第1講　探索遺傳物質(zhì)的過程
[考綱展示]　1.人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過程(Ⅱ)　2.實(shí)驗(yàn)：DNA的粗提取與鑒定
考點(diǎn)一| 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)


1．格里菲斯的小鼠體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
(1)實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)果

(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
①實(shí)驗(yàn)(a)、(b)對(duì)比說明R型細(xì)菌無毒性、S型細(xì)菌有毒性。
②實(shí)驗(yàn)(b)、(c)對(duì)比說明被加熱殺死的S型細(xì)菌無毒性。
③實(shí)驗(yàn)(b)、(c)、(d)對(duì)比說明R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：已經(jīng)加熱殺死的S型細(xì)菌中，含有使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的“轉(zhuǎn)化因子”。
2．艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
(1)實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)果

(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
①實(shí)驗(yàn)①、②分別說明莢膜多糖、蛋白質(zhì)沒有轉(zhuǎn)化作用。
②實(shí)驗(yàn)③、④說明DNA有轉(zhuǎn)化作用，DNA的水解產(chǎn)物沒有轉(zhuǎn)化作用。
③實(shí)驗(yàn)結(jié)論：S型細(xì)菌的DNA是“轉(zhuǎn)化因子”，即DNA是遺傳物質(zhì)。
[判斷與表述]
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
(1)格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)直接證明了DNA是遺傳物質(zhì)。(×)
提示：格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)只是證明了S型細(xì)菌中存在“轉(zhuǎn)化因子”，使無毒的R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為有毒的S型細(xì)菌。
(2)從格里菲思的第④組死亡小鼠身上分離得到的S型活細(xì)菌是由S型死細(xì)菌轉(zhuǎn)化而來的。(×)
提示：S型活細(xì)菌是由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化來的。
(3)從格里菲思實(shí)驗(yàn)中的第④組病死小鼠體內(nèi)分離得到的肺炎雙球菌只有S型細(xì)菌而無R菌細(xì)菌。(×)
提示：病死小鼠體內(nèi)分離得到的肺炎雙球菌有兩種類型。
(4)在艾弗里的實(shí)驗(yàn)中，DNA酶將S型細(xì)菌的DNA分解為脫氧核苷酸，因此不能使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。(√)
(5)艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)采用了物質(zhì)提純、鑒定與細(xì)菌體外培養(yǎng)等技術(shù)。(√)
2．思考回答(規(guī)范表述)
(1)在體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，如果沒有實(shí)驗(yàn)③，能否得出格里菲思的結(jié)論？為什么？
提示：不能。因?yàn)闊o對(duì)照實(shí)驗(yàn)，不能說明加熱后殺死的S型細(xì)菌中含有促成R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型活細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子。
(2)如果由你完成體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該注意哪些無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響？
提示：四組實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用年齡、體重相同且健康的小鼠；所用R型活菌液、S型活菌液的濃度及注射量應(yīng)該相同。
(3)肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，設(shè)置“S型細(xì)菌的DNA中加DNA酶”實(shí)驗(yàn)組的作用是什么？
提示：起對(duì)照作用。用DNA酶分解從S型活細(xì)菌中提取的DNA，結(jié)果不能使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，說明DNA才是使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)，排除脫氧核苷酸的作用。
(4)肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)思路是什么？
提示：直接分離S型細(xì)菌的DNA、莢膜多糖、蛋白質(zhì)等，將它們分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)，研究它們各自的遺傳功能。

肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較
項(xiàng)目
體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
培養(yǎng)細(xì)菌
在小鼠體內(nèi)
體外培養(yǎng)基
實(shí)驗(yàn)對(duì)照
R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的毒性對(duì)照
S型細(xì)菌各組成成分的作用進(jìn)行對(duì)照
巧妙構(gòu)思
用加熱殺死的S型細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)來說明確實(shí)發(fā)生了轉(zhuǎn)化
將物質(zhì)提純分離后，直接地、單獨(dú)地觀察某種物質(zhì)在實(shí)驗(yàn)中所起的作用
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”
S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì)
聯(lián)系
(1)所用材料相同
(2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的延伸
(3)兩實(shí)驗(yàn)都遵循對(duì)照原則、單一變量原則

◎考法1　考查格里菲思小鼠體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
1．用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其過程和結(jié)果如圖所示。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述錯(cuò)誤的是(　　)

A．該實(shí)驗(yàn)說明R型菌是無毒的
B．該實(shí)驗(yàn)說明R型菌在一定條件下可轉(zhuǎn)化為S型菌
C．加熱殺死的S型菌無致死性是因?yàn)槠涞鞍踪|(zhì)已變性失活
D．在一定條件下R型菌實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化是因?yàn)槠浒l(fā)生了基因突變
D　[將R型肺炎雙球菌注射到小鼠體內(nèi)，小鼠存活，表明R型菌是無毒的；將加熱殺死的S型菌和活的R型菌注射到小鼠體內(nèi)，可從小鼠體內(nèi)提取出活的S型菌，表明R型菌可以在一定的條件下轉(zhuǎn)化為S型菌；將有毒的S型菌加熱，會(huì)使其蛋白質(zhì)變性，從而使其失去致死性；在一定的條件下R型菌實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化是S型菌與R型菌的遺傳物質(zhì)發(fā)生基因重組所致。]
2．(2019·濟(jì)寧模擬)某研究人員模擬肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下4個(gè)實(shí)驗(yàn)：
①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠體內(nèi)
②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠體內(nèi)
③R型菌＋DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入S型菌的DNA→注射入小鼠體內(nèi)
④S型菌＋DNA酶→高溫加熱后冷卻→加入R型菌的DNA→注射入小鼠體內(nèi)
以上4個(gè)實(shí)驗(yàn)中小鼠存活的情況依次是(　　)
A．存活、存活、存活、死亡 B．存活、死亡、存活、死亡
C．死亡、死亡、存活、存活 D．存活、死亡、存活、存活
D　[由肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)及R型細(xì)菌和S型細(xì)菌的特點(diǎn)分析知，小鼠死亡是由于S型活細(xì)菌所致，S型活細(xì)菌可來自S型細(xì)菌的遺傳，也可來自R型細(xì)菌在S型細(xì)菌DNA的作用下轉(zhuǎn)化而來的，因此綜合分析知D選項(xiàng)正確。]
◎考法2　艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
3．(2019·海口模擬)某人在瓊脂固體培養(yǎng)基上利用肺炎雙球菌做了系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列說法中不正確的是(　　)

A．該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明加熱殺死的S型細(xì)菌體內(nèi)有某種物質(zhì)仍然具有生理活性
B．該實(shí)驗(yàn)證明了S型細(xì)菌體內(nèi)的DNA是遺傳物質(zhì)
C．第1、2、3組實(shí)驗(yàn)是該實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組
D．第3組與第4組進(jìn)行對(duì)照可說明S型細(xì)菌體內(nèi)有某種物質(zhì)能使正常R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌
B　[該實(shí)驗(yàn)證明加熱殺死的S型細(xì)菌體內(nèi)有某種物質(zhì)仍然具有生理活性，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌；該實(shí)驗(yàn)證明S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌；該實(shí)驗(yàn)中，1、2、3組是對(duì)照組，4組是實(shí)驗(yàn)組；第3組與第4組對(duì)照說明了S型細(xì)菌體內(nèi)有某種物質(zhì)能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。該實(shí)驗(yàn)只能證明S型細(xì)菌體內(nèi)存在某種物質(zhì)(即轉(zhuǎn)化因子)能使正常R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，但不能確定該轉(zhuǎn)化因子究竟是何種物質(zhì)。]
4．(2019·太原模擬)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)果如表所示。由表可知(　　)
實(shí)驗(yàn)組號(hào)
接種菌型
加入S型細(xì)菌的物質(zhì)
培養(yǎng)皿長(zhǎng)菌情況
①
R型
蛋白質(zhì)
R型
②
R型
莢膜多糖
R型
③
R型
DNA
R型、S型
④
R型
DNA(經(jīng)DNA酶處理)
R型
A．①不能證明S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子
B．②說明S型細(xì)菌的莢膜多糖有酶活性
C．③和④說明S型細(xì)菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子
D．①～④說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)
C　[第①②組實(shí)驗(yàn)說明蛋白質(zhì)和莢膜多糖與R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌無關(guān)，A，B項(xiàng)錯(cuò)誤；第③組實(shí)驗(yàn)說明DNA與R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌有關(guān)。第④組實(shí)驗(yàn)說明DNA被水解后的產(chǎn)物不能使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，C項(xiàng)正確；①～④只能說明DNA是遺傳物質(zhì)，而不能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]
[誤區(qū)警示] 有關(guān)肺炎雙球菌“轉(zhuǎn)化”的兩個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)
1．轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因重組而非基因突變。肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是指S型細(xì)菌的DNA片段整合到R型細(xì)菌的DNA中，使受體細(xì)胞獲得了新的遺傳信息，即發(fā)生了基因重組。
2．并非所有的R型細(xì)菌都被轉(zhuǎn)化。由于轉(zhuǎn)化受到DNA的純度、兩種細(xì)菌的親緣關(guān)系、受體菌的狀態(tài)等因素的影響，因此轉(zhuǎn)化過程中并不是所有的R型細(xì)菌都被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，而只是一小部分R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。
◎考法3　細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的拓展考查
5．(2018·成都二模)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，S型菌的部分DNA片段進(jìn)入R型菌內(nèi)并整合到R型菌的DNA分子上，使這種R型菌轉(zhuǎn)化為能合成莢膜多糖的S型菌，下列敘述正確的是(　　)
A．R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌后的DNA中，嘌呤堿基總比例會(huì)改變
B．整合到R型菌內(nèi)的DNA分子片段，表達(dá)產(chǎn)物都是莢膜多糖
C．進(jìn)入R型菌的DNA片段上，可有多個(gè)RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)
D．S型菌轉(zhuǎn)錄的mRNA上，可由多個(gè)核糖體共同合成一條肽鏈
C　[R型細(xì)菌和S型細(xì)菌的DNA都是雙鏈結(jié)構(gòu)，其中堿基的配對(duì)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，因此R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌后的DNA中，嘌呤堿基總比例不會(huì)改變，依然是占50%，A錯(cuò)誤；整合到R型菌內(nèi)的DNA分子片段，表達(dá)產(chǎn)物不都是莢膜多糖，B錯(cuò)誤；基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，即一個(gè)DNA分子中有多個(gè)基因，每個(gè)基因都具有RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)，因此進(jìn)入R型菌的DNA片段上，可有多個(gè)RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)，C正確；S型菌轉(zhuǎn)錄的mRNA上，可由多個(gè)核糖體共同合成多條相同的肽鏈，而不是一條，D錯(cuò)誤。]
6．在肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，S型細(xì)菌有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等多種類型，R型細(xì)菌是由Ⅱ型突變產(chǎn)生的。利用加熱后殺死的SⅢ型與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)，出現(xiàn)了S型細(xì)菌，有人認(rèn)為混合培養(yǎng)出現(xiàn)的S型細(xì)菌是由R型細(xì)菌突變產(chǎn)生的，該實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)以下哪種結(jié)果時(shí)能否定這種說法(　　)
A．S型細(xì)菌全為Ⅱ型
B．S型細(xì)菌部分為Ⅲ型
C．S型細(xì)菌中三種均有
D．S型細(xì)菌全為Ⅲ型
D　[若S型細(xì)菌是由R型細(xì)菌突變產(chǎn)生的，則S型細(xì)菌的類型應(yīng)為Ⅱ型。S型細(xì)菌全為Ⅲ型說明是轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的。]
考點(diǎn)二| T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)


1．噬菌體結(jié)構(gòu)

(1)A：蛋白質(zhì)外殼；B：DNA。
(2)組成A、B的共有元素為C、H、O、N，其中A特有S元素，B特有P元素。
2．實(shí)驗(yàn)原理
T2噬菌體以自身遺傳物質(zhì)為模板，利用宿主細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)合成自身組成成分而實(shí)現(xiàn)增殖。
3．實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果
標(biāo)記大腸桿菌：分別用含35S、32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌
　↓
標(biāo)記噬菌體：分別用含35S和32P的大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體，得到蛋白質(zhì)含35S或DNA含32P的噬菌體
　↓
侵染細(xì)菌：

4．結(jié)論
T2噬菌體的性狀是通過DNA遺傳給子代噬菌體的，DNA是遺傳物質(zhì)。

1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
(1)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具有說明力。(√)
(2)赫爾希和蔡斯分別用35S和32P標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，下列被標(biāo)記的部位組合為①②。(√)

(3)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。(×)
提示：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)大腸桿菌，而不是培養(yǎng)噬菌體，再用被標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體。
(4)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因之一是噬菌體只將DNA注入大腸桿菌細(xì)胞中。(√)
(5)用1個(gè)含35S標(biāo)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(gè)含35S。(×)
提示：子代噬菌體都不含35S。
(6)32P、35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。(×)
提示：不能說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。
2．思考回答(規(guī)范表述)
結(jié)合教材兩大經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，嘗試總結(jié)作為遺傳物質(zhì)具備的條件有哪些？
提示：(1)在細(xì)胞生長(zhǎng)和繁殖的過程中能夠精確地復(fù)制自己，使得前后代具有一定的連續(xù)性。
(2)能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，從而控制生物的性狀和新陳代謝的過程。
(3)具有儲(chǔ)存大量遺傳信息的潛在能力。
(4)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，但在特殊情況下又能發(fā)生突變，而且突變以后還能繼續(xù)復(fù)制，并能遺傳給后代。

1．噬菌體增殖需要的條件
(1)場(chǎng)所：大腸桿菌。
(2)蛋白質(zhì)的合成
(3)DNA的合成
2．上清液和沉淀物出現(xiàn)放射性的原因
(1)用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含放射性的原因：①保溫時(shí)間過短，有一部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，上清液中出現(xiàn)放射性。②保溫時(shí)間過長(zhǎng)，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放子代，經(jīng)離心后分布于上清液中，也會(huì)使上清液中出現(xiàn)放射性。
(2)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，沉淀物中有放射性的原因：由于攪拌不充分，有少量含35S的噬菌體吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中。
3．噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)和肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較
比較項(xiàng)目
噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)
肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
設(shè)計(jì)思路
設(shè)法將DNA和其他物質(zhì)分開，單獨(dú)研究它們各自不同的功能
處理方法
放射性同位素標(biāo)記法：分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)的特殊元素
直接分離法：分離S型細(xì)菌的多種組成物質(zhì)，分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)
檢測(cè)結(jié)果的方式
檢測(cè)放射性位置
觀察菌落類型
結(jié)論
DNA是遺傳物質(zhì)
DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì)

◎考法1　考查噬菌體及其侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)分析
[解題指導(dǎo)] 三次涉及大腸桿菌的過程和目的

1．(2019·鹽城模擬)圖為“以32P標(biāo)記T2噬菌體侵染大腸桿菌”實(shí)驗(yàn)示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是(　　)

A．錐形瓶?jī)?nèi)的培養(yǎng)液中有含32P的物質(zhì)，以便用32P標(biāo)記噬菌體
B．過程②的目的是使噬菌體的外殼與大腸桿菌分離
C．若只有C中含大量放射性，可直接證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA
D．實(shí)驗(yàn)中B對(duì)應(yīng)部分有少量放射性，可能原因是攪拌不充分
B　[本實(shí)驗(yàn)是以32P標(biāo)記T2噬菌體侵染大腸桿菌，因此圖中親代噬菌體已用32P標(biāo)記，會(huì)侵入大腸桿菌體內(nèi)進(jìn)行增殖，培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)液中不能用放射性標(biāo)記的含32P的物質(zhì)，A錯(cuò)誤；過程②為攪拌，目的是使噬菌體的外殼與大腸桿菌分離，B正確；若只有沉淀物C中含大量放射性，可證明噬菌體的DNA侵入了大腸桿菌，但若證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，必須還要再設(shè)計(jì)一組用35S標(biāo)記的噬菌體實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相互對(duì)照，C錯(cuò)誤；若實(shí)驗(yàn)B(上清液)中出現(xiàn)放射性，可能是培養(yǎng)時(shí)間過短，部分噬菌體還未吸附、侵染至大腸桿菌細(xì)胞?；蚺囵B(yǎng)時(shí)間過長(zhǎng)，造成部分大腸桿菌裂解，D錯(cuò)誤。]
2．(2018·淄博二模)有a、b兩類噬菌體，它們均已被32P或35S中的一種標(biāo)記過。將a、b噬菌體分別侵染甲、乙兩管大腸桿菌，經(jīng)保溫、攪拌和離心后，檢測(cè)離心管內(nèi)放射性物質(zhì)的位置，結(jié)果如圖。下列敘述正確的是(　　)

A．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明a的蛋白質(zhì)外殼和b的DNA均有放射性
B．可以確定甲管的放射性來自32P，乙管的放射性來自35S
C．檢測(cè)結(jié)果表明噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)可侵入大腸桿菌內(nèi)
D．伴隨著噬菌體DNA的復(fù)制，乙管內(nèi)沉淀物的放射性將逐漸增強(qiáng)
A　[a、b兩類噬菌體，被32P或35S中的一種標(biāo)記過。將a、b噬菌體分別侵染甲、乙兩管大腸桿菌，經(jīng)保溫、攪拌和離心后，檢測(cè)離心管內(nèi)放射性物質(zhì)的位置分別出現(xiàn)在上清液和沉淀物中，說明a類噬菌體被標(biāo)記的是蛋白質(zhì)外殼，b類噬菌體被標(biāo)記的部分是DNA分子。]
◎考法2　考查噬菌體侵染細(xì)菌的標(biāo)記元素的分析
[解題指導(dǎo)] “二看法”判斷子代噬菌體標(biāo)記情況


3．(2019·聊城月考)如果用3H、15N、35S標(biāo)記噬菌體后，讓其侵染細(xì)菌(無放射性)，對(duì)此分析正確的是(　　)
A．只有噬菌體的蛋白質(zhì)被標(biāo)記了，DNA沒有被標(biāo)記
B．子代噬菌體的外殼中可檢測(cè)到3H、15N、35S
C．子代噬菌體的DNA分子中可檢測(cè)到3H、15N
D．子代噬菌體的DNA分子中部分含有3H、14N、32S
C　[蛋白質(zhì)和DNA分子中都含有H、N元素，所以用3H、15N、35S標(biāo)記噬菌體后，噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA都會(huì)被3H、15N標(biāo)記，A錯(cuò)誤；由于3H、15N、35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)外殼不進(jìn)入細(xì)菌，3H、15N標(biāo)記的DNA分子進(jìn)入但不能用于合成子代噬菌體的外殼，所以子代噬菌體的外殼中應(yīng)該沒有放射性，B錯(cuò)誤；由于3H、15N標(biāo)記了親代噬菌體的DNA分子，所以子代噬菌體的DNA分子中可檢測(cè)到3H、15N，C正確；子代噬菌體的DNA分子中部分含有3H、全部含14N，DNA分子不含S，D錯(cuò)誤。]
4．某同學(xué)重復(fù)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，由于對(duì)其中一組噬菌體進(jìn)行同位素標(biāo)記時(shí)有誤(其他操作正確)，導(dǎo)致兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
組別
同位素分布情況
一
沉淀物中放射性很高，上清液中放射性很低
二
沉淀物和上清液中放射性均較高
以上兩組實(shí)驗(yàn)對(duì)噬菌體進(jìn)行標(biāo)記的元素分別是(　　)
A．32P、35S　 　B．35S、32P　 　C．32P、14C 　　D．32P、32P
C　[解答本題首先要清楚教材相關(guān)實(shí)驗(yàn)中兩組實(shí)驗(yàn)的結(jié)果：用32P標(biāo)記的一組放射性主要出現(xiàn)在沉淀物中，用35S標(biāo)記的一組放射性主要出現(xiàn)在上清液中。然后對(duì)比表格中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，第一組是正常的，該組是用32P標(biāo)記的一組。另一組應(yīng)為用35S標(biāo)記的一組，但因?qū)ν凰貥?biāo)記時(shí)有誤出現(xiàn)了異常。將第二組正常的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與異常的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比并分析可知：沉淀物和上清液中均有較高的放射性，其原因一定是用蛋白質(zhì)和DNA共有的元素對(duì)噬菌體進(jìn)行了標(biāo)記，如14C、18O、3H或15N。]
◎考法3　噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)的拓展考查
5．如圖為T4噬菌體感染大腸桿菌后，大腸桿菌內(nèi)放射性RNA與T4噬菌體DNA及大腸桿菌DNA的雜交結(jié)果。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)

A．可在培養(yǎng)基中加入3H尿嘧啶用以標(biāo)記RNA
B．參與分子雜交的放射性RNA為相應(yīng)DNA的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物
C．第0 min時(shí)，與DNA雜交的RNA來自T4噬菌體及大腸桿菌的轉(zhuǎn)錄
D．隨著感染時(shí)間增加，噬菌體DNA的轉(zhuǎn)錄增加，細(xì)菌基因活動(dòng)受到抑制
C　[RNA分子中含有特定的堿基為尿嘧啶，因此培養(yǎng)基中應(yīng)加入3H尿嘧啶用以標(biāo)記RNA；參與分子雜交的放射性RNA為相應(yīng)DNA的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物；由圖知，第0 min時(shí)，T4噬菌體未侵入大腸桿菌，因此與DNA雜交的RNA只來自大腸桿菌的轉(zhuǎn)錄；隨著感染時(shí)間增加，與T4噬菌體DNA雜交的放射性RNA不斷增加，而與大腸桿菌DNA雜交的放射性RNA不斷下降，說明噬菌體DNA的轉(zhuǎn)錄增加，細(xì)菌基因活動(dòng)受到抑制。]
6．(2019·衡水中學(xué)質(zhì)檢)如圖1中的噬菌斑(白色區(qū)域)是在長(zhǎng)滿大腸桿菌(黑色)的培養(yǎng)基上，由一個(gè)T2噬菌體侵染細(xì)菌后不斷裂解細(xì)菌產(chǎn)生的一個(gè)不長(zhǎng)細(xì)菌的透明小圓區(qū)，它是檢測(cè)噬菌體數(shù)量的重要方法之一?，F(xiàn)有噬菌體在感染大腸桿菌后形成噬菌斑數(shù)量的變化曲線(圖2)，下列敘述不正確的是(　　)

圖1　　　　　　　　　　圖2
A．培養(yǎng)基中加入含35S或32P的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，則放射性先在細(xì)菌中出現(xiàn)，后在噬菌體中出現(xiàn)
B．曲線a～b段，細(xì)菌內(nèi)正旺盛地進(jìn)行噬菌體DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
C．曲線b～c段所對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)噬菌體共繁殖了10代
D．限制c～d段噬菌斑數(shù)量增加的因素最可能是絕大部分細(xì)菌已經(jīng)被裂解
C　[噬菌體是病毒，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，只有寄生在活細(xì)胞中才有生命活動(dòng)，所以放射性先在細(xì)菌中出現(xiàn)，后在噬菌體中出現(xiàn)，A項(xiàng)正確；曲線a～b段，噬菌斑沒有增加，說明細(xì)菌內(nèi)正旺盛地進(jìn)行噬菌體DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，B項(xiàng)正確；曲線b～c段所對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)噬茵斑數(shù)從100個(gè)增加到1 000個(gè)，只能說明噬菌體數(shù)量的增加，不能說明其繁殖了幾代，C項(xiàng)錯(cuò)誤；限制c～d段噬菌斑數(shù)量增加的因素可能是絕大多數(shù)細(xì)菌已被裂解，噬菌體失去了增殖的場(chǎng)所，因此數(shù)量增長(zhǎng)緩慢，D項(xiàng)正確。]
考點(diǎn)三| RNA也是遺傳物質(zhì)


1．RNA也是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)
(1)煙草花葉病毒侵染煙草葉細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)
①實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象

②實(shí)驗(yàn)結(jié)論
RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。
(2)病毒重建及其對(duì)煙草葉細(xì)胞的感染
①實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果

②結(jié)果分析與結(jié)論：重組病毒所繁殖的病毒類型取決于提供RNA的病毒類型。
2．DNA是主要的遺傳物質(zhì)
(1)原因：絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA。
(2)生物的遺傳物質(zhì)[連線]
生物類型　　　　　　生物　　 　　　遺傳物質(zhì)
a．噬菌體
①原核生物 b．煙草花葉病毒 Ⅰ.DNA
②真核生物 c．大腸桿菌
d．楊樹 Ⅱ.RNA
③病毒 e．金絲猴
提示：①→c→Ⅰ　②deⅠ?、踑ⅠbⅡ
[判斷與表述]
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
(1)RNA或DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)。(×)
提示：T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。
(2)真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。(√)
(3)生物的遺傳物質(zhì)的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸或核糖核苷酸。(√)
(4)細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)是DNA，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)是RNA。(×)
提示：細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA。
(5)小麥的遺傳物質(zhì)主要是DNA。(×)
提示：小麥的遺傳物質(zhì)是DNA。
2．思考回答(規(guī)范表述)
如何理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)？
提示：細(xì)胞生物和DNA病毒的遺傳物質(zhì)都是DNA，只有RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，故對(duì)整個(gè)生物界來說，主要的遺傳物質(zhì)是DNA。

生物體內(nèi)核酸種類及遺傳物質(zhì)類型
生物類型
核酸種類
遺傳物質(zhì)
實(shí)例
有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物
真核生物
DNA和RNA
DNA
玉米、小麥、人
原核生物
DNA
乳酸菌、藍(lán)藻
無細(xì)胞結(jié)
DNA病毒
DNA
DNA
噬菌體
構(gòu)的生物
RNA病毒
RNA
RNA
煙草花葉病毒

◎考法1　考查RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)分析
1．(2019·洛陽模擬)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)過程
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
病斑類型
病斑中分離出的病毒類型
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
C　[因?yàn)闊煵莼ㄈ~病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，所以決定病毒類型和病斑類型的是RNA，而不是蛋白質(zhì)。實(shí)驗(yàn)③中的RNA是b型TMV的，分離出的病毒類型就應(yīng)該是b型。]
2．(2018·石家莊期末)如圖表示科研人員探究“煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)過程，由此可以判斷(　　)

A．水和苯酚的作用是分離病毒中的蛋白質(zhì)和RNA
B．TMV的蛋白質(zhì)不能進(jìn)入煙草細(xì)胞中
C．侵入煙草細(xì)胞的RNA進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄過程
D．RNA是TMV的主要遺傳物質(zhì)
A　[據(jù)圖示分析，TMV放入水和苯酚中后，RNA和蛋白質(zhì)分離，A項(xiàng)正確；通過接種的方式，TMV的蛋白質(zhì)可以進(jìn)入煙草細(xì)胞中，B項(xiàng)錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)不能看出TMV的RNA在煙草細(xì)胞中進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄過程，C項(xiàng)錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)說明TMV的遺傳物質(zhì)是RNA，而不是蛋白質(zhì)，某種生物的遺傳物質(zhì)只有一種，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]
[規(guī)律總結(jié)] 探索遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)總結(jié)

◎考法2　考查生物的遺傳物質(zhì)及實(shí)驗(yàn)探索
3．(2019·鄭州模擬)下列有關(guān)“DNA是生物的主要遺傳物質(zhì)”的敘述，不正確的是(　　)
A．同時(shí)含有DNA和RNA的生物體，其遺傳物質(zhì)主要是DNA，其次是RNA
B．細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)是DNA，細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)也是DNA
C．具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體均以DNA作為遺傳物質(zhì)
D．在生物界中，只有部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA
A　[同時(shí)含有DNA和RNA的生物體，其遺傳物質(zhì)是DNA，A錯(cuò)誤；細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA，主要存在于細(xì)胞核中，少量存在于細(xì)胞質(zhì)的線粒體和葉綠體中，B正確；具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體均以DNA作為遺傳物質(zhì)，C正確；DNA是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)，RNA是少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)，D正確。]
4．下面是某生物興趣小組為探究某種流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)將其補(bǔ)充完整。
(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模郝浴?br /> (2)材料用具：顯微注射器，該流感病毒的核酸提取液，豬胚胎干細(xì)胞，DNA水解酶和RNA水解酶等。
(3)實(shí)驗(yàn)步驟
第一步：把該流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三組，
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
第二步：取等量的豬胚胎干細(xì)胞分成三組，用顯微注射技術(shù)分別把A、B、C三組處理過的核酸提取物注射到三組豬胚胎干細(xì)胞中。
第三步：將三組豬胚胎干細(xì)胞放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時(shí)間，然后從培養(yǎng)好的豬胚胎干細(xì)胞中抽取樣品，檢測(cè)是否有該流感病毒產(chǎn)生。
(4)請(qǐng)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：
①___________________________________________________；
②___________________________________________________。
③若A、B、C三組均出現(xiàn)該流感病毒，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)既不是DNA也不是RNA。
解析：病毒是由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成的，核酸是遺傳物質(zhì)，核酸為DNA或RNA中的一種，根據(jù)題目要求探究的問題及給予的材料、試劑分析可知，實(shí)驗(yàn)中分別利用DNA水解酶、RNA水解酶處理該病毒核酸提取液，然后再注射到豬胚胎干細(xì)胞中培養(yǎng)，由于酶具有專一性，可根據(jù)培養(yǎng)后是否檢測(cè)到該流感病毒來判斷其核酸類型。
答案：(3)分別用等量的相同濃度的DNA水解酶、RNA水解酶處理A、B兩組核酸提取液，C組不做處理
(4)①若A、C兩組出現(xiàn)該流感病毒，B組沒有出現(xiàn)，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA?、谌鬊、C兩組出現(xiàn)該流感病毒，A組沒有出現(xiàn)，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA
考點(diǎn)四| 提取和鑒定DNA(實(shí)驗(yàn))

1．實(shí)驗(yàn)原理
(1)DNA與蛋白質(zhì)在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同

溶解規(guī)律
2 mol·L－1 NaCl溶液
0.14 mol·L－1 NaCl溶液
DNA

溶解
析出
蛋白質(zhì)
NaCl溶液物質(zhì)的量濃度從2 mol/L逐漸降低的過程中，溶解度逐漸增大
部分發(fā)生鹽析沉淀
溶解
(2)DNA不溶于酒精溶液，但是細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)則溶于酒精，利用這一原理可將DNA與蛋白質(zhì)進(jìn)一步分離。
(3)DNA＋二苯胺藍(lán)色
2．實(shí)驗(yàn)流程
材料的選?。哼x用DNA含量相對(duì)較高的生物組織
　　↓
破碎細(xì)胞(以雞血為例)：雞血細(xì)胞→加蒸餾水→用玻璃棒
攪拌→用紗布過濾→收集濾液
　　↓
去除雜質(zhì)：利用DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度
不同，通過控制NaCl溶液的濃度去除雜質(zhì)
　　↓
DNA的析出：將處理后的溶液過濾，加入與濾液體積
相等的、冷卻的體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精
溶液
　　↓
DNA的鑒定：在溶有DNA的溶液中加入二苯胺試劑，混合
均勻后將試管在沸水中加熱5 min，溶液變成
藍(lán)色

1．材料的選取：選用DNA含量相對(duì)較高的生物組織。
2．破碎細(xì)胞
(1)動(dòng)物的紅細(xì)胞，吸水破裂。
(2)植物細(xì)胞：加入洗滌劑、食鹽后研磨。
3．除去雜質(zhì)的方法
(1)方法一：利用DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度的不同，通過調(diào)節(jié)NaCl溶液的濃度除去溶于和不溶于NaCl溶液中的雜質(zhì)。
(2)方法二：利用DNA對(duì)酶的耐受性，直接在濾液中加入嫩肉粉，反應(yīng)10～15 min，嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能夠分解蛋白質(zhì)，而不會(huì)破壞DNA。
(3)方法三：利用DNA對(duì)高溫的耐受性，將濾液放在60～75 ℃的恒溫水浴箱中保溫10～15 min，使蛋白質(zhì)變性沉淀而DNA分子還未變性。
4．DNA的析出：向處理后的濾液中加入與濾液體積相等的、冷卻的酒精溶液(體積分?jǐn)?shù)為95%)，靜置2～3 min，溶液中會(huì)出現(xiàn)白色絲狀物，用玻璃棒沿一個(gè)方向攪拌，卷起絲狀物。
5．DNA的鑒定：在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會(huì)變成藍(lán)色。
6．實(shí)驗(yàn)時(shí)注意問題
(1)實(shí)驗(yàn)過程兩次用到蒸餾水的目的不同
第一次的目的是使成熟的雞血細(xì)胞漲破釋放出DNA，第二次的目的是稀釋NaCl溶液，使DNA從溶液中析出。
(2)獲取較純的DNA的關(guān)鍵
①充分?jǐn)嚢桦u血細(xì)胞液(加入足量的蒸餾水)，以便使細(xì)胞膜和核膜破裂。
②沉淀DNA時(shí)必須用冷酒精(體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精，至少在5 ℃以下存放24 h)。

1．下圖中能反映DNA溶解度與NaCl溶液濃度之間關(guān)系的是(　　)


C　[依據(jù)DNA粗提取的原理，在NaCl的濃度為0.14 mol/L時(shí)DNA分子的溶解度最小，利于DNA分子的析出，濃度過大或過小，DNA分子的溶解度都會(huì)增大。]
2．(2015·江蘇高考改編)圖甲、乙分別為“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中部分操作步驟示意圖，下列敘述不正確的是(　　)

A．圖甲、乙中加入蒸餾水稀釋的目的相同
B．圖甲中完成過濾之后保留濾液
C．圖乙中完成過濾之后棄去濾液
D．在圖甲雞血細(xì)胞液中加入少許嫩肉粉有助于去除雜質(zhì)
A　[圖甲中加入蒸餾水的目的是使雞血細(xì)胞吸水漲破，釋放其中的核物質(zhì)，圖乙中加入蒸餾水的目的是降低NaCl溶液的濃度，使DNA的溶解度降低從而析出DNA；由于DNA溶于水，所以圖甲中完成過濾后DNA存在于濾液中，需保留濾液；圖乙中DNA析出，則過濾后棄去濾液，保留黏稠物；在圖甲雞血細(xì)胞液中加入少許嫩肉粉可將蛋白質(zhì)水解，有利于去除雜質(zhì)。]
真題體驗(yàn)| 感悟高考　淬煉考能
1．(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
C　[本題重點(diǎn)考查人類對(duì)遺傳物質(zhì)探索過程中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。格里菲思實(shí)驗(yàn)只是證明了轉(zhuǎn)化因子的存在，沒有證明轉(zhuǎn)化因子是DNA，A錯(cuò)誤；艾弗里實(shí)驗(yàn)證明了轉(zhuǎn)化因子是DNA，從S型肺炎雙球菌中提取的DNA使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌而導(dǎo)致小鼠死亡，B錯(cuò)誤；赫爾希和蔡斯實(shí)驗(yàn)中離心后細(xì)菌出現(xiàn)在沉淀中，對(duì)沉淀后的細(xì)菌繼續(xù)培養(yǎng)，待其裂解后得到的噬菌體并不都帶有32P標(biāo)記，故C正確、D錯(cuò)誤。]
2．(2016·全國(guó)卷Ⅲ)在前人進(jìn)行的下列研究中，采用的核心技術(shù)相同(或相似)的一組是(　　)
①證明光合作用所釋放的氧氣來自于水
②用紫外線等處理青霉菌選育高產(chǎn)青霉素菌株
③用T2噬菌體侵染大腸桿菌證明DNA是遺傳物質(zhì)
④用甲基綠和吡羅紅對(duì)細(xì)胞染色，觀察核酸的分布
A．①②　　　　 B．①③
C．②④ D．③④
B　[①③采用的是同位素標(biāo)記法，其中①是為兩組植物分別提供HO和CO2、H2O和C18O2檢測(cè)產(chǎn)生氧氣的標(biāo)記情況，③是分別用32P和35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，檢測(cè)子代噬菌體的標(biāo)記情況；②采用的是誘變技術(shù)，④采用的是混合染色技術(shù)。故采用的核心技術(shù)相同(或相似)的是①和③，B項(xiàng)符合題意。]
3．(2017·全國(guó)卷Ⅰ)根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。有些病毒對(duì)人類健康會(huì)造成很大危害。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。
假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換。請(qǐng)利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定一種新病毒的類型。簡(jiǎn)要寫出(1)實(shí)驗(yàn)思路，(2)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論即可。(要求：實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩個(gè)組)
解析：考查：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的對(duì)照原則、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)、同位素標(biāo)記法。該實(shí)驗(yàn)的目的是鑒定一種病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，要求使用的實(shí)驗(yàn)方法是同位素標(biāo)記法。DNA和RNA的元素組成相同，都含有C、H、O、N、P，因此只標(biāo)記化學(xué)元素是不可行的，而DNA和RNA的不同之處在于含氮堿基不同，因此可在培養(yǎng)基中分別加入含有放射性標(biāo)記的胸腺嘧啶和含有放射性標(biāo)記的尿嘧啶，看病毒的增殖是利用了含有放射性標(biāo)記的胸腺嘧啶來合成DNA，還是利用含有放射性標(biāo)記的尿嘧啶來合成RNA。
答案：(1)思路
甲組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其放射性。
乙組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其放射性。
(2)結(jié)果及結(jié)論
若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，即為RNA病毒；反之為DNA病毒。

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