1、专题十六 DNA 是主要遗传物质【高频考点解读】1.人类对遗传物质的探索过程【热点题型】题型一肺炎双球菌的转化实验例 1、某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下 4 个实验：S 型菌的 DNADNA 酶加入 R 型菌注射入小鼠R 型菌的 DNADNA 酶加入 S 型菌注射入小鼠R 型菌 DNA 酶高温加热后冷却加入 S 型菌的 DNA注射入小鼠S 型菌DNA 酶高温加热后冷却 加入 R 型菌的 DNA注射入小鼠以上 4 个实验中小鼠存活的情况依次是()A存活，存活，存活，死亡B存活，死亡，存活，死亡C死亡，死亡，存活，存活D存活，死亡，存活，存活【提分秘籍】(1)加热杀死的 S 型细菌，
2、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，但缓慢冷却时，其结构可恢复。(2)转化的实质是 S 型细菌的 DNA 片段整合到了 R 型细菌的 DNA 中，即实现了基因重组。(3)转化后形成的 S 型细菌可以遗传下去，说明 S 型细菌的 DNA 是遗传物质。【举一反三】肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的 S 型细菌与 R 型活细菌相混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内 S 型、R 型细菌含量变化情况如右图所示。下列有关叙述错误的是 ()A在死亡的小鼠体内存在着 S 型、R 型两种类型的细菌B小鼠体内出现活 S 型细菌是 R 型细菌基因突变的结果C曲线 ab 段下降的原因是
3、R 型细菌被小鼠的免疫系统作用所致D曲线 bc 段上升，与 S 型细菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关【热点题型】题型二噬菌体侵染细菌的实验分析例 2、噬菌体是一类细菌病毒。下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中不正确的是()A该实验证明 DNA 是遗传物质，蛋白质不是遗传物质B侵染过程的“ 合成”阶段，噬菌体 DNA 作为模板，而原料、 ATP、酶、场所等条件均由细菌提供C为确认何种物质注入细菌体内，可用 32P、 35S 分别标记噬菌体的 DNA 和蛋白质D若用 32P 对噬菌体双链 DNA 标记，再转入培养有细菌的普通培养基中让其连续复制 n 次，则含 32P 的 DNA 应占子代
4、DNA 总数的 1/2n 1【提分秘籍】作为遗传物质应具备的四个条件：(1)在细胞生长和繁殖的过程中能够精确地自我复制。(2)能够指导蛋白质合成，从而控制生物的性状和新陈代谢。(3)具有贮存巨大数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，而且突变以后还能继续复制，并能遗传给后代。【举一反三】某科学家做“噬菌体侵染细菌的实验”时，对噬菌体的 DNA 用 32P 标记，让其中一个已标记的噬菌体去侵染未标记的细菌，最后释放出 100 个噬菌体，则下列说法正确的是()A噬菌体侵染细菌的实验可以证明 DNA 是主要的遗传物质B最后释放出的 100 个噬菌体中，有 98 个噬菌
5、体的 DNA 含 32PC标记噬菌体的方法是用含 32P 的培养基培养噬菌体D标记噬菌体的方法是用含 32P 的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体【热点题型】题型三 DNA 是主要的遗传物质例 3、下列有关遗传物质的描述，错误的是()A细胞生物的遗传物质都是 DNAB任何生物个体的遗传物质只有一种C肺炎双球菌的遗传物质是 DNA 或 RNAD不含 DNA 的生物，RNA 是其遗传物质【提分秘籍】不同生物的遗传物质有细胞结构生物的遗传物质是 DNA，无细胞结构的生物(即病毒)的遗传物质是DNA 或 RNA。生物界绝大多数的生物的遗传物质是 DNA，只有极少数生物的遗传物质是 RNA，因而 DN
6、A 是主要的遗传物质。【举一反三】(1)某人曾重复了“肺炎双球菌转化实验”，步骤如下。请分析以下实验并回答问题：A将一部分 S 型细菌加热杀死；B制备符合要求的培养基，并分为若干组，将菌种分别接种到各组培养基上(接种的菌种见图中文字(2)艾弗里等人通过实验证实了在上述细菌转化过程中，起转化作用的是 DNA。请利用DNA 酶 (可降解 DNA)作试剂，选择适当的材料用具，设计实验方案，验证“促进 R 型细菌转化成 S 型细菌的物质是 DNA”，并预测实验结果，得出实验结论：实验设计方案：第一步：从 S 型细菌中提取 DNA。第二步：制备符合要求的培养基，均分为三份，标号为 A、B、C，分别作如下
7、处理。第三步：_。第四步：将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况。预测实验结果：_。得出实验结论：DNA 分子可以使 R 型细菌转化为 S 型细菌、DNA 结构要保持_才能完成此3(2013 年高考海南卷)关于 T2 噬菌体的叙述，正确的是 ( )AT 2 噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素BT 2 噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中CRNA 和 DNA 都是 T2 噬菌体的遗传物质DT 2 噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖4(2011 年高考广东卷)艾弗里和同事用 R 型和 S 型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。从表可知( )实验组号 接种菌型 加入 S 型菌物质 培养皿长
8、菌情况 R 蛋白质 R 型 R 荚膜多糖 R 型 R DNA R 型、S 型 RDNA(经 DNA 酶处理)R 型A.不能证明 S 型菌的蛋白质不是转化因子B说明 S 型菌的荚膜多糖有酶活性C和 说明 S 型菌的 DNA 是转化因子D 说明 DNA 是主要的遗传物质5某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和 DNA，重新组合为“杂合”噬菌体，然后分别感染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，见表。其中预测正确的是( )A.1、3 B 1、4C2、3 D2、4A分别用含有放射性同位素 35S 和放射性同位素 32P 的培养基培养噬菌体B分别用 35S 和 32P 标记的噬菌体侵染未被标记的
9、大肠杆菌，进行长时间的保温培养C用 35S 标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致D 32P、 35S 标记的噬菌体侵染实验分别说明 DNA 是遗传物质、蛋白质不是遗传物质9(2012 年高考江苏卷)人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是( )A孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质B噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力C沃森和克里克提出在 DNA 双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数D烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是 RNA【随堂巩固】1下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是( )A豌豆的遗传物质主要是 DN
10、AB酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上CT 2 噬菌体的遗传物质含有硫元素DHIV 的遗传物质水解产生 4 种脱氧核苷酸3艾弗里将 R 型肺炎双球菌培养在含 S 型细菌 DNA 的培养基中，得到了 S 型肺炎双球菌，有关叙述中正确的是( )AR 型细菌转化成 S 型细菌，说明这种变异是定向的BR 型细菌转化为 S 型细菌属于基因重组C该实验不能证明肺炎双球菌的遗传物质是 DNAD将 S 型细菌的 DNA 注射到小鼠体内也能产生 S 型细菌4一个 T2 噬菌体的所有成分均被 3H 标记，其 DNA 由 6 000 个碱基对组成，其中鸟嘌呤占全部碱基的 1/6，用该噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，共
11、释放出 151 个子代噬菌体。下列叙述正确的是( )A可用含 3H 的培养基制备标记噬菌体B该过程共需要 6105 个胸腺嘧啶脱氧核苷酸C少数子代噬菌体的蛋白质外壳带有放射性D子代噬菌体可因基因重组而表现出不同性状以上 4 个实验，经过一段时间后离心，检测到放射性的主要部位是( )A沉淀、沉淀、沉淀和上清液、沉淀和上清液B沉淀、上清液、沉淀、沉淀和上清液C上清液、上清液、沉淀和上清液、上清液D沉淀、沉淀、沉淀、沉淀和上清液7S 型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型( 如、型等)，不同的抗原类型之间不能通过突变而发生转换；在特殊条件下离体培养 S型肺炎双球菌可从中分离出 R 型菌。 Griff
12、ith 将加热杀死的 S型菌与 R型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患病大量死亡，并从患病死亡小鼠体内获得具有活性的 S型菌；而单独注射加热杀死的 S型菌，小鼠未死亡。此实验结果能支持的假设是 ( )AS 型菌经突变形成了耐高温型菌BS 型菌是由 R型菌突变形成的CR 型菌经过转化形成了 S型菌D加热后 S型菌可能未被完全杀死8如图所示，病毒甲、乙为两种不同的植物病毒，经病毒重建形成“杂交病毒”丙，用病毒丙侵染植物细胞，在植物细胞内增殖后产生的新一代病毒是( )9下列有关科学家遗传学实验研究的叙述中，错误的是( )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 型活菌与 S
13、 型菌的DNA 和 DNA 水解酶混合培养只有 R 型菌落，说明 DNA 被水解后，就失去了遗传效应B噬菌体和大肠杆菌用含 35S 标记的噬菌体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，说明蛋白质是遗传物质C烟草花叶病毒和烟草用从烟草花叶病毒分离出的 RNA 感染烟草烟草感染出现病斑，说明烟草花叶病毒的 RNA 可能是遗传物质D 大肠杆菌将已用 15N 标记 DNA的大肠杆菌培养在含 14N 的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10利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验。各组肺炎双球菌先进行图示处
14、理，再培养一段时间后注射到不同小鼠体内。下列说法不正确的是( )A通过 E、F 对照，能说明转化因子是 DNA 而不是蛋白质BF 组可以分离出 S 和 R 两种肺炎双球菌CF 组产生的 S 肺炎双球菌可能是基因重组的结果D能导致小鼠死亡的是 A、B、C 、D 四组11肺炎双球菌有光滑型(S 型)和粗糙型(R 型) 两种类型。其中 S 型细菌外面有多糖类的荚膜，有致病性，其菌落是光滑的；R 型细菌外面没有荚膜，无致病性，其菌落是粗糙的。请分析下列实验并回答问题。(4)艾弗里所做的实验中，设置 15 组实验的目的是_ ，实验结果说明_。5、6 组实验结果说明_。(5)在格里菲思所做的实验中，灭活
15、S 型菌的加热温度是 6065 之间。在此温度条件下，DNA 失活是因为 DNA 分子发生_；但当温度恢复至适宜温度后，DNA 分子又会_，保持其遗传特性。(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，得到如图所示的实验结果。搅拌的目的是_，所以搅拌时间少于1 min 时，上清液中的放射性_。实验结果表明当搅拌时间足够长时，上清液中的 35S 和 32P 分别占初始标记噬菌体放射性的 80%和 30%，证明_。图中“被侵染的细菌”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_，否则细胞外_的含量会增高。(4)本实验证明在病毒复制和遗传过程中_起着作用。13要研制诺瓦克病毒疫苗，必须知道其大分子组成，设计实验探究其物质组成。(1)实验原理：RNA 溶液在盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色。蛋白质溶液与_反应显_色。_。(2)实验步骤：用三支洁净的试管分别取等量含有诺瓦克病毒的溶液，编号 A、B、C 。向 A 试管中滴加适量的二苯胺试剂，水浴加热。向 B 试管中滴加适量浓盐酸与苔黑酚试剂，加热。向 C 试管中_。(3)请设计一个表格并记录实验结果。(4)实验结论：_。
