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专题16　DNA是主要的遗传物质
讲考纲
考纲概要
考纲解读
高考真题
1．人类对遗传物质的探索过程（Ⅱ）。
1．理解DNA是主要的遗传物质实验探究。
1．2017江苏卷（2）、2017新课标Ⅱ卷（2）、2017海南卷（23）、2016江苏卷（1）、2016新课标Ⅰ卷（29）
讲考点
考点一　人类对遗传物质的探索过程
1．肺炎双球菌转化实验
（1）肺炎双球菌的类型及特点
特点类型
菌落
荚膜
毒性
S型
光滑
有
有
R型
粗糙
无
无
（2）格里菲思的体内转化实验
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结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。
（3）艾弗里的体外转化实验
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结论：DNA是“转化因子”，是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
2．噬菌体侵染细菌实验
（1）实验方法
同位素标记法，用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA。
（2）实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌
①噬菌体的结构
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②噬菌体的生活方式：活细胞寄生。
③实验过程
a.标记噬菌体
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b.侵染细菌
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④实验结果分析
分组
结果
结果分析
对比实验（相互对照）
含32P噬菌体＋细菌
上清液中几乎无32P，32P主要分布在宿主细胞内
32P—DNA进入了宿主细胞内
含35S噬菌体＋细菌
宿主细胞内无35S，35S主要分布在上清液中
35S—蛋白质外壳未进入宿主细胞，留在外面
⑤结论：DNA是遗传物质。
【例1】（2017年江苏卷，2）下列关于探索DNA
是遗传物质的实验，叙述正确的是（　　）
A．格里菲思实验证明DNA
可以改变生物体的遗传性状
B．艾弗里实验证明从S
型肺炎双球菌中提取的DNA
可以使小鼠死亡
C．赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中
D．赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P
标记
【答案】C
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【跟踪训练1】赫尔希与蔡斯用32P标记T
( http: / / www.21cnjy.com )2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。下列与此有关的叙述不正确的是（　　）
A．32P主要集中在沉淀物中，但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．本实验的目的是独立研究DNA在遗传中的作用
D．本实验说明了DNA在亲子代之间的传递具有连续性
【答案】B
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考点二　DNA是生物的主要遗传物质
1．RNA是遗传物质的实验
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结论：烟草花叶病毒中RNA是遗传物质。
2．DNA是主要的遗传物质
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【例2】（2017年海南卷，23）下列关于真核生物遗传物质和性状的叙述，正确的是（　　）
A．细胞中染色体的数目始终等于DNA的数目
B．有丝分裂有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定
C．细胞中DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和
D．生物体中，一个基因决定一种性状，一种性状由一个基因决定
【答案】B
【解析】正常情况下，一条染色体含一个DNA
( http: / / www.21cnjy.com )，在细胞分裂时，由于DNA复制，一条染色体含两个DNA，A错误。体细胞有丝分裂生成的子细胞含有一套与母细胞相同的染色体和DNA，保证亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定，B正确。基因是有遗传效应的DNA判断，有的DNA片段不是基因，故细胞中DNA分子的碱基对数大于所有基因的碱基对数之和，C错误。生物体中，一个基因可能决定多种性状，一种性状可能由多个基因决定，D错误。
【跟踪训练2】关于T2噬菌体的叙述，正确的是（　　）
A．T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素
B．T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中
C．RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质
D．T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量繁殖
【答案】D
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讲方法
1．探究遗传物质的思路和方法
（1）探究思路
①若探究哪种物质是遗传物质——设法将物质分开，单独看作用。
②若探究未知病毒遗传物质是DNA还是RNA——利用酶的专一性，破坏其一，看其二。
（2）探究方法
①分离提纯法：艾弗里及其同事做的肺炎双球菌的体外转化实验，缺点是物质纯度不能保证100%。
②同位素标记法：噬菌体侵染细菌的实验。方法
( http: / / www.21cnjy.com )：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。
④酶解法：利用酶的专一性，
( http: / / www.21cnjy.com )如加入DNA水解酶，将DNA水解，观察起控制作用的物质是否还有控制作用，若“是”其遗传物质不是DNA，若“否”其遗传物质可能是DNA。
2．“二看法”判断子代噬菌体标记情况
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3．不同生物遗传物质的比较
生物类型
病毒
原核生物
真核生物
体内核酸种类
DNA或RNA
DNA和RNA
DNA和RNA
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、烟草花叶病毒
乳酸菌、蓝藻
玉米、小麦、人
讲易错
1．肺炎双球菌转化实验易错点
体内转化实验不能简单地说成S型细菌的D
( http: / / www.21cnjy.com )NA可使小鼠死亡：S型细菌的DNA与R型细菌混合培养，S型细菌的DNA进入R型细菌体内，进而在R型细菌体内控制合成了S型细菌的蛋白质，使之具有相应的毒性，因而导致小鼠死亡。
2．噬菌体侵染细菌的实验中应注意的三个关键点
（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，所以应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。
（2）不能标记C、H、O、N，因这些元素是蛋白质和DNA共有的，无法将DNA和蛋白质区分开。
（3）35S（标记蛋白质）和32P
( http: / / www.21cnjy.com )（标记DNA）不能同时标记在同一个噬菌体上，因为放射性检测时，只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。
3．噬菌体侵染细菌实验的误差分析
（1）32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌
①培养时间短 部分噬菌体还未吸附、
( http: / / www.21cnjy.com )侵染至大肠杆菌细胞 离心后未吸附至大肠杆菌细胞的噬菌体分布在上清液中 32P标记的一组上清液中放射性也较高。
②培养时间过长 噬菌体在大肠杆菌内大量繁殖
( http: / / www.21cnjy.com )大肠杆菌裂解死亡，释放出子代噬菌体 离心后噬菌体将分布在上清液中 32P标记的一组上清液中放射性也较高。
（2）搅拌后离心，将吸附在大肠杆菌表面的噬菌体蛋白质外壳与大肠杆菌细胞分离
①搅拌不充分 留在大肠杆菌细胞表面的噬菌体蛋白质外壳随大肠杆菌细胞分布在沉淀物中 35S标记的一组沉淀物中放射性也较高。
②搅拌过于剧烈 大肠杆菌细胞被破坏 释放出其中的子代噬菌体 32P标记的一组上清液中放射性也较高。

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