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1、第19讲DNA是主要的遗传物质一、单项选择题1(中山检测)在探究生物的遗传物质和遗传规律的漫长岁月中，众多的学者作出了卓越的贡献。其中正确的是()A孟德尔的假说认为基因位于同源染色体上，同源染色体分离、等位基因才分离B艾弗里提出的有关肺炎双球菌的体外转化实验的结论，没有得到科学家的一致公认C格里菲斯的肺炎双球菌转化实验证实转化因子是DNAD赫尔希等用35S和32P同时标记同一个噬菌体，然后侵染大肠杆菌的实验，使人们确信DNA是遗传物质2(苏北四市三模)关于人类探索遗传物质的过程，下列说法正确的是()A格里菲思的实验证实加热杀死的S型菌体内存在的转化因子是DNAB艾弗里的实验与赫尔希和蔡斯的实验
2、设计思路基本相同C艾弗里的实验没有设置对照D用含32P的培养基直接培养噬菌体，可得到放射性标记的噬菌体3(广州市测试)在证明DNA是遗传物质的实验中，赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质。在下图中，标记元素所在部位依次是()A B C D4(广东华附检测)美国科学家在前人研究的基础上进行肺炎双球菌的体外转化实验，其实验思路是：从细胞中分离得到具有转化能力的粗提取液，用化学或酶方法去除提取液中的某种成分，然后检测去除该成分后的提取液是否具有转化能力。如果去除某成分后仍保持转化能力，则去除的成分不是转化因子；如果去除某成分后丧失了转化能力，则去除的成分是转化的必需成分。通过不
3、断地去除各种成分，从而得到相对纯净的“转化因子”。根据资料，下列判断正确的是()A在“转化因子”作用下转化成功的细菌继续培养，其后代可以保持其遗传特性B实验中的酶方法利用了酶的高效性而去除提取液中的某种成分C该实验是把提取液中的各种成分彻底分开，再分别单独地判断它们是否具有转化能力D如实验中使用的提取液是从高温杀死的细胞中获取的，则最终无法得到“转化因子”5(杭州二模)下列生理过程与细胞膜的流动性无直接关系的是()A噬菌体侵染细菌 B动物细胞的有丝分裂C植物细胞的质壁分离复原 D胰岛素的合成和分泌6(陕西五校三模)在艾弗里及其同事利用肺炎双球菌证明遗传物质是DNA的实验中，用DNA酶处理从S型
4、菌中提取的DNA之后与R型活菌混合培养，结果发现培养基上仅有R型肺炎双球菌生长。设置本实验步骤的目的是()A证明R型菌生长不需要DNAB补充R型菌生长所需要的营养物质C直接证明S型菌DNA不是促进R型菌转化的因素D与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养”的实验形成对照二、双项选择题7噬菌体侵染细菌的实验能证明()ADNA分子结构的相对稳定BDNA能自我复制，使前后代保持一定的连续性、稳定性CDNA是遗传物质DDNA是主要的遗传物质8在肺炎双球菌转化实验中，将R型活细菌与加热后杀死的S型细菌混合后注射，小鼠死亡，从小鼠体内可分离出S型活细菌。PCR技术是一项在生物体外复制特定DNA片段的技术。从这
5、两个实验可知 ()A加热后杀死的S型细菌中有转化因子，将R型细菌转化成S型细菌B转化因子是与荚膜合成有关的酶C与蛋白质相比，DNA具有较高的热稳定性D所有的蛋白质遇到高温(90 )时都会失活三、非选择题9如图为肺炎双球菌转化实验的一部分图解，请据图回答：(1)该实验是在_实验的基础上进行的，其目的是证明_的化学成分。(2)在对R型细菌进行培养之前，必须首先进行的工作是_。(3)依据上面图解的实验，可以作出_的假设。(4)为验证上面的假设，设计了下面的实验：该实验中加DNA酶的目的是_。观察到的实验现象是_。(5)通过上面两步实验，仍然不能说明_，为此设计了下面的实验：观察到的实验现象是_，该实
6、验能够说明_。10将大肠杆菌的核糖体用15N标记，并使该菌被噬菌体感染，然后把大肠杆菌移入含有32P和35S的培养基中培养，请回答：(1)由实验得知，一旦噬菌体侵染细菌，细菌细胞内会迅速合成一种RNA，这种RNA含有32P，而且其碱基能反映出噬菌体DNA的碱基比例，而不是大肠杆菌DNA的碱基比例，此实验表明：32P标记的RNA来自于以_为模板，在_内转录而成。(2)一部分32P标记的RNA和稍后会合成的带35S的蛋白质均与15N标记的核糖体连在一起，这种连接关系表明噬菌体利用细菌_，以其_为模板合成噬菌体蛋白质。(3)35S标记的蛋白质来自_，可用于_。(4)整个实验能够证明：_。11下图为用
7、含32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌(T2噬菌体专性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？_。(填“是”或“否”)图中的A表示_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：_。_。_。12(广东珠海联考)表格在记录实验结果中有重要作用。以下是科学家在研
8、究生物体的遗传和变异时做过的一些实验所记录内容或数据设计的表格，根据分析回答：(1)赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤，如下表：实验包含的步骤实验内容分别培养噬菌体35S和32P分别培养大肠杆菌放射性检测离心分离实验步骤的先后顺序应为_。(2)紫外线具有杀菌和诱变功能。用相同剂量不同波长的紫外线处理两组等量的酵母菌，结果见下表。紫外线波长/nm存活率/%突变数/个260605010028010001据表推断，在选育优良菌种时，应采用紫外线波长_，依据是_。(3)某基因编码蛋白质的氨基酸序列为：异亮氨酸亮氨酸谷氨酸组氨酸异亮氨酸，据下表提供的遗传密码子推测其
9、基因序列(不考虑下表以外的氨基酸密码子翻译情况)_。密码子CACUAUAUACUCGUGUCCGAG氨基酸组氨酸酪氨酸异亮氨酸亮氨酸缬氨酸丝氨酸谷氨酸(4)已知玉米籽粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性，两对基因自由组合。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到Fl，Fl自交或测交，请根据以上知识补充完成下表：Fl杂交方式F2性状F2性状分离比自交1黄色非甜与红色甜_自交2黄色与红色_测交1_1111测交2甜与非甜_参考答案一、单项选择题1解析：基因位于染色体上是萨顿的假说。由于受当时技术的限制，艾弗里分离的DNA中还含有少量蛋白质，因此有的科学家质疑他实验的可靠性。格里菲斯的肺炎双球菌体内转化实
10、验只证明了转化因子的存在，转化因子是哪种物质没有证明。赫尔希等用35S和32P标记不同的噬菌体。答案： B2解析：格里菲思的实验只知道有转化因子存在，不知道转化因子是什么物质，A错误；艾弗里的实验与赫尔希和蔡斯的实验设计思路基本相同，都是设法将DNA和蛋白质分开，各自独立地研究它们的作用，B正确；艾弗里的实验中DNA、蛋白质、脂质和糖类、DNA和DNA酶等分别与R型细菌混合培养，形成相互对照，故设置了对照组，C错误；噬菌体是寄生在细菌内的，用含32P的培养基直接培养噬菌体，D错误。答案：B3解析： 32P标记的是磷酸基团，肽键不含S，标记的R基团，有些R基团含S。答案：D4解析：转化成功的细菌
11、遗传物质稳定，遗传特性也保持稳定，A项正确；B项实验利用的是酶的专一性，不是高效性；本实验用的是除去法，而不是把各种物质分离，C项错误；DNA在水浴加热之后能够复性，所以还能得到转化因子，D项错误。答案：A5解析：噬菌体侵染细菌是通过注射方式将DNA注入细菌中，不存在膜的变形等问题，故与膜的流动性无关，选A。而动物细胞的有丝分裂、植物细胞的质壁分离和复原涉及细胞膜的形变，胰岛素的合成与分泌过程涉及囊泡的形成，也与膜的流动性有关。答案：A6解析：用DNA酶处理从S型活细菌中提取的DNA并与R型菌混合培养就是与以S型菌的DNA与R型菌混合培养的实验形成对照。答案：D二、双项选择题7解析：噬菌体侵染
12、细菌的实验说明DNA分子能自我复制，使前后代保持一定的连续性和稳定性，进一步也能说明DNA是遗传物质。DNA是主要的遗传物质是通过大部分生物的遗传物质是DNA得出的。答案：BC8解析：本题考查对肺炎双球菌的转化和PCR技术这两个重要实验的理解，属于中档题。对前者而言，S型细菌中的转化因子是DNA，可将R型细菌转化为S型细菌，而其他物质不是。对于PCR技术，原理是DNA复制，DNA比蛋白质热稳定性高。并非所有蛋白质在90 时都失活，有些嗜高温微生物，其细胞内的DNA蛋白质、酶等都是耐高温的。答案：AC三、非选择题9解析：根据图解过程看出此实验为艾弗里实验，是在格里菲斯实验基础上进行的进一步探究。
13、艾弗里实验的思路方法是把S型细菌中DNA、蛋白质、多糖进行分离提纯，分别观察它们对R型细菌的作用。答案：(1)格里菲斯肺炎双球菌转化“转化因子”(2)分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质(3)DNA是遗传物质(4)分解从S型细菌中提取的DNA培养基中只长出R型细菌的菌落(5)蛋白质、多糖等不是遗传物质培养基中只长出R型细菌的菌落蛋白质、多糖不是遗传物质10解析：细菌细胞中合成的RNA含32P能反映出噬菌体DNA的碱基比例，说明32P标记的RNA是以噬菌体DNA为模板合成的。噬菌体的RNA利用大肠杆菌的核糖体合成噬菌体的蛋白质。答案：(1)噬菌体DNA细菌细胞(2)核糖体信使RNA(3
14、)以噬菌体RNA为模板，在细菌细胞核糖体中合成组装成噬菌体外壳(4)噬菌体的遗传物质是DNA11解析：噬菌体侵入细胞时只是核酸部分进入，蛋白质外壳留在细胞外，P元素参与核酸的形成，因此主要在细菌内出现放射性。对于给T2噬菌体标记上32P，首先应大量繁殖含32P的大肠杆菌，T2噬菌体进入大肠杆菌后利用其内的含32P的化合物合成自身的遗传物质。答案：(1)大肠杆菌否噬菌体侵染细菌噬菌体的DNA(2)部分噬菌体没有侵入大肠杆菌，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)配制适宜培养大肠杆菌生长的培养基，在培养基中加入用32P标记的脱氧核苷酸作为合成DNA的原料在培养基
15、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被标记32P12解析：(1)赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验步骤为(标记)(培养)(离心)(检测)。(2)根据表中数据，紫外线波长为260 nm时，突变个体数多，从而可挑选出优良菌种，不用考虑存活率。(3)根据密码子表可以确定该mRNA顺序，再转换为双链DNA。(4)纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米基因型可表示为AABBaabb，Fl基因型为AaBb，自交1结果F2表现型比例为9331，其中双显(黄色非甜)双隐(红色甜)31；自交2仅仅讨论颜色黄色与红色31；测交1后代有比例相等的四种表现型；测交2仅仅讨论甜与非甜，比例为11。答案：(1)(2)260 nm酵母菌突变数多(3)TAT GAG CTC GTG TAT ATA CTC GAG CAC ATA(注意：必须是双链DNA)(4)9131红色甜、黄色非甜、红色非甜、黄色甜11