2018版高中生物 第四章 遺傳的分子基礎(chǔ) 第一節(jié) 第1課時(shí) DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)案 蘇教版必修2

第1課時(shí)DNA是主要的遺傳物質(zhì)1.R型菌的菌落粗糙，菌體無莢膜，無毒性；S型菌的菌 落光滑，菌體有莢膜，有毒性。2遺傳物質(zhì)是指能攜帶遺傳信息、控制生物體的特定性 狀，并能通過細(xì)胞增殖過程，將遺傳信息傳遞給后代 的物質(zhì)。3T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)，使人們確信遺傳物質(zhì) 是DNA，而不是蛋白質(zhì)。4DNA是主要的遺傳物質(zhì)。絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì) 是DNA，在只有RNA而無DNA的一些病毒中，RNA 才是遺傳物質(zhì)。一、格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1兩種肺炎雙球菌的比較填表特點(diǎn)類型菌落有無莢膜有無毒性是否致病S型光滑有有是R型粗糙無無否2肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(1)過程：填圖(2)推論：無毒性的R型活細(xì)菌和被加熱殺死的有毒性的S型細(xì)菌混合后，有部分無毒性的R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細(xì)菌，而且這些S型活細(xì)菌的后代也是有毒性的S型細(xì)菌。這種性狀的轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。二、艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)材料：S型細(xì)菌和R型細(xì)菌。2實(shí)驗(yàn)過程與現(xiàn)象填圖3實(shí)驗(yàn)分析(1)S型細(xì)菌的DNA使R型活細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。(2)S型細(xì)菌的其他物質(zhì)不能使R型活細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)，其他物質(zhì)都不是遺傳物質(zhì)。三、T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)方法：放射性同位素標(biāo)記法。2實(shí)驗(yàn)過程據(jù)圖填空T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)示意圖寫出圖中標(biāo)號(hào)處內(nèi)容：35S,_很高， 32P,_很高。3實(shí)驗(yàn)結(jié)論：DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。四、RNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)1煙草花葉病毒(TMV)的實(shí)驗(yàn)(1)煙草花葉病毒結(jié)構(gòu)：(2)實(shí)驗(yàn)過程：(3)結(jié)論：控制煙草花葉病毒性狀的物質(zhì)是RNA而不是蛋白質(zhì)。2TMV與HRV的病毒重建實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)過程：(2)結(jié)論：控制TMV、HRV性狀的物質(zhì)是RNA而不是蛋白質(zhì)。1判斷下列說法的正誤(1)使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌必須用S型細(xì)菌的完整細(xì)胞(×)(2)在構(gòu)成S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)中，只有DNA才能使R型活細(xì)菌的致病性發(fā)生轉(zhuǎn)化()(3)格里菲思和艾弗里的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)?zāi)康南嗤Y(jié)果都證明了DNA是遺傳物質(zhì)(×)(4)在植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞中遺傳物質(zhì)主要是DNA(×)(5)凡是含DNA的生物，不論其有無RNA，遺傳物質(zhì)均為DNA()(6)在只含有RNA而無DNA的一些病毒中，遺傳物質(zhì)是RNA()2在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子是()AS型細(xì)菌的蛋白質(zhì)BS型細(xì)菌的DNA水解物CS型細(xì)菌的DNA解析：選CS型細(xì)菌的蛋白質(zhì)不能將R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌；S型細(xì)菌的DNA水解物不能將R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌；S型細(xì)菌的DNA分子能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。3下列各項(xiàng)中，與T2噬菌體的化學(xué)成分最接近的是()A煙草花葉病毒B染色體C核糖體解析：選B煙草花葉病毒由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成；染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成；核糖體由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成。4埃博拉病毒是引起人類和靈長類動(dòng)物發(fā)生出血熱的烈性病毒病毒不具備的特征是()A僅由蛋白質(zhì)、核酸組成B遺傳信息儲(chǔ)存在DNA或RNA中C有獨(dú)立的能量代謝系統(tǒng)解析：選C病毒僅由蛋白質(zhì)的外殼和核酸的核心組成；病毒含有DNA或RNA，故其遺傳信息儲(chǔ)存在DNA或RNA中；病毒無獨(dú)立的能量代謝系統(tǒng)。5下列各選項(xiàng)中，遺傳物質(zhì)都是RNA的為()ATMV病毒和T2噬菌體B煙草和大腸桿菌CHIV病毒和H7N9病毒解析：選C噬菌體是DNA病毒，遺傳物質(zhì)是DNA；大腸桿菌是原核生物，遺傳物質(zhì)是DNA；HIV病毒和H7N9病毒都是RNA病毒，遺傳物質(zhì)都是RNA。6如圖是某種高等植物的病原體的遺傳過程實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)表明這種病原體()A寄生于細(xì)胞內(nèi)，通過RNA遺傳B可單獨(dú)生存，通過蛋白質(zhì)遺傳C寄生于細(xì)胞內(nèi)，通過蛋白質(zhì)遺傳解析：選A該病原體是RNA病毒，只能寄生在活細(xì)胞中才能生存，通過RNA遺傳。1格里菲思轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果分析R型活細(xì)菌小鼠存活說明R型活細(xì)菌無毒性S型活細(xì)菌小鼠死亡說明S型活細(xì)菌有毒性加熱殺死的S型細(xì)菌小鼠存活說明加熱殺死的S型細(xì)菌已失活R型活細(xì)菌加熱殺死的S型細(xì)菌小鼠死亡S型活細(xì)菌S型活細(xì)菌小鼠死亡，證明有部分R型活細(xì)菌已經(jīng)轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌，說明加熱殺死的S型細(xì)菌體內(nèi)含有使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌的物質(zhì)2兩個(gè)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)比較項(xiàng)目格里菲思實(shí)驗(yàn)艾弗里實(shí)驗(yàn)操作水平個(gè)體水平(菌體)分子水平(糖類、蛋白質(zhì)、DNA等)實(shí)驗(yàn)結(jié)果加熱后殺死的S型細(xì)菌能使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌S型細(xì)菌的DNA能使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌實(shí)驗(yàn)結(jié)論S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”S型細(xì)菌的DNA分子是遺傳物質(zhì)(轉(zhuǎn)化因子)聯(lián)系體內(nèi)實(shí)驗(yàn)是體外實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，所以兩者是遞進(jìn)關(guān)系，體外實(shí)驗(yàn)更為準(zhǔn)確；兩個(gè)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)都遵循對照原則名師點(diǎn)撥肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了一個(gè)完整的科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，即：發(fā)現(xiàn)問題提出假設(shè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論。格里菲思的工作相當(dāng)于前兩步，艾弗里的工作相當(dāng)于后兩步。思考探究1(1)格里菲思將R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，結(jié)果小鼠死亡，從其體內(nèi)能分離出什么細(xì)菌？提示：R型活細(xì)菌和S型活細(xì)菌。(2)將S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)分別與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng)，能得到R型活細(xì)菌的是哪些組？能得到S型活細(xì)菌的是哪些組？提示：三組均能得到R型活細(xì)菌。加入DNA的一組不僅能得到R型活細(xì)菌，還能得到少數(shù)S型活細(xì)菌。題組沖關(guān)1在肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，將R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)，能在小鼠體內(nèi)出現(xiàn)的細(xì)菌類型有()有毒R型無毒R型有毒S型無毒S型A BC D解析：選B將R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，S型細(xì)菌的DNA在鼠體內(nèi)促使了R型細(xì)菌向S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化，所以細(xì)胞中出現(xiàn)了有毒的S型細(xì)菌，另外在小鼠體內(nèi)還有沒有轉(zhuǎn)化的無毒的R型細(xì)菌。2現(xiàn)利用兩種類型的肺炎雙球菌(其中所用的R型細(xì)菌無毒性，S型細(xì)菌有毒性)進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，各組肺炎雙球菌先進(jìn)行圖示處理，再培養(yǎng)一段時(shí)間后，培養(yǎng)基中能出現(xiàn)S型細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)組是()解析：選AS型細(xì)菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，蛋白質(zhì)、多糖、DNA的酶解物等都不是轉(zhuǎn)化因子。1T2噬菌體的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)(1)結(jié)構(gòu)(如右圖)：(2)特點(diǎn)：代謝特點(diǎn)：只能寄生在大腸桿菌體內(nèi)。增殖特點(diǎn)：在自身遺傳物質(zhì)的作用下，利用大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)合成自身的DNA和蛋白質(zhì)。2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)思路及方法S是蛋白質(zhì)的特有元素，P幾乎都存在于DNA分子中，用放射性同位素32P和35S分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)，可以將它們分開，直接單獨(dú)去觀察它們各自的作用。(2)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果第一步：標(biāo)記細(xì)菌。第二步：標(biāo)記噬菌體。第三步：噬菌體侵染細(xì)菌(即噬菌體繁殖過程)。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果中放射性分布的分析用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：a保溫時(shí)間過短。有一部分噬菌體未侵入到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，使上清液出現(xiàn)放射性。b保溫時(shí)間過長。噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放子代，經(jīng)離心后分布于上清液中，也會(huì)使上清液的放射性升高。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，但可能由于攪拌不充分，有少量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)少量的放射性。(4)結(jié)論直接證明：DNA是遺傳物質(zhì)。間接證明：DNA能夠自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性；DNA能控制蛋白質(zhì)的生物合成。名師點(diǎn)撥攪拌與離心的目的(1)攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體(包括一些噬菌體的蛋白質(zhì)外殼)與大腸桿菌(含子代噬菌體)分開。攪拌要充分，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。與攪拌有關(guān)的元素是35S。(2)離心的目的是利用噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和大腸桿菌的密度不同，使兩者分開。上清液中主要是質(zhì)量較輕的T2噬菌體及其蛋白質(zhì)外殼，沉淀物中主要是質(zhì)量較重的大腸桿菌(含沒有釋放的子代噬菌體)。與離心有關(guān)的元素是32P。思考探究2(1)直接用含放射性同位素標(biāo)記的營養(yǎng)物質(zhì)配制培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體能否達(dá)到目的？提示：不能。病毒營專性寄生生活，不可使用人工配制的普通培養(yǎng)基培養(yǎng)，需使用活體培養(yǎng)基。(2)T2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，為什么用放射性同位素35S和32P標(biāo)記，而不用14C、3H、18O、15N進(jìn)行標(biāo)記？提示：噬菌體由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的DNA組成，在組成元素中，S是蛋白質(zhì)特有的，P是DNA特有的，故用35S標(biāo)記蛋白質(zhì)，32P標(biāo)記DNA，可以把DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開。而C、H、O、N在蛋白質(zhì)和DNA中均有。(3)合成子代噬菌體的原料及其來源是什么？提示：大腸桿菌體內(nèi)的脫氧核苷酸和氨基酸。題組沖關(guān)3在人類探究遺傳物質(zhì)的過程中，科學(xué)家以T2噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料，利用放射性同位素標(biāo)記技術(shù)完成了噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，在此實(shí)驗(yàn)中，用35S、32P分別標(biāo)記的是噬菌體的()ADNA、蛋白質(zhì) B蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)CDNA、DNA D蛋白質(zhì)、DNA解析：選D蛋白質(zhì)外殼含有C、H、O、N、S元素，DNA含有C、H、O、N、P元素，所以用32P標(biāo)記DNA，用35S標(biāo)記蛋白質(zhì)。4生物興趣小組模擬赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)分析不正確的是()A理論上b中不應(yīng)具有放射性Bb中放射性的高低，與過程中攪拌是否充分有關(guān)C若b中具有放射性，說明與過程中培養(yǎng)時(shí)間的長短有關(guān)D上述實(shí)驗(yàn)過程并不能證明DNA是遺傳物質(zhì)解析：選C35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，蛋白質(zhì)外殼留在外面，經(jīng)攪拌后與細(xì)菌分開，所以若b中含有放射性，說明攪拌不充分。1生物的遺傳物質(zhì)歸納生物所含核酸遺傳物質(zhì)細(xì)胞生物DNA、RNADNA病毒DNA病毒DNADNARNA病毒RNARNA病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA所有生物絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)為DNA，少數(shù)病毒(RNA病毒)的遺傳物質(zhì)為RNA，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)2生物遺傳物質(zhì)化學(xué)本質(zhì)的四種常用探究方法分離提純肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。缺點(diǎn)是物質(zhì)純度不能保證是100%同位素標(biāo)記法噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)。方法是分別標(biāo)記兩者的特有元素；目的是把DNA與蛋白質(zhì)區(qū)分開，單獨(dú)、直接地觀察它們各自的作用病毒重組法煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。方法是將一種病毒的遺傳物質(zhì)與另一種病毒的蛋白質(zhì)外殼重新組合，得到雜種病毒水解酶法利用酶的專一性，控制起作用的物質(zhì)，從而判斷出起作用的物質(zhì)類型3探索遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)歸納名師點(diǎn)撥艾弗里實(shí)驗(yàn)的缺陷由于將S型菌的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)分離提純時(shí)，得到的DNA中含有少量蛋白質(zhì)，不能說明DNA一定就是遺傳物質(zhì)。而噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，蛋白質(zhì)外殼并未進(jìn)入細(xì)菌，只有DNA進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，因此補(bǔ)充了艾弗里實(shí)驗(yàn)的不足。思考探究3(1)所有核酸都是遺傳物質(zhì)嗎？為什么？提示：不一定。生物的遺傳物質(zhì)是核酸，但并不是所有的核酸都能作為遺傳物質(zhì)，如細(xì)胞中的RNA。(2)如何判定生物的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA?提示：凡是含DNA的生物(包括所有細(xì)胞生物及DNA病毒)其遺傳物質(zhì)是DNA；在無DNA只含RNA的病毒中，RNA是遺傳物質(zhì)。(3)有某種新發(fā)現(xiàn)的病毒，為確認(rèn)其類型，科學(xué)家用RNA水解酶處理，發(fā)現(xiàn)仍具有感染能力，而用DNA酶處理時(shí)，卻喪失了感染能力，你能推測它屬于哪類病毒嗎？提示：是DNA病毒。題組沖關(guān)5下列幾種生物中，遺傳物質(zhì)與其他幾種不同的是()AT2噬菌體 B大腸桿菌C煙草花葉病毒 D豌豆解析：選CT2噬菌體(DNA病毒)、大腸桿菌和豌豆的遺傳物質(zhì)都是DNA；煙草花葉病毒屬于RNA病毒，其遺傳物質(zhì)是RNA。6下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是()ADNA是唯一的遺傳物質(zhì)B真核細(xì)胞的DNA都以染色體為載體C病毒的遺傳物質(zhì)都是DNAD噬菌體的各種性狀是通過DNA傳遞給后代的解析：選D部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA；線粒體和葉綠體內(nèi)的DNA是裸露的；噬菌體的各種性狀是通過DNA傳遞給后代的。一、選擇題1肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了()A蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì) BRNA是遺傳物質(zhì)CDNA是遺傳物質(zhì) D糖類是遺傳物質(zhì)解析：選C艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)。2肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，將加熱殺死有毒的S型細(xì)菌和無毒的R型細(xì)菌混合后注入小鼠體內(nèi)，結(jié)果在小鼠體內(nèi)能找到的細(xì)菌是()A有毒的S型細(xì)菌B有毒的R型細(xì)菌C無毒的S型細(xì)菌D有毒的S型細(xì)菌和無毒的R型細(xì)菌解析：選D無毒R型和被加熱殺死的有毒S型細(xì)菌混合后，在小鼠體內(nèi)能找到無毒R型菌和有毒S型菌。3噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，需要用同位素標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，那么該實(shí)驗(yàn)中所用的同位素名稱及此元素存在于氨基酸的部位分別是()A35S、R基 B35S、氨基C32S、羧基 D32S、R基解析：選A根據(jù)兩種化合物的元素組成可知，標(biāo)記蛋白質(zhì)應(yīng)選用同位素35S；由氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，氨基酸中的硫元素存在于氨基酸的R基中。4在“噬菌體侵染細(xì)菌”的實(shí)驗(yàn)中，赫爾希和蔡斯使用了放射性同位素32S和35P，以證明()ADNA是遺傳物質(zhì)B蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)CS是構(gòu)成核酸的主要元素DP是構(gòu)成蛋白質(zhì)的主要元素解析：選A噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)；蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，不能說明蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)；S是蛋白質(zhì)的特征元素；P是DNA分子的特征元素。5關(guān)于“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”，“T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”的下列敘述，正確的是()A實(shí)驗(yàn)時(shí)，若32P標(biāo)記的噬菌體與細(xì)菌混合保溫時(shí)間過長，則上清液中可檢測到32PB中加熱殺死的S型細(xì)菌和R型活細(xì)菌混合后，R型細(xì)菌全部轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌C實(shí)驗(yàn)過程中，攪拌的目的是為了裂解細(xì)菌，釋放出噬菌體D實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，DNA是主要的遺傳物質(zhì)解析：選A實(shí)驗(yàn)時(shí)，若32P標(biāo)記的噬菌體與細(xì)菌混合保溫時(shí)間過長，則細(xì)菌裂解，部分子代噬菌體釋放出來，離心后上清液中可檢測到32P。6下列關(guān)于科學(xué)家探索遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，敘述正確的是()A分別給小鼠注射R型活細(xì)菌和加熱殺死的S型細(xì)菌，小鼠均不死亡B用含35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，子代噬菌體中也有35SC用煙草花葉病毒核心部分感染煙草，可證明DNA是遺傳物質(zhì)D用含32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，離心后上清液中具有較強(qiáng)的放射性解析：選AR型細(xì)菌無毒，加熱殺死的S型細(xì)菌失去侵染能力，因此分別給小鼠注射R型活細(xì)菌和加熱殺死的S型細(xì)菌，小鼠均不死亡。7噬菌體在繁殖過程中利用的原料是()A自己的核苷酸和氨基酸B自己的核苷酸和細(xì)菌的氨基酸C細(xì)菌的核苷酸和氨基酸D自己的氨基酸和細(xì)菌的核苷酸解析：選C噬菌體是病毒，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能在培養(yǎng)基中直接培養(yǎng)，必須寄生在細(xì)菌體內(nèi)才能生活。所以噬菌體繁殖子代噬菌體所需的原料都來自細(xì)菌。8赫爾希和蔡斯用32P標(biāo)記的T2噬菌體與無32P標(biāo)記的大腸桿菌混合培養(yǎng)，一段時(shí)間后經(jīng)攪拌、離心得到了上清液和沉淀物。下列敘述正確的是()A用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)T2噬菌體可獲得被32P標(biāo)記的T2噬菌體B攪拌的目的是使噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與噬菌體的DNA分開C如果離心前保溫時(shí)間過長，會(huì)導(dǎo)致上清液中的放射性升高D該實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明DNA是主要遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)解析：選CT2噬菌體是細(xì)菌病毒，不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)；攪拌的目的是使噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與大腸桿菌分開；離心前保溫時(shí)間過長，部分細(xì)菌裂解釋放出子代噬菌體，導(dǎo)致上清液中的放射性升高；該實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明DNA是主要遺傳物質(zhì)，也不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。二、非選擇題9下面為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的部分圖解，請據(jù)圖回答：(1)該實(shí)驗(yàn)是_所做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的部分圖解。(2)該實(shí)驗(yàn)是在_實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，其目的是證明“_”的化學(xué)成分。(3)在對R型細(xì)菌進(jìn)行混合培養(yǎng)之前，必須首先進(jìn)行的工作是_。(4)依據(jù)上圖所示實(shí)驗(yàn)，可以作出_的假設(shè)。(5)為驗(yàn)證上面的假設(shè)，他們又設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)中加入DNA酶的目的是_，他們觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。(6)通過上面兩步實(shí)驗(yàn)，仍然不能說明_，為此他們設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)：他們觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_，該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘f明_。解析：(1)由實(shí)驗(yàn)圖解可看出，這是在R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中加入R型細(xì)菌和S型細(xì)菌的DNA，是艾弗里所做的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的部分圖解。(2)該實(shí)驗(yàn)是在格里菲思實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上為進(jìn)一步證明“轉(zhuǎn)化因子”的化學(xué)成分而設(shè)計(jì)的。(3)該實(shí)驗(yàn)是將S型細(xì)菌打碎，分離并提純其DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)后分別加入到R型細(xì)菌培養(yǎng)基中。(4)艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，可以證明DNA是遺傳物質(zhì)。(5)為了驗(yàn)證所作假設(shè)，又將能夠水解DNA的DNA酶與S型細(xì)菌的DNA混合后加入到培養(yǎng)基中，結(jié)果培養(yǎng)基中只長R型細(xì)菌。(6)要進(jìn)一步證明DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)、多糖等不是遺傳物質(zhì)，還需將這些物質(zhì)分別加入培養(yǎng)基中，看結(jié)果是不是只長R型細(xì)菌。答案：(1)艾弗里(2)格里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化因子(3)分離并提純S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)(4)DNA是遺傳物質(zhì)(5)分解從S型細(xì)菌中提取的DNA培養(yǎng)基中只長R型細(xì)菌(6)蛋白質(zhì)、多糖等不是遺傳物質(zhì)培養(yǎng)基中只長R型細(xì)菌蛋白質(zhì)、多糖不是遺傳物質(zhì)一、選擇題1格里菲思提出的“轉(zhuǎn)化因子”，后來被艾弗里證實(shí)了它的化學(xué)成分是()ADNA BRNAC多糖 D蛋白質(zhì)解析：選A格里菲思提出的“轉(zhuǎn)化因子”，后來被艾弗里證實(shí)了它的化學(xué)成分是DNA。2S型細(xì)菌具有多糖類莢膜，R型細(xì)菌則不具有。下列敘述錯(cuò)誤的是()A培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加入S型細(xì)菌的多糖類物質(zhì)，能產(chǎn)生一些有莢膜的細(xì)菌B培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加入S型細(xì)菌DNA的完全水解產(chǎn)物，不能產(chǎn)生有莢膜的細(xì)菌C培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加入S型細(xì)菌的DNA，能產(chǎn)生有莢膜的細(xì)菌D培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加入S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)，不能產(chǎn)生有莢膜的細(xì)菌解析：選AS型細(xì)菌的多糖類物質(zhì)不能使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，所以培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加入S型細(xì)菌的多糖類物質(zhì)，不可能產(chǎn)生一些有莢膜的細(xì)菌。3下列有關(guān)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體浸染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)其異同點(diǎn)的敘述，正確的是()A實(shí)驗(yàn)材料都是原核生物B都利用了放射性同位素標(biāo)記法C都能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)D實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路都是設(shè)法將蛋白質(zhì)和DNA分開解析：選D肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，艾弗里設(shè)法將S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)和DNA分開，然后單獨(dú)地和R型細(xì)菌混合培養(yǎng)；噬菌體在浸染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中分別用35S和32P標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA。4如果用15N、32P、35S標(biāo)記噬菌體，讓其侵染未標(biāo)記的細(xì)菌，產(chǎn)生的子代噬菌體與親代噬菌體形態(tài)完全相同，在子代噬菌體的組成成分中，能夠檢測到的放射性元素為()A可在外殼中檢測到15N、35SB可在DNA中檢測到15N、32PC可在外殼中檢測到15ND可在DNA中檢測到15N、32P、35S解析：選B子代噬菌體是以未標(biāo)記的細(xì)菌提供的原料合成的，所以在子代噬菌體的外殼中找不到標(biāo)記元素，而在DNA中可找到15N、32P。5在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，下列對噬菌體衣殼蛋白質(zhì)合成的描述，正確的是()A原料和酶來自細(xì)菌B原料和酶來自噬菌體C原料來自細(xì)菌，酶來自噬菌體D原料來自噬菌體，酶來自細(xì)菌解析：選A由于噬菌體屬于病毒，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，在侵染細(xì)菌的過程，指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的DNA(模板)來自噬菌體，而核糖體、酶和氨基酸等原料都來自細(xì)菌。6赫爾希與蔡斯用32P標(biāo)記的T2噬菌體與無標(biāo)記的細(xì)菌培養(yǎng)液混合，保溫一段時(shí)間后經(jīng)過攪拌、離心得到了上清液和沉淀物。與此有關(guān)的敘述，正確的是()A保溫(侵染)時(shí)間過長或過短都會(huì)導(dǎo)致上清液帶有放射性B32P標(biāo)記T2噬菌體DNA在細(xì)菌體內(nèi)復(fù)制時(shí)，需要噬菌體攜帶到細(xì)菌體內(nèi)的酶C在此實(shí)驗(yàn)中最后獲得的子代噬菌體大部分含有放射性D離心時(shí)間過長或攪拌不充分是上清液帶有放射性的重要原因之一解析：選A如果離心前混合時(shí)間過長，子代噬菌體就會(huì)從細(xì)菌中釋放出來；而侵染時(shí)間過短，有的噬菌體DNA沒有進(jìn)入細(xì)菌，都會(huì)導(dǎo)致上清液中放射性升高。7煙草和煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是()A都是DNA B都是RNACDNA、RNA DRNA、DNA解析：選C煙草是細(xì)胞類生物，含有DNA和RNA兩種核酸，但它的細(xì)胞核遺傳物質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)都是DNA；煙草花葉病毒屬于RNA病毒，只有RNA一種核酸，因此它的遺傳物質(zhì)是RNA。8煙草花葉病毒(TMV)由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成，將TMV變種X的蛋白質(zhì)外殼和變種Y的核酸組成新病毒，感染煙草后可以得到大量病毒，這些病毒為()A變種XBX蛋白質(zhì)包裹Y核酸的病毒C變種YDY蛋白質(zhì)外殼包裹X核酸的病毒解析：選C由題意知，重組病毒的RNA來源變種Y，因此由重組病毒感染煙草后可以得到的病毒是變種Y。9下列有關(guān)遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是()ADNA是所有生物的遺傳物質(zhì)B真核細(xì)胞內(nèi)的DNA是遺傳物質(zhì)，原核細(xì)胞內(nèi)的RNA是遺傳物質(zhì)C人體細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)是DNA，而細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)是RNAD部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA解析：選DRNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA；真核細(xì)胞和原核細(xì)胞的遺傳物質(zhì)都是DNA；人體細(xì)胞核內(nèi)和細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)都是DNA；病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。二、非選擇題101952年，科學(xué)家赫爾希和蔡斯利用大腸桿菌、T2噬菌體為材料進(jìn)行科學(xué)研究。他們首先在分別含有35S和32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，然后用上述大腸桿菌來培養(yǎng)T2噬菌體，再用得到的T2噬菌體分別去感染未標(biāo)記的大腸桿菌(如圖一)，并經(jīng)過保溫、攪拌器攪拌、離心等步驟進(jìn)一步開展實(shí)驗(yàn)(如圖二)。其實(shí)驗(yàn)包括4個(gè)步驟：噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)；32P和35S分別標(biāo)記噬菌體；放射性檢測；離心分離。請據(jù)圖回答：(1)噬菌體的成分簡單，只含有_和_，是證實(shí)哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的很好的實(shí)驗(yàn)材料。(2)該實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是_(用實(shí)驗(yàn)步驟中的序號(hào)表示)。(3)實(shí)驗(yàn)中，攪拌的目的是_。(4)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，經(jīng)過離心，在離心管中放射性較高的部位應(yīng)分布在試管的_。(5)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了_。解析：(1)噬菌體沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，且成分簡單，只含有DNA和蛋白質(zhì)，所以是證實(shí)哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的很好的實(shí)驗(yàn)材料。(2)實(shí)驗(yàn)步驟是先用32P和35S分別標(biāo)記噬菌體，再將噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)，一段時(shí)間后，攪拌、離心分離，最后進(jìn)行放射性檢測。(3)在實(shí)驗(yàn)中，攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體外殼與細(xì)菌分離，便于檢測放射性。(4)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，由于35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)菌，所以經(jīng)過攪拌后離心，在離心管中放射性較高的部位是上清液。(5)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)。答案：(1)DNA蛋白質(zhì)(2)(3)使吸附在細(xì)菌上的噬菌體外殼與細(xì)菌分離(4)上清液中(5)DNA是遺傳物質(zhì)15