第17讲 DNA是主要的遗传物质及其结构与复制
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(1)说明DNA分子是主要的遗传物质 单
(2)概述DNA分子结构的主要特点 从结构和功能的视角阐明DNA分子作为◆题型内容:DNA是遗传物质的科
(3)概述多数生物的基因是DNA分遗传物质所具有的结构特点 命
子的功能片段,说明基因和遗传题
信息的关系
通过半保留方式进行复制而传递遗传信分析形式考查
(4)概述DNA分子通过半保留方式息 进行复制
考点一 DNA是主要的遗传物质
1.肺炎双球菌转化实验
(1)实验材料:S型和R型肺炎双球菌
特点
菌落
类型 S型 R型
(2)格里菲思体内转化实验
光滑 粗糙
有 无
有 无
荚膜
毒性
(2)通过放射性同位素标记法证明亲代◆考查形式:常以模式图或实验
证据,DNA结构与复制
(1)通过构建DNA分子双螺旋结构模型,
核心素养解读
命题趋势
(3)艾弗里体外转化实验
2.噬菌体侵染细菌的实验 (1)实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌 ①噬菌体结构
②噬菌体的增殖(噬菌体侵染细菌的过程)
(2)实验方法: 放射性同位素标记法 ,用S、P分别标记噬菌体的 蛋白质 和 DNA 。
(3)实验过程及结果 ①标记噬菌体
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②已标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌
(4)实验结果分析
分组
含P的噬菌体+细菌
对比实验 (相互对照)
含S的噬菌体+细菌
上清液中
(5)结论: DNA 是噬菌体的遗传物质。
3.证明RNA是遗传物质的实验 (1)过程及现象
留在外面
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结果
上清液中几乎无P,P主要分布在宿主细胞内
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结果分析
P—DNA进入了宿主细胞内
宿主细菌内无S,S主要分布在S—蛋白质外壳未进入宿主细胞,
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(2)结论: RNA 是遗传物质。 4.DNA是主要的遗传物质
生物类型 细胞 生物
真核生物 原核生物
所含核酸 DNA和 RNA 仅有DNA 仅有RNA
遗传物质 DNA DNA DNA RNA
举例
动物、植物、真菌等 细菌、蓝藻、放线菌等
乙肝病毒、T2噬菌体、天花病毒等 烟草花叶病毒、艾滋病病毒、SARS病毒等
非细胞 DNA病毒 生物
RNA病毒
绝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RNA,因而DNA是 主要 的遗传物质。
1.从格里菲思实验中的第④组死亡小鼠身上分离得到的S型活细菌是由S型死细菌转化而来的。(?)
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S型细菌而无R型细菌。(?) 3.格里菲思的实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状。(?)
4.艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质。(?)
5.在艾弗里的实验中,DNA酶将S型细菌的DNA分解为脱氧核苷酸,因此不能使R型细菌发生转化。(√)
6.P、S标记的噬菌体侵染细菌的实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质。(?) 7.噬菌体侵染细菌的实验获得成功的原因之一是噬菌体只将DNA注入大肠杆菌细胞中。(√) 8.分别用含有放射性同位素S和放射性同位素P的培养基培养噬菌体。(?) 9.噬菌体侵染细菌的实验能够证明DNA控制蛋白质的合成。(√)
10.用1个S标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌,裂解释放的子代噬菌体中只有2个含S。(?)
1.肺炎双球菌的体内、体外转化实验图解分析
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图1 体内转化实验中S型细菌、R型细菌含量变化图
图2 肺炎双球菌体外转化实验中的部分图解
注:图1中实线表示R型细菌,虚线表示S型细菌。 (1)据图1所示的ab段R型细菌数量减少,其原因是什么? (2)据图1所示的bc段R型细菌数量增多,其原因是什么?
(3)据图2分析在对R型细菌进行培养之前,必须首先进行的工作是什么?
2.1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染细菌过程中的功能,搅拌离心后的实验数据如图所示,请分析:
(1)图中被侵染的细菌的存活率基本保持在100%,本组数据的意义是什么? (2)细胞外的P含量为30%,原因是什么?
答案 1.(1)小鼠体内形成对抗R型细菌的抗体,致使R型细菌数量减少。 (2)b之前,已有少量R型细菌转化为S型细菌,S型细菌能降低小鼠的免疫力,造成R型细菌大量繁殖。 (3)分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质。 2.(1)作为对照组,以证明细菌未裂解。 (2)有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌。
1.比较肺炎双球菌体内和体外转化实验 项目 培养细菌 实验原则 实验结果
型细菌
实验结论
因子”
①所用材料相同,都是R型和S型肺炎双球菌
②体内转化实验是基础,仅说明加热后杀死的S型细菌体内含有某种“转化因子”,而体外转
联系
化实验则进一步说明“转化因子”就是DNA ③实验设计都遵循对照原则、单一变量原则
2.艾弗里肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较 实验名称 实验思路 设计原则
艾弗里肺炎双球菌转化实验
噬菌体侵染细菌实验
他物质不是遗传物质 菌
已经被加热杀死的S型细菌体内含有某种“转化DNA是S型细菌的遗传物质,而蛋白质等其
体内转化实验 小鼠体内培养
R型细菌与S型细菌的毒性对照
体外转化实验 培养基体外培养
S型细菌体内各成分的相互对照
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已经被加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为SS型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细
设法将DNA与其他物质分开,单独地、直接地研究它们各自不同的作用
对照原则和单一变量原则
2021高考生物一轮复习第6单元遗传的分子基础第17讲DNA是主要的遗传物质及其结构与复制教案
