Question

4．人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程．回答下列问题：
（1）孟德尔等遗传学家的研究表明，在减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合．
（2）在格里菲思所做的肺炎双球菌体内转化实验中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型，R型菌是由S型突变产生．利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养，出现了S型菌，如果 S型菌的出现是由于R型菌突变产生，则出现的 S型菌为多种类型，作出这一判断的依据是基因突变是不定向的．
（3）艾弗里所做的肺炎双球菌体外转化实验如下：
①S型菌的蛋白质或多糖+R型菌→只有R型菌
②S型菌的DNA+R型菌→R型菌+S型菌
③S型菌的DNA+DNA酶+R型菌→只有R型菌
增设实验③的目的是证明无DNA则转化一定不能发生．
（4）研究表明，烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，为什么遗传学家无法推测出RNA分子中四种碱基的比例关系？RNA是单链，碱基之间没有统一的配对关系．

Answer 1

分析 1、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合．
2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质．

解答 解：（1）在减数分裂过程中，等位基因随着同源染色体的分离而分开，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合．
（2）在格里菲思所做的肺炎双球菌体内转化实验中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型，R型菌是由S型突变产生．利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养，出现了S型菌，如果S型菌的出现是由于R型菌突变产生，由于基因突变是不定向的，则出现的S型菌为多种类型．
（3）实验①②说明S型细菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌，S型细菌的蛋白质或多糖不能将R型细菌转化为S型细菌，实验③中的DNA酶能将DNA水解，因此增设实验③的目的是证明无DNA则转化一定不能发生．
（4）研究表明，烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，由于RNA是单链，碱基之间没有统一的配对关系，因此遗传学家无法推测出RNA分子中四种碱基的比例关系．
故答案为：
（1）非同源染色体上的非等位
（2）多种类型         基因突变是不定向的
（3）无DNA则转化一定不能发生（或“DNA是使R型菌发生转化的唯一物质”、“DNA是使R型菌发生转化的不可或缺的物质”） 
（4）RNA是单链，碱基之间没有统一的配对关系（或“RNA是单链，只有部分碱基存在一一配对关系”）

点评 本题考查人类对遗传物质的探究历程，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验方法等，需要考生在平时的学习过程中注意积累．