（江苏专用）2020版高考生物总复习第六单元第16讲人类对遗传物质的探索过程教案（必修2）.docx

第16讲人类对遗传物质的探索过程考纲考情知考向核心素养提考能最新考纲人类对遗传物质的探索过程（B）生命观念DNA的结构与其作为遗传物质的功能相适应近三年江苏考情2018年T3（2分）；2017年T2（2分）；2016年T1（2分）；2015年T4（2分）科学思维分析总结肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的原理和过程科学探究分析人类对遗传物质探索的实验设计思路考点一肺炎双球菌的转化实验1.肺炎双球菌的类型2.格里菲思的体内转化实验3.艾弗里的体外转化实验1.体内转化实验中“加热”是否已导致DNA和蛋白质变性？提示加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。2.体外转化实验中导致R型细菌转化为S型细菌时遗传物质、原料、能量分别由哪方提供？其转化的实质是什么？提示实现转化时遗传物质来自S型细菌，原料和能量均来自R型细菌，转化实质为“基因重组”。3.体外转化实验中，设置“S型细菌的DNA中加DNA酶”实验组的作用是什么？提示起对照作用，用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA，不能使R型细菌转化，可见DNA被分解后的产物不能使R型细菌转化，DNA才是使R型细菌转化的物质。4.两个转化实验有哪些相同点及联系？提示（1）相同点：所用材料相同；两实验都遵循对照原则、单一变量原则。（2）联系：体内转化实验是体外转化实验的基础，体外转化实验是体内转化实验的延伸。结合肺炎双球菌转化实验，考查科学思维能力1.（2017经典高考）肺炎双球菌转化实验的部分过程如图所示。下列叙述正确的是（）A.S型肺炎双球菌的菌落为粗糙的，R型肺炎双球菌的菌落为光滑的B.S型菌的DNA经加热后失活，因而注射S型菌后的小鼠仍存活C.从病死小鼠中分离得到的肺炎双球菌只有S型菌而无R型菌D.该实验未证明R型菌转化为S型菌是由S型菌的DNA引起的解析S型肺炎双球菌的菌落为光滑的，R型肺炎双球菌的菌落为粗糙的，A错误；S型菌加热后蛋白质变性，导致细菌死亡，所以注射S型菌后的小鼠仍能存活，B错误；转化的效率不是100%，所以从病死小鼠中可分离得到S型菌和R型菌，C错误；本实验是肺炎双球菌体内转化实验，实验结论是S型菌中存在某种转化因子，促使R型菌转化为S型菌，但未证明转化因子是DNA，D正确。答案D2.（2018南通、泰州一模）下列关于艾弗里肺炎双球菌体外转化实验的叙述，错误的是（）A.该实验是在英国科学家格里菲思的实验基础上进行的B.肺炎双球菌体外转化与DNA重组技术的实质是相同的C.实验过程中，通过观察菌落的特征来判断是否发生转化D.该体外转化实验证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA解析肺炎双球菌体外转化与DNA重组技术的实质都是基因重组；实验通过观察菌落是否光滑来判断R型细菌是否转化为S型细菌；该实验证明了肺炎双球菌的遗传物质是DNA。答案D结合创新拓展实验，考查科学探究能力3.回答下列关于遗传物质的问题：（1）在20世纪以前，大多数科学家认为蛋白质是遗传物质，他们的理由是_结合蛋白质和核酸的物理性质，你认为蛋白质不能作为遗传物质的理由是。如果蛋白质作为遗传物质，自然界中生物的种类会（填“更多”、“更少”或“变化不明显”）。（2）现在人们认为DNA是主要的遗传物质，理由是_。（3）现有一种刚刚发现的新型动物病毒，要确定它的遗传物质是DNA还是RNA，某生物兴趣小组设想：将病毒破碎获取提取液，置于试管中，同时加入核糖核苷酸、ATP，并保持适宜的温度和pH条件，足量的20种氨基酸和相关酶，一段时间后检测有无新病毒的产生，如果有，说明该新型病毒的遗传物质是RNA。他们的实验方案（填“能”或“不能”）达到预期目的，请陈述你的理由：_。解析（1）蛋白质的空间结构受环境影响比较大，如果作为遗传物质，变异更快，物种更加丰富。（2）大部分生物的遗传物质是DNA，只有部分病毒的遗传物质是RNA，所以DNA是生物的主要遗传物质。（3）病毒的繁殖离不开细胞，离开细胞，病毒不会增殖。答案（1）蛋白质中氨酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息；不同生物的蛋白质在结构上存在差异；蛋白质与生物的性状密切相关（答出其中一点即可）蛋白质容易受环境影响，不稳定（或受热易变性不稳定）更多（2）大部分生物的遗传物质是DNA（3）不能新病毒的产生离不开细胞，实验中没有提供病毒的繁殖场所细胞考点二噬菌体侵染细菌实验1.实验材料T2噬菌体和大肠杆菌。（1）噬菌体的结构及生活方式（2）噬菌体的增殖2.实验方法同位素标记法。该实验中用35S、32P分别标记蛋白质和DNA。3.实验过程及结果（1）标记噬菌体（2）噬菌体侵染细菌4.实验结果分析（1）噬菌体侵染细菌时，其DNA进入细菌细胞中，而蛋白质外壳留在外面。（2）子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA遗传的。5.结论DNA是遗传物质。助学巧记“二看法”判断子代噬菌体标记情况1.真题重组判断正误（1）T2噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解（2018全国卷，5B）（）（2）格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果（2016江苏卷，1A）（）（3）格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质（2016江苏卷，1B）（）（4）艾弗里实验证明从S 型肺炎双球菌中提取的DNA 可以使小鼠死亡（2017江苏卷，2B）（）提示（1）T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。（2）格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果。（3）格里菲思实验只能说明加热杀死的S型细菌中存在某种“转化因子”，而不能说明该“转化因子”是DNA。（4）艾弗里实验中，从S型肺炎双球菌中提取的DNA与R型细菌共同培养后可出现S型细菌，S型细菌可使小鼠死亡，从而证明只有S型细菌体内的DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。2.深挖教材（1）（人教版必修2 P45图36拓展）用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上沉淀物中不含放射性，但实际上含有少量放射性的原因是什么？提示可能由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体外壳仍吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中出现了少量的放射性。（2）（人教版必修2 P46“思考与讨论”）尽管艾弗里、赫尔希等人的实验方法不同，但其最关键的实验设计思路却有共同之处，你能否具体指出？提示最关键的实验设计思路是设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA和蛋白质的作用。3.边角拾遗（人教版必修2 P45“相关信息”）对T2噬菌体的化学组成分析表明：仅蛋白质分子中含有硫，磷几乎都存在于DNA分子中。巧借噬菌体侵染细菌实验，考查科学探究能力1.（2017全国卷，2）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双球菌中复制和增殖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.人体免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同解析T2噬菌体只能侵染大肠杆菌，不能侵染肺炎双球菌，所以不可以在肺炎双球菌中复制和增殖，A错误；病毒没有细胞结构，不能独立生活，所以在T2噬菌体病毒颗粒内不可以合成mRNA和蛋白质，需要借助宿主细胞来合成mRNA和蛋白质，B错误；噬菌体侵染细菌时，其DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体的合成，复制及表达需大肠杆菌提供原料、酶和ATP，所以培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C正确；人体免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程不相同，前者是RNA病毒，后者是DNA病毒，D错误。答案C2.（2018苏北四市一模）1952年，赫尔希和蔡斯用32P或35S标记噬菌体并分别与无标记的细菌混合培养，保温后经过搅拌、离心得到了上清液和沉淀物，并检测放射性。下列有关叙述错误的是（）A.实验所获得的子代噬菌体不含35S而部分可含有32PB.若搅拌不充分会使35S标记组沉淀物的放射性偏低C.若保温时间过长会使32P标记组上清液的放射性偏高D.该实验说明DNA分子在亲子代之间的传递具有连续性解析合成子代噬菌体蛋白质外壳的原料来自细菌，故子代噬菌体不含35S，DNA进入细菌后，作为合成子代噬菌体DNA的模板，故部分子代噬菌体含有32P；搅拌不充分会使噬菌体外壳与细菌不能分离，沉淀物的放射性偏高；保温时间过长会使子代噬菌体释放，导致上清液的放射性偏高；该实验通过检测亲代、子代的放射性可以说明DNA分子在噬菌体增殖过程中起到连续性作用。答案B噬菌体侵染细菌实验的两个关键环节“保温”与“搅拌”（1）32P噬菌体侵染大肠杆菌（2）35S噬菌体侵染大肠杆菌结合两大经典实验及其比较，考查科学思维能力3.（2018苏州一模）下列有关“探索DNA是主要遗传物质的实验”叙述，正确的是（）A.格里菲思实验中，肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果B.艾弗里实验中，用DNA酶处理提取的DNA更好地证明了DNA是遗传物质C.赫尔希和蔡斯实验中，搅拌的目的是促使噬菌体的DNA与蛋白质分离D.赫尔希和蔡斯用35S和32P均标记的噬菌体侵染细菌，证明了DNA是遗传物质解析肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果；赫尔希和蔡斯实验中，搅拌的目的是让吸附在细菌表面的噬菌体蛋白质与细菌分离；赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记噬菌体侵染细菌，证明DNA是遗传物质。答案B4.关于肺炎双球菌的体内转化和噬菌体侵染细菌实验的叙述，错误的是（）A.R型细菌转化成S型细菌的原因是基因重组B.少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败C.标记噬菌体需要利用分别含有35S和32P的细菌D.实验中保温时间过短或过长，32P标记组上清液的放射性都会变强解析R型细菌转化成S型细菌的原因是R型细菌的DNA进入S型细菌体内，属于基因重组；少量噬菌体未侵入细菌，离心后会在试管上层，绝大多数仍然在试管下层，不影响实验结果；标记噬菌体需要利用分别含有35S和32P的细菌；实验中保温时间过短噬菌体未侵入细菌，过长细菌裂解释放噬菌体，32P标记组上清液的放射性都会变强。答案B考点三DNA是主要的遗传物质1.烟草花叶病毒感染烟草的实验2.DNA是主要的遗传物质真核生物与原核生物的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA。生物界绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有极少数生物的遗传物质是RNA，因而DNA是主要的遗传物质。结合RNA是遗传物质的实验，考查实验设计能力1.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。请据图分析下列说法错误的是（）A.本实验运用了对照原则，无空白对照组B.实验过程中重组病毒的后代是HRVC.该实验只能说明HRV的遗传物质是RNAD.若运用同位素标记法，不能选择15N标记解析a组和b组分别由TMV和HRV直接侵染烟草叶片，属于空白对照组，A错误；将TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA进行重组，获得重组病毒，其后代是HRV，B正确；该实验只设计用HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳重组获得的病毒侵染烟草叶片的实验，因此，该实验只能证明HRV的遗传物质是RNA，C正确；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标记，D正确。答案A2.（2018苏锡常镇二模）一种感染螨虫的新型病毒，研究人员利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的螨虫细胞等为材料，设计可相互验证的甲、乙两组实验，以确定该病毒的核酸类型。下列有关实验设计思路的叙述，错误的是（）A.应选用35S、32P分别标记该病毒的蛋白质和核酸B.先将甲、乙两组螨虫细胞分别培养在含同位素标记的尿嘧啶或胸腺嘧啶的培养基中C.再将病毒分别接种到含有甲、乙两组螨虫细胞的培养液中D.一定时间后离心并收集、检测病毒的放射性，以确定病毒的核酸类型解析实验目的是探究病毒的核酸类型，用35S、32P分别标记该病毒的蛋白质和核酸是探究病毒的遗传物质是蛋白质还是核酸。答案A结合实验探究生物的遗传物质，培养语言表达能力3.某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA，重新组合为“杂合”噬菌体，然后分别感染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，见表。其中预测正确的是（）“杂合”噬菌体的组成实验预期结果预期结果序号子代表现型甲的DNA乙的蛋白质1与甲种一致2与乙种一致乙的DNA甲的蛋白质3与甲种一致4与乙种一致A.1、3 B.1、4 C.2、3 D.2、4解析因为DNA是噬菌体的遗传物质，所以组成成分为甲的DNA和乙的蛋白质的“杂合”噬菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体的表现型与甲种一致；组成成分为乙的DNA和甲的蛋白质的“杂合”噬菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体的表现型与乙种一致。答案B4.科学家从烟草花叶病毒（TMV）中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验结果（见下表）中，不可能出现的是（）实验编号实验过程实验结果病斑类型病斑中分离出的病毒类型a型TMV感染植物a型a型b型TMV感染植物b型b型组合病毒（a型TMV的蛋白质b型TMV的RNA）感染植物b型a型组合病毒（b型TMV的蛋白质a型TMV的RNA）感染植物a型a型A.实验 B.实验 C.实验 D.实验解析因为烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，所以决定病毒类型和病斑类型的是RNA，而不是蛋白质。中的RNA是b型TMV的，分离出的病毒类型就应该是b型。答案C澄清易错易混强化科学思维易错易混易错点1格里菲思实验未证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA点拨格里菲思实验仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”，但并未具体证明转化因子是何种物质。易错点2艾弗里实验未运用“同位素标记”技术点拨艾弗里实验所用方法为“化学分离提取法”而不是放射性同位素标记法，噬菌体侵染细菌实验所利用的才是放射性同位素标记法（32P、35S）。易错点3正确理解肺炎双球菌转化实验的“转化”点拨（1）转化的实质是基因重组而非基因突变：肺炎双球菌转化实验中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。（2）发生转化的只是少部分R型细菌。易错点4“DNA是遗传物质”和“DNA是主要的遗传物质”的含义不同点拨（1）“DNA是遗传物质”是指所有含有DNA的生物中，DNA是遗传物质。（2）“DNA是主要的遗传物质”是指在所有生物中，绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数生物的遗传物质不是DNA，如少数RNA病毒的遗传物质是RNA。 深度纠错1.（2018通、泰、扬、徐、淮、宿二模）赫尔希和蔡斯精妙的实验设计思路使得T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验更具有说服力，相关叙述错误的是（）A.选择了化学组成和结构简单的T2噬菌体作为实验材料B.利用放射性同位素标记技术区分DNA和蛋白质分子C.被标记的T2噬菌体与大肠杆菌混合后，需长时间保温培养D.对离心后试管中的上清液和沉淀物进行放射性检测解析T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中，若保温时间太短，子代噬菌体可能未成功侵染大肠杆菌，若保温时间太长，子代噬菌体会从大肠杆菌中释放出来，故应保温适宜时间。答案C2.（2018盐城上学期期中）艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。据表可知（）实验组号接种菌型加入S型细菌物质培养皿长菌情况R蛋白质R型R荚膜多糖？RDNAR型、S型RDNA（经DNA酶处理）R型A.能证明S型细菌的蛋白质不是转化因子B.培养基上只出现光滑型的菌落C.说明S型细菌的DNA不是转化因子D.说明DNA是主要的遗传物质解析在含有R型细菌的培养基中加入S型细菌的蛋白质，R型细菌没有转化成S型细菌，说明S型菌的蛋白质不是转化因子；培养基上只能出现粗糙型的R型菌落；和形成对照，说明DNA是S型菌的转化因子；说明DNA是遗传物质，但不能说明DNA是主要的遗传物质。答案A3.（2018无锡上学期期中）下列关于人类对遗传物质探究历程的相关叙述，错误的是（）A.格里菲思通过肺炎双球菌转化实验推测出转化因子的存在B.艾弗里发现S型肺炎双球菌的DNA能使R型菌发生转化C.赫尔希和蔡斯实验中35S标记的T2噬菌体能将放射性成分传递给子代D.科学家发现烟草花叶病毒的RNA能使健康的烟草患病 解析格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，不过没有证明转化因子是DNA；艾弗里的转化实验中，证明了S型细菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌；赫尔希和蔡斯实验中35S标记的是蛋白质外壳，没有进入细菌，所以该T2噬菌体不能将放射性成分传递给子代；烟草花叶病毒的RNA是遗传物质，能使健康的烟草患病。答案C随堂真题&预测1.（2018全国卷，1）下列研究工作中由我国科学家完成的是（）A.以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验B.用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验C.证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验D.首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成解析奥地利的孟德尔以豌豆为实验材料发现了性状遗传规律；美国的卡尔文利用小球藻，用14C标记的14CO2供小球藻进行光合作用，探明了CO2中的C在光合作用过程中转化成有机物中C的途径，这就是著名的卡尔文循环；英国的格里菲思和美国的艾弗里分别完成了肺炎双球菌的体内和体外转化实验；1965年我国科学家完成了结晶牛胰岛素的人工合成。答案D2.（2017江苏卷，2） 下列关于探索DNA是遗传物质的实验，叙述正确的是（）A.格里菲思实验证明DNA 可以改变生物体的遗传性状B.艾弗里实验证明从S 型肺炎双球菌中提取的DNA 可以使小鼠死亡C.赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中D.赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P 标记解析格里菲思的体内转化实验提出了转化因子改变生物体的遗传性状，并没有证明转化因子就是DNA，A错误；艾弗里实验证明从S 型肺炎双球菌中提取的DNA可以使R型肺炎双球菌转化成S型肺炎双球菌，单独的S 型肺炎双球菌中提取的DNA无毒，不能使小鼠死亡，B错误；赫尔希和蔡斯实验中用32P标记的噬菌体侵染细菌那组实验，细菌裂解后得到的噬菌体中含有母链DNA的才带有32P标记，D错误。答案C3.（2016江苏卷，1）下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是（）A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质解析格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果，A错误；格里菲思实验证明了S型细菌中存在一种转化因子，使R型细菌转化为S型细菌，B错误；T2噬菌体营寄生生活，需先标记细菌，再标记噬菌体，C错误；赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，D正确。答案D4.（2020高考预测）下列有关遗传物质探究实验的叙述，正确的是（）A.噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，延长保温时间可使实验效果更明显B.若用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌，离心后可检测到放射性只分布在上清液中C.艾弗里及赫尔希和蔡斯所做实验的设计思路及所用研究方法是一致的D.用DNA酶处理过的S型菌的DNA与R型菌混合后注射到小鼠体内，小鼠存活解析噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，保温时间过长，会导致32P标记组的上清液的放射性增强，实验出现误差，A错误；3H既能标记噬菌体的蛋白质外壳，也能标记噬菌体的DNA，用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌，离心后可检测到放射性在上清液和沉淀物中均有分布，B错误；艾弗里及赫尔希和蔡斯所做实验的设计思路相同，均是设法将DNA与蛋白质等物质分开研究，单独观察各自的作用，赫尔希和蔡斯采用了同位素标记法，而艾弗里没有采用该方法，C错误；DNA酶能将DNA水解，因此S型菌的DNA用DNA酶处理后，不能使R型菌转化为S型菌，小鼠存活，D正确。答案D课后分层训练（时间：35分钟）1.（2018苏州上学期期中）一百多年前，人们就开始了对遗传物质的探索。下列有关叙述错误的是（）A.在噬菌体侵染细菌实验中，搅拌对实验结果也有影响B.在艾弗里肺炎双球菌转化实验中，细菌转化的实质是发生了基因重组C.因为噬菌体在细菌细胞内分裂的过程中有DNA的复制，所以DNA是遗传物质D.最初认为遗传物质是蛋白质，是推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息解析在噬菌体侵染细菌实验中，搅拌的作用使得蛋白质外壳和细菌分离，则离心后细菌分布在沉淀物中，蛋白质外壳分布在上清液中，因此搅拌对实验结果也有影响；在艾弗里肺炎双球菌转化实验中，细菌转化的实质是发生了基因重组；噬菌体在细菌细胞内分裂的过程中有DNA的复制，不能证明DNA是遗传物质，需要用同位素标记法证明DNA是噬菌体的遗传物质；最初认为遗传物质是蛋白质，是推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息。答案C2.（2018徐州上学期期中）下图所示是利用同位素35S标记噬菌体的蛋白质外壳，侵染细菌并保温一定时间后搅拌、离心，获得上清液和沉淀。下列相关叙述正确的是（）A.可以用含35S的培养基直接培养噬菌体B.沉淀中存在少量放射性的原因可能是搅拌不充分C.该实验说明DNA是主要的遗传物质、蛋白质不是遗传物质D.搅拌和离心的目的是为了把DNA和蛋白质分离解析噬菌体是病毒，不能在培养基上独立生存，因此不能用含35S的培养基直接培养噬菌体；若搅拌不充分，35S标记的噬菌体蛋白质外壳可能吸附在细菌表面，使得沉淀物中存在少量放射性；该实验缺少对照实验，不能说明什么是遗传物质；在噬菌体侵染细菌的实验中，采用搅拌和离心等手段是为了使噬菌体的蛋白质外壳和细菌分离。答案B3.（2018通、泰、淮、连、扬、徐、宿三模）在探索遗传物质的道路上，艾弗里的肺炎双球菌转化实验、赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验具有里程碑式贡献。相关叙述正确的是（）A.都设法将DNA与蛋白质分开，研究各自在遗传中的作用B.都设法诱导发生基因重组，研究其子代表现型的变化C.都运用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代之间的传递D.肺炎双球菌体外转化实验比噬菌体侵染细菌实验更具说服力解析艾弗里的肺炎双球菌转化实验设法诱导发生基因重组，研究子代表现型发生的变化；赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验利用同位素示踪技术，研究DNA在亲代和子代之间的传递；噬菌体侵染细菌的实验中DNA与蛋白质分开得更彻底，比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力。答案A4.下列有关“肺炎双球菌的转化实验”及“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述中，正确的是（）A.格里菲思体内转化实验证明了DNA是转化因子B.艾弗里体外转化实验成功的关键与提取物的纯度有关C.选取T2噬菌体作为实验材料的原因之一是其分裂速度较快D.用32P标记T2噬菌体进行实验时，上清液中有少量放射性与搅拌不充分有关解析格里菲思体内转化实验证明了S型细菌中必然含有转化因子，但没有弄清楚转化因子是什么物质；选取T2噬菌体作为实验材料的原因之一是DNA和蛋白质是独立的，可以单独的观察各自的作用；用32P标记T2噬菌体进行实验时，上清液中有少量放射性与T2噬菌体未侵入或细菌裂解有关。答案B5.T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中，若将14C标记的T2噬菌体与未标记的大肠杆菌混合培养，经过适宜时间保温后搅拌、离心，检测上清液、沉淀物和子代噬菌体的放射性。下列关于该实验及其他遗传物质探索实验的叙述，错误的是（）A.检测发现上清液和沉淀物中放射性均很高，部分子代噬菌体中可检测到放射性B.先用含14C的培养基培养大肠杆菌，再用T2噬菌体侵染大肠杆菌即可标记噬菌体C.格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验充分证明了R型肺炎双球菌中存在转化因子D.艾弗里的肺炎双球菌转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术解析14C标记的是T2噬菌体的DNA和蛋白质外壳。被14C标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌时，DNA进入大肠杆菌细胞中，而蛋白质外壳留在大肠杆菌细胞外，所以检测到的结果是上清液和沉淀物中放射性均很高，部分子代噬菌体中也含放射性，A正确；先用含14C的培养基培养大肠杆菌，再用T2噬菌体侵染大肠杆菌即可标记T2噬菌体，B正确；格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验证明了加热杀死的S型细菌中含有“转化因子”，该转化因子能够使R型细菌转化成S型细菌，C错误；艾弗里的肺炎双球菌转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术，D正确。答案C6.（2018淮中、南师附中、海门、天一联考）为证明蛋白质和DNA究竟哪一个是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验。下图中亲代噬菌体已用32P标记，A、C中的方框代表大肠杆菌。下列关于本实验及病毒、细菌的叙述正确的是（）A.上图锥形瓶内的营养成分要加入32P标记的无机盐B.若要达到实验目的，还要再设计一组用35S标记噬菌体的实验C.噬菌体的遗传不遵循基因的分离定律，而大肠杆菌的遗传遵循该定律D.若本组实验的上清液中出现放射性，则不能证明DNA是遗传物质解析由于亲代噬菌体已用32P标记，因此培养大肠杆菌的培养液不应含有32P标记的无机盐；图示实验若要证明DNA是遗传物质，还应设置用35S标记噬菌体的实验作对照；基因分离定律适用于进行有性生殖的真核生物，病毒和细菌的遗传均不遵循该定律；如果保温时间过长，子代噬菌体会从大肠杆菌中释放出来，导致上清液中也会出现放射性，而这样的错误操作不能反驳DNA是遗传物质。答案B7.在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是（）解析加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后，能使R型细菌转化为S型细菌，由于R型菌转化为S型细菌以及S型细菌在小鼠体内的繁殖，小鼠体内的S型细菌会表现为“S”型增长。R型细菌在小鼠体内由于开始时大部分被小鼠免疫系统所消灭，导致R型细菌减少，随着小鼠免疫系统的破坏，R型细菌也表现出“S”型增长。答案B8.1952年赫尔希和蔡斯完成了著名的噬菌体侵染大肠杆菌的实验，下图为其所做实验中的一组。请据图回答下列问题：（1）图1中，噬菌体的核酸位于（用图1中字母表示）。（2）在图2实验过程中，离心后的沉淀中含有_。（3）图2实验利用了同位素标记法，由实验结果可知，此次实验的标记元素是，根据该组实验结果可以说明进入了细菌。该组实验能否说明蛋白质不是遗传物质？（填“能”或“不能”）。解析（1）图1中，噬菌体的核酸位于其头部（A），由蛋白质外壳包被着。（2）在图2实验过程中，离心后的沉淀中含有细菌及进入细菌的噬菌体DNA。（3）图2实验过程中，沉淀物的放射性很高，所以标记元素是32P。根据该组实验结果可以说明DNA进入了细菌。该组实验不能说明蛋白质不是遗传物质。答案（1）A（2）细菌及进入细菌的噬菌体DNA（或细菌及细菌中的噬菌体）（3）32PDNA不能9.（2018盐城三模）下图是“以32P标记T2噬菌体侵染大肠杆菌”实验示意图。下列有关叙述正确的是（）A.锥形瓶内的培养液中有含32P的物质，以便用32P标记噬菌体B.过程的目的是使噬菌体的外壳与大肠杆菌分离C.若只有C中含大量放射性，可直接证明噬菌体的遗传物质是DNAD.实验中B对应部分有少量放射性，可能原因是搅拌不充分解析32P标记噬菌体是先用含32P的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌，噬菌体是病毒，不能直接利用培养液中的物质；过程搅拌的目的是使噬菌体的外壳与大肠杆菌分离；证明噬菌体的遗传物质是DNA还需要一组用35S标记T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验；实验中B对应部分有少量放射性，可能是培养时间过短，噬菌体DNA还没有注入大肠杆菌，也可能是培养时间过长，子代噬菌体释放出来。答案B10.下列有关32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述，错误的是（）A.培养时间过长或过短都会影响实验结果B.培养温度、离心时间等是本实验的无关变量C.该实验结果表明，噬菌体的DNA进入大肠杆菌D.用含32P的大肠杆菌作实验材料不影响本实验结果解析培养时间过长（噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液中）或过短（部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内）都会导致上清液放射性含量升高，