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    高中生物实战高考一轮复习第19讲DNA是主要的遗传物质试题含答案

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    高中生物实战高考一轮复习第19讲DNA是主要的遗传物质试题含答案

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    这是一份高中生物实战高考一轮复习第19讲DNA是主要的遗传物质试题含答案,共34页。试卷主要包含了科学家从烟草花叶病毒等内容,欢迎下载使用。

    1.通过遗传物质的发现历程,理解生命的延续和发展。
    2.通过噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析,培养逻辑分析能力
    3.通过放射性同位素标记法在实验中的应用,培养实验设计以及对实验结果分析的能力。
    考点一 肺炎链球菌的转化实验
    1.肺炎链球菌的类型(连线)
    2.转化实验的两个阶段
    (1)格里菲思的体内转化实验:
    (2)艾弗里的体外转化实验:
    典型例题1 围绕格里菲思体内转化实验考查生命观念与科学探究
    1.格里菲思的肺炎双球菌转化实验如下:
    ①将无毒的R型活细菌注入小鼠体内,小鼠不死亡;②将有毒的S型活细菌注入小鼠体内,小鼠患败血症死亡;③将加热杀死的S型细菌注入小鼠体内,小鼠不死亡;④将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后,注入小鼠体内,小鼠患败血症死亡。根据上述实验,下列说法正确的是
    A.整个实验证明了DNA是转化因子
    B.实验①、实验③可作为实验④的对照
    C.实验④中的死亡小鼠体内S型活细菌毒性不能稳定遗传
    D.实验④中部分R型活细菌突变形成S型活细菌
    2.如图为肺炎双球菌转化实验的部分图解,请据图回答下列问题:
    (1)该实验是在格里菲思的肺炎双球菌的转化实验的基础上进行的,其中格里菲思的实验得出的结论是 。
    (2)依据上图所示实验,可以作出 的假设。
    (3)为验证(2)的假设,需设计下面甲和乙两组实验:
    ①甲组实验中加入DNA酶的目的是 ,观察到的实验现象是 。
    ②乙组可观察到的实验现象是 。
    典型例题2 围绕艾弗里的体外转化实验考查科学思维与科学探究
    3.某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验,进行了以下4个实验:
    ①S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠
    ②R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠
    ③R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠
    ④S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的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
    4.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
    1.肺炎链球菌两个转化实验的比较
    2.S型细菌和R型细菌转化的实质
    (1)加热杀死的S型细菌,其蛋白质变性失活,DNA在加热过程中,双螺旋解开,氢键断裂,但缓慢冷却时,其结构可恢复。
    (2)转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中,即实现了基因重组。
    (3)一般情况下,转化率很低,形成的S型细菌很少,转化后形成的S型细菌可以遗传下去,快速繁殖形成大量的S型细菌,说明S型细菌的DNA是遗传物质。
    3加法原理和减法原理
    “加法原理”
    与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如,在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中,与对照组相比,实验组分别作加温、滴加FeCl3、滴加肝脏研磨液的处理,就利用了“加法原理。”
    “减法原理”
    与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质,就利用了“减法原理”。
    [易错提醒]
    (1)肺炎链球菌的转化实验除能证明的DNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质外,还能说明能发生可遗传的变异。
    (2)并非所有的R型细菌都能被转化,只是少部分R型细菌被转化成S型细菌。
    (3)体内转化实验不能简单地说成S型细菌的DNA可使小鼠致死,而是具有毒性的S型细菌可使小鼠致死。
    考点二 噬菌体侵染细菌的实验
    1.实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌
    (1)T2噬菌体的结构及生活方式
    (2)T2噬菌体的复制式增殖
    2.实验方法:同位素标记法。该实验中用35S、32P分别标记蛋白质和DNA.
    3.实验过程
    4.实验结论
    在噬菌体中,保证亲代与子代之间具有连续性的物质是DNA,即DNA是遗传物质。
    典型例题1 围绕噬菌体侵染细菌实验考查科学思维
    5.a、b两类噬菌体被32P或35S中的一种标记后,分别侵染甲、乙两管大肠杆菌,经保温、搅拌和离心后,检测离心管内放射性物质的位置,结果如图。下列叙述正确的是( )
    A.实验结果表明,被标记的是a的蛋白质外壳和b的DNA
    B.可以确定甲管的放射性来自32P,乙管的放射性来自35S
    C.检测结果表明噬菌体的DNA和蛋白质可侵入大肠杆菌内
    D.随着噬菌体DNA的复制,乙管内沉淀物的放射性将逐渐增强
    6.噬菌体内的S用35S标记,P用32P标记,细菌内蛋白质含32S,DNA含31P,用该噬菌体去侵染细菌后,产生了许多子代噬菌体,那么在子代菌体中35S和32P的分布规律是( )
    A.外壳中有35S和32S,核心内只含有32P
    B.外壳中只有32S,核心内只含有32P
    C.外壳中有35S和32S,核心内含有32P和31P
    D.外壳中只有32S,核心内可能含有32P和31P
    [方法提炼] “二看法”判断子代噬菌体标记情况
    典型例题2 围绕噬菌体侵染细菌的实验考查实验探究
    7.自然界中的生物之间存在着复杂的相互关系,也伴随着有趣的生存策略。科研人员对噬菌体的入侵和扩散策略进行了研究。
    (1)噬菌体M能侵染枯草杆菌,二者之间的种间关系是 。枯草杆菌有两种菌株,分别为噬菌体敏感性菌株(S菌)和抗性菌株(R菌)。噬菌体M在混杂的多种细菌中,能特异性识别并侵染S菌,这是由于噬菌体M能与S菌 上的受体蛋白T结合。
    (2)科研人员配制培养基,分别在三个不同培养基中培养S菌、R菌和S+R混合菌。除了水和无机盐外,培养基的营养成分中还应包括的两类物质是 。
    (3)在上述三个培养基中,接入噬菌体M,测定180min内枯草杆菌的数量变化,得到下图所示结果。该实验结果说明 。
    (4)科研人员发现混合菌中的S菌和R菌之间有转运小泡。科研人员用荧光蛋白标记S菌的受体蛋白T,将标记的S菌与无标记的R菌混合培养一段时间后,R菌表面也出现了荧光标记。请对(3)中的结果作出进一步解释: 。
    (5)噬菌体M对R菌的入侵,体现了噬菌体的一种生存策略。自然界中很多病毒也有各自的生存策略,这些策略的意义是增大宿主范围,有利于其 。
    1.明辨噬菌体侵染细菌实验的四个易错点
    (1)T2噬菌体的培养:不能用含35S和32P的培养基培养T2噬菌体。T2噬菌体是病毒,只能寄生在活细胞内,不能利用培养基直接培养。
    (2)T2噬菌体的标记:不能用35S和32P标记同一T2噬菌体。放射性检测时只能检测到放射性的存在部位,不能确定是何种元素的放射性。
    (3)两次噬菌体侵染:该实验涉及两次噬菌体的侵染。标记噬菌体的过程是未标记的噬菌体侵染已标记的大肠杆菌的过程;侵染细菌的实验过程是已标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌的过程。
    (4)T2噬菌体在大肠杆菌内的增殖的条件
    ①模板:进入细菌体内的噬菌体的DNA.
    ②合成噬菌体的DNA的原料:大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸。
    ③合成噬菌体的蛋白质的原料:大肠杆菌提供的氨基酸。
    ④场所:大肠杆菌的核糖体。
    2.噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性位置的误差分析
    (1)32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌
    (2)35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌
    3.肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较
    4.同位素标记法在实验中的应用
    同位素标记法是用示踪元素标记化合物,根据化合物的放射性确定物质的转移途径或对有关的化学反应进行追踪,也称为同位素示踪法。
    噬菌体亲子代个体与细菌之间的同位素标记关系
    (1)该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素,否则无法将DNA和蛋白质区分开。
    (2)35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上,因为放射性检测时只能检测到放射性存在的部位,不能确定是何种元素的放射性。
    高中生物其他常用同位素示踪举例
    考点三 DNA是主要的遗传物质
    1.烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验
    (1)实验材料:烟草花叶病毒(只由蛋白质和RNA组成)、烟草(高等植物)。
    (2)实验过程:
    (3)结论:烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,不是蛋白质。
    2.DNA是主要的遗传物质
    真核生物与原核生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA,生物界绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有极少数生物的遗传物质是RNA,因而DNA是主要的遗传物质。就生物个体而言,其遗传物质是唯一的。
    3.生物体内的核酸种类及遗传物质
    典型例题1 围绕烟草花叶病毒的实验考查科学思维与科学探究
    典型例题2 围绕遗传物质的类型考查科学探究
    8.2020年1月12日,世界卫生组织正式将造成武汉肺炎疫情的新型冠状病毒命名为2019-nCV(简称新冠病毒),新冠病毒能特异性地识别肺部细胞膜上的ACE2受体,感染肺部细胞,对人类健康造成很大危害。
    (1)病毒无细胞结构,由 和 组成,营 生活。
    (2)一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型,研究表明,新冠病毒是一种RNA病毒,请设计实验验证这一结论。要求:简要写出实验思路和实验结果及结论。
    (实验材料:体外培养的肺部细胞、新冠病毒、RNA水解酶等。)
    ①实验思路: 。
    ②实验结果及结论: 。
    9.下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒(TMV)遗传物质”的实验过程,由此可判断( )
    A.水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNAB.TMV的蛋白质不能进入烟草细胞中
    C.侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程D.RNA是TMV的主要遗传物质
    10.科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个毒株,它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验中,实验过程与结果不对应的是( )
    A.实验①B.实验②C.实验③D.实验④
    1.明辨不同生物的遗传物质
    2.“遗传物质”探索的3种方法
    11.S型肺炎双球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示
    下列叙述正确的是( )
    A.步骤①中,酶处理时间不宜过长,以免底物完全水解
    B.步骤②中,甲或乙的加入量不影响实验结果
    C.步骤④中,固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化
    D.步骤⑤中,通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果
    12.赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列关于该实验的叙述正确的是
    A.实验中可用15N代替32P标记DNA
    B.噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
    C.噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌
    D.实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
    13.T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,下列哪一项不会发生( )
    A.新的噬菌体DNA合成
    B.新的噬菌体蛋白质外壳合成
    C.噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA
    D.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合
    一、选择题:每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
    14.格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。根据上述实验所做的下列推测中,不合理的是( )
    A.荚膜可以抵御吞噬细胞的吞噬,利于细菌的生活与增殖
    B.控制S型细菌荚膜形成的基因整合到了R型活细菌的基因组中
    C.加热过程中,S型细菌DNA的结构没有发生变化,功能不受影响
    D.S型细菌的DNA能够进入R型活细菌,并指导蛋白质的合成
    15.某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验,进行了以下4个实验:
    ①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌
    ②用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌
    ③用未标记的噬菌体侵染18O标记的细菌
    ④用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌
    以上4个实验,经过一段时间后离心,检测到放射性的主要部位是( )
    A.沉淀、沉淀、沉淀和上清液、沉淀和上清液
    B.沉淀、沉淀、沉淀、沉淀和上清液
    C.上清液、上清液、沉淀和上清液、上清液
    D.沉淀、上清液、沉淀、沉淀和上清液
    16.下列关于探索遗传物质的相关实验的叙述,正确的是( )
    A.离体肺炎链球菌转化实验中,加热杀死的S型菌的DNA和蛋白质均已变性失活
    B.离体肺炎链球菌转化实验中,进行悬浮培养的目的是观察菌落的形态特征
    C.噬菌体侵染细菌的实验中,搅拌的目的是使细菌外的噬菌体与细菌分离
    D.烟草花叶病毒的感染实验中,RNA和蛋白质需要被同位素标记后再感染烟草
    17.下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图,下列有关叙述正确的是( )
    A.被标记的噬菌体是直接接种在含有“p的培养基中获得的
    B.子代噬菌体的DNA全部来自于亲代,蛋白质全部来自于大肠杆菌
    C.32p标记的噬菌体侵染细菌,保温时间的长短会影响实验结果
    D.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
    18.赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染未标记的细菌,部分实验过程如图所示。相关叙述正确的是( )
    A.图中实验的细菌也可以为肺炎链球菌
    B.图中实验利用的放射性同位素为35S
    C.图中实验可以证明 DNA 是遗传物质
    D.有无搅拌对图中实验结果影响不显著
    19.科研人员将感染了烟草花叶病毒的烟草叶片的提取液分成甲、乙、丙、丁四组,甲组不做处理,乙组加入蛋白酶,丙组加入RNA酶,丁组加入DNA酶。然后分别接种到正常烟草叶片上一段时间,观察并记录烟叶上病斑的数量。下列结果正确的是
    A.B.
    C.D.
    二、选择题:每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
    20.20世纪40年代,艾弗里等进行了肺炎链球菌的转化实验:①S型细菌的细胞提取物+R型细菌+培养基→R型菌落+S型菌落②S型细菌的细胞提取物+R型细菌+培养基+蛋白酶→R型菌落+S型菌落③S型细菌的细胞提取物+R型细菌+培养基+RNA酶→R型菌落+S型菌落④S型细菌的细胞提取物+R型细菌+培养基+酯酶→R型菌落+S型菌落⑤S型细菌的细胞提取物+R型细菌+培养基+DNA酶→R型菌落,下列相关叙述错误的是( )
    A.①②③④为实验组,⑤为对照组
    B.用DNA酶处理细胞提取物,提取物就会失去转化活性
    C.利用了“减法原理”特异性去除某种物质,从而得出结论:DNA是遗传物质
    D.实验思路是将S型细菌的DNA、蛋白质、RNA等分离开,再分别研究其作用
    21.某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2噬菌体,然后将未标记的大肠杆菌和标记的T2噬菌体混合,置于培养液中培养,如图所示。保温一段时间后搅拌、离心,分别检测沉淀物和上清液中的放射性。下列分析错误的是( )
    A.本实验能证明T2噬菌体的遗传物质是DNA
    B.若培养时间过长,甲组上清液中的放射性会偏高
    C.甲、乙两组分别能产生少量含32P、35S的子代噬菌体
    D.搅拌的目的是使细菌外的T2噬菌体外壳与细菌分离
    22.下列关于噬菌体侵染细菌实验的叙述中,正确的是( )
    A.用35S标记的噬菌体进行实验时,若沉淀物的放射性较高,可能是搅拌不充分所致
    B.用32P标记的噬菌体进行实验时,若上清液的放射性较高,可能是保温时间过长所致
    C.为获得含35S和32P的噬菌体,可分别用含35S和32P的培养基培养未标记的噬菌体
    D.噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力,是因为其蛋白质和DNA被完全分开
    23.DNA 是主要的遗传物质,下列关于 DNA 研究的实验,叙述错误的是( )
    A.摩尔根用果蝇做实验材料,通过假说——演绎法证明了基因在染色体上
    B.沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型,提出了 DNA 半保留复制的假说
    C.赫尔希和蔡斯用32 P 和 35 S 同时标记噬菌体并侵染细菌,证明DNA是遗传物质
    D.艾弗里通过用DNA酶处理 S 型菌的DNA,再与R型菌混合,反证了DNA是遗传物质
    三、非选择题
    24.回答下列问题:
    (1)在肺炎链(双)球菌的转化实验中,将加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后,注射到小鼠体内,小鼠死亡,则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是( )
    A. B. C. D.
    (2)体内转化实验中,小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示:

    ①ab段R型细菌数量减少的原因是 。
    ②bc段R型细菌数量增多的原因是 。
    ③后期出现的大量S型细菌是由 而来的。
    ④上述实验中格里菲思是通过观察小鼠的生活情况来判断R型和S型细菌,除此之外,你还可以通过怎样的方法区别R型和S型细菌? 。
    25.下图为赫尔希和蔡斯的“T2噬菌体侵染大肠杆菌”实验的部分过程示意图,已知亲代噬菌体已被32P标记,A、C中的方框表示大肠杆菌。回答下列问题。
    (1)该实验中,采用的主要实验方法有 。
    (2)要获得32P标记的亲代噬菌体,必须用含32P的 培养噬菌体,而不能用含32P的培养基直接培养。
    (3)实验中,过程②需要进行搅拌操作,其目的是 。离心后,放射性主要出现在 (填“上清液”或“沉淀物”)中;检测发现,上清液中出现少量放射性,可能的原因是 。
    (4)为达到实验目的,还要设计一组实验: 进一步证明,T2噬菌体的遗传物质是DNA,而不是蛋白质。
    26.20世纪中叶开始,科学家不断通过实验探究遗传物质的本质,使生物学研究进入分子生物学领域。请回答下列问题:
    (1)赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验:
    ①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,采用的方法是 。
    ②用32P标记的组中,放射性主要分布于试管的沉淀物中,这表明噬菌体侵染细菌时, 进入到细菌细胞中。
    (2)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒,为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA,做了如下实验。回答下列问题:
    1.实验步骤:
    ①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干,随机均分成四组,编号为A、B、C、D。
    ②将下表补充完整,并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。
    ③相同条件下培养一段时间后,观察比较各组小白鼠的发病情况。
    Ⅱ.结果预测及结论:
    ①若 ,则DNA是该病毒的遗传物质;
    ②若 ,则RNA是该病毒的遗传物质。
    实验
    体内转化实验
    体外转化实验
    科学家
    格里菲思
    艾弗里及其同事
    细菌培养场所
    小鼠体内
    培养基(体外)
    实验原理
    S型细菌可以使人患肺炎或使小鼠患败血症
    利用减法原理,对S型细菌中的物质进行去除,分别单独观察各种物质的作用
    实验原则
    R型细菌与S型细菌的毒性进行对照
    S型细菌各成分的作用进行对照
    实验构思
    用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化
    对S型细菌的提取物分别用蛋白酶、酯酶、RNA酶、DNA酶处理,分别观察提取物的转化活性
    结果观察
    小鼠是否死亡
    培养基中菌落类型
    实验结论
    S型细菌体内有转化因子
    S型细菌的DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质
    联系
    ①所用的材料相同:都巧妙选用R型和S型两种肺炎链球菌;
    ②体内转化实验是体外转化实验的基础,仅说明S型细菌体内有“转化因子”;体外转化实验则是前者的延伸,进一步证明了“转化因子”是DNA;
    ③实验设计都遵循对照原则和单一变量原则
    比较
    肺炎链球菌体外转化实验
    噬菌体侵染细菌实验
    设计思路
    设法将DNA与其他物质分开,单独、直接研究它们各自不同的遗传功能
    处理方法
    用加酶的方法分别去除S型菌的DNA、多糖、蛋白质等,再与R型菌混合培养
    同位素标记法:分别用同位素35S、32P标记蛋白质和DNA
    结论
    ①证明DNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质;
    ②说明了遗传物质可发生可遗传的变异
    ①证明DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质
    ②说明DNA能控制蛋白质的合成
    ③说明DNA能自我复制

    DNA
    蛋白质
    DNA和蛋白质
    亲代噬菌体
    32P
    35S
    14C、3H、18O、15N
    培养细菌
    31P
    32S
    12C、2H、16O、14N
    子代噬菌体
    32P、31P
    32S
    C、H、O、N两种都有
    放射性元素
    标记物质
    研究内容
    结论(结果)
    14C
    CO2
    暗反应中碳的转移途径
    发现卡尔文循环
    3H
    亮氨酸
    分泌蛋白的合成分泌过程
    核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
    18O
    H2O和CO2
    光合作用中O2的来源
    产生的O2来自H2O,而不是CO2
    15N
    DNA
    DNA的复制
    DNA半保留复制
    生物类型
    所含核酸
    遗传物质
    举例
    细胞
    真核生物
    DNA和RNA
    DNA
    动物、植物、真菌
    生物
    原核生物
    DNA
    细菌
    非细胞生物
    DNA病毒
    仅有DNA
    DNA
    T2噬菌体、乙肝病毒
    RNA病毒
    仅有RNA
    RNA
    烟草花叶病毒、HIV病毒
    实验编号
    实验过程
    实验结果
    病斑类型
    病斑中分离出的病毒类型

    a型TMV→感染植物
    a型
    a型

    b型TMV→感染植物
    b型
    b型

    组合病毒(a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA)→感染植物
    b型
    a型

    组合病毒(b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA)→感染植物
    a型
    a型
    生物类型
    病 毒
    原核生物
    真核生物
    体内核酸种类
    DNA或RNA
    DNA和RNA
    DNA和RNA
    体内碱基种类
    4种
    5种
    5种
    体内核苷酸种类
    4种
    8种
    8种
    遗传物质
    DNA或RNA
    DNA
    DNA
    实例
    噬菌体、烟草花叶病毒
    乳酸菌、蓝细菌
    玉米、小麦、人
    组别
    A
    B
    C
    D
    注射溶液
    该病毒核酸提取物和RNA酶

    该病毒核酸提取物
    生理盐水
    《第19讲 DNA是主要的遗传物质》参考答案:
    1.B
    【分析】格里菲思的肺炎双球菌转化实验能证明加热杀死的S型菌中含有转化因子,它能够将R型细菌发生转化,但是并不能直接证明DNA是转化因子。
    【详解】A、整个实验证明了S型细菌中存在某种转化因子,不能证明DNA是转化因子,A错误;
    B、实验①和实验④的自变量为是否加加热杀死的S型细菌、实验③和实验④的自变量为是否加入R型活细菌,它们均属于一组对照实验,B正确;
    C、实验④中的死亡小鼠体内发现S型活细菌,该活细菌的毒性能够稳定遗传,C错误;
    D、重复做实验①与④,得到同样的结果,说明S型活菌由R型活菌转化而来的,D错误;
    故选B。
    【点睛】易错点:格里菲思的肺炎双球菌转化实验能证明加热杀死的S型菌中含有转化因子,但不能证明具体是那种物质是转化因子。
    2. 加热杀死的S型细菌中存在将R型细菌转化成S型细菌的转化因子 DNA是转化因子(遗传物质) 分解从S型细菌中提取到的DNA 培养基中只生长R型细菌 培养基中只生长R型细菌
    【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质,蛋白质、多糖、RNA等不是遗传物质。
    【详解】(1)格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验的结论是加热杀死的S型细菌存在将R型细菌转化成S型细菌的转化因子。
    (2)同时加入R型细菌和S型细菌的DNA,培养基中会同时生长R型细菌和S型细菌,所以可以作出DNA是使R型细菌转化为S型细菌的转化因子的假设。
    (3)①酶具有催化作用,DNA酶能使DNA水解,所以该实验中加入DNA酶的目的是分解从S型细菌中提取到的DNA;由于S型细菌的DNA被水解,所以观察到的实验现象是培养基中只生长R型细菌。②蛋白质、荚膜多糖不是遗传物质,因此乙组观察到的实验现象是培养基中只生长R型细菌。
    3.D
    【详解】R型菌无毒,不使小鼠致死;S型菌有毒,可使小鼠致死。①S型菌的DNA被DNA酶破坏,单独加入的R型菌不转化为S型菌,小鼠不死亡;②加入的S型菌会导致小鼠死亡;③④中高温加热后R型菌和S型菌均会死亡,而单独的S型菌或R型菌的DNA不会转化为活的S型菌,小鼠不死亡;故选D。
    4.A
    【分析】1、R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜(菌落表现粗糙),后者有荚膜(菌落表现光滑)。由肺炎双球菌转化实验可知,只有S型菌有毒,会导致小鼠死亡,S型菌的DNA才会使R型菌转化为S型菌。
    2、肺炎双球菌体内转化实验:R型细菌→小鼠→存活;S型细菌→小鼠→死亡;加热杀死的S型细菌→小鼠→存活;加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡。
    【详解】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,说明抗青霉素的S型菌DNA控制其子代出现了相应的性状,DNA起遗传作用,能反驳上述观点,A正确;
    B、R型菌+抗青霉素的S型菌DNA →预期出现S型菌,没有表现出抗青霉素的性状,不能反驳上述观点,B错误;
    C、R型菌+S型菌DNA →预期出现S型菌,不能反驳上述观点,C错误;
    D、R型菌+S型菌DNA →预期出现抗青霉素的S型菌,不能反驳上述观点,D错误。
    故选A。
    5.A
    【分析】1、T2噬菌体侵染细菌的实验:①研究者:1952年,赫尔希和蔡斯。
    ②实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌等。
    ③实验方法: 放射性同位素标记法。
    ④实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
    ⑤实验过程:标记细菌→标记噬菌体→用标记的噬菌体侵染普通细菌→搅拌离心。
    ⑥实验结论:DNA是遗传物质。
    2、 根据题意和图示分析可知:甲管中放射性位于上清液中,说明a噬菌体被标记的是蛋白质;乙管中放射性位于沉淀物中,说明b噬菌体被标记的是DNA。
    【详解】A、根据题干信息和图甲分析,上清液中具有放射性,而沉淀物中没有放射性,说明a标记的是蛋白质外壳;根据题干信息和图乙分析,沉淀物中具有放射性,而上清液中没有放射性,说明b标记的是DNA,A正确;
    B、根据以上分析可知,可以确定甲管的放射性来自35S,乙管的放射性来自32P,B错误;
    C、检测结果表明噬菌体的DNA可侵入大肠杆菌内,而蛋白质外壳留在了外面,C错误;
    D、由于原料来自大肠杆菌,伴随着噬菌体DNA的复制,乙管内沉淀物的放射性总量不变,而比例将逐渐减弱,D错误。
    故选A。
    6.D
    【分析】噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
    【详解】由于噬菌体侵染细菌过程中,蛋白质外壳不进入细菌,所以子代噬菌体内没有35S,只有32S;DNA分子能进入细菌,由于DNA的半保留复制,所以子代噬菌体内可能有32P和31P。D符合题意。
    故选D。
    7. 寄生 细胞膜 碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质) 与S菌混合导致R菌对噬菌体M的抗性降低(或“接近丧失”) S菌的受体蛋白T通过小泡转移到R菌,使R菌对噬菌体M的抗性降低(或“使噬菌体M获得了对R菌的侵染能力”) 繁衍
    【分析】病毒是非细胞生物,专性寄生在活细胞内。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体;根据遗传物质来分,分为DNA病毒和RNA病毒;病毒由核酸和蛋白质组成。
    噬菌体侵染实验的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
    【详解】(1)噬菌体是病毒,病毒是专性寄生物,因此可知,噬菌体M与枯草杆菌之间的种间关系是寄生。噬菌体M能在混杂的多种细菌中特异性识别并侵染S菌,显然是由于噬菌体M能与S菌细胞膜上的受体蛋白T结合,从而实现了特异性侵染过程。
    (2)科研人员配制培养基,分别在三个不同培养基中培养S菌、R菌和S+R混合菌。培养基的营养成分包括碳源、氮源、水分和无机盐,因此,除了水和无机盐外,其中还应包括的两类物质是碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)。
    (3)由图示结果可知。噬菌体M侵染S菌导致S菌数目减少,而R菌对噬菌体M有抗性,但是噬菌体M能侵染S+R混合菌,从而导致其数目的减少,且与S菌的减少基本同步,因此,该实验结果说明与S菌混合导致R菌对噬菌体M的抗性降低(或“接近丧失”)。
    (4)实验结果显示R菌表面也出现了荧光标记,说明经过与S菌混合培养后,R菌表面也有了与噬菌体M特异性结合的受体,即R型菌表面有了蛋白T,由此实验结果可推知, S菌的受体蛋白T通过小泡转移到R菌,使R菌对噬菌体M的抗性降低(或“使噬菌体M获得了对R菌的侵染能力”)。
    (5)在S+R混合菌的情况下,噬菌体M能对R菌实现入侵,这种生存策略,增大了病毒的宿主范围,有利于其繁衍后代,以便更好适应环境。
    【点睛】熟知病毒的特性并掌握病毒的生活方式是解答本题的关键!能够解答实验结果的各种呈现方式,并能得出正确的结论是解答本题的另一关键!
    8. 核酸 蛋白质 寄生 实验思路:将体外培养的肺部细胞均分为A、B两组,新冠病毒均分为C、D两组;C用适量的RNA水解酶处理,D组不做处理;一定时间后,将C、D分别加入A、B混合均匀;在相同且适宜的条件下培养一段时间后,观察各组细胞的感染情况。 结果及结论:A组细胞未被感染,B组细胞被感染,证明新冠病毒是RNA病毒。
    【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。根据病毒所含核酸种类分为DNA病毒和RNA病毒。
    【详解】(1)病毒无细胞结构,由核酸和蛋白质组成,营寄生生活。
    (2)①新冠病毒是一种RNA病毒,其遗传物质是RNA,若用RNA水解酶处理其RNA,病毒将不能增殖,所以实验思路为:将体外培养的肺部细胞均分为A、B两组,新冠病毒均分为C、D两组;C用适量的RNA水解酶处理,D组不做处理;一定时间后,将C、D分别加入A、B混合均匀;在相同且适宜的条件下培养一段时间后,观察各组细胞的感染情况。
    ②结果及结论:A组细胞未被感染,B组细胞被感染,证明新冠病毒是RNA病毒。
    【点睛】本题考查病毒的结构和证明病毒的遗传物质是RNA的实验,意在考查考生的实验设计能力。
    9.A
    【详解】由于TMV放在水和苯酚中振荡后,其组成成分RNA和蛋白质能分开,所以可判断水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA,A正确;
    TMV的蛋白质能进入烟草细胞中,但不能使正常烟草感染病毒,B错误;
    病毒的RNA进入细胞后,没有逆转录过程,C错误;
    RNA是TMV的遗传物质,没有体现它是主要遗传物质,D错误。
    【名师点睛】根据题意和图示分析可知:烟草花叶病毒由RNA和蛋白质组成,RNA接种到正常烟草中能使其感染病毒,而蛋白质接种到正常烟草中不能使其感染病毒,说明RNA是遗传物质,蛋白质不是.
    10.C
    【分析】RNA病毒的遗传物质是RNA。重组烟草花叶病毒侵染烟草后,病斑由重组病毒的RNA决定,烟草中的病毒也是由重组病毒的RNA控制合成。
    【详解】A、实验①a型TMV→感染植物,病斑类型是a型,病斑中分离出的病毒类型是a型,A正确;
    B、实验②b型TMV→感染植物,病斑类型是b型,病斑中分离出的病毒类型是b型,B正确;
    C、实验③组合病毒的RNA来自b型TMV的RNA,由于RNA病毒中RNA是遗传物质,因此组合病毒(a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA)→感染植物,病斑类型是b型,病斑中分离出的病毒类型是b型,C错误;
    D、实验④组合病毒的RNA来a型TMV的RNA,由于RNA病毒中RNA是遗传物质,因此组合病毒(b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA)→感染植物,病斑类型是a型,病斑中分离出的病毒类型是a型,D正确。
    故选C。
    【点睛】
    11.D
    【分析】艾弗里实验将提纯的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养了R型细菌的培养基中,结果发现:只有加入DNA,R型细菌才能够转化为S型细菌,并且DNA的纯度越高,转化就越有效;如果用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA,就不能使R型细菌发生转化。说明转化因子是DNA。题干中利用酶的专一性,研究“转化因子”的化学本质。
    【详解】A、步骤①中、酶处理时间要足够长,以使底物完全水解,A错误;
    B、步骤②中,甲或乙的加入量属于无关变量,应相同,否则会影响实验结果,B错误;
    C、步骤④中,液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化,C错误;
    D、S型细菌有荚膜,菌落光滑,R型细菌无荚膜,菌落粗糙。步骤⑤中,通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态,判断是否出现S型细菌,D正确。
    故选D。
    12.C
    【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌→用搅拌器搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质分布情况。实验结论:DNA是遗传物质。
    【详解】N是蛋白质和DNA共有的元素,若用15N代替32P标记噬菌体的DNA,则其蛋白质也会被标记,不能区分噬菌体的蛋白质和DNA,A错误;噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的DNA做模板,利用大肠杆菌体内的原料编码合成,B错误;子代噬菌体DNA合成的模板来自于亲代噬菌体自身的DNA,而合成的原料来自于大肠杆菌,C正确;该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA,D错误。
    13.C
    【分析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,它的头部和尾部的外壳都是蛋白质构成的,头部含有DNA。T2噬菌体侵染大肠杆菌后,在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量增殖。
    【详解】A、T2噬菌体侵染大肠杆菌后,其DNA会在大肠杆菌体内复制,合成新的噬菌体DNA,A正确;
    B、T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,只有DNA进入大肠杆菌,T2噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳,B正确;
    C、噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA,C错误;
    D、T2噬菌体的DNA进入细菌,以噬菌体的DNA为模板,利用大肠杆菌提供的原料合成噬菌体的DNA,然后通过转录,合成mRNA与核糖体结合,通过翻译合成噬菌体的蛋白质外壳,因此侵染过程中会发生合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合,D正确。
    故选C。
    14.C
    【分析】肺炎双球菌体内转化实验
    (1)研究者:1928年,英国科学家格里菲思。
    (2)实验材料:S型和R型肺炎双球菌、小鼠。
    (3)实验原理:S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡;R型肺炎双球菌是无毒性的。
    (4)实验过程:
    ①将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内,小鼠不死亡。
    ②将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内,小鼠患败血症死亡。
    ③将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内,小鼠不死亡。
    ④将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后,注射到小鼠体内,小鼠患败血症死亡。
    (5)结论:加热杀死的S型细菌体内含有“转化因子”,促使R型细菌转化为S型细菌。
    【详解】A、荚膜具有抗吞噬作用,可以抵御吞噬细胞的吞噬,有利于细菌的生活与增殖,A正确;
    B、控制S型细菌荚膜形成的基因整合到R型活细菌的基因组中,使R型活细菌转化成S型细菌,B正确;
    C、加热过程中,S型细菌DNA结构和功能会发生改变,C错误;
    D、S型细菌的DNA能够进入R型活细菌,与R型细菌基因组整合,并指导蛋白质的合成,D正确。
    故选C。
    15.B
    【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验:
    ①研究者:1952年,赫尔希和蔡斯。
    ②实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌等。
    ③实验方法:放射性同位素标记法。
    ④实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
    ⑤实验过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
    ⑥实验结论:DNA是遗传物质。
    【详解】①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌,35S将出现在新的噬菌体中,所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性;
    ②用32P标记的噬菌体侵染术标记的细菌,32P标记噬菌体的DNA,将出现在新的噬菌体中,所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性;
    ③用未标记的噬菌体侵染18O标记的细菌,18O将出现在新的噬菌体中,所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性;
    ④用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌,由于3H可标记噬菌体的DNA和蛋白质,蛋白质外壳出现在上清液中,3H标记的噬菌体DNA将出现在新的噬菌体中,所以离心后主要在沉淀物和上清液中检测到放射性。
    故选B。
    16.C
    【分析】1、噬菌体是DNA病毒,由DNA和蛋白质组成,其没有细胞结构,不能再培养基中独立生存。
    2、噬菌体侵染细菌的过程: 吸附→注入 (注入噬菌体的DNA)→合成(控制者: 菌体的DNA,原料:细菌的化学成分)组装→释放。
    3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤: 分别用35S或32P分别标记噬菌体→噬菌体与未标记的大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验的结论: DNA是遗传物质。
    【详解】A、高温加热能够使蛋白质变性失活;加热使DNA变性,两条链解螺旋分开,但温度降低后,又能重新形成双螺旋结构,所以加热会使DNA变性,但不会使DNA失活,A错误;
    B、离体肺炎链球菌转化实验中,悬浮培养目的是更有利于完成转化实验,让S型菌的DNA进入R型菌体内,让R型菌转化为S型菌,转化完成后,再将培养液接种在固体培养基中继续培养,其目的是观察培养基中出现菌落的类型,判断是否完成转化,B错误;
    C、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,以便追踪放射性,C正确;
    D、烟草花叶病毒的感染实验中,使用RNA和蛋白质单独侵染即可,不需使用同位素标记技术,D错误。
    故选C。
    17.C
    【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质.该实验证明噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌,进而证明DNA是遗传物质。
    【详解】A、噬菌体是病毒,必须寄生在活细胞内,不能直接接种在含有32P的培养基中获得的,A错误;
    B、子代噬菌体的DNA有一条链来自于亲代,B错误;
    C、32P标记的噬菌体侵染细菌,保温时间的过短噬菌体的DNA没有进入大肠杆菌,保温时间过长,子代噬菌体释放出来,都会导致上清液中放射性升高,会影响实验结果,C正确;
    D、用搅拌和离心等手段是为了把吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分开,检测上清液和沉淀物的放射性,D错误。
    故选C。
    18.D
    【分析】1、噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入→合成→组装→释放。
    2、该实验采用了同位素示踪法,用35S标记T2噬菌体的蛋白质外壳,用32P标记T2噬菌体的DNA。
    【详解】A、T2噬菌体只能感染大肠杆菌,不能感染肺炎双球菌,图中的细菌只能是大肠杆菌,A错误;
    B、根据实验结果可知,被标记的物质是DNA,利用的放射性同位素是32P,B错误;
    C、图中实验不可以证明 DNA 是遗传物质,需要结合35S标记的另一组实验的结果进行综合分析,C错误;
    D、搅拌的目的是让噬菌体的蛋白质外壳与被侵染的细菌分开,有无搅拌对图中实验结果影响不显著,图中实验标记的是32P,影响其结果的是培养时间长短,有无搅拌对图中实验结果影响不显著,D正确。
    故选D。
    19.B
    【分析】感染了烟草花叶病毒的提取液中含有烟草花叶病毒,此后四组不同处理结果如下:甲组不做处理故含有该病毒的遗传物质RNA;乙组加入蛋白酶只是破坏了该病毒的蛋白质,但不影响RNA;丙组加入RNA酶,破坏了该病毒的遗传物质RNA;丁组加入DNA酶,对病毒的遗传物质RNA无影响。
    【详解】由以上分析可知,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,在甲乙丙丁四组实验中,只有丙组加入了RNA酶,破坏了其遗传物质,故其接种后的子代病斑数量最少,甲、乙、丁三组实验均对烟草花叶病毒的遗传物质RNA无影响,故三组实验病斑数量多且数量应一致,B正确,A、C、D错误。
    故选B。
    【点睛】解答此题的关键是要明确(1)烟草花叶病毒的遗传物质是RNA;(2)准确理解题干信息中加入的各种物质对实验结果的影响。
    20.AD
    【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型菌中存在某种转化因子,能将S型菌转化为R型菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中,艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开,单独的、直接的观察它们各自的作用,另外还增加了一组对照实验,即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。
    【详解】A、①不作处理,①为对照组,②③④⑤为实验组,A错误;
    B、用DNA酶处理细胞提取物,DNA被破坏,失去转化活性,B正确;
    C、在每个实验组利用了“减法原理”特异性去除一种物质,从而得出结论:DNA是遗传物质,C正确;
    D、该实验没有将S型细菌的DNA、蛋白质、RNA等分离开,再分别研究其作用,D错误。
    故选AD。
    21.C
    【分析】1、噬菌体的繁殖过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(在噬菌体的DNA作用下,以细菌体内的物质来合成自身组成成分)→组装→释放。
    2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。实验结论:DNA是遗传物质。
    【详解】A、本实验中甲组和乙组相互对照,根据放射性出现的部位能证明噬菌体的DNA进入细菌体内,蛋白质外壳留在细菌外,证明T2噬菌体的遗传物质是DNA,A正确;
    B、甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,由于P存在于DNA中,在侵染过程中DNA进入大肠杆菌体内,放射性主要分布在沉淀物中,若培养时间过长,则大肠杆菌内的噬菌体释放出来进入上清液中,上清液中的放射性会增大,B正确;
    C、甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,由于P存在于DNA中,在侵染过程中 DNA进入大肠杆菌体内,且DNA复制为半保留复制,由于噬菌体繁殖所需原料来自未被标记的大肠杆菌,所以可产生少量含32P的子代噬菌体;乙组用的是含35S标记的噬菌体,由于S存在于蛋白质中,且侵染过程中蛋白质不会进入大肠杆菌中,因此不能产生含35S标记的子代 噬菌体,C错误;
    D、实验中搅拌的目的是使细菌外的噬菌体(主要是吸附在细菌上的噬菌体外壳)与细菌分离,D正确。
    故选C。
    22.ABD
    【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验:
    ①1952年,赫尔希和蔡斯用T2噬菌体和大肠杆菌等。
    ②实验结论:DNA是遗传物质。
    ③实验方法:放射性同位素标记法。④实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。⑤实验过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
    【详解】A、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,用35S标记的噬菌体进行实验时,经过离心后,蛋白质外壳应该分布在上清液中,若沉淀物的放射性较大,可能是搅拌不充分所致,A正确;
    B、32P标记的是噬菌体的DNA,用32P标记的噬菌体进行实验时,经过离心后,32P标记的DNA应该随着大肠杆菌分布在沉淀物中,若上清液的放射性较大,可能是保温时间过长,细菌裂解释放子代噬菌体所致,B正确;
    C、噬菌体是病毒,不能在培养基中独立生存,因此为了获得含35S和32P的噬菌体,可分别用含35S和32P的培养基培养大肠杆菌,再用被标记的大肠杆菌培养未标记的噬菌体获得,C错误;
    D、噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力,是因为放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,可以分别追踪它们的去向,D正确。
    故选ABD。
    【点睛】
    23.C
    【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。2、沃森和克里克运用建构物理模型的方法构成了DNA双螺旋结构模型。3、萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上的假说,摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
    【详解】A、摩尔根通过假说——演绎法,利用果蝇做实验材料证明了基因在染色体上,A正确;
    B、沃森和克里克构建了DNA的双螺旋结构模型,提出了DNA半保留复制的假说,B正确;
    C、赫尔希和蔡斯用32P 和 35S 分别标记噬菌体并侵染细菌,证明DNA是遗传物质,C错误;
    D、在艾弗里实验中,用DNA酶处理S型活细菌的DNA并与R型菌混合培养,结果培养基上仅有R型菌生长。该实验与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养”的实验形成对照,证明DNA的分解产物不是遗传物质,进而从反面证明DNA是遗传物质,这样使得肺炎双球菌转化实验更加严谨,D正确。
    故选C。
    24.(1)B
    (2) 小鼠体内形成大量的抗R型细菌的抗体,致使R型细菌数量减少 b之前,已有少量R型细菌转化为S型细菌,S型细菌能降低小鼠的免疫力,造成R型细菌大量繁殖 R型细菌转化成的S型细菌繁殖 菌落形态
    【分析】将加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后,注射到小鼠体内,小鼠死亡,原因是有部分R型细菌转化成S型细菌,S型细菌有毒,能够使小鼠死亡。
    【详解】(1)刚开始小鼠体内没有S型细菌,将加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后,注射到小鼠体内,R型细菌会被老鼠的免疫系统杀死一部分,故R型细菌含量先会下降。有少量的R型细菌转化成S型细菌,随着时间推移,S型细菌逐渐繁殖,种群数量呈S 型增长,S型细菌有毒,会破坏小鼠的免疫系统,随S型细菌逐渐繁殖,小鼠免疫力降低,R型细菌也会大量繁殖,最终死亡的小鼠体内能够分离出R型细菌。因此小鼠体内S型含量从0开始增加到稳定,R型细菌含量先减小后增加最后稳定,B符合题意。
    故选B。
    (2)①ab段小鼠体内形成大量的抗R型细菌的抗体,致使R型细菌数量减少。
    ②b之前,已有少量R型细菌转化为S型细菌,S型细菌能降低小鼠的免疫力,随S型细菌逐渐繁殖R型细菌大量繁殖。
    ③起初有少量的R型细菌转化成S型细菌,随后R型细菌转化成的S型细菌繁殖,故后期出现的大量S型细菌。
    ④S型细菌表面有多糖荚膜,菌落光滑,R型细菌无多糖荚膜,菌落粗糙,故除通过观察小鼠的生活情况来判断R型和S型细菌,还可以通过菌落形态区别R型和S型细菌。
    25. 同位素标记法 大肠杆菌 使吸附在大肠杄菌上的噬菌体与大肠杆菌分离 沉淀物 少量的T2噬菌体DNA未进入大肠杆菌 用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌
    【分析】1、噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P);
    2、噬菌体繁殖过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
    3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
    【详解】(1)实验中采用了同位素标记法。
    (2)由于噬菌体没有独立生存的能力,所以要获得32P标记的亲代噬菌体,必须用含32P的大肠杆菌培养噬菌体。
    (3)搅拌的目的是使吸附在大肠杄菌上的噬菌体与大肠杆菌分离;由于本实验用32P标记噬菌体,32P标记的是DNA分子,会进入大肠杆菌,所以反射性主要集中在沉淀物中,如果少量的T2噬菌体DNA未进入大肠杆菌,则上清液中也会出现反射性。
    (4)要证明蛋白质不是遗传物质需要应35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌。
    【点睛】本题结合图解,考查噬菌体侵染细菌实验,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
    26.(1) (放射性)同位素标记法 DNA
    (2) 该病毒核酸提取物和DNA酶 A、C组发病,B、D组正常生长 B、C组发病,A、D组正常生长
    【分析】赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术,用35S标记一部分T2噬菌体的蛋白质、用32P标记另一部分T2噬菌体的DNA,然后用这两类T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌,经过短时间保温、搅拌和离心后,检测上清液和沉淀物中的放射性强度,从而证明了噬菌体的遗传物质是DNA。
    【详解】(1)①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,用35S标记一部分T2噬菌体的蛋白质、用32P标记另一部分T2噬菌体的DNA,然后用这两类T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌,采用的是放射性同位素标记技术,将噬菌体的DNA和蛋白质分开,单独观察DNA和蛋白质的作用。
    ②32P标记的是T2噬菌体的DNA,用32P标记的组中,放射性主要分布于试管的沉淀物中,这表明噬菌体侵染细菌时,DNA进入到细菌细胞中,搅拌离心后,随着大肠杆菌出现在沉淀物中。
    (2)探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA,利用减法原理,分别除去该病毒核酸提取物种的DNA和RNA,根据小白鼠的发病情况进行判断。根据表中对A、C、D三组小白鼠的处理情况可推知:应该对B组小白鼠注射等量的该病毒核酸提取物和DNA酶的混合物。①若DNA是该病毒的遗传物质,则A、C组发病,B、D组正常生长;②若RNA是该病毒的遗传物质,则B、C组发病,A、D组正常生长。

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