專題八遺傳的分子基礎(chǔ)必修2

遺傳與進(jìn)化明課標(biāo)知考向3.1親代傳遞給子代的遺傳信息主要編碼在DNA分子上3.1.1概述多數(shù)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3.1.2概述DNA分子是由四種脫氧核苷酸構(gòu)成的，通常由兩條堿基互補(bǔ)配對(duì)的反向平行長(zhǎng)鏈形成雙螺旋結(jié)構(gòu)，堿基的排列順序編碼了遺傳信息3.1.3概述DNA分子通過半保留方式進(jìn)行復(fù)制3.1.4概述DNA分子上的遺傳信息通過RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，細(xì)胞分化的本質(zhì)是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，生物的性狀主要通過蛋白質(zhì)表現(xiàn)3.1.5概述某些基因中堿基序列不變但表型改變的表觀遺傳現(xiàn)象精讀課本盤點(diǎn)基礎(chǔ)知識(shí)一、染色體的結(jié)構(gòu)與功能1．染色體的功能：早在二十世紀(jì)初，就有人提出來染色體在遺傳中發(fā)揮重要作用，因?yàn)樗趥鞔^程中，表現(xiàn)出作為遺傳物質(zhì)的兩大重要特征：____性和____性。同時(shí)又提出了遺傳的染色體學(xué)說，認(rèn)為染色體是基因的____。2．染色體的結(jié)構(gòu)：是由______、______和少量______組成的，其中蛋白質(zhì)又分為______和________。連續(xù)穩(wěn)定載體DNA蛋白質(zhì)RNA組蛋白非組蛋白二、DNA是遺傳物質(zhì)的直接證據(jù)1．肺炎鏈球菌的種類肺炎鏈球菌的類型菌落有無莢膜有無毒性R型細(xì)菌______無無S型細(xì)菌______有有光滑型(S)菌株是唯一能夠引起____或______的類型。在固體培養(yǎng)基上能長(zhǎng)成____的菌落，這是因?yàn)镾型細(xì)菌的菌體外面有____類的膠狀____，使菌體不易受到宿主正常防護(hù)機(jī)制的破壞。不致病的粗糙型(R)菌株，長(zhǎng)成的菌落表面粗糙。粗糙型光滑型肺炎敗血癥光滑多糖莢膜2．格里菲思的活體肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟方法現(xiàn)象結(jié)論1R型活菌注射到小鼠體內(nèi)小鼠活R型活菌無毒性2S型活菌注射到小鼠體內(nèi)小鼠患病致死S型活菌能使小鼠患病致死3S型活菌高溫滅活后注射到小鼠體內(nèi)小鼠活加熱殺死的S型菌不能使小鼠患病致死步驟方法現(xiàn)象結(jié)論4高溫滅活的S型菌與R型菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)小鼠患病致死S型菌中的“________”進(jìn)入R型菌體內(nèi)，引起R型菌穩(wěn)定的________5提取4實(shí)驗(yàn)患病致死的小鼠體內(nèi)的肺炎鏈球菌發(fā)現(xiàn)有S型菌，并且能繁殖出S型菌遺傳變異轉(zhuǎn)化因子3．艾弗里的離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(1)結(jié)果分析①從活的S型菌中抽提____________________物質(zhì)，用離心的方法將它們分別分離，再分別與活的R型菌混合，放入培養(yǎng)液中進(jìn)行________，發(fā)現(xiàn)只有其中的______組分能夠把R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌。②用________處理DNA樣品，DNA被降解后就不能使R型菌發(fā)生____。(2)結(jié)論：證實(shí)了“轉(zhuǎn)化因子”是DNA，即DNA是________，______不是遺傳物質(zhì)。(3)肺炎鏈球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思想是將DNA和蛋白質(zhì)等物質(zhì)區(qū)分開，單獨(dú)觀察它們?cè)趥鞔^程中的作用。(4)利用的技術(shù)手段有化學(xué)成分的分離提純技術(shù)、細(xì)菌的培養(yǎng)(液體懸浮培養(yǎng)和固體培養(yǎng)基培養(yǎng))。DNA、蛋白質(zhì)和莢膜懸浮培養(yǎng)DNADNA酶轉(zhuǎn)化遺傳物質(zhì)蛋白質(zhì)問題與思考1．用DNA酶(可以使DNA水解)處理S型肺炎鏈球菌的DNA后，再與R型肺炎鏈球菌混合培養(yǎng)，這樣做的目的是什么？[提示]

目的是證明是完整的DNA分子使細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，而不是DNA的碎片或化學(xué)組成單位使細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化。三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)1．實(shí)驗(yàn)材料：_________和________。(1)T2噬菌體的模式圖T2噬菌體大腸桿菌DNAC、H、O、N、P蛋白質(zhì)C、H、O、N、S(2)T2噬菌體的增殖增殖過程的圖解

增殖的模板______的DNA合成T2噬菌體DNA原料________提供的4種脫氧核苷酸合成T2噬菌體蛋白質(zhì)原料________________場(chǎng)所________________噬菌體大腸桿菌大腸桿菌的氨基酸大腸桿菌的核糖體2．實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象35S32P蛋白質(zhì)外殼含35SDNA含32P高

低

低

高

沒有35S存在32P3．實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論親代噬菌體宿主細(xì)胞內(nèi)子代噬菌體實(shí)驗(yàn)結(jié)論32P標(biāo)記DNA有有______是遺傳物質(zhì)35S標(biāo)記蛋白質(zhì)無無DNA4．實(shí)驗(yàn)分析(1)噬菌體作為證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)材料，其優(yōu)點(diǎn)是____________________________。(2)實(shí)驗(yàn)過程中，攪拌的目的是__________________________；離心的目的是檢測(cè)放射性同位素的分布和強(qiáng)度。(3)32P標(biāo)記噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，正常實(shí)驗(yàn)操作，沉淀物中分布的是______________，其放射性__，懸浮液中放射性__，懸浮液中有少量放射性的原因是總有少部分噬菌體的DNA未進(jìn)入大腸桿菌，離心后分布在懸浮液中。只含有蛋白質(zhì)和DNA，易區(qū)分使大腸桿菌和噬菌體外殼分離含32P的大腸桿菌強(qiáng)

弱(4)35S標(biāo)記噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，正常實(shí)驗(yàn)操作，懸浮液中分布的是________________，其放射性__，沉淀物中放射性__，沉淀物中有少量放射性的原因是總有少量噬菌體外殼不能與大腸桿菌分離，隨大腸桿菌分布在沉淀物中。(5)該實(shí)驗(yàn)不僅證明了DNA是遺傳物質(zhì)，同時(shí)也證明了①____________________________________；②____________________________________________。(6)該實(shí)驗(yàn)與肺炎鏈球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)相比，在設(shè)計(jì)思路上的相同點(diǎn)是______________________________________________________。(7)利用的技術(shù)手段有______________________________________。含35S的噬菌體外殼強(qiáng)弱DNA可以自我復(fù)制(或傳遞遺傳信息)DNA可以控制蛋白質(zhì)的合成(或表達(dá)遺傳信息)設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分離開，分別研究它們?cè)趥鞔械淖饔猛凰貥?biāo)記示蹤、大腸桿菌培養(yǎng)、離心技術(shù)[注意點(diǎn)]

噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的四個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)T2噬菌體的培養(yǎng)：不能用含35S和32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)T2噬菌體。T2噬菌體是病毒，只能寄生在活細(xì)胞內(nèi)，不能利用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)。(2)T2噬菌體的標(biāo)記：不能用35S和32P標(biāo)記同一T2噬菌體。放射性檢測(cè)時(shí)只能檢測(cè)到放射性的存在部位，不能確定是何種元素的放射性。(3)兩次噬菌體侵染：該實(shí)驗(yàn)涉及兩次噬菌體的侵染。標(biāo)記噬菌體的過程是未標(biāo)記的噬菌體侵染已標(biāo)記的大腸桿菌的過程；侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過程是已標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌的過程。(4)該實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，也不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。問題與思考2．32P標(biāo)記噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，若實(shí)驗(yàn)時(shí)間過短或過長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果？請(qǐng)說明原因。[提示]

若實(shí)驗(yàn)時(shí)間過短，會(huì)出現(xiàn)沉淀物中放射性降低，懸浮液放射性升高的結(jié)果，原因是部分噬菌體還未侵染大腸桿菌細(xì)胞，離心后未侵染大腸桿菌細(xì)胞的噬菌體分布在懸浮液中。若實(shí)驗(yàn)時(shí)間過長(zhǎng)，會(huì)出現(xiàn)沉淀物中放射性降低，懸浮液放射性升高的結(jié)果，原因是大腸桿菌裂解，釋放出子代噬菌體，離心后含32P的噬菌體將分布在懸浮液中。3．35S標(biāo)記噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，若攪拌不充分會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果？請(qǐng)說明原因。[提示]

若攪拌不充分，會(huì)出現(xiàn)沉淀物中放射性升高，懸浮液中放射性降低的結(jié)果，原因是大量噬菌體外殼仍吸附在大腸桿菌表面，隨大腸桿菌分布在沉淀物中。四、有些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA1．煙草花葉病毒結(jié)構(gòu)組成煙草花葉病毒簡(jiǎn)稱______，呈螺旋形桿狀。這種病毒不含______，由一條________和______外殼組成。2．實(shí)驗(yàn)過程首先，從TMV中分別提取占6%的RNA和占94%的蛋白質(zhì)，然后用______和______分別去感染煙草。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：?jiǎn)斡貌《镜腳_____就可以使煙草葉片出現(xiàn)感染病毒的癥狀，說明病毒______進(jìn)入葉子的細(xì)胞后，能繁殖出正常的子代病毒；病毒的______不能單獨(dú)使煙草葉片感染；用________處理過的RNA，此時(shí)RNA被水解，沒有感染效力。TMVDNARNA鏈蛋白質(zhì)RNA蛋白質(zhì)RNARNA蛋白質(zhì)RNA酶3．煙草花葉病毒的重建實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析圖示表示分別來自不同病毒株系的RNA和蛋白質(zhì)混合后感染煙草，所繁殖的病毒類型取決于提供______的株系，而不是提供______的株系。4．實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)證明了在只有RNA而沒有DNA的病毒中，________________。5．實(shí)例除了冠狀病毒之外，造成人類疾病的RNA病毒還有小兒麻痹病毒、腦炎病毒和流感病毒等，它們的遺傳物質(zhì)都是______。6．總結(jié)綜上所述，大部分生物的遺傳物質(zhì)是______，而沒有DNA只有RNA的生物，其遺傳物質(zhì)是RNA。RNA蛋白質(zhì)RNA是遺傳物質(zhì)RNADNA[注意點(diǎn)]

煙草花葉病毒(TMV)的增殖方式與噬菌體增殖方式類似，TMV裸露的RNA可以通過植物葉片摩擦形成的微傷口進(jìn)入植物細(xì)胞。沒有蛋白質(zhì)衣殼的保護(hù)，感染的頻率比較低。一旦TMV的RNA能順利進(jìn)入煙草的細(xì)胞內(nèi)，就能像噬菌體一樣繁殖，產(chǎn)生新的TMV，從而讓煙草植株感染。內(nèi)化知識(shí)突破重點(diǎn)難點(diǎn)一、活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化和離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較

活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)場(chǎng)所小鼠體內(nèi)培養(yǎng)基實(shí)驗(yàn)對(duì)照R型菌與S型菌的毒性對(duì)照S型菌各組成成分相互對(duì)照巧妙構(gòu)思將加熱殺死的S型菌注射到小鼠體內(nèi)作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)來說明確實(shí)發(fā)生了轉(zhuǎn)化從活的S型菌中將物質(zhì)分離提純后，與活的R型菌混合培養(yǎng)，直接地、單獨(dú)地觀察某種物質(zhì)在實(shí)驗(yàn)中所起的作用

活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論S型菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”DNA是S型菌的遺傳物質(zhì)聯(lián)系①所用材料相同，都選用了S型菌與R型菌②活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的延伸③兩實(shí)驗(yàn)都遵循對(duì)照原則、單因子變量原則例1

(2022·浙江1月選考)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。下列敘述正確的是(

)A．步驟①中，酶處理時(shí)間不宜過長(zhǎng)，以免底物完全水解B．步驟②中，甲或乙的加入量不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果C．步驟④中，固體培養(yǎng)基比液體培養(yǎng)基更有利于細(xì)菌轉(zhuǎn)化D．步驟⑤中，通過涂布分離后觀察菌落或鑒定細(xì)胞形態(tài)得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果√[解析]

步驟①中，酶處理時(shí)間要足夠長(zhǎng)，以使底物完全水解，A錯(cuò)誤；步驟②中，甲或乙的加入量屬于無關(guān)變量，應(yīng)相同，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，B錯(cuò)誤；步驟④中，液體培養(yǎng)基比固體培養(yǎng)基更有利于細(xì)菌轉(zhuǎn)化，C錯(cuò)誤；S型菌有莢膜，菌落光滑，R型菌無莢膜，菌落粗糙，步驟⑤中，通過涂布分離后觀察菌落或鑒定細(xì)胞形態(tài)，判斷是否出現(xiàn)S型菌，D正確。二、肺炎鏈球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的比較

肺炎鏈球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)相同點(diǎn)實(shí)驗(yàn)思路設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨(dú)、直接研究它們各自的作用實(shí)驗(yàn)原則都遵循對(duì)照原則

肺炎鏈球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)不同點(diǎn)處理方式直接分離：分離S型肺炎鏈球菌的DNA、多糖、蛋白質(zhì)等，分別與R型肺炎鏈球菌混合培養(yǎng)同位素標(biāo)記法：根據(jù)DNA和蛋白質(zhì)所含的特殊元素，分別用32P、35S進(jìn)行標(biāo)記技術(shù)手段①細(xì)菌培養(yǎng)技術(shù)(固體培養(yǎng)、液體懸浮培養(yǎng))②化學(xué)成分的分離提純技術(shù)①細(xì)菌(病毒)培養(yǎng)技術(shù)(液體懸浮培養(yǎng))②同位素標(biāo)記示蹤技術(shù)③離心技術(shù)檢測(cè)方式觀察菌落形態(tài)檢測(cè)放射性同位素存在的位置肺炎鏈球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)

肺炎鏈球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論①DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì)②說明了遺傳物質(zhì)能發(fā)生可遺傳的變異①DNA是遺傳物質(zhì)，在親子代之間保持連續(xù)性②DNA能自我復(fù)制，進(jìn)行遺傳信息的傳遞③DNA能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，進(jìn)行遺傳信息的表達(dá)例2

(2020·浙江1月選考)某研究小組用放射性同位素32P、35S分別標(biāo)記T2噬菌體，然后將大腸桿菌和被標(biāo)記的噬菌體置于培養(yǎng)液中培養(yǎng)，如圖所示。一段時(shí)間后，分別進(jìn)行攪拌、離心，并檢測(cè)沉淀物和懸浮液中的放射性。下列分析錯(cuò)誤的是(

)A．甲組的懸浮液含極少量32P標(biāo)記的噬菌體DNA，但不產(chǎn)生含32P的子代噬菌體B．甲組被感染的細(xì)菌內(nèi)含有32P標(biāo)記的噬菌體DNA，也可產(chǎn)生不含32P的子代噬菌體C．乙組的懸浮液含極少量35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)，也可產(chǎn)生含35S的子代噬菌體D．乙組被感染的細(xì)菌內(nèi)不含35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)，也不產(chǎn)生含35S的子代噬菌體甲

乙√[解析]

甲組標(biāo)記的為噬菌體的DNA，由于噬菌體侵染大腸桿菌并非高度同步，因此混合培養(yǎng)適宜時(shí)間后攪拌、離心，甲組的懸浮液可含極少量32P，但不產(chǎn)生含32P的子代噬菌體，A正確；DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，由于大腸桿菌不能提供32P，因此經(jīng)若干代復(fù)制后，大多數(shù)子代噬菌體的DNA不含32P，B正確；乙組標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，而在侵染過程中蛋白質(zhì)外殼不能進(jìn)入宿主細(xì)胞，且宿主細(xì)胞不提供35S，因此子代噬菌體均不含35S，C錯(cuò)誤、D正確。三、噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的拓展分析處理方式正常操作后，放射性元素的分布子代噬菌體中被標(biāo)記的物質(zhì)用含32P標(biāo)記的噬菌體侵染35S標(biāo)記的細(xì)菌沉淀物中放射性較強(qiáng)，懸浮液中放射性很弱全部蛋白質(zhì)外殼被35S標(biāo)記，少量DNA分子被32P標(biāo)記用含35S標(biāo)記的噬菌體侵染32P標(biāo)記的細(xì)菌沉淀物和懸浮液中均有較強(qiáng)的放射性蛋白質(zhì)外殼均未被標(biāo)記，DNA分子全部被32P標(biāo)記處理方式正常操作后，放射性元素的分布子代噬菌體中被標(biāo)記的物質(zhì)用未標(biāo)記的噬菌體侵染3H標(biāo)記的細(xì)菌只有沉淀物中有放射性蛋白質(zhì)外殼和DNA分子均被3H標(biāo)記用3H標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌沉淀物和懸浮液中均有較強(qiáng)的放射性蛋白質(zhì)外殼均未被標(biāo)記，少部分DNA分子被3H標(biāo)記例3下列關(guān)于用32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染35S標(biāo)記的大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．子代噬菌體的DNA控制子代噬菌體的蛋白質(zhì)合成B．合成子代噬菌體外殼的原料來自大腸桿菌，子代噬菌體外殼都含35SC．合成子代噬菌體DNA的原料來自大腸桿菌，子代噬菌體DNA都不含32PD．大腸桿菌的DNA中嘌呤堿基之和與嘧啶堿基之和的比值與噬菌體的相同√[解析]

子代噬菌體的DNA利用大腸桿菌的原料、能量和核糖體，控制子代噬菌體的蛋白質(zhì)合成，A正確；噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，合成子代噬菌體的原料均由大腸桿菌提供，所以合成子代噬菌體外殼的原料來自大腸桿菌，子代噬菌體外殼都含35S，B正確；由于DNA分子是半保留復(fù)制，所以用含32P的噬菌體侵染大腸桿菌時(shí)，合成子代噬菌體DNA的原料來自大腸桿菌，少量子代噬菌體含有32P，C錯(cuò)誤；大腸桿菌的DNA中嘌呤堿基之和與嘧啶堿基之和的比值與噬菌體的相同，都等于1，D正確。四、不同生物的核酸種類及其遺傳物質(zhì)生物類型細(xì)胞生物非細(xì)胞生物真核生物原核生物多數(shù)病毒少數(shù)病毒核酸種類DNA和RNADNA和RNADNARNA存在場(chǎng)所細(xì)胞核、線粒體、葉綠體質(zhì)粒、擬核區(qū)蛋白質(zhì)的外殼內(nèi)蛋白質(zhì)的外殼內(nèi)遺傳物質(zhì)DNADNADNARNA結(jié)果絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，只有少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA結(jié)論DNA是主要的遺傳物質(zhì)例4下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是(

)A．煙草的遺傳物質(zhì)可被RNA酶水解B．肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)主要是DNAC．勞氏肉瘤病毒的遺傳物質(zhì)可逆轉(zhuǎn)錄出單鏈DNAD．T2噬菌體的遺傳物質(zhì)可被水解成4種脫氧核糖核酸[解析]

酶具有專一性，RNA酶只能催化RNA水解，無法催化DNA水解，而煙草的遺傳物質(zhì)為DNA，A錯(cuò)誤；肺炎鏈球菌是細(xì)菌，其遺傳物質(zhì)是DNA，B錯(cuò)誤；勞氏肉瘤病毒含有逆轉(zhuǎn)錄酶，能以RNA為模板反向合成單鏈DNA，C正確；T2噬菌體的遺傳物質(zhì)為DNA，可被水解成4種脫氧核糖核苷酸，D錯(cuò)誤?！炭枷?圍繞肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，考查科學(xué)思維與科學(xué)探究素養(yǎng)1．為研究R型肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化為S型肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)，進(jìn)行了肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，其基本過程如圖所示：12345678910延伸遷移實(shí)現(xiàn)融會(huì)貫通下列敘述正確的是(

)A．甲組培養(yǎng)皿中只有S型菌落，推測(cè)加熱不會(huì)破壞轉(zhuǎn)化物質(zhì)的活性B．乙組培養(yǎng)皿中有R型及S型菌落，推測(cè)轉(zhuǎn)化物質(zhì)是蛋白質(zhì)C．丙組培養(yǎng)皿中只有R型菌落，推測(cè)轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNAD．該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明肺炎鏈球菌的主要遺傳物質(zhì)是DNAC

[甲組中培養(yǎng)一段時(shí)間后可發(fā)現(xiàn)有極少的R型菌轉(zhuǎn)化成了S型菌，因此甲組培養(yǎng)皿中不僅有S型菌落也有R型菌落，A錯(cuò)誤；乙組培養(yǎng)皿中加入蛋白酶，故在乙組的轉(zhuǎn)化中已經(jīng)排除了蛋白質(zhì)的干擾，應(yīng)當(dāng)推測(cè)轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA，B錯(cuò)誤；丙組培養(yǎng)皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不發(fā)生轉(zhuǎn)化，故可推測(cè)是DNA參與了R型菌的轉(zhuǎn)化，C正確；該實(shí)驗(yàn)只能證明肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA，無法證明還有其他的物質(zhì)也可做遺傳物質(zhì)，D錯(cuò)誤。]12345678910√2．(2023·杭州模擬)肺炎鏈球菌有多種類型，S型菌可以分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型等，其中Ⅲ型莢膜最厚，致病力最強(qiáng)。下列有關(guān)R型菌和S型菌的說法正確的是(

)A．R型菌無毒，其根本原因是缺乏催化多糖莢膜合成的酶B．厚莢膜基因(S-Ⅲ)和薄莢膜基因(S-Ⅰ)可能是一對(duì)等位基因C．將S型菌的DNA與R型活菌混合培養(yǎng)后，只有少數(shù)R型菌會(huì)轉(zhuǎn)化成S型菌D．若將加熱殺死的S型菌與R型活菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，小鼠不會(huì)死亡12345678910√C

[R型菌無毒，其根本原因是遺傳物質(zhì)中無指導(dǎo)合成多糖莢膜合成酶的基因，A錯(cuò)誤；厚莢膜基因(S-Ⅲ)和薄莢膜基因(S-Ⅰ)都是控制莢膜的基因，但由于肺炎鏈球菌是原核細(xì)胞，不具有染色體，因此無等位基因，B錯(cuò)誤；將S型菌的DNA與R型活菌在一定條件下混合培養(yǎng)后，只有少數(shù)R型菌會(huì)轉(zhuǎn)化成S型菌，C正確；若將加熱殺死的S型菌與R型活菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，小鼠會(huì)死亡，D錯(cuò)誤。]12345678910考向2圍繞噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，考查科學(xué)思維與科學(xué)探究素養(yǎng)3．(2022·浙江6月選考)下列關(guān)于“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”的敘述，正確的是(

)A．需用同時(shí)含有32P和35S的噬菌體侵染大腸桿菌B．?dāng)嚢枋菫榱耸勾竽c桿菌內(nèi)的噬菌體釋放出來C．離心是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌D．該實(shí)驗(yàn)證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNAC

[實(shí)驗(yàn)過程中需單獨(dú)用32P標(biāo)記噬菌體的DNA和35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)過程中攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體外殼與細(xì)菌分離，B錯(cuò)誤；大腸桿菌的質(zhì)量大于噬菌體，離心是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌，C正確；該實(shí)驗(yàn)證明了噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯(cuò)誤。]12345678910√4．(2024·保定高三期末)某實(shí)驗(yàn)小組模擬“T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”，做了如下的實(shí)驗(yàn)(注：不同元素釋放的放射性強(qiáng)度無法區(qū)分)。下列說法中正確的是(

)A．部分子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和核酸可能都有放射性B．保溫時(shí)間過短對(duì)懸浮液放射性強(qiáng)度的大小幾乎無影響C．?dāng)嚢璨怀浞謱?huì)導(dǎo)致懸浮液的放射性強(qiáng)度增大D．該實(shí)驗(yàn)可以證明噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入細(xì)胞12345678910√B

[35S標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)不進(jìn)入子代噬菌體，子代噬菌體以培養(yǎng)基中的32P標(biāo)記的脫氧核苷酸為原料合成有放射性的DNA，子代噬菌體以大腸桿菌中的無標(biāo)記的氨基酸為原料合成無放射性的蛋白質(zhì)，因此子代噬菌體的核酸有放射性，子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼沒有放射性，A錯(cuò)誤；正常情況下，上清液放射性強(qiáng)度來自35S標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)，若保溫時(shí)間過短，未侵染大腸桿菌的噬菌體仍會(huì)進(jìn)入上清液，幾乎不會(huì)影響上清液放射性強(qiáng)度，B正確；攪拌不充分，35S標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)吸附在大腸桿菌上，會(huì)導(dǎo)致上清液的放射性強(qiáng)度減小，保溫時(shí)間過長(zhǎng)，大腸桿菌裂解后釋放出32P標(biāo)記的子代噬菌體，會(huì)導(dǎo)致上清液的放射性強(qiáng)度增大，C錯(cuò)誤；該實(shí)驗(yàn)同時(shí)用了放射同位素32P和35S做標(biāo)記，設(shè)計(jì)思路錯(cuò)誤，由于不同元素釋放的放射性強(qiáng)度無法區(qū)分，不能判斷子代噬菌體的放射性標(biāo)記是否是35S，因此不能證明蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入大腸桿菌，D錯(cuò)誤。]123456789105．(2023·北大附中?？寄M預(yù)測(cè))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)果如下。下列相關(guān)說法中不正確的是(

)12345678910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注：DNA酶與噬菌體同時(shí)加入；離心后長(zhǎng)鏈DNA出現(xiàn)在沉淀中、短鏈DNA出現(xiàn)在上清液中。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12345678910√D

[DNA含有P，蛋白質(zhì)含有S，則用32P和35S分別標(biāo)記了噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，A正確；細(xì)菌被殺死后加入DNA酶，上清液中的放射性比例上升，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，細(xì)菌被殺死后會(huì)促進(jìn)噬菌體DNA被DNA酶降解，B、C正確；本實(shí)驗(yàn)結(jié)果中用35S標(biāo)記的噬菌體處理，加入DNA酶和未加入DNA酶，結(jié)果差異不大，則本實(shí)驗(yàn)不能判斷噬菌體的蛋白質(zhì)有沒有進(jìn)入細(xì)菌，D錯(cuò)誤。]123456789106．下圖表示驗(yàn)證“DNA的半保留復(fù)制”實(shí)驗(yàn)的部分過程，甲、乙為大腸桿菌液體培養(yǎng)基，在甲中培養(yǎng)若干代后離心，然后轉(zhuǎn)至乙中培養(yǎng)一代后離心，①、②表示離心結(jié)果。下列敘述正確的是(

)A．①的DNA僅含15N、②的DNA僅含14NB．本實(shí)驗(yàn)需對(duì)大腸桿菌進(jìn)行密度梯度離心C．根據(jù)圖示結(jié)果無法確定DNA的復(fù)制方式D．若僅將大腸桿菌改為酵母菌，也可得到相同實(shí)驗(yàn)結(jié)果12345678910√

12345678910考向3結(jié)合探究遺傳物質(zhì)的思路與方法，考查科學(xué)思維與科學(xué)探究素養(yǎng)7．下列關(guān)于肺炎鏈球菌的體內(nèi)、體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，以及T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是(

)A．三個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是一致的B．三個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到了同位素標(biāo)記法C．三個(gè)實(shí)驗(yàn)都不能得出蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)的結(jié)論D．三個(gè)實(shí)驗(yàn)所涉及生物的遺傳物質(zhì)都是DNA12345678910√D

[三個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路不一樣，A錯(cuò)誤；肺炎鏈球菌的體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)都沒有用到同位素標(biāo)記法，B錯(cuò)誤；肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)可證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，C錯(cuò)誤；題述三個(gè)實(shí)驗(yàn)所涉及的生物有T2噬菌體、小鼠、大腸桿菌、肺炎鏈球菌，它們的遺傳物質(zhì)都是DNA，D正確。]123456789108．(2023·紹興適應(yīng)性試卷)下列關(guān)于生命科學(xué)史實(shí)驗(yàn)中蘊(yùn)含的科學(xué)思維和科學(xué)方法的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．艾弗里利用物質(zhì)的分離提純和微生物培養(yǎng)技術(shù)，證明了肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)是DNAB．赫爾