2020年高考生物一輪復習（創(chuàng)新版）文檔：必修2第6單元遺傳的物質基礎第18講 學案

?第18講　DNA是主要的遺傳物質
[考綱明細]　人類對遺傳物質的探索過程(Ⅱ)

考點1　肺炎雙球菌的轉化實驗

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、小鼠。

(2)實驗過程及結果

(3)結論：加熱殺死的S型細菌中含有某種“轉化因子”使R型活細菌轉化為S型活細菌。
2．艾弗里的體外轉化實驗
(1)實驗目的：探究S型細菌中的“轉化因子”是DNA、蛋白質還是多糖？
(2)方法：直接分離S型細菌的DNA、莢膜多糖、蛋白質等，將它們分別與R型細菌混合培養(yǎng)，研究它們各自的遺傳功能。
(3)實驗過程及結果

(4)結果分析：S型菌的DNA使R型菌發(fā)生轉化，其他物質不能使R型菌發(fā)生轉化。
(5)結論：DNA是“轉化因子”，是使R型細菌產生穩(wěn)定遺傳變化的物質。
深挖教材
體外轉化實驗中R型細菌轉化為S型細菌時遺傳物質、原料、能量分別由哪方提供？其轉化的實質是什么？
提示　R型細菌轉化為S型菌的遺傳物質來自S型細菌，原料和能量均來自R型細菌，轉化實質為“基因重組”。




題組　肺炎雙球菌的轉化實驗
1．格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗如下：
①將無毒的R型活細菌注入小鼠體內，小鼠不死亡；②將有毒的S型活細菌注入小鼠體內，小鼠患敗血癥死亡；③將加熱殺死的S型細菌注入小鼠體內，小鼠不死亡；④將R型活細菌與加熱殺死的S型細菌混合后，注入小鼠體內，小鼠患敗血癥死亡。
根據上述實驗，下列說法正確的是(　　)
A．整個實驗證明了DNA是轉化因子
B．實驗①、實驗③可作為實驗④的對照
C．實驗④中的死亡小鼠體內S型活細菌毒性不能穩(wěn)定遺傳
D．實驗④中部分R型活細菌突變形成S型活細菌
答案　B
解析　格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗證明S型細菌中存在轉化因子，但沒有證明轉化因子是何種物質，A錯誤；實驗①、實驗④的自變量為是否加入加熱殺死的S型細菌，實驗③、實驗④的自變量為是否加入R型活細菌，實驗①、實驗③可作為實驗④的對照，B正確；實驗④中的死亡小鼠體內出現(xiàn)S型活細菌，該活細菌的毒性能夠穩(wěn)定遺傳，C錯誤；實驗④中S型活細菌是由部分R型活細菌發(fā)生基因重組轉化而來的，不是突變的結果，D錯誤。
2．(2019·黑龍江月考)艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進行實驗，結果如下表。從表可知(　　)

A．①不能證明S型菌的蛋白質不是轉化因子
B．②說明S型菌的莢膜多糖有酶活性
C．③和④說明S型菌的DNA是轉化因子
D．①～④說明DNA是主要的遺傳物質
答案　C
解析　在含有R型菌的培養(yǎng)基中加入S型菌的蛋白質，R型菌沒有轉化成S型菌，說明S型菌的蛋白質不是轉化因子，A錯誤；表中實驗結果不能說明S型菌的莢膜多糖有酶活性，B錯誤；③和④形成對照，說明DNA是S型菌的轉化因子，C正確；①～④說明DNA是遺傳物質，但不能說明DNA是主要的遺傳物質，D錯誤。
3．將R型細菌與加熱殺死的S型細菌混合后，注射到小鼠體內，小鼠死亡。該小鼠體內S型、R型細菌含量變化情況是如圖1所示還是如圖2所示以及對此相關的敘述，正確的是(　　)

A．最可能是圖1，小鼠的免疫調節(jié)致使R型細菌數(shù)量逐漸下降
B．最可能是圖2，小鼠體內的S型細菌最初來自R型細菌的轉化
C．最可能是圖1，死亡小鼠體內只能分離出活的S型細菌
D．最可能是圖2，小鼠體內S型細菌與R型細菌為共生關系
答案　B
解析　隨著R型細菌轉化成S型細菌，S型細菌的數(shù)量變化呈“S”型曲線，而R型細菌在小鼠體內開始時大部分會被免疫系統(tǒng)消滅，S型細菌有毒，會破壞小鼠的免疫系統(tǒng)，隨著小鼠免疫系統(tǒng)的破壞，R型細菌數(shù)量又開始增加。
題后歸納
肺炎雙球菌轉化實驗中的對照設計
(1)在格里菲思的實驗中，分別用活的S型和R型細菌注射小鼠形成對照，加熱殺死的S型細菌單獨注射和加熱殺死的S型細菌與R型活細菌混合注射形成對照。
(2)在艾弗里的體外轉化實驗中，DNA、蛋白質、多糖等物質之間形成對照，而DNA與DNA酶處理產物之間也形成對照。


題組　肺炎雙球菌轉化過程及機理的拓展分析
4．艾弗里將R型肺炎雙球菌培養(yǎng)在含S型細菌DNA的培養(yǎng)基中，得到了S型肺炎雙球菌，有關敘述正確的是(　　)
A．R型細菌轉化成S型細菌，說明這種變異是定向的
B．R型細菌轉化為S型細菌屬于基因重組
C．該實驗不能證明肺炎雙球菌的遺傳物質是DNA
D．將S型細菌的DNA注射到小鼠體內也能產生S型細菌
答案　B
解析　艾弗里實驗中將S型細菌中的多糖、蛋白質和DNA等提取出來，分別加入培養(yǎng)R型細菌的培養(yǎng)基中，結果只有加入DNA時，才能使R型細菌轉化成S型細菌，這說明肺炎雙球菌的遺傳物質是DNA，C錯誤；該實驗中的變異屬于基因重組，生物的變異都是不定向的，A錯誤、B正確；僅將S型細菌的DNA注射到小鼠體內，不能實現(xiàn)肺炎雙球菌的轉化，D錯誤。

知識拓展
對“轉化”的兩點理解
(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中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(fā)生了基因重組。
(2)S型細菌死亡實質
加熱使生命活動的承擔者——蛋白質變性，表現(xiàn)為細菌生命活動的終止；加熱時可以破壞DNA雙鏈間的氫鍵，使DNA的雙螺旋結構被破壞，在溫度降低后可恢復原結構，保持其作為遺傳物質的功能。

考點2　噬菌體侵染細菌的實驗

1．實驗方法
放射性同位素標記法，用35S、32P分別標記噬菌體的蛋白質和DNA。
2．實驗材料：T2噬菌體和大腸桿菌
(1)噬菌體的結構

(2)噬菌體的生活方式：活細胞寄生。
(3)噬菌體的復制增殖

3．實驗過程
(1)標記噬菌體

(2)噬菌體侵染細菌

①攪拌的目的：使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離。
②離心的目的：讓上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒，沉淀物中留下被感染的大腸桿菌。
(3)上清液和沉淀物中放射性分析

(4)細菌裂解，釋放出子代噬菌體，并檢測子代噬菌體放射性，可以檢測到32P標記的DNA，但卻不能檢測到35S標記的蛋白質。
說明：子代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA遺傳的。
4．結論：DNA是遺傳物質。

深挖教材
(1)(必修2 P46思考與討論)以細菌或病毒作為遺傳物質探索的實驗材料有何優(yōu)點？
提示?、賯€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。
(2)盡管艾弗里、赫爾希等人的實驗方法不同，但其最關鍵的設計思路卻有共同之處，你能否具體指出？
提示　最關鍵的實驗設計思路是設法把DNA與蛋白質分開，單獨地、直接地去觀察DNA或蛋白質的作用。
(3)此實驗為什么只能證明“DNA是遺傳物質”，而不能證明“蛋白質不是遺傳物質？”
提示　因為蛋白質沒有進入細菌體內，不能明確其是否有遺傳效應。



1．(必修2 P45相關信息)在T2噬菌體的化學組成中，60%是蛋白質，40%是DNA，且僅蛋白質中含有S，磷幾乎都存在于DNA分子中。
2．(必修2 P45旁欄思考)標記蛋白質和DNA的元素分別是35S和32P，用14C和18O標記蛋白質和DNA不可行(填“可行”或“不可行”)，原因是蛋白質和DNA都含有C和O。

1．噬菌體侵染細菌實驗和肺炎雙球菌體外轉化實驗的比較


2．噬菌體侵染細菌的實驗中應注意的兩個關鍵點
(1)含放射性標記的噬菌體不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，因為病毒營專性寄生生活，所以應先培養(yǎng)細菌，再用細菌培養(yǎng)噬菌體。
(2)35S(標記蛋白質)和32P(標記DNA)不能同時標記在同一個噬菌體上，因為放射性檢測時，只能檢測到存在部位，不能確定是何種元素的放射性。
3．噬菌體侵染細菌實驗中上清液和沉淀物放射性分析
(1)32P噬菌體侵染大腸桿菌

(2)35S噬菌體侵染大腸桿菌


題組　噬菌體侵染細菌的實驗分析
1．(2019·成都經開區(qū)實驗中學月考)赫爾希通過T2噬菌體侵染細菌的實驗證明DNA是遺傳物質，實驗包括以下5個步驟，其先后順序為(　　)
①標記大腸桿菌?、诜謩e標記噬菌體　③放射性檢測
④離心分離?、萸秩疚礃擞浀拇竽c桿菌
A．①②⑤④③ B．④⑤②①③
C．⑤②①④③ D．⑤②①③④
答案　A
解析　噬菌體侵染細菌的實驗步驟為：①分別在含有35S或32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌→②噬菌體與被標記的大腸桿菌混合培養(yǎng)，得到DNA含有32P標記或蛋白質含有35S標記的噬菌體→⑤用被標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌→經短時間的保溫培養(yǎng)→④在攪拌器中攪拌，然后離心→③檢測上清液和沉淀物中的放射性物質，A正確。
2．(2018·浙江嘉興高三測試)噬菌體侵染細菌實驗是研究DNA是遺傳物質的經典實驗，其中的部分實驗如下圖所示。下列敘述正確的是(　　)

A．①中噬菌體DNA復制的模板、原料、能量、酶均由細菌提供
B．適當時間保溫后進行②操作，使細菌外的噬菌體與細菌分離
C．③后進行放射性檢測，懸浮液中有少量放射性屬于操作失誤
D．細菌最終裂解后釋放的子代噬菌體中，大多數(shù)含有放射性32P
答案　B
解析?、僦惺删wDNA復制的模板由噬菌體自身提供，A錯誤；適當時間保溫后進行②操作，使細菌外的噬菌體與細菌分離，B正確；③的結果是在沉淀物中檢測到較強的放射性，但是由于部分噬菌體的DNA可能沒有侵入，在上清液中也會有少量的放射性，C錯誤；細菌最終裂解后釋放的子代噬菌體中，大多數(shù)不含放射性32P，D錯誤。
題組　同位素示蹤法及標記問題
3．(2018·黃山“八校聯(lián)考”)用32P標記的一個噬菌體侵染用15N標記的大腸桿菌，一段時間后大腸桿菌裂解釋放出100個子代噬菌體。下列有關敘述不正確的是(　　)
A．所有子代噬菌體的蛋白質外殼中都含15N
B．所有子代噬菌體的核酸中都含15N
C．含32P的子代噬菌體占所有子代噬菌體的1/50
D．所有子代噬菌體只含15N不含32P
答案　D
解析　噬菌體增殖的模板是由噬菌體自身提供的，細菌提供了原料、酶、場所等，所以所有子代噬菌體的蛋白質外殼中都含有15N，A正確；核酸的組成元素有C、H、O、N、P，且原料都來自細菌，所以所有子代噬菌體的核酸中都含15N，B正確；由于釋放出的100個子代噬菌體中，含32P的有2個，所以含32P的子代噬菌體占所有子代噬菌體的，C正確；所有子代噬菌體都含15N，只有2個子代噬菌體含32P，D錯誤。
4．(2019·吉林梅河口五中月考)為了探究T2噬菌體的遺傳物質，用放射性同位素標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，經保溫培養(yǎng)、攪拌離心，檢測放射性，預計上清液中應沒有放射性，但結果出現(xiàn)了放射性。則標記的元素及誤差原因是(　　)
A．S；培養(yǎng)時間過長 B．P；培養(yǎng)時間過長
C．P；攪拌不夠充分 D．S；攪拌不夠充分
答案　B
解析　噬菌體侵染細菌時，只有DNA(特征元素是P)進入細菌，并隨著細菌離心到沉淀物中，而蛋白質外殼(特征元素是S)留在細胞外，離心到上清液中，用放射性同位素標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，預計上清液中應該沒有放射性物質，說明標記的元素是P；用32P標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，預期上清液中沒有放射性物質，但結果上清液中出現(xiàn)了放射性物質，可能是培養(yǎng)時間過長，子代噬菌體釋放出來，離心到上清液，導致上清液出現(xiàn)放射性。
技法提升
“二看法”判斷子代噬菌體標記情況



考點3　生物體內遺傳物質的分析

1．煙草花葉病毒對煙草葉細胞的感染實驗
(1)實驗過程及現(xiàn)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。
2．病毒重建及其對煙草葉細胞的感染
(1)實驗過程及結果

(2)結果分析與結論
重組病毒產生的子代病毒類型取決于提供RNA的病毒類型。
3．不同生物的遺傳物質


4．探索結論
DNA是主要的遺傳物質，因為實驗證明絕大多數(shù)生物的遺傳物質是DNA，只有少部分生物的遺傳物質是RNA。
深挖教材
DNA是主要的遺傳物質，其“主要”兩字如何理解？
提示　就生物個體而言，其遺傳物質是唯一的，即真核生物與原核生物等細胞生物，遺傳物質是DNA，DNA病毒的遺傳物質是DNA，RNA病毒的遺傳物質是RNA；從整個生物界來說，絕大多數(shù)種類的生物遺傳物質是DNA，只有少數(shù)生物(RNA病毒)的遺傳物質是RNA，因此，DNA是主要的遺傳物質是對生物界而言，而不是某一特定的生物個體。


題組　RNA是遺傳物質的有關實驗
1．如圖表示科研人員探究“煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質”的實驗過程，由此可以判斷(　　)

A．水和苯酚的作用是分離病毒中的蛋白質和RNA
B．TMV的蛋白質不能進入煙草細胞中
C．侵入煙草細胞的RNA進行了逆轉錄過程
D．RNA是TMV的主要遺傳物質
答案　A
解析　據圖示分析，TMV放入水和苯酚中后，RNA和蛋白質分離，A正確；通過接種的方式，TMV的蛋白質可以進入煙草細胞中，B錯誤；此實驗不能看出TMV的RNA在煙草細胞中進行了逆轉錄過程，C錯誤；此實驗說明TMV的遺傳物質是RNA，而不是蛋白質，一種生物的遺傳物質只有一種，沒有主次之分，D錯誤。
2．科學家從煙草花葉病毒(TMV)中分離出a、b兩個不同品系，它們感染植物產生的病斑形態(tài)不同。下列4組實驗結果(見下表)中，不可能出現(xiàn)的是(　　)


A．實驗① B．實驗②
C．實驗③ D．實驗④
答案　C
解析　因為煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA，所以決定病毒類型和病斑類型的是RNA，而不是蛋白質。③中的RNA是b型TMV的，分離出的病毒類型就應該是b型。
題組　生物體遺傳物質的判斷
3．下列關于遺傳物質的說法，錯誤的是(　　)
①真核生物的遺傳物質是DNA?、谠松锏倪z傳物質是RNA　③細胞核中的遺傳物質是DNA?、芗毎|的遺傳物質是RNA?、菁仔虷1N1流感病毒的遺傳物質是DNA或RNA
A．①②③ B．②③④
C．②④⑤ D．③④⑤
答案　C
解析　真核生物和原核生物的遺傳物質都是DNA，①正確，②錯誤；細胞核和細胞質中的遺傳物質都是DNA，③正確，④錯誤；甲型H1N1流感病毒屬于RNA病毒，遺傳物質是RNA，⑤錯誤。
4．某研究小組在南極冰層中發(fā)現(xiàn)一種全新的病毒，為探究該病毒的遺傳物質是DNA還是RNA，做了如下實驗?；卮鹣铝袉栴}：
(1)材料用具：該病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠及等滲生理鹽水、注射器等。
(2)實驗步驟
①取健康且生長狀況基本一致的小白鼠若干，隨機均分成四組，編號分別為A、B、C、D。
②補充完整下表，并將配制溶液分別注入小白鼠體內。

③相同條件下培養(yǎng)一段時間后，觀察比較各組小白鼠的發(fā)病情況。
(3)結果預測及結論
①A、C組發(fā)病，________，說明DNA是該病毒的遺傳物質；
②____________________，說明____________________。
(4)從注射的物質看，該探究實驗所依據的生物學原理是________；從實驗現(xiàn)象預測和相關判斷看，該實驗依據的生物學原理是________________。
(5)若該病毒的遺傳物質為DNA，則其徹底水解產物有________種。
答案　(2)②DNA酶　生理鹽水
(3)①B、D組未發(fā)病　②B、C組發(fā)病，A、D組未發(fā)病　RNA是該病毒的遺傳物質
(4)酶具有專一性　核酸控制生物的性狀
(5)6
解析　(2)②根據酶的專一性，即一種酶只能催化一種或一類化學反應，DNA酶可以催化DNA的水解，最終產物中沒有DNA；RNA酶可以催化RNA的水解，最終產物中沒有RNA。因此表中B處加入的是DNA酶。探究實驗要遵循對照原則和單一變量原則，因此還需要設置對照組，即D組應該加入的是生理鹽水。
(3)結果預測及結論：①若DNA是該病毒的遺傳物質，則B組DNA被水解，而A、C組DNA完好，因此A、C組發(fā)病，B、D組未發(fā)?。虎谌鬜NA是該病毒的遺傳物質，則A組RNA被水解，而B、C組RNA完好，因此B、C組發(fā)病，A、D組未發(fā)病。
(4)由第(2)問可知，注射物質依據的原理是酶的專一性原理；從實驗現(xiàn)象預測和相關判斷看，該實驗依據的生物學原理是核酸控制生物的性狀。
(5)若該病毒的遺傳物質為DNA，則其初步水解產物是4種脫氧核苷酸，其徹底水解產物有6種，即磷酸、脫氧核糖、四種堿基。
題組　探究遺傳物質的思路和方法
5．煙草花葉病毒(TMV)和車前草病毒(HRV)都能感染煙葉，但兩者致病病斑不同，如圖所示。下列說法中不正確的是(　　)

A．a過程表示用TMV蛋白質外殼感染煙葉，結果說明TMV的蛋白質外殼沒有侵染作用
B．b過程表示用HRV的RNA單獨接種煙葉，結果說明其有侵染作用
C．c、d過程表示用TMV外殼和HRV的RNA合成的“雜種病毒”接種煙葉，結果說明該“雜種病毒”有侵染作用，表現(xiàn)病癥為感染車前草病毒癥狀，并能從中分離出車前草病毒
D．該實驗證明只有車前草病毒的RNA是遺傳物質，蛋白質外殼和煙草花葉病毒的RNA不是遺傳物質
答案　D
解析　a過程中煙葉沒有出現(xiàn)病斑，表示用TMV蛋白質外殼感染煙葉，TMV的蛋白質外殼沒有侵染作用，A正確；b過程中煙葉出現(xiàn)病斑，表示用HRV的RNA單獨接種煙葉，其有侵染作用，B正確；c、d過程表示用TMV外殼和HRV的RNA合成的“雜種病毒”接種煙葉出現(xiàn)病斑，并能從中分離出車前草病毒，說明該“雜種病毒”有侵染作用，表現(xiàn)病癥為感染車前草病毒癥狀，C正確；該實驗證明了煙草花葉病毒的蛋白質外殼不是遺傳物質，車前草病毒的RNA是遺傳物質，不能證明車前草病毒的蛋白質外殼和煙草花葉病毒的RNA不是遺傳物質，D錯誤。
6．下列關于肺炎雙球菌的體內和體外轉化實驗以及T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗的敘述，正確的是(　　)
A．三個實驗的設計思路是一致的
B．三個實驗都用到了同位素標記法
C．三個實驗都不能得出蛋白質不是遺傳物質的結論
D．三個實驗所涉及生物的遺傳物質都是DNA
答案　D
解析　三個實驗中，只有肺炎雙球菌的體外轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的設計思路相同，A錯誤；肺炎雙球菌的體內和體外轉化實驗都沒有用到放射性同位素標記法，B錯誤；肺炎雙球菌的體外轉化實驗能得出蛋白質不是遺傳物質的結論，C錯誤；三個實驗所涉及生物有噬菌體、小鼠、細菌，它們的遺傳物質都是DNA，D正確。
技法提升
“遺傳物質”探索的4種方法

高考熱點突破
1．(2018·全國卷Ⅲ)下列研究工作中由我國科學家完成的是(　　)
A．以豌豆為材料發(fā)現(xiàn)性狀遺傳規(guī)律的實驗
B．用小球藻發(fā)現(xiàn)光合作用暗反應途徑的實驗
C．證明DNA是遺傳物質的肺炎雙球菌轉化實驗
D．首例具有生物活性的結晶牛胰島素的人工合成
答案　D
解析　以豌豆為材料發(fā)現(xiàn)性狀遺傳規(guī)律的實驗是奧地利科學家孟德爾完成的，A錯誤；用小球藻發(fā)現(xiàn)光合作用暗反應途徑的實驗是美國科學家卡爾文完成的，B錯誤；證明DNA是遺傳物質的肺炎雙球菌轉化實驗是美國科學家艾弗里完成的，C錯誤；首例具有生物活性的結晶牛胰島素的人工合成是我國科學家在1965年完成的，D正確。
2．(2017·全國卷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(fā)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(yǎng)基中的32P經宿主攝取后可出現(xiàn)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　C
解析　T2噬菌體只能寄生在大腸桿菌中，并在其細胞中復制和增殖，A錯誤；T2噬菌體只有在宿主細胞內才能合成mRNA和蛋白質，B錯誤；培養(yǎng)基中的32P經宿主攝取后進入宿主細胞內部，在宿主細胞內，T2噬菌體以自身DNA為模板，以宿主細胞內的物質(含32P的脫氧核苷酸)為原料合成子代噬菌體的DNA，因此培養(yǎng)基中的32P經宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中，C正確；人類免疫缺陷病毒所含的核酸是RNA，T2噬菌體所含的核酸是DNA，故兩者的核酸類型不同，增殖過程不完全相同，D錯誤。
3．(2017·江蘇高考)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　C
解析　格里菲思實驗證明加熱殺死的S型細菌中，含有某種可使無毒性的R型活細菌轉化為有毒性S型活細菌的“轉化因子”，A錯誤；艾弗里實驗證明只有S型細菌體內的DNA才是使R型細菌產生穩(wěn)定遺傳變化的物質，該實驗屬于肺炎雙球菌體外轉化實驗，并沒有涉及肺炎雙球菌對小鼠的作用，B錯誤；赫爾希和蔡斯實驗中，細菌比重較大，離心后存在于沉淀中，C正確；赫爾希和蔡斯實驗中，噬菌體進入細菌后，以自身DNA為模板，以細菌細胞內的物質為原料，遵循半保留復制原則，合成子代噬菌體的DNA，進而實現(xiàn)個體增殖，因此細菌裂解后得到的噬菌體中只有少量的噬菌體含有32P標記，D錯誤。
4．(2016·江蘇高考)下列關于探索DNA是遺傳物質實驗的相關敘述，正確的是(　　)
A．格里菲思實驗中肺炎雙球菌R型轉化為S型是基因突變的結果
B．格里菲思實驗證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質
C．赫爾希和蔡斯實驗中T2噬菌體的DNA是用32P直接標記的
D．赫爾希和蔡斯實驗證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質
答案　D
解析　格里菲思實驗中肺炎雙球菌R型轉化為S型是基因重組的結果，A錯誤；格里菲思實驗證明了S型肺炎雙球菌中含有轉化因子，艾弗里實驗證明了DNA是遺傳物質，B錯誤；赫爾希和蔡斯實驗中T2噬菌體的DNA是利用大腸桿菌中含32P的脫氧核苷酸標記的，該實驗證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質，C錯誤，D正確。
5．(2015·全國卷Ⅰ)人或動物PrP基因編碼一種蛋白(PrPc)，該蛋白無致病性。PrPc的空間結構改變后成為PrPsc(朊粒)，就具有了致病性。PrPsc可以誘導更多的PrPc轉變?yōu)镻rPsc，實現(xiàn)朊粒的增殖，可以引起瘋牛病。據此判斷，下列敘述正確的是(　　)
A．朊粒侵入機體后可整合到宿主的基因組中
B．朊粒的增殖方式與肺炎雙球菌的增殖方式相同
C．蛋白質空間結構的改變可以使其功能發(fā)生變化
D．PrPc轉變?yōu)镻rPsc的過程屬于遺傳信息的翻譯過程
答案　C
解析　據題中信息可知朊粒是PrP基因所編碼的蛋白質空間結構變化后形成的，因此還屬于蛋白質，宿主細胞的基因組屬于DNA范疇，朊粒不可能整合到宿主細胞的基因組中，A錯誤；細菌增殖方式為二分裂，與朊粒不相同，B錯誤；由題中信息可知，PrP基因編碼的蛋白質與朊粒間因空間結構的不同而功能不同，C正確；PrPc轉變?yōu)镻rPsc只是蛋白質空間結構發(fā)生了改變，D錯誤。
6．(2017·全國卷Ⅰ)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(xiàn)后需要確定該病毒的類型。
假設在宿主細胞內不發(fā)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(yǎng)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)
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答案　(1)思路
甲組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)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(yǎng)在含有放射性標記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。
(2)結果及結論
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。
解析　該實驗的目的是鑒定一種病毒的遺傳物質是DNA還是RNA，要求使用的實驗方法是同位素標記法。DNA和RNA的元素組成相同，都含有C、H、O、N、P，因此只標記化學元素是不可行的，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記的胸腺嘧啶和含有放射性標記的尿嘧啶，看病毒的增殖是利用了含有放射性標記的胸腺嘧啶來合成DNA，還是利用含有放射性標記的尿嘧啶來合成RNA。