2022-2023學(xué)年人教版 必修二DNA是主要的遺傳物質(zhì) 學(xué)案

第3章基因的本質(zhì)

第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)

學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)

1.生命觀念：使R型肺炎鏈球菌發(fā)生轉(zhuǎn)

化的轉(zhuǎn)化因子是S型細(xì)菌的DNA,體現(xiàn)

了物質(zhì)觀。

2.科學(xué)思維：肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗和

噬菌體侵染細(xì)菌的實驗都說明科學(xué)結(jié)論

1.闡明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的探索的得出離不開嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砗痛_鑿的

過程。實驗證據(jù)；細(xì)菌、病毒的培養(yǎng)技術(shù)以及

2.說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。同位素標(biāo)記和離心等科學(xué)技術(shù)的合理運

3.說明自變量控制中的“加法原理”和用；自變量控制的減法原理在艾弗里實

“減法原理”。驗中的成功運用。

4.認(rèn)同人類對遺傳物質(zhì)的認(rèn)識是不斷深3.科學(xué)探究：證明DNA是遺傳物質(zhì)的科

化、不斷完善的過程，認(rèn)同實驗技術(shù)在學(xué)探究過程。

證明DNA是遺傳物質(zhì)中的作用。4.社會責(zé)任：在證明DNA是遺傳物質(zhì)的

實驗中，充分體現(xiàn)了物理、化學(xué)等多學(xué)

科交叉在生物學(xué)研究中的重要性；人們

在對遺傳物質(zhì)的認(rèn)識方面是不斷深化、

不斷完善的過程，同時也體現(xiàn)了探索求

真、交流合作的科學(xué)精神。

知識自主.

-------------------------------------------------------------------------------ZHISHIZlZHUSHULI

知識點一肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗

1.對遺傳物質(zhì)的早期推測

20世紀(jì)20年代，大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為回蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)。20世紀(jì)

30年代，人們認(rèn)識至I］因DNA的重要性,但是，由于對DNA的結(jié)構(gòu)沒有清晰的了

解，認(rèn)為國蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的觀點仍占主導(dǎo)地位。

2.肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗

(1)肺炎鏈球菌類型

種類

S型細(xì)菌R型細(xì)菌

項目

菌體物有多糖類的莢膜因無多糖類的莢膜

菌落表面的光滑表面聞粗糙

致病性幽有四無

(2)格里菲思的實驗一體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗

①實驗過程及結(jié)果

—

R型活細(xì)菌遒f迫小鼠［B不死亡

小

s型活細(xì)菌型L媽小鼠血死亡分離"iias型活細(xì)菌

力n熱致死的注射,駕小鼠圜不死亡

s邪細(xì)菌

R型活細(xì)菌\注時鼠

型小鼠［死亡幽因型活細(xì)菌

加熱致死的廠01S

S型細(xì)菌

②結(jié)論：加熱致死的S型細(xì)菌，含有某種促使四區(qū)型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為回&型活

細(xì)菌的活性物質(zhì)——因轉(zhuǎn)化因子。

(3)艾弗里的實驗一體外轉(zhuǎn)化實驗

①自變量：不同處理的細(xì)胞提取物。

因變量：培養(yǎng)基中活細(xì)菌的種類。

②實驗過程及結(jié)果

a.預(yù)處理：將加熱致死的S型細(xì)菌破碎，去除園絕大部分糖類、蛋白質(zhì)和脂

質(zhì)，制成細(xì)胞提取物。

b.

第一組：細(xì)胞提取物--------?R型細(xì)菌+S型細(xì)菌

你

第二組：細(xì)胞提取物+蛋白酶-優(yōu)-忸］R地細(xì)菌+S型細(xì)菌

細(xì)

菌

的

+培

第三組：細(xì)胞提取物+RNA酶--國R型細(xì)菌+S型細(xì)菌

基

養(yǎng)

第四組：細(xì)胞提取物+酯酶一-回網(wǎng)型細(xì)菌+S型細(xì)菌

第五組：細(xì)胞提取物+DNA酶--網(wǎng)只長R型細(xì)菌

c.進一步分析細(xì)胞提取物的?理化特性，發(fā)現(xiàn)這些特性與DNA的極為相似。

③結(jié)論

因切皿才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。

3.自變量控制中的“加法原理"和''減法原理”

(D加法原理

與常態(tài)比較,人為題增加某種影響因素。如在“比較H2O2在不同條件下的

分解”的實驗中,與對照組相比，實驗組分別作加溫、滴加FeCb溶液、滴加肝

臟研磨液的處理,就利用了加法原理。

(2)減法原理

與常態(tài)相比,人為因去除某種影響因素。如在艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗

中，每個實驗組特異性地去除了一種物質(zhì)，從而鑒定出DNA是遺傳物質(zhì)，就利

用了減法原理。

知識點二噬菌體侵染細(xì)菌的實驗

1.實驗者：赫爾希和蔡斯。

2.實驗材料：回T2噬菌體。

(1)結(jié)構(gòu)與成分

T2噬菌體的模式圖

(2)生活方式：專門寄生在因大腸桿菌體內(nèi)。

(3)增殖方式：在因自身遺傳物質(zhì)的作用下,利用闡大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)來合

成自身的組成成分，進行大量增殖，當(dāng)噬菌體增殖到一定數(shù)量后，大腸桿菌回裂

解，釋放大量的噬菌體。

3.實驗方法：網(wǎng)放射性同位素標(biāo)記法。

4.實驗過程及現(xiàn)象

⑴標(biāo)記T2噬菌體

含35s的細(xì)'

噬'網(wǎng)蛋白質(zhì)含

菌培養(yǎng)基|培養(yǎng)含35s的

+菌曲類35s標(biāo)記的噬

十|一^大腸桿菌體

菌體

大腸桿菌：

噬

十培,含32P的

+菌培養(yǎng)⑩DNA含32P

含32P的細(xì)’一＞大腸桿菌體一標(biāo)記的噬菌體

菌培養(yǎng)基-

(2)標(biāo)記的T2噬菌體侵染回未被標(biāo)記的細(xì)菌,檢測上清液和沉淀物的放射性

內(nèi)標(biāo)記的噬菌體■「上清液放射

混合培養(yǎng)

短時間保溫"甲性血很高

+攪拌、離心沉淀物放射

性圜很低

未被標(biāo)記的大腸桿菌:

混合培養(yǎng)［上清液放射

短時間保溫.t由性ua很低

攪拌、離心'㈤米'

沉淀物放射

"P標(biāo)記的噬菌體J【性皿很高

①攪拌的目的：使吸附在細(xì)菌上的國噬菌體與細(xì)菌分離。

②離心的目的：讓上清液中析出質(zhì)量較輕的園T2噬菌體顆粒，而離心管的沉

淀物中留下被侵染的圈大腸桿菌。

③根據(jù)放射性結(jié)果說明：噬菌體侵染細(xì)菌時，園DNA可能進入了大腸桿菌,

因蛋白質(zhì)外殼可能留在外面。

（3）檢測新形成的噬菌體的放射性

進一步觀察，細(xì)菌裂解釋放出的子代噬菌體中，可以檢測到空里標(biāo)記的國

但卻不能檢測到四長標(biāo)記的國蛋白質(zhì)。這一結(jié)果說明只有DNA進入了細(xì)

菌，而蛋白質(zhì)外殼留在外面。因此，親子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是DNA。

5.實驗結(jié)論

子代噬菌體的各種性狀，是通過親代的?DNA遺傳的。因DNA才是噬菌體

的遺傳物質(zhì)。

［深入思考］

1.本實驗采用的是放射性同位素標(biāo)記法，為什么用32P和35s進行標(biāo)記？

提示：T2噬菌體化學(xué)組成中60%是蛋白質(zhì)，40%是DNA,S是噬菌體蛋白質(zhì)

特有的元素，P幾乎都存在于DNA分子中，用放射性同位素32P和35s分別標(biāo)記

噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，可以單獨地觀察它們各自的作用。

2.為什么不能直接用含35s和32P的普通培養(yǎng)基來培養(yǎng)T2噬菌體？

提示：因為噬菌體營寄生生活，只有在大腸桿菌體內(nèi)才能進行增殖，所以應(yīng)

先培養(yǎng)大腸桿菌，再用大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體。

3.用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，如果上清液中有較高放射性的原因可

能是什么？

提示：（1）保溫時間過短，部分噬菌體沒有侵染大腸桿菌，經(jīng)離心后分布于上

清液中，使上清液出現(xiàn)放射性；（2）保溫時間過長，部分噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖

后釋放子代，經(jīng)離心后分布于上清液中。

知識點三DNA是主要的遺傳物質(zhì)

1.RNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)

(1)實驗材料

①煙草花葉病毒：組成為回RNA和園蛋白質(zhì)。

②煙草。

(2)侵染過程及結(jié)果

財無嫻

斑標(biāo)

EI有病提取分

斑離TMV

(3)結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是因ENA。

2.不同生物體內(nèi)核酸的種類及遺傳物質(zhì)的區(qū)別

生物類型病毒原核生物真核生物

DNA和

體內(nèi)核酸種類的DNA或RNA聞DNA禾口RNA

RNA

遺傳物質(zhì)因DNA或RNABDNAEDNA

噬菌體或煙草花葉酵母菌、

實例乳酸菌、藍(lán)細(xì)菌

病毒小麥、人

3.結(jié)論：絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是回DNA,所以說因DNA是主要的遺傳物

質(zhì)。

［深入思考］

4.對于某一生物能不能說它的遺傳物質(zhì)主要是DNA,例如人、T2噬菌體、

酵母菌等生物？DNA是主要的遺傳物質(zhì)如何理解？

提示：不能。某種生物的遺傳物質(zhì)只能說是DNA(例如人、T2噬菌體、酵母

菌)或是RNA(艾滋病病毒等)。DNA是主要的遺傳物質(zhì)是對所有生物來說，絕大

多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,少數(shù)是RNA。

售后一一檢測

-----------------------------------------------------------------------------XUEXIMUBIAOJIANCE------------------------------------------------------------------------------

L（目標(biāo)D探索遺傳物質(zhì)的過程是漫長的，直到20世紀(jì)初期，人們?nèi)云毡檎J(rèn)

為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)。當(dāng)時人們作出判斷的理由不包括（）

A.不同的氨基酸序列形成不同的蛋白質(zhì)

B.對DNA的結(jié)構(gòu)沒有清晰的了解

C.蛋白質(zhì)比DNA具有更高的熱穩(wěn)定性，并且能夠自我復(fù)制

D.蛋白質(zhì)中氨基酸的排列組合可能儲存大量遺傳信息

答案C

解析由于蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序千變?nèi)f化，故推測不同的氨基酸排列

順序可能儲存大量的遺傳信息，不同生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)存在差異，故推測蛋

白質(zhì)是遺傳物質(zhì)，A、D正確；當(dāng)時對生物大分子DNA的結(jié)構(gòu)沒有清晰的了解，

B正確；與蛋白質(zhì)相比，DNA更耐高溫，故DNA的熱穩(wěn)定性大于蛋白質(zhì)，另外

蛋白質(zhì)也不能自我復(fù)制，C錯誤。

2.（目標(biāo)1）下列關(guān)于“肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗”的敘述，正確的是（）

A.活體轉(zhuǎn)化實驗中，R型菌轉(zhuǎn)化成的S型菌不能遺傳

B.活體轉(zhuǎn)化實驗中，S型菌的莢膜物質(zhì)使R型菌轉(zhuǎn)化成有莢膜的S型菌

C.離體轉(zhuǎn)化實驗中，經(jīng)蛋白酶處理的S型菌提取物不能使R型菌轉(zhuǎn)化成S

型菌

D.離體轉(zhuǎn)化實驗中，經(jīng)DNA酶處理的S型菌提取物不能使R型菌轉(zhuǎn)化成S

型菌

答案D

3.（目標(biāo)1、3）下列有關(guān)艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗的敘述錯誤的是（）

A.艾弗里采用細(xì)菌作為實驗材料的原因是：細(xì)菌是單細(xì)胞生物，易于觀察

因遺傳物質(zhì)改變導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)和功能的改變

B.從控制自變量的角度，實驗的基本思路是：依據(jù)自變量控制中的“加法

原理”，在每個實驗組S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物中特異性地添加了一種酶

C.實驗中對照組的處理是：將S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物直接加入有R型活菌的

培養(yǎng)基中

D.實驗得出的結(jié)論是：DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)

答案B

解析由于細(xì)菌結(jié)構(gòu)簡單、培養(yǎng)容易、繁殖快、容易觀察因遺傳物質(zhì)改變而

引起的變異，所以選用結(jié)構(gòu)簡單的細(xì)菌作為實驗材料，A正確；艾弗里肺炎鏈球

菌體外轉(zhuǎn)化實驗中，每個實驗特異性地去除了一種物質(zhì)，從而鑒定出DNA是遺

傳物質(zhì)，其自變量的處理方法遵循“減法原理”，B錯誤；艾弗里實驗得出的結(jié)

論是DNA才是轉(zhuǎn)化因子，DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，D正確。

4.（目標(biāo)1、2）關(guān)于T2噬菌體的敘述，正確的是（）

A.T2噬菌體的核酸和蛋白質(zhì)中都含S元素

B.T2噬菌體寄生于酵母菌和大腸桿菌中

C.RNA和DNA都是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)

D.T2噬菌體可利用寄主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖

答案D

解析T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA不是RNA,C錯誤；DNA中不含S元

素，A錯誤；T2噬菌體不能寄生在酵母菌中，B錯誤。

5.（目標(biāo)1、4）肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細(xì)菌實驗是人類探索遺

傳物質(zhì)過程中的兩個經(jīng)典實驗，下列相關(guān)敘述中，正確的是（）

A.R型活細(xì)菌與S型細(xì)菌的DNA混合培養(yǎng)，R型活細(xì)菌都能轉(zhuǎn)化為S型活

細(xì)菌

B.噬菌體吸收和利用培養(yǎng)基中含有35s的氨基酸從而被標(biāo)記

C.肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細(xì)菌實驗證明了DNA是主要的遺

傳物質(zhì)

D.肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細(xì)菌實驗的思路相同而實驗技術(shù)

不同

答案D

解析R型活細(xì)菌與S型細(xì)菌的DNA混合培養(yǎng)，只有一部分R型活細(xì)菌能

轉(zhuǎn)化成S型活細(xì)菌，A錯誤；噬菌體是病毒，必須寄生在活細(xì)胞中，不能單獨從

培養(yǎng)基中獲取營養(yǎng)物質(zhì)，B錯誤；肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細(xì)菌實

驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，不能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，C錯誤；肺炎鏈

球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細(xì)菌實驗的思路相同，都是設(shè)法把DNA和蛋白

質(zhì)分開，單獨去研究它們的作用，而用的技術(shù)不同，噬菌體侵染細(xì)菌的實驗利用

了放射性同位素標(biāo)記技術(shù)、離心等，肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗沒有利用這些技術(shù),

D正確。

6.（目標(biāo)2）下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是（）

A.豌豆的遺傳物質(zhì)主要是DNA

B.酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上

C.T2噬菌體的遺傳物質(zhì)含有硫元素

D.H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)為DNA

答案B

解析豌豆的遺傳物質(zhì)是DNA,A錯誤；酵母菌屬于真核生物，其遺傳物質(zhì)

主要分布在染色體上，B正確；T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA,不含有硫元素，C

錯誤；H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,D錯誤。

重點題型,

--------------------------------------------------------------------------ZHONGDIANTlXINGTUPO-----------------------------------------------------------------

題型一肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗分析

［例1］遺傳轉(zhuǎn)化是指同源或異源的游離DNA分子被細(xì)菌的細(xì)胞攝取，并得

到表達的基因轉(zhuǎn)移過程。在肺炎鏈球菌中發(fā)現(xiàn)了自然遺傳轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。下列說法正

確的是（）

A.R型肺炎鏈球菌因具有多糖莢膜，可使小鼠患敗血癥而死亡

B.格里菲思轉(zhuǎn)化實驗說明DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)

C.肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化的實質(zhì)可能是R型細(xì)菌整合了S型細(xì)菌控制多糖莢膜形

成的基因

D.艾弗里轉(zhuǎn)化實驗中添加的DNA酶促進了遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)化

答案C

［例2］艾弗里和其同事用R型和S型肺炎鏈球菌進行實驗，結(jié)果如下表。

從表中內(nèi)容可知（）

加入不同處理的S型

實驗組號接種菌型培養(yǎng)皿長菌情況

細(xì)菌細(xì)胞提取物

①R不作處理R型、S型

②R蛋白酶?

③RRNA酶R型、S型

④R酯酶R型、S型

⑤RDNA酶R型

A.②培養(yǎng)皿中只出現(xiàn)R型細(xì)菌

B.該實驗控制自變量采用了“加法原理”，因為不同組中加入了不同的酶

C.該實驗說明S型細(xì)菌的DNA很可能是轉(zhuǎn)化因子

D.①?⑤說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)

解題分析實驗的自變量是經(jīng)不同處理的S型細(xì)菌細(xì)胞提取物，因變量是培

養(yǎng)皿的活細(xì)菌種類。①、②、③、④、⑤進行對比，說明轉(zhuǎn)化因子很可能是DNA,

C正確；①?⑤說明DNA可能是遺傳物質(zhì)，但不能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì),

D錯誤；該實驗控制自變量采用了“減法原理”，B錯誤。

答案C

［例3］下圖為肺炎鏈球菌不同品系間的轉(zhuǎn)化，在R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的過

程中，下列相關(guān)敘述錯誤的是（）

A.加熱殺死的S型菌中的擬核中DNA降解為多個較短的DNA片段

B.轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的S型菌中的caps是由R型菌中的capR發(fā)生基因重組產(chǎn)生

C.加入S型菌的DNA和R型活菌的培養(yǎng)基中，一段時間后只存在表面光

滑的菌落

D.S型菌表面具有多糖類莢膜

解題分析加入S型菌的DNA和R型活菌的培養(yǎng)基中，一段時間后會看到

表面光滑的菌落（S型菌）和表面粗糙的菌落（R型菌），C錯誤。

答案C

題后歸納

L格里菲思實驗只能說明S型細(xì)菌體內(nèi)含有某種轉(zhuǎn)化因子，不能證明DNA是

遺傳物質(zhì)。

2.R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌的原因是S型細(xì)菌的DNA進入了R型細(xì)菌體內(nèi)，

與R型細(xì)菌的DNA發(fā)生了重組。

3.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中使小鼠致死的是具有致病性的S型細(xì)菌，不是S型細(xì)菌

的DNA。

4.轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細(xì)菌都被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，而只是少部分

R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化。

題型二噬菌體侵染細(xì)菌實驗過程分析

［例4］下圖是某研究小組模擬赫爾希和蔡斯進行噬菌體侵染細(xì)菌的部分實

驗過程。下列敘述錯誤的是（）

上清液的放

射性很高

離心后

沉淀物的放

攪拌，使在細(xì)菌上的

射性很低

噬菌體與細(xì)菌分離

A.第一步使用的是35s標(biāo)記的T2噬菌體

B.第二步是將被標(biāo)記的噬菌體與未標(biāo)記的細(xì)菌混合

C.上清液中較高的放射性來自新形成的子代噬菌體

D.沉淀物中含放射性的高低，與攪拌是否充分有關(guān)

解題分析圖中放射性主要分布于上清液中，而沉淀物的放射性很低，放射

性來源于親代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，說明使用的是35S標(biāo)記的T2噬菌體，A正確,

C錯誤；攪拌的目的是將吸附在細(xì)菌上的噬菌體和細(xì)菌分開，若該過程攪拌不充

分，則會導(dǎo)致部分蛋白質(zhì)外殼吸附在細(xì)菌上，并隨細(xì)菌離心到沉淀物中，使沉淀

物中含較高的放射性；若攪拌充分，則沉淀物中的放射性較低，故沉淀物中含放

射性的高低，與攪拌是否充分有關(guān)，D正確。

答案C

［例5］某研究人員模擬赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗，進行了以下3

個實驗：①用未標(biāo)記的噬菌體侵染35s標(biāo)記的細(xì)菌；②用32P標(biāo)記的噬菌體侵染未

標(biāo)記的細(xì)菌；③用未標(biāo)記的噬菌體侵染3H標(biāo)記的細(xì)菌，短時間保溫后離心，檢

測到以上3個實驗中放射性的主要位置依次是（）

A.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液

B.沉淀物、上清液、沉淀物

C.上清液、上清液、沉淀物和上清液

D.沉淀物、沉淀物、沉淀物

解題分析在該實驗中，沉淀物的主要成分是被侵染的細(xì)菌，上清液的主要

成分為噬菌體外殼。①③都直接對細(xì)菌進行了標(biāo)記，放射性主要出現(xiàn)在沉淀物中;

②32P只能標(biāo)記噬菌體的DNA,在該實驗中，噬菌體的DNA會進入細(xì)菌體內(nèi),

放射性也主要出現(xiàn)在沉淀物中。

答案D

題型三子代噬菌體標(biāo)記情況分析

［例6］如果用3H、1霓、32p、35s標(biāo)記噬菌體后，讓其侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌,

在產(chǎn)生的子代噬菌體的組成成分中，能夠找到的放射性元素為（)

A.可在外殼中找到3H、14c和35s

B.可在DNA中找到3H、14c和32P

C.可在外殼中找到14c、35s

D.可在DNA中找到14c、32p、35S

解題分析噬菌體是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，DNA中含有C、H、0、N、

P,而蛋白質(zhì)中含有C、H、0、N、S等元素。用3H、14c、32p、35s共同標(biāo)記噬

、

菌體，其DNA中含有%、32p,蛋白質(zhì)中含有3H14c、35SO在噬菌體侵染

細(xì)菌的過程中，蛋白質(zhì)外殼留在外面，沒有進入細(xì)菌內(nèi)，只有DNA進入細(xì)菌內(nèi),

所以在子代噬菌體的DNA中能夠找到的放射性元素為3HS14CS32PO

答案B

技法提升

“二看法”判斷子代噬菌體標(biāo)記情況

-共原料，子代噬菌體都會被標(biāo)記|

一

看

標(biāo)

記標(biāo)記DNA:子代

生噬菌體中會出現(xiàn)

物

一二看標(biāo)記蛋白質(zhì):子代

菌標(biāo)記噬菌體中不會出現(xiàn)

越元素

7C、H、()、斗?標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)：

子代噬菌體中會出現(xiàn)

題型四證明RNA是遺傳物質(zhì)的有關(guān)實驗分析［例7］煙草花葉病毒(TMV)

和車前草病毒(HRV)都能感染煙葉，但二者致病病斑不同，如圖所示。下列說法

中不正確的是()

圖A

b

圖B

A.a過程表示用TMV的蛋白質(zhì)外殼感染煙葉，結(jié)果說明TMV的蛋白質(zhì)外殼

沒有侵染作用

B.b過程表示用HRV的RNA單獨接種煙葉，結(jié)果說明具有侵染作用

C.c、d兩過程表示用TMV的外殼和HRV的RNA組合成的“雜種病毒”

接種煙葉，結(jié)果說明該“雜種病毒”有侵染作用，表現(xiàn)病癥為煙葉感染HRV的

癥狀，并能從中分離出HRV

D.該實驗證明只有車前草病毒的RNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)外殼和煙草花葉

病毒的RNA不是遺傳物質(zhì)

解題分析由于該實驗中并沒有用煙草花葉病毒的RNA侵染煙葉，因此無

法證明煙草花葉病毒的RNA不是遺傳物質(zhì)。

答案D

題型五生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)的判斷

［例8］關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是（）

①噬菌體侵染細(xì)菌實驗，證明DNA是主要遺傳物質(zhì)②大腸桿菌的遺傳物

質(zhì)是RNA③核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)④病毒的遺傳物質(zhì)是DNA和RNA

⑤楊樹的遺傳物質(zhì)是DNA

A.①②④B.③⑤

C.③④⑤D.①③⑤

解題分析噬菌體侵染細(xì)菌實驗，不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，只能

證明DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)，①錯誤；核酸包括了DNA和RNA,核酸是一

切生物的遺傳物質(zhì)，③正確；病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA,而有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的

生物的遺傳物質(zhì)是DNA,如大腸桿菌和楊樹等，②、④錯誤，⑤正確。

答案B

課后課時,

-----------------------------------------------------------------------------KEHOUKESHIZUOYE---------------------------------------------------------------------

［基礎(chǔ)對點］

?知識點一肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗

1.肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，發(fā)現(xiàn)無致病性的R型細(xì)菌和加熱致死的有致病性

的S型細(xì)菌混合后，在小鼠體內(nèi)找到了下列哪些類型的細(xì)菌（）

①有致病性的R型②無致病性的R型

③有致病性的S型④無致病性的S型

A.①②B.③④C.②③D.②④

答案C

解析在肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化過程中，無致病性的R型細(xì)菌和加熱致死的有致

病性的S型細(xì)菌混合后，并不是所有的無致病性的R型細(xì)菌都轉(zhuǎn)化成了有致病性

的S型細(xì)菌，因此在小鼠體內(nèi)有無致病性的R型和有致病性的S型兩種細(xì)菌存在。

2.某同學(xué)分析艾弗里肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗后，得出如下結(jié)論。其中正

確的是（）

①實驗的思路是分別研究各種物質(zhì)各自的效應(yīng)

②實驗中對自變量的控制作用運用了“加法原理”③培養(yǎng)的5組培養(yǎng)基上

均有表面粗糙的菌落④培養(yǎng)后出現(xiàn)的S型細(xì)菌內(nèi)有R型細(xì)菌的遺傳信息

A.①②B.①③

C.①②③D.①③④

答案D

解析從控制自變量的角度，實驗的基本思路是：依據(jù)自變量控制中的“減

法原理”，在每個實驗組S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物中特異性地去除了一種物質(zhì)，②

錯誤；培養(yǎng)的5組平板培養(yǎng)基上均會有表面粗糙的菌落，即R型細(xì)菌菌落，③正

確；S型細(xì)菌的部分DNA重組到R型細(xì)菌的DNA上并表達，R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S

型細(xì)菌，故培養(yǎng)后出現(xiàn)的S型細(xì)菌內(nèi)有R型細(xì)菌的遺傳信息，④正確。

3.在肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗中（如圖），在培養(yǎng)有R型細(xì)菌的1、2、3、4四

支試管中，依次加入從S型活細(xì)菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質(zhì)、

多糖，經(jīng)過培養(yǎng)，檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍然有R型細(xì)菌的是（）

-

.NA

.

1

A.3和4B.1、3和4

C.2、3和4D.R2、3和4

答案D

解析2、3、4三個試管內(nèi)因為沒有S型細(xì)菌的DNA,所以R型細(xì)菌都不會

發(fā)生轉(zhuǎn)化，因此只有R型細(xì)菌；1號試管因為有S型細(xì)菌的DNA,所以會使R

型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，但是發(fā)生轉(zhuǎn)化的R型細(xì)菌只有一部分，故試管內(nèi)仍然有R型細(xì)

菌存在，D正確。

4.某研究人員模擬肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗，進行了以下5個實驗：

①S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物+R型細(xì)菌一注入小鼠②S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物

+蛋白酶+R型細(xì)菌一注入小鼠③S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物+RNA酶+R型細(xì)

菌一注入小鼠④S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物+酯酶+R型細(xì)菌一注入小鼠⑤S

型細(xì)菌的細(xì)胞提取物+DNA酶+R型細(xì)菌一注入小鼠

以上5個實驗中小鼠存活的情況依次是（）

A.死亡、存活、存活、存活、死亡

B.死亡、存活、死亡、存活、死亡

C.死亡、死亡、死亡、死亡、存活

D.死亡、存活、死亡、存活、存活

答案C

解析根據(jù)艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗的結(jié)果推測該實驗的實驗結(jié)果為，

①?④組R型細(xì)菌可轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，⑤組不能轉(zhuǎn)化，S型細(xì)菌具有致病性，小

鼠死亡，R型細(xì)菌無致病性，小鼠存活，C正確。

?知識點二噬菌體侵染細(xì)菌的實驗

5.在“噬菌體侵染細(xì)菌”的實驗中，獲得被標(biāo)記的噬菌體的方法是（）

A.可以用含32P或者35s的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體

B.可以用同時含32P和35s的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體

C.讓噬菌體分別去侵染含32P或者35s的大腸桿菌

D.讓噬菌體同時侵染含有32P和35s的大腸桿菌

答案c

解析噬菌體是病毒，只有在宿主細(xì)胞內(nèi)才能進行增殖，不能用培養(yǎng)基直接

培養(yǎng)，需要先分別用含放射性同位素32P或35s的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再分別用

上述大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體，這樣就可得到DNA含32P標(biāo)記或蛋白質(zhì)含35s標(biāo)記的

噬菌體，C正確。

6.根據(jù)噬菌體侵染細(xì)菌的實驗，在噬菌體的繁殖過程中（）

A.合成噬菌體蛋白質(zhì)所需氨基酸來自噬菌體

B.可用15N代替32P標(biāo)記DNA

C.親、子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是蛋白質(zhì)

D.指導(dǎo)合成噬菌體蛋白質(zhì)的物質(zhì)是噬菌體的DNA

答案D

7.“噬菌體侵染細(xì)菌的實驗”是研究遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實驗，主要過程如下：

①標(biāo)記噬菌體一②噬菌體與細(xì)菌混合培養(yǎng)一③攪拌、離心-?④檢測放射性。下列

敘述正確的是（）

A.②過程時間要適宜

B.②中少量噬菌體未侵入細(xì)菌會導(dǎo)致實驗失敗

C.③的作用是加速細(xì)菌的解體

D.④的結(jié)果是沉淀物中檢測到較高的放射性

答案A

解析少量噬菌體未侵入細(xì)菌，但大多數(shù)噬菌體仍侵入，不影響實驗結(jié)果，

B錯誤；攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離，離心的目的是讓上

清液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被侵染的大腸

桿菌，C錯誤；以35s標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中，上清液中含有較高的放

射性，以32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中，沉淀物中含有較高的放射性，D

錯誤。

8.某研究人員進行噬菌體侵染細(xì)菌的實驗時，分別用同位素32p、35s、18。

和14C對噬菌體以及大腸桿菌成分做了如下標(biāo)記：第一組，用35s標(biāo)記噬菌體、

用32P標(biāo)記大腸桿菌；第二組，未被標(biāo)記的噬菌體、用18。標(biāo)記大腸桿菌；第三

組，用14c標(biāo)記噬菌體、未被標(biāo)記的大腸桿菌。實驗過程中大腸桿菌均未發(fā)生裂

解，下列相關(guān)分析正確的是（）

A.第一組中，子代噬菌體均不含有35S,但均含有32P

B.第二組中，子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼中存在的0有180和160

C.一般來說，第三組中，子代噬菌體的DNA分子中不含有14c

D.第二、三組經(jīng)短時間保溫后離心，兩組在沉淀物和上清液中均含有相應(yīng)同

位素

答案A

解析第二組中，子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼中存在的。均為18。，B錯誤；第

三組子代噬菌體DNA可能含有"C,C錯誤；第二組只在沉淀中含有相應(yīng)同位素，

第三組上清液和沉淀均含有相應(yīng)同位素，D錯誤。

?知識點三DNA是主要的遺傳物質(zhì)

9.如圖甲、乙表示兩種不同的植物病毒，經(jīng)重建形成“雜種病毒丙”，用病

毒丙侵染植物細(xì)胞，在植物細(xì)胞內(nèi)增殖后產(chǎn)生的新一代病毒是（）

答案D

解析圖中重建的''雜種病毒丙”的核酸來自乙病毒，而蛋白質(zhì)外殼來自甲

病毒。由于病毒丙侵入植物細(xì)胞中的是核酸，所以在植物細(xì)胞內(nèi)增殖后產(chǎn)生的新

一代病毒的核酸和蛋白質(zhì)外殼均與乙病毒相同。

10.下列有關(guān)生物遺傳物質(zhì)的敘述，不正確的是（）

A.病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA

B.只含有RNA的生物，遺傳物質(zhì)是RNA

C.既有DNA又有RNA的生物，其遺傳物質(zhì)是DNA或RNA

D.細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)都是DNA

答案C

解析病毒只含有1種核酸，含有DNA的病毒遺傳物質(zhì)是DNA,含有RNA

的病毒遺傳物質(zhì)是RNA,A正確；只含有RNA一種核酸的生物，其遺傳物質(zhì)一

定是RNA,B正確；既有DNA又有RNA的生物，其遺傳物質(zhì)是DNA,C錯誤;

所有細(xì)胞生物都含有DNA和RNA,其遺傳物質(zhì)是DNA,D正確。

［能力提升］

11.下列關(guān)于探究遺傳物質(zhì)的幾個經(jīng)典實驗的敘述中，正確的是（）

A.格里菲思肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是肺炎鏈球菌的“轉(zhuǎn)化因

子”

B.將S型細(xì)菌的DNA注入小鼠體內(nèi)，從小鼠體內(nèi)也能提取出S型細(xì)菌

C.用被32p、35s同時標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，證明了DNA

是遺傳物質(zhì)

D.用被35s標(biāo)記的噬菌體去侵染32P標(biāo)記的細(xì)菌，釋放的子代噬菌體含32P不

含35s

答案D

解析格里菲思肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明了S型細(xì)菌菌內(nèi)存在轉(zhuǎn)化因

子，但沒有證明轉(zhuǎn)化因子是DNA,而艾弗里等人的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗證明

了DNA是肺炎鏈球菌的“轉(zhuǎn)化因子”，即DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)，A錯

誤；S型細(xì)菌的DNA不具有侵染能力，將S型細(xì)菌的DNA注入小鼠體內(nèi)，不會

產(chǎn)生S型細(xì)菌，故從小鼠體內(nèi)不能提取出S型細(xì)菌，B錯誤；由于只能檢測放射

性的有無而不能檢測出是哪種元素的放射性，因此要用被32P、35s分別標(biāo)記的噬

菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，以單獨研究DNA和蛋白質(zhì)在遺傳中的作用，C

錯誤；用被35s標(biāo)記的噬菌體去侵染32P標(biāo)記的細(xì)菌，35s標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)不

能進入細(xì)菌體內(nèi)，噬菌體合成子代DNA的原料來自細(xì)菌，細(xì)菌含32p,因此釋放

的子代噬菌體含有32P不含有35s,D正確。

12.下圖表示噬菌體侵染細(xì)菌實驗中用被32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌的

實驗過程及結(jié)果，下列敘述正確的是()

被、午標(biāo)記被“P標(biāo)記的噬菌攪拌器離心后沉淀物

的噬菌體體與細(xì)菌混合

A.離心后上清液的放射性很高，沉淀物的放射性很低

B.用被32P標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體能獲得被標(biāo)記的噬菌體

C.實驗攪拌的目的是使大腸桿菌的蛋白質(zhì)外殼和DNA分開

D.該實驗與肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗的思路和技術(shù)都是相同的

答案B

解析32P標(biāo)記噬菌體的DNA,用其侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌，經(jīng)短時間的保溫,

用攪拌器攪拌、離心后，放射性同位素主要分布在沉淀物中，故離心后上清液的

放射性很低，沉淀物的放射性很高，A錯誤；噬菌體是病毒，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不

能在培養(yǎng)基中獨立生存，因此為了獲得含32P標(biāo)記的噬菌體，應(yīng)先將大腸桿菌在

含32P的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，再用噬菌體去侵染該大腸桿菌，B正確；攪拌的目的是

使吸附在大腸桿菌上的噬菌體與大腸桿菌分離，c錯誤；該實驗所用方法是放射

性同位素標(biāo)記法，而肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗未用到放射性同位素標(biāo)記法，D錯

誤。

13.1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA

在侵染過程中的功能，請回答下列有關(guān)問題。

(1)他們指出“噬菌體在分子生物學(xué)的地位就相當(dāng)于氫原子在玻爾量子力學(xué)

模型中的地位一樣”。噬菌體作為實驗材料具有_____________________^勺特點O

(2)通過_________________________________________________的方法分

別獲得被32P和35s標(biāo)記的噬菌體，用標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌，從而追

蹤在侵染過程中變化。

(3)侵染一段時間后，用攪拌機攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，檢測上

清液中的放射性，得到如圖所示的實驗結(jié)果。攪拌的目的是

__________________________________________,所以攪拌時間少于］min時，

上清液中的放射性_________o實驗結(jié)果表明當(dāng)攪拌時間足夠長以后，上清液中

的35s和32P分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的80%和30%,證明

_____________________________________________o圖