人教版高中生物第16讲 人类对遗传物质的探索过程.docx

第16讲　人类对遗传物质的探索过程
内容考情——知考向
核心素养——提考能
内容要求
人类对遗传物质的探索过程
生命观念
DNA的结构与其作为遗传物质的功能相适应
近三年考情
2020·全国卷Ⅱ(1)、2018·全国卷Ⅱ(5)、
2018·全国卷Ⅲ(1)
科学思维
分析总结肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的原理和过程，培养逻辑分析能力
科学探究
分析人类对遗传物质探索的实验设计思路
考点一　肺炎双球菌的转化实验
1.肺炎双球菌的类型
2.格里菲思的体内转化实验　仅能证明S型细菌中含有某种
“转化因子”，但转化因子的本质不清楚。
提醒　发生转化的只是少部分R型细菌。
3.艾弗里的体外转化实验
提醒　(1)转化的实质是基因重组而非基因突变：肺炎双球菌转化实验是指S型细菌的DN***段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组(属于广义上的)。
(2)加热并没有使DNA完全失去活性：加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随着温度的降低又逐渐恢复活性。
(1)格里菲思的肺炎双球菌转化实验直接证明了DNA是“转化因子”(×)
(2)肺炎双球菌的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律(×)
(3)艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是主要的遗传物质(×)
(4)在艾弗里的实验中，DNA酶将S型细菌的DNA分解为脱氧核苷酸，因此不能使R型细菌发生转化(√)
(5)艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术(√)
1.体外转化实验中导致R型细菌转化为S型细菌时遗传物质、原料、能量分别由哪方提供？
提示　实现转化时遗传物质来自S型细菌，原料和能量均来自R型细菌。
2.肺炎双球菌体外转化实验中，设置“S型细菌的DNA中加DNA酶”实验组的作用是什么？
提示　起对照作用。用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA，结果不能使R型细菌发生转化，说明DNA才是使R型细菌发生转化的物质。
考向　围绕肺炎双球菌转化实验，考查科学探究能力
1.(2020·浙江7月选考，12改编)下列关于“肺炎双球菌转化实验”的叙述，正确的是(　　)
A.体内转化实验中，R型菌转化成的S型菌不能稳定遗传
B.体内转化实验中，S型菌的荚膜物质使R型菌转化成有荚膜的S型菌
C.体外转化实验中，蛋白质也能使部分R型菌转化成S型菌且可实现稳定遗传
D.体外转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物不能使R型菌转化成S型菌
答案　D
解析　R型菌转化为S型菌属于基因重组，是可遗传变异，能够稳定遗传，A错误；能使
R型菌转化为S型菌的转化因子是S型菌的DNA而不是荚膜物质，B错误；转化因子是DNA而不是蛋白质，所以蛋白质不会使R型菌转化为S型菌，C错误；S型菌提取物中的DNA经过DNA酶处理后会被降解，从而不能使R型菌转化为S型菌，D正确。
2.(2021·四川成都七中模拟)在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是(　　)
答案　B
解析　随着R型细菌转化成S型细菌，S型细菌的数量变化呈现“S型”曲线。R型细菌在小鼠体内开始时大部分会被免疫系统消灭，随着小鼠免疫系统的破坏，R型细菌数量又开始增加。
考点二　噬菌体侵染细菌实验
1.实验材料　T2噬菌体和大肠杆菌。
(1)噬菌体的结构及生活方式
(2)噬菌体的增殖
2.实验方法
同位素标记法。该实验中用35S、32P分别标记蛋白质和DNA。为什么不能用14C和18O?
3.实验过程及结果
(1)标记噬菌体　T2噬菌体属于病毒，专门寄生在大肠杆
　菌体内，不能直接用培养基培养。若要标记T2噬菌体，
　需先标记大肠杆菌。
(2)噬菌体侵染细菌　对比实验(相互对照)
提示　搅拌的目的是把吸附在细菌上的噬菌体外壳和细菌分开；离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。
4.实验结果分析
(1)噬菌体侵染细菌时，其DNA进入细菌细胞中，而蛋白质外壳留在外面。
(2)子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA遗传的。
5.结论
DNA是遗传物质。
[思维巧记]　“二看法”判断子代噬菌体标记情况
(1)噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等(×)
(2)噬菌体能在宿主细胞内以二分裂的方式增殖，使该细菌裂解(×)
(3)32P、35S标记的噬菌体侵染细菌的实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质(×)
(4)噬