2019年高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第6單元 遺傳的分子基礎(chǔ) 第1講 人類對遺傳物質(zhì)的探索過程學(xué)案

1、第1講人類對遺傳物質(zhì)的探索過程考綱考情考查內(nèi)容人類對遺傳物質(zhì)的探索過程17年單選T2據(jù)遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)敘述，考查人類對遺傳物質(zhì)的探索過程16年單選T1據(jù)遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)敘述，考查理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力15年單選T4以文字?jǐn)⑹隹疾槭删w侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)14年單選T6病毒侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)13年單選T2肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的作用知識整合等級要求B考查詳情一、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)時(shí)間、人物實(shí)驗(yàn)材料R型細(xì)菌_，_毒性S型細(xì)菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1928年，英國科學(xué)家_菌體_多糖莢膜，菌落表面菌體_多糖莢膜，菌落表面體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1944年，美國科學(xué)家_和他的同事_，_毒性,R型活菌、S型細(xì)菌(D

2、NA、蛋白質(zhì)、多糖莢膜)實(shí)驗(yàn)過程,將R型活菌注射到小鼠體內(nèi)_,R型活菌和SDNA混合培養(yǎng)_,將S型活菌注射到小鼠體內(nèi)_,R型活菌和S蛋白質(zhì)混合培養(yǎng)_,將加熱殺死的S型菌注射到小鼠體內(nèi)_,R型活菌和S多糖莢膜混合培養(yǎng)_,將R型活菌和S死菌混合注射到小體內(nèi)_,R型活菌與用DNA酶處理的SDNA1混合培養(yǎng)_結(jié)論,加熱殺死的S型細(xì)菌內(nèi)含有使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的_,SDNA是促進(jìn)R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的物質(zhì)，即_二、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)時(shí)間和人物實(shí)驗(yàn)思路實(shí)驗(yàn)材料1952年_，直接地、單獨(dú)地去觀察DNA和蛋白質(zhì)的作用T2噬菌體結(jié)構(gòu)：沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，只有_和_生活習(xí)性：專門_在大腸桿菌體內(nèi)侵染過程,吸附注入合

3、成組裝釋放對比實(shí)驗(yàn),用35S標(biāo)記噬菌體,讓其侵染大腸桿菌后攪拌并離心，上清液中含_，即_，沉淀中無_，即_用32P標(biāo)記噬菌體,讓其侵染大腸桿菌后攪拌并離心，上清液中無_，即_，沉淀中有_，即_結(jié)論,在噬菌體中，親代和子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是_，而不是_，即_三、RNA也是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)材料：煙草花葉病毒和煙草，煙草花葉病毒的組成物質(zhì)是_。2實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果3實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與結(jié)論：煙草花葉病毒的_能自我復(fù)制，并控制生物的遺傳性狀，因此_是它的遺傳物質(zhì)。四、生物的遺傳物質(zhì)1連線2規(guī)律2大多數(shù)生物以DNA為遺傳物質(zhì)，一般來說只有在生物體內(nèi)不存在DNA時(shí)，RNA才成為這種生物的遺傳物質(zhì)。病毒的遺傳

4、物質(zhì)是DNA或RNA。對于具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物而言，無論是真核生物，還是原核生物，遺傳物質(zhì)均為DNA。生物類型生物如：人、動物、植物、真菌生物如：細(xì)菌、藍(lán)藻葉病毒病毒遺傳物質(zhì)真核原核噬菌體艾滋病煙草花考點(diǎn)突破考點(diǎn)1肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1肺炎雙球菌類型的比較特點(diǎn)類型菌落莢膜毒性S型R型光滑粗糙有無有無2.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)區(qū)別與聯(lián)系體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)操作人培養(yǎng)細(xì)菌的場所實(shí)驗(yàn)對照實(shí)驗(yàn)結(jié)果DNA使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌實(shí)驗(yàn)結(jié)論格里菲思小鼠體內(nèi)R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的毒性對照加熱殺死的S型細(xì)菌能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”艾弗里及其同事培養(yǎng)基(體外)S型細(xì)菌各組成成分作

5、用的相互對照S型細(xì)菌的S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì)3聯(lián)系所用的材料相同，都是肺炎雙球菌(R型和S型)；體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ)，僅說明S型活細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”，體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明“轉(zhuǎn)化因子”是DNA；兩實(shí)驗(yàn)都遵循單一變量對照原則3.并非所有的R型細(xì)菌都能被轉(zhuǎn)化由于轉(zhuǎn)化受到DNA的純度、兩種細(xì)菌的親緣關(guān)系、受體菌的狀態(tài)等因素的影響，因此轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細(xì)菌都能被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，而只是小部分R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。4肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不能簡單地說成S型細(xì)菌的DNA可使小鼠死亡S型細(xì)菌與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)時(shí)，S型細(xì)菌的DNA進(jìn)入R型細(xì)菌體內(nèi)。結(jié)果在S型細(xì)菌DNA的控制下，利用R型細(xì)菌

6、體內(nèi)的化學(xué)成分合成了S型細(xì)菌的DNA和蛋白質(zhì)，從而組裝成了具有毒性的S型細(xì)菌。例1(2017江蘇高考)下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，敘述正確的是()A格里菲思實(shí)驗(yàn)證明DNA可以改變生物體的遺傳性狀B艾弗里實(shí)驗(yàn)證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡C赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中離心后細(xì)菌主要存在于沉淀中D赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中細(xì)菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P標(biāo)記1(2016江蘇高考)下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)敘述，正確的是()A格里菲思實(shí)驗(yàn)中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因突變的結(jié)果B格里菲思實(shí)驗(yàn)證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)C赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中T2噬菌體的DNA是用32P直接

7、標(biāo)記的D赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)考點(diǎn)2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)1分析噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分組對比實(shí)驗(yàn)(相互對照)含32P噬菌體細(xì)菌結(jié)果上清液中幾乎無結(jié)果分析32P，32P主要分布在宿主細(xì)胞內(nèi)32PDNA進(jìn)入了宿主細(xì)胞內(nèi)含35S噬菌體細(xì)菌宿主細(xì)胞內(nèi)無35S，35S主要分布在上清液中35S蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入宿主細(xì)胞，留在外面42噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的誤差分析(1)32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌培養(yǎng)時(shí)間短部分噬菌體還未吸附、侵染至大腸桿菌細(xì)胞離心后未吸附至大腸桿菌細(xì)胞的噬菌體分布在上清液32P標(biāo)記的一組上清液中放射性也較高。培養(yǎng)時(shí)間過長噬菌體在大腸桿菌內(nèi)大量繁殖大腸桿菌裂

8、解死亡，釋放出子代噬菌體離心后噬菌體將分布在上清液32P標(biāo)記的一組上清液中放射性也較高。(2)攪拌后離心，將吸附在大腸桿菌表面的噬菌體蛋白質(zhì)外殼與大腸桿菌細(xì)胞分離攪拌不充分留在大腸桿菌細(xì)胞表面的噬菌體蛋白質(zhì)外殼隨大腸桿菌細(xì)胞分布在沉淀物中35S標(biāo)記的一組沉淀物放射性較高。攪拌過于劇烈大腸桿菌細(xì)胞被破壞釋放出其中的噬菌體32P標(biāo)記的一組上清液中放射性較高。肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的異同比較項(xiàng)目轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)細(xì)菌實(shí)驗(yàn)不同點(diǎn)方法不同結(jié)論不同肺炎雙球菌體外噬菌體侵染直接分離：分離S型細(xì)菌的DNA、多糖、蛋白質(zhì)等，分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)證明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)同位素標(biāo)記：分別

9、用32P和35S標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)證明DNA是遺傳物質(zhì)相同點(diǎn),均使DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)處理，觀察它們各自的作用；都遵循了對照原則；都能證明DNA是遺傳物質(zhì)，但都不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)T例2在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過程中，2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關(guān)的敘述，正確的是()AT2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖BT2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì)C培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中D人類免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同2下面是噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的部分步驟示意圖，對此過程的有關(guān)敘述，正確的是()5A選用噬菌體

10、作為實(shí)驗(yàn)材料的原因之一是其成分只有蛋白質(zhì)和DNAB被35S標(biāo)記的噬菌體是通過將其接種在含有35S的培養(yǎng)基中培養(yǎng)而獲得的C若混合保溫時(shí)間偏短，且其他操作正常，會使得上清液放射性偏高D該實(shí)驗(yàn)證明了噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)考點(diǎn)3生物的遺傳物質(zhì)1RNA也是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)材料：煙草花葉病毒和煙草，煙草花葉病毒的組成物質(zhì)是蛋白質(zhì)和RNA。(2)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果實(shí)驗(yàn)一：侵染實(shí)驗(yàn)讓煙草花葉病毒的RNA和蛋白質(zhì)分別單獨(dú)侵染煙草，觀察煙草是否患病。結(jié)果：煙草花葉病毒的RNA能使煙草患病，而煙草花葉病毒的蛋白質(zhì)不能使煙草患病。實(shí)驗(yàn)二：RNA病毒重建實(shí)驗(yàn)(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與結(jié)論：煙草花葉病毒的RN

11、A能自我復(fù)制，并控制生物的遺傳性狀，因此RNA是它的遺傳物質(zhì)。2不同生物遺傳物質(zhì)的比較生物類型體內(nèi)核酸種類病毒DNA或RNA原核生物DNA和RNA真核生物DNA和RNA體內(nèi)堿基種類體內(nèi)核苷酸種類遺傳物質(zhì)實(shí)例煙草花葉病毒藍(lán)藻4種4種DNA或RNA噬菌體、乳酸菌、豬、玉米、5種8種DNA5種8種DNA小麥、人探究遺傳物質(zhì)的思路和方法(1)探究思路若探究哪種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)設(shè)法將物質(zhì)分開，單獨(dú)看作用。若探究未知病毒遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA利用酶的專一性，破壞其一，看其二。(2)探究方法6分離提純法：艾弗里及其同事做的肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，缺點(diǎn)是物質(zhì)純度不能保證100%。同位素標(biāo)記法：噬菌體侵染細(xì)

12、菌的實(shí)驗(yàn)。方法：分別標(biāo)記兩者的特有元素；將病毒的化學(xué)物質(zhì)分開，單獨(dú)、直接地觀察它們各自的作用。目的：把DNA與蛋白質(zhì)區(qū)分開。病毒重組法：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。方法：將一種病毒的遺傳物質(zhì)與另一種病毒的蛋白質(zhì)外殼重新組合，得到雜種病毒。酶解法：利用酶的專一性，如加入DNA水解酶，將DNA水解，觀察起控制作用的物質(zhì)是否還有控制作用，若“是”其遺傳物質(zhì)不是DNA，若“否”其遺傳物質(zhì)可能是DNA。例3如圖表示科研人員探究“煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)過程，由此可以判斷()A水和苯酚的作用是分離病毒的蛋白質(zhì)和RNABTMV的蛋白質(zhì)不能進(jìn)入煙草細(xì)胞中C侵入煙草細(xì)胞的RNA進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄過程

13、DRNA是TMV的主要遺傳物質(zhì)3下面是興趣小組為探究某種流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，請將其補(bǔ)充完整。(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模郝?2)材料用具：顯微注射器，該流感病毒的核酸提取液，豬胚胎干細(xì)胞，DNA水解酶和RNA水解酶等。(3)實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：把該流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三組，_。第二步：取等量的豬胚胎干細(xì)胞分成三組，用顯微注射技術(shù)分別把A、B、C三組處理過的核酸提取物注射到三組豬胚胎干細(xì)胞中。第三步：將三組豬胚胎干細(xì)胞放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時(shí)間，然后從培養(yǎng)好的豬胚胎干細(xì)胞中抽取樣品，檢測是否有該流感病毒產(chǎn)生。(4)請預(yù)測結(jié)果及結(jié)論：_；_。若A、B、C

14、三組均出現(xiàn)該流感病毒，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)既不是DNA也不是RNA。請根據(jù)下列關(guān)鍵詞的提示，歸納構(gòu)建本課時(shí)知識體系噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)煙草花葉病毒侵染煙草實(shí)驗(yàn)7隨堂演練1利用兩種類型的肺炎雙球菌進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。各組肺炎雙球菌先進(jìn)行圖示處理，再培養(yǎng)一段時(shí)間后注射到不同小鼠體內(nèi)。下列說法不正確的是()第1題圖A通過E、F對照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì)BF組可以分離出S型和R型兩種肺炎雙球菌CF組產(chǎn)生的S型肺炎雙球菌可能是基因重組的結(jié)果D能導(dǎo)致小鼠死亡的是A、B、C、D四組2某研究人員模擬肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下4個(gè)實(shí)驗(yàn)：S型菌的DNADNA酶加入R型菌注射入小

15、鼠R型菌的DNADNA酶加入S型菌注射入小鼠R型菌DNA酶高溫加熱后冷卻加入S型菌的DNA注射入小鼠S型菌DNA酶高溫加熱后冷卻加入R型菌的DNA注射入小鼠以上4個(gè)實(shí)驗(yàn)中小鼠存活的情況依次是()A存活、存活、存活、死亡B存活、死亡、存活、死亡8C死亡、死亡、存活、存活D存活、死亡、存活、存活3(2017揚(yáng)州三模)下列有關(guān)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A將R型活菌與加熱殺死的S型菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)只能分離出S型活菌B格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了加熱殺死的R型菌中存在“轉(zhuǎn)化因子”，能將無毒的R型活菌轉(zhuǎn)化為有毒的S型活菌C在R型活菌的培養(yǎng)基中分別加入S型菌

16、的蛋白質(zhì)、多糖，培養(yǎng)一段時(shí)間后，培養(yǎng)基中都會出現(xiàn)S型活菌的菌落D艾弗里將DNA和蛋白質(zhì)等物質(zhì)分開，單獨(dú)觀察它們的作用，得出了DNA才是使R型菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)41952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染細(xì)菌過程中的功能，攪拌離心后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示，下列說法不正確的是()第4題圖A圖中被侵染細(xì)菌的存活率基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明細(xì)菌未裂解B通過用含有放射性同位素35S和32P的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)噬菌體，再用標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，從而追蹤在侵染過程中蛋白質(zhì)和DNA的變化C細(xì)胞外的32P含量有30%，原因是有部分標(biāo)記的噬菌體還沒有侵染細(xì)菌

17、，或者是侵染時(shí)間過長部分子代噬菌體從細(xì)菌中釋放出來D本實(shí)驗(yàn)證明噬菌體傳遞和復(fù)制遺傳特性的過程中DNA起著重要作用5(多選)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛑苯幼C實(shí)DNA作為遺傳物質(zhì)具有的特點(diǎn)是()A分子結(jié)構(gòu)具有相對的穩(wěn)定性B能夠自我復(fù)制，保持前后代的連續(xù)性C能通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，控制生物性狀D能產(chǎn)生可遺傳的變異6在遺傳物質(zhì)的科學(xué)探究中，格里菲思的肺炎球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)說明加熱殺死的S型球菌可以使R型球菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，但不能證明轉(zhuǎn)化因子(遺傳物質(zhì))是DNA，艾弗里等人的肺炎球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。請分析回答這些科學(xué)家實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)問題：9(1)艾弗里和赫爾希與蔡斯這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)思路上的共同點(diǎn)有_。(2)艾弗里和同事的實(shí)驗(yàn)中能說明S型球菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子的一組對照實(shí)驗(yàn)是_。實(shí)驗(yàn)組號接種菌型加入S型球菌物質(zhì)培養(yǎng)皿長菌情況RRRR蛋白質(zhì)莢膜多糖DNA經(jīng)DNA酶處理的DNAR型R型R型和