資源簡介

3.1 DNA是主要的遺傳物質(zhì)學(xué)案
【預(yù)習(xí)新知】
對遺傳物質(zhì)的早期推測
20世紀20年代，大多數(shù)科學(xué)家認為蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)；20世紀30年代，雖然對DNA已有一定的認識，但蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的觀點仍占主導(dǎo)地位。
肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗
種類 項目　　 S型細菌 R型細菌
菌落 表面________ 表面________
菌體
毒性 ________毒性 ________毒性
格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗：
（1）實驗過程：
（2）實驗結(jié)論：
已經(jīng)加熱致死的 細菌，含有某種促使 活細菌轉(zhuǎn)化為 活菌的活性物質(zhì)—— 。
艾弗里的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗：
（1）實驗過程：
（2）實驗結(jié)論：
該實驗說明了莢膜多糖、蛋白質(zhì)、RNA、脂質(zhì)等不是 的遺傳物質(zhì)。
艾弗里的結(jié)論可描述為 是轉(zhuǎn)化因子，也可描述為DNA是 ，但不能描述為DNA是 。
噬菌體侵染細菌的實驗
1．噬菌體的結(jié)構(gòu)與代謝
2．實驗方法：__________________________。
3．實驗過程
4．實驗結(jié)果及結(jié)論
【鞏固訓(xùn)練】
1.根據(jù)材料二關(guān)于艾弗里所做的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗的敘述，錯誤的是( )
A.該實驗用到了分離、提純、離心和同位素示蹤等技術(shù)
B.分離得到的各種物質(zhì)須分別與活的R型菌進行混合培養(yǎng)，以完成相關(guān)轉(zhuǎn)化實驗
C.胰蛋白酶、RNA酶等處理粗提取液后，不影響轉(zhuǎn)化，表明蛋白質(zhì)和RNA不是“轉(zhuǎn)化因子”
D.DNA酶處理S型菌的粗提取液后，失去轉(zhuǎn)化能力，表明DNA是促使轉(zhuǎn)化的物質(zhì)
2.格里菲思將加熱殺死的S型肺炎鏈球菌與R型肺炎鏈球菌混合培養(yǎng)后注入小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，下列有關(guān)S型細菌、R型細菌及小鼠的敘述，錯誤的是( )
A.三類生物的細胞內(nèi)均含有S種核苷酸
B.能從死亡小鼠體內(nèi)分離出S型細菌的部分DNA
C.三者中只有小鼠基因的遺傳才可能遵循孟德爾遺傳定律
D.該實驗證明加熱殺死的S型細菌中含有“轉(zhuǎn)化因子”，即DNA
3.關(guān)于遺傳物質(zhì)DNA的經(jīng)典實驗，敘述錯誤的是( )
A．摩爾根依據(jù)果蠅雜交實驗結(jié)果首次推理出基因位于染色體上
B．孟德爾描述的“遺傳因子”與格里菲思提出的“轉(zhuǎn)化因子”化學(xué)本質(zhì)相同
C．肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗均采用了能區(qū)分DNA和蛋白質(zhì)的技術(shù)
D．雙螺旋模型的堿基互補配對原則解釋了DNA分子具有穩(wěn)定的直徑
4.關(guān)于噬菌體侵染實驗的敘述，正確的是( )
A.可將大腸桿菌分別接種在含有35S和32P的培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時間后再接種噬菌體進行標記
B.在35S標記的實驗組中，沉淀物中的放射性會大于上清液，且子代噬菌體均無放射性
C.在32P標記的實驗組中，改變混合培養(yǎng)和攪拌離心的時長后，不會影響試管中放射性物質(zhì)的分布
D.在32P標記的實驗組中，只有部分子代噬菌體具有放射性，該結(jié)果可證明DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)
5.艾弗里指出，R型細菌是由S型細菌經(jīng)過36代培養(yǎng)后分離得到的。R型細菌在抗R的血清中連續(xù)培養(yǎng)多代，多數(shù)R型細菌能自發(fā)恢復(fù)為S型細菌,只有R36A菌株為穩(wěn)定的R型細菌,不能自發(fā)恢復(fù)為S型細菌。艾弗里選擇R36A菌株進行肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗。下列說法正確的是( )
A.培養(yǎng)的過程中,S型細菌因出現(xiàn)染色體變異而產(chǎn)生了R型細菌
B.抗R的血清能誘導(dǎo)R型細菌發(fā)生定向突變后恢復(fù)為S型細菌
C.用能自發(fā)恢復(fù)為S型細菌的R型細菌進行實驗?zāi)茏C明DNA是轉(zhuǎn)化因子
D.用R36A菌株進行實驗?zāi)茏C明S型細菌是R36A菌株接受外源DNA后轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的
6.下列有關(guān)遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是( )
A.人體細胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)是DNA，而細胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)是RNA
B.真核細胞內(nèi)的DNA是遺傳物質(zhì)，原核細胞內(nèi)的RNA是遺傳物質(zhì)
C.生物細胞中DNA較多，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)
D.病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA
7.下列關(guān)于探究遺傳物質(zhì)的幾個經(jīng)典實驗的敘述中，正確的是( )
A.格里菲思肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明了 DNA是肺炎鏈球菌的“轉(zhuǎn)化因子”
B.艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗中利用了加法原理對自變量進行控制
C.用被32P、35S同時標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，證明了 DNA是遺傳物質(zhì)
D.噬菌體侵染大腸桿菌的實驗中，不能使用14C標記噬菌體
8.下列有關(guān)肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗的敘述中，錯誤的是( )
A.在格里菲斯的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中，可從死亡小鼠體內(nèi)分離出S型活細菌
B.在艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中，長出S型細菌菌落的組別說明DNA是轉(zhuǎn)化因子
C.肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗說明轉(zhuǎn)化因子是DNA，而體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗不能說明
D.肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗用到了減法原理，體現(xiàn)出酶具有專一性
9.下列關(guān)于探索DNA是主要的遺傳物質(zhì)實驗的相關(guān)敘述，正確的是( )
A.有莢膜的S型肺炎鏈球菌有毒，無莢膜的R型肺炎鏈球菌無毒，所以莢膜有毒
B.艾弗里的實驗證明DNA才是使R型菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，采用了“減法原理”
C.T2噬菌體感侵染細菌后，攪拌的目的是使親代的DNA和蛋白質(zhì)分離
D.煙草花葉病毒感染煙草實驗說明所有病毒的遺傳物質(zhì)是RNA
10.如圖表示在“肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗”和“噬菌體侵染細菌的實驗”（攪拌強度、時長等都合理）中相關(guān)含量的變化，下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.在“32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌實驗”中，沉淀物放射性含量變化可用圖甲表示
B.在“35S標記的噬菌體侵染大腸桿菌實驗”中，攪拌的目的是使吸附在大腸桿菌上的噬菌體與大腸桿菌分離
C.艾弗里肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中，向細胞提取物中添加酶利用了加法原理
D.將去除蛋白質(zhì)的S型細菌提取物加入到有R型活細菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果可用圖乙表示
參考答案
1.答案：A
解析：A、艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗運用了物質(zhì)提純和鑒定技術(shù)、細菌培養(yǎng)技術(shù)等，但沒有采用同位素示蹤技術(shù)，A錯誤;B、艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗分離得到的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)分別與活的R型菌進行混合培養(yǎng)，來觀察是否能完成轉(zhuǎn)化作用，B正確;C、胰蛋白酶、RNA酶等處理粗提取液后，不影響轉(zhuǎn)化(提取液中不存在$菌的蛋白質(zhì)、RNA)，表明蛋白質(zhì)和RNA不能完成轉(zhuǎn)化作用，不是轉(zhuǎn)化因子，C正確;D、DNA酶處理S型菌的粗提取液，會將DNA水解，失去轉(zhuǎn)化能力，表明DNA是促使轉(zhuǎn)化的物質(zhì)，D正確。
2.答案：D
解析：A、三類生物的細胞內(nèi)均含有8種核苷酸，包括4種脫氧核苷酸和4種核糖核苷酸，A錯誤； B、死亡小鼠體內(nèi)有R型菌轉(zhuǎn)化成的S型菌，故能從死亡小鼠體內(nèi)分離出S型細菌的部分DNA,B正確； C、只有進行有性生殖的真核細胞的遺傳才可能遵循孟德爾遺傳規(guī)律，故三者中只有小鼠基因的遺傳才可能遵循孟德爾遺傳定律，C正確;D、格里菲思結(jié)合其他實驗得出結(jié)論：加熱殺死的S型細菌中含有轉(zhuǎn)化因子，但他并沒有指出轉(zhuǎn)化因子是DNA,D錯誤。
故選：D。
3.答案：A
解析：A、摩爾根通過假說—演繹法利用果蠅雜交遺傳實驗證明了基因位于染色體上，A錯誤；
B、孟德爾描述的“遺傳因子”實質(zhì)是基因，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，格里菲思提出的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA，兩者化學(xué)本質(zhì)相同，B正確；
C、肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗利用酶解法去掉DNA或者DNA蛋白質(zhì)，噬菌體浸染細菌實驗利用同位素標記法區(qū)分DNA和蛋白質(zhì)，兩者均采用了能區(qū)分DNA和蛋白質(zhì)的技術(shù)，C正確；
D、DNA兩條鏈上的堿基由氫鍵連接形成堿基對，且遵循A與T配對、G與C配對的堿基互補配對原則，使DNA分子具有穩(wěn)定的直徑，D正確。
故選A。
4.答案：A
解析：不能用35S和32P標記同一T2噬菌體,因為放射性檢測時只能檢測到是否具有放射性,不能確定是何種元素的放射性,應(yīng)將大腸桿菌接種在分別含有35S和32P的不同培養(yǎng)基上，經(jīng)一段時間后,再接種噬菌體進行標記,A錯誤;因為35S標記的是蛋白質(zhì)外殼,在噬菌體侵染細菌過程中只有DNA侵入細菌內(nèi),攪拌離心后蛋白質(zhì)外殼主要分布在上清液,所以上清液中的放射性會大于沉淀物,B錯誤;在32P標記的實驗組中,若混合培養(yǎng)時間過短,少量的被32P標記的噬菌體的DNA沒有進入細菌,上清液中會含有少量放射性。若混合培養(yǎng)時間過長, 32P標記的噬菌體在細菌體內(nèi)完成增殖,細菌裂解,釋放出子代噬菌體，離心后子代噬菌體分布于上清液中，上清液中有少量放射性。所以改變混合培養(yǎng)和攪拌離心的時長后,會影響試管中放射性物質(zhì)的分布，C錯誤;在32P標記的實驗組中,細菌裂解,釋放出子代噬菌體,檢測子代噬菌體放射性,可以檢測到32P標記的DNA,但卻檢測不到35S標記的蛋白質(zhì),由此表明子代噬菌體的各種性狀是通過親代DNA遺傳的,即DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)，
5.答案：D
解析：細菌是原核生物，不存在染色體。R型細菌是由S型細菌經(jīng)過36代培養(yǎng)后分離得到的,推測是S型細菌發(fā)生了基因突變。抗R的血清起到選擇作用,變異是不定向的。用能自發(fā)恢復(fù)為S型細菌的R型細菌進行轉(zhuǎn)化實驗,出現(xiàn)了S型細菌可能是轉(zhuǎn)化因子的作用,S型細菌也可能是R型細菌自發(fā)恢復(fù)產(chǎn)生的,因此不能證明DNA是轉(zhuǎn)化因子。R36A菌株不能自發(fā)恢復(fù)為S型細菌,培養(yǎng)后,R36A菌株接受外源DNA(S型細菌的DNA)經(jīng)過轉(zhuǎn)化后獲得了S型細菌。綜上所述，D項符合題意。
6.答案：D
解析：A、人體細胞核內(nèi)和細胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)都是DNA，A錯誤;B、真核細胞和原核細胞細胞的遺傳物質(zhì)都是DNA，B錯誤;C、絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)，C錯誤;D、病毒只有一種核酸，因此病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，D正確。故選:D。
7.答案：D
解析：A、格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗證明了S型細菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，但沒有具體證明哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)，A錯誤；
B、艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗中利用了減法原理對自變量進行控制，B錯誤；
C、噬菌體侵染細菌實驗中，分別用35S與32P標記噬菌體進行實驗，而不是用35S和32P標記同一噬菌體，C錯誤；
D、噬菌體侵染大腸桿菌的實驗中，由于DNA和蛋白質(zhì)的組成元素都含有C，不能使用14C標記噬菌體，D正確。
故選D。
8.答案：B
解析：在格里菲斯的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中，注入S型活細菌或?qū)型活細菌與加熱殺死的S型細菌混合后注射均可導(dǎo)致小鼠死亡，而這兩組小鼠死亡后，均可從小鼠體內(nèi)分離出S型活細菌，A正確；在艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中，將有R型細菌的培養(yǎng)基和加入DNA酶的S型細菌的細胞提取物混合后，在培養(yǎng)基中只有R型細菌的菌落，其他組R型、S型細菌菌落均有，因此能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA，B錯誤；肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗說明轉(zhuǎn)化因子是DNA，而體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗只能說明已經(jīng)加熱殺死的S型細菌體內(nèi)含有轉(zhuǎn)化因子，C正確；肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗用到了減法原理，體現(xiàn)出酶具有專一性，D正確。故選B。
9.答案：B
解析：A、有莢膜的S型肺炎鏈球菌侵染生物體后，莢膜起到保護作用，莢膜本身無毒，A錯誤；
B、艾弗里的實驗證明DNA才是使R型菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，其通過逐漸加入不同的酶排除各種物質(zhì)的作用，采用了“減法原理”，B正確；
C、T2噬菌體感侵染細菌后，攪拌的目的是使噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與被侵染的大腸桿菌分開，C錯誤；
D、煙草花葉病毒感染煙草實驗說明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，不能說明所有病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，D錯誤。
故選B。
10.答案：B
解析：

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