1、1第 3章 基因的本质DNA是主要的遗传物质基础夯实1.下列能够证明 DNA是遗传物质的实验是( )艾弗里将 S型细菌提纯的 DNA、蛋白质和多糖等分别加入到培养基中培养 R型细菌 格里菲思以小鼠为实验材料进行肺炎双球菌的转化实验噬菌体侵染细菌的实验 孟德尔的豌豆杂交实验 禽流感病毒感染家禽细胞的实验A.B.C.D.解析： 孟德尔的豌豆杂交实验提出了遗传因子;禽流感病毒是 RNA病毒;格里菲思以小鼠为实验材料进行的肺炎双球菌的转化实验提出了“转化因子”,没有指出“转化因子”是DNA。答案： D2.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:S 型菌的 DNA+DNA酶加入 R型菌注
2、射入小鼠R 型菌的 DNA+DNA酶加入 S型菌注射入小鼠R 型菌+DNA 酶高温加热后冷却加入 S型菌的 DNA注射入小鼠S 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,存活解析： 中 DNA酶能够将 DNA水解成脱氧核苷酸,而脱氧核苷酸不是遗传物质,不能使 R型细菌转化为 S型细菌,因此小鼠能够存活;中本来就是有毒性的 S型细菌,因此小鼠死亡;中高温加热导致 R型菌死亡和 DNA酶变性失活,注入小鼠体内的只有 S型菌的 DNA,因此
3、小鼠存活;中由于高温加热导致 S型菌死亡和 DNA酶变性失活,注入小鼠体内的只是 R型菌的 DNA,因此小鼠存活。答案： D3.下图是科学家为了弄清转化因子的本质所做的一组实验,三个实验的培养皿中只存在一种菌落的是( )2A.实验一 B.实验二C.实验三 D.实验一和三答案： B4.下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述,正确的是( )A.分别用含有放射性同位素 35S和放射性同位素 32P的培养基培养噬菌体B.分别用 35S和 32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,进行长时间的保温培养C.用 35S标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致D.32P、 35S标记的
4、噬菌体侵染实验分别说明 DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质解析： 噬菌体营寄生生活,只能寄生在活细胞内,不能用培养基直接培养;保温时间不能过长,若保温时间太长则可能有含 32P的子代噬菌体释放出来,离心后存在于上清液中,导致上清液中检测到 32P;35S标记的是噬菌体的蛋白质,理论上应存在于上清液中,但可能因搅拌不充分部分噬菌体仍吸附在细菌表面一起存在于沉淀物中;本实验可说明 DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质,因为蛋白质未进入细菌体内。答案： C5.认为 DNA是主要遗传物质的理由是( )A.DNA是所有生物遗传信息的携带者B.DNA是绝大多数生物的遗传物质C.只有 DNA能够
5、进行自我复制D.只有 DNA能够指导蛋白质的生物合成解析： DNA与 RNA都可作为遗传物质,在既有 DNA,又有 RNA的情况下,DNA 为遗传物质。更多的实验证据表明,DNA 是绝大多数生物的遗传物质,即 DNA是主要的遗传物质。答案： B能力提升6.在证明 DNA是遗传物质的实验中,用 35S标记的 T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,以下对于沉淀物中含有少量放射性现象的解释,正确的是( )A.经搅拌与离心后有少量含 35S的 T2噬菌体吸附在大肠杆菌上B.离心速度太快,含 35S的 T2噬菌体有部分留在沉淀物中C.T2噬菌体的 DNA分子上含有少量的 35SD.少量含有 35S的蛋白质进入
6、大肠杆菌解析： 35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,DNA 分子中不含有 35S;是否留在沉淀物中,与物质分子的相对分子质量有关;噬菌体的蛋白质外壳不能进入大肠杆菌内但能吸附在大肠杆菌表面,造成一定的实验误差。答案： A7.如果用 3H、 15N、 32P、 35S标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生的子代噬菌体的组成结构成分中,能够找到的放射性元素为( )A.可在外壳中找到 3H、 15N、 35SB.可在 DNA中找到 32P、 15N、 3HC.可在外壳中找到 15N、 35SD.可在 DNA中找到 15N、 32P、 35S解析： 由于 3H、 15N均可标记噬菌体 DNA和蛋白质外壳,而
7、 32P只标记噬菌体 DNA,35S只标记噬菌体的蛋白质外壳,在其侵染细菌过程中,只有 DNA分子进入细菌细胞,蛋白质外壳没有进入,噬菌体利用细菌的脱氧核苷酸和氨基酸合成 DNA和蛋白质外壳,所以产生的子代噬菌体DNA分子上有 3H、 15N、 32P,没有 35S。答案： B38.在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,用 32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,在理论上,上清液中不含放射性,下层沉淀物中具有很高的放射性。而实验的实际最终结果显示:在离心上层液体中,也具有一定的放射性,而下层的放射性强度比理论值略低。(1)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,采用的实验方法是 。 (2)在理论上,上清
8、液放射性应该为 0,其原因是 。 (3)实验数据和理论数据之间有较大的误差,对实验过程进行如下误差分析:在实验中,从噬菌体和大肠杆菌混合培养,到用离心机分离,这一段时间如果过长,会使上清液的放射性含量升高,其原因是 。 在实验中,如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,将 (填“是”或“不是”)误差的来源,理由是 。 (4)噬菌体侵染细菌的实验证明了 。 (5)上述实验中, (填“能”或“不能”)用 15N来标记噬菌体的 DNA,理由是 。 解析： (1)噬菌体侵染细菌实验中,采用的实验方法是同位素标记法。(2)DNA 中含有 P元素,蛋白质中没有,故 32P只能进入噬菌体的 DNA中。在
9、侵染过程中,由于噬菌体的 DNA全部注入大肠杆菌,离心后,上清液中是噬菌体的蛋白质外壳,沉淀物中是被侵染的大肠杆菌,因此上清液中没有放射性。(3)从噬菌体和大肠杆菌混合培养,到用离心机分离,如果时间过长会使带有放射性的噬菌体从大肠杆菌中释放出来,使上清液带有放射性;如果部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌内,也会使上清液带有放射性。(4)噬菌体侵染细菌实验表明,在噬菌体中,亲代和子代之间具有连续性的物质是 DNA,而不是蛋白质,证明了 DNA是噬菌体的遗传物质。(5)N元素在 DNA和蛋白质中都含有,因此不能用 15N标记 DNA。答案： (1)同位素标记法(同位素示踪法)(2)理论上讲,噬菌体已将含 32P的 DNA全部注入大肠杆菌内,上清液中只含噬菌体的蛋白质外壳(3)噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来,经离心后分布于上清液中 是 没有侵入到大肠杆菌的噬菌体经离心后分布于上清液中使上清液具有放射性(4)DNA是遗传物质(5)不能 在 DNA和蛋白质中都含有 N元素
