2025秋高考生物复习必修2遗传与进化第六单元第1讲DNA是主要的遗传物质课件(共77张PPT)

(共77张PPT)
第1讲　DNA是主要的遗传物质
课标考情——知考向 核心素养——提考能
课标
要求 总结人类对遗传物质的探索过程 生命观念 DNA的结构与其作为遗传物质的功能相适应
科学思维 分析总结肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的原理和过程
科学探究 分析人类对遗传物质探索的实验设计思路
［自主学习］
1.格里菲思的体内转化实验
肺炎链球菌转化实验
光滑
有致病性
粗糙　
无
S型活细菌
不死亡
死亡
转化因子
2.艾弗里的体外转化实验
（1）设计思路： 　 。
利用减法原理，在S型细菌的细胞提取物中，利用酶解法特异性地除去某种物质，观察能否使R型细菌发生转化
（2）实验过程及结果（如图所示）：
（3）分析：S型细菌的DNA使R型细菌发生了转化，S型细菌的其他物质不能使R型细菌发生转化。
（4）实验结论： 。
S型细菌的DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
［自主检测］
1.深挖教材：体外转化实验中导致R型细菌转化为S型细菌时遗传物质、原料、能量分别由哪方提供？其转化的实质是什么？ 　
。
提示：实现转化时遗传物质来自S型细菌，原料和能量均来自R型细菌，转化实质为基因重组
2.热图导析：体内转化实验中，小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示，请分析回答下列问题。
（1）ab段R型细菌数量减少的原因是________________________________ 　
　 。
（2）bc段R型细菌数量增多的原因是________________________________ 　
　 。 　
（3）后期出现的大量S型细菌是由　　　　　　 　　　　　　　而来的。
小鼠体内形成大量的对抗R型细菌的抗体，致使R型细菌数量减少
b点之前，已有少量R型细菌转化为S型细菌，S型细菌能降低小鼠的免疫力，造成R型细菌大量繁殖
R型细菌转化成的S型细菌繁殖
［自主学习］
1.实验材料和方法
（1）实验材料：　　　　 和大肠杆菌。
（2）实验方法：　　　 　　　　　法，该实验中用35S、32P分别标记　　　　 　　。
噬菌体侵染细菌实验
T2噬菌体
放射性同位素标记　
蛋白质和DNA
2.实验过程
35S
32P　
蛋白质含35S标记
DNA含32P标记
高　
低
没有检测到35S　
低
高　
检测到32P
3.实验结论
在噬菌体中，保证亲代与子代之间具有连续性的物质是　　　 ，即
　　　是遗传物质。
DNA
DNA
［自主检测］
1.深挖教材。
（1）对T2噬菌体化学组成的分析表明：仅蛋白质分子中含有　　　　，
　　　　几乎都存在于DNA分子中。
（2）用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上沉淀物中不含放射性，但实际上含有少量放射性的原因是什么？ 　 。
硫　
磷
提示：可能由于搅拌不充分、离心时间过短、转速过低等，有少量含35S的噬菌体外壳仍吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中出现了少量的放射性
（3）尽管艾弗里、赫尔希等人的实验方法不同，但其最关键的实验设计思路却有共同之处，你能否具体指出？　 。
提示：最关键的实验设计思路是设法把DNA与蛋白质区分开
2.热图导析：分析噬菌体侵染细菌实验。
（1）以细菌或病毒作为遗传物质探索的实验材料有何优点？ 　
　 。
（2）为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA进行标记，而不用14C和18O进行标记？ 　
　 。
提示：①个体很小，结构简单，容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。②繁殖快，细菌20~30 min就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖
提示：S是蛋白质的特征元素，P是 DNA的特征元素。若用14C和18O进行标记，由于蛋白质和DNA都含有C和O，因此无法确认哪一种物质进入细菌，从而不能确定哪一种物质是遗传物质
（3）搅拌、离心的目的在于_______________________________________　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　 　　　　　　 。
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质量较轻的T2噬菌体外壳，而沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌
［自主学习］
生物的遗传物质
蛋白质外壳
RNA　
不出现病斑
RNA　
蛋白质
DNA、RNA
DNA
DNA
RNA　
DNA
［自主检测］
　把由烟草花叶病毒感染病斑的烟叶榨汁，用过滤后的汁液去感染正常烟叶，烟叶会得病的原因是 　。
提示：烟草花叶病毒很小，能通过细菌
过滤器
［深度讲解］
1.R型细菌和S型细菌的辨别
（1）制作装片，显微镜观察是否有荚膜结构。
（2）培养形成菌落，根据培养基中两种细菌不断增殖形成的菌落的形态可以区分，肉眼即可辨别。
肺炎链球菌的转化实验
2.体内转化实验和体外转化实验的比较
项目 体内转化实验 体外转化实验
培养细菌 小鼠体内 培养基
实验对照 R型细菌与S型细菌的致病性对照 S型细菌各组成成分的作用进行对照
项目 体内转化实验 体外转化实验
实验设计 用加热致死的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 在S型细菌的细胞提取物中，分别去除某种物质，观察能否使R型细菌发生变化
实验结论 S型细菌体内含有“转化因子” DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
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
3.实验结论
（1）加热致死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。
（2）转化后形成的S型细菌的性状可以遗传下去，说明S型细菌的DNA是遗传物质。
有关“转化”的两个易错点
（1）转化的实质是基因重组而非基因突变。肺炎链球菌转化实验是S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。
（2）只有少部分R型细菌转化成S型细菌。
［考向预测］
（一）格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验的
分析（素养目标：科学探究）
1.（2025年黑龙江开学考试）某兴趣小组重复进行了肺炎链球菌的体内转化实验，过程如图所示。下列叙述错误的是 （　　）
第一步：①　　 小鼠体内→小鼠不死亡。
第二步：S型细菌 小鼠体内→小鼠死亡，小鼠体内有②　　　。
第三步：加热致死的S型细菌 小鼠体内→小鼠不死亡。
第四步：③　　　。
A.①为R型细菌
B.②为S型细菌
C.③的实验步骤是将加热致死的R型细菌和S型细菌混合后注射到小鼠体内
D.③的实验现象是小鼠死亡，小鼠体内能分离出S型细菌和R型细菌
C
【解析】R型细菌无毒性，S型细菌有致病性，第一步中小鼠不死亡，说明注射的是R型细菌，即①为R型细菌，A正确；S型细菌有致病性，注射后小鼠死亡，且能在小鼠体内分离出S型细菌，即②为S型细菌，B正确；肺炎链球菌的体内转化实验中，加热致死的S型细菌和R型细菌混合后注射到小鼠体内，小鼠死亡，且能从小鼠体内分离出S型细菌和R型细菌，即③的实验步骤是将加热致死的S型细菌和R型细菌混合后注射到小鼠体内，③的实验现象是小鼠死亡，小鼠体内能分离出S型细菌和R型细菌，C错误，D正确。
（二）艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验的分
析（素养目标：科学思维）
2.（2024年河南郑州期末）艾弗里和他的同事将S型肺炎链球菌进行破碎处理，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物，进行如下图所示实验。下列有关该实验的叙述，错误的是 （　　）
A.该实验与噬菌体侵染细菌的实验在设计思路上的共同点是设法分别研究DNA和蛋白质各自的效应
B.本实验利用了酶的专一性，控制自变量运用了加法原理
C.①②③④组出现了S型活细菌，⑤组只有R型活细菌
D.艾弗里等人得出了转化因子是DNA的结论
B　
【解析】该实验与噬菌体侵染细菌的实验在设计思路上是一致的，都是设法分别研究DNA和蛋白质各自的效应，A正确；本实验利用了酶的专一性，在各个组中用酶去掉对应物质，从而研究该物质是否能将R型细菌转化为S型菌，使用了减法原理，B错误；DNA是使R型细菌转化为S型细菌的物质，①②③④均没有去除DNA，因此可以得到S型细菌的组别为①②③④，C正确；在使用DNA酶去除DNA的实验中，R型细菌没有发生转化，其他组均发生转化，因此艾弗里和他的同事得出了转化因子是DNA的结论，D正确。
［深度讲解］
1.肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较
噬菌体侵染细菌的实验
项目 肺炎链球菌体
外转化实验 噬菌体侵染细菌实验
设计
思路 设法将DNA与蛋白质区分开，单独直接地研究它们各自的遗传功能
处理
方法 酶解法：在S型细菌的细胞提取物中，分别加入蛋白酶、RNA酶、酯酶和DNA酶 放射性同位素标记法：分别用同位素35S、32P标记蛋白质和DNA
结论 ①证明DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质；②说明遗传物质发生了可遗传的变异 ①证明DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质；②说明DNA能控制蛋白质的合成；③说明DNA能自我复制
2.噬菌体侵染细菌实验的误差分析
（1）32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌。
①保温时间短 部分噬菌体还未吸附、侵染至大肠杆菌 离心后未吸附至大肠杆菌的噬菌体分布在上清液中 32P标记的一组上清液中放射性也较高。
②保温时间过长 噬菌体在大肠杆菌内大量繁殖 大肠杆菌裂解死亡，释放出子代噬菌体 离心后噬菌体将分布在上清液中 32P标记的一组上清液中放射性也较高。
（2）搅拌后离心，将吸附在大肠杆菌表面的噬菌体与大肠杆菌分离。
①搅拌不充分 吸附在大肠杆菌表面的噬菌体蛋白质外壳随大肠杆菌分布在沉淀物中 35S标记的一组沉淀物中放射性也较高。
②搅拌过于剧烈 大肠杆菌细胞被破坏 释放出其中的子代噬菌体 32P标记的一组上清液中放射性也较高。
噬菌体侵染细菌实验中放射性分布异常的原因分析方法
噬菌体侵染细菌实验中，搅拌是为了将噬菌体与大肠杆菌分开，然后经离心形成上清液和沉淀物。上清液中是质量较轻的噬菌体颗粒和病毒（包括亲子代），沉淀物中是被侵染的大肠杆菌。在噬菌体侵染细菌的实验中，分析放射性在上清液或沉淀物中的异常分布可以遵循以下过程。
第一步：看。看标记的元素，35S标记噬菌体蛋白质，32P标记噬菌体DNA。
第二步：记。牢记上清液中是质量较轻的，沉淀物中是质量较重的，即理论上35S出现在上清液中，32P出现在沉淀物中。
第三步：推理。若35S出现在沉淀物中，说明蛋白质外壳还吸附在细菌上，则搅拌不充分。若32P出现在上清液中，可能是部分噬菌体没有侵入细菌，即培养时间过短；也可能是细菌裂解后释放出子代噬菌体，即保温时间过长。
［考向预测］
（一）噬菌体侵染细菌的实验过程与分析（素养
目标：科学探究）
1.赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记技术进行了相关实验，为生物遗传物质探索提供了有力的证据。如图表示实验的部分过程，下列相关叙述正确的是 （　　）
A.培养获得含32P的细菌是标记噬菌体DNA的前提
B.过程①时间越长，噬菌体侵染细菌越充分，结果更可靠
C.过程②的目的是使噬菌体的蛋白质与DNA彼此分离
D.过程③沉淀物中放射性高，证明DNA是遗传物质
A　
【解析】因为T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，故培养获得含32P的细菌是标记噬菌体DNA的前提，A正确；过程①保温时间过长会导致大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放，使上清液的放射性增强，结果不可靠，B错误；过程②搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与其分离，C错误；过程③沉淀物中放射性高，说明噬菌体的DNA进入了细菌，但缺少标记蛋白质的噬菌体作为对照，故不能说明DNA是遗传物质，D错误。
“两看法”判断子代噬菌体的标记情况
（二）肺炎链球菌转化实验与噬菌体侵染细菌
实验的比较（素养目标：科学探究）
2.（2024年河北阶段练习）在肺炎链球菌的转化实验中，将加热致死的S型细菌与活的R型细菌混合，注射到小鼠体内，小鼠死亡，从其体内能够分离出R型细菌和S型细菌。图1表示小鼠体内R型细菌和S 型细菌的数量增长曲线，图2表示 T2 噬菌体侵染大肠杆菌的过程。下列叙述合理的是 （　　）
A.小鼠体内的转化实验可以说明DNA 是遗传物质，蛋白质不是遗传物质
B.图1中R型细菌数量上升的原因是S型细菌转化为 R型细菌
C.图2的35S标记组，若搅拌不充分，则试管 A 中上清液的放射性会增强
D.图2的32P标记组，大肠杆菌裂解后，试管B中大多数子代噬菌体不含32P
D　
【解析】小鼠体内的转化实验可以说明加热致死的S型细菌含有某种转化因子可以促使 R型活细菌转化为S型细菌，A错误；R型细菌在小鼠体内开始时大部分会被免疫系统消灭，随着S型细菌数量上升，小鼠的免疫系统被破坏，R型细菌数量又开始增加，B错误；从理论上讲，图2中A试管的放射性只会出现在上清液①中，但在实际操作中沉淀物中也会出现部分放射性，如果搅拌不充分，则一部分噬菌体会吸附在细菌表面，经过离心后会进入沉淀物中，使得沉淀物中的放射性增强，C错误；32P标记的是噬菌体的DNA，根据DNA半保留复制的特点，细菌裂解释放的部分子代噬菌体含有放射性，D正确。
（三）探究生物遗传物质的实验方法（素养目
标：科学探究）
3.如图为烟草花叶病毒的感染和病毒重建实验部分示意图，相关描述错误的是 （　　）
A.图中两种烟草花叶病毒具有不相同的RNA和蛋白质
B.图中重组病毒的感染实验，证明了该病毒的遗传物质是核糖核酸
C.单用烟草花叶病毒的RNA就能在烟草中产生多个遗传信息相同的子代病毒
D.图中“B型后代”的组成是RNA B和蛋白质A
D　
【解析】图中两种烟草花叶病毒是不同种类的烟草花叶病毒，其RNA和蛋白质不同，A正确；分析图可知，用RNA A和蛋白质B组成的重组病毒感染烟草，最终得到A型后代，用RNA B和蛋白质A组成的重组病毒感染烟草，最终得到B型后代，实验证明了该病毒的遗传物质是核糖核酸，B正确；烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，RNA感染烟草后就能在烟草中产生多个遗传信息相同的子代病毒，C正确；图中“B型后代”的组成是RNA B和蛋白质B，D错误。
“遗传物质”探索的三种方法
1.（2024年甘肃卷）科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是 （　　）
A.肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性
B.肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型细菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子
C.噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制
D.烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状
D
【解析】格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未单独研究每种物质的作用，在艾弗里和他的同事的肺炎链球菌体外转化实验中，S型菌株的DNA分子可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性，A错误；在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制中的“减法原理”，设置对照实验，通过观察只有某种物质存在或只有某种物质不存在时，R型细菌的转化情况，最终证明了DNA是遗传物质，例如“S型细菌DNA+DNA酶”组除去了DNA，B错误；噬菌体为DNA病毒，其DNA进入宿主细胞后，利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制，C错误；烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状，而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状，D正确。
2.（2022年湖南卷）T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生？ （　　）
A.新的噬菌体DNA合成
B.新的噬菌体蛋白质外壳合成
C.噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA
D.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合
C　
【解析】T2噬菌体侵染大肠杆菌过程中，其DNA会在大肠杆菌体内复制，合成新的噬菌体DNA，A正确；T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入大肠杆菌，T2噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳，B正确；噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA，C错误；T2噬菌体的DNA进入细菌，以噬菌体的DNA为模板，利用大肠杆菌提供的原料合成噬菌体的DNA，然后通过转录，合成mRNA与核糖体结合，通过翻译合成噬菌体的蛋白质外壳，因此侵染过程中会发生合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，D正确。
3.（2022年浙江卷）下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是 （　　）
A.需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌
B.搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来
C.离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌
D.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
C　
【解析】实验过程中需单独用32P标记噬菌体的DNA和35S标记噬菌体的蛋白质，A错误；实验过程中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离，B错误；大肠杆菌的质量大于噬菌体，离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌，C正确；该实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
4.（2022年浙江卷）S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示，下列叙述正确的是 （　　）
A.步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解
B.步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果
C.步骤④中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化
D.步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果
D
【解析】步骤①中，酶处理时间要足够长，使底物完全水解，A错误；步骤②中，甲或乙的加入量属于无关变量，应相同，否则会影响实验结果，B错误；步骤④中，液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化，C错误；S型细菌有荚膜，菌落光滑，R型细菌无荚膜，菌落粗糙，步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态，判断是否出现S型细菌，D正确。
易错提醒
　　不清楚用DNA酶处理S型细菌的DNA引起的后果，该酶可以将DNA水解成DNA的基本单位——脱氧核苷酸，从而使DNA失去遗传物质的作用。
A组　基础巩固练
1.下列有关首次通过确凿的实验证据向“遗传物质是蛋白质”的观点提出挑战的科学家及原因的叙述正确的是 （　　）
A.格里菲思，因其观察到肺炎链球菌存在转化现象，且“转化因子”不是蛋白质
B.格里菲思，因其发现培养R型细菌的培养基中加入S型细菌的DNA后，培养基中会出现S型细菌菌落
（本讲对应学生用书P363~364）
C
C.艾弗里，因其发现肺炎链球菌可以在小鼠体外发生转化的“转化因子”是DNA
D.艾弗里，因其发现S型细菌的DNA能使死亡的R型细菌转化为活的S型细菌
2.某学习小组对艾弗里的实验非常感兴趣，他们将加热致死的S型细菌破碎制成的细胞提取物分成5组，分别使用不同的物质处理后与含有R型活细菌的培养基混合培养，一段时间后接种到固体培养基上观察长出的菌落类型，结果如下表。据此分析合理的是 （　　）
组别 ① ② ③ ④ ⑤
处理用的物质 蛋白酶 脂肪酶 RNA酶 DNA酶 活细菌破碎提取物
观察到的
菌落类型 R型 有 有 有 有 有
S型 有 有 有 无 无
A.该学习小组采用“加法原理”控制实验变量
B.①②③说明蛋白质、脂肪、RNA是转化因子
C.活细菌破碎提取物中含DNA酶等化学物质
D.本实验依据细菌有无荚膜来区分菌落类型
C
【解析】从控制自变量的角度分析，艾弗里的实验的基本思路是依据自变量控制中的“减法原理”，在每个实验组S型细菌的细胞提取物中特异性地去除了某一种物质，进而可以检测该物质的作用，A错误；①②③说明用相应的酶分别去除蛋白质、脂肪、RNA后，仍能发生R型活细菌转化为S型细菌的过程，说明蛋白质、脂肪、RNA均不是转化因子，B错误；第⑤组，将活细菌破碎提取物与R型活细菌混合后，未观察到S型菌落，说明活细菌破碎提取物中含DNA酶等化学物质，能水解DNA，不能将R型细菌转化为S型细菌，C正确；本实验依据直接观察形成的菌落是否表现为光滑来区分菌落类型，肉眼无法观察到荚膜，D错误。
3.下列关于DNA是生物的主要遗传物质的叙述，正确的是 （　　）
A.所有生物的遗传物质都是DNA
B.真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少部分病毒的遗传物质是RNA
C.动物、植物、真菌的遗传物质是DNA，除此以外的其他生物的遗传物质是RNA
D.真核生物、原核生物的遗传物质是DNA，其他生物的遗传物质是RNA
B
4.（2024年浙江模拟预测）烟草花叶病毒和车前草病毒均由一条RNA链和蛋白质外壳组成，下图是两种病毒的重建实验。下列叙述正确的是 （　　）
A.该实验证明了RNA是某些
病毒的主要遗传物质
B.重建形成的病毒，病毒形
态可能无法稳定维持
C.两种病毒的重建过程中发生了基因重组
D.可利用3H对两种成分进行标记开展实验探究
B
【解析】该实验证明了RNA是某些病毒的遗传物质，不能证明RNA是某些病毒主要的遗传物质，A错误；重建形成的病毒其性状由所含有的RNA控制，由于RNA是单链，易发生变异，因此病毒形态可能无法稳定维持，B正确；两种病毒的重建过程是将不同病毒的RNA和蛋白质进行重新组合，不属于基因重组，C错误；由于蛋白质和RNA都含有H，因此利用3H对两种成分进行标记不能进行区分，D错误。
5.肺炎链球菌的转化实验中，在培养有R型细菌的1、2、3、4四支试管中，依次加入S型细菌的细胞提取物和蛋白酶、RNA酶、DNA酶、酯酶的混合物，经过培养，检查结果发现试管内仍然有R型细菌的是 （　　）
A.3和4
B.1、3和4
C.2、3和4
D.1、2、3和4
D
【解析】艾弗里的肺炎链球菌的转化实验证明，DNA是遗传物质。3号试管内因为S型细菌的DNA被分解，所以R型细菌不会发生转化，因此只有R型细菌；1、2、4三支试管因为有S型细菌的DNA，所以会使R型细菌发生转化，但是发生转化的R型细菌只有一部分，故试管内仍然有R型细菌存在。
B组　能力提升练
6.PhaB法是一种间接检测标本中结核分枝杆菌（MTB）的方法，其基本原理如图所示。噬菌体能感染和裂解活的结核分枝杆菌，将DNA注入MTB菌体内，进入宿主菌体内的噬菌体可免受杀病毒剂的灭活，在MTB菌体内进行增殖，最后裂解MTB释放出的子代噬菌体又可感染一种作为指示细胞的快生长分枝杆菌，在24 h内形成清晰的噬菌斑。下列说法错误的是 （　　）
A.PhaB法检测MTB能仅检测样本中的活菌数
B.噬菌斑的数量越多，样本中的活菌数也就越多
C.结核杆菌能为噬菌体的增殖提供能量和原料
D.若杀病毒剂的量不足，则会导致检测结果偏小
D　
【解析】由于噬菌体只会侵染活菌，因此该实验检测的是样品中活菌数，A正确；该实验中噬菌斑越多，说明侵染的噬菌体越多，即被噬菌体侵染的活菌数越多，B正确；噬菌体在细菌体内寄生，因而细菌能为噬菌体的增殖提供能量和原料，C正确；若杀病毒剂的量不足，则会导致未侵染的噬菌体侵染作为指示剂的快生长分枝杆菌，从而使噬菌斑数量增多，导致结果偏大，D错误。
7.（2024年湖南长沙一模）图甲表示加热致死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化；图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤示意图。下列相关叙述错误的是 （　　）
A.图甲中的实线代表R型细菌，虚线代表S型细菌
B.据图甲可知，只有一部分R型细菌转化为S型细菌
C.图乙中搅拌的目的是将噬菌体的蛋白质外壳与DNA分开
D.若图乙中的噬菌体被32P标记，则上清液中的放射性很低
C　
【解析】图甲表示加热致死的S型菌和R型活菌混合注射到小鼠体内，开始是R型菌较多，在小鼠体内扩增，数量上升，后被小鼠免疫系统清除，数量下降，此过程中少部分R型菌在加热致死的S型菌DNA作用下转化为S型活菌，S型活菌扩增并破坏小鼠的免疫系统，使R型菌和S型菌数量重新上升，由此可得实线表示R型菌，虚线表示S型菌，A正确；分析图甲可得，S型菌开始时数量很少，说明只有部分R型菌转化为S型菌，B正确；观察图乙可得，噬菌体在侵染细菌时需要先吸附在细菌表面，再将噬菌体DNA注入细菌，离心前搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分开，C错误；32P标记物质为DNA，在噬菌体侵染细菌时主要都被注入细菌体内，因此离心后其放射性主要分布在沉淀物中，上清液中的放射性会很低，D正确。
8.某科学工作者曾重复做了“肺炎链球菌转化实验”及“噬菌体侵染细菌的实验”。请回答下列有关问题：
Ⅰ.“肺炎链球菌转化实验”的步骤及结果如下：
（1）本实验中的对照组是　　　 　　。
（2）加热致死的S型细菌中的DNA仍有活性的原因可能是　　　　　 　 　　　　　。
1、2、3组
DNA热稳定性较高（或冷却后DNA可恢复双螺旋结构）
Ⅱ.“噬菌体侵染细菌的实验”中他分别用同位素32P、35S、18O和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如下标记：
组别 第一组 第二组 第三组
噬菌体成分 用35S标记 未标记 用14C标记
大肠杆菌成分 用32P标记 用18O标记 未标记
（3）“噬菌体侵染细菌的实验”与艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验在设计思路上的共同点是 。
（4）第三组实验经过一段时间培养后搅拌离心，检测到放射性的主要分布部位是　　　　　　 　。一般地说，第三组实验中，子代噬菌体的DNA中　　　　　　（填“一定含有”“一定不含有”或“不一定含有”）14C。
（5）获得被35S标记的噬菌体的方法是_______________________________　　　　　　
　　　　　　　　　　　 　　　。
设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用　
沉淀物和上清液
不一定含有
用含35S的培养基培养大肠杆菌，
再用噬菌体侵染被35S标记的大肠杆菌
【解析】（1）本实验为对照实验，1组、2组分别单独培养正常的R型细菌、S型细菌，它们都能正常繁殖，再将加热致死的S型细菌单独培养，没有出现S型细菌，但将加热致死的S型细菌与正常的R型细菌混合培养，培养基中既有R型细菌，又有S型细菌，1、2、3组与4组对照，从而得出推论：S型细菌中的某种物质（转化因子）能使R型细菌转化为S型细菌。故该实验中的对照组是1、2、3组。（2）DNA热稳定性较高（或者冷却后DNA可恢复双螺旋结构），故加热致死的S型细菌中的DNA仍有活性，仍能使R型细菌转化为S型细菌。（3）“噬菌体侵染细菌的实验”与艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验都设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用，这是两个实验在设计思路上的共同点。（4）第三组
实验用14C标记噬菌体，噬菌体的蛋白质、核酸等均会被标记，其蛋白质位于上清液中，其核酸进入大肠杆菌位于沉淀物中，故经过一段时间培养后搅拌离心，检测到放射性的主要分布部位是沉淀物和上清液。在此实验中，子代噬菌体的DNA中不一定含有14C，因为大肠杆菌未被标记，而噬菌体的遗传物质利用大肠杆菌的核苷酸合成自身核酸（DNA），方式为半保留复制。（5）噬菌体为病毒，无细胞结构，若要获得被35S标记的噬菌体，必须先用含35S的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染被35S标记的大肠杆菌。