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    10．长期以来，科学家们对遗传的物质基础进行了大量的研究，并得出了一些科学结论．
    （1）1928年格里菲思利用肺炎双球菌为实验材料，得出了加热杀死的S型菌中存在着转化因子（或使R型菌转化的物质或使R型菌转化的因子）的结论，肺炎双球菌具有的细胞器是核糖体，1944年，生物学家艾弗里以细菌为实验材料，第一次证明了DNA是遗传物质．
    （2）1952年赫尔希和蔡斯利用噬菌体为实验材料，完成了噬菌体侵染细菌的实验．该实验采用的新技术是同位素标记法，要获得实验可用的噬菌体，需先培养出含有32P、35S的大肠杆菌（同位素标记的大肠杆菌或细菌），因为噬菌体只能寄生于活细胞中才能生存；该实验与艾弗里的实验具有的共同实验思路是设法将DNA和蛋白质分开，单独、直接的去观察它们各自的作用：
    （3）1953年，科学家沃森和克里克共同发现了DNA分子具有特殊的空间结构，即规则的双螺旋结构，并建立了DNA的物理（填概念、数学、物理）模型，DNA分子的基本骨架是脱氧核糖与磷酸交替连接而成．

    分析 肺炎双球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较

     肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验  
    不同点方法不同直接分离：分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养同位素标记：分别用32P和35S标记DNA和蛋白质
    结论不同证明DNA是遗传物质，蛋白
    质不是遗传物质    		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）  
    相同点①均使DNA和蛋白质区分开，单独处理，观察它们各自的作用；
    ②都遵循了对照原则；
    ③都能证明DNA是遗传物质，但都不能证明DNA是主要的遗传物质
    DNA的双螺旋结构：
    ①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的．
    ②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内测．
    ③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则．
    如图所示：

    解答 解：（1）格里菲思通过肺炎双球菌的转化实验得出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；艾弗里以肺炎双球菌为实验材料得出的结论是DNA是遗传物质，肺炎双球菌属于原核生物，具有的细胞器只有核糖体．
    （2）在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用了同位素标记法（同位素示踪法）的实验方法．实验思路是 设法将DNA和蛋白质分开，单独、直接的去观察它们各自的作用，噬菌体只能寄生于活细胞中才能生存，噬菌体已将含32P的DNA全部注入大肠杆菌内，上清液中只含噬菌体蛋白质外壳，要获得实验可用的噬菌体，需先培养出含有32P、35S的大肠杆菌（同位素标记的大肠杆菌或细菌），因为该实验与艾弗里的实验具有的共同．
    （3）1953年，科学家沃森和克里克共同发现了DNA分子具有特殊的空间结构，即规则的双螺旋结构，并建立了DNA的物理模型，DNA分子的基本骨架是脱氧核糖与磷酸交替连接而成．
    故答案为：
    （1）转化因子（或使R型菌转化的物质或使R型菌转化的因子）  核糖体   DNA
    （2）同位素标记法       32P、35S的大肠杆菌（同位素标记的大肠杆菌或细菌）
          噬菌体只能寄生于活细胞中才能生存     设法将DNA和蛋白质分开，单独、直接的去观察它们各自的作用
    （3）规则的双螺旋   物理   脱氧核糖与磷酸交替连接

    点评 考查格里菲思的体内转化实验只提出“S型细菌体内有转化因子”，并没有具体证明哪种物质是遗传物质，最终证明DNA是遗传物质的是艾弗里．噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质．结论：DNA是遗传物质．

    练习册系列答案
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    请回答：
    （1）A→B利用的技术称为PCR，其中②过程需要热稳定的DNA聚合酶（Taq酶）酶才能完成．
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    （3）图乙为农杆菌的Ti质粒，为了能顺利完成筛选步骤，并保证改造后的质粒进入棉花细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长，应用限制性核酸内切酶II切割质粒．将构建的重组Ti质粒，导入土壤农杆菌，在培养基上进行培养时，选择能在含卡那霉素的培养基中能够生长、在含四环素的培养基中不能生长的农杆菌．
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    （2）图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是琼脂．培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值低（填“高”或“低”）时，有利于芽的分化．对培养基彻底灭菌时，应采取的灭菌方法是高压蒸汽灭菌．
    （3）图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是70%．用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时，常用的酶是果胶酶和纤维素酶．
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    蔗糖溶液的浓度（%）马铃薯质量的变化（%）
    5+7
    10+3
    15+1
    20-6
    25-10
    （1）导致马铃薯质量增加或减少过程的生物学名称叫做渗透作用．
    （2）请估计当马铃薯的质量增加5%时，蔗糖溶液的浓度应该为7.5%．
    （3）与马铃薯细胞浓度最为接近的蔗糖溶液浓度是15%．
    （4）请解释为什么一些马铃薯片的质量会增加，而有些马铃薯片的质量会减少？当蔗糖溶液浓度低于马铃薯细胞液的浓度时，细胞吸水，质量增加；当蔗糖溶液浓度高于马铃薯细胞液的浓度时，细胞吸水，质量减小．
    （5）上表中马铃薯质量的改变用“%”来表示，而不用“克”来表示，其目的是便于马铃薯间直接公平地比较．
    （6）上表中能引起细胞质壁分离的蔗糖溶液浓度是20%、25%．

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