《高考生物第一轮复习知识拓展：3.32基因的本质课件浙科版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物第一轮复习知识拓展：3.32基因的本质课件浙科版必修2（58页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 第第3章基因的本章基因的本质科科学学家家们通通过噬噬菌菌体体侵侵染染细菌菌实验和和肺肺炎炎双双球球菌菌的的转化化实验(体体内内转化化实验和和体体外外转化化实验)，证明明了了DNA在在生生殖殖过程程中中具具有有连续性性(即即DNA是是遗传物物质)。近近几几年年高高考考中中，常常考考到到肺肺炎炎双双球球菌菌的的转化化实验和和噬噬菌菌体体侵侵染染细菌菌的的实验。遗传物物质DNA具具有有独独特特的的双双螺螺旋旋结构构，其其主主要要特特点点为：由由两两条条反反向向平平行行的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸链组成成；脱脱氧氧核核糖糖与与磷磷酸酸交交替替排排列列在在外外侧，构构成成DNA的的基基本本骨骨架架；碱碱基
2、基排排列列在在内内侧，碱碱基基对之之间通通过氢键连接接，碱碱基基配配对遵遵循循碱碱基基互互补配配对原原则。高高考考中中经常以与常以与DNA的碱基有关的的碱基有关的计算算题出出现。遗传物物质在在生生物物的的生生长发育育过程程中中，都都能能“精精确确”复复制制自自己己，再再通通过细胞胞分分裂裂传递下下去去，使使子子代代细胞胞或或个个体体含含有有与与亲代代相相同同的的遗传物物质。此此考考点点经常以常以DNA的半保留复制在考卷中出的半保留复制在考卷中出现。本本章章重重点点要要解解决决遗传的的分分子子基基础问题，在在分分子子水水平平上上进一一步步阐述述遗传的物的物质基基础和作用原理，在复和作用原理，在复
3、习过程中需关注以下程中需关注以下问题：1知知识的的整整合合。基基因因的的本本质与与组成成细胞胞的的分分子子、细胞胞核核、细胞胞的的增增殖殖、分分化化、癌癌变、基基因因工工程程、转基基因因生生物物的的安安全全性性等等有有着密切的着密切的联系，复系，复习中必中必须将它将它们有机整合，形成知有机整合，形成知识网网络。2实验设计能能力力。在在证明明DNA是是遗传物物质的的实验中中，科科学学家家们虽然然采采用用了了不不同同的的方方法法，但但整整体体思思路路是是相相同同的的，即即将将DNA与与蛋蛋白白质、脂脂质、糖糖类等等分分离离，单独独观察察它它们的的作作用用，而而且且也也遵遵循循了了实验设计的的对照照
4、原原则、单一一变量量原原则。复复习中中应仔仔细体体会会科学家科学家们的的设计思路，并将其运用到高考的思路，并将其运用到高考的实验设计中去。中去。 3 3图文文转换能能力力。教教材材中中大大量量的的示示意意图，蕴含含了了丰丰富富的的信信息息。图形形是是原原理理和和规律律的的直直观展展示示，将将图形形与与文文字字描描述述有有机机结合合，既既有有利利于于在在理理解解的的基基础上上记忆，更更有有利利于于提提高高语言表达能力、形象思言表达能力、形象思维和抽象思和抽象思维能力。能力。第三十二课时第三十二课时DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质考点一肺炎双球菌的体内考点一肺炎双球菌的体内转化化实验【基础知
5、识整合基础知识整合】1肺炎双球菌肺炎双球菌种种类比比较项目目S型菌型菌R型菌型菌有无有无荚膜膜 菌落特征菌落特征有无毒性有无毒性有有无无表面光滑表面光滑表面粗糙表面粗糙有有无无2.体内体内转化化实验过程及程及结果果(1)实验过程及程及结果果 注射小鼠注射小鼠小鼠不死亡，小鼠体内小鼠不死亡，小鼠体内 (填有或无填有或无)R型菌。型菌。 注注射射小小鼠鼠小小鼠鼠死死亡亡，小小鼠鼠体体内内 (填填有或无有或无)S型菌。型菌。 注注射射小小鼠鼠小小鼠鼠不不死死亡亡，小鼠体内小鼠体内 (填有或无填有或无)S型菌。型菌。 注注射射小小鼠鼠小小鼠鼠死死亡亡，小小鼠鼠体体内内 (填填有有或或无无)S型型菌菌，
6、经培培养养的后代是的后代是S型菌。型菌。(2)实验结论：加加热杀死死的的S型型菌菌中中，含含有有某某种种促促进R型型菌菌转化化为S型菌的型菌的 。R型活菌型活菌无无S型活菌型活菌有有加加热杀死的死的S型活菌型活菌无无有有转化因子化因子R型活菌加型活菌加热杀死的死的S型活菌型活菌1 1为什么注射什么注射R R型活菌后，小鼠体内无型活菌后，小鼠体内无R R型菌？型菌？因因为小小鼠鼠有有正正常常的的免免疫疫功功能能，通通常常能能顺利利杀死死无无毒毒性性的的R R型菌。型菌。2 2为什什么么S S型型菌菌加加热杀死死后后仍仍可可以以使使R R型型菌菌转化化为S S型型菌？加菌？加热杀死的死的S S型菌
7、如何使型菌如何使R R型菌型菌转化化为S S型菌？型菌？加加热杀死死的的S S型型菌菌，其其蛋蛋白白质变性性失失活活，使使其其生生命命特特性性丧失失，但但其其DNADNA在在加加热过程程中中，DNADNA的的两两条条链之之间的的氢键断断裂裂从从而而形形成成单链结构构( (即即DNADNA变性性) )，随随着着温温度度的的缓慢慢下下降降，DNADNA的的两两条条链之之间的的氢键重重新新形形成成从从而而其其活活性性又又逐逐渐恢恢复复( (即即DNADNA复复性性) )。加加热杀死死的的S S型型菌菌的的DNADNA片片段段进入入R R型型菌菌体体内内，并并与与R R型型菌菌的的DNADNA进行行重
8、重组，然然后后利利用用R R型型菌菌体体内内的的化化学学成成分分合合成成S S型型菌菌的的DNADNA和和蛋蛋白白质，从从而而形成形成S S型菌。型菌。【知识拓展知识拓展】【典例精析典例精析】【例例1】在在肺肺炎炎双双球球菌菌转转化化实实验验中中，将将加加热热杀杀死死的的S型型细细菌菌与与R型型活活细细菌菌混混合合后后，注注射射到到小小鼠鼠体体内内，在在小小鼠鼠体体内内S型型活活细细菌菌和和R型型活活细细菌菌含量变化情况如图所示。下列有关叙述中错误的是含量变化情况如图所示。下列有关叙述中错误的是( )A在小鼠体内存在着在小鼠体内存在着S型和型和R型两种型两种细菌菌B被被杀死的死的S型型细菌在菌
9、在R型活型活细菌的菌的转化下激活并在小鼠体内繁殖化下激活并在小鼠体内繁殖C曲曲线bc段段上上升升与与S型型细菌菌在在小小鼠鼠体体内内增增殖殖导致致小小鼠鼠免免疫疫力力降降低低有有关关D该小鼠体内的小鼠体内的S型活型活细菌含有菌含有R型型细菌的菌的遗传物物质B【考查类型考查类型】本题考查肺炎双球菌体内转化实验。本题考查肺炎双球菌体内转化实验。【解解析析】根根据据坐坐标标图图可可知知小小鼠鼠体体内内存存在在两两种种细细菌菌，A正正确确；bc段段上上升升的的原原因因是是S型型菌菌破破坏坏了了小小鼠鼠的的正正常常免免疫疫功功能能，使使得得R型型菌菌大大量量繁繁殖殖所所致致，C正正确确；S型型菌菌的的D
10、NA促促使使R型型菌菌转转化化成成了了S型型菌菌，故故新新产产生生的的S型型菌菌体体内内含含有有R型型菌菌的的遗遗传传物物质质，D正正确确；并并不不是是死死的的S型型菌菌在在R型型菌菌的作用下的作用下“复活复活”，B错误。错误。【方方法法归归纳纳】小小鼠鼠体体内内有有S型型菌菌后后，其其正正常常的的免免疫疫功功能能受到影响。受到影响。考点二肺炎双球菌的体外考点二肺炎双球菌的体外转化化实验【基础知识整合基础知识整合】1实验设计思路：把实验设计思路：把 与其他物质分开，单独研与其他物质分开，单独研究它们各自对究它们各自对R型菌转化为型菌转化为S型菌的作用。型菌的作用。2实验过程及结果：实验过程及结
11、果：3实验结论：实验结论： 。DNADNA是肺炎双球菌的遗传物质，是肺炎双球菌的遗传物质，RNA、蛋白质等不是遗传物质蛋白质等不是遗传物质【知识拓展知识拓展】体内体内转化化实验体外体外转化化实验实验者者格里菲思格里菲思艾弗里及同事艾弗里及同事培养培养细菌菌用小鼠用小鼠(体内体内)用培养基用培养基(体外体外)对照原照原则R型菌与型菌与S型菌型菌的毒性的毒性对照照S型菌各成分作型菌各成分作用的相互用的相互对照照实验结果果加加热杀死的死的S型型菌使菌使R型菌型菌转化化为S型菌型菌S型菌的型菌的DNA使使R型菌型菌转化化为S型菌型菌实验结论S型菌体内有型菌体内有“转化因子化因子”S型菌的型菌的DNA是
12、是“转化因子化因子”(即即遗传物物质)，其，其他物他物质不是不是两两实验的的联系：系：1.所用所用实验材料相同，都是肺炎双球菌的材料相同，都是肺炎双球菌的S型菌和型菌和R型菌型菌2.体内体内转化化实验是基是基础，仅说明明S型菌体内有型菌体内有“转化因子化因子”，体外体外转化化实验进一步一步证明了明了“转化因子化因子”是是DNA3.两个两个实验都遵循了都遵循了实验的基本原的基本原则如如对照原照原则、单一一变量原量原则等等2.艾艾弗弗里里的的补充充实验：DNADNA水水解解酶酶R型型菌菌R型菌，其型菌，其设计思想是什么？思想是什么？证明了什么？明了什么？ 设计思思想想是是从从另另一一个个角角度度证
13、明明DNA是是遗传物物质；该实验证明明了了DNA是是遗传物物质，同同时也也证明明了了DNA的的水水解解产物物(脱氧核苷酸脱氧核苷酸)不是不是遗传物物质。【例例2 2】在在肺肺炎炎双双球球菌菌的的转化化实验中中，能能够证明明DNADNA是是遗传物物质的最关的最关键的的实验设计是是( )( )A. A. 将将无无毒毒R R型型活活菌菌与与有有毒毒S S型型活活菌菌混混合合后后培培养养，发现R R型菌型菌转化化为S S型菌型菌B B将将无无毒毒R R型型菌菌与与加加热杀死死后后的的S S型型菌菌混混合合后后培培养养，发现R R型菌型菌转化化为S S型菌型菌C C从从加加热杀死死的的S S型型菌菌中中
14、提提取取DNADNA、蛋蛋白白质和和多多糖糖等等，加入培养加入培养R R型菌的培养基中，型菌的培养基中，发现R R型菌型菌转化化为S S型菌型菌D D从从加加热杀死死的的S S型型菌菌中中提提取取DNADNA、蛋蛋白白质和和多多糖糖等等，分分别加加入入培培养养R R型型菌菌的的培培养养基基中中，发现只只有有加加入入DNADNA，R R型菌才型菌才转化化为S S型菌型菌D【典例精析典例精析】【考考查查类类型型】本本题题考考查查肺肺炎炎双双球球菌菌转转化化实实验验设设计计的的分分析。析。【解解析析】解解答答本本题题应应先先明明确确该该实实验验的的设设计计思思路路，即即要要通通过过实实验验设设计计证
15、证明明DNA是是遗遗传传物物质质，必必须须是是单单独独观观察察DNA的的作作用用，并并和和其其他他成成分分进进行行对对照照，然然后后结结合合各各选选项作出解答。项作出解答。【方法归纳方法归纳】理解对照实验的自变量。理解对照实验的自变量。考点三噬菌体侵染考点三噬菌体侵染细菌的菌的实验【基础知识整合基础知识整合】1T2噬菌体的特征噬菌体的特征(1)结构：外壳由构：外壳由 构成，构成，头部含有部含有 。(2)增殖特点：在增殖特点：在 的作用下，利用的作用下，利用 来来合合成成自自身身的的组成成成成分分，进行大量增殖。行大量增殖。2噬菌体侵染噬菌体侵染细菌菌过程程: 蛋白蛋白质DNA自身自身遗传物物质
16、大大肠杆菌体内的物杆菌体内的物质吸附吸附注入注入合成合成组装装释放放3实验过程及程及结果果(1)标记细菌菌A组：细菌含菌含 的培养基的培养基含含35S的的细菌菌B组：细菌含菌含32P的培养基的培养基含含 的的细菌菌(2)标记噬菌体噬菌体A组：噬菌体含：噬菌体含 的的细菌菌含含35S的噬菌体的噬菌体B组：噬菌体含：噬菌体含32P的的细菌菌含含 的噬菌体的噬菌体35S32P35S32P(3)噬菌体侵染噬菌体侵染细菌菌A组：35S的噬菌体普通的噬菌体普通细菌，培养菌，培养子代噬菌体中子代噬菌体中 35SB组： 普普通通细菌菌，培培养养子子代代噬噬菌体中含有菌体中含有32P4实验结论： 。不含不含32
17、P的噬菌体的噬菌体子代噬菌体的各种性状是通子代噬菌体的各种性状是通过亲代代DNA来来遗传的，的，DNA是噬菌体的是噬菌体的遗传物物质5烟草花叶病毒感染烟草烟草花叶病毒感染烟草实验：(1)实验过程程(2)实验结果分析与果分析与结论烟烟草草花花叶叶病病毒毒的的 能能自自我我复复制制，控控制制生生物物的的遗传性状，因此性状，因此 是它的是它的遗传物物质。RNARNA 【知识拓展知识拓展】1 1噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌的的实实验验过过程程中中，离离心心的的作作用用是是什什么么？离离心心处处理理后后的的上上清清液液和和沉沉淀淀物物中中分分别别含含有有什什么么？离离心心的的目目的的是是让让大大颗颗粒粒
18、的的细细菌菌与与小小颗颗粒粒的的噬噬菌菌体体分分离离开开来来；离离心心后后的的上上清清液液中中含含有有噬噬菌菌体体及及入入侵侵后后的的噬噬菌菌体体外外壳壳，而而沉沉淀淀物物中中含含有有细细菌菌( (细细菌菌内内含含有有子子代代噬噬菌菌体体) )。培培养养噬噬菌菌体体过过程程中中，保保温温培培养养的的时时间间应应控控制制好好，否否则则含含3232P P的的子子代代噬噬菌菌体体从从细细菌菌中中出出来来，可可能能使上清液中有较强的放射性，从而会造成实验误差。使上清液中有较强的放射性，从而会造成实验误差。2生物的生物的遗传物物质具具有有细胞胞结构构的的生生物物(包包括括真真核核生生物物和和原原核核生生
19、物物)，其其遗传物物质是是DNA。不具不具细胞胞结构的生物构的生物病毒病毒多多数数病病毒毒的的遗传物物质是是DNA，如如T2噬噬菌菌体体、乙乙肝肝病病毒毒等等，少少数数病病毒毒的的遗传物物质是是RNA，如如烟烟草草花花叶叶病病毒毒、HIV等。等。就就整整个个生生物物界界来来说，绝大大多多数数生生物物是是以以DNA作作为遗传物物质的，所以的，所以DNA是主要的是主要的遗传物物质。 【典例精析典例精析】【例例3】有有人人试试图图通通过过实实验验来来了了解解H5N1禽禽流流感感病病毒毒侵侵入入家家禽禽的的过过程程，设设计计实实验验如如下下图图，一一段段时时间间后后，检检测测子子代代H5N1病病毒毒的
20、的放放射射性性及及S、P元元素素，下下表表对对结结果果的的预预测中，最可能发生的是测中，最可能发生的是( )D选项放射性放射性S元素元素P元素元素A全部无全部无全部全部32S全部全部31PB全部有全部有全部全部35S多数多数32P，少数，少数31PC少数有少数有全部全部32S少数少数32P，多数，多数31PD全部有全部有全部全部35S少数少数32P，多数，多数31P【考查类型考查类型】本题考查病毒侵染细胞的过程。本题考查病毒侵染细胞的过程。【解解析析】病病毒毒侵侵染染细细胞胞时时，蛋蛋白白质质外外壳壳留留在在外外面面，只只有有核核酸酸注注入入细细胞胞，由由图图可可知知，病病毒毒先先在在含含32
21、P的的家家禽禽体体细细胞胞1中中培培养养，然然后后转转移移到到含含35S的的家家禽禽体体细细胞胞2中中培培养养。病病毒毒复复制制自自身身的的遗遗传传物物质质所所用用的的原原料料有有家家禽禽体体细细胞胞2的的31P(不不具具有有放放射射性性)，也也有有自自身身核核酸酸(含含32P)，故故子子代代病病毒毒的的核核酸酸大大多多含含有有31P，少少数数含含有有32P；病病毒毒合合成成的的蛋蛋白白质质外外壳壳所所用用的原材料都是家禽体细胞的原材料都是家禽体细胞2的，故全部被的，故全部被35S标记。标记。【方方法法归归纳纳】解解答答此此题题应应根根据据图图解解明明确确标标记记元元素素所所标标记记的化合物，
22、并联系病毒的结构特点和侵染过程做出选择。的化合物，并联系病毒的结构特点和侵染过程做出选择。课时练习三十三课时练习三十三一、选择题一、选择题(每小题只有一个正确选项每小题只有一个正确选项)1艾艾弗弗里里和和同同事事用用R型型和和S型型肺肺炎炎双双球球菌菌进行行实验，结果如下表。从表可知果如下表。从表可知( )实验组号号接种菌型接种菌型加入加入S型菌物型菌物质培养皿培养皿长菌情况菌情况R蛋白蛋白质R型型R荚膜多糖膜多糖R型型RDNAR型、型、S型型RDNA(经DNA酶酶处理理)R型型CA.不能不能证明明S型菌的蛋白型菌的蛋白质不是不是转化因子化因子B说明明S型菌的型菌的荚膜多糖有膜多糖有酶酶活性活
23、性C和和说明明S型菌的型菌的DNA是是转化因子化因子D说明明DNA是主要的是主要的遗传物物质【解析解析】、组：组：RS型菌的蛋白质型菌的蛋白质/荚膜多糖，荚膜多糖，只长出只长出R型菌，说明蛋白质型菌，说明蛋白质/荚膜多糖不是转化因子。荚膜多糖不是转化因子。组：组：RS型菌的型菌的DNA，结果既有，结果既有R型菌又有型菌又有S型型菌，说明菌，说明DNA可以使可以使R型菌转化为型菌转化为S型菌；型菌；组：组：用用DNA酶将酶将DNA水解，结果只长出水解，结果只长出R型菌，说明型菌，说明DNA的水解产物不能使的水解产物不能使R型菌转化为型菌转化为S型菌，从反型菌，从反面说明了只有面说明了只有DNA才
24、能使才能使R型菌发生转化。故型菌发生转化。故C正正确。确。2艾艾弗弗里里等等人人的的肺肺炎炎双双球球菌菌转化化实验和和赫赫尔尔希希与与蔡蔡斯斯的的噬噬菌菌体体侵侵染染细菌菌实验都都证明明了了DNA是是遗传物物质。这两个两个实验在在设计思路上的共同点是思路上的共同点是( )A重重组DNA片段，研究其表型效片段，研究其表型效应B诱发DNA突突变，研究其表型效，研究其表型效应C设法把法把DNA与蛋白与蛋白质分开，研究各自的效分开，研究各自的效应D应用同位素示踪技用同位素示踪技术，研究，研究DNA在在亲代与子代代与子代 之之间的的传递C3噬噬菌菌体体、烟烟草草花花叶叶病病毒毒、酵酵母母菌菌及及蓝藻藻都
25、都含含有有 的的是是( ) A核酸核酸 B细胞膜胞膜 C染色体染色体 DDNAA4对甲甲、乙乙、丙丙、丁丁四四种种生生物物进行行分分析析比比较，结果果如如下下表所示：表所示：其中最可能表示肺炎双球菌的是其中最可能表示肺炎双球菌的是( )A甲甲 B乙乙 C丙丙 D丁丁项目目甲甲乙乙丙丙丁丁细胞膜胞膜有有无无有有无无遗传物物质DNARNADNADNA是否遵循孟德是否遵循孟德尔尔遗传定律定律否否否否是是否否A【解析解析】肺炎双球菌具有细胞核和肺炎双球菌具有细胞核和DNA，但因无成形，但因无成形细胞核而不遵循孟德尔遗传定律，故选细胞核而不遵循孟德尔遗传定律，故选A。5噬噬菌菌体体侵侵染染细菌菌后后，合
26、合成成新新噬噬菌菌体体的的蛋蛋白白质外外壳壳时需需要要 ( )A细菌的菌的DNA和氨基酸和氨基酸B噬菌体的噬菌体的DNA和氨基酸和氨基酸C细菌的菌的DNA和噬菌体的氨基酸和噬菌体的氨基酸D噬菌体的噬菌体的DNA和和细菌的氨基酸菌的氨基酸D【解解析析】噬噬菌菌体体浸浸染染细细菌菌后后，在在自自身身遗遗传传物物质质(DNA)的的作作用用下下，利利用用宿宿主主(细细菌菌)体体内内的的物物质质来来合合成成自自身身的的组组成成成成分分(蛋白质外壳蛋白质外壳)。6关于关于“噬菌体侵染噬菌体侵染细菌的菌的实验”的叙述，正确的是的叙述，正确的是( )A分分别用用含含有有放放射射性性同同位位素素35S和和放放射
27、射性性同同位位素素32P的的培培养养基基培养噬菌体培养噬菌体B分分别用用35S和和32P标记的的噬噬菌菌体体侵侵染染未未被被标记的的大大肠杆杆菌菌，进行行长时间的保温培养的保温培养C用用35S标记噬噬菌菌体体的的侵侵染染实验中中，沉沉淀淀物物存存在在少少量量放放射射性性可能是可能是搅拌不充分所致拌不充分所致D32P、35S标记的的噬噬菌菌体体侵侵染染实验分分别说明明DNA是是遗传物物质、蛋白蛋白质不是不是遗传物物质C【解析解析】噬菌体是病毒，不能独立生活，必须寄生于活的细噬菌体是病毒，不能独立生活，必须寄生于活的细胞中，无法用培养基培养，故胞中，无法用培养基培养，故A错误。培养噬菌体过程中，错
28、误。培养噬菌体过程中，保温培养的时间不宜过长，否则含保温培养的时间不宜过长，否则含32P的子代噬菌体从细菌的子代噬菌体从细菌中出来，可能使上清液中有较强的放射性，从而造成实验误中出来，可能使上清液中有较强的放射性，从而造成实验误差，差，B错误。噬菌体侵染实验只能证明错误。噬菌体侵染实验只能证明DNA是遗传物质，是遗传物质，D错误。错误。7如如图所示，甲、乙所示，甲、乙为两种不同的病毒，两种不同的病毒，经人工人工重建形成重建形成“杂种病毒丙种病毒丙”，用丙病毒侵染植物，用丙病毒侵染植物细胞，胞，在植物在植物细胞内增殖后胞内增殖后产生的新一代病毒是生的新一代病毒是A、B、C、D中的中的 ( )D8
29、格格里里菲菲思思和和艾艾弗弗里里所所进行行的的肺肺炎炎双双球球菌菌的的转化化实验，证实了了( )DNA是是遗传物物质RNA是是遗传物物质DNA是是主主要要的的遗传物物质蛋蛋白白质不不是是遗传物物质糖糖类不是不是遗传物物质DNA能能产生可生可遗传变异异A BC DA9甲甲型型H1N1流流感感病病毒毒能能在在宿宿主主细胞胞内内繁繁殖殖，其其主主要要原原因是因是该病毒病毒( )A基因突基因突变频率高率高B基因复制和表达基因复制和表达过程程简单C基因和蛋白基因和蛋白质的的结构与宿主的相似性很高构与宿主的相似性很高D能利用宿主能利用宿主细胞的胞的酶酶完成基因复制和表达完成基因复制和表达D【解解析析】病病
30、毒毒一一定定是是寄寄生生的的，在在宿宿主主细细胞胞内内完完成成繁繁殖殖过过程程，利利用用宿宿主主细细胞胞的的原原料料和和场场所所，复复制制与与合合成成出出核核酸酸和和蛋白质，组装成病毒。蛋白质，组装成病毒。10某某研研究究人人员模模拟肺肺炎炎双双球球菌菌转化化实验，进行行了了以以下下4个个实验：S型菌的型菌的DNADNA酶酶加入加入R型菌型菌注射入小鼠注射入小鼠R型菌的型菌的DNADNA酶酶加入加入S型菌型菌注射入小鼠注射入小鼠R型型菌菌DNA酶酶高高温温加加热后后冷冷却却加加入入S型型菌菌的的DNA注射入小鼠注射入小鼠S型型菌菌DNA酶酶高高温温加加热后后冷冷却却加加入入R型型菌菌的的DNA
31、注射入小鼠注射入小鼠以上以上4个个实验中小鼠存活的情况依次是中小鼠存活的情况依次是( )A存活、存活、存活、死亡存活、存活、存活、死亡 B存活、死亡、存活、死亡存活、死亡、存活、死亡C死亡、死亡、存活、存活死亡、死亡、存活、存活 D存活、死亡、存活、存活存活、死亡、存活、存活D11下列关于蛋白下列关于蛋白质代代谢的叙述，的叙述，错误的是的是( )A噬菌体利用噬菌体利用细菌的菌的酶酶合成自身的蛋白合成自身的蛋白质 B绿色植物可以合成自身所需的蛋白色植物可以合成自身所需的蛋白质CtRNA、mRNA、rRNA都参与蛋白都参与蛋白质的合成的合成 D肺炎双球菌利用人体肺炎双球菌利用人体细胞核糖体合成自身
32、的蛋白胞核糖体合成自身的蛋白质D【解解析析】肺肺炎炎双双球球菌菌具具有有DNA和和核核糖糖体体，能能自自行行合合成成蛋白质，蛋白质，D错误。错误。12为研研究究噬噬菌菌体体侵侵染染细菌菌的的详细过程程，你你认为如如何何选择同位素同位素标记的方案的方案( ) A用用14C或或3H培养噬菌体，再去侵染培养噬菌体，再去侵染细菌菌B用用18O或或15N培养噬菌体，再去侵染培养噬菌体，再去侵染细菌菌 C将一将一组噬菌体同噬菌体同时用用32P和和35S标记D一一组用用32P标记DNA，另一，另一组用用35S标记蛋白蛋白质外壳外壳 D13用用32P标记的的噬噬菌菌体体侵侵染染大大肠杆杆菌菌，经培培养养、搅拌
33、拌、离离心心、检测，上上清清液液的的放放射射性性占占15%，沉沉淀淀物物的的放放射性占射性占85%。上清液。上清液带有放射性的原因最可能是有放射性的原因最可能是( )A噬噬箘箘体体侵侵染染大大肠杆杆菌菌后后，大大肠杆杆菌菌裂裂解解释放放出出子子代噬菌体代噬菌体B搅拌拌不不充充分分，吸吸附附在在大大肠杆杆菌菌上上的的噬噬菌菌体体未未与与细菌分离菌分离C离心离心时间过长，上清液中析出，上清液中析出较重的大重的大肠杆菌杆菌D32P标记了了噬噬菌菌体体蛋蛋白白质外外壳壳，离离心心后后存存在在于于上上清清液中液中A14下列有关下列有关遗传物物质的叙述，正确的是的叙述，正确的是( ) ADNA是所有生物的
34、是所有生物的遗传物物质B真核真核细胞的胞的DNA都以染色体都以染色体为载体体 C遗传物物质在在亲代子代之代子代之间传递性状性状D核酸是一切生物的核酸是一切生物的遗传物物质 D二、非选择题二、非选择题1515某科研小组对禽流感病毒进行如下实验：某科研小组对禽流感病毒进行如下实验：实验原理：实验原理：( (略略) )实验目的：探究禽流感病毒遗传物质是实验目的：探究禽流感病毒遗传物质是DNADNA还是还是RNARNA。材材料料用用具具：显显微微注注射射器器，禽禽流流感感病病毒毒核核酸酸提提取取物物，活活鸡胚，鸡胚，DNADNA酶，酶，RNARNA酶，蛋白酶。酶，蛋白酶。实验步骤：实验步骤：第第一一步
35、步：取取等等量量活活鸡鸡胚胚两两组组，用用显显微微注注射射技技术术分分别别向向两组活鸡胚细胞中注射等量的有关物质。两组活鸡胚细胞中注射等量的有关物质。第二步：在适宜条件下培养一段时间。第二步：在适宜条件下培养一段时间。 第三步：分别从培养后的鸡胚中抽取样品，检测是否第三步：分别从培养后的鸡胚中抽取样品，检测是否产生禽流感病毒。产生禽流感病毒。 实验相关内容如下表：注射的物注射的物质实验现象象预测(有无禽流感病有无禽流感病毒毒)相关判断相关判断(禽流感禽流感病毒的病毒的遗传物物质)第一第一组核酸提取物核酸提取物 1.如果有如果有1.则RNA是是遗传物物质2.如果无如果无2.则DNA是是遗传物物质
36、第二第二组核酸提取物核酸提取物3.如果有如果有3.则DNA是是遗传物物质4.如果无如果无4.则RNA是是遗传物物质DNA酶RNA酶酶 (1)完成表格中有关内容的填空。(2)该 科科 学学 探探 究究 过 程程 所所 依依 据据 的的 生生 物物 学学 理理 论 基基 础 是是 a. ；b. 。(3)若若禽禽流流感感病病毒毒含含有有的的核核酸酸是是RNA，水水解解后后生生成成的的最最终产物物是是 ，禽禽流流感感病病毒毒的的遗传信息信息储存在存在 上。上。酶酶具有具有专一性一性核酸控制生物的性状核酸控制生物的性状(或或核酸控制病毒的繁殖和核酸控制病毒的繁殖和类型型)核糖、碱基、磷酸核糖、碱基、磷酸
37、RNA16在在赫赫尔尔希希和和蔡蔡斯斯的的噬噬菌菌体体侵侵染染细菌菌实验中中，用用32P标记的的噬噬菌菌体体侵侵染染大大肠杆杆菌菌，在在理理论上上，上上清清液液中中不不含含放放射射性性，下下层沉沉淀淀物物中中具具有有很很高高的的放放射射性性；而而实验的的实际最最终结果果显示示：在在离离心心上上层液液体体中中，也也具具有有一一定定的的放放射射性性，而而下下层的放射性的放射性强强度比理度比理论值略低。略低。(1)在在赫赫尔尔希希和和蔡蔡斯斯的的噬噬菌菌体体侵侵染染细菌菌实验中中，采采用用的的实验方法是方法是 。同位素同位素标记法法(同位素示踪法同位素示踪法)论上上讲，噬菌体已将含，噬菌体已将含32
38、P的的DNA全部注入大全部注入大肠杆菌杆菌 理理 。内，上清液中只含噬菌体蛋白内，上清液中只含噬菌体蛋白质外壳外壳(2)在理在理论上，上上，上层液放射性液放射性应该为0，其原因是，其原因是 (3)由由于于实验数数据据和和理理论数数据据之之间有有较大大的的误差差，由由此此对实验过程程进行行误差分析：差分析：a在在实验中中，从从噬噬菌菌体体和和大大肠杆杆菌菌混混合合培培养养，到到用用离离心心机机分分离离，这一一段段时间如如果果过长，会会使使上上清清液液的的放放射射性含量升高，其原因是性含量升高，其原因是 。b在在实验中中，如如果果有有一一部部分分噬噬菌菌体体没没有有侵侵染染到到大大肠杆杆菌菌细胞胞
39、内内，将将 (填填“是是”或或“不不是是”)误差差的的来来源源，理由是理由是 。噬菌体在大噬菌体在大肠杆菌内增殖杆菌内增殖后后释放出来，放出来，经离心后分布于上清液中离心后分布于上清液中是是没有侵入大没有侵入大肠杆菌的噬菌体杆菌的噬菌体经离心后分离心后分布于上清液中，使上清液出布于上清液中，使上清液出现放射性放射性(4)噬噬菌菌体体侵侵染染细菌菌实验证明明了了 。(5)上上述述实验中中， (填填“能能”或或“不不能能”)用用 15N来来标记噬菌体的噬菌体的DNA理由是理由是 。DNA是遗传物质不能因为在DNA和蛋白 质中都含有N元素【解析解析】(1)噬菌体侵染细菌实验中，采用的实验方法是噬菌体
40、侵染细菌实验中，采用的实验方法是同位素标记法。同位素标记法。(2)在在DNA中含有中含有P元素，蛋白质中没有，元素，蛋白质中没有，故故32P只能进入噬菌体的只能进入噬菌体的DNA中。在侵染过程中，由于噬中。在侵染过程中，由于噬菌体的菌体的DNA全部注入大肠杆菌，离心后，上清液中是噬全部注入大肠杆菌，离心后，上清液中是噬菌体蛋白质外壳，沉淀物中是被侵染的大肠杆菌，因此菌体蛋白质外壳，沉淀物中是被侵染的大肠杆菌，因此上清液中没有放射性。上清液中没有放射性。(3)从噬菌体和大肠杆菌混合培养，从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到用离心机分离，如果时间过长会使带有放射性的噬菌到用离心机分离，如果时间过长会使带
41、有放射性的噬菌体从大肠杆菌中释放出来，使上清液带有放射性；如果体从大肠杆菌中释放出来，使上清液带有放射性；如果部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，也会使上清液部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，也会使上清液带有放射性。带有放射性。(4)噬菌体侵染细菌实验表明，在噬菌体中，噬菌体侵染细菌实验表明，在噬菌体中，亲代和子代之间具有连续性的物质是亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA，而不是蛋白，而不是蛋白质，证明了质，证明了DNA是噬菌体的遗传物质。是噬菌体的遗传物质。(5)N元素在元素在DNA和蛋白质中都含有，因此该实验中不能用和蛋白质中都含有，因此该实验中不能用15N标记标记DNA。17烟草花叶
42、病毒烟草花叶病毒(TMV)和和车前草病毒前草病毒(HRV)均能感均能感染烟叶而使之出染烟叶而使之出现感染斑，用石炭酸感染斑，用石炭酸处理能使蛋白理能使蛋白质外壳去掉而只留下外壳去掉而只留下RNA，由于两者的，由于两者的亲缘关系关系较近，近，能重能重组其其RNA和蛋白和蛋白质形成形成类似似“杂种种”的新品系病的新品系病毒且能感染烟叶，如下毒且能感染烟叶，如下图所示：所示：(a为TMV的蛋白的蛋白质感染，感染，b为 TMV的的RNA感染，感染，c为HRV的蛋白的蛋白质感染，感染，d为HRV的的RNA感染，感染，e为HRV的蛋白的蛋白质与与TMV的的RNA杂交病毒感染交病毒感染 ，f为TMV的的蛋白
43、蛋白质与与HRV的的RNA杂交病毒感染交病毒感染)(1)a与与b，c与与d的的结果不同，果不同，说明明 。(2)b与与d的的结果不同，果不同，说明明 。(3)e中中的的杂交交病病毒毒感感染染后后，在在繁繁殖殖子子代代病病毒毒的的过程程中中，合合成成蛋蛋白白质的的模模板板来来自自 ， 合合成成蛋蛋白白质的的原原料料氨基酸由氨基酸由 提供。提供。 (4)f中中的的杂交交病病毒毒感感染染后后，子子代代病病毒毒具具有有来来自自 的的RNA和和 的蛋白的蛋白质。RNA是是遗传物物质，蛋白蛋白质不是不是遗传物物质不同不同RNA控制形成不同的控制形成不同的病毒病毒TMV的的RNA烟叶烟叶细胞胞HRVHRV1
44、8在在研研究究生生物物遗传物物质的的过程程中中，人人们做做了了很很多多实验进行行研研究究，包包括括著著名名的的“肺肺炎炎双双球球菌菌转化化实验”。请分析以下分析以下实验并回答并回答问题：(1)某人曾重复了某人曾重复了“肺炎双球菌肺炎双球菌转化化实验”，步，步骤如下：如下：a将一部分将一部分S型型细菌加菌加热杀死；死；b制制备符符合合要要求求的的培培养养基基并并均均匀匀分分为若若干干组，将将菌菌种种分分别接种到各接种到各组培养基上培养基上(如下如下图中文字中文字说明部分明部分)；c将将接接种种后后的的培培养养基基置置于于适适宜宜温温度度下下培培养养一一段段时间，观察菌落生察菌落生长情况，情况，结
45、果如果如图所示。所示。本本实验可得出的可得出的结论是是 。S型型细菌中的菌中的“某种物某种物质”(转化因子化因子)能使能使R型型细菌菌转化成化成S型型细菌，而菌，而且且这种种转化是可化是可遗传的的(2)艾艾弗弗里里等等人人通通过实验证实了了在在上上述述细菌菌转化化过程程中中起起作作用用的的是是DNA。请利利用用DNA酶酶做做试剂，选择适适当当的的材材料料用用具具，设计实验方方案案，验证“促促使使R型型细菌菌转化化成成S型型细菌菌的的物物质是是DNA”，并，并预测实验结果，得出果，得出实验结论。实验设计方案：方案：第第一一步步：从从S型型细菌菌中中提提取取DNA，制制备符符合合要要求求的的培培养
46、养基基，并将盛有等量培养基的培养装置分并将盛有等量培养基的培养装置分别标号号A、B、C；第二步：第二步： ；第三步：第三步： ；第四步：第四步： 。A中不加任何提取物，中不加任何提取物，B中加入提取出的中加入提取出的S型型细菌菌DNA，C中加入提取的中加入提取的S型型细菌菌DNA和和DNA酶酶(顺序可序可变)在三在三组培养基上分培养基上分别接种等量的接种等量的R型型细菌菌将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段段时间，观察菌落生察菌落生长情况情况请预测实验结果并得出合理果并得出合理结论： 。通通过你你设计的的实验，还能得出新的能得出新的结论： 。 A 中只
47、有中只有R型型细菌菌落；菌菌落；B中出中出现R型和型和S型型细菌两种菌落；菌两种菌落；C中只中只有有R型型细菌菌落。本菌菌落。本实验结果可果可证明明S型型细菌菌DNA分分子可以使子可以使R型型细菌菌转化化为S型型细菌菌DNA只有只有在在结构保持完整、未被破坏的条件下才能具有促使构保持完整、未被破坏的条件下才能具有促使R型型细菌菌转化化为S型型细菌的功能菌的功能【解解析析】(1)通通过过分分析析图图示示即即可可得得出出加加热热杀杀死死的的S型型细细菌菌中中存存在在使使R型型细细菌菌转转化化为为S型型细细菌菌的的转转化化因因子子。(2)该该实实验验是是验验证证实实验验，欲欲证证明明促促进进R型型菌
48、菌转转化化的的物物质质是是DNA，可可用用DNA酶酶将将S型型菌菌DNA破破坏坏后后，看看是是否否还还能能实实现现R型型菌菌向向S型型菌菌的的转转化化。解解答答可可考考虑虑以以下下几几个个方方面面：设设置置对对照照实实验验：实实验验组组中中加加入入提提取取的的S型型细细菌菌的的DNA；在在对对照照组组中中，一一组组不不加加任任何何提提取取物物，另另一一组组中中加加入入提提取取出出的的S型型细细菌菌的的DNA和和DNA酶酶。单单一一变变量量的的控控制制，即即培培养养细细菌菌的的培培养养基基中中只只有有是是否否加加入入S型型细细菌菌DNA 这这一一实实验验变变量量不不同同，其其余余的的变变量量(如如接接种种的的细细菌菌种种类类、数数量量以以及及培培养养条条件等件等)应基本相同。应基本相同。同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全
