第17講核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)、DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)知識內(nèi)容考試要求知識內(nèi)容考試要求1噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)b4.核酸分子的組成a2肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)b5.DNA分子的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)b3煙草花葉病毒的感染和重建實(shí)驗(yàn)a6.活動：制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型b核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)1染色體是遺傳物質(zhì)的載體從化學(xué)成分講，染色體是由DNA、RNA和蛋白質(zhì)組成，其中蛋白質(zhì)又分為組蛋白和非組蛋白。DNA和組蛋白都是染色體的主要成分。2DNA是遺傳物質(zhì)的直接證據(jù)(1)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：把DNA與蛋白質(zhì)區(qū)分開，直接、單獨(dú)地去觀察它們的作用。材料：大腸桿菌、T2噬菌體。原理：T2噬菌體侵染細(xì)菌后，在DNA遺傳物質(zhì)的作用下，利用大腸桿菌的物質(zhì)來合成自身的組成物質(zhì)，從而進(jìn)行大量增殖。方法：放射性同位素示蹤法。過程結(jié)論：噬菌體的增殖是在噬菌體DNA的作用下完成的，DNA是遺傳物質(zhì)。(2)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)a肺炎雙球菌類型特點(diǎn)類型菌落莢膜毒性S型光滑有有R型粗糙無無b.方法：分組、對照觀察。c原理：S型菌可使小鼠患敗血癥死亡。d過程e結(jié)論：加熱殺死的S型菌中含有某種轉(zhuǎn)化因子能使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌。離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)a方法：分組、對照觀察。b原理：從活的S型菌中抽提DNA、蛋白質(zhì)及多糖等物質(zhì)，將其分別加入已培養(yǎng)了R型菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有加入DNA時，R型菌才轉(zhuǎn)化為S型菌。c過程d結(jié)論：DNA是使R型菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)即遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。而且DNA的純度越高，轉(zhuǎn)化效率就越高。(3)煙草花葉病毒的感染和重建實(shí)驗(yàn)煙草花葉病毒的感染實(shí)驗(yàn)過程：煙草花葉病毒重建實(shí)驗(yàn)過程 結(jié)論：在RNA病毒中，RNA是遺傳物質(zhì)。(1)赫爾希與蔡斯以噬菌體和細(xì)菌為研究材料，通過同位素示蹤技術(shù)區(qū)分蛋白質(zhì)與DNA，證明了DNA是遺傳物質(zhì)()(2)T2噬菌體可利用寄主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖()(3)T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)()(4)噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等(×)(5)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具說服力()(6)從格里菲思活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中的病死小鼠體內(nèi)分離得到的肺炎雙球菌只有S型菌而無R型菌(×)(7)格里菲思活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明DNA可以改變生物體的遺傳性狀(×)(8)在艾弗里離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，DNA酶將S型菌的DNA分解為脫氧核苷酸，因此不能使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化()(9)艾弗里的離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)采用了物質(zhì)提純、鑒定與細(xì)菌體外培養(yǎng)等技術(shù)()(必修2 P49P50圖31、圖32相關(guān)內(nèi)容改編)材料分析題：材料1：用同位素31P、32P和32S、35S分別作如下標(biāo)記：噬菌體大腸桿菌脫氧核苷酸32P31P氨基酸32S35S材料2：(1)用32P標(biāo)記噬菌體的大致操作過程：_；_。(2)若材料1中的噬菌體和大腸桿菌分別換成煙草花葉病毒和煙葉細(xì)胞，則能說明_。(3)分析材料2，AD的結(jié)果中，哪項(xiàng)不正確？_。說明理由：_。(4)材料1、材料2共同說明的問題是_。解析：(1)由于噬菌體是病毒不能獨(dú)立培養(yǎng)，必須寄生在活細(xì)胞中，所以先用培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體。(2)煙草花葉病毒的核酸是RNA，它可以侵染煙草的葉細(xì)胞，說明RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。(3)由于DNA酶能夠分解DNA分子，不存在DNA時就不能使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌，所以小鼠不會死亡。(4)材料1、材料2共同說明的是DNA是遺傳物質(zhì)。答案：(1)在含有放射性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)噬菌體(2)RNA是遺傳物質(zhì)(3)DDNA分子被DNA酶分解掉，R型菌不能轉(zhuǎn)化成S型菌，小鼠應(yīng)為正常(4)DNA是遺傳物質(zhì) 考法1肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的分析(1)活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)比較活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)場所在小鼠體內(nèi)體外培養(yǎng)基實(shí)驗(yàn)結(jié)果加熱殺死的S型菌能使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌S型菌的DNA使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌實(shí)驗(yàn)結(jié)論S型菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”S型菌的DNA是遺傳物質(zhì)巧妙構(gòu)思將加熱殺死的S型菌及其與R型活菌混合后的菌液，分別注入小鼠體內(nèi)將物質(zhì)提純分離后，直接地、單獨(dú)地觀察某種物質(zhì)在實(shí)驗(yàn)中所起的作用聯(lián)系所用材料相同，都是R型和S型兩種肺炎雙球菌；活體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是活體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的延伸；兩實(shí)驗(yàn)都遵循對照原則、單一變量原則(2)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的分析加熱殺死S型菌的過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的DNA熱穩(wěn)定性較高，加熱只使其氫鍵斷裂，若將其慢慢冷卻，分離的單鏈又可以恢復(fù)其雙螺旋結(jié)構(gòu)，即在一定的溫度范圍內(nèi)，加熱不會導(dǎo)致DNA變性。R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌的實(shí)質(zhì)是S型菌的DNA與R型菌的DNA實(shí)現(xiàn)重組，表現(xiàn)出S型菌的性狀，此變異屬于廣義上的基因重組。 轉(zhuǎn)化后形成的S型菌的性狀可以遺傳下去，說明S型菌的DNA是遺傳物質(zhì)。轉(zhuǎn)化的只是少部分R型菌。由于轉(zhuǎn)化受到DNA的純度、兩種細(xì)菌的親緣關(guān)系、受體菌的狀態(tài)等因素的影響，所以并不是所有的R型菌都轉(zhuǎn)化成了S型菌。易錯點(diǎn)1誤認(rèn)為肺炎雙球菌的活體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是“S型菌的DNA可使小鼠致死”點(diǎn)撥加熱殺死的S型菌與R型菌混合培養(yǎng)時，S型菌的DNA進(jìn)入R型菌體內(nèi)。結(jié)果在S型菌DNA的控制下，R型菌體內(nèi)合成了S型菌的DNA和蛋白質(zhì)，從而組裝成了具有毒性的S型菌。易錯點(diǎn)2誤認(rèn)為加熱殺死的S型菌可使所有R型菌實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化點(diǎn)撥并非所有的R型菌都轉(zhuǎn)化為S型菌，事實(shí)上轉(zhuǎn)化的效率很低，并且轉(zhuǎn)化受DNA的純度、兩種細(xì)菌的親緣關(guān)系、受體菌的狀態(tài)等因素影響，因此只有少部分R型菌被轉(zhuǎn)化為S型菌。 題組沖關(guān)1(2019·浙江4月選考)為研究R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)，進(jìn)行了肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，其基本過程如圖所示：下列敘述正確的是()A甲組培養(yǎng)皿中只有S型菌落，推測加熱不會破壞轉(zhuǎn)化物質(zhì)的活性B乙組培養(yǎng)皿中有R型及S型菌落，推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是蛋白質(zhì)C丙組培養(yǎng)皿中只有R型菌落，推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNAD該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明肺炎雙球菌的主要遺傳物質(zhì)是DNA解析：選C。轉(zhuǎn)化的效率不是100%，所以甲組培養(yǎng)皿中存在的是R型和S型菌落，A錯誤；乙組蛋白質(zhì)被蛋白酶催化水解了，所以轉(zhuǎn)化物質(zhì)不是蛋白質(zhì)，可能是其他物質(zhì)，B錯誤；丙組培養(yǎng)皿中只有R型菌落，推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA，C正確；該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯誤。2某研究人員模擬肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下4個實(shí)驗(yàn)：S型菌的DNADNA酶加入R型菌注入小鼠R型菌的DNADNA酶加入S型菌注入小鼠R型菌DNA酶高溫加熱后冷卻加入S型菌的DNA注入小鼠S型菌DNA酶高溫加熱后冷卻加入R型菌的DNA注入小鼠以上4個實(shí)驗(yàn)中小鼠存活的情況依次是()A存活、存活、存活、死亡B存活、死亡、存活、死亡C死亡、死亡、存活、存活 D存活、死亡、存活、存活解析：選D。能使小鼠死亡的是活的S型菌。DNA酶會將S型菌的DNA水解，使其失去轉(zhuǎn)化作用，R型菌未發(fā)生轉(zhuǎn)化，小鼠存活；雖然有DNA酶存在，但加入了S型菌，小鼠死亡；中沒有R型活菌，S型菌的DNA不起作用，小鼠存活；高溫加熱使S型菌的蛋白質(zhì)及DNA酶變性，雖然S型菌的DNA還存在，但由于后面加入R型菌的DNA，所以不能發(fā)生轉(zhuǎn)化作用，小鼠存活。 考法2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)分析下面圖甲為噬菌體的結(jié)構(gòu)，圖乙為噬菌體侵染細(xì)菌的過程。(1)圖甲所示生物屬于病毒類，物質(zhì)A含P，物質(zhì)B含S。(2)噬菌體的復(fù)制式增殖過程模板：進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)的噬菌體DNA。合成噬菌體DNA的原料：大腸桿菌提供的四種脫氧核苷酸。合成噬菌體的蛋白質(zhì)合成噬菌體DNA和蛋白質(zhì)的能量來自大腸桿菌的ATP。(3)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果標(biāo)記細(xì)菌 (4)結(jié)論：噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。易錯點(diǎn)1未明確“標(biāo)記”對象與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對應(yīng)關(guān)系點(diǎn)撥(1)若用32P和35S標(biāo)記病毒而宿主細(xì)胞未被標(biāo)記，相當(dāng)于間接地將核酸和蛋白質(zhì)分開，只在子代病毒的核酸中有32P標(biāo)記。(2)若用32P和35S標(biāo)記宿主細(xì)胞而病毒未被標(biāo)記，則在子代病毒的核酸和外殼中均有標(biāo)記元素。(3)若用C、H、O、N等標(biāo)記病毒而宿主細(xì)胞未被標(biāo)記，則只在子代病毒的核酸中有標(biāo)記元素。(4)若用C、H、O、N等標(biāo)記宿主細(xì)胞而病毒未被標(biāo)記，則在子代病毒的核酸和外殼中均可找到標(biāo)記元素。易錯點(diǎn)2實(shí)驗(yàn)誤差分析不到位而失分點(diǎn)撥(1)用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含放射性的原因：保溫時間過短，有一部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，上清液中出現(xiàn)放射性。噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機(jī)分離，這一段保溫時間過長，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放子代，經(jīng)離心后分布于上清液，也會使上清液中出現(xiàn)放射性。(2)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：由于攪拌不充分，有少量含35S的噬菌體吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中。 題組沖關(guān)3(2017·浙江11月選考)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A噬菌體內(nèi)可以合成mRNAB攪拌的目的是使噬菌體與細(xì)菌充分混合C噬菌體與細(xì)菌混合培養(yǎng)的時間越長，實(shí)驗(yàn)效果越好D噬菌體侵染細(xì)菌后，產(chǎn)生許多遺傳信息相同的子代噬菌體答案：D4(2020·浙江1月選考)某研究小組用放射性同位素32P、35S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。一段時間后，分別進(jìn)行攪拌、離心，并檢測沉淀物和懸浮液中的放射性。下列分析錯誤的是()A甲組的懸浮液含極少量32P標(biāo)記的噬菌體DNA，但不產(chǎn)生含32P的子代噬菌體B甲組被感染的細(xì)菌內(nèi)含有32P標(biāo)記的噬菌體DNA，也可產(chǎn)生不含32P的子代噬菌體C乙組的懸浮液含極少量35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)，也可產(chǎn)生含35S的子代噬菌體D乙組被感染的細(xì)菌內(nèi)不含35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)，也不產(chǎn)生含35S的子代噬菌體答案：C“二看法”判斷子代噬菌體標(biāo)記情況 考法3對探索遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的5點(diǎn)總結(jié)(1)一切生物(朊病毒除外)的遺傳物質(zhì)是核酸(DNA或RNA)。(2)細(xì)胞內(nèi)既有DNA又有RNA，但只有DNA是遺傳物質(zhì)，其細(xì)胞中的RNA只是遺傳信息表達(dá)的媒介。(3)病毒只含有一種核酸DNA或RNA，遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。(4)原核細(xì)胞的DNA分布于擬核和質(zhì)粒中。真核細(xì)胞的DNA主要存在于染色體上，少數(shù)存在于細(xì)胞質(zhì)中的葉綠體、線粒體中。(5)只有針對“所有生物”時，才可稱“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”，否則，針對任何一種生物，其遺傳物質(zhì)均無“主要”之說任何生物的遺傳物質(zhì)都是“唯一”的核酸(要么為DNA，無DNA時為RNA)。題組沖關(guān)5(2018·浙江4月選考)下列關(guān)于“核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)”的相關(guān)實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，用32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌后的子代噬菌體多數(shù)具有放射性B肺炎雙球菌活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型菌是基因突變的結(jié)果C肺炎雙球菌離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，S型菌的DNA使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，說明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)D煙草花葉病毒感染和重建實(shí)驗(yàn)中，用TMV A的RNA和TMV B的蛋白質(zhì)重建的病毒感染煙草葉片細(xì)胞后，可檢測到A型病毒，說明RNA是TMV A的遺傳物質(zhì)解析：選D。32P標(biāo)記的是DNA，噬菌體DNA合成的原料是無放射性的脫氧核苷酸，所以子代噬菌體只有少數(shù)有放射性，A錯誤；肺炎雙球菌活體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌是S型菌存在某種轉(zhuǎn)化因子引起的，B錯誤；肺炎雙球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中S型菌的DNA使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌只能說明DNA是遺傳物質(zhì)，不能說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，C錯誤；TMV A的RNA和TMV B的蛋白質(zhì)重建的病毒感染煙草葉片細(xì)胞后檢測到A型病毒，說明RNA是TMV A的遺傳物質(zhì)，D正確。6如圖表示科研人員驗(yàn)證煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)過程，由此推斷正確的是()A煙草細(xì)胞的遺傳物質(zhì)是RNAB煙草細(xì)胞的細(xì)胞膜上有RNA的載體C感染煙草的病毒的蛋白質(zhì)和TMV的相同D接種的RNA在煙草細(xì)胞中進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄解析：選C。從煙草花葉病毒中提取的RNA能使煙草感染病毒，而提取的蛋白質(zhì)卻不能使煙草感染病毒，這說明RNA是遺傳物質(zhì)，可在煙草細(xì)胞內(nèi)合成TMV的蛋白質(zhì)。DNA的分子結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)1DNA分子的結(jié)構(gòu)(1)脫氧核苷酸是脫氧核苷和磷酸連接起來的結(jié)構(gòu)單元，其中的脫氧核苷又是含氮堿基與脫氧核糖結(jié)合形成的單位。 (2)DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸，DNA是脫氧核苷酸的多聚體。由于組成脫氧核苷酸的堿基只有4種：腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)，因此脫氧核苷酸也有4種，即腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸和胸腺嘧啶脫氧核苷酸。2DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)沃森和克里克認(rèn)為，DNA分子的立體結(jié)構(gòu)是規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。 (2)DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)DNA分子是由兩條長鏈組成的，這兩條長鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。基本骨架是由一條鏈上的一個核苷酸以脫氧核糖與另一個核苷酸上的磷酸基團(tuán)結(jié)合形成的，其中脫氧核糖和磷酸基團(tuán)排列在主鏈的外側(cè)，堿基位于主鏈內(nèi)側(cè)。 DNA分子一條鏈上的核苷酸堿基總是跟另一條鏈上的核苷酸堿基互補(bǔ)配對，由氫鍵連接。堿基互補(bǔ)配對原則：腺嘌呤與胸腺嘧啶通過兩個氫鍵相連，鳥嘌呤與胞嘧啶通過三個氫鍵相連。 DNA中堿基含量的卡伽夫法則：在DNA分子中，A(腺嘌呤)和T(胸腺嘧啶)的分子數(shù)相等，G(鳥嘌呤)和C(胞嘧啶)的分子數(shù)相等，但AT的量不一定等于GC的量。3制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型(1)實(shí)驗(yàn)原理DNA分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成。DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架。DNA分子兩條鏈上的堿基按照堿基互補(bǔ)配對原則兩兩配對，并且以氫鍵連接。(2)實(shí)驗(yàn)步驟用不同顏色的卡紙剪成長方形代表堿基，用其他顏色的卡紙剪成圓形代表磷酸，另一種顏色的卡紙剪成五邊形代表脫氧核糖。使用訂書機(jī)將磷酸、脫氧核糖、堿基連接，制作成一個個含有不同堿基的脫氧核苷酸模型。用訂書機(jī)把一個個脫氧核苷酸模型連接起來，形成一條多核苷酸的長鏈；根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，制作一條與這條鏈完全互補(bǔ)的脫氧核苷酸長鏈。將脫氧核苷酸中的磷酸固定在細(xì)鐵絲上，然后把兩條鏈平放在桌子上，用訂書機(jī)把配對的堿基兩兩連接在一起。將兩條鏈的末端分別與硬紙方塊連接在一起，兩手分別提起硬紙方塊，輕輕旋轉(zhuǎn)，即可得到一個DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。(1)沃森和克里克研究DNA分子的結(jié)構(gòu)時，運(yùn)用了構(gòu)建物理模型的方法()(2)嘌呤堿基與嘧啶堿基的結(jié)合保證了DNA分子空間結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定()(3)DNA分子中的每個磷酸均連接著一個脫氧核糖和一個堿基(×)(4)DNA分子一條鏈上的相鄰堿基通過磷酸脫氧核糖磷酸相連(×)(5)雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和核糖是通過氫鍵連接的(×)(6)不同生物的DNA分子中互補(bǔ)配對的堿基之和的比值可能相同()(7)同一生物個體不同細(xì)胞中DNA分子的(AT)/(CG)的值不同(×)(8)人體內(nèi)控制­珠蛋白的基因由1 700個堿基對組成，其堿基對可能的排列方式有41 700種(×)(必修2 P55圖35改編)下圖為DNA分子結(jié)構(gòu)圖像，據(jù)圖分析下列問題：(1)圖中_(填“能”或“不能”)表示胞嘧啶脫氧核苷酸，一個DNA分子片段中有_個游離的磷酸基團(tuán)。(2)雙鏈DNA中，反向平行的兩條鏈之間的堿基通過_連接成堿基對，而同一條鏈上核苷酸之間是通過_相連的。(3)解旋酶作用的部位是_(填數(shù)字)，限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶作用的部位是_(填數(shù)字)。(4)DNA初步水解的產(chǎn)物是_，DNA徹底水解的產(chǎn)物是_。(5)根據(jù)堿基的種類確定是DNA還是RNA，若含有堿基_則是RNA，若含有堿基_而不含有堿基_則是DNA；根據(jù)堿基的比例確定是單鏈還是雙鏈，若嘌呤數(shù)/嘧啶數(shù)_ 1，則一般是雙鏈，若嘌呤數(shù)/嘧啶數(shù)_ 1，則是單鏈。答案：(1)不能2(2)氫鍵脫氧核糖磷酸脫氧核糖(3)(4)4種脫氧核苷酸磷酸、脫氧核糖和4種含氮堿基(5)UTU 考法1DNA分子結(jié)構(gòu)模型解讀(1)由圖1可解讀以下信息(2)圖2是圖1的簡化形式，其中是磷酸二酯鍵，是氫鍵。解旋酶作用于部位，限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶作用于部位。(1)誤以為構(gòu)成DNA基本骨架的化學(xué)元素是C、H、O、N、P。磷酸和脫氧核糖交替排列構(gòu)成DNA的基本骨架，它們的元素組成是C、H、O、P，沒有N。(2)誤以為在一條脫氧核苷酸鏈中，相鄰的堿基之間的連接物是氫鍵。在一條脫氧核苷酸鏈中，相鄰的堿基之間的連接物是“脫氧核糖磷酸脫氧核糖”。 (3)誤以為DNA分子中每個脫氧核糖都連接著兩個磷酸基團(tuán)。DNA分子的每條脫氧核苷酸鏈中，除最末端的一個脫氧核糖只連接一個磷酸基團(tuán)外，其余均連接著兩個磷酸基團(tuán)。(4)誤以為A與T配對，G和C配對表示卡伽夫法則?？ㄙし蚍▌t表示的是堿基之間的數(shù)量關(guān)系，不是配對關(guān)系。題組沖關(guān)1(2017·浙江11月選考)某真核生物DNA片段的結(jié)構(gòu)示意圖如下。下列敘述正確的是()A的形成需要DNA聚合酶催化B表示腺嘌呤脫氧核苷C的形成只能發(fā)生在細(xì)胞核D若鏈中AT占48%，則DNA分子中G占26%答案：D2(2020·紹興檢測)下列有關(guān)DNA分子結(jié)構(gòu)的說法，正確的是()ADNA單鏈上相鄰堿基以磷酸二酯鍵相連B(AG)/(TC)的比值體現(xiàn)了DNA分子的特異性CDNA的多樣性取決于構(gòu)成它的堿基種類的多樣性D藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞的遺傳物質(zhì)水解可得到4種脫氧核苷酸解析：選D。DNA單鏈上相鄰堿基之間靠“脫氧核糖磷酸脫氧核糖”連接，A錯誤；雙鏈DNA分子中堿基(AG)/(TC)的比值為1，沒有特異性，B錯誤；構(gòu)成DNA的堿基只有4種，但構(gòu)成DNA分子的堿基的排列順序是千變?nèi)f化的，體現(xiàn)了DNA分子的多樣性，C錯誤；藍(lán)細(xì)菌是原核生物，其遺傳物質(zhì)是DNA，D正確。 考法2雙鏈DNA分子中堿基含量的計(jì)算根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則和卡伽夫法則，在雙鏈DNA分子中各種堿基之間存在一定的數(shù)量關(guān)系，而且有一定的規(guī)律，可以歸納為以下幾點(diǎn)：(1)互補(bǔ)的兩個堿基數(shù)量相等，即AT，CG。(2)任意兩個不互補(bǔ)的堿基數(shù)量之和占堿基總數(shù)的50%，即嘌呤之和嘧啶之和總堿基數(shù)×50%，AGTCACTG(ATCG)×50%，1。(3)在雙鏈DNA分子中，互補(bǔ)堿基之和所占比例在任意一條鏈及整個DNA分子中都相等。設(shè)在雙鏈DNA分子中的一條鏈上A1T1n%，因?yàn)锳1T2，A2T1，則：A1T1A2T2n%，所以ATA1A2T1T2n%。簡記為：“配對的兩堿基之和在單、雙鏈中所占比例相等”。(4)雙鏈DNA分子中，非互補(bǔ)堿基之和所占比例在兩條互補(bǔ)鏈中互為倒數(shù)。設(shè)雙鏈DNA分子中，一條鏈上：m，則：m，互補(bǔ)鏈上。簡記為：“DNA兩互補(bǔ)鏈中，不配對兩堿基之和的比值乘積為1”。三步解決DNA分子中有關(guān)堿基比例的計(jì)算第一步：搞清題中已知的和所求的堿基比例是占整個DNA分子堿基的比例，還是占DNA分子一條鏈上堿基的比例。第二步：畫一個DNA分子模式圖，并在圖中標(biāo)出已知的和所求的堿基。第三步：根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則及其規(guī)律進(jìn)行計(jì)算。 題組沖關(guān)3(2020·浙江杭州校級期中)在一個雙鏈DNA分子中，堿基總數(shù)為a，腺嘌呤數(shù)為b，下列選項(xiàng)不正確的是()A堿基之間的氫鍵數(shù)為(3a2b)/2B一條鏈中AT的數(shù)值為bCG的數(shù)量為abD一條鏈中(AT)/(GC)的比值為2b/(a2b)解析：選C。胸腺嘧啶腺嘌呤b，鳥嘌呤胞嘧啶a/2b，因此堿基之間的氫鍵數(shù)為：2b3(a/2b)(3a2b)/2，A正確；由于雙鏈DNA分子中，ATb，AT2b，單鏈中ATb，B正確；雙鏈DNA分子中(AT)/(GC)的比值與每條單鏈中該比值相等，雙鏈DNA分子中(AT)/(GC)2a/(a2b)，D正確。4(2020·浙江麗水中學(xué)期中)某研究小組測定了多個不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補(bǔ)鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖，下列正確的是()解析：選C。由堿基互補(bǔ)配對原則可知，不同雙鏈DNA分子中，一條單鏈中(AT)/(GC)的值與DNA分子雙鏈中(AT)/(GC)的值總是相等；一條單鏈中(AC)/(TG)的值是不確定的，而DNA分子雙鏈中(AC)/(TG)的值都為1，C正確。1(2018·浙江11月選考)下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是()A煙草的遺傳物質(zhì)可被RNA酶水解B肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)主要是DNAC勞氏肉瘤病毒的遺傳物質(zhì)可逆轉(zhuǎn)錄出單鏈DNADT2噬菌體的遺傳物質(zhì)可被水解成4種脫氧核糖核酸答案：C2(2017·浙江4月選考)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的部分過程如圖所示。下列敘述正確的是()AS型肺炎雙球菌的菌落為粗糙的，R型肺炎雙球菌的菌落為光滑的BS型菌的DNA經(jīng)加熱后失活，因而注射S型菌后的小鼠仍存活C從病死小鼠中分離得到的肺炎雙球菌只有S型菌而無R型菌D該實(shí)驗(yàn)未證明R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌是由S型菌的DNA引起的答案：D3(2015·浙江10月選考)下列關(guān)于用32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染35S標(biāo)記的大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的敘述，錯誤的是()A子代噬菌體的DNA控制子代噬菌體的蛋白質(zhì)合成B合成子代噬菌體外殼的原料來自大腸桿菌，子代噬菌體外殼都含35SC合成子代噬菌體DNA的原料來自大腸桿菌，子代噬菌體DNA都不含32PD大腸桿菌的DNA中嘌呤堿基之和與嘧啶堿基之和的比值與噬菌體的相同解析：選C。T2噬菌體侵染35S標(biāo)記的大腸桿菌時，只有DNA進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)；子代噬菌體的DNA控制子代噬菌體的蛋白質(zhì)合成，合成子代噬菌體外殼的原料來自大腸桿菌，子代噬菌體外殼都含35S，合成子代噬菌體DNA的原料來自大腸桿菌，子代噬菌體DNA中只有兩個含32P；大腸桿菌的DNA中嘌呤堿基之和與嘧啶堿基之和的比值與噬菌體的相同，都是1。4(2020·浙江金華十校期末)下列關(guān)于“核酸是遺傳物質(zhì)證據(jù)”相關(guān)實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()AR型菌轉(zhuǎn)化為S型菌屬于基因突變B活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是“轉(zhuǎn)化因子”C將S型菌的DNA注射到小鼠體內(nèi)導(dǎo)致小鼠死亡D噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中攪拌可使細(xì)菌外的噬菌體與細(xì)菌分離解析：選D。R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌屬于基因重組；活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了“轉(zhuǎn)化因子”的存在，但是不能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA；將S型菌的DNA注射到小鼠體內(nèi)，不會導(dǎo)致小鼠死亡，將活的S型菌(或S型菌的DNAR型菌)注射到小鼠體內(nèi)會導(dǎo)致小鼠死亡；噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，攪拌的目的是使細(xì)菌外的噬菌體與細(xì)菌分離。5(2020·浙江溫州十校聯(lián)盟)下圖為噬菌體DNA片段，且兩條鏈均被32P標(biāo)記。用該噬菌體去侵染被15N標(biāo)記的細(xì)菌，在其中增殖4次。以下說法不正確的是()A圖中可表示兩種脫氧核糖核苷酸B噬菌體被標(biāo)記的是圖中的結(jié)構(gòu)C子代噬菌體的DNA大部分含15N，少部分含32PD子代噬菌體的蛋白質(zhì)在細(xì)菌的核糖體上合成，均含15N解析：選C。根據(jù)氫鍵的數(shù)量可知，圖中可表示胞嘧啶脫氧核糖核苷酸或者鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸，A正確；根據(jù)提供的信息可知，噬菌體DNA被32P標(biāo)記，即圖中磷酸被標(biāo)記，B正確；子代噬菌體的DNA全部含15N，少部分含32P，C錯誤；子代噬菌體的蛋白質(zhì)在細(xì)菌的核糖體上合成，均含15N，D正確。6(2020·浙江紹興期末)如圖為DNA分子結(jié)構(gòu)圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)指出圖中序號代表的結(jié)構(gòu)名稱：_，_。(2)圖中所示的DNA的空間結(jié)構(gòu)是_(填“平面”或“雙螺旋”)結(jié)構(gòu)，從圖中可知，每個脫氧核糖連接著_個磷酸。(3)DNA中的遺傳信息是指_。(4)已知G和C之間有3個氫鍵，A和T之間有2個氫鍵。若某DNA片段中，堿基對為n，A有m個，則氫鍵數(shù)為_個。答案：(1)脫氧核糖胞嘧啶脫氧核苷酸(2)平面1或2(3)堿基對的排列順序(脫氧核苷酸的排列順序)(4)3nm1(2020·浙江省綠色評估聯(lián)盟高三考試)下列關(guān)于肺炎雙球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的敘述，錯誤的是()A需對S型菌中的物質(zhì)進(jìn)行提取、分離和鑒定B配制的培養(yǎng)基應(yīng)適合肺炎雙球菌的生長和繁殖C轉(zhuǎn)化的有效性與R型菌的DNA純度有密切關(guān)系D實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是解析：選C。需對S型菌中的物質(zhì)進(jìn)行提取、分離和鑒定，以便確定轉(zhuǎn)化因子是何種物質(zhì)，A正確；配制的培養(yǎng)基應(yīng)適合肺炎雙球菌的生長和繁殖，以確保肺炎雙球菌能增殖和轉(zhuǎn)化，B正確；轉(zhuǎn)化的有效性與S型菌的DNA純度有密切關(guān)系，C錯誤；將S型菌的各種成分分離開，分別與R型菌混合，實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是，D正確。2用32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染不含32P的大腸桿菌。下列敘述正確的是()A子代噬菌體的蛋白質(zhì)由大腸桿菌的DNA編碼B親代噬菌體DNA連續(xù)復(fù)制3次產(chǎn)生的DNA中，含32P的DNA占1/8C合成子代噬菌體DNA的原料來自大腸桿菌D噬菌體DNA與大腸桿菌DNA的(AC)/(TG)的值不同解析：選C。子代噬菌體的蛋白質(zhì)由噬菌體的DNA編碼，A錯誤；親代噬菌體DNA連續(xù)復(fù)制3次產(chǎn)生的DNA中，含32P的DNA占2/8，B錯誤；合成子代噬菌體DNA的原料來自大腸桿菌，C正確；噬菌體DNA與大腸桿菌DNA的(AC)/(TG)的值相同，D錯誤。3(2020·舟山模擬)肺炎雙球菌中的S型菌具有多糖類莢膜，R型菌則不具有。下列敘述錯誤的是()AR型活菌S型菌的多糖有莢膜的細(xì)菌BR型活菌S型菌DNA水解產(chǎn)物不能夠產(chǎn)生具有莢膜的細(xì)菌CR型活菌S型菌DNA產(chǎn)生具有莢膜的細(xì)菌DR型活菌S型菌蛋白質(zhì)不能夠產(chǎn)生具有莢膜的細(xì)菌解析：選A。S型菌的多糖不是轉(zhuǎn)化因子，不能使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，A項(xiàng)錯誤；S型菌DNA的完全水解產(chǎn)物已經(jīng)失去活性，也沒有轉(zhuǎn)化能力，B項(xiàng)正確；S型菌的DNA能使R型菌轉(zhuǎn)化，C項(xiàng)正確；S型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子，不能使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，D項(xiàng)正確。4(2020·浙江省名?？记把簩?“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”是研究遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，主要過程如下：標(biāo)記噬菌體噬菌體與細(xì)菌混合培養(yǎng)攪拌、離心檢測放射性。下列敘述正確的是()A需要利用分別含有35S和32P的細(xì)菌B中少量噬菌體未侵入細(xì)菌會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗C的作用是加速細(xì)菌的解體D的結(jié)果是沉淀物中檢測到放射性解析：選A。由于噬菌體是病毒，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能獨(dú)立生活，所以在標(biāo)記噬菌體時，需要利用細(xì)菌；檢測放射性時不能區(qū)分何種元素，所以要利用分別含有35S和32P的細(xì)菌。中少量噬菌體未侵入細(xì)菌會導(dǎo)致上清液中有放射性物質(zhì)，但不會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。攪拌和離心的作用是讓細(xì)菌和噬菌體分開。標(biāo)記的元素不同，經(jīng)離心后出現(xiàn)放射性部位不同，標(biāo)記S元素的放射性主要集中于上清液，標(biāo)記P元素的放射性主要集中于沉淀物。5下列關(guān)于煙草花葉病毒(TMV)感染和重建實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A煙草花葉病毒由雙鏈RNA和蛋白質(zhì)外殼組成B用來自不同病毒株系的RNA和蛋白質(zhì)混合后感染煙草，所繁殖的病毒類型取決于提供RNA的株系C用TMV的蛋白質(zhì)感染煙草后，煙草會出現(xiàn)感染病毒的癥狀D該實(shí)驗(yàn)證明了生物的遺傳物質(zhì)是RNA解析：選B。煙草花葉病毒由單鏈RNA和蛋白質(zhì)外殼組成，A錯誤；煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，所以用來自不同病毒株系的RNA和蛋白質(zhì)混合后感染煙草，所繁殖的病毒類型取決于提供RNA的株系，而不是提供蛋白質(zhì)的株系，B正確；蛋白質(zhì)不能進(jìn)入煙草細(xì)胞，故用TMV的蛋白質(zhì)感染煙草后，煙草不會出現(xiàn)感染病毒的癥狀，C錯誤；該實(shí)驗(yàn)只能證明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，D錯誤。6(2020·嘉興模擬)某生物興趣小組模擬了噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)分析不正確的是()A理論上，b中不應(yīng)具有放射性Bb中放射性的高低，與過程中攪拌是否充分有關(guān)C若b中具有放射性，說明與過程中培養(yǎng)時間的長短有關(guān)D上述實(shí)驗(yàn)過程并不能證明DNA是遺傳物質(zhì)解析：選C。用35S只能標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，噬菌體侵染細(xì)菌時，其蛋白質(zhì)外殼只能留在細(xì)菌外。攪拌越充分，蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離得越徹底，沉淀物b中放射性越低，如果使蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌徹底分離，則沉淀物b中不含放射性。沉淀物b中具有放射性的原因?yàn)閿嚢璨怀浞?，與過程中培養(yǎng)時間的長短無關(guān)。本實(shí)驗(yàn)并沒有“示蹤”DNA在遺傳中的作用，因此不能證明DNA是遺傳物質(zhì)。7(2020·寧波模擬)下面關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述中，錯誤的是()A每個雙鏈DNA分子含有4種脫氧核苷酸B每個核糖上均連接著1個磷酸和1個堿基C每個DNA分子的堿基數(shù)磷酸數(shù)脫氧核糖數(shù)D雙鏈DNA分子中的一段若含有40個胞嘧啶，就一定會同時含有40個鳥嘌呤答案：B8(2020·浙江省稽陽聯(lián)誼學(xué)校聯(lián)考)下圖為DNA分子結(jié)構(gòu)模型的部分示意圖，下面關(guān)于該模型的敘述，錯誤的是()A制作“3”和“4”材料的形狀、大小和顏色不同B模型中堿基的數(shù)量遵循卡伽夫法則C“2”和“3”組成的結(jié)構(gòu)叫脫氧核苷DDNA分子中，若一條鏈中(AT)/(GC)a，則其互補(bǔ)鏈中該比值1/a解析：選D?！?”和“4”代表的堿基的種類不同，故材料的形狀、大小和顏色不同，A正確；模型中堿基的數(shù)量遵循卡伽夫法則，B正確；“2”和“3”組成的結(jié)構(gòu)叫脫氧核苷或核苷，C正確；DNA分子中，若一條鏈中(AT)/(GC)a，則其互補(bǔ)鏈中該比值也為a，D錯誤。9某同學(xué)制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型中，在一條鏈中所用堿基模塊ACTG為1234，則該模型中四種堿基模塊的比例應(yīng)為()A1234B3412C1111 D2323解析：選D。DNA雙鏈中A與T配對，C與G配對，所以已知比例的這條鏈上的A數(shù)量與另一條鏈上的T數(shù)量相等，C數(shù)量與另一條鏈上的G數(shù)量相等，故另一條鏈中A、C、T、G數(shù)量之比為3412，兩比值對應(yīng)相加，即得到整個DNA雙鏈中四種堿基數(shù)量比為2323。10(2020·浙江金華月考)如圖為DNA分子的片段，下列相關(guān)敘述正確的是()A構(gòu)成DNA分子的基本單位是BRNA聚合酶可以切斷C復(fù)制時DNA聚合酶催化形成之間的化學(xué)鍵D構(gòu)成DNA分子的基本骨架解析：選B。圖中是脫氧核苷酸單鏈，構(gòu)成DNA的基本單位是脫氧核苷酸，應(yīng)是；RNA聚合酶能將DNA解旋，可以切斷氫鍵；復(fù)制時DNA聚合酶催化形成的是兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵，而之間的鍵是同一個核苷酸內(nèi)的化學(xué)鍵；是堿基對，脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成DNA的基本骨架。11(2020·海寧模擬)已知某DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的35.8%，其中一條(鏈)子鏈中T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32.9%和17.1%，則在鏈的互補(bǔ)鏈(鏈)中，T和C分別占(鏈)堿基總數(shù)的()A32.9%和17.1% B31.3%和18.7%C18.7%和31.3% D17.1%和32.9%解析：選B。由于整個DNA分子中GC35.8%，則每條鏈中GC35.8%，AT64.2%；由于鏈中T與C分別占鏈堿基總數(shù)的32.9%和17.1%，由此可以求出鏈中G18.7%、A31.3%，則其互補(bǔ)鏈鏈中T和C分別占鏈堿基總數(shù)的31.3%和18.7%。12(2020·浙江杭州模擬)某雙鏈DNA分子中含有200個堿基，一條鏈上ATGC1234。下列關(guān)于該DNA分子的敘述，正確的是()A四種含氮堿基ATGC4477B若該DNA中A為p個，占全部堿基的n/m(m>2n)，則G的個數(shù)為(pm/2n)pC堿基排列方式共有4200種D含有4個游離的磷酸解析：選B。該DNA分子中ATGC3377；若該DNA分子中A為p個，其占全部堿基的n/m，則全部堿基數(shù)為p÷，所以G的個數(shù)為(p÷2p)÷2，即p；堿基的排列方式應(yīng)少于4100種；含有2個游離的磷酸。13(2020·舟山模擬)如圖是赫爾希和蔡斯研究遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)中的物質(zhì)示意圖及實(shí)驗(yàn)過程圖，請回答下列問題：(1)圖3中用35S標(biāo)記噬菌體蛋白質(zhì)外殼，標(biāo)記元素所在部位是圖2中的_。如果用32P標(biāo)記噬菌體的DNA，標(biāo)記元素所在部位是圖1中的_。(2)赫爾希和蔡斯選用噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料，其原因之一是_。(3)實(shí)驗(yàn)中采用攪拌和離心等手段，目的是_。(4)僅有圖3的實(shí)驗(yàn)過程，_(填“能”或“不能”)說明DNA是遺傳物質(zhì)，原因是_。解析：(1)32P標(biāo)記的是(磷酸基團(tuán))，(肽鍵)不含S，有些R基含S，故35S標(biāo)記的是R基。(2)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是單獨(dú)地觀察生物體內(nèi)每一種化學(xué)成分的作用，而噬菌體只由蛋白質(zhì)外殼和DNA組成，這是它被選為實(shí)驗(yàn)材料的原因之一。(3)實(shí)驗(yàn)中采用攪拌和離心等手段，目的是讓噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離，以便觀察放射性存在的部位。(4)圖3實(shí)驗(yàn)中不能體現(xiàn)DNA在噬菌體繁殖中的作用，不能說明噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì)。答案：(1)(2)噬菌體只由蛋白質(zhì)外殼和DNA組成(3)讓噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離(4)不能實(shí)驗(yàn)不涉及DNA14(2020·杭州模擬)美國科學(xué)家埃弗里等人為了弄清“轉(zhuǎn)化因子”為何種物質(zhì)，進(jìn)行了肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。他們從S型活菌中提取出了DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)，然后將其分別加入培養(yǎng)R型菌的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，主要過程如圖所示。思考并回答下列問題：(1)參照圖解，預(yù)測A、C過程的結(jié)果填在圖中“_”處。(2)寫出A、B、C的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明的問題：A_。B_。C_。(3)某同學(xué)通過學(xué)習(xí)肺炎雙球菌的體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)認(rèn)識到，R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的原因是S型菌體內(nèi)的轉(zhuǎn)化因子在發(fā)揮作用，那么反過來R型菌能使S型菌轉(zhuǎn)化為R型菌嗎？他模仿科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)來探究這個問題：R型菌是否有轉(zhuǎn)化因子。將R型菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠正常。將S型菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡。將加熱殺死后的R型菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠正常。將S型菌和加熱殺死后的R型菌混合后注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：R型菌體內(nèi)沒有轉(zhuǎn)化因子。該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)有不足之處，如組的小鼠患敗血癥死亡，并不能證明S型菌沒有轉(zhuǎn)化為R型菌，原因是_。解析：(1)埃弗里等人進(jìn)行的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)稱為離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。其過程是將S型菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等分離開，單獨(dú)地、直接地去侵染R型菌，只有DNA具有轉(zhuǎn)化作用，因此A、C過程的結(jié)果均為只有粗糙型細(xì)胞。(2)A、B、C的實(shí)驗(yàn)結(jié)果依次表明蛋白質(zhì)沒有轉(zhuǎn)化作用、DNA有轉(zhuǎn)化作用、DNA降解物沒有轉(zhuǎn)化作用。(3)分析該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路和方法，該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)有不足之處：首先組的小鼠患敗血癥死亡，并不能證明S型菌沒有轉(zhuǎn)化為R型菌，因?yàn)榧词褂胁糠諷型菌轉(zhuǎn)化為R型菌，另一部分未轉(zhuǎn)化的S型菌仍會導(dǎo)致小鼠死亡；另外，即使知道了小鼠體內(nèi)有部分S型菌轉(zhuǎn)化為R型菌，這種轉(zhuǎn)化作用是不是R型死菌所起的作用仍然無從知曉，也可能是由于其他因素造成的，如突變。所以該實(shí)驗(yàn)邏輯推理過程錯誤，科學(xué)性欠缺。答案：(1)(2)蛋白質(zhì)沒有轉(zhuǎn)化作用DNA有轉(zhuǎn)化作用DNA降解物沒有轉(zhuǎn)化作用(3)即使有部分S型菌轉(zhuǎn)化為R型菌，另一部分未轉(zhuǎn)化的S型菌仍會導(dǎo)致小鼠死亡15(2020·浙江八校質(zhì)檢)如圖是DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)過程圖解(15)，請據(jù)圖回答下列問題：(1)物質(zhì)1是構(gòu)成DNA的基本單位，與RNA的基本單位相比，兩者成分方面的差別是_。(2)催化形成圖2中磷酸二酯鍵的酶是_。(3)圖3和圖4中的氫鍵用于連接兩條脫氧核苷酸鏈，如果DNA耐高溫的能力越強(qiáng)，則_(填“GC”或“AT”)堿基對的比例越高。(4)RNA病毒相比DNA病毒更容易發(fā)生變異，請結(jié)合圖5和有關(guān)RNA的結(jié)構(gòu)說明其原因：_。解析：(1)DNA的基本單位與RNA的基本單位相比，主要區(qū)別是DNA的基本單位中的五碳糖是脫氧核糖，特有的堿基是T，而RNA的基本單位中的五碳糖是核糖，特有的堿基是U。(2)圖2是由DNA分子的基本單位脫氧核苷酸經(jīng)脫水縮合形成的脫氧核苷酸鏈，形成脫氧核苷酸鏈的過程中有磷酸二酯鍵生成，其需要DNA聚合酶催化。(3)DNA分子中氫鍵越多，DNA分子越穩(wěn)定，CG之間有3個氫鍵，AT之間有2個氫鍵。(4)RNA分子是單鏈結(jié)構(gòu)，DNA分子是雙螺旋結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較強(qiáng)，而單鏈RNA更容易發(fā)生變異。答案：(1)物質(zhì)1中的五碳糖是脫氧核糖，特有的堿基是T，而RNA的基本單位中的五碳糖是核糖，特有的堿基是U(2)DNA聚合酶(3)GC(4)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)較RNA單鏈結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定24