2020版高考生物一轮复习7.1DNA是主要的遗传物质课件苏教版必修2.pptx

1、第7单元 遗传的分子基础,第1讲 DNA是主要的遗传物质,-3-,自主梳理,核心突破,考向感悟,肺炎双球菌转化实验 1.格里菲思的体内转化实验 (1)实验过程及实验现象,存活,死亡,存活,死亡,S型活细菌,R型活细菌,-4-,自主梳理,核心突破,考向感悟,(2)分析实验现象 实验a、b说明R型活细菌无毒性,S型活细菌 。 实验c说明加热杀死的S型细菌 。 实验d说明无毒性的R型活细菌在与加热杀死的S型细菌混合后,转化为 ,并且这种性状的转化是_的。 (3)得出实验结论: 。,有毒性,无毒性,有毒性的S型活细菌,可以遗传,加热杀死的S型细菌中有转化因子,-5-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.

2、艾弗里的体外转化实验 (1)实验过程(2)分析实验过程 只有加入 ,R型细菌才能转化为S型细菌。 S型细菌的DNA加入 酶后不能使R型活细菌发生转化。 (3)得出实验结论: 是“转化因子”, 即 是遗传物质。,R型,S型细菌的DNA,DNA,S型细菌的DNA,DNA,(1)R型细菌的菌落粗糙,菌体不具有多糖荚膜。( )(3)格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上做的实验没有证明哪一种物质是遗传物质。( ) (4)艾弗里通过肺炎双球菌的体外转化实验证实了转化因子是DNA。( ),(2)R型活细菌和加热杀死的S型细菌混合后注射小鼠体内,小鼠死亡,从小鼠体内只能分离出S型活细菌。( ),-6-,自主梳理,核

3、心突破,考向感悟,提示: R型活细菌和加热杀死的S型细菌混合后注射小鼠体内,小鼠死亡后从其体内也能分离出R型活细菌。,-7-,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.肺炎双球菌转化实验分析,-8-,自主梳理,核心突破,考向感悟,-9-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.S型细菌和R型细菌转化的实质 (1)加热灭活的S型细菌,其蛋白质结构被破坏。DNA在加热过程中,双螺旋解开、氢键被打断,但缓慢冷却时,其结构可以恢复。 (2)转化的实质是外源DNA与受体细胞DNA之间的重组,使受体细胞获得了新的遗传信息。因此,转化作用可以看成广义上的基因重组。 (3)转化效率与DNA纯度有关,纯度越高,转化效率越高。

4、,-10-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向1 格里菲思实验分析 1.将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合后,注射到小鼠体内,在小鼠体内S型和R型细菌含量变化情况如下图所示。下列有关叙述错误的是( )A.在死亡的小鼠体内可分离出S型和R型两种活细菌 B.曲线bc段下降是因为部分R型细菌被小鼠的免疫系统所消灭 C.曲线cd段上升,与S型细菌使小鼠发病后免疫力降低有关 D.S型细菌数量从0开始增多是R型细菌基因突变的结果,答案,解析,-11-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.(2018浙江宁波十校上学期期末联考)肺炎双球菌转化实验的部分过程如图所示。下列有关叙述错误的是( )A.R型细菌转化为

5、S型细菌后的DNA中,嘌呤与嘧啶碱基比例不变 B.整合到R型细菌内的DNA分子片段,可以直接表达出产物荚膜多糖 C.进入R型细菌的DNA片段上,可能有多个RNA聚合酶结合位点 D.S型细菌DNA整合到R型细菌内属于基因重组,答案,解析,-12-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2 艾弗里实验分析 3.下图为肺炎双球菌转化实验中的基本步骤,下列有关说法正确的是( )A.要加热处理,要将各提取物分别与R型细菌混合培养,转入固体培养基 B.不加热处理,要将所有提取物与R型细菌共同培养,转入液体培养基 C.转入固体培养基培养,结果只有S型或R型一种菌落 D.转入固体培养基培养,结果可能有S型、R型两

6、种菌落,答案,解析,-13-,自主梳理,核心突破,考向感悟,4.细菌转化是指某一受体细菌通过直接吸收来自另一供体细菌的一些含有特定基因的DNA片段,从而获得供体细菌的相应遗传性状的现象,如肺炎双球菌转化实验。S型肺炎双球菌有荚膜,菌落光滑,可致病,对青霉素敏感。在多代培养的S型细菌中分离出了两种突变型:R型,无荚膜,菌落粗糙,不致病;抗青霉素的S型(记为PenrS型)。现用PenrS型细菌和R型细菌进行下列实验,对其结果的分析最合理的是( ),-14-,自主梳理,核心突破,考向感悟,A.甲组中部分小鼠患败血症,注射青霉素治疗后均可康复 B.乙组中可观察到两种菌落,加青霉素后仍有两种菌落继续生长

7、 C.丙组培养基中含有青霉素,所以生长的菌落是PenrS型细菌 D.丁组中因为DNA被水解而无转化因子,所以无菌落生长,答案,解析,-15-,自主梳理,核心突破,考向感悟,噬菌体侵染细菌的实验 1.噬菌体侵染细菌实验 (1)实验方法: 。 标记细菌 细菌+含 的培养基含35S的细菌。 细菌+含 的培养基含32P的细菌。 标记噬菌体 噬菌体+含 的细菌含35S的噬菌体。 噬菌体+含 的细菌含32P的噬菌体。,放射性同位素标记法,35S,32P,35S,32P,-16-,自主梳理,核心突破,考向感悟,(2)实验过程及结果,(3)结论: 是噬菌体的遗传物质。 巧学妙记噬菌体增殖过程 一吸(附)二注(

8、入)三合成,组装、释放、再侵染。,含35S的噬菌体,未标记的细菌,DNA,-17-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.证明RNA是遗传物质的实验 (1)过程及结果(2)结论: 是遗传物质。,RNA,蛋白质,RNA,-18-,自主梳理,核心突破,考向感悟,3.DNA是主要遗传物质(连一连),错混辨析(1)某一生物的遗传物质只能是DNA和RNA中的一种,不能同时是DNA和RNA。 (2)细胞构成的生物其遗传物质全部都是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA。,-19-,自主梳理,核心突破,考向感悟,(1)在生命科学发展过程中,证明DNA是遗传物质的实验是肺炎双球菌转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实

9、验。( ) (2)噬菌体侵染细菌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。( ) (3)噬菌体侵染细菌的实验比肺炎双球菌体外转化实验更具有说服力。( ) (4)噬菌体能在宿主细胞内以二分裂方式增殖,使该细菌裂解。( ),提示:二分裂是细菌的繁殖方式。,-20-,自主梳理,核心突破,考向感悟,(5)噬菌体侵染细菌实验说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质。( )(6)噬菌体侵染细菌的实验中分别用32P和35S标记不同的噬菌体。( ) (7)用35S标记的噬菌体侵染细菌后,上清液中放射性很高,沉淀物中放射性很低。( ) (8)噬菌体增殖过程中所需的氨基酸、核苷酸、酶、能量、核糖

10、体全来自细菌。( ),提示:噬菌体侵染细菌实验只能说明DNA是遗传物质,不能说明蛋白质不是遗传物质。,-21-,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.分析子代噬菌体的放射性,-22-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.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,上清液中含放射性的原因 培养时间过短,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; 噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离,这一段保温时间过长,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,也会使上清液中出现放射性。 (2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中有

11、放射性的原因: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。,考向1 噬菌体侵染细菌实验分析 1.下列有关35S标记的噬菌体侵染无标记的细菌的实验的叙述,正确的是( ) A.35S主要集中在沉淀物中,上清液中也不排除有少量的放射性 B.要得到35S标记噬菌体必须直接将噬菌体接种在含35S的动物细胞培养基中才能培养出来 C.采用搅拌和离心手段,是为了把蛋白质和DNA分开,再分别检测其放射性 D.在该实验中,若改用32P、35S分别标记细菌的核苷酸、氨基酸,复制4次,则子代噬菌体100%含32P和35S,-23-,自主梳理,核心突破,考向感悟,答案,解析,-24-,自主梳

12、理,核心突破,考向感悟,2.(2017全国理综)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.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同,答案,解析,-25-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2 放射性问题分析 3.下图是“噬菌体侵染大肠杆菌”实验,其中亲代噬菌体已用32P标记,A、C中的方框代表大肠杆菌。下列关于该实验的叙述不正确的是( ) A.图中锥

13、形瓶内的培养液是用来培养大肠杆菌的,其营养成分中的P应含32P标记 B.若要达到实验目的,还要再设计一组用35S标记噬菌体进行的实验,两组相互对照 C.图中若只有C中含大量放射性,可直接证明的是噬菌体的DNA侵入了大肠杆菌 D.实验中B对应部分有少量放射性,可能原因是实验时间过长,部分细菌裂解,答案,解析,-26-,自主梳理,核心突破,考向感悟,4.赫尔希与蔡斯用32P标记的T2噬菌体与未标记的细菌培养液混合,保温一段时间后经过搅拌、离心得到了上清液和沉淀物。下列有关叙述正确的是( ) A.保温(侵染)时间过长或过短都会导致上清液带有放射性 B.32P标记T2噬菌体DNA在细菌体内复制时,需要

14、噬菌体携带到细菌体内的酶 C.多次复制后获得的子代噬菌体大部分含有放射性 D.离心时间过长或搅拌不充分是上清液带有放射性的重要原因之一,答案,解析,-27-,肺炎双球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较 一、实验设计思路、处理方式及结论的比较,应用体验1下列有关生物遗传物质的说法,正确的是( ) A.R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,小鼠死亡,证明R型细菌具有让S型细菌复活的能力 B.艾弗里的实验与“噬菌体侵染细菌”实验的思路都一样:把DNA和蛋白质等分开,单独地、直接地去观察它们的作用 C.“噬菌体侵染细菌”实验中,用普通大肠杆菌培养32P标记的T2噬菌体,子代噬菌体含

15、32P和31P的各占一半 D.“噬菌体侵染细菌”实验有力地证明了DNA是主要的遗传物质,答案,解析,应用体验2下图1是肺炎双球菌的体内转化实验,图2是噬菌体侵染细菌的实验。关于这两个实验的分析,正确的是( ),A.图1中将R型活菌和S型死菌的混合物注射到小鼠体内,R型细菌向S型细菌发生了转化,转化的原理是基因重组 B.图2中搅拌的目的是提供给大肠杆菌更多的氧气,离心的目的是促进大肠杆菌和噬菌体分离 C.用32P、35S标记的噬菌体,分别侵染未标记的细菌,离心后放射性分别主要在上清液、沉淀物中 D.若用无放射性标记的噬菌体,侵染体内含35S标记的细菌,离心后放射性主要分布在上清液中,答案,解析,

16、三、同位素标记的差异,1.培养含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养,因为病毒专营寄生生活,故应先培养细菌,再用细菌培养噬菌体。 2.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35S(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。,应用体验3如果用3H、15N、35S标记噬菌体后,让其侵染细菌(无放射性),对此分析正确的是( ) A.只有噬菌体的蛋白质被标记了,DNA没有被标记 B.子代噬菌体的外壳中可检测到3H、15N、35S C.子代噬菌体的DNA分子中可检测到3H、15N D.子代噬菌体的DNA分子中部分含有3H、14N、32S,答案,解析,