第27講DNA是主要的遺傳物質(zhì)課標(biāo)要求核心素養(yǎng)1.概述格里菲思、艾弗里肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的過程、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的方法、過程。2．舉例說明證明遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)思路。3．說明DNA分子是主要的遺傳物質(zhì)。4．有些病毒的基因位于RNA上。1.通過遺傳物質(zhì)變化引起性狀改變培養(yǎng)結(jié)構(gòu)與功能觀。2．運(yùn)用科學(xué)的方法將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)直接觀察它們各自的作用，確定DNA是生物的遺傳物質(zhì)，提高歸納演繹的能力。3．結(jié)合課本實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)探究遺傳物質(zhì)的方法和思路。4．通過學(xué)習(xí)形成關(guān)注科學(xué)發(fā)展，關(guān)注人類健康的意識(shí)和責(zé)任。課標(biāo)要求考點(diǎn)五年考情（2020-2024）命題趨勢(shì)考點(diǎn)1

DNA的結(jié)構(gòu)與復(fù)制（5年4考）2024·貴州、浙江、河北、北京、湖北、吉林2023·山東、浙江、北京2022·重慶、河北、浙江、廣東、海南

2021·北京、廣東、海南、遼寧、山東、浙江從近五年全國各地的高考試題來看，

遺傳的分子基礎(chǔ)專題主要出現(xiàn)的考點(diǎn)有DNA的結(jié)構(gòu)與復(fù)制，人類遺傳物質(zhì)的探索歷程和基因表達(dá)，此部分內(nèi)容在選擇題和非選擇題都有考察，非選擇題一般會(huì)和遺傳變異聯(lián)系起來綜合考查。

考點(diǎn)2

DNA是主要的遺傳物質(zhì)（5年4考）2024·貴州、甘肅、湖南、湖北、北京2023·重慶、浙江、天津2022·海南、湖南、浙江、廣東、山東2021·全國、浙江、廣東2020·浙江考點(diǎn)3

基因的表達(dá)與中心法則（5年5考）2024·貴州、湖南、安徽、河北、湖北、廣東、甘肅、吉林、浙江2023·山東、浙江、湖南、廣東、全國2022·湖南、廣東、浙江2021·遼寧、湖南、海南、福建、河北、北京2020·全國、天津、山東、

考點(diǎn)一肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)情境2020年席卷世界的新型冠狀病毒肺炎，導(dǎo)致數(shù)千萬人染病，數(shù)十萬人死亡。引起這種疾病的罪魁禍?zhǔn)资切滦凸跔畈《境Ｒ姷牟《臼荝NA病毒，那么新型冠狀病毒遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA？下面是科研小組為探究新型冠狀病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)將其補(bǔ)充完整第一步：把新型冠狀病毒的核酸提取液分成相同的A、B、C三組，

。

。第二步：取等量的鼠胚胎干細(xì)胞分成三組，用

技術(shù)分別把A．B、C三組處理過的核酸提取物注射到三組鼠胚胎干細(xì)胞中。第三步：將三組鼠胚胎干細(xì)胞放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時(shí)間，然后從培養(yǎng)好的鼠胚胎干細(xì)胞中抽取樣品，檢測(cè)是否有新型冠狀病毒產(chǎn)生。分別用等量的相同濃度的DNA水解酶、RNA水解酶處理A、B兩組核酸提取液，C組不做處理顯微注射考點(diǎn)情境科學(xué)家是怎樣證明DNA是遺傳物質(zhì)的?為什么說DNA是主要的遺傳物質(zhì)？請(qǐng)預(yù)測(cè)結(jié)果及結(jié)論：①

；則新型冠狀病毒的遺傳物質(zhì)是RNA②

，則該新型冠狀病毒的遺傳物質(zhì)是DNA；③

，則新型冠狀病毒的遺傳物質(zhì)既不是DNA也不是RNA。若A、C兩組出現(xiàn)新型冠狀病毒，B組沒有出現(xiàn)若B、C兩組出現(xiàn)新型冠狀病毒，A組沒有出現(xiàn)若A、B、C三組均出現(xiàn)新型冠狀病毒必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

1.肺炎鏈球菌的類型項(xiàng)目S型細(xì)菌R型細(xì)菌菌落菌體莢膜毒性表面光滑Smooth表面粗糙rough小鼠不致死可使小鼠致死多糖類的莢膜無莢膜必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

2.格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)①②對(duì)比說明____________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)②③對(duì)比說明______________________________。(3)實(shí)驗(yàn)②③④對(duì)比說明__________________________。(4)結(jié)論：

。R型細(xì)菌無致病性，S型細(xì)菌有致病性被加熱殺死的S型細(xì)菌無致病性R型細(xì)菌可轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌①R型活細(xì)菌②S型活細(xì)菌③加熱致死的S型細(xì)菌④R型活細(xì)菌+加熱致死的S型細(xì)菌小鼠不死亡死亡，分離出S型活細(xì)菌不死亡死亡，分離出S型活細(xì)菌注射注射注射混合注射加熱致死的S型細(xì)菌中含有某種轉(zhuǎn)化因子使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌a.第①組實(shí)驗(yàn)表明_________________

。b.第②③④組實(shí)驗(yàn)表明___________________________________________________________________。c.第⑤組實(shí)驗(yàn)表明

。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

。必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

3.艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物可以促進(jìn)R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物用蛋白酶、酯酶或RNA酶處理后仍然具有轉(zhuǎn)化活性細(xì)胞提取物中含有轉(zhuǎn)化因子，其很可能是DNA破碎加熱致死的S型細(xì)菌設(shè)法去除絕大部分糖類、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)不作處理蛋白酶RNA酶脂酶DNA酶分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物R型S型R型S型R型S型R型S型R型(1)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是①②③④⑤處理必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

(1)S型細(xì)菌與R型細(xì)菌致病性差異的根本原因是發(fā)生了細(xì)胞分化(

)(2)在艾弗里的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組分別加入了相應(yīng)的水解酶，這是利用了自變量控制中的加法原理(

)(3)艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)(

)(4)新冠病毒與肺炎雙球菌二者遺傳物質(zhì)所含有的核苷酸是相同的。()(5)艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)涉及細(xì)菌培養(yǎng)技術(shù)、物質(zhì)提純和鑒定技術(shù)等（）(6)加熱殺死的S型細(xì)菌，其蛋白質(zhì)變性失活，DNA在加熱過程中，雙螺旋解開，氫鍵斷裂，但緩慢冷卻時(shí)，其結(jié)構(gòu)可恢復(fù)。（）××××√√考向一：肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

D1.S型肺炎鏈球菌的某種“轉(zhuǎn)化因子”可使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌。研究“轉(zhuǎn)化因子”化學(xué)本質(zhì)的部分實(shí)驗(yàn)流程如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 (

)A.本實(shí)驗(yàn)的自變量為步驟①中不同酶的處理B.本實(shí)驗(yàn)利用了自變量控制中的“減法原理”C.固體培養(yǎng)基比液體培養(yǎng)基更便于觀察結(jié)果D.DNA酶處理的一組為實(shí)驗(yàn)組,另一組為對(duì)照組[解析]本實(shí)驗(yàn)的自變量為步驟①中不同酶的處理,分別研究蛋白質(zhì)、DNA等物質(zhì)是否為遺傳物質(zhì),A正確;本實(shí)驗(yàn)用相應(yīng)的酶特異性地去除了某些物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),利用了自變量控制中的“減法原理”,B正確;在實(shí)驗(yàn)中,固體培養(yǎng)基上能形成菌落利于觀察,C正確;此實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)組別都是實(shí)驗(yàn)組,兩組實(shí)驗(yàn)形成相互對(duì)照,D錯(cuò)誤。B

考向一：肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

2.如圖是肺炎鏈球菌的體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中R型菌和S型菌的數(shù)量變化曲線。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是 (

)

A.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,小鼠體內(nèi)的S型活菌含有R型菌的遺傳物質(zhì)B.高溫不能改變DNA的結(jié)構(gòu),所以加熱致死的S型菌能將R型菌轉(zhuǎn)變成S型菌C.①可表示體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中R型菌(曲線乙)和S型菌(曲線甲)的數(shù)量變化曲線D.②可表示體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中R型菌(曲線甲)和S型菌(曲線乙)的數(shù)量變化曲線3．格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)如下：①將無毒的R型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡；

②將有毒的S型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡；③將加熱殺死的S型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡；

④將R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡。據(jù)此分析，下列說法錯(cuò)誤的是 (

)A.該實(shí)驗(yàn)中可形成對(duì)照的是①②、①④、③④B.②過程小鼠死亡是因小鼠不能產(chǎn)生相關(guān)抗體所致C.④過程中，小鼠體內(nèi)可分離出S型活細(xì)菌且數(shù)量多于R型活細(xì)菌D.重復(fù)實(shí)驗(yàn)①與④得到同樣的結(jié)果，可排除S型活細(xì)菌由R型活細(xì)菌突變而來B

考向一：肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

[解析]在肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,R型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)開始時(shí)大部分會(huì)被免疫系統(tǒng)消滅,所以曲線在開始段有所下降,后隨著小鼠免疫系統(tǒng)的破壞,R型細(xì)菌數(shù)量又開始增加,所以曲線上升;加熱致死的S型菌的DNA能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌,并通過繁殖使數(shù)量增多,曲線上升,即圖①表示體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),曲線甲表示S型菌,曲線乙表示R型菌。在肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,R型細(xì)菌能在培養(yǎng)基中大量增殖;加熱致死的S型菌的DNA能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌,S型細(xì)菌也能在培養(yǎng)基中大量增殖,所以曲線都上升,即圖②表示體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),R型菌為曲線甲,S型菌為曲線乙。綜上所述,A、C、D正確;高溫能使DNA變性,能改變其結(jié)構(gòu),但降低到合適的溫度時(shí),DNA能復(fù)性,因此,加熱致死的S型菌能將R型菌轉(zhuǎn)變成S型菌,B錯(cuò)誤。1.格里菲思第四組實(shí)驗(yàn)中，小鼠體內(nèi)S型細(xì)菌、R型細(xì)菌含量的變化情況如圖所示，則：(1)ab段R型細(xì)菌數(shù)量減少的原因是____________________________________________________。小鼠體內(nèi)形成大量的抗R型細(xì)菌的抗體，致使R型細(xì)菌數(shù)量減少(2)bc段R型細(xì)菌數(shù)量增多的原因是_______________________________________________________________________________________。(3)后期出現(xiàn)的大量S型細(xì)菌是由________________________________而來的。b之前，已有少量R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，S型細(xì)菌能降低小鼠的免疫力，造成R型細(xì)菌大量繁殖R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成的S型細(xì)菌繁殖肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中R型和S型細(xì)菌含量變化分析必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

(2)并非所有的R型細(xì)菌都被轉(zhuǎn)化(受DNA的純度、兩種細(xì)菌的親緣關(guān)系、受體菌的狀態(tài)等因素的影響)有關(guān)肺炎鏈球菌“轉(zhuǎn)化”的兩個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)轉(zhuǎn)化的遺傳學(xué)原理是基因重組。肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是指S型細(xì)菌的DNA片段整合到R型細(xì)菌的DNA中，使受體細(xì)胞獲得了新的遺傳信息，基因重組S型菌莢膜控制莢膜形成的X基因加熱殺死被破壞的S型菌X基因吸附在R型菌表面X基因進(jìn)入R型菌重組R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

(4)加熱致死的S型細(xì)菌與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)時(shí)，S型細(xì)菌的DNA進(jìn)入R型細(xì)菌體內(nèi)。結(jié)果在S型細(xì)菌DNA的控制下，R型細(xì)菌體內(nèi)合成了S型細(xì)菌的DNA和蛋白質(zhì)，從而組裝成了具有毒性的S型細(xì)菌。有關(guān)肺炎鏈球菌“轉(zhuǎn)化”的兩個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(3)轉(zhuǎn)化后形成的S型細(xì)菌的性狀可以遺傳下去，說明S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì)?！窘馕觥?/p>

A、體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，加熱殺死的S型菌的DNA能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，小鼠體內(nèi)的S型活菌含有R型菌的遺傳物質(zhì)，A正確；B、高溫能使DNA變性，能改變其結(jié)構(gòu)，但溫度降低到合適的溫度時(shí)，DNA能復(fù)性，因此，加熱殺死的S型菌能將R型菌轉(zhuǎn)變成S型菌，B錯(cuò)誤；C、①中R型菌的變化先下降而后上升，表現(xiàn)為小鼠對(duì)細(xì)菌的抵抗過程，因此為體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，其中R型菌為曲線乙的數(shù)量變化，S型菌為曲線甲的數(shù)量變化曲線，C正確；D、②中顯示兩種細(xì)菌的數(shù)量變化均上升，表示體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，其中R型菌為曲線甲，S型菌為曲線乙，因?yàn)镾型菌是隨后出現(xiàn)的，D正確。故選B。必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

1．在對(duì)照實(shí)驗(yàn)中，控制自變量可以采用“加法原理”或“減法原理”。與常態(tài)比較，人為增加某種影響因素的稱為“加法原理”，人為去除某種影響因素的稱為“減法原理”。下列實(shí)驗(yàn)中，采用“加法原理”的是（）A.“探究性激素對(duì)高等動(dòng)物第二性征的影響”的實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)組公雞切除睪丸B.“探究甲狀腺激素對(duì)高等動(dòng)物生長發(fā)育的影響”的實(shí)驗(yàn)中，給實(shí)驗(yàn)組飼喂含甲狀腺激素的飼料C.“探究某種新病毒遺傳物質(zhì)種類”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組分別用DNA酶和RNA酶處理D.“探究某種物質(zhì)的運(yùn)輸方式”的實(shí)驗(yàn)中，向?qū)嶒?yàn)組中加入適量的呼吸酶抑制劑考向三：科學(xué)探究方法之“加減法原理”B

必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

與常態(tài)比較，人為去除某種影響因素的稱為“減法原理”。與常態(tài)比較，人為增加某種影響因素的稱為“加法原理”。自變量控制中的“加法原理”和“減法原理”例如：“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組分別作加溫、滴加FeCl3溶液、滴加肝臟研磨液的處理。例如：艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

考點(diǎn)二噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

1.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)材料：T2噬菌體和大腸桿菌①T2噬菌體的結(jié)構(gòu)DNA(C、H、O、N、P)（C、H、O、N、S等）蛋白質(zhì)頭部尾部32P標(biāo)記的噬菌體35S標(biāo)記的噬菌體專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

②T2噬菌體的增殖噬菌體的DNA大腸桿菌提供的4種脫氧核苷酸大腸桿菌的氨基酸大腸桿菌的核糖體合成T2噬菌體的DNA合成T2噬菌體的蛋白質(zhì)1.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)材料：T2噬菌體和大腸桿菌模版：原料：原料：場(chǎng)所：吸附注入合成組裝釋放噬菌體借尾絲吸附在細(xì)菌表面把DNA注入到細(xì)菌細(xì)胞利用細(xì)菌的化學(xué)成分、酶系統(tǒng)和核糖體合成出噬菌體的DNA、蛋白質(zhì)新合成的DNA、蛋白質(zhì)組裝成很多噬菌體細(xì)菌解體，釋放出噬菌體必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

T2噬菌體不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)對(duì)比實(shí)驗(yàn)(相互對(duì)照)①標(biāo)記噬菌體含35S的細(xì)菌培養(yǎng)基含32P的細(xì)菌培養(yǎng)基含35S的大腸桿菌含32P的大腸桿菌含35S的噬菌體含32P的噬菌體未被標(biāo)記的大腸桿菌未被標(biāo)記的大腸桿菌上清液放射性很高沉淀物放射性很低上清液放射性很低沉淀物放射性很高攪拌、離心后檢測(cè)放射性(2)實(shí)驗(yàn)過程大腸桿菌噬菌體侵染培養(yǎng)培養(yǎng)得到得到②噬菌體侵染細(xì)菌

1.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)35S標(biāo)記的噬菌體沉淀物放射性很低子代噬菌體中無35S上清液放射性很高用35S標(biāo)記的噬菌體與大腸桿菌混合經(jīng)短時(shí)間保溫后用攪拌器攪拌離心檢測(cè)上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)細(xì)菌裂解后檢測(cè)子代噬菌體的放射性上清液放射性很高說明？蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入大腸桿菌，離心后存在于上清液中沉淀物出現(xiàn)放射性原因？攪拌不充分，少量含35S的T2噬菌體蛋白質(zhì)外殼吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析1.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

32P標(biāo)記的噬菌體子代噬菌體中含32P上清液放射性很低沉淀物放射性很高DNA進(jìn)入大腸桿菌，離心后存在于沉淀物中沉淀物放射性很高說明？上清液出現(xiàn)放射性原因？用32P標(biāo)記的噬菌體與大腸桿菌混合經(jīng)短時(shí)間保溫后用攪拌器攪拌離心檢測(cè)上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)細(xì)菌裂解后檢測(cè)子代噬菌體的放射性(1)保溫時(shí)間過短，部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)；(2)保溫時(shí)間過長，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放出子代。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析1.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

①直接證明：

。②間接證明：DNA能夠

，使生物體前后代保持一定的連續(xù)性，維持遺傳性狀的穩(wěn)定性；DNA能夠控制

的合成，從而控制生物體的代謝和性狀。③上述實(shí)驗(yàn)?zāi)芊褡C明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)呢？不能，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，不能明確其是否有遺傳效應(yīng)。DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)自我復(fù)制蛋白質(zhì)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論1.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

2.煙草花葉病毒感染煙草的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)材料：煙草花葉病毒(只含有

和

)、煙草。(2)實(shí)驗(yàn)過程(如何設(shè)計(jì))蛋白質(zhì)RNA蛋白質(zhì)RNA分別侵染健康煙草植株患病不患病得到全新病毒不能得到病毒RNA蛋白質(zhì)(3)結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是

，不是

。RNA蛋白質(zhì)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

真核生物與原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA，病毒的遺傳物質(zhì)是_______________。生物界絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是________，只有極少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是RNA，因而

。

DNA或RNADNA生物類型所含核酸遺傳物質(zhì)舉例細(xì)胞生物真核生物動(dòng)物、植物、真菌原核生物細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌非細(xì)胞生物DNA病毒T2噬菌體RNA數(shù)病毒艾滋病病毒、新型冠狀病毒DNA和RNADNARNADNARNADNA3.DNA是主要的遺傳物質(zhì)DNA是主要的遺傳物質(zhì)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

(1)用1個(gè)含32P標(biāo)記的T2噬菌體去侵染大腸桿菌，裂解釋放的子代噬菌體中只有2個(gè)含32P(

)(2)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明DNA控制蛋白質(zhì)的合成(

)(3)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具說服力(

)(4)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，用32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌后的子代噬菌體多數(shù)具有放射性(

)(5)赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中離心后細(xì)菌主要存在于沉淀中()(6)赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中細(xì)菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P標(biāo)記()√√√×√×必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

考向一：噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)論D

1.[2024·北大附中調(diào)研]為了研究噬菌體侵染細(xì)菌的過程,研究者分別用32P和35S標(biāo)記的噬菌體侵染了未被放射性標(biāo)記的細(xì)菌。在短時(shí)間保溫后進(jìn)行離心(未攪拌),測(cè)定了上清液中的放射性,結(jié)果如表所示。注:DNA酶與噬菌體同時(shí)加入;離心后長鏈DNA出現(xiàn)在沉淀中、短鏈DNA出現(xiàn)在上清液中。細(xì)菌處理噬菌體處理上清液中的放射性比例(%)加入DNA酶未加入DNA酶不處理35S21不處理32P87侵染前加熱殺死35S1511侵染前加熱殺死32P7613必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

注:DNA酶與噬菌體同時(shí)加入;離心后長鏈DNA出現(xiàn)在沉淀中、短鏈DNA出現(xiàn)在上清液中。下列相關(guān)說法中不正確的是

(

)A.用32P和35S分別標(biāo)記了噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)B.細(xì)菌被殺死后會(huì)促進(jìn)噬菌體DNA被DNA酶降解C.DNA被降解后產(chǎn)生的片段離心后會(huì)出現(xiàn)在上清液中D.從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中可知噬菌體的蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

[解析]在研究噬菌體侵染細(xì)菌的過程的實(shí)驗(yàn)中,分別用35S和32P標(biāo)記了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA,A正確;由表格數(shù)據(jù)可知,侵染前加熱殺死細(xì)菌,與不處理相比,加入DNA酶后,上清液中的放射性比例上升明顯,說明細(xì)菌被殺死后會(huì)促進(jìn)噬菌體DNA被DNA酶降解,B正確;離心后長鏈DNA出現(xiàn)在沉淀中,短鏈DNA出現(xiàn)在上清液中,說明DNA被降解后產(chǎn)生的片段離心后會(huì)出現(xiàn)在上清液中,C正確;僅通過該實(shí)驗(yàn)無法判斷噬菌體的蛋白質(zhì)是否進(jìn)入細(xì)菌,D錯(cuò)誤。D

考向一：噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)論必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

2.

[2024·云南麗江一模]某生物興趣小組模擬赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn),下列有關(guān)分析正確的是 (

)A.為獲得35S標(biāo)記的噬菌體,可用含35S的完全培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)B.大腸桿菌擬核DNA上含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)C.35S將出現(xiàn)在子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼中D.沉淀物b放射性的高低,與過程②中攪拌是否充分有關(guān)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

[解析]噬菌體是病毒,無細(xì)胞結(jié)構(gòu),必須寄生在活細(xì)胞內(nèi)才能增殖,不能用培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng),A錯(cuò)誤;大腸桿菌擬核DNA是環(huán)狀的,不含游離的磷酸基團(tuán),B錯(cuò)誤;35S標(biāo)記的噬菌體侵染的是未被標(biāo)記的大腸桿菌,35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),所以子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼不含35S,C錯(cuò)誤;攪拌的目的是使吸附在大腸桿菌細(xì)胞外的噬菌體蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離,若攪拌不充分,會(huì)導(dǎo)致沉淀物b中放射性增強(qiáng),因此沉淀物b放射性的高低,與過程②中攪拌是否充分有關(guān),D正確。必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

“二看法”判斷子代噬菌體標(biāo)記情況細(xì)菌P作原料，子代中都應(yīng)含有放射性標(biāo)記噬菌體二看標(biāo)記元素SC、H0、N標(biāo)記DNA,部分子代中含有放射性標(biāo)記標(biāo)記蛋白質(zhì)，子代中不含有放射性標(biāo)記標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)，部分子代含有放射性標(biāo)記1．同位素示蹤技術(shù)在生物學(xué)發(fā)展史上起著重要的作用，下列有關(guān)敘述正確的是（

）A.赫爾希和蔡斯用32P和35S將噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA區(qū)分開,單獨(dú)研究各自作用B.魯賓和卡門用放射性同位素18O分別標(biāo)記H2O和CO2，證明了O2中O的來源C.梅塞爾森利用同位素14N和15N的放射性,證明了DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制D.卡爾文利用12C標(biāo)記CO2，探明了CO2中的C轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中C的轉(zhuǎn)移路徑考向二：噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的拓展分析必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

A【解析】赫爾希和蔡斯用32P和35S將噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA區(qū)分開，單獨(dú)研究了各自作用，通過檢測(cè)放射性的走向證明了DNA是遺傳物質(zhì)，A正確；魯賓和卡門用同位素18O分別標(biāo)記H2O和CO2，證明了O2的來源，但18O不具有放射性，B錯(cuò)誤；梅塞爾森利用同位素14N和15N在質(zhì)量上的差異證明了DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制，但14N和15N不具有放射性，C錯(cuò)誤；卡爾文用14C標(biāo)記CO2，通過檢測(cè)帶有放射性的化合物，探明了CO2中的C轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中碳的路徑，D錯(cuò)誤。示蹤元素標(biāo)記物質(zhì)研究內(nèi)容結(jié)論(結(jié)果)14CCO2暗反應(yīng)中碳的轉(zhuǎn)移途徑3H亮氨酸分泌蛋白的合成分泌過程18OH2O和CO2光合作用中O2的來源

15NDNADNA的復(fù)制方式高中生物其他常用同位素示蹤舉例必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

發(fā)現(xiàn)卡爾文循環(huán)核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜光合作用產(chǎn)生的O2來自H2O，而不是CO2

DNA半保留復(fù)制(1)要獲得DNA被標(biāo)記的T2噬菌體，其培養(yǎng)方法是

。

。(2)實(shí)驗(yàn)中攪拌的目的是

，攪拌時(shí)間應(yīng)大于

min，否則上清液中的放射性會(huì)比較

?？枷蚨菏删w侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的拓展分析必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用T2噬菌體侵染被32P標(biāo)記的大腸桿菌使吸附在細(xì)菌表面的噬菌體和細(xì)菌分離2低2.赫爾希和蔡斯研究了T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染過程中的功能。用標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，一段時(shí)間后，用攪拌器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，并檢測(cè)上清液中的放射性，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請(qǐng)回答下列問題：(3)上清液中32P的放射性仍達(dá)到30%，其原因可能是

。圖中被侵染細(xì)菌的存活率曲線的意義是作為對(duì)照，如果存活率明顯低于100%，則上清液中放射性物質(zhì)32P的含量會(huì)

，原因是

?？枷蚨菏删w侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的拓展分析必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

部分噬菌體未侵染細(xì)菌增高大腸桿菌裂解，子代噬菌體釋放到上清液中2.赫爾希和蔡斯研究了T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染過程中的功能。用標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，一段時(shí)間后，用攪拌器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，并檢測(cè)上清液中的放射性，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請(qǐng)回答下列問題：(4)上述實(shí)驗(yàn)中不用14C來標(biāo)記T2噬菌體的DNA或蛋白質(zhì)，原因是

。

。(5)圖中被侵染的細(xì)菌的存活率基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是_______________________________?？枷蚨菏删w侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的拓展分析必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

DNA和蛋白質(zhì)中均含有C元素2.赫爾希和蔡斯研究了T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染過程中的功能。用標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，一段時(shí)間后，用攪拌器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，并檢測(cè)上清液中的放射性，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請(qǐng)回答下列問題：作為對(duì)照組，以證明細(xì)菌未裂解【詳解】（1）T2噬菌體是病毒，病毒是非細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物，只能寄生在活細(xì)胞中才能繁殖，所以要獲得DNA被標(biāo)記的T2噬菌體，其培養(yǎng)方法是用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，使大腸桿菌被32P標(biāo)記，再用此細(xì)菌培養(yǎng)T2噬菌體。（2）用標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌。一段時(shí)間后，用攪拌器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物。攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離，便于離心分層，用35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)時(shí)，攪拌時(shí)間應(yīng)大于2min，否則上清液中的放射性會(huì)比較低。（3）上清液中仍有少量32P的放射性，主要原因是部分噬菌體未侵染細(xì)菌。如果時(shí)間過長，被侵染的細(xì)菌裂解，釋放出于代噬菌體，導(dǎo)致被侵染細(xì)菌的存活率明顯低于100%，則上清液中放射性物質(zhì)32P的含量會(huì)增高。（4）因?yàn)镈NA和蛋白質(zhì)中均含有C元素，故不用14C來標(biāo)記T2噬菌體的DNA或蛋白質(zhì)。必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

考向三：肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)比較1.某科學(xué)工作者曾重復(fù)做了“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”及“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：I“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”的步驟及結(jié)果如下：(1)本實(shí)驗(yàn)中的對(duì)照組是

。(2)加熱殺死的S型細(xì)菌中的DNA仍有活性的原因可能是

。

。1、2、3組DNA熱穩(wěn)定性較高（或者冷卻后DNA可恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu)）必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

考向三：肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的比較Ⅱ“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”中他分別用同位素32P、35S、18O和14C對(duì)噬菌體以及大腸桿菌成分做了如下標(biāo)記：組別第一組第二組第三組噬菌體成分用35S標(biāo)記未標(biāo)記用14C標(biāo)記大腸桿菌成分用32P標(biāo)記用18O標(biāo)記未標(biāo)記(3)“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”與艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)思路上的共同點(diǎn)是

。必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)地、直接地去觀察DNA或蛋白質(zhì)的作用考向三：肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的比較Ⅱ“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”中他分別用同位素32P、35S、18O和14C對(duì)噬菌體以及大腸桿菌成分做了如下標(biāo)記：組別第一組第二組第三組噬菌體成分用35S標(biāo)記未標(biāo)記用14C標(biāo)記大腸桿菌成分用32P標(biāo)記用18O標(biāo)記未標(biāo)記(4)第三組實(shí)驗(yàn)經(jīng)過一段時(shí)間培養(yǎng)后離心，檢測(cè)到放射性的主要分布部位是

。一般地說，第三組實(shí)驗(yàn)中，子代噬菌體的DNA中

(填“一定含有”“一定不含有”或“不一定含有”)14C．(5)獲得被35S標(biāo)記的噬菌體的方法是

。

。必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

沉淀物和上清液不一定含有

用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體侵染被35S標(biāo)記的大腸桿菌【詳解】（1）本實(shí)驗(yàn)為對(duì)照實(shí)驗(yàn)，1組、2組分別單獨(dú)培養(yǎng)正常的R型細(xì)菌、S型細(xì)菌，它們都能正常繁殖，再將加熱殺死的S型細(xì)菌單獨(dú)培養(yǎng)則沒有出現(xiàn)S型細(xì)菌，但將加熱殺死的S型細(xì)菌與正常的R型細(xì)菌混合培養(yǎng)，則在培養(yǎng)基中既有R型細(xì)菌，又有S型細(xì)菌，1、2、3組與4組對(duì)照，從而得出推論：S型細(xì)菌中的某種物質(zhì)（轉(zhuǎn)化因子）能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。故該實(shí)驗(yàn)中的對(duì)照組是1、2、3組。（2）DNA熱穩(wěn)定性較高（或者冷卻后DNA可恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu)），故加熱殺死的S型細(xì)菌中的DNA仍有活性，仍能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。（3）“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”與艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)都設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)地、直接地去觀察DNA或蛋白質(zhì)的作用，這是兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的共同點(diǎn)。必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

【詳解】（4）第三組實(shí)驗(yàn)用14C標(biāo)記噬菌體，噬菌體的蛋白質(zhì)、核酸等均會(huì)被標(biāo)記，其蛋白質(zhì)位于上清液中，其核酸進(jìn)入大腸桿菌位于沉淀物中，故經(jīng)過一段時(shí)間培養(yǎng)后離心，檢測(cè)到放射性的主要分布部位是沉淀物和上清液。在此實(shí)驗(yàn)中，子代噬菌體的DNA中不一定含有14C，因?yàn)榇竽c桿菌未被標(biāo)記，而噬菌體的遺傳物質(zhì)利用大腸桿菌的核苷酸合成自身核酸（DNA）。（5）噬菌體為病毒，無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，若要獲得被35S標(biāo)記的噬菌體，必須先用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體侵染被35S標(biāo)記的大腸桿菌。必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

項(xiàng)目肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路處理方法檢測(cè)方式結(jié)論必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的比較設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨(dú)、直接地研究它們各自不同的遺傳功能酶解法：將細(xì)胞提取物分別用蛋白酶、酯酶、DNA酶、RNA酶等處理后再與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)同位素標(biāo)記法：分別用同位素35S、32P標(biāo)記噬菌體蛋白質(zhì)和DNA觀察菌落類型檢測(cè)放射性同位素存在位置證明DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能直接證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

考向四：煙草花葉病毒侵染實(shí)驗(yàn)1.已知煙草花葉病毒(TMV)和車前草病毒(HRV)都能侵染煙草葉片，且兩者都由蛋白質(zhì)和RNA組成。如圖是探索HRV的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)還是RNA的操作流程圖。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是()A.該實(shí)驗(yàn)的自變量是煙草葉片上出現(xiàn)的不同病斑B.雜交病毒1和雜交病毒2產(chǎn)生的原理是基因重組C.該實(shí)驗(yàn)只能說明TMV、HRV的遺傳物質(zhì)是RNAD.若實(shí)驗(yàn)運(yùn)用同位素標(biāo)記技術(shù)，則可以選擇15N進(jìn)行標(biāo)記C【詳解】該實(shí)驗(yàn)的自變量是不同病毒，因變量是煙草葉片上出現(xiàn)的不同病斑，A錯(cuò)誤；雜交病毒是蛋白質(zhì)外殼和核酸重組形成的，不是基因的重組，B錯(cuò)誤；題述實(shí)驗(yàn)只能證明HRV和TMV的遺傳物質(zhì)是RNA，C正確；病毒的蛋白質(zhì)外殼和RNA均含有N，故無法用15N將蛋白質(zhì)外殼和RNA區(qū)分開，因此不能選擇15N進(jìn)行標(biāo)記，D錯(cuò)誤。2．煙草花葉病毒（TMV）和車前草病毒（HRV）都能感染煙葉，下圖為感染實(shí)驗(yàn)示意圖，由此可以判斷（

）A．TMV的蛋白質(zhì)不能進(jìn)入煙草細(xì)胞中B．進(jìn)入煙草細(xì)胞的RNA進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄過程C．實(shí)驗(yàn)須用同位素標(biāo)記法跟蹤TMV的物質(zhì)去向D．病毒可能已經(jīng)在增殖過程中發(fā)生基因突變考向四：煙草花葉病毒侵染實(shí)驗(yàn)D必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

【詳解】A、由圖可知，用TMV的蛋白質(zhì)去侵染煙草，煙草未感染病毒，說明TMV的蛋白質(zhì)沒有侵染作用，但是該實(shí)驗(yàn)無法判斷TMV的蛋白質(zhì)是否能進(jìn)入煙草細(xì)胞中，A錯(cuò)誤；B、該實(shí)驗(yàn)無法確定進(jìn)入煙草細(xì)胞的RNA是否進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄過程，B錯(cuò)誤；C、該實(shí)驗(yàn)沒有用到同位素標(biāo)記法，C錯(cuò)誤；D、基因突變具有隨機(jī)性，在任何部位和任何時(shí)期都有可能發(fā)生，因此病毒可能已經(jīng)在增殖過程中發(fā)生基因突變，D正確。必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

生物類型病毒原核生物真核生物體內(nèi)核酸種類體內(nèi)堿基種類體內(nèi)核苷酸種類遺傳物質(zhì)實(shí)例噬菌體、煙草花葉病毒乳酸菌、藍(lán)細(xì)菌玉米、小麥、人不同生物的遺傳物質(zhì)歸類(1)一種生物的遺傳物質(zhì)只能是DNA、RNA中的一種；(2)一個(gè)單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)；(3)細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA。DNA或RNADNA和RNADNA和RNA4種5種5種4種8種8種DNA或RNADNADNA必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

考向五：探索遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)思路和方法1、根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成,可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型,有些病毒對(duì)人類健康會(huì)造成很大危害。通常,一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換。請(qǐng)利用放射性同位素標(biāo)記的方法,以體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等為材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定一種新病毒的類型。簡(jiǎn)要寫出(1)實(shí)驗(yàn)思路;(2)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論(要求:實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩個(gè)組)。(1)思路甲組:將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記尿嘧啶的培養(yǎng)基中,之后接種新病毒培養(yǎng)適宜時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其放射性。乙組:將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中,之后接種新病毒。培養(yǎng)相同且適宜時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其放射性。必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

考向五：探索遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)思路和方法(2)結(jié)果及結(jié)論若甲組收集的病毒有放射性,乙組無,即為RNA病毒;反之為DNA病毒。[解析]RNA病毒只含有RNA一種核酸,DNA病毒只含有DNA一種核酸,且RNA中有堿基尿嘧啶,DNA中沒有,DNA中有胸腺嘧啶,RNA中沒有。所以用含有放射性同位素標(biāo)記尿嘧啶的宿主細(xì)胞培養(yǎng)RNA病毒,子代病毒中就會(huì)有放射性,如果培養(yǎng)的是DNA病毒,子代病毒中就不會(huì)有放射性。用含有放射性同位素標(biāo)記胸腺嘧啶的宿主細(xì)胞培養(yǎng)DNA病毒,子代病毒中就有放射性,而如果培養(yǎng)的是RNA病毒,子代病毒中就不會(huì)有放射性。2.研究發(fā)現(xiàn)，一種病毒只含一種核酸(DNA或RNA)，病毒的核酸可能是單鏈結(jié)構(gòu)也可能是雙鏈結(jié)構(gòu)。以下是探究新病毒的核酸種類和結(jié)構(gòu)類型的實(shí)驗(yàn)方法。(1)酶解法：通過分離提純技術(shù)，提取新病毒的核酸，加入_____________酶混合培養(yǎng)一段時(shí)間，再侵染其宿主細(xì)胞，若在宿主細(xì)胞內(nèi)檢測(cè)不到子代病毒，則病毒為DNA病毒。(2)侵染法：將_________________培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記的尿嘧啶的培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代，之后接種________，培養(yǎng)一段時(shí)間后收集子代病毒并檢測(cè)其放射性，若檢測(cè)到子代病毒有放射性，則說明該病毒為______病毒。DNA(DNA水解)該病毒的宿主細(xì)胞該病毒RNA考向五：探索遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)思路和方法考向五：探索遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)思路和方法(3)堿基測(cè)定法：為確定新病毒的核酸是單鏈結(jié)構(gòu)還是雙鏈結(jié)構(gòu)，可對(duì)此新病毒核酸的堿基組成和A、U、T堿基比例進(jìn)行測(cè)定分析。①若含有T，且______________________，則說明是單鏈DNA。②若含有T，且____________________，則最可能是雙鏈DNA。③若含有U，且______________________，則說明是單鏈RNA。④若含有U，且A的比例等于U的比例，則最可能是雙鏈RNA。A的比例不等于T的比例A的比例等于T的比例A的比例不等于U的比例探索“遺傳物質(zhì)”的思路和方法(1)探究思路：①若探究哪種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)，設(shè)法將物質(zhì)分開，單獨(dú)研究其作用。②若探究未知病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，利用酶的專一性。必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

病毒重組法酶解法將一種病毒的核酸與另一種病毒的蛋白質(zhì)外殼重新組合，得到雜種病毒，再用雜種病毒感染寄主細(xì)胞利用酶的專一性，如加人DNA水解酶，將DNA水解，觀察起控制作用的物質(zhì)是否還有控制作用，若“是”其遺傳物質(zhì)不是DNA,若“否”其遺傳物質(zhì)可能是DNA(2)四種方法：方法原理(2)四種方法：探索“遺傳物質(zhì)”的思路和方法分離提純法艾弗里及其同事做的肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),缺點(diǎn)是物質(zhì)純度不能保證100%同位素標(biāo)記法確認(rèn)是DNA還是RNA確認(rèn)是DNA還是RNA標(biāo)記DNA、RNA特有堿基，依據(jù)其是否被消耗確認(rèn)該病毒遺傳物質(zhì)——耗“T”為DNA,耗“U”為RNA分別標(biāo)記病毒組成物質(zhì)——核酸、蛋白質(zhì)中的特有元素；再將病毒的化學(xué)物質(zhì)分開,單獨(dú)、直按地觀察它們各自的作用必備知識(shí)易錯(cuò)辨析考向突破歸納提示

構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)①②對(duì)比說明R型細(xì)菌無毒性，S型細(xì)菌有毒性。(2)實(shí)驗(yàn)②③對(duì)比說明被加熱殺死的S型細(xì)菌無毒性。(3)實(shí)驗(yàn)②③④對(duì)比說明R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。(4)結(jié)論：已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌中，含有促成R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的“轉(zhuǎn)化因子”不能證明DNA是遺傳物質(zhì)艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)結(jié)論：①證明DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)②說明了遺傳物質(zhì)可發(fā)生可遺傳的變異③DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，即DNA是“轉(zhuǎn)化因子”是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。+細(xì)菌+細(xì)菌同位素標(biāo)記法，用35S、32P分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA。結(jié)論：證明DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)設(shè)計(jì)思路：設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨(dú)、直接研究它們各自不同的遺傳功能實(shí)驗(yàn)結(jié)論：RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。(1)32P噬菌體上清液有放射性：保溫時(shí)間過短部分噬菌體未侵入大腸桿菌，過長部分噬菌體增值后從大腸桿菌中釋放(2)35S噬菌體侵染大腸桿菌：攪拌不充分少量35S噬菌體蛋白質(zhì)外殼吸附在大腸桿菌導(dǎo)致沉淀物中有放射性噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)煙草花葉病毒對(duì)煙草葉細(xì)胞的感染實(shí)驗(yàn)病毒原核生物真核生物DNA或RNADNA和RNADNA和RNA4種5種5種4種8種8種DNA或RNADNADNA噬菌體或煙草花葉病毒乳酸菌、藍(lán)藻玉米、小麥、人S型細(xì)菌DNA片段整合到R型細(xì)菌DNA中發(fā)生了基因重組。加熱蛋白質(zhì)變性加熱DNA解旋降溫復(fù)性細(xì)胞生物非細(xì)胞生物同時(shí)含DNA和RNADNA病毒RNA病毒DNA是遺傳物質(zhì)RNA遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)注：T2噬菌體專門寄生大腸桿菌，噬菌體專門寄生細(xì)菌病毒營寄生生活不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)兩次標(biāo)記DNA是主要的遺傳物質(zhì)相互對(duì)照1．（2024·甘肅·高考真題）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)染色體主要是由蛋白質(zhì)和DNA組成。關(guān)于證明蛋白質(zhì)和核酸哪一種是遺傳物質(zhì)的系列實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是（

）A．肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，加熱致死的S型菌株的DNA分子在小鼠體內(nèi)可使R型活菌的相對(duì)性狀從無致病性轉(zhuǎn)化為有致病性B．肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，利用自變量控制的“加法原理”，將“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果證明DNA是轉(zhuǎn)化因子C．噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)中，用放射性同位素分別標(biāo)記了噬菌體的蛋白質(zhì)外