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1、课时作业(十七)第17讲DNA是主要的遗传物质时间 / 30分钟基础巩固1.2017宁夏银川九中模拟 探索遗传物质的过程是漫长的,直到20世纪初期,人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括() A.蛋白质比DNA具有更高的热稳定性,并且能够自我复制B.蛋白质与生物的性状密切相关C.蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息D.不同生物的蛋白质在结构上存在差异2.2017浙江嘉兴模拟 下列关于肺炎双球菌的叙述,正确的是()A.具有核糖体,其形成与核仁有关B.遗传物质是RNA,只位于拟核区C.能产生可遗传变异,其来源只有基因突变D.与R型菌相比,S型菌不易受宿主正常防护机
2、制的破坏3.艾弗里将S型细菌的DNA加入培养了R型肺炎双球菌的培养基中,得到了S型肺炎双球菌,有关叙述中正确的是()A.R型细菌转化成S型细菌,说明这种变异是定向的B.R型细菌转化为S型细菌属于基因重组C.该实验不能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNAD.将S型细菌的DNA注射到小鼠体内也能产生S型细菌4.在探索遗传物质的过程中,赫尔希和蔡斯设计了T2噬菌体侵染细菌的实验。下列有关叙述正确的是()A.该实验证明了DNA是主要的遗传物质B.为了获得35S标记的噬菌体,可用含35S的完全培养基培养T2噬菌体C.细菌裂解释放的噬菌体中,可检测到32P标记的DNA,检测不到35S标记的蛋白质D.用同位素3
3、5S标记的一组实验中,少量放射性出现在试管的下层,可能是侵染时间过短所致5.2017河北保定联考 在探索遗传物质的过程中,赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验。下列有关叙述正确的是()A.不能用32P、35S标记同一组T2噬菌体的DNA和蛋白质B.实验过程中搅拌的目的是把DNA和蛋白质分开C.该实验证明了DNA是主要的遗传物质D.用32P标记的T2噬菌体侵染细菌,经搅拌、离心处理,沉淀物的放射性高低与培养时间长短无关6.如图K17-1所示为赫尔希和蔡斯实验中的T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程示意图。下列说法正确的是()图K17-1A.T2噬菌体和大肠杆菌含有的核酸种类相同B.T2噬菌体增殖需要
4、大肠杆菌的核糖体参与C.过程释放的噬菌体都不含有亲代的成分D.培养噬菌体和大肠杆菌可用相同的培养基能力提升7.2017江西高安中学模拟 一百多年前,人们就开始了对遗传物质的探索历程。对此,有关叙述不正确的是()A.最初认为遗传物质是蛋白质,推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息B.在肺炎双球菌转化实验中,细菌转化的实质是发生了基因重组C.噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力,是因为其蛋白质与DNA完全分开D.在32P标记噬菌体侵染细菌实验中,离心后只有在沉淀物中才能测到放射性同位素32P8.艾弗里及其同事为了探究S型肺炎双球菌中何种物质是“转化因子”,进行了肺炎双球菌体外转化实验。下列叙述错误
5、的是()A.肺炎双球菌的细胞结构中没有核膜包被的成形细胞核B.该实验的设计思路是单独观察S型菌的DNA和蛋白质等成分的作用C.在培养R型菌的培养基中添加S型菌的DNA后出现的只有S型菌的菌落D.该实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质9.2017江淮十校联考 图K17-2是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图,有关叙述正确的是()图K17-2A.被标记的噬菌体是直接接种在含有35S的培养基中获得的B.培养时间过长会影响上清液中放射性物质的含量C.培养时间过短会影响上清液中放射性物质的含量D.搅拌不充分会影响上清液中放射性物质的含量10.2017河南南阳模拟 下列关于科学家探究“DNA
6、是遗传物质”实验的叙述,正确的是()A.用含35S标记的噬菌体侵染细菌,子代噬菌体中也有35S标记B.给两组小鼠分别注射R型活细菌、加热杀死的S型细菌,小鼠均不死亡C.用含32P标记的噬菌体侵染细菌,离心后上清液中具有较强的放射性D.艾弗里的肺炎双球菌转化实验、赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验的技术相同11.如图K17-3表示格里菲思做的肺炎双球菌转化实验的部分实验过程,S型菌有荚膜且具有毒性,能使人患肺炎或使小鼠患败血症,R型菌无荚膜也无毒性。下列说法错误的是()图K17-3A.与R型菌混合前必须将S型菌慢慢冷却B.无毒的R型菌转化为有毒的S型菌不属于基因突变C.该转化实验不能证明DNA是遗
7、传物质D.S型菌的DNA能抵抗机体的免疫系统,从而引发疾病12.艾弗里完成肺炎双球菌体外转化实验后,持反对观点者认为“DNA可能只是在细胞表面起化学作用形成荚膜,而不是起遗传作用”。已知S型肺炎双球菌中存在能抗青霉素的突变型(这种对青霉素的抗性不是荚膜产生的)。下列实验设计思路能反驳上述观点的是()A.R型菌+抗青霉素的S型菌DNA预期出现抗青霉素的S型菌B.R型菌+抗青霉素的S型菌DNA预期出现S型菌C.R型菌+S型菌DNA预期出现S型菌D.R型菌+S型菌DNA预期出现抗青霉素的S型菌13.下面介绍的是有关DNA研究的科学实验。1952年,赫尔希和蔡斯利用同位素标记法,完成了著名的噬菌体侵染
8、细菌的实验,如图K17-4是实验的部分过程:图K17-4(1)写出以上实验的部分操作过程:第一步:用35S标记噬菌体的蛋白质外壳。如何实现对噬菌体的标记?请简要说明实验的设计方法:。第二步:用被35S标记的噬菌体去侵染没有被标记的。第三步:一定时间后,在搅拌器中搅拌后进行离心。(2)以上实验结果不能说明遗传物质是DNA,原因是。(3)用35S标记的噬菌体侵染细菌,理论上离心之后沉淀物中不含放射性,实际上沉淀物中会含有少量的放射性,产生一定的误差,产生此结果可能的原因是。综合拓展14.研究人员欲通过实验来了解H5N1禽流感病毒(RNA病毒)侵染家禽的一些过程,设计实验如图K17-5所示。一段时间
9、后,检测子代H5N1病毒的放射性。图K17-5(1)该实验中所采用的研究方法有。(2)由于H5N1病毒没有独立的代谢系统,其产生子代H5N1病毒依赖家禽体细胞提供(最少写两项)。(3)据图分析,连续培养一段时间后,试管中子代H5N1病毒带放射性标记的成分是,试管中子代H5N1病毒带放射性标记的成分是。(4)神经氨酸酶是病毒表面的一种糖蛋白酶,其活性对子代病毒从被感染细胞中释放和再次侵染新的宿主细胞至关重要,达菲可抑制该酶的活性。若试管中在加入H5N1病毒之前,先加入适量达菲,推测中子代H5N1病毒带放射性标记的强度将。课时作业(十七)1.A解析 蛋白质的热稳定性没有DNA高,且不能自我复制。2
10、.D解析 肺炎双球菌是原核生物,细胞中有核糖体,但没有核仁,A错误;肺炎双球菌的遗传物质是DNA,B错误;将加热杀死的S型菌与R型菌混合培养获得S型菌的原理是基因重组,C错误;与R型菌相比,S型菌具有荚膜,有毒性,不易受宿主正常防护机制的破坏,所以S型菌容易导致机体患病,D正确。3.B解析 该实验的生物变异属于基因重组,生物的变异都是不定向的,A错误,B正确;艾弗里实验中将S型细菌中的多糖、蛋白质和DNA等提取出来,分别加入培养了R型细菌的培养基中,结果只有加入S型细菌DNA时,才能使R型细菌转化成S型细菌,这说明肺炎双球菌的遗传物质是DNA,C错误;将S型细菌的DNA注射到小鼠体内,不能实现
11、肺炎双球菌的转化,D错误。4.C解析 由于噬菌体的成分只有DNA和蛋白质,没有RNA,所以噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质,而不是证明DNA是主要的遗传物质,A错误;噬菌体没有细胞结构,不能在完全培养基中直接培养,B错误;35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,噬菌体侵染细菌时,若搅拌不充分,少数蛋白质外壳仍吸附在细菌表面会使少量放射性出现在试管下层,D错误。5.A解析 赫尔希和蔡斯的实验应该用32P、35S分别标记不同组噬菌体的DNA和蛋白质,而不能同时标记,A正确。噬菌体侵染细菌的过程中,噬菌体将核酸注入细菌体内,蛋白质外壳留在外面,搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体蛋白质外壳与细菌分
12、离,而不是把DNA和蛋白质分开,B错误。该实验的结论为DNA是遗传物质,注意这个结论中不能加“主要”,C错误。用32P标记的T2噬菌体侵染细菌,培养时间长短是决定实验成败的关键:如果培养时间过长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后被释放,经离心后分布于上清液中,沉淀物的放射性将变低;如果培养时间过短,部分噬菌体没有侵染大肠杆菌,经离心后分布于上清液中,使上清液中出现放射性,D错误。6.B解析 T2噬菌体含有DNA,大肠杆菌含有DNA和RNA,二者含有的核酸种类不完全相同,A项错误;T2噬菌体增殖时,在噬菌体DNA的指导下,利用大肠杆菌细胞中的物质来合成噬菌体的DNA和蛋白质,其蛋白质合成的场所是大肠杆菌
13、的核糖体,B项正确;依据DNA的半保留复制原理,过程释放的噬菌体,其DNA中含有亲代的脱氧核苷酸,C项错误;噬菌体是一种寄生在细菌体内的病毒,病毒是寄生生物,培养病毒需用相应的活细胞,D项错误。7.D解析 由于蛋白质中氨基酸的排列顺序多种多样,可能蕴含着遗传信息,所以最初人们认为蛋白质是遗传物质,A项正确;格里菲思通过肺炎双球菌的体内转化实验提出S型肺炎双球菌中存在转化因子,使R型细菌转化成S型细菌,而艾弗里的体外转化实验证明了转化因子是DNA,DNA是遗传物质,即死亡的S型细菌的DNA进入R型活细菌中,使R型细菌转化为有毒性的S型活细菌,细菌转化的实质是发生了基因重组,B项正确;由于艾弗里的
14、肺炎双球菌转化实验中提取的DNA纯度最高时也还有0.02%的蛋白质,因此,仍有人对实验结果表示怀疑,而噬菌体的蛋白质与DNA能够分开标记,并且在噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在外面,因此,子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的,所以噬菌体侵染细菌的实验更有说服力,C项正确;噬菌体侵染细菌实验中,用放射性同位素32P标记噬菌体的DNA,在离心后的沉淀物中放射性很高,上清液中也有少量的放射性,原因可能是部分噬菌体没来得及侵染细菌,或者是侵染时间过长,部分细菌裂解释放出子代噬菌体,D项错误。8.C解析 肺炎双球菌是原核生物,没有核膜包被的成形细胞核,A正确;艾弗里实
15、验设计思路是将S型菌的DNA和蛋白质等成分分开,单独研究其各自的作用,B正确;在培养R型菌的培养基中添加S型菌的DNA后出现S型菌,同时也有R型菌,C错误;肺炎双球菌的体外转化实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质,D正确。9.D解析 病毒必须寄生在活细胞中,不能用培养基直接培养,A错误;培养时间的长短会影响32P标记时的实验结果,不影响35S标记的实验结果,因此B、C错误;搅拌不充分会使噬菌体的蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面,使沉淀物中有少量放射性,D正确。10.B解析 35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌,蛋白质外壳留在细菌细胞外,且合成子代噬菌体所需
16、的原料均来自细菌,因此用含35S标记的噬菌体侵染细菌时,子代噬菌体中不含35S。R型细菌无毒性,加热杀死的S型细菌已经失去侵染能力,因此分别给两组小鼠注射R型活细菌、加热杀死的S型细菌,小鼠均不死亡。32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌内部,并随着细菌离心到沉淀物中,因此沉淀物中含有较强的放射性。艾弗里的肺炎双球菌转化实验是将S型细菌的物质一一提纯,单独观察它们的作用,而赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验采用了放射性同位素标记法和离心法。11.D解析 与R型菌混合前必须将S型菌慢慢冷却,以防止高温杀死R型菌,A正确;S型菌的DNA进入R型菌,使R型菌转化为有毒的S型菌,
17、实际上就是外源基因进入受体后整合到了受体DNA上并得到表达,属于基因重组,B正确;该转化实验不能证明DNA是遗传物质,C正确;S型菌的DNA不能引起机体发生疾病,D错误。12.A解析 R型菌+抗青霉素的S型菌DNA预期出现抗青霉素的S型菌,说明DNA起遗传作用,A正确。13.(1)用含35S的培养基培养细菌,获得含35S标记的细菌,再用此细菌培养噬菌体细菌(2)此实验中没有用32P标记的噬菌体侵染细菌的实验(缺少对照组)(3)搅拌不充分解析 (1)噬菌体无法独立完成代谢,要依赖细菌进行增殖,故用含35S的培养基培养细菌,获得含35S标记的细菌,再用此细菌培养噬菌体,得到35S标记的噬菌体。(2
18、)因为没有用32P标记DNA的噬菌体侵染细菌的实验,缺少对照组,故不能说明遗传物质是DNA。(3)在实验过程中,由于搅拌不充分,导致有部分亲代35S标记的噬菌体的蛋白质外壳没有与细菌分离,附着在细菌上,故实际上沉淀物中会含有少量的放射性。14.(1)同位素标记法(2)原料、能量、酶、场所(3)RNARNA和蛋白质(4)减弱解析 (1)该实验用了同位素标记法。(2)H5N1病毒没有细胞结构,必须生活在宿主细胞内,利用宿主细胞的营养物质来繁殖,因此家禽体细胞为病毒增殖提供了原料、能量、酶、场所。(3)H5N1病毒的遗传物质为RNA,试管中子代H5N1病毒带放射性标记的成分是RNA。将含32P的H5N1病毒侵染含35S的家禽体细胞时,蛋白质外壳没有进入细胞,只有遗传物质进入细胞,由于合成子代病毒所需的原料全部来自家禽细胞,因此子代病毒全部的蛋白质含35S,少数RNA含32P,因此子代H5N1病毒带放射性标记的成分是RNA和蛋白质。(4)根据题意分析可知,达菲可抑制神经氨酸酶的活性,若试管中在加入H5N1病毒之前,先加入适量达菲,推测中子代H5N1病毒带放射性标记的强度将会减弱。5