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【備考2024】生物高考一輪復習
第17講　DNA是主要的遺傳物質
[課標要求] 概述多數生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上
[核心素養](教師用書獨具) 1.認識DNA分子作為遺傳物質應具備的特征，形成結構決定功能的觀念。(生命觀念)2.總結肺炎鏈球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程，學習科學探究方法。(科學探究)3.分析人類對遺傳物質探究的實驗設計思路，培養探究意識。(科學思維)
考點1　肺炎鏈球菌轉化實驗
一、對遺傳物質的早期推測
1．20世紀20年代，大多數科學家認為蛋白質是生物體的遺傳物質。
2．20世紀30年代，人們認識到DNA的重要性，但是認為蛋白質是遺傳物質的觀點仍占主導地位。
二、兩種肺炎鏈球菌的比較
項目 種類
S型細菌 R型細菌
菌落 表面光滑 表面粗糙
菌體
毒性 有毒性 無毒性
三、格里菲思的體內轉化實驗
1．實驗a、b對比說明R型細菌無致病性，S型細菌有致病性。
2．實驗b、c對比說明加熱致死的S型細菌無致病性。
3．實驗b、c、d對比說明R型細菌轉化為S型細菌。
4．綜合以上實驗得出的結論是S型細菌中含有一種“轉化因子”，能使R型細菌轉化為S型細菌。
四、艾弗里的體外轉化實驗
1．格里菲思認為加熱殺死的S型細菌的DNA是轉化因子。 (×)
提示：格里菲思的肺炎鏈球菌轉化實驗只是證明了S型細菌中存在“轉化因子”，使無毒的R型細菌轉化為有毒的S型細菌。
2．艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉化實驗證明了DNA是主要的遺傳物質。 (×)
提示：艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗證明DNA是遺傳物質，不能證明DNA是主要的遺傳物質。
3．從格里菲思的第四組死亡小鼠身上分離得到的S型活細菌是由S型死細菌轉化而來的。 (×)
提示：S型活細菌是由R型細菌轉化而來的。
4．艾弗里的實驗中加蛋白酶的作用是使蛋白質失去活性，但其他物質如RNA、DNA等仍具有生物活性。 (√)
5．肺炎鏈球菌屬于寄生細菌，其蛋白質在寄主細胞的核糖體上合成。 (×)
提示：肺炎鏈球菌是原核生物，其蛋白質在自身核糖體上合成。
1．為什么無莢膜的R型肺炎鏈球菌無毒性，有莢膜的S型肺炎鏈球菌有毒性？(必修2　P43“相關信息”)
提示：無莢膜的R型肺炎鏈球菌，感染人體或動物體后，容易被吞噬細胞吞噬并殺滅；有莢膜的S型肺炎鏈球菌可以抵抗吞噬細胞的吞噬，而在宿主體內存活并繁殖。
2．肺炎鏈球菌轉化的實質是什么？(必修2　P44“圖3－3”)
提示：轉化的實質是基因重組。S型細菌的DNA進入到R型細菌中，使受體細胞獲得了新的遺傳信息，即發生了基因重組。
格里菲思第四組實驗中，小鼠體內S型細菌、R型細菌含量的變化情況如圖所示。
1．ab段R型細菌數量減少的原因是_________________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
提示：小鼠體內形成大量的抗R型細菌的抗體，致使R型細菌數量減少
2．bc段R型細菌數量增多的原因是_________________________________
_________________________________________________________________
______________________________________________________________。
提示：b之前，已有少量R型細菌轉化為S型細菌，S型細菌的繁殖降低了小鼠的免疫力，造成R型細菌大量繁殖
肺炎鏈球菌體內和體外轉化實驗的比較
比較項目 體內轉化實驗 體外轉化實驗
科學家 格里菲思 艾弗里及其同事
細菌培養場所 小鼠體內 培養基(體外)
實驗構思 用加熱致死的S型細菌注射到小鼠體內作為對照實驗來說明確實發生了轉化 利用不同的酶，每一實驗組特異性地去除一種物質，從而觀察這種物質對轉化的影響
結果觀察 小鼠是否死亡 培養基中菌落類型
實驗結論 S型細菌體內有轉化因子 S型細菌的DNA是遺傳物質，蛋白質等不是遺傳物質
聯系 ①所用的材料相同：都巧妙選用R型和S型兩種肺炎鏈球菌；②體內轉化實驗是體外轉化實驗的基礎，僅說明S型細菌體內有“轉化因子”；體外轉化實驗則是前者的延伸，進一步證明了“轉化因子”是DNA；③實驗設計都遵循對照原則和單一變量原則
如圖是艾弗里體外轉化實驗的一個操作步驟，下列四組實驗是對該實驗的延伸實驗，請判斷下列四組實驗中小鼠的存活情況。
①S型細菌的DNA＋DNA酶→加入R型細菌→注射入小鼠；
②R型細菌的DNA＋DNA酶→加入S型細菌→注射入小鼠；
③R型細菌＋DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入S型細菌的DNA→注射入小鼠；
④S型細菌＋DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入R型細菌的DNA→注射入小鼠。
(1)小鼠存活的是________，小鼠死亡的是________。(均填序號)
(2)請解釋各組小鼠存活與死亡的原因。
提示：(1)①③④　②
(2)DNA酶能將DNA水解，因此不能使R型細菌轉化為S型細菌，①中小鼠存活。②加入的是S型細菌，小鼠死亡。③中高溫能使R型細菌死亡，使酶失去活性，高溫后加入S型細菌的DNA，不能實現轉化；④中S型細菌＋DNA酶會使S型細菌的DNA分解，失去作用，高溫冷卻后加入R型細菌的DNA，也不會再發生轉化，因此③④中小鼠都存活。
考查肺炎鏈球菌轉化實驗
1．(不定項)(2021·江蘇百校聯考)1928年，英國細菌學家格里菲斯以小鼠為實驗材料做了如下實驗：
項目 第1組 第2組 第3組 第4組
實驗處理 注射活的R型菌 注射活的S型菌 注射加熱殺死的S型菌 注射活的R型菌與加熱殺死的S型菌
實驗現象 小鼠不死亡 小鼠死亡，從小鼠體內分離出S型活細菌 小鼠不死亡 小鼠死亡，從小鼠體內分離出S型活細菌
下列關于此實驗的分析正確的是(　　)
A．實驗的關鍵現象是第4組小鼠死亡并只分離到S型活細菌
B．對第4組實驗的分析必須是以1～3組的實驗為參照
C．本實驗的結果表明R型肺炎鏈球菌發生了基因重組
D．本實驗結論為“加熱殺死的S型細菌中含有轉化因子”
BD　[第4組小鼠死亡，應分離得到R型細菌和S型活細菌，A項錯誤；本實驗的結果不能說明R型肺炎鏈球菌發生了基因重組，C項錯誤。]
2．(2021·衡水中學二調)為研究使肺炎鏈球菌發生轉化的物質，某學習小組進行了肺炎鏈球菌體外轉化實驗，其基本過程如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A．該實驗的假設是“使肺炎鏈球菌發生轉化的物質是蛋白質或DNA”
B．甲組實驗作對照，培養皿中應當有兩種菌落
C．該實驗控制自變量用到了“加法原理”
D．若乙組培養皿中有兩種菌落，丙組培養皿中有一種菌落，則說明使肺炎鏈球菌發生轉化的物質是DNA
C　[由乙、丙兩組實驗中分別加入了蛋白酶和DNA酶可知，該實驗的假設是“使肺炎鏈球菌發生轉化的物質是蛋白質或DNA”，甲組實驗只加了S型菌的提取物，未加蛋白酶或DNA酶，因此甲組作對照，培養皿中應當有R型和S型兩種菌落，該實驗控制自變量的方法用到了“減法原理”；乙組加入了蛋白酶，水解了S型菌的蛋白質，排除了蛋白質的干擾，丙組加入了DNA酶，S型菌的DNA被水解，若乙組培養皿中有兩種菌落，丙組培養皿中有一種菌落，則說明乙組肺炎鏈球菌發生了轉化，而丙組未發生轉化，從而說明使肺炎鏈球菌發生轉化的物質是DNA。]
肺炎鏈球菌轉化實驗的拓展分析
3．(2021·遼寧五校協作體聯考)某同學對格里菲思的實驗進行了改良，將R型菌、S型菌、加熱殺死的S型菌、加熱殺死的S型菌和R型活菌的混合物分別接種到甲、乙、丙、丁四組相同的培養基上，在適宜無菌的條件下進行培養，一段時間后，菌落的生長情況如圖所示。下列有關敘述正確的是(　　)
甲　　　　乙　　　　丙　　　　丁
A．若培養前在甲組培養基中加入S型菌的DNA，得到的菌落類型與丁不同
B．甲、乙兩組作為丁組的對照組，丙組培養基無菌落產生，可以不必設置
C．丁組的實驗結果說明了使R型菌發生轉化的物質是S型菌的DNA
D．該實驗中的無關變量有培養基的成分、培養條件、培養時間等
D　[培養前在甲組培養基中加入S型菌的DNA，可使部分R型菌發生轉化，得到的菌落類型與丁相同，A項錯誤；丙組作為丁組的對照組，排除加熱殺死的S型菌復活的可能，B項錯誤；丁組的實驗結果只能說明加熱殺死的S型菌可以使R型菌發生轉化，不能說明使R型菌發生轉化的物質是S型菌的DNA，C項錯誤；該實驗中的無關變量有培養基的成分、培養條件、培養時間等，D項正確。]
4．(2021·濟南模擬)肺炎鏈球菌轉化實驗中，S型細菌的部分DNA片段進入R型細菌內，并整合到R型細菌的DNA分子上，使這種R型細菌轉化為能合成有莢膜多糖的S型細菌。下列敘述中正確的是 (　　)
A．R型細菌轉化為S型細菌后的DNA中，嘌呤堿基總比例會改變
B．整合到R型細菌內的DNA分子片段，表達產物都是莢膜多糖
C．進入R型細菌的DNA片段上，可有多個RNA聚合酶結合位點
D．S型細菌轉錄的mRNA上，可由多個核糖體共同合成一條肽鏈
C　[R型細菌和S型細菌的DNA都是雙鏈結構，堿基的配對遵循堿基互補配對原則，因此R型細菌轉化為S型細菌后的DNA中，嘌呤堿基總比例不會改變，依然是50%，A錯誤；整合到R型細菌內的DNA分子片段可能含有多個基因，基因表達的產物是蛋白質，不是莢膜多糖，B錯誤；基因是有遺傳效應的DNA片段，即一個DNA分子中有多個基因，每個基因都具有RNA聚合酶的結合位點，因此進入R型細菌的DNA片段上，可有多個RNA聚合酶結合位點，C正確；S型細菌轉錄的mRNA上，可由多個核糖體同時合成多條相同的肽鏈，而不是一條，D錯誤。]
考點2　噬菌體侵染細菌實驗
一、實驗材料：T2噬菌體和大腸桿菌
1．T2噬菌體的結構
2．T2噬菌體的復制式增殖
增殖需要的條件 內容
模板 T2噬菌體的DNA
合成T2噬菌體DNA的原料 大腸桿菌提供的四種脫氧核苷酸
合成T2噬菌體蛋白質 原料 大腸桿菌的氨基酸
場所 大腸桿菌的核糖體
3．實驗方法
放射性同位素標記技術，用35S、32P分別標記T2噬菌體的蛋白質和DNA，再用標記的噬菌體侵染大腸桿菌。
二、實驗過程
1．標記T2噬菌體
2．侵染大腸桿菌
3．實驗結果及結論
親代噬菌體 寄主細胞內 子代噬菌體 實驗結論
32P標記DNA 有 有 DNA是遺傳物質
35S標記蛋白質 無 無
三、煙草花葉病毒對煙草葉細胞的感染實驗
1．實驗過程及現象
2．實驗結論
RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質，蛋白質不是煙草花葉病毒的遺傳物質。
3．探索結論
DNA是主要的遺傳物質，因為實驗證明絕大多數生物的遺傳物質是DNA，只有少部分生物的遺傳物質是RNA。
1．赫爾希和蔡斯分別用35S和32P標記T2噬菌體的蛋白質和DNA，下列被標記的部位組合為①②。 (√)
2．噬菌體侵染細菌的實驗獲得成功的原因之一是噬菌體只將DNA注入大腸桿菌細胞中。 (√)
3．用1個含35S標記的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個含35S。 (×)
提示：子代噬菌體都不含35S。
4．只有細胞內的核酸才是攜帶遺傳信息的物質。 (×)
提示：病毒的核酸也是攜帶遺傳信息的物質。
5．細胞核內的遺傳物質是DNA，細胞質內的遺傳物質是RNA。 (×)
提示：細胞生物的遺傳物質是DNA。
1．在生物實驗設計中，實驗材料是實驗成功的關鍵。在證明哪類物質是遺傳物質的實驗中，艾弗里和赫爾希選用細菌或病毒作實驗材料的優點是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________。(必修2　P46“思考·討論”)
提示：(1)個體很小，結構簡單，細菌是單細胞生物，病毒無細胞結構，只有核酸和蛋白質外殼。易于觀察因遺傳物質改變導致的結構和功能的變化。(2)繁殖快，細菌20～30 min就可繁殖一代，病毒短時間內可大量繁殖。
2．從控制自變量的角度，艾弗里實驗的基本思路是什么？在實際操作過程中最大的困難是什么？(必修2　P46“思考·討論”)
提示：從控制自變量的角度，艾弗里在每個實驗組中特異性地去除了一種物質，然后觀察在沒有這種物質的情況下，實驗結果會有什么變化。最大的困難是如何徹底去除細胞中含有的某種物質(如糖類、脂質、蛋白質等)。
1．獲得32P標記的T2噬菌體的步驟是________________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
提示：(1)用含32P的培養基培養大腸桿菌，獲得被32P標記的大腸桿菌。
(2)再用被標記的大腸桿菌培養T2噬菌體，得到DNA中含有32P標記的噬菌體
2．把有煙草花葉病毒感染病斑的煙葉榨汁，用細菌過濾器過濾后的汁液去感染正常煙葉，煙葉會得病的原因是__________________________________
_________________________________________________________________。
提示：煙草花葉病毒很小，能通過細菌過濾器
1．噬菌體侵染細菌實驗結果分析
組別 現象 分析原因
35S標記T2噬菌體→細菌 上清液放射性高 蛋白質外殼沒有進入大腸桿菌，離心后存在于上清液中
沉淀物放射性比正常實驗偏高 攪拌不充分，有少量含35S的T2噬菌體蛋白質外殼吸附在細菌表面，隨細菌離心到沉淀物中
32P標記T2噬菌體→細菌 沉淀物放射性高 DNA進入大腸桿菌，離心后存在于沉淀物中
上清液放射性比正常實驗偏高 (1)保溫時間過短，有一部分T2噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細胞內；(2)保溫時間過長，T2噬菌體在大腸桿菌內增殖后釋放出子代T2噬菌體
2.探究生物遺傳物質的三種方法
根據遺傳物質的化學組成，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，一種新病毒出現后需要確定該病毒的類型。
假設在宿主細胞內不發生堿基之間的相互轉換。請利用放射性同位素標記的方法，以體外培養的宿主細胞等為材料，設計實驗以確定一種新病毒的類型。簡要寫出(1)實驗思路，(2)預期實驗結果及結論即可(要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組)。
提示：(1)實驗思路：甲組，將宿主細胞培養在含有放射性標記尿嘧啶的培養基中，之后接種新病毒，培養一段時間后收集病毒并檢測其放射性；乙組，將宿主細胞培養在含有放射性標記的胸腺嘧啶的培養基中，之后接種新病毒，培養一段時間后收集病毒并檢測其放射性。　(2)預期實驗結果及結論：若甲組收集的病毒有放射性，而乙組無，則該新病毒為RNA病毒；反之，則為DNA病毒。
考查噬菌體侵染細菌實驗
1．(2021·重慶八中月考)如圖為用35S或32P標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗，下列敘述正確的是(　　)
A．錐形瓶中的培養液是用來培養大腸桿菌的，其內的營養成分中不含35S或32P
B．在這個實驗的沉淀物中出現較高放射性，可能的原因是保溫時間過短，部分噬菌體未侵染大腸桿菌
C．若用32P標記的親代噬菌體侵染大腸桿菌，則子代噬菌體全部具有放射性
D．通過35S和32P分別標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗可以證明DNA是主要的遺傳物質
A　[被標記的親代噬菌體侵染的是未標記的大腸桿菌，因此大腸桿菌培養液中的營養成分不含32P和35S，A正確；若保溫時間過短，32P標記的噬菌體有還未侵染大腸桿菌的，會出現在上清液中，不會導致沉淀物中出現較高放射性；若攪拌不充分，35S標記的T2噬菌體會吸附在大腸桿菌上，沉淀物中出現較高放射性，B錯誤；若用一個32P標記的親代噬菌體(兩條DNA模板鏈被32P標記)侵染大腸桿菌，用的是未標記大腸桿菌體內的無放射性的原料，則新合成的DNA子鏈均無放射性，只有兩個噬菌體因DNA各含有一條標記的模板鏈而帶有放射性，C錯誤；本實驗只證明了DNA是遺傳物質，未證明其他遺傳物質的存在，不可以證明DNA是主要的遺傳物質，D錯誤。]
2．(2021·南京模擬)下列有關噬菌體侵染細菌實驗的敘述，正確的是(　　)
A．用乳酸菌替代大腸桿菌進行實驗，可獲得相同的實驗結果
B．32P標記的噬菌體侵染細菌，保溫時間的長短會影響實驗結果
C．子代噬菌體的DNA全部來自親代，蛋白質全部來自大腸桿菌
D．35S標記的噬菌體侵染細菌，沉淀中出現放射性可能是基因突變造成的
B　[噬菌體專一性侵染大腸桿菌，若本實驗用乳酸菌替代大腸桿菌，則不能得到相同的實驗結果，A錯誤。32P標記的噬菌體侵染細菌，保溫時間過長，有部分子代噬菌體會從大腸桿菌中釋放出來；時間過短，親代噬菌體的核酸不能完全注入大腸桿菌內，因此保溫時間過長或過短都會導致上清液中的放射性偏大，B正確。少數子代噬菌體的DNA的兩條鏈中一條來自親代，一條新合成，大部分子代噬菌體的DNA為新合成的，蛋白質全部是新合成的，C錯誤。35S標記的噬菌體侵染細菌時，沉淀中存在少量放射性，可能是攪拌不充分所致，D錯誤。]
　“二看法”判斷子代噬菌體標記情況
噬菌體侵染實驗的拓展考查
3．(2021·唐山摸底考試)科學家將T2噬菌體感染大腸桿菌后產生的RNA立即分離出來，分別與T2噬菌體DNA和大腸桿菌DNA進行分子雜交，結果發現該RNA只能和T2噬菌體DNA中一條鏈雜交形成“雜交分子”，而不能和T2噬菌體DNA中另一條鏈、大腸桿菌DNA中任意一條鏈進行雜交。下列相關敘述，錯誤的是(　　)
A．“雜交分子”的形成是依據堿基互補配對原則
B．該RNA以T2噬菌體DNA的一條鏈為模板合成
C．分子雜交也可比較不同種生物DNA分子的差異
D．該實驗的結果說明T2噬菌體的遺傳物質是RNA
D　[“雜交”鏈是RNA與DNA的一條鏈，即模板鏈通過堿基互補配對形成的，A正確； 根據題意分析可知，該RNA是以T2噬菌體的DNA的一條鏈為模板合成的，是合成噬菌體蛋白質的模板，B正確； 通過分子雜交也可比較不同種生物DNA分子的差異，堿基互補配對的區域越多說明差異性越小，反之差異性越大，C正確；該實驗證明了T2噬菌體感染大腸桿菌后立即產生噬菌體的RNA，證明DNA是遺傳物質，D錯誤。]
4．T4噬菌體有野生型和甲、乙、丙三種突變型，甲、乙、丙獨立感染大腸桿菌時均無法增殖。不同的突變型噬菌體成對組合同時感染大腸桿菌時，兩種噬菌體在大腸桿菌細胞內產生的蛋白質可以共用；兩個噬菌體的DNA會有類似真核生物有性生殖中遺傳物質互換的過程(如圖)。實驗發現，甲與乙同時感染大腸桿菌產生了子代噬菌體；甲與丙同時感染大腸桿菌大多數情況下不能產生子代噬菌體，但偶爾也會產生子代噬菌體。基于上述事實作出的推斷不合理的是(　　)
A．甲、乙突變體是由不同基因突變形成的
B．甲、丙突變體產生的蛋白質不能相互彌補缺陷
C．甲、丙的相應突變基因是由不同基因突變而來
D．甲、丙突變體的DNA之間偶爾發生片段的交換
C　[甲與乙同時感染大腸桿菌，產生了子代噬菌體，表明甲、乙中的相應突變基因之間的關系應為不同基因，因為它們表達的蛋白質可以相互彌補缺陷，從而實現產生子代的能力，A正確；甲與丙同時感染大腸桿菌，大多數情況下不能產生子代噬菌體，表明兩突變體產生的蛋白質不能相互彌補缺陷，故可推測甲、丙的相應突變基因是由同一基因突變來的，B正確，C錯誤；甲與丙同時感染大腸桿菌后，偶爾也會產生子代噬菌體，原因可能是兩個突變體的DNA之間發生片段的交換，使得其中一個噬菌體的DNA擁有了全部的正常基因，從而可以產生后代，D正確。]
考查煙草花葉病毒侵染煙草葉實驗
5．(2021·佛山質檢)對煙草花葉病發病機理的研究導致了病毒這一種新的生物類型的發現。細菌濾器是一種孔徑小于細菌的過濾裝置，細菌及比細菌大的細胞都不能通過。下面是科學家所做的一系列相關實驗。
實驗一：將患病葉片研磨液注入正常煙草葉脈中，正常煙草患病。
實驗二：將患病葉片研磨液高溫處理后，則不能使正常煙草患病。
實驗三：將患病葉片研磨液經過細菌濾器后得到濾液，能使正常煙草患病(這種濾液被稱為感染性濾液)。
實驗四：在感染性濾液中加入蒸餾水大量稀釋，也能使正常煙草患病。
實驗五：將正常葉片研磨液經過細菌濾器得到無感染性濾液；在感染性濾液中加入與實驗四所加蒸餾水同體積的無感染性濾液，能使正常煙草患病，且患病程度與實驗四相同。
下列分析正確的是(　　)
A．實驗一、二的結果說明煙草花葉病可能由非生物因素引起
B．根據實驗三的結果不能排除由細菌本身引起煙草花葉病的可能性
C．實驗四的結果說明煙草花葉病很可能由細菌產生的毒素分子所引起
D．實驗五的結果說明煙草花葉病的病原體在無細胞的濾液中不能增殖
D　[若為非生物因素引起的，則高溫處理患病葉片研磨液后，應該仍能使正常煙草患病，A錯誤。細菌濾器是一種孔徑小于細菌的過濾裝置，細菌及比細菌大的細胞都不能通過。所以將患病葉片研磨液經過細菌濾器后得到濾液中不含細菌，故實驗三正常煙草患病不可能由細菌直接引起，B錯誤。將患病葉片研磨液經過細菌濾器后得到濾液中不含細胞和細菌，但仍能使煙草患病，若為細菌產生的毒素引起煙草患病，則加入蒸餾水大量稀釋感染性濾液后可能不會引起煙草患病，但在感染性濾液中加入蒸餾水大量稀釋，也能使正常煙草患病，所以可能是比細菌小的病毒引起的煙草患病，C錯誤。將正常葉片研磨液經過細菌濾器得到無感染性濾液；在感染性濾液中加入與實驗四所加蒸餾水同體積的無感染性濾液，能使正常煙草患病，且患病程度與實驗四相同，說明煙草花葉病的病原體在無細胞的濾液中不能增殖，D正確。]
　
1．核心概念
“加法原理”和“減法原理”：與常態比較，人為增加某種影響因素的稱為“加法原理”，人為除去某種影響因素的稱為“減法原理”。
2．結論語句
(1)(必修2 P43)已經加熱致死的S型細菌，含有某種促使R型活細菌轉化為S型活細菌的活性物質——轉化因子。
(2)(必修2 P44)DNA才是使R型細菌產生穩定遺傳變化的物質。
(3)(必修2 P46)因為絕大多數生物的遺傳物質是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質。
1．(2021·全國乙卷)在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉化實驗中，無毒性的R型活細菌與被加熱殺死的S型細菌混合后注射到小鼠體內，從小鼠體內分離出了有毒性的S型活細菌。某同學根據上述實驗，結合現有生物學知識所做的下列推測中，不合理的是(　　)
A．與R型菌相比，S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關
B．S型菌的DNA能夠進入R型菌細胞指導蛋白質的合成
C．加熱殺死S型菌使其蛋白質功能喪失而DNA功能可能不受影響
D．將S型菌的DNA經DNA酶處理后與R型菌混合，可以得到S型菌
D　[在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉化實驗中，無毒性的R型活細菌與被加熱殺死的S型細菌混合后注射到小鼠體內，從小鼠體內分離出了有毒性的S型活細菌，S型菌與R型菌最主要的區別是前者具有多糖類的莢膜，后者不具有多糖類的莢膜，故S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關，A推測合理；加熱殺死的S型菌其蛋白質已經被破壞，而分離出的S型菌有毒性，即具備活性蛋白，可推出S型菌的DNA能夠進入R型菌細胞中指導蛋白質的合成，B推測合理；加熱可使蛋白質變性，由實驗結果R型活細菌轉化為有毒性的S型活細菌可知，S型菌的遺傳物質未受影響，即加熱殺死S型菌使其蛋白質功能喪失而其DNA功能可能不受影響，C推測合理；S型菌的DNA經DNA酶處理后，無法完成DNA的復制、轉錄及翻譯等過程，故與R型菌混合后，無法得到S型菌，D推測不合理。]
2．(2021·浙江1月選考改編)下列關于遺傳學發展史上4個經典實驗的敘述，正確的是(　　)
A．孟德爾的單因子雜交實驗證明了遺傳因子位于染色體上
B．摩爾根的果蠅伴性遺傳實驗證明了自由組合定律
C．T2噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是大腸桿菌的遺傳物質
D．肺炎鏈球菌離體轉化實驗證明了DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質
D　[孟德爾的單因子雜交實驗沒有證明遺傳因子位于染色體上，當時人們還沒有認識染色體，A錯誤；摩爾根的果蠅伴性遺傳實驗只研究了一對等位基因，不能證明自由組合定律，B錯誤；T2噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是噬菌體的遺傳物質，C錯誤；肺炎鏈球菌離體轉化實驗證明了DNA是轉化因子，即DNA是肺炎鏈球菌的遺傳物質，D正確。]
3．(2020·浙江7月選考改編)下列關于“肺炎鏈球菌轉化實驗”的敘述，正確的是 (　　)
A．格里菲思的肺炎鏈球菌轉化實驗中，R型細菌轉化成的S型細菌不能穩定遺傳
B．格里菲思的肺炎鏈球菌轉化實驗中，S型細菌的莢膜物質使R型細菌轉化成有莢膜的S型細菌
C．艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗中，蛋白質也能使部分R型細菌轉化成S型細菌且可實現穩定遺傳
D．艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗中，經DNA酶處理的S型細菌提取物不能使R型細菌轉化成S型細菌
D　[R型菌轉化為S型菌屬于基因重組，是可遺傳變異，能夠穩定遺傳，A項錯誤。能使R型菌轉化為S型菌的轉化因子是S型菌的DNA，而不是莢膜物質，B項錯誤。轉化因子是DNA而不是蛋白質，所以蛋白質不會使R型菌轉化為S型菌，C項錯誤。S型菌提取物中的DNA經過DNA酶處理后會被降解，從而不能使R型菌轉化為S型菌，D項正確。]
4．(2020·浙江1月選考)某研究小組用放射性同位素32P、35S分別標記T2噬菌體，然后將大腸桿菌和被標記的噬菌體置于培養液中培養，如圖所示。一段時間后，分別進行攪拌、離心，并檢測沉淀物和懸浮液中的放射性。下列分析錯誤的是(　　)
甲　　　　　乙
A．甲組的懸浮液含極少量32P標記的噬菌體DNA，但不產生含32P的子代噬菌體
B．甲組被感染的細菌內含有32P標記的噬菌體DNA，也可產生不含32P的子代噬菌體
C．乙組的懸浮液含極少量35S標記的噬菌體蛋白質，也可產生含35S的子代噬菌體
D．乙組被感染的細菌內不含35S標記的噬菌體蛋白質，也不產生含35S的子代噬菌體
C　[甲組離心后，放射性主要在沉淀物中，由于部分噬菌體未來得及侵染大腸桿菌，所以懸浮液中含有少量放射性，由于甲組的懸浮液中不存在大腸桿菌，所以噬菌體無法繁殖產生含32P標記的子代噬菌體，A正確；甲組被感染的細菌內含有32P標記的噬菌體DNA，由于DNA進行半保留復制，故可產生不含32P的噬菌體，B正確；35S標記的是噬菌體的蛋白質，噬菌體侵染細菌的時候，蛋白質外殼留在外面，只有DNA注入細菌中，因此乙組的懸浮液含大量35S標記的噬菌體蛋白質，不會產生含35S的子代噬菌體，C錯誤；乙組被感染的細菌內不含35S標記的噬菌體蛋白質，由于細菌提供的原料中不含35S，所以也不產生含35S的子代噬菌體，D正確。]
5．(2019·海南高考改編)下列實驗及結果中，能作為直接證據說明“核糖核酸是遺傳物質”的是(　　)
A．紅花植株與白花植株雜交，F1為紅花，F2中紅花∶白花＝3∶1
B．病毒甲的RNA與病毒乙的蛋白質混合后感染煙草只能得到病毒甲
C．加熱殺死的S型肺炎鏈球菌與R型活菌混合培養后可分離出S型活菌
D．用放射性同位素標記T2噬菌體外殼蛋白，在子代噬菌體中檢測不到放射性
B　[紅花植株與白花植株雜交，F1為紅花，F2中紅花∶白花＝3∶1，屬于性狀分離現象，不能說明RNA是遺傳物質，A錯誤；病毒甲的RNA與病毒乙的蛋白質混合后感染煙草只能得到病毒甲，說明病毒甲的RNA是遺傳物質，B正確；加熱殺死的S型肺炎鏈球菌與R型活菌混合培養后可分離出S型活菌，只能說明加熱殺死的S型菌中存在轉化因子，不能說明RNA是遺傳物質，C錯誤；用放射性同位素標記T2噬菌體外殼蛋白，在子代噬菌體中檢測不到放射性，說明蛋白質未進入大腸桿菌，不能證明RNA是遺傳物質，D錯誤。]
6．(2019·江蘇高考)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，下列關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是DNA
C　[蛋白質和DNA都含有N，所以不能用15N代替32P標記DNA，A錯誤；噬菌體外殼蛋白是由噬菌體體內控制噬菌體外殼蛋白合成的相關基因編碼的，B錯誤；DNA的復制為半保留復制，噬菌體侵染大腸桿菌后，會利用大腸桿菌體內的物質來合成噬菌體DNA，C正確；該實驗證明了T2噬菌體的遺傳物質是DNA，D錯誤。]
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