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1、遗传物质的发现遗传物质的发现 基础巩固 1.下列关于基因和染色体在减数分裂过程中行为变化的描述错误的是( ) A.同源染色体分离的同时，等位基因也随之分离 B.所有非同源染色体都能自由组合，所有非等位基因之间也都能发生自由组合 C.染色单体分开时，复制而来的两个基因也随之分开 D.非同源染色体数目越多，非等位基因组合的种类也越多 答案 B 解析 基因的行为和染色体的行为是平行的， 在减数分裂形成配子时， 等位基因随同源染色 体的分离而彼此分离，所以 A 对 ； 非同源染色体上的非等位基因自由组合，但同源染色体上 的非等位基因不能自由组合，故 B 错误 ； 基因位于染色体上，故在染色单体分开时，
2、复制而 来的两个基因随之分开，故 C 对 ； 位于非同源染色体上的非等位基因能自由组合，故非同源 染色体越多，非等位基因组合的种类越多，D 对。 2.在证明 DNA 是遗传物质的几个著名经典实验中，在实验设计思路中最关键的是( ) A.要用同位素标记 DNA 和蛋白质 B.要分离 DNA 和蛋白质 C.要区分 DNA 和蛋白质，单独观察它们的作用 D.要得到噬菌体和肺炎双球菌 答案 C 解析 在证明 DNA 是遗传物质的实验中，最关键的是利用一定的技术手段(如机械分离、化 学分离、放射性同位素标记等)将 DNA 和蛋白质分开，单独地、直接地去观察 DNA 和蛋白质 的作用，体现实验设计的对照性
3、原则和单一变量原则，从而得出令人信服的结论。 3.噬菌体在细菌细胞内合成自己的蛋白质需要( ) A.噬菌体的 DNA 和氨基酸 B.噬菌体的 DNA 和细菌的氨基酸 C.细菌的 DNA 和氨基酸 D.细菌的 DNA 和噬菌体的氨基酸 答案 B 解析 噬菌体为专性寄生的非细胞生物， 可以利用宿主细胞的原料， 在自己 DNA 的控制下合 成出自己的蛋白质。 4.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.用 32P、35S 标记同一组 T2噬菌体的 DNA 和蛋白质 B.该实验的步骤是标记、培养、搅拌、离心、检测 C.用含有充足有机物的完全
4、培养基培养 T2噬菌体 D.该实验证明了 DNA 是主要的遗传物质 答案 B 解析 32P、35S 分别标记不同组 T2噬菌体的 DNA 和蛋白质，A 错误；该实验先标记噬菌体， 然后用标记的噬菌体侵染大肠杆菌培养噬菌体， 之后进行搅拌和离心， 最后检测上清液和沉 淀物的放射性，B 正确；T2噬菌体只能用活的细胞培养，不能用培养基培养，C 错误；该实 验证明了 DNA 是遗传物质，而不能证明 DNA 是主要的遗传物质，D 错误。 5.如图所示甲、乙为两种不同的植物病毒，经病毒重建形成“杂种病毒”丙，用丙病毒侵染 植物细胞，在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为( ) 答案 D 解析 病毒侵染植物
5、细胞后，以乙病毒的核酸为模板，利用植物细胞的原料和“机器”合成 乙病毒的核酸和蛋白质外壳，组装成的新一代病毒的性状与乙病毒一样。 6.下列关于生物遗传物质的叙述，不正确的是( ) A.核酸是生物的遗传物质 B.除部分病毒以外，生物的遗传物质都是 DNA C.绝大多数生物的遗传物质是 DNA D.生物细胞内 DNA 较多，所以 DNA 是主要的遗传物质 答案 D 解析 DNA 是主要的遗传物质，不是含量的多少，而是大多数生物的遗传物质是 DNA。 巩固提升 7. 某研究人员模拟肺炎双球菌的转化实验，进行了以下 4 个实验： S 型细菌的 DNADNA 酶加入 R 型细菌注射入小鼠 R 型细菌的
6、DNADNA 酶加入 S 型细菌注射入小鼠 R型细菌DNA酶高温加热后冷却加入S型细菌的DNA注射入小鼠 S型细菌DNA 酶高温加热后冷却加入 R 型细菌的 DNA注射入小鼠 以上 4 个实验中小鼠存活的情况依次是( ) A.存活，存活，存活，死亡 B.存活，死亡，存活，死亡 C.死亡，死亡，存活，存活 D.存活，死亡，存活，存活 答案 D 解析 中DNA酶将S型细菌的DNA分解， 转化因子不存在， R型细菌不能转化为S型细菌。 直接将 S 型细菌注射到小鼠体内。在高温加热过程中，R 型细菌被杀死，虽加入了转化因 子S 型细菌的 DNA，也不能生成 S 型细菌。中 R 型细菌的 DNA 不能转
7、化加热杀死的 S 型细菌。通过以上分析可知，只有中含有有毒的 S 型细菌，导致小鼠死亡。 8.如果用 15N、32P、35S 标记噬菌体，让其侵染细菌，产生的子代噬菌体与亲代噬菌体形态完 全相同，而子代噬菌体的组成成分中，能够找到的放射性元素为( ) A.可在外壳中找到 15N 和35S B.可在 DNA 中找到 15N、32P C.可在外壳中找到 15N D.可在 DNA 中找到 15N、32P、35S 答案 B 解析 合成子代噬菌体蛋白质外壳的原料全部来自细菌，而细菌内不含 15N、35S，子代噬菌 体 DNA 中既有亲代 DNA 的成分，又有细菌内的成分，亲代 DNA 中含 15N、32
8、P，故可在子代噬 菌体的 DNA 中找到 15N、32P。 9.在肺炎双球菌的转化实验中，在培养有 R 型细菌的 1、2、3、4 四支试管中，依次加入从 S 型活细菌中提取的 DNA、DNA 和 DNA 酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现试管内仍 然有 R 型细菌的是( ) A.3 和 4 B.1、3 和 4 C.2、3 和 4 D.1、2、3 和 4 答案 D 解析 2、 3、 4 三支试管内只有 R 型细菌， 因为没有 S 型细菌的 DNA， 所以都不会发生转化。 1 号试管因为有 S 型细菌的 DNA，所以会使 R 型细菌发生转化，但是发生转化的 R 型细菌只是 一部分，故试管内仍
9、然有 R 型细菌存在。 10.下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，对此实验有关的叙述，正确的是 ( ) A.本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有 35S 的培养基中获得的 B.本实验选用噬菌体作实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和 DNA C.实验中采用搅拌和离心等手段是为了把 DNA 和蛋白质分开再分别检测其放射性 D.在新形成的噬菌体中没有检测到 35S，说明噬菌体的遗传物质是 DNA 而不是蛋白质 答案 B 解析 噬菌体是病毒，是营活细胞寄生生活的生物，不能直接在培养基上培养。该实验搅拌 是为了使细菌外吸附着的噬菌体外壳与细菌分离 ； 离心是一种分离混合物的方法，在该
10、实验 中，被感染的细菌(含有子代噬菌体的细菌)在下层的沉淀物中，噬菌体外壳的质量较小，在 上层的上清液中。图中实验只能说明蛋白质不是遗传物质，而不能说明 DNA 是遗传物质。 11.阅读下面材料，并填写文中空白： .1928 年，英国微生物学家 F.Griffith 做了著名的肺炎双球菌的转化实验： (1)S 型：注射小白鼠，小白鼠死亡 (2)R 型：注射小白鼠，小白鼠存活 (3)S 型：65 加热灭活，注射小白鼠，小白鼠存活 (4)R 型S 型(65 加热灭活)：注射小白鼠，小白鼠死亡 那么综合上述系列实验，分析造成实验(4)结果的原因，可以作出几种假设：假设：R 型 细菌使 S 型细菌复活
11、；假设：是_(填“R/S”)型细菌转变为另一类细菌。 .1944 年，美国洛克菲勒研究所的 O.Avery 等改进了 F.Griffith 的实验： (1)R 型适量 S 型细菌无细胞提取物：注射小白鼠，小白鼠死亡。由此可以否定上面的假 设_(/)；同时表明被杀死的 S 型细菌中存在某种活性物质(即转化因子)，它能 使，这种活性物质可能是_。 若不考虑多糖，继续做下面的实验： (2)R 型适量核酸酶降解 S 型细菌无细胞提取物，注射小白鼠，小白鼠存活。 .如果实验就此终止，我们认为还不能得出合理结论，必须补充一个实验。请你补充该 实验并预测实验的结果及结论：_ _。 答案 .R .(1) 核酸
12、(或蛋白质、多糖) .R 型适量蛋白酶降解 S 型细菌无细 胞提取物：注射小白鼠，小白鼠死亡；则 DNA(核酸)是遗传物质，蛋白质不是遗传物质 解析 本题有两个难点 ： 一个是就 F.Griffith 实验(4)结果作出可能的合理假设，然后根据 实验结果进行检测和判断 ； 另一个是对题目提供的 O.Avery 等改进实验(部分)进行检测和判 断，并完善设计，其命题意图是考查对照实验的设计能力。前者由“无细胞”可找到否定假 设的答案；后者通过蛋白酶降解 S 型细菌中蛋白质(只剩下 S 型细菌完整的 DNA)而达到目 的。 12.如下图所示为用含 32P 的 T2噬菌体侵染大肠杆菌(T2噬菌体专门
13、寄生在大肠杆菌细胞内) 的实验，据图回答下列问题： (1)根据上述实验对下列问题进行分析：图中锥形瓶中的培养液是用来培养_，其 内的营养成分中是否含有 32P？_。图中的 A 表示_的过程，此过程中进入 大肠杆菌的是_。 (2)对下列可能出现的实验误差进行分析：实验测定，发现在搅拌后的上清液中含有 0.8% 的放射性，其最可能的原因是_。 当接种噬菌体后培养时间过长， 发现在搅拌后的上清液中发现有放射性， 其最可能的原因 是_。 (3)请你设计一个给 T2噬菌体标记上 32P 的实验： _。 _。 _。 答案 (1)大肠杆菌 不含有 噬菌体侵染大肠杆菌 噬菌体的DNA (2)部分噬菌体没有 侵
14、入大肠杆菌， 仍存在于培养液中 培养时间过长， 复制增殖后的噬菌体从大肠杆菌内释 放出来 (3)配制适宜大肠杆菌生长的培养液，在培养液中加入用 32P 标记的脱氧核苷酸 作为合成 DNA 的原料 在培养液中接种大肠杆菌，培养一段时间后，再接种噬菌体，继续 进行培养 在培养液中提取出所需的 T2噬菌体，其体内的 DNA 被 32P 标记 解析 噬菌体侵染细菌时只是核酸进入，蛋白质外壳仍留在细菌体外，P 元素参与核酸的形 成，因此主要在细菌内出现放射性。若要给 T2噬菌体标记上 32P，首先应大量繁殖含32P 的 大肠杆菌， 再用T2噬菌体进入大肠杆菌体内后利用其体内的32P等物质合成自身的遗传物
15、质。 走进高考 13.(2012重庆卷， 2)针对耐药菌日益增多的情况， 利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段 的研究备受关注 ，下列有关噬菌体的叙述，正确的是( ) A.利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质 B.以宿主菌 DNA 为模板合成子代噬菌休的核酸 C.外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡 D.能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解 答案 A 解析 噬菌体侵入寄主后，利用寄主菌的原料(氨基酸和核苷酸)，合成噬菌体的蛋白质，所 以 A 对；子代噬菌体是以噬菌体的 DNA 为模板来复制的，B 错；噬菌体消耗细菌细胞内的物 质，导致细菌死亡，C 错；噬菌体没有细胞结构，不能以二
16、分裂方式增殖，而是在寄主菌体 内合成各个部件后，组装，释放，使细菌裂解，D 错。 14.(2013海南卷，13)关于 T2噬菌体的叙述，正确的是 ( ) A.T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素 B.T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中 C.RNA 和 DNA 都是 T2噬菌体的遗传物质 D.T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖 答案 D 解析 核酸只含 C、H、O、N、P 五种元素，蛋白质中可能含有 S 元素，A 错误；T2噬菌体是 细菌病毒，寄生在大肠杆菌中，不能寄生在酵母菌中，B 错误；噬菌体只含有 DNA，DNA 是 遗传物质，C 错误；在繁殖过程中，噬菌体只提供 DNA，其他所有的条件都由寄主提供，D 正确。