2019-2020年高考生物一轮复习第六单元第17讲探索遗传物质的过程教学案苏教版.DOC

2019-2020年高考生物一轮复习第六单元第17讲探索遗传物质的过程教学案苏教版1涵盖范围本单元包括必修2第四章遗传的分子基础中的第一节、第二节和第三节。2考情分析(1)考查力度：本单元在高考中所占比重较大、易与其他单元的内容相联系。(2)热点考向遗传物质探索的两个经典实验。DNA的结构、复制及相关计算。转录、翻译过程与中心法则的综合考查。DNA和RNA的区别及判断。(3)考查形式选择题考查以上各考点。简答题主要考查DNA的复制及中心法则，多以图解的形式出现。3复习指导(1)复习线索以“DNA的发现结构复制功能”为主线，系统复习两个经典实验、DNA的结构及与RNA的比较，DNA的复制及相关计算。以“中心法则”为纽带，比较转录、翻译、DNA复制、RNA复制、逆转录过程的区别，尤其是转录、翻译与蛋白质、性状的关系。(2)特别关注两个经典实验的设计原理、材料、流程、现象及结论。碱基互补配对原则相关的计算。DNA复制的特点、条件、原料、结果、意义等。转录和翻译过程的比较。(3)复习方法借助实验流程图和列表比较法突破两大经典实验。采用图文结合法理解记忆DNA的组成、结构。列表比较和图文结合法理解基因的表达。第17讲探索遗传物质的过程考纲要求人类对遗传物质的探索过程()。考点一肺炎球菌转化实验重要程度：1 格里菲思体内转化实验(1)过程(2)结论：加热杀死的S型球菌中，含有某种促成R型球菌转化为S型球菌的“转化因子”。2 艾弗里体外转化实验(1)过程(2)结论：DNA才是使R型球菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是“转化因子”，是遗传物质。1 培养基中的R型和S型球菌的区分(1)制作装片，显微观察是否有荚膜结构。(2)培养形成菌落培养基中两种细菌不断增殖形成菌落，肉眼观察培养基上形成的菌落表面光滑的为S型细菌，表面粗糙的为R型细菌。2 利用表格区分两个转化实验体内转化实验体外转化实验操作人格里菲思艾弗里及其同事细菌培养场所小鼠体内培养基(体外)实施的对照R型球菌与S型球菌的毒性对照S型球菌各成分作用的相互对照结果观察小鼠是否死亡培养基中菌落类型实验结论S型球菌体内有“转化因子”S型球菌的DNA是遗传物质3 体内转化实验与体外转化实验的关系体内转化实验说明S型球菌体内有“转化因子”，体外转化实验进一步证明“转化因子”是DNA。易错警示有关肺炎球菌转化实验的4个误区(1)体内转化实验不能简单地说成S型球菌的DNA可使小鼠致死，而是具有毒性的S型球菌使小鼠致死。(2)在转化过程中并不是所有的R型球菌均转化成S型球菌，而是只有少部分R型球菌转化为S型球菌。(3)在加热杀死的S型球菌中，其蛋白质变性失活，但不要认为DNA也变性失活。DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键被打开，但缓慢冷却时，其结构可恢复。(4)转化的实质并不是基因发生突变，而是S型球菌的DNA片段整合到了R型球菌的DNA中，即实现了基因重组。1 格里菲思以小鼠为实验材料做了如下实验，下列关于此实验的分析，错误的是()第一组第二组第三组第四组实验处理注射R型活球菌注射S型活球菌注射加热后杀死的S型球菌注射R型活球菌与加热杀死的S型球菌混合液实验结果小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活球菌小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活球菌A对实验结果的分析，四组实验必须相互对照B实验说明活R型肺炎球菌发生了某种类型的转化C该实验结论为“DNA是使R型球菌转化为S型球菌的转化因子”D获得该实验结论的关键步骤是第四组小鼠死亡并分离出S型活球菌答案C解析四组实验必须相互对照，说明活R型肺炎球菌发生了某种类型的转化；该实验结论为加热杀的S型球菌必然含有某种促成R型球菌转化的“转化因子”，而获得该实验结论的关键步骤是第四组实验结果，即小鼠死亡并分离出S型活细菌。2 肺炎球菌有许多类型，有荚膜的有毒性，能使人患肺炎或使小鼠患败血症，无荚膜的无毒性。如图是所做的细菌转化实验，下列相关说法错误的是()A能导致小鼠死亡的有a、d两组B通过d、e两组对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质Cd组产生的有毒性的肺炎球菌能将该性状遗传给后代Dd组产生的后代只有有毒性的肺炎球菌答案D解析a组有荚膜菌，注射到小鼠体内，使小鼠死亡；b组加热煮沸的有荚膜菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡；c组无荚膜菌，不会导致小鼠死亡；d组无荚膜菌与加热杀死的有荚膜菌的DNA混合培养，在有荚膜菌DNA的作用下，无荚膜菌转化为有荚膜菌，并遗传给后代，产生有荚膜的活菌，导致小鼠死亡；e组，加热杀死的有荚膜菌的蛋白质与无荚膜菌混合培养，不会发生转化，也不会导致小鼠死亡。所以d、e两组对照，说明促使无荚膜菌发生转化的是有荚膜菌的DNA，而不是蛋白质。但这种转化率是比较低的，大部分无荚膜菌不能发生转化，所以在d组产生的后代中，大部分是无毒性的，少数是有毒性的，D项错误。肺炎球菌体内和体外转化实验中的对照在格里菲思的实验中，分别用活的S型和R型球菌注射小鼠形成对照，加热杀死的S型球菌单独注射和与R型活球菌混合培养形成对照。在艾弗里的体外转化实验中，DNA、蛋白质、多糖等物质之间形成对照，而DNA与DNA酶处理产物之间也形成对照。考点二噬菌体侵染细菌实验重要程度：1实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌。2实验方法：同位素示踪法，该实验中用35S、32P分别标记蛋白质和DNA。3实验过程(1)标记噬菌体(2)侵染细菌4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。1分析噬菌体侵染细菌实验的结果分组结果结果分析对比实验(相互对照)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2 探究结果出现异常现象的原因(1)用35S标记的噬菌体，沉淀物中有放射性的原因由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体吸咐在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。(2)用32P标记的噬菌体，上清液中含放射性的原因保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后，细菌裂解释放出子代噬菌体，经离心后分布于上清液中，也会使上清液中出现放射性。3 观察噬菌体的复制式增殖过程，回答相关问题(1)模板：进入细菌体内的噬菌体DNA。(2)合成噬菌体DNA的原料：大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸。(3)合成噬菌体的蛋白质易错警示有关标记噬菌体侵染细菌实验中的2个误区(1)该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素，否则无法将DNA和蛋白质区分开。(2)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。1 噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌裂解死亡。以下说法不正确的是()A噬菌体直接利用大肠杆菌内的ATP作为能源物质B噬菌体在增殖时需利用大肠杆菌提供的脱氧核糖核苷酸C噬菌体在增殖时需利用大肠杆菌提供的核糖核苷酸D噬菌体利用自身的核糖体以大肠杆菌内的氨基酸为原料合成蛋白质答案D解析噬菌体不具备细胞结构，没有核糖体，所以需要寄生在活细胞中，利用活细胞的原料和场所进行增殖，D项错误。2 下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，对此实验的有关叙述，正确的是()A本实验所使用的被标记的噬菌体是从接种在含有35S的培养基中获得的B本实验选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNAC实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性D在新形成的噬菌体中没有检测到35S，说明噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质答案B解析病毒的繁殖离不开活细胞，要标记噬菌体，应先标记培养噬菌体的细菌细胞。实验中采用搅拌等手段是为了把细菌和噬菌体的蛋白质外壳分开。在新形成的噬菌体中没有检测到35S，不能说明蛋白质不是噬菌体的遗传物质。3 下列关于对“以32P标记T2噬菌体侵染大肠杆菌”实验的分析中，不正确的是()A本实验使用的生物材料还应该有不含32P的大肠杆菌B噬菌体培养时间、温度等是本实验的无关变量C本实验预期的最可能结果是上清液的放射性强，而沉淀物中放射性弱D该实验还不足以证明DNA是噬菌体的遗传物质答案C解析获得含32P的噬菌体，需要用含32P的大肠杆菌培养噬菌体，通常需要用含32P的噬菌体侵染含31P的大肠杆菌以确定噬菌体的DNA是否进入到大肠杆菌，A项正确；实验中噬菌体培养时间过长，会导致大肠杆菌裂解，子代噬菌体进入上清液中，温度可影响噬菌体的增殖，即培养时间和温度都会影响实验的结果，但不是实验探究的因素，故都属于实验的无关变量，B项正确；32P标记的噬菌体DNA留在沉淀物中，所以实验的预期结果是沉淀物放射性强，而上清液的放射性弱，C项错误；通过该实验还不足以证明DNA是噬菌体的遗传物质，还需用35S标记T2噬菌体侵染大肠杆菌进一步实验，D项正确。4 下列有关艾弗里的肺炎球菌转化实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验的叙述，正确的是()A两者都运用了放射性同位素标记法B两者都运用了微生物作为实验材料C两者都证明了DNA是遗传物质，RNA等物质不是遗传物质D两者的实验思路均是设法把DNA与RNA分开，单独观察它们的作用答案B解析艾弗里的肺炎球菌转化实验没有运用同位素标记法；艾弗里选择肺炎球菌，赫尔希和蔡斯选择噬菌体、大肠杆菌作为实验材料，B项正确；噬菌体侵染细菌实验只证明了DNA是遗传物质，而不能证明RNA不是遗传物质；噬菌体侵染细菌实验的设计思路是设法将DNA与蛋白质分开，而不是将DNA与RNA分开。1噬菌体侵染细菌实验中子代噬菌体元素来源的判断方法T2噬菌体侵染细菌时，用放射性元素标记的物质不同，放射性在子代出现的情况也不同：(1)若用32P和35S标记T2噬菌体而宿主细胞未被标记，相当于间接地将核酸和蛋白质分开，只在部分子代T2噬菌体的核酸中有32P标记。(2)若用32P和35S标记宿主细胞而T2噬菌体未被标记，则在子代T2噬菌体的核酸和蛋白质外壳中均有标记元素。(3)若用C、H、O、N等标记T2噬菌体而宿主细胞未被标记，则只在部分子代T2噬菌体的核酸中有标记元素。(4)若用C、H、O、N等标记宿主细胞而T2噬菌体未被标记，则在子代T2噬菌体的核酸和蛋白质外壳中均可找到标记元素。2肺炎球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的异同肺炎球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验不同点方法不同直接分离：分离S型球菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型球菌混合培养同位素标记：分别用32P和35S标记DNA和蛋白质结论不同证明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质证明DNA是遗传物质相同点均使DNA和蛋白质分开，单独处理，观察它们各自的作用都遵循了对照原则都能证明DNA是遗传物质，但都不能证明DNA是主要的遗传物质考点三生物的遗传物质重要程度：1 RNA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物质是蛋白质和RNA。(2)实验过程及结果(3)实验结果分析与结论：烟草花叶病毒的RNA能自我复制，并控制生物的遗传性状，因此RNA是它的遗传物质。2 生物的遗传物质连线1 探究病毒的物质组成病毒甲具有RNA甲和蛋白质甲，病毒乙具有RNA乙和蛋白质乙。若将RNA甲和蛋白质乙组成另一病毒丙，并以丙感染寄主细胞，则寄主细胞中的病毒是由RNA甲和蛋白质甲组成的。2 完善下表中生物体内核酸种类及遗传物质类型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和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烟草花叶病毒易错警示关于如何确定遗传物质的2个要点(1)细胞内既有DNA又有RNA，但只有DNA是遗传物质。(2)病毒只含有一种核酸DNA或RNA，遗传物质是DNA或RNA。1 下列关于遗传物质的说法中，正确的是()A肺炎球菌的转化实验，证明DNA是主要的遗传物质B病毒的遗传物质是RNA和DNACDNA是噬菌体的主要遗传物质D生物的遗传物质的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸答案D解析肺炎球菌的转化实验能证明DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质，通过烟草花叶病毒侵染烟草实验证明RNA也是遗传物质；病毒只有一种核酸，DNA或RNA，其中所含有的核酸即为该病毒的遗传物质，所以病毒的遗传物质是RNA或DNA；生物的遗传物质是核酸，其中绝大多数生物的遗传物质是DNA，RNA病毒的遗传物质是RNA，所以生物遗传物质的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸；噬菌体是由蛋白质和DNA组成的，其中DNA是遗传物质。2 科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中，不可能出现的结果是()实验编号实验过程实验结果病斑类型病斑中分离出的病毒类型a型TMV感染植物a型a型b型TMV感染植物b型b型组合病毒(a型TMV的蛋白质b型TMV的RNA)感染植物b型a型组合病毒(b型TMV的蛋白质a型TMV的RNA)感染植物a型a型A.实验 B实验C实验 D实验答案C解析因为烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，所以决定病毒类型和病斑类型的是RNA，而不是蛋白质。中的RNA是b型TMV的，分离出的病毒类型就应该是b型。3 某科研小组为探究禽流感病毒的遗传物质，进行了如下实验：一、实验原理：略。二、实验目的：探究禽流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。三、材料用具：显微注射器、禽流感病毒的核酸提取物、活鸡胚、DNA酶、RNA酶等。四、实验步骤：第一步：取活鸡胚均分为两组，分别标号A、B。第二步：用显微注射技术，分别向A、B两组活鸡胚细胞中注射有关物质。第三步：在相同且适宜的条件下培养A、B两组鸡胚。第四步：一段时间后，分别从A、B两组鸡胚中抽取样品，检测是否产生禽流感病毒。(1)请将与实验相关的内容填入下表：注射的物质实验现象预测(有无禽流感病毒产生)相关结论(禽流感病毒的遗传物质)A组：_是遗传物质_是遗传物质B组：_是遗传物质RNA是遗传物质(2)从注射的物质看，该实验所依据的生物学原理是_，从实验结果的检测看，该实验所依据的生物学原理是_。答案(1)A组：核酸提取液DNA酶有RNA无DNAB组：核酸提取液RNA酶有DNA无(2)酶具有专一性核酸控制生物的性状1格里菲思实验的结论是：加热杀死的S型细菌中存在“转化因子”。2艾弗里实验的结论是：DNA才是使R型细菌产生稳定性变化的物质，即DNA是遗传物质。3在T2噬菌体的化学组成中，仅蛋白质分子中含有S，P几乎都存在于DNA分子中。4证明DNA是遗传物质的相关实验的实验思路是：设法将DNA与蛋白质等其他物质分离开，单独地、直接地观察它们的生理作用。5病毒的遗传物质是DNA或RNA；细胞生物的遗传物质是DNA。高考模拟提能训练高考题组1 (xx新课标全国卷，5)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A B C D答案C解析孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和基因的自由组合定律；摩尔根通过果蝇的杂交实验发现了伴性遗传；DNA的X光衍射实验说明了DNA分子呈螺旋结构。证明DNA是遗传物质的实验有肺炎球菌的转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验。2 (xx海南卷，13)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答案D解析核酸中不含硫元素，故A错误；T2噬菌体不能寄生在酵母菌细胞中，故B错误；任何生物的遗传物质只能是DNA或RNA中的一种，T2噬菌体的遗传物质是DNA，故C错误；T2噬菌体作为病毒，只能利用宿主细胞的物质进行增殖，D正确。3 (xx上海卷，11)赫尔希和蔡斯于1952年所做的噬菌体侵染细菌的著名实验进一步证实了DNA是遗传物质。这项实验获得成功的原因之一是噬菌体()A侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞B只将其DNA注入大肠杆菌细胞中CDNA可用15N放射性同位素标记D蛋白质可用32P放射性同位素标记答案B解析本题考查了通过噬菌体侵染细菌的实验，证明DNA是遗传物质这一知识点。噬菌体的结构物质有蛋白质和DNA，对蛋白质和DNA进行标记要用特有元素35S和32P，不能用共有元素15N，故C项错误。蛋白质的组成元素中一般没有P，故D错误。噬菌体侵染细菌时把DNA注入大肠杆菌中，而蛋白质外壳留在外面，这一特性将蛋白质和DNA分离开，实验结果更科学、更准确，故B项正确。模拟题组4 某研究人员模拟肺炎球菌转化实验，进行了以下4个实验：S型球菌的DNADNA酶加入R型球菌注入小鼠体内R型球菌的DNADNA酶加入S型球菌注入小鼠体内R型球菌DNA酶高温加热后冷却加入S型球菌的DNA注入小鼠体内S型球菌DNA酶高温加热后冷却加入R型球菌的DNA注入小鼠体内以上4个实验中小鼠存活的情况依次是()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、存活答案D解析只有S型球菌才能使小鼠死亡，高温会使酶失去活性而不起作用，DNA酶会水解DNA而使DNA失活，高温会使细菌死亡而不会使DNA失去活性。5 “肺炎球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌实验”能够说明遗传物质应具备的一些特点，有关分析正确的是()选项实验现象得到的结论A加热杀死的S型球菌仍能使R型球菌的后代转化为S型球菌DNA的分子结构比较稳定B进入大肠杆菌细胞内的只有噬菌体的DNA，但是产生的子代噬菌体却具有与亲代相同的蛋白质外壳DNA在亲子代之间具有连续性C用32P标记亲代噬菌体的DNA，但产生的部分子代噬菌体也具有放射性DNA能储存遗传信息D将S型球菌的DNA与R型球菌一起培养，有S型球菌生成DNA能指导蛋白质的合成答案A解析加热后蛋白质变性，细菌死亡，但是DNA仍具有转化功能，因此可证明DNA的分子结构比较稳定，故A正确；进入大肠杆菌细胞内的只有噬菌体的DNA，但是产生的子代噬菌体却具有与亲代相同的蛋白质外壳，说明DNA能指导蛋白质的合成，故B错；用32P标记亲代噬菌体的DNA，但产生的部分子代噬菌体也具有放射性，说明DNA在亲子代之间具有连续性，故C错；将S型球菌的DNA与R型球菌一起培养，有S型球菌生成，说明控制荚膜形成的遗传信息储存在DNA中，故D错。6 已知菠菜的干叶病是干叶病毒导致的，但不清楚干叶病毒的核酸种类，试设计实验进行探究。实验原理：(略)实验材料：苯酚的水溶液(可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分离)、健康生长的菠菜植株、干叶病毒样本、DNA水解酶、其他必需器材。(1)实验步骤：选取生长状况相似的若干菠菜植株平均分为两组，编号为甲、乙；用苯酚的水溶液处理干叶病毒样本，并设法将其蛋白质和核酸分离，以获得其核酸；_；_；再过一段时间后，观察两组菠菜的生长情况。(2)实验结果及结论：_；_。答案(1)在适当条件下，用DNA水解酶处理上步中的核酸一段时间后，用处理过的核酸稀释液喷洒甲组植株，用等量未处理的核酸稀释液喷洒乙组植株(2)若甲、乙两组都出现干叶病，则病毒的核酸是RNA若仅乙组植株出现干叶病，则病毒的核酸是DNA1 “肺炎球菌的转化实验”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型活菌和加热杀死后的S型球菌分别对小白鼠进行注射，并形成对照B用杀死的S型球菌与无毒的R型球菌混合后注射到小鼠体内，测定小鼠体液中的抗体含量C从死亡小鼠体内分离获得了S型活菌D将S型球菌的各种物质分离并分别加入各培养基中，培养R型球菌，观察其是否发生转化答案D解析将S型球菌的各种物质分离并分别加入各培养基中，观察R型球菌是否发生转化，结果加入DNA能使R型球菌发生转化，加入蛋白质不能使R型球菌发生转化，证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。2 下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是()A分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体B分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养C用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致D32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质答案C解析培养噬菌体需用含活细菌的培养基；被标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，经短时间保温培养后，搅拌离心处理；噬菌体侵染细菌的实验中，若搅拌不充分，噬菌体的外壳可能没有与细菌完全分离，沉淀物中存在少量放射性；噬菌体侵染细菌的实验仅能说明DNA是遗传物质，没有说明蛋白质不是遗传物质。3 艾弗里和同事用R型和S型肺炎球菌进行实验，结果如下表。从表可知()实验组号接种菌型加入S型球菌物质培养皿长菌情况R蛋白质R型R荚膜多糖R型RDNAR型、S型RDNA(经DNA酶处理)R型A不能证明S型球菌的蛋白质不是转化因子B说明S型球菌的荚膜多糖有酶活性C和说明S型球菌的DNA是转化因子D说明DNA是主要的遗传物质答案C解析组：RS型球菌的蛋白质或荚膜多糖，只长出R型球菌，说明蛋白质或荚膜多糖与R型球菌转化为S型球菌无关，A、B错误。组：RS型球菌的DNA，结果既有R型球菌又有S型球菌，说明DNA可以使R型球菌转化为S型球菌；组：用DNA酶将DNA水解，结果只长出R型球菌，说明DNA的水解产物不能使R型球菌转化为S型球菌，从一个反面说明了只有DNA才能使R型球菌发生转化，故C正确。只能说明DNA是遗传物质，而不能说明DNA是主要的遗传物质，D错误。4 在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验，下列有关叙述正确的是()A该实验证明了DNA是主要的遗传物质B用含有32P的T2噬菌体和含有35S的T2噬菌体分别进行侵染实验C用含有充足有机物的完全培养基培养T2噬菌体D用32P标记T2噬菌体的蛋白质，用35S标记T2噬菌体的DNA答案B解析赫尔希和蔡斯在T2噬菌体侵染细菌的实验中，分别用32P标记T2噬菌体的DNA，用35S标记T2噬菌体的蛋白质，该实验证明了DNA是遗传物质。T2噬菌体属于病毒，营寄生生活，不能用培养基直接培养T2噬菌体。5 针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注。下列有关噬菌体的叙述，正确的是()A利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质B以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸C外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡D能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解答案A解析噬菌体增殖时首先将其DNA注入到宿主细胞中，然后在宿主细胞内以噬菌体DNA为模板，以宿主菌体内的脱氧核苷酸、氨基酸等为原料，复制子代噬菌体的DNA，并合成子代噬菌体的蛋白质外壳，之后再组装成子代噬菌体，最后细菌细胞裂解，子代噬菌体被释放出去。故A正确，B和C都不正确。噬菌体是病毒，二分裂一般来说是细菌的繁殖方式，因此D也不正确。6 在探究生物的遗传物质和遗传规律的漫长岁月中，众多的学者作出了卓越的贡献。其中正确的是()A孟德尔的假说认为基因位于同源染色体上，同源染色体分离，等位基因才分离B艾弗里提出的有关肺炎球菌的体外转化实验的结论，没有得到科学家的一致公认C格里菲思的肺炎球菌转化实验证实转化因子是DNAD赫尔希等用35S和32P同时标记同一个噬菌体，然后进行侵染大肠杆菌的实验，使人们确信DNA是遗传物质答案B解析孟德尔假说中提出了“遗传因子的概念”，当时并不知道基因存在于染色体上，A项错误；人们认为艾弗里的体外转化实验中的DNA并不能提取得很纯，还附有其他物质，可能正是这些少量的特殊蛋白质在起转化作用，所以该实验结论并未得到科学家们的一致认可，B项正确；格里菲思的肺炎球菌转化实验没有具体证明哪一种物质是遗传物质(格里菲斯转化实验的缺陷)，C项错误；在噬菌体侵染细菌的实验中，赫尔希和蔡斯分别用35S和32P标记T2噬菌体，然后分别侵染大肠杆菌，D错误。7 艾弗里等人的肺炎球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是()A重组DNA片段，研究其表型效应B诱发DNA突变，研究其表型效应C设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应D应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代之间的传递答案C解析要证明DNA是遗传物质，必须将DNA与其他物质分开才能实现，艾弗里从S型肺炎球菌中提取出了DNA、蛋白质，分别与R型球菌混合培养，证明了DNA是遗传物质；赫尔希和蔡斯用同位素标记法将噬菌体的DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去研究它们的作用。8 下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()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的主要遗传物质答案A解析从图示分析，TMV放入水和苯酚中后，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。9 艾弗里的肺炎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，后者运用了和答案D解析艾弗里的肺炎球菌转化实验设法把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，并且还运用了放射性同位素标记法。10某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下4个实验：用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌；用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌。以上4个实验，经过一段时间后离心，检测到放射性的主要部位分别是()A沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液B沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液C上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液D沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液答案D解析用噬菌体侵染细菌一段时间后离心，上清液是噬菌体的蛋白质外壳，沉淀物是细菌(其中含有噬菌体的DNA)。用未标记的噬菌体侵染有标记的细菌，上清液是没有放射性的。用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，放射性主要体现在DNA即沉淀物中。用3H标记细菌，放射性在沉淀物中。而用15N标记的噬菌体含有放射性的物质是蛋白质和DNA，即放射性位于上清液和沉淀物中。11在肺炎球菌的转化实验中，将加热杀死的S型球菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型球菌含量变化情况最可能是哪种()答案B解析无毒性的R型球菌与加热杀死的S型球菌混合后，转化为有毒性的S型球菌。S型球菌数量应该先增加后稳定；开始小鼠的免疫能力较强，R型球菌数量减少，后来S型细菌在小鼠体内增殖，导致小鼠免疫力下降，R型球菌逐渐增加后稳定。12在研究生物遗传物质的过程中，人们做了很多的实验进行探究，包括著名的“肺炎球菌转化实验”。(1)某人曾重复了“肺炎球菌转化实验”，步骤如下。请分析以下实验并回答问题：A将一部分S型球菌加热杀死；B制备符合要求的培养基，并分为若干组，将菌种分别接种到各组培养基上(接种的菌种见图中文字所示。注：“”表示S型菌落，“”表示R型菌落)；C将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况(如图)。制备符合实验要求的培养基时，除加入适当比例的水和琼脂外，还必须加入一定量的无机盐、氮源、有机碳源、生长因子等，并调整pH。本实验中的对照组是_。本实验能得出的结论是S型球菌中的某种物质(转化因子)能使_。从你现有的知识分析，“R型球菌变成S型球菌”这一变异属于_，加热杀死的S型球菌中的DNA仍有活性的原因可能是_。(2)艾弗里等人通过实验证实了在上述细菌转化过程中，起转化作用的是DNA。请利用DNA酶(可降解DNA)作试剂，选择适当的材料用具，设计实验方案，验证“促进R型球菌转化成S型球菌的物质是DNA”，并预测实验结果，得出实验结论。实验设计方案：第一步：从S型球菌中提取DNA。第二步：制备符合要求的培养基，均分为三份，编号为A、B、C，分别作如下处理。编号ABC处理不加任何提取物加入提取出的S型球菌的DNA_第三步：将_分别接种到三组培养基上。第四步：将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况。预测实验结果：_。得出实验结论：DNA分子可以使R型球菌转化为S型球菌，DNA结构要保持_才能完成此转化过程。答案(1)1、2、3组R型球菌转化为S型球菌基因重组DNA热稳定性较高(2)加入提取出的S型球菌DNA和DNA酶R型球菌A、C组中未出现S型球菌，只有B组培养基中出现S型球菌完整解析(1)通过对比可知，加热杀死的S型球菌与R型球菌混合在一起，可以产生活的S型球菌，说明S型球菌中有某种物质能使R型球菌转化为S型球菌。(2)第二步中要形成对照，主要体现S型球菌的DNA能发生转化，而经过DNA酶使DNA水解却无法发生转化。只有加入S型球菌的DNA，才能发生转化成S型活菌的过程，经过DNA酶处理后的S型球菌的DNA因水解失去原有DNA的作用，而无法发生转化。通过对照可知，只加入R型球菌不会产生S型球菌，只有加入S型球菌的DNA才能发生转化。而加入S型球菌DNA和DNA酶后，不能产生S型球菌，从反面又证明使R型球菌转化为S型球菌的物质是DNA。131952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，请回答下列有关问题：(1)实验材料对实验成功具有重要的作用，选择T2噬菌体作为理想的实验材料，是因为它的结构简单，只含有蛋白质和DNA，且_。(2)获得分别被32P、35S标记的噬菌体的具体方法是_。(3)侵染一段时间后，用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中的放射性，得到如图所示的实验结果。实验结果表明，当搅拌时间在25 min时，上清液中的35S、32P分别占初始标记噬菌体放射性的90%和20%左右，由此可以推断出_。图中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明_。(4)通过噬菌体侵染细菌实验发现，细菌裂解后释放出来的噬菌体大小、形状等都与原来噬菌体一致，实验证明_。答案(1)侵染细菌过程中蛋白质与DNA(核酸)会自然分离(2)分别用含32P和35S的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体分别侵染被32P和35S标记的大肠杆菌(3)DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌细菌没有裂解，子代噬菌体没有被释放出来(4)DNA是噬菌体的遗传物质(噬菌体的遗传物质是DNA或噬菌体的各种性状是通过DNA传递给后代的)解析(1)T2噬菌体结构简单，只含有蛋白质和DNA，且在侵染细菌的过程中蛋白质与DNA(核酸)会自然分离，是理想的实验材料。(2)噬菌体是病毒，营寄生生活，如果想得到分别被32P、35S标记的噬菌体，需先对其宿主细菌用含32P和35S的培养基分别进行培养。(3)35S、32P分别存在于噬菌体的蛋白质和DNA中，实验结果说明DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌。(4)细菌裂解后释放出来的噬菌体大小、形状等都与原来噬菌体一致，说明噬菌体通过DNA将遗传性状传递给子代，DNA是噬菌体的遗传物质。141928年，英国科学家格里菲思所做的“肺炎球菌的转化实验”基本实验过程如下：将R型活球菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡；将S型活球菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡；将加热杀死后的S型球菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡；将R型活球菌与加热杀死后的S型球菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。就其实验，回答下列问题：(1)步骤、对照，可得出的结论是_。(2)如果没有步骤，能否得出格里菲思的结论加热杀死后的S型球菌中含有促成“R型活球菌转化成S型活球菌”的转化因子：_。理由是_。(3)如果让你完成该实验过程，你认为应该注意哪些问题？_。(4)在用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验的实际最终结果显示：在离心后的上清液中，也具有一定的放射性，而沉淀物的放射性强度比理论值略低。试分析：在理论上，上清液放射性应该为0，其原因是_。由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析：a在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到用离心机分离，这一段时间如果过长，会使上清液的放射性含量_，原因是_。b在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵入大肠杆菌细胞内，是否是误差的来源？_。理由是_。答案(1)S型球菌有毒性，可使小鼠患败血症死亡；R型球菌无毒性，不致死(2)不能无对照实验(3)四组实验所用的小鼠应选用年龄、体重相同(近)且健康的，所用的R型活菌液、S型活菌液的浓度、注射量应该相同。动物实验应注意实验的安全性；所用的S型活球菌不仅可使小鼠患败血症死亡，对人也有强致病性，应注意消毒及自身防护，杜绝S型活球菌对人的感染；实验用品及实验后的动物应妥善处理，严防病菌扩散(4)噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌体内a.升高噬菌体在大肠杆菌内增殖后被释放出来，经离心后分布于上清液中b是没有侵入大肠杆菌的噬菌体经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性