2016-2017版高中生物 3.1.1 遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)學(xué)案 中圖版必修2

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1、第一節(jié)　遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn) 目標(biāo)導(dǎo)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。 ①存在：在體細(xì)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。 ②來源：體細(xì)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。 ③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、 2.實(shí)驗(yàn)證據(jù) 摩爾根通過果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，證實(shí)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(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)材料：S型和R型肺炎雙球菌、小鼠和培養(yǎng)基。 (2)實(shí)驗(yàn)原理：S型細(xì)菌使小鼠患敗血病死亡。 (3)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果 (4)結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌中，含有某種促成R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的“某種物質(zhì)”。 2.艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (1)設(shè)計思路：設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨(dú)研究它們各自的功能。 (2)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果 (3)結(jié)論：DNA是具有轉(zhuǎn)化作用的遺

3、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(xì)菌實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)方法：放射性同位素標(biāo)記法。 (2)材料：大腸桿菌和T2噬菌體。 (3)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果 ①標(biāo)記噬菌體：用分別含35S和32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用T2噬菌體分別侵染兩種不同標(biāo)記的細(xì)菌，分別得到蛋白質(zhì)被35S標(biāo)記和DNA被32P標(biāo)記的噬菌體。 ②含35S的噬菌體＋細(xì)菌子代噬菌體未發(fā)現(xiàn)放射性 含32P的噬菌體＋細(xì)菌產(chǎn)生的新噬菌體中有放射性。 (4)結(jié)果分析 ①噬菌體侵染細(xì)菌時，DNA進(jìn)入到細(xì)菌細(xì)胞中，而蛋白質(zhì)外殼留在外面。 ②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

4、白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。 4.RNA也是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn) (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(shí)驗(yàn)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(yùn)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)

5、，從小鼠尸體中提取到的細(xì)菌全部是S型細(xì)菌。(　　) (6)格里菲思認(rèn)為加熱殺死的S型細(xì)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(xué)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(jìn)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(dāng)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(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。

6、 推導(dǎo)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(xì)胞質(zhì)中的線粒體、葉綠體的DNA上。 1.下列各項(xiàng)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(dú)立性 B.體細(xì)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(dǎo)析　(1)在生物的體細(xì)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

7、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(jìn)入不同的配子中，表現(xiàn)出一定的獨(dú)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(jìn)行類比。 基因行為 染色體行為 獨(dú)立性 基因在雜交過程中保持完整性和獨(dú)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(xì)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(xì)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(xì)胞中成對的基因一個來自父方，一個來自母方 體細(xì)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

8、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(shí)驗(yàn)的比較 項(xiàng)目 內(nèi)容 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)者 格里菲思 艾弗里及同事 實(shí)驗(yàn)原理 S型細(xì)菌使人患肺炎或使小鼠患敗血癥 對S型細(xì)菌中的物質(zhì)進(jìn)行提取、分離，分別單獨(dú)地觀察各種物質(zhì)的作用 實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子” S型細(xì)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

9、)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ)，僅說明S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”，體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明“轉(zhuǎn)化因子”是DNA (3)兩個轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)都遵循對照原則 2.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)分析 (1)噬菌體增殖特點(diǎn) 噬菌體增殖場所是大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，除噬菌體的DNA做模板起指導(dǎo)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(shí)驗(yàn)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(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)，直接單獨(dú)地觀察它們的作用。 (3)侵染特點(diǎn)及過程 ①進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)的是噬菌體的DNA，噬菌體蛋白質(zhì)外殼留在外面

10、不起作用。 ②噬菌體侵染細(xì)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(shí)驗(yàn)(相互對照) 含32P噬菌體＋細(xì)菌 上清液中幾乎無32P,32P主要分布在宿主細(xì)胞內(nèi) 32P—DNA進(jìn)入了宿主細(xì)胞內(nèi) 含35S噬菌體＋細(xì)菌 宿主細(xì)胞內(nèi)無35S，35S主要分布在上清液中 35S—蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入宿主細(xì)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(xì)胞生物 真核生物 DNA和RNA DNA 酵母菌、 玉米、

11、人 原核生物 細(xì)菌、藍(lán)藻 非細(xì)胞生物 大多數(shù)病毒 僅有DNA DNA T2噬菌體 極少數(shù)病毒 僅有RNA RNA 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(shí)驗(yàn)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(xì)菌有毒性。第二組和第三組對照說明，加熱后殺死的S型細(xì)菌失去毒性。 (2)四組實(shí)驗(yàn)中哪一組細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化？該組與哪一組對比可

12、以說明S型細(xì)菌提供了轉(zhuǎn)化因子？ 答案　第四組實(shí)驗(yàn)細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，從小鼠體內(nèi)分離出S型活細(xì)菌，說明R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了S型細(xì)菌。與第一組實(shí)驗(yàn)對比，該組實(shí)驗(yàn)加入了加熱后殺死的S型細(xì)菌，說明S型細(xì)菌提供了轉(zhuǎn)化因子。 (3)R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)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(xì)菌？ 答案　不是，分離出S型活細(xì)菌和R型活細(xì)菌，且R型活細(xì)菌數(shù)量多。 (4)該組實(shí)驗(yàn)?zāi)芊褡C明DNA是遺傳物質(zhì)？ 答案　不能，只能證明S型細(xì)菌含有轉(zhuǎn)化因子。 2.艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)分析 (1)根據(jù)格里菲思的實(shí)驗(yàn)，使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)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(shí)驗(yàn)？

13、 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(xì)菌的這些物質(zhì)分別提取出來加入到R型細(xì)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(shí)驗(yàn)中，一組實(shí)驗(yàn)為R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的DNA＋DNA酶混合培養(yǎng)，試分析這一組實(shí)驗(yàn)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(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)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(shí)驗(yàn)和艾弗里轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的關(guān)系？ 答案　格里菲思的實(shí)驗(yàn)證明了S型細(xì)菌體內(nèi)含有某種轉(zhuǎn)化因子，但轉(zhuǎn)化因子是哪種物

14、質(zhì)并沒有證明。艾弗里的實(shí)驗(yàn)則證明了轉(zhuǎn)化因子是S型細(xì)菌體內(nèi)的DNA。 4.病毒的遺傳物質(zhì)是否都是RNA？細(xì)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(xì)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RNA 6.在下圖中注明噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中32P和35S的存在部位，并思考能否同時對噬菌體既標(biāo)記35S又標(biāo)記32P? 答案　必須分兩組分別標(biāo)記進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不能

15、同時對噬菌體既標(biāo)記35S又標(biāo)記32P。 2.艾弗里及其同事用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表所示。由表可知(　　) 實(shí)驗(yàn)組號 接種菌型 加入S型細(xì)菌的物質(zhì) 培養(yǎng)皿長菌情況 ① R 蛋白質(zhì) R型 ② R 莢膜多糖 R型 ③ R DNA R型、S型 ④ R DNA(經(jīng)DNA酶處理) R型 A.①不能證明S型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子 B.②說明S型菌的莢膜多糖有酶活性 C.③和④說明S型菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子 D.①～④說明DNA是主要的遺傳物質(zhì) 問題導(dǎo)析　(1)①組和②組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果均為只長出R型細(xì)菌，所以二者分別說明蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子

16、和莢膜多糖不是轉(zhuǎn)化因子。 (2)③組實(shí)驗(yàn)說明R型細(xì)菌→S型細(xì)菌。 (3)④組實(shí)驗(yàn)說明DNA的水解產(chǎn)物不能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，從反面說明了只有DNA才能使R型細(xì)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(shí)驗(yàn)中DNA＋R型活菌培養(yǎng)基上生存的細(xì)菌都是S型菌。(　　) (3)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)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

17、相當(dāng)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(shí)驗(yàn)中，將R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)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(xì)菌類型有(　　) ①有毒R型?、跓o毒R型?、塾卸維型　④無毒S型 A.①④ B.②③ C.③ D.①③ 答案　B 解析　加熱殺死的S型細(xì)菌的DNA，使部分R型細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，成為S型細(xì)菌。根據(jù)艾弗里的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)DNA純度越高，轉(zhuǎn)化就越有效。因此此

18、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(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)證明這種病原體是(　　) A.寄生于細(xì)胞內(nèi)，通過RNA遺傳 B.寄生于細(xì)胞間，通過蛋白質(zhì)遺傳 C.寄生于細(xì)胞內(nèi)，通過蛋白質(zhì)遺傳 D.寄生于細(xì)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(xì)胞結(jié)構(gòu)，只能寄生在活細(xì)胞內(nèi)進(jìn)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DNA C.細(xì)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　

19、因?yàn)榻^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(xì)菌示意圖，請據(jù)圖回答下面的問題。 (1)噬菌體侵染細(xì)菌的正確順序應(yīng)是__________________________________________。 (2)圖中D表明噬菌體侵染細(xì)菌時，留在細(xì)菌外的是______________________________ ________，注入細(xì)菌體內(nèi)的物質(zhì)是________________。 (3)圖中E表示___________________________________________________________。 (4)T2噬

20、菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)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(xì)菌的過程依次分為五步：①吸附(B)；②侵入(D)；③合成(A)；④組裝(E)；⑤釋放(C)。噬菌體侵染細(xì)菌時，其蛋白質(zhì)外殼留在外面，DNA分子注入到細(xì)菌細(xì)胞中，利用細(xì)菌的原料和合成條件，一方面進(jìn)行了DNA分子的復(fù)制，另一方面指導(dǎo)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)。 基礎(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

21、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(fù)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(fù)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

22、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(shí)驗(yàn)中，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計思路中最關(guān)鍵的是(　　) A.要用同位素標(biāo)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(dú)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(shí)驗(yàn)中，最關(guān)鍵的是利用一定的技術(shù)手段(如機(jī)械分離、化學(xué)分離、放射性同位素標(biāo)記等)將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)地、直接地去觀察DNA和蛋白質(zhì)的作用，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)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(xì)菌細(xì)胞內(nèi)合成自己的蛋白質(zhì)需要(　　) A.噬菌體的DNA和氨基酸

23、 B.噬菌體的DNA和細(xì)菌的氨基酸 C.細(xì)菌的DNA和氨基酸 D.細(xì)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(xì)胞生物，可以利用宿主細(xì)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(xì)菌的實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.用32P、35S標(biāo)記同一組T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì) B.該實(shí)驗(yàn)的步驟是標(biāo)記、培養(yǎng)、攪拌、離心、檢測 C.用含有充足有機(jī)物的完全培養(yǎng)基培養(yǎng)T2噬菌體 D.該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì) 答案　B 解析　32P、35S分別標(biāo)記不同組T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，A錯

24、誤；該實(shí)驗(yàn)先標(biāo)記噬菌體，然后用標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體，之后進(jìn)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(xì)胞培養(yǎng)，不能用培養(yǎng)基培養(yǎng)，C錯誤；該實(shí)驗(yàn)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(xì)胞，在植物細(xì)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(xì)胞后，以乙病毒的核酸為模板，利用植物細(xì)胞的原料和“機(jī)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

25、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DNA C.絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA D.生物細(xì)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(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下4個實(shí)驗(yàn)： ①S型細(xì)菌的DNA＋DNA酶→加入R型細(xì)菌→注射入小鼠 ②R型細(xì)菌的DNA＋DNA酶→加入S型細(xì)菌→注射入小鼠 ③R型細(xì)菌＋DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入S型細(xì)菌的DNA→注射入小鼠　④S型細(xì)菌＋DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入R型細(xì)菌

26、的DNA→注射入小鼠 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 答案　D 解析?、僦蠨NA酶將S型細(xì)菌的DNA分解，轉(zhuǎn)化因子不存在，R型細(xì)菌不能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。②直接將S型細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)。③在高溫加熱過程中，R型細(xì)菌被殺死，雖加入了轉(zhuǎn)化因子——S型細(xì)菌的DNA，也不能生成S型細(xì)菌。④中R型細(xì)菌的DNA不能轉(zhuǎn)化加熱殺死的S型細(xì)菌。通過以上分析可知，只有②中含有有毒的S型細(xì)菌，導(dǎo)致小鼠死亡。 8.如果用15N、32P、35S標(biāo)記噬菌體，讓其侵染細(xì)菌，產(chǎn)生的子代噬

27、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35S B.可在DNA中找到15N、32P C.可在外殼中找到15N D.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(xì)菌，而細(xì)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(xì)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(shí)驗(yàn)中，在培養(yǎng)有R型細(xì)菌的1、2、3、4四支試管中，依次加入從S型活細(xì)菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質(zhì)

28、、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(xì)菌的是(　　) A.3和4 B.1、3和4 C.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(xì)菌，因?yàn)闆]有S型細(xì)菌的DNA，所以都不會發(fā)生轉(zhuǎn)化。1號試管因?yàn)橛蠸型細(xì)菌的DNA，所以會使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，但是發(fā)生轉(zhuǎn)化的R型細(xì)菌只是一部分，故試管內(nèi)仍然有R型細(xì)菌存在。 10.下面是噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的部分實(shí)驗(yàn)步驟示意圖，對此實(shí)驗(yàn)有關(guān)的敘述，正確的是(　　) A.本實(shí)驗(yàn)所使用的被標(biāo)記的噬菌體是接種在含有35S的培養(yǎng)基中獲得的 B.本實(shí)驗(yàn)選用噬菌體作實(shí)驗(yàn)材料的原因之一是其結(jié)構(gòu)組成只有蛋白質(zhì)和D

29、NA C.實(shí)驗(yàn)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(xì)胞寄生生活的生物，不能直接在培養(yǎng)基上培養(yǎng)。該實(shí)驗(yàn)攪拌是為了使細(xì)菌外吸附著的噬菌體外殼與細(xì)菌分離；離心是一種分離混合物的方法，在該實(shí)驗(yàn)中，被感染的細(xì)菌(含有子代噬菌體的細(xì)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(shí)驗(yàn)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： Ⅰ.1928年，英國微生物學(xué)家F.Griffith做

30、了著名的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)： (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(shí)驗(yàn)，分析造成實(shí)驗(yàn)(4)結(jié)果的原因，可以作出幾種假設(shè)：假設(shè)①：R型細(xì)菌使S型細(xì)菌復(fù)活；假設(shè)②：是________(填“R/S”)型細(xì)菌轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪活惣?xì)菌。 Ⅱ.1944年，美國洛克菲勒研究所的O.Avery等改進(jìn)了F.Griffith的實(shí)驗(yàn)： (1)R型＋適量S型細(xì)菌無細(xì)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)________(①/②

31、)；同時表明被殺死的S型細(xì)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(shí)驗(yàn)： (2)R型＋適量核酸酶降解S型細(xì)菌無細(xì)胞提取物，注射小白鼠，小白鼠存活?！? Ⅲ.如果實(shí)驗(yàn)Ⅱ就此終止，我們認(rèn)為還不能得出合理結(jié)論，必須補(bǔ)充一個實(shí)驗(yàn)。請你補(bǔ)充該實(shí)驗(yàn)并預(yù)測實(shí)驗(yàn)的結(jié)果及結(jié)論：______________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案?、?R?、?/p>

32、.(1)①　核酸(或蛋白質(zhì)、多糖) Ⅲ.R型＋適量蛋白酶降解S型細(xì)菌無細(xì)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(diǎn)：一個是就F.Griffith實(shí)驗(yàn)(4)結(jié)果作出可能的合理假設(shè)，然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測和判斷；另一個是對題目提供的O.Avery等改進(jìn)實(shí)驗(yàn)(部分)進(jìn)行檢測和判斷，并完善設(shè)計，其命題意圖是考查對照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計能力。前者由“無細(xì)胞”可找到否定假設(shè)①的答案；后者通過蛋白酶降解S型細(xì)菌中蛋白質(zhì)(只剩下S型細(xì)菌完整的DNA)而達(dá)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(xì)胞內(nèi))

33、的實(shí)驗(yàn)，據(jù)圖回答下列問題： (1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)對下列問題進(jìn)行分析：①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？________。②圖中的A表示________的過程，此過程中進(jìn)入大腸桿菌的是________。 (2)對下列可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)誤差進(jìn)行分析：①實(shí)驗(yàn)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____________________________________________________。 ②當(dāng)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____________________

34、____________________________________________________。 (3)請你設(shè)計一個給T2噬菌體標(biāo)記上32P的實(shí)驗(yàn)： ①________________________________________________________________________。 ②________________________________________________________________________。 ③_________________________________________________________________

35、_______。 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)①部分噬菌體沒有侵入大腸桿菌，仍存在于培養(yǎng)液中?、谂囵B(yǎng)時間過長，復(fù)制增殖后的噬菌體從大腸桿菌內(nèi)釋放出來　(3)①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(biāo)記的脫氧核苷酸作為合成DNA的原料　②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(jìn)行培養(yǎng)?、墼谂囵B(yǎng)液中提取出所需的T2噬菌體，其體內(nèi)的DNA被32P標(biāo)記 解析　噬菌體侵染細(xì)菌時只是核酸進(jìn)入，蛋白質(zhì)外殼仍留在細(xì)菌體外，P元素參與核酸的形成，因此主要在細(xì)菌內(nèi)出現(xiàn)放射性。若要給T2噬菌體標(biāo)記上32P，首先應(yīng)大量繁殖含32P的大腸

36、桿菌，再用T2噬菌體進(jìn)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(jìn)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(xì)菌死亡 D.能在宿主菌內(nèi)以二分裂方式增殖，使該細(xì)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(fù)制的，B錯；噬菌

37、體消耗細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)，導(dǎo)致細(xì)菌死亡，C錯；噬菌體沒有細(xì)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(xì)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(xì)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