資源簡介

(共115張PPT)
DNA是主要的遺傳物質(zhì)
第29課時(shí)
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。
課標(biāo)要求
考情分析
1.肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 2022·浙江1月選考·T20　2021·全國乙·T5
2020·浙江7月選考·T12
2.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) 2022·海南·T13　2022·湖南·T2　2022·浙江6月選考·T22　
2020·浙江1月選考·T23
3.煙草花葉病毒感染實(shí)驗(yàn) 2018·全國Ⅱ·T5
內(nèi)容索引
考點(diǎn)一　　肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
考點(diǎn)二　　噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
考點(diǎn)三　　煙草花葉病毒感染實(shí)驗(yàn)及DNA是主要的遺傳物質(zhì)
課時(shí)精練
考點(diǎn)一
肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
1.格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
已經(jīng)加熱致死的S型細(xì)菌，含有某種促使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌的活性物質(zhì)—轉(zhuǎn)化因子
R型細(xì)菌無致病性，S型細(xì)菌有
致病性
被加熱致死的S型細(xì)菌無致病性
R型細(xì)菌能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌
2.艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
蛋白酶
DNA酶
R型、S型
R型
S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物經(jīng)DNA酶處理后失去轉(zhuǎn)化活性
S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物可以促進(jìn)R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌
S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物用蛋白酶、RNA酶或酯酶處理后仍然具有轉(zhuǎn)化活性
DNA
1.在格里菲思實(shí)驗(yàn)中，格里菲思對(duì)S型細(xì)菌進(jìn)行加熱(65 ℃)處理，僅僅使蛋白質(zhì)永久變性，而DNA在緩慢降溫后仍然可以復(fù)性，使單鏈重新聚合，恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu)。
2.R型細(xì)菌生長到一定階段時(shí)，就會(huì)分泌感受態(tài)因子，這種因子會(huì)誘導(dǎo)感受態(tài)特異蛋白質(zhì)(如自溶素)的表達(dá)，它的表達(dá)使R型細(xì)菌具有與DNA結(jié)合的活性。加熱致死的S型細(xì)菌遺留下來的DNA片段會(huì)與感受態(tài)的R型活細(xì)菌結(jié)合，從而進(jìn)入細(xì)胞，并通過同源重組以置換(基因重組)的方式整合到R型細(xì)菌的基因組中，使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。
(1)S型細(xì)菌與R型細(xì)菌存在致病性差異的根本原因是發(fā)生了細(xì)胞分化(　　)
(2)將加熱致死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合后注射給小鼠，從死亡小鼠體內(nèi)只能分離出S型細(xì)菌(　　)
×
提示　加熱致死的S型細(xì)菌只能轉(zhuǎn)化一部分R型細(xì)菌，未被轉(zhuǎn)化的R型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)也能增殖產(chǎn)生后代。
提示　肺炎鏈球菌是單細(xì)胞生物，不會(huì)發(fā)生細(xì)胞分化，S型細(xì)菌與R型細(xì)菌的致病性差異是基因不同造成的。
×
(3)由格里菲思實(shí)驗(yàn)可以推斷，加熱致死的S型細(xì)菌的DNA促使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌(　　)
提示　格里菲思的結(jié)論為加熱致死的S型細(xì)菌中存在促使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子，但不知道轉(zhuǎn)化因子的本質(zhì)。
×
(4)肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成的S型細(xì)菌不能穩(wěn)定遺傳(　　)
×
提示　肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌的實(shí)質(zhì)是發(fā)生了基因重組，屬于可遺傳變異，所以S型細(xì)菌能穩(wěn)定遺傳。
(5)在艾弗里的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組分別加入了相應(yīng)的水解酶，這是利用了自變量控制中的加法原理(　　)
提示　實(shí)驗(yàn)組分別加入各種酶，一一排除各種物質(zhì)的作用，這是采用了“減法原理”。
(6)艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)(　　)
提示　艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是S型細(xì)菌的遺傳物質(zhì)。
×
×
1.在格里菲思實(shí)驗(yàn)中如果沒有第三組實(shí)驗(yàn)(注射加熱致死的S型細(xì)菌后小鼠不死亡)，能否得出結(jié)論加熱致死的S型細(xì)菌中含有促成“R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型活細(xì)菌”的轉(zhuǎn)化因子？
提示　不能；因?yàn)闊o對(duì)照實(shí)驗(yàn)無法排除“加熱致死的S型細(xì)菌”也能導(dǎo)致小鼠死亡的可能，因此不能說明實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
2.在格里菲思第四組實(shí)驗(yàn)中，小鼠體內(nèi)S型細(xì)菌、R型細(xì)菌含量的變化情況如圖所示，則：
(1)ab段R型細(xì)菌數(shù)量減少的原因：__________
_________________________________________________。
(2)bc段R型細(xì)菌數(shù)量增多的原因：________________________________
_________________________________________________________。
小鼠體內(nèi)形成大量的抗R型細(xì)菌的抗體，致使R型細(xì)菌數(shù)量減少
b之前，已有少量R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，S型細(xì)菌能降低小鼠的免疫力，造成R型細(xì)菌大量繁殖
(3)后期出現(xiàn)的大量S型細(xì)菌是由____________
________________產(chǎn)生的。
(4)在格里菲思轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌時(shí)所需轉(zhuǎn)化因子、原料、能量分別由哪方提供？
R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化
成的S型細(xì)菌繁殖
提示　轉(zhuǎn)化因子來自S型細(xì)菌，而原料和能量均來自R型細(xì)菌。
3.某同學(xué)在格里菲思實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上補(bǔ)充完成了如下第五組實(shí)驗(yàn)：將加熱致死的R型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡；第六組實(shí)驗(yàn)：將活的S型細(xì)菌和加熱致死的R型細(xì)菌混合后注入小鼠體內(nèi)，小鼠死亡。該同學(xué)由此得出了實(shí)驗(yàn)結(jié)論：S型細(xì)菌未轉(zhuǎn)化為R型細(xì)菌，R型細(xì)菌體內(nèi)沒有“轉(zhuǎn)化因子”。 該同學(xué)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的證據(jù)充足嗎？如不充足，應(yīng)如何補(bǔ)充才能得出正確結(jié)論？
提示　不充足；應(yīng)補(bǔ)充第七組實(shí)驗(yàn)：抽取第六組實(shí)驗(yàn)中死亡小鼠的血液，接種于固體培養(yǎng)基上，觀察記錄菌落特征。
考向一　肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理及過程分析
1.某科研小組在格里菲思實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上增加了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程如圖所示。下列敘述正確的是
A.該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)，
蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
B.從鼠2血液中分離出來的活菌都
能使小鼠死亡
C.活菌甲與死菌乙混合后能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生活菌乙的原理是基因突變
D.從鼠5體內(nèi)分離出活菌在培養(yǎng)基上培養(yǎng)，都會(huì)產(chǎn)生光滑菌落
√
1
2
分析題圖可知，活菌乙能導(dǎo)致
小鼠死亡，為S型細(xì)菌，活菌
甲不能使小鼠死亡，為R型細(xì)
菌。該實(shí)驗(yàn)?zāi)荏w現(xiàn)S型死細(xì)菌
的某種物質(zhì)能讓R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌，但不能證明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，A錯(cuò)誤；
1
2
實(shí)驗(yàn)②過程中活菌甲與加熱致
死的菌乙混合后注射到小鼠體
內(nèi)，活菌甲能轉(zhuǎn)化為活菌乙，
但小鼠體內(nèi)仍存在活菌甲，所
以從小鼠血液中能分離出兩種活菌，其中活菌甲不能使小鼠死亡，B錯(cuò)誤；
1
2
活菌甲與加熱致死的菌乙混合
后能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生活菌乙的原理是
基因重組，C錯(cuò)誤；
實(shí)驗(yàn)⑤過程中，死菌甲與活菌
乙混合后注射到小鼠體內(nèi)，鼠5體內(nèi)只能分離出活菌乙(S型活細(xì)菌)，S型細(xì)菌的菌體有多糖類的莢膜，在培養(yǎng)基上形成的菌落表面光滑，D正確。
1
2
1
2
2.S型肺炎鏈球菌的某種“轉(zhuǎn)化因子”可使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)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
A.步驟①中，酶處理時(shí)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(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
√
1
2
步驟①中，酶處理時(shí)間要足夠長，以使底物完全水解，A錯(cuò)誤；
步驟②中，甲或乙的加入量屬于無關(guān)變量，應(yīng)相同且適宜，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，B錯(cuò)誤；
步驟④中，液體培養(yǎng)基比固體培養(yǎng)基更有利于細(xì)菌轉(zhuǎn)化，C錯(cuò)誤；
S型細(xì)菌有莢膜，菌落表面光滑，R型細(xì)菌無莢膜，菌落表面粗糙。步驟⑤中，通過涂布分離后觀察菌落或鑒定細(xì)胞形態(tài)，判斷是否出現(xiàn)S型細(xì)菌，D正確。
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考點(diǎn)二
噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
1.實(shí)驗(yàn)材料：T2噬菌體和大腸桿菌。
(1)T2噬菌體的模式圖
C、H、O、N、S等
DNA
C、H、O、N、P
蛋白質(zhì)
(2)噬菌體的增殖
過程 增殖需要的條件 內(nèi)容
合成T2噬菌體DNA 模板 的DNA
原料 提供的4種脫氧核苷酸
合成T2噬菌體蛋白質(zhì) 原料 _________________
場所 _________________
噬菌體
大腸桿菌
大腸桿菌的氨基酸
大腸桿菌的核糖體
2.實(shí)驗(yàn)方法
技術(shù)，用 、 分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和
DNA。
放射性同位素標(biāo)記
35S
32P
3.實(shí)驗(yàn)過程
4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)直接證明： 。
(2)間接證明：DNA能夠 ，使生物體前后代保持一定的連續(xù)性，維持遺傳性狀的穩(wěn)定性；DNA能夠控制 的合成，從而控制生物體的代謝和性狀。
DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)
自我復(fù)制
蛋白質(zhì)
5.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的誤差分析
(1)32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌
(2)35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌
(1)分別用含32P、35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體，可得到被標(biāo)記的噬菌體(　　)
提示　噬菌體必須寄生在細(xì)菌內(nèi)才能繁殖，在培養(yǎng)基上無法生存，得不到被標(biāo)記的噬菌體。
(2)在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過程中，通過攪拌、離心使噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分開(　　)
提示　在該實(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，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。
×
×
(3)用35S和32P同時(shí)標(biāo)記噬菌體，可使實(shí)驗(yàn)更具說服力(　　)
提示　35S(標(biāo)記蛋白質(zhì))和32P(標(biāo)記DNA)不能同時(shí)標(biāo)記在同一個(gè)噬菌體上，因?yàn)榉派湫詸z測時(shí)，只能檢測到存在部位，不能確定是何種元素的放射性。
×
(4)在用35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，沉淀物中存在少量放射性可能是攪拌不充分所致(　　)
提示　35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，經(jīng)過攪拌、離心后35S主要出現(xiàn)在上清液中，若攪拌不充分會(huì)使35S標(biāo)記組沉淀物的放射性偏高。
√
(5)用1個(gè)含32P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32P(　　)
√
(6)T2噬菌體可感染肺炎鏈球菌導(dǎo)致其裂解(　　)
提示　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，故T2噬菌體不可感染肺炎鏈球菌導(dǎo)致其裂解。
×
某科研小組在利用噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，
經(jīng)攪拌、離心后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖1所示。請(qǐng)思
考回答下列問題：
(1)在上述實(shí)驗(yàn)中選擇32P和35S這兩種放射性同
位素分別對(duì)DNA和蛋白質(zhì)進(jìn)行標(biāo)記，而不用14C和18O標(biāo)記的原因是____
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
S是蛋白質(zhì)的特征元素，P是DNA的特征元素。若用14C和18O進(jìn)行標(biāo)記，由于蛋白質(zhì)和DNA分子中都含有C和O，且18O不具放射性，是穩(wěn)定同位素，因此無法確認(rèn)被標(biāo)記的是何種物質(zhì)
(2)用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，參照如圖2被標(biāo)記的部位分別是 (填編號(hào))。
①②
(3)圖1中被侵染的細(xì)菌的存活率基本保持在
100%，本組數(shù)據(jù)意義是_________________
_______________。細(xì)胞外的32P含量有30%，
原因是________________________________
_______。上清液中的35S先增大后保持在80%左右，原因是___________
_____________________。
作為參考數(shù)據(jù)，以
證明細(xì)菌未裂解
有部分被32P標(biāo)記的噬菌體還沒有侵
染細(xì)菌
噬菌體沒有與細(xì)菌脫離
有約20%的
(4)T2噬菌體和細(xì)菌保溫時(shí)間長短與放射性強(qiáng)度的可能關(guān)系如圖3(甲組為35S標(biāo)記的T2噬菌體，乙組為32P標(biāo)記的T2噬菌體)，下列關(guān)系中最合理的是 (填字母)。
A.甲組—上清液—①
B.乙組—上清液—②
C.甲組—沉淀物—③
D.乙組—沉淀物—④
B
(5)如圖4為T2噬菌體感染大腸桿菌后，大腸桿菌內(nèi)放射性RNA與T2噬菌體DNA及大腸桿菌DNA的雜交結(jié)果，曲線 (填“a”或“b”)最可能表示放射性RNA與大腸桿菌DNA雜交的結(jié)果，出現(xiàn)該趨勢的原因可能是___________________
_______________________________________。
大腸桿菌DNA為模板合成的放射性RNA減少
b
隨感染時(shí)間延長，以
考向二　噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)原理過程分析
3.(2024·黃石高三模擬)赫爾希和蔡斯利用放射性同位素標(biāo)記技術(shù)，對(duì)T2噬菌體的遺傳物質(zhì)進(jìn)行了探究，如圖是他們所做實(shí)驗(yàn)的部分過程圖。下列有關(guān)說法正確的是
3
4
A.在培養(yǎng)基中添加含35S標(biāo)記的氨
基酸培養(yǎng)噬菌體，不能使噬菌
體的蛋白質(zhì)外殼被35S標(biāo)記
B.圖中被噬菌體侵染的細(xì)菌為肺炎鏈球菌
C.圖示過程結(jié)束后，所獲得的子代噬菌體都不含35S，可作為噬菌體蛋白
質(zhì)外殼不是噬菌體遺傳物質(zhì)的證據(jù)
D.若沉淀物中出現(xiàn)較高的放射性，則原因是噬菌體和細(xì)菌混合后，就馬
上攪拌、離心了
√
3
4
T2噬菌體屬于病毒，營寄生生活，
必須在活細(xì)胞內(nèi)才能生存，在培
養(yǎng)基上直接培養(yǎng)不能得到子代噬
菌體，A正確；
病毒寄生具有專一性，圖中被T2噬菌體侵染的細(xì)菌為大腸桿菌，B錯(cuò)誤；
圖示過程結(jié)束后，所獲得的子代噬菌體都不含35S，證明蛋白質(zhì)外殼不能遺傳給后代，但不可作為噬菌體蛋白質(zhì)外殼不是噬菌體遺傳物質(zhì)的證據(jù)，C錯(cuò)誤；
3
4
若沉淀物中出現(xiàn)較高的放射性，則原因是攪拌不充分，使35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)外殼和細(xì)菌一同沉降，D錯(cuò)誤。
3
4
4.(2024·珠海高三模擬)某實(shí)驗(yàn)小組模擬“T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，下列說法中錯(cuò)誤的是
A.攪拌不充分會(huì)導(dǎo)致上清液的放射
性強(qiáng)度減小
B.改用14C標(biāo)記噬菌體，可以證明噬
菌體侵染細(xì)菌時(shí)蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入細(xì)胞
C.細(xì)菌裂解后得到的所有子代噬菌體都帶有32P標(biāo)記
D.該實(shí)驗(yàn)保溫時(shí)間過短對(duì)上清液放射性強(qiáng)度的大小幾乎無影響
√
3
4
攪拌不充分，35S標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)吸附在大腸桿菌上，會(huì)導(dǎo)致上清液的放射性強(qiáng)度減小，A正確；
DNA和蛋白質(zhì)都含有C，若用14C標(biāo)記噬菌體，上清液和沉淀物中都有放射性，不能證明蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入大腸桿菌，B錯(cuò)誤；
3
4
35S標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)不進(jìn)
入子代噬菌體，子代噬菌體以
32P標(biāo)記的脫氧核苷酸為原料合
成有放射性的DNA，因此子代噬菌體的核酸有放射性，C正確；
正常情況下，上清液放射性強(qiáng)度來自35S標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)，若保溫時(shí)間過短，未侵染大腸桿菌的噬菌體仍會(huì)進(jìn)入上清液，幾乎不會(huì)影響上清液放射性強(qiáng)度，D正確。
3
4
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考點(diǎn)三
煙草花葉病毒感染實(shí)驗(yàn)及DNA是主要的遺傳物質(zhì)
1.煙草花葉病毒對(duì)煙草葉細(xì)胞的感染實(shí)驗(yàn)
(1)實(shí)驗(yàn)材料：煙草花葉病毒(只由 組成)、煙草(高等植物)。
(2)實(shí)驗(yàn)過程：
(3)結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是 ，不是 。
蛋白質(zhì)和RNA
RNA
蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)外殼
RNA
2.DNA是主要的遺傳物質(zhì)
生物類型 所含核酸 遺傳物質(zhì) 舉例
細(xì)胞 生物 真核生物 DNA和RNA _____ 動(dòng)物、植物、真菌
原核生物 _____ 細(xì)菌
非細(xì)胞 生物 DNA病毒 僅有DNA _____ T2噬菌體、乙肝病毒
RNA病毒 僅有RNA _____ 煙草花葉病毒、HIV病毒
結(jié)論：絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是 ，所以說 是主要的遺傳物質(zhì)。
DNA
DNA
DNA
RNA
DNA
DNA
3.探索“遺傳物質(zhì)”的3種方法
(1)在真核生物中，DNA是主要的遺傳物質(zhì)(　　)
提示　真核生物的遺傳物質(zhì)就是DNA ，只有針對(duì)“所有生物”時(shí)方可描述為“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”。
(2)細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)是DNA，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)是RNA(　　)
提示　細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)均為DNA，不論細(xì)胞核中還是細(xì)胞質(zhì)中。
×
×
(3)乳酸菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上(　　)
提示　乳酸菌為原核生物，沒有染色體。
(4)只有細(xì)胞內(nèi)的核酸才是攜帶遺傳信息的物質(zhì)(　　)
提示　病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，但病毒的核酸也是攜帶遺傳信息的物質(zhì)。
×
×
某科研小組在某動(dòng)物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)一種新型病毒，為了確定該病毒的分類，科研工作者們進(jìn)行了不同研究，得出了不同結(jié)論。
1.根據(jù)實(shí)際情況，分析結(jié)論是否正確，并說明理由。
(1)甲方法是檢測病毒增殖時(shí)產(chǎn)生酶的種類，若有DNA聚合酶，則為DNA病毒。
提示　錯(cuò)誤；對(duì)于逆轉(zhuǎn)錄病毒，在其增殖的過程中，先進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄，形成DNA，再進(jìn)行DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，因此，若增殖過程中產(chǎn)生了DNA聚合酶，只能說明該病毒在增殖過程中，進(jìn)行了DNA復(fù)制過程，并不能判定其遺傳物質(zhì)為DNA。
(2)乙方法是檢測病毒核酸中嘌呤堿基和嘧啶堿基的數(shù)量，若嘌呤數(shù)≠嘧啶數(shù)，則一定為RNA病毒。
提示　錯(cuò)誤；病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，而DNA通常為雙鏈，RNA通常為單鏈，但在少數(shù)病毒體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)了單鏈DNA和雙鏈RNA，根據(jù)嘌呤數(shù)≠嘧啶數(shù)，不能判定該病毒的遺傳物質(zhì)為RNA。
(3)丙方法是分析該病毒的變異頻率，若病毒的變異頻率較低，則該病毒為DNA病毒。
提示　錯(cuò)誤；雙鏈DNA或RNA的變異頻率低于單鏈DNA或RNA的變異頻率，因此，變異頻率只能作為判定核酸是雙鏈或單鏈的證據(jù)之一，不足以確定核酸的類型。
2.若該科研小組計(jì)劃利用放射性同位素標(biāo)記法探究該新型病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，請(qǐng)簡述該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路：___________________
_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
用含同位素標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸為原料分別培養(yǎng)活細(xì)胞，再用上述標(biāo)記的兩種細(xì)胞培養(yǎng)該病毒，一段時(shí)間后分別檢測子代病毒中是否出現(xiàn)放射性
考向三　探究遺傳物質(zhì)的思路和方法
5.為了探究煙草花葉病毒(TMV)的遺傳物質(zhì)，某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是
A.實(shí)驗(yàn)1為空白對(duì)照組，以消除無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)
結(jié)果的影響，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的可信度
B.根據(jù)實(shí)驗(yàn)1、2、3的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得出結(jié)論：煙
草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)
C.實(shí)驗(yàn)4是利用“加法原理”設(shè)計(jì)的一個(gè)補(bǔ)充實(shí)
驗(yàn)組，可以進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論
D.該實(shí)驗(yàn)是設(shè)法將核酸和蛋白質(zhì)分開后分別研究各自的作用
√
5
6
7
沒有作處理的為空白對(duì)照，實(shí)驗(yàn)2為空白對(duì)
照組，以消除無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，
增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的可信度，A錯(cuò)誤；
實(shí)驗(yàn)1、2、3的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象顯示TMV病毒的
RNA能引起煙草花葉病，蛋白質(zhì)不能，因
而能得出結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)
是RNA，B錯(cuò)誤；
5
6
7
實(shí)驗(yàn)4是利用“減法原理”設(shè)計(jì)的一個(gè)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)組，可以進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論，得出RNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論，C錯(cuò)誤；
該實(shí)驗(yàn)是設(shè)法將核酸和蛋白質(zhì)分開后分別研究各自的作用，D正確。
5
6
7
6.慢性乙型肝炎病毒(HBV)是嗜肝病毒的一種，在全球占比較大，嚴(yán)重威脅人類健康。研究者利用放射性同位素標(biāo)記技術(shù)，以體外培養(yǎng)的肝臟細(xì)胞等為材料，設(shè)計(jì)可相互印證的甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)，以確定該病毒的核酸類型。下列有關(guān)敘述正確的是
A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)置了空白對(duì)照組
B.HBV病毒復(fù)制所需的原料、模板和酶都來自肝臟細(xì)胞
C.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用35S、32P分別標(biāo)記該病毒的蛋白質(zhì)和核酸
D.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)先將甲、乙兩組肝臟細(xì)胞分別培養(yǎng)在含放射性同位素標(biāo)記的尿嘧啶、
胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，再培養(yǎng)HBV病毒
√
5
6
7
本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的是對(duì)比實(shí)驗(yàn)，甲、乙均為實(shí)驗(yàn)組，沒有設(shè)置空白對(duì)照組，A錯(cuò)誤；
該病毒復(fù)制所需的原料、場所、能量、酶都來自肝臟細(xì)胞，模板來自其自身，B錯(cuò)誤；
DNA和RNA的化學(xué)組成存在差異，如DNA特有的堿基是T，而RNA特有的堿基是U，因此可用放射性同位素分別標(biāo)記堿基T和堿基U來獲得肝臟細(xì)胞，然后用未標(biāo)記的HBV病毒去侵染，最后通過檢測子代病毒的放射性來確定其遺傳物質(zhì)的種類，C錯(cuò)誤；
5
6
7
由于病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，必須寄生于活細(xì)胞中才能生存，故本實(shí)驗(yàn)應(yīng)先將甲、乙兩組肝臟細(xì)胞分別培養(yǎng)在含同位素標(biāo)記的尿嘧啶、胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，然后用該病毒去侵染肝臟細(xì)胞，D正確。
5
6
7
7.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：通過分離提純技術(shù)，提取新病毒的核酸，加入____________
______酶混合培養(yǎng)一段時(shí)間，再侵染其宿主細(xì)胞，若在宿主細(xì)胞內(nèi)檢測不到子代病毒，則病毒為DNA病毒。
DNA(DNA
水解)
5
6
7
(2)侵染法：將__________________培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記的尿嘧啶的培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代，之后接種_______，培養(yǎng)一段時(shí)間后收集子代病毒并檢測其放射性，若檢測到子代病毒有放射性，則說明該病毒為______病毒。
該病毒的宿主細(xì)胞
該病毒
RNA
5
6
7
(3)堿基測定法：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)此新病毒核酸的堿基組成和A、U、T堿基比例進(jìn)行測定分析。
①若含有T，且_______________________，則說明是單鏈DNA。
②若含有T，且_____________________，則最可能是雙鏈DNA。
③若含有U，且________________________，則說明是單鏈RNA。
④若含有U，且A的比例等于U的比例，則最可能是雙鏈RNA。
A的比例不等于T的比例
A的比例等于T的比例
A的比例不等于U的比例
5
6
7
1.(必修2 P43)格里菲思實(shí)驗(yàn)中的加熱致死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生S型活細(xì)菌的原理是 ；實(shí)驗(yàn)結(jié)論是在加熱致死的S型細(xì)菌中存在 可以使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。
2.(必修2 P44)肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中用到了自變量控制中的 ，實(shí)驗(yàn)結(jié)論是 。
基因重組
轉(zhuǎn)化因子
減法原理
DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)
3.(必修2 P45)赫爾希和蔡斯利用了 技術(shù)，設(shè)計(jì)并完成了 的實(shí)驗(yàn)，因噬菌體只有頭部的 進(jìn)入大腸桿菌中，而 外殼留在外面，因而更具說服力。
4.為使得噬菌體帶上32P標(biāo)記，其操作過程是_________________________
______________________________________。
放射性同位素標(biāo)記
噬菌體侵染細(xì)菌
DNA
蛋白質(zhì)
先在含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大
腸桿菌，再用上述大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體
5.用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含較高放射性的原因是
。用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，沉淀物中有放射性的原因是 ，有少量含35S的噬菌體外殼吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中。
6.(必修2 P45)攪拌的目的是 ，離心的目的是_______________________________________________________
__________________________。
保溫時(shí)間過短或過長
攪拌不充分
使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離
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感染的大腸桿菌
7.僅有如圖的實(shí)驗(yàn)過程 (填“能”或“不能”)說明 DNA 是遺傳物質(zhì)，原因是_________________________________________________________
____________________________________________________________。
不能
該實(shí)驗(yàn)只能說明蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，不能證明DNA進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)并發(fā)揮遺傳物質(zhì)的作用，需要標(biāo)記DNA繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
8.冠狀病毒的增殖過程不是簡單地將其遺傳物質(zhì)注入宿主細(xì)胞內(nèi)，而是病毒包膜與宿主細(xì)胞膜融合，最后病毒核衣殼蛋白和核酸一起進(jìn)入宿主細(xì)胞，完成感染過程。新合成的病毒通過囊泡排出細(xì)胞。 (填“能”或“不能”)利用噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和方法，分別用放射性同位素32P、35S標(biāo)記RNA和蛋白質(zhì)的冠狀病毒，侵染人肺細(xì)胞的方法來探究該冠狀病毒的遺傳物質(zhì)是RNA還是蛋白質(zhì)。原因是____________________
_______________________________________________________________________________________________。
不能
冠狀病毒侵染宿主細(xì)胞時(shí)，病毒核衣殼蛋白和核酸通過胞吞作用一起進(jìn)入宿主細(xì)胞，無法確定放射性來源于蛋白質(zhì)還是RNA
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課時(shí)精練
1.(2021·全國乙，5)在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，無毒性的R型活細(xì)菌與被加熱致死的S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S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)所做的下列推測中，不合理的是
A.與R型細(xì)菌相比，S型細(xì)菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)
B.S型細(xì)菌的DNA能夠進(jìn)入R型細(xì)菌細(xì)胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
C.加熱殺死S型細(xì)菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響
D.將S型細(xì)菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型細(xì)菌混合，可以得到S型細(xì)菌
√
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與R型細(xì)菌相比，S型細(xì)菌具有莢膜多糖，S型細(xì)菌有毒，故可推測S型細(xì)菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)，A正確；
S型細(xì)菌的DNA進(jìn)入R型細(xì)菌細(xì)胞后使R型細(xì)菌具有了S型細(xì)菌的性狀，可知S型細(xì)菌的DNA進(jìn)入R型細(xì)菌細(xì)胞后指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，B正確；
加熱殺死的S型細(xì)菌不會(huì)使小鼠死亡，說明加熱殺死的S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)功能喪失，而加熱殺死的S型細(xì)菌的DNA可以使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，可知其DNA功能不受影響，C正確；
將S型細(xì)菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后，DNA被水解為小分子物質(zhì)，故與R型細(xì)菌混合，不能得到S型細(xì)菌，D錯(cuò)誤。
2.如圖四幅圖表示了在“肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”(攪拌強(qiáng)度、時(shí)長等都合理)和“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”中相關(guān)含量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是
A.圖甲表示在“32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的
實(shí)驗(yàn)”中，沉淀物放射性含量的變化
B.圖乙表示在“35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的
實(shí)驗(yàn)”中，沉淀物放射性含量的變化
C.圖丙表示“肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中，
R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的數(shù)量變化
D.圖丁表示“肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中，
R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的數(shù)量變化
√
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“32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”中，隨著時(shí)間的推移，細(xì)菌被裂解，子代噬菌體釋放，導(dǎo)致沉淀物放射性含量不斷降低，A錯(cuò)誤；
“35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”中，沉淀物放射性含量很低，B錯(cuò)誤；
據(jù)圖丙可知，S型細(xì)菌曲線的起點(diǎn)為0，且在R細(xì)菌之后，故該圖表示“肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中R型細(xì)菌＋S型細(xì)菌DNA組，R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的數(shù)量變化，C正確；
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在“肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中，開始時(shí)，R型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)大部分會(huì)被免疫系統(tǒng)消滅，所以曲線在開始段有所下降，后隨著小鼠免疫系統(tǒng)的破壞，R型細(xì)菌數(shù)量又開始增加，所以曲線上升。而加熱致死的S型細(xì)菌的DNA能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，并通過繁殖使數(shù)量增多，曲線上升，故圖丁表示“肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中R型細(xì)菌＋S型細(xì)菌DNA組，R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的數(shù)量變化，D錯(cuò)誤。
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3.(2024·徐州高三預(yù)測)為了研究噬菌體侵染細(xì)菌的過程，研究者分別用32P和35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染了未被放射性標(biāo)記的大腸桿菌。在短時(shí)間保溫后進(jìn)行離心(未攪拌)，測定了上清液中的放射性，結(jié)果如表。下列相關(guān)說法中不正確的是
注：DNA酶與噬菌體同時(shí)加入；離心后長鏈DNA出現(xiàn)在沉淀物中、短鏈DNA出現(xiàn)在上清液中。
細(xì)菌處理 噬菌體處理 上清液中的放射性比例(%)
加入DNA酶 未加入DNA酶
不處理 35S 2 1
不處理 32P 8 7
侵染前加熱殺死 35S 15 11
侵染前加熱殺死 32P 76 13
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A.用32P和35S分別標(biāo)記了噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)
B.細(xì)菌被殺死后會(huì)促進(jìn)噬菌體DNA被DNA酶降解
C.DNA被降解后產(chǎn)生的片段離心后會(huì)出現(xiàn)在上清液中
D.由實(shí)驗(yàn)結(jié)果中可知，噬菌體的蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌
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細(xì)菌處理 噬菌體處理 上清液中的放射性比例(%)
加入DNA酶 未加入DNA酶
不處理 35S 2 1
不處理 32P 8 7
侵染前加熱殺死 35S 15 11
侵染前加熱殺死 32P 76 13
1
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DNA含有P元素，蛋白質(zhì)含有S元素，則用32P和35S分別標(biāo)記了噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，A正確；
細(xì)菌被殺死后加入DNA酶，上清液中的放射性比例上升，說明DNA被降解后產(chǎn)生的片段離心后會(huì)出現(xiàn)在上清液中，細(xì)菌被殺死后會(huì)促進(jìn)噬菌體DNA被DNA酶降解，B、C正確；
本實(shí)驗(yàn)不能判斷噬菌體的蛋白質(zhì)有沒有進(jìn)入細(xì)菌，D錯(cuò)誤。
4.研究發(fā)現(xiàn)，肺炎鏈球菌的R型細(xì)菌分為R1和R2型，R1型細(xì)菌可通過基因突變形成S1型，R2型細(xì)菌也可通過基因突變形成S2型。研究人員設(shè)計(jì)了兩組實(shí)驗(yàn)，甲組為R1型活細(xì)菌與S2型死細(xì)菌混合培養(yǎng)后產(chǎn)生S2型活細(xì)菌；乙組為R1型活細(xì)菌經(jīng)紫外線照射后產(chǎn)生S1型活細(xì)菌。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是
A.實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲C明甲組中S2型細(xì)菌是受轉(zhuǎn)化因子作用產(chǎn)生，而不是基因突變
形成
B.甲組實(shí)驗(yàn)也可設(shè)計(jì)為R1型活細(xì)菌與S1型死細(xì)菌混合培養(yǎng)后，產(chǎn)生S1型活細(xì)菌
C.若增設(shè)R2型活細(xì)菌經(jīng)紫外線照射產(chǎn)生S2型活細(xì)菌作對(duì)照組，則更有說服力
D.乙組實(shí)驗(yàn)可以排除S2型活細(xì)菌的產(chǎn)生是R1型活細(xì)菌基因突變導(dǎo)致的
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甲、乙組實(shí)驗(yàn)的自變量是R1型細(xì)菌接受條件的差異，本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲C明甲組中S2型細(xì)菌是受轉(zhuǎn)化因子作用產(chǎn)生的，而不是基因突變形成的，A正確；
R1型細(xì)菌發(fā)生基因突變會(huì)產(chǎn)生S1型細(xì)菌，R1型活細(xì)菌與S1型死細(xì)菌混合培養(yǎng)后，R1型活細(xì)菌也可能會(huì)轉(zhuǎn)化為S1型活細(xì)菌，因此甲組實(shí)驗(yàn)不可設(shè)計(jì)為R1型活細(xì)菌與S1型死細(xì)菌混合培養(yǎng)后，產(chǎn)生S1型活細(xì)菌的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，B錯(cuò)誤；
乙組實(shí)驗(yàn)可以排除S2型活細(xì)菌的產(chǎn)生是R1型活細(xì)菌基因突變導(dǎo)致的，進(jìn)而可以說明R1型細(xì)菌經(jīng)過細(xì)菌轉(zhuǎn)化成為S2型細(xì)菌，D正確。
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5.(2022·海南，13)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
A.①和④
B.②和③
C.②和④
D.④和③
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材料及標(biāo)記 實(shí)驗(yàn)組 T2噬菌體 大腸桿菌
① 未標(biāo)記 15N標(biāo)記
② 32P標(biāo)記 35S標(biāo)記
③ 3H標(biāo)記 未標(biāo)記
④ 35S標(biāo)記 未標(biāo)記
噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，只有DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入，為了區(qū)分DNA和蛋白質(zhì)，可用32P標(biāo)記噬菌體的DNA，用35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，根據(jù)第一組實(shí)驗(yàn)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(biāo)記，根據(jù)第二組實(shí)驗(yàn)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(biāo)記，C正確。
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6.(2024·福州高三模擬)在進(jìn)行T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)時(shí)，用含14C標(biāo)記的尿嘧啶培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，待細(xì)菌裂解后，分離出含有14C的RNA。實(shí)驗(yàn)人員把該RNA分別與細(xì)菌的DNA和噬菌體的DNA雜交，發(fā)現(xiàn)RNA可與噬菌體的DNA形成穩(wěn)定的DNA—RNA雙鏈雜交分子，但不能與細(xì)菌的DNA形成雜交分子。下列敘述不正確的是
A.用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果完全相同
B.含14C標(biāo)記的RNA的模板是噬菌體的DNA分子
C.獲得14C噬菌體，需先用含14C的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用噬菌體侵染細(xì)菌
D.據(jù)結(jié)果推測，被噬菌體侵染的細(xì)菌體內(nèi)合成的是噬菌體的蛋白質(zhì)
√
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尿嘧啶是組成RNA的特有堿基，而胸腺嘧啶是組成DNA的特有堿基，所以不能用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，A錯(cuò)誤；
噬菌體的DNA分子能與該RNA形成穩(wěn)定的DNA—RNA雙鏈雜交分子，因此含14C標(biāo)記的RNA的模板是噬菌體的DNA分子，B正確；
噬菌體是病毒，營寄生生活，得先培養(yǎng)細(xì)菌，再用標(biāo)記的細(xì)菌培養(yǎng)病毒，C正確；
被噬菌體侵染的細(xì)菌體內(nèi)合成的是噬菌體的蛋白質(zhì)，以噬菌體的DNA為模板控制合成的，D正確。
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7.科研人員將感染了煙草花葉病毒的煙草葉片的提取液分成甲、乙、丙、丁四組，甲組不作處理，乙組加入蛋白酶，丙組加入RNA酶，丁組加入DNA酶。然后分別接種到正常煙草葉片上一段時(shí)間，觀察并記錄煙草葉片上病斑的數(shù)量。能正確表示結(jié)果的圖示是
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√
感染了煙草花葉病毒的葉片提取液中含有煙草花葉病毒，煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，在甲、乙、丙、丁四組實(shí)驗(yàn)中，只有丙組加入了RNA酶，破壞了其遺傳物質(zhì)，故其接種后的子代病斑數(shù)量最少，甲、乙、丁三組實(shí)驗(yàn)均未破壞煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)RNA，故這三組實(shí)驗(yàn)病斑數(shù)量多且數(shù)量應(yīng)一致，B符合題意。
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8.(2024·無錫高三模擬)煙草花葉病毒(TMV)是一種單鏈RNA病毒，具有S和HR等多種株系。科研人員分別提取了S株系和HR株系的RNA和蛋白質(zhì)，進(jìn)行了如表所示的重組實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述正確的是
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A.可以通過培養(yǎng)基上不同的菌落特征鑒別TMV的不同株系
B.將TMV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，TMV的RNA控制其蛋白質(zhì)的合成
D.該病毒在增殖時(shí)，催化其RNA合成的酶由宿主細(xì)胞的基因控制合成
重組實(shí)驗(yàn)過程 子代病毒的類型
第一組：S－RNA＋HR－蛋白質(zhì)→感染煙草 S株系
第二組：HR－RNA＋S－蛋白質(zhì)→感染煙草 HR株系
√
病毒專營活細(xì)胞寄生，不能用培養(yǎng)基培養(yǎng)，A錯(cuò)誤；
DNA與二苯胺試劑沸水浴加熱后，溶液才會(huì)變成藍(lán)色，而TMV的遺傳物質(zhì)為RNA，B錯(cuò)誤；
該病毒在增殖時(shí)，催化其RNA合成的酶由病毒的基因控制合成，D錯(cuò)誤。
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9.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種稱為朊粒的病原微生物(PrPS)，其只有蛋白質(zhì)、沒有核酸，能夠侵染牛腦組織，并將牛腦組織中的PrPC蛋白轉(zhuǎn)化為PrPS，二者的氨基酸排列順序完全相同，但后者具有感染性，可以誘導(dǎo)體內(nèi)更多的PrPC蛋白轉(zhuǎn)變成PrPS。科研小組欲模擬蔡斯與赫爾希的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，采用35S標(biāo)記的朊病毒侵染牛腦組織。下列說法錯(cuò)誤的是
A.可先用含35S的培養(yǎng)液培養(yǎng)牛腦組織，再用朊病毒侵染牛腦組織，一段時(shí)間
后獲得35S標(biāo)記的朊病毒
B.與赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)不同的是，模擬實(shí)驗(yàn)過程中不需要攪拌
C.離心后獲得上清液和沉淀物，放射性主要集中在上清液
D.上述實(shí)驗(yàn)說明蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可以使其功能發(fā)生變化
√
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由題意可知，朊病毒能夠侵染牛腦組織，所以要獲得被35S標(biāo)記的朊病毒，可以先用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)牛腦組織，再用朊病毒侵染被35S標(biāo)記的牛腦組織，一段時(shí)間后獲得35S標(biāo)記的朊病毒，A正確；
根據(jù)蔡斯與赫爾希的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)可知，攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離，而由題意可知，朊粒(PrPS)只有蛋白質(zhì)、沒有核酸，能夠侵染牛腦組織，并將牛腦組織中的PrPC蛋白轉(zhuǎn)化為PrPS，所以朊病毒全部侵入牛腦組織，模擬實(shí)驗(yàn)過程中不需要攪拌，B正確；
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離心后獲得上清液和沉淀物，放射性主要集中在沉淀物，C錯(cuò)誤；
由題意可知，PrPC蛋白可轉(zhuǎn)變成PrPS，二者的氨基酸排列順序完全相同，說明其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致PrPS具有感染性，因此可以說明蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可以使其功能發(fā)生變化，D正確。
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10.(2024·太原高三模擬)研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌被T4噬菌體(DNA病毒)侵染后，自身蛋白質(zhì)合成停止，轉(zhuǎn)而合成噬
菌體的蛋白質(zhì)，在此過程中細(xì)菌內(nèi)
合成了新的噬菌體RNA。為探究細(xì)
菌核糖體是否是噬菌體蛋白質(zhì)合成
的場所，研究者進(jìn)行了如圖所示的
實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是
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A.題述實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了微生物培養(yǎng)技
術(shù)和密度梯度離心技術(shù)
B.被T4噬菌體侵染后，細(xì)菌體內(nèi)
沒有合成新的核糖體
C.離心結(jié)果表明新合成的噬菌體
RNA與“重”核糖體結(jié)合
D.細(xì)菌為子代噬菌體的形成提供
了模板、原料、酶、能量等
√
圖示過程中有培養(yǎng)基中培養(yǎng)細(xì)菌的
過程和對(duì)裂解細(xì)菌的離心技術(shù)，即
運(yùn)用了微生物培養(yǎng)技術(shù)和密度梯度
離心技術(shù)，A正確；
結(jié)合圖示過程可知，細(xì)菌最初的核
糖體為“重”核糖體，此后在普通
培養(yǎng)基培養(yǎng)后，經(jīng)裂解、離心得到
的核糖體仍為“重”核糖體，說明
被T4噬菌體侵染后，細(xì)菌體內(nèi)沒有合成新的核糖體，B正確；
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細(xì)菌為子代噬菌體的形成提供了原料、酶、能量等，模板是由噬菌體提供的，D錯(cuò)誤。
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11.已知煙草花葉病毒(TMV)和車前草病毒(HRV)都能侵染煙草葉片，且兩者都由蛋白質(zhì)和RNA組成。如圖是探索HRV的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)還是RNA的操作流程圖。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是
A.該實(shí)驗(yàn)的自變量是煙草葉片上出現(xiàn)的
不同病斑
B.雜交病毒1和雜交病毒2產(chǎn)生的原理是
基因重組
C.該實(shí)驗(yàn)只能說明TMV、HRV的遺傳物質(zhì)是RNA
D.若實(shí)驗(yàn)運(yùn)用同位素標(biāo)記法，則可以選擇15N進(jìn)行標(biāo)記
√
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該實(shí)驗(yàn)的因變量是煙草葉片上出現(xiàn)的不同病斑，自變量是不同病毒，A錯(cuò)誤；
雜交病毒是蛋白質(zhì)外殼和核酸重組形成的，不是基因重組，B錯(cuò)誤；
病毒的蛋白質(zhì)外殼和RNA均含有N，故無法用15N將蛋白質(zhì)外殼和RNA區(qū)分開，且15N不具有放射性，因此不能選擇15N進(jìn)行標(biāo)記，D錯(cuò)誤。
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12.現(xiàn)有新發(fā)現(xiàn)的一種感染A細(xì)菌的病毒B，科研人員設(shè)計(jì)了如圖所示兩種方法來探究該病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA。一段時(shí)間后檢測甲、乙兩組子代病毒B的放射性和丙、丁兩組子代病毒B的產(chǎn)生情況。下列相關(guān)說法正確的是
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A.同位素標(biāo)記法中，若換用3H標(biāo)記上述兩種核苷酸不能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br/>B.酶解法中，向丙、丁兩組分別加入DNA酶和RNA酶應(yīng)用了加法原理
C.若甲組產(chǎn)生的子代病毒無放射性而乙組有，則說明該病毒的遺傳物質(zhì)
是RNA
D.若丙組能產(chǎn)生子代病毒而丁組不能產(chǎn)生，則說明該病毒的遺傳物質(zhì)是DNA
√
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同位素標(biāo)記法中只需檢測子代病毒的放射性，不需確定是哪種物質(zhì)的放射性，換用3H標(biāo)記后仍能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模珹錯(cuò)誤；
酶解法中，向丙、丁兩組分別加入DNA酶和RNA酶應(yīng)用了減法原理，B錯(cuò)誤；
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若甲組產(chǎn)生的子代病毒無放射性而乙組有，說明子代病毒中含有32P標(biāo)記的尿嘧啶，說明該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，C正確；
若丙組能產(chǎn)生子代病毒而丁組不能產(chǎn)生，說明RNA被RNA酶水解后病毒無法增殖產(chǎn)生子代，所以該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，D錯(cuò)誤。
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13.枯草桿菌S型對(duì)噬菌體敏感，枯草桿菌R型對(duì)噬菌體不敏感，噬菌體能特異性地侵染 S型細(xì)菌。實(shí)驗(yàn)小組用三組培養(yǎng)基分別培養(yǎng)S型菌株、R型菌株和混合培養(yǎng)S型＋R型菌株，一段時(shí)間后，向三組培養(yǎng)基中接入噬菌體。接入噬菌體后枯草桿菌的相對(duì)含量變化如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是
A.S型細(xì)菌能為噬菌體的增殖提供模板、
原料和相關(guān)的酶
B.混合培養(yǎng)過程中，有可能發(fā)生染色體
變異
C.混合培養(yǎng)過程中，噬菌體能侵染被S型
細(xì)菌轉(zhuǎn)化的R型枯草桿菌
D.S型和R型枯草桿菌細(xì)胞膜上均含有能被噬菌體識(shí)別的受體
√
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噬菌體增殖過程中的模板由自身提供，
A錯(cuò)誤；
噬菌體是病毒，枯草桿菌屬于原核生
物，都不含有染色體，混合培養(yǎng)過程
中不會(huì)發(fā)生染色體變異，B錯(cuò)誤；
枯草桿菌 S 型對(duì)噬菌體敏感，噬菌體能特異性地侵染 S型細(xì)菌，使得S型細(xì)菌裂解死亡，釋放出遺傳物質(zhì)，混合培養(yǎng)過程中，S型細(xì)菌的DNA會(huì)進(jìn)入部分R型細(xì)菌中，從而使其轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，因此混合培養(yǎng)過程中，噬菌體能侵染被S型細(xì)菌轉(zhuǎn)化的 R 型枯草桿菌，C正確；
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R型枯草桿菌對(duì)噬菌體不敏感，噬菌體能特異性地侵染S型細(xì)菌，則R型枯草桿菌細(xì)胞膜上不含有噬菌體識(shí)別的受體，D錯(cuò)誤。
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14.(2024·四川眉山高三模擬)為了研究噬菌體的遺傳物質(zhì)，研究人員分別用35S或32P標(biāo)記的噬菌體與未標(biāo)記的大腸桿菌進(jìn)行保溫，一段時(shí)間后攪拌、離心，得到上清液和沉淀物，研究人員預(yù)測的上清液放射性強(qiáng)度隨保溫時(shí)間的變化曲線如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是
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A.攪拌是否充分會(huì)影響兩組實(shí)驗(yàn)上清液的放射性
B.理論上35S標(biāo)記組的上清液有放射性，沉淀物無放射性
C.32P標(biāo)記組上清液的放射性與保溫時(shí)間的關(guān)系如圖b
D.35S標(biāo)記組上清液的放射性與保溫時(shí)間的關(guān)系如圖c
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√
噬菌體的蛋白質(zhì)外殼不會(huì)侵入細(xì)菌體內(nèi)，會(huì)吸附在細(xì)菌外表，而噬菌體的DNA會(huì)侵入細(xì)菌體內(nèi)，故攪拌是否充分會(huì)影響35S標(biāo)記組的上清液的放射性，不會(huì)影響32P標(biāo)記組，A錯(cuò)誤；
理論上蛋白質(zhì)外殼不進(jìn)入大腸桿菌，攪拌后外殼全部進(jìn)入上清液，沉淀物大腸桿菌中不含有噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，因此上清液中有放射性，沉淀物中沒有，B正確；
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用32P標(biāo)記噬菌體的DNA，然后用噬菌體侵染大腸桿菌，實(shí)驗(yàn)開始一段時(shí)間，DNA逐漸進(jìn)入大腸桿菌，上清液中放射性逐漸降低，但隨著時(shí)間的延長，大腸桿菌逐漸裂解，釋放出的噬菌體離心后進(jìn)入上清液，上清液中的放射性逐漸增強(qiáng)，即圖b，C正確；
35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，其外殼經(jīng)離心后一直存在于上清液中，上清液的放射性不會(huì)隨著保溫時(shí)間而變化，即圖c，D正確。
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15.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”。同時(shí)代的生物學(xué)家哈赤基斯從S型肺炎鏈球菌中分離出了一種抗青霉素的突變型(抗—S，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R型細(xì)菌(非抗—R)共同培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，某些非抗—R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化為抗—S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，不正確的是
A.缺乏對(duì)照實(shí)驗(yàn)，所以不能支持艾弗里的結(jié)論
B.能證明DNA是遺傳物質(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關(guān)的性狀也能發(fā)生轉(zhuǎn)化
√
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將DNA與對(duì)青霉素敏感的R型細(xì)菌(非抗—R)共同培養(yǎng)，非抗－R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化為抗—S型細(xì)菌并能穩(wěn)定遺傳，說明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)與艾弗里實(shí)驗(yàn)都證明了DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)，B正確；
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—R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關(guān)，證明細(xì)菌中一些與莢膜形成無關(guān)的性狀也能發(fā)生轉(zhuǎn)化，D正確。
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返回第29課時(shí)　DNA是主要的遺傳物質(zhì)
課標(biāo)要求 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。
考情分析 1.肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 2022·浙江1月選考·T20　2021·全國乙·T5 2020·浙江7月選考·T12
2.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) 2022·海南·T13　2022·湖南·T2　2022·浙江6月選考·T22　 2020·浙江1月選考·T23
3.煙草花葉病毒感染實(shí)驗(yàn) 2018·全國Ⅱ·T5
考點(diǎn)一　肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
1．格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
2．艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
知識(shí)拓展
1．在格里菲思實(shí)驗(yàn)中，格里菲思對(duì)S型細(xì)菌進(jìn)行加熱(65 ℃)處理，僅僅使蛋白質(zhì)永久變性，而DNA在緩慢降溫后仍然可以復(fù)性，使單鏈重新聚合，恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu)。
2．R型細(xì)菌生長到一定階段時(shí)，就會(huì)分泌感受態(tài)因子，這種因子會(huì)誘導(dǎo)感受態(tài)特異蛋白質(zhì)(如自溶素)的表達(dá)，它的表達(dá)使R型細(xì)菌具有與DNA結(jié)合的活性。加熱致死的S型細(xì)菌遺留下來的DNA片段會(huì)與感受態(tài)的R型活細(xì)菌結(jié)合，從而進(jìn)入細(xì)胞，并通過同源重組以置換(基因重組)的方式整合到R型細(xì)菌的基因組中，使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。
判斷正誤
(1)S型細(xì)菌與R型細(xì)菌存在致病性差異的根本原因是發(fā)生了細(xì)胞分化(　×　)
提示　肺炎鏈球菌是單細(xì)胞生物，不會(huì)發(fā)生細(xì)胞分化，S型細(xì)菌與R型細(xì)菌的致病性差異是基因不同造成的。
(2)將加熱致死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合后注射給小鼠，從死亡小鼠體內(nèi)只能分離出S型細(xì)菌(　×　)
提示　加熱致死的S型細(xì)菌只能轉(zhuǎn)化一部分R型細(xì)菌，未被轉(zhuǎn)化的R型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)也能增殖產(chǎn)生后代。
(3)由格里菲思實(shí)驗(yàn)可以推斷，加熱致死的S型細(xì)菌的DNA促使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌(　×　)
提示　格里菲思的結(jié)論為加熱致死的S型細(xì)菌中存在促使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子，但不知道轉(zhuǎn)化因子的本質(zhì)。
(4)肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成的S型細(xì)菌不能穩(wěn)定遺傳(　×　)
提示　肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌的實(shí)質(zhì)是發(fā)生了基因重組，屬于可遺傳變異，所以S型細(xì)菌能穩(wěn)定遺傳。
(5)在艾弗里的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組分別加入了相應(yīng)的水解酶，這是利用了自變量控制中的加法原理(　×　)
提示　實(shí)驗(yàn)組分別加入各種酶，一一排除各種物質(zhì)的作用，這是采用了“減法原理”。
(6)艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)(　×　)
提示　艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是S型細(xì)菌的遺傳物質(zhì)。
1．在格里菲思實(shí)驗(yàn)中如果沒有第三組實(shí)驗(yàn)(注射加熱致死的S型細(xì)菌后小鼠不死亡)，能否得出結(jié)論加熱致死的S型細(xì)菌中含有促成“R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型活細(xì)菌”的轉(zhuǎn)化因子？
提示　不能；因?yàn)闊o對(duì)照實(shí)驗(yàn)無法排除“加熱致死的S型細(xì)菌”也能導(dǎo)致小鼠死亡的可能，因此不能說明實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
2.在格里菲思第四組實(shí)驗(yàn)中，小鼠體內(nèi)S型細(xì)菌、R型細(xì)菌含量的變化情況如圖所示，則：
(1)ab段R型細(xì)菌數(shù)量減少的原因：小鼠體內(nèi)形成大量的抗R型細(xì)菌的抗體，致使R型細(xì)菌數(shù)量減少。
(2)bc段R型細(xì)菌數(shù)量增多的原因：b之前，已有少量R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，S型細(xì)菌能降低小鼠的免疫力，造成R型細(xì)菌大量繁殖。
(3)后期出現(xiàn)的大量S型細(xì)菌是由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成的S型細(xì)菌繁殖產(chǎn)生的。
(4)在格里菲思轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌時(shí)所需轉(zhuǎn)化因子、原料、能量分別由哪方提供？
提示　轉(zhuǎn)化因子來自S型細(xì)菌，而原料和能量均來自R型細(xì)菌。
3．某同學(xué)在格里菲思實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上補(bǔ)充完成了如下第五組實(shí)驗(yàn)：將加熱致死的R型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡；第六組實(shí)驗(yàn)：將活的S型細(xì)菌和加熱致死的R型細(xì)菌混合后注入小鼠體內(nèi)，小鼠死亡。該同學(xué)由此得出了實(shí)驗(yàn)結(jié)論：S型細(xì)菌未轉(zhuǎn)化為R型細(xì)菌，R型細(xì)菌體內(nèi)沒有“轉(zhuǎn)化因子”。 該同學(xué)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的證據(jù)充足嗎？如不充足，應(yīng)如何補(bǔ)充才能得出正確結(jié)論？
提示　不充足；應(yīng)補(bǔ)充第七組實(shí)驗(yàn)：抽取第六組實(shí)驗(yàn)中死亡小鼠的血液，接種于固體培養(yǎng)基上，觀察記錄菌落特征。
考向一　肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理及過程分析
1．某科研小組在格里菲思實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上增加了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程如圖所示。下列敘述正確的是(　　)
A．該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
B．從鼠2血液中分離出來的活菌都能使小鼠死亡
C．活菌甲與死菌乙混合后能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生活菌乙的原理是基因突變
D．從鼠5體內(nèi)分離出活菌在培養(yǎng)基上培養(yǎng)，都會(huì)產(chǎn)生光滑菌落
答案　D
解析　分析題圖可知，活菌乙能導(dǎo)致小鼠死亡，為S型細(xì)菌，活菌甲不能使小鼠死亡，為R型細(xì)菌。該實(shí)驗(yàn)?zāi)荏w現(xiàn)S型死細(xì)菌的某種物質(zhì)能讓R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌，但不能證明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)②過程中活菌甲與加熱致死的菌乙混合后注射到小鼠體內(nèi)，活菌甲能轉(zhuǎn)化為活菌乙，但小鼠體內(nèi)仍存在活菌甲，所以從小鼠血液中能分離出兩種活菌，其中活菌甲不能使小鼠死亡，B錯(cuò)誤；活菌甲與加熱致死的菌乙混合后能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生活菌乙的原理是基因重組，C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)⑤過程中，死菌甲與活菌乙混合后注射到小鼠體內(nèi)，鼠5體內(nèi)只能分離出活菌乙(S型活細(xì)菌)，S型細(xì)菌的菌體有多糖類的莢膜，在培養(yǎng)基上形成的菌落表面光滑，D正確。
2．S型肺炎鏈球菌的某種“轉(zhuǎn)化因子”可使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)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(　　)
A．步驟①中，酶處理時(shí)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(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
答案　D
解析　步驟①中，酶處理時(shí)間要足夠長，以使底物完全水解，A錯(cuò)誤；步驟②中，甲或乙的加入量屬于無關(guān)變量，應(yīng)相同且適宜，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，B錯(cuò)誤；步驟④中，液體培養(yǎng)基比固體培養(yǎng)基更有利于細(xì)菌轉(zhuǎn)化，C錯(cuò)誤；S型細(xì)菌有莢膜，菌落表面光滑，R型細(xì)菌無莢膜，菌落表面粗糙。步驟⑤中，通過涂布分離后觀察菌落或鑒定細(xì)胞形態(tài)，判斷是否出現(xiàn)S型細(xì)菌，D正確。
考點(diǎn)二　噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
1．實(shí)驗(yàn)材料：T2噬菌體和大腸桿菌。
(1)T2噬菌體的模式圖
(2)噬菌體的增殖
過程 增殖需要的條件 內(nèi)容
合成T2噬菌體DNA 模板 噬菌體的DNA
原料 大腸桿菌提供的4種脫氧核苷酸
合成T2噬菌體蛋白質(zhì) 原料 大腸桿菌的氨基酸
場所 大腸桿菌的核糖體
2.實(shí)驗(yàn)方法
放射性同位素標(biāo)記技術(shù)，用35S、32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA。
3．實(shí)驗(yàn)過程
4．實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)直接證明：DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。
(2)間接證明：DNA能夠自我復(fù)制，使生物體前后代保持一定的連續(xù)性，維持遺傳性狀的穩(wěn)定性；DNA能夠控制蛋白質(zhì)的合成，從而控制生物體的代謝和性狀。
5．噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的誤差分析
(1)32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌
(2)35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌
判斷正誤
(1)分別用含32P、35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體，可得到被標(biāo)記的噬菌體(　×　)
提示　噬菌體必須寄生在細(xì)菌內(nèi)才能繁殖，在培養(yǎng)基上無法生存，得不到被標(biāo)記的噬菌體。
(2)在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過程中，通過攪拌、離心使噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分開(　×　)
提示　在該實(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，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。
(3)用35S和32P同時(shí)標(biāo)記噬菌體，可使實(shí)驗(yàn)更具說服力(　×　)
提示　35S(標(biāo)記蛋白質(zhì))和32P(標(biāo)記DNA)不能同時(shí)標(biāo)記在同一個(gè)噬菌體上，因?yàn)榉派湫詸z測時(shí)，只能檢測到存在部位，不能確定是何種元素的放射性。
(4)在用35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，沉淀物中存在少量放射性可能是攪拌不充分所致(　√　)
提示　35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，經(jīng)過攪拌、離心后35S主要出現(xiàn)在上清液中，若攪拌不充分會(huì)使35S標(biāo)記組沉淀物的放射性偏高。
(5)用1個(gè)含32P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32P(　√　)
(6)T2噬菌體可感染肺炎鏈球菌導(dǎo)致其裂解(　×　)
提示　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，故T2噬菌體不可感染肺炎鏈球菌導(dǎo)致其裂解。
某科研小組在利用噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)攪拌、離心后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖1所示。請(qǐng)思考回答下列問題：
(1)在上述實(shí)驗(yàn)中選擇32P和35S這兩種放射性同位素分別對(duì)DNA和蛋白質(zhì)進(jìn)行標(biāo)記，而不用14C和18O標(biāo)記的原因是S是蛋白質(zhì)的特征元素，P是DNA的特征元素。若用14C和18O進(jìn)行標(biāo)記，由于蛋白質(zhì)和DNA分子中都含有C和O，且18O不具放射性，是穩(wěn)定同位素，因此無法確認(rèn)被標(biāo)記的是何種物質(zhì)。
(2)用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，參照如圖2被標(biāo)記的部位分別是①②(填編號(hào))。
(3)圖1中被侵染的細(xì)菌的存活率基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)意義是作為參考數(shù)據(jù)，以證明細(xì)菌未裂解。細(xì)胞外的32P含量有30%，原因是有部分被32P標(biāo)記的噬菌體還沒有侵染細(xì)菌。上清液中的35S先增大后保持在80%左右，原因是有約20%的噬菌體沒有與細(xì)菌脫離。
(4)T2噬菌體和細(xì)菌保溫時(shí)間長短與放射性強(qiáng)度的可能關(guān)系如圖3(甲組為35S標(biāo)記的T2噬菌體，乙組為32P標(biāo)記的T2噬菌體)，下列關(guān)系中最合理的是B(填字母)。
A．甲組—上清液—① B．乙組—上清液—②
C．甲組—沉淀物—③ D．乙組—沉淀物—④
(5)如圖4為T2噬菌體感染大腸桿菌后，大腸桿菌內(nèi)放射性RNA與T2噬菌體DNA及大腸桿菌DNA的雜交結(jié)果，曲線b(填“a”或“b”)最可能表示放射性RNA與大腸桿菌DNA雜交的結(jié)果，出現(xiàn)該趨勢的原因可能是隨感染時(shí)間延長，以大腸桿菌DNA為模板合成的放射性RNA減少。
考向二　噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)原理過程分析
3．(2024·黃石高三模擬)赫爾希和蔡斯利用放射性同位素標(biāo)記技術(shù)，對(duì)T2噬菌體的遺傳物質(zhì)進(jìn)行了探究，如圖是他們所做實(shí)驗(yàn)的部分過程圖。下列有關(guān)說法正確的是(　　)
A．在培養(yǎng)基中添加含35S標(biāo)記的氨基酸培養(yǎng)噬菌體，不能使噬菌體的蛋白質(zhì)外殼被35S標(biāo)記
B．圖中被噬菌體侵染的細(xì)菌為肺炎鏈球菌
C．圖示過程結(jié)束后，所獲得的子代噬菌體都不含35S，可作為噬菌體蛋白質(zhì)外殼不是噬菌體遺傳物質(zhì)的證據(jù)
D．若沉淀物中出現(xiàn)較高的放射性，則原因是噬菌體和細(xì)菌混合后，就馬上攪拌、離心了
答案　A
解析　T2噬菌體屬于病毒，營寄生生活，必須在活細(xì)胞內(nèi)才能生存，在培養(yǎng)基上直接培養(yǎng)不能得到子代噬菌體，A正確；病毒寄生具有專一性，圖中被T2噬菌體侵染的細(xì)菌為大腸桿菌，B錯(cuò)誤；圖示過程結(jié)束后，所獲得的子代噬菌體都不含35S，證明蛋白質(zhì)外殼不能遺傳給后代，但不可作為噬菌體蛋白質(zhì)外殼不是噬菌體遺傳物質(zhì)的證據(jù)，C錯(cuò)誤；若沉淀物中出現(xiàn)較高的放射性，則原因是攪拌不充分，使35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)外殼和細(xì)菌一同沉降，D錯(cuò)誤。
4．(2024·珠海高三模擬)某實(shí)驗(yàn)小組模擬“T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，下列說法中錯(cuò)誤的是(　　)
A．?dāng)嚢璨怀浞謺?huì)導(dǎo)致上清液的放射性強(qiáng)度減小
B．改用14C標(biāo)記噬菌體，可以證明噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入細(xì)胞
C．細(xì)菌裂解后得到的所有子代噬菌體都帶有32P標(biāo)記
D．該實(shí)驗(yàn)保溫時(shí)間過短對(duì)上清液放射性強(qiáng)度的大小幾乎無影響
答案　B
解析　攪拌不充分，35S標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)吸附在大腸桿菌上，會(huì)導(dǎo)致上清液的放射性強(qiáng)度減小，A正確；DNA和蛋白質(zhì)都含有C，若用14C標(biāo)記噬菌體，上清液和沉淀物中都有放射性，不能證明蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入大腸桿菌，B錯(cuò)誤；35S標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)不進(jìn)入子代噬菌體，子代噬菌體以32P標(biāo)記的脫氧核苷酸為原料合成有放射性的DNA，因此子代噬菌體的核酸有放射性，C正確；正常情況下，上清液放射性強(qiáng)度來自35S標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)，若保溫時(shí)間過短，未侵染大腸桿菌的噬菌體仍會(huì)進(jìn)入上清液，幾乎不會(huì)影響上清液放射性強(qiáng)度，D正確。
考點(diǎn)三　煙草花葉病毒感染實(shí)驗(yàn)及DNA是主要的遺傳物質(zhì)
1．煙草花葉病毒對(duì)煙草葉細(xì)胞的感染實(shí)驗(yàn)
(1)實(shí)驗(yàn)材料：煙草花葉病毒(只由蛋白質(zhì)和RNA組成)、煙草(高等植物)。
(2)實(shí)驗(yàn)過程：
(3)結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，不是蛋白質(zhì)。
2．DNA是主要的遺傳物質(zhì)
生物類型 所含核酸 遺傳物質(zhì) 舉例
細(xì)胞生物 真核生物 DNA和RNA DNA 動(dòng)物、植物、真菌
原核生物 DNA 細(xì)菌
非細(xì)胞生物 DNA病毒 僅有DNA DNA T2噬菌體、乙肝病毒
RNA病毒 僅有RNA RNA 煙草花葉病毒、HIV病毒
結(jié)論：絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
3．探索“遺傳物質(zhì)”的3種方法
判斷正誤
(1)在真核生物中，DNA是主要的遺傳物質(zhì)(　×　)
提示　真核生物的遺傳物質(zhì)就是DNA ，只有針對(duì)“所有生物”時(shí)方可描述為“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”。
(2)細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)是DNA，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)是RNA(　×　)
提示　細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)均為DNA，不論細(xì)胞核中還是細(xì)胞質(zhì)中。
(3)乳酸菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上(　×　)
提示　乳酸菌為原核生物，沒有染色體。
(4)只有細(xì)胞內(nèi)的核酸才是攜帶遺傳信息的物質(zhì)(　×　)
提示　病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，但病毒的核酸也是攜帶遺傳信息的物質(zhì)。
某科研小組在某動(dòng)物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)一種新型病毒，為了確定該病毒的分類，科研工作者們進(jìn)行了不同研究，得出了不同結(jié)論。
1．根據(jù)實(shí)際情況，分析結(jié)論是否正確，并說明理由。
(1)甲方法是檢測病毒增殖時(shí)產(chǎn)生酶的種類，若有DNA聚合酶，則為DNA病毒。
提示　錯(cuò)誤；對(duì)于逆轉(zhuǎn)錄病毒，在其增殖的過程中，先進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄，形成DNA，再進(jìn)行DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，因此，若增殖過程中產(chǎn)生了DNA聚合酶，只能說明該病毒在增殖過程中，進(jìn)行了DNA復(fù)制過程，并不能判定其遺傳物質(zhì)為DNA。
(2)乙方法是檢測病毒核酸中嘌呤堿基和嘧啶堿基的數(shù)量，若嘌呤數(shù)≠嘧啶數(shù)，則一定為RNA病毒。
提示　錯(cuò)誤；病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，而DNA通常為雙鏈，RNA通常為單鏈，但在少數(shù)病毒體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)了單鏈DNA和雙鏈RNA，根據(jù)嘌呤數(shù)≠嘧啶數(shù)，不能判定該病毒的遺傳物質(zhì)為RNA。
(3)丙方法是分析該病毒的變異頻率，若病毒的變異頻率較低，則該病毒為DNA病毒。
提示　錯(cuò)誤；雙鏈DNA或RNA的變異頻率低于單鏈DNA或RNA的變異頻率，因此，變異頻率只能作為判定核酸是雙鏈或單鏈的證據(jù)之一，不足以確定核酸的類型。
2．若該科研小組計(jì)劃利用放射性同位素標(biāo)記法探究該新型病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，請(qǐng)簡述該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路：用含同位素標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸為原料分別培養(yǎng)活細(xì)胞，再用上述標(biāo)記的兩種細(xì)胞培養(yǎng)該病毒，一段時(shí)間后分別檢測子代病毒中是否出現(xiàn)放射性。
考向三　探究遺傳物質(zhì)的思路和方法
5．為了探究煙草花葉病毒(TMV)的遺傳物質(zhì)，某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是(　　)
A．實(shí)驗(yàn)1為空白對(duì)照組，以消除無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的可信度
B．根據(jù)實(shí)驗(yàn)1、2、3的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得出結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)
C．實(shí)驗(yàn)4是利用“加法原理”設(shè)計(jì)的一個(gè)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)組，可以進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論
D．該實(shí)驗(yàn)是設(shè)法將核酸和蛋白質(zhì)分開后分別研究各自的作用
答案　D
解析　沒有作處理的為空白對(duì)照，實(shí)驗(yàn)2為空白對(duì)照組，以消除無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的可信度，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)1、2、3的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象顯示TMV病毒的RNA能引起煙草花葉病，蛋白質(zhì)不能，因而能得出結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)4是利用“減法原理”設(shè)計(jì)的一個(gè)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)組，可以進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論，得出RNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論，C錯(cuò)誤；該實(shí)驗(yàn)是設(shè)法將核酸和蛋白質(zhì)分開后分別研究各自的作用，D正確。
6．慢性乙型肝炎病毒(HBV)是嗜肝病毒的一種，在全球占比較大，嚴(yán)重威脅人類健康。研究者利用放射性同位素標(biāo)記技術(shù)，以體外培養(yǎng)的肝臟細(xì)胞等為材料，設(shè)計(jì)可相互印證的甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)，以確定該病毒的核酸類型。下列有關(guān)敘述正確的是(　　)
A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)置了空白對(duì)照組
B．HBV病毒復(fù)制所需的原料、模板和酶都來自肝臟細(xì)胞
C．本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用35S、32P分別標(biāo)記該病毒的蛋白質(zhì)和核酸
D．本實(shí)驗(yàn)應(yīng)先將甲、乙兩組肝臟細(xì)胞分別培養(yǎng)在含放射性同位素標(biāo)記的尿嘧啶、胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，再培養(yǎng)HBV病毒
答案　D
解析　本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的是對(duì)比實(shí)驗(yàn)，甲、乙均為實(shí)驗(yàn)組，沒有設(shè)置空白對(duì)照組，A錯(cuò)誤；該病毒復(fù)制所需的原料、場所、能量、酶都來自肝臟細(xì)胞，模板來自其自身，B錯(cuò)誤；DNA和RNA的化學(xué)組成存在差異，如DNA特有的堿基是T，而RNA特有的堿基是U，因此可用放射性同位素分別標(biāo)記堿基T和堿基U來獲得肝臟細(xì)胞，然后用未標(biāo)記的HBV病毒去侵染，最后通過檢測子代病毒的放射性來確定其遺傳物質(zhì)的種類，C錯(cuò)誤；由于病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，必須寄生于活細(xì)胞中才能生存，故本實(shí)驗(yàn)應(yīng)先將甲、乙兩組肝臟細(xì)胞分別培養(yǎng)在含同位素標(biāo)記的尿嘧啶、胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，然后用該病毒去侵染肝臟細(xì)胞，D正確。
7．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：通過分離提純技術(shù)，提取新病毒的核酸，加入________酶混合培養(yǎng)一段時(shí)間，再侵染其宿主細(xì)胞，若在宿主細(xì)胞內(nèi)檢測不到子代病毒，則病毒為DNA病毒。
(2)侵染法：將______________培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記的尿嘧啶的培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代，之后接種____________，培養(yǎng)一段時(shí)間后收集子代病毒并檢測其放射性，若檢測到子代病毒有放射性，則說明該病毒為________病毒。
(3)堿基測定法：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)此新病毒核酸的堿基組成和A、U、T堿基比例進(jìn)行測定分析。
①若含有T，且_____________________________________，則說明是單鏈DNA。
②若含有T，且_____________________________________，則最可能是雙鏈DNA。
③若含有U，且_____________________________________，則說明是單鏈RNA。
④若含有U，且A的比例等于U的比例，則最可能是雙鏈RNA。
答案　(1)DNA(DNA水解)　(2)該病毒的宿主細(xì)胞　該病毒　RNA　(3)①A的比例不等于T的比例　②A的比例等于T的比例　③A的比例不等于U的比例
1．(必修2 P43)格里菲思實(shí)驗(yàn)中的加熱致死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生S型活細(xì)菌的原理是基因重組；實(shí)驗(yàn)結(jié)論是在加熱致死的S型細(xì)菌中存在轉(zhuǎn)化因子可以使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。
2．(必修2 P44)肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中用到了自變量控制中的減法原理，實(shí)驗(yàn)結(jié)論是DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。
3．(必修2 P45)赫爾希和蔡斯利用了放射性同位素標(biāo)記技術(shù)，設(shè)計(jì)并完成了噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，因噬菌體只有頭部的DNA進(jìn)入大腸桿菌中，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，因而更具說服力。
4．為使得噬菌體帶上32P標(biāo)記，其操作過程是先在含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，再用上述大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體。
5．用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含較高放射性的原因是保溫時(shí)間過短或過長。用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，沉淀物中有放射性的原因是攪拌不充分，有少量含35S的噬菌體外殼吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中。
6．(必修2 P45)攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)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感染的大腸桿菌。
7．僅有如圖的實(shí)驗(yàn)過程不能(填“能”或“不能”)說明 DNA 是遺傳物質(zhì)，原因是該實(shí)驗(yàn)只能說明蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，不能證明DNA進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)并發(fā)揮遺傳物質(zhì)的作用，需要標(biāo)記DNA繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
8．冠狀病毒的增殖過程不是簡單地將其遺傳物質(zhì)注入宿主細(xì)胞內(nèi)，而是病毒包膜與宿主細(xì)胞膜融合，最后病毒核衣殼蛋白和核酸一起進(jìn)入宿主細(xì)胞，完成感染過程。新合成的病毒通過囊泡排出細(xì)胞。不能(填“能”或“不能”)利用噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和方法，分別用放射性同位素32P、35S標(biāo)記RNA和蛋白質(zhì)的冠狀病毒，侵染人肺細(xì)胞的方法來探究該冠狀病毒的遺傳物質(zhì)是RNA還是蛋白質(zhì)。原因是冠狀病毒侵染宿主細(xì)胞時(shí)，病毒核衣殼蛋白和核酸通過胞吞作用一起進(jìn)入宿主細(xì)胞，無法確定放射性來源于蛋白質(zhì)還是RNA。
課時(shí)精練
1．(2021·全國乙，5)在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，無毒性的R型活細(xì)菌與被加熱致死的S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S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)所做的下列推測中，不合理的是(　　)
A．與R型細(xì)菌相比，S型細(xì)菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)
B．S型細(xì)菌的DNA能夠進(jìn)入R型細(xì)菌細(xì)胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
C．加熱殺死S型細(xì)菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響
D．將S型細(xì)菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型細(xì)菌混合，可以得到S型細(xì)菌
答案　D
解析　與R型細(xì)菌相比，S型細(xì)菌具有莢膜多糖，S型細(xì)菌有毒，故可推測S型細(xì)菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)，A正確；S型細(xì)菌的DNA進(jìn)入R型細(xì)菌細(xì)胞后使R型細(xì)菌具有了S型細(xì)菌的性狀，可知S型細(xì)菌的DNA進(jìn)入R型細(xì)菌細(xì)胞后指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，B正確；加熱殺死的S型細(xì)菌不會(huì)使小鼠死亡，說明加熱殺死的S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)功能喪失，而加熱殺死的S型細(xì)菌的DNA可以使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，可知其DNA功能不受影響，C正確；將S型細(xì)菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后，DNA被水解為小分子物質(zhì)，故與R型細(xì)菌混合，不能得到S型細(xì)菌，D錯(cuò)誤。
2．如圖四幅圖表示了在“肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”(攪拌強(qiáng)度、時(shí)長等都合理)和“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”中相關(guān)含量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
A．圖甲表示在“32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”中，沉淀物放射性含量的變化
B．圖乙表示在“35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”中，沉淀物放射性含量的變化
C．圖丙表示“肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中，R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的數(shù)量變化
D．圖丁表示“肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中，R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的數(shù)量變化
答案　C
解析　“32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”中，隨著時(shí)間的推移，細(xì)菌被裂解，子代噬菌體釋放，導(dǎo)致沉淀物放射性含量不斷降低，A錯(cuò)誤；“35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”中，沉淀物放射性含量很低，B錯(cuò)誤；據(jù)圖丙可知，S型細(xì)菌曲線的起點(diǎn)為0，且在R細(xì)菌之后，故該圖表示“肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中R型細(xì)菌＋S型細(xì)菌DNA組，R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的數(shù)量變化，C正確；在“肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中，開始時(shí)，R型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)大部分會(huì)被免疫系統(tǒng)消滅，所以曲線在開始段有所下降，后隨著小鼠免疫系統(tǒng)的破壞，R型細(xì)菌數(shù)量又開始增加，所以曲線上升。而加熱致死的S型細(xì)菌的DNA能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，并通過繁殖使數(shù)量增多，曲線上升，故圖丁表示“肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中R型細(xì)菌＋S型細(xì)菌DNA組，R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的數(shù)量變化，D錯(cuò)誤。
3．(2024·徐州高三預(yù)測)為了研究噬菌體侵染細(xì)菌的過程，研究者分別用32P和35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染了未被放射性標(biāo)記的大腸桿菌。在短時(shí)間保溫后進(jìn)行離心(未攪拌)，測定了上清液中的放射性，結(jié)果如表。下列相關(guān)說法中不正確的是(　　)
細(xì)菌處理 噬菌體處理 上清液中的放射性比例(%)
加入DNA酶 未加入DNA酶
不處理 35S 2 1
不處理 32P 8 7
侵染前加熱殺死 35S 15 11
侵染前加熱殺死 32P 76 13
注：DNA酶與噬菌體同時(shí)加入；離心后長鏈DNA出現(xiàn)在沉淀物中、短鏈DNA出現(xiàn)在上清液中。
A．用32P和35S分別標(biāo)記了噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)
B．細(xì)菌被殺死后會(huì)促進(jìn)噬菌體DNA被DNA酶降解
C．DNA被降解后產(chǎn)生的片段離心后會(huì)出現(xiàn)在上清液中
D．由實(shí)驗(yàn)結(jié)果中可知，噬菌體的蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌
答案　D
解析　DNA含有P元素，蛋白質(zhì)含有S元素，則用32P和35S分別標(biāo)記了噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，A正確；細(xì)菌被殺死后加入DNA酶，上清液中的放射性比例上升，說明DNA被降解后產(chǎn)生的片段離心后會(huì)出現(xiàn)在上清液中，細(xì)菌被殺死后會(huì)促進(jìn)噬菌體DNA被DNA酶降解，B、C正確；本實(shí)驗(yàn)不能判斷噬菌體的蛋白質(zhì)有沒有進(jìn)入細(xì)菌，D錯(cuò)誤。
4．研究發(fā)現(xiàn)，肺炎鏈球菌的R型細(xì)菌分為R1和R2型，R1型細(xì)菌可通過基因突變形成S1型，R2型細(xì)菌也可通過基因突變形成S2型。研究人員設(shè)計(jì)了兩組實(shí)驗(yàn)，甲組為R1型活細(xì)菌與S2型死細(xì)菌混合培養(yǎng)后產(chǎn)生S2型活細(xì)菌；乙組為R1型活細(xì)菌經(jīng)紫外線照射后產(chǎn)生S1型活細(xì)菌。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲C明甲組中S2型細(xì)菌是受轉(zhuǎn)化因子作用產(chǎn)生，而不是基因突變形成
B．甲組實(shí)驗(yàn)也可設(shè)計(jì)為R1型活細(xì)菌與S1型死細(xì)菌混合培養(yǎng)后，產(chǎn)生S1型活細(xì)菌
C．若增設(shè)R2型活細(xì)菌經(jīng)紫外線照射產(chǎn)生S2型活細(xì)菌作對(duì)照組，則更有說服力
D．乙組實(shí)驗(yàn)可以排除S2型活細(xì)菌的產(chǎn)生是R1型活細(xì)菌基因突變導(dǎo)致的
答案　B
解析　甲、乙組實(shí)驗(yàn)的自變量是R1型細(xì)菌接受條件的差異，本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲C明甲組中S2型細(xì)菌是受轉(zhuǎn)化因子作用產(chǎn)生的，而不是基因突變形成的，A正確；R1型細(xì)菌發(fā)生基因突變會(huì)產(chǎn)生S1型細(xì)菌，R1型活細(xì)菌與S1型死細(xì)菌混合培養(yǎng)后，R1型活細(xì)菌也可能會(huì)轉(zhuǎn)化為S1型活細(xì)菌，因此甲組實(shí)驗(yàn)不可設(shè)計(jì)為R1型活細(xì)菌與S1型死細(xì)菌混合培養(yǎng)后，產(chǎn)生S1型活細(xì)菌的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，B錯(cuò)誤；乙組實(shí)驗(yàn)可以排除S2型活細(xì)菌的產(chǎn)生是R1型活細(xì)菌基因突變導(dǎo)致的，進(jìn)而可以說明R1型細(xì)菌經(jīng)過細(xì)菌轉(zhuǎn)化成為S2型細(xì)菌，D正確。
5．(2022·海南，13)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(　　)
材料及標(biāo)記 實(shí)驗(yàn)組 T2噬菌體 大腸桿菌
① 未標(biāo)記 15N標(biāo)記
② 32P標(biāo)記 35S標(biāo)記
③ 3H標(biāo)記 未標(biāo)記
④ 35S標(biāo)記 未標(biāo)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(xì)菌時(shí)，只有DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入，為了區(qū)分DNA和蛋白質(zhì)，可用32P標(biāo)記噬菌體的DNA，用35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，根據(jù)第一組實(shí)驗(yàn)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(biāo)記，根據(jù)第二組實(shí)驗(yàn)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(biāo)記，C正確。
6．(2024·福州高三模擬)在進(jìn)行T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)時(shí)，用含14C標(biāo)記的尿嘧啶培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，待細(xì)菌裂解后，分離出含有14C的RNA。實(shí)驗(yàn)人員把該RNA分別與細(xì)菌的DNA和噬菌體的DNA雜交，發(fā)現(xiàn)RNA可與噬菌體的DNA形成穩(wěn)定的DNA—RNA雙鏈雜交分子，但不能與細(xì)菌的DNA形成雜交分子。下列敘述不正確的是(　　)
A．用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果完全相同
B．含14C標(biāo)記的RNA的模板是噬菌體的DNA分子
C．獲得14C噬菌體，需先用含14C的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用噬菌體侵染細(xì)菌
D．據(jù)結(jié)果推測，被噬菌體侵染的細(xì)菌體內(nèi)合成的是噬菌體的蛋白質(zhì)
答案　A
解析　尿嘧啶是組成RNA的特有堿基，而胸腺嘧啶是組成DNA的特有堿基，所以不能用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，A錯(cuò)誤；噬菌體的DNA分子能與該RNA形成穩(wěn)定的DNA—RNA雙鏈雜交分子，因此含14C標(biāo)記的RNA的模板是噬菌體的DNA分子，B正確；噬菌體是病毒，營寄生生活，得先培養(yǎng)細(xì)菌，再用標(biāo)記的細(xì)菌培養(yǎng)病毒，C正確；被噬菌體侵染的細(xì)菌體內(nèi)合成的是噬菌體的蛋白質(zhì)，以噬菌體的DNA為模板控制合成的，D正確。
7．科研人員將感染了煙草花葉病毒的煙草葉片的提取液分成甲、乙、丙、丁四組，甲組不作處理，乙組加入蛋白酶，丙組加入RNA酶，丁組加入DNA酶。然后分別接種到正常煙草葉片上一段時(shí)間，觀察并記錄煙草葉片上病斑的數(shù)量。能正確表示結(jié)果的圖示是(　　)
答案　B
解析　感染了煙草花葉病毒的葉片提取液中含有煙草花葉病毒，煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，在甲、乙、丙、丁四組實(shí)驗(yàn)中，只有丙組加入了RNA酶，破壞了其遺傳物質(zhì)，故其接種后的子代病斑數(shù)量最少，甲、乙、丁三組實(shí)驗(yàn)均未破壞煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)RNA，故這三組實(shí)驗(yàn)病斑數(shù)量多且數(shù)量應(yīng)一致，B符合題意。
8．(2024·無錫高三模擬)煙草花葉病毒(TMV)是一種單鏈RNA病毒，具有S和HR等多種株系。科研人員分別提取了S株系和HR株系的RNA和蛋白質(zhì)，進(jìn)行了如表所示的重組實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
重組實(shí)驗(yàn)過程 子代病毒的類型
第一組：S－RNA＋HR－蛋白質(zhì)→感染煙草 S株系
第二組：HR－RNA＋S－蛋白質(zhì)→感染煙草 HR株系
A.可以通過培養(yǎng)基上不同的菌落特征鑒別TMV的不同株系
B．將TMV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，TMV的RNA控制其蛋白質(zhì)的合成
D．該病毒在增殖時(shí)，催化其RNA合成的酶由宿主細(xì)胞的基因控制合成
答案　C
解析　病毒專營活細(xì)胞寄生，不能用培養(yǎng)基培養(yǎng)，A錯(cuò)誤；DNA與二苯胺試劑沸水浴加熱后，溶液才會(huì)變成藍(lán)色，而TMV的遺傳物質(zhì)為RNA，B錯(cuò)誤；該病毒在增殖時(shí)，催化其RNA合成的酶由病毒的基因控制合成，D錯(cuò)誤。
9．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種稱為朊粒的病原微生物(PrPS)，其只有蛋白質(zhì)、沒有核酸，能夠侵染牛腦組織，并將牛腦組織中的PrPC蛋白轉(zhuǎn)化為PrPS，二者的氨基酸排列順序完全相同，但后者具有感染性，可以誘導(dǎo)體內(nèi)更多的PrPC蛋白轉(zhuǎn)變成PrPS。科研小組欲模擬蔡斯與赫爾希的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，采用35S標(biāo)記的朊病毒侵染牛腦組織。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A．可先用含35S的培養(yǎng)液培養(yǎng)牛腦組織，再用朊病毒侵染牛腦組織，一段時(shí)間后獲得35S標(biāo)記的朊病毒
B．與赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)不同的是，模擬實(shí)驗(yàn)過程中不需要攪拌
C．離心后獲得上清液和沉淀物，放射性主要集中在上清液
D．上述實(shí)驗(yàn)說明蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可以使其功能發(fā)生變化
答案　C
解析　由題意可知，朊病毒能夠侵染牛腦組織，所以要獲得被35S標(biāo)記的朊病毒，可以先用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)牛腦組織，再用朊病毒侵染被35S標(biāo)記的牛腦組織，一段時(shí)間后獲得35S標(biāo)記的朊病毒，A正確；根據(jù)蔡斯與赫爾希的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)可知，攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離，而由題意可知，朊粒(PrPS)只有蛋白質(zhì)、沒有核酸，能夠侵染牛腦組織，并將牛腦組織中的PrPC蛋白轉(zhuǎn)化為PrPS，所以朊病毒全部侵入牛腦組織，模擬實(shí)驗(yàn)過程中不需要攪拌，B正確；離心后獲得上清液和沉淀物，放射性主要集中在沉淀物，C錯(cuò)誤；由題意可知，PrPC蛋白可轉(zhuǎn)變成PrPS，二者的氨基酸排列順序完全相同，說明其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致PrPS具有感染性，因此可以說明蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可以使其功能發(fā)生變化，D正確。
10．(2024·太原高三模擬)研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌被T4噬菌體(DNA病毒)侵染后，自身蛋白質(zhì)合成停止，轉(zhuǎn)而合成噬菌體的蛋白質(zhì)，在此過程中細(xì)菌內(nèi)合成了新的噬菌體RNA。為探究細(xì)菌核糖體是否是噬菌體蛋白質(zhì)合成的場所，研究者進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．上述實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了微生物培養(yǎng)技術(shù)和密度梯度離心技術(shù)
B．被T4噬菌體侵染后，細(xì)菌體內(nèi)沒有合成新的核糖體
C．離心結(jié)果表明新合成的噬菌體RNA與“重”核糖體結(jié)合
D．細(xì)菌為子代噬菌體的形成提供了模板、原料、酶、能量等
答案　D
解析　圖示過程中有培養(yǎng)基中培養(yǎng)細(xì)菌的過程和對(duì)裂解細(xì)菌的離心技術(shù)，即運(yùn)用了微生物培養(yǎng)技術(shù)和密度梯度離心技術(shù)，A正確；結(jié)合圖示過程可知，細(xì)菌最初的核糖體為“重”核糖體，此后在普通培養(yǎng)基培養(yǎng)后，經(jīng)裂解、離心得到的核糖體仍為“重”核糖體，說明被T4噬菌體侵染后，細(xì)菌體內(nèi)沒有合成新的核糖體，B正確；細(xì)菌為子代噬菌體的形成提供了原料、酶、能量等，模板是由噬菌體提供的，D錯(cuò)誤。
11．已知煙草花葉病毒(TMV)和車前草病毒(HRV)都能侵染煙草葉片，且兩者都由蛋白質(zhì)和RNA組成。如圖是探索HRV的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)還是RNA的操作流程圖。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是(　　)
A．該實(shí)驗(yàn)的自變量是煙草葉片上出現(xiàn)的不同病斑
B．雜交病毒1和雜交病毒2產(chǎn)生的原理是基因重組
C．該實(shí)驗(yàn)只能說明TMV、HRV的遺傳物質(zhì)是RNA
D．若實(shí)驗(yàn)運(yùn)用同位素標(biāo)記法，則可以選擇15N進(jìn)行標(biāo)記
答案　C
解析　該實(shí)驗(yàn)的因變量是煙草葉片上出現(xiàn)的不同病斑，自變量是不同病毒，A錯(cuò)誤；雜交病毒是蛋白質(zhì)外殼和核酸重組形成的，不是基因重組，B錯(cuò)誤；病毒的蛋白質(zhì)外殼和RNA均含有N，故無法用15N將蛋白質(zhì)外殼和RNA區(qū)分開，且15N不具有放射性，因此不能選擇15N進(jìn)行標(biāo)記，D錯(cuò)誤。
12．現(xiàn)有新發(fā)現(xiàn)的一種感染A細(xì)菌的病毒B，科研人員設(shè)計(jì)了如圖所示兩種方法來探究該病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA。一段時(shí)間后檢測甲、乙兩組子代病毒B的放射性和丙、丁兩組子代病毒B的產(chǎn)生情況。下列相關(guān)說法正確的是(　　)
A．同位素標(biāo)記法中，若換用3H標(biāo)記上述兩種核苷酸不能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br/>B．酶解法中，向丙、丁兩組分別加入DNA酶和RNA酶應(yīng)用了加法原理
C．若甲組產(chǎn)生的子代病毒無放射性而乙組有，則說明該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA
D．若丙組能產(chǎn)生子代病毒而丁組不能產(chǎn)生，則說明該病毒的遺傳物質(zhì)是DNA
答案　C
解析　同位素標(biāo)記法中只需檢測子代病毒的放射性，不需確定是哪種物質(zhì)的放射性，換用3H標(biāo)記后仍能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模珹錯(cuò)誤；酶解法中，向丙、丁兩組分別加入DNA酶和RNA酶應(yīng)用了減法原理，B錯(cuò)誤；若甲組產(chǎn)生的子代病毒無放射性而乙組有，說明子代病毒中含有32P標(biāo)記的尿嘧啶，說明該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，C正確；若丙組能產(chǎn)生子代病毒而丁組不能產(chǎn)生，說明RNA被RNA酶水解后病毒無法增殖產(chǎn)生子代，所以該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，D錯(cuò)誤。
13．枯草桿菌S型對(duì)噬菌體敏感，枯草桿菌R型對(duì)噬菌體不敏感，噬菌體能特異性地侵染 S型細(xì)菌。實(shí)驗(yàn)小組用三組培養(yǎng)基分別培養(yǎng)S型菌株、R型菌株和混合培養(yǎng)S型＋R型菌株，一段時(shí)間后，向三組培養(yǎng)基中接入噬菌體。接入噬菌體后枯草桿菌的相對(duì)含量變化如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
A．S型細(xì)菌能為噬菌體的增殖提供模板、原料和相關(guān)的酶
B．混合培養(yǎng)過程中，有可能發(fā)生染色體變異
C．混合培養(yǎng)過程中，噬菌體能侵染被S型細(xì)菌轉(zhuǎn)化的R型枯草桿菌
D．S型和R型枯草桿菌細(xì)胞膜上均含有能被噬菌體識(shí)別的受體
答案　C
解析　噬菌體增殖過程中的模板由自身提供，A錯(cuò)誤；噬菌體是病毒，枯草桿菌屬于原核生物，都不含有染色體，混合培養(yǎng)過程中不會(huì)發(fā)生染色體變異，B錯(cuò)誤；枯草桿菌 S 型對(duì)噬菌體敏感，噬菌體能特異性地侵染 S型細(xì)菌，使得S型細(xì)菌裂解死亡，釋放出遺傳物質(zhì)，混合培養(yǎng)過程中，S型細(xì)菌的DNA會(huì)進(jìn)入部分R型細(xì)菌中，從而使其轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，因此混合培養(yǎng)過程中，噬菌體能侵染被S型細(xì)菌轉(zhuǎn)化的 R 型枯草桿菌，C正確；R型枯草桿菌對(duì)噬菌體不敏感，噬菌體能特異性地侵染S型細(xì)菌，則R型枯草桿菌細(xì)胞膜上不含有噬菌體識(shí)別的受體，D錯(cuò)誤。
14．(2024·四川眉山高三模擬)為了研究噬菌體的遺傳物質(zhì)，研究人員分別用35S或32P標(biāo)記的噬菌體與未標(biāo)記的大腸桿菌進(jìn)行保溫，一段時(shí)間后攪拌、離心，得到上清液和沉淀物，研究人員預(yù)測的上清液放射性強(qiáng)度隨保溫時(shí)間的變化曲線如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．?dāng)嚢枋欠癯浞謺?huì)影響兩組實(shí)驗(yàn)上清液的放射性
B．理論上35S標(biāo)記組的上清液有放射性，沉淀物無放射性
C．32P標(biāo)記組上清液的放射性與保溫時(shí)間的關(guān)系如圖b
D．35S標(biāo)記組上清液的放射性與保溫時(shí)間的關(guān)系如圖c
答案　A
解析　噬菌體的蛋白質(zhì)外殼不會(huì)侵入細(xì)菌體內(nèi)，會(huì)吸附在細(xì)菌外表，而噬菌體的DNA會(huì)侵入細(xì)菌體內(nèi)，故攪拌是否充分會(huì)影響35S標(biāo)記組的上清液的放射性，不會(huì)影響32P標(biāo)記組，A錯(cuò)誤；理論上蛋白質(zhì)外殼不進(jìn)入大腸桿菌，攪拌后外殼全部進(jìn)入上清液，沉淀物大腸桿菌中不含有噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，因此上清液中有放射性，沉淀物中沒有，B正確；用32P標(biāo)記噬菌體的DNA，然后用噬菌體侵染大腸桿菌，實(shí)驗(yàn)開始一段時(shí)間，DNA逐漸進(jìn)入大腸桿菌，上清液中放射性逐漸降低，但隨著時(shí)間的延長，大腸桿菌逐漸裂解，釋放出的噬菌體離心后進(jìn)入上清液，上清液中的放射性逐漸增強(qiáng)，即圖b，C正確；35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，其外殼經(jīng)離心后一直存在于上清液中，上清液的放射性不會(huì)隨著保溫時(shí)間而變化，即圖c，D正確。
15．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”。同時(shí)代的生物學(xué)家哈赤基斯從S型肺炎鏈球菌中分離出了一種抗青霉素的突變型(抗—S，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R型細(xì)菌(非抗—R)共同培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，某些非抗—R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化為抗—S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，不正確的是(　　)
A．缺乏對(duì)照實(shí)驗(yàn)，所以不能支持艾弗里的結(jié)論
B．能證明DNA是遺傳物質(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關(guān)的性狀也能發(fā)生轉(zhuǎn)化
答案　A
解析　將DNA與對(duì)青霉素敏感的R型細(xì)菌(非抗—R)共同培養(yǎng)，非抗－R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化為抗—S型細(xì)菌并能穩(wěn)定遺傳，說明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)與艾弗里實(shí)驗(yàn)都證明了DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)，B正確； 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—R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關(guān)，證明細(xì)菌中一些與莢膜形成無關(guān)的性狀也能發(fā)生轉(zhuǎn)化，D正確。

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