还剩52页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
第16讲 DNA是主要的遗传物质 课件
展开
这是一份第16讲 DNA是主要的遗传物质 课件，共60页。PPT课件主要包含了肺炎链球菌的转化实验，噬菌体侵染细菌的实验，转化实质，DNA，HONP，蛋白质，HONS等，噬菌体，大肠杆菌，大肠杆菌的氨基酸等内容，欢迎下载使用。
概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上
2022：海南卷、湖南卷、浙江卷2021：全国乙卷、浙江卷
认识DNA分子作为遗传物质应具备的特征，形成结构决定功能的观念。通过遗传物质的发现历程，理解生命的延续和发展。
分析人类对遗传物质探究的实验设计思路，培养探究意识。通过噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析，培养逻辑分析能力。
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，学习科学探究方法。
DNA是主要的遗传物质
(1)肺炎链球菌转化的原理是基因重组( )(2)S型菌的DNA和R型菌混合培养，后代全是S型菌( )(3)艾弗里的肺炎链球菌转化实验的自变量控制利用了“减法原理”( )(4) S型细菌与R型细菌致病性差异的根本原因是发生了细胞分化( )(5)艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质( )(6)从格里菲思实验中的死亡小鼠体内分离得到的肺炎链球菌只有S型细菌而无R型细菌( )(7)艾弗里的体外转化实验是通过观察菌落的形态来判断是否发生转化( )
1.格里菲思实验中的加热致死的S型细菌与R型活细菌混合能转化产生S型活细菌的原理是 ；实验结论是：在加热致死的S型细菌中存在 可以使R型细菌转化为S型细菌。2.肺炎链球菌体外转化实验中用到了自变量控制中的____ ____，实验结论是____ _____________________________________________。3.肺炎链球菌体外转化实验的实验思路是__ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ _ _ _ _ _ _ __ __ __ __ __ __
DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
从控制自变量的角度，在每个实验组中特异性地去除了一种物质，然后观察在没有这种物质的情况下，实验结果会有什么变化。
1．对遗传物质的早期推测
大多数科学家认为__________是生物体的遗传物质
人们认识到组成DNA分子的脱氧核苷酸有4种，但是认为__________是遗传物质的观点仍占主导地位
蛋白质是生物体的遗传物质
3.格里菲思的体内转化实验
提醒 发生转化的只是少部分R型细菌。
R型细菌无致病性，S型细菌有致病性
被加热杀死的S型细菌无致病性
R型细菌可转化为S型细菌
4．艾弗里的体外转化实验
转化因子很可能就是_____
_____是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质
第五组去除DNA后，细胞提取物失去转化活性，说明___________________
第二至四组去除糖类、蛋白质、RNA、脂质后，细胞提取物仍然具有转化活性，说明__________________________________
蛋白质、RNA、脂质没有转化作用
第 组是对照组，第 组是实验组
细菌培养技术、物质提纯和鉴定技术等
1.肺炎链球菌体内和体外转化实验的比较
(生命观念)S型细菌和R型细菌转化的实质
1．为什么无荚膜的R型肺炎链球菌无毒性，有荚膜的S型肺炎链球菌有毒性？(必修2 P43“相关信息”)
提示：无荚膜的R型肺炎链球菌，感染人体或动物体后，容易被吞噬细胞吞噬并杀灭；有荚膜的S型肺炎链球菌可以抵抗吞噬细胞的吞噬，而在宿主体内存活并繁殖。
2.以肺炎链球菌的体内和体外转化实验为载体考查科学思维与科学探究下面是肺炎链球菌的体内、体外转化实验图解，据图分析相关问题：注：图1图示的实线表示R型菌，虚线表示S型菌
(1)据图1图示的ab段R型菌数量减少，其原因是什么？提示：小鼠体内形成对抗R型菌的抗体，致使R型菌数量减少。(2)据图1图示的bc段R型菌数量增多，其原因是什么？提示：b之前，已有少量R型菌转化为S型菌，S型菌能降低小鼠的免疫力，造成R型菌大量繁殖。
(3)据图2分析在对R型细菌进行培养之前，必须首先进行的工作是什么？提示：分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质。(4)依据上述实验，可做出怎样的假设？提示：DNA是遗传物质。
围绕肺炎链球菌转化实验，考查科学思维能力
S型菌与R型菌最主要的区别是前者具有多糖类的荚膜，后者不具有多糖类的荚膜，S型细菌有毒，故推测S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关，A正确；加热杀死的S型菌其蛋白质已经被破坏，而分离出的S型菌有毒性，即具备活性蛋白，可推出S型菌的DNA能够进入R型菌细胞中指导蛋白质的合成，B正确；加热可使蛋白质变性，由实验结果R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌可知，S型菌的遗传物质未受影响，即加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而其DNA功能可能不受影响，C正确；S型菌的DNA经DNA酶处理后，被降解，失去活性，故与R型菌混合后，无法得到S型菌，D错误。
1.(2021·全国乙卷，5)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是( )A.与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
2.(2020·浙江7月选考改编)下列关于“肺炎链球菌转化实验”的叙述，正确的是 A.格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，R型细菌转化成的S型细菌不能稳定遗传 B.格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，S型细菌的荚膜物质使R型细菌转化成有荚膜的S型细菌 C.艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，蛋白质也能使部分R型细菌转化成S型细菌且可实现稳定遗传 D.艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，经DNA酶处理的S型细菌提取物不能使R型细菌转化成S型细菌
格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，由R型细菌转化成的S型细菌能稳定遗传，A项错误；格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，S型细菌的DNA使R型细菌转化成有荚膜的S型细菌，B项错误；艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，蛋白质不能使R型细菌转化成S型细菌，C项错误；艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，经DNA酶处理的S型细菌提取物中的DNA被水解，因此其不能使R型细菌转化成S型细菌，D项正确。
围绕肺炎链球菌转化实验，考查科学探究能力
DNA酶能将DNA水解，因此不能使R型细菌转化为S型细菌，①中小鼠不死亡。②加入的是S型细菌，小鼠死亡。高温能使细菌死亡，使酶失去活性，因此③④中小鼠都不死亡。
3．某研究人员模拟肺炎链球菌转化实验，进行了以下4个实验：①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注入小鼠 ②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注入小鼠 ③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注入小鼠 ④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注入小鼠以上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
4.某科研小组在格里菲思实验的基础上增加了相关实验，实验过程如图所示，下列叙述正确的是 A.该实验证明了DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质 B.从鼠2血液中分离出来的活菌都能使小鼠死亡 C.活菌甲与死菌乙混合后能转化产生活菌乙的原理是基因突变 D.从鼠5体内分离出活菌在培养基上培养，都会产生光滑菌落
由图可知，活菌乙能导致小鼠死亡，为S型细菌，活菌甲不能使小鼠死亡，为R型细菌。该实验能体现S型死细菌的某种物质能让R型细菌转化为S型活细菌，但不能证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，A错误；实验②过程中R型细菌与加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，少数R型细菌能转化为S型活细菌，小鼠体内仍存在R型细菌，所以从小鼠血液中能分离出两种菌，其中R型细菌不能使小鼠死亡，B错误；活菌甲与死菌乙混合后能转化产生活菌乙的原理是基因重组，C错误；实验⑤过程中，R型死细菌与S型活细菌混合后注射到小鼠体内，鼠5体内只能分离出S型活细菌，S型细菌的菌体有多糖类的荚膜，在培养基上形成的菌落表面光滑，D正确。
附加题(不定项)1928年，英国细菌学家格里菲斯以小鼠为实验材料做了如下实验：
第4组小鼠死亡，应分离得到R型细菌和S型活细菌，A项错误；本实验的结果不能说明R型肺炎链球菌发生了基因重组，C项错误。
下列关于此实验的分析正确的是( )A．实验的关键现象是第4组小鼠死亡并只分离到S型活细菌B．对第4组实验的分析必须是以1～3组的实验为参照C．本实验的结果表明R型肺炎链球菌发生了基因重组D．本实验结论为“加热杀死的S型细菌中含有转化因子”
(1)噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等 ( )(2)搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离( )(3)T2噬菌体可利用肺炎链球菌体内的物质大量增殖( )(4)分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体( )(5)同时用32P和35S标记噬菌体去侵染大肠杆菌( )(6)噬菌体侵染细菌的实验能够证明DNA控制蛋白质的合成( )(7)噬菌体侵染细菌实验比肺炎链球菌转化实验更具说服力( )(8)赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记( )(9)细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是RNA( )
1.(科学思维)用32P标记的噬菌体侵染细菌时，上清液具有少量放射性的原因_______________________________________________________________________________________________________。
2.(科学思维)用35S标记的噬菌体侵染细菌时，沉淀物中有少量放射性的原因_________________________________________________________。
①培养时间过短，部分噬菌体还没来得及“注入”；②培养时间过长，部分细菌裂解，“释放”子代噬菌体。
搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体的蛋白质外壳吸附在细菌表面
3.不用3H、14C标记噬菌体是因为_______________________________________________________________。
C、H是DNA和蛋白质的共有元素，无法确认被标记的是何种物质
1.实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌。(1)T2噬菌体的模式图
2．实验者：________________。3．实验方法：____________________技术。4．实验过程
1.比较肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验
2．(生命观念)明辨噬菌体侵染细菌实验的四个易错点(1)T2噬菌体的培养：不能用含35S和32P的培养基培养T2噬菌体。T2噬菌体是病毒，只能寄生在活细胞内，不能利用培养基直接培养。(2)T2噬菌体的标记：不能用35S和32P标记同一T2噬菌体。放射性检测时只能检测到放射性的存在部位，不能确定是何种元素的放射性。(3)两次噬菌体侵染：该实验涉及两次噬菌体的侵染。标记噬菌体的过程是未标记的噬菌体侵染已标记的大肠杆菌的过程；侵染细菌的实验过程是已标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌的过程。
(4)T2噬菌体在大肠杆菌内的增殖的条件①模板：进入细菌体内的噬菌体的DNA。②合成噬菌体的DNA的原料：大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸。③合成噬菌体的蛋白质的原料：大肠杆菌提供的氨基酸。④场所：大肠杆菌的核糖体。
3．(科学探究)噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性位置的误差分析(1)32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌
(2)35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌
“二看法”判断子代噬菌体标记情况
1．教材必修2P46“思考·讨论”：艾弗里与赫尔希等人以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优点？
提示：(1)个体很小，结构简单，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。易于观察因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。(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。
2．为什么不能直接用培养基标记噬菌体？提示：噬菌体属于病毒，不能独立生存，必须要寄生在活细胞内才能完成复制、增殖等生命活动
巧借噬菌体侵染细菌实验，考查科学探究能力
N是蛋白质和DNA共有的元素，若用15N代替32P标记噬菌体的DNA，则其蛋白质也会被标记，不能区分噬菌体的蛋白质和DNA，A错误；噬菌体的蛋白质外壳是以噬菌体的DNA为模板，利用大肠杆菌体内的原料合成的，B错误；子代噬菌体DNA合成的模板来自亲代噬菌体自身的DNA，而合成的原料来自大肠杆菌，C正确；该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
1.(2019·江苏卷，3改编)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.噬菌体外壳蛋白是由大肠杆菌的DNA控制形成的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
2.(2020·浙江1月选考，23)某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和悬浮液中的放射性。下列分析错误的是 A.甲组的悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，但不产生含32P的子代噬菌体 B.甲组被感染的细菌内含有32P标记的噬菌体DNA，也可产生不含32P的子代噬菌体 C.乙组的悬浮液含极少量35S标记的噬菌体蛋白质，也可产生含35S的子代噬菌体 D.乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，也不产生含35S的子代噬菌体
甲组标记的为噬菌体的DNA，由于噬菌体侵染大肠杆菌并非高度同步，因此混合培养适宜时间后搅拌、离心，甲组的悬浮液可含极少量32P，但不产生含32P的子代噬菌体，A正确；DNA复制为半保留复制，由于大肠杆菌不能提供32P，因此经若干代复制后，大多数子代噬菌体的DNA不含32P，B正确；乙组标记的是噬菌体的蛋白质外壳，而在侵染过程中蛋白质外壳不能进入宿主细胞，且宿主细胞不提供35S，因此子代噬菌体均不含35S，C错误、D正确。
结合两大经典实验，考查科学思维能力
三个实验的设计思路不一样，A错误；肺炎链球菌的体内和体外转化实验都没有用到同位素标记法，B错误；肺炎链球菌的体外转化实验可证明蛋白质不是遗传物质，C错误；题述三个实验所涉及的生物有T2噬菌体、小鼠、大肠杆菌、肺炎链球菌，它们的遗传物质都是DNA，D正确。
3.下列关于肺炎链球菌的体内、体外转化实验，以及T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述，正确的是( )A.三个实验的设计思路是一致的B.三个实验都用到了同位素标记法C.三个实验都不能得出蛋白质不是遗传物质的结论D.三个实验所涉及生物的遗传物质都是DNA
4.下列有关人类对遗传物质探索过程中相关实验的叙述，正确的是 A.肺炎链球菌体内转化实验中，S型细菌利用宿主细胞的核糖体合成自身的蛋白质 B.肺炎链球菌体外转化实验中，经DNA酶处理的S型细菌提取物不能使R型细菌转化成S型细菌 C.32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，细菌体内含有32P标记的噬菌体DNA，但不能产生不含32P的子代噬菌体 D.35S标记的噬菌体侵染细菌实验中，细菌体内不含有35S标记的噬菌体蛋白质，但可产生含35S的子代噬菌体
S型细菌属于原核生物，利用自身的核糖体合成自身的蛋白质，A错误；DNA酶能够分解DNA，故肺炎链球菌体外转化实验中，经DNA酶处理的S型细菌DNA不能使R型细菌转化成S型细菌，B正确；32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，细菌体内含有32P标记的噬菌体DNA，利用细菌体内的原料，经DNA半保留复制后，能产生不含32P的子代噬菌体，C错误；35S标记的噬菌体侵染细菌实验中，35S标记的蛋白质不能进入细菌体内，细菌体内不含有35S标记的噬菌体蛋白质，也不可能产生含35S的子代噬菌体，D错误。
1．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA( )2．烟草花叶病毒可以不依赖宿主细胞而增殖( )3．只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。( )4．遗传物质的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸( )5．核酸是一切生物的遗传物质( )6．酵母菌的遗传物质主要是DNA ( )7.病毒的遗传物质是DNA或RNA ( )
1.因为 ，所以说DNA是_______________； 的遗传物质为DNA， 的遗传物质为RNA 。
绝大多数生物的遗传物质是DNA
原核生物、真核生物及大多数病毒
1. RNA是遗传物质的实验证据
烟草花叶病毒(只由__________和_______组成)
烟草花叶病毒的遗传物质是_______，不是__________
烟草花叶病毒(TMV)的增殖方式与噬菌体增殖方式类似，TMV裸露的RNA可以通过植物叶片摩擦形成的微伤口进入植物细胞。没有蛋白质衣壳的保护，感染的频率比较低。一旦TMV的RNA能顺利进入烟草的细胞内，就能像噬菌体一样繁殖，产生新的TMV，从而让烟草植株感染。
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。
1．(生命观念)明辨不同生物的遗传物质
提醒 常见的RNA病毒有：冠状病毒、烟草花叶病毒、HIV、流感病毒等。
2.生物体内的核酸种类及遗传物质
(科学探究)“遗传物质”探索的3种方法
教材必修2P47“拓展应用2”：结合肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，分析DNA作为遗传物质所具备的特点。提示：肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明，作为遗传物质至少要具备以下几个特点：能够精确地自我复制；能够指导蛋白质的合成，从而控制生物体的性状和新陈代谢的过程；具有储存遗传信息的能力；结构比较稳定，等等。
结合探究遗传物质的思路与方法，考查科学思维
红花植株与白花植株杂交，F1为红花，F2中红花∶白花＝3∶1，这是性状分离现象，不能说明RNA是遗传物质，A错误；病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲，说明病毒甲的RNA是遗传物质，B正确；加热杀死的S型肺炎链球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌，只能说明加热杀死的S型细菌中存在转化因子，不能说明RNA是遗传物质，C错误；用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性，说明蛋白质未进入大肠杆菌，不能证明RNA是遗传物质，D错误。
1.(2019·海南，21)下列实验及结果中，能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是A.红花植株与白花植株杂交，F1为红花，F2中红花∶白花＝3∶1B.病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲C.加热杀死的S型肺炎链球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌D.用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性
2.如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( )
分析实验过程图可知，将TMV放在水和苯酚中振荡，可使RNA和蛋白质分离开，A正确；据图可知，RNA是使TMV产生稳定遗传变化的物质，B错误；此实验不能说明TMV的RNA侵入烟草细胞后进行了逆转录过程，C错误；据题中信息可知，TMV的遗传物质是单链RNA，因此，TMV的遗传物质的结构中嘧啶数和嘌呤数不一定相同，D错误。
A.水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNAB.蛋白质是使TMV产生稳定遗传变化的物质C.侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程D.TMV的遗传物质的结构中嘧啶数和嘌呤数相同
附加题(多选)研究发现，一种病毒只含一种核酸(DNA或RNA)，病毒的核酸可能是单链结构也可能是双链结构。新病毒出现后，科研人员首先要确定该病毒的核酸种类和结构类型。以下探究相关说法不正确的是( ) A．酶解法：分别用DNA酶和RNA酶处理两组新病毒的核酸，然后将处理过的核酸注入宿主细胞，观察能否产生子代病毒确定核酸类型 B．同位素标记法：分别用含放射性同位素标记的T和U的完全培养基培养病毒，一段时间后收集子代病毒并检测其放射性确定核酸类型 C．碱基测定法：为确定新病毒的核酸是单链结构还是双链结构，可对此新病毒核酸的碱基组成进行测定分析 D．最终测定该病毒为单链RNA病毒，研制此病毒的疫苗很困难，原因是单链RNA分子结构不稳定，更容易产生变异
分别用DNA酶和RNA酶处理两组新病毒的核酸，然后将处理过的核酸注入宿主细胞，若用DNA酶处理的无子代，用RNA酶处理的有子代则是DNA病毒，反之，则为RNA病毒，此法能确定核酸类型，A正确；应分别用含放射性同位素标记的T和U培养宿主细胞，再接种病毒，一段时间后收集子代病毒并检测其放射性确定核酸类型，B错误；为确定新病毒的核酸是单链结构还是双链结构，可对此新病毒核酸的碱基组成和比例进行测定分析，双链中的嘌呤数与嘧啶数相等，C错误；最终测定该病毒为单链RNA病毒，研制此病毒的疫苗很困难，原因是单链RNA分子结构不稳定，更容易产生变异，即使研制出疫苗，可能病毒已经发生改变，进而导致疫苗不能起到预防的作用，D正确。
围绕遗传物质的类型考查科学探究
(1)由于DNA和RNA元素组成相同，但其有各自的特有碱基，DNA特有碱基为T，RNA特有碱基为U，分别利用放射性同位素标记碱基T、U培养宿主细胞，使宿主细胞分别含有放射性同位素标记碱基T和U，再利用病毒侵染宿主细胞，看子代病毒是否含有碱基T或U。用放射性同位素32P标记碱基T、31P标记碱基U培养宿主细胞，使其宿主细胞含有32P标记碱基T。再用病毒去侵染含32P碱基T的宿主细胞，看子代病毒是否含有碱基T，为甲组；
3．(经典高考题)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)
用放射性同位素32P标记碱基U、31P的碱基T培养宿主细胞，使其宿主细胞含有32P的碱基U。再用病毒去侵染含32P碱基U的宿主细胞，看子代病毒是否含有碱基U，为乙组。(2)若甲组子代病毒具有放射性，乙组不出现放射性，则说明其遗传物质是DNA，反之甲组不含有放射性，乙组含有放射性，则其遗传物质是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)病毒无细胞结构，由核酸和蛋白质组成，营寄生生活。
4．2020年1月12日，世界卫生组织正式将造成新冠肺炎疫情的新型冠状病毒命名为2019－nCV(简称新型冠状病毒)，新型冠状病毒能特异性地识别肺部细胞膜上的ACE2受体，感染肺部细胞，对人类健康造成很大危害。(1)病毒无细胞结构，由_________和_________组成，营______________生活。
(2)①新型冠状病毒是一种RNA病毒，其遗传物质是RNA，若用RNA水解酶处理其RNA，病毒将不能增殖，所以实验思路为：将体外培养的肺部细胞均分为A、B两组，新型冠状病毒均分为C、D两组；C组用适量的RNA水解酶处理，D组不做处理；一定时间后，将C、D分别加入A、B混合均匀；在相同且适宜的条件下培养一段时间后，观察各组细胞的感染情况。②结果及结论：A组细胞未被感染，B组细胞被感染，证明新型冠状病毒是RNA病毒。
(2)一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型，研究表明，新型冠状病毒是一种RNA病毒，请设计实验验证这一结论。要求：简要写出实验思路和实验结果及结论。(实验材料：体外培养的肺部细胞、新型冠状病毒、RNA水解酶等。)①实验思路：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②实验结果及结论：____________________________________________________________________。
将体外培养的肺部细胞均分为A、B两组，新型冠状病毒均分为C、D两组；C用适量的RNA水解酶处理，D组不做处理；一定时间后，将C、D分别加入A、B混合均匀；在相同且适宜的条件下培养一段时间后，观察各组细胞的感染情况
A组细胞未被感染，B组细胞被感染，证明新型冠状病毒是RNA病毒
“加法原理”和“减法原理”：与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，人为除去某种影响因素的称为“减法原理”。
概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上
2022：海南卷、湖南卷、浙江卷2021：全国乙卷、浙江卷
认识DNA分子作为遗传物质应具备的特征，形成结构决定功能的观念。通过遗传物质的发现历程，理解生命的延续和发展。
分析人类对遗传物质探究的实验设计思路，培养探究意识。通过噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析，培养逻辑分析能力。
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，学习科学探究方法。
DNA是主要的遗传物质
(1)肺炎链球菌转化的原理是基因重组( )(2)S型菌的DNA和R型菌混合培养，后代全是S型菌( )(3)艾弗里的肺炎链球菌转化实验的自变量控制利用了“减法原理”( )(4) S型细菌与R型细菌致病性差异的根本原因是发生了细胞分化( )(5)艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质( )(6)从格里菲思实验中的死亡小鼠体内分离得到的肺炎链球菌只有S型细菌而无R型细菌( )(7)艾弗里的体外转化实验是通过观察菌落的形态来判断是否发生转化( )
1.格里菲思实验中的加热致死的S型细菌与R型活细菌混合能转化产生S型活细菌的原理是 ；实验结论是：在加热致死的S型细菌中存在 可以使R型细菌转化为S型细菌。2.肺炎链球菌体外转化实验中用到了自变量控制中的____ ____，实验结论是____ _____________________________________________。3.肺炎链球菌体外转化实验的实验思路是__ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ _ _ _ _ _ _ __ __ __ __ __ __
DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
从控制自变量的角度，在每个实验组中特异性地去除了一种物质，然后观察在没有这种物质的情况下，实验结果会有什么变化。
1．对遗传物质的早期推测
大多数科学家认为__________是生物体的遗传物质
人们认识到组成DNA分子的脱氧核苷酸有4种，但是认为__________是遗传物质的观点仍占主导地位
蛋白质是生物体的遗传物质
3.格里菲思的体内转化实验
提醒 发生转化的只是少部分R型细菌。
R型细菌无致病性，S型细菌有致病性
被加热杀死的S型细菌无致病性
R型细菌可转化为S型细菌
4．艾弗里的体外转化实验
转化因子很可能就是_____
_____是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质
第五组去除DNA后，细胞提取物失去转化活性，说明___________________
第二至四组去除糖类、蛋白质、RNA、脂质后，细胞提取物仍然具有转化活性，说明__________________________________
蛋白质、RNA、脂质没有转化作用
第 组是对照组，第 组是实验组
细菌培养技术、物质提纯和鉴定技术等
1.肺炎链球菌体内和体外转化实验的比较
(生命观念)S型细菌和R型细菌转化的实质
1．为什么无荚膜的R型肺炎链球菌无毒性，有荚膜的S型肺炎链球菌有毒性？(必修2 P43“相关信息”)
提示：无荚膜的R型肺炎链球菌，感染人体或动物体后，容易被吞噬细胞吞噬并杀灭；有荚膜的S型肺炎链球菌可以抵抗吞噬细胞的吞噬，而在宿主体内存活并繁殖。
2.以肺炎链球菌的体内和体外转化实验为载体考查科学思维与科学探究下面是肺炎链球菌的体内、体外转化实验图解，据图分析相关问题：注：图1图示的实线表示R型菌，虚线表示S型菌
(1)据图1图示的ab段R型菌数量减少，其原因是什么？提示：小鼠体内形成对抗R型菌的抗体，致使R型菌数量减少。(2)据图1图示的bc段R型菌数量增多，其原因是什么？提示：b之前，已有少量R型菌转化为S型菌，S型菌能降低小鼠的免疫力，造成R型菌大量繁殖。
(3)据图2分析在对R型细菌进行培养之前，必须首先进行的工作是什么？提示：分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质。(4)依据上述实验，可做出怎样的假设？提示：DNA是遗传物质。
围绕肺炎链球菌转化实验，考查科学思维能力
S型菌与R型菌最主要的区别是前者具有多糖类的荚膜，后者不具有多糖类的荚膜，S型细菌有毒，故推测S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关，A正确；加热杀死的S型菌其蛋白质已经被破坏，而分离出的S型菌有毒性，即具备活性蛋白，可推出S型菌的DNA能够进入R型菌细胞中指导蛋白质的合成，B正确；加热可使蛋白质变性，由实验结果R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌可知，S型菌的遗传物质未受影响，即加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而其DNA功能可能不受影响，C正确；S型菌的DNA经DNA酶处理后，被降解，失去活性，故与R型菌混合后，无法得到S型菌，D错误。
1.(2021·全国乙卷，5)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是( )A.与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
2.(2020·浙江7月选考改编)下列关于“肺炎链球菌转化实验”的叙述，正确的是 A.格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，R型细菌转化成的S型细菌不能稳定遗传 B.格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，S型细菌的荚膜物质使R型细菌转化成有荚膜的S型细菌 C.艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，蛋白质也能使部分R型细菌转化成S型细菌且可实现稳定遗传 D.艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，经DNA酶处理的S型细菌提取物不能使R型细菌转化成S型细菌
格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，由R型细菌转化成的S型细菌能稳定遗传，A项错误；格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，S型细菌的DNA使R型细菌转化成有荚膜的S型细菌，B项错误；艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，蛋白质不能使R型细菌转化成S型细菌，C项错误；艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，经DNA酶处理的S型细菌提取物中的DNA被水解，因此其不能使R型细菌转化成S型细菌，D项正确。
围绕肺炎链球菌转化实验，考查科学探究能力
DNA酶能将DNA水解，因此不能使R型细菌转化为S型细菌，①中小鼠不死亡。②加入的是S型细菌，小鼠死亡。高温能使细菌死亡，使酶失去活性，因此③④中小鼠都不死亡。
3．某研究人员模拟肺炎链球菌转化实验，进行了以下4个实验：①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注入小鼠 ②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注入小鼠 ③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注入小鼠 ④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注入小鼠以上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
4.某科研小组在格里菲思实验的基础上增加了相关实验，实验过程如图所示，下列叙述正确的是 A.该实验证明了DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质 B.从鼠2血液中分离出来的活菌都能使小鼠死亡 C.活菌甲与死菌乙混合后能转化产生活菌乙的原理是基因突变 D.从鼠5体内分离出活菌在培养基上培养，都会产生光滑菌落
由图可知，活菌乙能导致小鼠死亡，为S型细菌，活菌甲不能使小鼠死亡，为R型细菌。该实验能体现S型死细菌的某种物质能让R型细菌转化为S型活细菌，但不能证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，A错误；实验②过程中R型细菌与加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，少数R型细菌能转化为S型活细菌，小鼠体内仍存在R型细菌，所以从小鼠血液中能分离出两种菌，其中R型细菌不能使小鼠死亡，B错误；活菌甲与死菌乙混合后能转化产生活菌乙的原理是基因重组，C错误；实验⑤过程中，R型死细菌与S型活细菌混合后注射到小鼠体内，鼠5体内只能分离出S型活细菌，S型细菌的菌体有多糖类的荚膜，在培养基上形成的菌落表面光滑，D正确。
附加题(不定项)1928年，英国细菌学家格里菲斯以小鼠为实验材料做了如下实验：
第4组小鼠死亡，应分离得到R型细菌和S型活细菌，A项错误；本实验的结果不能说明R型肺炎链球菌发生了基因重组，C项错误。
下列关于此实验的分析正确的是( )A．实验的关键现象是第4组小鼠死亡并只分离到S型活细菌B．对第4组实验的分析必须是以1～3组的实验为参照C．本实验的结果表明R型肺炎链球菌发生了基因重组D．本实验结论为“加热杀死的S型细菌中含有转化因子”
(1)噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等 ( )(2)搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离( )(3)T2噬菌体可利用肺炎链球菌体内的物质大量增殖( )(4)分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体( )(5)同时用32P和35S标记噬菌体去侵染大肠杆菌( )(6)噬菌体侵染细菌的实验能够证明DNA控制蛋白质的合成( )(7)噬菌体侵染细菌实验比肺炎链球菌转化实验更具说服力( )(8)赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记( )(9)细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是RNA( )
1.(科学思维)用32P标记的噬菌体侵染细菌时，上清液具有少量放射性的原因_______________________________________________________________________________________________________。
2.(科学思维)用35S标记的噬菌体侵染细菌时，沉淀物中有少量放射性的原因_________________________________________________________。
①培养时间过短，部分噬菌体还没来得及“注入”；②培养时间过长，部分细菌裂解，“释放”子代噬菌体。
搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体的蛋白质外壳吸附在细菌表面
3.不用3H、14C标记噬菌体是因为_______________________________________________________________。
C、H是DNA和蛋白质的共有元素，无法确认被标记的是何种物质
1.实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌。(1)T2噬菌体的模式图
2．实验者：________________。3．实验方法：____________________技术。4．实验过程
1.比较肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验
2．(生命观念)明辨噬菌体侵染细菌实验的四个易错点(1)T2噬菌体的培养：不能用含35S和32P的培养基培养T2噬菌体。T2噬菌体是病毒，只能寄生在活细胞内，不能利用培养基直接培养。(2)T2噬菌体的标记：不能用35S和32P标记同一T2噬菌体。放射性检测时只能检测到放射性的存在部位，不能确定是何种元素的放射性。(3)两次噬菌体侵染：该实验涉及两次噬菌体的侵染。标记噬菌体的过程是未标记的噬菌体侵染已标记的大肠杆菌的过程；侵染细菌的实验过程是已标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌的过程。
(4)T2噬菌体在大肠杆菌内的增殖的条件①模板：进入细菌体内的噬菌体的DNA。②合成噬菌体的DNA的原料：大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸。③合成噬菌体的蛋白质的原料：大肠杆菌提供的氨基酸。④场所：大肠杆菌的核糖体。
3．(科学探究)噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性位置的误差分析(1)32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌
(2)35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌
“二看法”判断子代噬菌体标记情况
1．教材必修2P46“思考·讨论”：艾弗里与赫尔希等人以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优点？
提示：(1)个体很小，结构简单，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。易于观察因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。(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。
2．为什么不能直接用培养基标记噬菌体？提示：噬菌体属于病毒，不能独立生存，必须要寄生在活细胞内才能完成复制、增殖等生命活动
巧借噬菌体侵染细菌实验，考查科学探究能力
N是蛋白质和DNA共有的元素，若用15N代替32P标记噬菌体的DNA，则其蛋白质也会被标记，不能区分噬菌体的蛋白质和DNA，A错误；噬菌体的蛋白质外壳是以噬菌体的DNA为模板，利用大肠杆菌体内的原料合成的，B错误；子代噬菌体DNA合成的模板来自亲代噬菌体自身的DNA，而合成的原料来自大肠杆菌，C正确；该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
1.(2019·江苏卷，3改编)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.噬菌体外壳蛋白是由大肠杆菌的DNA控制形成的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
2.(2020·浙江1月选考，23)某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和悬浮液中的放射性。下列分析错误的是 A.甲组的悬浮液含极少量32P标记的噬菌体DNA，但不产生含32P的子代噬菌体 B.甲组被感染的细菌内含有32P标记的噬菌体DNA，也可产生不含32P的子代噬菌体 C.乙组的悬浮液含极少量35S标记的噬菌体蛋白质，也可产生含35S的子代噬菌体 D.乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，也不产生含35S的子代噬菌体
甲组标记的为噬菌体的DNA，由于噬菌体侵染大肠杆菌并非高度同步，因此混合培养适宜时间后搅拌、离心，甲组的悬浮液可含极少量32P，但不产生含32P的子代噬菌体，A正确；DNA复制为半保留复制，由于大肠杆菌不能提供32P，因此经若干代复制后，大多数子代噬菌体的DNA不含32P，B正确；乙组标记的是噬菌体的蛋白质外壳，而在侵染过程中蛋白质外壳不能进入宿主细胞，且宿主细胞不提供35S，因此子代噬菌体均不含35S，C错误、D正确。
结合两大经典实验，考查科学思维能力
三个实验的设计思路不一样，A错误；肺炎链球菌的体内和体外转化实验都没有用到同位素标记法，B错误；肺炎链球菌的体外转化实验可证明蛋白质不是遗传物质，C错误；题述三个实验所涉及的生物有T2噬菌体、小鼠、大肠杆菌、肺炎链球菌，它们的遗传物质都是DNA，D正确。
3.下列关于肺炎链球菌的体内、体外转化实验，以及T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述，正确的是( )A.三个实验的设计思路是一致的B.三个实验都用到了同位素标记法C.三个实验都不能得出蛋白质不是遗传物质的结论D.三个实验所涉及生物的遗传物质都是DNA
4.下列有关人类对遗传物质探索过程中相关实验的叙述，正确的是 A.肺炎链球菌体内转化实验中，S型细菌利用宿主细胞的核糖体合成自身的蛋白质 B.肺炎链球菌体外转化实验中，经DNA酶处理的S型细菌提取物不能使R型细菌转化成S型细菌 C.32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，细菌体内含有32P标记的噬菌体DNA，但不能产生不含32P的子代噬菌体 D.35S标记的噬菌体侵染细菌实验中，细菌体内不含有35S标记的噬菌体蛋白质，但可产生含35S的子代噬菌体
S型细菌属于原核生物，利用自身的核糖体合成自身的蛋白质，A错误；DNA酶能够分解DNA，故肺炎链球菌体外转化实验中，经DNA酶处理的S型细菌DNA不能使R型细菌转化成S型细菌，B正确；32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，细菌体内含有32P标记的噬菌体DNA，利用细菌体内的原料，经DNA半保留复制后，能产生不含32P的子代噬菌体，C错误；35S标记的噬菌体侵染细菌实验中，35S标记的蛋白质不能进入细菌体内，细菌体内不含有35S标记的噬菌体蛋白质，也不可能产生含35S的子代噬菌体，D错误。
1．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA( )2．烟草花叶病毒可以不依赖宿主细胞而增殖( )3．只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。( )4．遗传物质的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸( )5．核酸是一切生物的遗传物质( )6．酵母菌的遗传物质主要是DNA ( )7.病毒的遗传物质是DNA或RNA ( )
1.因为 ，所以说DNA是_______________； 的遗传物质为DNA， 的遗传物质为RNA 。
绝大多数生物的遗传物质是DNA
原核生物、真核生物及大多数病毒
1. RNA是遗传物质的实验证据
烟草花叶病毒(只由__________和_______组成)
烟草花叶病毒的遗传物质是_______，不是__________
烟草花叶病毒(TMV)的增殖方式与噬菌体增殖方式类似，TMV裸露的RNA可以通过植物叶片摩擦形成的微伤口进入植物细胞。没有蛋白质衣壳的保护，感染的频率比较低。一旦TMV的RNA能顺利进入烟草的细胞内，就能像噬菌体一样繁殖，产生新的TMV，从而让烟草植株感染。
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。
1．(生命观念)明辨不同生物的遗传物质
提醒 常见的RNA病毒有：冠状病毒、烟草花叶病毒、HIV、流感病毒等。
2.生物体内的核酸种类及遗传物质
(科学探究)“遗传物质”探索的3种方法
教材必修2P47“拓展应用2”：结合肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，分析DNA作为遗传物质所具备的特点。提示：肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明，作为遗传物质至少要具备以下几个特点：能够精确地自我复制；能够指导蛋白质的合成，从而控制生物体的性状和新陈代谢的过程；具有储存遗传信息的能力；结构比较稳定，等等。
结合探究遗传物质的思路与方法，考查科学思维
红花植株与白花植株杂交，F1为红花，F2中红花∶白花＝3∶1，这是性状分离现象，不能说明RNA是遗传物质，A错误；病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲，说明病毒甲的RNA是遗传物质，B正确；加热杀死的S型肺炎链球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌，只能说明加热杀死的S型细菌中存在转化因子，不能说明RNA是遗传物质，C错误；用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性，说明蛋白质未进入大肠杆菌，不能证明RNA是遗传物质，D错误。
1.(2019·海南，21)下列实验及结果中，能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是A.红花植株与白花植株杂交，F1为红花，F2中红花∶白花＝3∶1B.病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲C.加热杀死的S型肺炎链球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌D.用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性
2.如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( )
分析实验过程图可知，将TMV放在水和苯酚中振荡，可使RNA和蛋白质分离开，A正确；据图可知，RNA是使TMV产生稳定遗传变化的物质，B错误；此实验不能说明TMV的RNA侵入烟草细胞后进行了逆转录过程，C错误；据题中信息可知，TMV的遗传物质是单链RNA，因此，TMV的遗传物质的结构中嘧啶数和嘌呤数不一定相同，D错误。
A.水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNAB.蛋白质是使TMV产生稳定遗传变化的物质C.侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程D.TMV的遗传物质的结构中嘧啶数和嘌呤数相同
附加题(多选)研究发现，一种病毒只含一种核酸(DNA或RNA)，病毒的核酸可能是单链结构也可能是双链结构。新病毒出现后，科研人员首先要确定该病毒的核酸种类和结构类型。以下探究相关说法不正确的是( ) A．酶解法：分别用DNA酶和RNA酶处理两组新病毒的核酸，然后将处理过的核酸注入宿主细胞，观察能否产生子代病毒确定核酸类型 B．同位素标记法：分别用含放射性同位素标记的T和U的完全培养基培养病毒，一段时间后收集子代病毒并检测其放射性确定核酸类型 C．碱基测定法：为确定新病毒的核酸是单链结构还是双链结构，可对此新病毒核酸的碱基组成进行测定分析 D．最终测定该病毒为单链RNA病毒，研制此病毒的疫苗很困难，原因是单链RNA分子结构不稳定，更容易产生变异
分别用DNA酶和RNA酶处理两组新病毒的核酸，然后将处理过的核酸注入宿主细胞，若用DNA酶处理的无子代，用RNA酶处理的有子代则是DNA病毒，反之，则为RNA病毒，此法能确定核酸类型，A正确；应分别用含放射性同位素标记的T和U培养宿主细胞，再接种病毒，一段时间后收集子代病毒并检测其放射性确定核酸类型，B错误；为确定新病毒的核酸是单链结构还是双链结构，可对此新病毒核酸的碱基组成和比例进行测定分析，双链中的嘌呤数与嘧啶数相等，C错误；最终测定该病毒为单链RNA病毒，研制此病毒的疫苗很困难，原因是单链RNA分子结构不稳定，更容易产生变异，即使研制出疫苗，可能病毒已经发生改变，进而导致疫苗不能起到预防的作用，D正确。
围绕遗传物质的类型考查科学探究
(1)由于DNA和RNA元素组成相同，但其有各自的特有碱基，DNA特有碱基为T，RNA特有碱基为U，分别利用放射性同位素标记碱基T、U培养宿主细胞，使宿主细胞分别含有放射性同位素标记碱基T和U，再利用病毒侵染宿主细胞，看子代病毒是否含有碱基T或U。用放射性同位素32P标记碱基T、31P标记碱基U培养宿主细胞，使其宿主细胞含有32P标记碱基T。再用病毒去侵染含32P碱基T的宿主细胞，看子代病毒是否含有碱基T，为甲组；
3．(经典高考题)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)
用放射性同位素32P标记碱基U、31P的碱基T培养宿主细胞，使其宿主细胞含有32P的碱基U。再用病毒去侵染含32P碱基U的宿主细胞，看子代病毒是否含有碱基U，为乙组。(2)若甲组子代病毒具有放射性，乙组不出现放射性，则说明其遗传物质是DNA，反之甲组不含有放射性，乙组含有放射性，则其遗传物质是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)病毒无细胞结构，由核酸和蛋白质组成，营寄生生活。
4．2020年1月12日，世界卫生组织正式将造成新冠肺炎疫情的新型冠状病毒命名为2019－nCV(简称新型冠状病毒)，新型冠状病毒能特异性地识别肺部细胞膜上的ACE2受体，感染肺部细胞，对人类健康造成很大危害。(1)病毒无细胞结构，由_________和_________组成，营______________生活。
(2)①新型冠状病毒是一种RNA病毒，其遗传物质是RNA，若用RNA水解酶处理其RNA，病毒将不能增殖，所以实验思路为：将体外培养的肺部细胞均分为A、B两组，新型冠状病毒均分为C、D两组；C组用适量的RNA水解酶处理，D组不做处理；一定时间后，将C、D分别加入A、B混合均匀；在相同且适宜的条件下培养一段时间后，观察各组细胞的感染情况。②结果及结论：A组细胞未被感染，B组细胞被感染，证明新型冠状病毒是RNA病毒。
(2)一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型，研究表明，新型冠状病毒是一种RNA病毒，请设计实验验证这一结论。要求：简要写出实验思路和实验结果及结论。(实验材料：体外培养的肺部细胞、新型冠状病毒、RNA水解酶等。)①实验思路：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②实验结果及结论：____________________________________________________________________。
将体外培养的肺部细胞均分为A、B两组，新型冠状病毒均分为C、D两组；C用适量的RNA水解酶处理，D组不做处理；一定时间后，将C、D分别加入A、B混合均匀；在相同且适宜的条件下培养一段时间后，观察各组细胞的感染情况
A组细胞未被感染，B组细胞被感染，证明新型冠状病毒是RNA病毒
“加法原理”和“减法原理”：与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，人为除去某种影响因素的称为“减法原理”。
相关课件
高中生物高考1 第17讲 DNA是主要的遗传物质课件PPT： 这是一份高中生物高考1 第17讲 DNA是主要的遗传物质课件PPT，共60页。PPT课件主要包含了word部分，点击进入链接等内容，欢迎下载使用。
人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 DNA是主要的遗传物质授课ppt课件： 这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 DNA是主要的遗传物质授课ppt课件，共46页。PPT课件主要包含了内容索引，课前篇自主预习，课堂篇探究学习，学习目标，实验过程，DNA，转化因子等内容，欢迎下载使用。
高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 DNA是主要的遗传物质评课课件ppt： 这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 DNA是主要的遗传物质评课课件ppt，共53页。PPT课件主要包含了自主预习·新知导学，合作探究·释疑解惑，课堂小结，2实验过程，实验过程，2侵染实验，知识点一，知识点二，知识点三，肺炎链球菌的转化实验等内容，欢迎下载使用。
