【導與練】屆高考生物一輪復習 第一部分學案25 DNA是主要的遺傳物質 新人教版

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1、 第六單元 遺傳的分子基礎 學案25 DNA是主要的遺傳物質 考綱要求　 人類對遺傳物質的探索過程(Ⅱ)。 復習要求： 熟練掌握肺炎雙球菌的轉化實驗、噬菌體侵染細菌實驗的設計思路和結論分析 基礎自查 1． 肺炎雙球菌轉化實驗 觀察下面兩個過程圖，回答問題： 體內(nèi)轉化實驗 體外轉化實驗 時間、人物 1 實驗材料 R型細菌 S型細菌 實 驗 過 程 Ⅰ 　 Ⅱ Ⅲ Ⅳ 結　論 二、噬菌體侵染細菌實驗 1．實驗材料——T2噬菌體 2、過程： 3．結論：DNA是遺傳物質

2、。 三、證明RNA是遺傳物質的實驗 1．煙草花葉病毒組成： 2.實驗過程： 3． 結論： 4、 DNA是主要的遺傳物質： 因為 課堂深化探究 一．肺炎雙球菌轉化實驗 1．格里菲思的肺炎雙球菌轉化

3、實驗 (1)實驗材料？ (2) 對照實驗哪是對照組，哪是實驗組？ (3) 實驗結論： 2．艾弗里證明DNA是遺傳物質的實驗 (1)實驗材料：R型活細菌；分離提純的S型細菌中的蛋白質、DNA、多糖等各成分；DNA水解酶；細菌培養(yǎng)基等。 (2)實驗思路？ (3)對比實驗與對照實驗

4、。 (4)實驗結果與結論？ 特別提醒： 1．加熱殺死的S型細菌，其蛋白質變性失活，但DNA在加熱過程中，雙螺旋解開，氫鍵被打斷，但緩慢冷卻時，其結構可恢復。 2．轉化的實質是S型細菌的DNA片段整合到了R型細菌的DNA中，即實現(xiàn)了基因重組。 3．體內(nèi)、體外轉化實驗都遵循了單一變量原則和對照實驗原則，各實驗相互為對照，增強了結論的說服力。 二、噬菌體侵染細菌的實驗及遺傳物質辨析 （一）噬菌體侵染細菌的實驗分析 1．實驗思路及方法：

5、 2．侵染特點及過程

6、 特別提醒　 噬菌體增殖場所是大腸桿菌細胞內(nèi)，除噬菌體的DNA做模板起指導作用外，其余的原料——脫氧核苷酸和氨基酸、合成蛋白質的場所核糖體、ATP和相關酶全由大腸桿菌提供。 3．結果及分析 分組 結果 結果分析 對比試驗 （相互對照） 含32P噬菌體+細菌 含35S噬菌體+細菌 提醒　該實驗可同時證明： ①DNA分子具有相對穩(wěn)定性。 ②DNA能自我復制，使前后代保持一定的連續(xù)性。 ③DNA能控制蛋白質的生物合成。 都不能證明DNA分子產(chǎn)生可遺傳的變異。 （二）與肺炎雙球菌轉化實驗的比較 相同點 不同點 方法不同 艾弗里

7、實驗 噬菌體侵染細菌實驗 （三）生物的遺傳物質 1.RNA是遺傳物質的實驗 (1)實驗材料： (2)實驗過程： (3)實驗結果：

8、 。 總體實驗設計思路是： 2．主要的遺傳物質 (1)事實 (2)結論： 對應訓練 1．(2012淮北一中模擬)在艾弗里證明DNA是遺傳物質的實驗中，用DNA酶處理從S型活細菌中提取的DNA并與R型細菌混合培養(yǎng)，結果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有R型菌生長。設置本實驗步驟的目的是(　　) A．證明R型菌的生長并不需要S型活細菌的DNA B．用以補充R型菌生長過程中所需要的營養(yǎng)物質 C．直接證明S型菌DNA不是促進R型菌轉化為S型菌的因

9、素 D．與“以S型活細菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實驗形成對照 2 (2012山東師大附中一模)下列關于艾弗里的肺炎雙球菌轉化實驗的敘述，錯誤的是(　　) A．需要對S型細菌中的物質進行提取、分離和鑒定 B．轉化的有效性與R型細菌的DNA純度有密切關系 C．肺炎雙球菌的遺傳物質主要存在于擬核 D．實驗證明了DNA是遺傳物質而蛋白質不是 3．下面是噬菌體侵染細菌實驗的部分實驗步驟示意圖，對此實驗的有關敘述正確的(　　) A．本實驗所使用的被標記的噬菌體是接種在含有35S的培養(yǎng)基中獲得的 B．本實驗選用噬菌體作為實驗材料的原因之一是其結構組成只有蛋白質和DNA

10、 C．實驗中采用攪拌和離心等手段是為了把DNA和蛋白質分開再分別檢測其放射性 D．若噬菌體繁殖三代，則子代噬菌體中含35S的占1/4 4 (2011江蘇卷)關于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述，正確的是(　　) A．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 B．分別用35S和32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，進行長時間的保溫培 C．用35S標記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致 D．32P、35S標記的噬菌體侵染實驗分別說明DNA是遺傳物質、蛋白質不是遺傳物質 5(2012濰坊質量監(jiān)測)在證明DNA是生物遺傳物質的實驗中，

11、用35S標記的T2噬菌體侵染未標記的大腸桿菌，下列對于沉淀物中含有少量放射性物質的解釋，正確的是(　　) A．經(jīng)攪拌與離心后有少量含35S的T2噬菌體吸附在大腸桿菌上 B．離心速度太快，含35S的T2噬菌體有部分留在沉淀物中 C．T2噬菌體的DNA分子上含有少量的35S D．少量含有35S的蛋白質進入大腸桿菌 實驗探究 (2012煙臺調(diào)研)閱讀以下材料，回答有關問題。 從2009年3月底開始，墨西哥、美國等國接連爆發(fā)大規(guī)模甲型H1N1流感疫情，并迅速蔓延至北美地區(qū)以外的國家，全球拉響防疫警報。 某學校生物興趣小組的同學通過查閱資料發(fā)現(xiàn)，常見的流感病毒都是RNA病毒，同時提出疑問

12、：甲型H1N1流感病毒的遺傳物質是DNA還是RNA。下面是興趣小組為探究甲型H1N1流感病毒的遺傳物質是DNA還是RNA設計的實驗步驟，請將其補充完整。 (1)實驗目的：_____________________________________。 (2)材料用具：顯微注射器，甲型H1N1流感病毒的核酸提取液，胚胎干細胞，DNA水解酶和RNA水解酶等。 (3)實驗步驟： 第一步：把甲型H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三組，___________________________________________； 第二步：取等量的豬胚胎干細胞分成三組，用顯微注射技術分別把A、

13、B、C三組處理過的核酸提取物注射到三組豬胚胎干細胞中； 第三步：將三組豬胚胎干細胞放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時間，然后從(4)請預測結果及結論： ①________________________________________________________________________。 ②________________________________________________________________________。 ③若A、B、C三組均出現(xiàn)甲型H1N1流感病毒，則甲型H1N1流感病毒的遺傳物質既不是DNA也不是RNA培養(yǎng)好的豬胚胎干細胞中抽取樣品，檢測是否

14、有甲型H1N1流感病毒產(chǎn)生。 限時訓練 題組一　肺炎雙球菌轉化及噬菌體侵染細菌實驗 1.艾弗里等人為了弄清轉化因子的本質，進行了一系列的實驗，如圖是他們所做的一組實驗，則三個實驗的培養(yǎng)皿中只存在一種菌落的為(　　)。 A．實驗一 B．實驗二 C．實驗三 D．實驗一和三 2(2012山東臨沂一模)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉化實驗和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗都證明了DNA是遺傳物質。有關這兩個實驗的敘述中，不正確的是(　　) A．都選用結構簡單的生物作為實驗材料，繁殖快、容易觀察因

15、遺傳物質改變而引起的變異 B．設計思路上的共同點是設法把DNA與蛋白質分開研究各自的效應 C．肺炎雙球菌的轉化實驗“R型菌＋S型菌DNA會得到S型菌”，因此用S型菌＋R型菌DNA也會得到R型菌 D．赫爾希和蔡斯用32P、35S分別標記DNA和蛋白質，研究DNA是噬菌體的遺傳物質 3(2012平頂山一中模擬)某研究人員模擬赫爾希和蔡斯關于噬菌體侵染細菌的實驗，進行了以下4個實驗： ①用32P標記的噬菌體侵染未標記的細菌?、谖礃擞浀氖删w侵染35S標記的細菌 ③用15N標記的噬菌體侵染未標記的細菌　④用未標記的噬菌體侵染3H標記的細菌 一段時間后離心，以上4個實驗檢測到放射性的主要部

16、位是(　　) A．沉淀、沉淀、沉淀和上清液、沉淀和上清液 B．沉淀、沉淀、沉淀和上清液、沉淀 C．沉淀、上清液、沉淀、沉淀和上清液 D．上清液、上清液、沉淀和上清液、上清液 4．如果用3H、15N、32P、35S標記T2噬菌體，讓其侵染細菌，對產(chǎn)生的子代噬菌體進行檢測，下列敘述正確的是(　　) A．可在外殼中檢測到3H、15N、32P B．可在DNA分子中檢測到3H、15N、32P C．可在外殼中檢測到3H、15N、32S D．可在DNA分子中檢測到32P、35S 5．噬菌體侵染細菌的實驗能證明(　　) ①DNA分子結構的相對穩(wěn)定?、贒NA能自我復制，使前后代保持一定的連

17、續(xù)性、穩(wěn)定性?、跠NA能指導蛋白質合成　④DNA能產(chǎn)生可遺傳變異?、軩NA是遺傳物質 ⑥DNA是主要的遺傳物質 A．①②③④ B．②③⑤ C．①④⑥ D．④⑥ 6．(原創(chuàng)題)將噬菌體用15N進行標記，放在未被標記的大腸桿菌中培養(yǎng)一段時間，子代噬菌體所含標記元素的情況是(　　) A．外殼中含有15N B．子代噬菌體DNA都含有15N C．子代噬菌體外殼部分含15N D．子代噬菌體DNA部分含有15N 題組二　DNA是主要的遺傳物質 7(2012南通調(diào)研)下圖表示科研人員探究“煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質”的實驗過程，由此可以判斷(　　)。 A．水和苯

18、酚的作用是分離病毒的蛋白質和RNA B．TMV的蛋白質不能進入煙草細胞中 C．侵入煙草細胞的RNA進行了逆轉錄過程 D．RNA是TMV的主要遺傳物質 8．下列關于遺傳物質的說法，錯誤的是(　　) ①真核生物的遺傳物質是DNA?、谠松锏倪z傳物質是RNA?、奂毎酥械倪z傳物質是DNA?、芗毎|中的遺傳物質是RNA　⑤甲型流感病毒的遺傳物質是DNA或RNA?、藜毎锏倪z傳物質是DNA?、呒毎锏倪z傳物質主要是DNA A．①②③ B．②③④ C．②④⑤⑦ D．③④⑤ 9．下列有關生物體遺傳物質的敘述，不正確的是(多選)(　　) A．豌豆的遺傳物質主要是DNA

19、 B．酵母菌的遺傳物質主要分布在染色體上 C．T2噬菌體的遺傳物質含有硫元素 D．HIV的遺傳物質水解產(chǎn)生4種脫氧核苷酸 題組三　應用提升 10．有人試圖通過實驗來了解H5N1型禽流感病毒侵染家禽的過程，設計實驗如下： 一段時間后，檢測子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表對結果的預測中，最可能發(fā)生的是(　　) 選項 放射性 S元素 P元素 A 全部無 全部32S 全部31P B 全部有 全部35S 多數(shù)32P、少數(shù)31P C 少數(shù)有 全部32S 少數(shù)32P、多數(shù)31P D 全部有 全部35S 少數(shù)32P、多數(shù)31P 11.甲、乙為

20、兩種不同的病毒，經(jīng)病毒重建形成“雜交病毒”丙，用病毒丙侵染植物細胞，在植物細胞內(nèi)產(chǎn)生的新一代病毒可表示為(　　) 12.1952年，赫爾希和蔡斯利用同位素標記法，完成了著名的噬菌體侵染大腸桿菌的實驗，下圖是實驗的部分過程： (1)寫出以上實驗的部分操作過程： 第一步：用35S標記噬菌體的蛋白質外殼。如何實現(xiàn)對噬菌體的標記？請簡要說明實驗的設計方法。 ________________________________________________________________________。 第二步：用被35S標記的噬菌體與沒有標記的大腸桿菌混合。 第三步：一定時間后，在

21、攪拌器中攪拌后再進行離心。 (2)以上實驗結果能否說明遺傳物質是DNA？為什么？ ________________________________________________________________________。 (3)噬菌體侵染大腸桿菌之后，合成新的噬菌體蛋白質外殼需要(　　) A．大腸桿菌的DNA及其氨基酸 B．噬菌體的DNA及其氨基酸 C．噬菌體的DNA和大腸桿菌的氨基酸 D．大腸桿菌的DNA及其噬菌體的氨基酸 13．回答下列與噬菌體侵染細菌實驗有關的問題： Ⅰ.1952年，赫爾希和蔡斯利用同位素標記完成了著名的噬菌體侵染細菌的實驗，下面是實驗的部分步驟

22、： (1)寫出以上實驗的部分操作過程。 第一：用35S標記噬菌體的蛋白質外殼。如何實現(xiàn)對噬菌體的標記？請簡要說明實驗的設計方法。 ____________________________________________________________。 第二步：用被35S標記的噬菌體與沒有標記的大腸桿菌混合。 第三步：一定時間后，在攪拌器中攪拌，然后再進行離心。 (2)以上實驗結果能否說明遺傳物質是DNA？為什么？ ____________________________________________________________。 Ⅱ.用紫外線處理大腸桿菌可誘導產(chǎn)生對

23、T2噬菌體有抗性的大腸桿菌，這種抗性的產(chǎn)生與其細胞膜上的蛋白質發(fā)生變化有關。下圖為簡要處理的方法： 1)在紫外線作用下，大腸桿菌的膜蛋白質發(fā)生改變的根本原因是______________________________________________。 (2)如何將圖中的抗T2噬菌體抗性菌株從混合菌株中篩選出來？ ________________________________________________________________。 高考真題體驗 1.（2012山東）5.假設一個雙鏈均被32P標記的噬菌體DNA由5000個堿基對組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個

24、噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌，共釋放出100個子代噬菌體。下列敘述正確的是 A.該過程至少需要3105個鳥嘌呤脫氧核苷酸 B.噬菌體增殖需要細菌提供模板、原料和酶等 C.含32P與只含31P的子代噬菌體的比例為1：49 D.該DNA發(fā)生突變，其控制的性狀即發(fā)生改變 2.（2012重慶）2.針對耐藥菌日益增多的情況，利用噬菌體作為一種新的抗菌治療手段的研究備受關注，下列有關噬菌體的敘述，正確的是 A.利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌體的蛋白質 B.以宿主菌DNA為模板合成子代噬菌體的核酸 C.外殼抑制了宿主菌的蛋白質合成，使該細菌死亡 D.能在宿主菌內(nèi)以二分裂方式增殖，使

25、該細菌裂解 3.（2012上海）11赫爾希(A．Hershey)和蔡斯(M．Chase)于1952年所做的噬菌體侵染細菌的著名實驗進一步證實了DNA是遺傳物質。這項實驗獲得成功的原因之一是噬菌體 A．侵染大腸桿菌后會裂解宿主細胞 B．只將其DNA注入大腸桿菌細胞中 C．DNA可用15N放射性同位素標記 D．蛋白質可用32P放射性同位素標記 4.（2012江蘇）2.人類對遺傳物質本質的探索經(jīng)歷了漫長的過程，下列有關敘述正確的是（ ） A. 孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實了其傳遞規(guī)律和化學本質 B. 噬菌體侵染細菌實驗比肺炎雙球菌體外轉化實驗更具說服力 C. 沃森和

26、克里克提出在 DNA 雙螺旋結構中嘧啶數(shù)不等于嘌呤數(shù) D. 煙草花葉病毒感染煙草實驗說明所有病毒的遺傳物質是 RNA 5.(2011廣東卷，2)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進行實驗，結果如下表。從表可知(　　) 實驗組號 接種菌型 加入S型菌物質 培養(yǎng)皿長菌情況 ① R 蛋白質 R型 ② R 莢膜多糖 R型 ③ R DNA R型、S型 ④ R DNA(經(jīng)DNA酶處理) R型 A．①不能證明S型菌的蛋白質不是轉化因子 B．②說明S型菌的莢膜多糖有酶活性 C．③和④說明S型菌的DNA是轉化因子 D．①～④說明DNA是主要的遺傳物質 6.(

27、2011江蘇卷，12)關于“噬菌體侵染細胞的實驗”的敘述，正確的是(　　) A．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 B．分別用35S和32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，進行長時間的保溫培養(yǎng) C．用35S標記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致 D．32P、35S標記的噬菌體侵染實驗分別說明DNA是遺傳物質、蛋白質不是遺傳物質 7.(2011江蘇卷)關于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述，正確的是(　　)。 A．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 B．分別用35S和32P標記的噬菌體侵染未被

28、標記的大腸桿菌，進行長時間的保溫培養(yǎng) C．用35S標記的噬菌體侵染實驗中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致 D．35S、32P標記的噬菌體侵染實驗分別說明DNA是遺傳物質、蛋白質不是遺傳物質 8．(2010海南卷)某同學分離純化了甲、乙兩種噬菌體的蛋白質和DNA，重新組合為“雜合”噬菌體，然后分別感染大腸桿菌，并對子代噬菌體的表現(xiàn)型作出預測見下表。其中預測正確的是(　　)。 “雜合”噬菌體的組成 實驗預期結果 預期結果序號 子代表現(xiàn)型 甲的DNA＋乙的蛋白質 1 與甲種一致 2 與乙種一致 乙的DNA＋甲的蛋白質 3 與甲種一致 4 與乙種一致

29、A.1、3 B．1、4 C．2、3 D．2、4 9．(2010上海)若1個35S標記的大腸桿菌被1個32P標記的噬菌體侵染，裂解后釋放的所有噬菌體(　　)。 A．一定有35S，可能有32P B．只有35S C．一定有32P，可能有35S D．只有32P 10判斷正誤 (1)(2010廣東卷—D)DNA是主要的遺傳物質(　　)。 (2)(2009江蘇生物5—A)豌豆的遺傳物質主要是DNA(　　)。 (3)(2009江蘇生物5—B)酵母菌的遺傳物質主要分布在染色體上(　　)。 學案25 DNA是主要

30、的遺傳物質 答案與解析 基礎自查 1． 肺炎雙球菌轉化實驗 體內(nèi)轉化實驗 體外轉化實驗 時間、 人物 1928年　英國科學家格里菲思 1944年　美國科學家艾弗里和他的同事 實驗 材料 R型細菌 菌體無多糖莢膜、菌落表面粗糙、無毒性 R型活菌，S型細菌的DNA、蛋白質、多糖莢膜 S型細菌 菌體有多糖莢膜、菌落表面光滑、有毒性 實 驗 過 程 Ⅰ 將R型活菌注射到小鼠體內(nèi)―→小鼠不死亡　 R型活菌和SDNA混合培養(yǎng)―→既有R型菌，也有S型菌　 Ⅱ 將S型活菌注射到小鼠體內(nèi)―→小鼠死亡 R型活菌和S蛋白質混合培養(yǎng)―→只有R型菌　 Ⅲ 將加熱

31、殺死的S型菌注射到小鼠體內(nèi)―→小鼠不死亡 R型活菌和S多糖莢膜混合培養(yǎng)―→只有R型菌　 Ⅳ 將R型活菌和S型死菌混合注射到小鼠體內(nèi)―→小鼠死亡 R型活菌與用DNA酶處理的SDNA混合培養(yǎng)―→只有R型菌 結　論 加熱殺死的S型細菌內(nèi)含有使R型細菌轉化為S型細菌的“轉化因子” SDNA是促使R型細菌轉化為S型細菌的物質，即DNA是遺傳物質，而蛋白質等不是遺傳物質 二、噬菌體侵染細菌實驗 1.(1)DNA　頭部　蛋白質　(2)寄生　大腸桿菌　不能　2.高　低　未檢測到　低　高　檢測到　3.DNA 思考　通過對噬菌體中蛋白質和DNA的研究表明，僅在蛋白質中含有S，而P幾乎都存在于D

32、NA分子中。 2、（2）S32、S32 （3）宿主細胞 宿主細胞 宿主細胞 宿主細胞 3．結論：DNA是遺傳物質。 三、證明RNA是遺傳物質的實驗 1．煙草花葉病毒組成：RNA和蛋白質。 3．結論：RNA是遺傳物質。 四、因為絕大多數(shù)生物的遺傳物質是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質。 課堂深化探究 一．肺炎雙球菌轉化實驗 1．(1)S型肺炎雙球菌－－菌體有多糖類的莢膜，菌落表面光滑，有毒性可使小鼠患敗血癥死亡。R型肺炎雙球菌－－菌體無多糖類的莢膜，菌落表面粗糙，無毒性。 (2)對照組是前三組；實驗組是第四組。 (3)加熱殺死的S型細菌中，必然含有某種轉

33、化因子使得R型活細菌轉化成S型活細菌。 2．(2)將S型細菌體內(nèi)的蛋白質、DNA等物質分離開，單獨地、直接地觀察它們各自的生理作用。 (3)對比實驗與對照實驗。 (4)只有加入DNA成分的這一組出現(xiàn)S型活細菌并可遺傳；說明轉化因子是DNA，同時也說明保證DNA分子結構的完整性其才具有轉化作用。 二、噬菌體侵染細菌的實驗及遺傳物質辨析 （一）1．S是蛋白質特有的元素，P幾乎都存在于噬菌體DNA分子中，用放射性同位素32P和35S分別標記DNA和蛋白質，直接地單獨地觀察它們各自的作用。 2．(1)進入細菌體內(nèi)的是噬菌體的DNA，噬菌體蛋白質外殼留在外面不起作用。 (2)噬菌體侵染細菌

34、要經(jīng)過吸附→注入核酸→合成→組裝→釋放五個過程。 3．結果及分析 分組 結果 結果分析 對比試驗（相互對照） 含32P噬菌體+細菌 上清液中幾乎無32P，32P主要分布在宿主細胞內(nèi) 32P—DNA進入了宿主細胞內(nèi) 含35S噬菌體+細菌 宿主細胞內(nèi)五35S，35S主要分布在上清液中 35S—蛋白質外殼未進入宿主細胞留在外面 （二）與肺炎雙球菌轉化實驗的比較 相同點 ①均使DNA和蛋白質分開，單獨處理，觀察它們各自的作用，但兩類實驗中DNA與蛋白質分開的方式不同 ②都遵照了對照原則 ③都能證明DNA是遺傳物質，都不能證明DNA是主要的遺傳物質 不同點 方法 不

35、同 艾弗里實驗 直接分離：分離S型細菌的DNA、多糖、蛋白質等，分別與R型菌混合培養(yǎng) 噬菌體侵染細菌實驗 同位素標記法：分別標記DNA和蛋白質的特征元素(32P和35S) （三）生物的遺傳物質 1. (1)煙草花葉病毒（只有RNA和蛋白質）、煙草等。 (2)先從煙草花葉病毒中提取出蛋白質和RNA，然后分別用它們?nèi)ジ腥緹煵荩^察它們各自的感染情況。 (3)蛋白質不能使煙草出現(xiàn)感染病毒癥狀，而RNA卻能使煙草產(chǎn)生感染病毒癥狀。 分別將蛋白質、DNA等物質分開，單獨地、直接地觀察它們各自的作用。 3.絕大多數(shù)生物的遺傳物質是DNA，DNA是主要的遺傳物質。 2．主要的遺傳物質

36、 (1) 生物 (2)絕大多數(shù)生物的遺傳物質都是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質。 對應訓練 1．解析：DNA酶處理從S型活細菌中提取的DNA并與活的R型菌混合培養(yǎng)，培養(yǎng)基中只有R型菌生長；從S型活細菌中提取的DNA與活的R型菌混合，培養(yǎng)基中R型、S型兩種菌都生長，通過兩實驗的對照，進一步證明DNA是遺傳物質。 答案：D 2 解析：轉化的有效性與S型細菌的DNA純度有關，純度越高，轉化越有效。 答案：B 3． 解析：病毒的繁殖離不開活細胞，要標記噬菌體，應先標記培養(yǎng)噬菌體的細菌細胞。實驗中采用攪拌的手段是為了把細菌和噬菌體的蛋白質外殼分開。35S標記蛋白質外殼，外殼沒有注

37、入細菌中，子代噬菌體中不含有35S。 答案：B 4 C解析： A錯，噬菌體營寄生生活，不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)。 B錯，B項保溫時間不能過長，若保溫時間太長則可能有子代含32P的噬菌體釋放出來，離心后存在于上清液中，導致上清液中檢測中32P。 C正確，35S標記的是噬菌體的蛋白質，理論上應存在于上清液中，但可能因攪拌不充分，部分噬菌體仍吸附在細菌表面，一起存在于沉淀物中。 D錯，本實驗可說明DNA是遺傳物質，但不能證明蛋白質不是遺傳物質，因為缺少蛋白質進入細菌細胞的對照。 5 解析：在證明DNA是生物遺傳物質的實驗中，用35S標記的T2噬菌體侵染未標記的大腸桿菌，在沉淀物中含有少量放

38、射性，原因是攪拌不充分，有少量的含35S的T2噬菌體還吸附在大腸桿菌上。 答案：A 實驗探究 答案：(1)探究甲型H1N1流感病毒的遺傳物質是DNA還是RNA　(3)分別用等量的相同濃度的DNA水解酶、RNA水解酶處理A、B兩組核酸提取液，C組不做處理(C組DNA水解酶、RNA水解酶都添加不正確)　(4)①若A、C兩組出現(xiàn)甲型H1N1流感病毒，B組沒有出現(xiàn)，則甲型H1N1流感病毒的遺傳物質是RNA　②若B、C兩組出現(xiàn)甲型H1N1流感病毒，A組沒有出現(xiàn)，則甲型H1N1流感病毒的遺傳物質是DNA 限時訓練 1. 解析　實驗二中加入的DNA酶能分解S型細菌的DNA活性片段，使基因無法轉移

39、進入R型細菌中，所以菌落只有一種，即R型菌落。 答案　B 2 解析：是因為S型菌的莢膜基因進入R型菌體內(nèi)，進而進行了表達，產(chǎn)生了莢膜。用S型菌＋R型菌DNA，得到的菌體內(nèi)含有莢膜基因，不會得到R型菌，應該還是S型菌。 答案：C 3 解析：本題考查噬菌體侵染細菌實驗的相關知識。噬菌體侵染細菌實驗離心后，上清液中主要有噬菌體的蛋白質外殼，沉淀物主要為細菌。32P標記的噬菌體(標記的是DNA)侵染未標記的細菌后，則放射性主要在沉淀物中；未標記的噬菌體侵染35S標記的細菌，則放射性主要在沉淀物中；用15N標記噬菌體，可以標記其蛋白質外殼，也可以標記其DNA，因此，侵染未標記的細菌后，上清液和沉

40、淀物中均可能有放射性；用未標記的噬菌體侵染3H標記的細菌，則放射性主要在沉淀物中。 答案：B 4．解析：噬菌體侵染細菌的過程，進入細菌的是DNA，蛋白質外殼留在外面。由于DNA中含有3H、15N、32P，子代噬菌體的DNA有一部分來自標記的噬菌體，所以可在子代噬菌體DNA分子中檢測到3H、15N、32P。 答案：B 5．B　[噬菌體侵染細菌的實驗能說明DNA分子能自我復制，使前后代保持一定的連續(xù)性和穩(wěn)定性，進一步也能說明DNA是遺傳物質，另外噬菌體能利用細菌的物質合成蛋白質外殼，因此也能證明DNA能指導蛋白質合成。] 6．D　[親代噬菌體的DNA、蛋白質中含有15N，大腸桿菌沒有被標

41、記。噬菌體侵染細菌時，只有DNA進入細菌細胞內(nèi)，蛋白質外殼沒有進入，所以子代噬菌體DNA部分含有15N。] 解題方法　噬菌體親子代個體與細菌之間的同位素標記關系 DNA 蛋白質 DNA和蛋白質 噬菌體 32P 35S 14C、3H、18O、15N 細菌 31P 32S 12C、1H、16O、14N 子代噬菌體 32P、31P 32S C、H、O、N兩種都有 注意　 (1)解題時一定要看清標記對象是噬菌體還是細菌。 (2)噬菌體侵染細菌實驗中32P和35S的存在部位： CH2NH——35S存在部位COOH 題組二　DNA是主要的遺傳物質 7解析

42、　從圖示分析，TMV放入水和苯酚中后，RNA和蛋白質分離，A正確；通過接種的方式，TMV的蛋白質可以進入煙草細胞中，B錯；此實驗不能看出TMV的RNA在煙草細胞中進行了逆轉錄過程，C錯誤；此實驗說明TMV的遺傳物質是RNA，而不是蛋白質，同種生物的遺傳物質沒有主次之分，D錯誤。 答案　A 8．C　[細胞生物(包括真核和原核生物)的遺傳物質是DNA，細胞核和細胞質中的遺傳物質也是DNA，流感病毒的遺傳物質是RNA。] 知識鏈接　辨析區(qū)別生物體所含遺傳物質和所含核酸 生物的遺傳物質是DNA或RNA：所具有細胞結構的生物的遺傳物質都是DNA，對于病毒來說，有一部分是DNA，如噬菌體等；有一部

43、分是RNA，如HIV、SARS病毒、禽流感病毒、煙草花葉病毒等，問題大多出在對常見病毒的遺傳物質不熟悉。歸納如下： 生物類型 核酸種類 遺傳物質 實例 有細胞結 構的生物 真核生物 DNA和RNA DNA 玉米、小麥、人 原核生物 乳酸菌、藍藻 無細胞結 構的生物 DNA病毒 DNA DNA 噬菌體 RNA病毒 RNA RNA 煙草花葉病毒 注意　 ①細胞質中的核酸主要是RNA，而細胞質中的遺傳物質是DNA。 ②絕大多數(shù)DNA存在于染色體上，少數(shù)存在于細胞質中的葉綠體和線粒體中。 9．ACD　[豌豆、酵母菌均為真核生物，其遺傳物質均為DNA，

44、且DNA主要分布于細胞核染色體上。T2噬菌體的遺傳物質為DNA，HIV的遺傳物質為RNA，DNA、RNA的組成元素均為C、H、O、N、P。RNA水解產(chǎn)生4種核糖核苷酸。] 題組三　應用提升 10．D　[由題干可獲取的主要信息有：①家禽體細胞被32P標記，H5N1病毒寄生后也被32P標記；②家禽體細胞被35S標記，H5N1病毒寄生后也被35S標記。解答本題可先根據(jù)圖解明確標記元素所標記的化合物，及病毒的結構特點和侵染過程，然后作出選擇。病毒侵染細胞時，蛋白質外殼留在外面，只有核酸注入細胞，由圖可知，病毒先在含32P的宿主細胞1中培養(yǎng)(其RNA被32P標記)，然后轉移到含35S的宿主細胞2中培

45、養(yǎng)。病毒復制自身的遺傳物質所用的原料有宿主細胞的31P(不具放射性)，也有自身核酸(含32P)，故子代病毒的核酸大多含31P，少數(shù)含32P；病毒合成蛋白質外殼所用的原料都是宿主細胞2的，故全被35S標記。] 11．D　[雜交病毒丙的遺傳物質來自乙病毒，因此子代病毒的蛋白質外殼和核酸都與乙病毒相同。] 12．(1)先將大腸桿菌在含35S的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，再用噬菌體去侵染該大腸桿菌 (2)不能。它只能證明噬菌體的蛋白質外殼沒有進入細菌體內(nèi)(要證明遺傳物質是DNA，還要用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌) (3)C 13． 13解析：噬菌體的繁殖必須在大腸桿菌內(nèi)進行，要獲得用35S標記的噬菌體

46、，需要先用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體去感染被35S標記的大腸桿菌，才可以得到被35S標記的噬菌體。紫外線處理使大腸桿菌發(fā)生基因突變，導致其決定的蛋白質發(fā)生改變。可用T2噬菌體侵染混合菌株，然后篩選出能形成菌落的菌株即為抗性菌株。 答案：Ⅰ.(1)第一步：先將大腸桿菌在含35S的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，再用噬菌體去侵染該大腸桿菌 (2)不能，它只能證明噬菌體的蛋白質外殼沒有進入細菌體內(nèi)，要證明遺傳物質是DNA，還要用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌 Ⅱ.(1)基因突變 (2)用T2噬菌體侵染混合菌株，在適宜的條件下培養(yǎng)—段時間，能形成菌落的就是T2噬菌體抗性菌株 高考真題體驗 1【

47、答案】C 【解析】噬菌體的DNA含有10000個堿基，A=T=2000，G=C=3000。在噬菌體增殖的過程中，DNA進行半保留復制，100個子代噬菌體含有100個DNA，相當于新合成了99個DNA，至少需要的鳥嘌呤(G)脫氧核苷酸是993000=297000，A錯；含有32P的噬菌體共有2個，只含有31P的噬菌體共有98個，其比例為1︰49，C對；由于DNA上有非基因序列，基因中有非編碼序列，密碼子具有簡并性等原因，DNA發(fā)生突變并不意味著性狀發(fā)生改變，D錯。 2.【答案】A 【解析】噬菌體侵入寄主后，利用寄主菌的原料（氨基酸和核苷酸），合成噬菌體的蛋白質、DNA，所以A對；子代噬菌

48、體是以噬菌體的DNA為模板來復制的，B錯；噬菌體消耗細菌細胞內(nèi)的物質，導致細菌死亡，C錯誤；噬菌體沒有細胞結構，不能以二分裂方式增殖，而是在寄主菌體內(nèi)合成各個部件后，組裝，釋放，使細菌裂解，D錯 3.【答案】B 【解析】噬菌體侵染細菌過程，只有DNA進入大腸桿菌細胞內(nèi)，而蛋白質沒有進入，保證了實驗進行的單一變量原則，N15不具有放射性，且噬菌體的DNA和蛋白質中都含N，如用N標記，不能達到分開研究的目的，C錯；噬菌體的蛋白質幾乎不含P，D錯；如果噬菌體的DNA和蛋白質都進入了大腸桿菌，則本實驗是無法得到結論，B確實是實驗獲得成功的原因之一。 4.【答案】B 【解析】遺傳因子只是孟德爾

49、通過實驗現(xiàn)象推理出的理論產(chǎn)物，孟德爾并未證實遺傳因子的化學本質，A錯；由于噬菌體轉化實驗將DNA和蛋白質的作用分別進行了研究，而肺炎雙球轉化實驗中DNA和蛋白質不能完全分離開，所以噬菌體轉化實驗更有說服力，B正確；沃森和克里克提出的DNA雙螺旋結構中，堿基互補配對，嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，C錯；煙草花葉病毒感染煙草實驗只能說明煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA，D錯 5.C　[第①②組實驗說明蛋白質和莢膜多糖與R型菌轉化為S型菌無關，A、B項錯誤。第③組實驗說明DNA與R型菌轉化為S型菌有關。第④組實驗說明DNA被水解后的產(chǎn)物不能使R型菌轉化為S型菌，C項正確。①～④只能說明DNA是遺傳物質，而不能說

50、明DNA是主要的遺傳物質，D項錯誤。] 6．C　[噬菌體營寄生生活，不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，需用含放射性的大腸桿菌培養(yǎng)才能使噬菌體帶上放射性標記，A項錯誤；實驗中保溫時間不能過長，若保溫時間太長則可能使一些含32P的子代噬菌體釋放出來，離心后存在于上清液中，導致上清液中檢測到32P，B項錯誤；35S標記的是噬菌體的蛋白質，理論上應存在于上清液中，但可能因攪拌不充分，部分噬菌體仍吸附在細菌表面而存在于沉淀物中，C項正確；本實驗可說明DNA是遺傳物質，但不能證明蛋白質不是遺傳物質，因為缺少蛋白質進入細菌細胞的對照實驗，D項錯誤。] 7.解析　“噬菌體侵染細菌的實驗”應分別用含有放射性同位素35S

51、和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的大腸桿菌分別培養(yǎng)噬菌體得到含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的噬菌體，再讓帶標記的噬菌體分別侵染未帶標記的大腸桿菌，進行短時間的保溫培養(yǎng)，所以A、B選項均錯誤；C選項用35S標記的噬菌體侵染實驗中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分導致部分親代噬菌體蛋白質外殼仍然吸附在大腸桿菌表面，所以C選項正確；35S、32P標記的噬菌體侵染實驗分別說明蛋白質不是遺傳物質、DNA是遺傳物質，所以D選項錯誤。 答案　C 8解析　由題可知，兩種噬菌體均為DNA病毒，即DNA決定了病毒的遺傳性狀，甲的DNA＋乙

52、的蛋白質組成“雜合”噬菌體，“雜合”噬菌體的子代表現(xiàn)型與甲種一致；乙的DNA＋甲的蛋白質組成“雜合”噬菌體，“雜合”噬菌體的子代表現(xiàn)型與乙種一致。 答案　B 9解析　1個被32P標記的噬菌體侵染35S標記的大腸桿菌，含32P標記的噬菌體DNA侵入大腸桿菌，以大腸桿菌內(nèi)的物質為原料進行復制，故釋放的噬菌體可能有2個含32P的；以大腸桿菌內(nèi)的35S氨基酸為原料合成噬菌體蛋白質，故釋放的噬菌體一定含有35S。 答案　A 10 解析　(1)由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質都是DNA，所以DNA是主要的遺傳物質。(2)豌豆屬于真核生物，其遺傳物質只有DNA；(3)酵母菌的遺傳物質DNA主要分布在染色體上，細胞質中也有。 答案　(1)√　(2)　(3)√ 18 用心 愛心 專心