DNA是主要的遗传物质.ppt

有,无,粗糙,不死亡,死亡,小鼠不死亡,小鼠死亡,转化因子,DNA,DNA,DNA,问题探究1：艾弗里实验中设置DNADNA酶这一组实验的目的是什么？ 提示：一是对照说明只加DNA组的结论，二是说明DNA的水解产物不能实现转化。,蛋白质,寄生,35S和32P,高,低,低,高,DNA,问题探究2：为什么用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA? 提示：原因是S仅存在于T2噬菌体的蛋白质中，而P则主要存在于DNA中。,RNA,RNA,RNA,蛋白质,DNA,DNA,【解析】 仍有R型活菌，只有一小部分R型菌转化为S型菌。 【答案】 ,2格里菲斯认为加热杀死的S型细菌的DNA是转化因子。 ( ) 【解析】 艾弗里得出DNA是转化因子的结论。 【答案】 3DNA和RNA都可作为遗传物质。 ( ) 【答案】 4肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验证明DNA是主要的遗传物质。 ( ) 【答案】 ,5细胞中含有DNA和RNA，其中DNA在遗传过程中，起主导作用。因此，DNA是主要的遗传物质。 ( ) 【解析】 因为绝大多数生物的遗传物质为DNA，个别生物(RNA病毒)的遗传物质为RNA，所以DNA是主要的遗传物质。 【答案】 6作为遗传物质必须能够复制。 ( ) 【答案】 ,二、选择题 7赫尔希与蔡斯用32P标记T2噬菌体与无标记的细菌培养液混合，一段时间后经过搅拌、离心得到了上清液和沉淀物。与此有关的叙述不正确的是 ( ) A32P主要集中在沉淀物中，上清液中也不排除有少量放射性 B如果离心前混合时间过长，会导致上清液中放射性降低 C本实验的目的是单独研究DNA在遗传中的作用 D本实验说明了DNA在亲子代之间传递具有连续性,【解析】 32P标记的噬菌体DNA正常情况下要进入细菌体内到子代噬菌体中。在培养过程中噬菌体在细菌体内会大量繁殖，离心是为了把重的大肠杆菌沉淀，结果放射性主要在底部大肠杆菌体内的噬菌体，如果离心前混合时间过长，会导致有部分的子代噬菌体从大肠杆菌体内释放出来，从而使上清液中放射性升高。本实验是把DNA和蛋白质分开单独地直接观察各自的作用。 【答案】 B,A能导致小鼠死亡的有A、D两组 B通过D、E两组对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质 CD组产生的有毒性的肺炎双球菌能将该性状遗传给后代 DD组产生的后代只有有毒性的肺炎双球菌,【解析】 在细菌转化实验中，转化率很低；故D组产生的后代中，大多数为无毒(无荚膜)的肺炎双球菌；少数为有毒(有荚膜)的肺炎双球菌；故D项错误。 【答案】 D,9下列关于“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述，正确的是 ( ) A所有生物的遗传物质都是DNA B真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA C动物、植物、真菌的遗传物质是DNA，除此之外的其他生物的遗传物质是RNA D真核生物、原核生物的遗传物质是DNA，其他生物的遗传物质是RNA 【答案】 B,三、非选择题 10结合遗传物质的相关实验，回答下列问题： (1)艾弗里及其同事进行肺炎双球菌转化实验的一部分图解，该实验成功的最关键的实验设计思路是_。 (2)上述实验证明了_。 (3)后来，赫尔希和蔡斯用_方法，进一步表明DNA才是真正的遗传物质。实验包括4个步骤： 噬菌体与大肠杆菌混合培养；35S和32P分别标记噬菌体；放射性检测；离心分离。 该实验步骤的正确顺序是_(用数字表示)。,(4)用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现放射性物质存在于_(上清液、沉淀物)中。 (5)噬菌体的DNA连续复制n次后，含亲代噬菌体的DNA链的子代噬菌体个体应占总数的_。 (6)在蛋白质合成过程中，遗传信息的流动途径表达式是_。,【解析】 (1)分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质才能单独地观察各自的作用。 (2)DNA是遗传物质，是肺炎双球菌的转化因子。 (3)噬菌体侵染细菌是用了32P、35S同位素分别标记DNA和蛋白质，去观察各自的作用。 (4)32P标记的噬菌体的DNA会进入大肠杆菌，大肠杆菌重会在沉淀物中。 (5)DNA连续复制n次后生成2n个DNA，含有亲代噬菌体DNA链的DNA有2个，所以占总数的2/2n1/2n1。,写出上述实验的部分操作过程： 第一步，用35S标记噬菌体的蛋白质外壳。如何实现对噬菌 体蛋白质外壳的标记？请简要说明步骤：_。 第二步：用35S标记的噬菌体与没有标记过的细菌混合。 第三步：一定时间后，搅拌，离心。 (2)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染细菌，在理论上上清液不含有放射性，而实验最终结果显示，在离心液的上层，也有一定的放射性，而下层的放射性比理论值低。,在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的方法是_。 从理论上讲，上清液的放射性应该为0，由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，因此对实验过程进行误差分析： a在实验过程中，从噬菌体与细菌混合培养，到用离心机分离，这一段时间如果过长，会使上清液的放射性增高，其原因是_。,b在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到细菌中去，将会产生误差，理由是_。 (3)噬菌体侵染细菌之后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需要 ( ) A细菌的DNA及其氨基酸 B噬菌体的DNA及其氨基酸 C噬菌体的DNA和细菌的氨基酸 D细菌的DNA及噬菌体的氨基酸 (4)上述实验中，不能用15N来标记噬菌体DNA，理由是_。,【答案】 (1)先将细菌置于含35S标记的细菌培养基中进行培养，再用噬菌体侵染已标记的细菌 (2)放射性同位素标记法 a.噬菌体增殖后从细菌中释放出来 b未侵染的噬菌体存在于细菌外，离心后位于上清液 (3)C (4)DNA和蛋白质中均有N元素,(对应学生用书P115),A证明R型菌生长不需要DNA B补充R型菌生长所需要的营养物质 C直接证明S型菌DNA不是促进R型菌转化的因素 D与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养”的实验形成对照 【解析】 用DNA酶处理从S型活细菌中提取的DNA并与R型菌混合培养就是与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养”的实验形成对照。 【答案】 D,1.格里菲思的体内转化实验只提出“S型细菌体内有转化因子”，并没有具体证明哪种物质是遗传物质。最终证明DNA是遗传物质的是艾弗里。 2格里菲思实验第4组小鼠体内分离出的细菌和艾弗里DNAR型活菌培养基上生存的细菌都是R型和S型都有，但是R型多，也就是说转化率较低。,3DNADNA水解酶R型活菌 培育 只有R型细菌，该实验是从另一个角度进一步证明DNA是遗传物质，而不是为了证明DNA的水解产物脱氧核苷酸不是遗传物质，尽管此实验可以证明该问题，但不是该实验的实验目的。 4转化作用的实质是S型细菌的DNA与R型细菌的DNA之间实现了重组，因此，从变异类型看，该过程属于基因重组。,S型细菌的性状是由DNA决定的 在转化过程中，S型细菌的DNA可能进入到R型细菌细胞中 DNA是遗传物质 S型细菌的DNA是遗传物质，R型细菌的DNA不是遗传物质 蛋白质和多糖不是遗传物质 蛋白质和多糖在该转化实验中，起对照作用 A B C D,【解析】 题干描述了艾弗里实验过程，这一实验通过对照证明S型细菌的DNA是遗传物质，控制其性状，而蛋白质和多糖等不是S型细菌的遗传物质，但其起到对照作用，本实验并未证明R型细菌的遗传物质不是DNA。 【答案】 C,【解析】 艾弗里的肺炎双球菌转化实验是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应。而赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验也是把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应，并且还运用了放射性同位素标记法。 【答案】 D,3(2012北京西城期末)S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型肺炎球菌可从中分离出R型菌。Griffith将加热杀死的S型菌与R型菌混合后注入小鼠体内，小鼠患败血症大量死亡，并从患病死亡的小鼠体内获得了具有活性的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 【解析】 加热杀死的S型菌与R型菌混合后注入小鼠体内，小鼠患败血症大量死亡，并从患病死亡的小鼠体内获得了具有活性的S型菌；而单独注射加热杀死的S型菌小鼠未死亡，说明R型菌经过转化形成了S型菌。 【答案】 C,3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： 保温时间过短，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，沉淀物中有放射性的原因：由于搅拌不充分，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。,A培养基中加入含35S或32P的营养物质，则放射性先在细菌中出现，后在噬菌体中出现 B曲线ab段，细菌内正旺盛地进行噬菌体DNA的复制和有关蛋白质的合成 C曲线bc段所对应的时间内噬菌体共繁殖了10代 D限制cd段噬菌斑数量增加的因素最可能是绝大部分细菌已经被裂解,【解析】 本题考查噬菌体代谢及遗传的特点。包括噬菌体在内的所有病毒均是严格的寄生生物，无独立的代谢能力，需要利用寄主细胞的原料增殖，而大肠杆菌可以利用环境中的物质进行代谢。曲线ab段，正处于噬菌体物质合成的阶段，细菌未裂解释放噬菌体；曲线bc段，噬菌斑从100个增殖到1000个，是细菌裂解释放的噬菌体数量，并不代表噬菌体增殖10代，增殖10代得到的噬菌体数为100210个，C错；de段噬菌斑数量达到最大，说明d点之前绝大部分细菌已经裂解。 【答案】 C,1.必须分两组分别标记进行实验，不能同时对噬菌体既标记35S又标记32P，否则无法判断检测到的放射性是DNA的还是蛋白质的。 2该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素。 3该实验不能证明蛋白质不是遗传物质，因为蛋白质外壳留在外面，其作用不能证明。,4该实验可同时证明： DNA分子具有相对稳定性。 DNA能自我复制，使前后代保持一定的连续性。 DNA能控制蛋白质的生物合成。 但不能证明DNA分子产生可遗传的变异。 5两个经典实验的实验设计思路和设计原则对照原则是相同的，但所用技术手段(物质提纯与分离技术和同位素标记技术)、实验材料、实验结论(能否证明蛋白质不是遗传物质方面)都是不相同的。,【解析】 肺炎双球菌的转化实验可证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质；噬菌体侵染细菌的实验只能证明DNA是遗传物质；大多数生物遗传物质为DNA，所以，DNA是主要的遗传物质，两实验均不能证明此结论，D项正确。 【答案】 D,2(2012山东临沂一模)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，经培养、搅拌、离心、检测，上清液的放射性占10%，沉淀物的放射性占90%。上清液带有放射性的原因可能是 ( ) A离心时间过长，上清液中析出较重的大肠杆菌 B搅拌不充分，吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离 C噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体 D32P标记了噬菌体蛋白质外壳，离心后存在于上清液中,【解析】 噬菌体侵染大肠杆菌时，经过搅拌、离心，上清液是质量较轻的噬菌体，沉淀物是被侵染的大肠杆菌，A错误；搅拌不充分，噬菌体与细菌未分离，放射性应出现在沉淀物中，B错误；32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染大肠杆菌时注入自身的DNA，子代噬菌体的DNA会含32P，上清液带有放射性的原因可能是噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体，C正确、D错误。 【答案】 C,3(2012皖南八校第三次联考)在噬菌体侵染细菌实验中，分别用标记的噬菌体去侵染未标记的细菌，噬菌体在细菌体内复制了三代，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含有32P的子代噬菌体和含有35S的子代噬菌体分别占子代噬菌体总数的1/4和0,C标记噬菌体的方法是分别用含32P的培养基和35S的培养基培养噬菌体 D上述过程中噬菌体的遗传信息流动方向是：RNADNARNA蛋白质,【解析】 噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是遗传物质，不能证明DNA是主要的遗传物质，A错误；噬菌体侵染细菌的过程中，进入细胞内部的是噬菌体的DNA，蛋白质外壳留在外部，故子代产生的噬菌体蛋白质外壳都不具有放射性，由于DNA的复制是半保留复制，复制三代，含有32P的子代噬菌体占全部噬菌体的比例为2/81/4，B正确；噬菌体必须寄生在活细胞体内才能生活，不能直接用培养基培养，C错误；噬菌体是DNA病毒，不具有逆转录过程，D错误。 【答案】 B,2.DNA是主要的遗传物质,A.实验 B实验 C实验 D实验 【解析】 烟草花叶病毒是RNA病毒，遗传特性是由RNA决定的，实验组合病毒的遗传物质是b型TMV的RNA，所以分离出的病毒类型应该是b型。 【答案】 C,1.一切生物的遗传物质是核酸(DNA或RNA)。 2凡细胞生物(不论是真核生物还是原核生物)，其遗传物质都是DNA，其细胞中的RNA只是遗传信息表达的媒介。 3大多数病毒的遗传物质是DNA称为DNA病毒(如噬菌体)；只有极少数病毒的遗传物质是RNA，称为RNA病毒。 4只要有DNA，DNA就为遗传物质；没有DNA，只有RNA，RNA才为遗传物质。,5遗传物质的探究方法 (1)分离提纯：肺炎双球菌的转化实验。缺点：物质纯度不能保证是100%。 (2)同位素标记法：噬菌体侵染细菌的实验。方法：分别标记两者的特有元素；将病毒的化学物质分开，单独、直接地观察它们各自的作用。目的：把DNA与蛋白质区分开。 (3)病毒重组法：烟草花叶病毒的遗传物质验证实验。方法：将一种病毒的遗传物质与另一种病毒的蛋白质外壳重新组合，得到杂种病毒。,6作为遗传物质必须具备的4个条件 (1)在生长和繁殖的过程中，能够精确地复制自己，在前后代具有一定的连续性。 (2)能够指导蛋白质的合成，从而控制生物的性状和新陈代谢的过程。 (3)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，而且突变以后还能继续复制，并能遗传给后代。,【解析】 有细胞结构的生物(包括原核生物和真核生物)的遗传物质是DNA；甲流病毒的遗传物质RNA的基本组成元素是C、H、O、N、P，蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N，绝大部分蛋白质含S元素；T2噬菌体的遗传物质是DNA，它不能独立生活，碱基A、C、G参与组成的核苷酸只有3种脱氧核糖核苷酸。所有生物的遗传物质都是核酸。大多数生物的遗传物质是DNA，即DNA是主要的遗传物质。 【答案】 D,2阅读以下材料，回答有关问题。 从2009年3月底开始，墨西哥、美国等国接连爆发大规模甲型H1N1流感疫情，并迅速蔓延至北美地区以外的国家，全球拉响防疫警报。 某学校生物兴趣小组的同学通过查阅资料发现，常见的流感病毒都是RNA病毒，同时提出疑问：甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。下面是兴趣小组为探究甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA而设计的实验，请将其补充完整。,(1)实验目的：_。 (2)材料用具：显微注射器、甲型H1N1流感病毒的核酸提取液、猪胚胎干细胞、DNA水解酶和RNA水解酶等。 (3)实验步骤： 第一步，把甲型H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三组，_； 第二步，取猪胚胎干细胞分成等量的三组，用显微注射技术分别把处理过的A、B、C三组核酸提取物注射到三组猪胚胎干细胞中；,第三步，将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间，然后从培养好的猪胚胎干细胞中抽取样品，检测是否有甲型H1N1流感病毒产生。 (4)请预测结果及结论： _。 _。 若A、B、C三组均出现甲型H1N1流感病毒。则甲型H1N1流感病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA。,【答案】 (1)探究甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA (3)分别用等量的相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶处理A、B两组核酸提取液，C组不做处理(C组DNA水解酶、RNA水解酶都添加不正确) (4)若A、C两组出现甲型H1N1流感病毒，B组没有出现，则甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA 若B、C两组出现甲型H1N1流感病毒，A组没有出现，则甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA,【错因分析】 对核酸及其分类模糊不清，对遗传物质、主要遗传物质模糊不清。 【正确解答】 具有细胞结构的生物，无论是真核生物还是原核生物，其遗传物质一定是DNA；病毒的遗传物质是DNA或RNA；但就所有生物而言，绝大多数都以DNA作为遗传物质，故生物的主要遗传物质是脱氧核糖核酸，即DNA。选A。,【解析】 豌豆、酵母菌均为真核生物，其遗传物质均为DNA，且DNA主要分布于细胞核染色体上。T2噬菌体的遗传物质为DNA，DNA的组成元素均为C、H、O、N、P。HIV的遗传物质为RNA，RNA水解产生4种核糖核苷酸。 【答案】 B,【错因分析】 对标记原则掌握不准确。 【正确解答】 用噬菌体侵染细菌过程来研究噬菌体的遗传物质，用32P和35S分别标记的两组噬菌体分别去侵染细菌，通过区分两组噬菌体亲子代放射性分布的不同证明DNA是遗传物质；若用32P和35S同时标记的一组噬菌体去侵染细菌，无法区分亲子代放射性同位素的分布。不能单独观察DNA和蛋