【文档说明】高考生物一轮复习课件：必修2 第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质(含答案).ppt，共(55)页，1.152 MB，由MTyang资料小铺上传

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第3章基因的本质考纲内容能力要求命题分析1.人类对遗传物质的探索过程2.DNA分子结构的主要特点3.基因的概念4.DNA分子的复制ⅡⅡⅡⅡ1.本部分内容新课标卷主要以选择题的形式出现，有时会有非选择题出现，属

于中频考点，考查内容包括肺炎双球菌的转化实验、噬菌体侵染细菌实验及DNA分子的结构及复制等。2.命题趋势：主要以选择题形式考查实验思路以及DNA的结构、特性、复制等知识。[考纲导读][思维网络]第1节D

NA是主要的遗传物质考点一探索遗传物质的相关实验[考点梳理]1.肺炎双球菌的类型(1)R型细菌：菌落__________，______荚膜，______毒性。(2)S型细菌：菌落__________，______荚膜，___

___毒性。粗糙无无光滑有有2.格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验(1)实验过程及结果①R型活细菌②S型活细菌小鼠不死。小鼠死亡，分离出S型活菌。③加热杀死的S型活细菌小鼠不死。④加热杀死的S型活细菌＋R型细菌

小鼠死亡，分离出S型活菌。转化因子(2)实验结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成无毒性的R型细菌转化为有毒性的S型细菌的_____________。3.艾弗里及其同事的肺炎双球菌体外转化实验(1)设计思路：设法将________________分开，单独研究它们各自的功能。DNA和其他物质R型

和S型R型(2)实验目的：探究S型细菌中的“转化因子”是DNA还是蛋白质或多糖？(3)实验过程及结果(4)实验结论：使R型细菌产生稳定遗传变化的物质是________，而不是蛋白质等其他物质。DNA4.噬菌体侵染大肠杆菌的实验(1)噬菌体的结构DNAP蛋白质S增殖需要的条件

内容模板________的DNA合成噬菌体DNA原料_________提供的四种脱氧核苷酸合成噬菌体蛋白质原料________________________场所大肠杆菌的核糖体图示A.吸附，B.注入，C.复

制合成，D.组装，E.释放(2)噬菌体的增殖大肠杆菌大肠杆菌的氨基酸噬菌体(3)实验原理：一般来说，蛋白质含____不含____，而DNA含____不含____。因而可将噬菌体内的DNA和蛋白质分别用

不同的同位素标记，来分析DNA和蛋白质在噬菌体生命活动过程中所起的作用。SPPS(4)实验过程⇓内容DNA蛋白质DNA和蛋白质噬菌体32P35S14C、3H、18O、15N细菌31P32S12C、1H、16O、14N子代噬菌体

32P、31P32SC、H、O、N两种都有(5)噬菌体亲子代个体与细菌之间同位素的标记关系(6)上清液和沉淀物放射性分析①用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液含放射性的原因：a.保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。b

.保温时间过长，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中，也会使上清液出现放射性。②用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性，是由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。(1)因放射性检测时只能检测到部位，不能确定是何种元素的放射性，故3

5S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上，应将二者分别标记，即把实验分成两组。(2)含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养，因为病毒营专性寄生生活，故应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。(3)噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗

传物质，但是没有证明蛋白质不是遗传物质。该实验可同时证明：①DNA分子具有相对稳定性；②DNA能自我复制，使前后代保持一定的连续性；③DNA能控制蛋白质的生物合成，但不能证明DNA分子产生可遗传的变异。(4)噬菌体侵染细菌实验中32P和35S的存在部位。(5)肺炎双球菌的转化实验和

噬菌体侵染细菌实验设计的基本思路是设法把DNA和蛋白质分开单独观察它们的作用。[基础测评])1.下列关于T2噬菌体的叙述，正确的是(A.T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素B.T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中C.RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质D.T2噬菌体可

利用寄主体内的物质大量增殖答案：D2.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，错误的是()A.肺炎双球菌的体外转化实验表明DNA是细菌内的“转化因子”B.T2噬菌体侵染细菌的实验表明DNA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，表明基因具有遗传效应答案：B3.探索遗传物质的过程是漫长的，直到20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括()A.蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能够自我复制B.蛋白质与生物的性状

密切相关C.蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以储存大量遗传信息D.不同生物的蛋白质在结构上存在差异答案：A生物类型病毒原核生物真核生物体内核酸种类DNA或RNADNA和RNADNA和RNA体内碱基种类4种5种5种体内核苷酸种类4种8种8种遗传物质DNA或RNADNADNA实

例噬菌体、烟草花叶病毒乳酸菌、蓝藻玉米、小麦、人考点二DNA是主要的遗传物质[考点梳理]1.不同生物遗传物质(1)生物的遗传物质是DNA或RNA，即生物的遗传物质是核酸。(2)既含有DNA又含有RNA的生物和只含有DNA的生物，其遗传物质是DNA。(3)只含RNA的病毒

中，RNA才作为遗传物质。(4)由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。2.RNA也可作为遗传物质——烟草花叶病毒实验(1)实验材料：烟草花叶病毒、烟草。(2)实验过程(3)结论：烟草花叶病毒的遗传物质是________。正常RNARNA3.探索遗传物质的

经典实验DNARNADNA[基础测评]1.下列哪项事实能说明DNA是主要的遗传物质()A.人们确认绝大多数生物的遗传物质是DNA之后，发现某些病毒的遗传物质是RNAB.T2噬菌体侵染细菌的实验表明DNA在亲子

代噬菌体之间起桥梁作用C.艾弗里的体外转化实验表明，只有加入S型菌的DNA才能使R型菌转化为S型菌D.人们得出染色体与生物的遗传有关之后，发现染色体的主要成分是DNA和蛋白质答案：A2.下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒(TMV

)遗传物质”的实验过程，由此可判断()A.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C.侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程D.RNA是TMV的主要遗传物质答案：A考向1肺炎双球菌转化实验[典

例1]下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述，错误的是()A.格里菲思的实验证明加热杀死的S型菌存在某种促进细菌转化的因子B.艾弗里的实验证明促成R型细菌向S型细菌转化的物质是DNAC.艾弗里用化学方法将S型细菌的各种成分分离，分别研究其作用D.将S型细菌的DNA与R

型细菌混合后可将R型细菌全部转化为S型细菌[解析]格里菲思根据肺炎双球菌在小鼠体内的转化实验，提出S型细菌中存在某种转化因子的假说。艾弗里用化学方法将S型细菌的各种成分分开，分别进行实验，证明了起转化作用的物质是S型细菌的DNA。只有少数R型细菌转化为

S型细菌。[答案]D有关“转化”的三个易误点(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是指S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。(2)并非所有的R型细菌都被转化。转化受到

DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响，因此转化过程中并不是所有的R型细菌都被转化成S型细菌，而只是少部分R型细菌被转化成S型细菌。(3)加热并没有使DNA完全失去活性。加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但

是其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性。[考向预测]1.(2018年浙江金华十校联考)下列关于“核酸是遗传物质证据”相关实验的叙述，正确的是()A.R型菌转化为S型菌属于基因突变B.活体细菌转化实验证明了DNA是“转化因子”C.将S型菌的DNA注射到小鼠体内导致小鼠死亡D.噬菌体

侵染细菌实验中搅拌可使细菌外的噬菌体与细菌分离解析：R型菌转化为S型菌属于基因重组，A错误；活体细菌转化实验证明了“转化因子”的存在，但是不能说明转化因子是DNA，B错误；将S型菌的DNA注射到小鼠体内，不会导致小鼠死亡，将活的S菌(或S型菌的DNA＋R菌)注射到小鼠体

内会导致小鼠死亡，C错误；噬菌体侵染细菌实验中，搅拌的目的是使细菌外的噬菌体与细菌分离，D正确。答案：D2.下图为肺炎双球菌转化实验中的基本步骤，有关说法正确的是()A.①②都要加热处理B.③要将所有提取物与R型菌共同培养C.④的

结果是只有S型或R型一种菌落D.①④的结果可能是有S型、R型两种菌落解析：①过程是将加热杀死的S型菌和R型菌混合培养，接种到固体培养基上，经④过程后，可以培养出S型、R型两种菌落，②过程是分离出S型菌的DNA和蛋白质等大分子物质，不需加热，经③过程分别和R型菌混合培养，接种到固体

培养基上，经④过程后，可以培养出S型、R型两种菌落或R型一种菌落。答案：D考向2噬菌体浸染细菌的实验[典例2]在证明DNA是遗传物质的过程中，T2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()A.T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质C.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中D.人体免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同[解析]T2噬菌体只能侵染大肠杆菌

，A错误；T2噬菌体病毒要借助宿主细胞合成mRNA和蛋白质，B错误；用含有32P培养基培养大肠杆菌，再用含32P标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，能将T2噬菌体的DNA标记上32P，即培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C正确；人体免疫缺陷病毒为HIV，它的遗传物

质是RNA，T2噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。[答案]C项目格里菲思肺炎双球菌转化实验艾弗里体外转化实验噬菌体侵染细菌实验(赫尔希和蔡斯)实验材料小鼠、肺炎双球菌(R型和S型)R型和S型肺炎双球菌T2噬菌

体和大肠杆菌实验思路整体处理细菌个体，加热杀死S型菌对S型菌中的物质进行提取、分离，分别单独观察各种物质的作用用放射性同位素分别标记噬菌体的DNA和蛋白质外壳，观察两种物质在噬菌体繁殖过程中的作用肺炎双球菌转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较项目格里

菲思肺炎双球菌转化实验艾弗里体外转化实验噬菌体侵染细菌实验(赫尔希和蔡斯)实验分析①S型菌的多糖荚膜保护细菌不被小鼠免疫系统消灭，从而使小鼠患败血症；②加热杀死S型菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度

的降低又逐渐恢复活性R型菌转化成S型菌的实质是S型菌的DNA与R型菌的DNA实现重组，表现出S型菌的性状，此变异属于广义上的基因重组①用35S和32P分别标记噬菌体蛋白质外壳和内部的DNA，在细菌体内只能检测到32P，检测不到3

5S。由此证明，侵染时注入细菌的是DNA，蛋白质成分的外壳未进入细菌细胞内；②因为病毒必须在细胞内营寄生生活，故应先培养带放射性的细菌，再用细菌培养噬菌体实验结论S型菌中含有转化因子，能使R型菌发生转化DNA是遗传物质，而其他物

质不是遗传物质DNA是遗传物质(续表)[考向预测]3.(2018年北京海淀模拟)下列关于遗传物质探索历程的叙述，正确的是()A.T2噬菌体可以在肺炎双球菌中复制和增殖B.噬菌体侵染细菌并经保温、搅拌与离心后，含35S的放射性同位素主要分布在沉淀物中C.用32P

标记的T2噬菌体与未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，如果离心前混合时间过长，会导致上清液中放射性降低D.“噬菌体侵染大肠杆菌实验”证明了DNA可以自我复制和控制生物性状解析：噬菌体只能侵染大肠杆菌

，不能侵染肺炎双球菌，所以不可以在肺炎双球菌中复制和增殖，A错误；35S标记的是噬菌体的蛋白质，噬菌体在侵染细菌时，蛋白质没有进入细菌，留在外面，经过搅拌、离心后，35S主要存在于上清液中，B错误；如果离心前混合时间过长，细菌裂解，子代噬菌体释放，会导

致上清液中放射性升高，C错误；由于注入噬菌体的DNA后，经过DNA复制及合成蛋白质外壳，最终产生了大量的新噬菌体，所以本实验结果说明DNA在亲子代之间的传递具有连续性，DNA可以自我复制和控制生物性状，D正确。答案：D4.1952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，请回答下列有关问题：(1)实验材料对实验成功具有重要的作用，选择T2噬菌体作为理想的实验材料，是因为它的结构简单，只含有蛋白质和DNA

，且_____________________________________________。(2)获得分别被32P、35S标记的噬菌体的具体方法是________________________________________

__________________。(3)侵染一段时间后，用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中的放射性，得到如上图所示的实验结果。实验结果表明当搅拌时间在2～5min时，上清液中的35S、32P分别占初始标记噬菌体放射性的90%和20%，

由此可以推断出_________________________________________________。图中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明__________________

____________________________________________。(4)通过噬菌体侵染细菌实验发现，细菌裂解后释放出来的噬菌体大小、形状等都与原来噬菌体一致，实验证明_________________________

____________________________________。答案：(1)侵染细菌过程中蛋白质与DNA(核酸)会自然分离(2)分别用含32P和35S的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体分别侵染被32P和35S标记的大肠杆菌细菌没有裂解，(3)DNA进入细菌，蛋白

质没有进入细菌子代噬菌体没有被释放出来(4)DNA是噬菌体的遗传物质考向3证明DNA是遗传物质[典例3]下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是()A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物

质C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质[解析]格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果，A错误；格里菲思实验证明了S型细菌中存在

一种转化因子，使R型细菌转化为S型细菌，B错误；T2噬菌体营寄生生活，需先标记细菌，再用已标记的细菌培养噬菌体，C错误；赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，D正确。[答案]D[考向预测]5.(2018年湖南怀化期中)关于探索DNA是遗传物质的实验

，下列叙述正确的是()A.赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中B.艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡C.格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状D.赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记解析：赫尔希

和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中，A正确；艾弗里进行的是体外转化实验，不涉及小鼠的存亡问题，B错误；格里菲思实验只证明死亡的S型菌含有转化因子，没有深入到分子水平，C错误；根据DNA的半保留复制，赫尔32P希和蔡斯实验中细菌裂解后得

到的噬菌体中只有部分带有标记，D错误。答案：A选项实验材料实验过程实验结果与结论AR型和S型肺炎双球菌将R型活细菌与S型细菌的DNA和DNA水解酶混合培养只生长R型细菌，说明DNA被水解后失去了遗传效应B噬菌体和大肠杆菌用35S标记的噬菌体去感染普通的大肠杆菌，短

时间保温离心后获得的上清液中放射性很高，说明DNA是遗传物质6.下列有关实验及实验结论的叙述，错误的是()选项实验材料实验过程实验结果与结论C烟草花叶病毒和烟草用从烟草花叶病毒中分离出的RNA侵染烟草烟草出现病斑，说明烟草花叶病毒的R

NA可能是遗传物质D大肠杆菌将已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在普通(14N)培养基中经三次分裂后，含15N的DNA占DNA总数的1/4，说明DNA分子的复制方式是半保留复制(续表)解析：DNA水解酶能够水解DNA分子，从而使其失去遗传效应，A正确；用

含有35S标记蛋白质的噬菌体去感染普通的大肠杆菌，短时间保温，离心获得的上清液中的放射性很高，无法说明DNA是否是遗传物质，B错误；因为用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草，所以烟草感染出现病斑，能说明

烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质，C正确；将已用15N标记DNA的大肠杆菌，培养在普通(14N)培养基中，经三次分裂后，形成子代8个，由于半保留复制，含15N的DNA分子是2个，占DNA总数的1/4，D正确。答案：B7.在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是()①孟德尔的豌豆杂交实

验②摩尔根的果蝇杂交实验④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验③肺炎双球菌转化实验⑤DNA的X光衍射实验A.①②B.②③C.③④D.④⑤解析：孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和自由组合定律；摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上；DNA的X光衍射实验为DNA双螺旋结构的发现提供了重要

依据；肺炎双球菌转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均证明了DNA是遗传物质。答案：C考向4RNA是遗传物质的实验证据[典例4]下图表示科研人员验证烟草花叶病毒(TMV)遗传物质的实验过程，由此推断正确的是()A.烟草

细胞的遗传物质是RNAB.烟草细胞的细胞膜上有RNA的载体C.从被感染的烟草中分离出的病毒其蛋白质和TMV的相同D.接种的RNA在烟草细胞中进行了逆转录[解析]从TMV中提取的RNA能使烟草感染病毒，而提取的蛋白质却不能使烟

草感染病毒，这说明RNA是TMV的遗传物质，可在烟草细胞内合成TMV的蛋白质。[答案]C[考向预测]8.(2018年贵州铜仁期末)如下图甲、乙为两种不同的病毒，经人工重建形成“杂种病毒丙”，用丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内增殖后产生的新一代病毒

是A、B、C、D中的()ABCD解析：分析题图可知“重组病毒丙”的组成是甲病毒的蛋白质外壳和乙病毒的RNA，又知RNA病毒的遗传物质是RNA而不是蛋白质外壳，因此重组病毒丙的遗传物质是乙病毒的RNA，丙病毒的子代的蛋白质外壳是由乙病毒

的RNA控制合成的，应与乙病毒的蛋白质外壳相同，丙病毒的子代的RNA由乙病毒的RNA复制而来，与乙病毒的RNA相同。所以丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内产生的新一代病毒与乙病毒相同。答案：D9.根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型，有些病毒对人

类健康会造成很大危害。通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换，请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型，简要写出(1)实验思路，(2)预期实验结果及结论即可。(要求：实验包含可相互印证的甲、

乙两个组)[解析](1)DNA和RNA的化学组成存在差异，如DNA特有的碱基是T，而RNA特有的碱基是U，因此可用放射性同位素分别标记碱基T和碱基U，通过检测子代的放射性可知该病毒的类型。实验思路如下：将宿主细

胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。另一组中，将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。(2)若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；反之为DNA病毒。答案：(1)

实验思路甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组：将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。(2)预期实验结果及结论若甲组收集的病毒有放射性，

乙组无，即为RNA病毒；反之为DNA病毒。