在噬菌体侵染细菌的实验中，证明DNA是遗传物质的关键是[ ]A．DNA有自我复制现象B．噬菌体吸附在细菌细胞上C．释放的子代噬菌

题文

在噬菌体侵染细菌的实验中，证明DNA是遗传物质的关键是

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题型：未知 难度：其他题型

答案

D

解析

该题暂无解析

考点

据考高分专家说，试题“在噬菌体侵染细菌的实验中，证.....”主要考查你对 [遗传物质 ]考点的理解。

遗传物质

遗传物质发现的实验及其内容： 1、遗传物质：①概念：能单独传递遗传信息的物质。②遗传物质的主要载体是染色体。③作为遗传物质应具备的特点是：a、分子结构具有相对稳定性；b、能自我复制，保持上下代连续性；c、能指导蛋白质合成；d、能产生可遗传变异。2、实验：包括肺炎双球菌转化实验、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）、T2噬菌体侵染细菌的实验（用分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P培养基培养大肠杆菌。）、烟草花叶病毒的感染和重建实验。实验证明DNA是主要的遗传物质，少部分生物的遗传物质是RNA。（1）肺炎双球菌转化实验：①肺炎双球菌 S型细菌R型细菌菌落光滑粗糙菌体有多糖类荚膜无多糖类荚膜毒性有毒性，使小鼠患败血症死亡无毒性②肺炎双球菌体内转化实验a、研究者：1928年，英国科学家格里菲思。 b、实验材料：S型和R型肺炎双球菌、小鼠。c、实验原理：S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡；R型肺炎双球菌是无毒性的。 d、实验过程： e、结论：加热杀死的S型细菌体内含有“转化因子”，促使R型细菌转化为S型细菌。（2）艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）：a、研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。b、实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。c、实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。d、实验过程及分析 e、实验分析：①只有S型细菌的DNA能使R型细菌发生转化。 ②DNA被水解后不能使R型细菌发生转化。 d、实验结论：①S型细菌的DNA是“转化因子”，即DNA是遗传物质。 ②同时还直接证明蛋白质等其他物质不是遗传物质。 （3）T2噬菌体侵染细菌的实验：a、研究着：1952年，赫尔希和蔡斯。b、实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等。c、实验方法：放射性同位素标记法。d、实验思路： S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，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，直接单独去观察它们的作用。 e、实验过程：标记细菌→标记噬菌体→用标记的噬菌体侵染普通细菌→搅拌离心。 科学家首先用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质，并用放射性同位素32P标记了另一部分噬菌体的DNA，然后，用被标记的T2噬菌体分别去侵染细菌（上图），当噬菌体在细菌体内大量增殖时，生物学家对被标记物质进行测试。f、测试的结果表明，噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，而是留在细菌的外部，噬菌体的DNA却进入了细菌体内，可见，噬菌体在细菌内的增殖是在噬菌体DNA的作用下完成的。即结论：在噬菌体中，亲代和子代间具有连续性的物质是DNA，即子代噬菌体的各种性状是通过亲代 DNA传给后代的，DNA才是真正的遗传物质。

体内转化实验与体外转化实验的比较： 体内转化实验体外转化实验实验者格里菲思艾弗里及同事培养细菌用小鼠（体内）用培养基（体外）实验原则R型细菌与S型细菌的毒性对照S型细菌各成分作用的相互对照实验结果加热杀死的S型细菌能使R型细细菌转化为S型细菌S型细菌的DNA使R型菌转化为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 物质两实验联系：

(1)所用材料相同，都是肺炎双球菌R型和S型(2)体内转化实验是基础，仅说明S型细菌体内有“转化因子”，体外转化实验进一步证明“转化因子”是DNA(3)两实验都遵循对照原则、单一变量原则

肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较： 1．实验设计思路比较 艾弗里实验噬菌体侵染细菌实验思路相同设法将DNA与其他物质分开，单独、直接研究它们各自不同的遗传功能处理方式有区别直接分离：分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型细菌混合培养同位素标记法：分别标记DNA和蛋白质的特殊元素（32P和35S）  2．两个实验遵循相同的实验设计原则——对照原则3．实验结论比较(1)肺炎双球菌转化实验的结论：证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。(2)噬菌体侵染细菌实验的结论：证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质，因为蛋白质没有进入细菌体内。

知识点拨： 1、上清液和沉淀物中都有放射性的原因分析：①用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中有少量放射性的原因： a．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，使上清液出现放射陡。 b．保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液中，也会使上清液的放射性含量升高。 ②用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中也有少量放射性的原因：由于搅拌不充分，有少量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，使沉淀物中出现少量的放射性。2、关于噬菌体侵染细菌实验中放射性元素的去向问题 ①若用32P和35S标记病毒而宿主细胞未被标记，相当于间接地将核酸和蛋白质分开，只在子代病毒的核酸中有32p标记。②若用32p和35S标记宿主细胞而病毒未被标记，则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均有标记元素。③若用C、H、O、N等标记病毒而宿主细胞未被标记，则只在子代病毒的核酸中有标记元素。④若用C、H、O、N等标记宿主细胞而病毒未被标记，则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均可找到标记元素。 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，只能在宿主细胞中繁殖后代，所以在培养基中它是不能繁殖后代的。4、噬菌体侵染细菌实验只能证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质，因蛋白质没有进入细菌体内。除此之外，还能证明DNA能进行自我复制，DNA控制蛋白质的合成。5、两个实验都不能证明DNA是主要的遗传物质。 6、细胞生物（包括原核和真核生物）含有两种核酸（DNA和RNA），遗传物质是DNA；病毒没有细胞结构，只有一种核酸（DNA病毒、RNA病毒）。7、DNA有四种碱基（AGCT），四种脱氧核苷酸。RNA有四种碱基（AGCU），四种核糖核苷酸。

知识拓展： 1、实验设计的基本思路是设法把 DNA和蛋白质分开，单独观察它们的作用。2、加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活； DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键被打断，但缓慢冷却时，其结构可恢复。3、转化因子的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。4、T2噬菌体（1）结构：（2）T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部内含有DNA。T2噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌裂解，释放出大量的噬菌体。 5、侵染特点及过程①进入细菌体内的是噬菌体的DNA，噬菌体的蛋白质外壳留在外面不起作用。 ②噬菌体侵染细菌要经过吸附→注入核酸→合成 →组装→释放五个过程。 6、增殖特点：在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质合成自身成分，进行增殖。