实验B实验实验 C实验实验 D实验实验实验编号实验编号实验过程实验过程实验结果实验结果病斑类型病斑类型病斑中分离出的病斑中分离出的病毒类型病毒类型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C3某科研机构发现了一新型病毒，并对该病毒的遗传物质做了进一步研究。回答某科研机构发现了一新型病毒，并对该病毒的遗传物质做了进一步研究。回答下列问题：下列问题：(1)据研究人员介绍，该病毒的遗传物质相比据研究人员介绍，该病毒的遗传物质相比HIV的遗传物质更加稳定。据此可初的遗传物质更加稳定。据此可初步推测，该病毒的遗传物质是步推测，该病毒的遗传物质是DNA，理由是，理由是_。(2)若利用染色法对这种新型病毒遗传物质进行粗鉴定，需要的试剂是若利用染色法对这种新型病毒遗传物质进行粗鉴定，需要的试剂是_(不考虑观察问题不考虑观察问题)。染色的原理是。染色的原理是_。(3)可用化学分析的方法对该病毒的遗传物质种类进行研究，分析其五碳糖或碱基可用化学分析的方法对该病毒的遗传物质种类进行研究，分析其五碳糖或碱基种类均可做出判断，若种类均可做出判断，若_则为则为DNA病毒，若病毒，若_则为则为RNA病毒。病毒。(4)还可以用同位素标记技术研究其遗传物质种类，将宿主细胞在含放射性标记核还可以用同位素标记技术研究其遗传物质种类，将宿主细胞在含放射性标记核苷酸的培养基中培养，再用该病毒侵染摄取放射性标记核苷酸的宿主细胞；一段苷酸的培养基中培养，再用该病毒侵染摄取放射性标记核苷酸的宿主细胞；一段时间后收集病毒并检测其放射性。培养基中的各种核苷酸时间后收集病毒并检测其放射性。培养基中的各种核苷酸_(填填“是是”或或“不是不是”)都需要标记，理由是都需要标记，理由是_。DNA双链，双链，RNA是单链，是单链，DNA结构较结构较RNA稳定稳定甲基绿或吡罗红甲基绿或吡罗红甲基绿对甲基绿对DNA亲和力强，亲和力强，DNA病毒呈绿色，吡罗红对病毒呈绿色，吡罗红对RNA亲和力强，亲和力强，RNA病毒呈红色病毒呈红色五碳糖是脱氧核糖或含碱基五碳糖是脱氧核糖或含碱基T五碳糖是核糖或含碱基五碳糖是核糖或含碱基U不是不是若各种核苷酸都进行标记，则无论是若各种核苷酸都进行标记，则无论是DNA病毒或病毒或RNA病毒，在病毒中均能检测到放射性病毒，在病毒中均能检测到放射性解析解析：(1)HIV的遗传物质是单链的遗传物质是单链RNA，DNA一般是双链的，比一般是双链的，比RNA更稳定，更稳定，不容易发生变异，故该病毒的遗传物质可能是不容易发生变异，故该病毒的遗传物质可能是DNA。(2)利用染色法对该病毒利用染色法对该病毒的遗传物质进行粗鉴定可使用甲基绿或吡罗红染色剂，因甲基绿和吡罗红对的遗传物质进行粗鉴定可使用甲基绿或吡罗红染色剂，因甲基绿和吡罗红对DNA和和RNA的亲和力不同，甲基绿对的亲和力不同，甲基绿对DNA亲和力强，使亲和力强，使DNA病毒显现出绿色，病毒显现出绿色，而吡罗红对而吡罗红对RNA的亲和力强，使的亲和力强，使RNA病毒呈现出红色。病毒呈现出红色。(3)DNA和和RNA在化学在化学成分上的区别是：成分上的区别是：DNA的五碳糖是脱氧核糖，碱基有特殊的碱基的五碳糖是脱氧核糖，碱基有特殊的碱基T，RNA的五的五碳糖是核糖，碱基有特殊的碱基碳糖是核糖，碱基有特殊的碱基U。可以据此判断，若含有脱氧核糖或碱基。可以据此判断，若含有脱氧核糖或碱基T，则为，则为DNA病毒，若含有核糖或碱基病毒，若含有核糖或碱基U，则为，则为RNA病毒。病毒。(4)用同位素标记技用同位素标记技术研究该病毒遗传物质种类，先将宿主细胞在含放射性标记核苷酸的培养基中术研究该病毒遗传物质种类，先将宿主细胞在含放射性标记核苷酸的培养基中培养，如果标记脱氧核苷酸，检测子代病毒有放射性，说明是培养，如果标记脱氧核苷酸，检测子代病毒有放射性，说明是DNA病毒，无病毒，无放射性则为放射性则为RNA病毒；如果标记核糖核苷酸，检测子代病毒有放射性，说明病毒；如果标记核糖核苷酸，检测子代病毒有放射性，说明是是RNA病毒，无放射性则为病毒，无放射性则为DNA病毒，如果两种核苷酸都标记，那么无论哪病毒，如果两种核苷酸都标记，那么无论哪种病毒，都会有放射性，无法鉴定。种病毒，都会有放射性，无法鉴定。当堂检测1(2019高考海南卷高考海南卷)下列实验及结果中，能作为直接证据说明下列实验及结果中，能作为直接证据说明“核糖核酸核糖核酸是遗传物质是遗传物质”的是的是()A红花植株与白花植株杂交，红花植株与白花植株杂交，F1为红花，为红花，F2中红花中红花 白花白花3 1B病毒甲的病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲C加热杀死的加热杀死的S型肺炎双球菌与型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出型活菌混合培养后可分离出S型活菌型活菌D用放射性同位素标记用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性射性B解析解析：红花植株与白花植株杂交，：红花植株与白花植株杂交，F1为红花，为红花，F2中红花中红花 白花白花3 1，属于性，属于性状分离现象，不能说明状分离现象，不能说明RNA是遗传物质，是遗传物质，A错误；病毒甲的错误；病毒甲的RNA与病毒乙的与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲，说明病毒甲的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲，说明病毒甲的RNA是遗传物质，是遗传物质，B正确；加热杀死的正确；加热杀死的S型肺炎双球菌与型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出型活菌混合培养后可分离出S型活菌，型活菌，只能说明加热杀死的只能说明加热杀死的S型菌存在转化因子，不能说明型菌存在转化因子，不能说明RNA是遗传物质，是遗传物质，C错误；错误；用放射性同位素标记用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性，噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性，蛋白质未进入大肠杆菌，不能证明蛋白质未进入大肠杆菌，不能证明RNA是遗传物质，是遗传物质，D错误。错误。2(2017高考全国卷高考全国卷)在证明在证明DNA是遗传物质的过程中，是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是()AT2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖BT2噬菌体病毒颗粒内可以合成噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质和蛋白质C培养基中的培养基中的32P经宿主摄取后可出现在经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中噬菌体的核酸中D人类免疫缺陷病毒与人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同噬菌体的核酸类型和增殖过程相同解析解析：T2噬菌体只能侵染大肠杆菌，噬菌体只能侵染大肠杆菌，A错误；错误；T2噬菌体病毒要借助宿主细噬菌体病毒要借助宿主细胞合成胞合成mRNA和蛋白质，和蛋白质，B错误；用含有错误；用含有32P培养基培养大肠杆菌，再用含培养基培养大肠杆菌，再用含32P标记的大肠杆菌培养标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，能将噬菌体，能将T2噬菌体的噬菌体的DNA标记上标记上32P，即培，即培养基中的养基中的32P经宿主摄取后可出现在经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，噬菌体的核酸中，C正确；人类免疫正确；人类免疫缺陷病毒为缺陷病毒为HIV，它的遗传物质是，它的遗传物质是RNA，T2噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。错误。答案答案：C当堂检测3(新题预测新题预测)科学家给小鼠注射加热杀死的科学家给