备战2019年高考生物高频考点解密专题11人类对遗传物质的探索历程.doc
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1、1解密 11 人类对遗传物质的探索历程高考考点考查内容 三年高考探源 考查频率探究遗传物质本质的经典实验 DNA 是主要的遗传物质1掌握 DNA 是遗传物质的实验证据,理解肺炎双球菌体内转化实验、肺炎双球菌体外转化实验以及噬菌体侵染细菌实验。2掌握病毒的遗传物质、生活方式、增殖过程等知识。3理解 DNA 是主要的遗传物质意义2018 浙江卷232018 全国卷52017江苏卷22017新课标卷22016江苏卷1 考点 1 探究遗传物质本质的经典实验1体内转化实验和体外转化实验的比较项目 体内转化实验 体外转化实验培养细菌 用小鼠(体内) 用培养基(体外)实验原则 R 型细菌与 S 型细菌的毒性
2、对照 S 型细菌体内各成分的相互对照实验结果加热杀死的 S 型细菌能使 R 型细菌转化为 S 型细菌S 型细菌的 DNA 能使 R 型细菌转化为 S型细菌实验结论加热杀死的 S 型细菌体内含有某种“转化因子”DNA 是 S 型细菌的遗传物质,而蛋白质等其他物质不是遗传物质2两实验的联系所用材料相同,都是 R 型和 S 型肺炎双球菌;体内转化实验是基础,仅说明加热杀死的 S 型细菌体内含有某种“转化因子”,而体外转化实验则进一步说明“转化因子”是 DNA;两实验都遵循对照原则、单一变量原则2肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验的宏观比较实验项目体外转化实验 噬菌体侵染细菌的实验设计思路
3、设法将 DNA 和其他成分(特别是蛋白质)分开,单独研究它们各自的功能处理方法直接分离法:将 S 型菌的DNA 与其他成分分离,然后用每种单一成分分别与 R 型菌混合培养同位素示踪法:分别用 32P和 35S 标记噬菌体的 DNA 和蛋白质结论证明 DNA 是遗传物质,而蛋白质等物质不是遗传物质;说明了遗传物质可发生可遗传的变异证明 DNA 是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质;说明 DNA 能控制蛋白质的合成;说明 DNA 能自我复制联系以上两实验都证明了 DNA 是遗传物质,但不能证明 DNA 是主要的遗传物质3噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析(1) 32P 噬菌体侵染大肠
4、杆菌(2) 35S 噬菌体侵染大肠杆菌3【易混易错】噬菌体侵染细菌实验中不可忽视的 2 个易混易错点(1)含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养,因为病毒营专性寄生生活,故应先培养细菌,再用细菌培养噬菌体。(2)因噬菌体蛋白质含有 DNA 没有的特殊元素 S,所以用 35S 标记蛋白质;噬菌体 DNA 含有蛋白质没有的元素 P,所以用 32P 标记 DNA;因 DNA 和蛋白质都含有 C、H、O、N 元素,所以此实验不能标记C、H、O、N 元素。调研 1 下列有关实验及实验结论的叙述中,错误的是选项 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 型活细菌与 S 型细菌
5、的 DNA和 DNA 水解酶混合培养只生长 R 型细菌,说明 DNA 被水解后失去了遗传效应B噬菌体和大肠杆菌用 35S 标记的噬菌体去感染普通的大肠杆菌,短时间保温离心后获得的上清液中放射性很高,说明 DNA 是遗传物质C烟草花叶病毒和烟草用从烟草花叶病毒中分离出的 RNA侵染烟草烟草出现病斑,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 的大肠杆菌培养在普通( 14N)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AA BB CC DD【答案】B【解析】将 R 型活细菌与 S 型细菌的
6、DNA 和 DNA 水解酶混合培养,只生长 R 型细菌,说明 DNA 被 DNA4水解酶水解,失去了遗传效应,A 正确;用含有 35S 标记的噬菌体去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,说明蛋白质不是遗传物质,B 错误;用从烟草花叶病毒分离出的RNA 侵染烟草,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,C 正确;将已用 15N 标记 DNA 的大肠杆菌培养在普通( 14N)培养基中,经三次分裂后,子代含 DNA 分子 8 个,由于 DNA 复制方式为半保留复制,所以含 15N 的 DNA 分子是 2 个,占 DNA 总数的 1/4,D 正确。调研
7、 2 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 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【答案】B调研 3 用 35S 标记的噬菌体侵染未被标记的细菌,经如图所示处理。下列叙述正确的是A若搅拌不充分,则沉淀物中放射性增强B若保温时间过长,则沉淀物中放射性增强C搅拌和离心的目的
8、是把 DNA 和蛋白质分离D该实验说明蛋白质不是噬菌体的遗传物质【答案】A5考点 2 DNA 是主要的遗传物质1烟草花叶病毒感染烟草实验(HRV:车前草病毒;TMV:烟草花叶病毒)实验过程用 HRV 病毒的核酸与 TMV 病毒的蛋白质外壳重新组成一种病毒去感染烟草时,烟叶上的病斑与 HRV 病毒感染时一样,再从烟叶病斑中提取的病毒颗粒都是 HRV 类型实验图解实验结论在没有 DNA 的生物中,RNA 是决定生物性状的物质,也就是说 RNA 是这些生物的遗传物质2不同生物的遗传物质不同生物的遗传物质如下表生物类型 病毒 原核生物 真核生物6体内核酸种类DNA 或RNADNA 和RNADNA 和R
9、NA体内碱基种类 4 种 5 种 5 种体内核苷酸种类 4 种 8 种 8 种遗传物质 DNA 或 RNA DNA DNA实例噬菌体或烟草花叶病毒乳酸菌、蓝藻玉米、小麦、人调研 1 如图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验,实验表明这种病原体A寄生于细胞内,通过 RNA 遗传B可单独生存,通过蛋白质遗传C寄生于细胞内,通过蛋白质遗传D可单独生存,通过 RNA 遗传【答案】A调研 2 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 DNABHIV 的遗传物质水解产生四种脱氧核苷酸CT 2噬菌体的遗传物质不含 S 元素D玉米的遗传物质全部分布在染色体上【答案】C【解析】豌豆的遗传物质
10、是 DNA,A 错误;HIV 的遗传物质是 RNA,其初步水解产生四种核糖核苷酸,B 错误;T 2噬菌体的遗传物质是 DNA,不含硫元素,C 正确;玉米的遗传物质主要分布在染色体上,此外在线粒体和叶绿体中也有少量遗传物质,D 错误。71下列关于探索 DNA 是遗传物质实验的叙述,正确的是A格里菲思实验中肺炎双球菌 R 型转化为 S 型是基因突变的结果B艾弗里实验证明了 DNA 是肺炎双球菌的遗传物质C分别用含有 32P 或 35S 的培养基培养噬菌体,可以获得含 32P 或 35S 标记的噬菌体D在噬菌体侵染细菌的实验中,同位素标记是一种基本的技术,在侵染实验前首先要获得同时含有32P、 35
11、S 标记的噬菌体。【答案】B2肺炎双球菌有 R 型和 S 型两类。R 型菌无荚膜、菌落粗糙,S 型菌有荚膜、菌落光滑,二者都对青霉素敏感,研究者在 S 型菌中发现一种抗青霉素突变菌株(PenrS 型),并进行了下图所示的系列实验。下列对实验结果的描述正确的是A甲实验部分小鼠患败血症,注射青霉素治疗均可恢复健康B乙实验后,加青霉素处理仍可能同时出现光滑和粗糙菌落C丙培养基中含有青霉素,所以生长的菌落可能是光滑菌落D丁实验中因 DNA 被水解而无转化因子,所以无菌落生长【答案】C【解析】据图分析,甲实验中能转化形成抗青霉素的 S 型细菌(PenrS 型),所以部分小鼠患败血症,注射青霉素治疗不能恢
12、复健康,A 错误;乙实验中能转化形成抗青霉素的 S 型细菌,加青霉素后只有一种菌落继续生长,因而只可观察到一种菌落,B 错误;由于 R 型菌在含有青霉素的培养基中不能生长,因此丙培养基中生长的菌落可能是光滑菌落(PenrS 型),C 正确;丁组中因为 DNA 被水解而无转化因8子,所以没有 PenrS 型细菌的生长,但 R 型菌的菌落能正常生长,D 错误。3如图,在培养有 R 型细菌的 A、B、C、D 四个试管中,依次分别加入从 S 型活细菌中提取的蛋白质、多糖、DNA、DNA 和足量 DNA 酶,经过培养、检査,结果发现有少量 S 型细菌出现的是A B C D【答案】C4关于“噬菌体侵染细菌
13、实验”的叙述,正确的是A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用 35S 和 32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌,进行长时间的保温培养C 35S 标记噬菌体的实验中,沉淀物存在放射性可能是搅拌不充分所致D实验中采用离心的手段是为了把 DNA 和蛋白质分开【答案】C【解析】噬菌体是病毒,只能寄生在活细胞中生活,不能直接在培养基上培养,A 错误;该实验分别用35S 和 32P 标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,进行保温培养,但时间不能过长也不能过短,B 错误;35S 标记的是噬菌体的蛋白质外壳,而噬菌体在侵染细菌时,蛋白质外壳并没有进入细菌内,离心后分布在上清
14、液中,若沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分,少数蛋白质外壳未与细菌分离所致,C 正确;实验中采用离心的手段是为了将噬菌体与被侵染的大肠杆菌分离,故 D 错误。5图 1、图 2 表示 T2噬菌体侵染大肠杆菌的相关实验,下列有关说法正确的是A甲处的噬菌体一定含有放射性B乙处的噬菌体一定含有放射性9C图 1 和图 2 的结果说明 DNA 是 T2噬菌体的遗传物质D如果培养 2 代以上,甲处 DNA 分子两条链都有放射性的噬菌体个数一定增多【答案】A6如图是 DNA 和 RNA 的基本组成单位的结构示意图,下列说法正确的是ADNA 彻底水解得到的产物中有脱氧核糖,而没有核糖B某种病毒中也有上述两类核
15、苷酸C硝化细菌的遗传物质由 5 种碱基构成D所有生物中都有 5 种碱基和 8 种核苷酸【答案】A【解析】DNA 彻底水解得到的产物有脱氧核糖、磷酸和 A、T、C、G 四种碱基,没有核糖,A 正确;病毒只含有一种核酸,因此某种病毒只含有上述两类核苷酸中的一种,B 错误;硝化细菌的遗传物质是DNA,由 4 种碱基构成,C 错误;所有原核生物与真核生物中都有 5 种碱基和 8 种核苷酸,D 错误。7如果用 3H、 15N、 32P、 35S 标记 T2噬菌体后,让其侵染大肠杆菌,能够在子代噬菌体的组成成分中找到的放射性同位素有A在子代噬菌体的外壳中找到 3H、 15N、 35SB在子代噬菌体的外壳中
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