第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)

1、在米歇爾發(fā)現(xiàn)核酸的基礎(chǔ)上，在米歇爾發(fā)現(xiàn)核酸的基礎(chǔ)上，1866年孟德年孟德爾揭示了遺傳的基本規(guī)律，爾揭示了遺傳的基本規(guī)律，1926年摩爾根年摩爾根發(fā)展并確立了基因?qū)W說。但是，在發(fā)展并確立了基因?qū)W說。但是，在20世紀(jì)世紀(jì)的前的前40年中，困擾科學(xué)家的兩個(gè)最基本的年中，困擾科學(xué)家的兩個(gè)最基本的問題問題基因究竟是什么物質(zhì)，基因是怎樣基因究竟是什么物質(zhì)，基因是怎樣進(jìn)行工作的，依然沒有解決。第進(jìn)行工作的，依然沒有解決。第3章章基因基因的本質(zhì)的本質(zhì)就是在前兩章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，從就是在前兩章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，從分子水平上認(rèn)識(shí)基因的本質(zhì)。分子水平上認(rèn)識(shí)基因的本質(zhì)。 第一章和第二章所涉及到的四位科學(xué)家：第一章和第二章所

2、涉及到的四位科學(xué)家： 性狀由遺傳因子決定；性狀由遺傳因子決定； 提提出遺傳因子位于染色體上的假說；出遺傳因子位于染色體上的假說； 把遺傳因子改為基因；把遺傳因子改為基因； 證實(shí)基因位于證實(shí)基因位于染色體上。但是基因到底是什么？通過第三染色體上。但是基因到底是什么？通過第三章章基因的本質(zhì)的學(xué)習(xí)，就可以解決這個(gè)問基因的本質(zhì)的學(xué)習(xí)，就可以解決這個(gè)問題。題。孟德爾孟德爾薩頓薩頓約翰遜約翰遜摩爾根摩爾根DNADNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的三種基本功能遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的三種基本功能: 1、遺傳功能即基因的復(fù)制；、遺傳功能即基因的復(fù)制； 2、表型功能即基因的表達(dá)；、表型功能即基因的表達(dá)

3、； 3、進(jìn)化功能即基因的變異。、進(jìn)化功能即基因的變異。第第1 1節(jié)節(jié) DNADNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)1919世紀(jì)末，生物學(xué)家通過對(duì)細(xì)胞世紀(jì)末，生物學(xué)家通過對(duì)細(xì)胞的的 、 、 的研的研究，認(rèn)識(shí)到究，認(rèn)識(shí)到_在生物的遺傳中具有重要在生物的遺傳中具有重要的作用。而染色體主要由的作用。而染色體主要由 和和 組成組成的。的。減數(shù)分裂有絲分裂受精作用蛋白質(zhì)DNA這兩種物質(zhì)中哪一種是遺傳物質(zhì)呢？這兩種物質(zhì)中哪一種是遺傳物質(zhì)呢？DNA染色體1.蛋白質(zhì)的特

4、點(diǎn)蛋白質(zhì)的特點(diǎn)一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè) 20世紀(jì)世紀(jì)20年代人們知道年代人們知道蛋白質(zhì)是由多種氨蛋白質(zhì)是由多種氨基酸連接而成的生物大分子。由于構(gòu)成蛋基酸連接而成的生物大分子。由于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的數(shù)量、種類和排列順序不白質(zhì)的氨基酸的數(shù)量、種類和排列順序不同而形成了各種各樣的蛋白質(zhì)。同而形成了各種各樣的蛋白質(zhì)。2.DNA的特點(diǎn)的特點(diǎn) 20世紀(jì)世紀(jì)30年代年代人們才知道人們才知道DNA的基本的基本單位是脫氧核苷酸，脫氧核苷酸的化學(xué)組單位是脫氧核苷酸，脫氧核苷酸的化學(xué)組成包括磷酸、堿基和脫氧核糖。組成成包括磷酸、堿基和脫氧核糖。組成DNA分子的脫氧核甘酸有四種，每一種有一個(gè)

5、分子的脫氧核甘酸有四種，每一種有一個(gè)特定的堿基特定的堿基,分別為腺嘌呤（分別為腺嘌呤（A）、胸腺嘧）、胸腺嘧啶（啶（T）、鳥嘌呤（）、鳥嘌呤（G）、胞嘧啶（）、胞嘧啶（C）。）。二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（體內(nèi)轉(zhuǎn)驗(yàn)（體內(nèi)轉(zhuǎn)化與體外轉(zhuǎn)化）化與體外轉(zhuǎn)化）肺炎雙球菌的特點(diǎn)肺炎雙球菌的特點(diǎn) 注：注：S型菌可以導(dǎo)致人患肺炎，導(dǎo)致型菌可以導(dǎo)致人患肺炎，導(dǎo)致小鼠死亡。小鼠死亡。R型菌則不會(huì)。型菌則不會(huì)。 R型（無莢膜）型（無莢膜）S型型(有莢膜有莢膜)格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的過格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的過程程（1 1）R R型活菌型活菌小鼠不死亡小鼠不死亡 說明說明R R型細(xì)菌無毒性型細(xì)菌無毒

6、性（2 2）S S型活菌型活菌小鼠死亡小鼠死亡說明說明S S型細(xì)菌毒性型細(xì)菌毒性（3 3）S S型活菌，加熱殺死型活菌，加熱殺死小鼠不死亡小鼠不死亡說明加熱殺死說明加熱殺死S S型細(xì)菌失去毒性型細(xì)菌失去毒性（4 4）加熱殺死）加熱殺死S S型細(xì)菌型細(xì)菌+R+R型活菌型活菌老鼠死亡老鼠死亡從中分離出了從中分離出了S型活菌型活菌實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)過程注射注射注射注射注射注射注射注射 7.實(shí)驗(yàn)先進(jìn)行（實(shí)驗(yàn)先進(jìn)行（1）、（）、（2），與（），與（3）、）、（4）相比，起）相比，起_作用。作用。對(duì)照對(duì)照6.對(duì)比分析（對(duì)比分析（3）、（）、（4）又說明什么？）又說明什么？ R R型活菌與型活菌與S S型死細(xì)菌混

7、合后，型死細(xì)菌混合后，S S型死型死細(xì)菌可以利用細(xì)菌可以利用R R型活細(xì)菌體內(nèi)的物質(zhì)產(chǎn)生型活細(xì)菌體內(nèi)的物質(zhì)產(chǎn)生S S型活細(xì)菌，使小鼠致死。型活細(xì)菌，使小鼠致死。 8. S S型活細(xì)菌的后代也具有毒性，型活細(xì)菌的后代也具有毒性，又說明了什么？又說明了什么？ 由由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了S型細(xì)菌型細(xì)菌,且這且這種轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。種轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。轉(zhuǎn)化因子轉(zhuǎn)化因子格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 已經(jīng)被加熱殺死的已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌，必然含型細(xì)菌，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)。有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)。 把把DNADNA溶液加熱到沸點(diǎn)，就可以使氫鍵

8、斷開，雙溶液加熱到沸點(diǎn)，就可以使氫鍵斷開，雙螺旋解體，螺旋解體，DNADNA分子急劇變性，轉(zhuǎn)化活性也急劇下降，分子急劇變性，轉(zhuǎn)化活性也急劇下降，但如果將其緩慢冷卻，分離了的但如果將其緩慢冷卻，分離了的DNADNA單鏈，就可以得單鏈，就可以得以重聚。恢復(fù)其雙螺旋結(jié)構(gòu)，即以重聚?；謴?fù)其雙螺旋結(jié)構(gòu)，即DNADNA的的“復(fù)性復(fù)性”。這。這樣，學(xué)生就能理解為什么加熱殺死肺炎雙球菌后，只樣，學(xué)生就能理解為什么加熱殺死肺炎雙球菌后，只要將其逐漸冷卻與要將其逐漸冷卻與R R型活菌混合在一起，就能使型活菌混合在一起，就能使R R型向型向S S型轉(zhuǎn)化，因而殺死小鼠。型轉(zhuǎn)化，因而殺死小鼠。S S型菌的型菌的DNAD

9、NA經(jīng)過高溫為什么不會(huì)失活？經(jīng)過高溫為什么不會(huì)失活？按照現(xiàn)代的知識(shí)分析加熱殺死按照現(xiàn)代的知識(shí)分析加熱殺死S型細(xì)菌型細(xì)菌的內(nèi)容的內(nèi)容 S SDNADNA和和R R型活菌混合培養(yǎng)分離出型活菌混合培養(yǎng)分離出S S型活菌的型活菌的實(shí)質(zhì)是什么？實(shí)質(zhì)是什么？ 加熱殺死加熱殺死S型細(xì)菌的過程中，其蛋白質(zhì)變型細(xì)菌的過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的性失活，但是其內(nèi)部的DNA再加熱結(jié)束后隨溫再加熱結(jié)束后隨溫度的恢復(fù)又逐漸恢復(fù)其活性。當(dāng)度的恢復(fù)又逐漸恢復(fù)其活性。當(dāng)R型活菌忠侵型活菌忠侵入了入了S型細(xì)菌的型細(xì)菌的DNA片段。這些片段。這些S型細(xì)菌的型細(xì)菌的DNA片段與片段與R型細(xì)菌的型細(xì)菌的DNA發(fā)生重組，從而

10、使其獲發(fā)生重組，從而使其獲得了能表達(dá)多糖莢膜的基因，即轉(zhuǎn)化為得了能表達(dá)多糖莢膜的基因，即轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，型細(xì)菌，轉(zhuǎn)化率與供體轉(zhuǎn)化率與供體DNA的純度有關(guān)。的純度有關(guān)。 在在S S型細(xì)菌的成分：型細(xì)菌的成分：DNADNA、蛋白質(zhì)、多糖、蛋白質(zhì)、多糖等同時(shí)存在的情況下，究竟哪一種物質(zhì)是轉(zhuǎn)等同時(shí)存在的情況下，究竟哪一種物質(zhì)是轉(zhuǎn)化因子？假如你是當(dāng)時(shí)的科學(xué)家，你認(rèn)為下化因子？假如你是當(dāng)時(shí)的科學(xué)家，你認(rèn)為下一步關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么？又應(yīng)該怎樣去一步關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么？又應(yīng)該怎樣去做？做？證明是遺傳物質(zhì)的最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路。證明是遺傳物質(zhì)的最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路。 設(shè)法把設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，直接地、單獨(dú)與蛋

11、白質(zhì)分開，直接地、單獨(dú)地去觀察地去觀察DNA的作用。的作用。艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的過程艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的過程 艾弗里證明遺傳物質(zhì)是艾弗里證明遺傳物質(zhì)是DNADNA只長只長R型菌型菌只長只長R型菌型菌R型菌型菌R型菌型菌R型菌型菌R型菌型菌R型菌型菌S型菌的型菌的DNAS型菌的型菌的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)S型菌的型菌的DNA +DNA酶酶與與R R型活菌混合培養(yǎng)型活菌混合培養(yǎng)S S活菌活菌蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂類脂類多糖多糖RNARNADNADNADNADNA水解物水解物（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論）實(shí)驗(yàn)結(jié)論 DNA是使是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)變化的物質(zhì), DNA是轉(zhuǎn)化因子。是轉(zhuǎn)化因子。以上實(shí)驗(yàn)表明

12、：以上實(shí)驗(yàn)表明：DNA是遺傳物質(zhì)。是遺傳物質(zhì)。三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)（1）T2噬菌體的結(jié)構(gòu)噬菌體的結(jié)構(gòu) T2噬菌體是在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)增噬菌體是在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)增殖的一種病毒。它由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)殖的一種病毒。它由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的部的DNA組成。組成。噬菌體結(jié)構(gòu)簡圖噬菌體結(jié)構(gòu)簡圖核酸核酸外殼蛋白外殼蛋白生活方式：寄生于大腸桿菌內(nèi)生活方式：寄生于大腸桿菌內(nèi)噬菌體噬菌體細(xì)菌細(xì)菌吸附吸附侵入侵入復(fù)制復(fù)制組裝組裝釋放釋放噬噬菌菌體體侵侵染染細(xì)細(xì)菌菌噬菌體的增值噬菌體的增值 噬菌體侵染宿主細(xì)胞的第一步是噬菌體侵染宿主細(xì)胞的第一步是“吸吸附附”，即噬菌體的尾部附著在細(xì)菌的細(xì)胞，即噬

13、菌體的尾部附著在細(xì)菌的細(xì)胞壁上，然后進(jìn)行壁上，然后進(jìn)行“侵入侵入”。噬菌體的。噬菌體的DNA巧妙地利用宿主細(xì)胞的巧妙地利用宿主細(xì)胞的“機(jī)器機(jī)器”，大量復(fù)，大量復(fù)制子代噬菌體的制子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì) ，并形成完，并形成完整的噬菌體顆粒。噬菌體增加溶菌酶的釋整的噬菌體顆粒。噬菌體增加溶菌酶的釋放，用以溶解宿主細(xì)胞壁，促使細(xì)胞裂解，放，用以溶解宿主細(xì)胞壁，促使細(xì)胞裂解，從而釋放出成熟的子代噬菌體。從而釋放出成熟的子代噬菌體。 增值特點(diǎn)：在噬菌體增值特點(diǎn)：在噬菌體DNA的作用的作用下，利用大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)合下，利用大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)合成自身組成成分，進(jìn)行大量的增成自身組成成分，進(jìn)行大量

14、的增值值實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)材料材料T2噬菌體噬菌體、大腸桿菌大腸桿菌實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方法方法放射性同位素標(biāo)記法放射性同位素標(biāo)記法(或示蹤法或示蹤法)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)思路思路S是蛋白質(zhì)特征元素，是蛋白質(zhì)特征元素，P是是DNA特征元素，特征元素，用不同的放射性同位素分別標(biāo)記蛋白質(zhì)和用不同的放射性同位素分別標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA，直接單獨(dú)地去觀察它們的作用，直接單獨(dú)地去觀察它們的作用遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)是DNA,DNA,而不是蛋白質(zhì)。而不是蛋白質(zhì)。 為什么選擇為什么選擇3535S S和和3232P P這兩種同位素分這兩種同位素分別對(duì)蛋白質(zhì)和別對(duì)蛋白質(zhì)和DNADNA標(biāo)記？用標(biāo)記？用1414C C和和1818O O同位素同位素標(biāo)記可以

15、嗎？標(biāo)記可以嗎？結(jié)論結(jié)論:思考思考噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)誤差分析在理論上，用35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌后，上清液具有很高的放射性，下層沉淀物中不含放射性。用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌后，上清液中不含放射性，下層沉淀物中具有很高的放射性 實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果顯示：用35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌后，在離心的下層沉淀物中，具有一定的放射性，而上清液中的放射性強(qiáng)度比理論值略低。用32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌后，在離心的上層清液中，具有一定的放射性，而下層沉淀物中的放射性強(qiáng)度比理論值略低。（一）35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌的誤差來源： 1、在實(shí)驗(yàn)中，35S標(biāo)記的T2噬菌體與大腸桿菌

16、混合培養(yǎng)后，在攪拌器中攪拌不充分，使吸附在大腸桿菌外被35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)外殼沒有與大腸桿菌完全分離開，所以離心后下層沉淀物中存在放射性，而上清液中的放射性比理論值略低。2、在實(shí)驗(yàn)中，被35S標(biāo)記的一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，經(jīng)離心后少量存在于沉淀物中，使沉淀物中出現(xiàn)放射性，而上清液中的放射性比理論值略低。（二）32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌的誤差來源：1、在實(shí)驗(yàn)中，32P標(biāo)記的噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)的時(shí)間過長，噬菌體在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)增殖后釋放出來，經(jīng)離心后分布于上清液，使上清液出現(xiàn)放射性，而下層的放射性強(qiáng)度比理論值略低。2、在實(shí)驗(yàn)中，仍然有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細(xì)

17、胞內(nèi)，經(jīng)離心后少量分布于上清液中，使上清液出現(xiàn)放射性，而下層沉淀物中的放射性強(qiáng)度比理論值略低。二、減小誤差的主要方法：在此實(shí)驗(yàn)中要減小實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間的誤差，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。1、用被35S和32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染大腸桿菌時(shí)，要控制好條件，使之讓T2噬菌體處于最適于侵染的環(huán)境中，達(dá)到充分侵染的目的。2、嚴(yán)格控制好從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機(jī)分離的時(shí)間，時(shí)間過短未充分侵染，時(shí)間過長侵染進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的噬菌體增殖后釋放出來，都會(huì)使實(shí)驗(yàn)誤差增大，故嚴(yán)格控制好時(shí)間是減小誤差的關(guān)鍵因素之一。3、在攪拌器中攪拌時(shí)一定要迅速、充分，使被35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)外殼與大腸桿菌完全分離開，減

18、小誤差。在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，在理論上，上清液中不含放射性，下層沉淀物中具有很高的放射性；而實(shí)際上，實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果顯示：在離心上層液體中，也具有一定的放射性，而下層的放射性強(qiáng)度比理論值略低。（1）在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，用32P標(biāo)記噬菌體的DNA所體現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)方法是。（2）在理論上，上層液體放射性應(yīng)該為0，其原因是。（3）由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大的誤差，由此對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行誤差分析：a、在實(shí)驗(yàn)中，從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)，到用離心機(jī)分離，這一段時(shí)間如果過長，會(huì)使上層液的放射性含量，其原因是。b、在實(shí)驗(yàn)中，如果有一部分噬菌體沒

19、有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，是否是誤差的來源呢？。理由是：。（4）噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了。（5）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方法，來大量制備用35S標(biāo)記的噬菌體（簡要說明）。答案：（1）同位素標(biāo)記法（同位素示蹤法）（2）噬菌體將含32P的DNA全部注入到大腸桿菌內(nèi)（3）a、升高；噬菌體在大腸桿功菌內(nèi)增殖后釋放出來，經(jīng)離心后分布于上清液。b、是；沒有侵入大腸桿菌的噬菌體經(jīng)離心后分布于上清液中，使上清液出現(xiàn)放射性（4）DAN是遺傳物質(zhì)（5）先用35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)標(biāo)記大腸桿菌，再用噬菌體侵染被35S標(biāo)記的大腸桿菌。3如果用15N、32P、35S標(biāo)記噬菌體后，讓其侵染細(xì)菌，在產(chǎn)生的子代噬菌體的組成成分中，能夠找到的放射性

20、元素為()A可在DNA中找到15N和32PB可在外殼中找到15N和35SC可在DNA中找到15N和32P、35SD可在外殼中找到15N1噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)說明了噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)說明了DNA是遺傳物質(zhì)，是遺傳物質(zhì)，下列敘述中屬于該實(shí)驗(yàn)不能證實(shí)的是（下列敘述中屬于該實(shí)驗(yàn)不能證實(shí)的是（ ） （A）DNA能進(jìn)行自我復(fù)制能進(jìn)行自我復(fù)制 （B）DNA能控制蛋白質(zhì)的生物合成能控制蛋白質(zhì)的生物合成 （C）DNA能控制生物體的性狀遺傳能控制生物體的性狀遺傳 （D）DNA能產(chǎn)生可遺傳的變異能產(chǎn)生可遺傳的變異9某科學(xué)家做“噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”時(shí)，用放射性同位素標(biāo)記噬菌體和細(xì)菌加有關(guān)結(jié)構(gòu)或物質(zhì)（如下表所示）。產(chǎn)

21、生的100個(gè)子代噬菌體與親代噬菌體的形狀、大小完全一樣。（l）子代噬菌體的DNA應(yīng)含有表中的_和_元素，各占_個(gè)和_個(gè)。（2）子代噬菌體中，只含32P的有_；只含 31P的有_個(gè)；同時(shí)含有31P32P的有_個(gè)。（3）子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子都沒有_元素，由此說明_；子代噬菌體蛋白質(zhì)都含有_元素，這是因?yàn)開。（4）因?yàn)榇藢?shí)驗(yàn)?zāi)茏C明遺傳物質(zhì)四個(gè)理論特點(diǎn)中的兩個(gè)：_。_。所以實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸鼋Y(jié)論_。噬菌體細(xì)菌DNA或核苷酸32P標(biāo)記 31P標(biāo)記蛋白質(zhì)或氨基酸34S標(biāo)記 35S標(biāo)記9（1）32P、31P，2，100（2）0，98，2（3）34S噬菌體侵染時(shí)蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)，35S，子代噬菌體的外殼（或

22、蛋白質(zhì)）是在細(xì)菌內(nèi)用35S標(biāo)記的氨基酸為原料來合成的。（4）DNA能自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的生物合成；DNA是遺傳物質(zhì)。2(2011廣東佛山質(zhì)檢二)用35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，經(jīng)過一段時(shí)間的保溫、攪拌、離心后發(fā)現(xiàn)放射性主要分布在上清液中，沉淀物的放射性很低，對(duì)于沉淀物中還含有少量的放射性的正確解釋是()A經(jīng)攪拌與離心后還有少量含有35S的T2噬菌體吸附在大腸桿菌上B離心速度太快，較重的T2噬菌體有部分留在沉淀物中CT2噬菌體的DNA分子上含有少量的35SD少量含有放射性35S的蛋白質(zhì)進(jìn)入大腸桿菌內(nèi)DNA是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？不是不是

23、在在RNA病毒中（只含病毒中（只含RNA和蛋白和蛋白質(zhì)），質(zhì)）， RNA是遺傳物質(zhì)。是遺傳物質(zhì)。煙草感染煙草花葉病毒圖煙草感染煙草花葉病毒圖結(jié)論結(jié)論: 因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以說所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。是主要的遺傳物質(zhì)。 1.1.證明是遺傳物質(zhì)的最關(guān)鍵的證明是遺傳物質(zhì)的最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路。設(shè)計(jì)思路。 設(shè)法把設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，直接與蛋白質(zhì)分開，直接地、單獨(dú)地去觀察地、單獨(dú)地去觀察DNA的作用。的作用。 2.2.證明證明DNA是遺傳物質(zhì)的直是遺傳物質(zhì)的直接證據(jù)。接證據(jù)。 (1)(1)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (2)(2)噬菌體

24、侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)3.3.通過以上的實(shí)驗(yàn)和分析證明了通過以上的實(shí)驗(yàn)和分析證明了: : 絕大多數(shù)生物以絕大多數(shù)生物以DNADNA作為遺傳物質(zhì)作為遺傳物質(zhì)( (如真核生物、原核生物、病毒等），少如真核生物、原核生物、病毒等），少數(shù)病毒以數(shù)病毒以RNARNA作為遺傳物質(zhì)（如煙草花葉作為遺傳物質(zhì)（如煙草花葉病毒、艾滋病毒等）。所以說，病毒、艾滋病毒等）。所以說， DNADNA是是主要的遺傳物質(zhì)。主要的遺傳物質(zhì)。 分子結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定分子結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定,特定情況下特定情況下能產(chǎn)生可遺傳能產(chǎn)生可遺傳的變異的變異遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的特點(diǎn)遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的特點(diǎn)能自我復(fù)制，前后代保持一定的能自我復(fù)制，前后代

25、保持一定的連續(xù)性連續(xù)性能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制新陳代謝能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制新陳代謝和性狀和性狀具有多樣性，能儲(chǔ)存大量的遺具有多樣性，能儲(chǔ)存大量的遺傳信息傳信息 （2009 江蘇）江蘇） 下列有關(guān)生物體遺傳物下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是（質(zhì)的敘述，正確的是（ ）A.豌豆的遺傳物質(zhì)主要是豌豆的遺傳物質(zhì)主要是DNA B. 酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上 C.T2噬菌體的遺傳物質(zhì)含有硫元素噬菌體的遺傳物質(zhì)含有硫元素 D. HIV的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生4種脫氧核苷酸種脫氧核苷酸 B 解析：豌豆的遺傳物質(zhì)只有解析：豌豆的遺傳物質(zhì)只有

26、DNA，A項(xiàng)錯(cuò)；酵母菌是真核生物，其遺傳項(xiàng)錯(cuò)；酵母菌是真核生物，其遺傳物質(zhì)是物質(zhì)是DNA，主要分布在染色體上，主要分布在染色體上，B項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，DNA中并不含有硫元素，中并不含有硫元素，C項(xiàng)項(xiàng)錯(cuò)；錯(cuò)；HIV的遺傳物質(zhì)是的遺傳物質(zhì)是RNA，RNA水水解產(chǎn)生解產(chǎn)生4種核糖核苷酸，種核糖核苷酸，D錯(cuò)。錯(cuò)。 （2009 廣東）艾弗里等人的肺炎雙球菌廣東）艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌試驗(yàn)都證明了試驗(yàn)都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是遺傳物質(zhì)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)思路上的共同點(diǎn)是（在設(shè)

27、計(jì)思路上的共同點(diǎn)是（ ） A.重組重組DNA片段，研究其表型效應(yīng)片段，研究其表型效應(yīng) B.誘發(fā)誘發(fā)DNA突變，研究其表型效應(yīng)突變，研究其表型效應(yīng) C.設(shè)法把設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)的效應(yīng) D.應(yīng)用同位素示蹤技術(shù)，研究應(yīng)用同位素示蹤技術(shù)，研究DNA在親在親代與子代之間的傳遞代與子代之間的傳遞C11.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，將加熱殺死的將加熱殺死的S型細(xì)菌與型細(xì)菌與R型活細(xì)菌相混合型活細(xì)菌相混合后后，注射到小鼠體內(nèi)注射到小鼠體內(nèi)，在小鼠體內(nèi)在小鼠體內(nèi)S型型、R型活細(xì)菌含量變化情況如圖所型活細(xì)菌含量變化情況如圖所示示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是下列有

28、關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.在死亡的小鼠體內(nèi)存在著在死亡的小鼠體內(nèi)存在著S型型、R型兩種類型的細(xì)菌型兩種類型的細(xì)菌B.小鼠體內(nèi)出現(xiàn)活小鼠體內(nèi)出現(xiàn)活S型細(xì)菌是由于型細(xì)菌是由于R型細(xì)菌基因突變的結(jié)果型細(xì)菌基因突變的結(jié)果C.曲線曲線ab段下降的原因是段下降的原因是R型細(xì)菌被小鼠的免疫系統(tǒng)作用所致型細(xì)菌被小鼠的免疫系統(tǒng)作用所致D.曲線曲線bc段上升段上升，與與S型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)增殖導(dǎo)致小鼠免疫力降低有關(guān)型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)增殖導(dǎo)致小鼠免疫力降低有關(guān) 解析：艾弗里等人的肺炎雙解析：艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方法

29、盡管不同，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路上方法盡管不同，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路上卻有共同之處卻有共同之處-設(shè)法把蛋白質(zhì)與設(shè)法把蛋白質(zhì)與DNA分開，單獨(dú)地、直接地去觀分開，單獨(dú)地、直接地去觀察察DNA的作用。故選的作用。故選C。 （2008 江蘇）某研究人員模擬肺炎雙球菌江蘇）某研究人員模擬肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下4 個(gè)實(shí)驗(yàn)：個(gè)實(shí)驗(yàn)： S 型菌的型菌的DNA + DNA 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DNA +DNA 酶酶加入加入S 型菌型菌注射入小鼠注射入小鼠 R 型菌型菌DNA 酶酶高溫加熱后冷卻高溫加熱后冷卻加入加入S 型菌的型菌的DNA注射入小鼠注射入小鼠

30、S 型菌型菌DNA 酶酶高溫加熱后冷卻高溫加熱后冷卻加入加入R 型菌的型菌的DNA注射入小鼠注射入小鼠 以上以上4 個(gè)實(shí)驗(yàn)中小鼠存活的情況依次是個(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 解析：解析： 只有活的只有活的S型細(xì)菌才能使小鼠死型細(xì)菌才能使小鼠死亡。亡。 中，在中，在DNA酶的作用下，酶的作用下，S型細(xì)菌的型細(xì)菌的DNA不能使不能使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，不能產(chǎn)生型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，不能產(chǎn)生S型型菌；菌；

31、 中，高溫均會(huì)使微生物死亡、酶失中，高溫均會(huì)使微生物死亡、酶失活，單純的活，單純的S或或R型菌的型菌的DNA均不會(huì)使小鼠死均不會(huì)使小鼠死亡。亡。D 4.從肺炎雙球菌的從肺炎雙球菌的S型活菌中提取型活菌中提取DNA，將將S型菌的型菌的DNA與與R型活菌混合養(yǎng)時(shí)，型活菌混合養(yǎng)時(shí)，R型活型活菌繁殖的后代中有少量菌繁殖的后代中有少量S型菌體，這些型菌體，這些S型菌型菌體的后代均為體的后代均為S型菌體。這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明型菌體。這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明DNA （ ） A.分子結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定分子結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定 B.能夠自我復(fù)制能夠自我復(fù)制C.能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成 D.能引起可遺傳的變異能引起可遺傳的變異D 2.

32、(2007江蘇高考江蘇高考)赫爾希通過赫爾希通過T2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)，實(shí)驗(yàn)包括實(shí)驗(yàn)包括4個(gè)步驟：個(gè)步驟：培養(yǎng)噬菌體培養(yǎng)噬菌體，35S和和32P標(biāo)記噬菌體；標(biāo)記噬菌體；放射性檢測(cè)；放射性檢測(cè)；離心分離離心分離。實(shí)驗(yàn)步驟的實(shí)驗(yàn)步驟的先后順序?yàn)橄群箜樞驗(yàn)?)A.B.C. D.答案：答案：C7.如果用如果用3H、15N、32P、35S標(biāo)記噬菌體后標(biāo)記噬菌體后，讓其侵染細(xì)菌讓其侵染細(xì)菌，在產(chǎn)生的子代噬菌體的組成結(jié)構(gòu)成分中在產(chǎn)生的子代噬菌體的組成結(jié)構(gòu)成分中，能夠找到的放射性能夠找到的放射性元素為元素為()A.可在外殼中找到可在外殼中找到15N和和3

33、5S、3HB.可在可在DNA中找到中找到3H、15N、32PC.可在外殼中找到可在外殼中找到15N和和35SD.可在可在DNA中找到中找到15N、32P、35S答案：答案：B 6.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,對(duì)噬菌體蛋對(duì)噬菌體蛋白質(zhì)合成的正確敘述是白質(zhì)合成的正確敘述是 （ ） A.原料、模板和酶均來自細(xì)菌原料、模板和酶均來自細(xì)菌 B.模板和酶來自細(xì)菌模板和酶來自細(xì)菌,核糖體和氨基酸原核糖體和氨基酸原料來自噬菌體料來自噬菌體 C.指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的DNA來自細(xì)菌來自細(xì)菌,氨基氨基酸來自噬菌體酸來自噬菌體 D.指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的DNA來自噬菌體來自噬菌

34、體,核核糖體、酶和氨基酸原料來自細(xì)菌糖體、酶和氨基酸原料來自細(xì)菌D （1 1）分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性；）分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性； （2 2）能夠自我復(fù)制，使前后代保持一定的）能夠自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性；連續(xù)性； （3 3）能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制新）能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制新陳代謝過程和性狀；陳代謝過程和性狀； （4 4）能夠產(chǎn)生可遺傳的變異。）能夠產(chǎn)生可遺傳的變異。1.遺傳物質(zhì)應(yīng)該具備的四項(xiàng)特點(diǎn)遺傳物質(zhì)應(yīng)該具備的四項(xiàng)特點(diǎn) 細(xì)胞中細(xì)胞中DNADNA主要分布在細(xì)胞核里，與蛋白質(zhì)主要分布在細(xì)胞核里，與蛋白質(zhì)構(gòu)成染色體。細(xì)胞中構(gòu)成染色體。細(xì)胞中DNADNA行為與染色體行為

35、一致，行為與染色體行為一致，但細(xì)胞核中但細(xì)胞核中DNADNA分子數(shù)目和染色體數(shù)目不一致分子數(shù)目和染色體數(shù)目不一致（呈（呈1 1：1 1或或2 2：1 1比例）。比例）。2.DNA與染色體與染色體3.DNA在細(xì)胞中的分布在細(xì)胞中的分布 DNA主要分布在細(xì)胞核，在線粒體主要分布在細(xì)胞核，在線粒體和葉綠體中也有少量分布，但不構(gòu)成染和葉綠體中也有少量分布，但不構(gòu)成染色體。色體。 （1 1）具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，包括原）具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，包括原核生物在內(nèi)，其遺傳物質(zhì)為核生物在內(nèi)，其遺傳物質(zhì)為DNADNA。 （2 2）細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)均為）細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)均為DNADNA。 （3 3）病毒的遺傳物質(zhì)為）病毒的遺傳物質(zhì)為DNADNA或或RNARNA。4.生物的遺傳物質(zhì)生物的遺傳物質(zhì) 1.提示提示:遺傳物質(zhì)必須穩(wěn)定遺傳物質(zhì)必須穩(wěn)定,要能貯存大要能貯存大量的遺傳信息量的遺傳信息,可以準(zhǔn)確地復(fù)制出拷貝可以準(zhǔn)確地復(fù)制出拷貝,傳遞傳遞給下一代等。給下一代等。 2.提示提示:這是一道開放性的題這是一道開放性的題,答案并不答案并不惟一惟一,只要提出正確的思路即可。只要提出正確的思路即可。(一一)問題探討問題探討課本答案參考課本答案參考 因?yàn)?/p>