第1講 DNA是主要的遺傳物質(zhì)一、 單項選擇題1. (啟東中學(xué))下列關(guān)于肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的敘述,正確的是 (  )A. 都選用結(jié)構(gòu)簡單的生物作為實驗材料,繁殖快、容易觀察實驗結(jié)果B. 格里菲思和艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗都是在小鼠體內(nèi)進行的C. 兩個實驗都運用了同位素示蹤法D. 兩個實驗都證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)2. (響水中學(xué))艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進行實驗,結(jié)果如下表所示。由表可知 (  )  實驗組號  接種菌型加入S型細菌的物質(zhì)培養(yǎng)皿長菌情況①R型蛋白質(zhì)R型②R型莢膜多糖R型③R型DNAR型、S型④R型DNA(經(jīng)DNA酶處理)R型 A. ①不能證明S型細菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子B. ②說明S型細菌的莢膜多糖有酶活性C. ③和④說明S型細菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子D. ①~④說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)
3. (揚州中學(xué))為證明蛋白質(zhì)和DNA究竟哪一種是遺傳物質(zhì),赫爾希和蔡斯做了“噬菌體侵染大腸桿菌”的實驗(T2噬菌體專門寄生在大腸桿菌體內(nèi))。下圖中親代噬菌體已用32P標記,甲、丙中的方框代表大腸桿菌。下列關(guān)于本實驗及噬菌體、細菌的敘述,正確的是????????????? (  ) A. 圖中錐形瓶中的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)大腸桿菌的,其內(nèi)的營養(yǎng)成分中要加入32P標記的無機鹽B. 若要達到實驗?zāi)康?/span>,還要再設(shè)計一組用35S標記的噬菌體的侵染實驗,兩組相互對照,都是實驗組C. 噬菌體的遺傳不遵循基因分離定律,而大腸桿菌的遺傳遵循基因分離定律D. 若本組實驗乙(上清液)中出現(xiàn)放射性,則不能證明DNA是遺傳物質(zhì)4. (蘇北四市三模)關(guān)于肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的敘述,正確的是 (  )A. R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌的原理是基因重組B. 噬菌體侵染細菌的實驗中,攪拌的目的是為細菌提供更多的氧氣C. 用32P標記的噬菌體侵染未標記的細菌,離心后放射性主要在上清液D. 若用未標記的噬菌體侵染35S標記的細菌,離心后放射性主要在上清液
5. (泰州模擬)下圖表示用32P標記噬菌體并侵染細菌的過程,其中過程②是利用過程①獲得的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體,相關(guān)敘述錯誤的是????????????? (  ) A. 過程①的目的是獲得含32P的大腸桿菌B. 過程③培養(yǎng)時間越長,實驗效果越好C. 離心的目的是析出噬菌體,使大腸桿菌沉淀D. 放射性主要分布在沉淀中,上清液中也可能有6. (蘇錫常鎮(zhèn)三模)進行“噬菌體侵染細菌”實驗時,分別用放射性同位素32P和35S標記的T2噬菌體去侵染未經(jīng)標記的細菌。若親代噬菌體的遺傳物質(zhì)在細菌體內(nèi)復(fù)制了3次,并全部組裝形成子代噬菌體。下列有關(guān)該實驗的敘述,正確的是????????????? (  )A. 分別用含32P和35S的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體以標記噬菌體B. 含有32P、35S的子代噬菌體分別占子代噬菌體總數(shù)的1/4和0C. T2噬菌體遺傳信息傳遞的方向是RNA→DNA→RNA→蛋白質(zhì)D. 該實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)7. (前黃中學(xué))下列關(guān)于科學(xué)家探究“DNA是遺傳物質(zhì)”實驗的敘述,正確的是 (  )A. 分別給小鼠注射R型活細菌和加熱殺死的S型細菌,小鼠均不死亡B. 用含35S標記的噬菌體侵染細菌,子代噬菌體中也有35S標記C. 用煙草花葉病毒核心部分感染煙草,可證明DNA是遺傳物質(zhì)D. 用含32P標記的噬菌體侵染細菌,離心后上清液中具有較強的放射性8. (武進中學(xué))格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗如下:① 將無毒的R型活細菌注入小鼠體內(nèi),小鼠不死亡 ② 將有毒的S型活細菌注入小鼠體內(nèi),小鼠患敗血癥死亡 ③ 將加熱殺死的S型細菌注入小鼠體內(nèi),小鼠不死亡④ 將R型活細菌與加熱殺死的S型細菌混合后,注入小鼠體內(nèi),小鼠患敗血癥死亡根據(jù)上述實驗,下列說法不正確的是 (  )A. 整個實驗證明DNA是轉(zhuǎn)化因子B. 實驗①、實驗③可作為實驗④的對照C. 實驗②和實驗④中的死亡小鼠體內(nèi)都可分離到S型活細菌D. 重復(fù)做實驗①與④,得到同樣的結(jié)果,可排除S型活細菌是由R型活細菌突變而來9. (徐州一中)用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌,經(jīng)培養(yǎng)、攪拌、離心、檢測,上清液的放射性占10%,沉淀物的放射性占90%。上清液帶有放射性的原因可能是????????????? (  )A. 離心時間過長,上清液中析出較重的大腸桿菌B. 攪拌不充分,吸附在大腸桿菌上的噬菌體未與細菌分離C. 噬菌體侵染大腸桿菌后,大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體D. 32P標記了噬菌體蛋白質(zhì)外殼,離心后存在于上清液中
10. (姜堰中學(xué))用T4噬菌體侵染大腸桿菌,在感染后2、4、6、8、10 min時向培養(yǎng)基中加入一定量的3H-尿嘧啶,培養(yǎng)適宜時間后,粉碎大腸桿菌分離得到RNA,并分別與熱變性后的含T4噬菌體DNA單鏈組、含大腸桿菌的DNA單鏈組混合雜交,檢測兩組的放射性強度并把結(jié)果繪制成曲線。兩組雜交后的結(jié)果分別對應(yīng)的曲線是????????????? (  ) A. b、a   B. c、d   C. d、c   D. a、b二、 多項選擇題11. (徐州一中)下列關(guān)于“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化”實驗的相關(guān)敘述,錯誤的是 (  )A. 格里菲思的實驗中,加熱殺死后的S型細菌中,其DNA已經(jīng)全部水解失去活性B. 在艾弗里的實驗中,DNA酶將S型細菌的DNA水解,因此不能使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化C. 在轉(zhuǎn)化過程中,加熱殺死后的S型細菌的DNA沒有進入R型活細菌中
D. 將S型細菌的DNA與R型細菌的DNA混合后,培養(yǎng)基中可培養(yǎng)出S型和R型細菌的菌落12. (蘇錫常鎮(zhèn)二模)下圖是利用同位素35S標記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼,侵染細菌保溫一定時間后攪拌并離心,獲得上清液和沉淀。下列相關(guān)敘述,錯誤的是????????????? (  ) A. 沉淀物中一定不具有放射性B. 子代噬菌體不具有放射性C. 若保溫時間過長,則沉淀物中放射性增強D. 若攪拌時間過短,則沉淀物中放射性增強13. (常州一中)在噬菌體侵染細菌的實驗中,用放射性同位素X標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌,經(jīng)保溫、攪拌、離心,檢測放射性,上清液中出現(xiàn)了放射性。則下列分析正確的是????????????? (  )選項放射性同位素X上清液中出現(xiàn)放射性的原因AP保溫時間過長BP保溫時間過短CS標記部位未進入宿主細胞DS攪拌不夠充分 三、 非選擇題14. (丹陽中學(xué))1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染細菌過程中的功能。請回答下列有關(guān)問題:(1) 實驗材料對實驗成功具有重要的作用,選擇T2噬菌體作為理想的實驗材料,是因為它的結(jié)構(gòu)簡單,只含有蛋白質(zhì)和DNA,且 。 (2) 獲得分別被32P、35S標記的噬菌體的具體方法是   。
(3) 侵染一段時間后,用攪拌器攪拌,然后離心得到上清液和沉淀物,檢測上清液中的放射性,得到如下圖所示的實驗結(jié)果。實驗結(jié)果表明當攪拌時間在2~5 min時,上清液中的35S、32P分別占初始標記噬菌體放射性的90%和20%,由此可以推斷出                     。圖中“被侵染細菌”的存活率曲線基本保持在100%,本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組,以證明   。  (4) 通過噬菌體侵染細菌實驗發(fā)現(xiàn),細菌裂解后釋放出來的噬菌體大小、形狀等都與原來噬菌體一致,實驗證明               。
15. (建湖中學(xué))在研究生物遺傳物質(zhì)的過程中,人們做了很多的實驗進行探究,包括著名的“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”。(1) 某人曾重復(fù)了“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”,步驟如下。請分析以下實驗并回答問題:A. 將一部分S型細菌加熱殺死;B. 制備符合要求的培養(yǎng)基,并分為若干組,將菌種分別接種到各組培養(yǎng)基上;C. 將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間,觀察菌落生長情況(如下圖)。 ① 制備符合實驗要求的培養(yǎng)基時,除加入適當比例的水和瓊脂外,還必須加入一定量的無機鹽、氮源、有機碳源、生長因子等,并調(diào)整pH。② 本實驗中的對照組是 。 ③ 本實驗?zāi)艿贸龅慕Y(jié)論是S型細菌中的某種物質(zhì)(轉(zhuǎn)化因子)能使 。 ④ 從你現(xiàn)有的知識分析,“R型細菌變成S型細菌”這一變異屬于    ,加熱殺死的S型細菌中的DNA仍有活性的原因可能是 。 (2) 艾弗里等人通過實驗證實了在上述細菌轉(zhuǎn)化過程中,起轉(zhuǎn)化作用的是DNA。請利用DNA酶(可降解DNA)作試劑,選擇適當?shù)牟牧嫌镁?/span>,設(shè)計實驗方案,驗證“促進R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌的物質(zhì)是DNA”,并預(yù)測實驗結(jié)果,得出實驗結(jié)論。① 實驗設(shè)計方案:第一步:從S型細菌中提取DNA。第二步:制備符合要求的培養(yǎng)基,均分為3份,編號為A、B、C,分別作如下處理。編號ABC處理不加任何提取物加入提取出的S型細菌的DNA   第三步:將    分別接種到三組培養(yǎng)基上。 第四步:將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間,觀察菌落生長情況。② 預(yù)測實驗結(jié)果:  。 ③ 得出實驗結(jié)論:DNA分子可以使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌,DNA結(jié)構(gòu)要保持    才能完成此轉(zhuǎn)化過程。 1. A 【解析】 噬菌體是病毒,肺炎雙球菌為原核生物,它們繁殖快,容易觀察實驗結(jié)果;格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗是在小鼠體內(nèi)進行的,而艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗是在小鼠體外進行的;只有噬菌體侵染細菌的實驗運用了同位素示蹤法;兩個實驗都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。2. C 【解析】 實驗過程中,①組加入的蛋白質(zhì)和②組加入的莢膜多糖不能促進R型細菌的轉(zhuǎn)化,說明二者不是轉(zhuǎn)化因子,A錯誤;③組加入的DNA能促進R型細菌的轉(zhuǎn)化,④組加入的經(jīng)DNA酶處理的DNA不能促進R型細菌轉(zhuǎn)化,說明DNA是轉(zhuǎn)化因子,C正確。3. B 【解析】 圖中錐形瓶中培養(yǎng)液內(nèi)的營養(yǎng)成分應(yīng)無放射性標記;大腸桿菌是原核生物,其遺傳不遵循基因分離定律;若本組實驗乙(上清液)中出現(xiàn)放射性,可能是實驗時間較長,細菌裂解導(dǎo)致的。4. A 【解析】 噬菌體侵染細菌的實驗中,攪拌的目的是為了使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分開; 用32 P標記的噬菌體的DNA侵染未標記的細菌,標記物進入了細菌,離心后放射性主要在沉淀物中;用未標記的噬菌體侵染35 S標記的細菌,子代噬菌體用的是細菌的原料,故離心后放射性主要在沉淀物中。5. B 【解析】 先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌獲得帶放射性的大腸桿菌,再用此大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體,噬菌體帶放射性;用帶放射性的噬菌體侵染無放射性的大腸桿菌,時間過短或時間過長,都會導(dǎo)致離心后上清液中帶有較多放射性,影響實驗結(jié)果;實驗中離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒,而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌,所以經(jīng)攪拌離心使噬菌體(外殼)與大腸桿菌沉淀分離;32P主要分布在大腸桿菌中。6. B 【解析】 分別用含32P和35S的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體以標記噬菌體;T2噬菌體遺傳信息傳遞的方向是DNA→RNA→蛋白質(zhì);該實驗證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。7. A 【解析】 R型活細菌無毒性,加熱殺死后的S型細菌失去活性,故小鼠均不死亡;噬菌體的蛋白質(zhì)被35S 標記,該物質(zhì)沒有進入被侵染的細菌中,故子代噬菌體中無35S標記;煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA;用含32P標記的噬菌體侵染細菌,離心后沉淀物中具有較強的放射性。8. A 【解析】 肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗得到的結(jié)論是加熱殺死的S型細菌內(nèi)存在轉(zhuǎn)化因子,沒有得出DNA是轉(zhuǎn)化因子的結(jié)論。9. C 【解析】 32P標記的是噬菌體的DNA,噬菌體侵染大腸桿菌時注入自身的DNA,子代噬菌體的DNA會含32P,上清液帶有放射性的原因可能是噬菌體侵染大腸桿菌后,大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體。10. D 【解析】 分析曲線可知,大腸桿菌被感染后,其體內(nèi)T4噬菌體的DNA上基因表達強烈,且時間越長的感染基因表達越強烈。向培養(yǎng)基中加入一定量的3H-尿嘧啶,培養(yǎng)一定時間,粉碎大腸桿菌分離得到的RNA中放射性較強,而且時間越長,T4噬菌體的RNA的放射性相對大腸桿菌的RNA放射性更強,D正確。11. ACD 【解析】 加熱殺死后的S型細菌的DNA只是暫時失活,降溫會恢復(fù)活性,A錯誤;在艾弗里的實驗中,DNA酶將S型細菌的DNA水解,DNA失去活性,因此不能使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化,B正確;在轉(zhuǎn)化過程中,加熱殺死后的S型細菌的DNA進入R型活細菌中,進行S型細菌的DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成,C錯誤;S型細菌的DNA沒有R型細菌為其提供細胞場所,不能進行S型細菌的DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成,不能合成S型細菌,R型細菌的DNA一樣不能合成R型細菌,D錯誤。12. AC 【解析】 35S標記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼,侵染細菌時,蛋白質(zhì)外殼留在細菌外面,攪拌離心后,理論上上清液中有較強的放射性,沉淀物中不含放射性;由于合成子代噬菌體蛋白質(zhì)和DNA的原料是細菌提供的,所以子代噬菌體不具有放射性;保溫時間過長,一些子代噬菌體從細菌中出來,進入上清液,沉淀物中放射性不會增強;攪拌時間過短,噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與細菌分離不徹底,沉淀物中放射性會增強。13. ABC 【解析】 P用來標記T2噬菌體的DNA,保溫時間過短,部分T2噬菌體未侵入大腸桿菌,會導(dǎo)致上清液中出現(xiàn)放射性;保溫時間過長,子代T2噬菌體釋放出來,也會導(dǎo)致上清液中出現(xiàn)放射性;S用來標記T2噬菌體的蛋白質(zhì),由于T2噬菌體的蛋白質(zhì)外殼不能進入宿主細胞,所以放射性主要出現(xiàn)在上清液中,而攪拌不充分不是上清液中出現(xiàn)放射性的原因。14. (1) 侵染細菌過程中蛋白質(zhì)與DNA(核酸)會自然分離 (2) 分別用含32P和35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用噬菌體分別侵染被32P和35S標記的大腸桿菌 (3) DNA進入細菌,蛋白質(zhì)沒有進入細菌 細菌沒有裂解,子代噬菌體沒有被釋放出來 (4) DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)(噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA或噬菌體的各種性狀是通過DNA傳遞給后代的)【解析】 (1) T2噬菌體結(jié)構(gòu)簡單,只含有蛋白質(zhì)和DNA,且在侵染細菌的過程中蛋白質(zhì)與DNA(核酸)會自然分離,是理想的實驗材料。(2) 噬菌體是病毒,營寄生生活,如果想得到分別被32P、35S標記的噬菌體,需先對其宿主細菌用含32P和35S的培養(yǎng)基分別進行培養(yǎng)。(3) 35S、32P分別存在于噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA中,實驗結(jié)果說明DNA進入細菌,蛋白質(zhì)沒有進入細菌。(4) 細菌裂解后釋放出來的噬菌體大小、形狀等都與原來噬菌體一致,說明噬菌體通過DNA將遺傳性狀傳遞給子代,DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。15. (1) ② 1、2、3組 ③ R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌 ④ 基因重組 DNA熱穩(wěn)定性較高 (2) ① 加入提取出的S型細菌的DNA和DNA酶 R型細菌 ② A、C組中未出現(xiàn)S型細菌,只有B組培養(yǎng)基中出現(xiàn)S型細菌 ③ 完整【解析】 (1) 通過對比可知,加熱殺死的S型細菌與R型細菌混合在一起,可以產(chǎn)生活的S型細菌,說明S型細菌中有某種物質(zhì)能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。(2) ① 第二步中要形成對照,主要體現(xiàn)S型細菌的DNA能發(fā)生轉(zhuǎn)化,而DNA酶使DNA水解無法發(fā)生轉(zhuǎn)化。② 只有加入S型細菌的DNA,才能發(fā)生轉(zhuǎn)化成S型活細菌的過程,而經(jīng)過DNA酶處理后的S型細菌的DNA,因水解失去原有DNA的作用而無法發(fā)生轉(zhuǎn)化。③ 通過對照可知,只加入R型細菌不會產(chǎn)生S型細菌,加入S型細菌的DNA才能發(fā)生轉(zhuǎn)化,而加入S型細菌的DNA和DNA酶后,不能產(chǎn)生S型細菌,從反面證明了使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的物質(zhì)是DNA。  

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