2023版高考生物一輪總復(fù)習(xí)第6單元基因的本質(zhì)基因的表達(dá)第1講DNA是主要的遺傳物質(zhì)課件

第1講　DNA是主要的遺傳物質(zhì)自 主 學(xué) 習(xí) · 鞏 固 基 礎(chǔ)[自主學(xué)習(xí)]知識點一　肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗1．格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗【答案】光滑　有毒　粗糙　無　S型活細(xì)菌　不死亡　死亡　轉(zhuǎn)化因子2．艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗(1)設(shè)計思路：______________ _______________________________________________________________________________________。(2)實驗過程及結(jié)果(如圖所示)： 利用減法原理，在S型細(xì)菌的提取物中，利用酶解法特異性地除去某種物質(zhì)，觀察能否使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化　(3)分析：S型細(xì)菌的DNA使R型細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，S型細(xì)菌的其他物質(zhì)不能使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。(4)實驗結(jié)論：______________________________________________ _______。 S型細(xì)菌的DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗只證明了S型細(xì)菌含有能讓R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的因子，但該因子是什么物質(zhì)本實驗并沒有探究出來。[自主檢測]1．思考判斷(1)格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗直接證明了DNA是“轉(zhuǎn)化因子”。 (　　)(2)從格里菲思的第四組死亡小鼠身上分離得到的S型活細(xì)菌是由S型死細(xì)菌轉(zhuǎn)化而來的。 (　　)(3)從格里菲思實驗中的病死小鼠體內(nèi)分離得到的肺炎鏈球菌只有S型細(xì)菌而無R型細(xì)菌。 (　　)(4)格里菲思實驗證明DNA可以改變生物體的遺傳性狀。 (　　)(5)艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)。 (　　)(6)在艾弗里的實驗中，DNA酶將S型細(xì)菌的DNA分解為脫氧核苷酸，因此不能使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。 (　　)(7)艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗采用了酶解法處理細(xì)胞提取物，然后再加入有R型活細(xì)菌的培養(yǎng)基中。 (　　)【答案】(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√　(7)√2．深挖教材(1)把有煙草花葉病毒感染病斑的煙葉榨汁，用過濾后的汁液去感染正常煙葉，煙葉會得病的原因是__________________________。(2)體外轉(zhuǎn)化實驗中導(dǎo)致R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌時遺傳物質(zhì)、原料、能量分別由哪方提供？其轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是什么？_____________________ __________________________?！敬鸢浮?1)提示：煙草花葉病毒很小，能通過細(xì)菌過濾器(2)提示：實現(xiàn)轉(zhuǎn)化時遺傳物質(zhì)來自S型細(xì)菌，原料和能量均來自R型細(xì)菌，轉(zhuǎn)化實質(zhì)為“基因重組”3．熱圖導(dǎo)析體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中，小鼠體內(nèi)S型細(xì)菌、R型細(xì)菌含量的變化情況如圖所示，請分析回答下列問題。(1)ab段R型細(xì)菌數(shù)量減少的原因是__________________________。(2)bc段R型細(xì)菌數(shù)量增多的原因是__________________________。(3)后期出現(xiàn)的大量S型細(xì)菌是由____________________________ ______而來的?！敬鸢浮?1)小鼠體內(nèi)形成大量的對抗R型細(xì)菌的抗體，致使R型細(xì)菌數(shù)量減少(2)b之前，已有少量R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，S型細(xì)菌能降低小鼠的免疫力，造成R型細(xì)菌大量繁殖(3)R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成的S型細(xì)菌繁殖[自主學(xué)習(xí)]知識點二　噬菌體侵染細(xì)菌實驗1．實驗材料和方法(1)實驗材料：__________和大腸桿菌。(2)實驗方法：________________法，該實驗中用35S、32P分別標(biāo)記________________。T2噬菌體　同位素標(biāo)記　蛋白質(zhì)和DNA　2．實驗過程【答案】35S　32P　蛋白質(zhì)外殼含35S　DNA含32P【答案】　高　低　沒有35S　低　高　存在32P3．實驗結(jié)論在噬菌體中，保證親代與子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是__________，即__________是遺傳物質(zhì)。DNA　DNA　[自主檢測]1．思考判斷(1)噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等。 (　　)(2)32P、35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的實驗分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。 (　　)(3)噬菌體侵染細(xì)菌的實驗獲得成功的原因之一是噬菌體只將DNA注入大腸桿菌細(xì)胞中。 (　　)(4)分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體。 (　　)(5)噬菌體侵染細(xì)菌的實驗?zāi)軌蜃C明DNA控制蛋白質(zhì)的合成。 (　　)(6)用1個含35S標(biāo)記的T2噬菌體去侵染大腸桿菌，裂解釋放的子代噬菌體中只有2個含35S。 (　　)(7)赫爾希和蔡斯分別用35S和32P標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，下列被標(biāo)記的部位組合為①②。 (　　)【答案】(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)×　(7)√2．深挖教材(1)對T2噬菌體的化學(xué)組成分析表明：僅蛋白質(zhì)分子中含有__________，__________幾乎都存在于DNA分子中。(2)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，理論上沉淀物中不含放射性，但實際上含有少量放射性的原因是什么？________________________ __________________________________________________。(3)盡管艾弗里、赫爾希等人的實驗方法不同，但其最關(guān)鍵的實驗設(shè)計思路卻有共同之處，你能否具體指出？__________________?！敬鸢浮?1)提示：硫　磷(2)提示：可能由于攪拌不充分，離心時間過短，轉(zhuǎn)速過低等原因有少量含35S的噬菌體外殼仍吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中，使沉淀物中出現(xiàn)了少量的放射性(3)提示：最關(guān)鍵的實驗設(shè)計思路是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)區(qū)分開3．熱圖導(dǎo)析：分析噬菌體侵染細(xì)菌實驗(1)以細(xì)菌或病毒作為遺傳物質(zhì)探索的實驗材料有何優(yōu)點？____________________________。(2)為什么選擇35S和32P這兩種同位素分別對蛋白質(zhì)和DNA進(jìn)行標(biāo)記，而不用14C和18O進(jìn)行標(biāo)記？____________________________。(3)攪拌、離心的目的在于_______ ______________________________________________________。某科研小組攪拌離心后的實驗數(shù)據(jù)如圖所示，則：①圖中被侵染的細(xì)菌的存活率基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是____________________________________。②細(xì)胞外的32P含量有30%，原因是__________________________。(4)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，理論上沉淀物中不含放射性，但實驗中含有少量放射性的原因是什么？__________________________ __________________________________________________。(5)用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含有放射性的原因是什么？____________________________。(6)此實驗為什么只能證明“DNA是遺傳物質(zhì)”，而不能證明“蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)？”__________________________?！敬鸢浮?1)提示：①個體很小，結(jié)構(gòu)簡單，容易看出因遺傳物質(zhì)改變導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)和功能的變化。細(xì)菌是單細(xì)胞生物，病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，只有核酸和蛋白質(zhì)外殼。②繁殖快，細(xì)菌20～30 min就可繁殖一代，病毒短時間內(nèi)可大量繁殖(2)提示：S是蛋白質(zhì)的特征元素，P是 DNA的特征元素。若用14C和18O進(jìn)行標(biāo)記，由于蛋白質(zhì)和DNA都含有C和O，因此無法確認(rèn)被標(biāo)記的是何種物質(zhì)(3)提示：把蛋白質(zhì)外殼和細(xì)菌分開，再分別檢測其放射性①作為對照組，以證明細(xì)菌未裂解②有部分標(biāo)記的噬菌體還沒有侵染細(xì)菌(4)提示：可能由于攪拌不充分，離心時間過短、轉(zhuǎn)速過低等原因，有少量含35S的噬菌體外殼仍吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中，使沉淀物中出現(xiàn)了少量的放射性(5)提示：①保溫時間過短，有一部分噬菌體未侵入大腸桿菌體內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，使上清液出現(xiàn)放射性。②保溫時間過長，噬菌體在大腸桿菌體內(nèi)增殖后釋放出的子代經(jīng)離心后分布于上清液中，也會使上清液含有較高放射性(6)提示：因為蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，不能確定其是否有遺傳效應(yīng)[自主學(xué)習(xí)]知識點三　生物的遺傳物質(zhì)【答案】蛋白質(zhì)外殼　RNA　不出現(xiàn)病斑　RNA　蛋白質(zhì)　DNA、RNA　DNA　DNA　RNA　DNA[自主檢測]思考判斷(1)RNA或DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)。 (　　)(2)真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。 (　　)(3)生物的遺傳物質(zhì)的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸或核糖核苷酸。 (　　)(4)乳酸菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上。 (　　)【答案】(1)×　(2)√　(3)√　(4)×重 難 探 究 · 素 養(yǎng) 達(dá) 標(biāo)肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗1．R型細(xì)菌和S型細(xì)菌的辨別(1)制作裝片，顯微鏡觀察是否有莢膜結(jié)構(gòu)。(2)培養(yǎng)形成菌落，根據(jù)培養(yǎng)基中兩種細(xì)菌不斷增殖形成菌落的形態(tài)可以區(qū)分，肉眼即可辨別。[深度講解]2．體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗和體外轉(zhuǎn)化實驗的比較?3．實驗結(jié)論(1)加熱殺死S型細(xì)菌的過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的恢復(fù)又逐漸恢復(fù)活性。(2)轉(zhuǎn)化后形成的S型細(xì)菌的性狀可以遺傳下去，說明S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì)。 　有關(guān)“轉(zhuǎn)化”的兩個易錯點(1)轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是基因重組而非基因突變：肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗是指S型細(xì)菌的DNA片段整合到R型細(xì)菌的DNA中，使受體細(xì)胞獲得了新的遺傳信息，即發(fā)生了基因重組。(2)并非所有的R型細(xì)菌都被轉(zhuǎn)化：由于轉(zhuǎn)化受到DNA的純度、兩種細(xì)菌的親緣關(guān)系、受體菌的狀態(tài)等因素的影響，因此轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細(xì)菌都被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，而只是少部分R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。(一)格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗的分析(素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)探究)1．下圖是格里菲思實驗部分示意圖，下列有關(guān)說法正確的是(　　)[考向預(yù)測]A．兩組實驗對照，證明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)B．第一組小鼠不死亡，是因為肺炎鏈球菌的DNA和蛋白質(zhì)均已變性C．第二組小鼠死亡，說明有R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了S型細(xì)菌，進(jìn)一步說明S型細(xì)菌中存在轉(zhuǎn)化因子D．從第二組死亡小鼠體內(nèi)分離出的肺炎鏈球菌在培養(yǎng)基上培養(yǎng)，都會產(chǎn)生光滑菌落【答案】C　【解析】第一組將加熱殺死的S型細(xì)菌注射到小組體內(nèi)，第二組將加熱殺死的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化可能是S型細(xì)菌中的某種物質(zhì)，并不能說明DNA和蛋白質(zhì)的作用，A錯誤；第一組小鼠不死亡是因為沒有使它致病的S型細(xì)菌，實驗中的加熱條件下，DNA并未變性，B錯誤；當(dāng)加熱殺死的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌混合后，R型細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，說明S型菌中存在轉(zhuǎn)化因子，C正確；第二組死亡的小鼠體內(nèi)能分離出R型細(xì)菌和S型細(xì)菌，其中R型細(xì)菌無莢膜，表面粗糙，D錯誤。(二)艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗的分析(素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)思維)2．為研究R型肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化為S型肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)，某興趣小組進(jìn)行了肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗，其基本過程如圖所示。下列敘述正確的是 (　　)A．甲組培養(yǎng)皿中只有S型菌落，推測加熱不會破壞轉(zhuǎn)化物質(zhì)的活性B．乙組培養(yǎng)皿中有R型及S型菌落，推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是蛋白質(zhì)C．丙組培養(yǎng)皿中只有R型菌落，推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNAD．該實驗?zāi)茏C明肺炎鏈球菌的主要遺傳物質(zhì)是DNA【答案】C　【解析】只有少數(shù)的R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了S型細(xì)菌，甲組培養(yǎng)皿中應(yīng)該既有R型細(xì)菌又有S型細(xì)菌，A錯誤；乙組中S型細(xì)菌提取物中的蛋白質(zhì)被蛋白酶催化水解了，所以轉(zhuǎn)化物質(zhì)不是蛋白質(zhì)，B錯誤；丙組培養(yǎng)皿中只有R型菌落，推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA，C正確；該實驗?zāi)茏C明肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯誤。(三)肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗的拓展應(yīng)用(素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)探究)3．細(xì)菌轉(zhuǎn)化是指某一受體細(xì)菌通過直接吸收來自另一供體細(xì)菌的一些含有特定基因的DNA片段，從而獲得供體細(xì)菌的相應(yīng)遺傳性狀的現(xiàn)象，如肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗。S型肺炎鏈球菌有莢膜，菌落光滑，可致病，對青霉素敏感。在多代培養(yǎng)的S型細(xì)菌中分離出了兩種突變型：R型，無莢膜，菌落粗糙，不致病；抗青霉素的S型(記為PenrS型)?，F(xiàn)用PenrS型細(xì)菌和R型細(xì)菌進(jìn)行下列實驗，對其結(jié)果的分析最合理的是 (　　)A．甲組中部分小鼠患敗血癥，注射青霉素治療后均可康復(fù)B．乙組中可觀察到兩種菌落，加青霉素后仍有兩種菌落繼續(xù)生長C．丙組培養(yǎng)基中含有青霉素，所以生長的菌落是PenrS型細(xì)菌D．丁組中因為DNA被水解而無轉(zhuǎn)化因子，所以無菌落生長【答案】D　【解析】甲實驗中能轉(zhuǎn)化形成抗青霉素的S型細(xì)菌，所以部分小鼠患敗血癥，注射青霉素治療后不能恢復(fù)健康，A錯誤；乙實驗中R型細(xì)菌能轉(zhuǎn)化形成抗青霉素的S型細(xì)菌，因此可觀察到兩種菌落，但是由于R型細(xì)菌不抗青霉素，加青霉素后只有一種菌落(PenrS型細(xì)菌)繼續(xù)生長，B錯誤；由于R型細(xì)菌在含有青霉素的培養(yǎng)基中不能生長，所以不能轉(zhuǎn)化出PenrS型細(xì)菌，C錯誤；丁組中因為DNA被水解而無轉(zhuǎn)化因子，所以沒有PenrS型細(xì)菌的生長，且丁組中加入了青霉素，R型細(xì)菌也不能生長，故丁組中無菌落生長，D正確。噬菌體侵染細(xì)菌的實驗1．肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細(xì)菌實驗的比較[深度講解]2．噬菌體侵染細(xì)菌實驗的誤差分析(1)32P標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌。①培養(yǎng)時間短?部分噬菌體還未吸附、侵染至大腸桿菌細(xì)胞?離心后未吸附至大腸桿菌細(xì)胞的噬菌體分布在上清液中?32P標(biāo)記的一組上清液中放射性也較高。②培養(yǎng)時間過長?噬菌體在大腸桿菌內(nèi)大量繁殖?大腸桿菌裂解死亡，釋放出子代噬菌體?離心后噬菌體將分布在上清液中?32P標(biāo)記的一組上清液中放射性也較高。(2)攪拌后離心，將吸附在大腸桿菌表面的噬菌體蛋白質(zhì)外殼與大腸桿菌細(xì)胞分離。①攪拌不充分?留在大腸桿菌細(xì)胞表面的噬菌體蛋白質(zhì)外殼隨大腸桿菌細(xì)胞分布在沉淀物中?35S標(biāo)記的一組沉淀物中放射性也較高。②攪拌過于劇烈?大腸桿菌細(xì)胞被破壞?釋放出其中的子代噬菌體?32P標(biāo)記的一組上清液中放射性也較高。 　噬菌體侵染細(xì)菌實驗中的易誤點(1)含放射性標(biāo)記的噬菌體不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，因為病毒營專性寄生生活，故應(yīng)先培養(yǎng)細(xì)菌，再用細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體。(2)噬菌體侵染細(xì)菌的實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，但是沒有證明蛋白質(zhì)是不是遺傳物質(zhì)。(3)噬菌體侵染細(xì)菌實驗中，攪拌是為了將病毒與大腸桿菌分開，以便經(jīng)離心形成上清液和沉淀物。上清液中是質(zhì)量較輕的病毒外殼和病毒(包括親子代)，沉淀物中是質(zhì)量較重的細(xì)菌和吸附了病毒的細(xì)菌(攪拌不充分)。在噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中，分析放射性在上清液或沉淀物中的異常分布可以遵循以下過程。第一步：看?？礃?biāo)記的元素，35S標(biāo)記蛋白質(zhì)外殼，32P標(biāo)記噬菌體DNA。第二步：記。牢記上清液中是質(zhì)量較輕的，沉淀物中是質(zhì)量較重的，即理論上35S出現(xiàn)在上清液中，32P出現(xiàn)在沉淀物中。第三步：推理。如果35S出現(xiàn)在沉淀物中，說明蛋白質(zhì)外殼還吸附在細(xì)菌上，攪拌不充分。如果32P出現(xiàn)在上清液中，則可能是親代噬菌體，說明DNA沒有侵入細(xì)菌，即培養(yǎng)時間過短；也可能是子代噬菌體，說明培養(yǎng)時間過長，細(xì)菌裂解后子代噬菌體釋放出來。(一)噬菌體侵染細(xì)菌實驗的過程(素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)探究)1．下面是噬菌體侵染細(xì)菌實驗的部分實驗步驟示意圖，對此實驗的有關(guān)敘述正確的是 (　　)[考向預(yù)測]A．本實驗所使用的被標(biāo)記的噬菌體是接種在含有35S的培養(yǎng)基中獲得的B．本實驗選用噬菌體做實驗材料的原因之一是其結(jié)構(gòu)組成中只有蛋白質(zhì)和DNAC．實驗中采用攪拌和離心等手段是為了把DNA和蛋白質(zhì)分開再分別檢測其放射性D．在新形成的噬菌體中沒有檢測到35S，說明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)【答案】B　【解析】病毒的繁殖離不開細(xì)胞，不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)，要標(biāo)記噬菌體，應(yīng)先標(biāo)記細(xì)菌細(xì)胞，再用細(xì)菌細(xì)胞培養(yǎng)噬菌體；噬菌體的結(jié)構(gòu)組成只有蛋白質(zhì)和DNA；實驗中采用攪拌和離心等手段是為了把細(xì)菌和噬菌體的蛋白質(zhì)外殼分開；在新形成的噬菌體中沒有檢測到35S，不能說明蛋白質(zhì)不是噬菌體的遺傳物質(zhì)，更不能說明DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。(二)噬菌體侵染細(xì)菌的實驗分析(素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)探究)2．某校生物研究性學(xué)習(xí)小組模擬赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染細(xì)菌的實驗，過程如下圖所示，下列有關(guān)分析正確的是 (　　)A．理論上，b和c中不應(yīng)具有放射性B．實驗中b含少量放射性與①過程中培養(yǎng)時間的長短有關(guān)C．實驗中c含有放射性與④過程中攪拌不充分有關(guān)D．實驗結(jié)果，ad中有少量的放射性，bc中有大量的放射性【答案】A　【解析】35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，所以離心后，理論上b中不應(yīng)具有放射性，32P標(biāo)記DNA進(jìn)入到細(xì)菌體內(nèi)，分布在沉淀物中，因此上清液c不含有放射性，A正確；攪拌的目的是將蛋白質(zhì)外殼和細(xì)菌分開，若該過程攪拌不充分，則會導(dǎo)致部分蛋白質(zhì)外殼吸附在細(xì)菌上，并隨細(xì)菌離心到沉淀物中，使沉淀物中含較高的放射性，若攪拌充分，則沉淀物中的放射性較低，B錯誤；實驗2，由于外殼沒有放射性，因此攪拌不充分，上清液也不會含有放射性，C錯誤；實驗結(jié)果，bc中有少量的放射性，ad中有大量的放射性，D錯誤。 　噬菌體侵染細(xì)菌實驗放射性的“兩看法”(三)肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗與噬菌體侵染細(xì)菌實驗的比較(素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)探究)3．圖甲所示是肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗，圖乙所示是噬菌體侵染細(xì)菌的實驗，圖丙所示是兩小分子物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式。下列相關(guān)分析正確的是 (　　)A．圖甲中將R型活細(xì)菌和S型死細(xì)菌的混合物注射到小鼠體內(nèi)，R型細(xì)菌向S型細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的原理是基因重組B．圖乙中攪拌的目的是給大腸桿菌提供更多的氧氣，離心的目的是促進(jìn)大腸桿菌和噬菌體分離C．用32P、35S標(biāo)記噬菌體，被標(biāo)記的部位分別是圖丙中的①②D．肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細(xì)菌的實驗都證明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)【答案】A　【解析】R型細(xì)菌向S型細(xì)菌轉(zhuǎn)化的原因是S型細(xì)菌的DNA進(jìn)入了R型細(xì)菌中，S型細(xì)菌的DNA與R型細(xì)菌的DNA實現(xiàn)了重組，并表現(xiàn)出S型細(xì)菌的性狀，A正確；攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體和細(xì)菌分離，離心的目的是讓上清液中分布重量較輕的噬菌體顆粒，而沉淀物中留下被侵染的大腸桿菌，B錯誤；圖丙中①代表氨基酸的R基，②代表磷酸基團(tuán)，③代表五碳糖，④代表含氮堿基，含有S的是①，含有P的是②；用32P(標(biāo)記DNA)、35S(標(biāo)記蛋白質(zhì))標(biāo)記噬菌體，被標(biāo)記的部位分別是圖丙中的②①，C錯誤；格里菲思肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌中，含有某種促成R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的“轉(zhuǎn)化因子”；艾弗里肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗結(jié)論：DNA是轉(zhuǎn)化因子，是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)；噬菌體侵染細(xì)菌的實驗?zāi)茏C明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，因為蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，D錯誤。(四)探究生物遺傳物質(zhì)的實驗方法(素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)探究)4．(2021年福建泉州五中模擬)已知煙草花葉病毒(TMV)和車前草病毒(HRV)都能侵染煙草葉片，且兩者都由蛋白質(zhì)和RNA組成，下圖是探索HRV的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)還是RNA的操作流程圖。請據(jù)圖分析下列說法錯誤的是 (　　)A．本實驗運用了對照原則，無空白對照組B．實驗過程中重組病毒的后代是HRVC．該實驗只能說明HRV的遺傳物質(zhì)是RNAD．若運用同位素標(biāo)記法，不能選擇15N標(biāo)記【答案】A　【解析】a組和b組分別由TMV和HRV直接侵染煙草葉片，屬于空白對照組，A錯誤；將TMV的蛋白質(zhì)外殼和HRV的RNA進(jìn)行重組，獲得重組病毒，其后代是HRV，B正確；該實驗只設(shè)計用HRV的RNA和TMV的蛋白質(zhì)外殼重組獲得的病毒侵染煙草葉片的實驗，因此，該實驗只能證明HRV的遺傳物質(zhì)是RNA，C正確；病毒的蛋白質(zhì)外殼和RNA均含有N，故無法用15N將蛋白質(zhì)外殼和RNA區(qū)分開，因此，不能選擇15N標(biāo)記，D正確。 　“遺傳物質(zhì)”探索的三種方法典 題 演 練 · 破 解 高 考1．(2021年全國乙卷)在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，無毒性的R型活細(xì)菌與被加熱殺死的S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，從小鼠體內(nèi)分離出了有毒性的S型活細(xì)菌。某同學(xué)根據(jù)上述實驗，結(jié)合現(xiàn)有生物學(xué)知識所做的下列推測中，不合理的是 (　　)A．與R型細(xì)菌相比，S型細(xì)菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)B．S型細(xì)菌的DNA能夠進(jìn)入R型細(xì)菌細(xì)胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成C．加熱殺死S型細(xì)菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響D．將S型細(xì)菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型細(xì)菌混合，可以得到S型細(xì)菌【答案】D　【解析】R型細(xì)菌的菌體沒有多糖類的莢膜，在培養(yǎng)基上形成的菌落表面粗糙，是無毒性的；S型細(xì)菌的菌體有多糖類的莢膜，在培養(yǎng)基上形成的菌落表面光滑，可以使人患肺炎或使小鼠患敗血癥，是有毒性的，A正確。無毒性的R型活細(xì)菌與被加熱殺死的S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，從小鼠體內(nèi)可以分離出有毒性的S型活細(xì)菌，是因為高溫并沒有影響S型細(xì)菌DNA的功能，被加熱殺死的S型細(xì)菌的遺傳物質(zhì)DNA進(jìn)入了R型活細(xì)菌體內(nèi)并指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，進(jìn)而從小鼠體內(nèi)可以分離出有毒性的S型活細(xì)菌，B、C正確。DNA酶可以水解S型細(xì)菌的DNA使其失去功能，因此將S型細(xì)菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型細(xì)菌混合，無法得到S型細(xì)菌，D錯誤。易錯提醒不清楚用DNA酶處理S型細(xì)菌的DNA引起的后果，該酶可以將DNA水解成DNA的基本單位——脫氧核苷酸，從而使DNA失去遺傳物質(zhì)的作用。2．(2020年浙江卷)下列關(guān)于“肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗”的敘述，正確的是 (　　)A．活體轉(zhuǎn)化實驗中，R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成的S型細(xì)菌不能穩(wěn)定遺傳B．活體轉(zhuǎn)化實驗中，S型細(xì)菌的莢膜物質(zhì)使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成有莢膜的S型細(xì)菌C．離體轉(zhuǎn)化實驗中，蛋白質(zhì)也能使部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌且可實現(xiàn)穩(wěn)定遺傳D．離體轉(zhuǎn)化實驗中，經(jīng)DNA酶處理的S型細(xì)菌提取物不能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌【答案】D　【解析】活體轉(zhuǎn)化實驗中，R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成的S型細(xì)菌能穩(wěn)定遺傳，因為細(xì)菌擬核DNA是大型環(huán)狀的，S型細(xì)菌的DNA和R型細(xì)菌的DNA重組，能穩(wěn)定遺傳，A錯誤；離體轉(zhuǎn)化實驗中S型細(xì)菌的DNA使無莢膜的R細(xì)菌轉(zhuǎn)化為有莢膜的S細(xì)菌，B、C錯誤；離體轉(zhuǎn)化實驗中，S型細(xì)菌的提取物中只有DNA才能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，經(jīng)DNA酶處理的S型細(xì)菌的提取物中的DNA被分解為脫氧核苷酸，脫氧核苷酸不能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，D正確。3．(2019年海南卷)下列實驗及結(jié)果中，能作為直接證據(jù)說明“核糖核酸是遺傳物質(zhì)”的是 (　　)A．紅花植株與白花植株雜交，F(xiàn)1為紅花，F(xiàn)2中紅花∶白花＝3∶1B．病毒甲的RNA與病毒乙的蛋白質(zhì)混合后感染煙草只能得到病毒甲C．加熱殺死的S型肺炎鏈球菌與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng)后可分離出S型活細(xì)菌D．用放射性同位素標(biāo)記T2噬菌體外殼蛋白，在子代噬菌體中檢測不到放射性【答案】B　【解析】紅花植株與白花植株雜交，F(xiàn)1為紅花，F(xiàn)2中紅花∶白花＝3∶1，屬于性狀分離現(xiàn)象，不能說明RNA是遺傳物質(zhì)，A錯誤；病毒甲的RNA與病毒乙的蛋白質(zhì)混合后感染煙草只能得到病毒甲，說明病毒甲的RNA是遺傳物質(zhì)，B正確；加熱殺死的S型肺炎鏈球菌與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng)后可分離出S型活細(xì)菌，只能說明加入殺死的S型細(xì)菌存在轉(zhuǎn)化因子，不能說明RNA是遺傳物質(zhì)，C錯誤；用放射性同位素標(biāo)記T2噬菌體外殼蛋白，在子代噬菌體中檢測不到放射性，說明蛋白質(zhì)未進(jìn)入大腸桿菌，不能證明RNA是遺傳物質(zhì)，D錯誤。4．(2019年江蘇卷)赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗證實了DNA是遺傳物質(zhì)，下列關(guān)于該實驗的敘述正確的是 (　　)A．實驗中可用15N代替32P標(biāo)記DNAB．噬菌體外殼蛋白是大腸桿菌編碼的C．噬菌體DNA的合成原料來自大腸桿菌D．實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA【答案】C　【解析】N是蛋白質(zhì)和DNA共有的元素，若用15N代替32P標(biāo)記噬菌體的DNA，則其蛋白質(zhì)也會被標(biāo)記，不能區(qū)分噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，A錯誤；噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是由噬菌體的DNA做模板，利用大腸桿菌體內(nèi)的原料編碼合成，B錯誤；子代噬菌體DNA合成的模板來自親代噬菌體自身的DNA，而合成的原料來自大腸桿菌，C正確；該實驗證明了噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯誤。