2022届高考生物一轮复习 第六单元 遗传的物质基础 第19讲 DNA是主要的遗传物质学案

2022届高考生物一轮复习 第六单元 遗传的物质基础 第19讲 DNA是主要的遗传物质学案肺炎双球菌的转化实验1肺炎双球菌的类型特点类型菌落荚膜毒性S型光滑有有R型粗糙无无如何辨别R型细菌和S型细菌？提示：(1)显微观察：制作装片，显微镜观察是否有荚膜结构。(2)宏观观察：培养形成菌落，根据培养基中两种细菌不断增殖形成菌落的形态可以区分，肉眼即可辨别。2格里菲思体内转化实验(1)过程(2)结论：加热杀死的S型细菌中，含有促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。3艾弗里体外转化实验(1)过程(2)结论：DNA才是使R型活细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是转化因子，是遗传物质。 (必修2 P44图33改编)艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如表所示。由表可知()实验组号接种菌型加入S型细菌的物质培养皿长菌情况R型蛋白质R型R型荚膜多糖R型R型DNAR型、S型R型DNA(经DNA酶处理)R型A.不能证明S型细菌的蛋白质不是转化因子B说明S型细菌的荚膜多糖有酶活性C和说明S型细菌的DNA是转化因子D说明DNA是主要的遗传物质答案：C 1(2018武汉模拟)肺炎双球菌转化实验的部分过程如图所示。下列叙述正确的是()AS型肺炎双球菌的菌落为粗糙的，R型肺炎双球菌的菌落是光滑的BS型菌的DNA经加热后失活，因而注射S型菌后的小鼠仍存活C从病死小鼠中分离得到的肺炎双球菌只有S型菌而无R型菌D该实验未证明R型菌转化为S型菌是由S型菌的DNA引起的解析：选D。S型肺炎双球菌的菌落为光滑的，R型肺炎双球菌的菌落是粗糙的，A错误；因加热杀死的S型菌不能在小鼠体内繁殖，所以仅注射该菌后小鼠存活，B错误；S型细菌中有活性的DNA能将部分R型细菌转化为S型细菌，因此从病死小鼠中分离得到的肺炎双球菌有S型菌和R型菌，C错误；该实验证明S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，但不能证明R型菌转化为S型菌是由S型菌的DNA引起的，D正确。2(2018福建高三质检)艾弗里完成肺炎双球菌体外转化实验后，持反对观点者认为“DNA可能只是在细胞表面起化学作用形成荚膜，而不是起遗传作用”。已知S型肺炎双球菌中存在能抗青霉素的突变型(这种对青霉素的抗性不是荚膜产生的)。下列实验设计思路能反驳上述观点的是()AR型菌抗青霉素的S型菌DNA预期出现抗青霉素的S型菌BR型菌抗青霉素的S型菌DNA预期出现S型菌CR型菌S型菌DNA预期出现S型菌DR型菌S型菌DNA预期出现抗青霉素的S型菌答案：A噬菌体侵染细菌的实验1实验材料T2噬菌体2实验方法：同位素标记法，该实验中用35S、32P分别标记蛋白质和DNA。(必修2 P45图36改编)为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA进行标记，而不用14C和18O标记？答案：S是蛋白质的特征元素，P是DNA的特征元素。若用14C和18O进行标记，由于蛋白质和DNA都含有C和O，因此无法确认被标记的是何种物质。 3实验过程及结果(1)标记噬菌体能否用35S和32P标记同一噬菌体？提示：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。(2)侵染细菌(3)结果分析分组实验(相互对照)结果结果分析含32P噬菌体细菌上清液中几乎无32P，32P主要分布在宿主细胞内32PDNA进入了宿主细胞内含35S噬菌体细菌宿主细胞内无35S，35S主要分布在上清液中35S蛋白质外壳未进入宿主细胞，留在外面4.实验结论：在噬菌体中，保证亲代与子代之间具有连续性的物质是DNA，即DNA是遗传物质。 考向1噬菌体侵染细菌实验分析1(2018山东泰安模拟)如图表示“噬菌体侵染大肠杆菌”实验的过程，图中亲代噬菌体已用32P标记，A、C中的方框代表大肠杆菌，分别来自于锥形瓶和试管。下列有关叙述错误的是()A图中锥形瓶内的培养液要加入含32P的无机盐来培养大肠杆菌B图中A少量噬菌体未侵入细菌会导致沉淀物中的放射性强度偏低C若亲代噬菌体的DNA中含有腺嘌呤50个，3次复制需要胸腺嘧啶350个DC中子代噬菌体蛋白质外壳的合成，需要噬菌体的DNA和细菌的氨基酸参与解析：选A。图中锥形瓶是用来培养大肠杆菌的，亲代噬菌体已被32P标记，所以锥形瓶内不需要加入32P标记的无机盐，A错误；图中A少量噬菌体未侵入细菌，搅拌离心后其出现在上清液中，所以会导致上清液中出现放射性，而沉淀物中的放射性强度偏低，B正确；若亲代噬菌体的DNA中含有腺嘌呤50个，则胸腺嘧啶也是50个，所以3次复制需要胸腺嘧啶为50(231)350(个)，C正确；子代噬菌体蛋白质外壳的合成，需要以噬菌体的DNA作为模板，细菌的氨基酸作为原料，D正确。21952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染细菌过程中的功能，搅拌离心后的实验数据如图所示，下列说法不正确的是()A图中被侵染细菌的存活率基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明细菌未裂解B通过用含有放射性同位素35S和32P的培养基分别培养噬菌体，再用标记的噬菌体侵染细菌，从而追踪在侵染过程中蛋白质和DNA的变化C细胞外的32P含量有30%，主要原因是有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌D本实验证明噬菌体复制和传递遗传物质的过程中DNA起着重要作用解析：选B。实验设置要遵循对照原则和单一变量原则。为了防止细菌裂解释放噬菌体干扰实验结果，因此设置被侵染的细菌存活率的实验数据作为对照，A正确。噬菌体是病毒，不能在普通培养基上培养，应是先培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染大肠杆菌，B错误。由题图知，被侵染的细菌存活率基本保持在100%，说明细菌未发生裂解，故细胞外32P含量有30%是因为部分标记的噬菌体还未侵染细菌，C正确。本实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，D正确。噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析(1)32P噬菌体侵染大肠杆菌 (2)35S噬菌体侵染大肠杆菌 考向2两个经典实验的比较3(2018湖北黄冈统考)下列有关肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的异同点的叙述，正确的是()A实验材料都是原核生物B只有肺炎双球菌的实验利用了对照实验C都能证明DNA是遗传物质D实验处理都采用了直接分离法解析：选C。噬菌体为病毒，不是原核生物；两个实验都设计了对照实验；两个实验都证明了DNA是遗传物质；肺炎双球菌体外转化实验采用了直接分离法，噬菌体侵染细菌实验采用了同位素标记法。4(2018武汉高三月考)艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，都能证明DNA是遗传物质，对这两个实验的研究方法可能有：设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应；放射性同位素标记法。下列有关叙述正确的是()A两者都运用了和B前者运用了，后者运用了C前者只运用了，后者运用了和D前者只运用了，后者运用了和解析：选D。艾弗里的肺炎双球菌转化实验是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应。而赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验也是把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应并且运用了放射性同位素标记法。艾弗里肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验设计的比较项目肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验设计思路设法将DNA与其他物质分开，单独、直接研究它们各自的作用处理方法直接分离：分离S型菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养同位素标记法：分别用同位素35S、32P标记蛋白质和DNA结论(1)证明DNA是遗传物质，而蛋白质等不是遗传物质；(2)说明了遗传物质可发生可遗传的变异(1)证明DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质；(2)说明DNA能控制蛋白质的合成；(3)说明DNA能自我复制 生物体内遗传物质的分析1RNA也是遗传物质的实验(1)实验材料：烟草花叶病毒和烟草。烟草花叶病毒的组成成分是蛋白质和RNA。(2)实验过程及现象(3)结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质。2生物体内核酸种类及遗传物质生物类型核酸种类遗传物质实例有细胞结构的生物真核生物DNA、RNADNA玉米、小麦、人原核生物乳酸菌、蓝藻无细胞结构的生物DNA病毒DNADNA噬菌体RNA病毒RNARNA烟草花叶病毒3.探索结论：DNA是主要的遗传物质，因为实验证明绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少部分生物的遗传物质是RNA。助学巧记(1)病毒的遗传物质是DNA或RNA。(2)细胞构成的生物其遗传物质都是DNA。下列内容与探索遗传物质的经典实验分别对应的结论是什么？ 考向1病毒感染及重组实验1如图表示科研人员探究“烟草花叶病毒(TMV)遗传物质”的实验过程，由此可以判断下列说法正确的是() A水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNABTMV的蛋白质不能进入烟草细胞中C侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程DRNA是TMV的主要遗传物质解析：选A。从图示分析，TMV放入水和苯酚中振荡后，RNA和蛋白质分离，A正确；通过接种的方式，TMV的蛋白质可以进入烟草细胞中，B错误；此实验不能看出TMV的RNA在烟草细胞中进行了逆转录过程，C错误；此实验说明TMV的遗传物质是RNA，而不是蛋白质，同种生物的遗传物质没有主次之分，D错误。2(2018深圳模拟)以下是RNA为遗传物质的实验图解，请据图中的信息，选出正确的选项()A不同类型的外壳互换，说明外壳对病毒的侵染不起作用B病毒的后代性状只和核酸有关，因为只有核酸侵入细胞C病斑类型的不同，根本上是由病毒外壳的抗原特异性决定的D该实验不用“同位素追踪”的原因是RNA全保留复制，后代含有放射性的个体少答案：B“遗传物质”探索的4种方法 考向2生物体内遗传物质判断3(2018芜湖模拟)下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是()A豌豆的遗传物质主要是DNAB酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上CT2噬菌体的遗传物质含有硫元素DSARS病毒的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸答案：B4若某种生物的遗传物质碱基组成如图，则此生物最可能是()AT2噬菌体B肺炎双球菌C烟草花叶病毒 D酵母菌答案：C 清一清易错点1误认为加热杀死的S型细菌可使所有R型细菌实现转化点拨并非所有的R型细菌都转化为S型细菌，事实上转化的效率很低，并且转化受DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素影响，因此只有少部分R型细菌被转化为S型细菌。易错点2误认为格里菲思实验证明了肺炎双球菌的遗传物质是DNA或误认为艾弗里实验运用了“同位素标记”技术点拨(1)格里菲思实验仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”，但并未具体证明转化因子是何种物质。(2)艾弗里实验所用方法为“化学分离提取法”而不是放射性同位素标记法，噬菌体侵染细菌实验所利用的才是放射性同位素标记法(32P、35S)。易错点3混淆噬菌体侵染细菌实验的2个关键环节“保温”与“搅拌”点拨(1)“保温”时间要合适保温时间过短或过长会使32P组的上清液中出现放射性。原因是部分噬菌体未侵染细菌或子代噬菌体被释放出来。(2)“搅拌”要充分如果搅拌不充分，35S组部分噬菌体与大肠杆菌没有分离，噬菌体与细菌共存于沉淀物中，这样造成沉淀物中出现放射性。易错点4误认为原核生物或真核生物细胞质中的遗传物质为RNA或认为某一生物遗传物质“主要是DNA”点拨(1)真核生物(包括细胞质、细胞核中)和原核生物的遗传物质一定是DNA。(2)病毒的遗传物质是DNA或RNA。(3)绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此DNA是主要的遗传物质。判一判(1)在生命科学发展过程中，肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质()(2)艾弗里的体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质()(3)肺炎双球菌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()(4)格里菲思的体内转化实验证明了DNA是遗传物质()(5)艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术()(6)证明光合作用所释放的O2来自于水与用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质所用核心技术相同(2016全国)()(7)赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA，证明了DNA是遗传物质(2015江苏)()(8)T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖(海南)()(9)T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是遗传物质(2016全国)()(10)噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等(2016山东)()(11)噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌转化实验更具说服力()(12)噬菌体能在宿主细胞内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解()(13)赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA的复制()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13) (2017高考全国卷)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()AT2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖BT2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质C培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中D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解析：选C。T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌中，不能寄生在肺炎双球菌中，A项错误；T2噬菌体的mRNA和蛋白质的合成只能发生在其宿主细胞中，不能发生于病毒颗粒中，B项错误；T2噬菌体的核酸是DNA，DNA的元素组成为C、H、O、N、P，培养基中的32P经宿主(大肠杆菌)摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C项正确；人类免疫缺陷病毒(HIV)的核酸是RNA，T2噬菌体的核酸是DNA，且二者的增殖过程不同，D项错误。 (2017高考江苏卷)下列关于探索DNA是遗传物质的实验，叙述正确的是()A格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状B艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡C赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中D赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记解析：选C。格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌，但格里菲思并没有证明“转化因子”是什么，A项错误；艾弗里实验证明了DNA是遗传物质，并没有证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡，B项错误；由于噬菌体没有细胞结构，所以离心后，有细胞结构的大肠杆菌在试管底部，而噬菌体及噬菌体的蛋白质外壳留在上清液中，C项正确；赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体只有少部分带有32P标记，因为噬菌体在进行DNA复制的时候，模板是亲代噬菌体中带有32P标记的DNA分子，而原料是大肠杆菌中没有带32P标记的脱氧核苷酸，D项错误。 (2016高考江苏卷)下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是()A格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果B格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质C赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的D赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质解析：选D。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错误；格里菲思实验证明了S型细菌中存在一种转化因子，使R型细菌转化为S型细菌，B错误；T2噬菌体属于病毒，营寄生生活，需先标记细菌，再标记噬菌体，C错误；赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，D正确。 (高考新课标全国卷)在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是()孟德尔的豌豆杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验肺炎双球菌转化实验T2噬菌体侵染大肠杆菌实验DNA的X光衍射实验ABC D解析：选C。发现了基因的分离定律和自由组合定律，证明了基因位于染色体上，都证明了DNA是遗传物质，为DNA双螺旋结构模型的构建提供了有力的证据。 (2017高考全国卷)根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型。有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换。请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型，简要写出(1)实验思路，(2)预期实验结果及结论即可。(要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组)解析：(1)在用放射性同位素标记法对新病毒进行鉴定时，要找出DNA和RNA在化学组成上的区别。题中假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换，就是引导考生从DNA和RNA的碱基组成上进行分析。因此，使病毒中的DNA或RNA的特殊碱基(DNA为胸腺嘧啶，RNA为尿嘧啶)带上标记，根据病毒中放射性标记的检测结果就可做出判断。由于病毒不能在培养基上独立生活，其增殖时的原料只能来自宿主细胞，所以实验中需配制两种培养基，记为甲组和乙组，甲组含有放射性标记的尿嘧啶，乙组含有放射性标记的胸腺嘧啶，分别加入等量的宿主细胞使宿主细胞带上相应标记，之后接种新病毒，培养一段时间后，收集病毒并检测其放射性。(2)本实验有两种不同的结果：一种是甲组有放射性，乙组无，则该新病毒为RNA病毒；另一种为乙组有放射性，甲组无，则该新病毒为DNA病毒。答案：(1)实验思路甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组：将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。(2)结果及结论若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；反之为DNA病毒。课时作业1(2018长沙模拟)下列有关肺炎双球菌的叙述，正确的是()A具有核糖体，其形成与核仁有关B遗传物质是RNA，只位于拟核区C能产生可遗传变异，其来源只有基因突变D与R型菌相比，S型菌不易受宿主正常防护机制的破坏解析：选D。肺炎双球菌是原核生物，细胞中有核糖体，但没有核仁，A错误；肺炎双球菌的遗传物质是DNA，B错误；将加热杀死的S型菌与R型菌混合培养获得S型菌的原理是基因重组，C错误；与R型菌相比，S型菌有荚膜，有毒，不易受宿主正常防护机制的破坏，所以S型菌容易导致机体患病，D正确。2S型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型(如、型等)，不同的抗原类型之间不能通过突变而发生转换；在特殊条件下离体培养S型肺炎双球菌可从中分离出R型菌。格里菲思将加热杀死的S型菌与R型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患病大量死亡，并从患病死亡小鼠体内获得具有活性的S型菌；而单独注射加热杀死的S型菌，小鼠未死亡。此实验结果能支持的假设是()AS型菌经突变形成了耐高温型菌BS型菌是由R型菌突变形成的CR型菌经过转化形成了S型菌D加热后S型菌可能未被完全杀死解析：选C。加热杀死的S型菌与R型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患病大量死亡，并从患病死亡小鼠体内获得具有活性的S型菌；而单独注射加热杀死的S型菌小鼠未死亡，说明R型菌经过转化形成了S型菌。3(2018河北邯郸高三月考)在肺炎双球菌的转化实验中，在培养有R型细菌的1、2、3、4四支试管中，依次加入从S型活细菌中提取的DNA、蛋白质、多糖、DNA和DNA酶，经过培养，检查结果发现试管内仍然有R型细菌的是()A2和3B1、2和3C2、3和4 D1、2、3和4解析：选D。四支试管中都培养有R型细菌，加入S型细菌DNA的1号试管有部分R型细菌转化成S型细菌，即R型细菌和S型细菌都有，其余三支试管中都只有R型细菌。故选项D正确。4关于T2噬菌体的叙述，正确的是()AT2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素BT2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中CRNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质DT2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖解析：选D。T2噬菌体由蛋白质和核酸构成，其中蛋白质中含有S元素，而核酸不含，A错误；T2噬菌体是细菌病毒，其寄主细胞是细菌，而酵母菌是真菌，B错误；T2噬菌体是DNA病毒，不含RNA，其遗传物质是DNA，C错误；病毒可以以自身的遗传物质为模板，利用寄主细胞内的物质为原料进行大量增殖，D正确。5(2018山东三市调研)如图表示用32P标记噬菌体并侵染细菌的过程，其中过程是利用过程获得的大肠杆菌培养噬菌体，相关叙述错误的是()A过程的目的是获得含32P的大肠杆菌B过程培养时间越长，实验效果越好C离心的目的是析出噬菌体，使大肠杆菌沉淀D放射性主要分布在沉淀中解析：选B。噬菌体属于病毒，只能寄生在细胞内，因此先要用32P培养基来标记大肠杆菌，A正确；过程培养时间过长，噬菌体从大肠杆菌中释放出来，导致沉淀物中放射性比较低，B错误；离心的目的是让噬菌体和大肠杆菌分离开来，C正确；32P标记的主要是噬菌体的DNA，噬菌体的DNA能进入到大肠杆菌，因此放射性主要分布在沉淀中，D正确。6某同学重复噬菌体侵染细菌的实验，由于对其中一组噬菌体进行同位素标记时有误(其他操作正确)，导致两组实验结果如表：组别同位素分布情况一沉淀物中放射性很高，上清液中放射性很低二沉淀物和上清液中放射性均较高以上两组实验对噬菌体进行标记的元素分别是()A32P、35S B35S、32PC32P、14C D32P、32P解析：选C。解答本题首先要清楚教材相关实验中两组实验的结果：用32P标记的一组放射性主要出现在沉淀物中，用35S标记的一组放射性主要出现在上清液中。然后对比表格中的实验结果可知，第一组是正常的，该组是用32P标记的一组。另一组应为35S标记的一组，但因在同位素标记时有误而出现了异常。将第二组正常的实验结果与异常的实验结果进行对比并分析可知：沉淀物和上清液中均有较高的放射性，其原因一定是用蛋白质和DNA共有的元素对噬菌体进行了标记，如14C或18O或3H或15N。7某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA，重新组合为“杂合”噬菌体，然后分别侵染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，如表所示。其中预测正确的是()“杂合”噬菌体的组成实验预期结果预期结果序号子代表现型甲种DNA乙种蛋白质1与甲种一致2与乙种一致乙种DNA甲种蛋白质3与甲种一致4与乙种一致A.1、3 B1、4C2、3 D2、4解析：选B。以DNA为遗传物质的噬菌体侵染大肠杆菌时，蛋白质外壳留在体外，DNA注入大肠杆菌中，指导合成相应噬菌体的蛋白质。因此当甲种DNA乙种蛋白质的重组噬菌体侵染大肠杆菌时，其子代应表现为甲种噬菌体的性状；当乙种DNA甲种蛋白质的重组噬菌体侵染大肠杆菌时，其子代应表现为乙种噬菌体的性状。8(2018山东淄博模拟)如图甲是将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化，图乙是利用同位素标记技术完成噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列相关叙述不正确的是()A图甲中AB对应的时间段内，小鼠体内还没形成大量的抗R型细菌的抗体B图甲中，后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来C图乙沉淀物中新形成的子代噬菌体完全没有放射性D图乙中若用32P标记亲代噬菌体，裂解后子代噬菌体中大部分具有放射性解析：选D。图甲中AB对应的时间段内，R型活细菌迅速增加，原因是小鼠体内还没形成大量的抗R型细菌的抗体；将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后，部分R型活细菌转化成S型细菌并分裂增殖；35S标记噬菌体的蛋白质，不参与子代噬菌体的形成，新形成的子代噬菌体完全没有放射性；图乙中若用32P标记亲代噬菌体，由于DNA的半保留复制，如果标记亲代一个噬菌体，则不管复制多少代，只有两个子代噬菌体具有放射性。9(2018开封模拟)美国科学家艾弗里等人为了弄清“转化因子”为何种物质，进行了肺炎双球菌体外转化实验。他们从S型活细菌中提取出了DNA、蛋白质和多糖等物质，然后将其分别加入培养R型细菌的培养基中培养，主要过程如图所示。思考并回答下列问题：(1)参照图解，预测A、C过程的结果填在图中“_”处。(2)写出A、B、C的实验结果表明的问题：A_。B_。C_。(3)某同学通过学习肺炎双球菌的体内和体外转化实验认识到，R型细菌转化为S型细菌的原因是S型细菌体内的转化因子在发挥作用，那么反过来R型细菌能使S型细菌转化为R型细菌吗？他模仿高中生物教材中格里菲思等科学家的实验来探究这个问题：R型细菌是否有转化因子。将R型细菌注入小鼠体内，小鼠正常。将S型细菌注入小鼠体内，小鼠患败血症死亡。将加热杀死后的R型细菌注入小鼠体内，小鼠正常。将S型细菌和加热杀死后的R型细菌混合后注入小鼠体内，小鼠患败血症死亡。实验结论：R型细菌体内没有转化因子。该同学的实验有不足之处，如组的小鼠患败血症死亡，并不能证明S型细菌没有转化为R型细菌，原因是_。解析：(1)艾弗里等人进行的转化实验称为体外转化实验。其过程是将S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等分离开，单独地、直接地去侵染R型细菌，只有DNA具有转化作用，因此A、C过程的结果均为只有粗糙型细胞。(2)A、B、C的实验结果依次表明蛋白质没有转化作用、DNA有转化作用、DNA降解物没有转化作用。(3)分析该实验设计的思路和方法，该同学的实验有不足之处：首先组的小鼠患败血症死亡，并不能证明S型细菌没有转化为R型细菌，因为即使有部分S型细菌转化为R型细菌，另一部分未转化的S型细菌仍会导致小鼠死亡；另外，即使知道了小鼠体内有部分S型细菌转化为R型细菌，这种转化作用是不是R型死细菌所起的作用仍然无从知晓，也可能是由于其他因素造成的，如突变。所以该实验逻辑推理过程错误，科学性欠缺。答案：(1)(2)蛋白质没有转化作用DNA有转化作用DNA降解物没有转化作用(3)即使有部分S型细菌转化为R型细菌，另一部分未转化的S型细菌仍会导致小鼠死亡10某生物兴趣小组用模型模拟的噬菌体侵染细菌实验的过程如图，据图回答下列问题：(1)正确的侵染过程是_(用af序号和箭头表示)，噬菌体的遗传物质的基本单位是_。(2)DNA复制发生在图中_过程之间，原料是_，由_提供。(3)以32P标记组为例，搅拌离心发生在图中_过程，如果在f之后搅拌离心，可能发生的不正常现象是_。(4)以35S标记组为例，如果搅拌不充分，可能造成的结果是_。答案：(1)adebfca脱氧核苷酸(2)eb4种脱氧核糖核苷酸细菌(3)ef上清液中具有较强的放射性(4)上清液和沉淀物都出现较强的放射性11(2018江西南昌模拟)如图为T4噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌内放射性RNA与T4噬菌体DNA及大肠杆菌DNA的杂交结果。下列叙述错误的是()A可在培养基中加入3H尿嘧啶用以标记RNAB参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物C第0 min时，与DNA杂交的RNA来自T4噬菌体及大肠杆菌的转录D随着侵染时间增加，噬菌体DNA的转录增加，细菌基因活动受到抑制解析：选C。尿嘧啶是RNA特有的碱基，因此可以用3H尿嘧啶标记RNA，A正确；RNA是以DNA的一条链为模板通过转录合成的，因此参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物，B正确；在第0 min时，T4噬菌体还没有侵染大肠杆菌，其体内不存在T4噬菌体的DNA，因此与DNA杂交的RNA不可能来自T4噬菌体，C错误；题图显示随着侵染时间增加，和T4噬菌体DNA杂交的放射性RNA所占百分比越来越高，而和大肠杆菌DNA杂交的放射性RNA所占百分比越来越低，说明噬菌体DNA的转录增加，细菌基因活动受到抑制，D正确。12在噬菌体侵染细菌的实验中，噬菌体与细菌保温时间长短与放射性高低的关系如图所示，下列关联中最合理的是(35S标记的噬菌体记为甲组，32P标记的噬菌体记为乙组)()A甲组上清液bB乙组上清液bC甲组沉淀物cD乙组沉淀物c答案：B13(2018衡阳质检)按照图示1234进行实验，本实验验证了朊病毒是蛋白质侵染因子，它是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物，题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞。据图回答下列问题：(1)本实验采用的方法是_。(2)从理论上讲，离心后上清液中_(填“能大量”或“几乎不能”)检测到32P，沉淀物中_(填“能大量”或“几乎不能”)检测到32P，出现上述结果的原因是_。(3)如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒后先加入试管5，同时添加35S标记的(NH4)SO4，连续培养一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后离心，检测放射性应主要位于_中，少量位于_中，原因是_。(4)一般病毒同朊病毒之间的最主要区别是：病毒侵入细胞是向宿主细胞提供_(物质)，利用宿主细胞的_进行_。解析：朊病毒不能独立生活，在活细胞内才能增殖，所以要标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞牛脑组织细胞，再让朊病毒侵染带标记的牛脑组织细胞，完成对朊病毒的标记。因为朊病毒没有核酸，只有蛋白质，蛋白质中磷含量极低，所以试管2中提取的朊病毒几乎不含32P，即试管4中几乎没有32P；用35S标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞，少量朊病毒不能侵染成功，所以放射性物质主要位于沉淀物中，上清液中含少量放射性物质。朊病毒是一类非正常的病毒，它不含有通常病毒所含有的核酸。答案：(1)同位素标记法(2)几乎不能几乎不能朊病毒不含核酸只含蛋白质，蛋白质中磷含量极低，故离心后上清液和沉淀物中几乎不含32P(3)沉淀物上清液经试管5中牛脑组织细胞培养出的朊病毒(蛋白质)被35S标记，提取后加入试管3中，35S随朊病毒侵入到牛脑组织细胞中，因此放射性物质主要位于沉淀物中。同时会有少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，因此上清液中含少量放射性物质(4)核酸核苷酸和氨基酸(原料)自身核酸的复制和蛋白质的合成