人教版高中生物必修2单元排查强化-基因的本质
人教版高中生物必修二 DNA的结构 基因的本质
科塞尔：
核酸含有嘌呤 和嘧啶
莱文： 核酸的基本构成单
位是核苷酸
• 1920年： 莱文发现两种不同的核酸，即：DNA和RNA。
• 1934年： 莱文发现核酸可被分解成含有一个嘌呤/嘧啶、一个核糖或脱 氧核糖和一个磷酸的片段,这样的组合称为“核苷酸”。
莱文 P.A.Levene 1869-1940
DNA分子由四种脱氧核苷酸构成
第3章 基因的本质
第2节 DNA的结构
课标要求
1.体验DNA双螺旋结构模型的构建过程，领悟模型方法在研究中的应用。 2.说出DNA结构的主要特点，举例说明碱基互补配对原则。
素养要求
1.科学思维：思考在DNA分子中碱基的比例和数量之间的规律，总结有关碱基 计算的方法和规律。 2.科学探究：动手制作模型，培养观察能力、空间想象能力、分析和理解能力。
提示 4处；核糖应是脱氧核糖、碱基U应为T、磷酸二酯键连接位置及C、G间氢键 数错误。
学习 小结
随堂演练 知识落实
SUI TANG YAN LIAN ZHI SHI LUO SHI
04
1.1953年，沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，其重要意义在于
①证明DNA是遗传物质 ②确定DNA是染色体的组成成分 ③发现DNA如何储存
0.9
鲱鱼 1.43 1.43 1.02 1.02 1.02
➢ 不同生物DNA分子嘌呤与嘧啶 的物质的量大致相同。
即A+G=T+C ➢ 腺嘌呤(A)和胸腺嘧啶(T)的物质
的量大致相同；
鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)的物质的 量大致相同。
E.Chargaff, et al. J Biol Chem,1949,177(1):405
高中生物人教版必修二《基因的本质》知识点总结归纳
专题六基因的本质
一、DNA是主要的遗传物质
1.肺炎双球菌转化实验
（1）体内转化 : 转化因子
（2）体外转化 : 转化因子是DNA 。
2.噬菌体侵染大肠杆菌实验: DNA才是真正的遗传物质。
3.烟草花叶病毒实验：RNA是遗传物质。
生物中遗传物质主要是DNA。
细胞中遗传物质全部是DNA。
二、DNA的分子结构
三、DNA的复制
1.DNA复制的概念：以模板合成的过程。
2.时间：细胞有丝分裂的期和减数期。
3.过程
四、基因是有遗传效应的DNA片段
1.遗传信息储存在四种碱基的排列顺序之中。
2.碱基排列顺序千变万化，构成DNA分子的多样性。
3.碱基的特定排列顺序，构成DNA分子的特异性。
4.DNA分子上分布着多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段。
高中生物必修二第三章基因的本质知识点总结全面整理(带答案)
高中生物必修二第三章基因的本质知识点总结全面整理单选题1、下列关于病毒的叙述，错误的是A．从烟草花叶病毒中可以提取到RNAB．T2噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解C．HIV可引起人的获得性免疫缺陷综合征D．阻断病毒的传播可降低其所致疾病的发病率答案：B分析：本题以“病毒”为情境，考查了几种常见的DNA病毒和RNA病毒及其宿主等相关内容，选项命题角度新颖，试题较易。
烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，因此从烟草花叶病毒中可以提取到RNA，A正确；T2噬菌体是一种寄生在大肠杆菌体内的病毒，可见，T2噬菌体可感染大肠杆菌导致其裂解，B错误；艾滋病的全称是获得性免疫缺陷综合征，其发病机理是HIV病毒主要侵染T细胞，使机体几乎丧失一切免疫功能，C正确；阻断病毒的传播，是保护易感人群的有效措施之一，可降低其所致疾病的发病率，D正确。
小提示：根据遗传物质的不同，将病毒分为DNA病毒（如T2噬菌体）和RNA病毒(如烟草花叶病毒、流感病毒、HIV等)。
T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，HIV病毒主要侵染T细胞，导致人患获得性免疫缺陷综合征。
2、为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：下列叙述正确的是A．甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性B．乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质C．丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNAD．该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA答案：C分析：艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开，与R型菌混合培养，观察S型菌各个成分所起的作用。
最后再S型菌的DNA与R型菌混合的培养基中发现了新的S型菌，证明了DNA是遗传物质。
甲组中培养一段时间后可发现有极少的R型菌转化成了S型菌，因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落，A选项错误；乙组培养皿中加入了蛋白质酶，故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，应当推测转化物质是DNA，B选项错误；丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不发生转化，故可推测是DNA参与了R型菌的转化，C选项正确；该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，无法证明还有其他的物质也可做遗传物质，D选项错误。
高中生物必修二第三章基因的本质考点大全笔记(带答案)
高中生物必修二第三章基因的本质考点大全笔记单选题1、DNA分子具有多样性的主要原因是（）A．构成DNA的核苷酸种类不同B．DNA分子的核苷酸数目和排列顺序不同C．DNA分子的空间结构具有多样性D．不同DNA分子的复制方式不同答案：B分析：研究表明，DNA分子能够储存足够量的遗传信息；遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性；DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
DNA分子上分布着多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段。
A、构成DNA的核苷酸有四种，与DNA分子具有多样性有关但不是主要原因，A错误；B、DNA分子的核苷酸数目和排列顺序不同导致不同的DNA具有不同的结构携带不同遗传信息，B正确；C、DNA分子都是由两条反向平行的链构成的双螺旋结构，C错误；D、DNA分子的复制方式都是半保留复制，D错误。
故选B。
小提示：本题考查DNA分子具有多样性的主要原因即碱基排列顺序的千变万化。
2、玉米条纹病毒的遗传物质是单链环状DNA分子。
下图为该病毒DNA在玉米细胞内的复制过程。
相关叙述正确的是（）A．复制时A与U、G与C进行配对B．复制时以四种脱氧核糖核苷酸为原料C．形成子代DNA时亲本DNA边解旋边复制D．新合成的互补链是子代病毒的遗传物质答案：B分析：半保留复制是复制完成后的子代DNA分子的核苷酸序列均与亲代DNA分子相同，但子代DNA分子的双链一条来自亲代，另一条为新合成的链；在双链DNA分子中，根据碱基互补配对原则，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
A、DNA复制时，根据碱基互补配对原则，A和T配对，C和G配对，A错误；B、DNA复制时，以四种脱氧核糖核苷酸为原料，B正确；C、以正链为模板合成双链DNA分子时，因为是单链不需要解旋，C错误；D、新合成的互补链与亲本碱基序列不同，不是子代病毒的遗传物质，D错误。
人教版教学教案生物：第3章《基因的本质》复习教案(新人教版必修2)
基因（遗传物质）的本质【课标扫描】人类对遗传物质的探索过程(运用水平)DNA 分子结构的主要特点(理解水平)；制作DNA 分子双螺旋结构模型；基因和遗传信息的关系(理解水平)；概述DNA 分子的复制(理解水平)。
【知识网络】一、DNA 是主要的遗传物质①R 型细菌（无荚膜，无毒）+ 小鼠②S 型细菌（有荚膜，有毒）+ 小鼠 小鼠死亡 ③杀死的S 型细菌 + 小鼠 小鼠不死亡 ④R 型细菌＋ 杀死的S 型细菌+ 小鼠 小鼠死亡⑤从④中死亡的小鼠体内发现R 菌和由R 菌转化成的S 菌，转化成的S 菌后代也是有毒性的S 菌 结论：加热杀死的S 型菌内含有R 菌转化成S 菌的转化因子（假说） ① 提取S 型活菌中的 DNA 、蛋白质和多糖等，分别加入培养 R 菌的培养基中，只有加入 DNA 时，R 菌才能转化成S 菌。
② 用 DNA 水解酶 分解DNA ，S 型细菌则不能使R 型细菌发生转化。
结论： DNA 才是使R 型菌产生稳定遗传变化的物质。
① 用35S 标记T 2 子代噬菌体 无 放射性② 用32P 标记T 2 子代噬菌体 有 放射性③结论：子代噬菌休的各种性状是通过亲代 DNA 来遗传。
DNA 才是真正的遗传物质。
此实验还证明了DNA 能够自我 复制 ，在亲子代之间能够保持一定的 连续 性，也证明了DNA 能够 指导 蛋白质的合成。
两实验最关键的设计思路是：设法将DNA 和蛋白质等物质分开，单独地、直接地观察DNA 的作用。
（全部有细胞结构的生物）既有DNA 又有RNA,其遗传物质是 DNA ； ②无细胞结构的生物－ 病毒 ,由于只含有DNA 或RNA,它们的遗传物质是 DNA 或SARS 冠状病毒的遗传物质是 RNA ，T2噬物质是 DNA ③一切生物的遗传物质是 核酸 ；④因为只有少数病毒的遗传物质是RNA ，因此说DNA 是 主要 遗传物质。
DN A 是遗物质的实验证据 肺炎双球菌的转化实验格里菲斯体内转化实验实验噬菌体侵染细菌实验艾弗里体外转化实验生遗质二、DNA分子的结构1．DNA分子的化学结构：基本组成单位是：脱氧核苷酸；由磷酸、脱氧核糖和碱基三种小分子组成；很多个脱氧核苷酸聚合成为脱氧核苷酸链①由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成；②外侧的基本骨架由［1］磷酸和［3］脱氧核糖交替连接而成，［4］碱基对排列于内侧；③两长链上的碱基通过氢键按照碱基互补配对原则形成［4］碱基对。
高中生物必修二第三章基因的本质重点归纳笔记(带答案)
高中生物必修二第三章基因的本质重点归纳笔记单选题1、如图所示为果蝇某一条染色体上的部分基因。
该图示能表明A．基因在染色体上呈线性排列B．染色体是基因的主要载体C．染色体上的绝大多数片段都是基因D．深红眼基因和朱红眼基因互为等位基因答案：A分析图解，图示表明基因在染色体上呈线性排列，A正确；图示无法说明染色体是基因的主要载体，只能说明染色体是基因的载体，B错误；此图只能说明一条染色体上有多个基因，而不能说明染色体上的绝大多数片段都是基因，C错误；等位基因位于同源染色体上，而深红眼基因和朱红眼基因位于一条染色体上，为非等位基因，D错误。
2、下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是（）A．需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌B．搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来C．离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌D．该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA答案：C分析：1 .噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。
2 .噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。
A、实验过程中需单独用32P标记噬菌体的DNA和35S标记噬菌体的蛋白质，A错误；B、实验过程中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离，B错误；C、大肠杆菌的质量大于噬菌体，离心的目的是为了沉淀培养液中的大肠杆菌，C正确；D、该实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
故选C。
3、为研究使 R 型菌转化为 S 型菌的转化因子的化学本质，某科研小组进行了肺炎双球菌的体外转化实验，其基本过程如图所示。
下列有关叙述正确的是（）A．甲组培养基上长出的菌落种类与乙组不同B．S 型菌提取物经甲、丙两组处理后转化因子活性基本相同C．R 型菌转化为 S 型菌的变异原理是基因突变D．若增加 RNA 酶处理提取物的对照实验，会更有说服力答案：D分析：艾弗里实验将提纯的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养了R型细菌的培养基中，结果发现：只有加入DNA, R型细菌才能够转化为S型细菌，并且DNA的纯度越高，转化就越有效；如果用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA，就不能使R型细菌发生转化。
人教版(2019)必修2第三章基因的本质整体教学设计
《基因的本质》单元设计一、单元教学内容分析《基因的本质》是人教版（2019）必修2《遗传与进化》中第三章的内容，是在初中生物课和高中生物必修一的基础上，从分子水平上进一步详尽地阐述遗传的物质基础和作用原理，是现代遗传学的基础内容，为后面学习“基因的表达”、“基因突变”及“基因工程”等后续内容作好辅垫。
本单元教学需要教师围绕“亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上”这一重要概念组织学生学习。
单元整体教学设计时可借助科学史情境探究科学问题，通过模型建构、假说—演绎法应用等活动进行多样化思维训练，组织学习过程中挖掘与之相关的社会热点，在细节处体现生命观念和社会责任，进而培养学生的学科核心素养。
课程标准对本单元的要求是：概念3 遗传信息控制性状，并代代相传3.1亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上3.1.1概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA 分子上。
3.1.2概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。
3.1.3概述DNA分子通过半保留方式进行复制。
三、单元教学目标确定本单元的教学将围绕课程标准对该单元的要求展开，授课时会依照单元教学目标设定每一专题对应的具体教学目标（每一专题的具体教学目标见课时教学案例）。
单元教学目标设定如下：1.学生通过科学实验分析和资料分析活动，逐步揭示基因的本质，能说出多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上，明确染色体、DNA和基因三者之间的相互关系。
2.尝试构建DNA分子双螺旋结构模型，体会DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。
3.学生运用假说——演绎法演绎DNA的复制方式，结合科学实验认同DNA 的复制方式为半保留复制，从结构与功能相适应的角度探讨DNA的准确复制是遗传信息稳定传递的基础。
高中生物必修二第三章基因的本质解题技巧总结(带答案)
高中生物必修二第三章基因的本质解题技巧总结单选题1、下列关于探究DNA是遗传物质实验的叙述，错误的是（）A．格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型的实质是基因重组B．艾弗里的实验设计思路是将S型菌各组分分开，并分别观察其作用C．噬菌体侵染大肠杆菌实验中，35S直接标记的是噬菌体的蛋白质外壳D．噬菌体侵染大肠杆菌实验中，若保温时间过短会使32P组上清液放射性增强答案：C分析：1928年，格里菲斯以小鼠为实验材料，研究肺炎链球菌的致病情况。
20世纪40年代，艾弗里和他的同事们做证明DNA是遗传物质的实验。
1952年，美国遗传学家赫尔希和他的助手蔡斯完成噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了噬菌体的遗传物质是DNA。
A、格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果，A正确；B、肺炎双球菌体外转化实验最关键的设计思路是将DNA和蛋白质分开，分别观察其遗传作用，B正确；C、噬菌体侵染大肠杆菌实验中，因噬菌体寄生于大肠杆菌中，故应先用35S标记大肠杆菌，再用噬菌体去侵染标记的大肠杆菌，从而标记噬菌体的蛋白质外壳，C错误；D、噬菌体侵染大肠杆菌实验中，保温时间过短（部分噬菌体未侵染）和过长（子代噬菌体被释放出来）都会使32P组上清液放射性增强，D正确。
故选C。
2、如图为真核细胞内某基因（15N标记）的结构示意图，该基因全部碱基中A占20%。
下列相关说法正确的是（）A．该基因一定存在于细胞内的染色体DNA上B．该基因的一条核苷酸链中（C+G）/（A+T）为3：2C．DNA解旋酶作用于①部位，DNA聚合酶作用于②部位D．将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/8答案：B分析：1 .DNA分子双螺旋结构的主要特点：DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架。
两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：腺嘌呤一定与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤一定与胞嘧啶配对，碱基之间这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。
2024秋季人教版高一生物学必修2遗传与进化第三章基因的本质《第3节DNA的复制》
教学设计：2024秋季人教版高一生物学必修2 遗传与进化第三章基因的本质《第3节DNA的复制》一、教学目标（核心素养）1.生命观念：理解DNA复制的过程及其意义，认识到DNA复制是生物体遗传信息传递的基础。
2.科学思维：通过分析DNA复制的详细步骤，培养逻辑推理和抽象思维能力，理解分子层面的生命活动规律。
3.科学探究：通过模拟实验或案例分析，体验科学探究的过程，学习实验设计、观察记录、结果分析等技能。
4.社会责任：认识到DNA复制研究在生物技术、医学等领域的应用价值，培养科学服务于社会的意识。
二、教学重点•DNA复制的过程及特点。
•半保留复制方式的理解及其证据。
三、教学难点•理解DNA复制过程中涉及的酶及其作用机制。
•掌握DNA复制过程中碱基互补配对原则的应用。
四、教学资源•多媒体课件（包含DNA复制过程的动画、图解、实验视频等）。
•教材、教辅资料及相关科学史资料。
•模拟实验材料（如有条件，可进行DNA复制模拟实验）。
•学生分组讨论材料（问题卡片、案例分析指南）。
五、教学方法•讲授法：介绍DNA复制的基本概念、过程和意义。
•动画演示法：利用多媒体课件展示DNA复制过程的动画，帮助学生直观理解。
•讨论交流法：组织学生分组讨论DNA复制过程中的关键问题和难点，分享见解。
•案例分析法：通过分析经典实验案例（如Meselson-Stahl实验），理解DNA 复制的半保留复制方式。
六、教学过程导入新课•生活实例引入：提问学生：“为什么我们每个人的身体细胞都含有相同的遗传信息？”引导学生思考遗传信息是如何在细胞分裂过程中传递的，从而引出DNA复制的概念。
新课教学1.DNA复制的基本概念•简要介绍DNA复制的定义、目的和重要性。
2.DNA复制的过程•起始阶段：介绍DNA复制的起始点（复制原点）和引物酶的作用，引导学生理解复制过程的启动机制。
•延伸阶段：详细讲解DNA聚合酶的作用，以及其在模板链指导下合成新DNA链的过程。
高中生物必修2第三章《基因的本质》单元测试(一)
1.某同学模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染大肠杆菌的部分实验，有关分析错误的是A.上述实验过程并不能证明DNA 是遗传物质B.沉淀物b 中含放射性的高低，与②过程中搅拌是否充分有关C.上清液 a 中放射性较强D.35S 标记的是噬菌体的遗传物质2.艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了DNA 是遗传物质，该实验最关键的设计思路是A.分离噬菌体和细菌，比较其差异B. 降解DNA 以研究其结构组成C.用同位素标记DNA 和蛋白质D.分别研究DNA 和蛋白质是否具有遗传效应3. 以下与遗传物质相关的叙述，正确的是A.豌豆的遗传物质是DNA 和RNAB. 甲流病毒的遗传物质含有S 元素C.T2 噬菌体内，碱基A 、C 、G 参与组成的核苷酸有6 种D.核酸是所有生物的遗传物质，其中DNA 是主要的遗传物质4.一百多年前，人们就开始了对遗传物质的探索历程。
下列有关叙述错误的是A.最初认为遗传物质是蛋白质，是推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息B.格里菲思通过肺炎双球菌的转化实验得出DNA 是遗传物质的结论C.噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力，是因为其蛋白质与DNA 能完全分开D.沃森和克里克运用建构物理模型的方法研究确认了DNA 的分子结构5.下列有关生物科学研究的说法，正确的是A.肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌实验的方法不同，但实验思路是一致的B.科学家用放射性同位素示踪技术，证明了DNA 复制方式是全保留复制、边解旋边复制C.摩尔根通过类比推理法，证明了基因在染色体上D.格里菲思的小鼠肺炎双球菌体内转化实验，通过把S 型细菌和R 型细菌经过的不同处理后注射小鼠，观察小鼠的死亡情况，可以证明DNA 是遗传物质6.下面是噬菌体侵染细菌实验的部分步骤示意图，对此过程的有关叙述中，正确的是A.选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其结构简单，成分只有蛋白质和DNAB.被35S 标记的噬菌体是通过将其置于含有35S 的培养基或培养液中直接获得的C.离心后上清液的放射性很高，原因是被标记的DNA 在上清液中D.上图的实验充分说明了噬菌体的DNA 是遗传物质，而蛋白质不是7.下列有关35S 标记噬菌体侵染无标记细菌实验的叙述中，正确的是A.35S 主要集中在沉淀物中，上清液中也不排除有少量的放射性B.要得到35S 标记噬菌体必须直接接种在含35S 的动物细胞培养基中才能培养出来C.采用搅拌和离心手段，是为了把蛋白质和DNA 分开，再分别检测其放射性D.在该实验中，若改用32P、35S 分别标记细菌DNA、蛋白质，复制4 次，则子代噬菌体100% 含32P 和35S8. 1928 年，英国细菌学家格里菲斯以小鼠为实验材料做了如下实验：下列关于此实验的分析，不正确的是A.实验的关键现象是第 4 组小鼠死亡并分离到S 型活细菌B.对第 4 组实验的分析必须是以1－3组的实验为参照C.本实验说明R 型肺炎双球菌发生了某种类型的转化D.本实验结论为“DNA 是使R 型菌转化为S 型菌的转化因子”9.下列关于科学家探究“DNA 是遗传物质”实验的叙述，正确的是A.用含35S 标记的噬菌体侵染未标记的细菌，子代噬菌体中也有35S 标记B.分别给两组小鼠注射R 型活细菌、加热杀死的S 型细菌，小鼠均不死亡C.用含32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌，离心后上清液中具有较强的放射性D.艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验，赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验的技术相同10.具有x个碱基对的一个双链DNA 分子片段，含有y个嘧啶。
人教版高中生物必修第2册 第1节 DNA是主要的遗传物质
35S标记的噬菌体
32P标记的噬菌体
三、噬菌体侵染细菌的实验
3、实验过程 ① 培养带标记的噬菌体：
含放射性同位素35S 培养大肠杆菌
大肠杆菌35S 培养噬菌体
T2噬菌体35S
含放射性同位素32P 培养大肠杆菌
大肠杆菌32P 培养噬菌体
T2噬菌体32P
三、噬菌体侵染细菌的实验
暂停、思考
35S标记的噬菌体 32P标记的噬菌体
证明DNA是遗传物质。 DNA是遗传物质。
四、RNA是遗传物质的实验证据
• 如果让你设计证明RNA也是遗传物质，你会怎么做？ 1、烟草花叶病毒侵染实验
暂停、思考、讨论
烟草花叶病毒
左：正常烟叶 右：病叶
四、RNA是遗传物质的实验证据
蛋白质
不患病
： 分别侵染健康
烟草植株
不能得到病毒
RNA 请利用“减法原理”进一步完善实验
患病
得到全新病毒
小结
细胞生物含有DNA和RNA
病毒含有 DNA或RNA
DNA病毒 RNA病毒
遗传物质是 DNA
遗传物质是 RNA
绝大多数生物的 遗传物质是DNA
DNA是主要的遗传物质
核酸是细胞内携带遗传信息的物质。（必修一 P35）
二、肺炎链球菌的转化实验
（2）格里菲斯实验过程
R型活菌
S型活菌
暂停、思考、讨论
加热致死的S型菌
1加.第热一致组死第的二作组用实原验理作： 用蛋是白什质么和？核酸对于高温 的耐受力是不同的。在 80～10对0 照℃实的验温度范围
内，蛋白质失活，DNA 2.第二组死亡小鼠体内 分双离链出解S开型;活当菌温，度说降明至 了55什℃么以？下时，DNA双链
人教版高一生物必修2单元测评：3单元测评 基因的本质含答案
单元测评(三) 基因的本质(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(每题2分，共50分)1．下列有关核酸的叙述中，不正确的是( )A．核酸由C、H、O、N、P元素组成B．核酸的基本组成单位是DNA和RNAC．核酸能控制蛋白质的合成D．DNA主要存在于细胞核内解析A项说明了核酸的元素组成；C项是核酸的功能；D项是核酸的分布；B项说法错误，DNA和RNA是两种核酸，而不是核酸的基本单位。
答案 B2．在证明DNA是遗传物质的几个著名经典实验中，其实验设计思路中最关键的是( )A．要用同位素标记DNA和蛋白质B．要分离DNA和蛋白质C．要区分DNA和蛋白质，单独观察它们的作用D．要得到噬菌体和肺炎双球菌解析证明DNA是遗传物质的思路都是设法把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地观察它们的作用。
答案 C3．用噬菌体去感染体内含大量3H的细菌，待细菌解体后3H( ) A．随细菌的解体而消失B．发现于噬菌体的外壳及DNA中C．仅发现于噬菌体的DNA中D．仅发现于外壳中解析该题考查蛋白质和DNA的组成元素。
DNA和蛋白质都含有H元素，所以以3H为原料合成的DNA和蛋白质外壳都含3H。
答案 B4．Qβ噬菌体的遗传物质(QβRNA)是一条单链RNA。
当噬菌体侵染大肠杆菌后，QβRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA 复制酶(如图所示)，然后利用该复制酶复制QβRNA。
下列叙述正确的是( )A．QβRNA的复制需经历一个逆转录过程B．QβRNA的复制需经历形成双链RNA的过程C．一条QβRNA模板只能翻译出一条肽链D．QβRNA复制后，复制酶基因才能进行表达解析本题考查基因的复制和表达的相关知识，考查识记和理解能力。
难度适中。
QβRNA的复制不需要经历逆转录过程，是由单链复制成双链，再形成一条与原来的单链相同的子代RNA，所以A错误，B正确；由图可以看出一条QβRNA模板翻译出的肽链至少三条，C错误；由题意可知：有QβRNA复制酶，QβRNA的复制才能进行，QβRNA 复制酶基因的表达在QβRNA的复制之前， D错误。
高中生物必修二第三章基因的本质重难点归纳(带答案)
高中生物必修二第三章基因的本质重难点归纳单选题1、图示DNA复制过程，下列叙述正确的是（）A．DNA复制过程中不需要引物，也不需要能量B．新形成的两条单链复制的方向不同且均为连续复制C．该过程在蛙的红细胞和哺乳动物的红细胞均能发生D．复制后的两个DNA分子位于一个或两个染色体上答案：D分析：根据题意和图示分析可知：DNA分子复制的方式是半保留复制，且合成两条子链的方向是相反的；DNA解旋酶能使双链DNA解开，且需要消耗ATP；DNA在复制过程中，边解旋边进行半保留复制。
A、DNA复制过程需要引物引导复制的开始，也需要消耗ATP，A错误；B、DNA分子是反向平行的，而复制的时候只能是从5’端向3’端延伸，所以两条子链合成方向相反，且据图可知，并非两条链均为连续复制，B错误；C、哺乳动物成熟红细胞不能进行DNA分子复制，C错误；D、复制后的两个DNA分子位于一个（着丝点断裂之前）或两个染色体上（着丝点断裂后），D正确。
故选D。
2、用32P标记玉米体细胞（含20条染色体）的DNA分子，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养并使其进行细胞分裂。
在第二次有丝分裂的后期，每个细胞中的染色体总数和被32P标记的染色体数分别是（）A．20 .20B．40 .40C．40 .20D．20 .40答案：C分析：于DNA分子的复制方式是半保留复制，用32P标记玉米体细胞（含20条染色体）的染色体DNA分子，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，经过一次细胞分裂产生的子细胞中的DNA分子一条链含有放射性，一条链不含有放射性；在第二次细胞分裂的中期，一条染色体上含有2个染色单体，其中一条染色单体含有放射性，一条染色体上不含有放射性，两条染色单体由一个着丝点连接，因此20条染色体都含有放射性；细胞分裂后期着丝点分裂，染色单体变成子染色体，染色体暂时加倍，其中一半染色体含有放射性，一半染色体不含有放射性。
有丝分裂后期着丝点分裂，染色体数目暂时加倍，故细胞中染色体总数为40条；由分析可知，用32P标记玉米体细胞（含20条染色体）的染色体DNA分子，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的后期细胞中，被32P标记的染色体条数为20条。
人教生物必修2 遗传与进化-章末质量检测(三) 基因的本质
人教生物必修2 遗传与进化-章末质量检测(三) 基因的本质一、单项选择题1．(2021·山东潍坊期末)下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述，正确的是()A．格里菲思和艾弗里的细菌转化实验都能证明DNA是遗传物质B．艾弗里的体外转化实验是通过观察培养皿中菌落的特征来判断细菌是否发生转化的C．该实验中的“细菌转化”指的是S型细菌和R型细菌相互转化D．体内转化实验中，S型细菌的DNA使小鼠致死B[格里菲思的实验证明R型细菌中有转化因子的存在，而艾弗里的细菌转化实验证明了DNA是遗传物质，A错误；通过菌落的特征可以鉴别细菌的种类，据此推测，艾弗里的体外转化实验是通过观察培养皿中菌落的特征来判断细菌是否发生转化的，是否出现S型细菌，B正确；该实验中的“细菌转化”指的是R型细菌转化为S型细菌，C错误；体内转化实验中，S型细菌的DNA不能使小鼠致死，而是有毒性的S型细菌使小鼠致死，D错误。
] 2．(2021·山东高一期末)某研究性学习小组做了两组实验：甲组用无放射性的T2噬菌体去侵染用3H、35S标记的大肠杆菌；乙组用3H、35S 标记的T2噬菌体去侵染无放射性的大肠杆菌。
经短时间保温、搅拌、离心后，分析放射性情况。
若该过程中大肠杆菌未裂解，下列有关说法正确的是()A．甲组上清液与沉淀物放射性都很强B．甲组子代噬菌体的蛋白质与DNA分子中都可检测到3HC．乙组上清液放射性很强而沉淀物几乎无放射性D．乙组子代噬菌体的DNA分子中可检测到3H、35SB[甲组用无放射性的T2噬菌体去侵染用3H、35S标记的大肠杆菌，由于噬菌体的蛋白质外壳以及DNA的合成均是利用的大肠杆菌的原料，所以新形成的噬菌体的蛋白质外壳含有3H、35S，而DNA含有3H，放射性全部分布在沉淀物中，上清液是亲代噬菌体的蛋白质外壳，不含放射性，A错误；噬菌体的蛋白质和DNA中均含有H，所以甲组子代噬菌体的蛋白质与DNA分子中都可检测到3H，B正确；乙组用3H、35S标记T2噬菌体，则噬菌体的蛋白质外壳被3H、35S标记，而噬菌体的DNA只被3H标记，用其去侵染无放射性的大肠杆菌，由于噬菌体的DNA进入大肠杆菌，而蛋白质外壳没有进入大肠杆菌，所以离心后上清液和沉淀物中都有放射性，C错误；乙组子代噬菌体的DNA中不含35S，D错误。
人教版高中生物必修二 DNA是主要的遗传物质 基因的本质
噬菌体 噬菌体
(2)侵染细菌 高 低
低 高
5.实验分析 (1)T2噬菌体侵染细菌时， DNA 进入细菌的细胞中，而 蛋白质外壳 仍留在细胞外。 (2)子代T2噬菌体的各种性状是通过 亲代的DNA 遗传的。 6.实验结论：DNA 才是真正的遗传物质。
正误判断 ·矫正易混易错
(1)1952年，赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体，证明T2噬菌体的遗传物质是
2.肺炎链球菌的类型
项目
S型细菌
菌落
表面_光__滑__
菌体
有无毒性
_有__
R型细菌 表面_粗__糙__
_无__
3.格里菲思的体内转化实验
实验过程
结果分析
结论
①R型活细菌—注—射→小鼠_不__死__亡_
R型细菌无毒性
②S型活细菌—注—射→小鼠死亡—分—离→ S型活细菌
S型细菌有毒性
加热致死的S型细 菌，含有某种促
深化探究 ·解决问题疑难
1.人、噬菌体、烟草花叶病毒及大肠杆菌的遗传物质分别是什么？ 提示 分别是DNA、DNA、RNA、DNA。 2.烟草花叶病毒的核酸彻底水解可以得到几种小分子物质？分别是什么？ 提示 6种；分别是A、G、C、U、核糖、磷酸。
学习 小结
随堂演练 知识落实
SUI TANG YAN LIAN ZHI SHI LUO SHI
③加热致死的S型细菌—注—射→小鼠 _不__死__亡__
④R型活细菌
混合后
加热致死的S型细菌 ——注—射—→
小鼠死亡 —分—离→ S型 活细菌
加热致死的S型细菌已失活，使R型活细菌转化
毒性消失
为S型活细菌的活
性物质——_转__化__
人教版必修2 第3章 基因的本质(包含答案)
人教版必修2 第3章基因的本质一、单选题1.某生物体有10对同源染色体，其生殖细胞中的DNA总量约为7×109个脱氧核苷酸对，假定每个基因平均含有1.4×104个脱氧核苷酸，则此生殖细胞中，染色体上的基因个数为（）A．小于5×105个B．等于5×105个C．小于1×106个D．等于1×106个2.下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是( )A． DNA分子中含有四种核糖核苷酸B．每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基C．双链DNA分子中，碱基的数目和脱氧核糖的数目是相等的D．双链DNA分子中，A＋T＝G＋C3.下列关于遗传物质的叙述，正确的是()A．蛙的成熟红细胞中不含有遗传物质DNAB．自然界中生物遗传物质的基本单位是脱氧核苷酸C． HIV的遗传物质是RNAD．噬菌体中的DNA分布在拟核中4.假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5 000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。
用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。
下列叙述正确的是()A．该过程至少需要300 000个鸟嘌呤脱氧核苷酸B．噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等C．含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1∶49D．含32P与含31P的子代噬菌体的比例为1∶495.下列关于DNA结构的叙述中，错误的是()A．大多数DNA分子由两条核糖核苷酸长链盘旋而成为螺旋结构B．外侧是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基C． DNA两条链上的碱基间以氢键相连，且A与T配对，C与G配对D． DNA中的G-C碱基对越多越稳定6.DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基(设为X)变成了尿嘧啶，该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G，推测“X”可能是()A．胸腺嘧啶B．胞嘧啶C．腺嘌呤D．胸腺嘧啶或腺嘌呤7.用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，经培养、搅拌、离心、检测，上清液的放射性占15%，沉淀物的放射性占85%。
人教版高中生物必修二 微专题五 基因本质的相关题型突破 基因的本质
例6 如果把人的精原细胞核中的46个DNA分子用15N标记，此细胞在不含15N的环境
中依次经过1次有丝分裂和1次减数分裂，则下列相关描述正确的是
√A.在有丝分裂的后期，含有放射性的染色体有92条
B.在减数分裂Ⅰ后期，一个初级精母细胞中含有放射性的DNA分子有92个 C.在减数分裂Ⅱ中期，一个次级精母细胞中含放射性的DNA分子是46个
解析 35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，32P标记的是噬菌体的DNA，所以离心后， 理论上，b和c中不应具有放射性，A正确； 35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳留在外面，经搅 拌后与细菌分开，所以若b中含有放射性，说明搅拌不充分，B错误； 实验中c含有放射性与③过程中培养时间过长或过短有关，C错误； 该实验只证明了DNA是遗传物质，并没有证明蛋白质不是遗传物质，D错误。
1.DNA分子数 (1)子代DNA分子数＝2n个。 (2)含有亲代DNA链的子代DNA分子数＝2个。 (3)不含亲代DNA链的子代DNA分子数＝(2n－2)个。
2.脱氧核苷酸链数 (1)子代DNA分子中脱氧核苷酸链数＝2 n＋1条。 (2)亲代脱氧核苷酸链数＝2条。 (3)新合成的脱氧核苷酸链数＝(2n＋1－2)条。 3.消耗的脱氧核苷酸数 (1)若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸 总数为m·(2n－1)个。 (2)第n次复制需该脱氧核苷酸数＝m·2n－1个。
D.形成的8个精细胞中，含有放射性的细胞最少占25%
解析 精原细胞中每个DNA分子都有15N，根据DNA半保留复制可知，有丝分裂后期
产生的92个DNA分子都有15N，A正确；
经过有丝分裂产生的子细胞中，每个DNA都有放射性，但每个DNA分子只有一条链
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单元排查强化【主干知识理脉络】
【易错易混早防范】
易错点1 肺炎链球菌转化实验中的4个易错分析
点拨(1)体内转化实验不能简单地说成S型细菌的DNA可使小鼠致死,而是具有毒性的S型细菌,使小鼠致死.
(2)在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌,而是只有少部分R型细菌转化为S型细菌.
(3)在加热杀死的S型细菌中,其蛋白质变性失活,但不要认为DNA也变性失活.DNA在加热过程中,双螺旋解开,氢键被打开,但缓慢冷却时,其结构可恢复.
(4)转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中,即实现了基因重组,转化后形成的S 型细菌可以遗传下去,说明S型细菌的DNA是遗传物质.
易错点2 实验误差分析不到位而失分(上清液和沉淀物放射性分析)
点拨(1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中含放射性的原因：①保温时间过短,有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,上清液中出现放射性.②噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离,这一段保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代,经离心后分布于上清液,也会使上清液中出现放射性.
(2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中有放射性的原因：由于搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体吸附在细菌表面,随细菌离心一同出现在沉淀物中.
误区噬菌体侵染细菌实验中的标记误区
(1)该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素,否则无法将DNA和蛋白质区分开.
(2)35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上,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.
【基础排查过三关】
第1关：基础知识——填一填
1．S型细菌的DNA能使活的R型细菌转化为S型细菌.
2．噬菌体由蛋白质和DNA组成,在侵染细菌时只有DNA注入到细菌体内.
3．DNA双螺旋结构的特点
(1)两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构.
(2)脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在DNA的外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧.
(3)DNA两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且遵循碱基互补配对原则.
4．DNA分子具有多样性、特异性和稳定性等特点.
5．基因的本质是有遗传效应的DNA片段.
6．基因的功能是遗传信息的传递和表达.
7．DNA复制的特点是边解旋边复制和半保留复制.
第2关：切入高考——判一判
1．[2018·全国卷Ⅰ]线粒体DNA位于线粒体外膜上,编码参与呼吸作用的酶.(×)
2．[2017·全国卷Ⅱ]在证明DNA是遗传物质的过程中,T2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述,正确的是
(1)T2噬菌体也可以在肺炎链球菌中复制和增殖.(×)
(2)T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质.(×)
(3)培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中.(√)
(4)人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同.(×)
3．[经典高考]富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也作出了巨大贡献.(√)
4．[经典高考]RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质.(×)
5．[经典高考]1953年沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型,其重要意义在于发现DNA如何存储遗传信息,为DNA半保留复制机制的阐明奠定了基础.(√)
6．[经典高考]用35S 标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致.(√)
第3关：做高考——攀顶峰
1．[2019·江苏卷]赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列关于该实验的叙述正确的是( )
A．实验中可用15N代替32P标记DNA
B．噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
C．噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌
D．实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
解析：本题考查噬菌体侵染细菌的实验,意在考查考生的实验分析能力.蛋白质和DNA都含有N,所以不能用15N代替32P标记DNA,A错误；噬菌体外壳蛋白是由噬菌体体内控制噬菌体外壳蛋白合成的相关基因编码的,B错误；DNA的复制为半保留复制,噬菌体侵染大肠杆菌后,会利用大肠杆菌体内的物质来合成噬菌体DNA,C正确；该实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA,D错误.
答案：C
2．[2019·浙江4月选考]为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如图所示：
下列叙述正确的是( )
A．甲组培养皿中只有S型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性
B．乙组培养皿中有R型及S型菌落,推测转化物质是蛋白质
C．丙组培养皿中只有R型菌落,推测转化物质是DNA
D．该实验能证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA
解析：本题考查肺炎链球菌体外转化实验,意在考查考生的实验探究能力.高温加热会破坏转化物质DNA的活性,甲组培养皿中应该只有R型菌落,A错误.乙组中S型菌提取物中的蛋白质被蛋白酶催化水解了,所以转化物质不是蛋白质,B错误.丙组培养皿中只有R型菌落,推测转化物质是DNA,C正确.该实验能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA,D错误.
答案：C
3．[2019·浙江4月选考]在含有BrdU的培养液中进行DNA复制时,BrdU会取代胸苷掺入到新合成的链中,形成BrdU标记链.当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色,发现含半标记DNA(一条链被标记)的染色单体发出明亮荧光,含全标记DNA(两条链均被标记)的染色单体荧光被抑制(无明亮荧光).若将一个细胞置于含BrdU的培养液中,培养到第三个细胞周期的中期进行染色并观察.下列推测错误的是( ) A．1/2的染色体荧光被抑制
B．1/4的染色单体发出明亮荧光
C．全部DNA分子被BrdU标记
D．3/4的DNA单链被BrdU标记
解析：本题考查DNA复制和有丝分裂的知识,意在考查考生的理解能力和综合运用能力.DNA复制方式是半保留复制,第一次分裂结束后所有染色体的DNA分子中一条链不含BrdU,另外一条链含有BrdU；第二次分裂结束后有1/2的染色体上的DNA分子两条链均含有BrdU,1/2的染色体上的DNA分子中一条链不含BrdU,另外一条链含有BrdU；到第三次有丝分裂中期,全部DNA分子被BrdU标记,所有染色体均含有姐妹染色单体,其中有1/2的染色体上的2个DNA分子的两条链均含BrdU(荧光被抑制),有1/2的染色体上的2个DNA分子中的1个DNA分子的两条链中的1条含BrdU、1条不含,另1个DNA分子的两条链均含BrdU,所以有1/4的染色单体会发出明亮荧光,综上所述,本题选D.
答案：D。