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1、考點27 人類對遺傳物質(zhì)的探索過程 高考頻度：★★★☆☆ 難易程度：★★★☆☆ 1．肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的分析 （1）肺炎雙球菌類型的比較 　　特點 類型 菌落 莢膜 毒性 S型 光滑 有 有 R型 粗糙 無 無 （2）格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗 ①過程及結(jié)果 ②結(jié)論：加熱殺死的S型細菌中，含有某種促成R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的“轉(zhuǎn)化因子”。 （3）艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗 ①過程與結(jié)果 ②結(jié)論：DNA是“轉(zhuǎn)化因子”，是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。 2．噬菌體侵染細菌實驗的分析 （1）實驗方法 同位素標記法，用35S、32P分

2、別標記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA。 （2）實驗材料：T2噬菌體和大腸桿菌 ①噬菌體的結(jié)構(gòu) ②噬菌體的生活方式：活細胞寄生。 （3）實驗過程 ①標記噬菌體 ②侵染細菌 （4）實驗結(jié)果分析 分組 結(jié)果 結(jié)果分析 對比實驗 (相互對照) 含32P噬菌體＋細菌 上清液中幾乎無32P，32P主要分布在宿主細胞內(nèi) 32P—DNA進入了宿主細胞內(nèi) 含35S噬菌體＋細菌 宿主細胞內(nèi)無35S，35S主要分布在上清液中 35S—蛋白質(zhì)外殼未進入宿主細胞，留在外面 3．生物遺傳物質(zhì)的判斷 （1）RNA是遺傳物質(zhì)的實驗 結(jié)論：煙草花葉病毒中RNA是遺傳物質(zhì)。 （

3、2）DNA是主要的遺傳物質(zhì)(連一連) 考向一 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的分析 1．格里菲思以小鼠為實驗材料做了如下實驗，下列關(guān)于此實驗的分析，錯誤的是 第一組 第二組 第三組 第四組 實驗 處理 注射R型活細菌 注射S型活細菌 注射加熱后殺死的S型細菌 注射R型活細菌與加熱殺死的S型細菌混合液 實驗 結(jié)果 小鼠不死亡 小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)分離出S型活細菌 小鼠不死亡 小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)分離出S型活細菌 A．對實驗結(jié)果的分析，四組實驗必須相互對照 B．實驗說明活的R型肺炎雙球菌發(fā)生了某種類型的轉(zhuǎn)化 C．該實驗結(jié)論為“DNA是使R型細菌轉(zhuǎn)化為

4、S型細菌的轉(zhuǎn)化因子” D. 獲得該實驗結(jié)論的關(guān)鍵步驟是第四組小鼠死亡并分離出S型活細菌 【參考答案】C 【試題解析】肺炎雙球菌中，S型細菌有毒性，能使小鼠死亡，而R型細菌沒有毒性，不能使小鼠死亡。 對實驗結(jié)果進行分析時，四組實驗必須相互對照，如將第一組和第四組進行對照，說明R型細菌不能自動轉(zhuǎn)化成S型細菌，A正確；本實驗說明S型細菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌，B正確；該實驗不能說明DNA是轉(zhuǎn)化因子，C錯誤；獲得該實驗結(jié)論的關(guān)鍵步驟是第4組小鼠死亡，且能從死亡小鼠中分離出S型活細菌，通過與其他三組對照，說明加熱殺死的S型細菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細菌轉(zhuǎn)化成

5、S型細菌，D正確。 易錯警示 肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗不能簡單地說成S型細菌的DNA可使小鼠死亡 S型細菌與R型細菌混合培養(yǎng)時，S型細菌的DNA進入R型細菌體內(nèi)。結(jié)果在S型細菌DNA的控制下，利用R型細菌體內(nèi)的化學(xué)成分合成了S型細菌的DNA和蛋白質(zhì)，從而組裝成了具有毒性的S型細菌。 2．根據(jù)圖回答問題： （1）圖中①和②表明：將S型細菌的_________和_________與R型活細菌混合培養(yǎng)，其后代為_________型細菌。 （2）圖中③表明：將S型細菌的_________與R型活細菌混合培養(yǎng)，_________型細菌轉(zhuǎn)化為______型細菌。 （3）圖中④表明：轉(zhuǎn)

6、化成的S型細菌的后代是________（有、無）毒性的_________型細菌。 （4）該實驗說明：轉(zhuǎn)化因子就是_________。 【答案】（1）多糖 蛋白質(zhì) R （2）DNA R S （3）有 S （4）DNA 【解析】分析題圖：圖示為肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗，實驗思路是將S型菌體內(nèi)的物質(zhì)一一提純，分別與R型菌混合，單獨直接地觀察它們的作用。結(jié)果加入S型菌DNA的一組出現(xiàn)了S型菌，說明DNA是轉(zhuǎn)化因子。（1）識圖分析可知，圖中①和②表明：將S型細菌的多糖和蛋白質(zhì)與R型活細菌混合培養(yǎng)，其后代都為R型細菌，沒有發(fā)生轉(zhuǎn)化現(xiàn)象

7、。（2）圖中③表明：將S型細菌的DNA與R型活細菌混合培養(yǎng)，其后代有R型細菌和S型細菌，說明有少部分R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。（3）過程④表明，轉(zhuǎn)化成的S 型細菌的后代也是有毒性的S型細菌。（4）上述實驗?zāi)茏C明DNA是轉(zhuǎn)化因子，而蛋白質(zhì)不是。 考向二 噬菌體侵染細菌實驗的結(jié)果分析 3．用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，經(jīng)培養(yǎng)、攪拌、離心、檢測，上清液的放射性占10%，沉淀物的放射性占90%。上清液帶有放射性的原因可能 A．離心時間過長，上清液中析出較重的大腸桿菌 B．攪拌不充分，吸附在大腸桿菌上的噬菌體未與細菌分離 C．噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體 D

8、．32P標記了噬菌體蛋白質(zhì)外殼，離心后存在于上清液中 【參考答案】C 【試題解析】噬菌體侵染大腸桿菌時，經(jīng)過攪拌、離心，上清液是質(zhì)量較輕的噬菌體外殼，沉淀物是被侵染的大腸桿菌，A項錯誤；攪拌不充分，噬菌體與細菌未分離，放射性應(yīng)出現(xiàn)在沉淀物中，B項錯誤；32P標記的是噬菌體的DNA，噬菌體侵染大腸桿菌時注入自身的DNA，子代噬菌體的DNA會含32P，上清液帶有放射性的原因可能是噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體，C項正確，D項錯誤。 解題技巧 “二看法”判斷子代噬菌體標記情況 4．回答下列與噬菌體侵染細菌實驗有關(guān)的問題： Ⅰ．1952年，赫爾希和蔡斯利用放射性

9、同位素標記的新技術(shù)，完成了著名的噬菌體侵染細菌的實驗，下面是實驗的部分步驟： （1）赫爾希和蔡斯用不同的放射性同位素分別標記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，而不是標記在同一種噬菌體上，這其中蘊涵的設(shè)計思路是：________________________。 （2）若要大量制備用35S標記的噬菌體，需先用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)________________，再用噬菌體去侵染_______________。 （3）噬菌體侵染細菌之后，合成新的噬菌體蛋白質(zhì)外殼需要________。 A．細菌的DNA及其氨基酸 B．噬菌體的DNA及其氨基酸 C．噬菌體的DNA和細菌的氨

10、基酸 D．細菌的DNA及噬菌體的氨基酸 （4）上述實驗中，__________（填“能”或“不能”）用15N來標記噬菌體的DNA，理由是__________________________。 Ⅱ．在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗中，用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，在理論上，上清液中不含放射性，下層沉淀物中具有很高的放射性；而實驗的實際最終結(jié)果顯示：在離心后的上清液中，也具有一定的放射性，而下層的沉淀物放射性強度比理論值略低。 （1）在理論上，上清液放射性應(yīng)該為0，其原因是_______________________________ （2）由于實驗數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大

11、的誤差，由此對實驗過程進行誤差分析： a．在實驗中，從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機分離，這一段時間如果過長，會使上清液的放射性含量升高，其原因是______________________________。 b．在實驗中，如果有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)，將__________（填“是”或“不是”）誤差的來源，理由是_____________________。 【答案】Ⅰ．（1）分離DNA和蛋白質(zhì)，單獨觀察其作用 （2）大腸桿菌 含35S的大腸桿菌 （3）C （4）不能 N元素在DNA和蛋白質(zhì)中都含有 Ⅱ．（1）被32P

12、標記的是噬菌體的DNA，在侵染細菌時，理論上應(yīng)將噬菌體的DNA全部注入細菌體內(nèi)，離心后沉淀 （2）a．部分含32P的噬菌體被細菌裂解釋放 b．是 含32P的噬菌體沒有侵染細菌，離心后含32P的噬菌體分布到上清液中 【解析】Ⅰ．（1）在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗中，采用的方法是同位素標記法，即用32P和35S分別標記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，其目的是分離DNA和蛋白質(zhì)，單獨觀察其作用。（2）由于噬菌體是病毒，不能在培養(yǎng)基中獨立生存，因此為了獲得含35S的噬菌體，應(yīng)先將大腸桿菌在含35S的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，再用噬菌體去侵染該大腸桿菌。（3）噬菌體侵染細菌的過程中

13、，合成新噬菌體的蛋白質(zhì)外殼所需原料（氨基酸）和酶來自細菌，模板（DNA）來自噬菌體，A錯誤；模板來自噬菌體，氨基酸來自細菌，B錯誤；噬菌體侵染細菌的過程中，只有DNA進入細菌，所以指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的DNA來自噬菌體，核糖體、氨基酸和酶，由細菌提供，C正確；指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的DNA來自噬菌體，氨基酸原料來自細菌，D錯誤。（4）上述實驗中，不能用15N來標記噬菌體DNA，理由是DNA和蛋白質(zhì)中均有N元素，不能將DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開，單獨觀察它們的作用。 Ⅱ．（1）根據(jù)題意，32P標記的是噬菌體的DNA，在理論上，噬菌體已將含32P的DNA全部注入大腸桿菌內(nèi)，上清液中只含噬菌體蛋白質(zhì)外殼，因此上清液放

14、射性應(yīng)該為0。（2）由于實驗數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大的誤差，由此對實驗過程進行誤差分析：a．在實驗中，從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機分離，這一段時間如果過長，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放出來，經(jīng)離心后分布于上清液中，會使上清液的放射性含量升高。b．在實驗中，如果有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)，沒有侵入大腸桿菌的噬菌體經(jīng)離心后分布于上清液中，使上清液出現(xiàn)放射性，因此這將是誤差的來源。 考向三 兩個經(jīng)典實驗的曲線分析 5．加熱殺死的S型細菌和活的R型細菌注入小鼠體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中，小鼠體內(nèi)S型菌、R型菌含量的變化情況如圖所示。 據(jù)圖分析并填充以下有關(guān)內(nèi)容： （1）圖

15、示的實線表示______型菌，虛線表示______型菌。 （2）ab段______型菌數(shù)量減少，其原因是小鼠體內(nèi)形成大量的____________________，致使R型菌數(shù)量減少。 （3）bc段______型菌數(shù)量增多，其原因是b之前，已有少量R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，S型菌能降低小鼠的免疫力，造成______型菌大量繁殖。 【參考答案】（1）R S （2）R 對抗R型菌的抗體 （3）R R 【試題解析】分析曲線圖：加熱殺死的S型菌的DNA能將R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，隨著R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，S型細菌的數(shù)量呈現(xiàn)S型曲線的變化。R型細菌

16、在小鼠體內(nèi)開始時大部分會被免疫系統(tǒng)消滅，隨著小鼠免疫系統(tǒng)的破壞，R型細菌數(shù)量又開始增加。（1）根據(jù)以上分析，圖示的實線表示R型菌，虛線表示S型菌。（2）曲線ab段下降的原因是R型細菌被小鼠的免疫系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)并消滅，小鼠體內(nèi)形成大量的對抗R型菌的抗體，致使R型菌數(shù)量減少。（3）被殺死的S型細菌的DNA使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌并在小鼠體內(nèi)繁殖，由于S型細菌有毒，能破壞細菌的免疫系統(tǒng)，導(dǎo)致小鼠免疫力降低。隨著小鼠免疫系統(tǒng)的破壞，造成R型細菌大量繁殖，數(shù)量又開始增加，所以曲線bc段上升。 6．1952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在侵染細菌過程中的功能，攪拌離心后的實

17、驗數(shù)據(jù)如圖所示，下列說法不正確的是 A．圖中被侵染細菌的存活率基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明細菌未裂解 B．通過用含有放射性同位素35S和32P的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)噬菌體，再用標記的噬菌體侵染細菌，從而追蹤在侵染過程中蛋白質(zhì)和DNA的變化 C．細胞外的32P含量有30%，原因是有部分標記的噬菌體還沒有侵染細菌，或者是侵染時間過長導(dǎo)致部分子代噬菌體從細菌中釋放出來 D．本實驗證明噬菌體傳遞和復(fù)制遺傳特性的過程中DNA起著重要作用 【答案】B 【解析】實驗設(shè)置要遵循對照原則和單一變量原則。為了防止細菌裂解釋放噬菌體干擾實驗結(jié)果，因此設(shè)置被侵染的細菌的實驗數(shù)據(jù)作為

18、對照，A正確。噬菌體是病毒，不能在普通培養(yǎng)基上培養(yǎng)，而是先培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體侵染大腸桿菌，而且噬菌體蛋白質(zhì)外殼沒有進入細菌，B錯誤。細胞外含有少量32P，原因是有部分標記的噬菌體還沒有侵染細菌，或者是侵染時間過長導(dǎo)致部分子代噬菌體從細菌中釋放出來，C正確。本實驗證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D正確。 考向四 遺傳物質(zhì)的實驗分析與探究 7．A、B兩個不同株系的煙草花葉病毒（TMV）感染煙草，分別產(chǎn)生a型病斑和b型病斑。以下兩個株系TMV為材料進行如下表所示實驗，下列敘述正確的是 實驗編號 實驗過程 ① A型TMV的RNA→感染煙草 ② B型TMV的蛋白質(zhì)→感染煙草

19、③ A型TMV的RNA+RNA酶→感染煙草 ④ 組合病毒（B型TMV的RNA+A型TMV的蛋白質(zhì)）→感染煙草 A．煙草產(chǎn)生a型病斑的組別是①③ B．煙草產(chǎn)生b型病斑的組別是②④ C．組合病毒產(chǎn)生的子代病毒是B型TMV D．TMV是一種逆轉(zhuǎn)錄酶病毒 【參考答案】C 【試題解析】組別③中加入的是A型TMV的RNA+RNA酶，在酶的作用下RNA被水解，不能合成TMV的蛋白質(zhì)，因此不能產(chǎn)生病斑，A錯誤；組別②加入的是B型TMV的蛋白質(zhì)，而感染時蛋白質(zhì)不能進入煙草，因此不能產(chǎn)生病斑，B錯誤；組合病毒的遺傳物質(zhì)是B型的RNA，因此產(chǎn)生的子代病毒是B型TMV，C正確；題中沒有顯示RNA可以逆

20、轉(zhuǎn)錄形成DNA，D錯誤。 技法提煉 探究遺傳物質(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，單獨看作用。 ②若探究未知病毒遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA——利用酶的專一性，破壞其一，看其二。 （2）探究方法 ①分離提純法：艾弗里及其同事做的肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗，缺點是物質(zhì)純度不能保證100%。 ②同位素標記法：噬菌體侵染細菌的實驗。方法：分別標記兩者的特有元素；將病毒的化學(xué)物質(zhì)分開，單獨、直接地觀察它們各自的作用。目的：把DNA與蛋白質(zhì)區(qū)分開。 ③病毒重組法：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)驗證實驗。方法：將一種病毒的遺傳物質(zhì)與另一種病毒的蛋白質(zhì)外殼重新

21、組合，得到雜種病毒。 ④酶解法：利用酶的專一性，如加入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。 8．下面是興趣小組為探究某種流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA設(shè)計的實驗步驟，請將其補充完整。 （1）實驗?zāi)康模郝浴? （2）材料用具：顯微注射器，該流感病毒的核酸提取液，豬胚胎干細胞，DNA水解酶和RNA水解酶等。 （3）實驗步驟： 第一步：把該流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三組，______________________________________________________

22、______________________________。 第二步：取等量的豬胚胎干細胞分成三組，用顯微注射技術(shù)分別把A、B、C三組處理過的核酸提取物注射到三組豬胚胎干細胞中。 第三步：將三組豬胚胎干細胞放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時間，然后從培養(yǎng)好的豬胚胎干細胞中抽取樣品，檢測是否有該流感病毒產(chǎn)生。 （4）請預(yù)測結(jié)果及結(jié)論： ①________________________________________________________________________； ②___________________________________________________

23、_____________________； ③若A、B、C三組均出現(xiàn)該流感病毒，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)既不是DNA也不是RNA。 【答案】（3）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 （4）①若A、C兩組出現(xiàn)該流感病毒，B組沒有出現(xiàn)，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA　 ②若B、C兩組出現(xiàn)該流感病毒，A組沒有出現(xiàn)，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA 【解析】病毒是由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成的，核酸是遺傳物質(zhì)，核酸包括DNA和RNA兩類，根據(jù)題目要求探究的問題及給予的材料、試劑分析可知，實驗步驟為：把該流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三組

24、，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。取等量的豬胚胎干細胞分成三組，用顯微注射技術(shù)分別把A、B、C三組處理過的核酸提取物注射到三組豬胚胎干細胞中。將三組豬胚胎干細胞放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時間，然后從培養(yǎng)好的豬胚胎干細胞中抽取樣品，檢測是否有該流感病毒產(chǎn)生。由于酶具有專一性，可根據(jù)培養(yǎng)后是否檢測到該流感病毒來判斷其核酸類型。預(yù)測結(jié)果及結(jié)論：①若A、C兩組出現(xiàn)該流感病毒，B組沒有出現(xiàn)，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA；②若B、C兩組出現(xiàn)該流感病毒，A組沒有出現(xiàn)，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA；③若A、B、C三組均出現(xiàn)該流感病毒，則該流感病毒

25、的遺傳物質(zhì)既不是DNA也不是RNA。 1．下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)的實驗，敘述正確的是 A．小鼠注射S型菌的DNA后，其體內(nèi)能檢測出S型活細菌 B．艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗成功的關(guān)鍵與提取物的純度有關(guān) C．T2噬菌是利用大腸桿菌的DNA為模板進行復(fù)制式增殖 D．用32P標記的T2噬菌體侵染細菌，子代噬菌體均有放射性 2．某人在瓊脂固體培養(yǎng)基上利用肺炎雙球菌做了一系列實驗，實驗結(jié)果如下圖所示。下列說法中正確的是 A．該實驗是格里菲斯進行的實驗 B．該實驗證明了S型菌體內(nèi)的DNA是遺傳物質(zhì) C．1、2、3組實驗是該實驗的對照組，培養(yǎng)基上能長出R型菌落的是1 D．第3組與第4組對照

26、說明了S型菌體內(nèi)有某種物質(zhì)能使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌 3．下圖是利用同位素35S標記的噬菌體侵染細菌的實驗過程示意圖，保溫一定時間后，攪拌并離心，獲得上清液和沉淀。下列相關(guān)敘述中，錯誤的是 A．上清液中放射性較強 B．子代噬菌體不具有放射性 C．若攪拌時間過短，則沉淀物中放射性增強 D．該實驗證明DNA是主要的遺傳物質(zhì) 4．利用兩種類型的肺炎雙球菌進行相關(guān)轉(zhuǎn)化實驗。各組肺炎雙球菌先進行圖示處理，再培養(yǎng)一段時間后注射到不同小鼠體內(nèi)。下列說法不正確的是 A．通過E、F對照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì) B．F組可以分離出S型和R型兩種肺炎雙球菌 C．F組產(chǎn)生的S型肺炎雙

27、球菌可能是基因重組的結(jié)果 D．能導(dǎo)致小鼠死亡的是A、B、C、D四組 5．某科學(xué)家在進行T2噬菌體侵染細菌實驗時，用放射性同位素標記某個噬菌體和細菌的有關(guān)結(jié)構(gòu)或物質(zhì)（如下表），產(chǎn)生的n個子代噬菌體與親代噬菌體的形狀、大小完全一樣。 T2噬菌體 細菌 DNA 32P標記 31P標記 蛋白質(zhì) 32S 35S 下列關(guān)于此實驗的敘述，正確的是 A．每個子代噬菌體的DNA均含表中31P和32P B．每個子代噬菌體蛋白質(zhì)均含表中35S和32S C．HIV與T2噬菌體在細胞中的增殖過程相同 D．子代噬菌體DNA可在細菌中合成相關(guān)的mRNA 6．某研究人員模擬赫爾希和蔡斯關(guān)于噬菌

28、體侵染細菌的實驗，進行了以下4個實驗： ①用未標記的噬菌體侵染35S標記的細菌　 ②用32P標記的噬菌體侵染未標記的細菌　 ③用未標記的噬菌體侵染18O標記的細菌　 ④用15N標記的噬菌體侵染未標記的細菌 以上4個實驗，經(jīng)過一段時間后離心，檢測到放射性的主要部位是 A．沉淀、沉淀、沉淀和上清液、沉淀和上清液 B．沉淀、沉淀、沉淀、沉淀和上清液 C．上清液、上清液、沉淀和上清液、上清液 D．沉淀、上清液、沉淀、沉淀和上清液 7．逆轉(zhuǎn)錄病毒A的侵染會導(dǎo)致大腸桿菌死亡。某生物興趣小組利用該病毒和T2噬菌體兩種病毒進行相關(guān)轉(zhuǎn)化實驗，實驗操作及結(jié)果如下表所示。下列敘述錯誤的是

29、 A．通過①②組對比能說明DNA是遺傳物質(zhì) B．通過③④組對比不能說明RNA是遺傳物質(zhì) C．③組RNA逆轉(zhuǎn)錄合成DNA需消耗脫氧核苷酸 D．①③組大腸桿菌進行相應(yīng)處理后會出現(xiàn)死亡現(xiàn)象 8．下圖1中的噬菌斑(白色區(qū)域)，是在長滿大腸桿菌(黑色)的培養(yǎng)基上，由一個T2噬菌體侵染細菌后不斷裂解細菌產(chǎn)生的一個不長細菌的透明小圓區(qū)，它是檢測噬菌體數(shù)量的重要方法之一。現(xiàn)有噬菌體在感染大腸桿菌后形成噬菌斑數(shù)量的變化曲線(下圖2)，下列敘述不正確的是 A．培養(yǎng)基中加入含35S或32P的營養(yǎng)物質(zhì)，則放射性先在細菌中出現(xiàn)，后在噬菌體中出現(xiàn) B．曲線a～b段，細菌內(nèi)正旺盛地進行噬菌體DNA的復(fù)制和有

30、關(guān)蛋白質(zhì)的合成 C．曲線b～c段所對應(yīng)的時間內(nèi)噬菌體共繁殖了10代 D．限制c～d段噬菌斑數(shù)量增加的因素最可能是絕大部分細菌已經(jīng)被裂解 9．一種感染螨蟲的新型病毒，研究人員利用放射性同位素標記的方法，以體外培養(yǎng)的螨蟲細胞等為材料，設(shè)計可相互印證的甲、乙兩組實驗，以確定該病毒的核酸類型。下列有關(guān)實驗設(shè)計思路的敘述錯誤的是 A．應(yīng)選用35S、32P分別標記該病毒如蛋白質(zhì)和核酸 B．先將甲、乙兩組螨蟲細胞分別培養(yǎng)在含同位素標記的尿嘧啶或胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中 C．再將病毒分別接種到含有甲、乙兩組螨蟲細胞的培養(yǎng)液中 D．一定時間后離心并收集、檢測病毒的放射性，以確定病毒的類型 10．已知煙草花

31、葉病毒侵染煙草會使煙草患花葉病，為了驗證該病毒的核酸種類，設(shè)計了以下實驗。 一、實驗原理：（略） 實驗材料：苯酚的水溶液（可以將病毒的蛋白質(zhì)外殼和核酸分離）、健康生長的生長狀況相似的煙草幼苗若干、煙草花葉病毒樣本、DNA水解酶、RNA水解酶、蒸餾水及其他必需器材。 二、實驗步驟： ①_______________________________________。 ②用苯酚的水溶液處理煙草花葉病毒，并設(shè)法將其蛋白質(zhì)和核酸分離，以獲得其核酸。并將核酸均分為三份。 ③在適當條件下，____________________________。 ④一段時間后，________________

32、______________。 ⑤再過一段時間后，觀察三組煙草幼苗的生長情況。 三、實驗結(jié)果及結(jié)論。 結(jié)果：_________________________________________； 結(jié)論：_________________________________________。 11．（2019江蘇卷·3）赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗證實了DNA是遺傳物質(zhì)，下列關(guān)于該實驗的敘述正確的是 A．實驗中可用15N代替32P標記DNA B．噬菌體外殼蛋白是大腸桿菌編碼的 C．噬菌體DNA的合成原料來自大腸桿菌 D．實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA 12．（

33、2019浙江4月選考·20）為研究R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)，進行了肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗，其基本過程如圖所示： 下列敘述正確的是 A．甲組培養(yǎng)皿中只有S型菌落，推測加熱不會破壞轉(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，推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA D．該實驗?zāi)茏C明肺炎雙球菌的主要遺傳物質(zhì)是DNA 13．（2018·全國Ⅲ卷）下列關(guān)于病毒的敘述，錯誤的是 A．從煙草花葉病毒中可以提取到RNA B．T2噬菌體可感染肺炎雙球菌導(dǎo)致其裂解 C．HIV可引起人的獲得性免疫缺陷綜合征 D．阻斷

34、病毒的傳播可降低其所致疾病的發(fā)病率 14．（2018·浙江卷）下列關(guān)于“核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)”的相關(guān)實驗的敘述，正確的是 A．噬菌體侵染細菌實驗中，用32P標記的噬幽體侵染細菌后的子代噬菌體多數(shù)具有放射性 B．肺炎雙球菌活體細菌轉(zhuǎn)化實驗中，R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型菌是基因突變的結(jié)果 C．肺炎雙球菌離體細菌轉(zhuǎn)化實驗中，S型菌的DNA使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，說明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) D．煙草花葉病毒感染和重建實驗中，用TMVA的RNA和TMVB的蛋白質(zhì)重建的病毒感染煙草葉片細胞后，可檢測到A型病毒，說明RNA是TMVA的遺傳物質(zhì) 15．（2017·新課標Ⅱ卷）在證明DNA

35、是遺傳物質(zhì)的過程中，T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關(guān)的敘述，正確的是 A．T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖 B．T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì) C．培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中 D．人類免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同 16．（2017·新課標Ⅰ卷）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。有些病毒對人類健康會造成很大危害。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。 假設(shè)在宿主細胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換，請利用放射性同位素標記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細胞等為

36、材料，設(shè)計實驗以確定一種新病毒的類型。簡要寫出（1）實驗思路，（2）預(yù)期實驗結(jié)果及結(jié)論即可。（要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組） 1．【答案】B 【解析】在小鼠體內(nèi)注射S型菌的DNA必須進入R型活菌內(nèi)才可能轉(zhuǎn)化為S型活菌，若小鼠體內(nèi)沒有R型活菌則不可能在其體內(nèi)轉(zhuǎn)化出S型活菌，A錯誤；艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗成功的關(guān)鍵與提取物的純度有關(guān)，提取DNA的純度越高，才越容易引起R型活菌轉(zhuǎn)化，B正確；T2噬菌是利用自己的DNA進入大腸桿菌后，作為模板進行復(fù)制式增殖，C錯誤；用32P標記的T2噬菌體侵染細菌，子代噬菌體只有少數(shù)具有放射性，D錯誤。 2．【答案】D 【解析】該實驗是艾弗里進行的肺

37、炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗，A錯誤；該實驗證明了S型菌體內(nèi)的DNA是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，B錯誤；1、2、3組實驗是該實驗的對照組，培養(yǎng)基上能長出R型菌落的是1和4，C錯誤；第3組沒有細菌出現(xiàn)，第4組加入了S型死細菌和R型活細菌，則出現(xiàn)了S型活細菌和R型活細菌，兩者對照說明了S型菌體內(nèi)有某種物質(zhì)能使R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌，D正確。 3．【答案】D 【解析】35S標記的噬菌體侵染細菌中，保溫攪拌離心后，放射性主要集中在上清液，沉淀中有少量的放射性。35S標記的蛋白質(zhì)外殼在上清液，故上清液中放射性較強，A正確；35S標記的蛋白質(zhì)未進入大腸桿菌體內(nèi)，子代噬菌體以大腸桿菌體內(nèi)無放射性的氨基酸為原

38、料合成，故不具有放射性，B正確；若攪拌時間過短，部分蛋白質(zhì)外殼未與大腸桿菌分離，則沉淀物中放射性增強，C正確；該實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)，D錯誤。故選D。 4．【答案】D 【解析】從圖示實驗過程看出，通過E、F對照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì)；F組加入了S型菌的DNA，可以分離出S型和R型兩種肺炎雙球菌；F組出現(xiàn)的S型肺炎雙球菌可能是基因重組的結(jié)果；A組經(jīng)煮沸，D和E組為R型菌，均不能導(dǎo)致小鼠死亡，D項錯誤。 5．【答案】D 【解析】根據(jù)噬菌體侵染大腸桿菌的實驗和表格分析，每個子代噬菌體的DNA均含表中31P，只有少數(shù)噬菌體的DNA含有32P，A錯誤；由于噬菌體的蛋白質(zhì)外殼沒有

39、進入大腸桿菌，因此每個子代噬菌體蛋白質(zhì)均含表中32S，不含35S，B錯誤；HIV的遺傳物質(zhì)是RNA，噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，因此兩者在細胞中的增殖過程不同，C錯誤；子代噬菌體DNA可在細菌中合成相關(guān)的mRNA，D正確。 6．【答案】B 【解析】T2噬菌體侵染細菌的實驗步驟：分別用35S或32P標記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標記的細菌→在攪拌器中攪拌，然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。噬菌體侵染細菌時，DNA進入細菌，蛋白質(zhì)外殼留在外面。離心的目的是將噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和含有噬菌體DNA的細菌分開，因此上清液是親代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，沉淀物是含子代噬菌體的細

40、菌。①用未標記的噬菌體侵染35S標記的細菌，35S將出現(xiàn)在新的噬菌體中，所以離心后主要在沉淀物中檢測到放射性；②用32P標記的噬菌體侵染未標記的細菌，32P標記噬菌體的DNA，將出現(xiàn)在新的噬菌體中，所以離心后主要在沉淀物中檢測到放射性；③用未標記的噬菌體侵染35O標記的細菌，35O將出現(xiàn)在新的噬菌體中，所以離心后主要在沉淀物中檢測到放射性；④用15N標記的噬菌體侵染未標記的細菌，由于15N標記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)外殼出現(xiàn)在上清液中，15N標記的噬菌體DNA將出現(xiàn)在新的噬菌體中，所以離心后主要在沉淀物和上清液中檢測到放射性。故選B。 7．【答案】B 【解析】①②組從噬菌體中分離DN

41、A和蛋白質(zhì)分別注射到大腸桿菌體內(nèi)，通過①②兩組對比能說明DNA是遺傳物質(zhì)，A正確；③④兩組分別注射RNA+逆轉(zhuǎn)錄酶和其他蛋白+逆轉(zhuǎn)錄酶，通過③④兩組對比能說明RNA是遺傳物質(zhì)，B錯誤；③組RNA通過逆轉(zhuǎn)錄形成DNA需要消耗脫氧核糖核苷酸，C正確；①③組都在大腸桿菌細胞中檢測到了病毒，說明兩種病毒可在大腸桿菌體內(nèi)增殖，故進行相應(yīng)處理后會死亡，D正確。 8．【答案】C 【解析】分析題圖：曲線a～b段，噬菌斑沒有增加；曲線b～d段，噬菌體數(shù)量呈指數(shù)倍數(shù)增長；d～e段噬菌斑數(shù)量不再增加，可能是絕大部分細菌已經(jīng)被裂解。噬菌體是病毒，沒有細胞結(jié)構(gòu)，只能寄生在活細胞中，所以放射性先在細菌中出現(xiàn)，后在噬菌

42、體中出現(xiàn)，A正確；?曲線a～b段，噬菌斑沒有增加，說明細菌體內(nèi)正旺盛地進行噬菌體DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，B正確；?曲線b～c段所對應(yīng)的時間內(nèi)噬菌斑數(shù)量增長了10倍，但并不表示噬菌體共繁殖了10代，因為噬菌體數(shù)量是呈指數(shù)倍數(shù)增長的，C錯誤；?d～e段噬菌斑數(shù)量不再增加，原因可能是絕大部分細菌已經(jīng)被裂解，噬菌體失去寄生場所，D正確。?故選C。 9．【答案】A 【解析】根據(jù)題干信息分析，本實驗的目的是確定病毒核酸的類型是DNA還是RNA，因此應(yīng)該分別標記DNA和RNA特有的堿基，即分別用放射性同位素標記尿嘧啶和胸腺嘧啶，A錯誤；由于病毒是沒有細胞結(jié)構(gòu)的，必須寄生于活細胞中，因此應(yīng)先將甲、

43、乙兩組螨蟲細胞分別培養(yǎng)在含同位素標記的尿嘧啶或胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，B正確；再將病毒分別接種到含有甲、乙兩組螨蟲細胞的培養(yǎng)液中，C正確；一定時間后離心并收集、檢測病毒的放射性，以確定病毒的類型，D正確。 10．【答案】①將生長狀況相似的煙草幼苗均分為三組，編號為a、b、c ③用DNA水解酶、RNA水解酶、蒸餾水處理三組核酸分別得到溶液A、溶液B、溶液C ④分別將溶液A、溶液B、溶液C噴灑到a、b、c三組煙草幼苗上 結(jié)果：a組、c組幼苗患病，b組幼苗不患病 結(jié)論：煙草花葉病毒的核酸是RNA 【解析】（1）①實驗第一步是要將材料進行分組并編號，即將生長狀況相似的煙草幼苗均分為三組，編號為

44、a、b、c。②用苯酚的水溶液處理煙草花葉病毒，并設(shè)法將其蛋白質(zhì)和核酸分離，以獲得其核酸。并將核酸均分為三份。③應(yīng)做相應(yīng)處理，即用DNA水解酶、RNA水解酶、蒸餾水處理三組核酸分別得到溶液A、溶液B、溶液C。④因為實驗的因變量是看煙草是否感染病毒，所以一段時間后，分別將溶液A、溶液B、溶液C噴灑到a、b、c三組煙草幼苗上。⑤再過一段時間后，觀察三組煙草幼苗的生長情況。（2）根據(jù)酶的專一性，且核酸酶能將相應(yīng)的核酸水解，得到的結(jié)果應(yīng)是a組、c組幼苗患病，b組幼苗不患病，因為此時只有b組不含有RNA，所以結(jié)論是煙草花葉病毒的核酸是RNA。 11．【答案】C 【解析】T2噬菌體侵染細菌的實驗步驟：分

45、別用35S或32P標記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標記的細菌→在攪拌器中攪拌，然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)；結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)。N是蛋白質(zhì)和DNA共有的元素，若用15N代替32P標記噬菌體的DNA，則其蛋白質(zhì)也會被標記，A錯誤；噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是由噬菌體的DNA在大腸桿菌體內(nèi)編碼的，B錯誤；噬菌體的DNA合成的模板來自于噬菌體自身的DNA，而原料來自于大腸桿菌，C正確；該實驗證明了噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯誤。 12．【答案】C 【解析】艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中，將S型菌的DNA、蛋白質(zhì)和莢膜等物質(zhì)分離開，與R型菌混合培養(yǎng)，觀察S型菌各個

46、成分所起的作用。最后再S型菌的DNA與R型菌混合的培養(yǎng)基中發(fā)現(xiàn)了新的S型菌，證明了DNA是遺傳物質(zhì)。甲組中培養(yǎng)一段 時間后可發(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選項錯誤；乙組培養(yǎng)皿中加入了蛋白質(zhì)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)當推測轉(zhuǎn)化物質(zhì)是DNA，B選項錯誤；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，故可推測是DNA參與了R型菌的轉(zhuǎn)化，C選項正確；該實驗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選項錯誤。 13．【答案】B 【解析】煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，因此從煙草花

47、葉病毒中可以提取到RNA，A正確；T2噬菌體是一種寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒，可見，T2噬菌體可感染大腸桿菌導(dǎo)致其裂解，B錯誤；艾滋病的全稱是獲得性免疫缺陷綜合征，其發(fā)病機理是HIV病毒主要侵染T細胞，使機體幾乎喪失一切免疫功能，C正確；阻斷病毒的傳播，是保護易感人群的有效措施之一，可降低其所致疾病的發(fā)病率，D正確。 14．【答案】D 【解析】噬菌體侵染細菌的實驗中，用32P標記的是噬菌體的DNA，而DNA進行半保留復(fù)制，因此子代噬菌體極少數(shù)具有放射性，A錯誤；肺炎雙球菌活體細菌轉(zhuǎn)化實驗中，R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型菌是基因重組的結(jié)果，B錯誤；肺炎雙球菌離體細菌轉(zhuǎn)化實驗中，S型菌的DNA使R型

48、菌轉(zhuǎn)化為S型菌，說明DNA是遺傳物質(zhì)，C錯誤；煙草花葉病毒感染和重建實驗中，用TMVA的RNA和TMVB的蛋白質(zhì)重建的病毒感染煙草葉片細胞后，可檢測到A型病毒，說明RNA是TMVA的遺傳物質(zhì)，D正確。 15．【答案】C 【解析】T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒，只能在大腸桿菌中復(fù)制和增殖，A錯誤；T2噬菌體病毒要借助宿主細胞合成mRNA和蛋白質(zhì)，B錯誤；用含有32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用含32P標記的大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體，能將T2噬菌體的DNA標記上32P，即培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中，C正確；人體免疫缺陷病毒為HIV，它的遺傳物質(zhì)是RNA，T

49、2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯誤。 16．【答案】（1）思路 甲組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并監(jiān)測其放射性。 乙組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并監(jiān)測其放射性。 （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】（1）由于DNA和RNA有各自的特有堿基，DNA特有堿基為T，RNA特有堿基為U，在用放射性同位素標記堿基U的培養(yǎng)基中培養(yǎng)宿主細胞，使宿主細胞含有放射性。再用病毒去侵染含放射性的宿主細胞，看子代病毒是否含有放射性，為甲組；在用放射性同位素標記堿基T的培養(yǎng)基中培養(yǎng)宿主細胞，使宿主細胞含有放射性。再用病毒去侵染含放射性的宿主細胞，看子代病毒是否含有放射性，為乙組。（2）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。 20