第21讲 dna是主要的遗传物质

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1、第21讲　DNA是主要的遗传物质[考纲要求]　人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)。考点一　肺炎双球菌的转化实验1．肺炎双球菌类型　　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(1)过程及结果(2)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(1)方法直接分离S型细菌的DNA、荚膜多糖、蛋白质等，将它们分别与R型细菌混合培养，研究它们各自的遗传功能。(2)过程与结果(3)结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是“转化

2、因子”，是遗传物质。[深度思考](1)加热杀死的S型细菌中是否所有物质都永久丧失了活性？提示　不是。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在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。(2)肺炎双球菌转化的实质是什么？提示　肺炎双球菌转化实验中S型细菌的DNA片段整合到了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。题组一　格里菲思实验的分析1．格里菲思以小鼠为实验材料做了如下实验，下列关于此实验的分析，错误的是(　　)第一组第二组第三组第四组实验处理注射R型活细菌注射S型活细菌注

3、射加热后杀死的S型细菌注射R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合液实验结果小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活细菌小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活细菌A.对实验结果的分析，四组实验必须相互对照B．实验说明活的R型肺炎双球菌发生了某种类型的转化C．该实验结论为“DNA是使R型细菌转化为S型细菌的转化因子”D．获得该实验结论的关键步骤是第四组小鼠死亡并分离出S型活细菌答案　C解析　四组实验必须相互对照，说明活的R型肺炎双球菌发生了某种类型的转化；该实验结论为加热杀死的S型细菌中必然含有某种促成R型细菌转化的“转化

4、因子”，而获得该实验结论的关键步骤是第四组实验结果，即小鼠死亡并分离出S型活细菌。2．S型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型(如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ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－Ⅱ型肺炎双球菌可从中分离出R－Ⅱ型菌。格里菲思将加热杀死的S－Ⅲ型菌与R－Ⅱ型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患病并大量死亡，而且从患病死亡的小鼠体内获得了具有活性的S－Ⅲ型菌；而单独注射加热杀死的S－Ⅲ型菌，小鼠未死亡。此实验结果能支持的假设是(　　)A．S－Ⅲ型菌经突变形成了耐高温型菌B．S－Ⅲ型菌是由R－Ⅱ型

5、菌突变形成的C．R－Ⅱ型菌经过转化形成了S－Ⅲ型菌D．加热后S－Ⅲ型菌可能未被完全杀死答案　C解析　加热杀死的S－Ⅲ型菌与R－Ⅱ型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患病并大量死亡，而且从患病死亡小鼠体内获得了具有活性的S－Ⅲ型菌；而单独注射加热杀死的S－Ⅲ型菌，小鼠未死亡，说明R－Ⅱ型菌经过转化形成了S－Ⅲ型菌。易错警示细菌体内转化实验的2点提醒(1)并非所有的R型细菌都能被转化由于转化受到DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响，因此转化过程中并不是所有的R型细菌都能被转化成S型细菌，而只是小部分R型细菌

6、被转化成S型细菌。(2)肺炎双球菌的体内转化实验不能简单地说成S型细菌的DNA可使小鼠死亡S型细菌与R型细菌混合培养时，S型细菌的DNA进入R型细菌体内。结果在S型细菌DNA的控制下，利用R型细菌体内的化学成分合成了S型细菌的DNA和蛋白质，从而组装成了具有毒性的S型细菌。题组二　艾弗里实验的分析3．艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如表所示。由表可知(　　)实验接种菌型加入S型细菌的物质培养皿长菌情况组号①R型蛋白质R型②R型荚膜多糖R型③R型DNAR型、S型④R型DNA(经DNA酶处理)R型A.①不能证

7、明S型细菌的蛋白质不是转化因子B．②说明S型细菌的荚膜多糖有酶活性C．③和④说明S型细菌的DNA是转化因子D．①～④说明DNA是主要的遗传物质答案　C解析　实验过程中，①组加入的蛋白质和②组加入的荚膜多糖不能促进R型细菌的转化，说明二者不是转化因子，A错误；③组加入的DNA能促进R型细菌的转化，④组加入的经DNA酶处理的DNA不能促进R型细菌转化，说明DNA是转化因子；B、D选项均不能得到证明。4．某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠②R型菌的DNA＋D

8、NA酶→加入S型菌→注射入小鼠③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是(　　)A．存活、存活、存活、死亡B．存活、死亡、存活、死亡C．死亡、死亡、存活、存活D．存活、死亡、存活、存活答案　D解