第五单元讲遗传变异与生物的进化

1、第五单元 遗传变异与生物的进化高考预览本单元包括高中生物学必修第六章、第七章和选修第三章的内容，主要介绍了以下几个知识块：遗传的物质基础、遗传的基本规律、生物的变异、生物的进化。每个知识块相对独立又相互联系。本单元的知识在高考中具有重要的地位，特别是在理科综合试题中。近几年的理综试题中，几乎每年都有一个遗传变异方面的大综合简答题。分析近几年理综生物试题和生物单科试题，以下考点出现频率较高：（1）DNA是主要的遗传物质（实验分析）；（2）核酸的结构、复制；（3）基因的表达；（4）细胞质遗传与基因结构；（5）基因工程简介；（6）基因的分离规律和自由组合规律；（7）伴性遗传；（8）基因突变、基因重组

2、、染色体变异；（9）生物的进化。高考命题趋向高考命题强调综合能力和表达能力的考查，无论是理科综合试题还是生物单科试卷中多是围绕一个中心点设计学科内综合题，遗传学部分与其它章节联系广泛，许多考点往往成为这里的学科内综合的“中心点”。主要在以下几点成为命题的热点、焦点。（1）当今社会的一些热点、焦点问题，例如细胞工程、基因工程、酶工程、克隆、人类基因组计划等都与遗传和变异的内容密切相关，它们都是命题的切入点；（2）细胞分裂图像与染色体（DNA）变化曲线图相联系，减数分裂与有丝分裂示意图的识别，减数分裂与遗传的基本定律的综合（即细胞遗传学），减数分裂与种子的基因型的关系等；（3）对基因工程的考查主要

3、是基因工程操作的工具和步骤，细胞质遗传主要考查细胞质遗传的特点，同时注意本单元知识和相关章节内容的渗透，可能是今年高考的一个非常重要的命题趋势。备 考 方 略根据高考命题的高频考点以及今后的命题趋向，对于本单元的复习，今后应注意以下几个方面，来提高复习效率：本单元知识点多，概念多，而且需运用概念、原理、定律解释的生命现象和解决的实践问题也比较多，因此，在进行复习时，要始终抓住“能力”这个核心，抓住主干知识，进行联系性复习，突出重点知识进行复习。对该部分内容，我们可以以中心法则为主线，从DNA（基因）RNA蛋白质（性状），联系DNA结构与复制、染色体与基因、减数分裂、遗传规律的产生、生物的遗传与

4、变异、基因工程与应用、生物进化等有关知识，先经过自己思考、分析、归纳，然后在老师的帮助下构建完整的知识体系。有关现代生物进化理论知识的复习，一是理解、掌握有关的基本概念；二是理解、掌握新物种形成（生物进化）的基本观点；三是能够运用有关理论，举例说明某种生物的进化过程等。复习本单元内容时，应重视知识间的密切联系，特别强调与遗传和变异有关内容的联系与综合。例如：减数分裂的知识与遗传三大基本定律的联系；个体发育与基因表达知识的联系；多倍体被子植物的个体发育与减数分裂、双受精等知识的联系；减数分裂的知识与性别决定、伴性遗传和人类染色体异常遗传病的联系等。这样，在知识的迁移和综合的过程中，对所学知识才会

5、有全面深刻的理解，思维能力才会不断提高。第26讲 DNA是主要的遗传物质走进高考 第一关：教材关合作梳理知识体系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的主要载体肺炎双球菌的转化实验体内转化实验格里菲思（英）(1)无毒R活菌小鼠（_）(2)有毒S活菌小鼠（_）(3)有毒S死菌小鼠（_）(4)R活菌+S死菌小鼠（_）肺炎双球菌的转化实验体外转化实验1944年艾弗里（美）结论:_噬菌体侵染细菌的实验噬菌体基本结构外壳：蛋白质内部：DNA分子过程及结论结论：_是主要的遗传物质（经过大量实验证实），_是极少数生物

6、（如烟草花叶病毒）的遗传物质自我校对：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 DNA RNA解读高考 第二关：考点关考点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。2.实验过程1928年格里菲思实验：1944年艾弗里实验：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

7、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。（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。（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

8、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。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：S型菌的DNA+DNA酶加入R型菌注射入小鼠R型菌的DNA+DNA酶加入S型菌注射入小鼠R型菌+DNA酶高温加热后冷却加入S型菌的DNA注射入小鼠S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，存活解析：中DNA酶能够将DNA水

9、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；中本来就是有毒的S型，因此小鼠死亡；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；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互动探究1R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。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

10、先做了以下三组实验：S型细菌的蛋白质+R型活细菌R型菌落；S型细菌荚膜中的多糖+R型活细菌R型菌落；S型细菌的DNA+R型活细菌R型菌落+S型菌落。（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，请按照中表达式格式写出第四组实验方法和结果：_。（2）上述实验可以得出的结论是_。（3）该实验最关键的设计思路是_。（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。答案：（1）S型细菌的DNA+DNA水解酶+R型活细菌R型菌落 （2）DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质 （3）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

11、作用 （4）核糖体 拟核考点2 噬菌体侵染细菌的实验过程注：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。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”。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，

12、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。（1）步骤标记：将大肠杆菌放在含35S的培养基中培养一段时间，然后用_。侵染：用35S标记的T2噬菌体侵染_。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。离心：以1000 r/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。检测和记录结果：_。（2）结果预测：_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：标记：将大肠杆菌放入含35S

13、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。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。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。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。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。答案：（1）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1

14、0 min 噬菌体外壳 噬菌体比细菌轻，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 （2）几乎所有的35S位于上清液中的噬菌体外壳内互动探究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D

15、NA占子代DNA总数的比例为1解析：搅拌是为了将噬菌体未注入部分和细菌分离。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标记蛋白质外壳解析：用32P和35S分别标记DNA和

16、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。答案：D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。1. 实验设计思路及结论的比较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：（2）噬菌体侵染细菌实验中的相互对照：特别提醒：两实验最终都证明了DNA是遗传物

17、质。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。两个实验都不能证明DNA是主要的遗传物质。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。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解

18、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互动探究3 下图为肺炎双球菌转化实验的图解。请回答：（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_。（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32PC. 14C和32PD. 35S和18O（3）分析图B可以看出，该实验获得成

19、功的最关键设计是_-。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。答案：（1）死亡 S型细菌的DNA将R型细菌转化成活的有毒

20、的S型细菌，使小鼠死亡 （2）B （3）设法将DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察它们的作用考点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。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。特别提醒：一切生物的遗传物质是核酸（DNA或RNA）。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

21、是遗传信息表达的媒介。DNA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。核酸的基本单位核苷酸，没有遗传效应，不是遗传物质。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（ ）A. 实验B. 实验C. 实验D. 实验解析：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

22、回答问题。（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。（5）整个实验说明 。答案：（1）TMV的蛋白质外壳 无病斑 （2）HRV的RNA 出现HRV感染烟草叶的病斑 （3）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 （4）HRV （5）RNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质笑对高考 第三关：技巧关实验设计中的对照原则总结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

23、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。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

24、回答问题。（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：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。本实验可得出的结论是：_。（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

25、结论。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：_；第三步_；第四步：_。请预测实验结果并得出合理结论：_。通过你设计的实验，还能得出的新的结论：_。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：设置对照实验：实验组中加入提取的S型细菌的DNA；在对照组中

26、，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DNA酶。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。答案：（1）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（2）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）第三步：在三组培养基上分别接种等量的R型细菌第四步：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A中只有R型细菌菌落；B中出现R型和S型细菌两种菌

27、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型细菌的功能应 用 拓 展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。请将与实验相关的内容填入下表：解析：本题的背景是有关核酸、酶的实

28、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。答案：高考真题备选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DNAB. 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.

29、 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：B2. （2008全国理综）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（ ）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

30、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课后活页作业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：噬菌体侵染细菌 用35S或32P标记噬菌体 上清液和沉淀物的放射性检测 离心分离 子代噬菌体的放射性检测 噬菌体与大肠杆菌混合培养最合理的实验步骤顺序为（ ）A. B. C. D. 解析：本实验应为最后一步，能说明DNA复制保持连续性。答案：C2. 下列关于遗传物质的叙述中，正确的是（ ）在女性的乳腺细胞中含有人类的全部遗

31、传信息同种生物个体间的DNA分子完全相同核酸是生物的遗传物质一个DNA分子可以体现许多性状DNA分子主要存在于细胞核中A. B. C. D. 解析：中无Y染色体；同种生物的不同个体间DNA脱氧核苷酸序列不同；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：D3. 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解析：S仅存在于

32、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：D4. 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（ ）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

33、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：C5. 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（ ）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。

34、答案：D6. 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

35、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：C7. 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、35S、3HB. 可在DNA中找到3H、15N、32PC. 可在外壳中找到15N和35SD. 可在DNA中找到15N、32P、35S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DN

36、A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：B8.以含（NH4)235SO4、KH231PO4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），一段时间后，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（ ）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

37、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：D9. 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. B. C. D. 解析：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R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

38、。因此都可说明题干的问题。答案：D10. （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：B11.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

39、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

40、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：B12. 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

41、是蛋白质或多糖类物质，也不是DNA的完全水解产物。答案：A13. 下面介绍的是DNA研究的科学实验：. 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。_。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？_。. 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

42、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_。（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？ _。解析：. 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35S的培养基培养大肠杆菌，然后用噬菌体侵染被标记的大肠杆菌。. 紫外线是诱变因素，使大肠杆菌的基因发生突变，从而导致其膜蛋白质发生改变。答案：. （1）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（2）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

43、菌）. （1）基因突变（2）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14. （2009汕头调研）烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）均为能感染烟叶而使之出现感染斑的RNA病毒，用石碳酸处理能使蛋白质外壳去掉而留下RNA，由于两者的亲缘关系较近，则重组其RNA和蛋白质形成类似“杂种”的新品系，用此病毒感染烟叶，如图所示，请据图回答下列问题：说明：a为TMV的蛋白质感染，b为TMV的RNA感染，c为HRV的蛋白质感染,d为HRV的RNA感染,e为HRV的蛋白质与TMV的RNA杂交感染,f为TMV的蛋白质与HRV的RNA杂交感染（1）a与b、c与d的结果不同，这说明_。（2）b与d的结果不同，说明 _。（3）e中的杂交病毒感染后，在繁殖子代病毒的过程中，合成蛋白质的模板是_，合成蛋白质的原料氨基酸由_提供。（4）f中的杂交病毒感染后，繁殖出来的子代病毒具有_的RNA和_的蛋白质。解析：本题考查信息获取能力与分析能力。两种病毒均为RNA病毒，两种病毒的蛋白质