DNA是主要的遗传物质 一、书本基础知识整理 一、染色体 1. 染色体的化学组成 2. 染色体的功能 二.DNA是遗传物质的证据 (一)肺炎双球菌的转化实验 1.R型细菌 S型细菌 2. 过程 3. 结论 (二)噬菌体侵染细菌实验 1.T2噬菌体 2.过程 3.结论 三.RNA是遗传物质的证据 1.烟草花叶病毒 2.过程 3.结论 二.思维拓展 1.遗传物质应该具备的四项特点 (1)分子结构具有相对的稳定性; (2)能够自我复制,使前后代保持一定的连续性; (3)能够指导蛋白质的合成,从而控制新陈代谢过程和性状; (4)能够产生可遗传的变异。 2.DNA与染色体 细胞中DNA主要分布在细胞核里,与蛋白质构成染色体。细胞中DNA行为与染色体行为一致,但细胞核中DNA分子数目和染色体数目不一致(呈1:1或2:1比例) 3.DNA在细胞中的分布 DNA主要分布在细胞核,在线粒体和叶绿体中也有少量分布,但不构成染色体。 4.生物的遗传物质 (1) 具有细胞结构的生物,包括原核生物在内,其遗传物质为DNA。 (2) 细胞核和细胞质遗传物质均为DNA (3) 病毒的遗传物质为DNA或RNA 5.S型菌和R型菌是如何转化的 具体内容见“优化设计”第105页。 课时1跟踪训练 一、单项选择题 1. 用某种酶处理转化因子后,R型细菌不能再转化成S型细菌,这种酶是 ( ) A.蛋白酶 B.分解多糖荚膜的酶 C.DNA酶 D.纤维素酶 2.①基因治疗是基因工程在医学上的应用之一,即把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的。 ②格里菲思实验:加热杀死的S型肺炎双球菌+R型菌落R型菌落+S型菌落。 从变异的角度分析,①②变异的来源分别为 ( ) A.①基因突变,②基因重组 B.①基因重组,②染色体变异 C.①基因重组,②基因突变 D.①基因重组,②基因重组 3.基因研究最新发现表明,人与小鼠的基因约80%相同。则人与小鼠DNA碱基序列相同的比例是 ( ) A.20% B.80% C.11% D.无法确定 4.下列叙述中正确的是 ( ) A.细胞中的DNA都在染色体上 B.细胞中每条染色体都只有一个DNA分子 C.减数分裂过程中染色体与基因的行为一致 D.以上叙述均对 5.噬菌体侵染大肠杆菌实验不能说明的是 ( ) A.DNA能产生可遗传的变异 B.DNA能自我复制 C.DNA是遗传物质 D.DNA能控制蛋白质合成 6.如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生的子代噬菌体的组成结构成分中,能够找到的放射性元素为 ( ) A.可在外壳中找到15N和35S、3H B.可在DNA中找到3H、15N、32P C.可在外壳中找到15N、35S D.可在DNA中找到15N、32P、35S 7.用同位素32P标记某一噬菌体内的双链DNA分子后,让其侵入大肠杆菌繁殖,最后放出200个噬菌体,则后代噬菌体的组成成分中,能够找到的放射性元素为 ( ) A.2% B.1% C.0.5% D.50% 8.限制性内切酶能识别特定的DNA序列并进行剪切,不同的限制性内切酶可以对不同的核酸序列进行剪切。现以三种不同的限制性内切酶对长度为8kb大小的DNA进行剪切后,用凝胶电泳分离各核酸片断,实验结果如图所示:
请问:三种不同的限制性内切酶在此DNA片断上相应切点的位置是 ( ) B C B A C 0.5 1.9 0.4 1.4 2.8 1.0 B B A C C 0.5 1.9 0.4 1.4 2.8 1.0 B B C A C 0.5 1.9 0.4 1.4 2.8 1.0 A B C B C 0.5 1.9 0.4 1.4 2.8 1.0 9.含有ATP和酶的试管中,大量而快捷地获取基因的最佳方案是 ( ) 10..有关基因与酶关系的叙述正确的是 ( ) A.每个基因都控制合成一种酶 B.酶的遗传信息编码在内含子的碱基序列中 C.基因的转录、翻译都需要酶 D.同一生物体不同细胞的基因和酶是相同的 二、多项选择题 11.下列叙述正确的是 ( ) A.只含有RNA的生物,遗传物质是RNA B.只含有DNA的生物,遗传物质是DNA C.既有DNA又有RNA的生物,遗传物质是DNA和RNA D.既有DNA又有RNA的生物,遗传物质是DNA不是RNA 12.1943年,美国科学家艾弗里和他的同事,从S型活细菌中提取了DNA、蛋白质和多糖等物质,然后将它们分别加入培养R型细菌的培养基中,结果发现加入DNA的培养基中,R型细菌都转化成了S型细菌,而加入蛋白质、多糖等物质的培养基中,R型细菌不能发生这种变化。这一现象说明 ( ) A.S型细菌的性状是由DNA体现的 B.在转化过程中,S型细菌的DNA可能进入到了R型细菌细胞中 C.DNA是遗传物质 D.蛋白质和多糖在该转化实验中,起了对照作用 13.下列叙述中正确的是 ( ) A.生物界的丰富多彩,起决定作用的是DNA的多样性 B.DNA分子结构的多样性主要表现为4种碱基配对方式的多样性 C.体现生物界多样性的是蛋白质的多样性 D.没有DNA的多样性,就没有蛋白质的多样性 14.酵母菌遗传物质的载体包括 ( ) A.染色体 B.叶绿体 C.质粒 D.线粒体 三、非选择题 15. 肺炎双球菌的转化实验的实验过程如下: A.将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内,小鼠不死亡。 B.将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内,小鼠患败血症死亡。 C.将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内,小鼠不死亡。 D.将无毒性的R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后,注射到小鼠体内,小鼠患败血症死亡。 结合我们所学知识,对这经典的实验,分析并回答下列问题: (1)S型细菌体内的转化因子实质上是细菌的_______________,且存在于细菌的细胞质中,即为细菌的_______________;细菌体内的这种具有侵染功能的结构,在基因工程中常被用作_______________。 (2)C和D对比可推断出S型细菌和R型细菌具有很近的_______________关系,S菌体内的转化因子能利用R菌提供的_______________等物质来合成自己的一切物质。 (3)当时实验时,对S菌的加热杀死过程,仅仅使菌体的_______________等物质产生变性,而体内的遗传物质_______________并没有真正被灭活。 (4)若用强酸、强碱或高压蒸汽处理S菌,转化实验能否成功________________ 16. 将大肠杆菌的核糖体用15N标记,并使该菌被噬菌体感染,然后把大肠杆菌移入含有32P和35S的培养基中培养,请回答: ⑴由实验得知,一旦噬菌体侵染细菌,细菌细胞内迅速合成一种RNA,这种RNA含有32P,而且其碱基能反映出噬菌体DNA的碱基比例,而不是大肠杆菌DNA的碱基比例,此实验表明:32P标记的RNA来自于 。 ⑵一部分32P标记的RNA和稍后会合成的带35S的蛋白质均与15N标记的核糖体连在一起,这种连接关系表明 。 ⑶35S标记的蛋白质来自 ,可用于 。 ⑷整个实验能够证明: 。 17.为验证“遗传物质是DNA,而不是蛋白质”。一位同学设计了以下实验步骤: 第一步:从有荚膜肺炎双球菌中提取DNA 第二步:用提取的DAN培养无荚膜肺炎双球菌 预期结果:无荚膜的肺炎双球菌转化成有荚膜的肺炎双球菌 实验结论:遗传物质是DNA,而不是蛋白质 我们认为,上述实验步骤的设计欠严谨,不能达到实验目的。请回答: (1)上述实验步骤设计的不严谨之处是: ① ② ③ (2)为达到该实验的目的,你对上述实验步骤的补充是: ① ② 答案:
15. 1)DNA 质粒 运载体 (2)亲缘 酶、原料 (3)蛋白质 DNA (4)不能成功。 16.⑴以噬菌体DNA为模板,在细菌细胞内转录而成 ⑵噬菌体利用细菌核糖体,以其信使RNA为模板合成噬菌体蛋白质 ⑶以噬菌体RNA为模板,在细菌细胞核糖体中合成 组装成噬菌体外壳 ⑷噬菌体的遗传物质是DNA 17.(1)①该实验没有证明蛋白质不是遗传物质 ②没有设置对照(或没有排除R型菌自已会变成S型菌) ③没有证明DNA引起的变异是可遗传的 (2)①第一步:从有荚膜肺炎双球菌中提取蛋白质,用提取的蛋白质培养无荚膜肺炎双球菌。预测结果:无荚膜肺炎双球菌并没有转化成有荚膜肺炎双球菌 ②第二步:让转化成的有荚膜肺炎双球菌继续繁殖。预测结果:发现有荚膜的性状代代相传[单独培养R型菌,结果没有发生变化]
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