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文檔簡介

1、18第一節(jié)探索遺傳物質(zhì)的過程第一課時DNA是主要的遺傳物質(zhì)(I )【目標(biāo)導(dǎo)航】1.結(jié)合教材圖文,闡明肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗的過程及結(jié)論。2.結(jié)合所給材料,闡明肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗的過程及結(jié)論。3.結(jié)合教材圖文和相關(guān)材料,闡明噬菌體侵染細菌的實驗,進一步加強對同位素標(biāo)記技術(shù)的理解。戸預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) J挑隴自我"點點落實一、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗1 肺炎雙球菌的特點£網(wǎng)球菌R卑球菌、類型 特點、菌落莢膜毒性致病性S型光滑有有使人患肺炎或使小鼠患敗血病R型粗糙無無無2.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗(1) 格里菲思實驗(體內(nèi)轉(zhuǎn)化)小注肘注射1 混合麻注射JR和活球曲£型死球菌 R敵時

2、感苗 呂里死珠歯不死亡死亡不死亡死體內(nèi)分離 dismis球菌(2) 艾弗里實驗(體外轉(zhuǎn)化)的發(fā)現(xiàn) 使R型活菌轉(zhuǎn)化為S型細菌并不需要完整細胞。 構(gòu)成S型活菌的DNA蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)中,是DNA使球菌的致病性發(fā)生了轉(zhuǎn)化。 實驗結(jié)論:DNA是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì),即DNA是遺傳物質(zhì)。二、噬菌體侵染細菌的實驗1 .實驗材料(1) T 2噬菌體圖I T媲曲體的摸成圖圖2噬蘭*的驚殖 結(jié)構(gòu)(如圖1):頭部和尾部的外殼都是由蛋白質(zhì)構(gòu)成的,頭部內(nèi)含有DNA 特點:營寄生生活,在宿主細胞外沒有(有、沒有)獨立代謝能力。 生活史(如圖2) : T2噬菌體侵染大腸桿菌后,會在自身遺傳物質(zhì)的作用下,利用

3、大腸桿 體內(nèi)的物質(zhì)來合成自身的組成成分,進行大量增殖。當(dāng)噬菌體增殖到一定數(shù)量后,大腸桿菌裂解,釋放出子代的噬菌體。(2) 大腸桿菌:單細胞原核生物。2 實驗方法放射性同位素標(biāo)記法,用35s標(biāo)記一部分噬菌體的蛋白質(zhì),用32p標(biāo)記另一部分噬菌體的dna3 .實驗過程(1) 標(biāo)記大腸桿菌大腸桿菌+含35s的培養(yǎng)基一t含35s的大腸桿菌大腸桿菌+含32p的培養(yǎng)基一t含先的大腸桿菌(2) 標(biāo)記T2噬菌體2噬菌體+含35S的大腸桿菌一T含35s的 T2噬菌體丁2噬菌體+含32P的大腸桿菌一T含32P的T2噬菌體(3) 噬菌體侵染大腸桿菌含35S的T2噬菌體侵染大腸桿含P的T2噬菌體侵染大腸桿項目菌菌攪拌、

4、離心后上清液放射性高放射性低沉淀物放射性彳艮放射性高細菌裂解后放出的 T2噬菌體檢測不到35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)檢測到32P標(biāo)記的DNA4.實驗分析(1) T 2噬菌體侵染細菌時,DNA進入到細菌的細胞中,而蛋白質(zhì)外殼留在外面。(2) 子代T2噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA來遺傳的。5.實驗結(jié)論DNA才是真正的遺傳物質(zhì)。C預(yù)習(xí)診斷判斷正誤(1) S型肺炎雙球菌有莢膜,有毒;R型肺炎雙球菌無莢膜,無毒。() 加熱殺死的S型細菌和R型活菌混合注射到小鼠體內(nèi),從小鼠尸體中提取到S型細菌。( )(3) 格里菲思認為加熱殺死的S型細菌的DNA是遺傳物質(zhì)。()(4) 艾弗里證明遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)。

5、()(5) 使R型雙球菌轉(zhuǎn)化為 S型雙球菌必須用 S型雙球菌的完整細胞。()(6) 構(gòu)成S型活雙球菌的DNA蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)中,是DNA使球菌的致病性發(fā)生了轉(zhuǎn)化。()1952年,赫爾希和蔡斯用35S和32P同時標(biāo)記T2噬菌體,證明T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA()(8) 用32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌,若實驗中攪拌不充分,會造成上清液中有很高的放射性。()(9) 噬菌體侵入大腸桿菌后,進行DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成的原料來自自身攜帶的物質(zhì)。()(10) 用含32P的普通培養(yǎng)基培養(yǎng) T2噬菌體,可標(biāo)記噬菌體的DNA ()答案 (1) V (2) V (3) X (4) V (5) X (6)

6、V (7) X (8) X (9) X (10) X尹課堂講義一 重點難點個個奄破:一、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗1 .肺炎雙球菌體內(nèi)與體外轉(zhuǎn)化實驗的比較體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗體外轉(zhuǎn)化實驗實驗者格里菲思艾弗里及其同事細菌培養(yǎng)在小鼠體內(nèi)體外培養(yǎng)基實驗原則R型細菌與S型細菌的毒性對照S型細菌各成分的作用進行對 昭八、實驗結(jié)果加熱殺死的S型細菌能使R型細 菌轉(zhuǎn)化為S型細菌S型細菌的DNA能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌實驗結(jié)論S型細菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”S型細菌的DNA是遺傳物質(zhì)巧妙構(gòu)思用加熱殺死的S型細菌注射到小鼠體內(nèi)作為對照實驗來說明確定發(fā)生了轉(zhuǎn)化將物質(zhì)提純分離后,直接地、單獨地觀察某種物質(zhì)在實驗中所起的作用聯(lián)系 所用

7、材料相冋 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗是體外轉(zhuǎn)化實驗的基礎(chǔ),體外轉(zhuǎn)化實驗是體內(nèi) 轉(zhuǎn)化實驗的延伸 兩實驗都遵循對照原則、單一變量原則2.實驗拓展分析 加熱殺死S型細菌的過程中,其蛋白質(zhì)變性失活,但是其內(nèi)部的 DNA在加熱結(jié)束后隨溫度 的恢復(fù)又逐漸恢復(fù)活性。R型細菌轉(zhuǎn)化成 S型細菌的實質(zhì)是 S型細菌DNA與 R型細菌DNA實現(xiàn)重組,表現(xiàn)出S型細 菌的性狀。(3)轉(zhuǎn)化后形成的S型細菌的性狀可以遺傳下去,說明S型細菌的DNA是遺傳物質(zhì)。C思維激活根據(jù)格里菲思的實驗,使 R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌的“遺傳物質(zhì)”可能是什么?為此艾弗里 設(shè)計了怎樣的實驗?答案“遺傳物質(zhì)”可能是蛋白質(zhì)、DNA或莢膜多糖,為此艾弗里將 S型細菌的

8、這些物質(zhì)分別提取出來加入到 R型細菌的培養(yǎng)基中,觀察長出的活菌的種類,以判斷哪種物質(zhì)才是真正 的遺傳物質(zhì)。應(yīng)用示例1 艾弗里及其同事用 R型和S型肺炎雙球菌進行實驗,結(jié)果如表所示。由表可知()實驗組號接種菌型加入S型細菌的物質(zhì)培養(yǎng)皿長菌情況R蛋白質(zhì)R型R莢膜多糖R型RDNAR型、S型RDNA經(jīng)DNA酶處理)R型A. 不能證明S型菌的蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)B. 說明S型菌的莢膜多糖有酶活性C. 和說明S型菌的DNA是遺傳物質(zhì)D. 說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)【問題導(dǎo)析】組和組的實驗結(jié)果均為只長出R型細菌,所以二者分別說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)和莢膜多糖不是遺傳物質(zhì);(2) 組實驗說明 R型細菌tS型細菌;

9、(3) 組實驗說明 DNA的水解產(chǎn)物不能使 R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌,從反面說明了只有DNA才能使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。答案 C【一題多變】判斷正誤(1) 格里菲思和艾弗里分別用不同的方法證明DNA是遺傳物質(zhì)。()(2) 艾弗里實驗中S菌的DNA R型活菌培養(yǎng)基上生存的細菌都是S型菌。()(3) 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證明DNA是主要的遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。()答案 (1) x (2) x (3) X二、噬菌體侵染細菌的實驗1實驗思路及方法S是蛋白質(zhì)特有的元素,P幾乎都存在于噬菌體 DNA分子中,用放射性同位素32P和35S分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì),直接地單獨地觀察它們各自的作用。2 .侵染特點及

10、過程(1) 進入細菌體內(nèi)的是噬菌體的DNA噬菌體蛋白質(zhì)外殼留在外面不起作用。(2) 噬菌體侵染細菌要經(jīng)過吸附t注入核酸t(yī)合成t組裝t釋放五個過程。3 結(jié)果及分析分組結(jié)果結(jié)果分析對比實 驗(相互 對照)含32P噬菌體+細菌上清液中幾乎無32P,32P主要分布在宿主細胞內(nèi)32P DNA進入了宿主細胞內(nèi)含S噬菌宿主細胞內(nèi)無35s,35s主要分布在S蛋白質(zhì)外冗未進入佰主細胞體+細菌上清液中留在外面由上表分析可知:噬菌體的DNA是其親代與子代之間聯(lián)系的“橋梁”,即“ DNA 是遺傳物質(zhì)”(結(jié)論)。思維激活1 .為什么不能直接用含 35S和32P的普通培養(yǎng)基來培養(yǎng) T2噬菌體?答案 因為噬菌體營寄生生活,

11、故應(yīng)先培養(yǎng)細菌,再用細菌培養(yǎng)噬菌體,而不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體。2 能否用14C和18O標(biāo)記噬菌體?能否用32P和35S同時標(biāo)記噬菌體?答案 不能, 因為DNA和蛋白質(zhì)都含 C和Q不能用32P和35S同時標(biāo)記噬菌體。應(yīng)用示例2 為證明蛋白質(zhì)和DNA究竟哪一種是遺傳物質(zhì),赫爾希和蔡斯做了“噬菌體侵染大腸桿菌”32的實驗(T2噬菌體專門寄生在大腸桿菌體內(nèi) )。下圖中親代噬菌體已用P標(biāo)記,A C中的方框代表大腸桿菌。下列關(guān)于本實驗及病毒、細菌的敘述正確的是()A. 圖中錐形瓶中的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)大腸桿菌的,其內(nèi)的營養(yǎng)成分中要加入32P標(biāo)記的無機 鹽35B. 若要達到實驗?zāi)康?,還要再設(shè)計一組用S標(biāo)記

12、噬菌體的實驗,兩組相互對照C. 噬菌體的遺傳不遵循基因分離定律,而大腸桿菌的遺傳遵循基因分離定律D. 若本組實驗B(上清液)中出現(xiàn)放射性,則不能證明DNA是遺傳物質(zhì)【問題導(dǎo)析】(1) 由題干信息可知圖中親代噬菌體已用工標(biāo)記,則錐形瓶中培養(yǎng)液內(nèi)的營養(yǎng)成分應(yīng)無放_射性標(biāo)記;(2) 要證明DNA是遺傳物質(zhì),還應(yīng)設(shè)計一組用35S標(biāo)記噬菌體的實驗,二者為相互對照類型;(3) 大腸桿菌是原核生物,其遺傳不遵循基因分離定律; 若本組實驗 B(上清液)中出現(xiàn)放射性,可能是實驗時間較長,細菌裂解導(dǎo)致的,也可能是部分噬菌體的 DNA未侵入大腸桿菌,經(jīng)攪拌、離心到上清液中。答案 B【一題多變】判斷正誤(1) 本實驗

13、所使用的被標(biāo)記的噬菌體是接種在含有32P的培養(yǎng)基中獲得的。()(2) 本實驗選用噬菌體作為實驗材料的原因之一是其結(jié)構(gòu)組成只有蛋白質(zhì)和DNA ()(3) 實驗中采用攪拌和離心等手段是為了把DNA和蛋白質(zhì)分開再分別檢測其放射性。() 在新形成的噬菌體中沒有檢測到35S,說明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)。()答案 (1) X (2) V (3) X (4) X課堂小結(jié)對點練習(xí)即時訓(xùn)練,體驗成V?老查目標(biāo)11 . 1928年,格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗,成功的表明了()A. 已加熱殺死的S型細菌中,DNA已經(jīng)失去活性而蛋白質(zhì)仍具有活性B. DNA是遺傳物質(zhì)C. 已加熱殺死的S型細菌中,含

14、有促使 R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)D. DNA是主要的遺傳物質(zhì)答案 C解析格里菲思并沒有提出遺傳物質(zhì)的本質(zhì)??紪四繕?biāo)22 .在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中,在培養(yǎng)有R型細菌的1、2、3、4四支試管中,依次加入從S型活細菌中提取的 DNA DNA和DNA酶、蛋白質(zhì)、多糖,經(jīng)過培養(yǎng),檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍然有R型細菌的是()A. 3 和 4 B . 1、3 和 4 C . 2、3 和 4 D . 1、2、3 和 4答案 D解析 2、3、4三支試管內(nèi)只有 R型細菌,因為沒有 S型細菌的DNA所以都不會發(fā)生轉(zhuǎn)化。1號試管因為有S型細菌的DNA所以會使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化,但是發(fā)生轉(zhuǎn)化的 R型細菌只是 一部分,故試

15、管內(nèi)仍然有 R型細菌存在??疾槿諛?biāo)33 .有人試圖通過實驗來了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些過程,設(shè)計實驗如圖:一段時間后,檢測子代 H5N1病毒的放射性及 S、P元素,下表對結(jié)果的預(yù)測中,最可能發(fā)生的是()選項放射性S兀素P兀素A全部無全部32 P全部31PB全部有全部35S多數(shù)32p,少數(shù)3,PC少數(shù)有全部32S少數(shù)32p,多數(shù)31pD全部有全部35 S少數(shù)32p,多數(shù)31p答案 D考查目標(biāo)34 如圖是赫爾希和蔡斯研究遺傳物質(zhì)實驗中的物質(zhì)示意圖及實驗過程圖,請回答下列問題。如果用32P 圖3中用35S標(biāo)記噬菌體蛋白質(zhì)外殼,標(biāo)記元素所在部位是圖 2中的標(biāo)記噬菌體的 DNA標(biāo)記元素所在部位

16、是圖1中的。(2)赫爾希和蔡斯選用噬菌體作為實驗材料,其原因之一是 。(3)實驗中采用攪拌和離心等手段,其目的是 。僅有圖3的實驗過程,(能或不能)說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),原因是答案(1)(2)噬菌體只有蛋白質(zhì)和 DNA組成(3)讓噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與細菌分離(4)不能蛋白質(zhì)外殼沒有進入細菌體內(nèi)戸分層訓(xùn)練 J解礙糾惶訓(xùn)練檢測【基礎(chǔ)鞏固】1 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中,發(fā)現(xiàn)無毒R型和被加熱殺死的有毒 S型細菌混合后,在小鼠體內(nèi)找到了下列哪些類型的細菌 () 有毒R型 無毒R型 有毒S型 無毒S型A. B . C . D .答案 C2 .加熱殺死的S型細菌能促成 R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。這個事實能證明()A.

17、 S型細菌的蛋白質(zhì)和 DNA的結(jié)構(gòu)都很穩(wěn)定B. S型細菌的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特別穩(wěn)定C. S型細菌的DNA結(jié)構(gòu)比蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定D. 任何條件都不能破壞 S型細菌DNA的結(jié)構(gòu)答案 C解析加熱殺死的S型細菌仍能促成R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化,說明 S型細菌的蛋白質(zhì)雖然失去了 活性,但DNA仍具有生物活性,說明 S型細菌的DNA吉構(gòu)比蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。3.格里菲思用肺炎雙球菌在小鼠身上進行了著名的轉(zhuǎn)化實驗,關(guān)于此實驗的結(jié)論不正確的是( )A. 說明了肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNAB. 說明了 R型活細菌在一定條件下能夠轉(zhuǎn)化為S型細菌C. 說明了 R型活細菌是無毒性的D. 說明了加熱殺死的 S型細菌是無毒的答案 A解

18、析格里菲思實驗只證明了 S型細菌能使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化,并沒有證明DNA是遺傳物質(zhì)。4 .噬菌體內(nèi)的S用35S標(biāo)記,P用32P標(biāo)記,細菌內(nèi)蛋白質(zhì)含 32S, DNA含 31P,用該噬菌體去侵染細菌后,產(chǎn)生了許多子代噬菌體,那么在子代噬菌體中S和P的分布規(guī)律是()A. 外殼中有35S和32S,核心內(nèi)只含有32PB. 外殼中只有32S,核心內(nèi)只含有32PC. 外殼中有35s和32s,核心內(nèi)含有32p和31p3231D. 外殼中只有 S,核心內(nèi)都含有 P答案 D解析在噬菌體侵染細菌時,蛋白質(zhì)外殼留在細菌細胞外面,只有DNA分子進入細菌細胞內(nèi), 以噬菌體的DNA分子為模板復(fù)制出新的 DNA分子和控制形成

19、新的蛋白質(zhì)外殼。在復(fù)制的子代 DNA分子中,由于原料由細菌提供,因此子代DNA中含有31P;而合成蛋白質(zhì)外殼所用的原料均由細菌提供,因此都不會含有 35S。5 .在“噬菌體侵染細菌的實驗”中,如果對35S標(biāo)記的噬菌體一組(甲組)不進行攪拌、32P標(biāo)記的噬菌體一組 (乙組)保溫時間過長,其結(jié)果是 ()A. 甲組沉淀物中也會出現(xiàn)較強放射性,乙組上清液中也會出現(xiàn)較強放射性B. 甲組上清液中也會出現(xiàn)較強放射性,乙組上清液中也會出現(xiàn)較強放射性C. 甲組沉淀物中也會出現(xiàn)較強放射性,乙組沉淀物中也會出現(xiàn)較強放射性D. 甲組上清液中也會出現(xiàn)較強放射性,乙組沉淀物中也會出現(xiàn)較強放射性答案 A解析 兩組實驗的正常

20、現(xiàn)象是甲組的放射性主要出現(xiàn)在上清液中,乙組的放射性主要出現(xiàn)在沉淀物中。如果沒有對甲組進行攪拌,則吸附在細菌表面的噬菌體外殼和細菌一起經(jīng)離心進 入沉淀物,導(dǎo)致沉淀物中放射性較強。如果對乙組保溫時間過長,則感染了噬菌體的細菌會 裂解,釋放出其中的子代噬菌體,經(jīng)攪拌、離心后會導(dǎo)致上清液中放射性較強。6艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。這兩個實驗在設(shè)計思路上的共同點是 ()A. 重組DNA片段,研究其表型效應(yīng)B. 誘發(fā)DNA突變,研究其表型效應(yīng)C. 設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開,研究各自的效應(yīng)D. 應(yīng)用同位素標(biāo)記技術(shù),研究DNA在親代與子代之間的傳遞

21、答案 C解析 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗沒有用到同位素標(biāo)記法,兩實驗都沒有突變和重組。故A、B、D錯誤?!眷柟烫嵘? 證明DNA是遺傳物質(zhì)的第一個實驗證據(jù)是肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗,肺炎雙球菌有兩種類型,無莢膜(R型)細菌不能使小鼠發(fā)?。?有莢膜(S型)細菌使小鼠得敗血癥而死亡。下列哪一項敘述不能證明DNA是遺傳物質(zhì)()A. 用S型活細菌給小鼠注射,小鼠死亡;用R型活細菌給小鼠注射,小鼠不死亡B. 用S型細菌的DNA與 R型活細菌混合注射,小鼠死亡C. 加熱殺死S型細菌并與R型活細菌混合注射到小鼠體內(nèi),小鼠死亡D. 用DNA酶處理S型細菌的DNA后與R型細菌混合注射到小鼠體內(nèi),小鼠不死亡答案 A解析從實

22、驗的嚴(yán)密性分析得不到選項A的答案。8."肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗”證明了DNA是遺傳物質(zhì),而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。得出這一結(jié)論的關(guān)鍵是 ()A. 用S型活菌和加熱殺死后的 S型菌分別對小白鼠進行注射,并形成對照B. 用殺死的S型菌與無毒的R型菌混合后注射到小鼠體內(nèi),測定小鼠體液中抗體的含量C. 從死亡小鼠體內(nèi)分離獲得了S型菌R型菌,觀察是否發(fā)生轉(zhuǎn)化D. 將S型菌的各種因子分離并分別加入各培養(yǎng)基中,培養(yǎng)答案 D解析 當(dāng)把S型菌的各種因子分離并分別與 R型菌混合培養(yǎng)后,發(fā)現(xiàn)只有加入 DNA的培養(yǎng)基 中R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化,出現(xiàn) S型菌,而加入其他因子的培養(yǎng)基中 R型菌(如加入蛋白質(zhì))不發(fā)生 轉(zhuǎn)化,即

23、不出現(xiàn)S型菌。9 某研究人員模擬赫爾希和蔡斯關(guān)于噬菌體侵染細菌實驗,進行了如下實驗:用32P標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細菌;用未標(biāo)記的噬菌體侵染35s標(biāo)記的細菌;用15n標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細菌。一段時間后進行離心,檢測到放射性存在的主要部位依次是( )A. 沉淀、上清液、沉淀和上清液B. 沉淀、沉淀、沉淀和上清液C. 沉淀、上清液、沉淀D. 上清液、上清液、沉淀和上清液答案 B解析放射性主要集中在部分子代噬菌體的核酸中;放射性主要集中在子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼中;放射性主要集中在部分子代噬菌體的核酸和留在細菌外的蛋白質(zhì)外殼中。10某同學(xué)分離純化了甲、乙兩種噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA重新組合為“雜合

24、”噬菌體,然后分別感染大腸桿菌,并對子代噬菌體的表現(xiàn)型作出預(yù)測,見下表。其中預(yù)測正確的是()“雜合”噬菌體的組成實驗預(yù)期結(jié)果預(yù)期結(jié)果序號子代表現(xiàn)型甲的DNA乙的蛋白質(zhì)1與甲種一致2與乙種一致乙的DNAb甲的蛋白質(zhì)3與甲種一致4與乙種一致A.1、3 B . 1、4 C . 2、3 D . 2、4答案 B解析 由題可知,兩種噬菌體均為 DNA病毒,即DNA決定了病毒的遺傳性狀,甲的 DNA乙 的蛋白質(zhì)組成“雜合”噬菌體,“雜合”噬菌體的子代表現(xiàn)型與甲種一致;乙的DNAF甲的蛋白質(zhì)組成“雜合”噬菌體,“雜合”噬菌體的子代表現(xiàn)型與乙種一致。11 為驗證“遺傳物質(zhì)是 DNA而不是蛋白質(zhì)”,一位同學(xué)設(shè)計了

25、如下實驗步驟:第一步:S型細菌中提取DNA第二步:用提取的 DNA培養(yǎng)R型細菌。預(yù)測結(jié)果:R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。實驗結(jié)論:遺傳物質(zhì)是 DNA而不是蛋白質(zhì)。有關(guān)專家認為,上述實驗步驟的設(shè)計欠嚴(yán)謹,不能達到實驗?zāi)康模埢卮穑海?)上述實驗步驟設(shè)計的不嚴(yán)謹之處是: 。 。_ 。_(2) 為達到該實驗?zāi)康?,你對上述實驗步驟的補充是: 。_結(jié)果預(yù)測:R型細菌并沒有轉(zhuǎn)化為 S型細菌。 。結(jié)果預(yù)測:R型細菌沒有轉(zhuǎn)化為 S型細菌。 。_結(jié)果預(yù)測:發(fā)現(xiàn)有莢膜的性狀代代相傳。答案(1)該實驗沒有證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)沒有設(shè)置對照(即沒有排除R型細菌自身轉(zhuǎn)化成S型細菌)沒有證明DNA引起的轉(zhuǎn)化是可遺傳的(2)從S

26、型細菌中提取蛋白質(zhì),用提取的蛋白質(zhì)培養(yǎng) R型細菌 單獨培養(yǎng)R型細菌,觀察 其變化 讓轉(zhuǎn)化成的S型細菌繼續(xù)繁殖,觀察子代性狀解析 驗證性實驗是先有結(jié)論,然后設(shè)計實驗驗證結(jié)論。實驗前已知實驗原理,對實驗現(xiàn)象 有一定的認識,實驗設(shè)計應(yīng)體現(xiàn)出嚴(yán)密性和科學(xué)性,并遵循一定的原則。該實驗的自變量是S型細菌分離出的 DNA蛋白質(zhì)分別直接作用于 R型細菌,因變量是是否產(chǎn)生有莢膜的 S型細 菌,故應(yīng)設(shè)計相互對照;為排除R型細菌自身轉(zhuǎn)化成 S型細菌,應(yīng)設(shè)計空白對照;為增加實驗的說服力,應(yīng)對轉(zhuǎn)化成的S型細菌進行培養(yǎng),觀察其后代的性狀,說明DNA是遺傳物質(zhì)。12. 1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋

27、白質(zhì)和DNA在侵染過程中的功能,請回答下列有關(guān)問題。(1) 他們指出“噬菌體在分子生物學(xué)的地位就相當(dāng)于氫原子在玻爾量子力學(xué)模型中的地位一樣”。這句話指出了噬菌體作實驗材料具有 的特點。(2) 通過的方法分別獲得被 32P或35S標(biāo)記的噬菌體,用標(biāo)記的噬菌體侵染細菌,從而追蹤在侵染過程中 變化。(3) 侵染一段時間后, 用攪拌機攪拌, 然后離心得到上清液和沉淀物, 檢測上清液中的放射性,得到如圖所示的實驗結(jié)果。攪拌的目的是 ,所以攪拌時間少于 1 min 時,上清液中的放射性 。實驗結(jié)果表明當(dāng)攪拌時間足夠長以后,上清液中的35s和32p分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的80%和 30%,證明 。圖中“

28、被侵染細菌”的存活率曲線基本保持在100%,本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組,以證明 ,否則細胞外 放射性會增高。120/%餓樓染的細菌100SG細胞外対-/4020細胞外mmp11LJ h.1 b01 23456攪拌時間Anin(4)本實驗證明病毒傳遞和復(fù)制遺傳特性中 起著重要作用。答案(1)結(jié)構(gòu)簡單,只含有蛋白質(zhì)和DNA核酸)(2)用分別含32P和35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用噬菌體分別侵染被32P或35S標(biāo)記的大腸桿菌 DNA和蛋白質(zhì)的位置(3)將噬菌體和細菌振脫較低 DNA進入細菌,蛋白質(zhì)沒有進入細菌細菌沒有裂解,沒有子代噬菌體釋放出來32P(4)DNA解析 本題主要考查噬菌體侵染大腸桿菌

29、的實驗。(1)噬菌體作為實驗材料,是因為其結(jié)構(gòu)簡單,只含有蛋白質(zhì)和 DNA核酸)。(2)噬菌體是病毒,離開活體細胞不能繁殖,所以要標(biāo)記噬 菌體,首先應(yīng)用分別含32p和35s的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再讓噬菌體侵染標(biāo)記后的大腸桿菌,即可達到標(biāo)記噬菌體的目的,進而追蹤在侵染過程中蛋白質(zhì)和DNA的位置變化。(3)噬菌體侵32 染大腸桿菌的時間要適宜,時間過長,子代噬菌體從大腸桿菌體內(nèi)釋放出來,會使細胞外P含量增高。圖中被侵染細菌的存活率始終保持在100%說明細菌沒有裂解,沒有子代噬菌體釋放出來。細胞外的35S含量只有80%原因是在攪拌時侵染細菌的噬菌體外殼沒有全部分離; 細胞外的32P含量有30%原因是

30、有部分標(biāo)記的噬菌體還沒有侵染細菌。該實驗證明DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)?!咀哌M高考】13. (2013 海南卷,13)關(guān)于T2噬菌體的敘述,正確的是 ()A. T2噬菌體的核酸和蛋白質(zhì)中含硫元素B. T2噬菌體寄生于酵母菌和大腸桿菌中C. RNA和 DNA都是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)D. T2噬菌體可利用寄主體內(nèi)的物質(zhì)大量增殖答案 D解析 核酸中不含S元素,故A錯誤。T2噬菌體不能寄生在酵母菌細胞中,故B錯誤。任何生物的遺傳物質(zhì)只能是DNA或 RNA其中的一種,T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是 DNA故C錯誤。T2噬菌體作為病毒,只能利用宿主細胞的物質(zhì)進行增殖,D正確。14. (2012 上海,11)赫爾希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase)于1952年所做的噬菌體侵染細菌的著名實驗進一步證實了DNA是遺傳物質(zhì)。這項實驗獲得成功的原因之一是噬菌體()A.

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