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志之所趋,无远勿届,穷山距海,不能限也。志之所向,无坚不入,锐兵精甲,不能御也。
模型 11 DNA 是遗传物质的实验解题模型
【母题 1】如果用 3H、15N、35S 标记噬菌体后,让其侵染细菌(无放射性),对此分析正确的是( )。
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、14N、32S
【母题 2】某研究人员用 32P 标记 T2 噬菌体,并将其与未被标记的大肠杆菌混养经短时间保温后,进行搅
拌、离心,并测定上清液和沉淀物中的放射性。下列有关本实验的分析错误的是( )。
A. 本实验使用的被 32P 标记 T2噬菌体是在含 32P 的大肠杆菌中培养获得的
B. T2 噬菌体与大肠杆菌混合培养的时间、搅拌、和离心的方式等是本实验的无关变量
C. 本实验的预期结果是上清液的放射性强,而沉淀物中放射性弱
D. 本实验可用于证明在 T2 噬菌体侵染细菌的过程中其 DNA 进入大肠杆菌
【母题 3】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是光滑的
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
【母题 4】某同学模拟赫尔希和蔡斯的实验做了如图所示的实验,下列有关分析正确的是( )。
A.“被 35S 标记的噬菌体”中 35S 标记的是 DNA
B.图示实验过程并不能证明 DNA 是遗传物质
C.上清液 a 中放射性较低,沉淀物 b 中放射性较高
D.沉淀物 b 中放射性的高低,与②过程中的搅拌程度无关
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志之所趋,无远勿届,穷山距海,不能限也。志之所向,无坚不入,锐兵精甲,不能御也。
【模型总结】
1.肺炎双球菌的转化实验
结论:S 型死菌中含有某种“转化因子”,能使 R 型菌转化为 S 型菌。
该实验的第四组中,从小鼠体内分离的 S 型菌一定是由 R 型菌转化产生的吗?能否由 R 型菌突变产生
呢? 根据荚膜多糖抗原特性的不同,S 型菌可分为多种类型,其中 I~Ⅲ型(SI、SⅡ、SⅢ)致病力较强,SⅢ
型最强。SI、SⅡ、SⅢ的相应突变类型为 RI、RⅡ、RⅢ。在格里菲思的第四组实验中,是用 SⅡ型菌的突变
类型(RⅡ)与高温杀死的 SⅢ型菌混合共同注射到小鼠体内,结果从死亡的小鼠体内分离出的 S 型菌全为
SⅢ型菌。若是发生回复突变应该能从死亡的小鼠体内分离出 SⅡ型菌。因此,产生的 S 型菌是由 RⅡ菌转化
而来而非突变产生的。
2.实验结果总结
(1)R 型菌无毒性,S 型菌有毒性,但加热后杀死的 S 型菌无毒性。
(2)加热后杀死的 S 型菌,其蛋白质变性失活,其 DNA 在加热过程中,双螺旋解开,氢键断开,但其结
构可随温度的降低而恢复,其活性也随着恢复。
(3)将加热后杀死的 S 型菌及从中提取的 DNA 分别与 R 型菌混合培养,均可使部分 R 型菌转化为 S 型菌;
其实质是 S 型菌的 DNA 片段整合到 R 型菌的 DNA 中,并成功表达,即发生了基因重组(人工操作)。
(4)格里菲斯和艾弗里的转化实验都遵循对照原则,单一变量原则。
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2.噬菌体侵染细菌实验
常见考点有实验的过程、实验中用何种元素标记噬菌体、实验结果中放射性的分布、异常现象分析等。
(1)用 35S 标记蛋白质,用 32P 标记 DNA
(2)制备含放射性的 T2 噬菌体的方法
(3)实验操作:保温时间要合适,不能太长也不能太短,搅拌要充分
①保温时间对实验结果影响的分析(以含 32P 标记的噬菌体浸染无标记的大肠杆菌为例)
②搅拌对实验结果影响的分析(以含 35S 标记的噬菌体浸染无标记的大肠杆菌为例)
(4)实验结果和结论:噬菌体侵染细菌时,DNA 进入到细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在外面。因此,
子代噬菌体的各种性状,是通过亲代的 DNA 遗传的,DNA 才是真正的遗传物质。
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【模型应用