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1、知识拾零知识拾零 DNADNA是主要的遗传物质、基因的本质是主要的遗传物质、基因的本质 格里菲思格里菲思 艾弗里艾弗里 蔡斯与赫尔希蔡斯与赫尔希 肺炎双球菌肺炎双球菌 S S型型 R R型型 T T2 2噬菌体噬菌体 3232P P 3535S S 烟草花叶病毒烟草花叶病毒 有遗传有遗传效应效应DNADNA片段片段考纲要求考纲要求对遗传物质的探索过程（对遗传物质的探索过程（II II） 科学家、实验过程、现象、结论科学家、实验过程、现象、结论 DNADNA分子结构的主要特点（分子结构的主要特点（II II） 分子结构、相关计算题分子结构、相关计算题 DNADNA分子的复制（分子的复制（II I
2、I）基因的概念（基因的概念（II II）遗传信息的转录和翻译（遗传信息的转录和翻译（II II）基因与性状的关系（基因与性状的关系（II II）5555DNADNA不是一切生物的遗传物质，但一切细胞生物的遗传物质都是不是一切生物的遗传物质，但一切细胞生物的遗传物质都是DNADNA。5656在肺炎双球菌转化实验中，在肺炎双球菌转化实验中，R R型与加热杀死的型与加热杀死的S S型菌混合产生了型菌混合产生了S S型，其生理型，其生理基础是发生了基因重组。基础是发生了基因重组。5757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。在侵染实验前在噬菌体侵染细菌的实验中，同位素标记是一种基本的技
3、术。在侵染实验前首先要获得同时含有首先要获得同时含有32P32P与与35S35S标记的噬菌体。标记的噬菌体。5858噬菌体侵染细菌的实验不仅直接证明了噬菌体侵染细菌的实验不仅直接证明了DNADNA是遗传物质，也直接证明了蛋白是遗传物质，也直接证明了蛋白质不是遗传物质。质不是遗传物质。5959解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶、聚合酶、DNADNA连接酶、限制性内切酶都能作用于连接酶、限制性内切酶都能作用于DNADNA分子，分子，它们的作用部位都是相同的。它们的作用部位都是相同的。6060一条一条DNADNA与与RNARNA的杂交分子，其的杂交分子，其DNADNA单链含单链含ATGC4ATGC4
4、种碱基，则该杂交分子种碱基，则该杂交分子中共含有核苷酸中共含有核苷酸8 8种，碱基种，碱基5 5种；在非人为控制条件下，该杂交分子一定是在转录种；在非人为控制条件下，该杂交分子一定是在转录的过程中形成的。的过程中形成的。6161磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架；磷酸与脱氧核糖交替连接成的长链是磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架；磷酸与脱氧核糖交替连接成的长链是DNADNA分子的基本骨架。分子的基本骨架。6262每个每个DNADNA分子上的碱基排列顺序是一定的，其中蕴含了遗传信息，从而保持分子上的碱基排列顺序是一定的，其中蕴含了遗传信息，从而保持了物种的遗传特性。了物种的遗传特性。6363已知某双链已
5、知某双链DNADNA分子的一条链中（分子的一条链中（A CA C）/ /（T GT G）=0.25=0.25，（，（A TA T）/ /（G CG C）=0.25=0.25，则同样是这两个比例在该，则同样是这两个比例在该DNADNA分子的另一条链中的比例为分子的另一条链中的比例为4 4与与0.250.25，在整，在整个个DNADNA分子中是分子中是1 1与与0.250.25。FFFF6464一条含有不含一条含有不含32P32P标记的双链标记的双链DNADNA分子，在含有分子，在含有32P32P的脱氧核苷酸原料中经过的脱氧核苷酸原料中经过n n次复制后，形成的次复制后，形成的DNADNA分子中含
6、有分子中含有32P32P的为的为2n-22n-2。6565基因是有遗传效果的基因是有遗传效果的DNADNA片段，基因对性状的决定都是通过基因控制结构蛋片段，基因对性状的决定都是通过基因控制结构蛋白的合成实现的。白的合成实现的。6666基因突变不一定导致性状的改变；导致性状改变的基因突变不一定能遗传给基因突变不一定导致性状的改变；导致性状改变的基因突变不一定能遗传给子代。子代。6767人体细胞中的某基因的碱基对数为人体细胞中的某基因的碱基对数为N N，则由其转录成的，则由其转录成的mRNAmRNA的碱基数等于的碱基数等于N N，由其翻译形成的多肽的氨基酸数目等于，由其翻译形成的多肽的氨基酸数目等
7、于N/3N/3。6868转运转运RNARNA与与mRNAmRNA的基本单位相同，但前者是双链，后者是单链，且转运的基本单位相同，但前者是双链，后者是单链，且转运RNARNA是由三个碱基组成的。是由三个碱基组成的。6969某细胞中，一条还未完成转录的某细胞中，一条还未完成转录的mRNAmRNA已有核糖体与之结合，并翻译合成蛋已有核糖体与之结合，并翻译合成蛋白质，则该细胞一定不可能是真核细胞。白质，则该细胞一定不可能是真核细胞。7070碱基间的互补配对现象可能发生在染色体、核糖体、细胞核、线粒体、叶绿碱基间的互补配对现象可能发生在染色体、核糖体、细胞核、线粒体、叶绿体等结构中。体等结构中。7171
8、人体的不同细胞中，人体的不同细胞中，mRNAmRNA存在特异性差异，但存在特异性差异，但tRNAtRNA则没有特异性差异。则没有特异性差异。7272生物的表现型是由基因型决定的。基因型相同，表现型一定相同；表现型相生物的表现型是由基因型决定的。基因型相同，表现型一定相同；表现型相同，基因型不一定相同。同，基因型不一定相同。7373一种氨基酸有多种密码子，一种密码子也可以决定不同的氨基酸。一种氨基酸有多种密码子，一种密码子也可以决定不同的氨基酸。FFFFFF分子生物学分子生物学遗传物质探索历程遗传物质探索历程【例题例题1 1】（20172017江苏）列关于探索江苏）列关于探索DNA DNA 是遗
9、传物质的实验，叙述是遗传物质的实验，叙述正确的是正确的是 （ ） A A格里菲思实验证明格里菲思实验证明DNA DNA 可以改变生物体的遗传性状可以改变生物体的遗传性状 B B艾弗里实验证明从艾弗里实验证明从S S 型肺炎双球菌中提取的型肺炎双球菌中提取的DNA DNA 可使小鼠死亡可使小鼠死亡 C C赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中 D D赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P 32P 标记标记C【例题例题2 2】（20172017课标课标2 2）在证明）在证明DNADNA是遗
10、传物质的过程中，是遗传物质的过程中，T2T2噬菌噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是述，正确的是 A AT2T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖 B BT2T2噬菌体病毒颗粒内可以合成噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNAmRNA和蛋白质和蛋白质 C C培养基中的培养基中的32P32P经宿主摄取后可出现在经宿主摄取后可出现在T2T2噬菌体的核酸中噬菌体的核酸中 D D人类免疫缺陷病毒与人类免疫缺陷病毒与T2T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同噬菌体的核酸类型和增殖过程
11、相同C【例题例题3 3】（20122012重庆理综）针对耐药菌日益增多的情况，利用噬重庆理综）针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注。下列有关噬菌体菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注。下列有关噬菌体的叙述，正确的是的叙述，正确的是 A A利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质 B B以宿主菌以宿主菌DNADNA为模板合成子代噬菌体的核酸为模板合成子代噬菌体的核酸 C C外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡 D D能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解能在宿主
12、菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解分子生物学分子生物学遗传物质探索历程遗传物质探索历程A分子生物学分子生物学遗传物质探索历程遗传物质探索历程格里菲思的体内转化实验格里菲思的体内转化实验 实验材料实验材料:S:S型和型和R R型肺炎双球菌。型肺炎双球菌。S S型肺炎双球菌型肺炎双球菌R R型肺炎双球菌型肺炎双球菌菌落菌落 、 、菌体菌体有多糖类荚膜有多糖类荚膜无多糖类荚膜无多糖类荚膜毒性毒性 、 、表面光滑表面光滑表面粗糙表面粗糙有毒有毒无毒无毒分子生物学分子生物学遗传物质探索历程遗传物质探索历程 实验过程和结果实验过程和结果: : (3)(3)分析分析: :p 实验实验a a、b b说明说明R
13、 R型活细菌无毒性型活细菌无毒性,S,S型活细菌型活细菌 。p 实验实验c c说明加热杀死的说明加热杀死的S S型细菌型细菌 。p 实验实验d d说明无毒性的说明无毒性的R R型活细菌在与加热杀死的型活细菌在与加热杀死的S S型细菌混合后型细菌混合后, ,转化为转化为 , ,并且这种性状的转化是并且这种性状的转化是 的。的。(4)(4)实验结论实验结论: : 。有毒性有毒性无毒性无毒性有毒性的有毒性的S S型活细菌型活细菌可以遗传可以遗传加热杀死的加热杀死的S S型细菌中有转化因子型细菌中有转化因子S S型活细菌型活细菌不死亡不死亡分子生物学分子生物学遗传物质探索历程遗传物质探索历程【深挖教材
14、】【深挖教材】(1)(1)如果没有实验如果没有实验c,c,能否得出格里菲思的结论能否得出格里菲思的结论? ?为什么为什么? ?提示提示: :否。因为无对照实验否。因为无对照实验, ,不能说明加热杀死后的不能说明加热杀死后的S S型细菌中含有促成型细菌中含有促成R R型活菌转化成型活菌转化成S S型活菌的转化因子。型活菌的转化因子。(2)(2)如果由你设计完成该实验如果由你设计完成该实验, ,应该注意哪些无关变量对实验的影响应该注意哪些无关变量对实验的影响? ?提示提示: :四组实验应选用年龄、体重相同且健康的小鼠四组实验应选用年龄、体重相同且健康的小鼠; ;所用所用R R型活菌液、型活菌液、S
15、 S型活菌液的浓度及注射量应该相同。型活菌液的浓度及注射量应该相同。分子生物学分子生物学遗传物质探索历程遗传物质探索历程艾弗里的体外转化实验艾弗里的体外转化实验 实验、分别说明实验、分别说明 。 实验说明实验说明 。 实验在整组实验中起的作用是实验在整组实验中起的作用是 , ,说明说明 、 , ,与实验对比除说明与实验对比除说明DNADNA是遗传物质外还能说明是遗传物质外还能说明 、 。荚膜多糖、蛋白质没有转化作用荚膜多糖、蛋白质没有转化作用DNADNA有转化作用有转化作用对照作用对照作用DNADNA降解物没有降解物没有转化作用转化作用DNADNA只有保只有保持分子结构的完整性才有转化作用持分
16、子结构的完整性才有转化作用R R型、型、S S型型R R型型DNADNA【深化拓展深化拓展】 (1) (1)转化的实质是外源转化的实质是外源DNADNA与受体细胞与受体细胞DNADNA之间的重组之间的重组, ,使使受体细胞获得了新的遗传信息。因此受体细胞获得了新的遗传信息。因此, ,转化作用可以看成广义上的基因转化作用可以看成广义上的基因重组。重组。(2)(2)转化效率受转化效率受DNADNA纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响的影响, ,因此因此, ,并非所有并非所有R R型细菌都能被转化只有小部分型细菌都能被转化只有小部分R R型细菌被转化型细菌被转化成成S S型细菌。型细菌。分子生物学分子生物学遗传物质探索历程遗传物质探索历程分子生物学分子生物学遗传物质探索历程遗传物质探索历程1 1.(2016.(2016湖南岳阳模拟湖南岳阳模拟) )格里菲思的肺炎双球菌转化实验如下格里菲思的肺炎双球菌转化实验如下: :将无毒的将无毒的R R型活细菌注入小鼠体内型活细菌注入小鼠体内, ,小鼠不死亡小鼠不死亡; ;将有毒的将有毒的S S型活
