第三章 第1节 DNA是主要的遗传物质-【创新教程】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化五维课堂教师用书word(人教版)
2026-03-24
|
16页
|
38人阅读
|
3人下载
教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修2 遗传与进化 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第1节 DNA是主要的遗传物质 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.22 MB |
| 发布时间 | 2026-03-24 |
| 更新时间 | 2026-03-24 |
| 作者 | 山东鼎鑫书业有限公司 |
| 品牌系列 | 创新教程·高中五维课堂同步 |
| 审核时间 | 2026-02-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56405038.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦“DNA是主要的遗传物质”核心知识点,系统梳理肺炎链球菌转化实验(格里菲思体内实验、艾弗里体外实验)和噬菌体侵染细菌实验(赫尔希和蔡斯)的实验方法、原理及结论,构建从具体实验证据到“DNA是主要遗传物质”结论的完整知识链条,为学生提供清晰的学习支架。
该资料通过实验对比分析(如肺炎链球菌体内外转化实验对照、噬菌体与艾弗里实验方法比较)培养科学思维,结合基础诊断判断题和分层练习题强化生命观念,例题解析引导学生探究实验设计思路。课中辅助教师直观呈现实验逻辑,课后帮助学生巩固核心概念、查漏补缺,提升分析与解决问题的能力。
内容正文:
第1节 DNA是主要的遗传物质
课标内容要求
核心素养对接
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
1.生命观念:认同DNA是主要的遗传物质
2.科学思维:通过分析与综合,理解转化实验和侵染实验的实验方法和实验原理
3.科学探究:尝试设计实验,探索生物的遗传物质
[基础梳理]
一、肺炎链球菌的转化实验
1.肺炎链球菌的类型
种类
项目
S型细菌
R型细菌
菌落
表面 光滑
表面 粗糙
荚膜
有
无
致病性
有
无
2.格里菲思的肺炎链球菌转化实验
3.艾弗里的肺炎链球菌转化实验
结论: DNA 是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
二、噬菌体浸染细菌的实验
1.实验者:赫尔希和蔡斯。
2.实验技术: 放射性同位素标记 技术。
3.实验材料: T2噬菌体 (结构如下)及其宿主生物——大肠杆菌。
4.实验过程
(1)标记T2噬菌体
a.大肠杆菌+含35S的培养基→含 35S 的大肠杆菌;大肠杆菌+含32P的培养基→含 32P 的大肠杆菌。
b.T2噬菌体+含 35S的大肠杆菌 →含35S的T2噬菌体;T2噬菌体+含 32P的大肠杆菌 →含32P的T2噬菌体。
(2)噬菌体侵染大肠杆菌,经过短时间的保温后,搅拌、离心,检测放射性。
项目
含32S的T2噬菌体侵染大肠杆菌
含32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌
上清液
放射性 高
放射性 低
沉淀物
放射性 低
放射性 高
细菌裂解释放出的T2噬菌体
不能 检测到35S标记的蛋白质
能 检测到32P标记的DNA
5.实验分析
(1)T2噬菌体侵染细菌时, DNA 进入细菌的细胞中,而 蛋白质外壳 留在外面。
(2)子代T2噬菌体的各种性状是通过亲代的 DNA 来遗传的。
6.实验结论: DNA 才是噬菌体的遗传物质。
7.DNA是主要的遗传物质
(1)烟草花叶病毒的遗传物质是 RNA 。
(2)因为 绝大多数生物的遗传物质是DNA ,所以说DNA是主要的遗传物质。
[基础诊断]
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.格里菲思的实验没能说明遗传物质的化学本质。( )
2.可用含32P的培养基培养T2噬菌体,以使其DNA带有放射性。( )
3.可用DNA含32P、蛋白质含35S的T2噬菌体侵染细菌,以判断噬菌体的遗传物质。( )
4.被32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌后,上清液的放射性强弱与保温时间有关。( )
5.豌豆细胞核的遗传物质是DNA,细胞质中的遗传物质是RNA。( )
6.人的遗传物质主要是DNA。( )
7.R型细菌培养基中加入S型细菌的细胞提取物,生存的细菌都是S型细菌。( )
答案:1.√
2.× 提示:噬菌体是病毒,只能寄生在活细胞中,不能直接在培养基上生存。
3.× 提示:分别用35S和32P标记的两组T2噬菌体进行实验,相互对照,才能判断T2噬菌体的遗传物质。
4.√ 提示:32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌后,保温时间过短或过长,上清液中的放射性都会增强。
5.× 提示:豌豆细胞核和细胞质中的遗传物质都是DNA。
6.× 提示:人的遗传物质就是DNA。
7.× 提示:培养基中生存的细菌既有S型细菌又有R型细菌。
肺炎链球菌转化实验的分析
1.肺炎链球菌体内与体外转化实验的比较
项目
体内转化实验
体外转化实验
科学家
格里菲思
艾弗里及其同事
细菌培养场所
小鼠(体内)
培养基(体外)
实验原理
S型细菌可以使人和小鼠患肺炎,小鼠并发败血症死亡
加热致死的S型细菌的细胞提取物用不同的酶处理后,分别单独观察各种物质的作用
实验原则
R型细菌与S型细菌的致病性进行对照
加热致死的S型细菌各成分的作用进行对照
结果观察
小鼠是否死亡,体内能分离出何种细菌
培养基中菌落类型
实验结论
S型细菌体内有“转化因子”
DNA才是使R型细菌发生稳定遗传变化的物质
联系
①所用的材料相同,都巧妙地选用了R型和S型两种肺炎链球菌
②体内转化实验是体外转化实验的基础,仅说明S型细菌体内有“转化因子”,体外转化实验则是体内转化实验的延伸,进一步证明了“转化因子”是DNA
③实验设计都遵循对照原则和单一变量原则
2.肺炎链球菌转化实验中细菌数量的分析
(1)肺炎链球菌体内转化实验中,小鼠体内的S型细菌、R型细菌数量的变化情况如图所示。
(2)R型细菌数量变化曲线的解读
①ab段:将加热致死的S型细菌与R型细菌混合后注射到小鼠体内的初期,小鼠体内还没有形成大量的抵抗R型细菌的物质,故该时间段内R型细菌数量增多。
②bc段:小鼠体内形成大量的抵抗R型细菌的物质,致使R型细菌数量减少。
③cd段:c点对应的时间点之前,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,所以cd段R型细菌数量增多。
[例1] 某科学家模拟肺炎链球菌的转化实验,如图所示,相关叙述正确的是( )
A.活菌1是有荚膜的R型细菌,活菌2是无荚膜的S型细菌
B.由实验结果可知,活菌2或死菌2都能使小鼠死亡
C.从鼠Y血液中分离出的活菌2是由活菌1转化而来的
D.在鼠W的血液中能分离出活菌1和活菌2
[解析] C [活菌1不能使鼠X死亡,应为无荚膜的R型细菌,活菌2能使鼠W死亡,应是有荚膜的S型细菌,A错误;鼠Z存活,表明死菌2不能使小鼠死亡,B错误;鼠Y注入的是活菌1和死菌2,其血液中分离出的活菌2是由活菌1转化而来的,C正确;鼠W只注入了活菌2,其血液中只能分离出活菌2,D错误。]
噬菌体侵染细菌的实验
1.实验思路
S是蛋白质特有的元素,P几乎都存在于噬菌体DNA分子中,用放射性同位素32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质,直接地、单独地观察它们各自的作用。
2.实验分析
35S标记的蛋白质外壳并未进入宿主细胞内,32P标记的DNA进入了宿主细胞内。
3.实验结论
(1)直接证明:DNA是噬菌体的遗传物质。
(2)间接证明:①DNA能够自我复制,使生物体前后代保持一定的连续性,维持遗传性状的稳定性;
②DNA能控制蛋白质的生物合成,从而控制生物体的新陈代谢和性状。
(3)不能证明:①DNA是主要的遗传物质;②蛋白质不是遗传物质。
4.噬菌体侵染细菌实验的两个关键环节——“保温”与“离心搅拌”
(1)保温时间要合适——若保温时间过短或过长会使32P组的上清液中放射性偏高,原因是部分噬菌体未侵染细菌或子代噬菌体被释放出来。
(2)“离心搅拌”要充分——如果离心搅拌不充分,35S组部分噬菌体与大肠杆菌没有分离,噬菌体与细菌共存于沉淀物中,这样造成沉淀物中放射性偏高。
5.T2噬菌体侵染细菌实验和艾弗里的实验的比较
比较项目
T2噬菌体侵染细菌实验
艾弗里的实验
处理方法
放射性同位素标记法;分别标记DNA和蛋白质的特殊元素
用酶解法专一性地去除S型细菌中的某种物质,与R型细菌混合培养
检测结果的方式
检测放射性位置
观察菌落类型
结论
DNA是噬菌体的遗传物质
转化因子可能是DNA
[例2] T2噬菌体侵染细菌的部分实验如图所示。下列叙述正确的是( )
A.①中的细菌为子代噬菌体的产生提供了模板和原料
B.上清液出现放射性的原因是搅拌不充分
C.②操作可使细菌外的噬菌体与细菌分离
D.放射性32P大量存在于沉淀中,即可说明DNA是遗传物质
[解析] C [噬菌体增殖的模板DNA是由噬菌体自身提供的,A错误;被32P标记的噬菌体侵染细菌时,在实验操作无误的情况下,放射性位于沉淀物中,但当保温时间过短或过长时,噬菌体的DNA还没有侵入细菌或部分噬菌体增殖后释放出来,会导致上清液中出现放射性,B错误;搅拌可使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,C正确;本实验缺少对照组,不能充分说明DNA是遗传物质,D错误。]
1.(不定项)下列有关遗传物质的叙述,正确的是( )
A.DNA是所有生物的遗传物质
B.酵母菌的遗传物质是DNA
C.艾滋病病毒的遗传物质是DNA或RNA
D.病毒的遗传物质是DNA或RNA
解析:BD [具有细胞结构的生物的遗传物质是DNA,不具有细胞结构的病毒的遗传物质是DNA或RNA,一种生物体内的核酸可能有两种,但遗传物质只有一种。]
2.下列关于艾弗里肺炎链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.肺炎链球菌体外转化的实质是S型细菌的DNA与R型细菌的DNA重组
C.在加热致死的S型细菌的细胞提取物中加入酯酶,与R型细菌混合后培养能得到S型细菌
D.该体外转化实验证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA
解析:D [格里菲思的实验是艾弗里实验的基础,A正确;肺炎链球菌体外转化实验的实质是S型细菌的DNA进入R型细菌后,与R型细菌的DNA重组,促使R型细菌转化成了S型细菌,B正确;加入酯酶后,S型细菌的DNA没有被破坏,其与R型细菌混合培养后培养基中既有S型细菌又有R型细菌,C正确;艾弗里的实验证明了DNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质,不能证明DNA是主要的遗传物质,D错误。]
3.如果用3H、14C、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染未被标记过的细菌,在子代噬菌体的组成成分中,能够找到的放射性元素是( )
A.可在DNA中找到3H、14C和32P
B.可在蛋白质外壳中找到3H、14C和35S
C.可在蛋白质外壳中找到14C、32P和35S
D.可在DNA中找到14C、32P和35S
解析:A [噬菌体的蛋白质和DNA都有C、H、O、N四种元素,蛋白质中特有的元素是S,DNA中特有的元素是P。当用3H、14C、32P、35S标记噬菌体后,3H、14C、35S标记在噬菌体的蛋白质外壳上,3H、14C、32P标记在噬菌体的DNA上,由于细菌没有被标记,而噬菌体侵染细菌时,只有其DNA分子进入细菌中,重新合成了子代的蛋白质外壳。故在子代噬菌体的组成成分中,其蛋白质外壳无放射性,而部分DNA有放射性,其含有的放射性元素是3H、14C、32P,故选A。]
4.下列是关于DNA是遗传物质的相关实验,请回答下列相关问题:
(1)过程①和②表明,将S型细菌的 ________ 和 ________ 与R型活细菌混合培养,其后代为 ________ 型细菌。
(2)过程③表明,将S型细菌的 ________ 与R型活细菌混合培养, ________ 型细菌转化成 ________ 型细菌。
(3)过程④表明,转化成的 ________ 型细菌的后代也是有 ________ 性的 ________ 型细菌。
(4)实验最关键的设计思路是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)通过上述实验 ________ (填“能”或“不能”)证明DNA是主要的遗传物质。
解析:(1)过程①和②表明,将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养,其后代都为R型细菌,没有发生转化现象。(2)过程③表明,将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,其后代有R型细菌和S型细菌,说明有部分R型细菌转化为S型细菌。(3)过程④表明,由R型细菌转化成的S型细菌的后代也是有毒性的S型细菌。(4)实验最关键的设计思路是把具有荚膜的S型细菌的DNA和蛋白质等成分分开,单独地观察它们在细菌转化过程中的作用。(5)上述实验证明了DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质,但不能得出DNA是主要的遗传物质。
答案:(1)多糖 蛋白质 R (2)DNA 部分R S (3)S 毒 S (4)把具有荚膜的S型细菌的DNA和蛋白质等成分分开,单独地观察它们在细菌转化过程中的作用 (5)不能
[知识点一] 肺炎双球菌转化实验
1.艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质,该实验最关键的设计思路是( )
A.分离噬菌体和细菌,比较其差异
B.降解DNA以研究其结构组成
C.用同位素标记DNA和蛋白质
D.分别研究DNA和蛋白质等是否具有遗传效应
解析:D [在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中,艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开,单独的、直接的观察它们各自的作用,另外还增加了一组对照实验,即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养,最终证明DNA是具有遗传效应的“转化因子”,D正确,A、B、C错误。故选D。]
2.艾弗里等人为了弄清转化因子的本质,进行了一系列的实验,如图是他们所做的一组实验,则三个实验的培养皿中只存在一种菌落的为( )
A.实验一 B.实验二
C.实验三 D.实验一和实验三
解析:B [实验二中加入的DNA酶能分解S型细菌的DNA,使R型细菌不能转化,所以菌落只有一种,即R型细菌菌落。故选B。]
3.某人在琼脂固体培养基上利用肺炎双球菌做了一系列实验,实验结果如下图所示。下列说法中正确的是( )
A.该实验是格里菲斯进行的实验
B.该实验证明了S型菌体内的DNA是遗传物质
C.1、2、3组实验是该实验的对照组,培养基上能长出R型菌落的是1
D.第3组与第4组对照说明了S型菌体内有某种物质能使R型菌转化成S型菌
解析:D [该实验是艾弗里进行的肺炎双球菌体外转化实验,A错误;该实验证明了S型菌体内的DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质,B错误;1、2、3组实验是该实验的对照组,培养基上能长出R型菌落的是1和4,C错误;第3组没有细菌出现,第4组加入了S型死细菌和R型活细菌,则出现了S型活细菌和R型活细菌,两者对照说明了S型菌体内有某种物质能使R型菌转化成S型菌,D正确,所以选D。]
[知识点二] 噬菌体侵染实验
4.噬菌体蛋白质外壳的合成场所是( )
A.细菌的拟核 B.细菌的核糖体
C.噬菌体基质 D.噬菌体的核糖体
解析:B [由于噬菌体属于病毒,没有细胞结构,在侵染细菌的过程,只有DNA分子进入细菌体内,所以指导蛋白质合成的DNA(模板)来自噬菌体,而核糖体、酶和氨基酸原料都来自细菌,因此噬菌体蛋白质外壳的合成场所是细菌的核糖体中。B正确,A、C、D错误。故选B。]
5.如果用32P、35S、15N标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生的子代噬菌体组成结构中,能够找到的放射性元素为( )
A.可在外壳中找到35S、15N
B.可在DNA中找到32P、15N
C.可在外壳中找到32P、15N
D.可在DNA中找到32P、35S、15N
解析:B [A.由于利用细菌的原料合成蛋白质外壳,所以不能在外壳中找到35S、15N,A错误;B.由于15N在亲代噬菌体DNA和蛋白质都有,32P只存在于亲代噬菌体DNA,35S只存在亲代噬菌体蛋白质;噬菌体侵染细菌,蛋白质外壳没有进入细菌,其DNA进入细菌,以自身DNA为模板,利用细菌提供原料合成DNA与蛋白质,所以可在子代噬菌体的DNA中可找到15N和32P,B正确;C.由于利用细菌的原料合成蛋白质外壳,所以不能在外壳中找到32P、15N,C错误;D.由于蛋白质外壳没有进入细菌,且35S不标记DNA,所以不能在DNA中找到35S,D错误。故选B。]
6.T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,能说明DNA分子是遗传物质的关键步骤是( )
①T2噬菌体只将自己的DNA分子注入到大肠杆菌体内 ②T2噬菌体的DNA利用大肠杆菌内的成分复制出自身DNA和合成蛋白质外壳 ③新合成的DNA和蛋白质外壳组装成子代T2噬菌体 ④释放与亲代完全相同的子代T2噬菌体
A.①② B.③④
C.①④ D.②③
解析:C [本题考查噬菌体侵染大肠杆菌相关知识,答案C。]
7.用噬菌体去感染被3H标记的细菌,待细菌解体后,3H将会( )
A.随细菌的解体而消失
B.发现于噬菌体的外壳及DNA中
C.仅发现于噬菌体的DNA中
D.仅发现于噬菌体的外壳中
解析:B [病毒的繁殖过程为:①噬菌体附着在细菌的外壳上,将自己的DNA注入细菌中。噬菌体的蛋白质外壳则留在外面。②噬菌体在自身DNA的指导下能够为噬菌体复制DNA和合成蛋白质外壳,而合成的原料就是细菌体内的物质。③噬菌体在细菌体内装配(即DNA和外壳组成完整的噬菌体)。当细菌体内的噬菌体达到一定数量时,细菌破裂死亡,释放出大量的噬菌体。因细菌中的氨基酸以及脱氧核苷酸中都含有H元素,都会被3H标记,所以噬菌体感染被3H标记的细菌后,噬菌体DNA复制以及蛋白质合成所用的细菌中的原料都是被标记的,因此,细菌解体后3H被发现于噬菌体的外壳及DNA中。综上所述,B正确,A、C、D错误。故选B。]
[知识点三] DNA是主要的遗传物质
8.下列关于遗传物质的说法,其中错误的是( )
①真核生物的遗传物质是DNA ②细胞核的遗传物质是DNA ③原核生物的遗传物质是RNA ④T2噬菌体的遗传物质是RNA ⑤甲型H7N9流感病毒的遗传物质是DNA或RNA
A.①②③ B.②③④
C.②④⑤ D.③④⑤
解析:D [①③细胞生物的遗传物质是DNA,不管是真核生物还是原核生物,遗传物质都是DNA,①正确,③错误;②细胞核中的染色体由DNA和蛋白质组成,遗传物质是DNA,②正确;④T2噬菌体的遗传物质是DNA,④错误;⑤甲型H7N9流感病毒的遗传物质是RNA,⑤错误。故选D。]
9.如图所示,甲、乙两种不同的病毒,经病毒重建形成“杂交病毒”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:D [分析题图可知,“杂交病毒”丙的组成是甲病毒的蛋白质外壳和乙病毒的RNA,而RNA病毒的遗传物质是RNA而不是蛋白质外壳,因此“杂交病毒”丙的遗传物质是乙病毒的RNA,则丙病毒的子代的蛋白质外壳和RNA均是由乙病毒的RNA控制合成的,所以丙病毒侵染植物细胞,在植物细胞内产生的新一代病毒应与乙病毒相同,D项正确,A、B、C项错误。故选D。]
10.下列关于生物遗传物质的叙述,正确的是( )
A.具有细胞结构的生物的遗传物质一定是DNA
B.真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA
C.病毒的遗传物质是RNA
D.细胞核内的遗传物质是DNA,细胞质内的遗传物质是RNA
解析:A [具有细胞结构的生物的遗传物质一定是DNA,A项正确,B项、D项错误;病毒的遗传物质是DNA或RNA,C项错误。]
1.下列关于探索DNA是遗传物质的实验的叙述,正确的是( )
A.格里菲思实验证明了DNA是S型肺炎双球菌的遗传物质
B.艾弗里实验证明了S型菌的遗传物质主要是DNA
C.噬菌体侵染细菌时,DNA和蛋白质外壳均进入细菌中
D.T2噬菌体的增殖所利用的原料均来自宿主细菌
解析:D [A.格里菲斯证明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,A错误;B.艾弗里实验证明了S型菌的遗传物质是DNA,B错误;C.噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌中,而蛋白质外壳留在了外面,C错误;D.T2噬菌体增殖过程中,除了模板,所需原料、酶等均来自宿主菌,D正确。故选D。]
2.T2噬菌体作为遗传研究的材料,有关描述错误的是( )
A.仅由蛋白质和DNA两种分子组成
B.很容易在培养基上生长繁殖
C.P元素几乎都存在于DNA分子中
D.仅有蛋白质分子中含有S元素
解析:B [A.噬菌体是DNA病毒,由DNA和蛋白质组成,A正确;B.T2噬菌体没有细胞结构,不能在培养基中独立生存,B错误;C.P元素几乎都存在于DNA分子中,蛋白质分子中几乎不含P,C正确;D.仅有蛋白质分子中含有S元素,DNA中不含S,D正确。故选B。]
3.在证明DNA是遗传物质的实验中,赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体的DNA和蛋白质,在下图中标记元素所在部位依次是( )
A.①④ B.②④
C.①⑤ D.③⑤
解析:A [A.④氨基酸的R基中可能含有S元素,①脱氧核苷酸中的磷酸基团含有P,A正确;B.②为脱氧核糖,只含C、H、O三种元素,B错误;C.⑤为两个氨基酸脱水缩合形成的肽键-CO-NH-,不含P、S,C错误;D.③为含氮碱基,不含P,D错误。故选A。]
4.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。由表可知( )
实验组号
接种菌型
加入S型菌物质
培养皿长菌情况
①
R
蛋白质
R型
②
R
荚膜多糖
R型
③
R
DNA
R型、S型
④
R
DNA(经DNA酶处理)
R型
A.①~④证明DNA是主要的遗传物质
B.②证明S型菌的荚膜多糖有酶活性
C.③和④证明S型菌的DNA是转化因子
D.①不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子
解析:C [A.四组实验仅证明了DNA是遗传转化的因子,并未发现其他物质可以起该作用及其所起作用的大小,所以不能说明DNA是主要的遗传物质,A错误;B.②实验加入了荚膜多糖,后代培养未出现S型菌,可以说明荚膜多糖不是转化因子,而不能证明其有酶活性,B错误;C.③的结果既有R型菌,又有S型菌,直接说明DNA可以使R型菌转化为S型菌;④的结果仅有R型菌,侧面说明DNA水解产物无法使其转化,③和④证明S型菌的DNA是转化因子,C正确;D.①实验加入了S型菌的蛋白质,后代培养未出现S型菌,所以直接说明S型菌的蛋白质不是转化因子,D错误。]
5.下列关于肺炎双球菌的体内和体外转化实验以及T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述,正确的是( )
A.三个实验的设计思路是一致的
B.三个实验有一个用到了同位素标记法
C.三个实验都不能得出蛋白质不是遗传物质的结论
D.三个实验都不能得出生物的遗传物质是DNA的结论
解析:B [A.肺炎双球菌的体外转化实验以及T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的思路是一致的,它们都是设法将DNA和蛋白质分离开,单独观察它们的作用,A错误;B.只有T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的用到了同位素标记法,B正确;C.肺炎双球菌的体外转化实验可以得出蛋白质不是遗传物质的结论,C错误;D.肺炎双球菌的体内转化实验不能得出生物的遗传物质是DNA的结论,而体外转化实验以及T2噬菌体侵染大肠杆菌实验可以得出生物的遗传物质是DNA的结论,D错误;因此选B。]
6.噬藻体是侵染蓝藻的DNA病毒,其增殖过程与噬菌体类似。某生物兴趣小组进行了下面的实验:①标记噬藻体;②噬藻体与蓝藻混合培养;③搅拌、离心;④检测放射性。下列叙述错误的是( )
A.完整的实验过程需要利用分别含有35S或32P中的蓝藻,以及既不含35S也不含32P的蓝藻
B.标记噬藻体时先用含32P的培养基培养蓝藻,再用此蓝藻培养噬藻体
C.侵染蓝藻的噬藻体利用自身的脱氧核苷酸和氨基酸为原料,合成子代噬藻体
D.步骤③可让噬藻体(外売)和蓝藻分开,噬藻体(外壳)和蓝藻分别存在于上清液和沉淀物中
解析:C [A.实验开始前需要标记噬藻体,标记的方法就是先用35S或32P的标记蓝藻,然后再用噬藻体侵染,然后用标记的噬藻体侵染既不含35S也不含32P的蓝藻,A正确;B.噬藻体没有独立生存的能力,所以要培养32P标记的噬藻体,必须先用含32P培养基培养蓝藻,再用此蓝藻培养噬藻体,B正确;C.侵染蓝藻的噬藻体利用蓝藻体内的脱氧核苷酸和氨基酸为原料,合成子代噬藻体,C错误;D.步骤③是搅拌、离心,目的是让噬藻体(外壳)和蓝藻分开,使噬藻体(外壳)和蓝藻分别存在于上清液和沉淀物中,D正确;故选C。]
7.艾弗里完成肺炎双球菌体外转化实验后,持反对观点者认为“DNA可能只是在细胞表面起化学作用形成荚膜,而不是起遗传作用”。已知S型肺炎双球菌中存在能抗青霉素的突变型(这种对青霉素的抗性不是荚膜产生的)。下列实验设计思路能反驳上述观点的是( )
A.R型菌+S型菌DNA→预期出现S型菌
B.R型菌+S型菌DNA→预期出现抗青霉素的S型菌
C.R型菌+抗青霉素的S型菌DNA→预期出现抗青霉素的S型菌
D.R型菌+抗青霉素的S型菌DNA→预期出现S型菌
解析:C [A.R型菌+S型菌DNA→预期出现S型菌,不能反驳上述观点,A错误;B.R型菌+S型菌DNA→预期出现抗青霉素的R型菌,不能反驳上述观点,B错误;C.R型菌+抗青霉素的S型菌DNA→预期出现抗青霉素的S型菌,说明抗青霉素的S型菌DNA控制其子代出现了相应的性状,DNA起遗传作用,能反驳上述观点,C正确;D.R型菌+抗青霉素的S型菌DNA→预期出现S型菌,不能反驳上述观点,D错误。故选C。]
8.图为T2噬菌体侵染细菌实验的部分步骤和结果,请据图回答:
(1)T2噬菌体的化学成分是 ______________ ,用放射性32P标记的是T2噬菌体的 ________ 。
(2)要获得32P标记的噬菌体,必须用含32P的大肠杆菌培养,而不能用含32P的培养基培养,原因是 _______________________________________________________________ 。
(3)实验中搅拌离心后放射性较高的是 ________ (填“上清液”或“沉淀物”)。
(4)赫尔希和蔡斯还设计了另一组实验:用放射性35S标记T2噬菌体的另一种物质。结果发现这种物质并未进入大肠杆菌内,对比这两组实验的结果以及子代T2噬菌体的性状,实验结论是 ____________________ 。
解析:(1)T2噬菌体的化学成分是蛋白质和DNA;放射性32P标记的是T2噬菌体的DNA。(2)噬菌体是细菌病毒,不能独立生活,必须生活在活细胞中,因此要获得32P标记的噬菌体,必须用含32P的大肠杆菌培养,而不能用含32P的培养基培养。(3)32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌,并随着细菌离心到沉淀物质,因此离心后放射性较高的是沉淀物。(4)赫尔希和蔡斯实验的结论是DNA是遗传物质。
答案:(1)蛋白质和DNA DNA (2)噬菌体是细菌病毒,不能独立生活,必须寄生在活细胞中 (3)沉淀物 (4)DNA是遗传物质
1.某科研人员为了验证格里菲思的肺炎双球菌转化实验,对实验鼠进行了4次注射实验,如图所示。下列相关叙述,正确的是( )
A.活菌甲是有荚膜的R型细菌,而活菌乙是无荚膜的S型细菌
B.由注射②和④的结果可知,活或死的S型细菌都能使小鼠死亡
C.在死鼠2的血液中应有活菌甲和活菌乙,后者最初由活菌甲转化而来
D.死菌乙未导致鼠3死亡,由此说明未处理的S型菌不会导致小鼠死亡
解析:C [A.活菌甲是无荚膜的R型细菌,注射到小鼠体内,小鼠不死亡;而活菌乙是有荚膜的S型细菌,注射到小鼠体内,小鼠死亡,A错误;B.由注射②和④的结果可知,在死鼠2的血液中有活菌乙,其是由活菌甲转化而来的,活的S型细菌能使小鼠死亡,但是死的S型细菌不能使小鼠死亡,B错误;C.在死鼠2的血液中应有活菌甲和活菌乙,后者最初由活菌甲转化而来,C正确;D.死菌乙未导致鼠3死亡,可说明死的S型菌不会导致小鼠死亡,不能说明未处理的S型菌不会导致小鼠死亡,D错误。故选C。]
2.某校生物研究性学习小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌的实验,过程如下图所示,下列有关分析正确的是( )
A.实验中b含少量放射性与①过程中培养时间的长短有关
B.实验中c含有放射性与④过程中搅拌不充分有关
C.理论上,b和c中不应具有放射性
D.实验结果,ad中有少量的放射性,bc中有大量的放射性
解析:C [实验中b含少量放射性,是由于②过程中搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中,A错误;用32P标记的是噬菌体的DNA,实验中c含有放射性与③过程中培养时间的长短有关,保温时间过短,有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,上清液中出现放射性,保温时间过长,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,也会使上清液中出现放射性,B错误;综上分析,理论上,b和c中不应具有放射性,实验结果,ad中有大量的放射性,bc中有少量的放射性,C正确,D错误。故选C。]
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。