第一節(jié)遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)目標導航1.閱讀教材，簡述人類對遺傳物質(zhì)的探索過程。2.結(jié)合探究活動，概述DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)。一、遺傳物質(zhì)在染色體上1.薩頓的假說(1)發(fā)現(xiàn)問題：在減數(shù)分裂時，染色體的行為與遺傳因子的行為具有完全平行的現(xiàn)象。存在：在體細胞中遺傳因子成對存在，染色體也是成對的。在配子中只有成對的遺傳因子中的一個，同樣，也只有成對的染色體中的一條。來源：體細胞中成對的遺傳因子一個來自父方，一個來自母方。同源染色體也是如此。自由組合：非等位基因在形成配子時自由組合，非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期也是自由組合的。(2)提出假說：遺傳因子位于染色體上。2.實驗證據(jù)摩爾根通過果蠅雜交實驗，證實了特定的基因位于特定染色體的特定位置上。3.結(jié)論染色體是遺傳物質(zhì)的載體，染色體由蛋白質(zhì)和DNA組成。二、DNA是主要的遺傳物質(zhì)1.格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗(1)實驗材料：S型和R型肺炎雙球菌、小鼠和培養(yǎng)基。(2)實驗原理：S型細菌使小鼠患敗血病死亡。(3)實驗過程及結(jié)果(4)結(jié)論：加熱殺死的S型細菌中，含有某種促成R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的“某種物質(zhì)”。2.艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗(1)設(shè)計思路：設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨研究它們各自的功能。(2)實驗過程及結(jié)果(3)結(jié)論：DNA是具有轉(zhuǎn)化作用的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)和其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。3.噬菌體侵染細菌實驗(1)實驗方法：放射性同位素標記法。(2)材料：大腸桿菌和T2噬菌體。(3)實驗過程及結(jié)果標記噬菌體：用分別含35S和32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌，再用T2噬菌體分別侵染兩種不同標記的細菌，分別得到蛋白質(zhì)被35S標記和DNA被32P標記的噬菌體。含35S的噬菌體細菌子代噬菌體未發(fā)現(xiàn)放射性含32P的噬菌體細菌產(chǎn)生的新噬菌體中有放射性。(4)結(jié)果分析噬菌體侵染細菌時，DNA進入到細菌細胞中，而蛋白質(zhì)外殼留在外面。子代噬菌體的各種性狀是通過親代DNA來遺傳的。(5)結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。4.RNA也是遺傳物質(zhì)的實驗(1)材料：煙草花葉病毒。(2)過程及結(jié)果(3)結(jié)論：RNA是遺傳物質(zhì)。5.重要結(jié)論：絕大多數(shù)生物都是以DNA作為遺傳物質(zhì)的，只有極少數(shù)生物以RNA作為遺傳物質(zhì)。因此，DNA是主要的遺傳物質(zhì)。判斷正誤：(1)薩頓為基因在染色體找到了實驗證據(jù)。()(2)基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系。()(3)蛋白質(zhì)中的氨基酸排列順序多種多樣，所以蛋白質(zhì)中可能蘊含著遺傳信息。()(4)S型肺炎雙球菌有莢膜，有毒；R型肺炎雙球菌無莢膜，無毒。()(5)加熱殺死的S型菌和R型活菌混合注射到小鼠體內(nèi)，從小鼠尸體中提取到的細菌全部是S型細菌。()(6)格里菲思認為加熱殺死的S型細菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子。()(7)艾弗里證明具有轉(zhuǎn)化作用的遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)。()(8)DNA和RNA都可作為遺傳物質(zhì)。()答案(1)×(2)(3)×(4)(5)×(6)×(7)(8)一、遺傳物質(zhì)在染色體上薩頓采用的科學方法類比推理薩頓的假說是他將看不見的基因與看得見的染色體的行為進行類比，根據(jù)其驚人的一致性，提出基因位于染色體上的假說。應(yīng)當注意的是，類比推理得出的結(jié)論并不具有邏輯的必然性，其正確與否，還需要通過觀察和實驗的檢驗。推導的簡要過程：薩頓假說生物的基因都位于染色體上嗎？答案不是。真核生物的絕大多數(shù)基因位于染色體上，還有一些基因位于細胞質(zhì)中的線粒體、葉綠體的DNA上。1.下列各項中不能說明基因和染色體行為存在平行關(guān)系的是()A.基因、染色體在生殖過程中的完整性、獨立性B.體細胞中基因(染色體)成對存在，配子中成對存在C.成對的基因(染色體)都是一個來自父方，一個來自母方D.減數(shù)第一次分裂后期非等位基因(非同源染色體)的自由組合問題導析(1)在生物的體細胞中，染色體、基因成對存在，并且一個來自父方，一個來自母方。(2)在減數(shù)分裂形成配子時，等位基因隨同源染色體分開而分開，非等位基因隨非同源染色體自由組合而自由組合，并分別進入不同的配子中，表現(xiàn)出一定的獨立性和完整性。答案B一題多變填表：基因與染色體的行為進行類比?；蛐袨槿旧w行為獨立性基因在雜交過程中保持完整性和獨立性染色體在配子形成和受精過程中，具有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)存在方式在體細胞中基因成對存在，在配子中只有成對基因中的一個在體細胞中染色體成對存在，在配子中只有成對的染色體中的一條來源體細胞中成對的基因一個來自父方，一個來自母方體細胞中成對的染色體(即同源染色體)一條來自父方，一條來自母方分配非等位基因在形成配子時自由組合非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期自由組合推出結(jié)論：基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系，基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的，即基因就在染色體上。二、DNA是主要的遺傳物質(zhì)1.兩個肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的比較項目內(nèi)容體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗體外轉(zhuǎn)化實驗實驗者格里菲思艾弗里及同事實驗原理S型細菌使人患肺炎或使小鼠患敗血癥對S型細菌中的物質(zhì)進行提取、分離，分別單獨地觀察各種物質(zhì)的作用實驗過程及結(jié)果實驗結(jié)論S型細菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”S型細菌的DNA是遺傳物質(zhì)聯(lián)系(1)所用材料相同，都是肺炎雙球菌(R型和S型)(2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗是基礎(chǔ)，僅說明S型細菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”，體外轉(zhuǎn)化實驗進一步證明“轉(zhuǎn)化因子”是DNA(3)兩個轉(zhuǎn)化實驗都遵循對照原則2.噬菌體侵染細菌的實驗分析(1)噬菌體增殖特點噬菌體增殖場所是大腸桿菌細胞內(nèi)，除噬菌體的DNA做模板起指導作用外，其余的原料脫氧核苷酸和氨基酸、合成蛋白質(zhì)的場所核糖體、ATP和相關(guān)酶全由大腸桿菌提供。(2)實驗思路及方法S是蛋白質(zhì)特有的元素，P幾乎都存在于噬菌體DNA分子中，用放射性同位素32P和35S分別標記DNA和蛋白質(zhì)，直接單獨地觀察它們的作用。(3)侵染特點及過程進入細菌體內(nèi)的是噬菌體的DNA，噬菌體蛋白質(zhì)外殼留在外面不起作用。噬菌體侵染細菌要經(jīng)過吸附注入核酸合成組裝釋放五個過程。(4)結(jié)果及分析分組離心結(jié)果結(jié)果分析對比實驗(相互對照)含32P噬菌體細菌上清液中幾乎無32P,32P主要分布在宿主細胞內(nèi)32PDNA進入了宿主細胞內(nèi)含35S噬菌體細菌宿主細胞內(nèi)無35S，35S主要分布在上清液中35S蛋白質(zhì)外殼未進入宿主細胞，留在外面(5)結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。3.生物體內(nèi)核酸的種類及遺傳物質(zhì)的判別生物類型所含核酸遺傳物質(zhì)舉例細胞生物真核生物DNA和RNADNA酵母菌、玉米、人原核生物細菌、藍藻非細胞生物大多數(shù)病毒僅有DNADNAT2噬菌體極少數(shù)病毒僅有RNARNA艾滋病病毒、SARS病毒由上表可知，一切生物的遺傳物質(zhì)是核酸(DNA或RNA)。絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，DNA是主要的遺傳物質(zhì)。1.根據(jù)格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗思考下列問題：(1)第一組和第二組對比能說明什么？第二組和第三組對比呢？答案第一組中小鼠不死亡，第二組中小鼠死亡，這兩組對比可以說明S型活細菌有毒性。第二組和第三組對照說明，加熱后殺死的S型細菌失去毒性。 (2)四組實驗中哪一組細菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化？該組與哪一組對比可以說明S型細菌提供了轉(zhuǎn)化因子？答案第四組實驗細菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，從小鼠體內(nèi)分離出S型活細菌，說明R型細菌轉(zhuǎn)化成了S型細菌。與第一組實驗對比，該組實驗加入了加熱后殺死的S型細菌，說明S型細菌提供了轉(zhuǎn)化因子。(3)R型活細菌與加熱殺死的S型細菌混合注射到小鼠體內(nèi)后，從死亡小鼠中是否只分離出S型活細菌？答案不是，分離出S型活細菌和R型活細菌，且R型活細菌數(shù)量多。(4)該組實驗?zāi)芊褡C明DNA是遺傳物質(zhì)？答案不能，只能證明S型細菌含有轉(zhuǎn)化因子。2.艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗分析(1)根據(jù)格里菲思的實驗，使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌的“轉(zhuǎn)化因子”可能是什么？為此艾弗里設(shè)計了怎樣的實驗？答案“轉(zhuǎn)化因子”可能是蛋白質(zhì)、DNA或莢膜多糖，為此艾弗里將S型細菌的這些物質(zhì)分別提取出來加入到R型細菌的培養(yǎng)基中，觀察長出的活菌的種類，以判斷哪種物質(zhì)才是真正的轉(zhuǎn)化因子。 (2)在艾弗里的實驗中，一組實驗為R型細菌與S型細菌的DNADNA酶混合培養(yǎng)，試分析這一組實驗的目的。答案DNA酶將DNA水解為脫氧核苷酸，水解后的產(chǎn)物不能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，說明DNA必須保持完整性才能完成其功能。同時，也從反面證明了DNA是遺傳物質(zhì)。 3.分析比較格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和艾弗里轉(zhuǎn)化實驗的關(guān)系？答案格里菲思的實驗證明了S型細菌體內(nèi)含有某種轉(zhuǎn)化因子，但轉(zhuǎn)化因子是哪種物質(zhì)并沒有證明。艾弗里的實驗則證明了轉(zhuǎn)化因子是S型細菌體內(nèi)的DNA。 4.病毒的遺傳物質(zhì)是否都是RNA？細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是什么？答案不一定，如噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是DNA。5.如何確定某種病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA?答案病毒DNA酶檢測能否產(chǎn)生子代(遺傳)若能，則是RNA；若否，則是DNA病毒RNA酶檢測能否產(chǎn)生子代(遺傳)若能，則是DNA；若否，則是RNA6.在下圖中注明噬菌體侵染細菌實驗中32P和35S的存在部位，并思考能否同時對噬菌體既標記35S又標記32P?答案必須分兩組分別標記進行實驗，不能同時對噬菌體既標記35S又標記32P。2.艾弗里及其同事用R型和S型肺炎雙球菌進行實驗，結(jié)果如表所示。由表可知()實驗組號接種菌型加入S型細菌的物質(zhì)培養(yǎng)皿長菌情況R蛋白質(zhì)R型R莢膜多糖R型RDNAR型、S型RDNA(經(jīng)DNA酶處理)R型 A.不能證明S型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子B.說明S型菌的莢膜多糖有酶活性C.和說明S型菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子D.說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)問題導析(1)組和組的實驗結(jié)果均為只長出R型細菌，所以二者分別說明蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子和莢膜多糖不是轉(zhuǎn)化因子。(2)組實驗說明R型細菌S型細菌。(3)組實驗說明DNA的水解產(chǎn)物不能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，從反面說明了只有DNA才能使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。答案C一題多變判斷正誤：(1)格里菲斯和艾弗里分別用不同的方法證明DNA是遺傳物質(zhì)。()(2)艾弗里實驗中DNAR型活菌培養(yǎng)基上生存的細菌都是S型菌。()(3)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。()答案(1)×(2)×(3)× 1.下列關(guān)于染色體與基因關(guān)系的敘述，正確的是()A.染色體是由基因組成的B.一條染色體相當于一個基因C.基因的載體只能是染色體D.染色體上的基因呈線性排列答案D解析染色體由DNA分子和蛋白質(zhì)組成；一條染色體上有很多基因；基因的載體有染色體、線粒體和葉綠體等，基因在染色體上呈線性排列。2.在肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中，將R型活細菌與加熱殺死的S型細菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)，下列能在死亡小鼠體內(nèi)出現(xiàn)的細菌類型有()有毒R型無毒R型有毒S型無毒S型A. B.C. D.答案B解析加熱殺死的S型細菌的DNA，使部分R型細菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，成為S型細菌。根據(jù)艾弗里的實驗已經(jīng)發(fā)現(xiàn)DNA純度越高，轉(zhuǎn)化就越有效。因此此處只有一部分發(fā)生轉(zhuǎn)化。3.下圖是對某種高等植物的病原體的遺傳過程實驗，實驗證明這種病原體是()A.寄生于細胞內(nèi)，通過RNA遺傳B.寄生于細胞間，通過蛋白質(zhì)遺傳C.寄生于細胞內(nèi)，通過蛋白質(zhì)遺傳D.寄生于細胞間，通過RNA遺傳答案A解析用蛋白質(zhì)外殼侵染植物葉片不得病，而用RNA侵染葉片得病，因此遺傳物質(zhì)是RNA。病毒無細胞結(jié)構(gòu)，只能寄生在活細胞內(nèi)進行增殖。4.“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”是指()A.遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體B.多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNAC.細胞里的DNA大部分在染色體上D.染色體在遺傳中起主要作用答案B解析因為絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。5.如圖是T2噬菌體侵染細菌示意圖，請據(jù)圖回答下面的問題。(1)噬菌體侵染細菌的正確順序應(yīng)是_。(2)圖中D表明噬菌體侵染細菌時，留在細菌外的是_，注入細菌體內(nèi)的物質(zhì)是_。(3)圖中E表示_。(4)T2噬菌體侵染細菌實驗得出了_是遺傳物質(zhì)的結(jié)論。答案(1)B、D、A、E、C(2)蛋白質(zhì)外殼DNA分子(3)噬菌體組裝完成(產(chǎn)生性狀完全相同的噬菌體后代)(4)DNA解析噬菌體侵染細菌的過程依次分為五步：吸附(B)；侵入(D)；合成(A)；組裝(E)；釋放(C)。噬菌體侵染細菌時，其蛋白質(zhì)外殼留在外面，DNA分子注入到細菌細胞中，利用細菌的原料和合成條件，一方面進行了DNA分子的復制，另一方面指導了組成外殼的蛋白質(zhì)合成，從而產(chǎn)生出與親代一模一樣的子代噬菌體，由此證明了DNA是遺傳物質(zhì)?；A(chǔ)鞏固1.下列關(guān)于基因和染色體在減數(shù)分裂過程中行為變化的描述錯誤的是()A.同源染色體分離的同時，等位基因也隨之分離B.所有非同源染色體都能自由組合，所有非等位基因之間也都能發(fā)生自由組合C.染色單體分開時，復制而來的兩個基因也隨之分開D.非同源染色體數(shù)目越多，非等位基因組合的種類也越多答案B解析基因的行為和染色體的行為是平行的，在減數(shù)分裂形成配子時，等位基因隨同源染色體的分離而彼此分離，所以A對；非同源染色體上的非等位基因自由組合，但同源染色體上的非等位基因不能自由組合，故B錯誤；基因位于染色體上，故在染色單體分開時，復制而來的兩個基因隨之分開，故C對；位于非同源染色體上的非等位基因能自由組合，故非同源染色體越多，非等位基因組合的種類越多，D對。2.在證明DNA是遺傳物質(zhì)的幾個著名經(jīng)典實驗中，在實驗設(shè)計思路中最關(guān)鍵的是()A.要用同位素標記DNA和蛋白質(zhì)B.要分離DNA和蛋白質(zhì)C.要區(qū)分DNA和蛋白質(zhì)，單獨觀察它們的作用D.要得到噬菌體和肺炎雙球菌答案C解析在證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗中，最關(guān)鍵的是利用一定的技術(shù)手段(如機械分離、化學分離、放射性同位素標記等)將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨地、直接地去觀察DNA和蛋白質(zhì)的作用，體現(xiàn)實驗設(shè)計的對照性原則和單一變量原則，從而得出令人信服的結(jié)論。3.噬菌體在細菌細胞內(nèi)合成自己的蛋白質(zhì)需要()A.噬菌體的DNA和氨基酸B.噬菌體的DNA和細菌的氨基酸C.細菌的DNA和氨基酸D.細菌的DNA和噬菌體的氨基酸答案B解析噬菌體為專性寄生的非細胞生物，可以利用宿主細胞的原料，在自己DNA的控制下合成出自己的蛋白質(zhì)。4.在探索遺傳物質(zhì)的過程中，赫爾希和蔡斯做了T2噬菌體侵染細菌的實驗。下列有關(guān)敘述正確的是()A.用32P、35S標記同一組T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)B.該實驗的步驟是標記、培養(yǎng)、攪拌、離心、檢測C.用含有充足有機物的完全培養(yǎng)基培養(yǎng)T2噬菌體D.該實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)答案B解析32P、35S分別標記不同組T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，A錯誤；該實驗先標記噬菌體，然后用標記的噬菌體侵染大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體，之后進行攪拌和離心，最后檢測上清液和沉淀物的放射性，B正確；T2噬菌體只能用活的細胞培養(yǎng)，不能用培養(yǎng)基培養(yǎng)，C錯誤；該實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，而不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，D錯誤。5.如圖所示甲、乙為兩種不同的植物病毒，經(jīng)病毒重建形成“雜種病毒”丙，用丙病毒侵染植物細胞，在植物細胞內(nèi)產(chǎn)生的新一代病毒可表示為()答案D解析病毒侵染植物細胞后，以乙病毒的核酸為模板，利用植物細胞的原料和“機器”合成乙病毒的核酸和蛋白質(zhì)外殼，組裝成的新一代病毒的性狀與乙病毒一樣。6.下列關(guān)于生物遺傳物質(zhì)的敘述，不正確的是()A.核酸是生物的遺傳物質(zhì)B.除部分病毒以外，生物的遺傳物質(zhì)都是DNAC.絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNAD.生物細胞內(nèi)DNA較多，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)答案D解析DNA是主要的遺傳物質(zhì)，不是含量的多少，而是大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA。鞏固提升 7. 某研究人員模擬肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗，進行了以下4個實驗：S型細菌的DNADNA酶加入R型細菌注射入小鼠R型細菌的DNADNA酶加入S型細菌注射入小鼠R型細菌DNA酶高溫加熱后冷卻加入S型細菌的DNA注射入小鼠S型細菌DNA酶高溫加熱后冷卻加入R型細菌的DNA注射入小鼠以上4個實驗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，存活答案D解析中DNA酶將S型細菌的DNA分解，轉(zhuǎn)化因子不存在，R型細菌不能轉(zhuǎn)化為S型細菌。直接將S型細菌注射到小鼠體內(nèi)。在高溫加熱過程中，R型細菌被殺死，雖加入了轉(zhuǎn)化因子S型細菌的DNA，也不能生成S型細菌。中R型細菌的DNA不能轉(zhuǎn)化加熱殺死的S型細菌。通過以上分析可知，只有中含有有毒的S型細菌，導致小鼠死亡。8.如果用15N、32P、35S標記噬菌體，讓其侵染細菌，產(chǎn)生的子代噬菌體與親代噬菌體形態(tài)完全相同，而子代噬菌體的組成成分中，能夠找到的放射性元素為()A.可在外殼中找到15N和35SB.可在DNA中找到15N、32PC.可在外殼中找到15ND.可在DNA中找到15N、32P、35S答案B解析合成子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼的原料全部來自細菌，而細菌內(nèi)不含15N、35S，子代噬菌體DNA中既有親代DNA的成分，又有細菌內(nèi)的成分，親代DNA中含15N、32P，故可在子代噬菌體的DNA中找到15N、32P。9.在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，在培養(yǎng)有R型細菌的1、2、3、4四支試管中，依次加入從S型活細菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質(zhì)、多糖，經(jīng)過培養(yǎng)，檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍然有R型細菌的是()A.3和4 B.1、3和4C.2、3和4 D.1、2、3和4答案D解析2、3、4三支試管內(nèi)只有R型細菌，因為沒有S型細菌的DNA，所以都不會發(fā)生轉(zhuǎn)化。1號試管因為有S型細菌的DNA，所以會使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，但是發(fā)生轉(zhuǎn)化的R型細菌只是一部分，故試管內(nèi)仍然有R型細菌存在。10.下面是噬菌體侵染細菌實驗的部分實驗步驟示意圖，對此實驗有關(guān)的敘述，正確的是()A.本實驗所使用的被標記的噬菌體是接種在含有35S的培養(yǎng)基中獲得的B.本實驗選用噬菌體作實驗材料的原因之一是其結(jié)構(gòu)組成只有蛋白質(zhì)和DNAC.實驗中采用攪拌和離心等手段是為了把DNA和蛋白質(zhì)分開再分別檢測其放射性D.在新形成的噬菌體中沒有檢測到35S，說明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)答案B解析噬菌體是病毒，是營活細胞寄生生活的生物，不能直接在培養(yǎng)基上培養(yǎng)。該實驗攪拌是為了使細菌外吸附著的噬菌體外殼與細菌分離；離心是一種分離混合物的方法，在該實驗中，被感染的細菌(含有子代噬菌體的細菌)在下層的沉淀物中，噬菌體外殼的質(zhì)量較小，在上層的上清液中。圖中實驗只能說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，而不能說明DNA是遺傳物質(zhì)。11.閱讀下面材料，并填寫文中空白：.1928年，英國微生物學家F.Griffith做了著名的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗：(1)S型：注射小白鼠，小白鼠死亡(2)R型：注射小白鼠，小白鼠存活(3)S型：65 加熱滅活，注射小白鼠，小白鼠存活(4)R型S型(65 加熱滅活)：注射小白鼠，小白鼠死亡那么綜合上述系列實驗，分析造成實驗(4)結(jié)果的原因，可以作出幾種假設(shè)：假設(shè)：R型細菌使S型細菌復活；假設(shè)：是_(填“R/S”)型細菌轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪活惣毦?1944年，美國洛克菲勒研究所的O.Avery等改進了F.Griffith的實驗：(1)R型適量S型細菌無細胞提取物：注射小白鼠，小白鼠死亡。由此可以否定上面的假設(shè)_(/)；同時表明被殺死的S型細菌中存在某種活性物質(zhì)(即轉(zhuǎn)化因子)，它能使，這種活性物質(zhì)可能是_。若不考慮多糖，繼續(xù)做下面的實驗：(2)R型適量核酸酶降解S型細菌無細胞提取物，注射小白鼠，小白鼠存活。.如果實驗就此終止，我們認為還不能得出合理結(jié)論，必須補充一個實驗。請你補充該實驗并預(yù)測實驗的結(jié)果及結(jié)論：_。答案.R.(1)核酸(或蛋白質(zhì)、多糖) .R型適量蛋白酶降解S型細菌無細胞提取物：注射小白鼠，小白鼠死亡；則DNA(核酸)是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)解析本題有兩個難點：一個是就F.Griffith實驗(4)結(jié)果作出可能的合理假設(shè)，然后根據(jù)實驗結(jié)果進行檢測和判斷；另一個是對題目提供的O.Avery等改進實驗(部分)進行檢測和判斷，并完善設(shè)計，其命題意圖是考查對照實驗的設(shè)計能力。前者由“無細胞”可找到否定假設(shè)的答案；后者通過蛋白酶降解S型細菌中蛋白質(zhì)(只剩下S型細菌完整的DNA)而達到目的。12.如下圖所示為用含32P的T2噬菌體侵染大腸桿菌(T2噬菌體專門寄生在大腸桿菌細胞內(nèi))的實驗，據(jù)圖回答下列問題：(1)根據(jù)上述實驗對下列問題進行分析：圖中錐形瓶中的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)_，其內(nèi)的營養(yǎng)成分中是否含有32P？_。圖中的A表示_的過程，此過程中進入大腸桿菌的是_。(2)對下列可能出現(xiàn)的實驗誤差進行分析：實驗測定，發(fā)現(xiàn)在攪拌后的上清液中含有0.8%的放射性，其最可能的原因是_。當接種噬菌體后培養(yǎng)時間過長，發(fā)現(xiàn)在攪拌后的上清液中發(fā)現(xiàn)有放射性，其最可能的原因是_。(3)請你設(shè)計一個給T2噬菌體標記上32P的實驗：_。_。_。答案(1)大腸桿菌不含有噬菌體侵染大腸桿菌噬菌體的DNA(2)部分噬菌體沒有侵入大腸桿菌，仍存在于培養(yǎng)液中培養(yǎng)時間過長，復制增殖后的噬菌體從大腸桿菌內(nèi)釋放出來(3)配制適宜大腸桿菌生長的培養(yǎng)液，在培養(yǎng)液中加入用32P標記的脫氧核苷酸作為合成DNA的原料在培養(yǎng)液中接種大腸桿菌，培養(yǎng)一段時間后，再接種噬菌體，繼續(xù)進行培養(yǎng)在培養(yǎng)液中提取出所需的T2噬菌體，其體內(nèi)的DNA被32P標記解析噬菌體侵染細菌時只是核酸進入，蛋白質(zhì)外殼仍留在細菌體外，P元素參與核酸的形成，因此主要在細菌內(nèi)出現(xiàn)放射性。若要給T2噬菌體標記上32P，首先應(yīng)大量繁殖含32P的大腸桿菌，再用T2噬菌體進入大腸桿菌體內(nèi)后利用其體內(nèi)的32P等物質(zhì)合成自身的遺傳物質(zhì)。走進高考13.(2012·重慶卷，2)針對耐藥菌日益增多的情況，利用噬菌體作為一種新的抗菌治療手段的研究備受關(guān)注 ，下列有關(guān)噬菌體的敘述，正確的是()A.利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)B.以宿主菌DNA為模板合成子代噬菌休的核酸C.外殼抑制了宿主菌的蛋白質(zhì)合成，使該細菌死亡D.能在宿主菌內(nèi)以二分裂方式增殖，使該細菌裂解答案A解析噬菌體侵入寄主后，利用寄主菌的原料(氨基酸和核苷酸)，合成噬菌體的蛋白質(zhì)，所以A對；子代噬菌體是以噬菌體的DNA為模板來復制的，B錯；噬菌體消耗細菌細胞內(nèi)的物質(zhì)，導致細菌死亡，C錯；噬菌體沒有細胞結(jié)構(gòu)，不能以二分裂方式增殖，而是在寄主菌體內(nèi)合成各個部件后，組裝，釋放，使細菌裂解，D錯。14.(2013·海南卷，13)關(guān)于T2噬菌體的敘述，正確的是 ()A.T2噬菌體的核酸和蛋白質(zhì)中含硫元素 B.T2噬菌體寄生于酵母菌和大腸桿菌中 C.RNA和DNA都是T2噬菌體的遺傳物質(zhì) D.T2噬菌體可利用寄主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖 答案D 解析核酸只含C、H、O、N、P五種元素，蛋白質(zhì)中可能含有S元素，A錯誤；T2噬菌體是細菌病毒，寄生在大腸桿菌中，不能寄生在酵母菌中，B錯誤；噬菌體只含有DNA，DNA是遺傳物質(zhì)，C錯誤；在繁殖過程中，噬菌體只提供DNA，其他所有的條件都由寄主提供，D正確。 15