第3章 基因的本质
一、选择题
1．噬菌体、烟草花叶病毒、酵母菌及蓝藻都含有的是( )
A．核酸 B．细胞膜 C．染色体 D．DNA
2．为研究噬菌体侵染细菌的详细过程，应选择同位素标记的方案是( )
A．用14C或3H培养噬菌体，再去侵染细菌
B．用18O或15N培养噬菌体，再去侵染细菌
C．将一组噬菌体用32P和35S标记
D．一组用32P标记DNA，另一组用35S标记蛋白质外壳
3．T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，能说明DNA分子是遗传物质的关键步骤是( )
①T2噬菌体只将自己的DNA分子注入到大肠杆菌体内
②T2噬菌体的DNA利用大肠杆菌内的成分复制出自身DNA和合成蛋白质外壳
③新合成的DNA和蛋白质外壳组装成子代T2噬菌体
④释放与亲代完全相同的子代T2噬菌体
A．①② B．③④ C．①④ D．②③
4．在肺炎双球菌转化实验中，将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，能在小鼠体内出现的细菌类型有( )
①有毒R型 ②无毒R型 ③有毒S型 ④无毒S型
A．①④ B．②③ C．③ D．①③
5．若DNA分子中一条链的碱基A∶C∶T∶G＝l∶2∶3∶4，则另一条链上A∶C∶T∶G的值为(? )
A．l∶2∶3∶4 B．3∶4∶l∶2
C．4∶3∶2∶1 D．1∶3∶2∶4
6．DNA分子的一条单链中(A＋G)/(T＋C)＝0.5，则另一条链和整个分子中上述比例分别等于(? )
A．2和1 B．0.5和0.5 C．0.5和1 D．1和1
7．DNA复制的基本条件是( )
A．模板，原料，能量和酶??? B．模板，温度，能量和酶
C．模板，原料，温度和酶??? D．模板，原料，温度和能量
8．DNA分子复制能准确无误地进行原因是( )
A．碱基之间由氢键相连 B．DNA分子独特的双螺旋结构
C．DNA的半保留复制 D．DNA的边解旋边复制特点
9．假设将含有1对同源染色体的精原细胞的DNA分子用15N标记，并供给14N的原料，该细胞进行减数分裂产生的4个精子，含有15N的DNA精子所占的比例为( )
A．0 B．25% C．50% D．100%
二、非选择题
1．下图所示为烟草花叶病毒侵染烟草实验的示意图。请分析回答：
（1）在丙组实验中观察到现象是 ，
结论是 。
（2）在乙组实验中观察到现象是 ，
结论是 。
（3）甲组实验的目的是 。
2．对以下材料进行分析，并得出结论：
材料一：通过对生物在传种接代中的细胞学分析，染色体的含量在生物的生殖和发育过程中的变化如图所示：(n为生殖细胞中染色体条数)
材料二：通过对染色体化学成分的分析发现，染色体主要由DNA和蛋白质组成，DNA的含量稳定而蛋白质的含量不稳定。
材料三：病毒只由核酸(核心)和蛋白质(外壳)两种物质组成，用病毒侵染相应的生物细胞，只有核酸注入到受侵染的细胞内，被侵染的细胞才能最后裂解释放出很多新的病毒。
材料四：研究发现，人类、动物、植物、原核生物的遗传物质是DNA。病毒中有些种类的遗传物质是DNA，另外一些种类的遗传物质是RNA。
(1)从遗传的角度分析“材料一”，可以看出染色体在生物的传种接代中保持着 性和 性。
(2)从遗传物质应具备的特点来看，结合“材料二”，你认为 应该是遗传物质。
(3)通过分析，你认为在病毒中具遗传作用的物质是 ，“材料三”也是证明 是遗传物质的 证据。
(4)从“材料四”中，你可以归纳出的结论是： 是主要的遗传物质。
参考答案
一、选择题
1．A 2．D 3．C 4．B 5．B 6．A 7．A? 8．B?
9．D
解析：将减数分裂与DNA的复制结合起来。精原细胞中1条染色体上含有1个15N标记的DNA分子，1对同源染色体含有2个DNA分子，经过间期的复制，2个15N标记的DNA分子变成4个DNA分子，每个DNA分子中一条链是15N标记的，另一条链含14N。减数分裂第一次分裂结束，形成2个次级精母细胞，每个精子中含有1个DNA分子，这个分子中一条链含15N，一条含14N。因此，4个精子中都含有15N标记的DNA，因此选D。此题很容易错选C，认为2个DNA分子复制成4个，则2个含15N标记，2个不含15N标记，这是没掌握DNA半留复制的过程。
二、非选择题
1．(1)出现病株，并能从中提取出完整的病毒 RNA是遗传物质
(2)不出现病株 蛋白质外壳不是遗传物质
(3)对照
2．(1)连续性 稳定性
(2)DNA
(3)核酸 核酸 直接
(4)DNA
第8课时 第三章 第2节 DNA分子的结构
【考点解读】
1、概述DNA分子结构的主要特点。
2、制作DNA分子双螺旋结构模型。
3、讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程。
学习重点：
1、DNA分子结构的主要特点。
2、制作DNA分子双螺旋结构模型。
学习难点：DNA分子结构的主要特点。
【自主探究】
学海导航
知识点
观察与思考
归纳与总结
双螺旋结构模型的构建
阅读资料：
1、思考沃森和克里克在构建模型的过程中，利用了他人的哪些经验和成果？
2、找出沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型？最后得到什么重要信息后，才成功了？
3、思考他们如何对待和纠正过程中的错误呢？
4、讨论“思考与讨论”中的问题并回答？
1、利用了他人的哪些经验和成果？
（1）
（2）
（3）
（4）
2、沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型？
（1）
（2）
（3）
最后得到什么重要信息后，才成功了？
3、他们如何对待和纠正过程中的错误呢？
4、“思考与讨论”中的问题
（1）回答DNA结构方面的问题：
①
②
③
④
（2）资料中涉及到那些学科的知识和方法？这对理解生物科学的发展有什么启示？
①学科知识：____________、____________、
____________、____________
②方法：_____________________,_____________
③启示：
（3）沃森和克里克的默契配合，这种工作方式给于你哪些启示？
DNA分子的结构
1．阅读教材，观察图3-11，思考并理解DNA分子双螺旋结构的主要特点。
知道什么叫碱基互补配对原则。
3．你能根据碱基互补配对原则推导出相关的数学公式吗？
1、DNA分子双螺旋结构的主要特点：
（1）DNA分子是由_______ 条链组成的，________ 方式盘旋成 结构。
（2）DNA分子中的_______和________交替连接，排列在_______ 侧，构成基本骨架；碱基排列在________侧。
（3）两条链上的碱基通过 连接成_______，且按________原则配对。________和________，________和________配对。
2、碱基互补配对原则：
________________________________________
________________________________________
3．规律：
模型构建
根据DNA分子的结构特点，自己动手制作模型。并思考P50的“讨论”题
“讨论”内容:
1：______________________________________
______________________________________
______________________________________
2：_______________________________________
________________________________________
_______________________________________-
3：
2、例题精析
例1．假设一个ＤＮＡ分子片段中含碱基Ｔ共３１２个，占全部碱基的２６％，则此ＤＮＡ片段中碱基Ｇ所占百分比和数目分别是 （ ）
解析:ＤＮＡ的碱基数目和比例严格遵循碱基互补配对原则，即ＤＮＡ中有一个Ａ，必须有一个和其互补的Ｔ，有一个Ｃ，必有一个Ｇ，据这个原理可知Ｇ＝（１－２６％＊２）／２＝２４％，又知Ｔ共３１２个，占２６％，则可知ＤＮＡ中共有碱基３１２／２６％＝１２００，前面已计算出Ｇ占２４％，则Ｇ的数目是１２００＊２４％＝２８８个。
解此类题关键在于充分运用碱基互补配对原则。运用Ａ＝Ｔ，Ｇ＝Ｃ的原理，只要告知任何一种碱基的比例，就可求出任意一种或几种碱基的比例。
答案:２４％ ２８８个
例2. 分析一个DNA分子时，发现30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤，由此可知该分子一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的 A．20% B．30% C．40% D．70%
解析:根据碱基互补配对原则，可知鸟嘌呤占DNA碱基总数为(1－30%×2)÷2=20%。双链中G+C=40%，推知单链中G+C=40%，一般情况下DNA双链上都应有G分布，所以G≤40%，但也有一种极端情况，使G集中分布在一条链上(无C)，而另一条链上没有G(只有C)。所以该分子一条链上鸟嘌呤最大值可占该链的40%。
答案:C
例3.一个DNA分子的一条链上，腺嘌呤比鸟嘌呤多40%，两者之和占DNA分子碱基总数的24%，则该DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基数目的 A．44% B.24% C.14% D.28%
解析:画出DNA简图。(如右图)
依题意，列出等量关系：
→A1=1．4G1……………①
而→A1＋G1=48…………②
联立①②得：A1 = 28
(3)依“等量代换”有：T2=Al=28，即胸腺嘧啶占该链碱基数目的28％。
答案:D
【自我诊断】
●基础题
1．某生物核酸的碱基组成，嘌呤碱基占52%，嘧啶碱基占48%，此生物一定不是（ ）
A．噬菌体 B . 大肠杆菌 C . 青霉 D. 烟草花叶病毒
答案：Ａ
2．关于DNA的描述错误的是（ ）
A.每一个DNA分子由两条脱氧核苷酸链缠绕而成
B.两条链的碱基以严格的互补配对
C.DNA双链的互补碱基对之间以氢键相连
D.两条链反向平行排列
答案：Ａ
3．以下所示四个双链DNA分子的一条链，其中稳定性最差是 ( ) A．G-C-T-A-A-A-C-C-…-T-T-A-C-G 双链DNA中A占25% B．G-C-T-A-A-C-C-…-T-T-A-C-G-A 双链DNA中T占30% C．G-C-A-A-C-C-…-T-T-A-C-G-T-A 双链DNA中G占25% D．T-A-A-A-C-C-…G-C--T-T-A-C-G 双链DNA中C占30%
答案：A
4．如果将DNA彻底水解，产物为 （ ）
A．脱氧核苷酸 B . 核糖、磷酸和A、T、C、G四种碱基
C．核糖、磷酸和A、U、C、G D. 脱氧核糖、磷酸和A、T、C、G四种碱基
答案：Ｄ
5．DNA分子中一条链的碱基摩尔数之比为A∶C∶G∶T＝1∶1.5∶2∶2.5，则其互补链中嘌呤碱基与嘧啶碱基的摩尔数之比为 ( ) A．5∶4 B．4∶3 C．3∶2 D．3∶4
答案：B
６．已知一段双链ＤＮＡ分子碱基的对数和腺嘌呤的个数，能否知道这段ＤＮＡ分子中的４种碱基的比例和（Ａ＋Ｃ）：（Ｔ＋Ｇ）的值 （ ）
Ａ.能 Ｂ.否 Ｃ.只能知道（Ａ+Ｃ）：（Ｔ+Ｇ） Ｄ.只能知道四种碱基的比例
答案：Ａ
７．组成ＤＮＡ的碱基只有四种，四种碱基的配对方式只有２种，但ＤＮＡ分子具有多样性和特异性，主要原因是 （ ）
Ａ. ＤＮＡ分子是高分子化合物 Ｂ. 脱氧核糖结构不同
Ｃ. 磷酸的排列方式不同 Ｄ. 碱基的排列顺序不同，碱基数目很多
答案：Ｄ
８．ＤＮＡ分子的一条链中（Ｃ+Ｔ）／（Ｇ+Ａ）＝１.２５，那么其互补链中其比例应是 （ ）
Ａ.０.４ Ｂ.０.８ Ｃ.１.２５ Ｄ.２.５
答案：Ｂ
9．下列对双链ＤＮＡ分子的叙述不正确的是 （ ）
Ａ.若一条链Ａ和Ｔ的数目相等，则另一条链的数目也相等
Ｂ.若一条链Ｇ的数目为Ｃ的两倍，则另一条链C的数目为G的两倍
Ｃ.若一条链的Ａ:Ｔ:Ｇ:Ｃ＝１∶２∶３∶４，则对应链相应碱基为２：１：４：３
Ｄ.若一条链的Ａ:Ｔ:Ｇ:Ｃ＝１：２：３：４，则对应链相应碱基为１：２：３：４
答案：Ｄ
10．DNA分子共有碱基1400个，其中一条链上的（A+T）/（C+G）=2：5。该DMA分子连续复制两次，共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数和第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数依次是（ ）
Ａ.300个 Ｂ.800个 Ｃ.600个 Ｄ.1200个
答案：C B
11．下列关于DNA的说法，正确的是（ ）
Ａ.DNA是所有生物的遗传物质
Ｂ.用DNA杂交技术可以鉴定印度洋海啸事件中遇难者的身份
Ｃ.当（A+T）/（C+G）的比值增大时，解旋温度增加
Ｄ.DNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基组成一个密码子
答案：Ｂ
●拓展题
某双链ＤＮＡ分子中，Ａ＋Ｔ占全部碱基的４０％，在其中的一条链中Ｃ占该链碱基的２０％，另一条链中Ｃ的含量为（ ）
Ａ.２０％ Ｂ.４０％ Ｃ.５０％ Ｄ.８０％
答案：Ｂ
已知在ＤＮＡ分子中的一条单链（Ａ＋Ｇ）／（Ｔ＋Ｃ）＝m，求：
⑴在另一互补链中这种比例是________________
⑵这个比例关系在整个DNA分子中是________________
当在一条单链中，（A+T）/（G+C）=n时：
⑶在另一互补链中这种比例是________________
⑷这个比例关系在整个DNA分子中是________________
答案：（1）1/m (2)1 (3)n (4)n
3．沃森与克里克综合当时多位科学家的发现才确立了DNA双螺旋模型，两人的默契配合成为科学合作研究的典范，请根据课本故事介绍回答下列问题： (1)DNA组成单位____________________，含_________种碱基为__________________。(2)美国科学家威尔金斯和富兰克林提供_________，推算出DNA分子呈_______结构 (3)美国生物学家鲍林揭示生物大分子结构的方法，即按X射线衍射图谱分析的实验数据建立________________的方法。 (4)奥地利生物化学家查哥夫指出碱基配对原则即______________________________。 (5)沃森和克里克借鉴各科学家们的发现，从最初模型中_______在外侧，__________在内侧，相同碱基配对，到最终_________________在外侧，构成基本骨架，_______在内侧的A-T、G-C互补配对的DNA双螺旋模型，并于1962与________三人获得诺贝尔奖。
答案：(1)脱氧核苷酸 4 A T G C(2) DNA的X射线衍射图谱 螺旋(3)模型(4)A与T G与C (5)碱基 磷酸、脱氧核糖 磷酸、脱氧核糖交替排列 碱基对 威尔金斯
相关链接
组成ＤＮＡ分子的碱基虽然只有四种，但是碱基对的排列顺序却是千变万化的。在生物体内，某ＤＮＡ片段具有遗传效应，共有２０个碱基对。该ＤＮＡ片段所携带的遗传信息最多有几种一个最短的ＤＮＡ分子也大约有四千个碱基对，这些碱基对可能的排列方式就有４４０００种，碱基对的排列顺序就代表了遗传信息。由此可见，ＤＮＡ分子是能够储存大量的遗传信息的。碱基对的排列顺序的千变万化，构成了ＤＮＡ分子的多样性，而碱基对的特定的排列顺序，又构成了ＤＮＡ分子的特异性，这就从分子水平上说明了生物体具有多样性和特异性的原因。
第9课时 第三章 第3节 DNA的复制
【考点解读】
1、怎样证明DNA分子是半保留复制的
2、概述DNA分子的复制过程
3、探讨DNA复制的生物学意义
学习重难点: DNA分子复制的实验证据及复制的过程
【自主探究】
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对于DNA分子复制的推测
阅读课本P52的问题探究并思考其问题。
结合我们前面学过的知识推测一下DNA分子是如何复制的。
1、DNA分子的复制方式是________________（半保留复制或全保留复制）。
2、沃森和克里克关于DNA复制的假说：DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将________，互补的碱基之间的氢键________，________ 作为复制的模板，游离的________为原料，依据________________原则，通过形成________，结合到作为模板的单链上。由于新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式被称做________________。
DNA半保留复制的实验证据
想一想，如何证明DNA分子的复制方式是半保留复制，如何证明沃森和克里克的假说的合理性。
DNA是肉眼看不到的，如何才能分辨DNA呢？
阅读课本P52－53关于“证明DNA进行半保留复制的实验”。思考：这个实验是如何区分亲代和子代的DNA分子的，实验的结果说明了什么？
证明DNA 是进行半保留复制的实验
实验过程
首先在________________培养液中培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代后，再将大肠杆菌转移到________________培养液中。然后，在不同时刻收集大肠杆菌并________，再将提取的DNA进行________，并记录________________
________________________。
如果DNA是以半保留的方式复制的，预期实验结果：________________________________
________________________________
________________________________
实验结果与预期的一样，证明___________
DNA分
子
复
制
的
过
程
回顾有丝分裂和减数分裂。
观察DNA分子复制动画和复制图解。
1、DNA分子复制的时间是在________和________________。
2、复制过程：解旋：利用细胞提供的________，在的__________作用下，把两条螺旋的双链解开；复制：以解开的每一段母链为_______，以周围环境中游离的______________为原料，按照___________原则，在__________作用下，各自合成与母链互补的一段_____。重新螺旋：每条子链与其对应的______盘绕成________结构，而形成一个新的DNA分子。
3、复制的特点：_________________;
___________ _____。
4、复制的基本条件__________、______、_________、___________。
5、准确复制的原因：______________、
________________________。
6、制的结果____________________。
7、复制的意义：DNA分子通过复制，使____________从亲代传给子代，从而保持了____________________。
2、例题精析：
例1、实验室内模拟生物体DNA的复制必需的一组条件是 ( )
①酶 ②游离的脱氧核苷酸 ③ATP ④DNA分子 ⑤mRNA ⑥tRNA ⑦适宜的温度 ⑧适宜的酸碱度
A、①②③④⑤⑥ B、②③④⑤⑥⑦
C、②③④⑤⑦⑧ D、①②③④⑦⑧
解析:DNA的复制过程是重要的生理过程,离不开酶和能量，还需要DNA模板、游离的脱氧核苷酸等基本条件。而酶的作用受温度、酸碱度的影响。
答案:D
例2、一个双链DNA分子为第一代，经过3次自我复制，在第四代DNA分子中，有几条第一代脱氧核苷酸的长链 （ ）
A、2 B、4 C、8 D、16
解析: DNA分子是半保留复制的，所以不论复制多少代，其中只有两条是第一代脱氧核苷酸的长链。
答案:A
例3、某生物组织中提取的DNA成分中，鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基含量的46℅，已知其中一条链的碱基中28℅是腺嘌呤，22℅是胞嘧啶。求：
⑴全部碱基中腺嘌呤占 ℅；
⑵与已知链相对应的链中，腺嘌呤占该链全部碱基的 ℅。
解析:⑴因为G+C占全部碱基的46℅，所以A+T＝1－46℅＝54℅；又因为A=T，所以A=T=27℅。
⑵因为已知链上的A占该链碱基的28℅，所以已知链上的A占全部碱基的28℅÷2＝14℅。由⑴题知整个DNA上的A占全部碱基的27℅，所以与已知链相对应的链上的A占全部碱基的27℅－14℅＝13℅，因此对应链上的A占该链碱基的比为13℅×2＝26℅。
答案:⑴27 ⑵26
【自我诊断】
●基础题
1、DNA的复制不可能发生在 （ ）
A、细胞核中 B、叶绿体中 C、线粒体中 D、核糖体中
答案: D
2、一条染色体含有一个双链DNA分子，经复制后，一条染色单体含有 （ ）
两条双链DNA分子 B、一条双链DNA分子
C、一条单链DNA分子 D、四条双链DNA分子
答案: B
3、保证准确无误的进行DNA复制的关键步骤是 （ ）
A、解旋酶促使DNA的两条链分离
B、游离的脱氧核苷酸与母链碱基进行互补配对
C、配对的脱氧核苷酸之间连接成与母链互补的子链
D、模板母链与互补子链盘绕成双链结构
答案: B
4、具有100个碱基对的一个DNA分子区段，内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制2次，需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 （ ）
A、 60个 B、80个 C、120个 D、180个
答案: D
5、在一个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基总数的42﹪，若其中一条链中胞嘧啶占该链碱基总数的24﹪，胸腺嘧啶占30﹪，那么在其互补链上，胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占 （ ）
A、12﹪ 34﹪ B、21﹪ 52﹪ C、34﹪ 12 ﹪ D、58﹪ 30﹪
答案： C
6、已知某DNA分子长度达30mm，DNA复制速度约为4um／min，但复制整个过程的完成时间仅需30min多，这主要是因为 ( ) A．边解旋边复制 B．以半保留方式复制 C．有许多复制起点即分段复制 D．DNA双链同时复制
答案：C
7. 用15N标记的DNA分子，放入14N培养基中进行复制，当测得含有15N的DNA分子占12.5%时，该DNA分子已复制的次数是 ( ) A．1 B．2 C．3 D．4
答案：D
●拓展题
8．某DNA分子中含有1000个碱基对（P元素只是32P）若将该DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的培养液中，让其复制两次，则子代DNA分子的相对分子质量平均比原DNA分子（ ）
A．减少1500 B．增加1500 C．减少1000 D．增加1000
答案：A
9、在试管中合成DNA的过程是：先把高能磷酸基团接种在四种脱氧核苷酸上，然后将这四种三磷酸脱氧核苷酸放入一只试管内。还要加入从某中生物体内提取的DNA聚合酶等酶系，最后放入带15N标记的人体DNA分子，根据下面实验结果回答：
（1）生化分析得知：新合成的DNA分子中，A=T，G=C这个事实说明DNA的合成遵循_____________________________________________________________。
（2）生化分析发现，新合成的DNA分子中，带15N标记的DNA约占总量的50﹪，这个事实说明__________________________________________________________________。
答案：（1）碱基互补配对原则 （2）DNA分子的复制方式是半保留复制
10、含有32P或31P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可能参与DNA分子的组成，但32P比31P质量大。现在将某哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养，经过第一、二次细胞分裂后，分别得到G1、G2代细胞。再从G0、、G1、G2代细胞中提取DNA，经密度梯度离心后得到结果如下图。由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同。若、、分别表示轻、中、重3种DNA分子的位置。请回答：
（1）G0、、G1、G23代DNA离心后的试管分别是图中
G0_____、、G1_______、G2_______。
（2）G2代在、、3条带中DNA数的比例为
___________________。
（3）图中、两条带中DNA分子所含的同位素磷
分别是：条带_______、条带_________。
（4）上述实验结果证明DNA分子的复制是________。
DNA的自我复制使生物的__________保持相对稳定。
答案：（1）A B D（2）0:1:1（3）31P 31P和32P（4）半保留复制 遗传特性
11、DNA复制方式，可以通过设想来进行预测，可能的情况是：全保留复制、半保留复制、分散复制。 (1)根据图3—6中的示例对三种复制作出可能的假设：①如果是全保留复制，则1个DNA分子形成2个DNA分子，其中一个是_____________而另一个是_________；②如果是半保留复制，则新形成的两个DNA分子，各有____________________________________； ③如果是分散复制，则新形成的DNA分子中___________________________________。 (2)究竟是哪种复制方式呢？请同学们设计实验来证明DNA的复制方式。 实验步骤： ①在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14N-DNA(对照) ②在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15N-DNA(亲代)。 ③将亲代15N大肠杆菌转移到含14N的培养基上，再连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)，用密度梯度离心方法分离 实验预测： ①如果与对照(14N/14N)相比，子代I能分辩出两条带_____________和______________，则可以排除______________。②如果子代I只有一条__________，则可以排除_________， 但不能肯定是_________________；③如果子代I只有一条中等密度带，再继续做子代II_DNA密度鉴定，若子代II可以分出___________和__________，则可以排除______，同时肯定__________；④如果子代II不能分出_________密度两条带，则排除_________________________________。 实验结果：用图例表示
答案：(1)实验假设：①亲代的 新形成的 ②一条链来自亲代DNA分子，另一条链是新形成的 ③每一条链中一些段是母链而另一些则是子链片段实验预测：①一条轻带(14N/14N)一条重带(15N/15N )半保留和分散复制 ②中等密度带 全保留复制 ③1/2中等密度带和1/2轻密度带 分散复制 半保留复制 ④中、轻 半保留复制实验结果：见下图
【相关链接】
1、碱基互补配对为什么是A与T，G与C？
DNA分子是规则的双螺旋结构，它的直径和每一螺旋的长度都是一定的。嘌呤是双环化合物，嘧啶是单环化合物，两个嘌呤配对比两个嘧啶配对要宽的多，只能一个嘌呤与一个嘧啶配对，A与T之间配对是通过两个氢键相连，G与C之间配对是通过三个氢键相连，A与C或G与T之间，在氢键位置上是彼此无法配对的，所以碱基配对只能是A与T，G与C。
2、真核生物DNA分子的复制
真核生物的DNA分子是线状，它的复制我们不要认为是从一端开始依次复制下去。线状DNA分子的复制，具有多个复制起点，而且从每个复制起点开始都是双向复制。如下图：
（a）DNA分子上具有多个复制起点 （b）复制开始 （c）形成岗畸片段（d）复制进行（e）复制完成
第10课时 第三章 第4节 基因是有遗传效应的DNA片断
【考点解读】
1、举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。
2、运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。
3、说明基因和遗传信息的关系
学习重难点: 基因和遗传信息的关系
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用实例说明基因与 DNA的关系
通过科学实验已知DNA是主要的遗传物质，生活中我们也常听说人的遗传和基因有关，那么，基因与DNA有什么关系呢？基因＝DNA吗？
仔细阅读课本P55－56的4则资料，思考这些资料分别从哪些方面说明DNA与基因的关系？
资料1：
全部基因的碱基对总数只是DNA分子碱基对总数的一部分，因此，________________。
资料3：
进一步明确________________________。
资料2：
________具有特定的遗传效应。
资料4：
进一步明确________________________。
DNA片
段
中
的
遗
传
信
息
DNA分子为什么能储存大量的遗传信息？
DNA分子储存的遗传信息与它结构中的什么有关？
由4种碱基排列而成的脱氧核苷酸序列，足以储存生物体必需的全部遗传信息吗？
1、DNA中蕴含了大量的遗传信息，________是DNA中分子中储存遗传信息的部分。
2、若1个碱基对组成1个基因，4种碱基能形成________种基因。
3、P57教材情境1，17个碱基对可以排列出多少种基因？________，1000个碱基对又可以排列出多少种基因？________
4、遗传信息蕴藏在_____种碱基的排列顺序中；碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的
________性；而碱基的特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的________性；________是有遗传效应的DNA片段。
DNA指
纹
技
术
阅读课本P58“DNA指纹技术”。
假如你是一名法医，你怎样处理这个案件？
你知道DNA指纹还有哪些用途吗？
2、例题精析：
例1、揭示基因化学本质的表述是 （ ）
A、基因是遗传物质的功能单位 B、基因是有遗传效应的DNA片段
C、基因是蕴含遗传信息的核苷酸序列 D、基因在染色体上呈直线排列
解析：考察基因的概念。从遗传学角度，基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位；从细胞学角度，基因在染色体上呈直线排列；从分子学角度，基因是具有遗传效应的DNA片段，这也就揭示了基因的化学本质是DNA。
答案：B
例2、DNA具有多样性的原因是 （ ）
A、组成基因的碱基数目庞大 B、空间结构千变万化
C、碱基种类有许多种 D、碱基排列顺序的千变万化
解析：考查DNA分子的特点。DNA分子具有多样性、特异性和稳定性三个特点。其中，碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。在DNA分子的结构中，磷酸和脱氧核糖交替连接的顺序是固定不变的，碱基种类有A、T、G、C四种，空间结构为规则的双螺旋结构。
答案：D
例3、下列叙述中正确的是 （ ）
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
解析：染色体是由DNA分子和蛋白质组成。细胞中存在DNA分子的场所除了细胞核外，在细胞质的线粒体、叶绿体中也存在DNA分子，所以A是错误的；染色体在有丝分裂和减数分裂的间期，都将进行复制，复制的结果是：每一条染色体都包含两个姐妹染色单体，而一个染色单体也是由DNA分子和蛋白质组成的，所以笼统地说：细胞中每条染色体都只有一个DNA分子是不准确的，因而B是错误的；基因是有遗传效应的DNA片段，在减数分裂过程中，随染色体发生变化的同时，DNA、基因也将发生相应的变化，其行为是一致的，即等位基因随同源染色体分开而分离，非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合，所以C是正确的。
答案：C
【自我诊断】
●基础题
1、关于基因的概念，错误的是 （ ）
基因是有遗传效应的DNA片段 B、基因是DNA上有一定功能的特异性碱基排列顺序
C、基因是染色体的一段 D、基因是控制遗传物质的结构单位和功能单位
答案：C
2、“DNA指纹技术”在刑事侦破、亲子鉴定等方面作用巨大，这主要是根据DNA具有 A．稳定性 B．特异性 C．多样性 D．可变性
答案：B
3、由120个碱基组成的DNA分子片段，可因其碱基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息，其种类数量最多可达 （ ）
A、4120 B、1204 C、460 D、604
答案：C
4、基因芯片技术是近几年才发展起来的崭新技术，涉及生命科学、信息学、微电子学、材料学等众多的学科，固定在芯片上的各个探针是已知的单链DNA分子，而待测DNA分子用同位素或能发光的物质标记。如果这些待测的DNA分子中正好有能与芯片上的DNA配对的，它们就会结合起来，并在结合的位置发出荧光或者射线，出现“反应信号”，下列说法中不正确的是 ( ) A．基因芯片的工作原理是碱基互补配对 B．待测的DNA分子首先要解旋变为单链，才可用基因芯片测序 C．待测的DNA分子可以直接用基因芯片测序 D．由于基因芯片技术可以检测未知DNA碱基序列，因而具有广泛的应用前景，好比能识别的“基因身份”
答案：C
5、遗传信息是指DNA分子中的 （ ）
A、脱氧核糖的含量和排列 B、碱基互补配对的种类和数量
C、A－T与G－C的数量比 D、基因的碱基排列顺序
答案：D
6、对于一个基因的描述，下列正确的一组是 （ ）
①染色体就是基因；②基因的化学结构是不会改变；③基因决定某一性状或功能；④基因是DNA分子上特定的片段
A、①② B、③④ C、①③ D、②④
答案：B
7、下列关于遗传信息的说法不确切的是 （ ）
A、基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表遗传信息
B、遗传信息的传递主要是通过染色体上的基因传递的
C、生物体内的遗传信息主要储存在DNA分子上
D、遗传信息即生物体所表现出来的遗传性状
答案：D
8．关于基因的概念，下列哪种说法是错误的（ ）
基因是染色体的一段
基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位
C．基因是有遗传效应的DNA片段
D．基因是DNA上有控制生物性状功能 的特定脱氧核苷酸排列顺序
答案：A
9．对DNA的正确描述是（ ）
①人白细胞内的DNA上含有人体全部的遗传信息②同种个体之间 的各个DNA分子是完全相同的③DNA是一切生物的遗传物质④一个DNA分子含有多个基因，控制多个性状⑤转录时只用DNA的一条链作为模板链
A、②③④ B、②④⑤ C、①③⑤ D、①④⑤
答案：D
10．通过分析发现，甲、乙两个生物细胞中的DNA总量完全相同，而且4种碱基的量也分别相同。下列各项均为对此现象的解释，其中正确的是 （ ）
A．这两个生物的DNA分子数量相等
B．这两个生物的遗传信息必定相同
C．这两个生物表现出来的性状相同
D．这两个生物的遗传物质都是DNA
答案：D
11、在DNA分子双螺旋结构中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有两个氢键，胞嘧啶与鸟嘌呤之间有三个氢键。现有四种DNA样品，根据样品中碱基的百分含量，判断最有可能来自嗜热菌（生活在高温环境中）的是（ ）
含胸腺嘧啶32%的样品 B、含腺嘌呤17%的样品
C、含腺嘌呤30%的样品 D、含胞嘧啶15%的样品
答案：B
12、有n个碱基组成的基因，控制合成有一条多肽链组成的蛋白质。氨基酸的平均相对分子质量为a，则该蛋白质的相对分子质量最大为（ ）
A、na/6 B、na/3-18(n/3-1) C、na-18(n-1) D、na/6-18(n/6-1)
●拓展题
13．下图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图，则下列叙述正确的是（ ）
A．白眼基因片段中，含有成百上千个核糖核苷酸
B．S基因是有遗传效应的DNA片段，包括编码区和非编码区
C．基因中有一个碱基对的替换就会引起生物性状的改变
D．R基因中的全部脱氧核苷酸序列都能编码蛋白质
答案：B
14、已知多数生物的DNA是双链的，但也有个别生物的DNA是单链的。有人从3种生物中提取出核酸，经分析它们的碱基比例见下表：
生物
A
G
U
T
C
甲
25
24
—
33
19
乙
23
24
27
—
25
丙
31
19
—
31
19
这表明________的核酸是RNA，______的核酸是DNA；从碱基比例看，双链DNA的特点是___________________。
答案：乙 甲和丙 A=T G=C
15. “人类基因组计划”是一个庞大的工程，参加这项计划的有美、英、日、法、德和中国科学家，这项计划的目标是绘制四张图，每张图都涉及到人类一个染色体组，大约3～5万个基因。2000年6月26日，六国科学家向全世界宣布：“人类基因组草图”的绘制已经全部完成。它的实际内容是人类24条染色体上的30亿个碱基对的测序工作已经完成，其准确率达90％以上，2001年1月，六国科学家又宣布“人类基因组精图”绘制完成。不久前，中国科学家宣布：我国在世界上第一次完成“水稻基因组”的全部测序工作。 (1)“人类基因组计划”需要测定人类的24条染色体的基因和碱基顺序，试指出这24条染色体是___________，为什么不测定23条，因为____________________________。 (2)若水稻的体细胞中含24条染色体，则“水稻基因组”测定的染色体是______条。_ (3)DNA分子只含有4种脱氧核苷酸，能构成人的3～5万个基因的原因是__________。 (4)DNA克隆技术是指将外源DNA片段与运载体结合，然后转入某种生物细胞中进行扩增至几百万倍的过程，你认为转入到________细胞中较为合适，原因是________。 (5)科学发现：人类蛋白质有61%与果蝇同源，43％与线虫同源，46％与酵母菌同源，这一事实可以从_________水平说明生物之间存在__________________关系。 (6)你认为完成“人类基因组计划”有哪些意义？____________________________ _________________________________________________________________________。 (7)中国参与人类基因组计划，测定了1％序列，其意义是____________________ _________________________________________________________________________。
答案：(1)22条常染色体和X、Y两条性染色体；因为X、Y染色体上具有不同的基因和碱基序列，所以一共测定24条 (2)12条 (3) 碱基对的排列顺序多种多样(千变万化) (4) 细菌等微生物 细菌等微生物的繁殖速度快(5)分子；或远或近的亲缘(6) 能够为基因治疗、药物生产、疾病预测与防治、身份鉴定……带来方便，同时也带来一些社会伦理方面的问题，如能否据此影响一个人的就业、保险等权利。(7)关系到我国在生命科学与生物产业的发展，不参与序列图的绘制将失去与别国在这一技术领域的竞争地位
【相关链接】
染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系
染色体是DNA的主要载体 每个染色体上有一个DNA分子；基因是有遗传效应的DNA片段；每个DNA分子含有许多基因；基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息；每个基因中含有许多脱氧核苷酸
课件35张PPT。第三节：
DNA的复制第三章 基因的本质问题探讨两个会徽所用的原料应该选自一块石材；应先制造模型，并按模型制作会徽；应使用电子控制的刻床；刻床应由一名技术熟练的师傅操作，或完全数控等。验证的最简单的方法是：将两个印章的图形盖在白纸上进行比较。 何谓DNA的复制？ 所谓DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，1DNA→2DNA 新产生的DNA分子是一个全新的DNA分子吗？（一）最早提出的DNA复制模型有三种1、全保留复制：新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分。一、对DNA复制的推测2、半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的。亲代DNA
子代DNA 3、分散复制（弥散复制）：新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的。亲代DNA
子代DNA【作出假设】
DNA复制是一种半保留式的复制 （二）对DNA复制方式的探究 全保留复制半保留复制弥散复制假说-演绎法每个子代DNA均由1条母链和1条子链组成。问题２:如果要在实验中直观地区别、“标识”母链或子链,可以采取什么办法？ 问题1:如果DNA是半保留复制，复制后得到的 子一代DNA和子二代DNA的组成是怎样的?同位素(具放射性)标记的方法【演绎推理】问题３:如果用同位素(放射性)进行标记,用什么元素? 问题４:如果亲代DNA是15N的，放在14N的环境中进行培养，则亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素？ 可用C、H、O、N、P等元素15N/14N-DNA (全部)15N/14N-DNA(1/2) 14N/14N-DNA(1/2) 15N/15N-DNA (全部)问题４:如果亲代DNA是15N的，放在14N的环境中进行培养，则亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素？ 问题５: 要验证上述预测,就要分别观察亲代和子代的情况,但实验中,复制后的DNA分子混合在一起的，不易分离。怎么解决这个问题？ 15N/14N-DNA (全部)15N/14N-DNA(1/2) 14N/14N-DNA(1/2) 15N/15N-DNA (全部)通过离心使其发生分层(15N质量大于14N)问题６:如果对亲代、子一代、子二代的DNA都分别进行离心，结果会怎样分布？【验证
假设】作出假设演绎推理验证假设【小结】 （2）子代DNA可能的情况及如何设计实验验证这种现象（3）通过实验进行验证对DNA复制方式的探究 得出结论二、 DNA的复制过程 ①解旋
②合成子链（配对、聚合）
③形成子代DNA阅读P54，思考：
DNA的复制过程包括哪几个主要环节？ 在解旋酶的作用下，双链螺旋的DNA打开氢键，解开成为两条单链，每条单链均作为模板合成新的DNA。DNA分子复制的过程 以二条母链为模板，四种脱氧核苷酸为原料，按碱基互补配对原则合成为两条新的子链。一条母链和一条子链盘绕成双螺旋结构，形成新的DNA分子。①解旋： ②合成：③复旋：【讨论】
①二条母链的碱基顺序是否相同？
②二条子链的碱基顺序是否相同？
③新合成的二个DNA碱基顺序是否相同？不同，互补相同不同，互补有丝分裂的间期 减数第一次分裂前的间期主要在细胞核模板、酶、原料、能量等碱基互补配对原则半保留复制子链与母链结合，构成两个新的DNA分子保持了遗传信息的连续性边解旋边复制【小结】 课后练习基础题
1.腺嘌呤脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
2.模板、原料、能量、酶，双螺旋，碱基互补配对。 3.D。 4.B。
拓展题
可能有6个碱基会发生错误。产生的影响可能很大，也可能没有影响。聚焦三：DNA复制中的变异碱基互补配对差错导致基因突变DNA分子是在什么时间进行复制的？在减数第一次分裂前的间期进行复制有丝分裂在间期进行复制新复制两个子代DNA分子是在什么时间分离的？在减数第二次分裂的后期有丝分裂在后期聚焦四：DNA复制中的有关计算亲代DNA分子复制1次复制2次
复制3次482=21=22=23【分析】15N14N无论DNA复制多少次，含有原来母链的DNA分子
永远只有两条思维拓展１)复制n次后DNA个数:ⅠⅡⅢ2n（n=复制次数）2）含母链的DNA数量及比例2
2ｎ１)DNA个数:2n（n=复制次数）2）含母链的DNA数量及比例2
2ｎ 2
2n×23）含母链的脱氧核苷酸链数占总链数比4）复制n次消耗原料的量：a（２ｎ－１）5）复制第n次消耗原料的量：a２ｎ－１思维拓展34例1、在DNA分子中，由于组成脱氧核苷酸的碱基有4种
（A、G、C、T），因此，构成DNA分子的脱氧核苷
酸也有4种，它们的名称是：
、
、
、
。 腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸例2、从DNA分子的复制过程可以看出，DNA分子复制
需要 、 、 、和________ 等条件。DNA分子的 结构能够为复制提供精确的模板，通过 保证了复制能够正确地进行。模板原料能量酶双螺旋碱基互补配对3、将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的主要的酶是
（ ）
A、DNA连接酶 B、DNA酶
C、DNA解旋酶 D、DNA聚合酶
4、1条染色单体含有1个双链的DNA分子，那么，四分体
时期中的1条染色体含有（ ）
A、4个双链的DNA分子
B、2个双链的DNA分子
C、2个单链的DNA分子
D、1个双链的DNA分子DB
以DNA的一条链“－A－T－C－”为模板，经复制后的子链是（ ）
A. “－T－A－G－” B. “－U－A－G－”
C. “－T－A－C－” D. “－T－U－G－”A一个DNA分子经过3次复制后，保留 有原来母链的子代DNA分子占全部子代 DNA分子的比例为（ ）; 原来的母链 占全部脱氧核苷酸链的比例为( )。 A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16B
C2/23=1/42/（23×2）=1/8已知某DNA分子中含腺嘌呤(A)200个，占全部DNA碱基总数的20%，该DNA连续复制4次，环境中消耗游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸（C）的数目为( )
A.1600个 B.3200个
C.4500个 D.4800个 【解析】
(1)求出该DNA分子中共含有多少个脱氧核糖核苷酸：
200/20%=1000(个)
(2)求出该DNA分子中含有多少个胞嘧啶脱氧核糖核
苷酸：［1000-(200×2)］/2=300(个)
(3)求出复制4次需多少个胞嘧啶脱氧核苷酸：
（24－1）×300=4500(个) C⑴、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0 、G1 、G2 。
ABD⑵、G2代在①、②、③三条带中DNA数的比例是 。0:1:1 以含有31P标志的大肠杆菌放入32P的培养液中，培养2代。离心结果如右：能力提升⑷、上述实验结果证明了DNA的复制方式是 。
31P31P 和32P⑶、图中① ②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是： ， 。
半保留复制课件20张PPT。DNA分子的结构资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是 。脱氧核苷酸1分子磷酸1分子脱氧核糖1分子含氮碱基一、DNA模型建构1分子脱氧核苷酸 = + + .【模型建构1】: 脱氧核苷酸碱 基AGCT
磷酸
脱氧
核糖ACT腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸G脱氧核苷酸的种类资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是 。脱氧核苷酸资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。【模型建构2】 一条脱氧核苷酸链一、DNA模型建构资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是 。脱氧核苷酸资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。资料3： 1951年，英国科学家(威尔金斯和富兰克林)提供了DNA的X射线衍射图谱 。一、DNA模型建构【模型建构3】 DNA分子呈螺旋结构资料4：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：
（1）腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量(A=T)，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量(G=C)。
（2）同种生物体细胞中DNA的含量是相同的，不同种生物的碱基含量是不同的; 【模型建构4】
DNA分子呈双螺旋结构，A与T、G与C配对【课堂反馈】 1．下面是DNA的分子结构模式图，说出图中1－10的名称。 1. 胞嘧啶
2. 腺嘌呤
3. 鸟嘌呤
4. 胸腺嘧啶
5. 脱氧核糖
6. 磷酸
7. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
8. 碱基对
9. 氢键
10. 一条脱氧核苷酸链的片段1、DNA分子结构DNA分子是有 条链组成， 盘旋成 结构。
交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 排列在内侧。
碱基通过 连接成碱基对，并遵循
原则反向平行双螺旋脱氧核糖和磷酸碱基对氢键碱基互补配对2二、DNA模型分析（A与T、C与G配对）。
碱基对的排列顺序不同碱基对的排列顺序中【思考】1、比较不同组的DNA模型有什么不同？2、DNA中的遗传信息蕴藏在哪儿?3、碱基对数量（n）和碱基对排列方式的关系?4n (n代表碱基对数) DNA分子的结构特性具有规则的双螺旋结构，两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变，碱基配对的方式稳定不变。长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。4n DNA分子的特异性就体现在特定的碱基（对）排列顺序中。多样性：稳定性：DNA分子的结构小结★化学元素组成：基本组成单位：四种脱氧核苷酸一分子含氮碱基一分子脱氧核糖一分子磷酸★空间结构规则的双螺旋结构两条脱氧核苷酸长链碱基对氢键碱基互补配对原则★分子结构的稳定性、多样性和特异性C、H、O、N、P=n①双链DNA分子中，两互补碱基相等；任意两个不互补碱基之和恒等，各占碱基总数的50%,且不互补碱基之和的比值等于1 ( A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=(T+C)/(A+G)=(T+G)/(A+C)=1②双链DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一条链的A+T/G+C。规律总结：∵A=T， C=G∴ A+G=T+C =A+C=T+G= 50%=n③双链DNA分子中，互补的两条链中A+G/T+C互为倒数。即两不互补碱基之和的比值等于另一互补链中这一 比值的倒数。④双链DNA分子中，A+T占整个DNA分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中A+T占该链碱基总数的百分比。m%m%有关DNA中的碱基计算1、某双链DNA分子中，G占23%，求A占多少？因为DNA分子中，A+G=T+C=50%。所以， A=50%–23%=27%2、在DNA的一个单链中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？
若DNA的一个单链中，A+T/G+C=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？2.5 10.4 0.43、某双链DNA分子中，A与T之和占整个DNA碱基总数的54%，其中一条链上G占该链碱基总数的22%。求另一条链上G占其所在链碱基总数的百分含量。解析一：设DNA分子碱基总数为100.已知：A+T=54，则G+C=46所以，G1+C1 =G2 +C2 =23所以, C2=G1=11则: G2=23–11=12解析二:因为G2=C124%1、某双链DNA分子的碱基中，鸟嘌呤占30%，则
胸腺嘧啶为_____2、一个DNA分子的碱基中，腺嘌呤占20%，那么在含有
100个碱基对的DNA分子中，胞嘧啶 应是_____3、 DNA分子的一条单链中，A=20%，T=22%，求整个
DNA分子中G= _____ 20% 60个29%4、由120个碱基组成的DNA分子片段，可因其碱基对组成和序列的不同而携 带不同的遗传信息，其种类数最多可达 （ ）
A、4120 B、1204 C、460 D、604C练习：5. 已知在DNA分子中的一条单链(A+G)/(T+C)= m 时,求:
(1)在另一互补链中这一比例是多少? 1/m(2)这个比例关系在整个分子中又是多少?1(3)在另一互补链中这一比例是多少?n(4)这个比例在整个DNA分子中又是多少?n6.从某生物组织中提取DNA进行分析,其四种碱基数的比例
是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46% ,又知DNA的
一条链(H链)所含的碱基中28%是腺嘌呤,问与H链相对应
的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的 ( )
Ａ、26% Ｂ、24% Ｃ、14% Ｄ、11% A 当在一单链中,如果(A+T)/(G+C)= n 时,求:7．已知1个DNA分子中有1800个碱基对，其中胞嘧啶有1000个，这个DNA分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是
A．1800个和800个
B．1800个和l800个
C．3600个和800个
D．3600个和3600个C课件29张PPT。DNA是主要的遗传物质文登新一中
种瓜得瓜，种豆得豆。
遗传
一母生九子，九子各不同。
变异想一想：这些图片和俗语反应了生物的哪种现象呢？
学习目标1 总结“DNA是主要遗传物质” 的探索历程。
2 分析证明DNA是主要遗传物质的实验设计思路。
3 探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。 对遗传物质的早期推测 20世纪20年代，人们认识到各种氨基酸可以按照不同的方式排列，形成不同的蛋白质，所以可能氨基酸多种多样的排列顺序就蕴藏着遗传信息。当时的科学家认为蛋白质是遗传物质。 20世纪30年代，人们认识到DNA是由多种脱氧核苷酸组成，但DNA的重要性依然没有得到人们的重视。种类区别格里菲斯的实验材料之一——肺炎双球菌R型无无不患病S型有有患败血病一段时间后将R型活菌注入小鼠体内结论:说明R型菌是无毒的。一段时间后将S型活菌注入小鼠体内结论：S型菌是有毒性的。一段时间后将加热杀死的S型菌注入小鼠体内一段时间后将R型活菌与杀死的S型菌注入小鼠体内艾弗里的实验设计思路 把DNA和蛋白质分离开来，直接
地、单独地去研究它们的作用。A 组结论：DNA是促使R型菌转变为S型菌的“转化因子”。B 组结论：S型菌的多糖或蛋白质不是“转化因子”。C 组结论：DNA的水解产物也不是“转化因子”。资料1：T2噬菌体模式图噬菌体侵染细菌的动态过程资料2：噬菌体侵染细菌过程资料3：研究方法蛋白质的组成元素DNA 的组成元素C、H、O、N、SC、H、O、N、P（标记 35S ）（标记 32P）培养大肠杆菌培养T2噬菌体噬菌体---蛋白质（ 35S）32P35S培养大肠杆菌培养T2噬菌体噬菌体---DNA（ 32P）动动脑：如何获得被同位素标记的噬菌体？35S32P想一想：
这一结果说明了什么?噬菌体侵染细菌实验结果思考1 用这个实验来证明DNA是遗传物质有什么巧妙之处？
2 这个实验与肺炎双球菌转化实验在思路上有什么共同之处？
3 和肺炎双球菌转化实验相比，哪个更有说服力？
烟草花叶病毒、禽流感病毒、艾滋病病
毒等少数病毒的遗传物质是RNA。1.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，?以下4个实验中小鼠存活的情况依次是 ( )?
①S型菌的DNA＋DNA酶→R型菌→小鼠 ②R型菌的DNA＋DNA酶→S型菌→小鼠? ③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→S型菌DNA→小鼠 ④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→R型菌DNA→小鼠? 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?
练一练D2.“肺炎双球菌的转化实验”证明了DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。得出这一结论的关键是（ ）
A．用S型活菌和热杀死后的S型菌分别对小白鼠进行人 工自动免疫，并形成对照
B．用热杀死的S型菌与无毒R型菌混合后注射到小鼠体 内， 测定小鼠体液中抗体含量
C．从死亡小鼠体内分离获得了S型菌，且这种变异是能 遗传的，后代还全是S型菌
D．将S菌可能的各种因子分离并分别加入R型菌培养基中，观察是否发生转化
D 练一练D课 堂 小 结本节课我们主要学习了：
DNA是主要遗传物质的探索历程；
两个经典实验——肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验；
自然界中绝大多数生物的遗传物质是DNA所以说DNA是主要的遗传物质。谢谢大家课件45张PPT。第4节 基因是有遗传效应的DNA片段第三章 基因的本质基因在染色体上染色体是DNA的主要载体问题一 资料1人类的染色体
资料3一、说明基因与DNA关系的实例阅读P55“资料分析”中的资料1和3，
阅读P55“资料分析”中的资料1和3，填写下表：
基因是DNA的片段14700 0004400100044/47DNA分子数 基因数 24
(22+X+Y）31.6亿不超过2%<一个DNA上有许多基因推理：进一步解析资料3人体中构成基因的碱基对组成比较少，只占全部碱基总数不超过2%。那么其它片段呢？这说明并不是任意一段DNA都称为基因。基因是DNA片段，但是一段DNA不一定是基因。什么样的DNA片段就是基因？2、生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光，这是因为海蛰的DNA分子上有一段长度为5170个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能象海蛰一样发光。以上事例说明了什么？把海蜇的绿色荧光基因转入动物的体内动物出现了以前没有的荧光。说明基因能控制控制蛋白质的合成，从而控制生物的性状.转基因荧光猪4、不少人认为，人和动物体的胖瘦是由遗传决定的。近来的科学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。资料4说明了基因有什么功能？肥胖不肥胖说明基因能控制生物的性状。
人和动物的胖瘦是受基因控制的。构建基因的概念基因 DNA 控制生物性状
片段 功能 基因是具有 的DNA片段控制生物性状功能遗 传 效 应你还知道哪些事例可以揭示基因的含义DNADNADNA基因 一个DNA分子上有许多基因，每一个基因都是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应。DNA必然蕴含着大量的遗传信息。什么是遗传信息？
DNA分子能储存大量的遗传信息吗？
问题二平面结构回忆什么是遗传信息？遗传信息储存在碱基对的排列序列中由四种碱基排列而
成的脱氧核苷酸序列，
足以储存生物体必需
的全部遗传信息吗？情境1：DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？探究：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性假如一个基因只有17个碱基对组成，那么这种排列有多少种可能？二、DNA片段中的遗传信息含有n个碱基对的DNA分子共有多少种排列方式？探究活动一DNA分子的多样性DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？探究：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性417种。碱基排列顺序的千变万化，构成了
DNA分子的多样性假如决定脸型的一个基因只有17个碱基对组成，那么这种排列有多少种可能？（大约为一百七十二亿种）情境1：假设人类基因组中第１号染色体的第１个基因是由１７个碱基对随机排列构成的，那么，１７个碱基对的所有排列是否都有机会出现？————。不是DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？探究：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性你与你的同桌相比，这个基因的脱氧核苷酸序列
完全相同的可能性有多大？ ４-１７×４-１７碱基特定的排列顺序，又构成了DNA分子的特异性情境2：分析：基因与基因不同的根本原因基因中的碱基排列顺序不同你能从分子水平解释生物的多样性和特异性的原因吗？碱基排列顺序多样性DNA分子多样性生物多样性；碱基排列顺序特异性DNA分子特异性生物特异性。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DNA分子多样性，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。图中的几号可能是罪犯？1号刑侦领域的应用 “9.11事件”和“印度洋海啸”中罹难者的尸体被严重毁坏。 依靠PCR仪进行DNA指纹检测进行了身份识别。 DNA指纹：每个人都有指纹，而且几乎每个人的指纹都很独特，很难找到一模一样的指纹，指纹因而也就成了人的独特特征。指纹是可以抹去的，但DNA却无法改变或抹去，科学家们只需要一滴血或是一根头发就可以对其DNA进行鉴定。
DNA指纹，由“DNA”和“指纹”两个词构成，即把DNA作为像指纹那样的独特特征来识别不同的人。每个人的DNA都不完全相同（克隆人除外），通过分子生物学方法显示人的DNA，就可以像指纹那样分辨人与人的不同了。知识拓展尝试对以下概念的联系进行描述:染色体DNA基因脱氧核苷酸碱基模型建构概念图2染色体DNA基因脱氧核苷酸碱基有遗传效应的DNA片段构成+脱氧核糖+磷酸（A、T、C、G四种）+蛋白质形成双链染色体DNA基因脱氧核苷酸染色体是DNA的主要载体DNA是主要的
遗传物质基因是有遗传效应的DNA片断基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息每个染色体上有一个DNA分子每个DNA分子上有许多基因每个基因由许多脱氧核苷酸组成１、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DNA分子多样性，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上分布着多个基因。
２、基因是有遗传效应的DNA片段。小结：知识结构一、说明基因与DNA关系的实例1. 资料1：全部基因的碱基对总数是DNA分子碱基对总数的一部分基因是DNA的片段2. 资料2：基因是DNA的片段3. 资料3：基因具有特定的遗传效应4. 资料4：基因是具有遗传效应二、基因与DNA、染色体的关系与DNA的关系： （1）基因的实质是有遗传效应的DNA片段。
（2）每个DNA分子包含许多个基因。2. 与染色体的关系：（1）基因在染色体上呈线性排列。
（2）染色体是基因的主要载体。三、DNA片段中的遗传信息DNA分子能储存遗传信息
2. DNA分子的多样性
3. DNA分子的特异性四、DNA指纹技术基础题 1.（1）√ ；（2）×。 2.C。
3.从遗传物质必须具备的条件来分析：（1）在细胞增殖过程中能够精确地进行复制；（2）能够控制生物体的性状；（3）能够贮存足够量的遗传信息；（4）结构比较稳定。
拓展题
1.并非任何一个DNA片段都是基因，只有具有遗传效应的DNA片段才是基因。
2.DNA包括基因与非基因的碱基序列。
3.这一观点是有道理的。但在日常生活中，如报刊、杂志、广播等传播媒体常将基因与DNA这两个概念等同使用，因此在具体情况中，要留意区分。课后练习（P58）自我检测（P60）一、概念检测
判断题1.×。2.×。3.×。4. ×。 选择题 A。
识图作答题 1. 2；4；2 。
2. 反向平行；互补
3. 磷酸基团；脱氧核糖；碱基；脱氧核糖。
二、知识迁移 A。
三、思维拓展
形成杂合双链区的部位越多，DNA碱基序列的一致性越高，说明在生物进化过程中，DNA碱基序列发生的变化越小，因此亲缘关系越近。习题1. 下列关于基因的叙述中，不正确的是 不同的基因含有不同的遗传信息
每一个DNA分子片段都是一个基因
C. 每一个基因分别控制着不同的遗传性状
D. 基因存在于染色体上 2. 马和豚鼠体细胞具有相同数目的染色体，但性状差异很大，原因是
生活环境不同
B. DNA分子中碱基配对方式不同
C. 着丝点数目不同
D. DNA分子中碱基对排列顺序不同BD 基因是DNA片段，不是连续分布在DNA上，而是由碱基序列将其分隔开；它能控制性状，具有特定的遗传效应。一个DNA分子上有许多基因，每一个基因都是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应。课堂小结 遗传信息蕴藏在4种碱基排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成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多样性和特异性的物质基础。结束（1）DNA指纹图片上的片段代表什么？
（2）是否就是基因？
（3）基因是否等于DNA？（1）豌豆有哪些性状？（2）孟德尔认为性状是受什么控制的？（3）艾弗里的研究认为，肺炎双球菌有无荚膜的性状是受什么控制的？高茎、矮茎、圆粒、皱粒……受遗传因子即基因控制。受DNA 控制。那么，基因=DNA吗？复习回顾果蝇某个DNA 分子上的几个基因分布示意图：（1）片段O、N、S、R称作什么？
N与S以及S与R之间的片段又称作什么？（2）一个DNA 分子上只能有几个基因吗？（3）一个基因内只能有几个碱基对吗？ R、S、N和O片段就可以称作基因，N与S以及S与R 之间的片段可以称作非基因片段，因为它没有遗传效应。基因是DNA上特定的而不是任意的片段。一个DNA 分子上有许多基因。每个基因中有成百上千个碱基对。…ATGT…CGAGTC…ACAGCTAC…AGTGCAGTGCGCA…TGCCGACC…TGAG……TACA…GCTCAG…TGTCGATG…TCACGTCACGCGT…ACGGCTGG…ACTC…RSNO黄身白眼截翅棒眼思考分析资料4和资料2你能得出什么结论？基因具有遗传效应。基因能控制蛋白质合成，从而控制生物的性状。结合上述资料，从DNA水平上给基因下一个完整的定义。基因是有遗传效应的DNA片段。
基因是生物体遗传的功能单位和结构单位。基因是DNA片段，不是连续分布在DNA上，而是由碱基序列将其分隔开；它能控制性状，具有特定的遗传效应。AAaaAa等位基因实质不同是？基因的存在形式基因在染色体上呈线性排列，现在又说基因在DNA上，那么，基因、DNA、染色体三者到底有什么关系呢？基因DNA染色体123456三者之间相互关系：1、基因是有遗传效应的DNA片段；2、一个DNA上有多个基因；3、DNA是染色体的主要成分；4、染色体是DNA的主要载体；5、基因在染色体上，呈线性排列；6、染色体是基因的主要载体。二、基因、DNA、染色体的关系染色体DNA基因脱氧核苷酸染色体是DNA的主要载体每个染色体上有一个DNA分子基因是有遗传效应的DNA片断每个DNA分子
上有许多基因基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息每个基因由许多脱氧核苷酸组成DNA是主要的
遗传物质概念图2问题二截至2005年6月，全球人口总数接近65亿
人体细胞中有约3万个基因
每一个基因都有特定的DNA片段
资料AGCGT…TCGATTCGCA…AGCTAAGCTG…TCGATTCGAC…AGCTA基因1基因2比较基因1和基因2有何不同？碱基对的排列顺序不同 如果全班同学（共60人）排成一排，代表一条DNA单链的碱基排列情况，每个同学代表DNA链上的一个碱基，每人都可以从ATCG四种碱基中自由选择自己所代表的碱基，全班同学一起可以自由组合出多少种排列？可以组合出460种排列，体会碱基排列顺序的多样性。（1）假设长度为3个碱基对组成一个基因，那么理论上可以排列出多少种基因？（2）假设长度为10个碱基对呢？（3）假设长度为1000个碱基对呢？43 = 64种410 = 1 048 576种41 000 种三、DNA片段中的遗传信息二、DNA片段中的遗传信息碱基互补配对第7课时 第三章 第1节 DNA是主要的遗传物质
【考点解读】
总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。
分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路。
探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。
学习重点：
肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
学习难点：肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
【自主探究】
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知识点
观察与思考
归纳与结论
对遗传物质的早期推测
1、20世纪20年代，为什么多数科学家认为蛋白质是遗传物质？
2、观察图3-1，总结几种脱氧核苷酸的相同点和不同点。
1、________多种多样的排列顺序，可能蕴涵遗传信息。
2、脱氧核苷酸的化学组成包括____________不同点在于________________________ 。
肺
炎
双
球
菌
的
转
化
实
验
1、两种肺炎双球菌有什么不同？
2、格里菲思做的四组实验
⑴注射R型活细菌
⑵注射S型活细菌
⑶注射加热后杀死的S型细菌
⑷将R型活细菌与加热后杀死的S型细菌混合后注射
⑸结论
3、艾弗里及其同事继续研究，实验的关键思路是什么？最后的结论是什么？
1、R型________________________________
S型________________________________
2、⑴小鼠________________________________
⑵小鼠________________________________
⑶小鼠________________________________
⑷小鼠________________________________
⑸结论________________________________
3、关键思路是________________________
________________________________
结论是_________________________________
噬
菌
体
侵
染
细
菌
的
实
验
1、观察T2噬菌体的结构，它是怎样的病毒？
2、噬菌体侵染细菌的实验注意以下几个问题
⑴同位素示踪法，分别标记了哪些元素？
⑵搅拌和离心的目的各是什么？
⑶实验结果如何？
⑷实验得出什么结论？
1、T2噬菌体是一种寄生在________________的病毒。
（1）分别用放射性同位素____________标记______________________
（2）搅拌的目的是________________________
________________ 离心的目的是________
________________________
⑶实验结果是________________________
________________
⑷实验结论是________________________
________________
DNA是主要的遗传物质
1、真核生物的遗传物质是什么？
2、原核生物的遗传物质是什么？
3、病毒的遗传物质是什么？
1．原核和真核细胞遗传物质都是________ ，所以具有细胞结构的生物，其遗传物质是________ 。
2、病毒的遗传物质是________________。
3、________是主要的遗传物质。
2．例题精析
例1．用同位素35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA，然后用标记的噬菌体做侵染大肠杆菌的实验，进入细菌体内的成分有 （ ）
A．35S B.32P C.35S和32P D.不含35S和32P
解析：用35S标记噬菌体的蛋白质，32P标记DNA，在侵染过程中蛋白质外壳留在外面，DNA进入细菌体内。
答案：B
例2已知有荚膜的肺炎双球菌引起动物致死性肺炎，无荚膜的肺炎双球菌对动物无害。请据下列实验回答：从有荚膜的肺炎双球菌中提取出了DNA、蛋白质、多糖等物质，分别加入培养无荚膜细菌的培养基中，并将培养液注射到小鼠体内，其结果不正确的是
解析：从有荚膜的肺炎双球菌体内提取的物质中，只有DNA才能是无荚膜的肺炎双球菌转化为有荚膜的肺炎双球菌，使小鼠致死。A、B、C都正确。D中有DNA，但用DNA酶处理DNA分子，就会使DNA分子分解，不会使无荚膜的肺炎双球菌转化有荚膜的肺炎双球菌，小鼠应正常。
答案：D
【自我诊断】
●基础题
1．所有病毒的遗传物质是 （ ）
A．都是DNA B.都是RNA C. 是DNA和RNA D. 是DNA或RNA
答案：D
2．噬菌体侵染细菌的实验不能说明 （ ）
A．DNA是遗传物质 B. DNA能自我复制
C. DNA能控制性状 D. DNA能产生可遗传的变异
答案：D
3．如果用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情形为 （ ）
A.可在外壳中找到15N和35S B.可在DNA中找到15N和32P
C.可在外壳中找到15N D.可在DNA中找到15N、32P、35S
答案：B
4 科学家艾弗里从S型活细菌中提取出DNA．蛋白质、多糖、脂质等物质，分别加入培养R型细菌的培养基中，实验结果证明了细菌的转化因子是DNA，为使实验结论更加严密，他设计了一个对照实验：在S型细菌提取出的DNA中加入某种酶处理后，再加入培养R型细菌的培养基中，加入的酶和实验结果分别是 ( ) A．DNA限制性内切酶 转化 B．DNA连接酶 转化 C．转录酶 不转化 D．DNA酶 不转化
答案：D
5．在肺炎双球菌转化实验中，将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，下列能在死亡小鼠体内出现的细菌类型有 ( ) ①少无毒R型 ②多无毒R型 ③少有毒S型 ④多有毒S型 A．①④ B．②③ C．③ D．①③
答案：B
6．噬菌体在繁殖过程中利用的原料是 ( ) A．噬菌体的核苷酸和氨基酸 B．噬菌体的核苷酸和细菌的氨基酸 C．细菌的核苷酸和氨基酸 D．噬菌体的氨基酸和细菌的核苷酸
答案：C
7．噬菌体侵染细菌的实验，不仅证明了ＤＮＡ是遗传物质，同时还能证明（ ）
Ａ. 蛋白质也是遗传物质 Ｂ. ＤＮＡ能够指导蛋白质的合成
Ｃ. ＲＮＡ也是遗传物质 Ｄ. ＤＮＡ能引起可遗传的变异
答案：B
8． 噬菌体侵染细菌的实验中新噬菌体的蛋白质外壳是（ ）
Ａ.在细菌的ＤＮＡ指导下，用细菌的物质合成
Ｂ.在噬菌体的ＤＮＡ指导下，用噬菌体的物质合成
Ｃ.在细菌的ＤＮＡ指导下，用噬菌体的物质合成
Ｄ.在噬菌体的ＤＮＡ指导下，用细菌的物质合成
答案：D
9．下列说法正确的是（? ）
A．一切生物的遗传物质都是DNA B．一切生物的遗传物质都是RNA
C．一切生物的遗传物质是核酸 D．一切生物的遗传物质是蛋白质
答案：C
10、对细胞中某些物质的组成进行分析，可以作为鉴别真核生物不同个体是否为同一种物种的辅助手段，一般不采用的是（ ）
A．蛋白质 B．DNA C．RNA D．核苷酸
答案：D
拓展题
11、用噬菌体去感染体内含有大量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.仅发现于噬菌体的外壳中
答案：B
12．将有荚膜的S型肺炎链球菌注入到小白鼠体内会导致小白鼠因而死亡，而无荚膜的R型细菌________，但如果将R型细菌与加热杀死后的S型细菌混合再注入到小白鼠体内则________，此实验说明S型细菌体内存在着能使R型细菌转化成S型细菌的________，经实验证明这种物质是______。
答案：败血病? 不能使小白鼠致死? 会导致其患病死亡? 转化因子? DNA
13．生物体中的DNA大部分存在于______上，还有少部分存在于细胞质中的_______和______中，因此说_______是遗传物质的______。
答案：染色体? 叶绿体? 线粒体? 染色体? 主要载体
14．做噬菌体侵染细菌实验时，用放射性同位素标记某个噬菌体和细菌的有关物质如下表。产生的100个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。试回答：
噬菌体
细菌
核苷酸
32P标记
31P
氨基酸
34S
35S标记
（1）子代噬菌体中，只含有32P的有 个，只含有31P的有 个，同时含有32P 和31P的有 个。
（2）子代噬菌体的蛋白质分子中，都没有 元素，由此说明
；子代噬菌体的蛋白质分子都含有 元素，这是因为 ；子代噬菌体的蛋白质合成的场所是 。
（3）该实验能够说明：（ ）
A．噬菌体比细菌高等 B．DNA是主要的遗传物质
C．细菌的遗传物质是DNA D．DNA能控制蛋白质的合成
（4）实验中用放射性同位素标记噬菌体时，为何选取35S和32P，这两种同位素分别标记蛋白质和DNA？可否用14C和18O标记？说明理由：
。
答案：（1）0；98；2（2）34S；噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳没有进入；35S；子代噬菌体的蛋白质外壳是在细菌体内用35S标记的氨基酸为原料合成的（3）D（4）因为S仅存在于蛋白质外壳中，而P则存在于DNA中，不能用14C和18O标记，因为噬菌体的蛋白质和DNA都含有这两种元素，侵染细菌后无法确认放射性物质的来源。
15. 赫尔希和蔡斯为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是噬菌体DNA，而不是它的蛋白质外壳，用两种不同的放射性同位素分别标记噬菌体的蛋白质外壳和噬菌体的DNA。然后再让这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的细菌，从而对此做出实验论证。据分析，噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸。现请你完成以下关键性的实验设计： ①实验室已制备好分别含3H、14C．15N、18O、32P、35S等6种放射性同位素的微生物培养基。你将选择哪两种培养基分别用于噬菌体蛋白质外壳和噬菌体DNA的标记：_____________________________________________________________________________________________。 ②你用这两种培养基怎样去实现对噬菌体的标记？请简要说明实验的设计方法和这样设计的理由。_____________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________。 ③为什么不同时标记同一个噬菌体的蛋白质外壳和DNA___________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 ④用上述32P和35S标记的噬菌体分别去侵染未标记的大肠杆菌，子代噬菌体的DNA分子中含有_______________(31P、32P)，原因是_______________________________；子代噬菌体的蛋白质中含有____________(32S、35S)，原因是______________________。此实验结果证明了__________________________________________________________。
答案：命题意图旨在使学生理解噬菌体侵染细菌实验中，用32P和35S标记的目的是为了将DNA和蛋白质分开，单独观察它们各自的作用。①用32P标记DNA，用35S标记蛋白质外壳 ②先将细菌分别培养在含32P或35S的培养基上；然后用噬菌体去侵染分别被32P或35S标记的细菌。因为噬菌体营寄生生活 ③检测放射性的仪器不能区分放射性是由什么物质产生的，因此只能分开标记 ④ 31P和32P 噬菌体的DNA(32P)进入细菌后，利用细菌中未标记的含31P的核苷酸为原料合成自身DNA ；32S因为噬菌体的蛋白质外壳(35S)未进入细菌体内，而是以细菌内的32S的氨基酸为原料合成自身蛋白质；DNA是遗传物质。
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