第15講DNA是主要的遺傳物質第15講DNA是主要的遺傳物質-2--2--3-必備知識核心素養關鍵能力肺炎雙球菌轉化實驗

1.格里菲思的體內轉化實驗(1)實驗材料:S型和R型肺炎雙球菌。表面光滑

表面粗糙有毒無毒-3-必備知識核心素養關鍵能力肺炎雙球菌轉化實驗1.格里菲-4-必備知識核心素養關鍵能力(2)實驗過程和結果

S型活細菌不死亡-4-必備知識核心素養關鍵能力(2)實驗過程和結果S型活細-5-必備知識核心素養關鍵能力(3)分析①實驗a、b說明R型活細菌無毒性,S型活細菌

。

②實驗c說明加熱殺死的S型細菌

。

③實驗d說明無毒性的R型活細菌在與加熱殺死的S型細菌混合后,轉化為

,并且這種性狀的轉化是

的。

(4)實驗結論:

。

有毒性無毒性有毒性的S型活細菌可以遺傳加熱殺死的S型細菌中有轉化因子-5-必備知識核心素養關鍵能力(3)分析有毒性無毒性有毒性的-6-必備知識核心素養關鍵能力2.艾弗里及其同事的體外轉化實驗

(1)實驗①②分別說明

。

(2)實驗③說明

。

(3)實驗④在整組實驗中起的作用是

,說明

,與實驗③對比除說明DNA是遺傳物質外,還能說明

。

R型、S型R型DNA

莢膜多糖、蛋白質沒有轉化作用DNA有轉化作用對照DNA降解物沒有轉化作用DNA只有保持分子結構的完整性才有轉化作用-6-必備知識核心素養關鍵能力2.艾弗里及其同事的體外轉化實-7-必備知識核心素養關鍵能力3.比較肺炎雙球菌體內和體外轉化實驗

小鼠培養基S型細菌S型細菌的DNA-7-必備知識核心素養關鍵能力3.比較肺炎雙球菌體內和體外轉-8-必備知識核心素養關鍵能力轉化因子DNA某種“轉化因子”“轉化因子”就是DNA-8-必備知識核心素養關鍵能力轉化因子DNA某種“轉化因子”-9-必備知識核心素養關鍵能力正誤判斷(1)格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗直接證明了DNA是“轉化因子”。(

)(2)肺炎雙球菌的遺傳遵循基因的分離定律和自由組合定律。(

)(3)從格里菲思實驗中的病死小鼠體內分離得到的肺炎雙球菌只有S型細菌而無R型細菌。(

)(4)在肺炎雙球菌轉化實驗中,R型活細菌與加熱殺死的S型細菌混合產生了S型活細菌,其生理基礎是發生了基因重組。(

)(5)艾弗里及其同事的肺炎雙球菌轉化實驗證明了DNA是主要的遺傳物質。(

)×××√×-9-必備知識核心素養關鍵能力正誤判斷×××√×-10-必備知識核心素養關鍵能力(6)在艾弗里及其同事的實驗中,DNA酶將S型細菌的DNA分解為脫氧核苷酸,因此不能使R型細菌發生轉化。

(

)(7)艾弗里及其同事的體外轉化實驗采用了物質提純、鑒定與細菌體外培養等技術。(

)(8)艾弗里及其同事提出的有關肺炎雙球菌的體外轉化實驗的結論,沒有得到當時科學家的一致公認。(

)√√√-10-必備知識核心素養關鍵能力(6)在艾弗里及其同事的實驗-11-必備知識核心素養關鍵能力探究

肺炎雙球菌轉化實驗的分析(科學思維)1.體內轉化實驗中,小鼠體內S型細菌、R型細菌含量的變化情況如圖所示,分析回答下列問題。-11-必備知識核心素養關鍵能力探究肺炎雙球菌轉化實驗的分-12-必備知識核心素養關鍵能力(1)AB段R型細菌數量減少的原因是什么?(2)BC段R型細菌數量增多的原因是什么?(3)后期出現的大量S型細菌是由R型細菌直接轉化而來的嗎?

提示:小鼠具有免疫系統,能將大部分的R型細菌清除,致使R型細菌數量減少。

提示:B點之前,已有少量R型細菌轉化為S型細菌,S型細菌能降低小鼠的免疫力,造成R型細菌大量繁殖。

提示:不是,由R型細菌轉化成的S型細菌繁殖而來。

-12-必備知識核心素養關鍵能力(1)AB段R型細菌數量減少-13-必備知識核心素養關鍵能力2.結合艾弗里及其同事的體外轉化實驗,思考回答下列問題。(1)肺炎雙球菌體外轉化實驗的思路是什么?(2)設置“S型細菌的DNA加DNA酶”的實驗組的目的是什么?(3)細菌發生轉化的實質是什么?

提示:直接分離S型細菌的DNA、多糖、蛋白質等,將它們分別與R型細菌混合培養,單獨研究它們各自的作用。

提示:起對照作用。用DNA酶水解S型細菌的DNA,結果不能發生轉化,說明起轉化作用的是DNA。

提示:轉化的實質是外源DNA與受體細胞DNA之間的重組,使受體細胞獲得了新的遺傳信息。因此,轉化作用可以看成廣義上的基因重組。-13-必備知識核心素養關鍵能力2.結合艾弗里及其同事的體外-14-必備知識核心素養關鍵能力【解疑釋惑】轉化實驗的4個易錯點(1)轉化的實質是基因重組而非基因突變:肺炎雙球菌轉化實驗是指S型細菌的DNA片段整合到R型細菌的DNA中,使受體細胞獲得了新的遺傳信息,即發生了基因重組。(2)加熱并沒有使DNA完全失去活性:加熱殺死S型細菌的過程中,其蛋白質變性失活,但是其內部的DNA在加熱結束后隨著溫度的降低又逐漸恢復活性。(3)并非所有的R型細菌都能被轉化,只是小部分R型細菌被轉化成S型細菌。轉化效率與DNA純度有關,純度越高轉化效率越高。(4)體內轉化實驗不是S型細菌的DNA使小鼠致死,而是具有毒性的S型細菌可使小鼠致死。-14-必備知識核心素養關鍵能力【解疑釋惑】轉化實驗的4個易-15-必備知識核心素養關鍵能力考向1

肺炎雙球菌轉化實驗分析1.(2019寧夏銀川六盤山高級中學二模)下列有關首次通過確鑿的實驗證據向“遺傳物質是蛋白質”的觀點提出挑戰的科學家及原因的敘述,正確的是(

)A.格里菲思,因其觀察到肺炎雙球菌存在轉化現象,且“轉化因子”不是蛋白質B.格里菲思,因其發現培養R型細菌的培養基中加入S型細菌的DNA后,培養基中會出現S型細菌菌落C.艾弗里,因其發現肺炎雙球菌可以在小鼠體外發生轉化的“轉化因子”是DNAD.艾弗里,因其發現S型細菌的DNA能使死亡的R型細菌轉化為活的S型細菌答案解析解析關閉格里菲思的肺炎雙球菌的體內轉化實驗證明S型細菌中存在某種“轉化因子”,能將R型細菌轉化為S型細菌,但沒有證明這種轉化因子是DNA,也沒有證明“轉化因子”不是蛋白質,A項錯誤;艾弗里的肺炎雙球菌的體外轉化實驗中,發現培養R型細菌的培養基中加入S型細菌的DNA后,培養基中會出現S型細菌菌落,B項錯誤;1944年艾弗里的肺炎雙球菌的體外轉化實驗,發現了肺炎雙球菌可以在小鼠體外發生轉化的“轉化因子”是DNA,C項正確;死亡的R型細菌不能轉化為活的S型細菌,D項錯誤。答案解析關閉C-15-必備知識核心素養關鍵能力考向1肺炎雙球菌轉化實驗分-16-必備知識核心素養關鍵能力2.(2019廣東中山期末)下列關于肺炎雙球菌轉化實驗的說法,正確的是(

)A.格里菲思和艾弗里分別用不同的方法證明DNA是遺傳物質B.艾弗里實驗中S型細菌DNA+R型活細菌一起培養,培養基上生存的細菌都是S型細菌C.肺炎雙球菌轉化實驗證明DNA是主要的遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質D.已加熱殺死的S型細菌中,蛋白質已經失去活性而DNA仍具有活性答案解析解析關閉格里菲思實驗并未證明DNA是遺傳物質,A項錯誤;艾弗里實驗中,S型細菌DNA+R型活細菌,培養基上生存的既有S型細菌也有R型細菌,B項錯誤;該實驗證明DNA是遺傳物質,不能說成是“主要的”遺傳物質,C項錯誤。答案解析關閉D-16-必備知識核心素養關鍵能力2.(2019廣東中山期末)-17-必備知識核心素養關鍵能力【歸納總結】格里菲思實驗(實驗一)與艾弗里實驗(實驗二)的3個“不同”-17-必備知識核心素養關鍵能力【歸納總結】格里菲思實驗(實-18-必備知識核心素養關鍵能力考向2

肺炎雙球菌轉化實驗的拓展分析3.(2019江西階段性檢測)艾弗里完成肺炎雙球菌體外轉化實驗后,持反對觀點者認為“DNA可能只是在細胞表面起化學作用形成莢膜,而不是起遺傳作用”。已知S型肺炎雙球菌中存在能抗青霉素的突變型(這種對青霉素的抗性不是莢膜產生的)。下列實驗設計思路能反駁上述觀點的是(

)A.R型細菌+抗青霉素的S型細菌DNA→預期出現抗青霉素的S型細菌B.R型細菌+抗青霉素的S型細菌DNA→預期出現S型細菌C.R型細菌+S型細菌DNA→預期出現S型細菌D.R型細菌+S型細菌DNA→預期出現抗青霉素的S型細菌答案解析解析關閉S型肺炎雙球菌中存在能抗青霉素的突變型,而且這種抗性不是莢膜產生的,所以R型細菌與抗青霉素的S型細菌的DNA混合培養,若出現的S型細菌也抗青霉素,說明抗青霉素性狀的出現不是莢膜造成的,即DNA不是只在細胞表面起化學作用形成莢膜,而是起遺傳作用,A項符合題意;B項的預期結果與實驗處理不相符,C項處理的結果不能證明產生莢膜的真正原因,D項的預期結果與實驗處理不相符。答案解析關閉A-18-必備知識核心素養關鍵能力考向2肺炎雙球菌轉化實驗的-19-必備知識核心素養關鍵能力4.(2019湖南長沙雅禮中學月考)格里菲思在進行肺炎雙球菌轉化實驗時只有在小鼠體內才能轉化成功,他用滅活的S型細菌與R型活菌混合物在培養基中體外培養時,總是無法得到轉化現象,而艾弗里在培養基中加了一定量的抗R型菌株的抗體就在體外成功重復了轉化現象。關于以上現象最可能的原因是(

)A.小鼠體內的某種物質控制著肺炎雙球菌莢膜的生成,該物質是“轉化因子”B.抗R型菌株的抗體控制著肺炎雙球菌莢膜的生成,該抗體是“轉化因子”C.S型細菌對小鼠免疫力的抵抗力更強,轉化生成的S型細菌在與R型細菌的競爭中占優勢D.未加抗R抗體的混合物培養基中S型細菌的DNA不會進入R型細菌,無法發生轉化答案解析解析關閉肺炎雙球菌莢膜的生成是由S型細菌的DNA控制合成的,A項錯誤;抗R型菌株的抗體與R菌結合,抑制R型細菌的繁殖,B項錯誤;根據題意,格里菲思在進行肺炎雙球菌轉化實驗時只有在小鼠體內才能轉化成功,而艾弗里在培養基中加了一定量的抗R型菌株的抗體就在體外成功重復了轉化現象,說明S型細菌對小鼠免疫力的抵抗力更強,轉化生成的S型細菌在與R型細菌的競爭中占優勢,而在體外條件下,R型細菌在競爭中處于優勢,C項正確;未加抗R抗體的混合物培養基中S型細菌的DNA會進入R型細菌,可以轉化形成S型細菌,但是由于在體外培養條件下,R型細菌在競爭中處于優勢,轉化形成的S型細菌被淘汰了,D項錯誤。答案解析關閉C-19-必備知識核心素養關鍵能力4.(2019湖南長沙雅禮中-20-必備知識核心素養關鍵能力真題演練噬菌體侵染細菌的實驗

1.實驗材料

。

(1)噬菌體的結構及生活方式T2噬菌體和大腸桿菌

DNAP外殼S寄生-20-必備知識核心素養關鍵能力真題演練噬菌體侵染細菌的實驗-21-必備知識核心素養關鍵能力真題演練(2)噬菌體的復制式增殖

2.實驗方法

法。該實驗中用35S、32P分別標記

。

噬菌體大腸桿菌大腸桿菌同位素標記蛋白質和DNA-21-必備知識核心素養關鍵能力真題演練(2)噬菌體的復制式-22-必備知識核心素養關鍵能力真題演練3.實驗過程

蛋白質外殼含35SDNA含32P

高低低高-22-必備知識核心素養關鍵能力真題演練3.實驗過程蛋白質-23-必備知識核心素養關鍵能力真題演練4.實驗結果分析

5.結論:

是遺傳物質。

32P-DNA進入了宿主細胞內

35S-蛋白質外殼未進入宿主細胞,留在外面

DNA-23-必備知識核心素養關鍵能力真題演練4.實驗結果分析5-24-必備知識核心素養關鍵能力真題演練教材拾遺(必修2第46頁拓展題)結合肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗,分析作為遺傳物質應具備哪些特點。

提示:作為遺傳物質至少要具備以下四個條件:①能夠精確地復制自己;②能夠指導蛋白質合成,從而控制生物的性狀和新陳代謝;③具有儲存遺傳信息的能力;④結構比較穩定等。-24-必備知識核心素養關鍵能力真題演練教材拾遺(必修2第4-25-必備知識核心素養關鍵能力真題演練正誤判斷(1)T2噬菌體病毒顆粒內可以合成mRNA和蛋白質。

(

)(2)證明光合作用所釋放的O2來自水與用T2噬菌體侵染大腸桿菌證明DNA是遺傳物質所用核心技術相同。

(

)(3)T2噬菌體增殖需要細菌提供模板、原料和酶等。

(

)(4)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。(

)(5)分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養基培養噬菌體。(

)(6)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。(

)(7)只有細胞內的核酸才是攜帶遺傳信息的物質。

(

)(8)DNA不是一切生物的遺傳物質,但一切細胞生物的遺傳物質都是DNA。(

)×√×√×××√-25-必備知識核心素養關鍵能力真題演練正誤判斷×√×-26-必備知識核心素養關鍵能力真題演練探究

噬菌體侵染細菌實驗的分析(科學思維)圖1、圖2為噬菌體侵染細菌實驗圖解及實驗數據,據圖回答下列問題。-26-必備知識核心素養關鍵能力真題演練探究噬菌體侵染細菌-27-必備知識核心素養關鍵能力真題演練(1)以細菌或病毒作為遺傳物質探索的實驗材料有何優點?(2)攪拌、離心的目的是什么?(3)圖2中被侵染的細菌的存活率基本保持在100%,本組數據的意義是什么?細胞外的32P含量有30%,原因是什么?

提示:①個體很小,結構簡單,容易看出因遺傳物質改變導致的結構和功能的變化。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。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。提示:把蛋白質外殼和細菌分開,再分別檢測其放射性。

提示:作為對照組,以證明細菌未裂解。有部分標記的噬菌體還沒有侵染細菌。-27-必備知識核心素養關鍵能力真題演練(1)以細菌或病毒作-28-必備知識核心素養關鍵能力真題演練(4)用35S標記的噬菌體侵染大腸桿菌,理論上沉淀物中不含放射性,但實驗中含有少量放射性的原因是什么?(5)用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌,上清液中含有較高放射性的原因是什么?

提示:可能由于攪拌不充分,離心時間過短、轉速過低等原因,有少量含35S的噬菌體外殼仍吸附在細菌表面,隨細菌離心到沉淀物中,使沉淀物中出現了少量的放射性。

提示:①保溫時間過短,有一部分噬菌體未侵入大腸桿菌體內,經離心后分布于上清液中,使上清液出現放射性。②保溫時間過長,噬菌體在大腸桿菌體內增殖后釋放出的子代經離心后分布于上清液中,也會使上清液含有較高放射性。-28-必備知識核心素養關鍵能力真題演練(4)用35S標記的-29-必備知識核心素養關鍵能力真題演練【解疑釋惑】標記T2噬菌體的三個“不能”(1)不能用含35S和32P的培養基直接培養T2噬菌體:T2噬菌體是病毒,只能寄生在活細胞內,不能利用培養基直接培養。(2)不能用14C標記細菌,再用被標記的細菌來培養T2噬菌體:DNA和蛋白質都含有C,若用C標記,結果是T2噬菌體的蛋白質外殼和DNA都被標記,導致進行噬菌體侵染細菌實驗時,不能確定哪一種物質進入細菌,從而不能確定哪一種物質是遺傳物質。(3)不能用35S和32P標記同一T2噬菌體:35S(標記蛋白質)和32P(標記DNA)不能同時標記在同一噬菌體上,因為放射性檢測時只能檢測到放射性的存在部位,不能確定是何種元素產生的放射性。-29-必備知識核心素養關鍵能力真題演練【解疑釋惑】標記T2-30-必備知識核心素養關鍵能力真題演練考向1

噬菌體侵染細菌實驗的結果分析1.(2019遼寧錦州模擬)下圖為用標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌(T2噬菌體專一性寄生在大腸桿菌細胞內)的實驗。據圖判斷下列敘述正確的是(

)-30-必備知識核心素養關鍵能力真題演練考向1噬菌體侵染細-31-必備知識核心素養關鍵能力真題演練A.圖2中用35S、32P分別標記噬菌體的蛋白質、DNA,標記元素所在部位分別對應于圖1中的⑤①B.錐形瓶中的培養液是用來培養大腸桿菌的,其營養成分中應含有32PC.圖2中的⑦⑧分別代表攪拌、離心過程,其中⑧的目的之一是讓質量較輕的T2噬菌體顆粒分布到B上清液中D.噬菌體增殖需要細菌提供模板、原料和酶等-31-必備知識核心素養關鍵能力真題演練A.圖2中用35S、-32-必備知識核心素養關鍵能力真題演練答案:C

解析:蛋白質、DNA的特征元素分別為S、P,圖1中的①為磷酸基團,含有P元素,⑤為肽鍵,含有N元素,④為R基團,可能含有S元素,A項錯誤;培養32P標記的T2噬菌體的大腸桿菌不應被32P標記,所以培養大腸桿菌的培養液中不能含有32P,否則離心后沉淀物中的放射性的來源無法確定,B項錯誤;離心后上清液中主要是T2噬菌體顆粒,C項正確;噬菌體是DNA病毒,其增殖過程中所需的原料、酶來自大腸桿菌,而DNA模板則由噬菌體自身提供,D項錯誤。-32-必備知識核心素養關鍵能力真題演練答案:C-33-必備知識核心素養關鍵能力真題演練2.(2019甘肅會寧月考)用T2噬菌體侵染大腸桿菌,在感染后2,4,6,8,10min時向培養基中加入一定量的3H-尿嘧啶,培養適宜時間后,粉碎大腸桿菌分離得到RNA,并分別與熱變性后的含T2噬菌體DNA的單鏈組、含大腸桿菌DNA的單鏈組混合雜交,檢測兩組的放射性強度并把結果繪制成曲線,兩組雜交后的結果分別對應的曲線是(

)A.b、a

B.c、dC.d、c

D.a、b答案解析解析關閉分析題意可知,大腸桿菌被T2噬菌體感染后,其內T2噬菌體的DNA上基因表達強烈,且隨著感染時間的延長,粉碎大腸桿菌分離得到的RNA中放射性越強;而大腸桿菌的基因表達反而會越來越弱。因此兩組雜交后的結果為T2噬菌體組雜交帶放射性比例逐漸上升最后達到飽和,對應曲線a;大腸桿菌組雜交帶放射性比例呈下降趨勢,對應曲線b。答案解析關閉D-33-必備知識核心素養關鍵能力真題演練2.(2019甘肅會-34-必備知識核心素養關鍵能力真題演練-34-必備知識核心素養關鍵能力真題演練-35-必備知識核心素養關鍵能力真題演練考向2

噬菌體侵染細菌的原理3.(2019陜西名校聯盟聯考)逆轉錄病毒A的侵染會導致大腸桿菌死亡。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轉化實驗,實驗操作及結果如下表所示。下列敘述錯誤的是(

)-35-必備知識核心素養關鍵能力真題演練考向2噬菌體侵染細-36-必備知識核心素養關鍵能力真題演練A.通過①②組對比能說明DNA是遺傳物質B.通過③④組對比不能說明RNA是遺傳物質C.③組RNA逆轉錄合成DNA需消耗脫氧核苷酸D.①③組大腸桿菌進行相應處理后會出現死亡現象

答案:B

解析:①②組從噬菌體中分離DNA和蛋白質分別注射到大腸桿菌體內,通過①②兩組對比能說明DNA是遺傳物質,A項正確;③④兩組分別注射RNA+逆轉錄酶和其他蛋白+逆轉錄酶,通過③④兩組對比能說明RNA是遺傳物質,B項錯誤;③組RNA通過逆轉錄形成DNA需要消耗脫氧核糖核苷酸,C項正確;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增殖,故進行相應處理后會死亡,D項正確。-36-必備知識核心素養關鍵能力真題演練A.通過①②組對比能-37-必備知識核心素養關鍵能力真題演練4.(2019湖南岳陽一模)圖1、圖2表示T2噬菌體侵染大腸桿菌的相關實驗,據圖分析,你認為正確的是(

)-37-必備知識核心素養關鍵能力真題演練4.(2019湖南岳-38-必備知識核心素養關鍵能力真題演練A.甲處的噬菌體一定含有放射性B.乙處的噬菌體一定不含放射性C.圖2能證明DNA是遺傳物質而蛋白質不是D.如果培養2代以上,乙處DNA分子兩條鏈都有放射性的噬菌體比例會增多-38-必備知識核心素養關鍵能力真題演練A.甲處的噬菌體一定-39-必備知識核心素養關鍵能力真題演練答案:A

解析:用含有32P或35S的培養基培養大腸桿菌,大腸桿菌被32P或35S標記。用被32P或35S標記的大腸桿菌培養噬菌體,噬菌體以大腸桿菌的脫氧核苷酸或氨基酸為原料合成子代噬菌體,因此子代(甲處的)噬菌體一定含有放射性,A項正確;用被32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,由于DNA以半保留復制的方式進行復制,所以大腸桿菌裂解釋放的子代噬菌體有一部分含有放射性,B項錯誤;圖2不能證明DNA是遺傳物質,也不能證明蛋白質不是遺傳物質,C項錯誤;用被32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,由于DNA以半保留復制的方式進行復制,子一代噬菌體DNA分子中一條鏈含有放射性,另一條鏈不含放射性;子二代中有1/2的噬菌體含有放射性(一條鏈含有放射性,一條鏈不含放射性),1/2的噬菌體不含放射性,因此,如果培養2代以上,乙處DNA分子兩條鏈都有放射性的噬菌體為0,且比例不會增多,D項錯誤。-39-必備知識核心素養關鍵能力真題演練答案:A-40-必備知識核心素養關鍵能力真題演練【歸納總結】比較肺炎雙球菌體外轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗-40-必備知識核心素養關鍵能力真題演練【歸納總結】比較肺炎-41-必備知識核心素養關鍵能力真題演練考向3

探究遺傳物質的思路和方法5.(2019江西奉新月考)下圖表示科研人員驗證煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質的實驗過程,將其放在水和苯酚中振蕩后,不同成分分別接種,由此推斷正確的是(

)A.煙草細胞的遺傳物質是RNAB.煙草細胞的細胞膜上有RNA的載體C.接種RNA后,煙草感染的病毒與TMV相同D.接種蛋白質后,煙草感染的病毒與TMV相同答案解析解析關閉煙草的遺傳物質是DNA,A項錯誤;RNA不能通過跨膜運輸的方式進入煙草細胞,因此煙草細胞膜上無RNA的載體,B項錯誤;感染病毒是以TMV的RNA為遺傳物質控制合成的,因此與TMV的蛋白質相同,C項正確;接種蛋白質后,煙草沒有感染病毒,D項錯誤。答案解析關閉C-41-必備知識核心素養關鍵能力真題演練考向3探究遺傳物質-42-必備知識核心素養關鍵能力真題演練審題指導分析題圖的實驗過程可知:將煙草花葉病毒TMV的蛋白質和RNA分開,分別感染煙草;接種RNA煙葉會感染病毒,接種蛋白質煙草未感染病毒,這說明煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA,不是蛋白質。分析題圖獲取信息明確實驗過程是解題的突破口,對于病毒的知識點的掌握和應用是解題的關鍵。-42-必備知識核心素養關鍵能力真題演練審題指導分析題圖的實-43-必備知識核心素養關鍵能力真題演練6.(2019山東臨沂質檢)藍藻又名藍細菌,通常把感染藍藻細胞的DNA病毒稱為噬藻體。下列敘述正確的是(

)A.藍藻含有葉綠體,能進行光合作用B.噬藻體和藍藻共有的細胞器是核糖體C.噬藻體侵染藍藻時,只有DNA進入藍藻D.用含35S的培養基培養噬藻體可標記其外殼答案解析解析關閉藍藻是原核生物,不是植物,無葉綠體,藍藻有進行光合作用的色素,也能進行光合作用,A項錯誤;噬藻體屬于病毒,病毒沒有細胞結構,因此不含核糖體,B項錯誤;噬藻體感染藍藻時,其DNA進入藍藻細胞內,蛋白質外殼留在外面,C項正確;先用35S的培養基培養藍藻,再用噬藻體侵染藍藻,這樣獲得的子代噬藻體的外殼可被標記,D項錯誤。答案解析關閉C-43-必備知識核心素養關鍵能力真題演練6.(2019山東臨-44-必備知識核心素養關鍵能力真題演練-44-必備知識核心素養關鍵能力真題演練-45-必備知識核心素養關鍵能力真題演練-45-必備知識核心素養關鍵能力真題演練-46-必備知識核心素養關鍵能力真題演練1.(2019海南)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∶1B.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型肺炎雙球菌與R型活細菌混合培養后可分離出S型活細菌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答案解析解析關閉紅花植株與白花植株雜交,F1為紅花,F2中紅花∶白花=3∶1,只能說明紅花對白花是顯性,且控制該對相對性狀的基因遵循分離定律,該實驗及結果說明生物遺傳的不是性狀本身,而是控制性狀的遺傳因子,無法直接證明“核糖核酸是遺傳物質”,A項錯誤;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是產生穩定遺傳的物質,RNA是遺傳物質,病毒乙的蛋白質不是遺傳物質,B項正確;加熱殺死的S型肺炎雙球菌與R型活細菌混合培養后可分離出S型活細菌,說明加熱殺死的S型菌含有某種“轉化因子”,能將R型細菌轉化為S型細菌,無法直接證明“核糖核酸是遺傳物質”,C項錯誤;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,說明蛋白質不是遺傳物質,無法直接證明“核糖核酸是遺傳物質”,D項錯誤。答案解析關閉B-46-必備知識核心素養關鍵能力真題演練1.(2019海南)-47-必備知識核心素養關鍵能力真題演練2.(2017全國Ⅱ)在證明DNA是遺傳物質的過程中,T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗發揮了重要作用。下列與該噬菌體相關的敘述,正確的是(

)A.T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復制和增殖B.T2噬菌體病毒顆粒內可以合成mRNA和蛋白質C.培養基中的32P經宿主攝取后可出現在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答案解析解析關閉T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內的病毒,A項錯誤。T2噬菌體mRNA和蛋白質的合成都是在宿主細胞大腸桿菌中進行的,B項錯誤。T2噬菌體侵染大腸桿菌后,會利用大腸桿菌體內的物質合成自身的組成成分,用含有32P的培養基培養大腸桿菌,再用這種大腸桿菌培養T2噬菌體,能得到DNA含有32P標記的T2噬菌體,即培養基中的32P經宿主攝取后可出現在T2噬菌體的核酸中,C項正確。人類免疫缺陷病毒的遺傳物質為RNA,T2噬菌體的遺傳物質為DNA,它們的核酸類型和增殖過程不同,D項錯誤。答案解析關閉C-47-必備知識核心素養關鍵能力真題演練2.(2017全國Ⅱ-48-必備知識核心素養關鍵能力真題演練3.(2017江蘇)下列關于探索DNA是遺傳物質的實驗,敘述正確的是(

)A.格里菲思實驗證明DNA可以改變生物體的遺傳性狀B.艾弗里實驗證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡C.赫爾希和蔡斯實驗中離心后細菌主要存在于沉淀中D.赫爾希和蔡斯實驗中細菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P標記答案解析解析關閉此題考查人類對遺傳物質探索過程的經典實驗。格里菲思實驗證明加熱殺死的S型菌內存在一種轉化因子,能使活的R型菌轉化為活的S型菌,并沒有提到DNA,A項錯誤。艾弗里的體外轉化實驗,證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA可促進R型菌轉化為S型菌,未涉及小鼠,B項錯誤。赫爾希和蔡斯實驗中,離心后細菌比噬菌體外殼比重大,所以細菌主要存在于沉淀中,C項正確。赫爾希和蔡斯實驗中,用32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,32P標記的噬菌體DNA在大腸桿菌內進行半保留復制,細菌裂解后得到的噬菌體部分含32P標記,D項錯誤。答案解析關閉C-48-必備知識核心素養關鍵能力真題演練3.(2017江蘇)第15講DNA是主要的遺傳物質第15講DNA是主要的遺傳物質-50--2--51-必備知識核心素養關鍵能力肺炎雙球菌轉化實驗

1.格里菲思的體內轉化實驗(1)實驗材料:S型和R型肺炎雙球菌。表面光滑

表面粗糙有毒無毒-3-必備知識核心素養關鍵能力肺炎雙球菌轉化實驗1.格里菲-52-必備知識核心素養關鍵能力(2)實驗過程和結果

S型活細菌不死亡-4-必備知識核心素養關鍵能力(2)實驗過程和結果S型活細-53-必備知識核心素養關鍵能力(3)分析①實驗a、b說明R型活細菌無毒性,S型活細菌

。

②實驗c說明加熱殺死的S型細菌

。

③實驗d說明無毒性的R型活細菌在與加熱殺死的S型細菌混合后,轉化為

,并且這種性狀的轉化是

的。

(4)實驗結論:

。

有毒性無毒性有毒性的S型活細菌可以遺傳加熱殺死的S型細菌中有轉化因子-5-必備知識核心素養關鍵能力(3)分析有毒性無毒性有毒性的-54-必備知識核心素養關鍵能力2.艾弗里及其同事的體外轉化實驗

(1)實驗①②分別說明

。

(2)實驗③說明

。

(3)實驗④在整組實驗中起的作用是

,說明

,與實驗③對比除說明DNA是遺傳物質外,還能說明

。

R型、S型R型DNA

莢膜多糖、蛋白質沒有轉化作用DNA有轉化作用對照DNA降解物沒有轉化作用DNA只有保持分子結構的完整性才有轉化作用-6-必備知識核心素養關鍵能力2.艾弗里及其同事的體外轉化實-55-必備知識核心素養關鍵能力3.比較肺炎雙球菌體內和體外轉化實驗

小鼠培養基S型細菌S型細菌的DNA-7-必備知識核心素養關鍵能力3.比較肺炎雙球菌體內和體外轉-56-必備知識核心素養關鍵能力轉化因子DNA某種“轉化因子”“轉化因子”就是DNA-8-必備知識核心素養關鍵能力轉化因子DNA某種“轉化因子”-57-必備知識核心素養關鍵能力正誤判斷(1)格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗直接證明了DNA是“轉化因子”。(

)(2)肺炎雙球菌的遺傳遵循基因的分離定律和自由組合定律。(

)(3)從格里菲思實驗中的病死小鼠體內分離得到的肺炎雙球菌只有S型細菌而無R型細菌。(

)(4)在肺炎雙球菌轉化實驗中,R型活細菌與加熱殺死的S型細菌混合產生了S型活細菌,其生理基礎是發生了基因重組。(

)(5)艾弗里及其同事的肺炎雙球菌轉化實驗證明了DNA是主要的遺傳物質。(

)×××√×-9-必備知識核心素養關鍵能力正誤判斷×××√×-58-必備知識核心素養關鍵能力(6)在艾弗里及其同事的實驗中,DNA酶將S型細菌的DNA分解為脫氧核苷酸,因此不能使R型細菌發生轉化。

(

)(7)艾弗里及其同事的體外轉化實驗采用了物質提純、鑒定與細菌體外培養等技術。(

)(8)艾弗里及其同事提出的有關肺炎雙球菌的體外轉化實驗的結論,沒有得到當時科學家的一致公認。(

)√√√-10-必備知識核心素養關鍵能力(6)在艾弗里及其同事的實驗-59-必備知識核心素養關鍵能力探究

肺炎雙球菌轉化實驗的分析(科學思維)1.體內轉化實驗中,小鼠體內S型細菌、R型細菌含量的變化情況如圖所示,分析回答下列問題。-11-必備知識核心素養關鍵能力探究肺炎雙球菌轉化實驗的分-60-必備知識核心素養關鍵能力(1)AB段R型細菌數量減少的原因是什么?(2)BC段R型細菌數量增多的原因是什么?(3)后期出現的大量S型細菌是由R型細菌直接轉化而來的嗎?

提示:小鼠具有免疫系統,能將大部分的R型細菌清除,致使R型細菌數量減少。

提示:B點之前,已有少量R型細菌轉化為S型細菌,S型細菌能降低小鼠的免疫力,造成R型細菌大量繁殖。

提示:不是,由R型細菌轉化成的S型細菌繁殖而來。

-12-必備知識核心素養關鍵能力(1)AB段R型細菌數量減少-61-必備知識核心素養關鍵能力2.結合艾弗里及其同事的體外轉化實驗,思考回答下列問題。(1)肺炎雙球菌體外轉化實驗的思路是什么?(2)設置“S型細菌的DNA加DNA酶”的實驗組的目的是什么?(3)細菌發生轉化的實質是什么?

提示:直接分離S型細菌的DNA、多糖、蛋白質等,將它們分別與R型細菌混合培養,單獨研究它們各自的作用。

提示:起對照作用。用DNA酶水解S型細菌的DNA,結果不能發生轉化,說明起轉化作用的是DNA。

提示:轉化的實質是外源DNA與受體細胞DNA之間的重組,使受體細胞獲得了新的遺傳信息。因此,轉化作用可以看成廣義上的基因重組。-13-必備知識核心素養關鍵能力2.結合艾弗里及其同事的體外-62-必備知識核心素養關鍵能力【解疑釋惑】轉化實驗的4個易錯點(1)轉化的實質是基因重組而非基因突變:肺炎雙球菌轉化實驗是指S型細菌的DNA片段整合到R型細菌的DNA中,使受體細胞獲得了新的遺傳信息,即發生了基因重組。(2)加熱并沒有使DNA完全失去活性:加熱殺死S型細菌的過程中,其蛋白質變性失活,但是其內部的DNA在加熱結束后隨著溫度的降低又逐漸恢復活性。(3)并非所有的R型細菌都能被轉化,只是小部分R型細菌被轉化成S型細菌。轉化效率與DNA純度有關,純度越高轉化效率越高。(4)體內轉化實驗不是S型細菌的DNA使小鼠致死,而是具有毒性的S型細菌可使小鼠致死。-14-必備知識核心素養關鍵能力【解疑釋惑】轉化實驗的4個易-63-必備知識核心素養關鍵能力考向1

肺炎雙球菌轉化實驗分析1.(2019寧夏銀川六盤山高級中學二模)下列有關首次通過確鑿的實驗證據向“遺傳物質是蛋白質”的觀點提出挑戰的科學家及原因的敘述,正確的是(

)A.格里菲思,因其觀察到肺炎雙球菌存在轉化現象,且“轉化因子”不是蛋白質B.格里菲思,因其發現培養R型細菌的培養基中加入S型細菌的DNA后,培養基中會出現S型細菌菌落C.艾弗里,因其發現肺炎雙球菌可以在小鼠體外發生轉化的“轉化因子”是DNAD.艾弗里,因其發現S型細菌的DNA能使死亡的R型細菌轉化為活的S型細菌答案解析解析關閉格里菲思的肺炎雙球菌的體內轉化實驗證明S型細菌中存在某種“轉化因子”,能將R型細菌轉化為S型細菌,但沒有證明這種轉化因子是DNA,也沒有證明“轉化因子”不是蛋白質,A項錯誤;艾弗里的肺炎雙球菌的體外轉化實驗中,發現培養R型細菌的培養基中加入S型細菌的DNA后,培養基中會出現S型細菌菌落,B項錯誤;1944年艾弗里的肺炎雙球菌的體外轉化實驗,發現了肺炎雙球菌可以在小鼠體外發生轉化的“轉化因子”是DNA,C項正確;死亡的R型細菌不能轉化為活的S型細菌,D項錯誤。答案解析關閉C-15-必備知識核心素養關鍵能力考向1肺炎雙球菌轉化實驗分-64-必備知識核心素養關鍵能力2.(2019廣東中山期末)下列關于肺炎雙球菌轉化實驗的說法,正確的是(

)A.格里菲思和艾弗里分別用不同的方法證明DNA是遺傳物質B.艾弗里實驗中S型細菌DNA+R型活細菌一起培養,培養基上生存的細菌都是S型細菌C.肺炎雙球菌轉化實驗證明DNA是主要的遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質D.已加熱殺死的S型細菌中,蛋白質已經失去活性而DNA仍具有活性答案解析解析關閉格里菲思實驗并未證明DNA是遺傳物質,A項錯誤;艾弗里實驗中,S型細菌DNA+R型活細菌,培養基上生存的既有S型細菌也有R型細菌,B項錯誤;該實驗證明DNA是遺傳物質,不能說成是“主要的”遺傳物質,C項錯誤。答案解析關閉D-16-必備知識核心素養關鍵能力2.(2019廣東中山期末)-65-必備知識核心素養關鍵能力【歸納總結】格里菲思實驗(實驗一)與艾弗里實驗(實驗二)的3個“不同”-17-必備知識核心素養關鍵能力【歸納總結】格里菲思實驗(實-66-必備知識核心素養關鍵能力考向2

肺炎雙球菌轉化實驗的拓展分析3.(2019江西階段性檢測)艾弗里完成肺炎雙球菌體外轉化實驗后,持反對觀點者認為“DNA可能只是在細胞表面起化學作用形成莢膜,而不是起遺傳作用”。已知S型肺炎雙球菌中存在能抗青霉素的突變型(這種對青霉素的抗性不是莢膜產生的)。下列實驗設計思路能反駁上述觀點的是(

)A.R型細菌+抗青霉素的S型細菌DNA→預期出現抗青霉素的S型細菌B.R型細菌+抗青霉素的S型細菌DNA→預期出現S型細菌C.R型細菌+S型細菌DNA→預期出現S型細菌D.R型細菌+S型細菌DNA→預期出現抗青霉素的S型細菌答案解析解析關閉S型肺炎雙球菌中存在能抗青霉素的突變型,而且這種抗性不是莢膜產生的,所以R型細菌與抗青霉素的S型細菌的DNA混合培養,若出現的S型細菌也抗青霉素,說明抗青霉素性狀的出現不是莢膜造成的,即DNA不是只在細胞表面起化學作用形成莢膜,而是起遺傳作用,A項符合題意;B項的預期結果與實驗處理不相符,C項處理的結果不能證明產生莢膜的真正原因,D項的預期結果與實驗處理不相符。答案解析關閉A-18-必備知識核心素養關鍵能力考向2肺炎雙球菌轉化實驗的-67-必備知識核心素養關鍵能力4.(2019湖南長沙雅禮中學月考)格里菲思在進行肺炎雙球菌轉化實驗時只有在小鼠體內才能轉化成功,他用滅活的S型細菌與R型活菌混合物在培養基中體外培養時,總是無法得到轉化現象,而艾弗里在培養基中加了一定量的抗R型菌株的抗體就在體外成功重復了轉化現象。關于以上現象最可能的原因是(

)A.小鼠體內的某種物質控制著肺炎雙球菌莢膜的生成,該物質是“轉化因子”B.抗R型菌株的抗體控制著肺炎雙球菌莢膜的生成,該抗體是“轉化因子”C.S型細菌對小鼠免疫力的抵抗力更強,轉化生成的S型細菌在與R型細菌的競爭中占優勢D.未加抗R抗體的混合物培養基中S型細菌的DNA不會進入R型細菌,無法發生轉化答案解析解析關閉肺炎雙球菌莢膜的生成是由S型細菌的DNA控制合成的,A項錯誤;抗R型菌株的抗體與R菌結合,抑制R型細菌的繁殖,B項錯誤;根據題意,格里菲思在進行肺炎雙球菌轉化實驗時只有在小鼠體內才能轉化成功,而艾弗里在培養基中加了一定量的抗R型菌株的抗體就在體外成功重復了轉化現象,說明S型細菌對小鼠免疫力的抵抗力更強,轉化生成的S型細菌在與R型細菌的競爭中占優勢,而在體外條件下,R型細菌在競爭中處于優勢,C項正確;未加抗R抗體的混合物培養基中S型細菌的DNA會進入R型細菌,可以轉化形成S型細菌,但是由于在體外培養條件下,R型細菌在競爭中處于優勢,轉化形成的S型細菌被淘汰了,D項錯誤。答案解析關閉C-19-必備知識核心素養關鍵能力4.(2019湖南長沙雅禮中-68-必備知識核心素養關鍵能力真題演練噬菌體侵染細菌的實驗

1.實驗材料

。

(1)噬菌體的結構及生活方式T2噬菌體和大腸桿菌

DNAP外殼S寄生-20-必備知識核心素養關鍵能力真題演練噬菌體侵染細菌的實驗-69-必備知識核心素養關鍵能力真題演練(2)噬菌體的復制式增殖

2.實驗方法

法。該實驗中用35S、32P分別標記

。

噬菌體大腸桿菌大腸桿菌同位素標記蛋白質和DNA-21-必備知識核心素養關鍵能力真題演練(2)噬菌體的復制式-70-必備知識核心素養關鍵能力真題演練3.實驗過程

蛋白質外殼含35SDNA含32P

高低低高-22-必備知識核心素養關鍵能力真題演練3.實驗過程蛋白質-71-必備知識核心素養關鍵能力真題演練4.實驗結果分析

5.結論:

是遺傳物質。

32P-DNA進入了宿主細胞內

35S-蛋白質外殼未進入宿主細胞,留在外面

DNA-23-必備知識核心素養關鍵能力真題演練4.實驗結果分析5-72-必備知識核心素養關鍵能力真題演練教材拾遺(必修2第46頁拓展題)結合肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗,分析作為遺傳物質應具備哪些特點。

提示:作為遺傳物質至少要具備以下四個條件:①能夠精確地復制自己;②能夠指導蛋白質合成,從而控制生物的性狀和新陳代謝;③具有儲存遺傳信息的能力;④結構比較穩定等。-24-必備知識核心素養關鍵能力真題演練教材拾遺(必修2第4-73-必備知識核心素養關鍵能力真題演練正誤判斷(1)T2噬菌體病毒顆粒內可以合成mRNA和蛋白質。

(

)(2)證明光合作用所釋放的O2來自水與用T2噬菌體侵染大腸桿菌證明DNA是遺傳物質所用核心技術相同。

(

)(3)T2噬菌體增殖需要細菌提供模板、原料和酶等。

(

)(4)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。(

)(5)分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養基培養噬菌體。(

)(6)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。(

)(7)只有細胞內的核酸才是攜帶遺傳信息的物質。

(

)(8)DNA不是一切生物的遺傳物質,但一切細胞生物的遺傳物質都是DNA。(

)×√×√×××√-25-必備知識核心素養關鍵能力真題演練正誤判斷×√×-74-必備知識核心素養關鍵能力真題演練探究

噬菌體侵染細菌實驗的分析(科學思維)圖1、圖2為噬菌體侵染細菌實驗圖解及實驗數據,據圖回答下列問題。-26-必備知識核心素養關鍵能力真題演練探究噬菌體侵染細菌-75-必備知識核心素養關鍵能力真題演練(1)以細菌或病毒作為遺傳物質探索的實驗材料有何優點?(2)攪拌、離心的目的是什么?(3)圖2中被侵染的細菌的存活率基本保持在100%,本組數據的意義是什么?細胞外的32P含量有30%,原因是什么?

提示:①個體很小,結構簡單,容易看出因遺傳物質改變導致的結構和功能的變化。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。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。提示:把蛋白質外殼和細菌分開,再分別檢測其放射性。

提示:作為對照組,以證明細菌未裂解。有部分標記的噬菌體還沒有侵染細菌。-27-必備知識核心素養關鍵能力真題演練(1)以細菌或病毒作-76-必備知識核心素養關鍵能力真題演練(4)用35S標記的噬菌體侵染大腸桿菌,理論上沉淀物中不含放射性,但實驗中含有少量放射性的原因是什么?(5)用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌,上清液中含有較高放射性的原因是什么?

提示:可能由于攪拌不充分,離心時間過短、轉速過低等原因,有少量含35S的噬菌體外殼仍吸附在細菌表面,隨細菌離心到沉淀物中,使沉淀物中出現了少量的放射性。

提示:①保溫時間過短,有一部分噬菌體未侵入大腸桿菌體內,經離心后分布于上清液中,使上清液出現放射性。②保溫時間過長,噬菌體在大腸桿菌體內增殖后釋放出的子代經離心后分布于上清液中,也會使上清液含有較高放射性。-28-必備知識核心素養關鍵能力真題演練(4)用35S標記的-77-必備知識核心素養關鍵能力真題演練【解疑釋惑】標記T2噬菌體的三個“不能”(1)不能用含35S和32P的培養基直接培養T2噬菌體:T2噬菌體是病毒,只能寄生在活細胞內,不能利用培養基直接培養。(2)不能用14C標記細菌,再用被標記的細菌來培養T2噬菌體:DNA和蛋白質都含有C,若用C標記,結果是T2噬菌體的蛋白質外殼和DNA都被標記,導致進行噬菌體侵染細菌實驗時,不能確定哪一種物質進入細菌,從而不能確定哪一種物質是遺傳物質。(3)不能用35S和32P標記同一T2噬菌體:35S(標記蛋白質)和32P(標記DNA)不能同時標記在同一噬菌體上,因為放射性檢測時只能檢測到放射性的存在部位,不能確定是何種元素產生的放射性。-29-必備知識核心素養關鍵能力真題演練【解疑釋惑】標記T2-78-必備知識核心素養關鍵能力真題演練考向1

噬菌體侵染細菌實驗的結果分析1.(2019遼寧錦州模擬)下圖為用標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌(T2噬菌體專一性寄生在大腸桿菌細胞內)的實驗。據圖判斷下列敘述正確的是(

)-30-必備知識核心素養關鍵能力真題演練考向1噬菌體侵染細-79-必備知識核心素養關鍵能力真題演練A.圖2中用35S、32P分別標記噬菌體的蛋白質、DNA,標記元素所在部位分別對應于圖1中的⑤①B.錐形瓶中的培養液是用來培養大腸桿菌的,其營養成分中應含有32PC.圖2中的⑦⑧分別代表攪拌、離心過程,其中⑧的目的之一是讓質量較輕的T2噬菌體顆粒分布到B上清液中D.噬菌體增殖需要細菌提供模板、原料和酶等-31-必備知識核心素養關鍵能力真題演練A.圖2中用35S、-80-必備知識核心素養關鍵能力真題演練答案:C

解析:蛋白質、DNA的特征元素分別為S、P,圖1中的①為磷酸基團,含有P元素,⑤為肽鍵,含有N元素,④為R基團,可能含有S元素,A項錯誤;培養32P標記的T2噬菌體的大腸桿菌不應被32P標記,所以培養大腸桿菌的培養液中不能含有32P,否則離心后沉淀物中的放射性的來源無法確定,B項錯誤;離心后上清液中主要是T2噬菌體顆粒,C項正確;噬菌體是DNA病毒,其增殖過程中所需的原料、酶來自大腸桿菌,而DNA模板則由噬菌體自身提供,D項錯誤。-32-必備知識核心素養關鍵能力真題演練答案:C-81-必備知識核心素養關鍵能力真題演練2.(2019甘肅會寧月考)用T2噬菌體侵染大腸桿菌,在感染后2,4,6,8,10min時向培養基中加入一定量的3H-尿嘧啶,培養適宜時間后,粉碎大腸桿菌分離得到RNA,并分別與熱變性后的含T2噬菌體DNA的單鏈組、含大腸桿菌DNA的單鏈組混合雜交,檢測兩組的放射性強度并把結果繪制成曲線,兩組雜交后的結果分別對應的曲線是(

)A.b、a

B.c、dC.d、c

D.a、b答案解析解析關閉分析題意可知,大腸桿菌被T2噬菌體感染后,其內T2噬菌體的DNA上基因表達強烈,且隨著感染時間的延長,粉碎大腸桿菌分離得到的RNA中放射性越強;而大腸桿菌的基因表達反而會越來越弱。因此兩組雜交后的結果為T2噬菌體組雜交帶放射性比例逐漸上升最后達到飽和,對應曲線a;大腸桿菌組雜交帶放射性比例呈下降趨勢,對應曲線b。答案解析關閉D-33-必備知識核心素養關鍵能力真題演練2.(2019甘肅會-82-必備知識核心素養關鍵能力真題演練-34-必備知識核心素養關鍵能力真題演練-83-必備知識核心素養關鍵能力真題演練考向2

噬菌體侵染細菌的原理3.(2019陜西名校聯盟聯考)逆轉錄病毒A的侵染會導致大腸桿菌死亡。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轉化實驗,實驗操作及結果如下表所示。下列敘述錯誤的是(

)-35-必備知識核心素養關鍵能力真題演練考向2噬菌體侵染細-84-必備知識核心素養關鍵能力真題演練A.通過①②組對比能說明DNA是遺傳物質B.通過③④組對比不能說明RNA是遺傳物質C.③組RNA逆轉錄合成DNA需消耗脫氧核苷酸D.①③組大腸桿菌進行相應處理后會出現死亡現象

答案:B

解析:①②組從噬菌體中分離DNA和蛋白質分別注射到大腸桿菌體內,通過①②兩組對比能說明DNA是遺傳物質,A項正確;③④兩組分別注射RNA+逆轉錄酶和其他蛋白+逆轉錄酶,通過③④兩組對比能說明RNA是遺傳物質,B項錯誤;③組RNA通過逆轉錄形成DNA需要消耗脫氧核糖核苷酸,C項正確;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增殖,故進行相應處理后會死亡,D項正確。-36-必備知識核心素養關鍵能力真題演練A.通過①②組對比能-85-必備知識核心素養關鍵能力真題演練4.(2019湖南岳陽一模)圖1、圖2表示T2噬菌體侵染大腸桿菌的相關實驗,據圖分析,你認為正確的是(

)-37-必備知識核心素養關鍵能力真題演練4.(2019湖南岳-86-必備知識核心素養關鍵能力真題演練A.甲處的噬菌體一定含有放射性B.乙處的噬菌體一定不含放射性C.圖2能證明DNA是遺傳物質而蛋白質不是D.如果培養2代以上,乙處DNA分子兩條鏈都有放射性的噬菌體比例會增多-38-必備知識核心素養關鍵能力真題演練A.甲處的噬菌體一定-87-必備知識核心素養關鍵能力真題演練答案:A

解析:用含有32P或35S的培養基培養大腸桿菌,大腸桿菌被32P或35S標記。用被32P或35S標記的大腸桿菌培養噬菌體,噬菌體以大腸桿菌的脫氧核苷酸或氨基酸為原料合成子代噬菌體,因此子代(甲處的)噬菌體一定含有放射性,A項正確;用被32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,由于DNA以半保留復制的方式進行復制,所以大腸桿菌裂解釋放的子代噬菌體有一部分含有放射性,B項錯誤;圖2不能證明DNA是遺傳物質,也不能證明蛋白質不是遺傳物質,C項錯誤;用被32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,由于DNA以半保留復制的方式進行復制,子一代噬菌體DNA分子中一條鏈含有放射性,另一條鏈不含放射性;子二代中有1/2的噬菌體含有放射性(一條鏈含有放射性,一條鏈不含放射性),1/2的噬菌體不含放射性,因此,如果培養2代以上,乙處DNA分子兩條鏈都有放射性的噬菌體為0,且比例不會增多,D項錯誤。-39-必備知識核心素養關鍵能力真題演練答案:A-88-必備知識核心素養關鍵能力真題演練【歸納總結】比較肺炎雙球菌體外轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗-40-必備知識核心素養關鍵能力真題演練【歸納總結】比較肺炎-89-必備知識核心素養關鍵能力真題演練考向3

探究遺傳物質的思路和方法5.(2019江西奉新月考)下圖表示科研人員驗證煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質的實驗過程,將其放在水和苯酚中振蕩后,不同成分分別接種,由此推斷正確的是(

)A.煙草細胞的遺傳物質是RNAB.煙草細胞的細胞膜上有RNA的載體C.接種RNA后,煙草感染的病毒與TMV相同D.接種蛋白質后,煙草感染的病毒與TMV相同答案解析解析關閉煙草的遺傳物質是DNA,A項錯誤;RNA不能通過跨膜運輸的方式進入煙草