资源简介 (共70张PPT) 第1课时 DNA是主要的遗传物质目录CONTENTS02经典考题训练01知识自主梳理03课时作业01知识自主梳理一 肺炎链球菌转化实验1．体内转化实验——格里菲思的实验(1)实验材料：S型和R型肺炎链球菌、小鼠。注：有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。S型细菌 R型细菌菌落 _______ _______菌体 ____多糖类荚膜 ____多糖类荚膜致病性 ____，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡 ____光滑粗糙有无有无(2)实验过程及结果(3)结论：已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为____________的活性物质——转化因子。死亡不死亡死亡S型活细菌2．体外转化实验——艾弗里的实验(1)实验方法、过程及结果②③④⑤蛋白质、RNA、脂质等没有转化作用DNA(2)分析细胞提取物的_________，发现这些特性与______的极为相似。(3)结论______才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。特别提醒 1．转化的实质是基因重组而非基因突变；肺炎链球菌转化实验是指S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组(属于广义上的)。2．加热并没有使DNA完全失去活性：加热杀死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。理化特性DNADNA3．自变量控制中的原理(1)加法原理与常态比较，人为______某种影响因素。如在“比较H2O2在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了加法原理。(2)减法原理与常态比较，人为______某种影响因素。如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质。增加去除二 噬菌体侵染细菌实验1．实验方法__________________技术，用35S、32P分别标记________________________。2．实验过程及结果(1)标记噬菌体放射性同位素标记噬菌体的蛋白质和DNA含35S的大肠杆菌35S含32P的大肠杆菌32P(2)噬菌体侵染细菌①搅拌的目的：___________________________________。②离心的目的：______________________________________________________________________。高低低高使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌分组 结果 结果分析对比 实验 (相互 对照) 被32P标记的噬菌体＋细菌 32P主要分布在宿主细胞内，上清液中几乎无32P ____________进入了宿主细胞内被35S标记的噬菌体＋细菌 沉淀物内几乎无35S，35S主要分布在上清液中 _____________外壳未进入宿主细胞，留在了外面③上清液和沉淀物中放射性结果分析32P－DNA35S－蛋白质(3)检测子代噬菌体放射性细菌裂解，释放出子代噬菌体，并检测子代噬菌体放射性。可以检测到______________，但却不能检测到___________________。3．结论(1)噬菌体侵染细菌时，______进入细菌的细胞中，而____________仍留在细胞外。(2)子代噬菌体的各种性状是通过亲代的______遗传的——______才是噬菌体的遗传物质。32P标记的DNA35S标记的蛋白质DNA蛋白质外壳DNADNA特别提醒 1．噬菌体增殖场所是大肠杆菌细胞内，除噬菌体的DNA作模板起指导作用外，其余的原料——脱氧核苷酸和氨基酸、合成蛋白质的场所核糖体、ATP和相关酶全由大肠杆菌提供。2．该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素，否则无法将DNA和蛋白质区分开。3．35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到放射性存在的部位，不能确定是何种元素的放射性。4．以细菌或病毒作为遗传物质探究的实验材料的优点(1)细菌是单细胞生物，个体很小，结构简单。病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。(2)繁殖快，细菌20～30 min就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。三 烟草花叶病毒侵染实验1．过程及结果(2)2．结论：_______是烟草花叶病毒的遗传物质。RNA蛋白质RNA四 DNA是主要的遗传物质结论：绝大多数生物的遗传物质是______，所以说______是主要的遗传物质。生物类型 所含核酸 遗传物质 举例细胞生物 真核生物 DNA和RNA _______ 动物、植物、真菌原核生物 _______ 细菌非细胞生物 DNA病毒 仅有DNA _______ T2噬菌体、乙肝病毒RNA病毒 仅有RNA _______ 烟草花叶病毒、HIVDNADNADNARNADNADNA1．格里菲思的肺炎链球菌转化实验直接证明了DNA是“转化因子”。( )2．在肺炎链球菌转化实验中，大部分R型菌转化为S型菌。( )3．加热杀死的S型菌含有转化因子能够诱导R型菌发生基因突变成为S型菌。( )4．艾弗里的实验在控制自变量时，巧妙地使用了“减法原理”。( )5．艾弗里实验证明从S型链球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡。( )6．T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素。( )7．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质。( )×√×××××8．T2噬菌体可感染肺炎链球菌使其裂解。( )9．噬菌体能在宿主细胞内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解。( )10．赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，证明DNA是遗传物质。( )11．T2噬菌体侵染实验首先要获得同时含有32P与35S标记的噬菌体。( )12．T2噬菌体是专性寄生性生物，利用大肠杆菌的原料和模板合成自身蛋白质和DNA。( )13．将T2噬菌体置于含32P的培养液中培养，以获得大量被32P标记的噬菌体。( )××××××14．32P标记组，若上清液放射性明显较强，可能是因为保温时间太长或太短导致的。( )15．绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数是RNA。( )16．DNA是动物的主要遗传物质。( )17．原核生物同时含有DNA和RNA，但DNA才是其遗传物质。( )18．乙肝病毒中含有DNA和RNA两种核酸。( )19．烟草花叶病毒的遗传物质彻底分解产物中含有脱氧核糖。( )20．赫尔希和蔡斯的实验用到了放射性同位素标记技术和离心技术。( )×√√√××√经典考题训练02考向一 围绕肺炎链球菌转化实验，考查科学探究能力[例1] 1944年艾弗里(Avery)等人利用肺炎链球菌的转化实验，证明了在不同肺炎链球菌之间传递的转化因子是DNA。该实验的证据之一来自酶降解实验。对S型菌株分别进行如下处理：①利用脱氧核糖核酸酶降解DNA组分；②利用核糖核酸酶降解RNA组分； ③利用蛋白酶降解蛋白质组分。然后分别与R型菌株混合培养，检测R型菌株转化为S型菌株的能力。结果发现，RNA和蛋白质发生降解后菌株的转化能力不受影响，而脱氧核糖核酸酶处理后的S型菌株几乎完全丧失了转化R型菌株的能力。下列说法错误的是( )A．该实验自变量是对S型菌株分别进行的①②③处理B．该实验中R型菌株转化为S型菌株的原理是基因重组C．该实验证明DNA是不同肺炎链球菌之间传递的转化因子D．加热致死的S型菌株转化R型菌株的情况与①相同解析：该实验自变量是对S型菌株分别进行的①②③处理，因变量是转化R型菌株的能力，A正确；该实验中R型菌株转化为S型菌株的原理是基因重组，B正确；由于脱氧核糖核酸酶处理后的S型菌株几乎完全丧失了转化R型菌株的能力，说明DNA是不同肺炎链球菌之间传递的转化因子，C正确；加热致死的S型菌株转化R型菌株的情况与②③相同，D错误。 [例2] 科学家给小鼠注射加热杀死的S(Ⅱ)型菌和活的R(Ⅰ)型菌，通过观察小鼠的存活情况及细菌分离，研究细菌的转化现象。实验结果如表所示：由实验结果不能得出的结论是( )A．R(Ⅰ)型菌通过基因突变转化为S(Ⅱ)型菌B．加热杀死的S(Ⅱ)型菌可以使活的R(Ⅰ)型菌转化为S(Ⅱ)型菌C．R(Ⅰ)型菌转化为S(Ⅱ)型菌依赖于S(Ⅱ)型菌的相对浓度D．1组小鼠中未分离出菌型的原因可能是由于小鼠自身的免疫作用组别 加热杀死的S(Ⅱ)型菌的相对浓度 活的R(Ⅰ) 型菌 小鼠是否死亡 检测时间 小鼠中分离培养的菌型1 0 ＋ 否 第13天 无2 50 － 否 第7天 无3 50 ＋ 否 第7天 部分小鼠分离出R型菌4 100 － 否 第7天 无5 100 ＋ 第3天死亡 S型菌、R型菌解析：由第5组实验结果可知，同时向小鼠体内注射相对浓度为100的加热杀死的S(Ⅱ)型菌和活的R(Ⅰ)型菌，小鼠死亡，其分离培养的菌型中出现了S(Ⅱ)型菌，说明加热杀死的S(Ⅱ)型菌可以使活的R(Ⅰ)型菌转化为S(Ⅱ)型菌，B不符合题意；根据第1、3、5组的实验结果可知，S(Ⅱ)型菌的相对浓度会影响转化结果，C不符合题意。 组别 加热杀死的S(Ⅱ)型菌的相对浓度 活的R(Ⅰ) 型菌 小鼠是否死亡 检测时间 小鼠中分离培养的菌型1 0 ＋ 否 第13天 无2 50 － 否 第7天 无3 50 ＋ 否 第7天 部分小鼠分离出R型菌4 100 － 否 第7天 无5 100 ＋ 第3天死亡 S型菌、R型菌考向二 围绕噬菌体侵染细菌的实验过程，考查实验探究能力[例3] 1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染过程中的功能，请回答下列问题：(1)他们指出“噬菌体在分子生物学中的地位就相当于氢原子在玻尔量子力学模型中的地位一样”。噬菌体作实验材料具有___________________________________的特点。(2)通过____________________________________________________________________________________的方法分别获得被32P和35S标记的噬菌体，用标记的噬菌体侵染细菌，从而追踪在侵染过程中____________________变化。结构简单，只含有蛋白质和DNA(核酸)用含32P和35S的培养基分别培养大肠杆菌，再用噬菌体分别侵染被32P和35S标记的大肠杆菌DNA和蛋白质的位置(3)侵染一段时间后，用搅拌机搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中的放射性，得到如图所示的实验结果。搅拌的目的是__________________________________，所以搅拌时间少于1分钟时，上清液中35S的放射性_______。实验结果表明当搅拌时间足够长以后，上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，证明__________________________________。图中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明______________________________________，否则细胞外_____放射性会增高。(4)本实验证明病毒传递和复制遗传特性中_______起着重要作用。使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离较低DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌细菌没有裂解，没有子代噬菌体释放出来32PDNA解析：(2)DNA与蛋白质相比较，二者共有的元素是C、H、O、N，DNA特有的元素是P，蛋白质特有的元素是S，因此应该用32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质。噬菌体是专性活细菌内寄生的病毒，不能独立生存，因此必须先分别用含放射性32P和35S的培养基培养大肠杆菌，再用被标记的大肠杆菌连续多代培养噬菌体，获得带标记的噬菌体。32P和35S的掺入使得噬菌体DNA和蛋白质带有放射性，便于追踪其位置。 (3)噬菌体侵染细菌的实验中，保温过程中亲代噬菌体吸附到细菌上，注入遗传物质。搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌脱离开，如果搅拌时间过短，大量吸附在细菌上的噬菌体没有与细菌分离，跟随细菌进入沉淀，导致35S标记组沉淀放射性偏高，上清液放射性偏低。实验结果中35S标记组上清液放射性高，32P标记组上清液放射性低，说明噬菌体的蛋白质留在上清液中，而DNA进入了细菌。实验过程中一直检测“被侵染细菌”的存活率，是因为一旦细菌裂解死亡，释放子代噬菌体，带标记DNA就会进入上清液，导致32P标记组上清液放射性偏高，细菌存活率保持在100%，说明这种情况没有发生。(4)根据实验结果可知，噬菌体DNA进入细菌，传递给子代，而蛋白质没有进入细菌，因此其遗传物质是DNA。[例4] (2022·海南，13)某团队从下表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( )A．①和④ B．②和③C．②和④ D．④和③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 未标记解析：T2噬菌体侵染大肠杆菌时仅将DNA注入大肠杆菌，蛋白质外壳仍留在细胞外，沉淀物为含有T2噬菌体DNA的大肠杆菌，故②组的放射性物质主要分布在沉淀物中、③组的上清液和沉淀物中均有放射性物质、④组的放射性物质主要分布在上清液中；15N为稳定同位素，①组中检测不到放射性。故第一、二组实验分别是②和④，C正确。 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1．噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析(1)32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌(2)35S标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌2．“两看法”判断子代噬菌体被标记情况考向三 借助噬菌体侵染细菌实验拓展分析，考查创新应用能力[例5] 科学家在噬菌体侵染细菌实验中发现，在培养基中添加14C标记的尿嘧啶(14C－U)，培养一段时间后，裂解细菌离心并分离出RNA和核糖体，分离出的RNA含有14C标记(14C－RNA)。把分离得到的14C－RNA分别与细菌DNA、噬菌体DNA杂交，发现其可与噬菌体的DNA结合形成DNA－RNA双链杂交分子，而不能与细菌的DNA结合。下列说法正确的是( )A．培养基中的14C－U可以标记新合成的RNAB．该14C－RNA是以细菌DNA为模板合成的C．该14C－RNA能作为细菌蛋白质合成的模板D．该实验证明DNA是噬菌体的遗传物质解析：尿嘧啶(U)是组成RNA的特有碱基，培养基中的14C－U可以标记新合成的RNA，A正确；该14C－RNA可与噬菌体的DNA结合形成DNA－RNA双链杂交分子，不能与细菌的DNA结合，说明该14C－RNA是以噬菌体的DNA为模板合成的，B错误；该14C－RNA不能与细菌的DNA结合，说明该14C－RNA不是以细菌DNA为模板合成的，故不能作为细菌蛋白质合成模板，C错误；该实验不能证明DNA是噬菌体的遗传物质，D错误。 考向四 借助RNA是遗传物质和生物遗传物质的实验探究，考查科学探究能力[例6] 已知烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和RNA组成。如图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。据图分析，下列叙述错误的是( )A．烟草叶片上出现的不同病斑属于该实验的因变量B．杂交病毒1和杂交病毒2产生的原理是基因重组C．该实验能说明TMV、HRV的遗传物质是RNAD．若实验运用同位素标记技术，不能选择15N进行标记解析：杂交病毒是由蛋白质外壳和核酸重组形成的，不是基因的重组，B错误；病毒的蛋白质外壳和RNA均含有N，故无法用15N将蛋白质外壳和RNA区分开，因此不能选择15N进行标记，D正确。 [例7] 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)答案：(1)思路甲组：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)结果及结论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：根据病毒的遗传物质，将病毒分为DNA病毒和RNA病毒，此实验目的为确定该病毒的类型。所以我们需要分析DNA和RNA的区别，即DNA特有的碱基为胸腺嘧啶(T)，RNA特有的碱基为尿嘧啶(U)。根据这一原理，将含有放射性同位素标记的尿嘧啶(U)或胸腺嘧啶(T)的培养基分别标记为甲组、乙组，分别培养宿主细胞，之后分别接种新病毒，培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。若为RNA病毒，则甲组收集的病毒因增殖过程中利用了含放射性标记的尿嘧啶而具有放射性，乙组收集的病毒无放射性；若为DNA病毒，则乙组收集的病毒因增殖过程中利用了含放射性标记的胸腺嘧啶而具有放射性，甲组收集的病毒无放射性。 “遗传物质”探究的3种方法课时作业03题号 1 2 3 4 5 6 7难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★对点 格里菲思肺 炎链球菌转 化实验 肺炎链 球菌转 化实验 噬菌体 侵染细 菌实验 噬菌体 侵染细 菌实验 噬菌体增殖特点 噬菌体 侵染细 菌实验 噬菌体侵染细菌实验题号 8 9 10 11 12 13 难度 ★ ★ ★ ★★ ★★ ★★ 对点 肺炎链球菌转化实验 同位素标记法 核糖核酸是遗传物质证据 肺炎链 球菌转 化实验 噬菌体侵染细菌实验拓展 探究病毒的遗传物质是DNA还是RNA实验 1．(2021·全国乙卷改编)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的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型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌解析：DNA酶可以将DNA分解，所以S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，不能得到S型菌。 2．在肺炎链球菌转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合并注射到小鼠体内后，在小鼠体内S型和R型细菌含量变化情况如图所示。有关叙述错误的是( )A．死亡小鼠体内存在S型和R型两种细菌B．S型和R型细菌在小鼠体内均可作为抗原物质C．曲线ab段下降是由于R型细菌被小鼠免疫系统大量消灭D．S型细菌的遗传物质是DNA，R型细菌的遗传物质则不是解析：由图中曲线可知，在死亡的小鼠体内存在着S型和R型两种细菌，A正确；S型和R型细菌都能引起小鼠发生免疫反应，所以在小鼠体内均可作为抗原物质，B正确；曲线ab段下降的原因是R型细菌被小鼠的免疫系统发现并大量消灭，C正确；有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA，所以S型细菌和R型细菌的遗传物质都是DNA，D错误。 3．赫尔希和蔡斯通过如下两组实验证实了DNA是遗传物质。实验一：用35S标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌；实验二：用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌。下列关于该实验的叙述，正确的是( )A．实验一中可用15N代替35S标记T2噬菌体的蛋白质外壳B．实验二中大肠杆菌转录出的RNA分子都带有32P标记C．实验一中细菌裂解释放的部分子代噬菌体含有放射性D．实验二中细菌裂解释放的部分子代噬菌体含有放射性解析：由于噬菌体的蛋白质外壳和DNA都含有N元素，因此实验一中不可用15N代替35S标记T2噬菌体的蛋白质外壳，A错误；实验二中大肠杆菌没有被标记，因此其转录出的RNA分子都不带有32P标记，B错误；实验一中合成子代噬菌体的原料都来自细菌，而细菌没有被标记，因此细菌裂解释放的子代噬菌体都不含有放射性，C错误；实验二中T2噬菌体的DNA被32P标记并进入大肠杆菌，且合成子代噬菌体的原料都来自细菌，但由于DNA分子复制方式为半保留复制，因此该实验中细菌裂解释放的部分子代噬菌体含有放射性，D正确。 4．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是( )A．实验需分别用含32P和35S的培养基培养噬菌体B．搅拌的目的是使大肠杆菌破裂，释放出子代噬菌体C．35S标记噬菌体的组别，搅拌不充分可致沉淀物的放射性增强D．32P标记噬菌体的组别，放射性同位素主要分布在上清液中解析：噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能在培养基上独立生存，因此要标记噬菌体需用含35S或32P标记的大肠杆菌分别培养，A错误；搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离，B错误；用35S标记的噬菌体的侵染实验中，蛋白质外壳吸附在细菌表面，如果搅拌不充分，则沉淀物的放射性增强，C正确；由于32P标记的DNA分子进入了细菌，所以32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，放射性同位素主要分布于试管的沉淀物中，D错误。 5．在T2噬菌体侵染细菌的实验中，在细菌体内合成蛋白质，正确的叙述是( )A．原料、模板和酶来自细菌B．模板和酶来自噬菌体，核糖体和氨基酸来自细菌C．指导蛋白质合成的DNA来自细菌，氨基酸来自噬菌体D．指导蛋白质合成的DNA来自噬菌体，核糖体、氨基酸原料和酶由细菌 提供6．用噬菌体侵染被35S标记的细菌，待细菌解体后，子代噬菌体带35S标记的情况是( )A．只有DNA带标记 B．DNA和蛋白质均不带标记C．只有蛋白质带标记 D．部分DNA和蛋白质带标记7．用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中放射性32P约占初始标记噬菌体放射性的30%。在实验时间内，被侵染细菌的存活率接近100%。下列相关叙述不正确的是( )A．离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中B．沉淀物的放射性来自噬菌体的DNAC．上清液具有放射性的原因是保温时间过长D．本结果尚不能说明噬菌体的遗传物质是DNA解析：由于大肠杆菌质量较大，离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中，A正确；由于32P标记的是噬菌体的DNA，所以沉淀物的放射性主要来自噬菌体的DNA，B正确；由于32P标记的是噬菌体的DNA，且在侵染时间内，被侵染细菌的存活率接近100%，表明细菌未裂解，所以上清液的放射性主要来自未完成入侵大肠杆菌的噬菌体的DNA，C错误；由于缺少对照组，所以本结果尚不能说明噬菌体的遗传物质是DNA，D正确。 8．为研究R型肺炎链球菌转化为S型的转化因子是DNA还是蛋白质，研究者进行了如图所示的转化实验。对本实验作出的分析，不正确的是( )A．本实验通过酶解去除单一成分进行研究B．甲、乙组培养基中只有S型菌落出现C．蛋白酶处理结果显示提取物仍有转化活性D．本实验结果表明DNA使R型菌发生转化解析：实验中分别用了蛋白酶和DNA酶，说明本实验是通过酶解去除单一成分进行研究，A正确；甲、乙组培养基中既有S型菌落出现，也有未转化的R型菌落，B错误；蛋白酶处理结果显示培养基中有S型菌落出现，说明提取物仍有转化活性，C正确；DNA酶处理结果显示培养基中没有S型菌落出现，说明DNA使R型菌发生转化，D正确。 9．下列生物学研究中，应用同位素标记法能实现研究目的的是( )A．15N标记脱氧核苷酸，证明DNA的分子结构为规则的双螺旋B．35S标记蛋白质，证明DNA是一切生物的主要遗传物质C．18O标记CO2，观察光合作用吸收的CO2中O元素的去向D．3H标记胸腺嘧啶，证明通过转录过程合成RNA解析：DNA双螺旋分子结构的发现，是沃森和克里克以DNA的X射线衍射图谱的有关数据以及碱基配对原则为基础推算出来的，与同位素标记无关，A错误；标记蛋白质只能证明蛋白质不是遗传物质，无法证明DNA是一切生物的主要遗传物质，B错误；18O标记CO2可以测定光合作用吸收的CO2中O元素的去向，C正确；胸腺嘧啶是组成DNA的特有碱基，转录的产物是RNA，含有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸不是转录的原材料，因此无法证明通过转录过程合成RNA，D错误。10．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∶1B．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．加热杀死的S型肺炎链球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌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 射性解析：将病毒甲的RNA(核糖核酸)与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲，说明生物性状的遗传是由RNA控制的，可判断RNA是遗传物质；其他选项中的遗传现象不能确认是否与RNA有关，故不能作为判断核糖核酸是遗传物质的直接证据。B符合题意。11．(2022·浙江1月，20，改编)S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。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，以免底物完全分解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解析：步骤①中，酶处理后要保证底物完全分解，A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，有利于细菌转化，C错误；S型菌菌落表面光滑，菌体有荚膜，R型菌菌落表面粗糙，菌体无荚膜，通过观察菌落或鉴定细胞形态可以确定是否出现S型菌，D正确。12．如图为T4噬菌体感染大肠杆菌后，大肠杆菌内放射性RNA与T4噬菌体DNA及大肠杆菌DNA的杂交结果。下列叙述错误的是( )A．可在培养基中加入3H－尿嘧啶用以标记RNAB．参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物C．第0 min时，与DNA杂交的RNA来自T4噬菌体及大肠杆菌的转录D．随着感染时间增加，噬菌体DNA的转录增加，细菌基因活动受到抑制解析：尿嘧啶是RNA特有的碱基，因此可以用3H－尿嘧啶标记RNA，A正确；RNA是以DNA的一条链为模板通过转录合成的，因此参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物，B正确；在第0 min时，T4噬菌体还没有感染大肠杆菌，大肠杆菌体内不存在T4噬菌体的DNA，因此与DNA杂交的RNA不可能来自T4噬菌体，C错误；题图显示随着感染时间增加，和T4噬菌体DNA杂交的放射性RNA所占百分比越来越高，而和大肠杆菌DNA杂交的放射性RNA所占百分比越来越低，说明噬菌体DNA的转录增加，而细菌基因活动受到抑制，D正确。 13．某研究小组在小白鼠体内的某组织中发现一种新病毒M，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验。材料用具：病毒M核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠、生理盐水、注射器等。实验步骤：①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。②按下表配制溶液，并将配制的溶液分别注射到相应组别的小白鼠体内。③在相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。请回答下列问题：(1)从注射的物质看，该探究实验所依据的生物学原理是______________；从实验现象预测和相关判断看，该实验依据的生物学原理______________________。(2)该实验中，进行步骤①操作的目的是_______________________________；步骤②中B组和D组所填内容分别为________、_________________。组别 A B C D注射溶液 该病毒核酸提取物和RNA酶 该病毒核酸提取物和______ 该病毒核酸提取物 ____________酶具有专一性核酸控制生物体的性状排除无关变量对实验结果的影响DNA酶等量的生理盐水(3)若四组小白鼠的表现分别为________________________________________，则病毒M的遗传物质为DNA。为使实验更加严谨，除需观察比较各组小白鼠的发病情况，还应从发病小白鼠体内的相应组织中抽取样品，检测_________________。组别 A B C D注射溶液 该病毒核酸提取物和RNA酶 该病毒核酸提取物和______ 该病毒核酸提取物 ____________A、C组小白鼠发病，B、D组小白鼠未发病是否含有病毒M解析：(2)无关变量是指在实验中除自变量以外的会影响实验结果的其他因素。该实验中，进行步骤①操作的目的是排除无关变量(小白鼠的生长状况)对实验结果的影响。因为探究的遗传物质是DNA还是RNA，相应的酶能分解核酸，故应在B组加入提取的核酸和DNA酶，而D组做空白对照，应加入等量的生理盐水。组别 A B C D注射溶液 该病毒核酸提取物和RNA酶 该病毒核酸提取物和______ 该病毒核酸提取物 ____________(3)若病毒M的遗传物质为DNA，A组加RNA酶，不能分解病毒M的DNA，小白鼠会发病；B组加DNA酶，能分解病毒M的DNA，小白鼠不会发病；C组含有该病毒核酸提取物，小白鼠会发病；D组注射生理盐水，小白鼠不会发病。除需观察比较各组小白鼠的发病情况，还应从发病小白鼠体内的相应组织中抽取样品，检测是否含有病毒M，以使实验更加严谨。组别 A B C D注射溶液 该病毒核酸提取物和RNA酶 该病毒核酸提取物和______ 该病毒核酸提取物 ____________课时作业1．(2021·全国乙卷改编)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的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型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌2．在肺炎链球菌转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合并注射到小鼠体内后，在小鼠体内S型和R型细菌含量变化情况如图所示。有关叙述错误的是( )A．死亡小鼠体内存在S型和R型两种细菌B．S型和R型细菌在小鼠体内均可作为抗原物质C．曲线ab段下降是由于R型细菌被小鼠免疫系统大量消灭D．S型细菌的遗传物质是DNA，R型细菌的遗传物质则不是3．赫尔希和蔡斯通过如下两组实验证实了DNA是遗传物质。实验一：用35S标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌；实验二：用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌。下列关于该实验的叙述，正确的是( )A．实验一中可用15N代替35S标记T2噬菌体的蛋白质外壳B．实验二中大肠杆菌转录出的RNA分子都带有32P标记C．实验一中细菌裂解释放的部分子代噬菌体含有放射性D．实验二中细菌裂解释放的部分子代噬菌体含有放射性4．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是( )A．实验需分别用含32P和35S的培养基培养噬菌体B．搅拌的目的是使大肠杆菌破裂，释放出子代噬菌体C．35S标记噬菌体的组别，搅拌不充分可致沉淀物的放射性增强D．32P标记噬菌体的组别，放射性同位素主要分布在上清液中5．在T2噬菌体侵染细菌的实验中，在细菌体内合成蛋白质，正确的叙述是( )A．原料、模板和酶来自细菌B．模板和酶来自噬菌体，核糖体和氨基酸来自细菌C．指导蛋白质合成的DNA来自细菌，氨基酸来自噬菌体D．指导蛋白质合成的DNA来自噬菌体，核糖体、氨基酸原料和酶由细菌提供6．用噬菌体侵染被35S标记的细菌，待细菌解体后，子代噬菌体带35S标记的情况是( )A．只有DNA带标记 B．DNA和蛋白质均不带标记C．只有蛋白质带标记 D．部分DNA和蛋白质带标记7．用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中放射性32P约占初始标记噬菌体放射性的30%。在实验时间内，被侵染细菌的存活率接近100%。下列相关叙述不正确的是( )A．离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中B．沉淀物的放射性来自噬菌体的DNAC．上清液具有放射性的原因是保温时间过长D．本结果尚不能说明噬菌体的遗传物质是DNA8．为研究R型肺炎链球菌转化为S型的转化因子是DNA还是蛋白质，研究者进行了下图所示的转化实验。对本实验作出的分析，不正确的是( )A．本实验通过酶解去除单一成分进行研究B．甲、乙组培养基中只有S型菌落出现C．蛋白酶处理结果显示提取物仍有转化活性D．本实验结果表明DNA使R型菌发生转化9．下列生物学研究中，应用同位素标记法能实现研究目的的是( )A．15N标记脱氧核苷酸，证明DNA的分子结构为规则的双螺旋B．35S标记蛋白质，证明DNA是一切生物的主要遗传物质C．18O标记CO2，观察光合作用吸收的CO2中O元素的去向D．3H标记胸腺嘧啶，证明通过转录过程合成RNA10．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∶1B．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．加热杀死的S型肺炎链球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌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11．(2022·浙江1月，20，改编)S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。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，以免底物完全分解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12．如图为T4噬菌体感染大肠杆菌后，大肠杆菌内放射性RNA与T4噬菌体DNA及大肠杆菌DNA的杂交结果。下列叙述错误的是( )A．可在培养基中加入3H－尿嘧啶用以标记RNAB．参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物C．第0 min时，与DNA杂交的RNA来自T4噬菌体及大肠杆菌的转录D．随着感染时间增加，噬菌体DNA的转录增加，细菌基因活动受到抑制13．某研究小组在小白鼠体内的某组织中发现一种新病毒M，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验。材料用具：病毒M核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠、生理盐水、注射器等。实验步骤：①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。②按下表配制溶液，并将配制的溶液分别注射到相应组别的小白鼠体内。组别 A B C D注射溶液 该病毒核酸提取物和RNA酶 该病毒核酸提取物和______ 该病毒核酸提取物 ______ ______③在相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。请回答下列问题：(1)从注射的物质看，该探究实验所依据的生物学原理是________________________________；从实验现象预测和相关判断看，该实验依据的生物学原理__________________________________________________。(2)该实验中，进行步骤①操作的目的是____________________________；步骤②中B组和D组所填内容分别为__________、__________________。(3)若四组小白鼠的表现分别为________________________，则病毒M的遗传物质为DNA。为使实验更加严谨，除需观察比较各组小白鼠的发病情况，还应从发病小白鼠体内的相应组织中抽取样品，检测________________________。课时作业（解析版）1．(2021·全国乙卷改编)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的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型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌答案：D解析：DNA酶可以将DNA分解，所以S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，不能得到S型菌。2．在肺炎链球菌转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合并注射到小鼠体内后，在小鼠体内S型和R型细菌含量变化情况如图所示。有关叙述错误的是( )A．死亡小鼠体内存在S型和R型两种细菌B．S型和R型细菌在小鼠体内均可作为抗原物质C．曲线ab段下降是由于R型细菌被小鼠免疫系统大量消灭D．S型细菌的遗传物质是DNA，R型细菌的遗传物质则不是答案：D解析：由图中曲线可知，在死亡的小鼠体内存在着S型和R型两种细菌，A正确；S型和R型细菌都能引起小鼠发生免疫反应，所以在小鼠体内均可作为抗原物质，B正确；曲线ab段下降的原因是R型细菌被小鼠的免疫系统发现并大量消灭，C正确；有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA，所以S型细菌和R型细菌的遗传物质都是DNA，D错误。3．赫尔希和蔡斯通过如下两组实验证实了DNA是遗传物质。实验一：用35S标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌；实验二：用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌。下列关于该实验的叙述，正确的是( )A．实验一中可用15N代替35S标记T2噬菌体的蛋白质外壳B．实验二中大肠杆菌转录出的RNA分子都带有32P标记C．实验一中细菌裂解释放的部分子代噬菌体含有放射性D．实验二中细菌裂解释放的部分子代噬菌体含有放射性答案：D解析：由于噬菌体的蛋白质外壳和DNA都含有N元素，因此实验一中不可用15N代替35S标记T2噬菌体的蛋白质外壳，A错误；实验二中大肠杆菌没有被标记，因此其转录出的RNA分子都不带有32P标记，B错误；实验一中合成子代噬菌体的原料都来自细菌，而细菌没有被标记，因此细菌裂解释放的子代噬菌体都不含有放射性，C错误；实验二中T2噬菌体的DNA被32P标记并进入大肠杆菌，且合成子代噬菌体的原料都来自细菌，但由于DNA分子复制方式为半保留复制，因此该实验中细菌裂解释放的部分子代噬菌体含有放射性，D正确。4．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是( )A．实验需分别用含32P和35S的培养基培养噬菌体B．搅拌的目的是使大肠杆菌破裂，释放出子代噬菌体C．35S标记噬菌体的组别，搅拌不充分可致沉淀物的放射性增强D．32P标记噬菌体的组别，放射性同位素主要分布在上清液中答案：C解析：噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能在培养基上独立生存，因此要标记噬菌体需用含35S或32P标记的大肠杆菌分别培养，A错误；搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离，B错误；用35S标记的噬菌体的侵染实验中，蛋白质外壳吸附在细菌表面，如果搅拌不充分，则沉淀物的放射性增强，C正确；由于32P标记的DNA分子进入了细菌，所以32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，放射性同位素主要分布于试管的沉淀物中，D错误。5．在T2噬菌体侵染细菌的实验中，在细菌体内合成蛋白质，正确的叙述是( )A．原料、模板和酶来自细菌B．模板和酶来自噬菌体，核糖体和氨基酸来自细菌C．指导蛋白质合成的DNA来自细菌，氨基酸来自噬菌体D．指导蛋白质合成的DNA来自噬菌体，核糖体、氨基酸原料和酶由细菌提供答案：D6．用噬菌体侵染被35S标记的细菌，待细菌解体后，子代噬菌体带35S标记的情况是( )A．只有DNA带标记 B．DNA和蛋白质均不带标记C．只有蛋白质带标记 D．部分DNA和蛋白质带标记答案：C7．用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中放射性32P约占初始标记噬菌体放射性的30%。在实验时间内，被侵染细菌的存活率接近100%。下列相关叙述不正确的是( )A．离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中B．沉淀物的放射性来自噬菌体的DNAC．上清液具有放射性的原因是保温时间过长D．本结果尚不能说明噬菌体的遗传物质是DNA答案：C解析：由于大肠杆菌质量较大，离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中，A正确；由于32P标记的是噬菌体的DNA，所以沉淀物的放射性主要来自噬菌体的DNA，B正确；由于32P标记的是噬菌体的DNA，且在侵染时间内，被侵染细菌的存活率接近100%，表明细菌未裂解，所以上清液的放射性主要来自未完成入侵大肠杆菌的噬菌体的DNA，C错误；由于缺少对照组，所以本结果尚不能说明噬菌体的遗传物质是DNA，D正确。8．为研究R型肺炎链球菌转化为S型的转化因子是DNA还是蛋白质，研究者进行了下图所示的转化实验。对本实验作出的分析，不正确的是( )A．本实验通过酶解去除单一成分进行研究B．甲、乙组培养基中只有S型菌落出现C．蛋白酶处理结果显示提取物仍有转化活性D．本实验结果表明DNA使R型菌发生转化答案：B解析：实验中分别用了蛋白酶和DNA酶，说明本实验是通过酶解去除单一成分进行研究，A正确；甲、乙组培养基中既有S型菌落出现，也有未转化的R型菌落，B错误；蛋白酶处理结果显示培养基中有S型菌落出现，说明提取物仍有转化活性，C正确；DNA酶处理结果显示培养基中没有S型菌落出现，说明DNA使R型菌发生转化，D正确。9．下列生物学研究中，应用同位素标记法能实现研究目的的是( )A．15N标记脱氧核苷酸，证明DNA的分子结构为规则的双螺旋B．35S标记蛋白质，证明DNA是一切生物的主要遗传物质C．18O标记CO2，观察光合作用吸收的CO2中O元素的去向D．3H标记胸腺嘧啶，证明通过转录过程合成RNA答案：C解析：DNA双螺旋分子结构的发现，是沃森和克里克以DNA的X射线衍射图谱的有关数据以及碱基配对原则为基础推算出来的，与同位素标记无关，A错误；标记蛋白质只能证明蛋白质不是遗传物质，无法证明DNA是一切生物的主要遗传物质，B错误；18O标记CO2可以测定光合作用吸收的CO2中O元素的去向，C正确；胸腺嘧啶是组成DNA的特有碱基，转录的产物是RNA，含有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸不是转录的原材料，因此无法证明通过转录过程合成RNA，D错误。10．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∶1B．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．加热杀死的S型肺炎链球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌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答案：B解析：将病毒甲的RNA(核糖核酸)与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲，说明生物性状的遗传是由RNA控制的，可判断RNA是遗传物质；其他选项中的遗传现象不能确认是否与RNA有关，故不能作为判断核糖核酸是遗传物质的直接证据。B符合题意。11．(2022·浙江1月，20，改编)S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。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，以免底物完全分解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答案：D解析：步骤①中，酶处理后要保证底物完全分解，A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，有利于细菌转化，C错误；S型菌菌落表面光滑，菌体有荚膜，R型菌菌落表面粗糙，菌体无荚膜，通过观察菌落或鉴定细胞形态可以确定是否出现S型菌，D正确。12．如图为T4噬菌体感染大肠杆菌后，大肠杆菌内放射性RNA与T4噬菌体DNA及大肠杆菌DNA的杂交结果。下列叙述错误的是( )A．可在培养基中加入3H－尿嘧啶用以标记RNAB．参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物C．第0 min时，与DNA杂交的RNA来自T4噬菌体及大肠杆菌的转录D．随着感染时间增加，噬菌体DNA的转录增加，细菌基因活动受到抑制答案：C解析：尿嘧啶是RNA特有的碱基，因此可以用3H－尿嘧啶标记RNA，A正确；RNA是以DNA的一条链为模板通过转录合成的，因此参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物，B正确；在第0 min时，T4噬菌体还没有感染大肠杆菌，大肠杆菌体内不存在T4噬菌体的DNA，因此与DNA杂交的RNA不可能来自T4噬菌体，C错误；题图显示随着感染时间增加，和T4噬菌体DNA杂交的放射性RNA所占百分比越来越高，而和大肠杆菌DNA杂交的放射性RNA所占百分比越来越低，说明噬菌体DNA的转录增加，而细菌基因活动受到抑制，D正确。13．某研究小组在小白鼠体内的某组织中发现一种新病毒M，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验。材料用具：病毒M核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠、生理盐水、注射器等。实验步骤：①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。②按下表配制溶液，并将配制的溶液分别注射到相应组别的小白鼠体内。组别 A B C D注射溶液 该病毒核酸提取物和RNA酶 该病毒核酸提取物和______ 该病毒核酸提取物 ______ ______③在相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。请回答下列问题：(1)从注射的物质看，该探究实验所依据的生物学原理是________________________________；从实验现象预测和相关判断看，该实验依据的生物学原理__________________________________________________。(2)该实验中，进行步骤①操作的目的是____________________________；步骤②中B组和D组所填内容分别为__________、__________________。(3)若四组小白鼠的表现分别为________________________，则病毒M的遗传物质为DNA。为使实验更加严谨，除需观察比较各组小白鼠的发病情况，还应从发病小白鼠体内的相应组织中抽取样品，检测________________________。答案：(1)酶具有专一性 核酸控制生物体的性状(2)排除无关变量对实验结果的影响 DNA酶 等量的生理盐水(3)A、C组小白鼠发病，B、D组小白鼠未发病 是否含有病毒M解析：(2)无关变量是指在实验中除自变量以外的会影响实验结果的其他因素。该实验中，进行步骤①操作的目的是排除无关变量(小白鼠的生长状况)对实验结果的影响。因为探究的遗传物质是DNA还是RNA，相应的酶能分解核酸，故应在B组加入提取的核酸和DNA酶，而D组做空白对照，应加入等量的生理盐水。(3)若病毒M的遗传物质为DNA，A组加RNA酶，不能分解病毒M的DNA，小白鼠会发病；B组加DNA酶，能分解病毒M的DNA，小白鼠不会发病；C组含有该病毒核酸提取物，小白鼠会发病；D组注射生理盐水，小白鼠不会发病。除需观察比较各组小白鼠的发病情况，还应从发病小白鼠体内的相应组织中抽取样品，检测是否含有病毒M，以使实验更加严谨。15第课时 DNA是主要的遗传物质人类对遗传物质的探索过程。一 肺炎链球菌转化实验1．体内转化实验——格里菲思的实验(1)实验材料：S型和R型肺炎链球菌、小鼠。S型细菌 R型细菌菌落 光滑 粗糙菌体 有多糖类荚膜 无多糖类荚膜致病性 有，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡 无注：有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。(2)实验过程及结果(3)结论：已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。2．体外转化实验——艾弗里的实验(1)实验方法、过程及结果(2)分析细胞提取物的理化特性，发现这些特性与DNA的极为相似。(3)结论DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。特别提醒 1．转化的实质是基因重组而非基因突变；肺炎链球菌转化实验是指S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组(属于广义上的)。2．加热并没有使DNA完全失去活性：加热杀死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．自变量控制中的原理(1)加法原理与常态比较，人为增加某种影响因素。如在“比较H2O2在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了加法原理。(2)减法原理与常态比较，人为去除某种影响因素。如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质。二 噬菌体侵染细菌实验1．实验方法放射性同位素标记技术，用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA。2．实验过程及结果(1)标记噬菌体(2)噬菌体侵染细菌①搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。②离心的目的：让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。③上清液和沉淀物中放射性结果分析分组 结果 结果分析对比实验(相互对照) 被32P标记的噬菌体＋细菌 32P主要分布在宿主细胞内，上清液中几乎无32P 32P－DNA进入了宿主细胞内被35S标记的噬菌体＋细菌 沉淀物内几乎无35S，35S主要分布在上清液中 35S－蛋白质外壳未进入宿主细胞，留在了外面(3)检测子代噬菌体放射性细菌裂解，释放出子代噬菌体，并检测子代噬菌体放射性。可以检测到32P标记的DNA，但却不能检测到35S标记的蛋白质。3．结论(1)噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞外。(2)子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的——DNA才是噬菌体的遗传物质。特别提醒 1．噬菌体增殖场所是大肠杆菌细胞内，除噬菌体的DNA作模板起指导作用外，其余的原料——脱氧核苷酸和氨基酸、合成蛋白质的场所核糖体、ATP和相关酶全由大肠杆菌提供。2．该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素，否则无法将DNA和蛋白质区分开。3．35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到放射性存在的部位，不能确定是何种元素的放射性。4．以细菌或病毒作为遗传物质探究的实验材料的优点(1)细菌是单细胞生物，个体很小，结构简单。病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。(2)繁殖快，细菌20～30 min就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。三 烟草花叶病毒侵染实验1．过程及结果(1)烟草花叶病毒烟草叶出现病斑(2)2．结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质。四 DNA是主要的遗传物质生物类型 所含核酸 遗传物质 举例细胞生物 真核生物 DNA和RNA DNA 动物、植物、真菌原核生物 DNA 细菌非细胞生物 DNA病毒 仅有DNA DNA T2噬菌体、乙肝病毒RNA病毒 仅有RNA RNA 烟草花叶病毒、HIV结论：绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。1．格里菲思的肺炎链球菌转化实验直接证明了DNA是“转化因子”。( )2．在肺炎链球菌转化实验中，大部分R型菌转化为S型菌。( )3．加热杀死的S型菌含有转化因子能够诱导R型菌发生基因突变成为S型菌。( )4．艾弗里的实验在控制自变量时，巧妙地使用了“减法原理”。( )5．艾弗里实验证明从S型链球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡。( )6．T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素。( )7．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质。( )8．T2噬菌体可感染肺炎链球菌使其裂解。( )9．噬菌体能在宿主细胞内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解。( )10．赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，证明DNA是遗传物质。( )11．T2噬菌体侵染实验首先要获得同时含有32P与35S标记的噬菌体。( )12．T2噬菌体是专性寄生性生物，利用大肠杆菌的原料和模板合成自身蛋白质和DNA。( )13．将T2噬菌体置于含32P的培养液中培养，以获得大量被32P标记的噬菌体。( )14．32P标记组，若上清液放射性明显较强，可能是因为保温时间太长或太短导致的。( )15．绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数是RNA。( )16．DNA是动物的主要遗传物质。( )17．原核生物同时含有DNA和RNA，但DNA才是其遗传物质。( )18．乙肝病毒中含有DNA和RNA两种核酸。( )19．烟草花叶病毒的遗传物质彻底分解产物中含有脱氧核糖。( )20．赫尔希和蔡斯的实验用到了放射性同位素标记技术和离心技术。( )考向一 围绕肺炎链球菌转化实验，考查科学探究能力[例1] 1944年艾弗里(Avery)等人利用肺炎链球菌的转化实验，证明了在不同肺炎链球菌之间传递的转化因子是DNA。该实验的证据之一来自酶降解实验。对S型菌株分别进行如下处理：①利用脱氧核糖核酸酶降解DNA组分；②利用核糖核酸酶降解RNA组分；③利用蛋白酶降解蛋白质组分。然后分别与R型菌株混合培养，检测R型菌株转化为S型菌株的能力。结果发现，RNA和蛋白质发生降解后菌株的转化能力不受影响，而脱氧核糖核酸酶处理后的S型菌株几乎完全丧失了转化R型菌株的能力。下列说法错误的是( )A．该实验自变量是对S型菌株分别进行的①②③处理B．该实验中R型菌株转化为S型菌株的原理是基因重组C．该实验证明DNA是不同肺炎链球菌之间传递的转化因子D．加热致死的S型菌株转化R型菌株的情况与①相同[例2] 科学家给小鼠注射加热杀死的S(Ⅱ)型菌和活的R(Ⅰ)型菌，通过观察小鼠的存活情况及细菌分离，研究细菌的转化现象。实验结果如表所示：组别 加热杀死的S(Ⅱ)型菌的相对浓度 活的R(Ⅰ) 型菌 小鼠是否死亡 检测时间 小鼠中分离培养的菌型1 0 ＋ 否 第13天 无2 50 － 否 第7天 无3 50 ＋ 否 第7天 部分小鼠分离出R型菌4 100 － 否 第7天 无5 100 ＋ 第3天死亡 S型菌、R型菌由实验结果不能得出的结论是( )A．R(Ⅰ)型菌通过基因突变转化为S(Ⅱ)型菌B．加热杀死的S(Ⅱ)型菌可以使活的R(Ⅰ)型菌转化为S(Ⅱ)型菌C．R(Ⅰ)型菌转化为S(Ⅱ)型菌依赖于S(Ⅱ)型菌的相对浓度D．1组小鼠中未分离出菌型的原因可能是由于小鼠自身的免疫作用考向二 围绕噬菌体侵染细菌的实验过程，考查实验探究能力[例3] 1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染过程中的功能，请回答下列问题：(1)他们指出“噬菌体在分子生物学中的地位就相当于氢原子在玻尔量子力学模型中的地位一样”。噬菌体作实验材料具有________________________的特点。(2)通过____________________________________________________________________________________________________________________的方法分别获得被32P和35S标记的噬菌体，用标记的噬菌体侵染细菌，从而追踪在侵染过程中________________变化。(3)侵染一段时间后，用搅拌机搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中的放射性，得到如图所示的实验结果。搅拌的目的是__________________________，所以搅拌时间少于1分钟时，上清液中35S的放射性________。实验结果表明当搅拌时间足够长以后，上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，证明________________________________。图中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明____________________________________，否则细胞外________放射性会增高。(4)本实验证明病毒传递和复制遗传特性中________起着重要作用。[例4] (2022·海南，13)某团队从下表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③C．②和④ D．④和③考向三 借助噬菌体侵染细菌实验拓展分析，考查创新应用能力[例5] 科学家在噬菌体侵染细菌实验中发现，在培养基中添加14C标记的尿嘧啶(14C－U)，培养一段时间后，裂解细菌离心并分离出RNA和核糖体，分离出的RNA含有14C标记(14C－RNA)。把分离得到的14C－RNA分别与细菌DNA、噬菌体DNA杂交，发现其可与噬菌体的DNA结合形成DNA－RNA双链杂交分子，而不能与细菌的DNA结合。下列说法正确的是( )A．培养基中的14C－U可以标记新合成的RNAB．该14C－RNA是以细菌DNA为模板合成的C．该14C－RNA能作为细菌蛋白质合成的模板D．该实验证明DNA是噬菌体的遗传物质考向四 借助RNA是遗传物质和生物遗传物质的实验探究，考查科学探究能力[例6] 已知烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和RNA组成。如图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。据图分析，下列叙述错误的是( )A．烟草叶片上出现的不同病斑属于该实验的因变量B．杂交病毒1和杂交病毒2产生的原理是基因重组C．该实验能说明TMV、HRV的遗传物质是RNAD．若实验运用同位素标记技术，不能选择15N进行标记答案及解析1．格里菲思的肺炎链球菌转化实验直接证明了DNA是“转化因子”。(×)2．在肺炎链球菌转化实验中，大部分R型菌转化为S型菌。(×)3．加热杀死的S型菌含有转化因子能够诱导R型菌发生基因突变成为S型菌。(×)4．艾弗里的实验在控制自变量时，巧妙地使用了“减法原理”。(√)5．艾弗里实验证明从S型链球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡。(×)6．T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素。(×)7．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质。(×)8．T2噬菌体可感染肺炎链球菌使其裂解。(×)9．噬菌体能在宿主细胞内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解。(×)10．赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，证明DNA是遗传物质。(×)11．T2噬菌体侵染实验首先要获得同时含有32P与35S标记的噬菌体。(×)12．T2噬菌体是专性寄生性生物，利用大肠杆菌的原料和模板合成自身蛋白质和DNA。(×)13．将T2噬菌体置于含32P的培养液中培养，以获得大量被32P标记的噬菌体。(×)14．32P标记组，若上清液放射性明显较强，可能是因为保温时间太长或太短导致的。(√)15．绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数是RNA。(√)16．DNA是动物的主要遗传物质。(×)17．原核生物同时含有DNA和RNA，但DNA才是其遗传物质。(√)18．乙肝病毒中含有DNA和RNA两种核酸。(×)19．烟草花叶病毒的遗传物质彻底分解产物中含有脱氧核糖。(×)20．赫尔希和蔡斯的实验用到了放射性同位素标记技术和离心技术。(√)考向一 围绕肺炎链球菌转化实验，考查科学探究能力[例1] 1944年艾弗里(Avery)等人利用肺炎链球菌的转化实验，证明了在不同肺炎链球菌之间传递的转化因子是DNA。该实验的证据之一来自酶降解实验。对S型菌株分别进行如下处理：①利用脱氧核糖核酸酶降解DNA组分；②利用核糖核酸酶降解RNA组分；③利用蛋白酶降解蛋白质组分。然后分别与R型菌株混合培养，检测R型菌株转化为S型菌株的能力。结果发现，RNA和蛋白质发生降解后菌株的转化能力不受影响，而脱氧核糖核酸酶处理后的S型菌株几乎完全丧失了转化R型菌株的能力。下列说法错误的是( )A．该实验自变量是对S型菌株分别进行的①②③处理B．该实验中R型菌株转化为S型菌株的原理是基因重组C．该实验证明DNA是不同肺炎链球菌之间传递的转化因子D．加热致死的S型菌株转化R型菌株的情况与①相同答案：D解析：该实验自变量是对S型菌株分别进行的①②③处理，因变量是转化R型菌株的能力，A正确；该实验中R型菌株转化为S型菌株的原理是基因重组，B正确；由于脱氧核糖核酸酶处理后的S型菌株几乎完全丧失了转化R型菌株的能力，说明DNA是不同肺炎链球菌之间传递的转化因子，C正确；加热致死的S型菌株转化R型菌株的情况与②③相同，D错误。[例2] 科学家给小鼠注射加热杀死的S(Ⅱ)型菌和活的R(Ⅰ)型菌，通过观察小鼠的存活情况及细菌分离，研究细菌的转化现象。实验结果如表所示：组别 加热杀死的S(Ⅱ)型菌的相对浓度 活的R(Ⅰ) 型菌 小鼠是否死亡 检测时间 小鼠中分离培养的菌型1 0 ＋ 否 第13天 无2 50 － 否 第7天 无3 50 ＋ 否 第7天 部分小鼠分离出R型菌4 100 － 否 第7天 无5 100 ＋ 第3天死亡 S型菌、R型菌由实验结果不能得出的结论是( )A．R(Ⅰ)型菌通过基因突变转化为S(Ⅱ)型菌B．加热杀死的S(Ⅱ)型菌可以使活的R(Ⅰ)型菌转化为S(Ⅱ)型菌C．R(Ⅰ)型菌转化为S(Ⅱ)型菌依赖于S(Ⅱ)型菌的相对浓度D．1组小鼠中未分离出菌型的原因可能是由于小鼠自身的免疫作用答案：A解析：由第5组实验结果可知，同时向小鼠体内注射相对浓度为100的加热杀死的S(Ⅱ)型菌和活的R(Ⅰ)型菌，小鼠死亡，其分离培养的菌型中出现了S(Ⅱ)型菌，说明加热杀死的S(Ⅱ)型菌可以使活的R(Ⅰ)型菌转化为S(Ⅱ)型菌，B不符合题意；根据第1、3、5组的实验结果可知，S(Ⅱ)型菌的相对浓度会影响转化结果，C不符合题意。考向二 围绕噬菌体侵染细菌的实验过程，考查实验探究能力[例3] 1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染过程中的功能，请回答下列问题：(1)他们指出“噬菌体在分子生物学中的地位就相当于氢原子在玻尔量子力学模型中的地位一样”。噬菌体作实验材料具有________________________的特点。(2)通过____________________________________________________________________________________________________________________的方法分别获得被32P和35S标记的噬菌体，用标记的噬菌体侵染细菌，从而追踪在侵染过程中________________变化。(3)侵染一段时间后，用搅拌机搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中的放射性，得到如图所示的实验结果。搅拌的目的是__________________________，所以搅拌时间少于1分钟时，上清液中35S的放射性________。实验结果表明当搅拌时间足够长以后，上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，证明________________________________。图中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明____________________________________，否则细胞外________放射性会增高。(4)本实验证明病毒传递和复制遗传特性中________起着重要作用。答案：(1)结构简单，只含有蛋白质和DNA(核酸)(2)用含32P和35S的培养基分别培养大肠杆菌，再用噬菌体分别侵染被32P和35S标记的大肠杆菌 DNA和蛋白质的位置(3)使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 较低 DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌 细菌没有裂解，没有子代噬菌体释放出来 32P(4)DNA解析：(2)DNA与蛋白质相比较，二者共有的元素是C、H、O、N，DNA特有的元素是P，蛋白质特有的元素是S，因此应该用32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质。噬菌体是专性活细菌内寄生的病毒，不能独立生存，因此必须先分别用含放射性32P和35S的培养基培养大肠杆菌，再用被标记的大肠杆菌连续多代培养噬菌体，获得带标记的噬菌体。32P和35S的掺入使得噬菌体DNA和蛋白质带有放射性，便于追踪其位置。(3)噬菌体侵染细菌的实验中，保温过程中亲代噬菌体吸附到细菌上，注入遗传物质。搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌脱离开，如果搅拌时间过短，大量吸附在细菌上的噬菌体没有与细菌分离，跟随细菌进入沉淀，导致35S标记组沉淀放射性偏高，上清液放射性偏低。实验结果中35S标记组上清液放射性高，32P标记组上清液放射性低，说明噬菌体的蛋白质留在上清液中，而DNA进入了细菌。实验过程中一直检测“被侵染细菌”的存活率，是因为一旦细菌裂解死亡，释放子代噬菌体，带标记DNA就会进入上清液，导致32P标记组上清液放射性偏高，细菌存活率保持在100%，说明这种情况没有发生。(4)根据实验结果可知，噬菌体DNA进入细菌，传递给子代，而蛋白质没有进入细菌，因此其遗传物质是DNA。[例4] (2022·海南，13)某团队从下表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③C．②和④ D．④和③答案：C解析：T2噬菌体侵染大肠杆菌时仅将DNA注入大肠杆菌，蛋白质外壳仍留在细胞外，沉淀物为含有T2噬菌体DNA的大肠杆菌，故②组的放射性物质主要分布在沉淀物中、③组的上清液和沉淀物中均有放射性物质、④组的放射性物质主要分布在上清液中；15N为稳定同位素，①组中检测不到放射性。故第一、二组实验分别是②和④，C正确。1．噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析 (1)32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌 (2)35S标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌 2．“两看法”判断子代噬菌体被标记情况考向三 借助噬菌体侵染细菌实验拓展分析，考查创新应用能力[例5] 科学家在噬菌体侵染细菌实验中发现，在培养基中添加14C标记的尿嘧啶(14C－U)，培养一段时间后，裂解细菌离心并分离出RNA和核糖体，分离出的RNA含有14C标记(14C－RNA)。把分离得到的14C－RNA分别与细菌DNA、噬菌体DNA杂交，发现其可与噬菌体的DNA结合形成DNA－RNA双链杂交分子，而不能与细菌的DNA结合。下列说法正确的是( )A．培养基中的14C－U可以标记新合成的RNAB．该14C－RNA是以细菌DNA为模板合成的C．该14C－RNA能作为细菌蛋白质合成的模板D．该实验证明DNA是噬菌体的遗传物质答案：A解析：尿嘧啶(U)是组成RNA的特有碱基，培养基中的14C－U可以标记新合成的RNA，A正确；该14C－RNA可与噬菌体的DNA结合形成DNA－RNA双链杂交分子，不能与细菌的DNA结合，说明该14C－RNA是以噬菌体的DNA为模板合成的，B错误；该14C－RNA不能与细菌的DNA结合，说明该14C－RNA不是以细菌DNA为模板合成的，故不能作为细菌蛋白质合成模板，C错误；该实验不能证明DNA是噬菌体的遗传物质，D错误。考向四 借助RNA是遗传物质和生物遗传物质的实验探究，考查科学探究能力[例6] 已知烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和RNA组成。如图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。据图分析，下列叙述错误的是( )A．烟草叶片上出现的不同病斑属于该实验的因变量B．杂交病毒1和杂交病毒2产生的原理是基因重组C．该实验能说明TMV、HRV的遗传物质是RNAD．若实验运用同位素标记技术，不能选择15N进行标记答案：B解析：杂交病毒是由蛋白质外壳和核酸重组形成的，不是基因的重组，B错误；病毒的蛋白质外壳和RNA均含有N，故无法用15N将蛋白质外壳和RNA区分开，因此不能选择15N进行标记，D正确。[例7] 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)答案：(1)思路甲组：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)结果及结论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：根据病毒的遗传物质，将病毒分为DNA病毒和RNA病毒，此实验目的为确定该病毒的类型。所以我们需要分析DNA和RNA的区别，即DNA特有的碱基为胸腺嘧啶(T)，RNA特有的碱基为尿嘧啶(U)。根据这一原理，将含有放射性同位素标记的尿嘧啶(U)或胸腺嘧啶(T)的培养基分别标记为甲组、乙组，分别培养宿主细胞，之后分别接种新病毒，培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。若为RNA病毒，则甲组收集的病毒因增殖过程中利用了含放射性标记的尿嘧啶而具有放射性，乙组收集的病毒无放射性；若为DNA病毒，则乙组收集的病毒因增殖过程中利用了含放射性标记的胸腺嘧啶而具有放射性，甲组收集的病毒无放射性。“遗传物质”探究的3种方法15 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第五单元 第1课时 DNA是主要的遗传物质.pptx 第五单元 第1课时 遗传的分子组成.docx 第五单元 第1课时 遗传的分子组成（练习，含解析）.docx
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