1、1第一节 探索遗传物质的过程学习目标：1.格里菲思的肺炎双球菌体内、体外转化实验的过程及结论2噬菌体侵染大肠杆菌实验的方法、过程及结论3证明 DNA 是遗传物质实验的设计思路4生物类型与遗传物质类型的关系5DNA 粗提取的原理和过程教材梳理一、格里菲思肺炎双球菌转化实验1肺炎双球菌2.格里菲思实验(1)实验过程及现象：(2)结论：无毒性的 R 型活球菌和被加热杀死的有毒性的 S 型球菌混合后，有部分无毒性的 R 型球菌转化为有毒性的 S 型活球菌，且这种转化是可以遗传的。23艾弗里的体外转化实验(1)实验材料：S 型和 R 型肺炎双球菌。(2)设计思路：设法将 DNA 和蛋白质、多糖等物质分开
2、，单独地、直接地去观察它们的作用。(3)过程：(4)结论：DNA 是使 R 型球菌产生稳定遗传变化的物质。二、噬菌体侵染细菌的实验1实验材料及方法(1)T2噬菌体的结构及代谢特点：(2)实验方法：放射性同位素标记法。2实验过程及结论(1)实验过程：(2)实验结论：DNA 是噬菌体的遗传物质。3三、DNA 是主要的遗传物质1RNA 是某些病毒的遗传物质的相关实验(1)烟草花叶病毒(TMV)的实验：烟草花叶病毒结构：实验过程：Error!烟 草 花 叶 病 毒水 、 苯 酚 震 荡 分 离结论：控制烟草花叶病毒性状的物质是 RNA，不是蛋白质。(2)TMV(烟草花叶病毒)与 HRV(车前草病毒)的
3、病毒重建实验：实验过程：Error! 重建病毒 烟草HRV 的病斑 HRV 感 染 后 代 的 类 型 Error! 重建病毒 烟草TMV 的病斑 TMV 感 染 后 代 的 类 型 结论：控制 TMV、HRV 性状的物质是 RNA 而不是蛋白质。2.人类的探索结论DNA 是主要的遗传物质，因为实验证明绝大多数生物的遗传物质是 DNA，只有少部分生物的遗传物质是 RNA。四、DNA 的粗提取与鉴定1提取 DNA(1)DNA 在 NaCl 溶液中的溶解度，随着 NaCl 浓度的变化而改变。当 NaCl 的物质的量浓度为 0.14_mol/L 时，DNA 的溶解度最低。通过改变 NaCl 溶液的浓
4、度，可以使溶解在NaCl 溶液中的 DNA 析出。(2)DNA 不溶于酒精，细胞中的某些物质可以溶于酒精，据此可进一步提取出含杂质较少的 DNA。2实验设计(1)材料的选取：选用 DNA 含量相对较高的生物组织，如鸡血、菜花、洋葱等。(2)破碎细胞(以鸡血为例)：鸡血细胞，加蒸馏水，用玻璃棒搅拌，用纱布过滤，收集滤液。(3)去除杂质：利用 DNA 在不同浓度的 NaCl 溶液中溶解度不同，通过控制 NaCl 溶液的浓度去除杂质。4(4)DNA 析出：将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积相等的、冷却的酒精溶液(体积分数为 95%)使 DNA 析出。3DNA 的鉴定DNA 溶解在 0.015 mol
5、/L 的 NaCl 溶液中，加入 4 mL 二苯胺试剂，沸水浴中加热 5 min，溶液变成蓝色。牛刀小试一、肺炎双球菌的转化实验1仔细观察并分析肺炎双球菌的转化实验，讨论交流下列问题：(1)格里菲思的转化实验中有无设计对照实验？若有，则对照组和实验组分别是第几组？怎样设计的？提示：有对照设计。对照组是第一至三组，分别向健康小鼠体内注射 R 型活球菌、S型活球菌、加热杀死的 S 型球菌。实验组是第四组，向健康小鼠体内注射 R 型活细菌和加热杀死的 S 型球菌的混合液。(2)在肺炎双球菌转化实验中，能够证明 DNA 是遗传物质的最关键的实验设计思路是什么？提示：将 DNA 与蛋白质、多糖等其他物质
6、分开，单独地、直接地观察每种物质的作用。(3)将 S 型球菌的 DNA、蛋白质和多糖等物质分别与 R 型球菌混合培养，能得到 R 型活球菌的是哪些组？能得到 S 型活球菌的是哪些组？提示：三组均能得到 R 型活球菌。加入 DNA 的一组不仅能得到 R 型活球菌，还能得到少数 S 型活球菌。(4)倘若再增加一组实验：DNADNA 水解酶R 型活球菌，培养基中能否得到 S 型活球菌？为什么？提示：不能。因为只有 DNA 才能使球菌的致病性发生转化，加入 DNA 水解酶，导致DNA 被水解破坏，此时 R 型球菌将不能转化为 S 型活球菌。2判断正误(1)格里菲思和艾弗里分别用不同的方法证明 DNA
7、是遗传物质。()(2)肺炎双球菌转化实验证明 DNA 是主要的遗传物质，蛋白质不是遗传物质。()二、T 2噬菌体侵染细菌的实验51仔细观察教材 P62 图 44，探讨下列有关问题：(1)实验中为什么选择 35S 和 32P 这两种同位素分别对蛋白质和 DNA 进行标记？能利用14C 和 15N 同位素进行标记吗？试说明理由。提示：因为 S 仅存在于 T2噬菌体的蛋白质中，而 P 主要存在于 DNA 中，故用 35S 和32P 分别标记蛋白质和 DNA。不能。因为 T2噬菌体的蛋白质和 DNA 中均含有这两种元素，无法将 DNA 和蛋白质区分开。(2)请根据噬菌体的代谢特点，分析能否直接利用分别
8、含放射性同位素 35S 和 32P 的培养基培养噬菌体。提示：不能。因为病毒无细胞结构，其体内缺少完整的独立生活的酶系统，专营活细胞内寄生生活，病毒在普通培养基上无法生存。(3)噬菌体侵染大肠杆菌实验，除证明 DNA 是遗传物质外，还能得出哪些结论？提示：本实验还能间接证明 DNA 是遗传物质的两个特点：DNA 使前后代保持一定的连续性(即 DNA 复制)。DNA 能够指导蛋白质的合成，从而控制生物的新陈代谢过程和性状。2判断正误(1)用 32P 标记的 T2噬菌体侵染大肠杆菌，若实验中搅拌不充分，会造成上清液中有很高的放射性。()(2)噬菌体侵入大肠杆菌后，进行 DNA 复制和蛋白质合成的原
9、料来自自身携带的物质。()(3)用含 32P 的普通培养基培养 T2噬菌体，可标记噬菌体的 DNA。()三、生物的遗传物质(连线)6重难突破一、肺炎双球菌转化实验体内转化实验 体外转化实验实验者 格里菲思 艾弗里培养细菌 用小鼠(体内) 用培养基(体外)实验原则 R 型球菌与 S 型球菌的毒性对照 S 型球菌各成分作用的相互对照实验结果加热杀死的 S 型球菌能使 R 型球菌S型球菌S 型球菌的 DNA 使 R 型球菌S 型球菌实验结论 S 型球菌体内有“转化因子” S 型球菌的 DNA 是遗传物质两实验联系所用材料相同，都是肺炎双球菌(R 型和 S 型)体内转化实验是基础，仅说明 S 型球菌体
10、内有“转化因子” ，体外转化实验进一步证明“转化因子”是 DNA两实验都遵循对照原则、单一变量原则二、噬菌体侵染细菌实验1实验过程分析第一步标记细菌细菌含 35S 的培养基含 35S 的细菌细菌含 32P 的培养基含 32P 的细菌第二步标记噬菌体噬菌体含 35S 的细菌含 35S 的噬菌体噬菌体含 32P 的细菌含 32P 的噬菌体第三步噬菌体侵染细菌含 35S 的噬菌体细菌上清液放射性高，沉淀物放射性很低含 32P 的噬菌体细菌上清液放射性低，沉淀物放射性很高结果分析 35S 标记的蛋白质外壳并未进入宿主细胞内，而是留在外面 32P 标记的 DNA 进入了宿主细胞内，子代噬菌体的性状是通过
11、亲代 DNA 遗传的结论(1)直接证明：DNA 是遗传物质(2)间接证明：DNA 能够自我复制，使前后代保持一定的连续性；DNA 能控制蛋白质的生物合成72.实验结果中放射性分布的分析(1)用 32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含有放射性的原因：保温时间过短，有一部分噬菌体未侵入到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性。保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液中，也会使上清液的放射性升高。(2)用 35S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上沉淀物中不含放射性，但可能由于搅拌不充分，有少量 35S 的噬菌体外壳仍吸附在细菌表面，随细菌离心到沉
12、淀物中，使沉淀物中出现少量的放射性。三、生物的遗传物质归纳实验探究DNA 的粗提取与鉴定1实验原理(1)DNA 在不同浓度氯化钠溶液中的溶解度不同，其变化曲线如图：(2)DNA 不溶于酒精溶液，但细胞中的其他某些物质可以溶于酒精溶液，据此可提取含8杂质较少的 DNA。(3)DNA二苯胺 蓝色(用于 DNA 的鉴定)。 沸 水 浴 2实验材料凡含细胞核的材料均可用于提取 DNA(哺乳动物成熟红细胞无细胞核，不适宜作本实验材料)，鸡的红细胞含较多 DNA，适宜作本实验材料。3实验流程94实验归纳(1)加入抗凝剂的目的：制备鸡血细胞液时要在取新鲜鸡血的同时加入抗凝剂防止血液凝固。(2)三种 NaCl
13、 溶液浓度：0.14 mol/L NaCl 溶液用于析出 DNA；2 mol/L NaCl 溶液用于溶解 DNA；0.015 mol/L NaCl 溶液用于鉴定 DNA。(3)两次用到蒸馏水：第一次加蒸馏水，目的是让血细胞发生渗透吸水涨破而释放DNA；第二次加蒸馏水，目的是降低 NaCl 溶液的浓度，析出 DNA。(4)两种颜色变化：析出的 DNA 是白色丝状物；DNA 中加入二苯胺试剂，加热后呈蓝色。(5)三次过滤：第一次和第三次要用其滤液，使用的纱布为 12 层，第二次要用其滤10出的黏稠物，使用纱布为多层。考向聚焦例 1 (广东高考)艾弗里和同事用 R 型和 S 型肺炎双球菌进行实验，结
14、果如下表。实验组号 接种菌型 加入 S 型菌物质 培养皿长菌情况 R 蛋白质 R 型 R 荚膜多糖 R 型 R DNA R 型、S 型 R DNA(经 DNA 酶处理) R 型从表可知( )A不能证明 S 型菌的蛋白质不是转化因子B说明 S 型菌的荚膜多糖有酶活性C和说明 S 型菌的 DNA 是转化因子D说明 DNA 是主要的遗传物质解析 由、组相比较可知 DNA 是 S 型细菌的转化因子，再通过组可进一步证明 DNA 是 S 型细菌的转化因子，蛋白质、多糖以及 DNA 水解产物都不是 S 型细菌的转化因子，A 错误、C 正确；从表中不能得出 B 项的结论；表中信息不能说明 DNA 是 S 型
15、细菌的主要遗传物质，D 错误。答案 C例 2 结合遗传物质的相关实验，请据图回答问题：(1)该图为艾弗里及其同事进行肺炎双球菌转化实验的一部分图解，如看到_(答特征)的菌落，说明 R 型细菌转变成了 S 型细菌。(2)为了充分证明 DNA 是遗传物质，艾弗里还在培养 R 型细菌的培养基中加入_，进一步验证实验结果。11(3)后来，赫尔希和蔡斯利用 32P 标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，在子代噬菌体中检测到被 32P 标记的 DNA，表明 DNA 具有_性，说明 DNA 是遗传物质。(4)艾弗里的细菌体外转化实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验的共同设计思路都是把_，直接地、单独地观察它们
16、的作用。解析 (1)S 型细菌有荚膜，所以形成的菌落表面光滑。(2)艾弗里利用酶的专一性，将 S 型细菌的 DNA 和 DNA 酶混合，可以进一步确认 DNA 是否是遗传物质。(3)作为遗传物质的条件之一是在亲子代之间是否具有连续性。(4)细菌体外转化及噬菌体侵染细菌的实验的共同设计思路是把 DNA 和蛋白质分开，直接地、单独地观察它们所起的作用。答案 (1)表面光滑 (2)S 型细菌的 DNA 和 DNA 酶 (3)连续 (4)DNA 和蛋白质分开课堂归纳 网络构建填充：肺炎双球菌转化 噬菌体侵染细菌RNA 主要的遗传物质DNA 的溶解度随 NaCl 浓度的变化而改变二苯胺 蓝色 关键语句1
17、S 型肺炎双球菌有荚膜，有毒；R 型肺炎双球菌无荚膜，无毒。2在肺炎双球菌转化实验中，只有 S 型球菌的 DNA 才能使 R 型球菌转化为 S 型球菌，即转化因子是 DNA。3T 2噬菌体由蛋白质外壳和 DNA 组成，S 存在于蛋白质中，P 几乎全部存在于 DNA 中。124肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验都证明了 DNA 是遗传物质。5烟草花叶病毒的遗传物质是 RNA。6由于绝大多数生物的遗传物质是 DNA，因此 DNA 是主要的遗传物质。7DNA 在 NaCl 溶液中的溶解度会随 NaCl 浓度的变化而改变。NaCl 的浓度为 0.14 mol/L 时 DNA 的溶解度最低。8DNA
18、二苯胺 蓝色 沸 水 浴 知识点一、肺炎双球菌转化实验1艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验与赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA 是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是( )A重组 DNA 片段，研究其表型效应B诱发 DNA 突变，研究其表型效应C设法把 DNA 与蛋白质分开，研究其各自的效应D应用同位素示踪技术，研究 DNA 在亲代与子代之间的传递解析：选 C 艾弗里从 S 型肺炎双球菌提取出了 DNA、蛋白质，与 R 型细菌混合培养，证明了 DNA 是遗传物质；赫尔希和蔡斯用同位素标记法将噬菌体的 DNA 与蛋白质分开，单独地、直接地去研究它们的作用。2肺炎双球菌有许多类型，有
19、荚膜的 S 型细菌有毒性，能引起人患肺炎或引起小鼠患败血症死亡，无荚膜的 R 型细菌无毒性。如图为细菌转化实验，相关说法错误的是( )13A丙组为空白对照，实验结果为小鼠不死亡B能导致小鼠患败血症死亡的有甲、丁两组C戊组实验表明，加 S 型细菌的蛋白质后试管中长出的还是无毒性的 R 型细菌D丁组产生的有毒性的肺炎双球菌不能将该性状遗传给后代解析：选 D 含有荚膜的肺炎双球菌是甲、乙、丁三组，煮沸处理能使有荚膜的肺炎双球菌失去毒性，所以只有甲、丁两组能导致小鼠死亡。戊组加 S 型细菌的蛋白质后试管中长出的是无毒性的 R 型细菌，丁组产生的有毒性的 S 型细菌是由遗传物质改变引起的，可以遗传给后代
20、。知识点二、噬菌体侵染细菌的实验3(海南高考)关于 T2 噬菌体的叙述，正确的是( )AT 2 噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素BT 2 噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中CRNA 和 DNA 都是 T2 噬菌体的遗传物质DT 2 噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖解析：选 D T 2噬菌体核酸中不含硫元素。T 2 噬菌体不能寄生在酵母菌细胞中。任何生物的遗传物质只能是 DNA 或 RNA ，T 2 噬菌体的遗传物质是 DNA。T 2噬菌体作为病毒，只能利用宿主细胞的物质进行增殖。4认为 DNA 是主要遗传物质的理由是( )A噬菌体侵染细菌实验证明的BDNA 是绝大多数生物体的遗传物质C只有 DNA
21、 能够进行自我复制D肺炎双球菌转化实验证明的解析：选 B 通过大量的实验证明，绝大多数生物，包括全部有细胞结构的生物，即原核生物和真核生物的遗传物质是 DNA，还有 DNA 病毒，而有些病毒的遗传物质是 RNA，因14此，只能说 DNA 是主要的遗传物质。知识点三、DNA 的粗提取与鉴定5多选(江苏高考)图 1、2 分别为“DNA 的粗提取与鉴定”实验中部分操作步骤示意图，下列叙述正确的是( )A图 1、2 中加入蒸馏水稀释的目的相同B图 1 中完成过滤之后保留滤液C图 2 中完成过滤之后弃去滤液D在图 1 鸡血细胞液中加入少许嫩肉粉有助于去除杂质解析：选 BCD 图 1 中加入蒸馏水的目的是
22、使鸡血细胞吸水涨破，图 2 中加入蒸馏水的目的是调节盐溶液的浓度，使 DNA 析出。图 1 中含有 DNA 的核物质位于滤液中，因此完成过滤后应保留滤液。图 2 中析出的 DNA 在纱布上，因此完成过滤后应弃去滤液。嫩肉粉中含有木瓜蛋白酶，能催化杂质蛋白的分解。(时间：25 分钟；满分：50 分)一、选择题(每小题 3 分，共 30 分)1若 1 个 35S 标记的大肠杆菌被 1 个 32P 标记的噬菌体侵染，裂解后释放的所有噬菌体( )A一定有 35S，可能有 32P B只有 35SC一定有 32P，可能有 35S D只有 32P解析：选 A 子代噬菌体中 S 元素决定于大肠杆菌中氨基酸的组
23、成元素；子代噬菌体中 P 元素决定于亲代噬菌体 DNA 与大肠杆菌中脱氧核苷酸的组成元素，所以子代噬菌体一定有 35S，可能有 32P。152(新课标全国卷)在生命科学发展过程中，证明 DNA 是遗传物质的实验是( )孟德尔的豌豆杂交实验 摩尔根的果蝇杂交实验 肺炎双球菌转化实验 T 2噬菌体侵染大肠杆菌实验 DNA 的 X 光衍射实验A B C D解析：选 C 孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和自由组合定律。摩尔根通过果蝇杂交实验说明了基因位于染色体上。DNA 的 X 光衍射实验为 DNA 双螺旋结构的发现提供了重要依据。肺炎双球菌转化实验和 T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均证明了 D
24、NA 是遗传物质，C 项正确。3(上海高考)赫尔希(A. D. Hershey)和蔡斯(M. Chase)于 1952 年所做的噬菌体侵染细菌的著名实验进一步证实了 DNA 是遗传物质。这项实验获得成功的原因之一是噬菌体( )A侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞B只将其 DNA 注入大肠杆菌细胞中CDNA 可用 15N 放射性同位素标记D蛋白质可用 32P 放射性同位素标记解析：选 B 噬菌体侵染细菌过程，只有噬菌体 DNA 进入大肠杆菌细胞内，而蛋白质没有进入。噬菌体的 DNA 和蛋白质中都含 N，如用 15N 标记，不能达到分开研究 DNA 和蛋白质的作用的目的，C 错误；噬菌体的蛋白质几乎不含
25、 P，D 错误；如果噬菌体的 DNA 和蛋白质都进入大肠杆菌，则本实验无法得出结论，B 项是实验获得成功的原因之一。4如果用 3H、 15N、 32P、 35S 标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构中，能够找到的放射性元素为( )A可在外壳中找到 3H、 15N、 35SB可在 DNA 中找到 3H、 15N、 32PC可在外壳中找到 15N、 35SD可在 DNA 中找到 15N、 32P、 35S解析：选 B 3H、 15N 既可标记在噬菌体的 DNA 分子上，又可标记在噬菌体的蛋白质外壳上，而 32P 只能标记在噬菌体的 DNA 分子上， 35S 只能标记在噬菌体的蛋
26、白质外壳上。因为噬菌体侵染细菌的过程中，只有其 DNA 进入了细菌细胞，蛋白质外壳没有进入，子代噬菌体的 DNA 和蛋白质外壳大都以细菌的成分为原料合成，所以在产生的子代噬菌体结构成分中只能发现噬菌体的 DNA 分子上带有的 3H、 15N、 32P，完全没有 35S。5多选下表是关于 DNA 的粗提取与鉴定实验中所使用的试剂、操作及其作用的表述，16正确的是( )试剂 操作 作用A 柠檬酸钠溶液 与鸡血混合 防止血液凝固B 蒸馏水 与鸡血细胞混合 保持细胞形状C 蒸馏水 加入到溶解有 DNA 的浓 NaCl 溶液中析出 DNA 丝状物D冷却的酒精产生特定的加入到过滤后含 DNA 的 NaCl
27、 溶液中产生特定的颜色反应解析：选 AC 柠檬酸钠溶液有抗凝血的作用；第一次加入蒸馏水是为了让细胞吸水涨破；在浓氯化钠溶液(2 mol/L)中，DNA 的溶解度很大，而蛋白质的溶解度很小；在稀氯化钠溶液(0.14 mol/L)中 DNA 的溶解度最低，蛋白质的溶解度很高而出现盐溶现象；用酒精沉淀法可使其他物质溶于酒精而进一步纯化 DNA，但不会出现颜色反应。6多选在肺炎双球菌转化实验中，科学家发现无毒性的 R 型细菌和被加热杀死的有毒性的 S 型细菌混合后，在小鼠体内找到了下列哪种类型的细菌( )A有毒性的 R 型细菌B无毒性的 R 型细菌C有毒性的 S 型细菌D无毒性的 S 型细菌解析：选
28、BC 在肺炎双球菌的转化过程中，并不是所有的无毒性的 R 型细菌都转化成了有毒性的 S 型细菌，因此在小鼠体内有无毒性的 R 型和有毒性的 S 型两种细菌存在。7关于病毒的遗传物质的叙述，正确的是( )A都是脱氧核糖核酸B同时存在脱氧核糖核酸和核糖核酸C都是核糖核酸D有的是脱氧核糖核酸，有的是核糖核酸解析：选 D 生物的遗传物质是核酸(包括 DNA 和 RNA)，对一个具体的生物来说，它的遗传物质是 DNA 或 RNA。对病毒来说，有些病毒的遗传物质是 DNA，如噬菌体；有些病毒的遗传物质是 RNA，如烟草花叶病毒。178(江苏高考)关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是( )A分别用含
29、有放射性同位素 35S 和放射性同位素 32P 的培养基培养噬菌体B分别用 35S 和 32P 标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养C用 35S 标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致D 32P 、 35S 标记的噬菌体侵染实验分别说明 DNA 是遗传物质、蛋白质不是遗传物质解析：选 C 噬菌体营寄生生活，不能用培养基直接培养；保温时间不能过长，若保温时间太长则可能有含 32P 子代的噬菌体释放出来，离心后存在于上清液中，导致上清液中也能检测到放射性；用 35S 标记的是噬菌体的蛋白质，理论上应存在于上清液中，但可能因搅拌不充分而使部分噬菌体外壳仍
30、吸附在细菌表面，离心后存在于沉淀物中；本实验可说明 DNA 是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质。9如图表示科研人员验证烟草花叶病毒(TMV)遗传物质的实验过程，由此推断正确的是( )A烟草细胞的遗传物质是 RNAB烟草细胞的细胞膜上有 RNA 的载体C感染烟草的病毒的蛋白质和 TMV 的相同D接种的 RNA 在烟草细胞中进行了逆转录解析：选 C 从烟草花叶病毒中提取的 RNA 能使烟草感染病毒，而提取的蛋白质却不能使烟草感染病毒，这说明 RNA 是遗传物质，可在烟草细胞内合成 TMV 的蛋白质。10. 下列关于肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验的叙述，正确的是( )A都选用结构简
31、单的生物作为实验材料，繁殖快、容易观察实验结果B格里菲思和艾弗里的肺炎双球菌转化实验都是在小鼠体内进行的C两个实验都运用了同位素示踪法D两个实验都证明了 DNA 是主要的遗传物质解析：选 A 噬菌体是病毒，肺炎双球菌为原核生物，它们繁殖快，容易观察实验结果。格里菲思的肺炎双球菌转化实验是在小鼠体内进行的，而艾弗里的肺炎双球菌转化实验是在小鼠体外进行的。只有噬菌体侵染细菌的实验运用了同位素示踪法。两个实验都证明了 DNA 是遗传物质。18二、非选择题(共 20 分)11(10 分)如图是赫尔希和蔡斯研究遗传物质实验中的物质示意图及实验过程图，请回答下列问题：(1)图 3 中用 35S 标记噬菌体
32、蛋白质外壳，标记元素所在部分是图 2 中的_。如果用 32P 标记噬菌体的 DNA，标记元素所在部位是图 1 中的_。(2)赫尔希和蔡斯选用噬菌体作为实验材料，其原因之一是_。(3)实验中采用搅拌和离心等手段，目的是_。(4)仅有图 3 的实验过程，_(选填“能”或“不能”)说明蛋白质不是遗传物质，原因是_。解析：(1) 32P 标记的是(磷酸基团)，(肽键)不含 S，有些 R 基团含 S，故 35S 标记的是R 基团。(2)噬菌体侵染细菌的实验思路是单独观察生物体内每一种化学成分的作用，而噬菌体只由蛋白质外壳和 DNA 组成，这是它被选为实验材料的原因之一。(3)实验中采用搅拌和离心等手段，
33、目的是让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离，以便观察放射性存在的部位。(4)图 3 实验中蛋白质外壳没有进入细菌体内，故不能说明噬菌体的遗传物质不是蛋白质。答案：(1) (2)噬菌体只由蛋白质外壳和 DNA 组成 (3)让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离 (4)不能 蛋白质外壳没有进入细菌体内12(10 分)如图为肺炎双球菌转化实验的一部分图解，请据图回答：(1)该实验是在_实验的基础上进行的，其目的是证明_的化学成分。(2)在对 R 型球菌进行培养之前，必须首先进行的工作是19_。(3)依据上面图解的实验，可以作出_的假设。(4)为验证上面的假设，设计了下面的实验：该实验中加 DNA 酶的目的是_。观
34、察到的实验现象是_。(5)通过上面两步实验，仍然不能说明_，为此设计了下面的实验：观察到的实验现象是_，该实验能够说明_。解析：此实验的目的是确定“转化因子”的成分，实验思路是把 S 型球菌的 DNA、蛋白质、多糖等物质分开，单独地直接地观察它们各自的作用。最后排除蛋白质、多糖、DNA水解物是遗传物质的可能性，得出 DNA 是遗传物质，而蛋白质、多糖等不是遗传物质的结论。答案：(1)格里菲思肺炎双球菌转化 “转化因子”(2)分离并提纯 S 型球菌的 DNA、蛋白质、多糖等物质 (3)DNA 是遗传物质 (4)分解从S 型球菌中提取的 DNA 培养基中只长出 R 型球菌的菌落 (5)蛋白质、多糖等不是遗传物质 培养基中只长出 R 型球菌的菌落 蛋白质、多糖不是遗传物质
