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第1節(jié)　DNA是主要的遺傳物質(zhì) 基礎(chǔ)鞏固 1人類(lèi)對(duì)遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探索經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過(guò)程,下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實(shí)了其傳遞規(guī)律和化學(xué)本質(zhì) B.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具說(shuō)服力 C.證明DNA是遺傳物質(zhì)的原理是設(shè)法把DNA和蛋白質(zhì)混合,共同觀察它們的作用 D.煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說(shuō)明所有病毒的遺傳物質(zhì)都是RNA 解析:孟德?tīng)柌](méi)有弄清楚遺傳因子的化學(xué)本質(zhì),DNA是遺傳物質(zhì)是艾弗里首先通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明的。在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,赫爾希和蔡斯并沒(méi)有把DNA和蛋白質(zhì)進(jìn)行分離提純,而是使用同位素示蹤技術(shù)將DNA和蛋白質(zhì)分別標(biāo)記進(jìn)行研究,說(shuō)服力更強(qiáng)。煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,不能說(shuō)明其他病毒的遺傳物質(zhì)也是RNA。 答案:B 2DNA是主要的遺傳物質(zhì)是指(　　) A.遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體 B.大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA C.細(xì)胞里的DNA大部分在染色體上 D.染色體在遺傳上起主要作用 解析:一切有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物,體內(nèi)既含有DNA也含有RNA,但遺傳物質(zhì)是DNA。DNA病毒的遺傳物質(zhì)也是DNA,只有少數(shù)RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,所以說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)。 答案:B 3格里菲思進(jìn)行了肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),下列哪一項(xiàng)不是格里菲思實(shí)驗(yàn)的意義?(　　) A.提出了“轉(zhuǎn)化因子”的概念 B.證實(shí)了DNA是遺傳物質(zhì) C.奠定了艾弗里實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ) D.開(kāi)辟了用微生物研究遺傳學(xué)的新途徑 解析:1928年,格里菲思完成肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),提出細(xì)菌體內(nèi)有一種轉(zhuǎn)化因子,它可使原本對(duì)小鼠無(wú)毒的細(xì)菌(R型)變成有毒的細(xì)菌(S型),但并沒(méi)有證實(shí)這種物質(zhì)是DNA。后來(lái),美國(guó)科學(xué)家艾弗里和他的同事證明了該物質(zhì)是DNA。 答案:B 4100多年前,人們就開(kāi)始了對(duì)遺傳物質(zhì)的探索歷程。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.最初認(rèn)為遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì),推測(cè)氨基酸的多種排列順序可能蘊(yùn)含遺傳信息 B.在艾弗里肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,細(xì)菌轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是發(fā)生了基因的重新組合 C.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)之所以更有說(shuō)服力,是因?yàn)榉謩e對(duì)蛋白質(zhì)與DNA進(jìn)行研究 D.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,只有在離心后的沉淀物中才能檢測(cè)到放射性同位素32P 解析:噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,由于部分噬菌體還未侵染大腸桿菌,或最先被侵染的大腸桿菌裂解,子代噬菌體釋放出來(lái),離心后的上清液中也能檢測(cè)到少量放射性同位素32P。 答案:D 5將分離后的有莢膜的S型肺炎雙球菌的蛋白質(zhì)與無(wú)莢膜的R型肺炎雙球菌混合后注入小白鼠體內(nèi),小白鼠不死亡,從其體內(nèi)分離出來(lái)的仍是R型肺炎雙球菌。將分離后的S型肺炎雙球菌的DNA與R型肺炎雙球菌混合后注入小白鼠體內(nèi),則小白鼠死亡,并從體內(nèi)分離出了有莢膜的S型肺炎雙球菌。以上實(shí)驗(yàn)說(shuō)明(　　) A.R型和S型肺炎雙球菌可以互相轉(zhuǎn)化 B.S型菌的蛋白質(zhì)可誘導(dǎo)R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌 C.S型菌的DNA可誘導(dǎo)R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌,說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì) D.S型菌的DNA可使小白鼠死亡 答案:C 6T2噬菌體是一種專(zhuān)門(mén)寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒。首先將大腸桿菌放到用含有放射性14C 和18O標(biāo)記的有機(jī)物配制的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間,然后用未被標(biāo)記的T2噬菌體去感染上述被標(biāo)記的大腸桿菌。經(jīng)保溫一段時(shí)間后,從細(xì)菌體內(nèi)分離出T2噬菌體,則此T2噬菌體的DNA分子和蛋白質(zhì)分子中能檢測(cè)到放射性物質(zhì)的情況是(　　) A.都能檢測(cè)到14C和18O B.只有DNA分子中能檢測(cè)到14C和18O C.都不能檢測(cè)到14C和18O D.DNA分子中只能檢測(cè)到18O,蛋白質(zhì)分子中只能檢測(cè)到14C 答案:A 7格里菲思和艾弗里及其同事所進(jìn)行的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),證實(shí)了(　　) ①DNA是遺傳物質(zhì)?、赗NA是遺傳物質(zhì)?、跠NA是主要的遺傳物質(zhì)?、艿鞍踪|(zhì)不是遺傳物質(zhì)　⑤糖類(lèi)不是遺傳物質(zhì)?、轉(zhuǎn)NA能產(chǎn)生可遺傳的變異 A.①④⑤⑥　　　　　　　B.②④⑤⑥ C.②③⑤⑥ D.③④⑤⑥ 解析:格里菲思和艾弗里及其同事實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明DNA是遺傳物質(zhì),但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)和RNA是遺傳物質(zhì)。 答案:A 8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.分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體 B.分別用35S和32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌,進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的保溫培養(yǎng) C.用35S標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)中,沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致 D.32P、35S標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)分別說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 解析:噬菌體營(yíng)寄生生活,只能寄生在活細(xì)胞內(nèi),不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng);保溫時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng),若保溫時(shí)間太長(zhǎng),則可能有含32P的子代噬菌體釋放出來(lái),離心后存在于上清液中,導(dǎo)致上清液中檢測(cè)到32P;35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì),理論上應(yīng)存在于上清液中,但可能因攪拌不充分部分噬菌體仍吸附在細(xì)菌表面一起存在于沉淀物中;本實(shí)驗(yàn)可說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì),但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),因?yàn)榈鞍踪|(zhì)未進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)。 答案:C 9煙草花葉病毒(TMV)和車(chē)前草病毒(HRV)都是以RNA為遺傳物質(zhì)的病毒,由于所含RNA不同,因而侵染后導(dǎo)致的植物癥狀不同(如下圖所示): 將病毒的RNA和蛋白質(zhì)分離,使其單獨(dú)感染植物;或使不同病毒的RNA與蛋白質(zhì)之間重新組合形成“雜種”病毒,然后使其感染植物。 (1)圖(a)、圖(b)表現(xiàn)癥狀不同,其根本原因是 　。 (2)在上圖中畫(huà)出葉片A、葉片B、葉片C表現(xiàn)出的感染癥狀。 (3)從以上感染實(shí)驗(yàn)可知,起感染作用的是 　　　　　　。 (4)畫(huà)出葉片C中繁殖產(chǎn)生的子代病毒的圖示。 (5)以上實(shí)驗(yàn)證明 　　　　　。 (6)該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是 　。 答案:(1)TMV和HRV具有不同的RNA (2) (3)病毒的RNA (4) (5)TMV和HRV的遺傳物質(zhì)是RNA (6)將病毒的RNA與蛋白質(zhì)分離,單獨(dú)研究其遺傳功能 10某科學(xué)家做噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)時(shí),用放射性同位素標(biāo)記某個(gè)噬菌體和細(xì)菌的有關(guān)結(jié)構(gòu)或物質(zhì)(如下頁(yè)左上表所示)。產(chǎn)生的n個(gè)子代噬菌體與親代噬菌體的形狀、大小完全一樣。 噬菌體 細(xì)菌 DNA或核苷酸 32P標(biāo)記 31P標(biāo)記 蛋白質(zhì)或氨基酸 35S標(biāo)記 32S標(biāo)記 (1)子代噬菌體的DNA應(yīng)含有表中的　　　　　元素。 (2)子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中,都沒(méi)有　　　　元素,由此說(shuō)明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子都含　　　　元素,這是因?yàn)椤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　? (3)實(shí)驗(yàn)中用放射性同位素標(biāo)記噬菌體時(shí),選取35S和32P,這兩種同位素分別標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 解析:(1)因?yàn)槭删w增殖是以自身的DNA為模板,以細(xì)菌體內(nèi)的核苷酸為原料,所以32P和31P都會(huì)在子代噬菌體中出現(xiàn)。 (2)噬菌體侵染細(xì)菌時(shí),蛋白質(zhì)外殼沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌,因此子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中都沒(méi)有35S;子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是在細(xì)菌體內(nèi)以32S標(biāo)記的氨基酸為原料合成的,子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子都含32S。 (3)因?yàn)镾僅存在于蛋白質(zhì)外殼中,而P則幾乎都存在于DNA中,所以實(shí)驗(yàn)中用放射性同位素標(biāo)記噬菌體時(shí),選取35S和32P這兩種同位素分別標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA。 答案:(1)32P和31P (2)35S　噬菌體侵染細(xì)菌時(shí),蛋白質(zhì)外殼沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞中　32S　子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是在細(xì)菌體內(nèi)以32S標(biāo)記的氨基酸為原料合成的 (3)S僅存在于蛋白質(zhì)外殼中,而P則幾乎都存在于DNA中 能力提升 1艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表。由表可知(　　) 實(shí)驗(yàn)組號(hào) 接種菌型 加入S型菌物質(zhì) 培養(yǎng)皿長(zhǎng)菌情況 ① R 蛋白質(zhì) R型 ② R 莢膜多糖 R型 ③ R DNA R型、S型 ④ R DNA(經(jīng) DNA酶處理) R型 A.①不能證明S型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子 B.②證明S型菌的莢膜多糖有酶活性 C.③和④證明S型菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子 D.①~④證明DNA是主要的遺傳物質(zhì) 解析:①中R型菌中加入S型菌的蛋白質(zhì),沒(méi)有S型菌生長(zhǎng),證明蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子。②中加入S型菌的莢膜多糖,沒(méi)有S型菌生長(zhǎng),證明莢膜多糖不是轉(zhuǎn)化因子。該實(shí)驗(yàn)不能證明莢膜多糖有無(wú)酶活性。事實(shí)上,莢膜多糖沒(méi)有催化作用,因此無(wú)酶活性。③中加入DNA,培養(yǎng)皿中長(zhǎng)出了S型菌,證明DNA是轉(zhuǎn)化因子。④中加入經(jīng)DNA酶處理的DNA,DNA酶分解DNA,無(wú)S型菌,進(jìn)一步證明DNA是轉(zhuǎn)化因子。①~④證明DNA是遺傳物質(zhì),不能證明其是主要的遺傳物質(zhì)。 答案:C 2在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,將加熱殺死的S型細(xì)菌與R型細(xì)菌相混合后,注射到小鼠體內(nèi),小鼠死亡,則小鼠體內(nèi)S型、R型細(xì)菌含量變化情況最可能是下圖中的 (　　) 解析:在開(kāi)始階段由于小鼠免疫系統(tǒng)的作用,R型細(xì)菌數(shù)量下降,由于部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌,S型細(xì)菌數(shù)量增多導(dǎo)致小鼠免疫力降低,進(jìn)而引起R型細(xì)菌數(shù)量上升。 答案:B 3(2017江蘇高考)下列關(guān)于探索DNA 是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn),敘述正確的是(　　) A.格里菲思實(shí)驗(yàn)證明DNA 可以改變生物體的遺傳性狀 B.艾弗里實(shí)驗(yàn)證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA 可以使小鼠死亡 C.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 D.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 解析:此題考查人類(lèi)對(duì)遺傳物質(zhì)探索過(guò)程的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。格里菲思實(shí)驗(yàn)證明加熱殺死的S型菌內(nèi)存在一種轉(zhuǎn)化因子,能使活的R型菌轉(zhuǎn)化為活的S型菌,并沒(méi)有提到DNA,A項(xiàng)錯(cuò)誤。艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA可促進(jìn)R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌,未涉及小鼠,B項(xiàng)錯(cuò)誤。赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中,離心后細(xì)菌比噬菌體外殼比重大,所以細(xì)菌主要存在于沉淀中,C項(xiàng)正確。赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中,用32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌,32P標(biāo)記的噬菌體DNA在大腸桿菌內(nèi)進(jìn)行半保留復(fù)制,細(xì)菌裂解后得到的噬菌體部分含32P標(biāo)記,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案:C 4科學(xué)家從煙草花葉病毒(TMV)中分離出a、b兩個(gè)不同品系,它們感染植物產(chǎn)生的病斑形態(tài)不同。下列4組實(shí)驗(yàn)(見(jiàn)下表)中,不可能出現(xiàn)的結(jié)果是(　　) 實(shí)驗(yàn) 編號(hào) 實(shí)驗(yàn)過(guò)程 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 病斑 類(lèi)型 病斑中分離出 的病毒類(lèi)型 ① a型TMV→感染植物 a型 a型 ② b型TMV→感染植物 b型 b型 ③ 組合病毒(a型TMV的蛋白質(zhì)+b型TMV的RNA)→感染植物 b型 a型 ④ 組合病毒(b型TMV的蛋白質(zhì)+a型TMV的RNA)→感染植物 a型 a型 A.實(shí)驗(yàn)①　　B.實(shí)驗(yàn)② C.實(shí)驗(yàn)③　　D.實(shí)驗(yàn)④ 解析:煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)③中,組合病毒的遺傳物質(zhì)是b型病毒的RNA,因此病斑類(lèi)型是b型,病斑中分離出的病毒類(lèi)型也應(yīng)是b型。 答案:C 5下圖是“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”的部分研究過(guò)程。能充分說(shuō)明“DNA是遺傳物質(zhì),而蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)”的是(　　) A.①②④ B.①②③ C.①③④ D.①②③④ 解析:實(shí)驗(yàn)①中活的R型細(xì)菌在S型細(xì)菌DNA的作用下,部分轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌,且該性狀能遺傳,說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì),為了排除其他物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的可能性,需要設(shè)置一系列對(duì)照實(shí)驗(yàn)。題中②③④分別與①構(gòu)成對(duì)照,說(shuō)明S型細(xì)菌的DNA被水解后,以及S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)、多糖等都不能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌,即證明了DNA水解產(chǎn)物、蛋白質(zhì)和多糖等其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。 答案:D 6有人試圖通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)了解H5N1型禽流感病毒侵染家禽的過(guò)程,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下: 一段時(shí)間,檢測(cè)子代H5N1病毒的放射性及S、P元素,下表對(duì)結(jié)果的預(yù)測(cè)中,最可能發(fā)生的是(　　) 選項(xiàng) 放射性 S元素 P元素 A 全部無(wú) 全部32S 全部31P B 全部有 全部35S 多數(shù)32P、少數(shù)31P C 少數(shù)有 全部32S 少數(shù)32P、多數(shù)31P D 全部有 全部35S 少數(shù)32P、多數(shù)31P 解析:先用含32P的培養(yǎng)液培養(yǎng)家禽體細(xì)胞,再培養(yǎng)H5N1病毒使其RNA被32P標(biāo)記。然后再將這些H5N1病毒用35S標(biāo)記的家禽體細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),而這些家禽體細(xì)胞中的P均為31P,因此子代H5N1病毒的蛋白質(zhì)全部被35S標(biāo)記,但其DNA中只有少數(shù)帶有32P,而大多數(shù)帶有31P。 答案:D 7下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)敘述,正確的是(　　) A.艾弗里實(shí)驗(yàn)中使肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型的是DNA酶 B.格里菲思實(shí)驗(yàn)證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì) C.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中T2噬菌體的DNA是用32P直接標(biāo)記的 D.赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì) 解析:艾弗里實(shí)驗(yàn)中使肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型的是DNA,A項(xiàng)錯(cuò)誤。格里菲思實(shí)驗(yàn)僅僅說(shuō)明存在“轉(zhuǎn)化因子”,沒(méi)有證明DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì),B項(xiàng)錯(cuò)誤。赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)是先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用T2噬菌體去侵染這種大腸桿菌,所以T2噬菌體的DNA不是用32P直接標(biāo)記的,C項(xiàng)錯(cuò)誤。赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì),D項(xiàng)正確。 答案:D 8艾弗里和他的同事進(jìn)行了肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),下圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的細(xì)胞形態(tài)示意圖,據(jù)圖回答下列問(wèn)題。 (1)實(shí)驗(yàn)①是在格里菲思的肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,其目的是證明轉(zhuǎn)化因子的化學(xué)成分是　　　　　　　　。 (2)為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)①的正確性,如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)②? 　。 (3)上述實(shí)驗(yàn)還不能說(shuō)明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),如何進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)? 　。 (4)預(yù)測(cè)結(jié)果及相應(yīng)結(jié)論: ① 　; ② 　。 解析:艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)大膽設(shè)想把DNA和蛋白質(zhì)分開(kāi),單獨(dú)地、直接地觀察DNA和蛋白質(zhì)的作用,有較強(qiáng)的說(shuō)服力。同時(shí)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn),把從S型細(xì)菌中提取出來(lái)的DNA用DNA酶水解后再與R型細(xì)菌混合培養(yǎng),則R型細(xì)菌不能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌,進(jìn)一步證實(shí)DNA是遺傳物質(zhì)。 答案:(1)DNA　(2)用從S型細(xì)菌中提取出來(lái)的DNA、DNA酶和R型細(xì)菌混合培養(yǎng),觀察R型細(xì)菌是否發(fā)生轉(zhuǎn)化　(3)提取S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)與R型細(xì)菌混合培養(yǎng),觀察R型細(xì)菌是否轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌　(4)①若沒(méi)有轉(zhuǎn)化的S型細(xì)菌,說(shuō)明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)?、谌粲修D(zhuǎn)化的S型細(xì)菌,說(shuō)明蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì) ★9用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌,在理論上,上清液中不具有放射性,下層沉淀物中具有很高的放射性,而實(shí)驗(yàn)的實(shí)際結(jié)果顯示:在離心的上清液中,也具有一定的放射性,而下層的沉淀物中放射性強(qiáng)度比理論值略低。 (1)在理論上,上清液的放射性應(yīng)該為0,其原因是 　。 (2)由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大的誤差,請(qǐng)你對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行誤差分析: a.在實(shí)驗(yàn)中,從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機(jī)分離,這一段時(shí)間如果過(guò)長(zhǎng),會(huì)使上清液的放射性含量　　　　　　　　,其原因是　 　　　　　　　　。 b.在實(shí)驗(yàn)中,如果有一部分噬菌體沒(méi)有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),是否是誤差的來(lái)源呢?　　　　,簡(jiǎn)述理由:　 　　　　　　　　。 (3)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方法,來(lái)大量制備用32P標(biāo)記的噬菌體。 解析:(1)噬菌體侵染大腸桿菌時(shí),只將其DNA注入,蛋白質(zhì)未進(jìn)入,由于P幾乎都在DNA中,因此從理論上分析,上清液中應(yīng)無(wú)放射性。 (2)實(shí)驗(yàn)中,如果從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機(jī)分離的時(shí)間過(guò)長(zhǎng),就會(huì)有大腸桿菌裂解而釋放出子代噬菌體,從而使上清液的放射性增強(qiáng);如有部分被標(biāo)記的噬菌體沒(méi)有侵染到大腸桿菌內(nèi),離心后這部分噬菌體就分布在上清液中而使其帶有放射性。 (3)噬菌體是專(zhuān)門(mén)寄生在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的,因此要制備大量的用32P標(biāo)記的噬菌體,應(yīng)先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)其宿主——大腸桿菌,再讓噬菌體侵染被32P標(biāo)記的大腸桿菌即可。 答案:(1)噬菌體已將含32P的DNA全部注入大腸桿菌內(nèi)　(2)a.升高　噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放出來(lái),經(jīng)離心后分布于上清液中　b.是　沒(méi)有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)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　(3)先用32P標(biāo)記大腸桿菌,再用噬菌體去侵染被32P標(biāo)記的大腸桿菌,可大量獲得被32P標(biāo)記的噬菌體。