（通用版）2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第二單元 第1講 DNA是主要的遺傳物質(zhì)學(xué)案（含解析）（必修2）.doc

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第1講 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 一、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 1．格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)材料：兩種肺炎雙球菌 (2)格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 2．艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (1)設(shè)計(jì)思路：直接分離S型細(xì)菌的DNA、莢膜多糖、蛋白質(zhì)等，將它們分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)，研究它們各自的遺傳功能。 (2)實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論 二、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) 1．實(shí)驗(yàn)材料和方法 (1)實(shí)驗(yàn)材料：T2噬菌體和大腸桿菌。 (2)實(shí)驗(yàn)方法：同位素示蹤法，該實(shí)驗(yàn)中用35S、32P分別標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA。 2．實(shí)驗(yàn)過程 3．實(shí)驗(yàn)結(jié)論 在噬菌體中，保證親代與子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是DNA，即DNA是遺傳物質(zhì)。 三、生物的遺傳物質(zhì) [基礎(chǔ)微點(diǎn)全練] 1．判斷正誤 (1)證明DNA是遺傳物質(zhì)的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是由我國科學(xué)家完成的(2018全國卷Ⅲ，T1C改編)() (2)T2噬菌體可感染肺炎雙球菌導(dǎo)致其裂解() (2018全國卷Ⅱ，T5B) (3)培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主提取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中(2017全國卷Ⅱ，T2C)(√) (4)T2噬菌體的核酸由脫氧核糖核苷酸組成(√) (2015全國卷Ⅰ，T1C) (5)T2噬菌體可利用寄主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖(√) (2013海南卷，T13D) (6)T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)(2013全國卷Ⅱ，T5改編)(√) (7)噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等() (8)煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說明所有病毒的遺傳物質(zhì)是RNA() (9)所有生物的遺傳物質(zhì)都是DNA() (10)真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA(√) 2．在生命科學(xué)發(fā)展過程中，證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)是(　　) ①孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)?、谀柛墓夒s交實(shí)驗(yàn) ③肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)?、躎2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn) ⑤DNA的X光衍射實(shí)驗(yàn) A．①②　　　　　　　 B．②③ C．③④ D．④⑤ 解析：選C　孟德爾通過豌豆雜交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了基因的分離定律和自由組合定律。摩爾根通過果蠅雜交實(shí)驗(yàn)說明了基因位于染色體上。DNA的X光衍射實(shí)驗(yàn)為DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)提供了重要依據(jù)。肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)均證明了DNA是遺傳物質(zhì)。 3．下列關(guān)于教材中證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，相關(guān)敘述正確的是(　　 ) A．格里菲思的實(shí)驗(yàn)證明了DNA可將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌 B．艾弗里實(shí)驗(yàn)證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C．赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)中離心后32P組的放射性不會(huì)出現(xiàn)在上清液 D．加熱殺死的R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的DNA混合后注射給小鼠不會(huì)使其死亡 解析：選D　格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明S型細(xì)菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，A錯(cuò)誤；艾弗里實(shí)驗(yàn)證明從S 型肺炎雙球菌中提取的DNA可以使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，而不是S型細(xì)菌的DNA能使小鼠死亡，B錯(cuò)誤；赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)中，如果培養(yǎng)時(shí)間過短或過長，則離心后32P組的放射性可能會(huì)出現(xiàn)在上清液，C錯(cuò)誤；若將加熱殺死的R型細(xì)菌和S型細(xì)菌的DNA混合后注射到小鼠體內(nèi)，小鼠體內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)S型細(xì)菌，因此小鼠不會(huì)死亡，D正確。 4．在探索遺傳物質(zhì)的道路上，艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)具有里程碑式貢獻(xiàn)。相關(guān)敘述正確的是(　　) A.都設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自在遺傳中的作用 B．都設(shè)法誘導(dǎo)發(fā)生基因重組，研究其子代表現(xiàn)型的變化 C．都運(yùn)用同位素標(biāo)記技術(shù)，研究DNA在親代與子代之間的傳遞 D．肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)比噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)更具有說服力 解析：選A　艾弗里的實(shí)驗(yàn)是用離心的方法將肺炎雙球菌的DNA和蛋白質(zhì)分開，沒有涉及同位素標(biāo)記技術(shù)，赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)是利用同位素標(biāo)記技術(shù)將DNA和蛋白質(zhì)分開，然后直接地、單獨(dú)地觀察各種物質(zhì)的作用，A正確，C錯(cuò)誤。艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中S型細(xì)菌和R型細(xì)菌的遺傳物質(zhì)發(fā)生了基因重組，噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中沒有發(fā)生基因重組，B錯(cuò)誤。艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中分離DNA時(shí)，其中還混有少量的蛋白質(zhì)(大約混有0.02%的蛋白質(zhì))，當(dāng)時(shí)進(jìn)行物質(zhì)分離和提純還有一定的困難，所以不能排除蛋白質(zhì)的作用；噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)利用同位素標(biāo)記法，進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞的只有DNA，證明了DNA是遺傳物質(zhì)，即肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)并沒有將DNA和蛋白質(zhì)完全分開，在這一點(diǎn)上噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)更有說服力，D錯(cuò)誤。 5．下列有關(guān)遺傳變異的相關(guān)敘述正確的是(　　) A．肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明S型細(xì)菌的DNA可使小鼠致死 B．RNA有三種，它們的結(jié)構(gòu)一般是單鏈，tRNA是由三個(gè)堿基組成的 C．花藥離體培養(yǎng)過程中，基因突變、基因重組、染色體變異均有可能發(fā)生 D．35S標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)中，沉淀物存在少量的放射性可能是攪拌不充分所致 解析：選D　肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明S型細(xì)菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子，不能證明S型細(xì)菌的DNA可使小鼠致死，只有肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明從S型細(xì)菌中提取的DNA能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，從而使小鼠死亡，A錯(cuò)誤；RNA有三種，它們的結(jié)構(gòu)一般是單鏈，tRNA中由三個(gè)堿基組成反密碼子，B錯(cuò)誤；花藥離體培養(yǎng)過程中，基因突變和染色體變異均有可能發(fā)生，由于該過程只進(jìn)行有絲分裂，因此不會(huì)發(fā)生基因重組，C錯(cuò)誤；35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，而噬菌體在侵染細(xì)菌時(shí)，蛋白質(zhì)外殼并沒有進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)，離心后分布在上清液中，若沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分，少數(shù)蛋白質(zhì)外殼未與細(xì)菌分離所致，D正確。 6．下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的說法，錯(cuò)誤的是(　　) ①真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA?、谠松锏倪z傳物質(zhì)是RNA?、奂?xì)胞核的遺傳物質(zhì)是DNA?、芗?xì)胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)是RNA?、菁仔虷1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA A．①②③　　　　　　　 B．②③④ C．②④⑤ D．③④⑤ 解析：選C　凡具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)都是DNA。甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。 一、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) [試考題查欠缺] 1．(2019衡陽模擬)1928年格里菲思以小鼠為實(shí)驗(yàn)材料做了如下實(shí)驗(yàn)(R型菌和S型菌是肺炎雙球菌的兩種類型)，下列對(duì)此實(shí)驗(yàn)的分析不合理的是(　　) 第一組 第二組 第三組 第四組 實(shí)驗(yàn)處理 注射活的R型菌 注射活的S型菌 注射加熱殺死的S型菌 注射活的R型菌與加熱殺死的S型菌 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 小鼠不死亡 小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)分離出S型活菌 小鼠不死亡 小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)分離出S型活菌 A.對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，必須將四組實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比 B．實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明活的R型肺炎雙球菌發(fā)生了某種類型的轉(zhuǎn)化 C．該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論為DNA是使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的“轉(zhuǎn)化因子” D．獲得該實(shí)驗(yàn)結(jié)論的關(guān)鍵步驟是第四組小鼠死亡并分離出S型活菌 解析：選C　通過對(duì)四組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，可以證明將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的是S型細(xì)菌體內(nèi)的某種物質(zhì)，即“轉(zhuǎn)化因子”，但不能證明該“轉(zhuǎn)化因子”是何種物質(zhì)。 2．(2019濟(jì)寧模擬)利用兩種類型的肺炎雙球菌進(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)間后注射到不同小鼠體內(nèi)。下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A．通過e、f對(duì)照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì) B．f組可以分離出S型和R型兩種肺炎雙球菌 C．e組可分離出R型肺炎雙球菌 D．能導(dǎo)致小鼠死亡的是a、b、c、d四組 解析：選D　分析題圖可知，a中是加熱殺死的S型細(xì)菌，不能使小鼠死亡；b中是S型細(xì)菌，能使小鼠死亡；c中是S型細(xì)菌＋R型細(xì)菌的DNA，能使小鼠死亡；d中是R型細(xì)菌，不能使小鼠死亡；e中是R型細(xì)菌＋S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)，由于蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，所以R型細(xì)菌不能轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，不能使小鼠死亡；f中是R型細(xì)菌＋S型細(xì)菌的DNA，由于DNA是遺傳物質(zhì)，所以R型細(xì)菌能轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，使小鼠死亡。 [強(qiáng)知能補(bǔ)欠缺] 1．肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中的對(duì)照設(shè)計(jì) (1)在格里菲思的實(shí)驗(yàn)中，分別用活的S型和R型細(xì)菌注射小鼠形成對(duì)照，加熱殺死的S型細(xì)菌單獨(dú)注射和加熱殺死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合注射形成對(duì)照。 (2)在艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)之間形成對(duì)照，而DNA與DNA酶處理產(chǎn)物之間也形成對(duì)照。 2．理解“轉(zhuǎn)化”的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn) (1)轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因重組而非基因突變 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中S型細(xì)菌的DNA片段整合到R型細(xì)菌的DNA中，使受體細(xì)胞獲得了新的遺傳信息，即發(fā)生了基因重組。 (2)S型細(xì)菌死亡實(shí)質(zhì) 加熱使蛋白質(zhì)變性，表現(xiàn)為細(xì)菌生命活動(dòng)的終止；加熱時(shí)可以破壞DNA雙鏈間的氫鍵，使DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)被破壞，在溫度降低后可恢復(fù)原結(jié)構(gòu)，保持其作為遺傳物質(zhì)的功能。 [練題點(diǎn)全過關(guān)] 1．(2019新余模考)格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)如下： ①將無毒性的R型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡 ②將有毒性的S型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡?、蹖⒓訜釟⑺赖腟型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡 ④將R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是(　　) A．整個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子 B．實(shí)驗(yàn)①、實(shí)驗(yàn)③可作為實(shí)驗(yàn)④的對(duì)照 C．實(shí)驗(yàn)④中的死亡小鼠體內(nèi)S型活細(xì)菌的毒性不能穩(wěn)定遺傳 D．重復(fù)做實(shí)驗(yàn)①與④，得到同樣的結(jié)果，說明S型活細(xì)菌由R型活細(xì)菌突變而來 解析：選B　格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)沒有證明“轉(zhuǎn)化因子”是何種物質(zhì)，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)④的自變量為是否含加熱殺死的S型細(xì)菌，實(shí)驗(yàn)③和實(shí)驗(yàn)④的自變量為是否加入R型活細(xì)菌，B正確；實(shí)驗(yàn)④中死亡小鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)S型活細(xì)菌，該活細(xì)菌的毒性能夠穩(wěn)定遺傳，C錯(cuò)誤；突變具有不定向性，而重復(fù)做實(shí)驗(yàn)①與④，得到同樣的結(jié)果，說明S型活細(xì)菌是由R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化而來的，不是突變的結(jié)果，D錯(cuò)誤。 2．艾弗里及其同事為了探究S型肺炎雙球菌中何種物質(zhì)是“轉(zhuǎn)化因子”，進(jìn)行了肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．添加S型細(xì)菌DNA的培養(yǎng)基中只長S型菌落 B．實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)使用固體培養(yǎng)基培養(yǎng)R型細(xì)菌 C．實(shí)驗(yàn)結(jié)論是S型細(xì)菌的DNA使R型細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化 D．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是分別單獨(dú)觀察S型細(xì)菌各種組分的作用 解析：選A　肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，添加S型細(xì)菌DNA的培養(yǎng)基中有S型和R型兩種菌落。 3．(2019北京海淀模擬)艾弗里將R型肺炎雙球菌培養(yǎng)在含S型細(xì)菌DNA的培養(yǎng)基中，得到了S型肺炎雙球菌，有關(guān)敘述正確的是(　　) A．R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，說明這種變異是定向的 B．R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌屬于基因重組 C．該實(shí)驗(yàn)不能證明肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA D．將S型細(xì)菌的DNA注射到小鼠體內(nèi)也能產(chǎn)生S型細(xì)菌 解析：選B　艾弗里實(shí)驗(yàn)中將S型細(xì)菌中的多糖、蛋白質(zhì)、脂類和DNA等提取出來，分別加入培養(yǎng)R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果只有加入DNA時(shí)，才能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，這說明肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA；該實(shí)驗(yàn)中的變異屬于基因重組，生物的變異都是不定向的；僅將S型細(xì)菌的DNA注射到小鼠體內(nèi)，不能實(shí)現(xiàn)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化。 二、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) [試考題查欠缺] 1．(2019廣州模擬)關(guān)于“噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”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(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，進(jìn)行長時(shí)間的保溫培養(yǎng) C．用35S 標(biāo)記噬菌體的侵染實(shí)驗(yàn)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(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)分別說明 DNA 是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 解析：選C　噬菌體營寄生生活，不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，A錯(cuò)誤；保溫時(shí)間不能過長，若保溫時(shí)間太長則可能有含32P子代的噬菌體釋放出來，離心后存在于上清液中，導(dǎo)致上清液中也能檢測到放射性，B錯(cuò)誤；用35S 標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，理論上應(yīng)存在于上清液中，但可能因攪拌不充分而使部分噬菌體外殼仍吸附在細(xì)菌表面，離心后存在于沉淀物中，C正確；本實(shí)驗(yàn)可說明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，D錯(cuò)誤。 2．(2017全國卷Ⅱ)在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過程中，T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關(guān)的敘述，正確的是(　　) A．T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖 B．T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì) C．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 D．人類免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同 解析：選C　T2噬菌體的核酸是DNA，DNA的元素組成為C、H、O、N、P，培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主(大腸桿菌)攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中；T2噬菌體專門寄生在大腸桿菌中，不能寄生在肺炎雙球菌中；T2噬菌體的mRNA和蛋白質(zhì)的合成只能發(fā)生在其宿主細(xì)胞中，不能發(fā)生在病毒顆粒內(nèi)；人類免疫缺陷病毒(HIV)的核酸是RNA，T2噬菌體的核酸是DNA，且二者的增殖過程不同。 [強(qiáng)知能補(bǔ)欠缺] 1．噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中的放射性分析 (1)32P噬菌體侵染大腸桿菌 (2)35S噬菌體侵染大腸桿菌 2．遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的兩點(diǎn)分析 (1)兩種肺炎雙球菌在小鼠體內(nèi)的數(shù)量變化 ①適量的R型細(xì)菌被注入小鼠體內(nèi)，數(shù)量會(huì)減少，最后幾乎降為0，原因是小鼠具有免疫系統(tǒng)，能將少量的R型細(xì)菌清除。 ②適量的S型細(xì)菌被注入小鼠體內(nèi)，數(shù)量會(huì)增加，因?yàn)镾型細(xì)菌有毒，會(huì)使小鼠的免疫力大大降低。 ③適量的混合菌被注入小鼠體內(nèi)，數(shù)量都會(huì)增加，因?yàn)镾型細(xì)菌的存在，導(dǎo)致小鼠免疫力下降，使R型細(xì)菌的數(shù)量也增加。 ④加熱殺死的S型細(xì)菌與正常的R型細(xì)菌被混合注入小鼠體內(nèi)，R型細(xì)菌數(shù)量會(huì)暫時(shí)下降，一旦S型細(xì)菌的DNA將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成有活性的S型細(xì)菌，小鼠的免疫力會(huì)崩潰，接下來兩種細(xì)菌的數(shù)量都會(huì)增加。 (2)“兩看法”解答噬菌體侵染細(xì)菌標(biāo)記問題 [練題點(diǎn)全過關(guān)] 1．(2016江蘇高考)下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)敘述，正確的是(　　) A．格里菲思實(shí)驗(yàn)中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因突變的結(jié)果 B．格里菲思實(shí)驗(yàn)證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì) C．赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中T2噬菌體的DNA是用32P直接標(biāo)記的 D．赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì) 解析：選D　格里菲思實(shí)驗(yàn)中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因重組的結(jié)果；格里菲思實(shí)驗(yàn)只能說明加熱殺死的S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，而不能說明該“轉(zhuǎn)化因子”是DNA；噬菌體是病毒，在宿主細(xì)胞內(nèi)才能完成DNA復(fù)制等生命活動(dòng)，不能用32P直接標(biāo)記噬菌體，而應(yīng)先用32P標(biāo)記噬菌體的宿主細(xì)胞，再用被標(biāo)記的宿主細(xì)胞培養(yǎng)噬菌體；赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)。 2．(2019北京海淀期末)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證實(shí)了DNA是遺傳物質(zhì)。該實(shí)驗(yàn)成功是由于噬菌體(　　) A．侵染大腸桿菌后會(huì)裂解宿主細(xì)胞 B．只有DNA進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞中 C．DNA可用15N同位素標(biāo)記 D．蛋白質(zhì)可用32P同位素標(biāo)記 解析：選B　噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是把蛋白質(zhì)和DNA分開，單獨(dú)研究其作用，選擇噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料是由于其侵染細(xì)菌時(shí)只有DNA進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞中。 3．圖1、圖2表示T2噬菌體侵染大腸桿菌的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)據(jù)圖分析總結(jié)出六個(gè)結(jié)論，你認(rèn)為正確的有(　　) ①甲處的噬菌體一定含有放射性?、谝姨幍氖删w一定不含放射性?、蹐D1能證明DNA是遺傳物質(zhì)，而不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)　④圖2增設(shè)一組35S標(biāo)記的噬菌體作對(duì)照，就能證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)　⑤如果培養(yǎng)2代以上，甲處DNA分子兩條鏈都有放射性的噬菌體個(gè)數(shù)一定增多　⑥如果培養(yǎng)2代以上，乙處噬菌體的核酸都不含放射性 A．一項(xiàng)　　　　　　　　 B．二項(xiàng) C．三項(xiàng) D．四項(xiàng) 解析：選B　分析圖1可知，培養(yǎng)噬菌體的大腸桿菌已被32P或35S標(biāo)記，故甲處的噬菌體一定含有放射性，①正確；用含有32P標(biāo)記的1個(gè)噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌后，釋放的子代噬菌體乙中，有2個(gè)含有放射性，②錯(cuò)誤；圖1中用含有32P或35S標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體，獲得被標(biāo)記的噬菌體，證明了噬菌體增殖時(shí)的原料來自大腸桿菌，不能證明DNA是遺傳物質(zhì)，③錯(cuò)誤；圖2增設(shè)一組35S標(biāo)記的噬菌體作對(duì)照，可說明在噬菌體增殖過程中，起遺傳效應(yīng)的物質(zhì)是DNA，因被35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入大腸桿菌中，故不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，④正確；如果圖1中用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，噬菌體侵染大腸桿菌后，甲處的DNA分子無放射性，⑤錯(cuò)誤；若培養(yǎng)2代以上，乙處有2個(gè)噬菌體的核酸含放射性，⑥錯(cuò)誤。 4．下列有關(guān)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是(　　) A．二者設(shè)計(jì)思路都是設(shè)法將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)研究它們的作用 B．二者都巧妙地運(yùn)用了同位素標(biāo)記法 C．二者都能證明DNA可指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 D．二者都證明DNA是主要的遺傳物質(zhì) 解析：選A　肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)沒有用到同位素標(biāo)記法，也不能證明DNA可指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，B、C錯(cuò)誤；這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都是設(shè)法將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)地研究它們在遺傳中的作用，從而證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，A正確，D錯(cuò)誤。 一、科學(xué)探究——煙草花葉病毒(TMV)感染煙草實(shí)驗(yàn) 1．不同生物的遺傳物質(zhì) 生物類型 病毒 原核生物 真核生物 體內(nèi)核酸種類 DNA或RNA DNA和RNA DNA和RNA 體內(nèi)堿基種類 4種 5種 5種 體內(nèi)核苷酸種類 4種 8種 8種 遺傳物質(zhì) DNA或RNA DNA DNA 實(shí)例 噬菌體或煙草花葉病毒 乳酸菌、藍(lán)藻 玉米、小麥、人 2.車前草病毒(HRV)和煙草花葉病毒(TMV)感染煙草實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)過程 用HRV病毒的核酸與TMV病毒的蛋白質(zhì)外殼重新組成一種病毒去感染煙草時(shí)，煙葉上的病斑與HRV病毒感染時(shí)一樣，從煙葉病斑中提取的病毒顆粒都是HRV類型。 (2)實(shí)驗(yàn)圖解 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論 在沒有DNA的生物中，RNA是決定生物性狀的物質(zhì)，也就是說RNA是這些生物的遺傳物質(zhì)。 [針對(duì)訓(xùn)練] 1．(2018全國卷Ⅱ)下列關(guān)于病毒的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．從煙草花葉病毒中可以提取到RNA B．T2噬菌體可感染肺炎雙球菌導(dǎo)致其裂解 C．HIV可引起人的獲得性免疫缺陷綜合征 D．阻斷病毒的傳播可降低其所致疾病的發(fā)病率 解析：選B　煙草花葉病毒由RNA和蛋白質(zhì)組成，故可從煙草花葉病毒中提取到RNA；T2噬菌體是專門寄生在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的病毒，在大腸桿菌體內(nèi)增殖可導(dǎo)致其裂解；HIV主要攻擊人的T細(xì)胞，使人體免疫力下降直至完全喪失，引起人患獲得性免疫缺陷綜合征；病毒感染引發(fā)的疾病通常具有傳染性，阻斷病毒的傳播，即切斷傳播途徑，可降低其所致疾病的發(fā)病率。 2．如圖是某種高等植物病原體的遺傳實(shí)驗(yàn)過程，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．寄生于細(xì)胞間，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 D．寄生于細(xì)胞間，通過RNA遺傳 解析：選A　從圖示可看出，將RNA接種在葉片上，葉片出現(xiàn)了病斑，而將蛋白質(zhì)外殼接種到葉片上，葉片上沒有出現(xiàn)病斑，所以該病原體是通過RNA遺傳的。病毒都是寄生在細(xì)胞內(nèi)的，其利用細(xì)胞提供的酶進(jìn)行相關(guān)代謝。 3．科學(xué)家從煙草花葉病毒(TMV)中分離出a、b兩個(gè)不同品系，它們感染植物產(chǎn)生的病斑形態(tài)不同。下列4組實(shí)驗(yàn)(見下表)中，不可能出現(xiàn)的結(jié)果是(　　) 實(shí)驗(yàn)編號(hào) 實(shí)驗(yàn)過程 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 病斑類型 病斑中分離出的病毒類型 A a型TMV感染植物 a型 a型 B b型TMV感染植物 b型 b型 C 組合病毒(a型TMV的蛋白質(zhì)＋b型TMV的RNA)→感染植物 b型 a型 D 組合病毒(b型TMV的蛋白質(zhì)＋a型TMV的RNA)→感染植物 a型 a型 解析：選C　因?yàn)闊煵莼ㄈ~病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，所以決定病毒類型和病斑類型的是RNA，而不是蛋白質(zhì)。C項(xiàng)中的RNA是b型TMV的，分離出的病毒類型就應(yīng)該是b型。 二、科學(xué)思維——同位素標(biāo)記法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用 1．(2019衡水模擬)下列關(guān)于T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是(　　) A．T2噬菌體可用含35S標(biāo)記的完全培養(yǎng)基直接培養(yǎng)以標(biāo)記蛋白質(zhì)外殼 B．T2噬菌體侵染大腸桿菌后，可以利用大腸桿菌的物質(zhì)來合成自身的成分 C．離心的目的是使吸附在大腸桿菌上的T2噬菌體(外殼)與大腸桿菌分離 D．T2噬菌體的蛋白質(zhì)是否進(jìn)入大腸桿菌，可用32P標(biāo)記的實(shí)驗(yàn)組確定 解析：選B　T2噬菌體是病毒，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能在培養(yǎng)基上獨(dú)立生存，即不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)T2噬菌體。T2噬菌體侵染大腸桿菌后，會(huì)在遺傳物質(zhì)的作用下，利用大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)來合成自身的成分。攪拌的目的是使吸附在大腸桿菌上的T2噬菌體(外殼)與大腸桿菌分離，離心的目的是讓T2噬菌體(外殼)分布于上清液中，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌。用32P標(biāo)記的實(shí)驗(yàn)組只能確定DNA是否進(jìn)入了大腸桿菌。 2．(2019陜西部分學(xué)校摸底)如果用3H、15N、32P、35S標(biāo)記T2噬菌體后，讓其侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，能夠在子代噬菌體的組成成分中找到的放射性同位素有(　　) A．在子代噬菌體的外殼中找到3H、15N、35S B．在子代噬菌體的外殼中找到15N、35S C．在子代噬菌體的DNA中找到3H、15N、32P D．在子代噬菌體的DNA中找到15N、32P、35S 解析：選C　3H、15N可同時(shí)標(biāo)記T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)外殼，32P只標(biāo)記T2噬菌體的DNA,35S只標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)。親代T2噬菌體的DNA可進(jìn)入大腸桿菌，通過半保留復(fù)制合成子代噬菌體的DNA，并指導(dǎo)子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼的合成，親代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼不能進(jìn)入大腸桿菌，不參與子代噬菌體的合成，所以能夠在子代噬菌體的DNA中找到3H、15N、32P，所有子代噬菌體均不含35S。 3．為證明蛋白質(zhì)和DNA究竟哪一種是遺傳物質(zhì)，赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)(T2噬菌體專門寄生在大腸桿菌體內(nèi))。圖中親代噬菌體已用32P標(biāo)記，a、c中的方框代表大腸桿菌。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．圖中錐形瓶內(nèi)的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)大腸桿菌的，其中的營養(yǎng)成分中要加入32P標(biāo)記的無機(jī)鹽 B．若要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，還要再設(shè)計(jì)一組用35S標(biāo)記的噬菌體的侵染實(shí)驗(yàn)，兩組相互對(duì)照，都是實(shí)驗(yàn)組 C．噬菌體的遺傳不遵循基因分離定律，而大腸桿菌的遺傳遵循基因分離定律 D．若本組實(shí)驗(yàn)b(上清液)中出現(xiàn)放射性，則不能證明DNA是遺傳物質(zhì) 解析：選B　圖中錐形瓶內(nèi)培養(yǎng)液中的營養(yǎng)成分應(yīng)無放射性標(biāo)記；要證明DNA是遺傳物質(zhì)，還應(yīng)設(shè)計(jì)一組用35S標(biāo)記的噬菌體的侵染實(shí)驗(yàn)，兩組相互對(duì)照，都是實(shí)驗(yàn)組；大腸桿菌是原核生物，其遺傳不遵循基因分離定律；若本組實(shí)驗(yàn)b(上清液)中出現(xiàn)放射性，可能是培養(yǎng)時(shí)間較長，細(xì)菌裂解，噬菌體釋放導(dǎo)致的。 [素養(yǎng)提升] 關(guān)注同位素標(biāo)記法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用 同位素標(biāo)記法是用示蹤元素標(biāo)記化合物，根據(jù)化合物的放射性確定物質(zhì)的轉(zhuǎn)移途徑或?qū)τ嘘P(guān)的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行追蹤，也稱為同位素示蹤法，高中生物常用的同位素示蹤過程舉例如下： 放射性元素 標(biāo)記物質(zhì) 研究過程 結(jié)論(結(jié)果) 14C CO2 暗反應(yīng)中碳的轉(zhuǎn)移途徑 發(fā)現(xiàn)卡爾文循環(huán) 3H 亮氨酸 分泌蛋白的合成分泌過程 核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜 18O H2O和CO2 光合作用中O2的來源 產(chǎn)生的O2來自H2O，而不是CO2 15N DNA DNA的復(fù)制 DNA半保留復(fù)制 32P和35S DNA和蛋白質(zhì) 遺傳生物的物質(zhì) DNA是遺傳物質(zhì) 一、選擇題 1．遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷了曲折的過程，下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．格里菲思做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì) B．艾弗里做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)采用了物質(zhì)提純、鑒定與細(xì)菌體外培養(yǎng)等技術(shù) C．艾弗里做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)比噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)更具說服力 D．可在分別含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)噬菌體 解析：選B　格里菲思做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了轉(zhuǎn)化因子的存在，A錯(cuò)誤。艾弗里將加熱殺死的S型細(xì)菌中的物質(zhì)提純、鑒定，再分別與R型活菌混合，進(jìn)行細(xì)菌體外培養(yǎng)，證明了轉(zhuǎn)化因子是DNA，B正確。由于艾弗里做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中所提取的DNA不純，所以噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具說服力，C錯(cuò)誤。噬菌體是病毒，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，專營寄生，不能直接用普通培養(yǎng)基培養(yǎng)，D錯(cuò)誤。 2．某實(shí)驗(yàn)甲組用35S標(biāo)記的噬菌體侵染32P標(biāo)記的大腸桿菌，乙組用32P標(biāo)記的噬菌體侵染35S標(biāo)記的大腸桿菌，檢測子代病毒的放射性情況。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．甲組子代有放射性，乙組子代沒有放射性 B．甲組子代沒有放射性，乙組子代有放射性 C．甲、乙兩組子代都有放射性 D．該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì) 解析：選C　甲組用35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，在子代噬菌體中檢測不到放射性，32P標(biāo)記的大腸桿菌能為噬菌體增殖提供原料，使得子代噬菌體有放射性；乙組用32P標(biāo)記的是噬菌體的DNA，DNA是遺傳物質(zhì)，在子代噬菌體中能檢測到放射性，35S標(biāo)記的大腸桿菌能為噬菌體合成蛋白質(zhì)外殼提供原料，因此子代噬菌體也具有放射性。即該實(shí)驗(yàn)不能證明噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì)。 3．假設(shè)用32P、35S分別標(biāo)記了一個(gè)噬菌體中的DNA和蛋白質(zhì)，其中DNA由5 000個(gè)堿基對(duì)組成，腺嘌呤占全部堿基的30%。用這個(gè)噬菌體侵染不含標(biāo)記的大腸桿菌，共釋放出50個(gè)子代噬菌體。下列敘述正確的是(　　) A．噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等 B．子代噬菌體中可以同時(shí)含有32P、35S C．該過程需要105個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸 D．含32P與不含32P的子代噬菌體的比例為1∶24 解析：選D　噬菌體增殖需要細(xì)菌提供原料、酶、能量等，但模板是由噬菌體提供的；噬菌體侵染大腸桿菌時(shí)只有它的DNA進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，在細(xì)菌體內(nèi)噬菌體DNA進(jìn)行復(fù)制和控制自身蛋白質(zhì)的合成(細(xì)菌提供原料)，因此，子代噬菌體中只有兩個(gè)噬菌體的DNA含有32P，而所有噬菌體的蛋白質(zhì)都不含35S；該噬菌體的DNA分子中鳥嘌呤的數(shù)量為2 000個(gè)，50個(gè)子代DNA中有兩個(gè)DNA分子各有一條鏈?zhǔn)窃瓉鞤NA分子保留下來的，因此，合成50個(gè)子代DNA需要鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量為2 00049＝98 000(個(gè))；含32P與不含32P的子代噬菌體的比例為2∶48＝1∶24。 4．如圖表示科研人員探究煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)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RNA B．TMV的蛋白質(zhì)不能進(jìn)入煙草細(xì)胞中 C．侵入煙草細(xì)胞的RNA進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄過程 D．RNA是TMV的主要遺傳物質(zhì) 解析：選A　從圖示分析可知，TMV放入水和苯酚中后，RNA和蛋白質(zhì)分離，A正確；通過接種的方式，TMV的蛋白質(zhì)可以進(jìn)入煙草細(xì)胞中，B錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)不能看出TMV的RNA在煙草細(xì)胞中進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄過程，C錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)說明TMV的遺傳物質(zhì)是RNA，而不是蛋白質(zhì)，同種生物的遺傳物質(zhì)沒有主次之分，D錯(cuò)誤。 5．某同學(xué)分離純化了甲、乙兩種噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，重新組合為雜合噬菌體，然后分別侵染大腸桿菌，并對(duì)子代噬菌體的表現(xiàn)型作出預(yù)測，見下表。其中預(yù)測正確的是(　　) 雜合噬菌體的組成 實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果 預(yù)期結(jié)果序號(hào) 子代表現(xiàn)型 丙種：甲的DNA＋乙的蛋白質(zhì) 1 與甲種一致 2 與乙種一致 3 與丙種一致 丁種：乙的DNA＋ 甲的蛋白質(zhì) 4 與甲種一致 5 與乙種一致 6 與丁種一致 A.2、4　　　　　　　　 B．1、5 C．2、5 D．3、6 解析：選B　以DNA為遺傳物質(zhì)的噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌外，DNA注入細(xì)菌中，指導(dǎo)合成相應(yīng)噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA。因此，當(dāng)甲的DNA＋乙的蛋白質(zhì)組成的雜合噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，其子代應(yīng)表現(xiàn)為甲種噬菌體的性狀；當(dāng)乙的DNA＋甲的蛋白質(zhì)組成的雜合噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，其子代應(yīng)表現(xiàn)為乙種噬菌體的性狀。 6．下列有關(guān)遺傳物質(zhì)的描述，錯(cuò)誤的是(　　) A．細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)都是DNA B．任何生物個(gè)體的遺傳物質(zhì)只有一種 C．肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA D．不含DNA的生物，RNA是其遺傳物質(zhì) 解析：選C　一切有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，遺傳物質(zhì)均為DNA，故肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA。根據(jù)遺傳物質(zhì)的不同，可將病毒分為DNA病毒和RNA病毒兩大類，每一種特定的病毒只具有一種核酸。 7．某科研人員進(jìn)行了肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)鼠進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn)操作。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．從鼠2和鼠4體內(nèi)能分離出活菌甲和活菌乙 B．活菌甲是S型細(xì)菌，活菌乙是R型細(xì)菌 C．若將②改為提取死菌乙的DNA與活菌甲混合注射給鼠2，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不變 D．活菌甲的細(xì)胞表面有糖蛋白構(gòu)成的莢膜 解析：選C　根據(jù)題圖可知，活菌甲不會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)鼠死亡，活菌乙可以導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)鼠死亡，甲是R型菌，乙是S型菌；鼠4僅被注射了活菌乙，因而不能從其體內(nèi)分離出活菌甲，鼠2體內(nèi)可分離出活菌甲和活菌乙，A、B錯(cuò)誤。S型菌中的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA，若將②改為提取S型菌的DNA與R型菌混合后注射給鼠2，在鼠2體內(nèi)R型菌可轉(zhuǎn)化為S型菌，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不變，C正確。S型菌的表面有多糖類的莢膜，活菌甲是R型菌，沒有莢膜，D錯(cuò)誤。 8．下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的探索歷程的敘述中，正確的是(　　) A．格里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)可以證明轉(zhuǎn)化因子是S型菌的DNA B．艾弗里肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不足以完全證明DNA是遺傳物質(zhì) C．噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)之所以更有說服力，是因?yàn)槠涞鞍踪|(zhì)與DNA完全分離 D．為確認(rèn)蛋白質(zhì)外殼是否注入細(xì)菌體內(nèi)，可用32P標(biāo)記噬菌體 解析：選B　格里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不能證明轉(zhuǎn)化因子是DNA，A錯(cuò)誤；艾弗里的實(shí)驗(yàn)所提純的DNA中仍然含有0.02%的蛋白質(zhì)，因此不足以完全證明DNA是遺傳物質(zhì)，B正確；噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)是利用同位素標(biāo)記法間接地將DNA和蛋白質(zhì)分開，而不是完全分離，C錯(cuò)誤；為確認(rèn)蛋白質(zhì)外殼是否注入細(xì)菌體內(nèi)，可用35S標(biāo)記噬菌體，D錯(cuò)誤。 9．細(xì)菌轉(zhuǎn)化是指某一受體細(xì)菌通過直接吸收來自另一供體細(xì)菌的一些含有特定基因的DNA片段，從而獲得供體細(xì)菌的相應(yīng)遺傳性狀的現(xiàn)象，如肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。S型肺炎雙球菌有莢膜，菌落光滑，可致病，對(duì)青霉素敏感。在多代培養(yǎng)的S型細(xì)菌中分離出了兩種突變型：R型，無莢膜，菌落粗糙，不致?。豢骨嗝顾氐腟型(記為PenrS型)?，F(xiàn)用PenrS型細(xì)菌和R型細(xì)菌進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，對(duì)其結(jié)果的分析最合理的是(　　) A．甲組中部分小鼠患敗血癥，注射青霉素治療后均可康復(fù) B．乙組中可觀察到兩種菌落，加青霉素后仍有兩種菌落繼續(xù)生長 C．丙組培養(yǎng)基中含有青霉素，所以生長的菌落是PenrS型細(xì)菌 D．丁組培養(yǎng)基中無菌落生長 解析：選D　 抗青霉素的S型(PenrS型)細(xì)菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子。在甲組中，將加熱殺死的PenrS型細(xì)菌與活的R型活細(xì)菌混合注射到小鼠體內(nèi)，部分活的R型細(xì)菌會(huì)轉(zhuǎn)化為PenrS型細(xì)菌，部分小鼠會(huì)患敗血癥，注射青霉素治療后，體內(nèi)有抗青霉素的S型菌存在的小鼠不能康復(fù)，A錯(cuò)誤；在乙組中，PenrS型細(xì)菌的DNA與活的R型活細(xì)菌混合培養(yǎng)，可觀察到R型細(xì)菌和PenrS型菌兩種菌落，加青霉素后R型細(xì)菌生長受到抑制，只有PenrS型菌落繼續(xù)生長，B錯(cuò)誤；丙組培養(yǎng)基中含有青霉素，活的R型細(xì)菌不能生長，也不能發(fā)生轉(zhuǎn)化，因此無菌落出現(xiàn)，C錯(cuò)誤；丁組中因?yàn)镻enrS型菌的DNA被DNA酶催化水解而無轉(zhuǎn)化因子，且活的R型細(xì)菌不抗青霉素，因此培養(yǎng)基中無菌落生長。 10．(2019揚(yáng)州模擬)對(duì)①～⑤這五種生物進(jìn)行分析比較，結(jié)果如下表所示： 比較項(xiàng)目 ① ② ③ ④ ⑤ 細(xì)胞壁 無 無 有 有 無 所含核酸種類 DNA DNA或RNA DNA和RNA DNA和RNA DNA和RNA 是否遵循孟德爾遺傳定律 否 否 是 否 是 其中最可能表示肺炎雙球菌和噬菌體的分別是(　　) A．①和② B．⑤和① C．④和② D．④和① 解析：選D　肺炎雙球菌屬于原核生物，具有細(xì)胞壁，含有DNA和RNA；噬菌體屬于病毒，不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，僅含有DNA一種核酸；兩種生物均不遵循孟德爾遺傳定律。 11．甲圖所示是將殺死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合注射到小鼠體內(nèi)后兩種細(xì)菌的含量變化，乙圖所示是1952年赫爾希和蔡斯利用同位素標(biāo)記技術(shù)完成的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的部分操作步驟。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．甲圖中ab對(duì)應(yīng)時(shí)間段內(nèi)，小鼠體內(nèi)還沒形成大量的免疫R型細(xì)菌的抗體 B．甲圖中的S型細(xì)菌是由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化來的 C．乙圖中噬菌體被標(biāo)記的成分是蛋白質(zhì)，所以沉淀物中完全沒有放射性 D．乙圖中如果噬菌體和細(xì)菌混合后不經(jīng)過攪拌，則上清液中放射性減弱 解析：選C　甲圖中ab對(duì)應(yīng)時(shí)間段內(nèi)，由于細(xì)菌剛進(jìn)入小鼠體內(nèi)，小鼠還沒有產(chǎn)生相應(yīng)的抗體，所以R型細(xì)菌會(huì)增多，A正確；該實(shí)驗(yàn)中部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了S型細(xì)菌，B正確；從理論上講，乙圖中的放射性只會(huì)出現(xiàn)在上清液中，但在實(shí)際操作中沉淀物中也會(huì)出現(xiàn)部分放射性，C錯(cuò)誤；乙圖中的實(shí)驗(yàn)如果不經(jīng)過攪拌過程，則很多噬菌體外殼會(huì)附著在細(xì)菌表面，經(jīng)過離心后會(huì)進(jìn)入沉淀物中，使得沉淀物中的放射性增強(qiáng)，上清液中放射性減弱，D正確。 12．S型肺炎雙球菌的莢膜表面具有多種抗原類型(如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型等)，不同的抗原類型之間不能通過突變而發(fā)生轉(zhuǎn)換；在特殊條件下離體培養(yǎng)SⅡ型肺炎雙球菌可從中分離出RⅡ型菌。格里菲思將加熱殺死的SⅢ型菌與RⅡ型菌混合后同時(shí)注入小鼠體內(nèi)，小鼠患病大量死亡，并從患病死亡小鼠體內(nèi)獲得具有活性的SⅢ型菌；而單獨(dú)注射加熱殺死的SⅢ型菌，小鼠未死亡。此實(shí)驗(yàn)結(jié)果能支持的假設(shè)是(　　) A．SⅢ型菌經(jīng)突變形成了耐高溫型菌 B．SⅢ型菌是由RⅡ型菌突變形成的 C．RⅡ型菌經(jīng)過轉(zhuǎn)化形成了SⅢ型菌 D．加熱后SⅢ型菌可能未被完全殺死 解析：選C　加熱殺死的SⅢ型菌與RⅡ型菌混合后同時(shí)注入小鼠體內(nèi)，小鼠患病大量死亡，并從患病死亡小鼠體內(nèi)獲得具有活性的SⅢ型菌；而單獨(dú)注射加熱殺死的SⅢ型菌小鼠未死亡，說明RⅡ型菌經(jīng)過轉(zhuǎn)化形成了SⅢ型菌。 二、非選擇題 13．如圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的圖解。據(jù)圖回答下列問題： (1)分析圖A可以看出，加熱殺死的有毒的S型細(xì)菌與活的無毒的R型細(xì)菌混合注入小鼠體內(nèi)，小鼠將________，原因是______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)若用同位素標(biāo)記法分別對(duì)蛋白質(zhì)和DNA進(jìn)行標(biāo)記，可選用下列哪一組(　　) A．14C和18O B．35S和32P C．14C和32P D．35S和18O (3)分析圖B可以看出，如果事先用DNA酶處理S型細(xì)菌，則轉(zhuǎn)化作用________(填“能”或“不能”)發(fā)生，該實(shí)驗(yàn)獲得成功的最關(guān)鍵設(shè)計(jì)是__________________________________。 解析：加熱殺死的有毒的S型細(xì)菌與活的無毒的R型細(xì)菌混合注入小鼠體內(nèi)，R型細(xì)菌會(huì)轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，小鼠將死亡；用同位素標(biāo)記法分別對(duì)蛋白質(zhì)和DNA進(jìn)行標(biāo)記，選用二者特有的元素，蛋白質(zhì)特有的元素是S，DNA特有的元素是P；DNA酶處理S型細(xì)菌，則轉(zhuǎn)化作用不能發(fā)生，該實(shí)驗(yàn)獲得成功的最關(guān)鍵設(shè)計(jì)是設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)、直接地觀察它們的作用。 答案：(1)死亡　加熱殺死的S型細(xì)菌中的“轉(zhuǎn)化因子”將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成活的有毒的S型細(xì)菌，使小鼠死亡　(2)B　(3)不能　設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)、直接地去觀察它們的作用 14．(2019長春模擬)1952年，赫爾希和蔡斯利用同位素標(biāo)記法，完成了著名的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)包括4個(gè)步驟：①培養(yǎng)噬菌體，②35S和32P分別標(biāo)記噬菌體，③放射性檢測，④離心分離。 (1)該實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是________。(填序號(hào)) (2)下圖中錐形瓶內(nèi)的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)________的，其內(nèi)的營養(yǎng)成分中________(填“含有”或“不含有”)32P。 (3)如果讓放射性同位素主要分布在圖中離心管的上清液中，則獲得該實(shí)驗(yàn)中的噬菌體的培養(yǎng)方法是________。 A．用含35S的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體 B．用含32P培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體 C．用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用此細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體 D．用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用此細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體 (4)用被32P標(biāo)記的噬菌體去侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，離心后，發(fā)現(xiàn)上清液中有放射性物質(zhì)存在，這些放射性物質(zhì)的來源可能是_______________________________________。 (5)連續(xù)培養(yǎng)噬菌體n代，則含親代噬菌體DNA的個(gè)體應(yīng)占總數(shù)的________。 答案：(1)②①④③　(2)大腸桿菌　不含有　(3)C (4)有未注入DNA的噬菌體；離心時(shí)間過長，子代噬菌體得以釋放，經(jīng)離心后到達(dá)上清液中　(5)1/2n－1 15．(2019南昌模擬)20世紀(jì)70年代，科學(xué)家利用小鼠進(jìn)行了體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，探究遺傳物質(zhì)。請(qǐng)回答下列相關(guān)問題： (1)在實(shí)驗(yàn)4中死亡的小鼠中能夠分離出__________型細(xì)菌。 (2)除了用上述注射法，通過觀察小鼠的生活情況來判斷R型和S型細(xì)菌外，還可以通過怎樣的方法區(qū)別R型和S型細(xì)菌？__________________________________________ ________________________________________________________________________ (3)如圖為實(shí)驗(yàn)4中小鼠體內(nèi)R型細(xì)菌增長曲線，請(qǐng)?jiān)趫D中繪出S型細(xì)菌的增長情況。 (4)該實(shí)驗(yàn)獲得的結(jié)論是_____________________________________ ________________________________________________________。 (5)一段時(shí)間后，給實(shí)驗(yàn)3中的小鼠注射S型細(xì)菌，請(qǐng)預(yù)測該小鼠的生活情況？________；并分析其原因：_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：繪圖時(shí)需要注意：①S型細(xì)菌種群將呈現(xiàn)“S”型增長；②曲線的初始數(shù)量應(yīng)為0，體現(xiàn)轉(zhuǎn)化從無到有的過程；③S型細(xì)菌的曲線應(yīng)先于R型細(xì)菌曲線開始增長，且最后數(shù)量要高于R型細(xì)菌。 答案：(1)S型和R　(2)顯微鏡下觀察細(xì)菌有無莢膜或在固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，觀察菌落特征，若表面光滑，則為S型；若菌落表面粗糙，則為R型　(3)如圖所示　(4)S型細(xì)菌中存在著轉(zhuǎn)化因子　(5)存活　加熱殺死的S型細(xì)菌相當(dāng)于疫苗，刺激小鼠產(chǎn)生大量的抗體和記憶細(xì)胞