2014世紀金榜生物教師用書配套課件實驗案例探究六

1、實驗案例探究（六）實驗過程分析類實驗,【案例分析】(2010·北京高考)科學家以大腸桿菌為實驗對象,運用同位素示蹤技術及密度梯度離心方法進行了DNA復制方式的探索實驗,實驗內容及結果見下表。,,請分析并回答:(1)要得到DNA中的N全部被放射性標記的大腸桿菌B,必須經過　　　代培養(yǎng),且培養(yǎng)液中的　　　　是唯一氮源。(2)綜合分析本實驗的DNA離心結果,第　　組結果對得到結論起到了關鍵作用,但需把它與第　　組和第　　組

2、的結果進行比較,才能說明DNA分子的復制方式是　　　　　　　。,(3)分析討論:①若子Ⅰ代DNA的離心結果為“輕”和“重”兩條密度帶,則“重帶”DNA來自于　　代,據(jù)此可判斷DNA分子的復制方式不是　　　　復制。②若將子Ⅰ代DNA雙鏈分開后再離心,其結果　　　(選填“能”或“不能”)判斷DNA分子的復制方式。,③若在同等條件下將子Ⅱ代繼續(xù)培養(yǎng),子n代DNA離心的結果是:密度帶的數(shù)量和位置　　　　　　,放射性強度發(fā)生變化的是　　　

3、　　　帶。④若某次實驗的結果中,子Ⅰ代DNA的“中帶”比以往實驗結果的“中帶”略寬,可能的原因是新合成DNA單鏈中的N尚有少部分為　　　　　　。,【審題——抓準信息·快速推斷】,(1)多　15NH4Cl錯答:第一空錯答為具體的數(shù)字,如3、4等;第二空錯答為14N或14NH4Cl。錯因:不能正確分析表格第2組的數(shù)據(jù),也就不能直接從表中獲取答案。,【答題——規(guī)范答案·警示失誤】,(2)3　1　2　半保留復制錯答:

4、第一空錯答為“4”。錯因:忽視了表中第3組為B的子Ⅰ代,第4組為B的子Ⅱ代。B的子Ⅰ代為“中帶”,應和“輕帶”和“重帶”相對比才可得出結論。,(3)①B　半保留?、诓荒堋、蹧]有變化　輕　④15N得分要點:應嚴格按照“半保留復制”來分析復制n代后,各“帶”位置、數(shù)量和放射性的變化。,【類題試做】1.(2013·鄭州模擬)為了探究DNA的復制、轉錄等過程,科學家做了一系列的實驗,圖示如下:,實驗一:將大腸桿菌中提取出的DNA

5、聚合酶加到具有足量的四種脫氧核苷酸的試管中,培養(yǎng)在適宜溫度條件下,一段時間后,測定其中的DNA含量。實驗二:在上述試管中加入少量DNA和ATP,培養(yǎng)在適宜溫度條件下,一段時間后,測定其中的DNA含量。實驗三:取四支試管,分別放入等量的四種脫氧核苷酸、等量的ATP和等量的DNA聚合酶,再在各試管中分別放入等量的四種DNA分子,它們分別是枯草桿菌、大腸桿菌、小牛胸腺細胞、T2噬菌體的DNA。在適宜溫度條件下培養(yǎng)一段時間,測定各試管中殘留

6、的脫氧核苷酸中每一種的含量。,分析以上實驗,回答下列問題:(1)實驗一中　　　　(填“能”或“不能”)測定出DNA,原因是　 。(2)實驗二中　　　　(填“能”或“不能”)測定出DNA,加入ATP的作用是 　 。(3)實驗三要探究的是　 ,若結果發(fā)現(xiàn)殘留的四種脫氧核苷酸的量不同,則說明　 。(4)列

7、舉兩種脫氧核苷酸的名稱:　 。(5)如果要模擬DNA的轉錄過程,試管中應加入　　　　　等。,信息1 實驗一和實驗二相比較,實驗二試管中加入少量DNA和ATP。推論:實驗一中缺少DNA模板和ATP,不能測定出DNA,實驗二能測定出DNA,其中ATP可以提供能量。,【審題——抓準信息·快速推斷】,信息2 實驗三中模板DNA不同,提供相同的DNA聚合酶、脫氧核苷酸和ATP。推論:實驗

8、三目的是探究不同生物的DNA分子的脫氧核苷酸組成是否相同。,信息3 模擬DNA的轉錄過程。推論:DNA的轉錄需要一定的條件:DNA為模板、四種核糖核苷酸為原料、ATP提供能量、RNA聚合酶等。,【規(guī)范答案】(1)不能 缺少DNA模板和ATP(2)能 提供能量(3)不同生物的DNA分子的脫氧核苷酸組成是否相同不同生物的DNA分子脫氧核苷酸組成不同(4)腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸(其他正確答案也可)(5

9、)DNA、足量的四種核糖核苷酸、RNA聚合酶、ATP,2.(2013·安徽師大附中模擬)(1)某生物興趣小組針對“肺炎雙球菌轉化實驗”做了一系列實驗,步驟如下。請分析以下實驗并回答問題:A.將一部分S型細菌加熱殺死;B.制備符合要求的培養(yǎng)基,并分為若干組,將菌種分別接種到各組培養(yǎng)基上(接種的菌種見圖中文字所示。注:○為S型菌落,●為R型菌落);C.將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間,觀察菌落生長情況(如圖)。,

10、①制備符合實驗要求的培養(yǎng)基時,除加入適當比例的水和瓊脂外,還必須加入一定量的無機鹽、氮源、有機碳源、生長因子等,并調整pH。②本實驗中的對照組是　　　 　。③本實驗能得出的結論是  　。,(2)艾弗里等人通過實驗證實了在上述細菌轉化過程中,起轉化作用的是DNA。如果你是實驗小組的一員,并且你懷疑這一結論,請你利用DNA酶(可降

11、解DNA)做試劑,選擇適當?shù)牟牧嫌镁?設計實驗方案,探究“促進R型細菌轉化成S型細菌的物質是不是S型細菌的DNA”,并預測實驗結果。,①實驗設計方案:第一步:從S型細菌中提取DNA。第二步:制備符合要求的培養(yǎng)基,均分為三份,標號為A、B、C,分別作如下處理:,第三步:　 。第四步:將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間,觀察菌落生長情況。②

12、預測實驗結果:a.  　 。b.  　。,信息1 (1)中“肺炎雙球菌轉化實驗”及接種后菌落生長情況圖解。推論:圖中1、2、3組為對照組,4組為實驗組,S型細菌中含有某種物質(轉化因子),能使R型細菌發(fā)生轉化。,【審題——抓準信息·快速推斷】,信息2 (2)

13、中懷疑起轉化作用的是DNA這一結論,又提供DNA酶,還有A、B處理情況。推論:C組應為加入提取出的S型細菌DNA和DNA酶,以便分別與A、B組對照。,信息3 (2)中第二步“制備符合要求的培養(yǎng)基”與第四步“將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)”。推論:第三步必然為“將R型細菌分別接種到三組培養(yǎng)基上”。,信息4 (2)中探究促進R型細菌轉化成S型細菌的物質是不是DNA。推論:如果A、C組中未出現(xiàn)S型細菌,而B組培養(yǎng)基中出現(xiàn)S型細

14、菌,則促進R型細菌轉化成S型細菌的物質是S型細菌的DNA;如果A、B、C組中均未出現(xiàn)S型細菌,則促進R型細菌轉化成S型細菌的物質不是S型細菌的DNA。,【規(guī)范答案】(1)②1、2、3組③S型細菌中的某種物質(轉化因子)能使R型細菌轉化成S型細菌(2)①第二步:加入提取出的S型細菌DNA和DNA酶第三步:將R型細菌分別接種到三組培養(yǎng)基上②a.如果A、C組中未出現(xiàn)S型細菌,而B組培養(yǎng)基中出現(xiàn)S型細菌,則促進R型細菌轉化成S型細菌的