資源簡(jiǎn)介

生物學(xué)高考備考教案
第六章 遺傳的分子基礎(chǔ)
課時(shí)1 DNA是主要的遺傳物質(zhì)
教師尊享·命題分析
課標(biāo)要求 核心考點(diǎn) 五年考情 核心素養(yǎng)對(duì)接
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 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 2022：湖南T2、浙江6月T22、浙江1月T20、海南T13； 2021：全國(guó)卷乙T5； 2020：山東T20、浙江7月T12、浙江1月T23； 2019：浙江4月T20、江蘇T3； 2018：浙江4月T23 1.科學(xué)思維——分析與綜合:對(duì)比分析肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的異同。 2.科學(xué)探究——實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析:分析人類對(duì)遺傳物質(zhì)探索的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路
命題分析預(yù)測(cè) 1.高考對(duì)本部分內(nèi)容的考查由概念向分析判斷轉(zhuǎn)移,著重考查遺傳物質(zhì)探索過(guò)程中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)及其拓展實(shí)驗(yàn)的方法、過(guò)程、結(jié)果分析和結(jié)論，呈現(xiàn)形式有文字?jǐn)⑹觥?shí)驗(yàn)過(guò)程圖等，題型以選擇題為主。 2.預(yù)計(jì)2024年高考除進(jìn)行常規(guī)考查外,還可能會(huì)借助一些科研成果或科學(xué)發(fā)現(xiàn),將基礎(chǔ)知識(shí)與科技創(chuàng)新結(jié)合,以便更好地培養(yǎng)考生的科學(xué)創(chuàng)新意識(shí)和社會(huì)責(zé)任
知識(shí)導(dǎo)圖 教材讀薄
教材幫 讀透教材 融會(huì)貫通
知識(shí)整合 教材讀厚
1.格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
[必修2 P43圖 ]（1）體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，加熱使 型細(xì)菌的蛋白質(zhì)變性失活，DNA在加熱過(guò)程中，雙螺旋解開(kāi)，氫鍵斷裂，但緩慢冷卻時(shí)，其結(jié)構(gòu)可恢復(fù)。
（2）科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)還進(jìn)一步證明了實(shí)驗(yàn)中 型活細(xì)菌轉(zhuǎn)變?yōu)?型活細(xì)菌是因?yàn)榻邮芰藖?lái)自 型細(xì)菌的DNA，而不是由 型活細(xì)菌自發(fā)突變而成。
（3） 型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型活細(xì)菌的實(shí)質(zhì)是 型細(xì)菌的DNA片段整合到 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（屬于廣義上的）。
（4）由于受DNA純度、兩種細(xì)菌的親緣關(guān)系、受體菌的狀態(tài)等因素影響，并非所有的 型細(xì)菌都能被轉(zhuǎn)化，只有少部分 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌。
2.艾弗里等的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
3.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)
（1）實(shí)驗(yàn)材料—— 噬菌體和大腸桿菌
① 噬菌體的結(jié)構(gòu)及生活方式
② 噬菌體的增殖
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果
（3）從本質(zhì)上理解上清液和沉淀物放射性強(qiáng)度偏離預(yù)期值的原因
4.煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)
5.DNA是主要的遺傳物質(zhì)
生物類型 真核生物 原核生物 多數(shù)病毒 少數(shù)病毒
遺傳物質(zhì) DNA RNA
核酸種類 2種（DNA和RNA） 1種（DNA） 1種（RNA）
堿基種類 5種 4種 4種
核苷酸種類 8種（4種脫氧核苷酸+4種核糖核苷酸） 4種脫氧核苷酸 4種核糖核苷酸
實(shí)例 動(dòng)物、植物和真菌 細(xì)菌（包括藍(lán)細(xì)菌）等 噬菌體、乙肝病毒等 、煙草花葉病毒、禽流感病毒等
結(jié)論 絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)—— DNA 少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)—— RNA
DNA是主要的遺傳物質(zhì)
知識(shí)活用 教材讀活
深度思考
1. 格里菲思第四組實(shí)驗(yàn)中，小鼠體內(nèi) 型細(xì)菌、 型細(xì)菌含量的變化情況如圖所示，則：
（1） 段 型細(xì)菌數(shù)量減少的主要原因是什么？
提示 段 型細(xì)菌數(shù)量減少的主要原因是小鼠體內(nèi)形成大量的抗 型細(xì)菌的抗體，致使 型細(xì)菌數(shù)量減少。
（2） 段 型細(xì)菌數(shù)量增多的原因是什么？
提示 之前，已有少量 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌， 型細(xì)菌能降低小鼠的免疫力，造成 型細(xì)菌大量繁殖。
（3） 后期出現(xiàn)的大量 型細(xì)菌是怎么來(lái)的？
提示 后期出現(xiàn)的大量 型細(xì)菌是由 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成的 型細(xì)菌繁殖而來(lái)的。
2. 體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，為什么要在第二至五組中加入相應(yīng)的酶？
提示 因?yàn)槊妇哂袑Ｒ恍裕尤氲鞍酌浮NA酶、酯酶和DNA酶，可以破壞相應(yīng)的物質(zhì)，若該物質(zhì)被破壞后還能出現(xiàn) 型細(xì)菌，說(shuō)明其不是使 型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)，反之則是。
3. 體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌時(shí)遺傳物質(zhì)、原料、能量分別由哪方提供
提示 兩者發(fā)生轉(zhuǎn)化時(shí)遺傳物質(zhì)來(lái)自 型細(xì)菌,原料和能量均來(lái)自 型細(xì)菌。
4. 能否用 和 標(biāo)記細(xì)菌，再用被標(biāo)記的細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)噬菌體的標(biāo)記，為什么？
提示 不能。因?yàn)镈NA和蛋白質(zhì)都含有 和 ，用這兩種元素標(biāo)記，結(jié)果是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和DNA都被標(biāo)記，導(dǎo)致進(jìn)行噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)時(shí)，不能確定哪一種物質(zhì)進(jìn)入細(xì)菌，從而不能確定哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)。
5. 能否同時(shí)用 和 標(biāo)記的噬菌體去侵染大腸桿菌？
提示 不能。因?yàn)榉派湫詸z測(cè)時(shí)，只能檢測(cè)到放射性的存在部位，不能區(qū)分是何種元素產(chǎn)生的放射性。
6. 用 標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，理論上沉淀物中不含放射性，但實(shí)際上含有少量放射性的原因是什么？
提示 可能由于攪拌不充分，有少量含 的噬菌體外殼仍吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中，使沉淀物中出現(xiàn)了少量的放射性。
7. 用 標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中有較高放射性的原因有哪些？
提示 培養(yǎng)時(shí)間過(guò)短，部分噬菌體還未侵染大腸桿菌；培養(yǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，部分子代噬菌體已經(jīng)釋放。
8. 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，兩次涉及大腸桿菌，這兩次涉及的大腸桿菌有什么區(qū)別？
提示 第一次是有同位素標(biāo)記的大腸桿菌，第二次是未被同位素標(biāo)記的大腸桿菌。
9. 盡管艾弗里、赫爾希等人的實(shí)驗(yàn)方法不同，但其最關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路卻有共同之處，你能否具體指出？
提示 最關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路都是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)地、直接地觀察DNA和蛋白質(zhì)的作用。
10. 結(jié)合肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，分析DNA作為遺傳物質(zhì)所具備的條件是什么？
提示 ①具有相對(duì)的穩(wěn)定性；②能夠精確地自我復(fù)制，使親代與子代間保持遺傳的連續(xù)性；③能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，控制新陳代謝過(guò)程和性狀發(fā)育；④在特定條件下產(chǎn)生可遺傳的變異。
基礎(chǔ)自測(cè)
1. 格里菲思的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)直接證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子。( × )
2. 從格里菲思實(shí)驗(yàn)中的病死小鼠體內(nèi)分離得到的只有 型細(xì)菌而無(wú) 型細(xì)菌。( × )
（提示 從注射 型活細(xì)菌+加熱致死的 型細(xì)菌后病死的小鼠體內(nèi)可以分離得到 型細(xì)菌和 型細(xì)菌）
3. 在艾弗里的實(shí)驗(yàn)中,DNA酶將 型細(xì)菌的DNA分解為脫氧核苷酸,因此不能使 型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。( √ )
4. 艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中控制自變量的方法采用了減法原理。( √ )
5. 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離。( √ )
6. 噬菌體也可以在肺炎鏈球菌中復(fù)制和增殖。( × )
7. 分別用含有放射性同位素 和放射性同位素 的培養(yǎng)基培養(yǎng)T2噬菌體。( × )
8. 用1個(gè) 標(biāo)記的T2噬菌體去侵染大腸桿菌，裂解釋放的子代噬菌體中只有2個(gè)含 。( × )
9. 只有細(xì)胞內(nèi)的核酸才是攜帶遺傳信息的物質(zhì)。( × )
10. [2022廣東，T5C]赫爾希和蔡斯用對(duì)比實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)。( √ )
11. [2022河北，T8B]孟德?tīng)柮枋龅摹斑z傳因子”與格里菲思提出的“轉(zhuǎn)化因子”化學(xué)本質(zhì)相同。( √ )
高考幫 研透高考 明確方向
命題點(diǎn)1 肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)及其拓展分析
1. [2021全國(guó)卷乙]在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，無(wú)毒性的 型活細(xì)菌與被加熱殺死的 型細(xì)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 型活細(xì)菌。某同學(xué)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，結(jié)合現(xiàn)有生物學(xué)知識(shí)所做的下列推測(cè)中，不合理的是( D )
A. 與 型菌相比， 型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)
B. 型菌的DNA能夠進(jìn)入 型菌細(xì)胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
C. 加熱殺死 型菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響
D. 將 型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與 型菌混合，可以得到 型菌
[解析] 型菌無(wú)莢膜，無(wú)毒性， 型菌有莢膜，有毒性，由此可推測(cè) 型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)，A正確。該實(shí)驗(yàn)中轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是 型菌的DNA進(jìn)入 型菌并表達(dá)，B正確。加熱可使 型菌蛋白質(zhì)功能喪失，而加熱殺死的 型菌可以使 型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，說(shuō)明加熱殺死 型菌，其DNA功能可能正常，C正確。 型菌的DNA被DNA酶水解后，就不能使 型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，D錯(cuò)誤。
命題拓展
[設(shè)問(wèn)拓展型] [多選]在題干條件不改變的情況下，下列敘述正確的是( AC )
A. 不管是肺炎鏈球菌的活體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)還是離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)， 型菌轉(zhuǎn)化形成的 型菌都可穩(wěn)定遺傳
B. 型菌的DNA進(jìn)入 型菌，立即直接表達(dá)并產(chǎn)生了多糖莢膜改變 型菌的性狀
C. 用蛋白酶處理 型菌的細(xì)胞破碎物，破碎物中仍含有轉(zhuǎn)化因子
D. 此實(shí)驗(yàn)證明了DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)
[解析]基因表達(dá)的直接產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，而多糖莢膜不是蛋白質(zhì)，B錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)沒(méi)有證明DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)，格里菲思只是提出了轉(zhuǎn)化因子，沒(méi)
有證明DNA就是轉(zhuǎn)化因子，D錯(cuò)誤。
2. [2019浙江4月]為研究 型肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化為 型肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)，進(jìn)行了肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，其基本過(guò)程如圖所示：
下列敘述正確的是( C )
A. 甲組培養(yǎng)皿中只有 型菌落，推測(cè)加熱不會(huì)破壞轉(zhuǎn)化物質(zhì)的活性
B. 乙組培養(yǎng)皿中有 型及 型菌落，推測(cè)轉(zhuǎn)化物質(zhì)是蛋白質(zhì)
C. 丙組培養(yǎng)皿中只有 型菌落，推測(cè)轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA
D. 該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明肺炎鏈球菌的主要遺傳物質(zhì)是DNA
[解析]高溫加熱會(huì)使DNA雙鏈解開(kāi)，溫度降低，DNA雙鏈會(huì)恢復(fù)，故甲組培養(yǎng)皿中應(yīng)該既有 型菌落，也有 型菌落，A錯(cuò)誤。乙組中 型菌提取物中的蛋白質(zhì)被蛋白酶催化水解了，所以轉(zhuǎn)化物質(zhì)不是蛋白質(zhì)，B錯(cuò)誤。該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯(cuò)誤。
3. [2020山東，不定項(xiàng)]野生型大腸桿菌可以在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，發(fā)生基因突變產(chǎn)生的氨基酸依賴型菌株需要在基本培養(yǎng)基上補(bǔ)充相應(yīng)氨基酸才能生長(zhǎng)。將甲硫氨酸依賴型菌株 和蘇氨酸依賴型菌株 單獨(dú)接種在基本培養(yǎng)基上時(shí)，均不會(huì)產(chǎn)生菌落。某同學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，將 、 菌株混合培養(yǎng)一段時(shí)間，充分稀釋后再涂布到基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后出現(xiàn)許多由單個(gè)細(xì)菌形成的菌落，將這些菌落分別接種到基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后均有菌落出現(xiàn)。該同學(xué)對(duì)這些菌落出現(xiàn)原因的分析，不合理的是( B )
A. 操作過(guò)程中出現(xiàn)雜菌污染
B. 、 菌株互為對(duì)方提供所缺失的氨基酸
C. 混合培養(yǎng)過(guò)程中，菌株獲得了對(duì)方的遺傳物質(zhì)
D. 混合培養(yǎng)過(guò)程中，菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變
[解析]若操作過(guò)程中出現(xiàn)雜菌污染，則基本培養(yǎng)基上會(huì)有雜菌生長(zhǎng)，從而出現(xiàn)菌落，A正確；若 、 菌株互為對(duì)方提供所缺失的氨基酸，則 、 菌株混合培養(yǎng)一段時(shí)間，充分稀釋后再涂布到基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后會(huì)出現(xiàn)許多由單個(gè)細(xì)菌形成的菌落，但由于 、 菌株的遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變，將這些菌落分別接種到基本培養(yǎng)基上時(shí)，培養(yǎng)后不會(huì)再有菌落出現(xiàn)，B錯(cuò)誤；若混合培養(yǎng)過(guò)程中，菌株獲得了對(duì)方的遺傳物質(zhì)或菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變，都會(huì)造成遺傳物質(zhì)改變，則混合培養(yǎng)一段時(shí)間，充分稀釋涂布到基本培養(yǎng)基上培養(yǎng)后會(huì)有菌落出現(xiàn)，將這些菌落再分別接種到基本培養(yǎng)基上培養(yǎng)后，也會(huì)有菌落出現(xiàn)，C、D正確。
命題點(diǎn)2 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)及其拓展分析
4. [2022湖南] 噬菌體侵染大腸桿菌的過(guò)程中，下列哪一項(xiàng)不會(huì)發(fā)生( C )
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RNA
D. 合成的噬菌體RNA與大腸桿菌的核糖體結(jié)合
[解析] 噬菌體侵染大腸桿菌的過(guò)程中，會(huì)有新的噬菌體DNA合成，A正確；噬菌體由蛋白質(zhì)外殼以及DNA組成， 噬菌體侵染大腸桿菌的過(guò)程中，會(huì)有新的噬菌體蛋白質(zhì)外殼合成，B正確；噬菌體是病毒，沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能獨(dú)立進(jìn)行代謝活動(dòng)，其自身是無(wú)法完成轉(zhuǎn)錄過(guò)程的，需要在大腸桿菌體內(nèi)在大腸桿菌提供的RNA聚合酶作用下轉(zhuǎn)錄出RNA，C錯(cuò)誤；噬菌體通過(guò)吸附注入過(guò)程，將自身的遺傳物質(zhì)注入到大腸桿菌的體內(nèi)，所以合成的噬菌體RNA會(huì)與大腸桿菌的核糖體結(jié)合，D正確。
5. [2020浙江1月]某研究小組用放射性同位素 、 分別標(biāo)記T2噬菌體，然后將大腸桿菌和被標(biāo)記的噬菌體置于培養(yǎng)液中培養(yǎng)，如圖所示。一段時(shí)間后，分別進(jìn)行攪拌、離心，并檢測(cè)沉淀物和懸浮液中的放射性。下列分析錯(cuò)誤的是( C )
A. 甲組的懸浮液含極少量 標(biāo)記的噬菌體DNA，但不產(chǎn)生含 的子代噬菌體
B. 甲組被感染的細(xì)菌內(nèi)含有 標(biāo)記的噬菌體DNA，也可產(chǎn)生不含 的子代噬菌體
C. 乙組的懸浮液含極少量 標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)，也可產(chǎn)生含 的子代噬菌體
D. 乙組被感染的細(xì)菌內(nèi)不含 標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)，也不產(chǎn)生含 的子代噬菌體
[解析]甲組離心后，放射性主要在沉淀物中，由于部分噬菌體未來(lái)得及侵染大腸桿菌，所以懸浮液中含有少量放射性，由于甲組的懸浮液中不存在大腸桿菌，所以噬菌體無(wú)法繁殖產(chǎn)生含 的子代噬菌體，A正確；甲組被感染的細(xì)菌內(nèi)含有 標(biāo)記的噬菌體DNA，由于DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，故可產(chǎn)生不含 的噬菌體，B正確； 標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，噬菌體侵染細(xì)菌的時(shí)候，蛋白質(zhì)外殼留在外面，只有DNA注入細(xì)菌中，因此乙組的懸浮液含大量 標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)，不會(huì)產(chǎn)生含 的子代噬菌體，C錯(cuò)誤；乙組被感染的細(xì)菌內(nèi)不含 標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)，由于細(xì)菌提供的原料中不含 ，所以也不產(chǎn)生含 的子代噬菌體，D正確。
命題拓展
[設(shè)問(wèn)拓展型]赫爾希和蔡斯分別用 和 標(biāo)記T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，據(jù)圖分析標(biāo)記元素所在部位并說(shuō)出理由： ①④。DNA標(biāo)記的是 ，①是磷酸；蛋白質(zhì)標(biāo)記的是 ，只有 基（④）中可能含有 。
通性通法
“二看法”判斷子代噬菌體標(biāo)記情況
命題點(diǎn)3 RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究
6. 如圖是探究“煙草花葉病毒 遺傳物質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，據(jù)此推斷錯(cuò)誤的是( B )
A. 水和苯酚的作用是分離病毒的蛋白質(zhì)和RNA
B. 設(shè)計(jì)思路和肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)相同
C. 該實(shí)驗(yàn)證明 的遺傳物質(zhì)是RNA
D. 的遺傳信息蘊(yùn)藏在RNA的堿基排列順序中
[解析]從圖示分析， 放入水和苯酚中后，RNA和蛋白質(zhì)分離，故水和苯酚的作用是分離病毒的蛋白質(zhì)和RNA，A正確；該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是將RNA和蛋白質(zhì)分離，分別驗(yàn)證其作用，和肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路相同，B錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 的遺傳物質(zhì)是RNA，而不是蛋白質(zhì)，C正確；基因中堿基的排列順序代表遺傳信息，因此 的遺傳信息蘊(yùn)藏在遺傳物質(zhì)RNA的堿基排列順序中，D正確。
7. 煙草花葉病毒 和車前草病毒 都能感染煙葉，但二者致病的病斑不同，如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( D )
A. 過(guò)程表示用 的蛋白質(zhì)外殼感染煙葉，結(jié)果說(shuō)明 的蛋白質(zhì)外殼沒(méi)有感染作用
B. 過(guò)程表示用 的RNA單獨(dú)感染煙葉，結(jié)果說(shuō)明其具有感染作用
C. 、 過(guò)程表示用 的蛋白質(zhì)外殼和 的RNA合成的“雜種病毒”感染煙葉，結(jié)果說(shuō)明該“雜種病毒”有感染作用，表現(xiàn)病癥為感染 的癥狀，并能從中分離出
D. 該實(shí)驗(yàn)證明只有 的RNA是遺傳物質(zhì)， 的RNA不是遺傳物質(zhì)
[解析] 過(guò)程表示用 的蛋白質(zhì)外殼感染煙葉，煙葉沒(méi)有出現(xiàn)病斑，說(shuō)明 的蛋白質(zhì)外殼沒(méi)有感染作用，A正確； 過(guò)程表示用 的RNA單獨(dú)感染煙葉，煙葉出現(xiàn)病斑，說(shuō)明其有感染作用，B正確； 、 過(guò)程表示用 的蛋白質(zhì)外殼和 的RNA合成的“雜種病毒”感染煙葉，煙葉出現(xiàn)病斑，并能從中分離出 ，說(shuō)明該“雜種病毒”有感染作用，表現(xiàn)病癥為感染 的癥狀，C正確；該實(shí)驗(yàn)證明 的RNA是遺傳物質(zhì)，不能證明 的RNA不是遺傳物質(zhì)，D錯(cuò)誤。
命題點(diǎn)4 探究某種生物的遺傳物質(zhì)的思路和方法
8. [全國(guó)卷Ⅰ，10分]根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。有些病毒對(duì)人類健康會(huì)造成很大危害。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。
假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換，請(qǐng)利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定一種新病毒的類型。簡(jiǎn)要寫出（1）實(shí)驗(yàn)思路，（2）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論即可。（要求：實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩個(gè)組）
（1）甲組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其放射性。乙組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其放射性。（2）若甲組收集的病毒有放射性，乙組無(wú)，即為RNA病毒；反之為DNA病毒。
[解析]（1）在用放射性同位素標(biāo)記法對(duì)新病毒遺傳物質(zhì)進(jìn)行鑒定時(shí)，要找出DNA和RNA在化學(xué)組成上的區(qū)別。題中假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換，就是引導(dǎo)考生從DNA和RNA的堿基組成上進(jìn)行分析。因此，使病毒中的DNA或RNA的特殊堿基（DNA的為胸腺嘧啶,RNA的為尿嘧啶）帶上標(biāo)記，根據(jù)病毒中放射性標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果就可作出判斷。由于病毒不能在培養(yǎng)基上獨(dú)立生活，其增殖時(shí)的原料只能來(lái)自宿主細(xì)胞，所以實(shí)驗(yàn)中需配制兩種培養(yǎng)基，記為甲組和乙組，甲組含有放射性標(biāo)記的尿嘧啶，乙組含有放射性標(biāo)記的胸腺嘧啶，分別加入等量的宿主細(xì)胞使宿主細(xì)胞帶上相應(yīng)標(biāo)記，之后接種新病毒，培養(yǎng)一段時(shí)間后，收集病毒并檢測(cè)其放射性。（2）本實(shí)驗(yàn)有兩種不同的結(jié)果：一種是甲組有放射性，乙組無(wú)，則該新病毒為RNA病毒；另一種為乙組有放射性，甲組無(wú)，則該新病毒為DNA病毒。
思維提升
探究某種生物遺傳物質(zhì)的方法
9. [10分]研究發(fā)現(xiàn)，一種病毒只含一種核酸（DNA或RNA），病毒的核酸可能是單鏈結(jié)構(gòu)也可能是雙鏈結(jié)構(gòu)。以下是探究新病毒的核酸種類和結(jié)構(gòu)類型的實(shí)驗(yàn)方法。
（1） 酶解法：通過(guò)分離提純技術(shù)，提取新病毒的核酸，加入DNA酶混合培養(yǎng)一段時(shí)間，再讓其侵染宿主細(xì)胞，若在宿主細(xì)胞內(nèi)檢測(cè)不到子代病毒，則該病毒為DNA病毒。
[解析]酶具有專一性，若該病毒為DNA病毒，DNA酶與病毒的核酸混合培養(yǎng)一段時(shí)間后，DNA酶水解病毒的DNA，則在宿主細(xì)胞中不能檢測(cè)到子代病毒。
（2） 侵染法：將該病毒的宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性同位素標(biāo)記的尿嘧啶的培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代，之后接種該病毒，培養(yǎng)一段時(shí)間后收集子代病毒并檢測(cè)其放射性。若檢測(cè)到子代病毒有放射性，則說(shuō)明該病毒為RNA病毒。
[解析]根據(jù)DNA和RNA的堿基異同，可用含放射性同位素標(biāo)記的堿基來(lái)探究病毒是DNA病毒還是RNA病毒，實(shí)驗(yàn)思路為將該病毒的宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性同位素標(biāo)記的尿嘧啶的培養(yǎng)基中，然后接種該病毒，培養(yǎng)一段時(shí)間后收集子代病毒并檢測(cè)其放射性，若收集的子代病毒含放射性，則該病毒為RNA病毒。
（3） 堿基測(cè)定法：為確定新病毒的核酸是單鏈結(jié)構(gòu)還是雙鏈結(jié)構(gòu)，可對(duì)此病毒的核酸堿基組成和 、 、 堿基比例進(jìn)行測(cè)定并分析。若含 ，且 的比例 的比例，則說(shuō)明該病毒的核酸是單鏈DNA；若含 ，且 的比例 的比例，則該病毒的核酸最可能是雙鏈DNA；若含 ，且 的比例 的比例，則說(shuō)明該病毒的核酸是單鏈RNA；若含 ，且 的比例 的比例，則該病毒的核酸最可能是雙鏈RNA。
[解析]根據(jù)DNA和RNA的組成成分分析，若為DNA病毒，則含有的特有堿基為胸腺嘧啶，若 的比例 的比例，則該病毒的核酸為單鏈DNA；若 的比例 的比例，則該病毒的核酸最可能是雙鏈DNA。若為RNA病毒，則含有的特有堿基為尿嘧啶，若 的比例 的比例，則該病毒的核酸為單鏈RNA；若 的比例 的比例，則該病毒的核酸最可能為雙鏈RNA。
教師尊享·備課題組
1. [2022浙江6月]下列關(guān)于“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”的敘述，正確的是( C )
A. 需用同時(shí)含有 和 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(lái)
C. 離心是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌
D. 該實(shí)驗(yàn)證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA
[解析] 、 均具有放射性，若用同時(shí)含有 、 的噬菌體侵染大腸桿菌，則無(wú)法判斷子代噬菌體中放射性的來(lái)源，A錯(cuò)誤；攪拌的目的是使吸附在大腸桿菌表面的噬菌體蛋白質(zhì)外殼脫落，B錯(cuò)誤；離心是為了使噬菌體蛋白質(zhì)外殼和大腸桿菌（其中含有噬菌體DNA）分層，C正確；該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)，D錯(cuò)誤。
2. [2022浙江1月] 型肺炎鏈球菌的某種“轉(zhuǎn)化因子”可使 型菌轉(zhuǎn)化為 型菌。研究“轉(zhuǎn)化因子”化學(xué)本質(zhì)的部分實(shí)驗(yàn)流程如圖所示。
下列敘述正確的是( D )
A. 步驟①中，酶處理時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，以免底物完全水解
B. 步驟②中，甲或乙的加入量不影響實(shí)驗(yàn)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(xì)菌轉(zhuǎn)化
D. 步驟⑤中,通過(guò)涂布分離后觀察菌落或鑒定細(xì)胞形態(tài)得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果
[解析]步驟①中，酶處理后要保證底物完全水解，A錯(cuò)誤；甲或乙的加入量屬于無(wú)關(guān)變量，無(wú)關(guān)變量應(yīng)保持相同且適宜，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，B錯(cuò)誤；液體培養(yǎng)基有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和細(xì)菌充分接觸，加快物質(zhì)交換的速度，有利于細(xì)菌轉(zhuǎn)化，C錯(cuò)誤； 型菌菌落光滑，有莢膜， 型菌菌落粗糙，無(wú)莢膜，通過(guò)涂布分離后觀察菌落或鑒定細(xì)胞形態(tài)可以確定是否出現(xiàn) 型菌，D正確。
3. [2022海南]某團(tuán)隊(duì)從下表①～④實(shí)驗(yàn)組中選擇兩組，模擬T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證DNA是遺傳物質(zhì)。結(jié)果顯示：第一組實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到放射性物質(zhì)主要分布在沉淀物中，第二組實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到放射性物質(zhì)主要分布在上清液中。該團(tuán)隊(duì)選擇的第一、二組實(shí)驗(yàn)分別是( C )
材料及標(biāo)記 實(shí)驗(yàn)組 噬菌體 大腸桿菌
① 未標(biāo)記 標(biāo)記
② 標(biāo)記 標(biāo)記
③ 標(biāo)記 未標(biāo)記
④ 標(biāo)記 未標(biāo)記
A. ①和④ B. ②和③ C. ②和④ D. ④和③
[解析] 噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)中，短時(shí)間保溫后，用攪拌器攪拌、離心，上清液含有T2噬菌體顆粒，沉淀物為被T2噬菌體感染的大腸桿菌。分析可知,①③組的上清液和沉淀物中均有較強(qiáng)的放射性；②組的沉淀物放射性很高，上清液放射性較低；④組的上清液放射性很高，沉淀物的放射性很低，C符合題意。
作業(yè)幫 練透好題 精準(zhǔn)分層
基礎(chǔ)過(guò)關(guān)
1. 下列有關(guān)遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是( B )
A. 生物圈所有生物的遺傳物質(zhì)都是DNA
B. 煙草花葉病毒等少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，其他生物的遺傳物質(zhì)是DNA
C. 動(dòng)物、植物、真菌的遺傳物質(zhì)是DNA，除此之外的其他生物的遺傳物質(zhì)是RNA
D. 真核生物、原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA，其他生物的遺傳物質(zhì)是RNA
[解析]RNA病毒（如煙草花葉病毒）的遺傳物質(zhì)是RNA，其他生物的遺傳物質(zhì)是DNA，B正確。
2. [2023山東名校質(zhì)檢]下列關(guān)于肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是( B )
A. 經(jīng)蛋白酶處理的 型細(xì)菌的細(xì)胞提取物能使 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌
B. 只有少部分的 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌，體現(xiàn)了基因突變的低頻性
C. 格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證實(shí)了 型細(xì)菌中存在轉(zhuǎn)化因子
D. 艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)利用減法原理控制實(shí)驗(yàn)的自變量
[解析]蛋白酶不能水解 型細(xì)菌細(xì)胞提取物中的DNA，因此 型細(xì)菌的細(xì)胞提取物能使 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌，A正確； 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌發(fā)生的是基因重組，不是基因突變，B錯(cuò)誤；格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證實(shí)已加熱致死的 型細(xì)菌中存在某種促使 型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型活細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子，C正確；艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，利用減法原理來(lái)控制自變量，D正確。
3. 下列哪項(xiàng)事實(shí)能說(shuō)明DNA是主要的遺傳物質(zhì)( A )
A. 人們確認(rèn)絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA之后，發(fā)現(xiàn)某些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA
B. 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)表明DNA在親子代噬菌體之間起橋梁作用
C. 艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)表明，只有 型細(xì)菌的DNA才能使 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌
D. 人們得出染色體與生物的遺傳有關(guān)之后，發(fā)現(xiàn)染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)
[解析]人們確認(rèn)絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA之后，發(fā)現(xiàn)某些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，由此說(shuō)明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，A符合題意。B、C、D項(xiàng)不能說(shuō)明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
4. 下列關(guān)于格里菲思肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和艾弗里肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)以及T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是( C )
A. 三個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是一致的
B. 三個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到了同位素標(biāo)記法
C. 三個(gè)實(shí)驗(yàn)所涉及生物的遺傳物質(zhì)都是DNA
D. 三個(gè)實(shí)驗(yàn)都證明了DNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論
[解析]肺炎鏈球菌體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，只有體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路相同，A錯(cuò)誤；三個(gè)實(shí)驗(yàn)中只有T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)用到了同位素標(biāo)記法，B錯(cuò)誤；肺炎鏈球菌、 噬菌體、小鼠、大腸桿菌的遺傳物質(zhì)都是DNA，C正確；體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了轉(zhuǎn)化因子的作用，沒(méi)有證明DNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論，D錯(cuò)誤。
5. [2023濰坊三市聯(lián)考，多選]關(guān)于艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，一些科學(xué)家認(rèn)為“DNA可能只是在細(xì)胞表面起化學(xué)作用，形成莢膜，而不是起遺傳作用”。生物學(xué)家哈赤基斯從 型肺炎鏈球菌中分離出了一種抗青霉素的突變型（抗 ，產(chǎn)生分解青霉素的酶），提取它的DNA，將DNA與對(duì)青霉素敏感的 型細(xì)菌（非抗 ）共同培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，某些非抗 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為抗 型細(xì)菌并能穩(wěn)定遺傳，從而否定了一些科學(xué)家的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。關(guān)于哈赤基斯實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是( CD )
A. 缺乏對(duì)照實(shí)驗(yàn)，所以不能支持艾弗里的結(jié)論
B. 完美證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)
C. 實(shí)驗(yàn)巧妙地選用了抗青霉素這一性狀作為觀察指標(biāo)
D. 證明細(xì)菌中一些與莢膜形成無(wú)關(guān)的性狀也能發(fā)生轉(zhuǎn)化
[解析]將DNA與對(duì)青霉素敏感的 型細(xì)菌（非抗 ）共同培養(yǎng)，非抗 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為抗 型細(xì)菌并能穩(wěn)定遺傳，說(shuō)明DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)，能支持艾弗里的結(jié)論，A錯(cuò)誤；該實(shí)驗(yàn)與艾弗里的實(shí)驗(yàn)都能證明DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)，但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，B錯(cuò)誤；根據(jù)題干信息，實(shí)驗(yàn)選用了抗青霉素這一性狀作為觀察指標(biāo)，從而可以判斷非抗 型細(xì)菌是否發(fā)生了轉(zhuǎn)化，C正確；青霉素抗性與莢膜形成無(wú)關(guān)，該實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)菌中一些與莢膜形成無(wú)關(guān)的性狀也能發(fā)生轉(zhuǎn)化，D正確。
6. 艾弗里將加熱致死的 型細(xì)菌破碎后，設(shè)法去除絕大部分糖類、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)，制成細(xì)胞提取液。對(duì)細(xì)胞提取液分別進(jìn)行不同處理的過(guò)程和結(jié)果如表所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( C )
組別 處理步驟 結(jié)果（出現(xiàn) 型活細(xì)菌或 型活細(xì)菌） 結(jié)論
1 型細(xì)菌的細(xì)胞提取液，不處理 加入 型活細(xì)菌的培養(yǎng)基中，混合培養(yǎng) 型 型
2 型細(xì)菌的細(xì)胞提取液+蛋白酶
3 型細(xì)菌的細(xì)胞提取液 酶
4 型細(xì)菌的細(xì)胞提取液+酯酶
5 型細(xì)菌的細(xì)胞提取液 酶 型
A. 該實(shí)驗(yàn)的巧妙之處在于通過(guò)酶解法去除單一成分進(jìn)行研究
B. 實(shí)驗(yàn)中1組為對(duì)照組，其他組都為實(shí)驗(yàn)組，遵循單一變量原則和對(duì)照原則
C. 1組與 、 、4組對(duì)比，不能說(shuō)明蛋白質(zhì)、RNA和脂質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
D. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明DNA才是使 型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)
[解析]艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的巧妙之處在于通過(guò)酶解法去除單一成分進(jìn)行研究，單獨(dú)、直接地觀察蛋白質(zhì)、DNA等物質(zhì)的作用，A正確；從實(shí)驗(yàn)過(guò)程可以看出，1組為對(duì)照組，其他組都為實(shí)驗(yàn)組，遵循單一變量原則和對(duì)照原則，B正確；1組與 、 、4組對(duì)比，說(shuō)明蛋白質(zhì)、RNA和脂質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明DNA才是使 型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，即DNA是遺傳物質(zhì)，D正確。
7. [2023自貢檢測(cè)]圖甲是將加熱致死的 型細(xì)菌與 型活菌混合注射到小鼠體內(nèi)后兩種細(xì)菌的含量變化，圖乙是利用同位素標(biāo)記技術(shù)完成噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的部分操作步驟。下列相關(guān)敘述正確的是( B )
A. 圖甲中 型細(xì)菌和 型細(xì)菌增殖的方式都是有絲分裂
B. 圖乙中上清液中的放射性高于沉淀物
C. 圖甲中的實(shí)驗(yàn)可以證明 型細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是DNA
D. 圖乙中若用 標(biāo)記親代噬菌體，所得子代噬菌體沒(méi)有放射性
[解析]圖甲中 型細(xì)菌和 型細(xì)菌均為原核生物，有絲分裂是真核細(xì)胞的增殖方式，A錯(cuò)誤；圖乙中的噬菌體被 標(biāo)記，標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，所以經(jīng)過(guò)攪拌和離心后，上清液中的放射性較高，沉淀物中的放射性較低，B正確；圖甲中的實(shí)驗(yàn)可以證明已經(jīng)加熱致死的 型細(xì)菌含有某種促使 型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型活細(xì)菌的活性物質(zhì)，但無(wú)法判斷該物質(zhì)是不是DNA，C錯(cuò)誤；噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，噬菌體的DNA進(jìn)入細(xì)菌作為模板控制子代噬菌體的合成，由于DNA分子是半保留復(fù)制，所以用 標(biāo)記親代噬菌體，所得子代噬菌體中部分具有放射性，D錯(cuò)誤。
8. 溫和性噬菌體在吸附并侵入細(xì)胞后，將其核酸整合到宿主的擬核DNA上，并且可以隨宿主DNA的復(fù)制而進(jìn)行同步復(fù)制，在一般情況下，不會(huì)引起宿主細(xì)胞裂解。含有溫和性噬菌體的細(xì)菌稱為溶源性細(xì)菌，其分裂產(chǎn)生的子代帶有整合的噬菌體基因組。下列有關(guān)敘述正確的是( B )
A. 溶源性細(xì)菌產(chǎn)生過(guò)程中的變異屬于基因突變
B. 溫和性噬菌體的培養(yǎng)需要活細(xì)胞培養(yǎng)基
C. 溶源性細(xì)菌不再具有產(chǎn)生子代噬菌體的能力
D. 赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)所用的材料為溫和性噬菌體
[解析]溫和性噬菌體基因組整合到宿主細(xì)胞基因組上，產(chǎn)生溶源性細(xì)菌的過(guò)程中的變異類型屬于基因重組，A錯(cuò)誤。溫和性噬菌體屬于病毒，病毒不能獨(dú)立生存，只有寄生在活細(xì)胞中才能生存，因此溫和性噬菌體的培養(yǎng)需要活細(xì)胞培養(yǎng)基，B正確。溶源性細(xì)菌分裂產(chǎn)生的子代帶有整合的噬菌體基因組，由此可知溶源性細(xì)菌可以產(chǎn)生子代噬菌體，C錯(cuò)誤。溫和性噬菌體一般情況下不會(huì)引起宿主細(xì)胞裂解，赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)所用的材料會(huì)引起宿主細(xì)胞裂解，故不是溫和性噬菌體，D錯(cuò)誤。
9. 在格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，處于某一時(shí)期的 型細(xì)菌分泌感受態(tài)因子，誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生自溶素，導(dǎo)致細(xì)胞壁局部缺失使細(xì)胞表面的膜結(jié)合蛋白和核酸酶暴露出來(lái)； 型細(xì)菌釋放的核酸酶將 型細(xì)菌的DNA切割成較小的DNA片段，然后 型細(xì)菌的DNA片段雙鏈被打開(kāi)，其中一條鏈被降解，另一條鏈進(jìn)入細(xì)胞與 型細(xì)菌的DNA同源配對(duì)，切除并替換相應(yīng)的單鏈片段，形成一個(gè)雜合DNA區(qū)段。下列關(guān)于肺炎鏈球菌的敘述，正確的是( A )
A. 題干中細(xì)菌后代中的 型細(xì)菌主要來(lái)源于相應(yīng)片段被替換的 型細(xì)菌的繁殖
B. 可提取 型細(xì)菌產(chǎn)生的自溶素用于植物細(xì)胞壁的水解
C. 含雜合DNA區(qū)段的細(xì)菌分裂產(chǎn)生的后代全是 型細(xì)菌
D. 核酸酶發(fā)揮作用的部位是DNA分子中的氫鍵
[解析]細(xì)菌細(xì)胞壁的成分和植物細(xì)胞壁的成分是不同的，所以不能用 型細(xì)菌產(chǎn)生的自溶素水解植物細(xì)胞壁，B錯(cuò)誤；由題干分析可知，雜合DNA是由一條 型細(xì)菌的DNA和一條 型細(xì)菌的DNA合成的，所以含雜合區(qū)的細(xì)菌分裂后代不一定都是 型細(xì)菌，還有可能是 型細(xì)菌，C錯(cuò)誤；由題干可知，核酸酶可將DNA切割成較小的片段，所以其發(fā)揮作用的部位應(yīng)該是磷酸二酯鍵，D錯(cuò)誤。
10. [2022廣州二模]煙草花葉病毒 和車前草花葉病毒 是兩種親緣關(guān)系較近的RNA病毒。將 和 的RNA與蛋白質(zhì)分離后，用兩種RNA分別感染煙草植株的葉片，葉片上出現(xiàn)不同形狀病灶，用兩類蛋白質(zhì)分別感染，則葉片上均不出現(xiàn)病灶。將一種病毒的RNA與另一種病毒的蛋白質(zhì)重組，得到兩種雜交體，再用雜交體分別感染煙葉，煙葉上也出現(xiàn)病灶，病灶類型與雜交體的RNA種類有關(guān)而與蛋白質(zhì)種類無(wú)關(guān)。下列敘述正確的是( D )
A. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明病毒RNA也可獨(dú)立完成完整的生命活動(dòng)
B. 因兩種病毒的親緣關(guān)系較近，故二者的核苷酸含量相同
C. 在被雜交體感染的煙葉上所形成的病灶中能收集到子代雜交體
D. 實(shí)驗(yàn)證明了RNA是 和 的遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是
[解析]病毒沒(méi)有獨(dú)立生存能力，病毒的生活離不開(kāi)細(xì)胞，所以病毒的RNA也不能獨(dú)立完成完整的生命活動(dòng)，A錯(cuò)誤；雖然 和 親緣關(guān)系較近，但二者遺傳物質(zhì)不同，所以無(wú)法判斷二者核苷酸的含量，B錯(cuò)誤；由于病灶類型與雜交體的RNA種類有關(guān)而與蛋白質(zhì)種類無(wú)關(guān)，所以被雜交體感染的煙葉上所形成的病灶中不能收集到子代雜交體，只能收集到 或 ，C錯(cuò)誤；題干信息“將 和 的RNA與蛋白質(zhì)分離后，用兩種RNA分別感染煙草植株的葉片，葉片上出現(xiàn)不同形狀病灶，用兩類蛋白質(zhì)分別感染，則葉片上均不出現(xiàn)病灶”，說(shuō)明RNA是 和 的遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是，D正確。
11. [2023宣城三校聯(lián)考]新型冠狀病毒屬于一種帶囊膜（成分類似細(xì)胞膜）的RNA病毒，其通過(guò)囊膜上的刺突蛋白與宿主細(xì)胞表面的血管緊張素轉(zhuǎn)化酶 分子結(jié)合，隨后囊膜與宿主細(xì)胞膜融合，病毒外殼蛋白與遺傳物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞，完成感染過(guò)程。下列思路理論上不可驗(yàn)證其遺傳物質(zhì)為RNA的是( D )
A. 檢測(cè)新型冠狀病毒中是否含有尿嘧啶核糖核苷酸
B. 直接分離病毒的各種化合物，檢測(cè)是否含有RNA
C. 讓其侵染含放射性堿基 的宿主細(xì)胞，檢測(cè)子代病毒是否含放射性
D. 利用新型冠狀病毒與肺部細(xì)胞模擬噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行判斷
[解析]RNA的堿基有 、 、 、 ，特有的堿基是 ，因此檢測(cè)新型冠狀病毒中是否含有尿嘧啶核糖核苷酸可以驗(yàn)證其遺傳物質(zhì)是不是RNA，A不符合題目要求；直接分離病毒的各種化合物，檢測(cè)是否含有RNA，可以驗(yàn)證其遺傳物質(zhì)是不是RNA，B不符合題目要求； 是RNA特有的堿基，讓新型冠狀病毒侵染含放射性堿基 的宿主細(xì)胞，檢測(cè)子代病毒是否含放射性，可以驗(yàn)證其遺傳物質(zhì)是不是RNA，C不符合題目要求；新型冠狀病毒是整個(gè)進(jìn)入宿主細(xì)胞，蛋白質(zhì)與RNA同時(shí)進(jìn)入宿主細(xì)胞，因此不能通過(guò)模擬噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)來(lái)判斷新型冠狀病毒的遺傳物質(zhì)，D符合題目要求。
能力提升
一、選擇題
12. [2023惠州一調(diào)]如圖表示赫爾希和蔡斯所做的T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的部分步驟。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( B )
A. 本實(shí)驗(yàn)中用 標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)，用 標(biāo)記噬菌體的DNA
B. 用含 的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)T2噬菌體，就可獲得含 標(biāo)記的T2噬菌體
C. 用含 標(biāo)記的噬菌體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，若攪拌不充分，沉淀物中放射性會(huì)偏高
D. 用含 標(biāo)記的噬菌體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，若保溫時(shí)間過(guò)短，會(huì)導(dǎo)致上清液放射性增強(qiáng)
[解析]在T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，用 標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)，用 標(biāo)記噬菌體的DNA，A正確； 噬菌體為病毒，其增殖離不開(kāi)活細(xì)胞，因此，不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)T2噬菌體，若要獲得含 標(biāo)記的T2噬菌體，應(yīng)先用含 的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，然后再用 標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體，B錯(cuò)誤；用含 標(biāo)記的噬菌體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，若攪拌不充分，則部分噬菌體的蛋白質(zhì)外殼不能與大腸桿菌分離，經(jīng)離心后隨大腸桿菌進(jìn)入沉淀物中，沉淀物中的放射性會(huì)偏高，C正確；用含 標(biāo)記的噬菌體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，若保溫時(shí)間過(guò)短，則有部分噬菌體還沒(méi)有來(lái)得及侵染大腸桿菌，經(jīng)離心后分布在上清液中，導(dǎo)致上清液放射性增強(qiáng)，D正確。
13. [2023湖北聯(lián)考]煙草花葉病毒 是一種單鏈RNA病毒，具有 和 等多種株系。科學(xué)家分別提取了 株系和 株系的RNA和蛋白質(zhì)，進(jìn)行了以下重組實(shí)驗(yàn):
重組實(shí)驗(yàn)過(guò)程 子代病毒的類型
第一組： 蛋白質(zhì)→感染煙草 株系
第二組： 蛋白質(zhì)→感染煙草 株系
下列相關(guān)敘述，合理的是( C )
A. 可以通過(guò)培養(yǎng)基上不同的菌落特征鑒別 的不同株系
B. 將 的遺傳物質(zhì)與二苯胺水浴加熱，溶液會(huì)變成藍(lán)色
C. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)， 的RNA控制其蛋白質(zhì)的合成
D. 在該實(shí)驗(yàn)中，第一組實(shí)驗(yàn)是對(duì)照組，第二組實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)組
[解析]病毒只能生活在活細(xì)胞中,不能用培養(yǎng)基培養(yǎng)，更不會(huì)在培養(yǎng)基上形成菌落， 不合理; 的遺傳物質(zhì)是RNA,DNA與二苯胺水浴加熱，溶液才會(huì)變成藍(lán)色， 不合理;根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)， 的遺傳物質(zhì)是RNA,能控制其蛋白質(zhì)的合成， 合理;該實(shí)驗(yàn)為相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)，第一組和第二組互為對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組， 不合理。
14. [2023益陽(yáng)質(zhì)檢]某科研小組對(duì)“噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”過(guò)程中攪拌時(shí)間與放射性強(qiáng)弱關(guān)系進(jìn)行了研究，結(jié)果如圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是( D )
A. 用 標(biāo)記T2噬菌體和大腸桿菌的方法不相同
B. 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中被侵染的細(xì)菌基本未發(fā)生裂解
C. 細(xì)胞外的 含量有 ，原因是有部分標(biāo)記的噬菌體還沒(méi)有侵染細(xì)菌
D. 該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)
[解析]可以用含 的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌來(lái)完成對(duì)大腸桿菌含 的標(biāo)記，而標(biāo)記噬菌體則需要用被 標(biāo)記的大腸桿菌細(xì)胞才行，A正確；圖中被侵染的細(xì)菌基本保持 ，說(shuō)明細(xì)菌基本未發(fā)生裂解，B正確；細(xì)胞外的 含量有 ，原因是有部分標(biāo)記的噬菌體還沒(méi)有侵染細(xì)菌，C正確；該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)，不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，D錯(cuò)誤。
15. [2023遼寧名校聯(lián)考]為研究肺炎鏈球菌中的 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌時(shí)是否需要二者直接接觸，研究人員利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。將兩類菌株分別加入 形管左、右兩臂內(nèi)， 形管中間隔有微孔濾板。在 形管右臂端口對(duì)培養(yǎng)液緩慢吸壓，讓兩菌株共享培養(yǎng)液。已知吸壓過(guò)程會(huì)導(dǎo)致兩臂內(nèi)少量菌體破裂。一段時(shí)間后取 形管兩臂菌液分別培養(yǎng)，觀察菌落形態(tài)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( B )
A. 裝置中的微孔濾板應(yīng)允許DNA分子通過(guò)而不允許肺炎鏈球菌通過(guò)
B. 左臂菌液和右臂菌液培養(yǎng)后都產(chǎn)生兩種菌落才能證明 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌時(shí)不需要二者直接接觸
C. 型細(xì)菌沒(méi)有多糖類的莢膜導(dǎo)致其形成的菌落比 型細(xì)菌形成的菌落粗糙
D. 型細(xì)菌的DNA可能與 型細(xì)菌發(fā)生基因重組從而使 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌
[解析]裝置中的微孔濾板應(yīng)允許DNA分子通過(guò)而不允許肺炎鏈球菌通過(guò)，因此吸壓導(dǎo)致少量菌體破裂后，有少量的DNA釋放，可通過(guò)微孔濾板，A正確；若左臂菌液培養(yǎng)后產(chǎn)生一種菌落（ 型細(xì)菌的菌落）、右臂菌液培養(yǎng)后產(chǎn)生兩種菌落（ 型和 型細(xì)菌的菌落），則證明 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌時(shí)不需要二者直接接觸，B錯(cuò)誤； 型細(xì)菌沒(méi)有多糖類的莢膜， 型細(xì)菌有多糖類的莢膜，因此 型細(xì)菌形成的菌落比 型細(xì)菌形成的菌落粗糙，C正確； 型細(xì)菌的DNA能誘導(dǎo) 型細(xì)菌發(fā)生基因重組從而使 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌，D正確。
16. [2022常德二模]肺炎鏈球菌 型與 型菌株都對(duì)青霉素敏感（青霉素能抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的形成，從而抑制其增殖）。在多代培養(yǎng)的 型細(xì)菌中分離出一種抗青霉素的 型細(xì)菌，記為 型細(xì)菌。現(xiàn)用 型細(xì)菌和 型細(xì)菌進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。下列分析錯(cuò)誤的是( A )
A. 組1甲中小鼠患敗血癥，注射青霉素治療后可康復(fù)
B. 組2培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn) 型和 型兩種菌落
C. 組3培養(yǎng)基中出現(xiàn)菌落是因?yàn)?型細(xì)菌的DNA轉(zhuǎn)移到了 型細(xì)菌中
D. 組4培養(yǎng)基中觀察不到 型菌落和 型菌落
[解析]將加熱致死的 型細(xì)菌與活的 型細(xì)菌混合培養(yǎng)液注射到小鼠體內(nèi)，部分活的 型細(xì)菌會(huì)轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌， 型細(xì)菌會(huì)使小鼠患敗血癥，注射青霉素治療后，因小鼠體內(nèi)有抗青霉素的 型細(xì)菌（ 型細(xì)菌）存在，故其不能康復(fù),A錯(cuò)誤; 型細(xì)菌的DNA與活的 型細(xì)菌混合培養(yǎng)后，部分活的 型細(xì)菌會(huì)轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌，在普通培養(yǎng)基上， 型細(xì)菌和 型細(xì)菌均可以生長(zhǎng),B正確; 型細(xì)菌的DNA與活的 型細(xì)菌混合培養(yǎng)后， 型細(xì)菌的DNA轉(zhuǎn)移到 型細(xì)菌中，使部分活的 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌，因青霉素的存在， 型細(xì)菌不能生長(zhǎng)，而 型細(xì)菌可生長(zhǎng)并形成菌落,C正確; 型細(xì)菌的DNA被DNA酶催化水解進(jìn)而不能使 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 型細(xì)菌，且活的 型細(xì)菌不能在含青霉素的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，因此培養(yǎng)基中觀察不到 型菌落和 型菌落,D正確。
二、非選擇題
17. [12分]新發(fā)現(xiàn)一種感染家禽的病毒 ，經(jīng)過(guò)檢測(cè)分析得知，病毒 的組成成分是RNA和蛋白質(zhì)，為探究病毒 的組成成分RNA和蛋白質(zhì)的遺傳效應(yīng)，某興趣小組設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。回答下列問(wèn)題：
（1） 若要研究病毒 ，則應(yīng)該將病毒 培養(yǎng)在活細(xì)胞培養(yǎng)基上，原因是病毒營(yíng)寄生生活，其繁殖只能在宿主細(xì)胞中進(jìn)行。
[解析]病毒只能在宿主細(xì)胞中生存，不能在培養(yǎng)基中生存，因此，若要研究病毒 ，則應(yīng)該將病毒 培養(yǎng)在活細(xì)胞培養(yǎng)基上。
（2） 該興趣小組利用實(shí)驗(yàn)材料蛋白酶、RNA酶、活雞胚培養(yǎng)基等完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
① 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：用蛋白酶和RNA酶分別處理病毒 ，用處理后的病毒 分別感染活雞胚，在適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，分別檢測(cè)活雞胚中是否存在病毒 。
[解析]根據(jù)上述原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究病毒 的遺傳物質(zhì)并預(yù)測(cè)結(jié)果和結(jié)論。在探究遺傳物質(zhì)的成分時(shí)，通常需要把待檢測(cè)的物質(zhì)彼此分離開(kāi)，然后單獨(dú)地、直接地去觀察它們的作用，據(jù)此得出相應(yīng)的結(jié)論。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：用蛋白酶和RNA酶分別處理病毒 ，用處理后的病毒 分別感染活雞胚，在適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，分別檢測(cè)活雞胚中是否存在病毒 。
② 預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論：
a.若只在用蛋白酶處理過(guò)的病毒 感染的活雞胚中檢測(cè)到病毒 ，則說(shuō)明病毒 中具有遺傳效應(yīng)的是RNA。
b.若只在用 RNA酶處理過(guò)的病毒 感染的活雞胚中檢測(cè)到病毒 ，則說(shuō)明病毒 中具有遺傳效應(yīng)的是蛋白質(zhì)。
c.若在用RNA酶和蛋白酶分別處理過(guò)的病毒 感染的活雞胚中都檢測(cè)到了病毒 ，則說(shuō)明病毒 中的RNA和蛋白質(zhì)都具有遺傳效應(yīng)。
[解析]實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論： .若只在用蛋白酶處理過(guò)的病毒 感染的活雞胚中檢測(cè)到病毒 ，則說(shuō)明病毒 中具有遺傳效應(yīng)的是RNA。 .若只在用RNA酶處理過(guò)的病毒 感染的活雞胚中檢測(cè)到病毒 ，則說(shuō)明病毒 中具有遺傳效應(yīng)的是蛋白質(zhì)。 .若在用RNA酶和蛋白酶分別處理過(guò)的病毒 感染的活雞胚中都檢測(cè)到了病毒 ，則說(shuō)明病毒 中的RNA和蛋白質(zhì)都具有遺傳效應(yīng)。

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