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1、必修二必修二第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础第第1919讲讲 DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质考点考点1 1 肺炎双球菌转化实验肺炎双球菌转化实验特别提醒特别提醒实验设计的基本思路是设法把实验设计的基本思路是设法把DNA和蛋白质分和蛋白质分开,单独观察它们的作用。开,单独观察它们的作用。加热杀死的加热杀死的S型细菌,其蛋白质变性失活,但型细菌,其蛋白质变性失活,但DNA在加热过程中,双螺旋解开,氢键被打断,在加热过程中,双螺旋解开,氢键被打断,但缓慢冷却时,其结构可恢复。但缓慢冷却时,其结构可恢复。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
2、细菌的型细菌的DNA中,即实现了基因重组。中,即实现了基因重组。 即时突破即时突破1在肺炎双球菌的转化实验中,能够证明在肺炎双球菌的转化实验中,能够证明DNA是遗传物质的最关键是遗传物质的最关键 的实验设计是的实验设计是() A将无毒将无毒R型活细菌与有毒型活细菌与有毒S型活细菌混合后培养发现型活细菌混合后培养发现R型细型细 菌转化为菌转化为S型细菌型细菌 B将无毒将无毒R型细菌与加热杀死后的型细菌与加热杀死后的S型细菌混合后培养,发现型细菌混合后培养,发现 R型细菌转化为型细菌转化为S型细菌型细菌 C从加热杀死的从加热杀死的S型细菌中提取型细菌中提取DNA、蛋白质和多糖,混合、蛋白质和多糖,
3、混合 加入培养加入培养R型细菌的培养基中,发现型细菌的培养基中,发现R型细菌转化为型细菌转化为S型细菌型细菌 D从从S型活细菌中提取型活细菌中提取DNA、蛋白质和多糖,分别加入培养、蛋白质和多糖,分别加入培养R型型 细菌的培养基中,发现只有加入细菌的培养基中,发现只有加入DNA的培养基中,的培养基中,R型细菌型细菌 才转化为才转化为S型细菌型细菌解析:解析: 选选项项内容指向内容指向联系分析联系分析AS型活细菌中的各成分没有分开,不能证明型活细菌中的各成分没有分开,不能证明是是DNA使使R型细菌转化为型细菌转化为S型细菌型细菌B该结论仅能证明加热杀死的该结论仅能证明加热杀死的S型细菌中含有型细
4、菌中含有转化因子,但不能证明转化因子是转化因子,但不能证明转化因子是DNAC将将DNA、蛋白质和多糖混合加入培养基中,、蛋白质和多糖混合加入培养基中,不能分清它们谁是转化因子不能分清它们谁是转化因子DS型活细菌的组成物质分开后,只有型活细菌的组成物质分开后,只有DNA使使R型细菌转化成型细菌转化成S型细菌,从而证明型细菌,从而证明DNA是遗传物质是遗传物质答案答案:D 考点考点2 2 噬菌体侵染细菌的实验分析噬菌体侵染细菌的实验分析1 1实验分析实验分析拓展提升拓展提升(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
5、生活,故应先培养细菌,再用细菌培养噬菌体。寄生生活,故应先培养细菌,再用细菌培养噬菌体。(2)噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质,但是没有证明蛋白是遗传物质,但是没有证明蛋白质不是遗传物质。质不是遗传物质。(3)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,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,故故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噬菌体上,应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。将二者分别标记,即把实验分成两组。(4)因为因为P几乎都存在于几乎都存在于DNA中
6、,而中,而S绝大多数存在于蛋白质中,所以用绝大多数存在于蛋白质中,所以用32P标记标记DNA,用,用35S标记蛋白质;因为标记蛋白质;因为DNA和蛋白质中都含有和蛋白质中都含有C、H、O、N元素,所以此实验不能标记元素,所以此实验不能标记C、H、O、N元素。元素。 2 2与肺炎双球菌转化实验的比较:与肺炎双球菌转化实验的比较: 相同点相同点均使均使DNADNA和蛋白质分开,单独处理,观察它们各自和蛋白质分开,单独处理,观察它们各自的作用,但两类实验中的作用,但两类实验中DNADNA与蛋白质分开的方式不同与蛋白质分开的方式不同都遵循了对照原则都遵循了对照原则都能证明都能证明DNA是遗传物质,但不
7、能证明是遗传物质,但不能证明DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质不不同同点点方法方法不同不同艾弗里实验艾弗里实验直接分离:分离直接分离:分离S型细菌型细菌的的DNA、多糖、蛋白质、多糖、蛋白质等,分别与等,分别与R型菌混合培型菌混合培养养噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验同位素标记法:分别标同位素标记法:分别标记记DNA和蛋白质的特征和蛋白质的特征元素元素(32P和和35S)即时突破即时突破2赫尔希通过赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质,实验是遗传物质,实验 包括包括4个步骤:个步骤:培养噬菌体培养噬菌体(侵染细菌侵染细菌),35S和和32P标记
8、噬菌标记噬菌 体,体,放射性检测,放射性检测,离心分离。实验步骤的先后顺序为离心分离。实验步骤的先后顺序为() A B C D 解析:解析:T2噬菌体由蛋白质外壳和噬菌体由蛋白质外壳和DNA组成,用放射性同位素组成,用放射性同位素35S 和和32P分别对其进行标记,然后让其感染细菌分别对其进行标记,然后让其感染细菌(培养噬菌体培养噬菌体),再进,再进 行离心分离,最后进行放射性检测,发现进入细菌体内的只有行离心分离,最后进行放射性检测,发现进入细菌体内的只有 DNA,从而得出,从而得出DNA是遗传物质的结论。是遗传物质的结论。 答案:答案:C3在在“噬菌体侵染细菌噬菌体侵染细菌”的实验中,如果
9、放射性同位素主要分布在的实验中,如果放射性同位素主要分布在离离 心管的沉淀物中,则获得侵染噬菌体的方法是心管的沉淀物中,则获得侵染噬菌体的方法是() A用含用含35S的培养基直接培养噬菌体的培养基直接培养噬菌体 B用含用含32P的培养基直接培养噬菌体的培养基直接培养噬菌体 C用含用含35S的培养基培养细菌,再用此细菌培养噬菌体的培养基培养细菌,再用此细菌培养噬菌体 D用含用含32P的培养基培养细菌,再用此细菌培养噬菌体的培养基培养细菌,再用此细菌培养噬菌体 解析:解析:在在“噬菌体侵染细菌噬菌体侵染细菌”的实验中,经离心处理后,离心管的实验中,经离心处理后,离心管的的 上清液中析出重量较轻的噬
10、菌体颗粒,离心管的沉淀物中含有被上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒,离心管的沉淀物中含有被 感染的细菌。如果放射性同位素主要分布在离心管的沉淀物中,感染的细菌。如果放射性同位素主要分布在离心管的沉淀物中, 则说明噬菌体被标记的物质应为则说明噬菌体被标记的物质应为DNA,则获得侵染噬菌体的方法,则获得侵染噬菌体的方法 是:先用含是:先用含32P的培养基培养细菌,使细菌体内核苷酸中含有的培养基培养细菌,使细菌体内核苷酸中含有 32P,再用此细菌培养噬菌体,子代噬菌体中的,再用此细菌培养噬菌体,子代噬菌体中的DNA中就会含有中就会含有 32P。 答案:答案:D 考点考点3 生物的遗传物质生物的遗传物质
11、1作为遗传物质必须具备的作为遗传物质必须具备的4个条件个条件 (1)在生长和繁殖的过程中,能够精确地复制自己,使前后代在生长和繁殖的过程中,能够精确地复制自己,使前后代 具有一定的连续性。具有一定的连续性。 (2)能够指导蛋白质的合成,从而控制生物的性状和新陈代能够指导蛋白质的合成,从而控制生物的性状和新陈代 谢的过程。谢的过程。 (3)具有贮存大量遗传信息的潜在能力。具有贮存大量遗传信息的潜在能力。 (4)结构比较稳定,但在特殊情况下又能发生突变,而且突变结构比较稳定,但在特殊情况下又能发生突变,而且突变 以后还能继续复制,并能遗传给后代。以后还能继续复制,并能遗传给后代。2 2生物体内遗传
12、物质的判别生物体内遗传物质的判别(1)一切有细基因的结构的生物,遗传物质都是一切有细基因的结构的生物,遗传物质都是DNA。(2)绝大多数生物的遗传物质是核酸绝大多数生物的遗传物质是核酸(DNA和和RNA),DNA是主要是主要的遗传物质,是针对整个生物界而言。的遗传物质,是针对整个生物界而言。(3)蛋白质一般不作为遗传物质的原因蛋白质一般不作为遗传物质的原因不能进行自我复制,而且它在染色体中的含量往往不固定。不能进行自我复制,而且它在染色体中的含量往往不固定。分子结构也不稳定分子结构也不稳定(易变性易变性)。不能遗传给后代。不能遗传给后代。(4)特例:因朊病毒只含蛋白质成分,不含核酸,故认为朊病
13、毒特例:因朊病毒只含蛋白质成分,不含核酸,故认为朊病毒的遗传物质为蛋白质。的遗传物质为蛋白质。 特别提醒特别提醒即时突破即时突破4下列有关遗传物质的描述错误的是下列有关遗传物质的描述错误的是() A正常情况下,同一生物的不同组织,正常情况下,同一生物的不同组织,DNA结构一定相结构一定相 同,数量也一定相同同,数量也一定相同 B正常情况下,同一生物的不同组织,正常情况下,同一生物的不同组织,DNA结构一定相结构一定相 同,数量可能不同同,数量可能不同 C细基因的生物的遗传物质都是细基因的生物的遗传物质都是DNA D任何生物个体的遗传物质只有一种任何生物个体的遗传物质只有一种 解析:解析:正常情
14、况下,同一生物的不同组织,由于其代谢程正常情况下,同一生物的不同组织,由于其代谢程 度不同,细基因的质中的度不同,细基因的质中的DNA含量会有很大不同。任何一种生含量会有很大不同。任何一种生 物,即使体内同时含有两种核酸,遗传物质也只能是其中物,即使体内同时含有两种核酸,遗传物质也只能是其中 的一种,如人的遗传物质是的一种,如人的遗传物质是DNA,不能说人的遗传物质是,不能说人的遗传物质是 DNA和和RNA(当然可以说人的遗传物质是核酸当然可以说人的遗传物质是核酸)。 答案:答案:A 5下列关于生物遗传物质的叙述,不正确的是下列关于生物遗传物质的叙述,不正确的是() A一般地说核酸是一切生物的
15、遗传物质一般地说核酸是一切生物的遗传物质 B除部分病毒等少数生物外,生物的遗传物质都是除部分病毒等少数生物外,生物的遗传物质都是DNA C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 D生物细基因的内生物细基因的内DNA较多,所以较多,所以DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 解析:解析:具有细基因的结构的生物和具有细基因的结构的生物和DNA病毒的遗传物质都是病毒的遗传物质都是 DNA,只有少数病毒如,只有少数病毒如RNA病毒的遗传物质是病毒的遗传物质是RNA;DNA是主是主 要遗传物质不是根据含量的多少来说的,而是因为大多数要遗传物质不是根据含量的多少来说的,而是因为大多数 生物
16、的遗传物质是生物的遗传物质是DNA。 答案:答案:D 考点考点4 DNA粗提取中应注意的问题粗提取中应注意的问题1选用鸡血而不用猪血,是因为猪等哺乳动物的血液中成熟选用鸡血而不用猪血,是因为猪等哺乳动物的血液中成熟 的红细基因的无细基因的核。的红细基因的无细基因的核。DNA主要存在于细基因的核中,如主要存在于细基因的核中,如 果采用猪等哺乳动物的血液,则很难提取到果采用猪等哺乳动物的血液,则很难提取到DNA,但是鸡属于,但是鸡属于 鸟类,其红细基因的中含有细基因的核。鸟类,其红细基因的中含有细基因的核。2在鸡血细基因的液中加入蒸馏水在鸡血细基因的液中加入蒸馏水(第一次第一次),充分搅拌,取其,
17、充分搅拌,取其 滤液的原因是:红细基因的在蒸馏水环境下,不断地渗透吸滤液的原因是:红细基因的在蒸馏水环境下,不断地渗透吸 水,直至细基因的膨胀破裂,细基因的内容物释放出来水,直至细基因的膨胀破裂,细基因的内容物释放出来(包括含包括含 DNA的染色体在内的染色体在内)。3用用2 mol/L的的NaCl溶液溶解溶液溶解DNA的原理:因为的原理:因为DNA在较高浓在较高浓 度的度的NaCl溶液中溶解度很高,溶液中溶解度很高,Na与带负电的与带负电的DNA结合结合 成成DNA钠盐,这时钠盐,这时DNA在溶液中呈溶解状态。在溶液中呈溶解状态。4用蒸馏水用蒸馏水(第二次第二次)析出析出DNA的原理:因为用
18、蒸馏水稀释的原理:因为用蒸馏水稀释 NaCl溶液,溶液,DNA的溶解度下降,而蛋白质的溶解度升高的溶解度下降,而蛋白质的溶解度升高 (这是蛋白质的盐溶现象这是蛋白质的盐溶现象),从而使蛋白质与,从而使蛋白质与DNA分离。当分离。当 不再析出时,说明不再析出时,说明NaCl溶液达到溶液达到0.14 mol/L,溶解度最低。,溶解度最低。5酒精作用:溶解蛋白质等杂质,提高酒精作用:溶解蛋白质等杂质,提高DNA纯度。纯度。 6DNA鉴定:鉴定: 即时突破即时突破6下列图示中能反映下列图示中能反映DNA的溶解度与的溶解度与NaCl溶液浓度之间关系溶液浓度之间关系 的是的是() 解析:解析:NaCl浓度
19、为浓度为0.14 molL1时,时,DNA的溶解度最低。的溶解度最低。 答案:答案:C7下表是关于下表是关于DNA粗提取与鉴定实验中所使用的材料、操作及粗提取与鉴定实验中所使用的材料、操作及 其作用的表述,正确的是其作用的表述,正确的是(多选多选)() 试剂试剂操作操作作用作用A柠檬酸钠溶柠檬酸钠溶液液与鸡血混合与鸡血混合防止血液凝固防止血液凝固B蒸馏水蒸馏水与鸡血细基因的混合与鸡血细基因的混合保持细基因的形保持细基因的形状状C蒸馏水蒸馏水加入到溶解有加入到溶解有DNA的的NaCl溶液中溶液中析出析出DNA丝状丝状物物D冷却的酒精冷却的酒精加入到过滤后含加入到过滤后含DNA的的NaCl溶液中溶
20、液中产生特定的颜色产生特定的颜色反应反应解析:解析:柠檬酸钠溶液是抗凝剂,与鸡血混合后可防止血液柠檬酸钠溶液是抗凝剂,与鸡血混合后可防止血液凝固;第一次使用蒸馏水是让蒸馏水与鸡血细基因的混合,凝固;第一次使用蒸馏水是让蒸馏水与鸡血细基因的混合,作用是让血细基因的吸水膨胀,加速血细基因的破裂;第作用是让血细基因的吸水膨胀,加速血细基因的破裂;第二次使用蒸馏水是将蒸馏水加入到溶解有二次使用蒸馏水是将蒸馏水加入到溶解有DNA的的2 mol/L的的NaCl溶液中,作用是使溶液中,作用是使NaCl溶液的浓度降低至溶液的浓度降低至0.14 mol/L,此时此时DNA在在NaCl溶液中的溶解度最小,从而使溶
21、液中的溶解度最小,从而使DNA析出;析出;冷却的酒精对冷却的酒精对DNA的凝集效果最佳,加入到过滤后含的凝集效果最佳,加入到过滤后含DNA的的NaCl溶液中的作用是让溶液中的作用是让DNA分子凝集。分子凝集。答案:答案:AC 命题视角命题视角1 生物的遗传物质的考查生物的遗传物质的考查【例【例1】 (2010广州模拟广州模拟)下列有关核酸与遗传物质关系的叙述,下列有关核酸与遗传物质关系的叙述, 不正确的是不正确的是() ADNA是绝大多数生物的遗传物质是绝大多数生物的遗传物质 B有的生物种类的遗传物质是有的生物种类的遗传物质是RNA C在真核生物中,在真核生物中,DNA和和RNA都是遗传物质,
22、其中都是遗传物质,其中DNA是主是主 要的遗传物质要的遗传物质 D核酸是所有生物的遗传物质,其中核酸是所有生物的遗传物质,其中DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 思路点拨:思路点拨:生物的遗传物质是核酸,有细基因的结构的生物含有生物的遗传物质是核酸,有细基因的结构的生物含有DNA和和RNA两种核酸,但两种核酸,但DNA是遗传物质,没有细基因的结构是遗传物质,没有细基因的结构的病毒只含有的病毒只含有DNA或或RNA一种核酸,其含有的这种核酸就是该病一种核酸,其含有的这种核酸就是该病毒的遗传物质。总之,大多数生物的遗传物质是毒的遗传物质。总之,大多数生物的遗传物质是DNA,即,即DNA是是主要
23、的遗传物质。主要的遗传物质。自主解答:自主解答:_答案:答案:C 误点警示:误点警示:含含DNA的病毒和有细基因的结构的生物,它们的遗传的病毒和有细基因的结构的生物,它们的遗传物质是物质是DNA;只含;只含RNA的病毒以的病毒以RNA作为遗传物质。常见的错作为遗传物质。常见的错误表述是生物的遗传物质是误表述是生物的遗传物质是DNA和和RNA。 命题视角命题视角2 2 病毒侵染寄主细胞的实验考查病毒侵染寄主细胞的实验考查【例【例2 2】 (2010(2010南京模拟南京模拟) )有人试图通过实验来了解有人试图通过实验来了解H5N1H5N1禽禽 流感病毒侵入家禽的一些过程,设计实验如图:流感病毒侵
24、入家禽的一些过程,设计实验如图: 一段时间后,检测子代一段时间后,检测子代H5N1病毒的放射性及病毒的放射性及S、P元素,下元素,下表对结果的预测中,最可能发生的是表对结果的预测中,最可能发生的是()选项选项放射性放射性S元素元素P元素元素A全部无全部无全部全部32S全部全部31PB全部有全部有全部全部35S多数多数32P,少数,少数31PC少数有少数有全部全部32S少数少数32P,多数,多数31PD全部有全部有全部全部35S少数少数32P,多数,多数31P思维导图思维导图思路点拨:思路点拨:病毒侵染细基因的时,蛋白质外壳留在外面,只有核病毒侵染细基因的时,蛋白质外壳留在外面,只有核酸注入细基
25、因的,由图可知,病毒先在含酸注入细基因的,由图可知,病毒先在含32P的宿主细基因的的宿主细基因的1中中培养培养(其其DNA被被32P标记标记),然后转移到含,然后转移到含35S的宿主细基因的的宿主细基因的2中培中培养。病毒复制自身遗传物质的模板是自身核酸养。病毒复制自身遗传物质的模板是自身核酸(含含32P),所用的原,所用的原料是宿主细基因的的料是宿主细基因的的31P(不具放射性不具放射性),故子代病毒的核酸大多含,故子代病毒的核酸大多含31P,少数含,少数含32P;病毒合成的蛋白质外壳所用的原料都是宿主细基;病毒合成的蛋白质外壳所用的原料都是宿主细基因的因的2的,故全被的,故全被35S标记。
26、标记。 自主解答:自主解答:_答案答案:D规律方法:规律方法:(1)若用若用32P和和35S标记病毒而寄主细基因的未被标记,标记病毒而寄主细基因的未被标记,相当于间接地将核酸和蛋白质分开,只在子代病毒的核酸中有相当于间接地将核酸和蛋白质分开,只在子代病毒的核酸中有32P标记。标记。(2)若用若用32P和和35S标记寄主细基因的而病毒未被标记,则标记寄主细基因的而病毒未被标记,则在子代病毒的核酸和外壳中均有标记元素。在子代病毒的核酸和外壳中均有标记元素。(3)若用若用C、H、O、N等标记病毒而寄主细基因的未被标记,则只在子代病毒的核酸中等标记病毒而寄主细基因的未被标记,则只在子代病毒的核酸中有标
27、记元素。有标记元素。(4)若用若用C、H、O、N等标记寄主细基因的而病毒未等标记寄主细基因的而病毒未被标记,则在子代病毒的核酸和外壳中均可找到标记元素。解答被标记,则在子代病毒的核酸和外壳中均可找到标记元素。解答此类题基因时应注意标记元素的种类及标记对象。此类题基因时应注意标记元素的种类及标记对象。 在生物的遗传物质探究实验中,由于病毒较为简单,一般探在生物的遗传物质探究实验中,由于病毒较为简单,一般探究病毒的遗传物质是究病毒的遗传物质是DNADNA、RNARNA、还是蛋白质。、还是蛋白质。 病毒的成分简单:只有蛋白质和核酸。若探究蛋白质和核酸病毒的成分简单:只有蛋白质和核酸。若探究蛋白质和核
28、酸谁是遗传物质谁是遗传物质设法将两者分开,单独侵染宿主细基因的,看设法将两者分开,单独侵染宿主细基因的,看能否增殖或个体是否出现患病症状即可证明;若探究某种未知病能否增殖或个体是否出现患病症状即可证明;若探究某种未知病毒遗传物质是毒遗传物质是DNADNA还是还是RNARNA,则借助酶水解法,观察能否增殖即可,则借助酶水解法,观察能否增殖即可证明。证明。【例】【例】 (2008(2008上海高考上海高考) )自从世界上发现了能感染人类的高致自从世界上发现了能感染人类的高致 病性禽流感病毒病性禽流感病毒( (简称禽流感病毒简称禽流感病毒) ),我国就参与了抗击禽流,我国就参与了抗击禽流 感的国际性
29、合作,并已经研制出预防禽流感的疫苗并投入感的国际性合作,并已经研制出预防禽流感的疫苗并投入 生产应用。根据所学知识回答下列问题:生产应用。根据所学知识回答下列问题: (1)(1)实验室中要获得大量禽流感病毒,不是将病毒直接接种到无实验室中要获得大量禽流感病毒,不是将病毒直接接种到无细基因的的培养基上,而是以活鸡胚为培养基,其原因是细基因的的培养基上,而是以活鸡胚为培养基,其原因是_。(2)(2)利用特定的颜色反应来鉴定禽流感病毒的化学组分,原理是:利用特定的颜色反应来鉴定禽流感病毒的化学组分,原理是:RNARNA在浓盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色;在浓盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色;_;_。(3)
30、(3)实验分析出禽流感病毒的物质组成为蛋白质和实验分析出禽流感病毒的物质组成为蛋白质和RNARNA,不含,不含DNADNA,则证明禽流感病毒的遗传物质的最关键的实验设计思路是则证明禽流感病毒的遗传物质的最关键的实验设计思路是 _ 。 病毒的繁殖只能在宿主的活细基因的中进行病毒的繁殖只能在宿主的活细基因的中进行蛋白质与双缩脲试剂作用显紫色蛋白质与双缩脲试剂作用显紫色DNADNA与二苯胺试剂共热显蓝色与二苯胺试剂共热显蓝色( (与与的顺序可互换的顺序可互换) )设法将禽流感病毒的蛋白质和设法将禽流感病毒的蛋白质和RNARNA分开,单独地、直接地去观分开,单独地、直接地去观察它们各自的作用察它们各自
31、的作用(4)请你预测用禽流感病毒的蛋白质和请你预测用禽流感病毒的蛋白质和RNA分别感染活鸡胚存在的分别感染活鸡胚存在的几种可能性:几种可能性:蛋白质与蛋白质与RNA都有遗传效应,说明:蛋白质和都有遗传效应,说明:蛋白质和RNA都是遗传物都是遗传物质;质; ,说,说明:明: ; ,说明:说明: ; ,说,说明:明: 。RNA有遗传效应,而蛋白质没有遗传效应有遗传效应,而蛋白质没有遗传效应RNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质RNA没有遗传效应,而蛋白质有遗传效应没有遗传效应,而蛋白质有遗传效应RNA不是遗传物质,而蛋白质是遗传物质不是遗传物质,而蛋白质是遗传物质R
32、NA和蛋白质都没有遗传效应和蛋白质都没有遗传效应RNA和蛋白质都不是遗传物质和蛋白质都不是遗传物质思路点拨:思路点拨:本题是教材经典实验的延伸。着重考查化学成分的本题是教材经典实验的延伸。着重考查化学成分的鉴定原理、证明遗传物质的关键设计思路以及探究性实验的结鉴定原理、证明遗传物质的关键设计思路以及探究性实验的结果预测和结论分析。果预测和结论分析。(1)病毒营寄生生活,只有在活细基因的病毒营寄生生活,只有在活细基因的内才能生存。内才能生存。(2)DNA可用二苯胺试剂鉴定,蛋白质可用双缩可用二苯胺试剂鉴定,蛋白质可用双缩脲试剂鉴定,分别显现不同的颜色。脲试剂鉴定,分别显现不同的颜色。(3)证明某
33、生物的遗传物证明某生物的遗传物质的关键思路是设法把该生物的各种成分分离开来,单独地直质的关键思路是设法把该生物的各种成分分离开来,单独地直接地观察每种成分的作用。接地观察每种成分的作用。(4)进行探究性实验的结果预测与进行探究性实验的结果预测与结论分析时要考虑各种可能的情况。结论分析时要考虑各种可能的情况。技巧点拨技巧点拨:实验过程中排除干扰因素的常用方法:实验过程中排除干扰因素的常用方法:将各种物将各种物质分开来分别实验;质分开来分别实验;用同位素进行示踪用同位素进行示踪(如在噬菌体侵染细如在噬菌体侵染细菌的实验中用菌的实验中用32P和和35S分别标记分别标记DNA和蛋白质和蛋白质);利用酶
34、的利用酶的专一性除去某些干扰物质专一性除去某些干扰物质(如在肺炎双球菌的转化实验中选用如在肺炎双球菌的转化实验中选用DNA酶降解酶降解DNA作对照实验作对照实验)。 1真核生物的遗传是细基因的核和细基因的质共同作用的结果,控真核生物的遗传是细基因的核和细基因的质共同作用的结果,控 制细基因的核和细基因的质遗传的物质是制细基因的核和细基因的质遗传的物质是() ADNA BRNA CDNA和和RNA DDNA或或RNA 解析:解析:真核细基因的中既含有真核细基因的中既含有DNA,又含有,又含有RNA,DNA主要存主要存 在于细基因的核内,是控制细基因的核遗传的物质,在细基因的在于细基因的核内,是控
35、制细基因的核遗传的物质,在细基因的 质的线粒体和叶绿体中也含有少量的质的线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA,是控制细基因的质遗,是控制细基因的质遗 传的物质。真核细基因的中传的物质。真核细基因的中RNA不作为遗传物质,而是不作为遗传物质,而是DNA分子分子 遗传信息表达的辅助工具。遗传信息表达的辅助工具。 答案:答案:A 2在肺炎双球菌的转化实验中,在培养有在肺炎双球菌的转化实验中,在培养有R型细菌的型细菌的1、 2、3、4四个试管中,依次分别加入从四个试管中,依次分别加入从S型活细菌中提取型活细菌中提取 的的DNA、DNA和和DNA酶、蛋白质、多糖,经过培养,检查酶、蛋白质、多糖,经过培养,
36、检查 结果发现试管内仍然有结果发现试管内仍然有R型细菌的是型细菌的是() A3和和4 B1、3和和4 C2、3和和4 D1、2、3和和4解析:解析:2、3、4三个试管内的只有三个试管内的只有R型细菌,因为没有型细菌,因为没有S型细型细菌的菌的DNA,所以都不会发生转化。,所以都不会发生转化。1号试管因为有号试管因为有S型细菌的型细菌的DNA,所以会使,所以会使R型细菌发生转化,但是发生转化的型细菌发生转化,但是发生转化的R型细菌型细菌只是一部分,故试管内仍然有只是一部分,故试管内仍然有R型细菌的存在。型细菌的存在。答案:答案:D3(2009江苏江苏)科学家从烟草花叶病毒科学家从烟草花叶病毒(T
37、MV)中分离出中分离出a、b两两 个不同品系,它们感染植物产生的病斑形态不同。下列个不同品系,它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组组 实验实验(见下表见下表)中,不可能出现的结果是中,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实验实验解析:解析:本题考查病毒的有关知识。烟草花叶病毒的遗传物质本题考查病毒的有关知识。烟草花叶病毒的遗传物质是是RNA而不是蛋白质,而不是蛋白质,a型型TMV的蛋白质与的蛋白质与b型型TMV的的RNA形形成的重组病毒感染植物后应分离出成的重组病毒感染植物后应分离出b型病毒。型病毒。答案:答案:C 4(2009济宁模拟济宁模拟)在肺炎双球菌的转化
38、实验中,将在肺炎双球菌的转化实验中,将R型活细菌型活细菌 与加热后杀死的与加热后杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,小鼠死型细菌混合后注射到小鼠体内,小鼠死 亡,则此过程中小鼠体内亡,则此过程中小鼠体内S型、型、R型细菌含量变化情况最可能型细菌含量变化情况最可能 是下图哪个选项是下图哪个选项 () 解析:解析:在死亡的小鼠体内同时存在着在死亡的小鼠体内同时存在着S型和型和R型两种细菌。型两种细菌。R型型细菌先减后增,与小鼠的免疫力有关,刚开始小鼠免疫力较强,细菌先减后增,与小鼠的免疫力有关,刚开始小鼠免疫力较强,注入的注入的R型细菌大量被杀死;随着一些型细菌大量被杀死;随着一些R型细菌转化成型
39、细菌转化成S型细菌,型细菌,S型细菌有多糖类荚膜的保护,能在小鼠体内增殖,使小鼠免型细菌有多糖类荚膜的保护,能在小鼠体内增殖,使小鼠免疫力降低,对疫力降低,对R型、型、S型细菌的杀伤力减弱,导致型细菌的杀伤力减弱,导致R型、型、S型细型细菌增殖加快、数基因增加。菌增殖加快、数基因增加。答案:答案:B 5如图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验,实验表明这如图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验,实验表明这 种病原体种病原体() A寄生于细基因的内,通过寄生于细基因的内,通过RNA遗传遗传B可单独生存,通过蛋白质遗传可单独生存,通过蛋白质遗传C寄生于细基因的内,通过蛋白质遗传寄生于细基因的内,通
40、过蛋白质遗传D可单独生存,通过可单独生存,通过RNA遗传遗传解析:解析:这种病原体由这种病原体由RNA和蛋白质组成,是病毒,只有寄生和蛋白质组成,是病毒,只有寄生在活细基因的内利用细基因的内的条件才能表现出生命现象;在活细基因的内利用细基因的内的条件才能表现出生命现象;由图解可知,由图解可知,RNA能将亲代病毒的特征遗传给后代,而蛋白能将亲代病毒的特征遗传给后代,而蛋白质却不能,所以质却不能,所以RNA是遗传物质。是遗传物质。答案:答案:A 6为研究噬菌体侵染细菌的详细过程,你认为同位素标记的方案应为研究噬菌体侵染细菌的详细过程,你认为同位素标记的方案应 为为() A用用14C和和3H培养噬菌
41、体,再去侵染细菌培养噬菌体,再去侵染细菌 B用用18O或或32P培养噬菌体,再去侵染细菌培养噬菌体,再去侵染细菌 C将一组噬菌体用将一组噬菌体用32P和和35S标记标记 D一组用一组用32P标记标记DNA,另一组用,另一组用35S标记蛋白质外壳标记蛋白质外壳 解析:解析:S是蛋白质特征元素,是蛋白质特征元素,P是是DNA特征元素,而特征元素,而C、H、O 是它们的共有元素,不能区分是它们的共有元素,不能区分DNA和蛋白质。和蛋白质。 答案:答案:D 7 7(2010(2010杭州四中教育集团月考杭州四中教育集团月考) )已知菠菜的干叶病是干叶病毒已知菠菜的干叶病是干叶病毒 导致的,但不清楚干叶
42、病毒的核酸种类,试设计实验探究之。导致的,但不清楚干叶病毒的核酸种类,试设计实验探究之。 实验原理:实验原理:( (略略) ) 实验材料:苯酚的水溶液实验材料:苯酚的水溶液( (可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分 离离) )、健康生长的菠菜植株、干叶病毒样本、健康生长的菠菜植株、干叶病毒样本、DNADNA水解酶、其他水解酶、其他 必需器材。必需器材。 (1)(1)实验步骤:实验步骤: 选取生长状况相似的若干菠菜植株平分为两组,编号为甲、乙;选取生长状况相似的若干菠菜植株平分为两组,编号为甲、乙; 用苯酚的水溶液处理干叶病毒样本,并设法将其蛋白质和核用苯酚的水溶液处理干
43、叶病毒样本,并设法将其蛋白质和核 酸分离,以获得其核酸;酸分离,以获得其核酸; _; _ 。 在适当条件下,用在适当条件下,用DNADNA水解酶处理干叶病毒样本的核酸水解酶处理干叶病毒样本的核酸一段时间后,用处理过的核酸稀释液喷洒甲组植株,用等一段时间后,用处理过的核酸稀释液喷洒甲组植株,用等量未处理的核酸稀释液喷洒乙组植株量未处理的核酸稀释液喷洒乙组植株再过一段时间后,观察两组菠菜的生长情况。再过一段时间后,观察两组菠菜的生长情况。(2)实验结果及结论:实验结果及结论:_;_。解析:解析:本题实验基因的为本题实验基因的为“探究干叶病毒的核酸种类探究干叶病毒的核酸种类”,实验原,实验原理为:干
44、叶病毒导致菠菜得干叶病;若干叶病毒的核酸为理为:干叶病毒导致菠菜得干叶病;若干叶病毒的核酸为DNA,则用则用DNA水解酶处理干叶病毒核酸,水解酶处理干叶病毒核酸,DNA被水解,对照组被水解,对照组(没有没有处理处理)出现干叶,实验组出现干叶,实验组(用用DNA水解酶处理水解酶处理)不出现干叶;若干不出现干叶;若干叶病毒的核酸为叶病毒的核酸为RNA,则对照组和实验组都表现出干叶。,则对照组和实验组都表现出干叶。点击此处进入点击此处进入 作业手册作业手册若甲、乙两组都出现干叶,则病毒的核酸是若甲、乙两组都出现干叶,则病毒的核酸是RNA若仅乙组植株出现干叶,则病毒的核酸是若仅乙组植株出现干叶,则病毒的核酸是DNA