人教版高中生物必修二 DNA是主要的遗传物质 基因的本质

第3章基因的本质第1节

DNA是主要的遗传物质

1.阐述格里菲思、艾弗里肺炎链球菌转化实验的过程。2.阐述噬菌体侵染细菌实验的方法、过程。3.举例说明证明遗传物质的实验思路。1.生命观念：理解DNA是主要的遗传物质，认知生命的共性及差异。2.科学思维：感悟科学技术在生命科学探索过程中的作用。课标要求素养要求内容索引一、肺炎链球菌的转化实验二、噬菌体侵染细菌的实验随堂演练知识落实三、生物的遗传物质01一、肺炎链球菌的转化实验FEIYANLIANQIUJUNDEZHUANHUASHIYAN基础梳理

·夯实教材基础1.对遗传物质的早期推测20世纪20年代，大多数科学家认为

是生物体的遗传物质。20世纪30年代，人们认识到组成DNA分子的脱氧核苷酸有4种，每一种有一个特定的碱基。这一认识本可以使人们意识到

的重要性，但是认为

是遗传物质的观点仍占主导地位。蛋白质DNA蛋白质2.肺炎链球菌的类型项目S型细菌R型细菌菌落表面_____表面_____菌体有无毒性______光滑粗糙有无3.格里菲思的体内转化实验实验过程结果分析结论①R型活细菌——→小鼠______R型细菌无毒性加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——__________②S型活细菌——→小鼠

——→S型活细菌S型细菌有毒性③加热致死的S型细菌——→小鼠_______加热致死的S型细菌已失活，毒性消失R型细菌转化为_____细菌，且性状可以遗传注射注射分离注射④R型活细菌加热致死的S型细菌小鼠

——→

活细菌————→混合后注射分离不死亡死亡不死亡死亡S型S型转化因子4.艾弗里的体外转化实验(1)实验过程及结果(2)结论：

才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。(3)减法原理：在对照实验中，与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质。DNA(1)S型细菌的DNA可使小鼠死亡(

)(2)格里菲思的实验结果没有具体证明哪一种物质是遗传物质(

)(3)艾弗里的实验证明转化因子是DNA(

)×正误判断

·矫正易混易错√√深化探究

·解决问题疑难格里菲思将加热致死的S型细菌与R型活细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，并从死亡小鼠体内分离到了活的S型细菌，请分析：1.已知在80～100℃温度范围内，蛋白质将失去活性，DNA的结构也会被破坏，但当温度降低到55℃左右时，DNA的结构会恢复，但蛋白质却不能恢复。由此我们可以推断：在格里菲思的实验中，加热杀死的S型细菌中的“转化因子”应该是哪种物质？提示是DNA。2.研究表明，小鼠体内的两种细菌含量变化如图所示：(1)S型活细菌是怎样产生的？提示加热致死的S型细菌的DNA将R型细菌转化为S型活细菌。(2)S型细菌是有毒性的，据此推测曲线bc段上升的原因是什么？提示有毒的S型细菌在小鼠体内增殖，导致小鼠的免疫力降低，R型细菌、S型细菌数量都增加。02二、噬菌体侵染细菌的实验SHIJUNTIQINRANXIJUNEDSHIYAN基础梳理

·夯实教材基础1.实验者：

。2.实验方法：

技术。3.实验材料：T2噬菌体(如图所示)。赫尔希和蔡斯放射性同位素标记DNA蛋白质4.实验过程(1)标记T2噬菌体大肠杆菌大肠杆菌噬菌体噬菌体(2)侵染细菌高低低高5.实验分析(1)T2噬菌体侵染细菌时，

进入细菌的细胞中，而

仍留在细胞外。(2)子代T2噬菌体的各种性状是通过

遗传的。6.实验结论：

才是真正的遗传物质。DNA蛋白质外壳亲代的DNADNA(1)1952年，赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体，证明T2噬菌体的遗传物质是DNA(

)(2)用含35S的噬菌体侵染细菌，经离心后，可在沉淀物中发现大量的放射性物质(

)(3)可用含32P的培养基培养T2噬菌体，以使其DNA带上放射性(

)正误判断

·矫正易混易错√××深化探究

·解决问题疑难1.能否用14C和18O标记噬菌体？能否用32P和35S同时标记噬菌体？提示不能，因为DNA和蛋白质都含C和O；不能用32P和35S同时标记噬菌体，因为若用32P和35S同时标记噬菌体，则上清液和沉淀物中均会具有放射性，无法判断遗传物质的成分。2.用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，发现沉淀物中放射性也较高，可能是什么原因造成的？提示搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。3.用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，发现上清液中放射性也较高，可能是什么原因造成的？提示

(1)保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中。(2)保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出子代，经离心后分布于上清液中。03三、生物的遗传物质SHENGWUDEYICHUANWUZHI基础梳理

·夯实教材基础1.RNA是遗传物质的实验证据(1)实验材料：烟草花叶病毒(只由

和

组成)。(2)实验过程蛋白质RNA不感染病毒RNA感染病毒(3)结论：烟草花叶病毒的遗传物质是

，不是

。RNA蛋白质2.DNA是主要的遗传物质：绝大多数生物的遗传物质是

，只有极少数生物的遗传物质是

。因此，

是主要的遗传物质。DNARNADNA不同生物的遗传物质归纳总结项目细胞生物非细胞生物真核生物原核生物DNA病毒RNA病毒核酸种类DNA和RNADNA和RNADNARNA遗传物质DNADNADNARNA(1)DNA是所有生物的遗传物质(

)(2)酵母菌的遗传物质主要是DNA(

)(3)病毒的遗传物质是DNA或RNA(

)(4)艾滋病病毒的遗传物质是DNA或RNA(

)×正误判断

·矫正易混易错×√×深化探究

·解决问题疑难1.人、噬菌体、烟草花叶病毒及大肠杆菌的遗传物质分别是什么？提示分别是DNA、DNA、RNA、DNA。2.烟草花叶病毒的核酸彻底水解可以得到几种小分子物质？分别是什么？提示6种；分别是A、G、C、U、核糖、磷酸。学习小结04随堂演练知识落实SUITANGYANLIANZHISHILUOSHI解析不同生物的蛋白质在结构上存在差异，蛋白质的不同结构可能对应不同的遗传信息，A项正确；作为遗传物质，要能控制生物的性状，而蛋白质与生物的性状密切相关，B项正确；作为遗传物质要能储存大量的遗传信息，而蛋白质中氨基酸的不同排列顺序可能蕴含大量遗传信息，D项正确。1.探索遗传物质的过程是漫长的，直到20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括A.不同生物的蛋白质在结构上存在差异B.蛋白质与生物的性状密切相关C.蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能够自我复制D.蛋白质中氨基酸的不同排列顺序可能蕴含大量遗传信息√1234562.在肺炎链球菌转化实验中，将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，下列能在死亡小鼠体内出现的细菌类型有①有毒的R型活细菌

②无毒的R型活细菌③有毒的S型活细菌

④无毒的S型活细菌A.①④ B.②③ C.③ D.①③√1234563.(2018·河南郑州一中期末)下列有关赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验的叙述，不正确的是A.该实验的设计思路是单独观察蛋白质和DNA的作用B.检测离心后试管中上清液和沉淀物中放射性的强弱可推测侵入细菌中的物质C.35S标记蛋白质的实验组，离心后的试管中上清液有较高的放射性D.噬菌体侵染细菌的实验和格里菲思的肺炎链球菌的转化实验同时证明了DNA是遗传物质√123456解析在噬菌体侵染细菌的实验中，实验设计思路为S是蛋白质的特征元素，P为DNA的特征元素，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接地、单独地去观察它们的作用，A项正确；离心后35S标记蛋白质的一组放射性主要集中在上清液中，32P标记DNA的一组放射性主要集中在沉淀物中，则可推测T2噬菌体侵入大肠杆菌中的物质是DNA，T2噬菌体的蛋白质外壳留在大肠杆菌的外面，B项正确；35S标记蛋白质的实验组，由于蛋白质外壳没有进入大肠杆菌体内，所以离心后的试管中上清液有较高的放射性，C项正确；格里菲思的肺炎链球菌转化实验证明了存在转化因子，但没有证明DNA是转化因子，D项错误。123456A.水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNAB.TMV的蛋白质没有进入烟草细胞中C.侵入烟草细胞的RNA由A、T、G、C四种核苷酸组成D.RNA是TMV的主要遗传物质4.下图表示科研人员探究烟草花叶病毒(TMV)遗传物质的实验过程，由此可以判断√123456解析水和苯酚的作用是将TMV的RNA与蛋白质分离开，A正确；能将TMV的蛋白质接种到正常烟草叶片细胞内，即TMV的蛋白质进入了烟草细胞中，B错误；RNA由A、U、G、C四种核苷酸组成，C错误；本实验证明RNA是TMV的遗传物质，而不能证明RNA是TMV的主要遗传物质，D错误。1234565.下列生物的遗传物质都是DNA的是A.酵母菌、大肠杆菌和肺炎链球菌B.禽流感病毒、SARS病毒C.HIV、蓝细菌、绿藻和黑藻D.烟草、烟草花叶病毒√解析所有细胞生物(包括原核生物和真核生物)的遗传物质都是DNA，绝大多数病毒的遗传物质是DNA，只有极少数病毒的遗传物质是RNA，如烟草花叶病毒、HIV、SARS病毒和禽流感病毒等。1234566.根据下列材料，分析回答问题：材料1某科学家做“噬菌体侵染细菌的实验”时，用同位素31P、32P和32S、35S分别作如下标记：123456项目噬菌体大肠杆菌脱氧核苷酸32P31P氨基酸32S35S材料2(1)用32P标记噬菌体的大致操作过程：①______________________________________；②___________________________。解析由于噬菌体是病毒，必须寄生在活细胞中，所以需先用培养基培养大肠杆菌，再用细菌培养噬菌体。123456在含有放射性32P的培养基中培养大肠杆菌再用上述大肠杆菌培养噬菌体(2)若材料1中的噬菌体和大肠杆菌分别换成烟草花叶病毒和烟草叶细胞，则能说明________________。解析烟草花叶病毒的核酸是RNA，它可以侵染烟草的叶肉细胞，说明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质。123456RNA是遗传物质(3)分析材料2，A～D的结果中，哪项不正确？请说明理由。____________________________________________________________________。解析由于DNA酶能够分解DNA分子，不存在DNA时就不能使R型细菌转化成S型细菌，所以小鼠不会死亡。123456D；DNA分子被DNA酶分解掉，R型细菌不能转化成S型细菌，小鼠应为正常(4)材料1、材料2共同说明的问题是________________。解析材料1、材料2共同说明的问题是DNA是遗传物质。123456DNA是遗传物质第1节DNA是主要的遗传物质

[任务驱动]1．通过对教材三大实验过程、方法、时代背景等的分析，认同科学结论的获得，最基本的方法是实证的方法。2．通过对“肺炎链球菌的体外转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”两大实验方法的分析，体验探究生物遗传物质的实验思路，感悟科学技术在生命科学探索过程中的作用。预习区·自主读教材探究区·互动破疑难总结区·夯实关键点固双基·当堂达标课后巩固提升一、对遗传物质的早期推测时间项目20世纪20年代20世纪30年代对大分子的认识蛋白质是由

连接而成的生物大分子①DNA是由许多

聚合而成的生物大分子②脱氧核苷酸有4种，包括四种碱基观点

是生物体的遗传物质

是遗传物质的观点仍占主导地位理由氨基酸多种多样的可能蕴含着遗传信息人们对DNA分子的结构没有清晰的了解氨基酸脱氧核苷酸A、T、C、G蛋白质蛋白质排列顺序二、肺炎链球菌的转化实验1．肺炎链球菌种类项目S型细菌R型细菌菌落表面表面菌体有无毒性光滑粗糙荚膜荚膜有无2.格里菲思的实验(1)实验过程及现象

(2)结论：加热杀死的S型细菌中含有

，将R型活细菌转化为

。不死亡死亡S型活细菌不死亡死亡S型活细菌转化因子S型活细菌3．艾弗里的实验(1)实验过程艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分

，制成细胞提取物。将细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中，结果出现了S型活细菌。然后，他们对细胞提取物分别进行不同的处理后再进行转化实验，结果表明分别用

处理后，细胞提取物仍然具有转化活性；用

处理后，细胞提取物就失去了转化活性。(2)结论：

才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。糖类、蛋白质和脂质蛋白酶、RNA酶或酯酶DNA酶DNA三、噬菌体侵染细菌的实验1．实验者：赫尔希和蔡斯。2．实验材料(1)大肠杆菌。

(2)

。①结构②代谢特点：只能

在大肠杆菌体内，不能独立地进行生活。③增殖特点：在

的作用下，利用

体内的物质合成自身的组成成分。T2噬菌体DNA蛋白质寄生自身遗传物质大肠杆菌3．实验过程4．实验结果及结论亲代噬菌体寄主细胞内子代噬菌体实验结论32P标记DNA

是遗传物质35S标记蛋白质有有无无DNA四、DNA是主要的遗传物质1．RNA是遗传物质的实验证据(1)实验材料：烟草花叶病毒，只由

和

组成。(2)实验过程(3)结论：烟草花叶病毒的

控制其性状，即

是遗传物质。蛋白质RNARNARNA2．生物的遗传物质遗传物质生物种类结果结论DNA所有

生物及部分病毒绝大多数生物的遗传物质是

是主要的遗传物质RNA部分病毒细胞DNADNA

[预习诊断]1．艾弗里证明用DNA酶分解后的S型活细菌的DNA不能使R型细菌发生转化()2．加热杀死的S型菌和R型活菌混合注射到小鼠体内，从小鼠尸体中提取到的细菌全部是S型细菌()3．T2噬菌体由蛋白质和DNA组成，S存在于蛋白质中，P几乎全部存在于DNA中()4．肺炎链球菌的转化实验、噬菌体侵染细菌的实验的综合结论是DNA是主要的遗传物质()5．病毒的遗传物质都是RNA()√×√××提示：不能，只能证明S型菌内含有某种能够促使R型菌转化成S型菌的“转化因子”，而没有证明这种“转化因子”是DNA。2．格里菲思的实验与艾弗里的实验有什么关系？提示：前者是后者的基础，后者是对前者的延伸和递进。比较体内转化实验和体外转化实验 体内转化实验体外转化实验实验者格里菲思艾弗里及其同事培养细菌在小鼠体内体外培养基实验结果加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌实验结论S型细菌体内有“转化因子”S型细菌的DNA是遗传物质或“转化因子”是DNA体内转化实验体外转化实验巧妙构思将加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化观察利用酶解法去除某物质后，细胞提取物是否还具有转化效应两实验的联系(1)所用材料相同(2)体内转化实验是体外转化实验的基础，体外转化实验是体内转化实验的延伸(3)两实验都遵循对照原则、单一变量原则有关肺炎链球菌转化实验的3点提醒(1)在体内转化实验中，使小鼠致死的是S型细菌，不是S型细菌的DNA。(2)在体内转化实验中，只有少数的R型细菌转化为S型细菌，并非全部的R型细菌都发生转化。(3)艾弗里的实验证明了DNA是遗传物质，格里菲思的实验没有证明DNA是遗传物质。1．肺炎链球菌转化实验的部分过程如图所示。下列叙述正确的是(

)A．S型肺炎链球菌的菌落为粗糙的，R型肺炎链球菌的菌落是光滑的B．S型菌的DNA经加热后失活，因而注射S型菌后的小鼠仍存活C．从病死小鼠中分离得到的肺炎链球菌只有S型菌而无R型菌D．该实验未证明R型菌转化为S型菌是由S型菌的DNA引起的解析：S型肺炎链球菌的菌落光滑，R型肺炎链球菌的菌落粗糙，A错误；S型菌的DNA经加热后变性失活，但温度降低后其活性可恢复，S型菌的相关蛋白质经加热后失活，注射S型菌后的小鼠存活，B错误；S型菌中某种物质可促使部分R型菌转化为S型菌，因此从死亡小鼠中分离得到S型菌和R型菌，C错误；该实验证明S型菌中存在某种转化因子，但不能证明转化因子是S型菌的DNA，D正确。答案：D2．肺炎链球菌有许多类型，有荚膜的有毒性，能使人患肺炎或使小鼠患败血症，无荚膜的无毒性。如图所示为肺炎链球菌转化实验，下列说法错误的是(

)A．能导致小鼠死亡的有a、d两组B．通过d、e两组对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质C．d组产生的有毒性的肺炎链球菌能将该性状遗传给后代D．d组产生的后代只有有毒性的肺炎链球菌解析：a组为有荚膜菌，注入小鼠体内，可使小鼠死亡；b组为煮沸杀死的有荚膜菌，注入小鼠体内，小鼠不死亡；c组为无荚膜菌，不会导致小鼠死亡；d组为无荚膜菌与煮沸杀死的有荚膜菌的DNA混合培养，在有荚膜菌DNA的作用下，无荚膜菌转化为有荚膜菌，并可遗传给后代，产生有荚膜菌，导致小鼠死亡；e组为煮沸杀死的有荚膜菌的蛋白质与无荚膜菌混合培养，不会发生转化，也不会导致小鼠死亡。所以，d、e两组对照，说明促使无荚膜菌发生转化的是有荚膜菌的DNA，而不是蛋白质。但这种转化的转化率是比较低的，大部分无荚膜菌不能发生转化，所以在d组产生的后代中，大部分是无荚膜菌，少数是有荚膜菌，D项错误。答案：D3．某研究人员模拟肺炎链球菌的转化实验，进行了以下4个实验：①S型细菌的DNA＋DNA酶→加入R型细菌→注入小鼠体内②R型细菌的DNA＋DNA酶→加入S型细菌→注入小鼠体内③R型细菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型细菌的DNA→注入小鼠体内④S型细菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型细菌的DNA→注入小鼠体内以上4个实验中小鼠存活的情况依次是(

)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、存活解析：分析4个实验可知，①中S型细菌的DNA被DNA酶水解，R型细菌无毒性，故小鼠存活；②中R型细菌的DNA被水解，但S型细菌能使小鼠患病死亡；③由于高温加热，导致R型细菌死亡和DNA酶变性失活，注入小鼠体内的只是S型细菌的DNA，故小鼠存活；④由于高温加热，导致S型细菌死亡和DNA酶变性失活，注入小鼠体内的只是R型细菌的DNA，故小鼠存活。答案：D提示：噬菌体营寄生生活，不能直接用培养基培养噬菌体。2．能否用14C和18O标记噬菌体？提示：不能，因为DNA和蛋白质都含C和O。3．搅拌和离心的目的分别是什么？提示：搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体外壳，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。1．T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程2.实验结果及误差分析(1)含32P的噬菌体侵染大肠杆菌(2)含35S的噬菌体侵染大肠杆菌有关噬菌体侵染细菌实验的3点提醒(1)该实验中，只有DNA进入细菌体内，DNA复制和蛋白质合成所需要的原料、能量和场所等均由宿主细胞——细菌提供。(2)该实验中，在沉淀物中放射性较高时，而在上清液中放射性并不是0；在上清液中放射性较高时，而在沉淀物中放射性也并不是0。(3)标记噬菌体时应先标记细菌，用噬菌体侵染被标记的细菌，这样来标记噬菌体。因为噬菌体是没有细胞结构的病毒，必须依赖活细胞生存。1．(2019·高考江苏卷)赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是(

)A．实验中可用15N代替32P标记DNAB．噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的C．噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌D．实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA解析：蛋白质和DNA都含有N，所以不能用15N代替32P标记DNA，A错误；噬菌体外壳蛋白是由噬菌体体内控制噬菌体外壳蛋白合成的相关基因编码的，B错误；DNA的复制为半保留复制，噬菌体侵染大肠杆菌后，会利用大肠杆菌体内的物质来合成噬菌体DNA，C正确；该实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。答案：C2．某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了如下实验：①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；③用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌。一段时间后进行离心，检测到放射性存在的主要部位依次是(

)A．沉淀物、上清液、沉淀物和上清液B．沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液C．沉淀物、上清液、沉淀物D．上清液、上清液、沉淀物和上清液解析：用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，32P标记了噬菌体的DNA，DNA在细菌体内复制，细菌细胞内含子代噬菌体，离心后放射性主要存在于沉淀物中。用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，噬菌体在细菌体内利用35S标记的氨基酸合成蛋白质外壳，离心后放射性主要存在于沉淀物中。用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌，噬菌体的DNA与蛋白质外壳都有放射性，细菌细胞内的子代噬菌体有放射性，上清液中的蛋白质外壳也有放射性。答案：B3．下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中，不正确的是(

)A．用35S标记的噬菌体进行实验时，若沉淀物的放射性较大，可能是搅拌不充分所致B．用32P标记的噬菌体进行实验时，若上清液的放射性较大，可能是保温时间过长所致C．噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力，是因为其蛋白质和DNA完全分开D．为获得含35S和32P的噬菌体，可分别用含35S和32P的培养基培养未标记的噬菌体

解析：35S标记的是噬菌体蛋白质外壳，用35S标记的噬菌体进行实验时，离心后，蛋白质外壳应分布在上清液中，若沉淀物的放射性较大，可能是搅拌不充分，导致部分噬菌体外壳吸附在菌体上，从而出现在沉淀物中，A正确；32P标记的是噬菌体DNA，用32P标记的噬菌体进行实验时，离心后，32P标记的DNA应分布在沉淀物中，若上清液的放射性较大，可能是保温时间过长，细菌裂解释放子代噬菌体，B正确；噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力，是因为其侵染细菌时，只有DNA进入细菌，而蛋白质外壳留在外面，即蛋白质和DNA完全分开，C正确；噬菌体是病毒，不能在培养基中独立生存，因此为了获得含35S和32P的噬菌体，可用含35S和32P的培养基培养细菌，再用被标记的细菌培养未标记的噬菌体，D错误。答案：D二看法分析噬菌体侵染细菌实验的放射性提示：分别是DNA、DNA、RNA、DNA。2．蚕豆细胞内的遗传物质彻底水解的产物有哪些？提示：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基。1．生物体内核酸的种类及遗传物质的辨别生物类型所含核酸遗传物质举例细胞真核生物DNA和RNADNA酵母菌、玉米、人生物原核生物细菌、蓝细菌非细胞大多数病毒仅有DNADNAT2噬菌体生物极少数病毒仅有RNARNAHIV、SARS病毒2.对DNA是主要的遗传物质的理解(1)DNA是主要的遗传物质是对整个生物界而言的，因为绝大多数生物以DNA作为遗传物质，而少数病毒以RNA作为遗传物质，所以说DNA是主要的遗传物质。(2)针对一种生物来说，遗传物质是“唯一”的，要么是DNA(细胞生物和DNA病毒)，要么是RNA(RNA病毒)，不可在遗传物质前加“主要”二字。1．如图表示T2噬菌体、乳酸菌、酵母菌和家兔体内遗传物质组成中五碳糖、碱基和核苷酸的种类，其中与实际情况相符的是(

)A．T2噬菌体 B．乳酸菌C．酵母菌 D．家兔解析：T2噬菌体是DNA病毒，其遗传物质为DNA，含有1种五碳糖、4种碱基和4种脱氧核苷酸，A正确；乳酸菌、酵母菌、家兔都含有DNA和RNA两种核酸，但遗传物质都是DNA，含有1种五碳糖、4种碱基和4种脱氧核苷酸，B、C、D错误。答案：A2．将TMV型病毒的蛋白质与HRV型病毒的RNA结合在一起，组成一个组合型病毒，用这个病毒去感染烟草，则在烟草体内分离出来的子代病毒为(

)A．TMV型蛋白质和HRV型RNAB．HRV型蛋白质和TMV型RNAC．TMV型蛋白质和TMV型RNAD．HRV型蛋白质和HRV型RNA解析：RNA病毒中的遗传物质是RNA，重组病毒的RNA来自HRV型病毒，则用该病毒去感染烟草，在烟草细胞内分离出来的病毒与HRV型病毒相同，即具有与HRV型病毒相同的蛋白质和RNA。答案：D3．根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型。有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换。请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出(1)实验思路；(2)预期实验结果及结论即可。(要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组)解析：该实验的目的是鉴定一种病毒的遗传物质是DNA还是RNA，要求使用的实验方法是同位素标记法。DNA和RNA的元素组成相同，都含有C、H、O、N、P，因此只标记化学元素是不可行的，而DNA和RNA的不同之处在于含氮碱基不同，因此可在培养基中分别加入含有放射性标记的胸腺嘧啶和含有放射性标记的尿嘧啶，看病毒的增殖是利用了含有放射性标记的胸腺嘧啶来合成DNA，还是利用含有放射性标记的尿嘧啶来合成RNA。答案：(1)思路甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组：将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。(2)结果及结论若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；反之为DNA病毒。(1)“实验思路”的写法：只写出怎样做实验或实验的大体过程，不是写具体的实验步骤。(2)一定要理解实验设计、实验思路的基本原则，这是新高考的重点。

[强化生命观念]1．格里菲思的小鼠体内转化实验能证明S型菌含有能让R型菌发生转化的因子。2．艾弗里的体外转化实验能证明DNA是遗传物质。3．噬菌体侵染细菌的实验中，搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，离心的目的是让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒，沉淀物中析出重量较重的被感染的大肠杆菌。4．由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。

[提升思维表达]1．说出肺炎链球菌两个转化实验结论的不同。提示：格里菲思的实验只是证明了S型菌内存在某种“转化因子”，艾弗里的实验则在格里菲思的实验的基础上，进一步证明了“转化因子”是DNA。2．35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一个噬菌体上，说出其中的原因。提示：因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。3．证明DNA是遗传物质的相关实验的实验思路是什么？提示：设法将DNA与蛋白质、多糖等物质分离开，单独地、直接地观察它们的生理作用。1．下列有关人类对遗传物质探索历程的叙述，正确的是(

)A．格里菲思的体内转化实验证明了DNA是遗传物质B．艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术C．赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是生物主要的遗传物质D．烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明了蛋白质和RNA是遗传物质解析：格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验只证实了加热杀死的S型细菌体内存在某种“转化因子”；赫尔希和蔡斯的实验只证明了DNA是遗传物质；烟草花叶病毒侵染烟草的实验只证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质。答案：B2．用DNA酶处理从S型细菌中提取的DNA，使之分解，就不能使R型细菌发生转化。下列关于这一实验的叙述中，不正确的是(

)A．该实验证明DNA是遗传物质B．该实验是格里菲思实验的主要环节C．