届高考生物DNA是主要遗传物质复习

届高考生物DNA是主要遗传物质复习第1页/共119页走进高考第一关：教材关第2页/共119页DNA是主要的遗传物质 遗传物质的主要载体是：因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，且绝大部分位于染色体上，所以,染色体便成为DNA的主要载体,

①无毒R活菌→小鼠(

),②有毒S活菌→小鼠(

),③有毒S死菌→小鼠(

),④R活菌＋S死菌→小鼠(

)

结论：___________________________________

染色体不死亡死亡不死亡死亡DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质第3页/共119页DNA是主要的遗传物质噬菌体基本结构外壳：蛋白质,内部：DNA分子过程及结论亲代噬菌体,寄主细胞内,子代噬菌体,实验结论

第4页/共119页32P标记,DNA,有32P标记,DNA,有32P标记,DNA,35S标记,蛋白质,无35S标记,蛋白质,外壳蛋白,无35S标记,DNA分子具有连续性，是遗传物质

结论：是主要的遗传物质(经过大量实验证实)，是极少数生物(如烟草花叶病毒)的遗传物质DNARNA第5页/共119页解读高考第二关：考点关第6页/共119页考点1

DNA是遗传物质的直接证据——肺炎双球菌转化实验

1.实验原理

肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验是证明DNA是遗传物质的两个经典实验。这两个著名实验的设计思路和原理基本相同，即设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA和蛋白质的作用，从而证明了DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。

第7页/共119页2.实验过程

1928年格里菲思实验：第8页/共119页1944年艾弗里实验：

第9页/共119页3.结论：DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质特别提醒：(1)在格里菲思实验中。S型细菌体内的DNA热稳定性高，当与R型细菌混合培养时，S型细菌DNA进入R型细菌体内，这叫DNA的转导。其结果在S型细菌的DNA的控制下，利用R型细菌体内的化学成分，合成了S型细菌的DNA和蛋白质，从而组成了具有毒性的S型细菌。第10页/共119页(2)本实验体现了一个完整的科学发现过程，即发现问题―→提出假说―→实验验证―→得出结论。格里菲思的工作相当于前两步，艾弗里的工作相当于后两步。第11页/共119页(3)加热杀死的S型细菌能使R型活细菌发生转化的原因：加热到一定温度，蛋白质的分子结构(空间结构)会被破坏而变性，从而丧失生物活性。而蛋白质是一切生命活动的体现者和主要承担者，因此，加热引起蛋白质变性是导致S型细菌死亡的原因。实验表明，把DNA溶液加热至沸点，可使其氢键断裂，双螺旋解体，但若将其缓慢冷却，部分分离的单链又可得以重聚，恢复其双螺旋结构。因此，在一定温度范围内，加热不会导致DNA变性。

第12页/共119页例析1某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：

①S型菌的DNA＋DNA酶加入R型菌注射入小鼠

②R型菌的DNA＋DNA酶加入S型菌注射入小鼠

③R型菌＋DNA酶高温加热后冷却加入S型菌的DNA注射入小鼠

④S型菌＋DNA酶高温加热后冷却加入R型菌的DNA注射入小鼠

以上4个实验中小鼠存活的情况依次是(

)

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，存活第13页/共119页解析：①中DNA酶能够将DNA水解成脱氧核苷酸，而脱氧核苷酸不是遗传物质，不能够将R型转化为S型细菌，因此小鼠能够存活；②中本来就是有毒的S型，因此小鼠死亡；③由于高温加热，可导致R型菌死亡和DNA酶变性失活，注入小鼠体内的只是S型菌的DNA，因此小鼠存活；④由于高温加热导致S型菌死亡和DNA酶变性失活，注入小鼠体内的只是R型菌的DNA，因此小鼠存活。答案：D第14页/共119页互动探究1：R型肺炎双球菌菌体无多糖类的荚膜，是无毒性细菌；S型肺炎双球菌菌体有多糖类的荚膜，是有毒性细菌，可使人患肺炎或使小鼠患败血病。科学家艾弗里及其同事利用肺炎双球菌来探究什么是遗传物质的问题。

第15页/共119页实验器材、用具：S型细菌、R型细菌、DNA水解酶、培养基、培养皿等。

艾弗里等人先做了以下三组实验：①S型细菌的蛋白质＋R型活细菌R型菌落；②S型细菌荚膜中的多糖＋R型活细菌R型菌落；③S型细菌的DNA＋R型活细菌R型菌落＋S型菌落。

第16页/共119页(1)艾弗里等人后来发现上述实验步骤并不严密，于是又做了第四组实验，请按照①②③中表达式格式写出第四组实验方法和结果：

④________________________________________________________________________。

S型细菌的DNA＋DNA水解酶＋R型活细菌R型菌落第17页/共119页(2)上述实验可以得出的结论是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质第18页/共119页(3)该实验最关键的设计思路是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

把S型细菌的DNA与蛋白质、多糖等物质分开，单独地、直接地观察DNA和蛋白质等物质的作用第19页/共119页(4)肺炎双球菌具有的细胞器是

，其控制遗传性状的基因主要位于

中。

核糖体拟核第20页/共119页考点2噬菌体侵染细菌的实验过程第21页/共119页实验材料T2噬菌体、大肠杆菌实验方法放射性同位素标记法(或示踪法)设计思路S是蛋白质特征元素，P是DNA特征元素，用不同的放射性同位素分别标记蛋白质和DNA，直接单独地去观察它们的作用第22页/共119页过程与结果＋＋细菌细菌

↓

↓第23页/共119页过程与结果

实验分析35S标记的噬菌体外壳并未进入细菌内部，而32P标记的噬菌体DNA进入了细菌内部实验结论DNA是真正的遗传物质第24页/共119页注：上清液中含未侵染的T2噬菌体和侵染后T2噬菌体外壳，沉淀物中含被感染的细菌。

特别提醒：噬菌体侵染细菌后，合成子代噬菌体蛋白质外壳所需的原料——氨基酸全部来自细菌，而组成子代噬菌体的DNA既有来自侵入细菌的亲代噬菌体的，也有利用细菌体的原料——脱氧核苷酸新合成的。

第25页/共119页例析2有人模仿科学家赫尔希和蔡斯所做的“T2噬菌体侵染细菌的实验”设计了下列实验(如图示)，试图证明“噬菌体的遗传物质是DNA”。

第26页/共119页结果：几乎所有的32P位于沉淀物中的大肠杆菌细胞内。

结论：以上实验说明的“T2噬菌体中，亲代与子代之间具有连续性的物质是DNA，而不是蛋白质”。

我们认为，仅用该实验步骤还不足以严密论证以上结论，请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤，并预测结果。

第27页/共119页(1)步骤

①标记：将大肠杆菌放在含35S的培养基中培养一段时间，然后用________________________________________________。

②侵染：用35S标记的T2噬菌体侵染____________________

__________________________________________。

③搅拌：把噬菌体和大肠杆菌的混合液放到搅拌器中搅拌，使吸附在大肠杆菌细胞壁上的________________脱落下来。

T2噬菌体侵染大肠杆菌，使35S标记T2噬菌体的蛋白质外壳未标记的大肠杆菌，混合10min噬菌体外壳第28页/共119页④离心：以1000r/min的速度转动，由于_____________

________________________________，而噬菌体则存在于_____________________，从而使噬菌体和细菌相互分离开。

⑤检测和记录结果：________________________________________________________________________。

离心时可以使大肠杆菌沉淀下来上清液中分别测定沉淀物和上清液中的放射性示踪元素噬菌体比细菌轻，第29页/共119页(2)结果预测：________________________________________________________________________。几乎所有的35S位于上清液中的噬菌体外壳内第30页/共119页解析：噬菌体是由DNA和蛋白质的外壳组成，本实验只证明了DNA的作用，而不能证明蛋白质的去向，故应再做一实验证明蛋白质的作用，具体操作如下：

①标记：将大肠杆菌放入含35S的培养基中培养一段时间，然后用T2噬菌体侵染大肠杆菌，使35S标记T2噬菌体的蛋白质。②侵染：用被35S标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，混合10分钟。第31页/共119页③搅拌：把噬菌体和大肠杆菌的混合液放到搅拌器中搅拌，使吸附在大肠杆菌细胞壁上的噬菌体外壳脱落下来。④离心：以1000转/分的速度转动，由于噬菌体比细菌轻，离心时可以使大肠杆菌沉淀下来，而噬菌体则存在于上清液中，从而使噬菌体和细菌相互分离开来。⑤检测和记录结果：分别测定沉淀物和上清液中的放射性示踪元素。结果预测：几乎所有的35S位于上清液中的噬菌体外壳内。

第32页/共119页互动探究2－1：下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中，不正确的是(

)

A.证明DNA是“注入”细菌体内的物质，可用同位素32P、35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质

B.侵染过程中的“合成”阶段，以噬菌体的DNA为模板，而氨基酸、核苷酸、ATP、酶、场所等条件均由细菌细胞提供

C.搅拌的目的是为了分离噬菌体的DNA和蛋白质

D.若用32P对噬菌体双链DNA标记，再转入培养有细菌的普通培养基中让其连续复制n次，则含31P的DNA占子代DNA总数的比例为1第33页/共119页解析：搅拌是为了将噬菌体未注入部分和噬菌体分离。任何病毒一旦离开活的细胞，都不能单独地进行生命活动，因为只有依靠细胞为它提供各种原料、能量、酶及场所它才能表现出各项生命活动。DNA复制是半保留复制，不管复制多少次，子代的每一个DNA分子中至少有一条是重新合成的。

答案：C第34页/共119页互动探究2－2：为研究噬菌体侵染细菌的详细过程，你认为同位素标记的方案应为(

)

A.用14C或3H培养噬菌体，再去侵染细菌

B.用18O或32P培养噬菌体，再去侵染细菌

C.将一组噬菌体用32P和35S标记

D.一组用32P标记DNA，另一组用35S标记蛋白质外壳答案：D第35页/共119页解析：用32P和35S分别标记DNA和蛋白质外壳，35S仅存在于噬菌体的蛋白质外壳中，32P仅存在于噬菌体的DNA中，而14C、18O在蛋白质和DNA中都含有，无法区别是哪一个成分发挥作用，同时用32P、35S标记蛋白质和DNA，都有放射性，也无法判断是哪一个成分发挥作用。

第36页/共119页考点3肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较

这两个实验都是证明DNA是生物的遗传物质的直接实验证据，两者在实验设计、实验结论等方面既有共同性也有细微的差别。

第37页/共119页艾弗里实验噬菌体侵染细菌实验思路相同设法将DNA与其他物质分开，单独地、直接地研究它们各自不同的遗传功能处理方式有区别直接分离：分离S型菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养同位素标记法：分别标记DNA和蛋白质的特征元素(32P和35S)实验结论DNA是遗传物质蛋白质等不是遗传物质DNA是遗传物质第38页/共119页2.两个实验遵循相同的实验设计原则——对照原则

(1)肺炎双球菌转化实验中的相互对照：

第39页/共119页(2)噬菌体侵染细菌实验中的相互对照：第40页/共119页特别提醒：①两实验最终都证明了DNA是遗传物质。

②噬菌体侵染细菌实验只能证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质，因蛋白质没有进入细菌体内。

③两个实验都不能证明DNA是主要的遗传物质。

④通过两个实验可以体现出DNA作为遗传物质的以下特点：

a.稳定性；b.可以自我复制，保持连续性；c.可以指导蛋白质合成。

第41页/共119页例析3(2009·广东，9)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是(

)

A.重组DNA片段，研究其表型效应

B.诱发DNA突变，研究其表型效应

C.设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应

D.应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代之间的传递第42页/共119页解析：两实验的共同点是把DNA和蛋白质分开，分别研究其各自的效应，遵循单一变量原则，所以C对；A项中，重组DNA片段，在赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中没有体现；B项中，没有诱发DNA突变；D项中，艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验没有用同位素示踪技术。答案：C第43页/共119页互动探究3：下图为肺炎双球菌转化实验的图解。请回答：第44页/共119页(1)分析图A可以看出，加热杀死有毒的S型细菌与活的R型无毒细菌混合注入小鼠体内，小鼠将

，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

死亡

S型细菌的DNA将R型细菌转化成活的有毒的S型细菌，使小鼠死亡第45页/共119页(2)若用同位素标记法分别对蛋白质和DNA进行标记，可选用下列哪一组

。

A.14C和18OB.35S和32P

C.14C和32PD.35S和18O

(3)分析图B可以看出，该实验获得成功的最关键设计是

________________________________________________________________________。

B设法将DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察它们的作用第46页/共119页解析：此题考查肺炎双球菌的转化实验和结论。分析图A可以看出，加热杀死有毒的S型细菌与活的R型无毒细菌混合后，可转化为有毒性的S型活细菌，小鼠将死亡。(2)蛋白质含有S，不含P元素，核酸含有P而不含S元素，因此可用35S和32P分别对蛋白质和DNA进行标记。(3)分析图B可知，加入S型细菌的DNA，R型无毒的细菌发生转化，表现了S型细菌的性状，这说明S型细菌的DNA进入R型细菌的细胞中，实现了对其性状的控制，也说明DNA是遗传物质。该实验获得成功的最关键设计是设法将DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察它们的作用。第47页/共119页考点4烟草花叶病毒侵染烟草的实验——证明RNA是遗传物质

1.烟草花叶病毒(简称TMV)，其基本成分是蛋白质和RNA，体内无DNA。为查明其遗传物质，1957年格勒和施拉姆进行了如下实验：

结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。第48页/共119页2.“DNA是主要遗传物质”结论的来源

由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有一少部分RNA病毒的遗传物质是RNA，所以说DNA是主要的遗传物质。

第49页/共119页特别提醒：①一切生物的遗传物质是核酸(DNA或RNA)。

②凡细胞生物(不论是真核生物还是原核生物)，其遗传物质都是DNA，其细胞中的RNA只是遗传信息表达的媒介。

③DNA病毒(如噬菌体)的遗传物质是DNA；只有极少数RNA病毒的遗传物质是RNA。

④核酸的基本单位——核苷酸，没有遗传效应，不是遗传物质。第50页/共119页例析4(2009·江苏，13)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(见下表)中，不可能出现的结果是(

)第51页/共119页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①a型TMV―→感染植物a型a型②b型TMV―→感染植物b型b型③组合病毒(a型TMV的蛋白质＋b型TMV的RNA)―→感染植物b型b型④组合病毒(b型TMV的蛋白质＋a型TMV的RNA)―→感染植物a型a型第52页/共119页A.实验①

B.实验②

C.实验③

D.实验④

解析：③不可能。病斑中分离出的病毒类型应是b型，因为病毒类型取决于提供遗传物质的一方。答案：C第53页/共119页互动探究4：烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟草叶，但二者致病病斑不同(如下图A)，试分析图B中(a)、(b)、(c)三个实验并回答问题。

第54页/共119页第55页/共119页(1)(a)表示用_________________________感染烟草叶，结果

___________。

(2)(b)表示用_________________感染烟草叶，结果

_______________________________。

(3)(c)表示用_______________________________感染烟草叶，结果________________________________________。

(4)(d)表示由人工合成的新病毒，其产生的后代是_________

型。

TMV的蛋白质外壳无病斑HRV的RNA出现HRV感染烟草叶的病斑TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA合成的新病毒出现HRV感染烟草叶的病斑HRV第56页/共119页(5)整个实验说明________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

RNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质第57页/共119页笑对高考第三关：技巧关第58页/共119页实验设计中的对照原则

只有比较才能看出差异，只有通过对照才能验证我们的推论，因此，在实验设计中，要设置对照组。科学、合理的设置对照可以使实验方案简洁、明了，且使实验结论更有说服力。实验中的无关变量很多，必须严格控制，要平衡和消除无关变量对实验结果的影响，对照实验的设计是消除无关变量影响的有效方法。

第59页/共119页实验组是人为改变条件(人为特别处理)或未知实验结果的一组实验。对照组是指保持原有状态(未做处理)或已知影响因素所造成结果的一组实验。

对照组和实验组的判断，首先必须反映实验探究的目的或假设，然后根据是否接受了实验所研究因素的处理来判断。

在大多数实验中需要设置对照实验，但也有例外。如孟德尔的豌豆杂交实验，物质鉴定或检测实验就可以不设对照。

在研究生物遗传物质的过程中，人们做了很多实验进行研究，包括著名的“肺炎双球菌转化实验”。请分析以下实验并回答问题。第60页/共119页(1)某人曾重复了“肺炎双球菌转化实验”，步骤如下：

a.将一部分S型细菌加热杀死；

b.制备符合要求的培养基并均匀分为若干组，将菌种分别接种到各组培养基上(如图中文字说明部分)；

c.将接种后的培养基置于适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况，结果如图所示：

第61页/共119页①制备符合要求的培养基时，除加入适当比例的水和琼脂外，还必须加入一定量的无机盐、氮源、有机碳源、

，并调整pH。

②本实验可得出的结论是：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。生长因子S型细菌中的“某种物质”(转化因子)能使R型细菌转化成S型细菌，而且这种转化是可遗传的第62页/共119页(2)艾弗里等人通过实验证实了在上述细菌转化过程中起作用的是DNA。请利用DNA酶做试剂，选择适当的材料用具，设计实验方案，验证“促使R型细菌转化成S型细菌的物质是DNA”，并预测实验结果，得出实验结论。

第63页/共119页①实验设计方案：

第一步：从S型细菌中提取DNA，制备符合要求的培养基，并将盛有等量培养基的培养装置分别标号A、B、C；

第二步：________________________________________________________________________________________________________________________________________________；

第二步：A中不加任何提取物，B中加入提取出的S型细菌DNA，C中加入提取的S型细菌DNA和DNA酶(顺序可变)第64页/共119页第三步________________________________________________________________________________________________________________________________________________；

第四步：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

在三组培养基上分别接种等量的R型细菌将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况第65页/共119页②请预测实验结果并得出合理结论：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。

③通过你设计的实验，还能得出的新的结论：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。

A中只有R型细菌菌落；B中出现R型和S型细菌两种菌落；C中只有R型细菌菌落。本实验结果可证明S型细菌DNA分子可以使R型细菌转化为S型细菌DNA只有在结构保持完整、未被破坏的条件下才能具有促进R型细菌转化为S型细菌的功能第66页/共119页思维导析：第(1)题微生物生长需要五大营养要素，即水、无机盐、碳源、氮源及生长因子；由于R型细菌和S型细菌都属于异养型细菌，所以培养基中的在碳源应为有机碳源。,第(2)题是验证实验。欲证明促进R型菌转化的物质是DNA，可用DNA酶将S型菌DNA破坏后，看是否还能实现R型菌向S型菌的转化。解答可考虑以下几个方面：①设置对照实验：实验组中不加入提取的S型细菌的DNA；在对照组中，一组中不加任何提取物，另一组中加入提取出的S型细菌的DNA和DAN酶。②单一变量的控制，即培养细菌的培养基中只有是否加入S型细菌DNA这一实验变量不同，其余的变量(如接种的细菌种类、数量以及培养条件等)应基本相同。第67页/共119页应用拓展第68页/共119页某科研小组对禽流感病毒遗传物质进行了如下实验：

实验目的：探究禽流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。

材料用具：显微注射器、禽流感病毒的核酸提取物、活鸡胚、DNA酶、RNA酶等。

实验步骤：

第一步：取等量活鸡胚二组，用显微注射技术，分别向二组活鸡胚细胞中注射有关物质。

第二步：在适宜条件下培养。

第三步：分别从培养后的鸡胚中抽取样品，检测是否产生禽流感病毒。第69页/共119页请将与实验相关的内容填入下表：注射的物质实验现象预测(有无禽流感病毒产生)相关判断(禽流感病毒的遗传物质)第一组

如果

，如果

，则

是遗传物质；则

是遗传物质。第二组

如果

，如果

，则

是遗传物质；则

是遗传物质。第70页/共119页解析:本题的背景是有关核酸、酶的实验，主要考查学生在一定的条件下，使用恰当的方法进行对照实验设计的能力。以及根据实验条件、实验方法，推断实验结果的能力。该题给出的是“核酸”，其性质是“未知的”，要求学生依据给定的条件，去鉴定分析，所以该题也考查了学生应用所学知识和技能分析和解决现实中可能遇到的实际问题的能力，怎样设置对照实验？探究DNA、RNA哪个是禽流感病毒的遗传物质，实质上是用DNA酶和RNA酶处理其核酸提取物，然后进行对照。第71页/共119页第一组核酸提取物＋DNA酶有无RNADNA第二组核酸提取物＋RNA酶有无DNARNA第72页/共119页高考真题备选第73页/共119页1.(2009·江苏，5)下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是(

)

A.豌豆的遗传物质主要是DNA

B.酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上

C.T2噬菌体的遗传物质含有硫元素

D.HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸

解析：A项中，豌豆的遗传物质只有DNA；B项中，酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上，在线粒体上也有少部分；C项中，T2噬菌体的遗传物质是DNA，含C、H、O、N、P，不含S；D项中，HIV的遗传物质是RNA，水解产生4种核糖核苷酸。答案：B第74页/共119页2.(2007·江苏高考)赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤：①培养噬菌体，②35S和32P标记噬菌体；③放射性检测；④离心分离。实验步骤的先后顺序为(

)

A.①②③④

B.④②①③

C.②①④③ D.②①③④

答案：C第75页/共119页解析：T2噬菌体是由蛋白质外壳和DNA组成的，用放射性同位素35S和32P可以分别对其进行标记，然后让其感染细菌(培养噬菌体)，再进行离心分离，最后进行放射性检测，发现进入细菌体内的只有DNA，从而得出DNA是遗传物质的结论。

第76页/共119页3.(2009·济宁模拟)在肺炎双球菌的转化实验中，将R型活细菌与加热后杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，小鼠死亡，则此过程中小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下图哪个选项(

)

第77页/共119页解析：在死亡的小鼠体内同时存在着S型和R型两种细菌。R型细菌先减后增，与小鼠的免疫力有关，刚开始小鼠免疫力较强，注入的R型细菌大量被杀死；随着一些R型细菌转化成S型细菌，S型细菌有多糖类荚膜的保护，能在小鼠体内增殖，使小鼠免疫力降低，对R型、S型细菌的杀伤力减弱，导致R型、S型细菌增殖加快、数目增加。答案：B第78页/共119页课后活页作业第79页/共119页1.赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括六个步骤：

①噬菌体侵染细菌②用35S或32P标记噬菌体③上清液和沉淀物的放射性检测④离心分离⑤子代噬菌体的放射性检测⑥噬菌体与大肠杆菌混合培养

最合理的实验步骤顺序为(

)

A.⑥①②④③⑤B.②⑥①③④⑤

C.②⑥①④③⑤D.②⑥①④⑤③

解析：本实验⑤应为最后一步，能说明DNA复制保持连续性。答案：C第80页/共119页2.下列关于遗传物质的叙述中，正确的是(

)

①在女性的乳腺细胞中含有人类的全部遗传信息

②同种生物个体间的DNA分子完全相同

③核酸是生物的遗传物质

④一个DNA分子可以体现许多性状

⑤DNA分子主要存在于细胞核中

A.①②④⑤ B.①③④⑤

C.②③④ D.③⑤

第81页/共119页解析：①中无Y染色体；②同种生物的不同个体间DNA脱氧核苷酸序列不同；④性状应由成对基因控制而不是单一基因控制，而成对基因位于2个DNA分子上。

答案：D第82页/共119页3.在“噬菌体侵染细菌”的实验中，若放射性同位素主要分布在离心管的沉淀物中，则获得子代噬菌体的方法是(

)

A.用含35S的培养基直接培养噬菌体

B.用含32P的培养基直接培养噬菌体

C.先用含35S的培养基培养细菌，再用该细菌培养噬菌体

D.先用含32P的培养基培养细菌，再用该细菌培养噬菌体

第83页/共119页解析：S仅存在于蛋白质分子中，99%的P都存在于DNA分子中；在“噬菌体侵染细菌”的实验中，离心管的沉淀物主要是被感染的细菌，所以应用含32P标记的噬菌体。由于病毒是活细胞寄生生物，所以应先用含32P的培养基培养细菌，再用该细菌培养噬菌体，才能获得含32P标记的噬菌体。答案：D第84页/共119页4.将分离后的S型有荚膜肺炎双球菌的蛋白质与R型无荚膜的肺炎双球菌混合注入小白鼠体内，小白鼠不死亡，从其体内分离出来的仍是R型肺炎双球菌。将分离后的S型肺炎双球菌的DNA与R型肺炎双球菌混合注入小白鼠体内，则小白鼠死亡，并从体内分离出了S型有荚膜的肺炎双球菌。以上实验说明(

)

第85页/共119页A.R型和S型肺炎双球菌可以互相转化

B.S型菌的蛋白质可诱导R型菌转化为S型菌

C.S型菌的DNA可诱导R型菌转化为S型菌，说明了DNA是遗传物质

D.S型菌的DNA可使小鼠致死

第86页/共119页

解析：通过题干可以发现，题干中的实验以DNA与蛋白质作对照，分别与R型菌放在一起，共同注射，观察能否引起小白鼠的死亡，其目的是证明DNA和蛋白质哪种物质能使R型菌发生转化，即哪种物质可作为遗传物质。小白鼠的死亡与否只是实验现象，以此来体现实验结论，但并不是实验的主要目的。

答案：C第87页/共119页5.甲、乙为两种不同的病毒，经病毒重建形成“杂种病毒”丙，用丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为(

)

第88页/共119页解析：在病毒中遗传物质应为核酸，重组病毒产生的后代应与提供核酸的病毒相同。答案：D第89页/共119页6.科学家们通过实验，研究控制生物遗传的物质基础。下面有关分析正确的是(

)

A.R型活菌注射到小鼠体内，小鼠正常，将S型活菌注射到小鼠体内，小鼠死亡。实验结论；S型细菌的荚膜有毒

B.将杀死后的S型菌与活的R型菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡。实验结论：R型细菌有毒

C.从S型细菌中提取蛋白质、多糖和DNA，分别与R型活菌混合培养。从实验结果可以得出：DNA是遗传物质

第90页/共119页D.用15N和32P这两种同位素标记烟草花叶病毒，然后侵染烟草叶片。通过示踪观察可以得出：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，而蛋白质不是

解析：在进行推理时一定要严密，这也是考查推理能力的常用方法。A项中只能说明S型细菌体内存在有毒的物质；B项中不能说明问题；D项中没有把DNA和蛋白质分开，所以也不能说明什么问题。

答案：C第91页/共119页7.如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构成分中，能够找到的放射性元素为(

)

A.可在外壳中找到15N和35S、3H

B.可在DNA中找到3H、15N、32P

C.可在外壳中找到15N和35S

D.可在DNA中找到15N、32P、35S

第92页/共119页解析：3H、15N既可标记在噬菌体的DNA分子上，又可标记在噬菌体的蛋白质外壳上，而32P只能标记在噬菌体的DNA分子上，35S只能标记在噬菌体的蛋白质外壳上。因为在噬菌体侵染细菌的过程中，只有其DNA进入了细菌细胞，蛋白质外壳没有进入，子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳大都以细菌的成分为原料合成。所以在产生的子代噬菌体的结构成分中，只能找到噬菌体的DNA分子上带3H、15N和32P，完全没有35S。答案：B第93页/共119页8.以含(NH4)SO4、KHPO4的培养基培养大肠杆菌，再向大肠杆菌培养液中接种以32P标记的T2噬菌体(S元素为32S)，一段时问后，检测子代噬菌体中的S、P元素，下表中对结果的预测，可能发生的是(

)选项S元素P元素A全部32S全部31PB全部35S多数32P、少数31PC全部32S少数32P、多数31PD全部35S少数32P、多数31P第94页/共119页解析：32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，只有32P标记的DNA进入大肠杆菌，含32S的蛋白质外壳留在外面，在大肠杆菌细胞内，噬菌体DNA按照自己所携带的遗传信息，利用细菌内的原料、酶、合成场所和能量复制出子代DNA，并合成噬菌体的蛋白质外壳，所以在释放出的子代噬菌体中，所有个体的外壳都只含有35S，只有2个个体的DNA中含32P，其他个体的DNA含31P。答案：D第95页/共119页9.下图是“肺炎双球菌转化实验”的部分研究过程。能充分说明“DNA是遗传物质，而蛋白质等其他物质不是遗传物质”的是(

)

A.①②④B.①②③

C.①③④D.①②③④第96页/共119页解析：①活的R型菌在S型菌的DNA作用下，转化为S型菌，这说明S型菌的DNA肯定进入了R型菌细胞中，实现对其性状的控制，可说明DNA是遗传物质，而②③④R型菌在S型菌的其他物质，如蛋白质、RNA、荚膜多糖等作用下，都不发生这种转化，这正好说明蛋白质等其他物质不是遗传物质。因此①②③④都可说明题干的问题。

答案：D第97页/共119页10.(2010·新创题)以下是说明RNA为遗传物质的实验图解，请据图中的信息，选出正确的选项(

)

A.不同类型的外壳互换，说明外壳对病毒的侵染不起作用

B.后代只和核酸有关，是因为只有核酸侵入细胞

C.病斑类型的不同，根本上是由病毒外壳的抗原特异性决定的

D.该实验不用“同位素追踪”的原因是RNA全保留复制，后代含有放射性的个体少第98页/共119页解析：外壳对病毒的生命活动发生是必不可少的，其表现的致病特性根本上是由其核酸决定的，全保留复制的特点不是后代放射性个体少的原因。答案：B第99页/共119页11.肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型活细菌相混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内S型、R型活细菌含量变化情况如图所示。下列有关叙述错误的是(

)

A.在死亡的小鼠体内存在着S型、R型两种类型的细菌

B.小鼠体内出现活S型细菌是由于R型细菌基因突变的结果

C.曲线ab段下降的原因是R型细菌被小鼠的免疫系统作用所致

D.曲线bc段上升，与S型细菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关第100页/共119页解析：考查肺炎双球菌转化实验中细菌的转化机制和小鼠的免疫功能对细菌的影响。从图中看，S型活菌和R型活菌都最后达到一定数量，所以在死亡的小鼠体内两种类型的细菌均有；加热杀死的S型细菌的DNA可以使R型细菌转变成S型

细菌，这种变异属于基因重组，不是基因突变；实验刚开始时，S型细菌数量少，对小鼠的免疫系统破坏力小，因此R型细菌不断被清除，随着S型细菌的不断增加，小鼠的免疫力不断降低，R型细菌的数量也随之不断上升。答案：B第101页/共119页12.肺炎双球菌中的S型具有多糖类荚膜，R型则不具有。下列叙述错误的是(

)

A.培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质，能产生一些具有荚膜的细菌

B.培养R型活细菌时加S型细菌DNA的完全水解产物，不能产生具有荚膜的细菌

C.培养R型活细菌时加S型细菌的DNA，能产生具有荚膜的细菌

D.培养R型活细菌时加S型细菌的蛋白质，不能产生具有荚膜的细菌

第102页/共119页解析：只有S型细菌的遗传物质才可以使R型细菌发生转化，表现出S型细菌的某些性状，产生具有荚膜的细菌。S型细菌的遗传物质是DNA而不是蛋白质或多糖类物质，也不是DNA的完全水解产物。答案：A第103页/共119页13.下面介绍的是DNA研究的科学实验：

Ⅰ.1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记法，完成了著名的噬菌体侵染大肠杆菌的实验，如图是实验的部分过程：

(1)写出以上实验的部分操作过程：

第一步：用35S标记噬菌体的蛋白质外壳。如何实现对噬菌体的标记？请简要说明实验的设计方法。

________________________________________________________________________。先将大肠杆菌在含35S的培养基上培养，再用噬菌体去侵染该大肠杆菌第104页/共119页第二步：将被35S标记的噬菌体与没有标记的大肠杆菌混合。

第三步：一定时间后，在搅拌器中搅拌，然后进行离心。

(2)以上实验结果能否证明遗传物质是DNA？为什么？

________________________________________________________________________________________________________________________________________________。不能。它只能证明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内(要证明遗传物质是DNA，还要用被32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌)第105页/共119页Ⅱ.用紫外线处理大肠杆菌可诱导产生对T2噬菌体有抗性的大肠杆菌，这种抗性的产生与其细胞膜上的蛋白质发生变化有关。下图简要示意处理的方法：

(1)在紫外线作用下，大肠杆菌的膜蛋白质发生改变的根本原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。基因突变第106页/共119页(2)如何将图中的T2噬菌体抗性菌株从混合菌株中筛选出来？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

用T2噬菌体侵染混合菌株，在适宜的条件下培养一段时间，能形成菌落的就是T2噬菌体抗性菌株第107页/共119页解析：Ⅰ.由于噬菌体属于细菌病毒，只有在细菌体内才能表现代谢活动，所以对其蛋白质外壳进行标记，首先要用含