内容正文:
专题5 遗传的物质基础
第2部分 遗传与进化
第23讲 DNA是主要的遗传物质
高考考情:
考
情
解
码 考点要求 真题展示
考点一:肺炎链球菌的转化实验 2025·河南卷,2;2024·甘肃卷,5;
2024·湖南卷,3;2024·甘肃卷,5;
2023·天津卷,5;2024·贵州卷,15
2024·甘肃卷,5;
考点二:噬菌体侵染细菌的实验
考点三:烟草花叶病毒感染烟草叶实验及生物的遗传物质
考点定标 1.从命题题型和内容上看,试题以选择题为主,是常考内容。
2.从命题思路上看,从以下几个方面进行考查
(1)以经典实验为背景考查实验的原理、异常结果分析、证据链条和细节辨析。
(2)提供新的科学情境(如一种新发现的病毒),设计实验探究其遗传物质是DNA还是RNA。
概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段,有些病毒的基因在RNA分子上。
考点一 肺炎链球菌的转化实验
考点二 噬菌体侵染细菌的实验
考点三 烟草花叶病毒感染烟草叶实验及生物的遗传物质
真题回顾
课标要求及考点预览:
思维预览:
一、 肺炎链球菌的转化实验
1
提出“遗传因子”,并总结遗传规律
孟德尔
2
把“遗传因子”命名为基因
约翰逊
3
提出基因在染色体上的假说
萨 顿
4
实验证明基因位于染色体上
摩尔根
科学家发现:染色体的主要组成成分是DNA和蛋白质
5
遗传物质是蛋白质还是DNA?
?
S z L w h
一、 肺炎链球菌的转化实验
1.对遗传物质的早期推测
蛋白质的基本单位氨基酸约有20种,且氨基酸的种类、数量、排列顺序以及蛋白质的空间结构不同,因此蛋白质具有多样性。
核酸的基本单位核苷酸仅有4种,排列顺序也仅是简单重复,无法体现多样性。
20世纪50年代之前:
你认为遗传信息应该具备怎样的特点?
蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位
S z L w h
一、 肺炎链球菌的转化实验
遗传物质应具备的特点:
(1)能够精确地自我复制,使得前后代具有一定的连续性。
(2)能够指导蛋白质合成,从而控制生物的性状和新陈代谢的过程。
(3)具有储存大量遗传信息的潜在能力。
(4)结构比较稳定,在特殊情况下能发生突变,而且突变以后还能继续复制,并能遗传给后代。
蛋白质不能作为遗传物质的原因:
蛋白质不能进行自我复制,而且它在染色体中的含量往往不固定,分子结构也不稳定,它也不能遗传给后代。
如何通过实验证明DNA是遗传物质?
S z L w h
一、 肺炎链球菌的转化实验
艾弗里
赫尔希
格里菲思
蔡斯
肺炎链球菌
T2噬菌体
实验材料:
S z L w h
一、 肺炎链球菌的转化实验
2.肺炎链球菌:
S型细菌 R型细菌
菌落
荚膜
毒性
光滑Smooth
粗糙Rough
有多糖类的荚膜
无多糖类的荚膜
有毒性,可致死
无毒性
(一种细菌,可使人患肺炎,小鼠患败血症死亡)
为什么无荚膜的R型肺炎链球菌无毒性,有荚膜的S型肺炎链球菌有毒性?
(p43)无荚膜的R型菌,感染人体或动物体后,容易被吞噬细胞吞噬并杀灭;
有荚膜的S型菌可以抵抗吞噬细胞的吞噬,而在宿主体内存活并繁殖。
S z L w h
为什么无荚膜的R型肺炎链球菌无毒性,有荚膜的S型肺炎链球菌有毒性?
一、 肺炎链球菌的转化实验
3. 格里菲思的体内转化实验
结
过程与现象
第一组:注射R型活细菌
第二组:注射S型活细菌
第三组:注射加热杀死的S型细菌
第四组:注射R型活细菌+加热杀死的S型细菌
小鼠不死亡
小鼠死亡,体内分离出S型活细菌
小鼠不死亡
小鼠死亡,体内分离出S型活细菌
结果分析
1、2组说明
2、3组说明
2、3、4组说明
加热杀死的S型细菌中含有某种 ,使R型活细菌转化为S型活细菌。
R型细菌无毒性,S型细菌有毒性
被加热杀死的S型细菌无毒性
R型活细菌可以转化为S型活细菌
转化因子
论
S z L w h
思考1:该实验有没有证明DNA是遗传物质?
思考2:格里菲思的体内转化实验中,“加热”是否已导致DNA和蛋白质变性?
一、 肺炎链球菌的转化实验
该实验不能证明DNA是遗传物质,只能说明加热杀死的S型菌中有一种“转化因子”,能使R型菌转化为S型菌,使小鼠死亡。
蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。
2、当温度恢复至室温后,DNA双链结构能够重新恢复,但蛋白质的活性无法恢复。
1、在80-100 ℃的温度范围内,蛋白质失活,DNA双链解开,氢键断裂;
S z L w h
一、 肺炎链球菌的转化实验
拓展:
在格里菲思第④组实验中,小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示,则:
(1)ab段R型细菌数量减少的原因是 。
(2)bc段R型细菌数量增多的原因是 。
(3)后期出现的大量S型细菌是由 而来的。
小鼠体内形成大量的抗R型细菌的抗
体,致使R型细菌数量减少
b点之前,已有少量R型细菌转化为
S型细菌,S型细菌能降低小鼠的免疫力,造成R型细菌大量繁殖
R型细菌转化成的S型细菌繁殖
S z L w h
一、 肺炎链球菌的转化实验
1.(2025·浙江嘉兴联考)肺炎链球菌转化实验的部分过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.R型细菌的菌体外面有多糖类的荚膜,而S型细菌的菌体外面无荚膜
B.DNA经加热后失活,因而注射加热杀死的S型细菌后小鼠仍存活
C.从患病致死的小鼠血液中分离得到的肺炎链球菌全为S型细菌
D.该实验不能证明R型细菌转化为S型细菌是由S型细菌的DNA引起的
D
S z L w h
解析:D S型细菌的菌体外面有多糖类的胶状荚膜,R型细菌的菌体外面没有多糖类的荚膜,A错误;S型细菌的DNA经加热后并未失活,B错误;活体转化实验中只有少量R型细菌转化为S型细菌,故从患病致死的小鼠血液中分离得到的肺炎链球菌有S型细菌和R型细菌,C错误;该实验证明加热杀死的S型细菌中,一定有一种物质能把某些R型细菌转化为S型细菌,并未证明R型细菌转化为S型细菌是由S型细菌的DNA引起的,D正确。
一、 肺炎链球菌的转化实验
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA
加热杀死的S型细菌
“转化因子”是什么?(格里菲思实验的不足)
在杀死的S型细菌中含有哪些物质?
但究竟哪一个才是转化因子呢?
实验思路:
设法把S型细菌的各种物质分开,单独、直接地观察它们的作用。
(提纯技术条件限制,难以彻底提纯)
思路转换:
用酶去除掉细胞提取物中的特定物质,观察转化情况的变化
(酶解法)
S z L w h
一、 肺炎链球菌的转化实验
4.艾弗里的体外转化实验
S型细菌细胞提取物
蛋白酶
与R型菌混合培养
R型、S型
RNA酶
酯酶
DNA酶
R型、S型
R型、S型
R型、S型
R型
① ② ③ ④ ⑤
a.第①组实验表明:
b.第②③④组实验表明:
c.第⑤组实验表明:
S型细菌的细胞提取物可以促进R型细菌转化为S型细菌
S型细菌的细胞提取物用蛋白酶、酯酶或RNA酶处理后仍然具有转化活性
S型细菌的细胞提取物经
DNA酶处理后失去转化活性
S z L w h
酶处理时间要足够长,以使反应物完全水解。
加入量属于无关变量,应相同,否则会影响实验结果。
液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化,液体培养基有利于细菌的代谢。
一、 肺炎链球菌的转化实验
4.艾弗里的体外转化实验
S型细菌细胞提取物
蛋白酶
与R型菌混合培养
R型、S型
RNA酶
酯酶
DNA酶
R型、S型
R型、S型
R型、S型
R型
① ② ③ ④ ⑤
艾弗里等人进一步分析,于是得出结论:
①________才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
②_____________________不是遗传物质。
DNA
蛋白质等其他物质
S z L w h
酶处理时间要足够长,以使反应物完全水解。
加入量属于无关变量,应相同,否则会影响实验结果。
液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化,液体培养基有利于细菌的代谢。
一、 肺炎链球菌的转化实验
科学方法——自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”
减法原理
加法原理
含义:与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。
举例:在“比较过氧化氢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FeC13溶液、滴加肝脏研磨液的处理,就利用了“加法原理”。
含义:与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
举例: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,就利用了“减法原理”。
S z L w h
体内转化实验 体外转化实验
实验者
自变量
实验原理
实验方法
实验结果
实验结论
联
系
格里菲思
艾弗里及同事
注射的肺炎链球菌的类型、死活
加入酶的成分
S型细菌使人患肺炎或使小鼠患败血症
用酶去除掉细胞提取物中的特定物质,观察转化情况的变化
注射法
酶解法、细菌培养技术
加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌
S型细菌的DNA使R型细菌转化为S型细菌
S型细菌体内有“转化因子”
S型细菌的DNA是遗传物质
①所用材料相同,都是肺炎链球菌(R型和S型)
②体内转化实验是基础,仅说明S型细菌体内有“转化因子”,体外转化实验进一步证明“转化因子”是DNA
③两个转化实验都遵循对照原则、单一变量原则
一、 肺炎链球菌的转化实验
基因重组(属于广义上的)
R型细菌转化为S型细菌的本质:
S型细菌
荚膜
控制荚膜形成的X基因
加热
杀死
被破坏的S型细菌
X基因吸附在R型细菌表面
X基因进入R型细菌
重组
R型细菌转化成S型细菌
注意:只是少数R型细菌转化为S型细菌
转化实质:肺炎链球菌转化的实质是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。
S z L w h
一、 肺炎链球菌的转化实验
2.(2025·湖南长郡月考)艾弗里实验中,加热杀死的S型细菌会释放自身的DNA小片段,这些小片段和R型活细菌表面的感受态因子结合后,双链被解开,其中一条链被降解,另一条链进入受体菌,和R型菌的部分同源区段配对,切除并替换相应的单链片段,形成杂合片段(如图所示),使R型菌(无荚膜多糖)转变成S型菌(有荚膜多糖)。下列有关说法错误的是( )
A.转化形成的S型细菌和原S型细
菌的遗传信息有差异
B.转化过程中会发生磷酸二酯键的
断裂和形成
C.R型菌向S型菌的转化体现了基因对性状的直接控制
D.受受体菌状态等的影响,只有少数R型菌能转化成S型菌
C
S z L w h
3. (2022·浙江1月选考)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,
以免底物完全水解
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
一、 肺炎链球菌的转化实验
D
S z L w h
二、 噬菌体侵染细菌的实验
有没有比细菌更为简单的实验材料?
1952年,赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料,利用放射性同位素标记的新技术,完成了另一个更具有说服力的实验。
思维碰撞
艾弗里的实验引起了人们的注意。他证明了DNA是产生稳定遗传变化的物质,而蛋白质不是。但当时艾弗里实验中转化机制不清楚,科学界仍然深信蛋白质是遗传物质。有没有更好的材料,更好的方法能够将DNA和蛋白质分开?
S z L w h
选用细菌或病毒作为探索遗传物质的实验材料的优点有①个体很小,结构简单,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。
二、 噬菌体侵染细菌的实验
T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。
1. 实验材料:
(1) T2噬菌体结构:
由蛋白质外壳和DNA组成。
(2) T2噬菌体生活方式:
T2噬菌体
T2噬菌体
DNA:
蛋白质:
组成元素:
组成元素:
C、H、O、N、P
C、H、O、N、S等
35S
32P
放射性同位素标记法
DNA和蛋白质在一起时有什么办法区分呢?
S z L w h
怎么将DNA和蛋白质分开?
二、 噬菌体侵染细菌的实验
(3) T2噬菌体的增殖过程:
1.模板:
进入细菌体内的 DNA 2.合成噬菌体DNA的原料:
提供的 。 3.合成噬菌体蛋白质原料是: 。 4.合成噬菌体蛋白质场所是: 。
大肠杆菌的氨基酸
噬菌体
大肠杆菌
四种脱氧核苷酸
大肠杆菌的核糖体
组装
吸附
注入
合成
组装
释放
S z L w h
不能用35S和32P标记同一T2噬菌体。放射性检测时只能检测到放射性的存在部位,不能确定是何种元素的放射性。
二、 噬菌体侵染细菌的实验
2. 实验过程:
如何将噬菌体中的蛋白质标记上35S和DNA标记上32P?
可不可以直接放在培养基中培养?
不可以,因为T2噬菌体营寄生生活,无法独立生存。
故应先培养细菌,再用细菌培养噬菌体。
(1)标记T2噬菌体
+
培养
含32P的
_________
大肠杆菌
含32P的细菌培养基
大肠杆菌
含35S的
_________
大肠杆菌
含35S的细菌培养基
+
培养
大肠杆菌
+
培养
培养
35S标记的___________
32P标记的___________
T2噬
菌
体
甲组
乙组
T2噬菌体
T2噬菌体
?
S z L w h
二、 噬菌体侵染细菌的实验
(2)侵染大肠杆菌
35S标记的噬菌体侵染未被标记的细菌
(保温一段时间)
搅拌
离心
结果:
32P标记的噬菌体侵染未被标记的细菌
(保温一段时间)
搅拌
离心
上清液放射性很______;
沉淀物放射性很______。
高
低
上清液放射性很______;
沉淀物放射性很______。
高
低
目的:使吸附在细菌上的噬菌体颗粒与细菌分离
实验一:
实验二:
目的:让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌
T2噬菌体
大肠杆菌
S z L w h
保温:为噬菌体培养提供适宜的恒定的温度,以保证酶的活性
二、 噬菌体侵染细菌的实验
(3)实验结果及结论
能不能说明蛋白质不是遗传物质?
亲代噬菌体 寄主细胞内 子代噬菌体 实验结论
32P标记DNA ______ ______ ______是
遗传物质
35S标记蛋白质 ______ ______
有
有
DNA
无
无
不能,因为蛋白质没有进入细菌体内,不能明确其是否有遗传效应。
S z L w h
二、 噬菌体侵染细菌的实验
思考1:35S标记的实验发现沉淀物中也有放射性,可能是什么原因造成的?
搅拌不充分导致部分蛋白质外壳吸附在细菌上,离心时随细菌到沉淀物中。
思考2:32P标记的实验发现上清液中也有放射性,可能是什么原因造成的?
培养(保温)时间过短,部分噬菌体还未侵染细菌;
培养(保温)时间过长,部分子代噬菌体已经释放。
误差分析
S z L w h
二、 噬菌体侵染细菌的实验
肺炎链球菌
体内转化实验 肺炎链球菌
体外转化实验 噬菌体侵
染细菌实验
实验者
思 路
分离方式
结 论
设法将DNA与蛋白质等分开,单独地研究它们遗传功能。
证明DNA是遗传物质,蛋白质不是。
酶解法:
分别加入到R型菌中
同位素标记法:
标记DNA和蛋白质
DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质
加热杀死的S型菌体内有“转化因子”
三个经典实验比较
格里菲思
艾弗里
赫尔希和蔡斯
S z L w h
二、 噬菌体侵染细菌的实验
某科研小组在利用噬菌体侵染细菌的实验中,经搅拌、离心后的实验数据如图所示。请思考回答下列问题:
图中被侵染的细菌的存活率基本保持在100%,本组数据意义是____________________________________。细胞外的32P含量有30%,原因是________________________________________。上清液中的35S先增大后保持在80%左右,原因是__________________________________。
作为参考数据,以证明细菌未裂解
有部分被32P标记的噬菌体还没有侵染细菌
有约20%的噬菌体没有与细菌脱离
S z L w h
二、 噬菌体侵染细菌的实验
4. 如图表示T2噬菌体侵染细菌的实验中,被侵染细菌的存活率(曲线①)、细胞外35S的含量、细胞外32P的含量与搅拌时间的关系曲线。下列叙述错误的是( )
A.曲线①基本保持在100%,
说明细菌基本未裂解
B.曲线③表示细胞外35S的含量变化
C.据图分析,搅拌时间应至少大于2min
D.若继续延长搅拌时间,曲线③可能上升
B
S z L w h
二、 噬菌体侵染细菌的实验
5.(2025·广东佛山联考)某人模拟了T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,进行了以下两组实验:①用未标记的T2噬菌体侵染3H标记的大肠杆菌;②用14C标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌。以上两组实验经过适宜时间保温后进行搅拌、离心等操作,可检测到( )
A.①组实验的放射性主要出现在上清液中
B.①组实验的放射性主要出现在沉淀物中
C.②组实验的放射性主要出现在上清液中
D.②组实验的放射性主要出现在沉淀物中
B
S z L w h
B 噬菌体侵染细菌时,将DNA注入到细菌细胞中,而蛋白质外壳则留在细菌细胞外;在噬菌体DNA的控制下,利用细菌的原料合成噬菌体的DNA和蛋白质外壳,进而组装成子代噬菌体;因细菌的质量重于噬菌体,所以离心后,细菌主要存在于沉淀物中,蛋白质外壳主要集中在上清液中。①用未标记的噬菌体侵染3H标记的大肠杆菌,因为3H在大肠杆菌细胞中,所以检测到放射性主要部位是沉淀物,A不符合题意,B符合题意。②用14C标记的噬菌体侵染未标记的细菌,噬菌体的DNA(含14C)进入细菌内,蛋白质(含14C)外壳留在外面,所以检测到放射性主要部位是沉淀物和上清液,C、D不符合题意。
二、 噬菌体侵染细菌的实验
6.T2噬菌体和细菌保温时间长短与放射性强度的可能关系如图3(甲组为35S标记的T2噬菌体,乙组为32P标记的T2噬菌体),下列关系中最合理的是_____(填字母)。
A.甲组—上清液—①
B.乙组—上清液—②
C.甲组—沉淀物—③
D.乙组—沉淀物—④
B
S z L w h
三、 烟草花叶病毒感染烟草叶实验及生物的遗传物质
1.烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验
(1)实验材料:
烟草花叶病毒和烟草(烟草花叶病毒由 和 组成)。
DNA
蛋白质
S z L w h
三、 烟草花叶病毒感染烟草叶实验及生物的遗传物质
蛋白质
RNA
分别侵染健康烟草植株
患病
不患病
得到全新病毒
不能得到病毒
(2)实验过程及现象
(3)实验结论:
是烟草花叶病毒的遗传物质, 不是烟草花叶病毒的遗传物质。
RNA
蛋白质
S z L w h
三、 烟草花叶病毒感染烟草叶实验及生物的遗传物质
生物类型 核酸种类 遗传物质
有细胞
结构的生物 真核生物 _______________ _________
原核生物
无细胞
结构的生物 DNA病毒 DNA _________
RNA病毒 RNA _________
DNA和RNA
DNA
DNA
RNA
注意:
对整个生物界来说,DNA是主要的遗传物质
对某些生物体来说,遗传物质只能是DNA或RNA,不能加“主要”二字
2. 生物的遗传物质归纳
S z L w h
三、 烟草花叶病毒感染烟草叶实验及生物的遗传物质
4.由于大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是________________。但肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验只能证明DNA是遗传物质。
3.在只含RNA的少数病毒(烟草花叶病毒、HIV、SARS、流感、禽流感)中,RNA才作为遗传物质。
2.凡是具有细胞结构的生物,既有DNA,又有RNA,遗传物质是______。
1.一切生物的遗传物质是_______。
总结:
注意:没有一个实验能直接证明DNA是主要的遗传物质
核酸
DNA
主要的遗传物质
S z L w h
三、 烟草花叶病毒感染烟草叶实验及生物的遗传物质
7.(2025·浙江·高考真题)多种多样的生物通过遗传信息控制性状,并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是( )
A.S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代
B.水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA
C.控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息
D.烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸
D
S z L w h
三、 烟草花叶病毒感染烟草叶实验及生物的遗传物质
8. 为了探究烟草花叶病毒(TMV)的遗传物质,某实验小组进行了如图所示的实验。下列说法正确的是( )
A.实验1为空白对照组,以消除无关变量
对实验结果的影响,增强实验的可信度
B.根据实验1、2、3的实验现象可得出结论:
烟草花叶病毒的遗传物质是蛋白质
C.实验4是利用“加法原理”设计的一个补
充实验组,可以进一步验证实验结论
D.该实验是设法将核酸和蛋白质分开后分别研究各自的作用
D
S z L w h
三、 烟草花叶病毒感染烟草叶实验及生物的遗传物质
重难点透析 探究生物的遗传物质
酶解法
同位素标记技术
病毒重组技术
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一种物质
确认是 DNA 还是 RNA
确认病毒中哪类分子起遗传作用
标记 DNA、RNA 的特定碱基,依据其是否被消耗确定该病毒的遗传物质(消耗 “T” 为 DNA;消耗 “U” 为 RNA )
分别标记病毒组成物质 —— 核酸、蛋白质中的特有元素
将一种病毒的核酸与另一种病毒的蛋白质外壳重新组合,得到杂种病毒,再用杂种病毒感染宿主细胞
S z L w h
9.(多选)(2025·江苏徐州模拟)慢性乙型肝炎病毒(HBV)是嗜肝病毒的一种,在全球占比较大,严重威胁人类健康。研究者利用放射性同位素标记技术,以体外培养的肝脏细胞等为材料,设计可相互印证的甲、乙两组实验,以确定该病毒的核酸类型。下列有关叙述正确的是( )
A.本实验没有设置空白对照组
B.HBV病毒复制所需的原料、模板和酶都来自肝脏细胞
C.本实验应选用35S、32P分别标记该病毒的蛋白质和核酸
D.本实验应先将甲、乙两组肝脏细胞分别培养在含放射性同位素标记的尿嘧啶、胸腺嘧啶的培养基中,再培养HBV
AD
三、 烟草花叶病毒感染烟草叶实验及生物的遗传物质
S z L w h
本实验设计的是对比实验,甲、乙均为实验组,没有设置空白对照组,A正确;该病毒复制所需的原料、场所、能量、酶都来自肝脏细胞,模板来自其自身,B错误;DNA和RNA的化学组成存在差异,如DNA特有的碱基是T,而RNA特有的碱基是U,因此可用放射性同位素分别标记碱基T和碱基U来获得肝脏细胞,然后用未标记的HBV去侵染,最后通过检测子代病毒的放射性来确定其遗传物质的种类,C错误;由于病毒无细胞结构,必须寄生于活细胞中才能生存,故本实验应先将甲、乙两组肝脏细胞分别培养在含放射性同位素标记的尿嘧啶、胸腺嘧啶的培养基中,然后用该病毒去侵染肝脏细胞,D正确。
真题重现
1.(2025·湖南·高考真题)被噬菌体侵染时,某细菌以一特定RNA片段为重复单元,逆转录成串联重复DNA,再指导合成含多个串联重复肽段的蛋白Neo,如图所示。该蛋白能抑制细菌生长,从而阻止噬菌体利用细胞资源。下列叙述错误的是( )
A.噬菌体侵染细菌时,会将核酸注
入细菌内
B.蛋白Neo在细菌的核糖体中合成
C.串联重复的双链DNA的两条链均
可作为模板指导蛋白Neo合成
D.串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子
C
S z L w h
真题重现
2.(2022·海南高考)某团队从如表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( )
C
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③ C.②和④ D.④和③
S z L w h
真题重现
3.(2024·甘肃卷)科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验,下列叙述正确的是 ( )
A.肺炎链球菌体内转化实验中,加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性
B.肺炎链球菌体外转化实验中,利用自变量控制的“加法原理”,将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中,结果证明DNA是转化因子
C.噬菌体侵染实验中,用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA,发现其DNA进入宿主细胞后,利用自身原料和酶完成自我复制
D.烟草花叶病毒实验中,以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染,结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状
D
S z L w h
肺炎链球菌体外转化实验中,加热杀死的S型菌的DNA可以使R型菌转化为S型菌;肺炎链球菌体外转化实验利用了减法原理;噬菌体侵染细菌,所需的原料和酶由细菌提供;。
真题重现
4.(2024·天津·高考真题)实验中常根据菌落外表特征鉴别微生物,进而对实验结果做出判断,下列实验不是根据菌落外表特征做出判断的是( )
A.艾弗里证明肺炎链球菌的转化因子是DNA
B.判断分离酵母菌的固体培养基是否被毛霉污染
C.利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株
D.判断在尿素为唯一氮源的培养基上生长的尿素降解菌是否有不同种类
C
S z L w h
真题重现
5.(2024·湖南卷)我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。下列叙述错误的是( )
A.运用噬菌体治疗时,噬菌体特异性侵染病原菌
B.宿主菌经噬菌体侵染后,基因定向突变的概率变大
C.噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化
D.噬菌体繁殖消耗宿主菌的核苷酸、氨基酸和能量等
B
S z L w h
B 噬菌体是一种特异性侵染细菌的病毒,营寄生生活,其繁殖所消耗的原料(如核苷酸、氨基酸)和能量等都来源于宿主菌,A、D正确;基因突变是不定向的,B错误;协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,故噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化,C正确。
结语:感谢观看!
寄予心于天宇,
登东皋以托愿
高考,战之必胜!
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