第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質一、選擇題1．下列哪一項使格里菲思提出了“轉化因子”的結論(　D　)A．從S型活細菌中提取DNA，與R型活細菌混合后，注射到鼠體內，小鼠患病死亡B．從S型活細菌中提取多糖，與R型活細菌混合后，注射到鼠體內，小鼠患病死亡C．從S型活細菌中提取蛋白質，與R型活細菌混合后，注射到鼠體內，小鼠患病死亡D．將加熱殺死后的S型細菌，與R型活細菌混合后，注射到鼠體內，小鼠患病死亡[解析]　由題意知D項符合要求。2．(2019·湖北十堰市高二期末)用32P標記的噬菌體去侵染未被標記的大腸桿菌。實驗后，含32P的是(　A　)A．少數(shù)子代噬菌體的DNA B．部分子代噬菌體的蛋白質外殼C．全部子代噬菌體的蛋白質外殼 D．全部子代噬菌體的DNA[解析]　用32P標記的是噬菌體的DNA。噬菌體侵染細菌時，DNA進入到細菌的細胞中，而蛋白質外殼仍留在細菌細胞外；在噬菌體的DNA的指導下，利用細菌細胞中的物質來合成噬菌體的組成成分。隨噬菌體增殖產生的子代噬菌體越多，含32P標記噬菌體所占比例越少。綜上分析，A正確，B、C、D均錯誤。3．下列有關生物體遺傳物質的敘述，正確的是(　B　)A．豌豆的遺傳物質主要是DNAB．酵母菌的遺傳物質主要分布在染色體上C．T2噬菌體的遺傳物質含有硫元素D．HIV的遺傳物質水解產生4種脫氧核苷酸[解析]　豌豆是真核細胞生物，其遺傳物質只有DNA；酵母菌是真核生物，染色體是遺傳物質的主要載體，線粒體中也有少量分布；T2噬菌體的遺傳物質是DNA，不含S元素；HIV的遺傳物質是RNA，水解后產生4種核糖核苷酸。4．在肺炎雙球菌的轉化實驗中(如下圖)，在培養(yǎng)有R型細菌的1、2、3、4四支試管中，依次加入從S型活細菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質、多糖，經過培養(yǎng)，檢查結果發(fā)現(xiàn)試管內仍然有R型細菌的是(　D　)A．3和4　 B．1、3和4C．2、3和4 D．1、2、3和4[解析]　2、3、4三支試管內只有R型細菌，因為沒有S型活細菌的DNA，所以都不會發(fā)生轉化。1號試管因為有S型活細菌的DNA，所以會使R型細菌發(fā)生轉化，但是發(fā)生轉化的R型細菌只是一部分，故試管內仍然有R型細菌存在。5．(2018·曲師附中高一期中)在艾弗里證明DNA是遺傳物質的實驗中，用DNA酶處理從S型活細菌中提取的DNA并與R型細菌混合培養(yǎng)，結果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有R型細菌生長。設置本實驗步驟的目的是(　D　)A．證明R型細菌的生長并不需要S型活細菌的DNAB．補充R型細菌生長過程中所需要的營養(yǎng)物質C．可以直接證明S型細菌DNA不是促進R型細菌轉化為S型細菌的因素D．與“以S型細菌的DNA與R型細菌混合培養(yǎng)”的實驗形成對照[解析]　S型細菌中提取的DNA能使R型細菌轉化為S型細菌；DNA酶處理從S型細菌中提取的DNA，并使DNA水解，結果R型細菌沒有發(fā)生轉化。這兩組實驗形成對照實驗，證明DNA是遺傳物質，DNA的水解產物不是“轉化因子”。此實驗的目的不是證明DNA酶能夠分解DNA。6．以下是赫爾希和蔡斯實驗的過程和結果，關于此實驗的分析和結論不正確的是(　C　)＋上清液的放射性很高沉淀物的放射性很低＋上清液的放射性很低沉淀物的放射性很高A．上清液的主要成分是細菌的培養(yǎng)基和噬菌體蛋白質外殼，沉淀物的主要成分是細菌菌體B．此實驗表明DNA是遺傳物質C．①實驗說明噬菌體的標記部分進入了細菌D．②實驗說明噬菌體的標記部分進入了細菌[解析]　上清液主要成分是細菌的培養(yǎng)基和噬菌體蛋白質外殼，質量較重的沉淀物的主要成分是細菌菌體，A項正確。此實驗表明：噬菌體侵染細菌時，DNA進入細菌的細胞中，而蛋白質外殼仍留在外面，DNA才是真正的遺傳物質。B項正確。①實驗不能說明噬菌體的標記部分進入了細菌，因為噬菌體蛋白質外殼不能進入細菌，進入細菌體內的只有噬菌體的DNA。C項錯誤，D項正確。7．圖甲是將加熱殺死的S型細菌與R型活菌混合注射到小鼠體內后兩種細菌的含量變化，圖乙是利用同位素標記技術完成噬菌體侵染細菌實驗的部分操作步驟。下列相關敘述中，不正確的是(　D　)A．甲圖中ab時間段內，小鼠體內還沒形成大量的免疫R型細菌的抗體B．圖甲中，后期出現(xiàn)的大量S型細菌由R型細菌轉化并增殖而來C．圖乙沉淀物中新形成的子代噬菌體完全沒有放射性D．圖乙中若用32P標記親代噬菌體，出現(xiàn)上清液放射性偏高一定是保溫時間過短導致的[解析]　小鼠產生抗體需要經過一定的時間，所以甲圖中ab時間段內，小鼠體內還沒形成大量的免疫R型細菌的抗體，使得R型細菌數(shù)目增多，A正確；由于是將加熱殺死的S型細菌與R型活菌混合注射到小鼠體內，所以甲圖中最初的S型細菌是R型細菌轉化而來的，但之后產生的S型細菌也可以是由轉化形成的S型細菌增殖而來的，B正確；乙圖中噬菌體被標記的成分是蛋白質，蛋白質不能進入細菌，而新形成的子代噬菌體的蛋白質外殼全部是借助細菌內的氨基酸重新合成的，完全沒有放射性，C正確；圖乙中若用32P標記親代噬菌體，如果保溫時間過長，噬菌體在大腸桿菌內大量繁殖，會導致大腸桿菌裂解死亡，釋放出子代噬菌體，離心后這些子代噬菌體(部分體內含有32P)將分布在上清液中，也會使上清液放射性偏高，D錯誤。8．下列關于遺傳物質的說法，錯誤的是(　C　)①真核生物的遺傳物質是DNA?、谠松锏倪z傳物質是RNA　③細胞核中的遺傳物質是DNA　④細胞質中的遺傳物質是RNA?、菁仔虷1N1流感病毒的遺傳物質是DNA或RNAA．①②③ B．②③④　C．②④⑤ D．③④⑤[解析]　一切有細胞結構的生物，體內既含有DNA又含有RNA，但遺傳物質是DNA。DNA病毒也以DNA作為遺傳物質，流感病毒屬RNA病毒，以RNA作為遺傳物質。絕大多數(shù)生物的遺傳物質是DNA，因此DNA是主要的遺傳物質。9．下列有關人類對遺傳物質探索歷程的敘述，正確的是(　B　)A．格里菲思的體內轉化實驗證明了DNA是遺傳物質B．艾弗里的體外轉化實驗采用了物質提純、鑒定與細菌體外培養(yǎng)等技術C．赫爾希和蔡斯的實驗證明了DNA是生物主要的遺傳物質D．煙草花葉病毒侵染煙草的實驗證明了蛋白質和RNA是遺傳物質[解析]　格里菲思的肺炎雙球菌體內轉化實驗只證實了加熱殺死的S型細菌體內存在某種“轉化因子”；赫爾希和蔡斯的實驗只證明了DNA是遺傳物質；煙草花葉病毒侵染煙草的實驗只證明了RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質。10．(2019·江淮十校高三聯(lián)考)某同學對格里菲思的實驗進行了改良，將R型菌、S型菌、加熱殺死S型菌、R型菌和加熱殺死的S型菌的混合物分別接種到甲、乙、丙、丁四組相同的培養(yǎng)基上，在適宜無菌的條件下進行培養(yǎng)，一段時間后，菌落的生長情況如圖所示。下列有關敘述中正確的是(　D　)A．若培養(yǎng)前在甲組培養(yǎng)基中加入S型菌的DNA，得到的菌落類型與丁不同B．甲、乙兩組作為丁組的對照組，丙組培養(yǎng)基無菌落產生，可以不必設置C．丁組的實驗結果說明了使R型菌發(fā)生轉化的物質是S型菌的DNAD．該實驗中的無關變量有培養(yǎng)基的成分、培養(yǎng)條件、培養(yǎng)時間等[解析]　培養(yǎng)前在甲組培養(yǎng)基中加入S型菌的DNA，可使部分R型菌發(fā)生轉化，得到的菌落類型與丁相同，A錯誤；丙組作為丁組的對照組，目的是排除加熱殺死的S型菌復活的可能，B錯誤；丁組的實驗結果只能說明加熱殺死的S型菌可以使R型菌發(fā)生轉化，不能說明使R型菌發(fā)生轉化的物質是S型菌的DNA，C錯誤；該實驗中的無關變量有培養(yǎng)基的成分、培養(yǎng)條件、培養(yǎng)時間等，D正確。11．下列關于肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的敘述，錯誤的是(　D　)A．兩個實驗均不能證明DNA是主要的遺傳物質B．肺炎雙球菌轉化實驗中的轉化因子是S型細菌中的DNAC．在用32P標記的噬菌體侵染實驗中，保溫時間太長或太短均可導致上清液放射性升高D．兩個實驗的設計思路都是設法將DNA與RNA分開后單獨研究各自的效應[解析]　肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗只能證明DNA是遺傳物質，但沒有證明DNA是主要的遺傳物質，A正確；艾弗里通過實驗，證明了格里菲思實驗中的轉化因子為S型細菌中的DNA，B正確；在用32P標記的噬菌體侵染實驗中，保溫時間大長或太短均可導致上清液放射性升高，C正確；兩個實驗的設計思路都是設法將DNA與蛋白質分開后單獨研究各自的效應，D錯誤。12．噬藻體是感染藍藻的DNA病毒。A、B兩組分別用32P和35S標記的噬藻體感染藍藻細胞，培養(yǎng)一段時間，經攪拌、離心后進行放射性檢測。相關敘述不正確的是  (　C　)A．設計該實驗的目的是為了研究噬藻體的遺傳物質B．該實驗的設計思路是設法把DNA與蛋白質分開，研究各自的效應C．噬藻體增殖所需要的模板、原料和酶等均來自藍藻D．32P標記的是噬藻體的DNA[解析]　噬藻體增殖的模板是噬藻體的DNA，原料和酶來自藍藻。二、非選擇題13．回答下面有關肺炎雙球菌轉化實驗的問題。(1)寫出如下處理的實驗結果：實驗處理實驗結果① R型活細菌注射實驗鼠__不死亡__②S型活細菌注射實驗鼠__死亡__③用加熱殺死的S型細菌注射實驗鼠__不死亡____死亡____死亡____不死亡____不死亡__ (2)哪一實驗可證明S型細菌含有使R型細菌轉化的轉化因子？__④__。(3)由實驗⑤得出的實驗結論是__S型細菌的DNA是使R型細菌發(fā)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(轉化因子是DNA)__。(4)如果用⑤來證明實驗假設“使R型細菌轉化的轉化因子是S型細菌的DNA”，那么與⑤構成對照實驗的是__①⑦__。14．(2019·湖南張家界期中)請利用所給的含有大腸桿菌生長所需各種營養(yǎng)成分的培養(yǎng)基(分別含32P標記的核苷酸和35S標記的氨基酸)、大腸桿菌菌液、T2噬菌體進行實驗，證明DNA是遺傳物質。(1)實驗過程：步驟一：分別取等量含32P標記的核苷酸和含35S標記的氨基酸的培養(yǎng)基裝入兩個相同培養(yǎng)皿中，并編號為甲、乙；步驟二：在兩個培養(yǎng)皿中接入__等量的大腸桿菌菌液__，在適宜條件下培養(yǎng)一段時間；步驟三：放入__T2噬菌體__，培養(yǎng)一段時間，甲、乙可分別獲得__被32P標記__和__被35S標記__的噬菌體；步驟四：用上述噬菌體分別侵染__未被標記的__大腸桿菌，經短時間保溫后，用攪拌器攪拌、離心。步驟五：檢測放射性同位素存在的主要位置(如下圖)：①用甲培養(yǎng)皿中獲得的噬菌體侵染大腸桿菌，攪拌、離心后結果如__B__圖。②用乙培養(yǎng)皿中獲得的噬菌體侵染大腸桿菌，攪拌、離心后結果如__A__圖。(2)理論上A、B兩支試管中，上清液和沉淀物中都只有其中之一有放射性，請分析試管B中上清液具有較低放射性的原因是__噬菌體在大腸桿菌內增殖后釋放出來，經離心后分布于上清液中(或部分噬菌體沒有侵入大腸桿菌內，經離心后分布于上清液中)__。(答出一條即可)[解析]　試管B(32P標記的核苷酸)中上清液具有較低放射性的原因：①培養(yǎng)時間長，噬菌體在大腸桿菌內增殖后釋放出來，經離心后分布于上清液中；②培養(yǎng)時間短，部分噬菌體沒有侵入大腸桿菌內，經離心后分布于上清液中。15．“肺炎雙球菌轉化實驗”(如下圖)是科學家對生物遺傳物質的探究過程中的一個實驗。(1)某人曾重復了“肺炎雙球菌轉化實驗”，步驟如下：①將一部分S型細菌加熱殺死；②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(接種的菌種見圖中文字所示)；③將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間，觀察菌落的生長情況，發(fā)現(xiàn)在第4組培養(yǎng)基中有S型細菌。本實驗得出的結論是__加熱殺死的S型細菌中的某種物質(轉化因子)能使R型細菌轉化成S型細菌__。(2)艾弗里等人通過實驗證實了在上述細菌轉化過程中，起轉化作用的是DNA。請利用DNA酶作試劑，選擇適當?shù)牟牧嫌镁?，設計實驗方案，驗證“促使R型細菌轉化為S型細菌的物質是DNA”，并預測實驗結果，得出實驗結論。材料用具：R型細菌、S型細菌、DNA酶、蒸餾水、制備培養(yǎng)基所需的原料等。①實驗設計方案：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，將其均分為三組，標為A、B、C，請將處理方法填寫在下表中；編號ABC處理方法不加任何提取物__加入提取出的S型細菌的DNA____加入提取出的S型細菌的DNA和DNA酶__ 第三步：將R型細菌分別接種到上述三組培養(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預期實驗結果：__A、C組培養(yǎng)基中未出現(xiàn)S型細菌，B組培養(yǎng)基中出現(xiàn)S型細菌__。③得出結論：__使R型細菌轉化為S型細菌的物質是DNA__。     

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第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質

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