Question

10．结合遗传物质的相关实验，回答下列问题：
（1）艾弗里及其同事进行的肺炎双球菌转化实验，该实验成功的最关键的实设计思路是分离并提纯S（填“R”或“s”）型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质．
（2）后来，赫尔希和蔡斯用同位素标记法，进一步证明DNA才是真正的遗传物质．该实验包括4个步骤：①³⁵S和³²P分别标记噬菌体；②噬菌体与大肠杆菌混合培养；③离心分离；④放射性检测．
（3）用被³²P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现放射性物质主要存在于沉淀物（填“上清液”或“沉淀物”）中．
（4）噬菌体的DNA连续复制n次后，含亲代噬菌体的DNA链的子代噬菌体个体应占总数的$\frac{1}{{2}^{n-1}}$．

Answer 1

分析 1、肺炎双球菌转化实验：
①R型+S的DNA→长出S型菌→S型菌         ②R型+S的RNA→只长R型菌→R型菌
③R型+S的蛋白质→只长R型菌→R型菌       ④R型+S的荚膜多糖→只长R型菌→R型菌              ⑤R型+S的DNA+DNA酶→只长R型菌→续R型菌
2、噬菌体侵染细菌实验：
噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）
过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放　　

亲代噬菌体	寄主细胞	子代噬菌体	实验结论
32P标记DNA	有32P标记DNA	DNA　有32P标记	DNA分子具有连续性，是遗传物质
35S标记蛋白质	无35S标记蛋白质	外壳蛋白无35S标记

结论：DNA是遗传物质．

解答 解：（1）艾弗里及其同事进行肺炎双球菌转化实验，该实验成功的最关键的实验设计思路是分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质．
（2）后来，赫尔希和蔡斯用同位素标记方法，进一步表明DNA才是真正的遗传物质．实验包括4个步骤，依次是：②³⁵S和³²P分别标记噬菌体→①噬菌体与大肠杆菌混合培养→④离心分离→③放射性检测．
（3）用被³²P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，由于标记的是DNA，DNA进入细菌内，所以离心后，发现放射性物质存在沉淀物菌体中．
（4）噬菌体的DNA连续复制n次后，得到2ⁿ条DNA，含亲代噬菌体的DNA链的有2条，所以含亲代噬菌体的DNA链的子代噬菌体个体应占总数的$\frac{1}{{2}^{n-1}}$．
故答案为：
（1）S     DNA、蛋白质、多糖
（2）同位素标记          噬菌体与大肠杆菌混合培养      放射性检测
（3）沉淀物
（4）$\frac{1}{{2}^{n-1}}$

点评 本题难度适中，属于考纲中理解层次的要求，着重考查了艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验的设计思路，解题关键是考生能够识记实验过程和实验结果即可．