《2018版高中生物 第四章 遺傳的分子基礎(chǔ) 第一節(jié) 第1課時 DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)案 蘇教版必修2.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018版高中生物 第四章 遺傳的分子基礎(chǔ) 第一節(jié) 第1課時 DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)案 蘇教版必修2.doc（15頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第1課時　DNA是主要的遺傳物質(zhì) 1.R型菌的菌落粗糙，菌體無莢膜，無毒性；S型菌的菌 落光滑，菌體有莢膜，有毒性。 2．遺傳物質(zhì)是指能攜帶遺傳信息、控制生物體的特定性 狀，并能通過細胞增殖過程，將遺傳信息傳遞給后代 的物質(zhì)。 3．T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗，使人們確信遺傳物質(zhì) 是DNA，而不是蛋白質(zhì)。 4．DNA是主要的遺傳物質(zhì)。絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì) 是DNA，在只有RNA而無DNA的一些病毒中，RNA 才是遺傳物質(zhì)。 一、格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗 1．兩種肺炎雙球菌的比較[填表] 特點 類型　 菌落 有無莢膜 有無毒性 是否 致病 S型 光滑 有 有 是 R型 粗糙 無 無 否 2．肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗 (1)過程：[填圖] (2)推論：無毒性的R型活細菌和被加熱殺死的有毒性的S型細菌混合后，有部分無毒性的R型活細菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細菌，而且這些S型活細菌的后代也是有毒性的S型細菌。這種性狀的轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。 二、艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗 1．實驗材料：S型細菌和R型細菌。 2．實驗過程與現(xiàn)象[填圖] 3．實驗分析 (1)S型細菌的DNA使R型活細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。 (2)S型細菌的其他物質(zhì)不能使R型活細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。 (3)實驗結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)，其他物質(zhì)都不是遺傳物質(zhì)。 三、T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗 1．實驗方法：放射性同位素標記法。 2．實驗過程[據(jù)圖填空] T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗示意圖 寫出圖中標號處內(nèi)容： ①35S,_②很高， ③32P,_④很高。 3．實驗結(jié)論：DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。 四、RNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù) 1．煙草花葉病毒(TMV)的實驗 (1)煙草花葉病毒結(jié)構(gòu)： (2)實驗過程： (3)結(jié)論：控制煙草花葉病毒性狀的物質(zhì)是RNA而不是蛋白質(zhì)。 2．TMV與HRV的病毒重建實驗 (1)實驗過程： (2)結(jié)論：控制TMV、HRV性狀的物質(zhì)是RNA而不是蛋白質(zhì)。 1．判斷下列說法的正誤 (1)使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌必須用S型細菌的完整細胞() (2)在構(gòu)成S型細菌的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)中，只有DNA才能使R型活細菌的致病性發(fā)生轉(zhuǎn)化(√) (3)格里菲思和艾弗里的轉(zhuǎn)化實驗?zāi)康南嗤?，結(jié)果都證明了DNA是遺傳物質(zhì)() (4)在植物細胞和動物細胞中遺傳物質(zhì)主要是DNA() (5)凡是含DNA的生物，不論其有無RNA，遺傳物質(zhì)均為DNA(√) (6)在只含有RNA而無DNA的一些病毒中，遺傳物質(zhì)是RNA(√) 2．在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌的轉(zhuǎn)化因子是(　　) A．S型細菌的蛋白質(zhì) B．S型細菌的DNA水解物 C．S型細菌的DNA 解析：選C　S型細菌的蛋白質(zhì)不能將R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌；S型細菌的DNA水解物不能將R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌；S型細菌的DNA分子能將R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。 3．下列各項中，與T2噬菌體的化學(xué)成分最接近的是(　　) A．煙草花葉病毒　　B．染色體　　C．核糖體 解析：選B　煙草花葉病毒由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成；染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成；核糖體由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成。 4．埃博拉病毒是引起人類和靈長類動物發(fā)生出血熱的烈性病毒．病毒不具備的特征是(　　) A．僅由蛋白質(zhì)、核酸組成 B．遺傳信息儲存在DNA或RNA中 C．有獨立的能量代謝系統(tǒng) 解析：選C　病毒僅由蛋白質(zhì)的外殼和核酸的核心組成；病毒含有DNA或RNA，故其遺傳信息儲存在DNA或RNA中；病毒無獨立的能量代謝系統(tǒng)。 5．下列各選項中，遺傳物質(zhì)都是RNA的為(　　) A．TMV病毒和T2噬菌體 B．煙草和大腸桿菌 C．HIV病毒和H7N9病毒 解析：選C　噬菌體是DNA病毒，遺傳物質(zhì)是DNA；大腸桿菌是原核生物，遺傳物質(zhì)是DNA；HIV病毒和H7N9病毒都是RNA病毒，遺傳物質(zhì)都是RNA。 6．如圖是某種高等植物的病原體的遺傳過程實驗，實驗表明這種病原體(　　) A．寄生于細胞內(nèi)，通過RNA遺傳 B．可單獨生存，通過蛋白質(zhì)遺傳 C．寄生于細胞內(nèi)，通過蛋白質(zhì)遺傳 解析：選A　該病原體是RNA病毒，只能寄生在活細胞中才能生存，通過RNA遺傳。 1．格里菲思轉(zhuǎn)化實驗分析 實驗過程及結(jié)果 分析 ①R型活細菌小鼠存活 說明R型活細菌無毒性 ②S型活細菌小鼠死亡 說明S型活細菌有毒性 ③加熱殺死的S型細菌小鼠存活 說明加熱殺死的S型細菌已失活 ④R型活細菌＋加熱殺死的S型細菌小鼠死亡S型活細菌S型活細菌 小鼠死亡，證明有部分R型活細菌已經(jīng)轉(zhuǎn)化為S型活細菌，說明加熱殺死的S型細菌體內(nèi)含有使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌的物質(zhì) 2．兩個肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗比較 項目 格里菲思實驗 艾弗里實驗 操作水平 個體水平(菌體) 分子水平(糖類、蛋白質(zhì)、DNA等) 實驗結(jié)果 加熱后殺死的S型細菌能使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌 S型細菌的DNA能使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌 實驗結(jié)論 S型細菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子” S型細菌的DNA分子是遺傳物質(zhì)(轉(zhuǎn)化因子) 聯(lián)系 ①體內(nèi)實驗是體外實驗的基礎(chǔ)，所以兩者是遞進關(guān)系，體外實驗更為準確； ②兩個轉(zhuǎn)化實驗都遵循對照原則 [名師點撥]　 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗體現(xiàn)了一個完整的科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，即：發(fā)現(xiàn)問題→提出假設(shè)→實驗驗證→得出結(jié)論。格里菲思的工作相當于前兩步，艾弗里的工作相當于后兩步。 [思考探究] 1．(1)格里菲思將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)，結(jié)果小鼠死亡，從其體內(nèi)能分離出什么細菌？ 提示：R型活細菌和S型活細菌。 (2)將S型細菌的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)分別與R型活細菌混合培養(yǎng)，能得到R型活細菌的是哪些組？能得到S型活細菌的是哪些組？ 提示：三組均能得到R型活細菌。加入DNA的一組不僅能得到R型活細菌，還能得到少數(shù)S型活細菌。 [題組沖關(guān)] 1．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)，能在小鼠體內(nèi)出現(xiàn)的細菌類型有(　　) ①有毒R型?、跓o毒R型　③有毒S型?、軣o毒S型 A．①④　　　　　　　　 B．②③ C．③ D．①③ 解析：選B　將R型活細菌與加熱殺死的S型細菌混合后，S型細菌的DNA在鼠體內(nèi)促使了R型細菌向S型細菌的轉(zhuǎn)化，所以細胞中出現(xiàn)了有毒的S型細菌，另外在小鼠體內(nèi)還有沒有轉(zhuǎn)化的無毒的R型細菌。 2．現(xiàn)利用兩種類型的肺炎雙球菌(其中所用的R型細菌無毒性，S型細菌有毒性)進行相關(guān)轉(zhuǎn)化實驗，各組肺炎雙球菌先進行圖示處理，再培養(yǎng)一段時間后，培養(yǎng)基中能出現(xiàn)S型細菌的實驗組是(　　) 解析：選A　S型細菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子，能將R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，蛋白質(zhì)、多糖、DNA的酶解物等都不是轉(zhuǎn)化因子。 1．T2噬菌體的結(jié)構(gòu)和特點 (1)結(jié)構(gòu)(如右圖)： (2)特點： ①代謝特點：只能寄生在大腸桿菌體內(nèi)。 ②增殖特點：在自身遺傳物質(zhì)的作用下，利用大腸桿菌細胞內(nèi)的物質(zhì)合成自身的DNA和蛋白質(zhì)。 2．噬菌體侵染細菌的實驗 (1)實驗思路及方法 S是蛋白質(zhì)的特有元素，P幾乎都存在于DNA分子中，用放射性同位素32P和35S分別標記DNA和蛋白質(zhì)，可以將它們分開，直接單獨去觀察它們各自的作用。 (2)實驗過程及結(jié)果 ①第一步：標記細菌。 ②第二步：標記噬菌體。 ③第三步：噬菌體侵染細菌(即噬菌體繁殖過程)。 (3)實驗結(jié)果中放射性分布的分析 ①用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含有放射性的原因： a．保溫時間過短。有一部分噬菌體未侵入到大腸桿菌細胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，使上清液出現(xiàn)放射性。 b．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中，也會使上清液的放射性升高。 ②用35S標記的噬菌體侵染大腸桿菌，理論上沉淀物中不含放射性，但可能由于攪拌不充分，有少量35S的噬菌體外殼仍吸附在細菌表面，隨細菌離心到沉淀物中，使沉淀物中出現(xiàn)少量的放射性。 (4)結(jié)論 ①直接證明：DNA是遺傳物質(zhì)。 ②間接證明：DNA能夠自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性；DNA能控制蛋白質(zhì)的生物合成。 [名師點撥]　攪拌與離心的目的 (1)攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體(包括一些噬菌體的蛋白質(zhì)外殼)與大腸桿菌(含子代噬菌體)分開。攪拌要充分，否則會影響實驗結(jié)果。與攪拌有關(guān)的元素是35S。 (2)離心的目的是利用噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和大腸桿菌的密度不同，使兩者分開。上清液中主要是質(zhì)量較輕的T2噬菌體及其蛋白質(zhì)外殼，沉淀物中主要是質(zhì)量較重的大腸桿菌(含沒有釋放的子代噬菌體)。與離心有關(guān)的元素是32P。 [思考探究] 2．(1)直接用含放射性同位素標記的營養(yǎng)物質(zhì)配制培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體能否達到目的？ 提示：不能。病毒營專性寄生生活，不可使用人工配制的普通培養(yǎng)基培養(yǎng)，需使用活體培養(yǎng)基。 (2)T2噬菌體侵染細菌的實驗，為什么用放射性同位素35S和32P標記，而不用14C、3H、18O、15N進行標記？ 提示：噬菌體由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的DNA組成，在組成元素中，S是蛋白質(zhì)特有的，P是DNA特有的，故用35S標記蛋白質(zhì)，32P標記DNA，可以把DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開。而C、H、O、N在蛋白質(zhì)和DNA中均有。 (3)合成子代噬菌體的原料及其來源是什么？ 提示：大腸桿菌體內(nèi)的脫氧核苷酸和氨基酸。 [題組沖關(guān)] 3．在人類探究遺傳物質(zhì)的過程中，科學(xué)家以T2噬菌體作為實驗材料，利用放射性同位素標記技術(shù)完成了噬菌體侵染細菌的實驗，在此實驗中，用35S、32P分別標記的是噬菌體的(　　) A．DNA、蛋白質(zhì)　　　　 B．蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì) C．DNA、DNA D．蛋白質(zhì)、DNA 解析：選D　蛋白質(zhì)外殼含有C、H、O、N、S元素，DNA含有C、H、O、N、P元素，所以用32P標記DNA，用35S標記蛋白質(zhì)。 4．生物興趣小組模擬赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染細菌實驗，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 B．b中放射性的高低，與②過程中攪拌是否充分有關(guān) C．若b中具有放射性，說明與①過程中培養(yǎng)時間的長短有關(guān) D．上述實驗過程并不能證明DNA是遺傳物質(zhì) 解析：選C　35S標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)外殼留在外面，經(jīng)攪拌后與細菌分開，所以若b中含有放射性，說明攪拌不充分。 1．生物的遺傳物質(zhì)歸納 生物 所含核酸 遺傳物質(zhì) 細胞生物 DNA、RNA DNA 病毒 DNA病毒 DNA DNA RNA病毒 RNA RNA 病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA 所有生物 絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)為DNA，少數(shù)病毒(RNA病毒)的遺傳物質(zhì)為RNA，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì) 2．生物遺傳物質(zhì)化學(xué)本質(zhì)的四種常用探究方法 分離提純 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗。缺點是物質(zhì)純度不能保證是100% 同位素標記法 噬菌體侵染細菌的實驗。方法是分別標記兩者的特有元素；目的是把DNA與蛋白質(zhì)區(qū)分開，單獨、直接地觀察它們各自的作用 病毒重組法 煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)驗證實驗。方法是將一種病毒的遺傳物質(zhì)與另一種病毒的蛋白質(zhì)外殼重新組合，得到雜種病毒 水解酶法 利用酶的專一性，控制起作用的物質(zhì)，從而判斷出起作用的物質(zhì)類型 3．探索遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實驗歸納 [名師點撥]　艾弗里實驗的缺陷 由于將S型菌的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)分離提純時，得到的DNA中含有少量蛋白質(zhì)，不能說明DNA一定就是遺傳物質(zhì)。而噬菌體侵染細菌時，蛋白質(zhì)外殼并未進入細菌，只有DNA進入細胞內(nèi)，因此補充了艾弗里實驗的不足。 [思考探究] 3．(1)所有核酸都是遺傳物質(zhì)嗎？為什么？ 提示：不一定。生物的遺傳物質(zhì)是核酸，但并不是所有的核酸都能作為遺傳物質(zhì)，如細胞中的RNA。 (2)如何判定生物的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA? 提示：凡是含DNA的生物(包括所有細胞生物及DNA病毒)其遺傳物質(zhì)是DNA；在無DNA只含RNA的病毒中，RNA是遺傳物質(zhì)。 (3)有某種新發(fā)現(xiàn)的病毒，為確認其類型，科學(xué)家用RNA水解酶處理，發(fā)現(xiàn)仍具有感染能力，而用DNA酶處理時，卻喪失了感染能力，你能推測它屬于哪類病毒嗎？ 提示：是DNA病毒。 [題組沖關(guān)] 5．下列幾種生物中，遺傳物質(zhì)與其他幾種不同的是(　　) A．T2噬菌體　　　　　　 B．大腸桿菌 C．煙草花葉病毒 D．豌豆 解析：選C　T2噬菌體(DNA病毒)、大腸桿菌和豌豆的遺傳物質(zhì)都是DNA；煙草花葉病毒屬于RNA病毒，其遺傳物質(zhì)是RNA。 6．下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是(　　) A．DNA是唯一的遺傳物質(zhì) B．真核細胞的DNA都以染色體為載體 C．病毒的遺傳物質(zhì)都是DNA D．噬菌體的各種性狀是通過DNA傳遞給后代的 解析：選D　部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA；線粒體和葉綠體內(nèi)的DNA是裸露的；噬菌體的各種性狀是通過DNA傳遞給后代的。 一、選擇題 1．肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證明了(　　) A．蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)　　　　 B．RNA是遺傳物質(zhì) C．DNA是遺傳物質(zhì) D．糖類是遺傳物質(zhì) 解析：選C　艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)。 2．肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，將加熱殺死有毒的S型細菌和無毒的R型細菌混合后注入小鼠體內(nèi)，結(jié)果在小鼠體內(nèi)能找到的細菌是(　　) A．有毒的S型細菌 B．有毒的R型細菌 C．無毒的S型細菌 D．有毒的S型細菌和無毒的R型細菌 解析：選D　無毒R型和被加熱殺死的有毒S型細菌混合后，在小鼠體內(nèi)能找到無毒R型菌和有毒S型菌。 3．噬菌體侵染細菌實驗中，需要用同位素標記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，那么該實驗中所用的同位素名稱及此元素存在于氨基酸的部位分別是(　　) A．35S、R基 B．35S、氨基 C．32S、羧基 D．32S、R基 解析：選A　根據(jù)兩種化合物的元素組成可知，標記蛋白質(zhì)應(yīng)選用同位素35S；由氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，氨基酸中的硫元素存在于氨基酸的R基中。 4．在“噬菌體侵染細菌”的實驗中，赫爾希和蔡斯使用了放射性同位素32S和35P，以證明(　　) A．DNA是遺傳物質(zhì) B．蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì) C．S是構(gòu)成核酸的主要元素 D．P是構(gòu)成蛋白質(zhì)的主要元素 解析：選A　噬菌體侵染細菌的實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)；蛋白質(zhì)外殼未進入細菌體內(nèi)，不能說明蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)；S是蛋白質(zhì)的特征元素；P是DNA分子的特征元素。 5．關(guān)于①“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”，②“T2噬菌體侵染細菌實驗”的下列敘述，正確的是(　　) A．②實驗時，若32P標記的噬菌體與細菌混合保溫時間過長，則上清液中可檢測到32P B．①中加熱殺死的S型細菌和R型活細菌混合后，R型細菌全部轉(zhuǎn)化為S型細菌 C．②實驗過程中，攪拌的目的是為了裂解細菌，釋放出噬菌體 D．①②實驗結(jié)果表明，DNA是主要的遺傳物質(zhì) 解析：選A　②實驗時，若32P標記的噬菌體與細菌混合保溫時間過長，則細菌裂解，部分子代噬菌體釋放出來，離心后上清液中可檢測到32P。 6．下列關(guān)于科學(xué)家探索遺傳物質(zhì)的實驗，敘述正確的是(　　) A．分別給小鼠注射R型活細菌和加熱殺死的S型細菌，小鼠均不死亡 B．用含35S標記的噬菌體侵染細菌，子代噬菌體中也有35S C．用煙草花葉病毒核心部分感染煙草，可證明DNA是遺傳物質(zhì) D．用含32P標記的噬菌體侵染細菌，離心后上清液中具有較強的放射性 解析：選A　R型細菌無毒，加熱殺死的S型細菌失去侵染能力，因此分別給小鼠注射R型活細菌和加熱殺死的S型細菌，小鼠均不死亡。 7．噬菌體在繁殖過程中利用的原料是(　　) A．自己的核苷酸和氨基酸 B．自己的核苷酸和細菌的氨基酸 C．細菌的核苷酸和氨基酸 D．自己的氨基酸和細菌的核苷酸 解析：選C　噬菌體是病毒，沒有細胞結(jié)構(gòu)，不能在培養(yǎng)基中直接培養(yǎng)，必須寄生在細菌體內(nèi)才能生活。所以噬菌體繁殖子代噬菌體所需的原料都來自細菌。 8．赫爾希和蔡斯用32P標記的T2噬菌體與無32P標記的大腸桿菌混合培養(yǎng)，一段時間后經(jīng)攪拌、離心得到了上清液和沉淀物。下列敘述正確的是(　　) A．用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)T2噬菌體可獲得被32P標記的T2噬菌體 B．攪拌的目的是使噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與噬菌體的DNA分開 C．如果離心前保溫時間過長，會導(dǎo)致上清液中的放射性升高 D．該實驗結(jié)果說明DNA是主要遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 解析：選C　T2噬菌體是細菌病毒，不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)；攪拌的目的是使噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與大腸桿菌分開；離心前保溫時間過長，部分細菌裂解釋放出子代噬菌體，導(dǎo)致上清液中的放射性升高；該實驗結(jié)果說明DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明DNA是主要遺傳物質(zhì)，也不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。 二、非選擇題 9．下面為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的部分圖解，請據(jù)圖回答： (1)該實驗是________________所做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的部分圖解。 (2)該實驗是在__________________實驗的基礎(chǔ)上進行的，其目的是證明“___________”的化學(xué)成分。 (3)在對R型細菌進行混合培養(yǎng)之前，必須首先進行的工作是______________________。 (4)依據(jù)上圖所示實驗，可以作出________________的假設(shè)。 (5)為驗證上面的假設(shè)，他們又設(shè)計了下面的實驗： 實驗中加入DNA酶的目的是______________________________________________， 他們觀察到的實驗現(xiàn)象是______________________________________________。 (6)通過上面兩步實驗，仍然不能說明________________________________，為此他們設(shè)計了下面的實驗： 他們觀察到的實驗現(xiàn)象是________________，該實驗?zāi)軌蛘f明___________________。 解析：(1)由實驗圖解可看出，這是在R型細菌的培養(yǎng)基中加入R型細菌和S型細菌的DNA，是艾弗里所做的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗的部分圖解。(2)該實驗是在格里菲思實驗的基礎(chǔ)上為進一步證明“轉(zhuǎn)化因子”的化學(xué)成分而設(shè)計的。(3)該實驗是將S型細菌打碎，分離并提純其DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)后分別加入到R型細菌培養(yǎng)基中。(4)艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗，可以證明DNA是遺傳物質(zhì)。(5)為了驗證所作假設(shè)，又將能夠水解DNA的DNA酶與S型細菌的DNA混合后加入到培養(yǎng)基中，結(jié)果培養(yǎng)基中只長R型細菌。(6)要進一步證明DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)、多糖等不是遺傳物質(zhì)，還需將這些物質(zhì)分別加入培養(yǎng)基中，看結(jié)果是不是只長R型細菌。 答案：(1)艾弗里　(2)格里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化　轉(zhuǎn)化因子　(3)分離并提純S型細菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)　(4)DNA是遺傳物質(zhì)　(5)分解從S型細菌中提取的DNA　培養(yǎng)基中只長R型細菌　(6)蛋白質(zhì)、多糖等不是遺傳物質(zhì)　培養(yǎng)基中只長R型細菌　蛋白質(zhì)、多糖不是遺傳物質(zhì) 一、選擇題 1．格里菲思提出的“轉(zhuǎn)化因子”，后來被艾弗里證實了它的化學(xué)成分是(　　) A．DNA　　　　　　　　 B．RNA C．多糖 D．蛋白質(zhì) 解析：選A　格里菲思提出的“轉(zhuǎn)化因子”，后來被艾弗里證實了它的化學(xué)成分是DNA。 2．S型細菌具有多糖類莢膜，R型細菌則不具有。下列敘述錯誤的是(　　) A．培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的多糖類物質(zhì)，能產(chǎn)生一些有莢膜的細菌 B．培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌DNA的完全水解產(chǎn)物，不能產(chǎn)生有莢膜的細菌 C．培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的DNA，能產(chǎn)生有莢膜的細菌 D．培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的蛋白質(zhì)，不能產(chǎn)生有莢膜的細菌 解析：選A　S型細菌的多糖類物質(zhì)不能使R型活細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌，所以培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的多糖類物質(zhì)，不可能產(chǎn)生一些有莢膜的細菌。 3．下列有關(guān)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體浸染細菌實驗其異同點的敘述，正確的是(　　) A．實驗材料都是原核生物 B．都利用了放射性同位素標記法 C．都能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì) D．實驗設(shè)計思路都是設(shè)法將蛋白質(zhì)和DNA分開 解析：選D　肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中，艾弗里設(shè)法將S型細菌的蛋白質(zhì)和DNA分開，然后單獨地和R型細菌混合培養(yǎng)；噬菌體在浸染細菌實驗中分別用35S和32P標記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA。 4．如果用15N、32P、35S標記噬菌體，讓其侵染未標記的細菌，產(chǎn)生的子代噬菌體與親代噬菌體形態(tài)完全相同，在子代噬菌體的組成成分中，能夠檢測到的放射性元素為(　　) A．可在外殼中檢測到15N、35S B．可在DNA中檢測到15N、32P C．可在外殼中檢測到15N D．可在DNA中檢測到15N、32P、35S 解析：選B　子代噬菌體是以未標記的細菌提供的原料合成的，所以在子代噬菌體的外殼中找不到標記元素，而在DNA中可找到15N、32P。 5．在噬菌體侵染細菌的實驗中，下列對噬菌體衣殼蛋白質(zhì)合成的描述，正確的是(　　) A．原料和酶來自細菌 B．原料和酶來自噬菌體 C．原料來自細菌，酶來自噬菌體 D．原料來自噬菌體，酶來自細菌 解析：選A　由于噬菌體屬于病毒，沒有細胞結(jié)構(gòu)，在侵染細菌的過程，指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的DNA(模板)來自噬菌體，而核糖體、酶和氨基酸等原料都來自細菌。 6．赫爾希與蔡斯用32P標記的T2噬菌體與無標記的細菌培養(yǎng)液混合，保溫一段時間后經(jīng)過攪拌、離心得到了上清液和沉淀物。與此有關(guān)的敘述，正確的是(　　) A．保溫(侵染)時間過長或過短都會導(dǎo)致上清液帶有放射性 B．32P標記T2噬菌體DNA在細菌體內(nèi)復(fù)制時，需要噬菌體攜帶到細菌體內(nèi)的酶 C．在此實驗中最后獲得的子代噬菌體大部分含有放射性 D．離心時間過長或攪拌不充分是上清液帶有放射性的重要原因之一 解析：選A　如果離心前混合時間過長，子代噬菌體就會從細菌中釋放出來；而侵染時間過短，有的噬菌體DNA沒有進入細菌，都會導(dǎo)致上清液中放射性升高。 7．煙草和煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是(　　) A．都是DNA B．都是RNA C．DNA、RNA D．RNA、DNA 解析：選C　煙草是細胞類生物，含有DNA和RNA兩種核酸，但它的細胞核遺傳物質(zhì)和細胞質(zhì)遺傳物質(zhì)都是DNA；煙草花葉病毒屬于RNA病毒，只有RNA一種核酸，因此它的遺傳物質(zhì)是RNA。 8．煙草花葉病毒(TMV)由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成，將TMV變種X的蛋白質(zhì)外殼和變種Y的核酸組成新病毒，感染煙草后可以得到大量病毒，這些病毒為(　　) A．變種X B．X蛋白質(zhì)包裹Y核酸的病毒 C．變種Y D．Y蛋白質(zhì)外殼包裹X核酸的病毒 解析：選C　由題意知，重組病毒的RNA來源變種Y，因此由重組病毒感染煙草后可以得到的病毒是變種Y。 9．下列有關(guān)遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是(　　) A．DNA是所有生物的遺傳物質(zhì) 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．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 D．部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA 解析：選D　RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA；真核細胞和原核細胞的遺傳物質(zhì)都是DNA；人體細胞核內(nèi)和細胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)都是DNA；病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。 二、非選擇題 10．1952年，科學(xué)家赫爾希和蔡斯利用大腸桿菌、T2噬菌體為材料進行科學(xué)研究。他們首先在分別含有35S和32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，然后用上述大腸桿菌來培養(yǎng)T2噬菌體，再用得到的T2噬菌體分別去感染未標記的大腸桿菌(如圖一)，并經(jīng)過保溫、攪拌器攪拌、離心等步驟進一步開展實驗(如圖二)。 其實驗包括4個步驟：①噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)；②32P和35S分別標記噬菌體；③放射性檢測；④離心分離。請據(jù)圖回答： (1)噬菌體的成分簡單，只含有________和________，是證實哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的很好的實驗材料。 (2)該實驗步驟的正確順序是____________(用實驗步驟中的序號表示)。 (3)實驗中，攪拌的目的是____________________________________。 (4)用35S標記的噬菌體侵染大腸桿菌，經(jīng)過離心，在離心管中放射性較高的部位應(yīng)分布在試管的______________________________________________________________。 (5)噬菌體侵染細菌實驗證明了______________________________________________。 解析：(1)噬菌體沒有細胞結(jié)構(gòu)，且成分簡單，只含有DNA和蛋白質(zhì)，所以是證實哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的很好的實驗材料。(2)實驗步驟是先用32P和35S分別標記噬菌體，再將噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)，一段時間后，攪拌、離心分離，最后進行放射性檢測。(3)在實驗中，攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體外殼與細菌分離，便于檢測放射性。(4)用35S標記的噬菌體侵染大腸桿菌，由于35S標記的蛋白質(zhì)外殼沒有進入細菌，所以經(jīng)過攪拌后離心，在離心管中放射性較高的部位是上清液。(5)噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)。 答案：(1)DNA　蛋白質(zhì)　(2)②①④③　(3)使吸附在細菌上的噬菌體外殼與細菌分離　(4)上清液中 (5)DNA是遺傳物質(zhì)