第五章 第17讲 DNA是主要的遗传物质(课件 学案 练习)2026届高中生物学大一轮复习

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第五章 第17讲 DNA是主要的遗传物质(课件 学案 练习)2026届高中生物学大一轮复习

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第17讲 DNA是主要的遗传物质
[课标内容] 概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段,有些病毒的基因在RNA分子上。
微考点大突破
考点一 肺炎链球菌的转化实验
 
1.实验材料:两种肺炎链球菌
2.格里菲思的肺炎链球菌转化实验
提醒 ①该实验仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”,但“转化因子”的本质不清楚。
②加热并没有使DNA完全失去活性:加热致死S型细菌的过程中,其蛋白质变性失活,但是其内部的DNA在加热结束后随着温度的降低又逐渐恢复活性。
3.艾弗里的肺炎链球菌转化实验
(1)S型肺炎链球菌可以使人和小鼠患败血症而死亡,具有致病性。(源自必修2 P43)()
(2)肺炎链球菌的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律。(源自必修2 P43)()
(3)格里菲思实验中,第四组死亡小鼠身上分离得到的S型活细菌是由S型死细菌转化而来的。(必修2 P43“图3-2”)()
(4)格里菲思的实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状。(源自必修2 P43)()
(5)在艾弗里的实验中,DNA酶将S型细菌的DNA分解为脱氧核苷酸,因此不能使R型细菌发生转化。(必修2 P44“图3-3”)()
(6)艾弗里实验中设法除去S型细菌的绝大部分糖类、蛋白质和脂质制成细胞提取物,应用了减法原理。(源自必修2 P44)()
某同学在格里菲思实验的基础上补充完成了如下第五组实验:将加热致死的R型细菌注入小鼠体内,小鼠不死亡;第六组实验:将活的S型细菌和加热致死的R型细菌混合后注入小鼠体内,小鼠死亡。该同学由此得出了实验结论:S型细菌未转化为R型细菌,R型细菌体内没有“转化因子”。该同学得出实验结论的证据充足吗 如不充足,应如何补充才能得出正确结论
答:____________________________________________。
能力 肺炎链球菌转化实验(考查实验探究)
1.(2021·全国乙卷,T5)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中,无致病性的R型活细菌与被加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有致病性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是(  )
A.与R型细菌相比,S型细菌的致病性可能与荚膜多糖有关
B.S型细菌的DNA能够进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热致死S型细菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合,可以得到S型细菌
肺炎链球菌的R型转化为S型原理
R型细菌生长到一定阶段时,就会分泌感受态因子,这种因子会诱导感受态特异蛋白质(如自溶素)的表达,它的表达使R型细菌具有与DNA结合的活性。加热致死的S型细菌遗留下来的DNA片段会与感受态的R型活细菌结合,从而进入细胞,并通过同源重组以置换(基因重组)的方式整合到R型细菌的基因组中,使R型细菌转化为S型细菌。
2.(2022·浙江1月选考,T20)S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型细菌转化为S型细菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.步骤①中,酶处理时间不宜过长,以免底物完全水解
B.步骤②中,甲或乙的加入量不影响实验结果
C.步骤④中,固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化
D.步骤⑤中,通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果
考点二 噬菌体侵染细菌的实验
 
1.实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌
(1)T2噬菌体的结构及生活方式。
(2)T2噬菌体的复制式增殖。
(3)实验方法。
放射性______________法。该实验中用35S、32P分别标记__________。
2.实验过程
标记噬菌体。
(2)噬菌体侵染细菌。
提醒 搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体和细菌分离;离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
3.实验结论
(1)直接证明:______________________。
(2)间接证明:DNA能够__________,使生物体前后代保持一定的连续性,维持遗传性状的稳定性;DNA能够控制__________的合成,从而控制生物体的代谢和性状。
(1)噬菌体侵染细菌实验比肺炎链球菌转化实验更具有说服力。(源自必修2 P44)()
(2)分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体。(源自必修2 P45)()
(3)在T2噬菌体的化学组成中,60%是蛋白质,40%是DNA,仅蛋白质分子中含有硫,磷几乎都存在于DNA分子中。(必修2 P45“相关信息”)()
(4)离心管的沉淀物中主要是被侵染的大肠杆菌。(源自必修2 P45)()
 能否用同时被32P和35S标记的噬菌体去侵染大肠杆菌,原因是什么
答:____________________________________________。
1.“二看法”判断子代噬菌体标记情况
2.噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析
能力 噬菌体侵染细菌的实验过程和特点(考查科学思维)
1.(2022·湖南卷,T2)T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,下列哪一项不会发生(  )
A.新的噬菌体DNA合成
B.新的噬菌体蛋白质外壳合成
C.噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA
D.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合
2.(2022·海南卷,T13)某团队从表中①~④实验组中选择两组,模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验,验证DNA是遗传物质。结果显示:第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中,第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是(  )
材料及标记
实验组 T2噬菌体 大肠杆菌
① 未标记 15N标记
② 32P标记 35S标记
③ 3H标记 未标记
④ 35S标记 未标记
A.①和④ B.②和③
C.②和④ D.④和③
赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体的DNA和蛋白质,据图分析标记元素所在部位并说出理由:____________________________________________。
考点三 DNA是主要的遗传物质
 
1.RNA是遗传物质的实验
2.DNA是主要的遗传物质
生物类型 真核生物 原核生物 多数病毒 少数病毒
遗传物质 DNA RNA
核酸种类 2种(DNA和RNA) 1种 (DNA) 1种 (RNA)
碱基种类 5种(A、G、C、T、U) 4种(A、G、C、T) 4种(A、G、C、U)
核苷酸 种类 8种(4种脱氧核苷酸+4种核糖核苷酸) 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸
实例 动物、植物和真菌 细菌(包括蓝细菌)等 T2噬菌体、乙肝病毒等 HIV、烟草花叶病毒、禽流感病毒等
结论 绝大多数生物的遗传物质是__________ 少数病毒的遗传物质是____
DNA是主要的遗传物质
提醒 ①病毒的遗传物质是DNA或RNA,由细胞构成的生物的遗传物质是DNA。
②绝大多数生物的遗传物质是DNA,因此DNA是主要的遗传物质。
(1)烟草花叶病毒的遗传物质主要是RNA。(源自必修2 P46)()
(2)细胞生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是RNA。(源自必修2 P46)()
(3)绝大多数生物的遗传物质是DNA,少部分病毒的遗传物质是RNA。(源自必修2 P46)()
某科研小组在某动物体内发现了一种新型病毒,为了确定该病毒的类别,科研工作者们进行了不同研究,其中一种方法是检测病毒增殖时产生酶的种类,若有DNA聚合酶,则为DNA病毒。请根据实际情况,分析结论是否正确,并说明理由。
答:________________________________________________________________________________________。
能力 探索遗传物质的实验思路和方法(考查科学思维、科学探究)
1.(2025·湖州检测)烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶,但二者致病的病斑不同,如图所示。下列说法错误的是(  )
A.a过程表示用TMV的蛋白质外壳感染烟叶,结果说明TMV的蛋白质外壳没有感染作用
B.b过程表示用HRV的RNA单独感染烟叶,结果说明其具有感染作用
C.c、d过程表示用TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA合成的“杂种病毒”感染烟叶,结果说明该“杂种病毒”有感染作用,表现病症为感染HRV的症状,并能从中分离出HRV
D.该实验证明只有HRV的RNA是遗传物质,TMV的RNA不是遗传物质
2.慢性乙型肝炎病毒(HBV)是嗜肝病毒的一种,在全球占比较大,严重威胁人类健康。研究者利用放射性同位素标记技术,以体外培养的肝脏细胞等为材料,设计可相互印证的甲、乙两组实验,以确定该病毒的核酸类型。下列有关叙述正确的是(  )
A.本实验设置了空白对照组
B.HBV病毒复制所需的原料、模板和酶都来自肝脏细胞
C.本实验应选用35S、32P分别标记该病毒的蛋白质和核酸
D.本实验应先将甲、乙两组肝脏细胞分别培养在含放射性同位素标记的尿嘧啶、胸腺嘧啶的培养基中,再培养HBV病毒
微真题重体悟
 
1.(2024·甘肃卷,T5)科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验,下列叙述正确的是(  )
A.格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,加热致死的S型细菌的DNA分子在小鼠体内可使R型活细菌的相对性状从无致病性转化为有致病性
B.艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,利用自变量控制的“加法原理”,将“S型细菌DNA+DNA酶”加入R型活细菌的培养基中,结果证明DNA是转化因子
C.噬菌体侵染细菌实验中,用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA,发现其DNA进入宿主细胞后,利用自身原料和酶完成自我复制
D.烟草花叶病毒实验中,以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染,结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状
2.(2020·山东卷,T20)野生型大肠杆菌可以在基本培养基上生长,发生基因突变产生的氨基酸依赖型菌株需要在基本培养基上补充相应氨基酸才能生长。将甲硫氨酸依赖型菌株M和苏氨酸依赖型菌株N单独接种在基本培养基上时,均不会产生菌落。某同学实验过程中发现,将M、N菌株混合培养一段时间,充分稀释后再涂布到基本培养基上,培养后出现许多由单个细菌形成的菌落,将这些菌落分别接种到基本培养基上,培养后均有菌落出现。该同学对这些菌落出现原因的分析,不合理的是(  )
A.操作过程中出现杂菌污染
B.M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸
C.混合培养过程中,菌株获得了对方的遗传物质
D.混合培养过程中,菌株中已突变的基因再次发生突变
3.(经典高考题)下列实验及结果中,能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是(  )
A.红花植株与白花植株杂交,F1为红花,F2中红花∶白花=3∶1
B.病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲
C.加热致死的S型肺炎链球菌与R型活细菌混合培养后可分离出S型活细菌
D.用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白,在子代噬菌体中检测不到放射性
4.(经典高考题)在证明DNA是遗传物质的过程中,T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述,正确的是(  )
A.T2噬菌体也可以在肺炎链球菌中复制和增殖
B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质
C.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中
D.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
5.(经典高考题)根据遗传物质的化学组成,可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型。有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常,一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。
假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换,请利用放射性同位素标记的方法,以体外培养的宿主细胞等为材料,设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出(1)实验思路,(2)预期实验结果及结论即可。(要求:实验包含可相互印证的甲、乙两个组)
第17讲 DNA是主要的遗传物质
微考点·大突破
考点一
教材解读
1.光滑 致病 粗糙 无
2.死亡 不死亡 死亡 转化因子
3.分别加入有R型活细菌的培养基中 蛋白质、RNA、脂质没有转化作用 DNA DNA
教材基础辨析
 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)×
教材素材拓展
 提示 不充足;应补充第七组实验:抽取第六组实验中死亡小鼠的血液,接种于固体培养基上,观察记录菌落特征
能力提升
1.D 解析 R型细菌无荚膜,无致病性,S型细菌有荚膜,有致病性,由此可推测S型细菌的致病性可能与荚膜多糖有关,A项正确;该实验中转化的实质是S型细菌的DNA进入R型细菌并表达,B项正确;加热可使S型细菌蛋白质功能丧失,而加热致死的S型细菌可以使R型细菌发生转化,说明加热致死的S型细菌DNA功能可能正常,C项正确;S型细菌的DNA被DNA酶水解后,就不能使R型细菌发生转化,D项错误。
2.D 解析 步骤①中,酶处理时间要足够长,以使底物完全水解,A项错误;甲或乙的加入量属于无关变量,应相同且适宜,否则会影响实验结果,B项错误;液体培养基利于营养物质和细菌充分接触,加快物质交换的速度,更有利于细菌转化,C项错误;S型细菌菌落光滑,有荚膜,R型细菌菌落粗糙,无荚膜,通过鉴定细胞形态或观察菌落可以确定是否出现S型细菌,D项正确。
考点二
教材解读
1.(1)①DNA ②蛋白质 ③寄生 (3)同位素标记 蛋白质、DNA
3.(1)DNA是噬菌体的遗传物质 (2)自我复制 蛋白质
教材基础辨析
 (1)√ (2)× (3)√ (4)√
教材素材拓展
 提示 不能。因为放射性检测时,只能检测到放射性的存在部位,不能区分是何种元素产生的放射性
能力提升
1.C 解析 噬菌体由蛋白质外壳以及DNA组成,T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,会有新的噬菌体蛋白质外壳和新的噬菌体DNA合成,A、B两项正确;噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能独立进行代谢活动,其自身是无法完成转录过程的,需要在大肠杆菌体内利用大肠杆菌的RNA聚合酶转录出RNA,合成的噬菌体RNA会与大肠杆菌的核糖体结合,C项错误,D项正确。
2.C 解析 T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中,短时间保温后,用搅拌器搅拌、离心,上清液含有T2噬菌体颗粒,沉淀物为被T2噬菌体感染的大肠杆菌。分析可知,①组中检测不到放射性;②组的沉淀物放射性很高,上清液放射性较低;③组的上清液和沉淀物中均有较强的放射性;④组的上清液放射性很高,沉淀物放射性很低。故选C。
回源教材 提示 ①④。DNA标记的是P,①是磷酸;蛋白质标记的是S,只有R基(④)中可能含有S
考点三
教材解读
1.正常 RNA 患病 遗传物质 蛋白质
2.DNA RNA
教材基础辨析
 (1)× (2)× (3)√
教材素材拓展
 提示 错误;对于逆转录病毒,在其增殖的过程中,先进行逆转录,形成DNA,再进行DNA复制、转录和翻译过程,因此,若增殖过程中产生了DNA聚合酶,只能说朋该病毒在增殖过程中进行了DNA复制,并不能判定该病毒为DNA病毒
能力提升
1.D 解析 c、d过程表示用TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA合成的“杂种病毒”感染烟叶,烟叶出现病斑,说明该“杂种病毒”有感染作用,表现病症为感染HRV的症状,并能从中分离出HRV,C项正确;该实验证明HRV的RNA是遗传物质,不能证明TMV的RNA不是遗传物质,D项错误。
2.D 解析 本实验设计的是对比实验,甲、乙均为实验组,没有设置空白对照组,A项错误;该病毒复制所需的原料、场所、能量、酶都来自肝脏细胞,模板来自其自身,B项错误;DNA和RNA的化学组成存在差异,如DNA特有的碱基是T,而RNA特有的碱基是U,因此可用放射性同位素分别标记碱基T和碱基U来获得肝脏细胞,然后用未标记的HBV病毒去侵染,最后通过检测子代病毒的放射性来确定其遗传物质的种类,C项错误;由于病毒无细胞结构,必须寄生于活细胞中才能生存,故本实验应先将甲、乙两组肝脏细胞分别培养在含放射性同位素标记的尿嘧啶、胸腺嘧啶的培养基中,然后用上述肝脏细胞培养HBV病毒,D项正确。
微真题·重体悟
1.D 解析 格里菲思的肺炎链球菌转化实验未单独研究每种物质的作用,在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,S型细菌的DNA分子可使R型活细菌的相对性状从无致病性转化为有致病性,A项错误;在艾弗里的肺炎链球菌的转化实验中,利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验,通过观察只有某种物质存在或只有某种物质不存在时,R型细菌的转化情况,最终证明了DNA是遗传物质,例如“S型细菌DNA+DNA酶”组除去了DNA,B项错误;噬菌体为DNA病毒,其DNA进入宿主细胞后,利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制,C项错误;烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染,结果发现RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状,而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状,D项正确。
2.B 解析 据题意可知,除了操作过程中出现杂菌污染,杂菌在基本培养基上生长形成菌落的原因以外,还可能的原因是菌株获得了对方的遗传物质或菌株中已突变的基因再次发生突变,使突变菌株能产生所需的氨基酸,而变成了非依赖型菌株,从而能在基本培养基上生长形成菌落,A、C、D三项正确;M、N菌株混合培养一段时间,稀释涂布到基本培养基上后,培养出现的菌落是由单个细菌形成的,菌落中不可能有M、N菌株同时存在并且互为对方提供所缺失的氨基酸,B项错误。
3.B 解析 红花植株与白花植株杂交,F1为红花,F2中红花∶白花=3∶1,这是性状分离现象,不能说明RNA是遗传物质,A项错误;病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲,说明病毒甲的RNA是遗传物质,B项正确;加热致死的S型肺炎链球菌与R型活细菌混合培养后可分离出S型活细菌,只能说明加热致死的S型细菌中存在转化因子,不能说明RNA是遗传物质,C项错误;用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白,在子代噬菌体中检测不到放射性,说明蛋白质未进入大肠杆菌,不能证明RNA是遗传物质,D项错误。
4.C 解析 T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌中,不能寄生在肺炎链球菌中,A项错误;T2噬菌体的mRNA和蛋白质的合成只能发生在其宿主细胞中,不能发生于病毒颗粒中,B项错误;T2噬菌体的核酸是DNA,DNA的元素组成为C、H、O、N、P,培养基中的32P经宿主(大肠杆菌)摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中,C项正确;人类免疫缺陷病毒(HIV)的核酸是RNA,T2噬菌体的核酸是DNA,且二者的增殖过程不同,D项错误。
5.答案 (1)甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组:将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。
(2)若甲组收集的病毒有放射性,乙组无,即为RNA病毒;反之为DNA病毒。
解析 (1)在用放射性同位素标记法对新病毒遗传物质进行鉴定时,要找出DNA和RNA在化学组成上的区别。题中假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换,即从DNA和RNA的碱基组成上进行分析。因此,可使病毒中的DNA或RNA的特殊碱基(DNA的为胸腺嘧啶,RNA的为尿嘧啶)带上标记,根据病毒中放射性标记的检测结果就可作出判断。由于病毒不能在培养基上独立生活,其增殖时的原料只能来自宿主细胞,所以实验中需配制两种培养基,记为甲组和乙组,甲组含有放射性标记的尿嘧啶,乙组含有放射性标记的胸腺嘧啶,分别加入等量的宿主细胞使宿主细胞带上相应标记,之后接种新病毒,培养一段时间后,收集病毒并检测其放射性。(2)本实验有两种不同的结果:一种是甲组有放射性,乙组无,则该新病毒为RNA病毒;另一种为乙组有放射性,甲组无,则该新病毒为DNA病毒。(共65张PPT)
第17讲
第五单元 遗传的物质基础
DNA是主要的遗传物质




概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段,有些病毒的基因在RNA分子上。
微考点 大突破
内容
索引
微真题 重体悟
考点一 肺炎链球菌的转化实验
考点二 噬菌体侵染细菌的实验
考点三 DNA是主要的遗传物质
考点一 肺炎链球菌的转化实验
微考点/大突破
第一部分
1.实验材料:两种肺炎链球菌
光滑
致病
粗糙

2.格里菲思的肺炎链球菌转化实验
死亡
不死亡
死亡
转化因子
提醒 ①该实验仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”,但“转化因子”的本质不清楚。
②加热并没有使DNA完全失去活性:加热致死S型细菌的过程中,其蛋白质变性失活,但是其内部的DNA在加热结束后随着温度的降低又逐渐恢复活性。
3.艾弗里的肺炎链球菌转化实验
分别加入有R型活细菌的培养基中
蛋白质、RNA、脂质没有转化作用
DNA
DNA
教材基础辨析
(1)S型肺炎链球菌可以使人和小鼠患败血症而死亡,具有致病性。
(源自必修2 P43)( )
(2)肺炎链球菌的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律。(源自必修2 P43)( )
(3)格里菲思实验中,第四组死亡小鼠身上分离得到的S型活细菌是由S型死细菌转化而来的。(必修2 P43“图3-2”)( )
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(4)格里菲思的实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状。(源自必修2 P43)( )
(5)在艾弗里的实验中,DNA酶将S型细菌的DNA分解为脱氧核苷酸,因此不能使R型细菌发生转化。(必修2 P44“图3-3”)( )
(6)艾弗里实验中设法除去S型细菌的绝大部分糖类、蛋白质和脂质制成细胞提取物,应用了减法原理。(源自必修2 P44)( )
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教材素材拓展
某同学在格里菲思实验的基础上补充完成了如下第五组实验:将加热致死的R型细菌注入小鼠体内,小鼠不死亡;第六组实验:将活的S型细菌和加热致死的R型细菌混合后注入小鼠体内,小鼠死亡。该同学由此得出了实验结论:S型细菌未转化为R型细菌,R型细菌体内没有“转化因子”。该同学得出实验结论的证据充足吗 如不充足,应如何补充才能得出正确结论
答:_______________________________________________________
__________________________________________。
不充足;应补充第七组实验:抽取第六组实验中死亡小鼠的血液,接种于固体培养基上,观察记录菌落特征
能力 肺炎链球菌转化实验(考查实验探究)
1.(2021·全国乙卷,T5)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中,无致病性的R型活细菌与被加热致死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有致病性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是(  )
A.与R型细菌相比,S型细菌的致病性可能与荚膜多糖有关
B.S型细菌的DNA能够进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热致死S型细菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型细菌的DNA经DNA酶处理后与R型细菌混合,可以得到S型细菌
R型细菌无荚膜,无致病性,S型细菌有荚膜,有致病性,由此可推测S型细菌的致病性可能与荚膜多糖有关,A项正确;该实验中转化的实质是S型细菌的DNA进入R型细菌并表达,B项正确;加热可使S型细菌蛋白质功能丧失,而加热致死的S型细菌可以使R型细菌发生转化,说明加热致死的S型细菌DNA功能可能正常,C项正确;S型细菌的DNA被DNA酶水解后,就不能使R型细菌发生转化,D项错误。
解析
肺炎链球菌的R型转化为S型原理
R型细菌生长到一定阶段时,就会分泌感受态因子,这种因子会诱导感受态特异蛋白质(如自溶素)的表达,它的表达使R型细菌具有与DNA结合的活性。加热致死的S型细菌遗留下来的DNA片段会与感受态的R型活细菌结合,从而进入细胞,并通过同源重组以置换(基因重组)的方式整合到R型细菌的基因组中,使R型细菌转化为S型细菌。
2.(2022·浙江1月选考,T20)S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型细菌转化为S型细菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.步骤①中,酶处理时间不宜过长,以免底物完全水解
B.步骤②中,甲或乙的加入量不影响实验结果
C.步骤④中,固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化
D.步骤⑤中,通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果
步骤①中,酶处理时间要足够长,以使底物完全水解,A项错误;甲或乙的加入量属于无关变量,应相同且适宜,否则会影响实验结果,B项错误;液体培养基利于营养物质和细菌充分接触,加快物质交换的速度,更有利于细菌转化,C项错误;S型细菌菌落光滑,有荚膜,R型细菌菌落粗糙,无荚膜,通过鉴定细胞形态或观察菌落可以确定是否出现S型细菌,D项正确。
解析
考点二 噬菌体侵染细菌的实验
微考点/大突破
第一部分
1.实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌
(1)T2噬菌体的结构及生活方式。
DNA
蛋白质
寄生
(2)T2噬菌体的复制式增殖。
(3)实验方法。
放射性____________法。该实验中用35S、32P分别标记____________
______。
同位素标记
蛋白质、DNA
2.实验过程
(1)标记噬菌体。
(2)噬菌体侵染细菌。
提醒 搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体和细菌分离;离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
3.实验结论
(1)直接证明:__________________________。
(2)间接证明:DNA能够__________,使生物体前后代保持一定的连续性,维持遗传性状的稳定性;DNA能够控制________的合成,从而控制生物体的代谢和性状。
DNA是噬菌体的遗传物质
自我复制
蛋白质
教材基础辨析
(1)噬菌体侵染细菌实验比肺炎链球菌转化实验更具有说服力。(源自必修2 P44)( )
(2)分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体。(源自必修2 P45)( )
(3)在T2噬菌体的化学组成中,60%是蛋白质,40%是DNA,仅蛋白质分子中含有硫,磷几乎都存在于DNA分子中。(必修2 P45“相关信息”)( )
(4)离心管的沉淀物中主要是被侵染的大肠杆菌。(源自必修2 P45)
( )

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教材素材拓展
能否用同时被32P和35S标记的噬菌体去侵染大肠杆菌,原因是什么
答:_______________________________________________________
_________________________________。
不能。因为放射性检测时,只能检测到放射性的存在部位,不能区分是何种元素产生的放射性
1.“二看法”判断子代噬菌体标记情况
2.噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析
能力 噬菌体侵染细菌的实验过程和特点(考查科学思维)
1.(2022·湖南卷,T2)T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,下列哪一项不会发生(  )
A.新的噬菌体DNA合成
B.新的噬菌体蛋白质外壳合成
C.噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA
D.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合
噬菌体由蛋白质外壳以及DNA组成,T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,会有新的噬菌体蛋白质外壳和新的噬菌体DNA合成,A、B两项正确;噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能独立进行代谢活动,其自身是无法完成转录过程的,需要在大肠杆菌体内利用大肠杆菌的RNA聚合酶转录出RNA,合成的噬菌体RNA会与大肠杆菌的核糖体结合,C项错误,D项正确。
解析
2.(2022·海南卷,T13)某团队从表中①~④实验组中选择两组,模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验,验证DNA是遗传物质。结果显示:第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中,第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是(  )
材料及标记 实验组 T2噬菌体 大肠杆菌
① 未标记 15N标记
② 32P标记 35S标记
③ 3H标记 未标记
④ 35S标记 未标记
A.①和④ B.②和③
C.②和④ D.④和③
T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中,短时间保温后,用搅拌器搅拌、离心,上清液含有T2噬菌体颗粒,沉淀物为被T2噬菌体感染的大肠杆菌。分析可知,①组中检测不到放射性;②组的沉淀物放射性很高,上清液放射性较低;③组的上清液和沉淀物中均有较强的放射性;④组的上清液放射性很高,沉淀物放射性很低。故选C。
解析
赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体的DNA和蛋白质,据图分析标记元素所在部位并说出理由:_________________________
____________________________________________________。
①④。DNA标记的是P,①是磷酸;蛋白质标记的是S,只有R基(④)中可能含有S
考点三 DNA是主要的遗传物质
微考点/大突破
第一部分
1.RNA是遗传物质的实验
正常
RNA
患病
遗传物质
蛋白质
2.DNA是主要的遗传物质
生物类型 真核生物 原核生物 多数病毒 少数病毒
遗传物质 DNA RNA
核酸种类 2种(DNA和RNA) 1种(DNA) 1种(RNA)
碱基种类 5种(A、G、C、T、U) 4种(A、G、C、T) 4种(A、G、C、U)
核苷酸 种类 8种(4种脱氧核苷酸+4种核糖核苷酸) 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸
实例 动物、植物和真菌 细菌(包括蓝细菌)等 T2噬菌体、乙肝病毒等 HIV、烟草花叶病毒、禽流感病毒等
结论 绝大多数生物的遗传物质是________ 少数病毒的遗传物质是_______
DNA是主要的遗传物质
提醒 ①病毒的遗传物质是DNA或RNA,由细胞构成的生物的遗传物质是DNA。
②绝大多数生物的遗传物质是DNA,因此DNA是主要的遗传物质。
DNA
RNA
教材基础辨析
(1)烟草花叶病毒的遗传物质主要是RNA。(源自必修2 P46)( )
(2)细胞生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是RNA。(源自必修
2 P46)( )
(3)绝大多数生物的遗传物质是DNA,少部分病毒的遗传物质是RNA。(源自必修2 P46)( )
×
×

教材素材拓展
某科研小组在某动物体内发现了一种新型病毒,为了确定该病毒的类别,科研工作者们进行了不同研究,其中一种方法是检测病毒增殖时产生酶的种类,若有DNA聚合酶,则为DNA病毒。请根据实际情况,分析结论是否正确,并说明理由。
答:_______________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
错误;对于逆转录病毒,在其增殖的过程中,先进行逆转录,形成DNA,再进行DNA复制、转录和翻译过程,因此,若增殖过程中产生了DNA聚合酶,只能说朋该病毒在增殖过程中进行了DNA复制,并不能判定该病毒为DNA病毒
能力 探索遗传物质的实验思路和方法(考查科学思维、科学探究)
1.(2025·湖州检测)烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶,但二者致病的病斑不同,如图所示。下列说法错误的是
(  )
A.a过程表示用TMV的蛋白质外壳感染烟叶,结果说明TMV的蛋白质外壳没有感染作用
B.b过程表示用HRV的RNA单独感染烟叶,结果说明其具有感染作用
C.c、d过程表示用TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA合成的“杂种病毒”感染烟叶,结果说明该“杂种病毒”有感染作用,表现病症为感染HRV的症状,并能从中分离出HRV
D.该实验证明只有HRV的RNA是遗传物质,TMV的RNA不是遗传物质
c、d过程表示用TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA合成的“杂种病毒”感染烟叶,烟叶出现病斑,说明该“杂种病毒”有感染作用,表现病症为感染HRV的症状,并能从中分离出HRV,C项正确;该实验证明HRV的RNA是遗传物质,不能证明TMV的RNA不是遗传物质,D项错误。
解析
2.慢性乙型肝炎病毒(HBV)是嗜肝病毒的一种,在全球占比较大,严重威胁人类健康。研究者利用放射性同位素标记技术,以体外培养的肝脏细胞等为材料,设计可相互印证的甲、乙两组实验,以确定该病毒的核酸类型。下列有关叙述正确的是(  )
A.本实验设置了空白对照组
B.HBV病毒复制所需的原料、模板和酶都来自肝脏细胞
C.本实验应选用35S、32P分别标记该病毒的蛋白质和核酸
D.本实验应先将甲、乙两组肝脏细胞分别培养在含放射性同位素标记的尿嘧啶、胸腺嘧啶的培养基中,再培养HBV病毒
本实验设计的是对比实验,甲、乙均为实验组,没有设置空白对照组,A项错误;该病毒复制所需的原料、场所、能量、酶都来自肝脏细胞,模板来自其自身,B项错误;DNA和RNA的化学组成存在差异,如DNA特有的碱基是T,而RNA特有的碱基是U,因此可用放射性同位素分别标记碱基T和碱基U来获得肝脏细胞,然后用未标记的HBV病毒去侵染,最后通过检测子代病毒的放射性
解析
来确定其遗传物质的种类,C项错误;由于病毒无细胞结构,必须寄生于活细胞中才能生存,故本实验应先将甲、乙两组肝脏细胞分别培养在含放射性同位素标记的尿嘧啶、胸腺嘧啶的培养基中,然后用上述肝脏细胞培养HBV病毒,D项正确。
解析
微真题/重体悟
第二部分
1.(2024·甘肃卷,T5)科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验,下列叙述正确的是(  )
A.格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,加热致死的S型细菌的DNA分子在小鼠体内可使R型活细菌的相对性状从无致病性转化为有致病性
B.艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,利用自变量控制的“加法原理”,将“S型细菌DNA+DNA酶”加入R型活细菌的培养基中,结果证明DNA是转化因子
C.噬菌体侵染细菌实验中,用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA,发现其DNA进入宿主细胞后,利用自身原料和酶完成自我复制
D.烟草花叶病毒实验中,以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染,结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状
格里菲思的肺炎链球菌转化实验未单独研究每种物质的作用,在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,S型细菌的DNA分子可使R型活细菌的相对性状从无致病性转化为有致病性,A项错误;在艾弗里的肺炎链球菌的转化实验中,利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验,通过观察只有某种物质存在或只有某种物质不存在时,R型细菌的转化情况,最终证明了DNA是遗传物质,例如“S型细菌DNA+DNA酶”组除去了DNA,B项错误;噬菌体为DNA
解析
病毒,其DNA进入宿主细胞后,利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制,C项错误;烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染,结果发现RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状,而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状,D项正确。
解析
2.(2020·山东卷,T20)野生型大肠杆菌可以在基本培养基上生长,发生基因突变产生的氨基酸依赖型菌株需要在基本培养基上补充相应氨基酸才能生长。将甲硫氨酸依赖型菌株M和苏氨酸依赖型菌株N单独接种在基本培养基上时,均不会产生菌落。某同学实验过程中发现,将M、N菌株混合培养一段时间,充分稀释后再涂布到基本培养基上,培养后出现许多由单个细菌形成的菌落,将这些菌落分别接种到基本培养基上,培养后均有菌落出现。该同学对这些菌落出现原因的分析,不合理的是(  )
A.操作过程中出现杂菌污染
B.M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸
C.混合培养过程中,菌株获得了对方的遗传物质
D.混合培养过程中,菌株中已突变的基因再次发生突变
据题意可知,除了操作过程中出现杂菌污染,杂菌在基本培养基上生长形成菌落的原因以外,还可能的原因是菌株获得了对方的遗传物质或菌株中已突变的基因再次发生突变,使突变菌株能产生所需的氨基酸,而变成了非依赖型菌株,从而能在基本培养基上生长形成菌落,A、C、D三项正确;M、N菌株混合培养一段时间,稀释涂布到基本培养基上后,培养出现的菌落是由单个细菌形成的,菌落中不可能有M、N菌株同时存在并且互为对方提供所缺失的氨基酸,B项错误。
解析
3.(经典高考题)下列实验及结果中,能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是(  )
A.红花植株与白花植株杂交,F1为红花,F2中红花∶白花=3∶1
B.病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲
C.加热致死的S型肺炎链球菌与R型活细菌混合培养后可分离出S型活细菌
D.用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白,在子代噬菌体中检测不到放射性
红花植株与白花植株杂交,F1为红花,F2中红花∶白花=3∶1,这是性状分离现象,不能说明RNA是遗传物质,A项错误;病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲,说明病毒甲的RNA是遗传物质,B项正确;加热致死的S型肺炎链球菌与R型活细菌混合培养后可分离出S型活细菌,只能说明加热致死的S型细菌中存在转化因子,不能说明RNA是遗传物质,C项错误;
解析
用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白,在子代噬菌体中检测不到放射性,说明蛋白质未进入大肠杆菌,不能证明RNA是遗传物质,D项错误。
解析
4.(经典高考题)在证明DNA是遗传物质的过程中,T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述,正确的是(  )
A.T2噬菌体也可以在肺炎链球菌中复制和增殖
B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质
C.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中
D.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌中,不能寄生在肺炎链球菌中,A项错误;T2噬菌体的mRNA和蛋白质的合成只能发生在其宿主细胞中,不能发生于病毒颗粒中,B项错误;T2噬菌体的核酸是DNA,DNA的元素组成为C、H、O、N、P,培养基中的32P经宿主(大肠杆菌)摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中,C项正确;人类免疫缺陷病毒(HIV)的核酸是RNA,T2噬菌体的核酸是DNA,且二者的增殖过程不同,D项错误。
解析
5.(经典高考题)根据遗传物质的化学组成,可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型。有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常,一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。
假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换,请利用放射性同位素标记的方法,以体外培养的宿主细胞等为材料,设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出(1)实验思路,(2)预期实验结果及结论即可。(要求:实验包含可相互印证的甲、乙两个组)
(1)甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组:将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。
(2)若甲组收集的病毒有放射性,乙组无,即为RNA病毒;反之为DNA病毒。
(1)在用放射性同位素标记法对新病毒遗传物质进行鉴定时,要找出DNA和RNA在化学组成上的区别。题中假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换,即从DNA和RNA的碱基组成上进行分析。因此,可使病毒中的DNA或RNA的特殊碱基(DNA的为胸腺嘧啶,RNA的为尿嘧啶)带上标记,根据病毒中放射性标记的检测结果就可作出判断。由于病毒不能在培养基上独立生活,其增殖时的原料只能来自宿主细胞,所以实验中需配制两种培养基,
解析
记为甲组和乙组,甲组含有放射性标记的尿嘧啶,乙组含有放射性标记的胸腺嘧啶,分别加入等量的宿主细胞使宿主细胞带上相应标记,之后接种新病毒,培养一段时间后,收集病毒并检测其放射性。(2)本实验有两种不同的结果:一种是甲组有放射性,乙组无,则该新病毒为RNA病毒;另一种为乙组有放射性,甲组无,则该新病毒为DNA病毒。
解析课时微练(十七) DNA是主要的遗传物质
 
一、选择题:本题共10小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1.下列有关“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述,正确的是(  )
A.生物圈所有生物的遗传物质都是DNA
B.烟草花叶病毒等少部分病毒的遗传物质是RNA,其他生物的遗传物质是DNA
C.动物、植物、真菌的遗传物质是DNA,其他生物的遗传物质是RNA
D.真核生物、原核生物的遗传物质是DNA,其他生物的遗传物质是RNA
2.为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如图所示:
_______
 _______
下列叙述正确的是(  )
A.甲组培养皿中只有S型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性
B.乙组培养皿中有R型及S型菌落,推测转化物质是蛋白质
C.丙组培养皿中只有R型菌落,推测转化物质是DNA
D.该实验能证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA
3.(2025·重庆调研)在野生状态下细菌常自发进行基因重组,Lederberg曾做过一个经典的实验:他将含噬菌体(能同时侵染图中两种缺陷菌)和DNA酶的培养液置于U形管,在U形管中有滤膜(仅允许病毒及大分子物质等通过,如图所示)。一段时间后,将右侧的菌液涂布在培养基A上,长出了野生型细菌。研究发现,噬菌体在宿主细胞中合成装配子代噬菌体时,其外壳会偶然错误包装宿主细菌的部分DNA片段,释放后再侵染其他细菌时,所携带的原细菌DNA片段与后者发生基因重组。下列相关叙述正确的是(  )
A.培养基A中需额外添加苯丙氨酸
B.接种在培养基A上的细菌均能生长为菌落
C.噬菌体侵染宿主细胞后,便会杀死宿主细胞
D.实验中培养液添加DNA酶是为了排除转化的可能性
4.如图表示了在“肺炎链球菌转化实验”(搅拌强度、时长等都合理)和“噬菌体侵染细菌的实验”中相关含量的变化。下列相关叙述正确的是(  )
A.图甲表示在“32P标记的噬菌体侵染细菌的实验”中,沉淀物放射性含量的变化
B.图乙表示在“35S标记的噬菌体侵染细菌的实验”中,沉淀物放射性含量的变化
C.图丙表示“艾弗里肺炎链球菌转化实验”中,R型细菌与S型细菌的数量变化
D.图丁表示“艾弗里肺炎链球菌转化实验”中,R型细菌与S型细菌的数量变化
5.科研人员将感染了烟草花叶病毒的烟草叶片的提取液分成甲、乙、丙、丁四组,甲组不做处理,乙组加入蛋白酶,丙组加入RNA酶,丁组加入DNA酶。然后分别接种到正常烟草叶片上一段时间,观察并记录烟草叶片上病斑的数量。能正确表示结果的图示是(  )
6.(2025·沧州模拟)如果用3H、15N、35S标记噬菌体后,让其侵染细菌(无放射性),下列分析正确的是(  )
A.只有噬菌体的蛋白质被标记了,DNA没有被标记
B.子代噬菌体的外壳中可检测到3H、15N、35S
C.子代噬菌体的DNA分子中可检测到3H、15N
D.子代噬菌体的DNA分子中部分含有3H、15N、35S
7.(2025·南阳模拟)根据噬菌体和宿主的关系,可将噬菌体分为两类:一类噬菌体在宿主细胞内迅速增殖,产生许多子代噬菌体,并最终使宿主细胞破裂,这类噬菌体被称作烈性噬菌体;另一类噬菌体感染宿主后不立即增殖,而是将其核酸整合到宿主的拟核DNA中,随宿主核酸的复制而复制,这类噬菌体被称作温和噬菌体。下列叙述错误的是(  )
A.T2噬菌体属于烈性噬菌体,侵染宿主后会使宿主细胞裂解
B.烈性噬菌体的衣壳蛋白在宿主细胞中合成,受自身DNA的控制
C.温和噬菌体的DNA插入宿主细胞拟核DNA中发生了基因重组
D.35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的时间过长或过短,都会使上清液的放射性增强
8.在进行T2噬菌体侵染细菌实验时,用含14C标记的尿嘧啶培养基培养细菌,待细菌裂解后,分离出含有14C的RNA。实验人员把该RNA分别与细菌的DNA和噬菌体的DNA杂交,发现RNA可与噬菌体的DNA形成稳定的DNA—RNA双链杂交分子,但不能与细菌的DNA形成杂交分子。下列叙述错误的是(  )
A.用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶进行实验,结果完全相同
B.含C标记的RNA的模板是噬菌体的DNA分子
C.获得14C噬菌体,需先用含14C的培养基培养细菌,再用噬菌体侵染细菌
D.据结果推测,被噬菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋白质
9.(2025·昆明模拟)“T2噬菌体侵染大肠杆菌”的实验如图所示,其中亲代噬菌体已被放射性同位素35S标记。下列有关叙述错误的是(  )
A.用含放射性同位素35S的普通培养基直接培养T2噬菌体,即可获得含有35S标记的亲代噬菌体
B.②表示搅拌过程,其目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌充分分离
C.C中仍然含有少量放射性,其可能原因是搅拌不充分
D.欲证明T2噬菌体的遗传物质是DNA,则还需设计一组用32P标记噬菌体的实验
10.为了研究噬菌体的遗传物质,研究人员分别用35S或32P标记的噬菌体与未标记的大肠杆菌进行保温,一段时间后搅拌、离心,得到上清液和沉淀物,研究人员预测的上清液放射性强度随保温时间的变化曲线如图。下列叙述正确的是(  )
A.搅拌是否充分会影响两组实验上清液的放射性
B.理论上35S标记组的上清液没有放射性,沉淀物有放射性
C.32P标记组上清液的放射性与保温时间的关系如图a
D.35S标记组上清液的放射性与保温时间的关系如图c
二、非选择题
11.如图为T2噬菌体侵染细菌实验的部分步骤和结果,请据图回答下列问题:
(1)T2噬菌体的化学成分是____________,用放射性32P标记的是T2噬菌体的_______。
(2)要获得32P标记的T2噬菌体,必须用含32P的大肠杆菌培养,而不能用含32P的培养基直接培养,原因是___________________________________。
(3)实验过程中搅拌的目的是__________________________________________,离心后放射性较高的是_______(填“上清液”或“沉淀物”)。
(4)接种噬菌体后培养时间过长,发现上清液中放射性增强,最可能的原因是___________________________________。
(5)赫尔希和蔡斯还设计了一组实验,请简述对照实验设计:___________________________________。预期的实验结果是___________________________________。
12.(科学探究)(2025·蚌埠联考)某科研机构发现了一种新型病毒,并对该病毒的遗传物质做了进一步研究。请回答下列问题:
(1)据研究人员介绍,该病毒的遗传物质比HIV的遗传物质更加稳定。据此可初步推测,该病毒的遗传物质是_______,理由是________________________________________________________。
(2)通过化学分析的方法对该病毒的遗传物质种类进行研究,分析其五碳糖或碱基种类均可作出判断,如果____________________________,则为DNA;如果_____________________,则为RNA。
(3)也可以用同位素标记技术研究其遗传物质种类,将宿主细胞置于含有放射性标记核苷酸的培养基中培养,再用病毒感染该宿主细胞,一段时间后搜集病毒并检测其放射性。培养基中的各种核苷酸是否都需要标记 _______,理由是_____________________________________________________________。
课时微练(十七) DNA是主要的遗传物质
1.B 解析 RNA病毒(如烟草花叶病毒)的遗传物质是RNA,其他生物的遗传物质是DNA,B项正确,A、C、D三项错误。
2.C 解析 高温加热会使DNA双链解开,温度降低DNA双链会恢复,故甲组培养皿中应该既有S型菌落,也有R型菌落,A项错误。乙组中S型细菌提取物中的蛋白质被蛋白酶催化水解了,所以转化物质不是蛋白质,B项错误。该实验能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA,D项错误。
3.D 解析 该实验中由于DNA酶的加入,his 菌不能通过类似于肺炎链球菌的转化方式将DNA转移至phe 菌,只能以病毒为载体完成基因的转移。培养基A需筛选出能合成苯丙氨酸的细菌,不能添加苯丙氨酸,A项错误;只有具有苯丙氨酸相关酶合成基因的细菌才能在培养基A中生长,B项错误;若噬菌体侵染使得宿主细胞全部死亡,则培养基A上将不会出现菌落,C项错误;实验中培养液添加DNA酶是为了排除外源DNA转化的可能性,D项正确。
4.C 解析 “32P标记的噬菌体侵染细菌的实验”中,随着时间的推移,细菌被裂解,子代噬菌体释放,导致沉淀物放射性含量不断降低,A项错误。“35S标记的噬菌体侵染细菌的实验”中,沉淀物放射性含量很低,B项错误。据题图丙可知,S型细菌曲线的起点为0,且在R型细菌之后,故该图表示“艾弗里肺炎链球菌转化实验”中R型细菌+S型细菌DNA组,R型细菌与S型细菌的数量变化,C项正确。在“格里菲思肺炎链球菌转化实验”中,开始时,R型细菌在小鼠体内大部分会被免疫系统消灭,所以曲线在开始段有所下降,后随着小鼠免疫系统的破坏,R型细菌数量又开始增加,所以曲线上升;而加热致死的S型细菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌,并通过繁殖使数量增多,曲线上升,故题图丁表示“格里菲思肺炎链球菌转化实验”中R型细菌+S型细菌DNA组,R型细菌与S型细菌的数量变化,D项错误。
5.B 解析 感染了烟草花叶病毒的叶片提取液中含有烟草花叶病毒,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,在甲、乙、丙、丁四组实验中,只有丙组加入了RNA酶,破坏了其遗传物质,故其接种后的子代病斑数量最少,甲、乙、丁三组实验均未破坏烟草花叶病毒的遗传物质RNA,故这三组实验病斑数量多且数量应一致,B项符合题意。
6.C 解析 DNA分子中含有H、N元素,所以用3H、15N、35S标记噬菌体后,噬菌体的蛋白质和DNA都被标记了,A项错误;由于子代噬菌体蛋白质外壳是以无放射性的细菌中的物质为原料合成的,所以子代噬菌体的外壳中没有放射性,B项错误;由于3H、15N标记了噬菌体DNA分子,DNA复制方式是半保留复制,所以子代噬菌体的DNA分子中可检测到3H、15N,C项正确;子代噬菌体的DNA分子中不含有S元素,D项错误。
7.D 解析 T2噬菌体侵染大肠杆菌后会导致大肠杆菌裂解死亡,属于烈性噬菌体,A项正确;烈性噬菌体的衣壳蛋白在宿主细胞中合成,受烈性噬菌体自身遗传物质DNA的控制,B项正确;温和噬菌体侵染宿主后不立即增殖,而是将其核酸整合到宿主的拟核DNA中,此过程发生了基因重组,C项正确;35S标记的是噬菌体的蛋白质分子,在噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,DNA分子进入大肠杆菌,蛋白质外壳没有进入,所以不管T2噬菌体侵染大肠杆菌的时间过长或过短,离心后蛋白质外壳都处于上清液中,不会使上清液的放射性增强,D项错误。
8.A 解析 尿嘧啶是组成RNA的特有碱基,而胸腺嘧啶是组成DNA的特有碱基,所以不能用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶进行实验,A项错误;噬菌体的DNA分子能与该RNA形成稳定的DNA—RNA双链杂交分子,因此含14C标记的RNA的模板是噬菌体的DNA分子,B项正确;噬菌体是病毒,营寄生生活,需先培养细菌,再用标记的细菌培养病毒,C项正确;被噬菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋白质,以噬菌体的DNA为模板控制合成的,D项正确。
9.A 解析 噬菌体属于病毒,营寄生生活,必须在活细胞内才能生长和繁殖,因此要先用含放射性同位素35S的普通培养基培养大肠杆菌,然后让噬菌体侵染含35S标记的大肠杆菌,这样才能获得含有35S标记的亲代噬菌体,A项错误;②表示搅拌过程,其目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌充分分离,B项正确;本实验是用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中有少量放射性的原因是搅拌不充分,噬菌体的蛋白质外壳未能与细菌完全分离,C项正确;欲证明T2噬菌体的遗传物质是DNA,则还需设计一组用放射性同位素32P标记噬菌体的实验,两者相互对比,才能得出结论,D项正确。
10.D 解析 噬菌体的蛋白质外壳不会侵入细菌体内,会吸附在细菌外表,而噬菌体的DNA会侵入细菌体内,故搅拌是否充分会影响35S标记组的上清液的放射性,不会影响32P标记组,A项错误;理论上蛋白质外壳不进入大肠杆菌,搅拌后外壳全部进入上清液,沉淀物大肠杆菌中不含有噬菌体的蛋白质外壳,因此上清液中有放射性,沉淀物中没有,B项错误;用32P标记噬菌体的DNA,然后用噬菌体侵染大肠杆菌,实验开始一段时间,DNA逐渐进入大肠杆菌,上清液中放射性逐渐降低,但随着时间的延长,大肠杆菌逐渐裂解,释放出的噬菌体离心后进入上清液,上清液中的放射性逐渐增强,即题图b,C项错误;35S标记噬菌体的蛋白质外壳,其外壳经离心后一直存在于上清液中,上清液的放射性不会随着保温时间而变化,即题图c,D项正确。
11.答案 (1)蛋白质和DNA DNA (2)噬菌体是细菌病毒,不能独立生活,必须寄生在活细胞中(其他答案合理亦可) (3)使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 沉淀物 (4)培养时间过长,增殖形成的子代噬菌体从细菌体内释放出来 (5)用35S标记的T2噬菌体重复题述实验 上清液放射性很高,沉淀物放射性很低
解析 (1)T2噬菌体由蛋白质外壳和DNA组成,其中有磷元素的是DNA。(2)T2噬菌体是病毒,不能独立生活,必须寄生在活细胞中,所以要获得32P标记的T2噬菌体,必须用含32P的大肠杆菌培养。(3)实验过程中,通过搅拌可以使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。由于32P存在于噬菌体DNA中,噬菌体侵染细菌时DNA进入细菌体内,所以沉淀物中放射性很高。(4)接种噬菌体后培养时间过长,子代噬菌体从细菌体内释放出来,使上清液中放射性增强。(5)赫尔希和蔡斯还设计用35S标记的T2噬菌体重复题述实验,由于35S标记的蛋白质没有进入细菌,所以上清液放射性很高,沉淀物放射性很低。
12.答案 (1)DNA DNA是双链而RNA是单链,DNA的结构相比RNA更稳定,不易发生变异 (2)五碳糖是脱氧核糖或含碱基T 五碳糖是核糖或含碱基U (3)不需要 如果对各种核苷酸都进行标记,则该病毒的核酸无论是DNA还是RNA,在病毒中均能检测到放射性
解析 (1)HIV的遗传物质是RNA,易发生变异,而题中病毒的遗传物质比HIV的遗传物质稳定,说明其遗传物质是DNA,DNA具有独特的双螺旋结构,不易发生变异。(2)两种核酸中,DNA特有的成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶,RNA特有的成分是核糖和尿嘧啶。(3)如果对各种核苷酸都进行标记,则该病毒的核酸无论是DNA还是RNA,在病毒中均能检测到放射性,因此培养基中的核苷酸不需要都标记。
方法技巧 “遗传物质”探索的4种方法(共37张PPT)
DNA是主要的遗传物质
课时微练(十七)
一、选择题:本题共10小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1.下列有关“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述,正确的是( )
A.生物圈所有生物的遗传物质都是DNA
B.烟草花叶病毒等少部分病毒的遗传物质是RNA,其他生物的遗传物质是DNA
C.动物、植物、真菌的遗传物质是DNA,其他生物的遗传物质是RNA
D.真核生物、原核生物的遗传物质是DNA,其他生物的遗传物质是RNA
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RNA病毒(如烟草花叶病毒)的遗传物质是RNA,其他生物的遗传物质是DNA,B项正确,A、C、D三项错误。
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2.为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如图所示:
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下列叙述正确的是( )
A.甲组培养皿中只有S型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性
B.乙组培养皿中有R型及S型菌落,推测转化物质是蛋白质
C.丙组培养皿中只有R型菌落,推测转化物质是DNA
D.该实验能证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA
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高温加热会使DNA双链解开,温度降低DNA双链会恢复,故甲组培养皿中应该既有S型菌落,也有R型菌落,A项错误。乙组中S型细菌提取物中的蛋白质被蛋白酶催化水解了,所以转化物质不是蛋白质,B项错误。该实验能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA,D项错误。
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3.(2025·重庆调研)在野生状态下细菌常自发进行基因重组,Lederberg曾做过一个经典的实验:他将含噬菌体(能同时侵染图中两种缺陷菌)和DNA酶的培养液置于U形管,在U形管中有滤膜(仅允许病毒及大分子物质等通过,如图所示)。一段时
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间后,将右侧的菌液涂布在培养基A上,长出了野生型细菌。研究发现,噬菌体在宿主细胞中合成装配子代噬菌体时,其外壳会偶然错误包装宿主细菌的部分DNA片段,释放后再侵染其他细菌时,所携带的原细菌DNA片段与后者发生基因重组。下列相关叙述正确的是( )
A.培养基A中需额外添加苯丙氨酸
B.接种在培养基A上的细菌均能生长为菌落
C.噬菌体侵染宿主细胞后,便会杀死宿主细胞
D.实验中培养液添加DNA酶是为了排除转化的可能性
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该实验中由于DNA酶的加入,his-菌不能通过类似于肺炎链球菌的转化方式将DNA转移至phe-菌,只能以病毒为载体完成基因的转移。培养基A需筛选出能合成苯丙氨酸的细菌,不能添加苯丙氨酸,A项错误;只有具有苯丙氨酸相关酶合成基因的细菌才能在培养基A中生长,B项错误;若噬菌体侵染使得宿主细胞全部死亡,则培养基A上将不会出现菌落,C项错误;实验中培养液添加DNA酶是为了排除外源DNA转化的可能性,D项正确。
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4.如图表示了在“肺炎链球菌转化实验”(搅拌强度、时长等都合理)和
“噬菌体侵染细菌的实验”中相关含量的变化。下列相关叙述正确的是( )
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A.图甲表示在“32P标记的噬菌体侵染细菌的实验”中,沉淀物放射性含量的变化
B.图乙表示在“35S标记的噬菌体侵染细菌的实验”中,沉淀物放射性含量的变化
C.图丙表示“艾弗里肺炎链球菌转化实验”中,R型细菌与S型细菌的数量变化
D.图丁表示“艾弗里肺炎链球菌转化实验”中,R型细菌与S型细菌的数量变化
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“32P标记的噬菌体侵染细菌的实验”中,随着时间的推移,细菌被裂解,子代噬菌体释放,导致沉淀物放射性含量不断降低,A项错误。“35S标记的噬菌体侵染细菌的实验”中,沉淀物放射性含量很低,B项错误。据题图丙可知,S型细菌曲线的起点为0,且在R型细菌之后,故该图表示“艾弗里肺炎链球菌转化实验”中R型细菌+S型细菌DNA组,R型细菌与S型细菌的数量变化,C项正确。在
“格里菲思肺炎链球菌转化实验”中,开始时,R型细菌在小鼠体内
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大部分会被免疫系统消灭,所以曲线在开始段有所下降,后随着小鼠免疫系统的破坏,R型细菌数量又开始增加,所以曲线上升;而加热致死的S型细菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌,并通过繁殖使数量增多,曲线上升,故题图丁表示“格里菲思肺炎链球菌转化实验”中R型细菌+S型细菌DNA组,R型细菌与S型细菌的数量变化,D项错误。
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5.科研人员将感染了烟草花叶病毒的烟草叶片的提取液分成甲、乙、丙、丁四组,甲组不做处理,乙组加入蛋白酶,丙组加入RNA酶,丁组加入DNA酶。然后分别接种到正常烟草叶片上一段时间,观察并记录烟草叶片上病斑的数量。能正确表示结果的图示是( )
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感染了烟草花叶病毒的叶片提取液中含有烟草花叶病毒,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,在甲、乙、丙、丁四组实验中,只有丙组加入了RNA酶,破坏了其遗传物质,故其接种后的子代病斑数量最少,甲、乙、丁三组实验均未破坏烟草花叶病毒的遗传物质RNA,故这三组实验病斑数量多且数量应一致,B项符合题意。
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6.(2025·沧州模拟)如果用3H、15N、35S标记噬菌体后,让其侵染细菌(无放射性),下列分析正确的是( )
A.只有噬菌体的蛋白质被标记了,DNA没有被标记
B.子代噬菌体的外壳中可检测到3H、15N、35S
C.子代噬菌体的DNA分子中可检测到3H、15N
D.子代噬菌体的DNA分子中部分含有3H、15N、35S
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DNA分子中含有H、N元素,所以用3H、15N、35S标记噬菌体后,噬菌体的蛋白质和DNA都被标记了,A项错误;由于子代噬菌体蛋白质外壳是以无放射性的细菌中的物质为原料合成的,所以子代噬菌体的外壳中没有放射性,B项错误;由于3H、15N标记了噬菌体DNA分子,DNA复制方式是半保留复制,所以子代噬菌体的DNA分子中可检测到3H、15N,C项正确;子代噬菌体的DNA分子中不含有S元素,D项错误。
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7.(2025·南阳模拟)根据噬菌体和宿主的关系,可将噬菌体分为两类:一类噬菌体在宿主细胞内迅速增殖,产生许多子代噬菌体,并最终使宿主细胞破裂,这类噬菌体被称作烈性噬菌体;另一类噬菌体感染宿主后不立即增殖,而是将其核酸整合到宿主的拟核DNA中,随宿主核酸的复制而复制,这类噬菌体被称作温和噬菌体。下列叙述错误的是( )
A.T2噬菌体属于烈性噬菌体,侵染宿主后会使宿主细胞裂解
B.烈性噬菌体的衣壳蛋白在宿主细胞中合成,受自身DNA的控制
C.温和噬菌体的DNA插入宿主细胞拟核DNA中发生了基因重组
D.35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的时间过长或过短,都会使上清液的放射性增强
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T2噬菌体侵染大肠杆菌后会导致大肠杆菌裂解死亡,属于烈性噬菌体,A项正确;烈性噬菌体的衣壳蛋白在宿主细胞中合成,受烈性噬菌体自身遗传物质DNA的控制,B项正确;温和噬菌体侵染宿主后不立即增殖,而是将其核酸整合到宿主的拟核DNA中,此过程发生了基因重组,C项正确;35S标记的是噬菌体的蛋白质分子,在噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,DNA分子进入大肠杆菌,蛋白质外壳没有进入,所以不管T2噬菌体侵染大肠杆菌的时间过长或过短,离心后蛋白质外壳都处于上清液中,不会使上清液的放射性增强,D项错误。
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8.在进行T2噬菌体侵染细菌实验时,用含14C标记的尿嘧啶培养基培养细菌,待细菌裂解后,分离出含有14C的RNA。实验人员把该RNA分别与细菌的DNA和噬菌体的DNA杂交,发现RNA可与噬菌体的DNA形成稳定的DNA—RNA双链杂交分子,但不能与细菌的DNA形成杂交分子。下列叙述错误的是( )
A.用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶进行实验,结果完全相同
B.含C标记的RNA的模板是噬菌体的DNA分子
C.获得14C噬菌体,需先用含14C的培养基培养细菌,再用噬菌体侵染细菌
D.据结果推测,被噬菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋白质
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尿嘧啶是组成RNA的特有碱基,而胸腺嘧啶是组成DNA的特有碱基,所以不能用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶进行实验,A项错误;噬菌体的DNA分子能与该RNA形成稳定的DNA—RNA双链杂交分子,因此含14C标记的RNA的模板是噬菌体的DNA分子,B项正确;噬菌体是病毒,营寄生生活,需先培养细菌,再用标记的细菌培养病毒,C项正确;被噬菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋白质,以噬菌体的DNA为模板控制合成的,D项正确。
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9.(2025·昆明模拟)“T2噬菌体侵染大肠杆菌”的实验如图所示,其中亲代噬菌体已被放射性同位素35S标记。下列有关叙述错误的是( )
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A.用含放射性同位素35S的普通培养基直接培养T2噬菌体,即可获得含有35S标记的亲代噬菌体
B.②表示搅拌过程,其目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌充分分离
C.C中仍然含有少量放射性,其可能原因是搅拌不充分
D.欲证明T2噬菌体的遗传物质是DNA,则还需设计一组用32P标记噬菌体的实验
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噬菌体属于病毒,营寄生生活,必须在活细胞内才能生长和繁殖,因此要先用含放射性同位素35S的普通培养基培养大肠杆菌,然后让噬菌体侵染含35S标记的大肠杆菌,这样才能获得含有35S标记的亲代噬菌体,A项错误;②表示搅拌过程,其目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌充分分离,B项正确;本实验是用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中有少量放射性的原因
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是搅拌不充分,噬菌体的蛋白质外壳未能与细菌完全分离,C项正确;欲证明T2噬菌体的遗传物质是DNA,则还需设计一组用放射性同位素32P标记噬菌体的实验,两者相互对比,才能得出结论,D项正确。
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10.为了研究噬菌体的遗传物质,研究人员分别用35S或32P标记的噬菌体与未标记的大肠杆菌进行保温,一段时间后搅拌、离心,得到上清液和沉淀物,研究人员预测的上清液放射性强度随保温时间的变化曲线如图。下列叙述正确的是( )
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A.搅拌是否充分会影响两组实验上清液的放射性
B.理论上35S标记组的上清液没有放射性,沉淀物有放射性
C.32P标记组上清液的放射性与保温时间的关系如图a
D.35S标记组上清液的放射性与保温时间的关系如图c
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噬菌体的蛋白质外壳不会侵入细菌体内,会吸附在细菌外表,而噬菌体的DNA会侵入细菌体内,故搅拌是否充分会影响35S标记组的上清液的放射性,不会影响32P标记组,A项错误;理论上蛋白
解析
质外壳不进入大肠杆菌,搅拌后外壳全部进入上清液,沉淀物大肠杆菌中不含有噬菌体的蛋白质外壳,因此上清液中有放射性,沉淀物中没有,B项错误;用32P标记噬菌体的DNA,然后用噬菌体侵染大肠杆菌,实验开始一段时间,DNA逐渐进入大肠杆菌,上清液中放射性逐渐降低,但随着时间的延长,大肠杆菌逐渐裂解,释放出的噬菌体离心后进入上清液,上清液中的放射性逐渐增强,即题图b,C项错误;35S标记噬菌体的蛋白质外壳,其外壳经离心后一直存在于上清液中,上清液的放射性不会随着保温时间而变化,即题图c,D项正确。
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二、非选择题
11.如图为T2噬菌体侵染细菌实验的部分步骤和结果,请据图回答下列问题:
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(1)T2噬菌体的化学成分是_______________,用放射性32P标记的是T2噬菌体的__________。
蛋白质和DNA
DNA
(2)要获得32P标记的T2噬菌体,必须用含32P的大肠杆菌培养,而不能用含32P的培养基直接培养,原因是_____________________________
____________________________________________。
(3)实验过程中搅拌的目的是_________________________________,离心后放射性较高的是_____________(填“上清液”或“沉淀物”)。
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噬菌体是细菌病毒,不能独立生活,必须寄生在活细胞中(其他答案合理亦可)
使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
沉淀物
(4)接种噬菌体后培养时间过长,发现上清液中放射性增强,最可能的原因是___________________________________________________
______。
(5)赫尔希和蔡斯还设计了一组实验,请简述对照实验设计:________
___________________________。预期的实验结果是______________
________________________。
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培养时间过长,增殖形成的子代噬菌体从细菌体内释放出来
用35S标记的T2噬菌体重复题述实验
上清液放射性很高,沉淀物放射性很低
(1)T2噬菌体由蛋白质外壳和DNA组成,其中有磷元素的是DNA。(2)T2噬菌体是病毒,不能独立生活,必须寄生在活细胞中,所以要获得32P标记的T2噬菌体,必须用含32P的大肠杆菌培养。(3)实验过程中,通过搅拌可以使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。由于32P存在于噬菌体DNA中,噬菌体侵染细菌时DNA进入细菌体内,所以沉淀物中放射性很高。(4)接种噬菌体后培养时间过长,
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子代噬菌体从细菌体内释放出来,使上清液中放射性增强。(5)赫尔希和蔡斯还设计用35S标记的T2噬菌体重复题述实验,由于35S标记的蛋白质没有进入细菌,所以上清液放射性很高,沉淀物放射性很低。
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12.(科学探究)(2025·蚌埠联考)某科研机构发现了一种新型病毒,并对该病毒的遗传物质做了进一步研究。请回答下列问题:
(1)据研究人员介绍,该病毒的遗传物质比HIV的遗传物质更加稳定。据此可初步推测,该病毒的遗传物质是________,理由是__________
_________________________________________________________。
(2)通过化学分析的方法对该病毒的遗传物质种类进行研究,分析其五碳糖或碱基种类均可作出判断,如果____________________________,
则为DNA;如果__________________________,则为RNA。
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DNA
DNA是双链而RNA是单链,DNA的结构相比RNA更稳定,不易发生变异
五碳糖是脱氧核糖或含碱基T
五碳糖是核糖或含碱基U
(3)也可以用同位素标记技术研究其遗传物质种类,将宿主细胞置于含有放射性标记核苷酸的培养基中培养,再用病毒感染该宿主细胞,一段时间后搜集病毒并检测其放射性。培养基中的各种核苷酸是否都需要标记 _________,理由是_______________________________
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不需要
如果对各种核苷酸都进行标记,则该病毒的核酸无论是DNA还是RNA,在病毒中均能检测到放射性
(1)HIV的遗传物质是RNA,易发生变异,而题中病毒的遗传物质比HIV的遗传物质稳定,说明其遗传物质是DNA,DNA具有独特的双螺旋结构,不易发生变异。(2)两种核酸中,DNA特有的成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶,RNA特有的成分是核糖和尿嘧啶。(3)如果对各种核苷酸都进行标记,则该病毒的核酸无论是DNA还是RNA,在病毒中均能检测到放射性,因此培养基中的核苷酸不需要都标记。
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方法技巧 “遗传物质”探索的4种方法

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