資源簡介

第六單元　遺傳的分子基礎(chǔ)
第1課　DNA是主要的遺傳物質(zhì)
[復(fù)習(xí)目標(biāo)]　1.通過遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)歷程，理解生命的延續(xù)和發(fā)展。(生命觀念)　2.通過噬菌體侵染細菌實驗中上清液和沉淀物放射性分析，培養(yǎng)邏輯分析能力。(科學(xué)思維)　3.通過放射性同位素標(biāo)記法在實驗中的應(yīng)用，培養(yǎng)實驗設(shè)計以及對實驗結(jié)果分析的能力。(科學(xué)探究)
考點一　肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗
1．肺炎鏈球菌的類型
2．兩個轉(zhuǎn)化實驗的分析
(1)格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗
(2)艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗
[教材深挖]
(必修2 P46思考·討論，節(jié)選)從控制自變量的角度，艾弗里實驗的基本思路是什么？在實際操作過程中最大的困難是什么？
提示：從控制自變量的角度，艾弗里在每個實驗組中特異性地去除了一種物質(zhì)，然后觀察在沒有這種物質(zhì)的情況下，實驗結(jié)果會有什么變化。最大的困難是，如何徹底去除細胞中含有的某種物質(zhì)(如糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)等)。
[易錯辨析]
1．有莢膜的肺炎鏈球菌可抵抗吞噬細胞的吞噬，有利于細菌在宿主體內(nèi)生活并繁殖。(√)
2．格里菲思實驗中，第四組死亡小鼠身上分離得到的S型活細菌是由S型死細菌轉(zhuǎn)化而來的。(×)
3．格里菲思的實驗證明DNA可以改變生物體的遺傳性狀。(×)
4．在艾弗里的實驗中，DNA酶將S型細菌的DNA分解為脫氧核苷酸，因此不能使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。(√)
5．艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)。(×)
1．比較“兩個”轉(zhuǎn)化實驗的“三個”不同特點
2．歸納概括肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化的實質(zhì)
(1)加熱殺死的S型細菌，其蛋白質(zhì)變性失活，DNA在加熱過程中，雙螺旋解開，氫鍵斷裂，但緩慢冷卻時，其結(jié)構(gòu)可恢復(fù)。
(2)轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是S型細菌的DNA片段整合到了R型細菌的DNA中，即實現(xiàn)了基因重組。
(3)一般情況下，轉(zhuǎn)化率很低，形成的S型細菌很少，轉(zhuǎn)化后形成的S型細菌可以遺傳下去，快速繁殖形成大量的S型細菌，說明S型細菌的DNA是遺傳物質(zhì)。
命題點1　圍繞肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗考查科學(xué)探究
1．(2021·全國乙卷)在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，無毒性的R型活細菌與被加熱致死的S型細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型活細菌。某同學(xué)根據(jù)上述實驗，結(jié)合現(xiàn)有生物學(xué)知識所做的下列推測中，不合理的是(　　)
A．與R型細菌相比，S型細菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)
B．S型細菌的DNA能夠進入R型細菌細胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
C．加熱致死S型細菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響
D．將S型細菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型細菌混合，可以得到S型細菌
解析：選D。在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，無毒性的R型活細菌與被加熱致死的S型細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型活細菌，S型細菌與R型細菌最主要的區(qū)別是前者具有多糖類的莢膜，后者不具有多糖類的莢膜，故S型細菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)，A合理；加熱致死的S型細菌其蛋白質(zhì)已經(jīng)被破壞，而分離出的S型細菌有毒性，即具備活性蛋白，可推出S型細菌的DNA能夠進入R型細菌細胞中指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，B合理；加熱可使蛋白質(zhì)變性，由實驗結(jié)果R型活細菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細菌可知，S型細菌的遺傳物質(zhì)未受影響，即加熱致死S型細菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而其DNA功能可能不受影響，C合理；S型細菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后，無法完成DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄及翻譯等過程，故與R型細菌混合后，無法得到S型細菌，D不合理。
2．(2022·湖南四大名校聯(lián)考)用肺炎鏈球菌甲、乙進行如下的轉(zhuǎn)化實驗，對此有關(guān)敘述中正確的是(　　)
①活菌甲注射到小鼠A體內(nèi)，小鼠A存活；
②死菌乙注射到小鼠B體內(nèi)，小鼠B存活；
③活菌甲與死菌乙混合培養(yǎng)后，注射到小鼠C體內(nèi)，小鼠C死亡。
A．活菌甲是無莢膜的S型細菌，活菌乙是有莢膜的R型細菌
B．能從死亡的小鼠C血液中分離出活菌甲和乙，甲的數(shù)量要遠多于乙
C．R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的原理是基因突變
D．該實驗證明了DNA是使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的轉(zhuǎn)化因子
解析：選B。活菌甲注射到小鼠體內(nèi)，小鼠存活，則說明活菌甲是無莢膜的R型細菌，則活菌乙是有莢膜的S型細菌，A錯誤；死亡的小鼠C血液中能分離出活菌甲和乙，甲的數(shù)量要遠多于乙，因為只有少數(shù)R型細菌轉(zhuǎn)化為了S型細菌，B正確；R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的原理是基因重組，C錯誤；該實驗不能證明DNA是使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的轉(zhuǎn)化因子，D錯誤。
命題點2　圍繞艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗考查科學(xué)思維與科學(xué)探究
3．(2022·濰坊模擬)對于艾弗里肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗，一些科學(xué)家認為“DNA可能只是在細胞表面起化學(xué)作用，形成莢膜，而不是起遺傳作用”。同時代的生物學(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細菌(記為抗-S，它能產(chǎn)生分解青霉素的酶)，提取它的DNA，并將其與對青霉素敏感的R型細菌(記為非抗-R)共同培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，某些非抗-R型細菌被轉(zhuǎn)化為抗-S型細菌并能穩(wěn)定遺傳，從而否定了這些科學(xué)家的錯誤認識。下列關(guān)于哈赤基斯實驗的分析中，正確的是(　　)
A．將提取的抗-S型細菌的DNA與非抗-R型細菌共同培養(yǎng)，在培養(yǎng)基上只會出現(xiàn)光滑型菌落
B．哈赤基斯的轉(zhuǎn)化實驗不僅證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子，還證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)
C．哈赤基斯的實驗進一步證明了DNA可以從一個生物個體轉(zhuǎn)移到另一個生物個體內(nèi)
D．哈赤基斯的實驗證明了抗-S型細菌的DNA中的所有基因在非抗-R型細菌中都能表達
解析：選C。將提取的抗-S型細菌的DNA與非抗-R型細菌共同培養(yǎng)，在培養(yǎng)基上既有光滑型菌落，也有粗糙型菌落，A錯誤；哈赤基斯的實驗不僅證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子，還證明了DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，B錯誤；哈赤基斯的實驗也能說明DNA可以從一個生物個體轉(zhuǎn)移到另一個生物個體內(nèi)并能夠表達，C正確；哈赤基斯的實驗證明了抗-S型細菌的DNA中，抗青霉素的基因和控制莢膜合成的基因在非抗-R型細菌中都能表達，不能證明所有的基因都能在非抗-R型細菌中表達，D錯誤。
考點二　噬菌體侵染細菌的實驗
1．實驗材料：T2噬菌體和大腸桿菌
(1)T2噬菌體的結(jié)構(gòu)及生活方式
(2)T2噬菌體的復(fù)制式增殖
2．實驗過程及結(jié)果
(1)標(biāo)記噬菌體
(2)已標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌
3．實驗結(jié)果分析
(1)噬菌體侵染細菌時，DNA進入細菌細胞中，而蛋白質(zhì)外殼留在細胞外。
(2)子代噬菌體的各種性狀，是通過親代噬菌體的DNA遺傳的。
4．結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)。
[教材深挖]
　(必修2 P45相關(guān)信息改編)為什么不能用18O和14C標(biāo)記細菌，再用被標(biāo)記的細菌來培養(yǎng)噬菌體？
提示：DNA和蛋白質(zhì)都含有O和C，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)致進行噬菌體侵染細菌實驗時，不能確定是哪一種物質(zhì)進入細菌，從而不能確定哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)。
[易錯辨析]
1．T2噬菌體可利用宿主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖。(√)
2．噬菌體侵染細菌的實驗獲得成功的原因之一是噬菌體只將DNA注入大腸桿菌細胞中。(√)
3．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。(×)
4．用1個35S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個含35S。(×)
5．噬菌體侵染細菌的實驗?zāi)軌蜃C明DNA控制蛋白質(zhì)的合成。(√)
　噬菌體侵染細菌實驗中“保溫”與“攪拌”對放射性檢測結(jié)果的影響
(1)用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌
(2)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌
命題點1　圍繞噬菌體侵染細菌實驗考查科學(xué)思維
1．某研究人員進行“噬菌體侵染細菌的實驗”時，分別用同位素32P、35S、18O和14C對噬菌體以及大腸桿菌成分做了如下標(biāo)記，第一組：用35S標(biāo)記噬菌體、用32P標(biāo)記大腸桿菌；第二組：未標(biāo)記噬菌體、用18O標(biāo)記大腸桿菌；第三組：用14C標(biāo)記噬菌體、未標(biāo)記大腸桿菌。實驗過程中大腸桿菌均未發(fā)生裂解，下列分析正確的是　(　　)
A．第一組中，子代噬菌體均不含有35S和32P
B．第二組中，子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼中存在的氧元素有18O和16O
C．一般來說，第三組中，子代噬菌體的DNA分子中不一定含有14C
D．第二、三組經(jīng)一段時間保溫后離心，兩組在沉淀物和上清液中均能檢測到放射性
解析：選C。在第一組實驗中，由于宿主大腸桿菌用32P標(biāo)記，用35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)外殼沒有進入大腸桿菌，所以從大腸桿菌體內(nèi)合成的子代噬菌體中含有32P的噬菌體和35S的噬菌體分別占子代噬菌體總數(shù)的100%、0，A錯誤；第二組實驗中，合成子代噬菌體的原料來自大腸桿菌，所以子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼中存在的氧元素是18O，B錯誤；一般來說，第三組實驗中，由于DNA分子的半保留復(fù)制，親代DNA分子進入寄主細胞后復(fù)制多次，子代噬菌體的DNA中不一定含有14C的母鏈，C正確；第二組與第三組實驗經(jīng)過一段時間培養(yǎng)后離心，由于大腸桿菌均未發(fā)生裂解，所以第二組檢測到放射性的主要部位是沉淀物，第三組檢測到放射性的部位是沉淀物和上清液，D錯誤。
[技法提煉]　“兩看法”判斷子代噬菌體標(biāo)記情況
命題點2　圍繞噬菌體侵染細菌實驗考查科學(xué)探究
2．(2022·江蘇三模)在T2噬菌體侵染細菌的實驗中，若赫爾希和蔡斯的假設(shè)是：噬菌體的蛋白質(zhì)進入大腸桿菌而DNA未進入，蛋白質(zhì)是噬菌體的遺傳物質(zhì)。則支持該假設(shè)的預(yù)期結(jié)果是(　　)
選項 第一組的放射性 第二組的放射性
上清液 沉淀物 子代噬菌體 上清液 沉淀物 子代噬菌體
A 高 低 有 低 高 無
B 低 高 有 高 低 無
C 高 低 無 低 高 有
D 低 高 無 高 低 有
解析：選B。第一組實驗用35S標(biāo)記噬菌體，則標(biāo)記的是蛋白質(zhì)，若噬菌體的蛋白質(zhì)進入大腸桿菌而DNA未進入，則上清液中放射性低，而沉淀物中放射性高，且子代噬菌體含有放射性；第二組實驗用32P標(biāo)記噬菌體，則標(biāo)記的是DNA，若噬菌體的蛋白質(zhì)進入大腸桿菌而DNA未進入，則上清液中放射性高，而沉淀物中放射性低，且子代噬菌體無放射性。
3．科研人員用32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌，探究保溫時間與沉淀物中放射性強度的關(guān)系，結(jié)果如圖。有關(guān)敘述不正確的是(　　)
A．用含32P的大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體，標(biāo)記噬菌體DNA
B．b點時離心速度減慢會導(dǎo)致沉淀物放射性強度降低
C．保溫時間過長、過短都會導(dǎo)致上清液中放射性增強
D．若用35S標(biāo)記的T2噬菌體進行實驗，結(jié)果將相似
解析：選D。噬菌體是病毒，沒有細胞結(jié)構(gòu)，不能在培養(yǎng)基上獨立生存，因此要標(biāo)記噬菌體的DNA，應(yīng)該用含32P的大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體，A正確；離心的目的是讓噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與細菌分層，若b點時離心速度減慢會導(dǎo)致分層不徹底，可能會導(dǎo)致沉淀物的放射性強度降低，B正確；由圖可知，保溫時間過長、過短都會導(dǎo)致沉淀物中放射性減弱，即導(dǎo)致上清液中放射性增強，C正確；35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，噬菌體侵染細菌時蛋白質(zhì)外殼沒有進入細菌，離心后放射性分布在上清液中，因此與本實驗結(jié)果不同，D錯誤。
考點三　煙草花葉病毒感染實驗及遺傳物質(zhì)
1．煙草花葉病毒對煙草葉的感染實驗
(1)實驗過程及現(xiàn)象
(2)實驗結(jié)論：RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。
2．探索結(jié)論
DNA是主要的遺傳物質(zhì)，因為實驗證明絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，只有少部分生物的遺傳物質(zhì)是RNA。
3．加法原理與減法原理
在對照實驗中，控制自變量可以采用“加法原理”或“減法原理”。
(1)加法原理：與常態(tài)比較，人為增加某種影響因素，稱為“加法原理”，如“比較過氧化氫在不同條件下的分解”。
(2)減法原理：與常態(tài)比較，人為去除某種影響因素，稱為“減法原理”，如艾弗里肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中每個組特異性去除一種物質(zhì)。
[易錯辨析]
1．DNA是所有生物的遺傳物質(zhì)。(×)
2．酵母菌的遺傳物質(zhì)主要是DNA。(×)
3．病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。(√)
4．艾滋病病毒的遺傳物質(zhì)是DNA。(×)
　探究“遺傳物質(zhì)”種類的3種方法
命題點1　圍繞煙草花葉病毒的實驗考查科學(xué)思維與科學(xué)探究
1．(2022·福建廈門模擬)煙草花葉病毒有S型和R型兩種株系，研究人員進行了如下實驗：
第①組：S型株系侵染煙草→煙草出現(xiàn)Ⅰ型病斑
第②組：R型株系侵染煙草→煙草出現(xiàn)Ⅱ型病斑
第③組：R型株系蛋白質(zhì)和S型株系RNA構(gòu)建的重組病毒侵染煙草→煙草出現(xiàn)Ⅰ型病斑
第④組：S型株系蛋白質(zhì)和R型株系RNA構(gòu)建的重組病毒侵染煙草→煙草出現(xiàn)Ⅱ型病斑
根據(jù)實驗結(jié)果分析，下列敘述錯誤的是(　　)
A．S型病毒和R型病毒可寄生在煙草細胞內(nèi)
B．S型病毒和R型病毒所攜帶的遺傳信息不完全相同
C．S型病毒和R型病毒的遺傳物質(zhì)為RNA
D．第③④組中的子代病毒全為重組病毒
解析：選D。煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，S型病毒和R型病毒可寄生在煙草細胞內(nèi)，A、C正確；S型病毒和R型病毒的RNA上堿基的排列順序不同，所攜帶的遺傳信息不完全相同，B正確；用S(R)型株系蛋白質(zhì)和R(S)型株系RNA構(gòu)建的重組病毒感染煙草，發(fā)揮遺傳效應(yīng)的是R(S)型株系的RNA，煙草應(yīng)出現(xiàn)Ⅱ(Ⅰ)型病斑，且從煙草細胞中分離的子代病毒為R(S)型株系，D錯誤。
命題點2　圍繞遺傳物質(zhì)的類型考查科學(xué)探究
2．最近某科研小組在某動物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)一種新型病毒，為了確定該病毒的分類，科研工作者們進行了如下討論，正確的是(　　)
A．甲的方法是檢測病毒增殖時產(chǎn)生酶的種類，若有DNA聚合酶，則為DNA病毒
B．乙的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
C．丙的方法是用含放射性尿苷的宿主細胞培養(yǎng)，若子代病毒有放射性，則為RNA病毒
D．丁的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
解析：選C。對于逆轉(zhuǎn)錄病毒，在其增殖的過程中，先進行逆轉(zhuǎn)錄，形成DNA，再進行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，進行了DNA復(fù)制過程，并不能判定其遺傳物質(zhì)為DNA，A錯誤；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，B錯誤；尿苷中的尿嘧啶是RNA特有的，若子代病毒具有放射性，說明該病毒一定為RNA病毒，C正確；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，D錯誤。
3．(經(jīng)典高考題)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。有些病毒對人類健康會造成很大危害。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。
假設(shè)在宿主細胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換。請利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細胞等為材料，設(shè)計實驗以確定一種新病毒的類型。簡要寫出(1)實驗思路；(2)預(yù)期實驗結(jié)果及結(jié)論即可。(要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組)
解析：(1)在用放射性同位素標(biāo)記法對新病毒進行鑒定時，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的堿基組成上進行分析。因此，使病毒中的DNA或RNA的特殊堿基(DNA為胸腺嘧啶，RNA為尿嘧啶)帶上標(biāo)記，根據(jù)病毒中放射性標(biāo)記的檢測結(jié)果就可做出判斷。由于病毒不能在培養(yǎng)基上獨立生活，其增殖時的原料只能來自宿主細胞，所以實驗中需配制兩種培養(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胞使宿主細胞帶上相應(yīng)標(biāo)記，之后接種新病毒，培養(yǎng)一段時間后，收集病毒并檢測其放射性。(2)本實驗有兩種不同的結(jié)果：一種是甲組有放射性，乙組無，則該新病毒為RNA病毒；另一種為乙組有放射性，甲組無，則該新病毒為DNA病毒。
答案：(1)實驗思路：甲組：將宿主細胞培養(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)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。乙組：將宿主細胞培養(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)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。(2)結(jié)果及結(jié)論：若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，則為RNA病毒；反之為DNA病毒。
[真題演練]
1．(2022·浙江1月選考)S型肺炎鏈球菌的某種“轉(zhuǎn)化因子”可使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌。研究“轉(zhuǎn)化因子”化學(xué)本質(zhì)的部分實驗流程如圖所示。
下列敘述正確的是(　　)
A．步驟①中，酶處理時間不宜過長，以免底物完全水解
B．步驟②中，甲或乙的加入量不影響實驗結(jié)果
C．步驟④中，固體培養(yǎng)基比液體培養(yǎng)基更有利于細菌轉(zhuǎn)化
D．步驟⑤中，通過稀釋涂布平板法分離后觀察菌落或鑒定細胞形態(tài)得到實驗結(jié)果
解析：選D。步驟①中，酶處理時間要足夠長，以使底物完全水解，A錯誤；步驟②中，甲或乙的加入量屬于無關(guān)變量，應(yīng)相同，否則會影響實驗結(jié)果，B錯誤；步驟④中，液體培養(yǎng)基比固體培養(yǎng)基更有利于細菌轉(zhuǎn)化，C錯誤；S型細菌有莢膜，菌落光滑，R型細菌無莢膜，菌落粗糙，步驟⑤中，通過稀釋涂布平板法分離后觀察菌落或鑒定細胞形態(tài)，判斷是否出現(xiàn)S型細菌，D正確。
2．(2022·湖南卷)T2噬菌體侵染大腸桿菌的過程中，下列哪一項不會發(fā)生(　　)
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：選C。T2噬菌體侵染大腸桿菌后，其DNA會在大腸桿菌體內(nèi)復(fù)制，合成新的噬菌體DNA，A不符合題意；T2噬菌體侵染大腸桿菌的過程中，只有DNA進入大腸桿菌，T2噬菌體會用自身的DNA和大腸桿菌的氨基酸等來合成新的噬菌體蛋白質(zhì)外殼，B不符合題意；噬菌體在大腸桿菌RNA聚合酶作用下轉(zhuǎn)錄出RNA，C符合題意；合成的噬菌體RNA與大腸桿菌的核糖體結(jié)合，合成蛋白質(zhì)，D不符合題意。
3．(2022·浙江6月選考)下列關(guān)于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述，正確的是(　　)
A．需用同時含有32P和35S的噬菌體侵染大腸桿菌
B．?dāng)嚢枋菫榱耸勾竽c桿菌內(nèi)的噬菌體釋放出來
C．離心是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌
D．該實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA
解析：選C。實驗過程中需單獨用32P標(biāo)記的噬菌體和35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，A錯誤；實驗過程中攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體外殼與細菌分離，B錯誤；大腸桿菌的質(zhì)量大于噬菌體，離心的目的是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌，C正確；該實驗證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯誤。
4．(2022·山東卷)液泡膜蛋白TOM2A的合成過程與分泌蛋白相同，該蛋白影響煙草花葉病毒(TMV)核酸復(fù)制酶的活性。與易感病煙草品種相比，煙草品種TI203中TOM2A的編碼序列缺失2個堿基對，被TMV侵染后，易感病煙草品種有感病癥狀，TI203無感病癥狀。下列說法錯誤的是(　　)
A．TOM2A的合成需要游離核糖體
B．TI203中TOM2A基因表達的蛋白與易感病煙草品種中的不同
C．TMV核酸復(fù)制酶可催化TMV核糖核酸的合成
D．TMV侵染后，TI203中的TMV數(shù)量比易感病煙草品種中的多
解析：選D。從“液泡膜蛋白TOM2A的合成過程與分泌蛋白相同”，可知TOM2A最初是在游離的核糖體中以氨基酸為原料開始多肽鏈的合成，A正確；由題干信息可知，與易感病煙草相比，品種TI203中TOM2A的編碼序列缺失2個堿基對，并且被TMV侵染后的表現(xiàn)不同，說明品種TI203發(fā)生了基因突變，所以兩個品種TOM2A基因表達的蛋白不同，B正確；煙草花葉病毒(TMV)的遺傳物質(zhì)是RNA，所以其核酸復(fù)制酶可催化TMV的RNA(核糖核酸)的合成，C正確；TMV侵染后，TI203品種無感病癥狀，也就是葉片上沒有出現(xiàn)花斑，推測是TI203感染的TMV數(shù)量比易感病煙草品種中的少，D錯誤。
[長句特訓(xùn)]
　(2022·山西孝義模擬)科學(xué)家曾一度以為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)，經(jīng)過科研人員一系列相關(guān)實驗，最終意識到DNA才是生物界中主要的遺傳物質(zhì)。后來科學(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)為PrPS。回答下列問題：
設(shè)問形式1　事實表述類命題
(1)格里菲思將加熱殺死的S型菌與活的R型菌混合后注入小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，并從其體內(nèi)分離出活的____________________菌。
設(shè)問形式2　思維推理類命題
(2)艾弗里用蛋白酶處理S型菌的提取物并與R型活菌混合，培養(yǎng)皿中依然出現(xiàn)了S型菌，說明___________________。
設(shè)問形式3　科學(xué)探究類命題
(3)科研小組欲模擬蔡斯與赫爾希的噬菌體侵染細菌實驗，采用35S標(biāo)記的朊病毒侵染牛腦組織。
①如何獲得35S標(biāo)記的朊病毒：________________________。
②模擬實驗過程中不需要攪拌，理由是__________________________。
③離心后獲得上清液和沉淀物，放射性主要集中在______________________。
解析：(1)由格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗可知，加熱殺死的S型菌與活的R型菌混合，加熱殺死的S型細菌的DNA進入R型活細菌的細胞內(nèi)，使部分R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌，注入小鼠體內(nèi)后，小鼠死亡，因此在死亡的小鼠體內(nèi)存在著S型和R型兩種細菌。(2)由艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗可知，酶具有專一性，所以蛋白酶處理S型菌的提取物，只分解了蛋白質(zhì)，而培養(yǎng)皿中依然出現(xiàn)了S型菌，說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。(3)①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，就先用含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，一段時間后獲得35S標(biāo)記的朊病毒。②根據(jù)蔡斯與赫爾希的噬菌體侵染細菌實驗可知，攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離，而由題意可知，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)為PrPS，所以朊病毒全部侵入牛腦組織，模擬實驗過程中不需要攪拌。③由題意可知，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)為PrPS，所以朊病毒全部侵入牛腦組織，所以離心后獲得上清液和沉淀物，放射性主要集中在沉淀物。
答案：(1)S型菌和R型　(2)蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)　(3)①先用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)牛腦組織，再用朊病毒侵染牛腦組織一段時間獲得35S標(biāo)記的朊病毒　②朊病毒全部侵入牛腦組織　③沉淀物
第1課　DNA是主要的遺傳物質(zhì)
[基礎(chǔ)練透]
1．(2022·道里區(qū)三模)對照實驗中，控制自變量時，與常態(tài)相比，人為增加某種影響因素，稱為“加法原理”，反之為“減法原理”。艾弗里及同事用肺炎鏈球菌做實驗，實驗結(jié)果如表。由此可知(　　)
實驗組號 接種菌型 加入不同處理的S型細菌細胞提取物 培養(yǎng)皿長菌情況
① R 不作處理 R型、S型
② R 蛋白酶 ？
③ R RNA酶 R型、S型
④ R 酯酶 R型、S型
⑤ R DNA酶 R型
A．②培養(yǎng)皿中只出現(xiàn)R型細菌
B．該實驗控制自變量采用了“加法原理”，因為不同組中加入了不同的酶
C．該實驗說明S型細菌的細胞提取物中含轉(zhuǎn)化因子，而轉(zhuǎn)化因子很可能就是DNA
D．①～⑤說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)
解析：選C。蛋白酶能將蛋白質(zhì)水解，但蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子，因此有部分R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，故②培養(yǎng)皿中會出現(xiàn)R型細菌和S型細菌，A不符合題意；該實驗控制自變量采用了“減法原理”，因為不同組中加入了不同的酶，酶與相應(yīng)底物反應(yīng)，減少了某種影響因素，B不符合題意；該實驗說明S型細菌的細胞提取物中含轉(zhuǎn)化因子，而轉(zhuǎn)化因子很可能就是DNA，C符合題意；①～⑤能說明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，D不符合題意。
2．(2022·泰安四模)將含有R型肺炎鏈球菌的培養(yǎng)液加入試管甲，將加熱殺死的S型肺炎鏈球菌破碎后得到的細胞提取物放入試管乙，并在試管乙中加入一定量的RNA酶；將試管甲、乙中的液體混合得到試管丙。下列關(guān)于該實驗的分析，正確的是(　　)
A．加熱殺死的S型肺炎鏈球菌中蛋白質(zhì)和核酸均失去功能
B．試管乙中加入RNA酶的目的是催化轉(zhuǎn)錄過程合成mRNA
C．此實驗并不能證明何種物質(zhì)是S型肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)
D．試管甲、乙混合后，試管丙中S型肺炎鏈球菌的數(shù)量多于R型
解析：選C。加熱殺死的S型肺炎鏈球菌中蛋白質(zhì)失去功能，但核酸(DNA)沒有失去功能，A錯誤；試管乙中加入RNA酶的目的是催化RNA水解，B錯誤；RNA酶不能水解DNA、蛋白質(zhì)和多糖莢膜等，所以此實驗并不能證明何種物質(zhì)是S型肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)，C正確；試管甲、乙混合后，試管丙中只有少量R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，所以S型肺炎鏈球菌的數(shù)量少于R型，D錯誤。
3．(2022·江蘇徐州模擬)如圖為肺炎鏈球菌不同品系間的轉(zhuǎn)化，在R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的過程中，有關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A．加熱殺死的S型菌中的擬核DNA降解為多個較短的DNA片段
B．轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的S型菌中的capS是由R型菌中的capR發(fā)生基因突變產(chǎn)生
C．S型菌因有莢膜的保護，所以小鼠的免疫系統(tǒng)不易將其清除
D．若將R型菌的DNA與S型菌混合，莢膜的存在不利于S型菌轉(zhuǎn)化為R型活菌
解析：選B。據(jù)圖可知，加熱殺死的S型菌中的擬核DNA降解為多個較短的DNA片段，與R型菌混合后，其中一個片段與R型菌DNA重組，A正確；轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的S型菌中的capS是與R型菌中的capR發(fā)生基因重組產(chǎn)生的，B錯誤；S型菌因有莢膜的保護，所以小鼠的免疫系統(tǒng)不易將其清除，C正確；S型菌外有莢膜的保護，若將R型菌的DNA與S型菌混合，莢膜的存在不利于S型菌轉(zhuǎn)化為R型活菌，D正確。
4．如圖1中的噬菌斑(白色區(qū)域)，是在長滿大腸桿菌的培養(yǎng)基上，由一個T2噬菌體侵染細菌后不斷裂解細菌產(chǎn)生的不長細菌的透明小圓區(qū)，它是檢測噬菌體數(shù)量的重要方法之一。現(xiàn)利用培養(yǎng)基培養(yǎng)并連續(xù)取樣，得到噬菌體在侵染大腸桿菌后數(shù)量的變化曲線(如圖2)，下列敘述錯誤的是(　　)
　
圖1　　　　　　　　　圖2　
A．培養(yǎng)基中加入含35S或32P的營養(yǎng)物質(zhì)，則放射性先在細菌中出現(xiàn)，后在噬菌體中出現(xiàn)
B．曲線a～b段，細菌內(nèi)正旺盛地進行噬菌體DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
C．限制c～e段噬菌斑數(shù)量增加的因素最可能是絕大部分細菌已經(jīng)被裂解
D．曲線b～c段所對應(yīng)的時間內(nèi)噬菌體共繁殖了10代
解析：選D。T2噬菌體必須寄生在大腸桿菌中，依賴大腸桿菌提供繁殖所需的原料，培養(yǎng)基中加入含35S或32P的營養(yǎng)物質(zhì)，則放射性先在細菌中出現(xiàn)，后在噬菌體中出現(xiàn)，A正確；曲線a～b段，細菌內(nèi)正旺盛地進行噬菌體DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，為噬菌體繁殖準(zhǔn)備物質(zhì)基礎(chǔ)，B正確；限制c～e段噬菌斑數(shù)量增加的因素最可能是絕大部分細菌已經(jīng)被裂解，C正確；曲線b～c段所對應(yīng)的時間內(nèi)噬菌體數(shù)量擴大了10倍，而不是繁殖了10代，D錯誤。
5．(2022·淄博三模)用T4噬菌體侵染大腸桿菌，一段時間后，在培養(yǎng)基中加入放射性元素標(biāo)記的物質(zhì)X。提取菌體內(nèi)的RNA、T4噬菌體DNA及大腸桿菌DNA，檢測發(fā)現(xiàn)只有RNA具有放射性。將放射性RNA分別與上述DNA雜交，結(jié)果如表。下列說法錯誤的是(　　)
T4噬菌體DNA 大腸桿菌DNA
放射性RNA 有雜交帶 無雜交帶
A．物質(zhì)X可能為放射性物質(zhì)標(biāo)記的尿嘧啶核糖核苷酸
B．菌體內(nèi)的放射性RNA轉(zhuǎn)錄自大腸桿菌DNA
C．在雜交帶的雙鏈區(qū)存在A—U、A—T堿基配對方式
D．大腸桿菌被T4噬菌體侵染后，自身基因的表達受到抑制
解析：選B。只有RNA具有放射性，而堿基U是RNA特有的堿基，因此物質(zhì)X可能為放射性物質(zhì)標(biāo)記的尿嘧啶核糖核苷酸，A正確；菌體內(nèi)的放射性RNA可與噬菌體的DNA形成雜交帶，不能與大腸桿菌的DNA形成雜交帶，說明其轉(zhuǎn)錄自噬菌體DNA，B錯誤；在RNA和DNA雜交帶的雙鏈區(qū)存在A—U、A—T堿基配對方式，C正確；菌體內(nèi)的放射性RNA可與噬菌體的DNA形成雜交帶，不能與大腸桿菌的DNA形成雜交帶，說明大腸桿菌被T4噬菌體侵染后，自身基因的表達受到抑制，D正確。
6．(2022·湖北模擬)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)。新病毒出現(xiàn)后，科研人員首先要確定該病毒的核酸種類和結(jié)構(gòu)類型。以下探究相關(guān)說法不正確的是(　　)
A．酶解法：分別用DNA酶和RNA酶處理兩組新病毒的核酸，然后將處理過的核酸注入宿主細胞，觀察能否產(chǎn)生子代病毒確定核酸類型
B．同位素標(biāo)記法：分別用含放射性同位素標(biāo)記的T和U的完全培養(yǎng)基培養(yǎng)病毒，一段時間后收集子代病毒并檢測其放射性確定核酸類型
C．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)，可對此新病毒核酸的堿基組成和比例進行測定分析
D．最終測定該病毒為單鏈RNA病毒，研制此病毒的疫苗很困難，原因是單鏈RNA分子結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，更容易產(chǎn)生變異
解析：選B。分別用DNA酶和RNA酶處理兩組新病毒的核酸，然后將處理過的核酸注入宿主細胞，若用DNA酶處理的無子代，用RNA酶處理的有子代則是DNA病毒，反之，則為RNA病毒，此法能確定核酸類型，A正確；應(yīng)分別用含放射性同位素標(biāo)記的T和U培養(yǎng)宿主細胞，再接種病毒，一段時間后收集子代病毒并檢測其放射性確定核酸類型，B錯誤；為確定新病毒的核酸是單鏈結(jié)構(gòu)還是雙鏈結(jié)構(gòu)，可對此新病毒核酸的堿基組成和比例進行測定分析，雙鏈中的嘌呤數(shù)與嘧啶數(shù)相等，C正確；最終測定該病毒為單鏈RNA病毒，研制此病毒的疫苗很困難，原因是單鏈RNA分子結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，更容易產(chǎn)生變異，即使研制出疫苗，可能病毒已經(jīng)發(fā)生改變，進而導(dǎo)致疫苗不能起到預(yù)防的作用，D正確。
7．(多選)枯草桿菌有噬菌體M敏感型菌株(S型)和噬菌體M不敏感型菌株(R型)兩種類型，噬菌體M能特異性地侵染S型細菌。實驗小組用三組培養(yǎng)基分別培養(yǎng)S型菌株、R型菌株和S型＋R型混合菌株，一段時間后，向三組培養(yǎng)基中接入噬菌體M，枯草桿菌的數(shù)量變化如圖所示。下列相關(guān)敘述不正確的是(　　)
A．S型細菌能為噬菌體M的增殖提供模板、原料和相關(guān)的酶
B．混合培養(yǎng)后，R型細菌能使S型細菌轉(zhuǎn)化為R型細菌
C．混合培養(yǎng)過程中，S型細菌誘導(dǎo)R型細菌發(fā)生了定向突變
D．S型枯草桿菌細胞膜上含有能被噬菌體M識別的受體
解析：選ABC。噬菌體M增殖的模板由自身提供，A錯誤；混合培養(yǎng)后，S型細菌能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，但R型細菌不能使S型細菌轉(zhuǎn)化為R型細菌，B錯誤；混合培養(yǎng)過程中，S型細菌的DNA進入R型細菌，與R型細菌的DNA重組，這屬于基因重組，C錯誤；據(jù)題干信息可知，S型枯草桿菌細胞膜上含有能被噬菌體M識別的受體，D正確。
8．科學(xué)家用去污劑裂解被加熱致死的S型肺炎鏈球菌細胞，然后抽取裂解產(chǎn)物依次進行如圖所示的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗(S型細菌有莢膜且具有毒性，能使小鼠患敗血癥，R型細菌無莢膜也無毒性)。回答下列問題：
(1)上述實驗中，__________________對照能說明S型細菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子。
(2)除了通過觀察注射后小鼠的生活情況來判斷R型和S型細菌外，還可以通過什么方法區(qū)別R型和S型細菌？___________________。
(3)上述實驗利用了酶具有____________的特點。
解析：(1)實驗①和⑤形成對照，說明DNA水解后失去作用，R型活細菌不能再轉(zhuǎn)化為S型細菌，從而證明了DNA是遺傳物質(zhì)。(2)R型細菌和S型細菌的結(jié)構(gòu)是不同的，在顯微鏡下觀察細菌有無莢膜可區(qū)分R型細菌和S型細菌，或觀察菌落特征，菌落表面光滑的是有莢膜的S型細菌，菌落表面粗糙的是無莢膜的R型細菌。(3)本實驗利用了酶具有專一性的特點。
答案：(1)①和⑤　(2)顯微鏡下觀察細菌有無莢膜(或在固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，觀察菌落特征，若菌落表面光滑，則為S型細菌，若菌落表面粗糙，則為R型細菌)　(3)專一性
[能力提升]
9．(2022·煙臺二模)格里菲思在進行肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗時，只有在小鼠體內(nèi)才能成功，他將高溫致死的S型細菌與R型活細菌，在培養(yǎng)基中混合培養(yǎng)時，很難得到轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。而艾弗里在培養(yǎng)基中加了一定量的抗R型細菌的抗體，在體外就比較容易觀察到轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。下列說法不合理的是(　　)
A．抗R型細菌抗體使S型細菌的DNA較易進入R型細菌，易發(fā)生轉(zhuǎn)化作用
B．R型細菌對小鼠免疫力的抵抗力較S型細菌弱，因此在小鼠體內(nèi)容易轉(zhuǎn)化成功
C．未加抗R型細菌抗體的培養(yǎng)基中R型細菌的競爭力較強，很難看到轉(zhuǎn)化現(xiàn)象
D．可通過培養(yǎng)基上菌落的特征判斷是否出現(xiàn)轉(zhuǎn)化現(xiàn)象
解析：選A。由題意可知，在體外條件下，R型細菌在競爭中處于優(yōu)勢，故很難得到轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，A不合理；根據(jù)題意，格里菲思在進行肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗時，只有在小鼠體內(nèi)才能轉(zhuǎn)化成功，而艾弗里在培養(yǎng)基中加了一定量的抗R型細菌的抗體就在體外成功重復(fù)了轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，說明S型細菌對小鼠免疫力的抵抗力更強，轉(zhuǎn)化生成的S型細菌在與R型細菌的競爭中占優(yōu)勢，因此在小鼠體內(nèi)容易轉(zhuǎn)化成功，B合理；艾弗里在培養(yǎng)基中加了一定量的抗R型細菌的抗體，在體外就比較容易觀察到轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，所以未加抗R型細菌抗體的培養(yǎng)基中R型細菌的競爭力較強，很難看到轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，C合理；R型細菌的菌落表面粗糙，S型細菌的菌落表面光滑，所以實驗過程中，通過觀察菌落的特征可以判斷是否發(fā)生轉(zhuǎn)化，D合理。
10．如圖為T4噬菌體感染大腸桿菌后，大腸桿菌體內(nèi)放射性RNA與T4噬菌體DNA及大腸桿菌DNA的雜交結(jié)果。下列敘述錯誤的是(　　)
A．可在培養(yǎng)基中加入3H－尿嘧啶用以標(biāo)記RNA
B．參與分子雜交的放射性RNA為相應(yīng)DNA的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物
C．第0 min時，與DNA雜交的RNA來自T4噬菌體及大腸桿菌的轉(zhuǎn)錄
D．隨著感染時間增加，噬菌體DNA的轉(zhuǎn)錄增加，細菌基因活動受到抑制
解析：選C。尿嘧啶是RNA特有的堿基，可以用3H－尿嘧啶標(biāo)記RNA，A正確；能與DNA雜交的RNA為相應(yīng)DNA的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，B正確；在第0 min時，大腸桿菌還沒有被T4噬菌體感染，所以在大腸桿菌體內(nèi)不存在T4噬菌體的DNA和RNA，C錯誤；從圖中可以看出，隨著感染時間增加，和T4噬菌體DNA雜交的放射性RNA所占百分比越來越高，說明噬菌體DNA的轉(zhuǎn)錄增加，而和大腸桿菌DNA雜交的放射性RNA所占百分比越來越低，說明其轉(zhuǎn)錄受到抑制，D正確。
11．(多選)如圖表示某種DNA病毒侵染大腸桿菌的過程，下列有關(guān)敘述正確的是(　　)
A．該病毒DNA通過主動運輸進入大腸桿菌
B．DNA轉(zhuǎn)錄的過程需要四種核糖核苷酸作為原料
C．遺傳信息的正確表達依賴于堿基互補配對
D．多數(shù)子代病毒含有親代病毒的DNA
解析：選BC。該病毒DNA通過胞吞進入大腸桿菌，A錯誤；DNA轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物為RNA，需要四種游離的核糖核苷酸為原料，B正確；遺傳信息的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，這兩個過程都嚴(yán)格的遵循堿基互補配對原則，C正確；DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，少數(shù)子代病毒含有親代病毒的DNA分子，D錯誤。
12．(2022·天津紅橋一模)1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染過程中的功能，請回答下列有關(guān)問題：
(1)與肺炎鏈球菌相比，在赫爾希和蔡斯實驗中，以噬菌體作為實驗材料，該實驗材料的優(yōu)點是_______________________。
(2)實驗中首先通過用含____________或____________的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)大腸桿菌，再用未標(biāo)記的噬菌體侵染上述細菌，可以獲得____________的噬菌體。然后用獲得的噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌。
(3)侵染一段時間后，用攪拌機攪拌，離心得到上清液和沉淀物，然后檢測“被侵染的細菌”的存活率，以及上清液中的放射性，實驗結(jié)果如圖所示。
①攪拌的目的是_____________________________。
②當(dāng)攪拌時間少于1分鐘時，上清液中35S和32P的放射性較低，而攪拌時間足夠長以后，上清液中35S和32P分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的80%和30%，由此證明了____________________________________________。
③圖中表明“被侵染的細菌”存活率保持在____________，通過該數(shù)據(jù)可以判斷出，被侵染的細菌____(填“未”或“已”)裂解，否則胞外______放射性會增高。
(4)本實驗證明病毒復(fù)制和傳遞遺傳信息的過程中__________起著作用。
解析：(1)與肺炎鏈球菌相比，在赫爾希和蔡斯實驗中，以噬菌體作為實驗材料，該實驗材料的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，僅含有DNA和蛋白質(zhì)。(2)噬菌體沒有細胞結(jié)構(gòu)，不能獨立代謝，故實驗中首先通過用含35S或32P的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)大腸桿菌，再用未標(biāo)記的噬菌體侵染上述細菌，可以獲得35S或32P標(biāo)記的噬菌體。然后用獲得的噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌。(3)①攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離。②由于攪拌的目的是將吸附在細菌上的噬菌體和細菌分離，所以攪拌時間過短時，含有放射性的蛋白質(zhì)外殼就會留在細菌表面，從而留在沉淀物中，使得上清液中的放射性較低。由于32P標(biāo)記的是噬菌體的DNA，35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，實驗結(jié)果表明當(dāng)攪拌時間足夠長以后，上清液中的35S和32P分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的80%和30%，可證明DNA進入了細菌，蛋白質(zhì)沒有進入細菌。③圖中表明“被侵染的細菌”存活率基本保持在100%，通過該數(shù)據(jù)可以判斷出，被侵染的細菌未裂解，否則子代噬菌體釋放出來會使胞外32P放射性增高。(4)本實驗結(jié)果顯示病毒的DNA進入了細胞，而蛋白質(zhì)沒有進入細胞，可證明病毒的復(fù)制和傳遞遺傳信息的過程中DNA起著重要的作用。
答案：(1)結(jié)構(gòu)簡單，只含有蛋白質(zhì)和DNA(核酸)　(2)35S(或32P)　32P(或35S)　35S或32P標(biāo)記　(3)①使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離　②DNA進入了細菌，蛋白質(zhì)沒有進入細菌　③100%　未　32P　(4)DNA

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