2018-2019高中生物 第4章 遺傳的分子基礎 微專題突破 DNA是主要遺傳物質的實驗比較學案 蘇教版必修2.doc

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DNA是主要遺傳物質的實驗比較 [核心精要] 肺炎雙球菌體內轉化實驗 肺炎雙球菌體外轉化實驗 T2噬菌體侵染細菌的實驗 煙草花葉病毒感染煙草實驗 操作人 格里菲思 艾弗里及其合作者 赫爾希、蔡斯 格勒、施拉姆 巧妙構思 用加熱殺死的S型細菌做對照 將物質提純分離各自觀察 放射性同位素標記T2噬菌體DNA和蛋白質，侵染時自然分離 煙草花葉病毒的RNA和蛋白質分別感染煙草 結果觀察 小鼠是否死亡 培養(yǎng)基中菌落 放射性存在位置 煙草是否患病 實驗結論 S型細菌體內有轉化因子 S型細菌的DNA是遺傳物質 DNA是遺傳物質 RNA是遺傳物質 1．蛋白質中含S不含P，而核酸中含P不含S，現用放射性同位素35S和32P標記的噬菌體侵染無任何標記的大腸桿菌，然后進行測定，在子代噬菌體中(　　) A．可以檢測到35S　　　　　 B．可以檢測到35S和32P C．可以檢測到32P D．不可能檢測到35S和32P C　[噬菌體侵染大腸桿菌實驗中，噬菌體把DNA分子(含32P)注入大腸桿菌體內，把蛋白質分子(含35S)留在大腸桿菌外部，以自己的DNA分子為模板，利用大腸桿菌體內的原料合成子代噬菌體的DNA分子和蛋白質外殼，所以可以檢測到32P，而不能檢測到35S，所以C選項正確。] 2．噬菌體在細菌細胞內合成自己的蛋白質需要(　　) A．噬菌體的DNA和氨基酸 B．噬菌體的DNA和細菌的氨基酸 C．細菌的DNA和氨基酸 D．細菌的DNA和噬菌體的氨基酸 B　[噬菌體在細菌細胞內合成自己的蛋白質需要噬菌體的DNA和細菌的氨基酸。] 3．用32P標記S型肺炎球菌的DNA,35S標記其蛋白質，將其加熱殺死后與未標記的R型活細菌混合并注入小鼠體內。一段時間后，從死亡的小鼠體內提取得到活的S型和R型細菌。下列有關元素分布的分析，最可能的情況是(　　) A．部分S型細菌含有32P，不含有35S B．部分R型細菌含有32P和35S C．所有S型細菌都含有32P，不含有35S D．所有R型細菌都含有35S，不含有32P A　[由題意可知，標記后再加熱，S型肺炎球菌的蛋白質會變性失活，而其DNA則仍保持活性，具有轉化能力，因此當與未標記的R型活細菌混合并注入小鼠體內后，S型細菌的DNA會使部分R型細菌轉化成S型細菌，其他絕大多數的R型細菌仍然正常。從死亡小鼠體內提取到的活的S型細菌和R型細菌的蛋白質的合成與S型細菌的標記蛋白無關，也就是說從死亡小鼠體內提取得到的活的S型和R型細菌都不會含有35S。] 4．在“噬菌體侵染細菌”的實驗中，若放射性同位素主要分布在離心管的沉淀物中，則獲得侵染細菌的噬菌體的方法是(　　) 【導學號：01632119】 A．用含35S的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體 B．用含32P的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體 C．先用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌，再用該細菌培養(yǎng)噬菌體 D．先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌，再用該細菌培養(yǎng)噬菌體 D　[S僅存在于蛋白質分子中，99%的P存在于DNA分子中；在“噬菌體侵染細菌”的實驗中，離心管的沉淀物主要是被感染的細菌，所以用的是含32P標記的噬菌體。由于病毒是活細胞寄生生物，所以應先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌，再用該細菌培養(yǎng)噬菌體以獲得含32P標記的噬菌體。] 5．下圖甲、乙表示兩種不同的植物病毒，經重建形成“雜種病毒丙”，用病毒丙侵染植物細胞，在植物細胞內增殖后產生的新一代病毒是(　　) D　[圖中重建的“雜種病毒丙”的核酸來自乙病毒，而蛋白質外殼來自甲病毒。由于病毒丙中進入植物細胞的是乙病毒的核酸，所以在植物細胞內增殖后產生的新一代病毒的核酸和蛋白質外殼均與乙病毒相同。] 6．肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗是人類探索遺傳物質過程中的兩個經典實驗，下列相關的敘述中，正確的是(　　) 【導學號：01632120】 A．R型菌與S型菌的DNA混合培養(yǎng)，R型菌都能轉化為S型菌 B．噬菌體吸收和利用培養(yǎng)基中含有35S的氨基酸從而被標記 C．肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是主要的遺傳物質 D．肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的思路相同而實驗技術不同 D　[R型菌與S型菌的DNA混合培養(yǎng)，一部分R型菌能轉化成S型細菌，A錯誤；噬菌體是病毒，必須寄生在活細胞中，不能從培養(yǎng)基中獲取營養(yǎng)物質，B錯誤；肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是遺傳物質，不能說明DNA是主要的遺傳物質，C錯誤；肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的思路相同，都是設法把DNA和蛋白質分開，單獨地去研究它們的作用，而用的技術不同，肺炎雙球菌轉化實驗使用了分離提純技術，噬菌體侵染細菌實驗利用了同位素標記技術，D正確。] 7．如圖是赫爾希和蔡斯研究遺傳物質實驗中的物質示意圖及實驗過程圖，請回答下列問題。 圖1 圖2 圖3 (1)圖3中用35S標記噬菌體蛋白質外殼，標記元素所在部位是圖2中的________。如果用32P標記噬菌體的DNA，標記元素所在部位是圖1中的________。 (2)赫爾希和蔡斯選用噬菌體作為實驗材料，其原因之一是__________________________________________________。 (3)實驗中采用攪拌和離心等手段，目的是______________________ __________________________________________________。 (4)僅有圖3的實驗過程，________(填“能”或“不能”)說明DNA是遺傳物質，原因是__________________________________________________。 [解析]　(1)32P標記的是①(磷酸基團)，⑤(肽鍵)不含S，有些R基含S，故35S標記的是R基。(2)噬菌體侵染細菌的實驗設計思路是單獨地觀察生物體內每一種化學成分的作用，而噬菌體只由蛋白質外殼和DNA組成，這是它被選為實驗材料的原因之一。(3)實驗中采用攪拌和離心等手段，目的是讓噬菌體的蛋白質外殼與細菌分離，以便觀察放射性存在的部位。(4)圖3實驗中不能體現DNA在噬菌體繁殖中的作用，不能說明噬菌體的DNA是遺傳物質。 [答案]　(1)④?、? (2)噬菌體只由蛋白質外殼和DNA組成 (3)讓噬菌體的蛋白質外殼與細菌分離 (4)不能　實驗不涉及DNA