《3.1 DNA是主要的遺傳物質(zhì)（第2課時）》學與練

學而優(yōu)·教有方PAGEPAGE1第3章第1節(jié)第2課時基因的本質(zhì)課程標準學習目標概述多數(shù)生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上1.通過對艾弗里實驗的學習，說明自變量控制中的“加法原理”和“減法原理”2.說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。3.舉例說明有些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。自主梳理1.噬菌體侵染細菌的實驗：實驗人：和；實驗方法。T2噬菌體病毒結(jié)構(gòu)特點（有/無）細胞結(jié)構(gòu)，組成成分是和。只能在體內(nèi)。增殖特點侵染大腸桿菌后，在自身的作用下，利用來合成自身的組成成分，進行大量。2.用放射性同位素標記噬菌體：用放射性同位素標記→用侵染→收集。①獲取35S標記的噬菌體：用含培養(yǎng)基培養(yǎng)→→→35S標記的噬菌體。②獲取32P標記的噬菌體：用含培養(yǎng)基培養(yǎng)→→→32P標記的噬菌體。3.噬菌體侵染大腸桿菌實驗步驟35S噬菌體侵染大腸桿菌實驗32P噬菌體侵染大腸桿菌實驗①②③④實驗結(jié)果新噬菌體放射性檢測實驗結(jié)論4.煙草花葉病毒(TMV)感染煙草實驗①結(jié)構(gòu)特點：(有/無)細胞結(jié)構(gòu)，組成成分是和。②實驗方法及現(xiàn)象：將TMV的組成成分提取出來，分別注入煙草體內(nèi)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有注入才能使煙草表現(xiàn)出花葉病。③實驗結(jié)論：是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，不是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。5.細胞生物(包括真核、原核生物)體內(nèi)的核酸有，但遺傳物質(zhì)是。DNA病毒體內(nèi)的核酸是，遺傳物質(zhì)是；RNA病毒體內(nèi)的核酸是，遺傳物質(zhì)是。6.是生物的遺傳物質(zhì)。所有細胞生物(包括真核、原核生物)和大部分病毒(如噬菌體)的遺傳物質(zhì)是，少部分病毒(如TMV、HIV、流感病毒)的遺傳物質(zhì)是，所以是主要的遺傳物質(zhì)。預(yù)習檢測（限時10分鐘）1．以下關(guān)于T2噬菌體和大腸桿菌說法正確的是（）A．二者都含磷脂、蛋白質(zhì)和DNAB．T2噬菌體在大腸桿菌內(nèi)分裂增殖C．子代噬菌體的成分全部來自大腸桿菌D．T2噬菌體不是獨立的生命系統(tǒng)2．用35S或32P標記的T2噬菌體分別侵染未被標記的大腸桿菌，經(jīng)短時間保溫后進行攪拌、離心，放射性物質(zhì)分別主要分布在（

）A．上清液和上清液 B．沉淀物和沉淀物C．上清液和沉淀物 D．沉淀物和上清液3．“噬菌體侵染大腸桿菌”的實驗示意圖如圖所示。已知在以下實驗條件中，該噬菌體在大腸桿菌中每20分鐘復(fù)制一代，不考慮大腸桿菌裂解，下列敘述正確的是（）A．該實驗證明了DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制B．離心前應(yīng)充分攪拌使大腸桿菌裂解，釋放出子代噬菌體C．提取A組試管III沉淀中的子代噬菌體DNA，僅少量DNA含有32PD．B組試管III上清液中的放射性強度與接種后的培養(yǎng)時間成正比4．悠悠百年，人們對遺傳物質(zhì)進行了不懈地探索。對此有關(guān)敘述，錯誤的是（）A．最初認為氨基酸的多種排列順序可能蘊含遺傳信息B．格里菲思通過肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗得出DNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論C．噬菌體侵染細菌的實驗之所以更有說服力，是因為其蛋白質(zhì)與DNA能分開研究D．艾弗里提出了DNA才是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)5．下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)實驗的相關(guān)敘述，正確的是（

）A．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)B．赫爾希和蔡斯實驗中，培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中C．赫爾希和蔡斯實驗中35S標記的一組感染實驗，保溫時間過長可致上清液放射性增強D．T2噬菌體侵染細菌后，利用自身攜帶的解旋酶催化DNA的復(fù)制6．人類對遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探索經(jīng)歷了漫長的過程，下列有關(guān)敘述錯誤的是（

）A．格里菲思的實驗不能證明DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)B．艾弗里利用“減法原理”控制肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中的自變量C．T2噬菌體侵染細菌的實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)D．煙草花葉病毒感染煙草實驗說明該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA7．如圖為T?噬菌體侵染細菌實驗的部分步驟和結(jié)果，請據(jù)圖回答下列問題：(1)T?噬菌體的化學成分是，用放射性32P標記的是T?噬菌體的。(2)要獲得P標記的T?噬菌體，必須用含32P的大腸桿菌培養(yǎng)，而不能用含32P的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，原因是。(3)實驗過程中攪拌的目的是。離心后放射性較高的是(填“上清液”或“沉淀物”)。(4)接種噬菌體后培養(yǎng)時間過長，發(fā)現(xiàn)上清液中放射性增強，最可能的原因是。(5)赫爾希和蔡斯還設(shè)計了35S的一組實驗，理論上放射性只出現(xiàn)在上清液，而實際上沉淀物中也有少量放射性，原因可能是。噬菌體侵染細菌的實驗結(jié)論是。?探究噬菌體侵染大腸桿菌實驗【情景材料】赫爾希和蔡斯在噬菌體侵染細菌實驗中，赫爾希和蔡斯分別培養(yǎng)得到DNA含有32P標記或蛋白質(zhì)含有35S標記的T2噬菌體。通過檢測32P和35S的放射性，就能追蹤噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)外殼。他們發(fā)現(xiàn)，在噬菌體感染未被同位素標記的大腸桿菌后，35S的蛋白質(zhì)外殼留在細菌外面，而32P的DNA則出現(xiàn)在細菌內(nèi)部。如果讓噬菌體與細胞碎片混合，35S就吸附于細胞的碎片上，溶液中則出現(xiàn)了32P的DNA。接著，他們用32P或35S標記的T2噬菌體分別感染大腸桿菌，經(jīng)過短時間的溫育，再用攪拌器攪拌、離心。攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離，離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌。離心后，檢查上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)發(fā)現(xiàn)：用35S標記的一組感染實驗，放射性同位素主要分布在上清液中，子代噬菌體幾乎都不含35S；用32P標記的一組實驗，放射性的同位素主要分布在試管的沉淀物中，約有30%的32P出現(xiàn)在子代噬菌體中。【問題探究】1.為什么要分開標記P和S?2.攪拌時間過長會怎樣？過短會怎樣？3.離心時間過長會怎樣？過短會怎樣？要點歸納1.噬菌體侵染細菌的實驗(1)實驗材料T2噬菌體和大腸桿菌。①T2噬菌體的結(jié)構(gòu)及生活方式②T2噬菌體的增殖(2)實驗方法不用14C和18O，也不能用35S、32P標記同一噬菌體放射性同位素標記法。該實驗中用35S、32P分別標記蛋白質(zhì)和DNA。(3)實驗過程及結(jié)果①標記噬菌體②噬菌體侵染細菌對比實驗(相互對照)2.煙草花葉病毒感染煙草的實驗【注意問題】1.T2噬菌體不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)，若要標記T2噬菌體，需先標記大腸桿菌。2.噬菌體侵染細菌實驗中，攪拌的目的是把吸附在細菌上的噬菌體外殼和細菌分離；離心的目的是讓上清液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被侵染的大腸桿菌。3.真核生物與原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA，病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。生物界絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，只有極少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是RNA，因而DNA是主要的遺傳物質(zhì)。4.赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗中不能用15N代替32P標記DNA。5.常見的RNA病毒有：SARS病毒、新冠病毒、煙草花葉病毒、HIV、禽流感病毒等。6.赫爾希和蔡斯實驗中細菌裂解后得到的噬菌體并不是都帶有32P標記。因為只有含有母鏈DNA的才有32P標記。典例精講【例1】為研究攪拌時間對實驗結(jié)果的影響，科研人員用35S和32P分別標記的T2噬菌體與未標記的大腸桿菌混合保溫，一段時間后攪拌并離心，得到上清液和沉淀物并檢測放射性，實驗結(jié)果如表所示。下列敘述正確的是()攪拌時間/min12345上清液35S百分比/%5070758080上清液32P百分比/%2125283030被侵染細菌成活率/%100100100100100A.通過攪拌可使吸附在細菌上的噬菌體與細菌完全分離B.進行噬菌體侵染細菌實驗時，攪拌時間不能短于3minC.攪拌5min時，上清液含32P的原因是大腸桿菌裂解釋放噬菌體D.32P標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌后產(chǎn)生的子代噬菌體都含32P【答案】B【解析】上清液35S百分比都沒有達到100%，說明通過攪拌不可能使吸附在細菌上的噬菌體與細菌完全分離，A錯誤；進行噬菌體侵染細菌實驗時，攪拌時間短于3min，上清液35S百分比會減??；達到4min后，上清液35S百分比不再增大，說明攪拌時間不能短于3min，B正確；被侵染細菌成活率100%，說明被侵染的細菌沒有裂解釋放子代噬菌體，放射性物質(zhì)還在沉淀物中；攪拌5min時，上清液含32P的原因是有部分含有32P標記的噬菌體沒有侵入細菌中，C錯誤；由于DNA具有半保留復(fù)制的特點，母鏈含32P，新合成的子鏈含31P，所以32P標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌后產(chǎn)生的子代噬菌體中只有少數(shù)含32P，D錯誤?！纠?】某研究人員分別進行了如下三組實驗：①35S標記的T2噬菌體＋不含放射性的細菌；②32P標記的T2噬菌體＋不含放射性的細菌；③14C標記的T2噬菌體＋不含放射性的細菌。下列相關(guān)分析正確的是()A.T2噬菌體在含35S、32P和14C的培養(yǎng)基中培養(yǎng)可獲取含放射性標記的T2噬菌體B.若第②組保溫時間過短或過長，則離心后上清液中放射性均偏高C.若第③組進行充分攪拌，則離心后沉淀物中沒有放射性D.比較第①組與第②組的實驗結(jié)果，說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)【答案】B【解析】T2噬菌體是病毒，病毒只能在宿主細胞中增殖，在普通培養(yǎng)基中無法培養(yǎng)和標記，A錯誤；若第②組保溫時間過短或過長，T2噬菌體沒有完全侵染細菌或子代T2噬菌體從細菌細胞中釋放出來，經(jīng)離心后會造成上清液中放射性偏高，B正確；14C可標記DNA和蛋白質(zhì)，無論第③組是否充分攪拌，離心后上清液和沉淀物中均有放射性，C錯誤；對比兩組實驗，只能說明DNA是遺傳物質(zhì)，D錯誤?！纠?】如圖表示科研人員探究煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質(zhì)的實驗過程，由此可以判斷()A.水和苯酚的作用是分離病毒的蛋白質(zhì)和RNAB.蛋白質(zhì)是使TMV產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)C.侵入煙草細胞的RNA進行了逆轉(zhuǎn)錄過程D.TMV的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)和嘌呤數(shù)相同【答案】A【解析】分析實驗過程圖可知，將TMV放在水和苯酚中振蕩，可使RNA和蛋白質(zhì)分離開，A正確；據(jù)圖可知，RNA是使TMV產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，B錯誤；此實驗不能說明TMV的RNA侵入煙草細胞后進行了逆轉(zhuǎn)錄過程，C錯誤；據(jù)題中信息可知，TMV的遺傳物質(zhì)是單鏈RNA，因此，TMV的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)和嘌呤數(shù)不一定相同，D錯誤。1.噬菌體侵染細菌對比實驗(相互對照)2.煙草花葉病毒感染煙草的實驗1．某科研小組在格里菲思實驗的基礎(chǔ)上增加了相關(guān)實驗，實驗過程如圖所示（實驗②和⑤分別為兩種菌混合后注射到小鼠體內(nèi)）。下列有關(guān)敘述正確的是（

）A．活菌甲在培養(yǎng)基上形成的菌落表面光滑B．通過實驗②，鼠2的血液中只能分離出活菌乙C．加熱致死菌乙中的某種物質(zhì)能使活菌甲轉(zhuǎn)化成活菌乙D．鼠5死亡的原因是死菌甲中的某種物質(zhì)能使死菌甲轉(zhuǎn)化成活菌乙2．圖一為“噬菌體侵染大腸桿菌的實驗”中32P標記的實驗組，圖二為“肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗”中加熱致死的S型細菌與活的R型細菌混合注入小鼠體內(nèi)后，小鼠體內(nèi)兩種細菌可能的數(shù)量變化趨勢。下列對于圖示實驗的分析中，正確的是（）A．圖一中保溫時間越長，子代噬菌體帶放射性的比例越高。B．圖一中若省去攪拌操作，圖示結(jié)果將發(fā)生明顯變化C．圖二中②能正確表示上述肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中兩種細菌數(shù)量變化。D．圖一和圖二中的實驗均不可以證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)3．煙草花葉病毒重建和感染的實驗示意圖如下。下列敘述正確的是（）A．煙草花葉病毒中的核苷酸有8種B．圖中A型后代的外殼是蛋白質(zhì)BC．若用DNA酶處理該病毒，會使其失去感染力D．該實驗證明RNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)4．下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述正確的是（

）A．人的遺傳物質(zhì)是DNA，藍細菌的遺傳物質(zhì)是RNAB．艾弗里及其同事通過實驗證明了肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)主要是DNAC．除了動物、植物、真菌和細菌，其他生物的遺傳物質(zhì)都是RNAD．所有具有細胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)都是DNA5.某團隊從下表①～④實驗組中選擇兩組，模擬T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗，驗證DNA是遺傳物質(zhì)。結(jié)果顯示：第一組實驗檢測到放射性物質(zhì)主要分布在沉淀物中，第二組實驗檢測到放射性物質(zhì)主要分布在上清液中。該團隊選擇的第一、二組實驗分別是（

）T2噬菌體大腸桿菌①未標記15N標記②32P標記35S標記③3H標記未標記④35S標記未標記A．①和④ B．②和③ C．②和④ D．④和③6.T2噬菌體侵染大腸桿菌的過程中，下列哪一項不會發(fā)生（）A．新的噬菌體DNA合成B．新的噬菌體蛋白質(zhì)外殼合成C．噬菌體在自身RNA聚合酶作用下轉(zhuǎn)錄出RNAD．合成的噬菌體RNA與大腸桿菌的核糖體結(jié)合7.下列關(guān)于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述，正確的是（

）A．需用同時含有32P和35S的噬菌體侵染大腸桿菌 B．攪拌是為了使大腸桿菌內(nèi)的噬菌體釋放出來C．離心是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌 D．該實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA8.（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）S型肺炎鏈球菌的某種“轉(zhuǎn)化因子”可使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌。研究“轉(zhuǎn)化因子”化學本質(zhì)的部分實驗流程如圖所示下列敘述正確的是（

）A．步驟①中，酶處理時間不宜過長，以免底物完全水解B．步驟②中，甲或乙的加入量不影響實驗結(jié)果C．步驟④中，固體培養(yǎng)基比液體培養(yǎng)基更有利于細菌轉(zhuǎn)化D．步驟⑤中，通過涂布分離后觀察菌落或鑒定細胞形態(tài)得到實驗結(jié)果9.（2021·全國·高考真題）在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，無毒性的R型活細菌與被加熱殺死的S型細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型活細菌。某同學根據(jù)上述實驗，結(jié)合現(xiàn)有生物學知識所做的下列推測中，不合理的是（

）A．與R型菌相比，S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)B．S型菌的DNA能夠進入R型菌細胞指導蛋白質(zhì)的合成C．加熱殺死S型菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響D．將S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型菌混合，可以得到S型菌10．20世紀中葉開始，科學家不斷通過實驗探究遺傳物質(zhì)的本質(zhì)，使生物學研究進入分子生物學領(lǐng)域。請回答下列問題：(1)赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗：①在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗中，采用的方法是，他們沒有用14C和3H來分別標記蛋白質(zhì)和DNA，原因是。②用35S標記的組和用32P標記的組中，放射性分別主要分布于試管的，這表明噬菌體侵染細菌時，。(2)某研究小組在南極冰層中發(fā)現(xiàn)一種全新的病毒，為探究該病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，做了如下實驗，回答下列問題：Ⅰ．實驗步驟：①取健康且生長狀況基本一致的小白鼠若干，隨機均分成四組，編號為A、B、C、D。②將下表補充完整，并將配制溶液分別注射入小白鼠體內(nèi)。組別ABCD注射溶液該病毒核酸提取物和RNA酶該病毒核酸提取物生理鹽水③相同條件下培養(yǎng)一段時間后，觀察比較各組小白鼠的發(fā)病情況。Ⅱ．結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：①若，則DNA是該病毒的遺傳物質(zhì)；②若，則RNA是該病毒的遺傳物質(zhì)。11．為了尋找煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，科學家進行了以下實驗：本實驗的結(jié)論為：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是。但由于RNA在體外很不穩(wěn)定，僅用RNA感染的成功率不高，請根據(jù)以下信息嘗試改進實驗并預(yù)期實驗結(jié)果：①存在S型和HR型兩種煙草花葉病毒，感染煙草形成的病斑不同。②兩種病毒可以完成RNA的互換，并具有正常的致病能力。改進方案：。預(yù)期結(jié)果：。12．按照圖示1→2→3→4進行實驗，本實驗驗證了朊病毒是蛋白質(zhì)（幾乎不含P元素）侵染因子，它是一種只含蛋白質(zhì)而不含核酸的病原微生物，題中所用牛腦組織細胞為無任何標記的活體細胞。請據(jù)圖回答下列問題：(1)本實驗采用的方法是。(2)從理論上講，離心后上清液中（填“能大量”或“幾乎不能”）檢測到32P，沉淀物中（填“能大量”或“幾乎不能”）檢測到32P，出現(xiàn)上述結(jié)果的原因是。(3)如果添加試管5，從試管2中提取朊病毒后先加入試管5，同時添加35S標記的（NH4）235SO4，連續(xù)培養(yǎng)一段時間后，再提取朊病毒加入試管3，培養(yǎng)適宜時間后離心，檢測放射性應(yīng)主要位于中，少量位于中，產(chǎn)生實驗誤差的原因是。第3章第1節(jié)第2課時基因的本質(zhì)課程標準學習目標概述多數(shù)生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上1.通過對艾弗里實驗的學習，說明自變量控制中的“加法原理”和“減法原理”2.說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。3.舉例說明有些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。自主梳理1.噬菌體侵染細菌的實驗：實驗人：和；實驗方法。T2噬菌體病毒結(jié)構(gòu)特點（有/無）細胞結(jié)構(gòu)，組成成分是和。只能在體內(nèi)。增殖特點侵染大腸桿菌后，在自身的作用下，利用來合成自身的組成成分，進行大量。2.用放射性同位素標記噬菌體：用放射性同位素標記→用侵染→收集。①獲取35S標記的噬菌體：用含培養(yǎng)基培養(yǎng)→→→35S標記的噬菌體。②獲取32P標記的噬菌體：用含培養(yǎng)基培養(yǎng)→→→32P標記的噬菌體。3.噬菌體侵染大腸桿菌實驗步驟35S噬菌體侵染大腸桿菌實驗32P噬菌體侵染大腸桿菌實驗①②③④實驗結(jié)果新噬菌體放射性檢測實驗結(jié)論4.煙草花葉病毒(TMV)感染煙草實驗①結(jié)構(gòu)特點：(有/無)細胞結(jié)構(gòu)，組成成分是和。②實驗方法及現(xiàn)象：將TMV的組成成分提取出來，分別注入煙草體內(nèi)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有注入才能使煙草表現(xiàn)出花葉病。③實驗結(jié)論：是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，不是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。5.細胞生物(包括真核、原核生物)體內(nèi)的核酸有，但遺傳物質(zhì)是。DNA病毒體內(nèi)的核酸是，遺傳物質(zhì)是；RNA病毒體內(nèi)的核酸是，遺傳物質(zhì)是。6.是生物的遺傳物質(zhì)。所有細胞生物(包括真核、原核生物)和大部分病毒(如噬菌體)的遺傳物質(zhì)是，少部分病毒(如TMV、HIV、流感病毒)的遺傳物質(zhì)是，所以是主要的遺傳物質(zhì)?！敬鸢浮?.赫爾希蔡斯放射性同位素標記法無蛋白質(zhì)DNA寄生大腸桿菌遺傳物質(zhì)大腸桿菌的氨基酸和核苷酸繁殖2.大腸桿菌噬菌體標記的大腸桿菌標記的大腸桿菌①35S大腸桿菌35S標記的大腸桿菌噬菌體侵染35S標記的大腸桿菌收集釋放的噬菌體②32P大腸桿菌32P標記的大腸桿菌噬菌體侵染32P標記的大腸桿菌收集釋放的噬菌體3.步驟35S噬菌體侵染大腸桿菌實驗32P噬菌體侵染大腸桿菌實驗①獲取35S標記的噬菌體獲取32P標記的噬菌體②用35S標記的噬菌體侵染未表示的大腸桿菌用32P標記的噬菌體侵染未表示的大腸桿菌③溫育溫育④攪拌離心攪拌離心實驗結(jié)果上清液放射性很高，沉淀物放射性很低上清液放射性很低，沉淀物放射性很高新噬菌體放射性檢測新形成噬菌體檢測不到35S新形成噬菌體檢測到32P實驗結(jié)論蛋白質(zhì)外殼沒有進入大腸桿菌DNA進入大腸桿菌4.①無蛋白質(zhì)RNA②RNA③RNA蛋白質(zhì)5.DNA和RNADNADNADNARNARNA6.核酸DNARNADNA預(yù)習檢測（限時10分鐘）1．以下關(guān)于T2噬菌體和大腸桿菌說法正確的是（）A．二者都含磷脂、蛋白質(zhì)和DNAB．T2噬菌體在大腸桿菌內(nèi)分裂增殖C．子代噬菌體的成分全部來自大腸桿菌D．T2噬菌體不是獨立的生命系統(tǒng)【答案】D【解析】T2噬菌體是病毒，沒有細胞結(jié)構(gòu)，因此不含有磷脂，大腸桿菌是原核生物，含有磷脂、蛋白質(zhì)和DNA，A錯誤；T2噬菌體在大腸桿菌內(nèi)利用宿主細胞的原料可以合成子代病毒，將宿主細胞裂解后釋放出子代病毒，其不分裂，B錯誤；合成子代噬菌體的原料來自大腸桿菌，但是子代噬菌體的遺傳物質(zhì)來自于親代噬菌體，C錯誤；T2噬菌體是病毒，必須寄生在活細胞才能完成增殖，因此其不是獨立的生命系統(tǒng)，D正確。2．用35S或32P標記的T2噬菌體分別侵染未被標記的大腸桿菌，經(jīng)短時間保溫后進行攪拌、離心，放射性物質(zhì)分別主要分布在（

）A．上清液和上清液 B．沉淀物和沉淀物C．上清液和沉淀物 D．沉淀物和上清液【答案】C【解析】32P標記的是噬菌體的DNA，35S標記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，由于噬菌體的DNA侵入進了大腸桿菌，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，一段時間后，經(jīng)過攪拌和離心，35S主要出現(xiàn)在上清液中，而32P主要出現(xiàn)在沉淀物中，即C正確，ABD錯誤。3．“噬菌體侵染大腸桿菌”的實驗示意圖如圖所示。已知在以下實驗條件中，該噬菌體在大腸桿菌中每20分鐘復(fù)制一代，不考慮大腸桿菌裂解，下列敘述正確的是（）A．該實驗證明了DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制B．離心前應(yīng)充分攪拌使大腸桿菌裂解，釋放出子代噬菌體C．提取A組試管III沉淀中的子代噬菌體DNA，僅少量DNA含有32PD．B組試管III上清液中的放射性強度與接種后的培養(yǎng)時間成正比【答案】C【解析】噬菌體侵染大腸桿菌實驗，主要是證明DNA是遺傳物質(zhì)，同時也證明了DNA能自我復(fù)制，能控制蛋白質(zhì)的合成，但不能證明DNA是以半保留方式復(fù)制的，A錯誤；攪拌的目的是使吸附在大腸桿菌上的噬菌體、蛋白質(zhì)外殼與大腸桿菌分離，釋放出子代噬菌體，攪拌不充分，35S標記的噬菌體及蛋白質(zhì)外殼沒有和大腸桿菌分離而隨大腸桿菌到了沉淀物中，這樣會造成沉淀物放射性偏高，B錯誤；35S標記的蛋白質(zhì)外殼并未進入宿主細胞內(nèi)，32P標記的DNA進入了宿主細胞內(nèi)。經(jīng)多次半保留復(fù)制，A組試管中沉淀中少量DNA含有32P，C正確；當用噬菌體侵染大腸桿菌后,如果培養(yǎng)時間過長，發(fā)現(xiàn)在攪拌后的上清液中有放射性，最可能的原因是復(fù)制增殖后的噬菌體從大腸桿菌體內(nèi)釋放出來；若培養(yǎng)時間過短，則上清液中放射性強度會變大，即培養(yǎng)時間過短或過長都會導致放射性強度變大，D錯誤。4．悠悠百年，人們對遺傳物質(zhì)進行了不懈地探索。對此有關(guān)敘述，錯誤的是（）A．最初認為氨基酸的多種排列順序可能蘊含遺傳信息B．格里菲思通過肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗得出DNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論C．噬菌體侵染細菌的實驗之所以更有說服力，是因為其蛋白質(zhì)與DNA能分開研究D．艾弗里提出了DNA才是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)【答案】B【解析】最初認為遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)，是因為推測蛋白質(zhì)中氨基酸的多種排列順序可能蘊含遺傳信息，A正確；格里菲思通過肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗得出S型細菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子，能將R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，B錯誤；噬菌體侵染細菌時只有DNA進入細菌，其蛋白質(zhì)外殼留在細菌外，導致DNA和蛋白質(zhì)徹底分開，因此該實驗比艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗更有說服力，C正確；艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗證明S型細菌的DNA才是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，D正確。5．下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)實驗的相關(guān)敘述，正確的是（

）A．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)B．赫爾希和蔡斯實驗中，培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中C．赫爾希和蔡斯實驗中35S標記的一組感染實驗，保溫時間過長可致上清液放射性增強D．T2噬菌體侵染細菌后，利用自身攜帶的解旋酶催化DNA的復(fù)制【答案】B【解析】艾弗里實驗證明了DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)，A錯誤；T2噬菌體繁殖時利用的原料來自大腸桿菌，因此培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中，B正確；35S標記的是T2噬菌體的蛋白質(zhì)，T2噬菌體侵染細菌時，蛋白質(zhì)外殼沒有進入細菌，經(jīng)過攪拌離心后分布在上清液中，因此，保溫時間過長不會影響上清液的放射性，C錯誤；T2噬菌體侵染細菌后，其DNA復(fù)制所需要的解旋酶由宿主細胞提供，D錯誤。6．人類對遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探索經(jīng)歷了漫長的過程，下列有關(guān)敘述錯誤的是（

）A．格里菲思的實驗不能證明DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)B．艾弗里利用“減法原理”控制肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中的自變量C．T2噬菌體侵染細菌的實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)D．煙草花葉病毒感染煙草實驗說明該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA【答案】C【解析】格里菲思的實驗只得出了S型細菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”的結(jié)論，不能證明轉(zhuǎn)化因子就是DNA，即不能證明DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)，A正確；艾弗里運用“減法原理”進行實驗，即通過逐步加入不同的酶排除不同物質(zhì)的作用，進而證明了DNA是遺傳物質(zhì)，B正確；T2噬菌體侵染細菌的實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，C錯誤；煙草花葉病毒的感染和重建實驗，證明了RNA是該病毒的遺傳物質(zhì)，D正確。7．如圖為T?噬菌體侵染細菌實驗的部分步驟和結(jié)果，請據(jù)圖回答下列問題：(1)T?噬菌體的化學成分是，用放射性32P標記的是T?噬菌體的。(2)要獲得P標記的T?噬菌體，必須用含32P的大腸桿菌培養(yǎng)，而不能用含32P的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，原因是。(3)實驗過程中攪拌的目的是。離心后放射性較高的是(填“上清液”或“沉淀物”)。(4)接種噬菌體后培養(yǎng)時間過長，發(fā)現(xiàn)上清液中放射性增強，最可能的原因是。(5)赫爾希和蔡斯還設(shè)計了35S的一組實驗，理論上放射性只出現(xiàn)在上清液，而實際上沉淀物中也有少量放射性，原因可能是。噬菌體侵染細菌的實驗結(jié)論是?！敬鸢浮?1)蛋白質(zhì)和DNADNA(2)T?噬菌體是細菌病毒，不能獨立生活，必須生活在活細胞中(3)使吸附在細菌表面的噬菌體與細菌分離沉淀物(4)培養(yǎng)時間過長，增殖形成的子代噬菌體會從細菌體內(nèi)釋放出來(5)攪拌不充分，一部分吸附在細菌表面的噬菌體未與細菌分離DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)【解析】（1）T?噬菌體的化學成分是蛋白質(zhì)和DNA，T?噬菌體僅蛋白質(zhì)分子中含有S，P幾乎都存在與DNA分子中，用放射性32P標記的是T?噬菌體的DNA。（2）T?噬菌體是細菌病毒，不能獨立生活，必須生活在活細胞中，因此要獲得P標記的T?噬菌體，必須用含32P的大腸桿菌培養(yǎng)。（3）實驗過程中攪拌的目的是使吸附在細菌表面的噬菌體與細菌分離；離心后放射性較高的是沉淀物，原因是32P存在于噬菌體DNA中，噬菌體侵染細菌時DNA進入細菌體內(nèi)，所以沉淀物中放射性較高。（4）若接種噬菌體后培養(yǎng)時間過長，增殖形成的子代噬菌體會從細菌體內(nèi)釋放出來，導致上清液中放射性增強。（5）35S的一組實驗，理論上放射性只出現(xiàn)在上清液，而實際上沉淀物中也有少量放射性，原因可能是攪拌不充分，一部分吸附在細菌表面的噬菌體未與細菌分離；噬菌體侵染細菌的實驗結(jié)論是：DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。?探究噬菌體侵染大腸桿菌實驗【情景材料】赫爾希和蔡斯在噬菌體侵染細菌實驗中，赫爾希和蔡斯分別培養(yǎng)得到DNA含有32P標記或蛋白質(zhì)含有35S標記的T2噬菌體。通過檢測32P和35S的放射性，就能追蹤噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)外殼。他們發(fā)現(xiàn)，在噬菌體感染未被同位素標記的大腸桿菌后，35S的蛋白質(zhì)外殼留在細菌外面，而32P的DNA則出現(xiàn)在細菌內(nèi)部。如果讓噬菌體與細胞碎片混合，35S就吸附于細胞的碎片上，溶液中則出現(xiàn)了32P的DNA。接著，他們用32P或35S標記的T2噬菌體分別感染大腸桿菌，經(jīng)過短時間的溫育，再用攪拌器攪拌、離心。攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離，離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌。離心后，檢查上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)發(fā)現(xiàn)：用35S標記的一組感染實驗，放射性同位素主要分布在上清液中，子代噬菌體幾乎都不含35S；用32P標記的一組實驗，放射性的同位素主要分布在試管的沉淀物中，約有30%的32P出現(xiàn)在子代噬菌體中?！締栴}探究】1.為什么要分開標記P和S?2.攪拌時間過長會怎樣？過短會怎樣？3.離心時間過長會怎樣？過短會怎樣？【答案】1.放射性只能檢測部位，不能確定是何種元素的放射性，因此要分組標記分組實驗。2.攪拌時間過長，會導致細胞破裂，噬菌體釋放，會影響到離心后觀察到上清液放射很高，對被32P標記的DNA那組檢測結(jié)果造成影響，攪拌時間過短，會導致菌體與噬菌體分離不充分，沉底物放射性高，對被35S標記的蛋白質(zhì)那組檢測結(jié)果造成影響。3.離心時間過長，會導致細胞破裂，噬菌體釋放，會影響到離心后觀察到上清液放射很高，對被32P標記的DNA那組檢測結(jié)果造成影響，離心時間過短，會導致未分層。要點歸納1.噬菌體侵染細菌的實驗(1)實驗材料T2噬菌體和大腸桿菌。①T2噬菌體的結(jié)構(gòu)及生活方式②T2噬菌體的增殖(2)實驗方法不用14C和18O，也不能用35S、32P標記同一噬菌體放射性同位素標記法。該實驗中用35S、32P分別標記蛋白質(zhì)和DNA。(3)實驗過程及結(jié)果①標記噬菌體②噬菌體侵染細菌對比實驗(相互對照)2.煙草花葉病毒感染煙草的實驗【注意問題】1.T2噬菌體不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)，若要標記T2噬菌體，需先標記大腸桿菌。2.噬菌體侵染細菌實驗中，攪拌的目的是把吸附在細菌上的噬菌體外殼和細菌分離；離心的目的是讓上清液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被侵染的大腸桿菌。3.真核生物與原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA，病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。生物界絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，只有極少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是RNA，因而DNA是主要的遺傳物質(zhì)。4.赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗中不能用15N代替32P標記DNA。5.常見的RNA病毒有：SARS病毒、新冠病毒、煙草花葉病毒、HIV、禽流感病毒等。6.赫爾希和蔡斯實驗中細菌裂解后得到的噬菌體并不是都帶有32P標記。因為只有含有母鏈DNA的才有32P標記。典例精講【例1】為研究攪拌時間對實驗結(jié)果的影響，科研人員用35S和32P分別標記的T2噬菌體與未標記的大腸桿菌混合保溫，一段時間后攪拌并離心，得到上清液和沉淀物并檢測放射性，實驗結(jié)果如表所示。下列敘述正確的是()攪拌時間/min12345上清液35S百分比/%5070758080上清液32P百分比/%2125283030被侵染細菌成活率/%100100100100100A.通過攪拌可使吸附在細菌上的噬菌體與細菌完全分離B.進行噬菌體侵染細菌實驗時，攪拌時間不能短于3minC.攪拌5min時，上清液含32P的原因是大腸桿菌裂解釋放噬菌體D.32P標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌后產(chǎn)生的子代噬菌體都含32P【答案】B【解析】上清液35S百分比都沒有達到100%，說明通過攪拌不可能使吸附在細菌上的噬菌體與細菌完全分離，A錯誤；進行噬菌體侵染細菌實驗時，攪拌時間短于3min，上清液35S百分比會減小；達到4min后，上清液35S百分比不再增大，說明攪拌時間不能短于3min，B正確；被侵染細菌成活率100%，說明被侵染的細菌沒有裂解釋放子代噬菌體，放射性物質(zhì)還在沉淀物中；攪拌5min時，上清液含32P的原因是有部分含有32P標記的噬菌體沒有侵入細菌中，C錯誤；由于DNA具有半保留復(fù)制的特點，母鏈含32P，新合成的子鏈含31P，所以32P標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌后產(chǎn)生的子代噬菌體中只有少數(shù)含32P，D錯誤。【例2】某研究人員分別進行了如下三組實驗：①35S標記的T2噬菌體＋不含放射性的細菌；②32P標記的T2噬菌體＋不含放射性的細菌；③14C標記的T2噬菌體＋不含放射性的細菌。下列相關(guān)分析正確的是()A.T2噬菌體在含35S、32P和14C的培養(yǎng)基中培養(yǎng)可獲取含放射性標記的T2噬菌體B.若第②組保溫時間過短或過長，則離心后上清液中放射性均偏高C.若第③組進行充分攪拌，則離心后沉淀物中沒有放射性D.比較第①組與第②組的實驗結(jié)果，說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)【答案】B【解析】T2噬菌體是病毒，病毒只能在宿主細胞中增殖，在普通培養(yǎng)基中無法培養(yǎng)和標記，A錯誤；若第②組保溫時間過短或過長，T2噬菌體沒有完全侵染細菌或子代T2噬菌體從細菌細胞中釋放出來，經(jīng)離心后會造成上清液中放射性偏高，B正確；14C可標記DNA和蛋白質(zhì)，無論第③組是否充分攪拌，離心后上清液和沉淀物中均有放射性，C錯誤；對比兩組實驗，只能說明DNA是遺傳物質(zhì)，D錯誤?！纠?】如圖表示科研人員探究煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質(zhì)的實驗過程，由此可以判斷()A.水和苯酚的作用是分離病毒的蛋白質(zhì)和RNAB.蛋白質(zhì)是使TMV產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)C.侵入煙草細胞的RNA進行了逆轉(zhuǎn)錄過程D.TMV的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)和嘌呤數(shù)相同【答案】A【解析】分析實驗過程圖可知，將TMV放在水和苯酚中振蕩，可使RNA和蛋白質(zhì)分離開，A正確；據(jù)圖可知，RNA是使TMV產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，B錯誤；此實驗不能說明TMV的RNA侵入煙草細胞后進行了逆轉(zhuǎn)錄過程，C錯誤；據(jù)題中信息可知，TMV的遺傳物質(zhì)是單鏈RNA，因此，TMV的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)和嘌呤數(shù)不一定相同，D錯誤。1.噬菌體侵染細菌對比實驗(相互對照)2.煙草花葉病毒感染煙草的實驗1．某科研小組在格里菲思實驗的基礎(chǔ)上增加了相關(guān)實驗，實驗過程如圖所示（實驗②和⑤分別為兩種菌混合后注射到小鼠體內(nèi)）。下列有關(guān)敘述正確的是（

）A．活菌甲在培養(yǎng)基上形成的菌落表面光滑B．通過實驗②，鼠2的血液中只能分離出活菌乙C．加熱致死菌乙中的某種物質(zhì)能使活菌甲轉(zhuǎn)化成活菌乙D．鼠5死亡的原因是死菌甲中的某種物質(zhì)能使死菌甲轉(zhuǎn)化成活菌乙【答案】C【解析】活菌甲、乙分別對應(yīng)R型細菌和S型細菌，所以活菌甲在培養(yǎng)基上形成的菌落表面粗糙，A錯誤；實驗②是將活菌甲和加熱致死菌乙混合后注射到鼠2體內(nèi)，加熱致死菌乙中的某種物質(zhì)能使部分活菌甲轉(zhuǎn)化成活菌乙，因此鼠2的血液中能分離出活菌甲和乙，B錯誤；由于實驗②是將活菌甲和加熱致死菌乙混合后注射到鼠2體內(nèi)，加熱致死菌乙中的某種物質(zhì)能使部分活菌甲轉(zhuǎn)化成活菌乙，熱致死菌乙中的某種物質(zhì)能使活菌甲轉(zhuǎn)化成活菌乙，C正確；鼠5死亡的原因是活菌乙具有致死效應(yīng)，D錯誤。2．圖一為“噬菌體侵染大腸桿菌的實驗”中32P標記的實驗組，圖二為“肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗”中加熱致死的S型細菌與活的R型細菌混合注入小鼠體內(nèi)后，小鼠體內(nèi)兩種細菌可能的數(shù)量變化趨勢。下列對于圖示實驗的分析中，正確的是（）A．圖一中保溫時間越長，子代噬菌體帶放射性的比例越高。B．圖一中若省去攪拌操作，圖示結(jié)果將發(fā)生明顯變化C．圖二中②能正確表示上述肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中兩種細菌數(shù)量變化。D．圖一和圖二中的實驗均不可以證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)【答案】D【解析】噬菌體若被32P標記，保溫時間過長，大腸桿菌破裂，釋放出子代噬菌體，經(jīng)離心后分布于上清液中，導致子代噬菌體帶放射性的比例降低，A錯誤；攪拌的目的是將噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與被侵染的大腸桿菌分開，但不影響DNA進入大腸桿菌，因此若省去攪拌操作，用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌的圖示實驗結(jié)果不會發(fā)生明顯變化，B錯誤；圖二所示的實驗開始時只有R型細菌，然后發(fā)生轉(zhuǎn)化的一段時間內(nèi)S型細菌開始出現(xiàn)并數(shù)量逐漸增多，而R型細菌數(shù)量減少，所以圖①能正確表示題干中肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中兩種細菌數(shù)量變化，而圖②不能，C錯誤；證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)需要證明絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，因此除噬菌體侵染細菌的實驗外，還需要進行其他實驗，肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗只能證明存在“轉(zhuǎn)化因子”，D正確。3．煙草花葉病毒重建和感染的實驗示意圖如下。下列敘述正確的是（）A．煙草花葉病毒中的核苷酸有8種B．圖中A型后代的外殼是蛋白質(zhì)BC．若用DNA酶處理該病毒，會使其失去感染力D．該實驗證明RNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)【答案】D【解析】煙草花葉病毒中的核酸是RNA，其中的核苷酸共有4種，A錯誤；圖中A型后代的RNA來自A，故其蛋白質(zhì)外殼是A，B錯誤；該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，酶具有專一性，故若用DNA酶處理該病毒，不會使其失去感染力，C錯誤；該實驗的子代與提供RNA的親本相同，證明RNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，D正確。4．下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述正確的是（

）A．人的遺傳物質(zhì)是DNA，藍細菌的遺傳物質(zhì)是RNAB．艾弗里及其同事通過實驗證明了肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)主要是DNAC．除了動物、植物、真菌和細菌，其他生物的遺傳物質(zhì)都是RNAD．所有具有細胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)都是DNA【答案】D【解析】人的遺傳物質(zhì)是DNA，藍細菌的遺傳物質(zhì)也是DNA，A錯誤；艾弗里及其同事通過肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗，證明了肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)是DNA，但不能證明DNA是肺炎鏈球菌主要的遺傳物質(zhì)，B錯誤；除了動物、植物、真菌和細菌等細胞生物外，DNA病毒的遺傳物質(zhì)也是DNA，只有RNA病毒的遺傳物質(zhì)才是RNA，C錯誤；所有具有細胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，沒有細胞結(jié)構(gòu)的生物中，DNA病毒的遺傳物質(zhì)也是DNA，只有RNA病毒的遺傳物質(zhì)才是RNA，D正確。5.某團隊從下表①～④實驗組中選擇兩組，模擬T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗，驗證DNA是遺傳物質(zhì)。結(jié)果顯示：第一組實驗檢測到放射性物質(zhì)主要分布在沉淀物中，第二組實驗檢測到放射性物質(zhì)主要分布在上清液中。該團隊選擇的第一、二組實驗分別是（

）T2噬菌體大腸桿菌①未標記15N標記②32P標記35S標記③3H標記未標記④35S標記未標記A．①和④ B．②和③ C．②和④ D．④和③【答案】C【解析】噬菌體侵染細菌時，只有DNA進入細菌，蛋白質(zhì)外殼沒有進入，為了區(qū)分DNA和蛋白質(zhì)，可用32P標記噬菌體的DNA，用35S標記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，根據(jù)第一組實驗檢測到放射性物質(zhì)主要分布在沉淀物中，說明親代噬菌體的DNA被32P標記，根據(jù)第二組實驗檢測到放射性物質(zhì)主要分布在上清液中，說明第二組噬菌體的蛋白質(zhì)被35S標記，即C正確，ABD錯誤。故選C。6.T2噬菌體侵染大腸桿菌的過程中，下列哪一項不會發(fā)生（）A．新的噬菌體DNA合成B．新的噬菌體蛋白質(zhì)外殼合成C．噬菌體在自身RNA聚合酶作用下轉(zhuǎn)錄出RNAD．合成的噬菌體RNA與大腸桿菌的核糖體結(jié)合【答案】C【解析】T2噬菌體侵染大腸桿菌后，其DNA會在大腸桿菌體內(nèi)復(fù)制，合成新的噬菌體DNA，A正確；T2噬菌體侵染大腸桿菌的過程中，只有DNA進入大腸桿菌，T2噬菌體會用自身的DNA和大腸桿菌的氨基酸等來合成新的噬菌體蛋白質(zhì)外殼，B正確；噬菌體在大腸桿菌RNA聚合酶作用下轉(zhuǎn)錄出RNA，C錯誤；T2噬菌體的DNA進入細菌，以噬菌體的DNA為模板，利用大腸桿菌提供的原料合成噬菌體的DNA，然后通過轉(zhuǎn)錄，合成mRNA與核糖體結(jié)合，通過翻譯合成噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，因此侵染過程中會發(fā)生合成的噬菌體RNA與大腸桿菌的核糖體結(jié)合，D正確。7.下列關(guān)于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述，正確的是（

）A．需用同時含有32P和35S的噬菌體侵染大腸桿菌 B．攪拌是為了使大腸桿菌內(nèi)的噬菌體釋放出來C．離心是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌 D．該實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA【答案】C【解析】實驗過程中需單獨用32P標記噬菌體的DNA和35S標記噬菌體的蛋白質(zhì)，A錯誤；實驗過程中攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體外殼與細菌分離，B錯誤；大腸桿菌的質(zhì)量大于噬菌體，離心的目的是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌，C正確；該實驗證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯誤。8.（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）S型肺炎鏈球菌的某種“轉(zhuǎn)化因子”可使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌。研究“轉(zhuǎn)化因子”化學本質(zhì)的部分實驗流程如圖所示下列敘述正確的是（

）A．步驟①中，酶處理時間不宜過長，以免底物完全水解B．步驟②中，甲或乙的加入量不影響實驗結(jié)果C．步驟④中，固體培養(yǎng)基比液體培養(yǎng)基更有利于細菌轉(zhuǎn)化D．步驟⑤中，通過涂布分離后觀察菌落或鑒定細胞形態(tài)得到實驗結(jié)果【答案】D【解析】步驟①中、酶處理時間要足夠長，以使底物完全水解，A錯誤；步驟②中，甲或乙的加入量屬于無關(guān)變量，應(yīng)相同，否則會影響實驗結(jié)果，B錯誤；步驟④中，液體培養(yǎng)基比固體培養(yǎng)基更有利于細菌轉(zhuǎn)化，C錯誤；S型細菌有莢膜，菌落光滑，R型細菌無莢膜，菌落粗糙。步驟⑤中，通過涂布分離后觀察菌落或鑒定細胞形態(tài)，判斷是否出現(xiàn)S型細菌，D正確。9.（2021·全國·高考真題）在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，無毒性的R型活細菌與被加熱殺死的S型細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型活細菌。某同學根據(jù)上述實驗，結(jié)合現(xiàn)有生物學知識所做的下列推測中，不合理的是（

）A．與R型菌相比，S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)B．S型菌的DNA能夠進入R型菌細胞指導蛋白質(zhì)的合成C．加熱殺死S型菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響D．將S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型菌混合，可以得到S型菌【答案】D【解析】與R型菌相比，S型菌具有莢膜多糖，S型菌有毒，故可推測S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)，A正確；S型菌的DNA進入R型菌細胞后使R型菌具有了S型菌的性狀，可知S型菌的DNA進入R型菌細胞后指導蛋白質(zhì)的合成，B正確；加熱殺死的S型菌不會使小白鼠死亡，說明加熱殺死的S型菌的蛋白質(zhì)功能喪失，而加熱殺死的S型菌的DNA可以使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，可知其DNA功能不受影響，C正確；將S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后，DNA被水解為小分子物質(zhì)，故與R型菌混合，不能得到S型菌，D錯誤。故選D。10．20世紀中葉開始，科學家不斷通過實驗探究遺傳物質(zhì)的本質(zhì)，使生物學研究進入分子生物學領(lǐng)域。請回答下列問題：(1)赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗：①在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗中，采用的方法是，他們沒有用14C和3H來分別標記蛋白質(zhì)和DNA，原因是。②用35S標記的組和用32P標記的組中，放射性分別主要分布于試管的，這表明噬菌體侵染細菌時，。(2)某研究小組在南極冰層中發(fā)現(xiàn)一種全新的病毒，為探究該病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，做了如下實驗，回答下列問題：Ⅰ．實驗步驟：①取健康且生長狀況基本一致的小白鼠若干，隨機均分成四組，編號為A、B、C、D。②將下表補充完整，并將配制溶液分別注射入小白鼠體內(nèi)。組別ABCD注射溶液該病毒核酸提取物和RNA酶該病毒核酸提取物生理鹽水③相同條件下培養(yǎng)一段時間后，觀察比較各組小白鼠的發(fā)病情況。Ⅱ．結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：①若，則DNA是該病毒的遺傳物質(zhì)；②若，則RNA是該病毒的遺傳物質(zhì)?！敬鸢浮?1)放射性同位素標記技術(shù)由于DNA和蛋白質(zhì)的元素組成都含有C和H，標記后無法區(qū)分上清液、沉淀物