学年人教版必修2 第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质 学案.docx

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学年人教版必修2第3章第1节DNA是主要的遗传物质学案

第1节　DNA是主要的遗传物质

学习目标导引

核心素养对接

关键术语

1.阐明人类对遗传物质的探索过程的相关实验。

2.说明DNA是主要的遗传物质。

1.生命观念——认同遗传物质的结构与功能观；

2.科学思维——运用归纳与概括的方法，认同DNA是主要的遗传物质；

3.科学探究——分析肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，学会实验方法。

遗传物质

转化

|预知概念|

一、肺炎双球菌转化实验

1.格里菲思的体内转化实验

（1）两种类型的肺炎双球菌：

S型细菌的菌落表面光滑，可使人患肺炎或小鼠患败血病。

（2）实验过程：

第一组：

给小鼠注射R型活菌，结果是小鼠不死亡。

第二组：

给小鼠注射S型活菌，结果是小鼠死亡，且从小鼠体内分离出S型活菌。

第三组：

注射加热杀死后的S型活菌，结果是小鼠不死亡。

第四组：

将R型活菌与加热杀死后的S型细菌混合后注射，结果是小鼠死亡，且从小鼠体内分离出S型活菌。

（3）实验结论：

S型细菌含有促进R型细菌转化成S型细菌的转化因子。

2.艾弗里的体外转化实验

R型菌＋S型菌的DNA→出现R型菌和S型菌。

R型菌＋S型菌的蛋白质或荚膜多糖→只长R型菌。

R型菌＋S型菌的DNA＋DNA酶→只长R型菌。

二、噬菌体侵染细菌的实验

1.噬菌体的结构和成分

2.该实验分两个分组，请完善下图两个实验的流程图

3.实验结论

和肺炎双球菌体外转化实验一样，都证明了DNA是遗传物质。

三、DNA是主要的遗传物质

由于大部分生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。

|过程评价|

1.格里菲思的体内转化实验证明了DNA是遗传物质（　　）

2.高温处理过的S型细菌蛋白质因变性而不能与双缩脲试剂发生紫色反应（　　）

3.35S和32P分别标记了噬菌体的DNA和蛋白质（　　）

4.用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌的一组中，放射性都出现在上清液中（　　）

5.DNA是主要遗传物质的原因是绝大多数生物的遗传物质是DNA（　　）

答案　1.×　2.×　3.×　4.×　5.√

|联想·质疑|

★作为遗传物质，应具备的特点：

1.分子结构稳定，贮存遗传信息；2.分子可以自我复制，传递遗传信息；3.能够指导蛋白质的合成，表达遗传信息；4.能够产生可遗传的变异。

S型细菌的转化作用。

★噬菌体侵染细菌时，子代噬菌体放射性的分析要看被放射性标记的对象是噬菌体的DNA，蛋白质还是细菌。

先培养含32P的细菌，再用这些细菌培养噬菌体，获得32P标记的噬菌体。

细胞中的核酸有几种？

其中遗传物质是哪种？

病毒呢？

提示：

细胞中的核酸有DNA和RNA两种，其中只有DNA是遗传物质。

病毒中的核酸只有一种——DNA或RNA，所具有的核酸就是病毒的遗传物质。

科学探究1　肺炎双球菌的转化实验

1.格里菲思的体内转化实验

根据教材P43图3－2回答下列问题：

（1）第一组和第二组实验对照能得到什么结论？

提示：

R型细菌无毒性，S型细菌有毒性。

（2）第二组和第三组实验对照能得到什么结论？

提示：

加热能使S型细菌失去毒性。

（3）从第四组的死亡小鼠中能分离出两种细菌吗？

提示：

从死亡小鼠中分离出S型活细菌和R型活细菌。

（4）四组实验中哪一组发生了细菌转化？

对比之后，你能否得出DNA就是转化因子（遗传物质）的结论？

提示：

第四组。

不能，只能得出“S型细菌含有能让R型细菌发生转化的转化因子”。

2.艾弗里的体外转化实验

请根据教材P44图3－3思考下列问题：

（1）哪一组发生了R型菌的转化？

该培养基中哪种细菌更多？

发生转化的原因是什么？

提示：

第一组，R型菌；R型菌得到了S型菌的遗传物质。

（2）第三组和第一组相对照，为什么能更有力地说明DNA是遗传物质？

提示：

第三组中的DNA酶将DNA水解，与第一组对照，能说明DNA是遗传物质，而DNA的基本单位——脱氧核苷酸不是遗传物质。

（3）请分析格里菲思的肺炎双球菌转化实验和艾弗里转化实验的关系。

提示：

肺炎双球菌的转化实验包括格里菲思和艾弗里的实验，其中格里菲思的实验证明了S型细菌体内含有某种转化因子，但并没有证明转化因子是哪种物质。

艾弗里的实验则证明了转化因子是S型细菌体内的DNA。

【探究应用】

肺炎双球菌有许多类型，有荚膜的S型菌有毒性，能引起人患肺炎或引起小鼠患败血症死亡，无荚膜的R型菌无毒性。

下图为所做的细菌转化实验。

相关说法错误的是（　　）

A.丙组为空白对照，实验结果为小鼠不死亡

B.能导致小鼠患败血症死亡的有甲、丁两组

C.戊组实验表明，加S型菌的蛋白质后试管中长出的还是无毒性的R型菌

D.丁组产生的有毒性的肺炎双球菌不能将该性状遗传给后代

解析　含有荚膜的肺炎双球菌是甲、乙、丁三组，煮沸处理能使有荚膜的肺炎双球菌失去毒性，所以只有甲、丁两组能导致小鼠死亡。

戊组加S型菌的蛋白质后试管中长出的还是无毒性的R型菌，而丁组产生的有毒性的肺炎双球菌是由遗传物质的改变引起的，可以遗传给后代。

答案　D

【一题多变】

（1）将S型细菌的DNA和DNA酶一同加入试管丁，培养后将所得细菌注入小鼠体内，小鼠是否死亡？

提示：

不死亡。

（2）R型细菌转化为S型细菌后，该S型细菌培养的后代是什么细菌？

提示：

S型细菌。

1.肺炎双球菌体内与体外转化实验的比较

项目

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

细菌培养

在小鼠体内

体外培养基

实验原则

R型细菌与S型细菌的毒性对照

S型细菌各成分的作用对照

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

巧妙构思

用加热杀死的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

将物质提纯分离后，直接地、单独地观察某种物质在实验中所起的作用

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

2.实验拓展分析

（1）在加热杀死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降低又逐渐恢复活性。

（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。

科学探究2　噬菌体侵染细菌的实验分析

请你根据教材P45图3－6回答下列问题：

1.处理方法分析

（1）两个实验分组中，为什么要分别用35S和32P标记噬菌体？

为什么不能用14C或18O或3H进行标记？

提示：

35S和32P可以分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，用不同的放射性同位素标记噬菌体，可以探究是何种成分侵染大肠杆菌。

因为噬菌体的蛋白质和DNA中都含有C、H、O，所以不能标记这三种元素。

（2）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。

2.实验结果分析

（1）两个分组实验的结果中，对放射性分布的描述是放射性“有、无”还是“高、低”？

提示：

高、低。

（2）如果用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌的一组搅拌不充分，实验结果会有怎样的异常现象？

提示：

沉淀物中的放射性会升高，上清液中的放射性会降低。

（3）在32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的一组中，保温时间过长或过短，会出现怎样的异常现象？

其原因分别是什么？

提示：

保温时间过长或保温时间过短，都会导致上清液放射性升高，沉淀物中放射性降低。

保温时间过久，侵染大肠杆菌的噬菌体增殖使大肠杆菌细胞裂解，释放出的噬菌体经离心后分布于上清液中；保温时间过短，一些被标记的噬菌体未侵染入大肠杆菌，经离心后也分布于上清液中。

【探究应用】

某同学模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染大肠杆菌的部分实验，有关分析错误的是（　　）

A.35S标记的是噬菌体的DNA

B.沉淀物b中含放射性的高低，与②过程中搅拌是否充分有关

C.上清液a中放射性较强

D.上述实验过程并不能证明DNA是遗传物质

解析　35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，DNA不含有S元素，A错误；若搅拌不充分，一部分蛋白质外壳不能与大肠杆菌分离，会随大肠杆菌进入沉淀中，使沉淀物b中放射性增强，该实验没有标记DNA，不能说明DNA的作用，故不能证明DNA是遗传物质，B、D正确；充分搅拌离心后，含放射性的蛋白质外壳进入上清液，使上清液a中放射性较强，C正确。

答案　A

【一题多变】

（1）如何将噬菌体用35S标记？

提示：

先用含35S的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染被标记的大肠杆菌，在大肠杆菌中繁殖出的子代噬菌体就被35S所标记。

（2）为什么图中的搅拌不充分或没有搅拌，会导致沉淀物中的放射性增强？

提示：

搅拌不充分或没有搅拌，一些附着于大肠杆菌表面上的被35S标记的噬菌体随着大肠杆菌进入沉淀物中，从而使沉淀物中的放射性增强。

噬菌体侵染细菌实验过程

实验过程

实验组别

一

二

设计思路

S是蛋白质的特征元素，P是DNA的特征元素，用不同的放射性同位素分别标记DNA和蛋白质，直接地、单独地观察它们的作用

标记大肠杆菌

含35S的培养基＋无标记的大肠杆菌→含35S的大肠杆菌

含32P的培养基＋无标记的大肠杆菌→含32P的大肠杆菌

标记噬菌体

无标记的噬菌体→侵染含35S的大肠杆菌→含35S的噬菌体

无标记的噬菌体→侵染含32P的大肠杆菌→含32P的噬菌体

噬菌体侵染细菌

含35S的噬菌体＋无标记的大肠杆菌→混合培养（搅拌后离心）

含32P的噬菌体＋无标记的大肠杆菌→混合培养（搅拌后离心）

实验结果

上清液放射性很高，沉淀物放射性很低

上清液放射性很低，沉淀物放射性很高

实验分析

噬菌体侵染细菌时，含32P的噬菌体DNA进入了细菌体内，而含35S的噬菌体蛋白质外壳并未进入细菌体内

结论

DNA是噬菌体的遗传物质

科学探究3　DNA是“主要的”遗传物质

1.病毒中有几种核酸、核苷酸、五碳糖和碱基？

病毒的遗传物质是否都是RNA?

提示：

一种、四种、一种和四种；不一定，如噬菌体的遗传物质是DNA。

2.细胞中含有几种核酸、核苷酸、五碳糖及碱基？

细胞核中的遗传物质是DNA，那么细胞质中的遗传物质是DNA还是RNA?

提示：

两种、八种、两种和五种；细胞质中的遗传物质也是DNA。

3.为什么说DNA是主要的遗传物质？

提示：

因为大部分生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。

【探究应用】

下列关于核酸和遗传物质的叙述中，正确的是（　　）

A.原核细胞中的遗传物质是RNA，真核细胞中的遗传物质是DNA

B.病毒中的遗传物质是RNA，细胞中的遗传物质是DNA

C.由于大部分细胞中的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质

D.病毒中所含有的核酸就是该病毒的遗传物质

解析　无论是哪种细胞，细胞中的遗传物质一定是DNA，A错误；有的病毒遗传物质是RNA，有的是DNA，B错误；全部的细胞中遗传物质都是DNA，因为大部分生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质，C错误；病毒中的核酸是DNA或RNA，含有哪种核酸，哪种核酸就是遗传物质，D正确。

答案　D

【一题多变】

（1）小麦根尖细胞中的“核酸”和“遗传物质”是否含义相同？

为什么？

提示：

否，因为小麦根尖细胞中有DNA和RNA两种核酸，但遗传物质仅指DNA。

（2）HIV和噬菌体中的碱基种类有何区别？

提示：

HIV中含尿嘧啶（U）不含胸腺嘧啶（T），而噬菌体中含胸腺嘧啶（T）不含尿嘧啶（U）。

1.不同生物的遗传物质

生物

细胞生物

非细胞生物

类型

真核生物

原核生物

多数病毒

少数病毒

实例

真菌、原生生物、所有动植物

细菌、蓝藻、放线菌等

噬菌体、乙肝病毒、天花病毒等

HIV、SARS病毒、烟草花叶病毒等

核酸种类

DNA和RNA

DNA和RNA

DNA

RNA

遗传物质

DNA

DNA

DNA

RNA

结果：

绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少部分病毒的遗传物质是RNA

结论：

DNA是主要的遗传物质

2.生物的遗传物质总结

（1）生物的遗传物质是DNA或RNA，即生物的遗传物质是核酸。

（2）既含有DNA又含有RNA的生物和只含有DNA的生物，其遗传物质是DNA。

（3）只含RNA的病毒中，RNA才作为遗传物质。

（4）由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。

【运用概念】

1.艾弗里细菌转化实验中，为了弄明白什么是遗传物质，他设计了有关实验，下列选项所列的实验过程中，培养基中有光滑菌落产生的是（　　）

A.S型菌的蛋白质＋R型菌

B.S型菌的多糖＋R型菌

C.S型菌的DNA＋R型菌

D.S型菌的多糖＋S型菌的蛋白质＋R型菌

解析　表面光滑的是S型菌落，表面粗糙的是R型菌落。

在A、B、D中所利用的蛋白质和多糖不是遗传物质，菌落中只有R型菌落，C项中加入了S型菌的DNA，所以可以使R型菌进行转化，出现S型菌落。

答案　C

2.1944年，科学家从S型活细菌中提取出DNA、蛋白质和多糖等物质，将S型细菌的DNA加入到培养R型细菌的培养基中，结果发现其中的部分R型细菌转化成了S型细菌；而加入蛋白质、多糖等物质的培养基中，R型细菌不能发生这种变化。

这一现象不能说明的是（　　）

A.S型细菌的性状是由其DNA决定的

B.在转化过程中，S型细菌的DNA可能进入到R型细菌细胞中

C.DNA是主要的遗传物质

D.DNA是遗传物质

解析　题干所述实验能说明DNA是遗传物质。

DNA是主要的遗传物质的结论的得出是基于绝大多数生物是以DNA作为遗传物质。

答案　C

3.若用3H标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，则对于子代噬菌体的叙述，正确的是（　　）

A.外壳可能含有3H

B.DNA可能含有3H

C.外壳和DNA都可能含有3H

D.外壳和DNA都不可能含有3H

解析　用3H标记噬菌体标记的是噬菌体的DNA和蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时，DNA注入细菌，而外壳留在外面；然后利用细菌的脱氧核苷酸合成DNA，细菌的氨基酸合成蛋白质，所以子代噬菌体外壳一定不含有3H，DNA可能含有3H。

答案　B

【科学思维】

4.艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都能证明DNA是遗传物质，这两个实验的研究方法可能有：

①设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应，②放射性同位素标记法。

下列有关叙述正确的是（　　）

A.两者都运用了①和②

B.前者运用了①，后者运用了②

C.前者只运用了②，后者运用了①和②

D.前者只运用了①，后者运用了①和②

解析　艾弗里的肺炎双球菌转化实验是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应，而赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验也是把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应，并且还运用了放射性同位素标记法。

答案　D

5.下列关于遗传物质的说法，哪项中的组合全都是错误的（　　）

①真核生物的遗传物质是DNA　②原核生物的遗传物质是RNA　③细胞核中的遗传物质是DNA　④细胞质中的遗传物质是RNA　⑤甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNA

A.①②③B.②③④

C.②④⑤D.③④⑤

解析　真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA；细胞核和细胞质中的遗传物质都是DNA；甲型H1N1流感病毒属于RNA病毒，遗传物质是RNA。

答案　C

课时提升训练

（时间：

30分钟　满分：

50分）

【运用概念】

1.下列关于格里菲思的细菌转化实验的叙述中，错误的是（　　）

A.证明了DNA是遗传物质

B.将S型菌杀死后与R型菌混合注入小鼠体内仍然会出现S型菌

C.加热杀死S型菌注入小鼠体内不会导致小鼠死亡

D.注射活的或死亡的R型菌都不会引起小鼠死亡

解析　格里菲思的实验只能证明S型菌含有转化因子，但不能证明DNA是遗传物质。

答案　A

2.在肺炎双球菌的转化实验中，在培养有R型细菌的l、2、3、4四支试管中，依次加入从S型活细菌中提取的DNA、蛋白质、多糖、DNA和DNA酶，经过培养，检查结果发现试管内仍然有R型细菌的是（　　）

A.2和3B.1、2和3

C.2、3和4D.1、2、3和4

解析　四支试管中都培养有R型细菌，加入S型细菌DNA的1号试管中有部分R型细菌转化成S型细菌，即1号试管中有R型细菌和S型细菌，其余三支试管中都只有R型细菌。

答案　D

3.人类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组合可以储存大量遗传信息

解析　蛋白质不具备热稳定性，也不能复制，故选C项；其他选项所述的蛋白质的特点，与遗传物质应具备的特征一致，可作为判断的理由。

答案　C

4.如图是“肺炎双球菌转化实验”的部分研究过程。

能充分说明“DNA是遗传物质，而蛋白质等其他物质不是遗传物质”的是（　　）

A.①②④B.①②③

C.①③④D.①②③④

解析　实验①中活的R型细菌在S型细菌的DNA作用下，转化为S型细菌，说明S型细菌的DNA肯定进入了R型细菌中，并实现了对其性状的控制，证明DNA是遗传物质。

为了排除其他物质是遗传物质的可能性，还要设计一系列对照实验，题中的②③④均分别与①构成对照实验，说明S型细菌的蛋白质、多糖荚膜等都不能使R型细菌发生转化，即证明了蛋白质和多糖荚膜等其他物质不是遗传物质。

答案　D

5.如图表示用同位素32P、35S分别标记T2噬菌体的DNA和大肠杆菌的蛋白质（氨基酸），然后进行“噬菌体侵染细菌的实验”，侵染后产生的子代噬菌体（10～

1000个）与亲代噬菌体形态完全相同，而子代噬菌体的DNA分子和蛋白质分子肯定不含有的标记元素是（　　）

A.31PB.32P

C.32SD.35S

解析　噬菌体侵染细菌时，进入细菌体内的只有DNA，蛋白质外壳保留在外面，因此在子代噬菌体中不可能含有32S。

答案　C

6.针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注，下列有关噬菌体的叙述，正确的是（　　）

A.利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质

B.以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸

C.外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡

D.能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解

解析　噬菌体侵入宿主后，利用宿主细菌的原料（氨基酸和核苷酸），合成噬菌体的蛋白质、DNA，A正确；子代噬菌体的DNA是以噬菌体的DNA为模板来复制的，B错误；噬菌体消耗细菌细胞内的物质，导致细菌死亡，C错误；噬菌体没有细胞结构，不能以二分裂方式增殖，而是在宿主菌体内合成各个部件后，组装，释放，使细菌裂解，D错误。

答案　A

7.肺炎双球菌转化实验中，发现无毒R型细菌和被加热杀死的有毒S型细菌混合后，在小鼠体内找到了下列哪些类型的细菌（　　）

①有毒R型　②无毒R型　③有毒S型　④无毒S型

A.①②B.③④

C.②③D.②④

解析　R型菌部分转化为S型菌，R型菌无毒，S型菌有毒。

答案　C

8.下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是（　　）

A.豌豆的遗传物质主要是DNA

B.酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上

C.T2噬菌体的遗传物质含有硫元素

D.HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸

解析　豌豆的遗传物质只有DNA；酵母菌的遗传物质DNA主要分布在染色体上，细胞质中也有；T2噬菌体的遗传物质是DNA，不含S元素；HIV的遗传物质是RNA，水解后产生4种核糖核苷酸。

答案　B

9.如图表示科研人员验证烟草花叶病毒（TMV）遗传物质的实验过程，由此推断正确的是（　　）

A.烟草细胞的遗传物质是RNA

B.烟草细胞的细胞膜上有RNA的载体

C.被感染的烟草细胞中能合成TMV的蛋白质

D.接种的RNA在烟草细胞中进行了逆转录

解析　从烟草花叶病毒中提取的RNA能使烟草感染病毒，而提取的蛋白质却不能使烟草感染病毒，这说明RNA是遗传物质，可在烟草细胞内合成TMV的蛋白质。

答案　C

10.在证明DNA是遗传物质的实验中，赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质，在下图中标记元素所在部位依次是（　　）

A.①、④B.②、④

C.①、⑤D.③、⑤

解析　赫尔希和蔡斯用32P标记的是噬菌体的DNA，用35S标记的是噬菌体的蛋白质，在DNA中只有①磷酸含有P元素，在蛋白质中S元素应存在于R基上，也就是图中的④。

答案　A

【科学思维】

11.在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下图哪个选项（　　）

解析　将加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后，S型细菌的DNA分子进入部分R型细菌，并整合到R型细菌的DNA分子上，并且新形成的S型细菌不断增殖，从而使重组的S型细菌数量不断增加，A、B图符合；另一部分未发生转化的R型细菌则通过增殖，产生大量的R型细菌，B图符合。

答案　B

12.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，进行了以下4个实验：

①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；②用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；③用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌；④用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌。

以上4个实验，经过一段时间后离心，检测到放射性的主要部位分别是（　　）

A.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液

B.沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液

C.上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液

D.沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液

解析　用噬菌体侵染细菌一段时间后离心，上清液是噬菌体的蛋白质外壳，沉淀物是细菌（其中含有噬菌体的DNA）。

用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，上清液是没有放射性的，放射性主要出现在沉淀物中；用32P标记的噬菌体浸染未标记的细菌，放射性主要出现在DNA即沉淀物中；用3H标记细菌，放射性主要在沉淀物中；而用15N标记的噬菌体，含有放射性的物质是蛋白质和DNA，即放射性位于上清液和沉淀物中。

答案　D

13.下图为肺炎双球菌转化实验中的基本步骤，有关说法正确的是（　　）

A.①②都要加热处理

B.③要将所有提取物与R菌共同培养

C.④的结果是只有S或R一种菌落

D.①④的结果可能会有S、R两种菌落

解析　①过程是将加热杀死的S菌和R菌混合培养，接种到固体培养基上，经④过程后，可以培养出S、R两种菌落，②过程是分离出S菌的DNA和蛋白质等大分子物质，经③过程分别和R菌混合培养，接种到固体培养基，经④过程后，可以培养出S、R两种菌落或R一种菌落。

答案　D

14.（原创）如图是赫尔希和蔡斯研究遗传物质实验过程图，请回答下列问题：

（1）标记噬菌体的方法是先用含放射性的培养基培养　　　　　，然后再用噬菌体侵染被标记的细菌。

之所以不能直接用培养基标记噬菌体的原因