1、1(2018河南安阳一模)下列有关生物遗传物质的叙述,错误的是( )A格里菲思的肺炎双球菌转化实验没有具体证明哪一种物质是遗传物质B噬菌体侵染大肠杆菌实验能说明“作为遗传物质能够指导蛋白质合成”C遗传物质复制过程中均会发生的碱基配对是:AT、CGD利用酶的专一性可探究某未知病毒的遗传物质是 DNA 还是 RNA解析:选 C。格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明 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,但没有具体证明哪一种物质是遗传物质, A 正确;噬菌体侵染大肠杆菌实验中进入噬菌体的只是 DNA,却能合成噬菌体的蛋白质外壳,说明 DNA 能指导蛋白质的合成,B 正确
2、;生物的遗传物质为 DNA 或 RNA,所以其遗传物质为 RNA 时复制过程中不会发生碱基配对 AT,C 错误;由于酶具有专一性,可利用 DNA 酶或 RNA酶探究某未知病毒的遗传物质是 DNA 还是 RNA,D 正确。2(2018闽粤联合体联考)利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验。各组肺炎双球菌先进行图示处理,再培养一段时间后注射到不同小鼠体内。下列说法错误的是( )A通过 e、f 对照,能说明转化因子是 DNA 而不是蛋白质Bf 组可以分离出 S 型和 R 型两种肺炎双球菌Ce 组可分离出 R 型肺炎双球菌D能导致小鼠死亡的是 a、b、c、d 四组解析:选 D。分析题图可知, a 中
3、是加热杀死的 S 型细菌,不能使小鼠死亡;b 中是 S 型细菌,能使小鼠死亡;c 中是 S 型细菌R 型细菌的 DNA,能使小鼠死亡;d 中是 R 型细菌,不能使小鼠死亡;e 中是 R 型细菌S 型细菌的蛋白质,由于蛋白质不是遗传物质,所以R 型细菌不能转化成 S 型细菌,不能使小鼠死亡;f 中是 R 型细菌S 型细菌的 DNA,由于 DNA 是遗传物质,所以部分 R 型细菌能转化成 S 型细菌,能使小鼠死亡;e 组没有出现 S 型细菌,f 组出现 S 型细菌,说明转化因子是 DNA 而不是蛋白质;f 组能分离出 S 型和 R 型两种肺炎双球菌;e 组中只能分离出 R 型肺炎双球菌;能导致小鼠
4、死亡的是 b、c和 f 组。3如图表示用 32P 标记噬菌体并侵染细菌的过程,其中过程是利用过程获得的大肠杆菌培养噬菌体,相关叙述错误的是( )A过程的目的是获得含 32P 的大肠杆菌B过程培养时间越长,实验效果越好C离心的目的是析出噬菌体,使大肠杆菌沉淀D放射性主要分布在沉淀物中解析:选 B。噬菌体属于病毒,只能寄生在活细胞内,因此要先用 32P 培养液来标记大肠杆菌,A 正确;过程培养时间越长,噬菌体从大肠杆菌中释放出来,导致沉淀物中放射性越低,B 错误;离心的目的是让噬菌体和大肠杆菌分离开来,C 正确; 32P 标记的主要是噬菌体的 DNA,噬菌体的 DNA 能进入到大肠杆菌,因此放射性
5、主要分布在沉淀物中,D正确。4在“噬菌体侵染细菌的实验”中,噬菌体与细菌保温时间长短与放射性高低的关系图可能如下,下列关联中最合理的是( 35S 标记的噬菌体记为甲组, 32P 标记的噬菌体记为乙组)( )A甲组上清液b B乙组上清液aC甲组沉淀物c D乙组沉淀物 d解析:选 D。 32P 标记的是噬菌体的 DNA,噬菌体在侵染细菌时, DNA 进入细菌,并随着细菌离心到沉淀物中,所以上清液中不应该出现放射性,但保温时间太长,有部分子代噬菌体释放出来,离心后就会到上清液中。故放射性应该在沉淀物中,且先升高,后降低,即乙组沉淀物d,乙组上清液b(保温时间短的时候,较多的 32P 未进入细菌,所以
6、上清液放射性高。随着保温时间推移,更多的 32P 进入细菌,上清液放射性降低。继续保温,子代噬菌体陆续释放,上清液的放射性又升高),D 正确, B 错误; 35S 标记的是噬菌体的蛋白质外壳,噬菌体在侵染细菌时,蛋白质外壳不进入细菌体内,所以甲组上清液c,甲组沉淀物应一直为 0,A 、C 错误。5科学家分别用放射性同位素 35S、 32P 标记的 T2 噬菌体去侵染细菌,几分钟后用离心机分离,静置,待菌液分层后检测上清液和沉淀中的放射性(如下图所示) 。请回答下列问题:(1)T2 噬菌体由_( 化学成分)构成。(2)经检测发现:A 管中上清液 中有放射性,沉淀没有放射性,说明噬菌体的_没有进入
7、细菌体内;B 管中上清液 没有放射性,沉淀有放射性,说明噬菌体的_进入到细菌体内。此实验证明_是 T2 噬菌体的遗传物质。(3)假定一个被 32P 标记的噬菌体产生了 500 个子代噬菌体,其中含有 32P 的个体数是_。解析:(1)病毒由核酸和蛋白质构成,T 2 噬菌体由 DNA 和蛋白质构成。(2)如果噬菌体的蛋白质没有进入细菌体内,则 A 管中上清液中有放射性,沉淀没有放射性;若噬菌体的 DNA 进入到细菌体内,B 管中上清液没有放射性,沉淀有放射性。此实验证明 DNA 是 T2 噬菌体的遗传物质。(3)32P 标记的是噬菌体的 DNA,根据半保留复制的原则可知,无论该个体复制多少代,其
8、所有子代中只有两个 DNA 分子含有 32P。答案:(1)DNA 和蛋白质(2)蛋白质 DNA DNA(3)2【课下作业 】 学生用书 P293(单独成册)基础达标1艾弗里及其同事为了探究 S 型肺炎双球菌中何种物质是“转化因子” ,进行了肺炎双球菌体外转化实验。下列有关叙述错误的是( )A添加 S 型细菌 DNA 的培养基中只长 S 型菌落B实验过程中应使用固体培养基培养 R 型细菌C实验结论是 S 型细菌的 DNA 使 R 型细菌发生了转化D实验设计思路是分别单独观察 S 型细菌各种组分的作用解析:选 A。肺炎双球菌体外转化实验中,添加 S 型细菌 DNA 的培养基中的菌落有 S 型和 R
9、 型两种。2(2018祁阳监测)“噬菌体侵染细菌的实验 ”是研究遗传物质的经典实验,主要过程如下:标记噬菌体噬菌体与细菌混合培养搅拌、离心检测放射性。下列叙述正确的是( )A需要利用分别含有 35S 和 32P 的细菌B中少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败C的作用是加速细菌的解体D的结果是沉淀物中检测到放射性解析:选 A。由于噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能独立生活,只有寄生在细菌中才能进行生命活动,所以在标记噬菌体时,需要利用分别含有 35S 和 32P 的细菌;中少量噬菌体未侵入细菌不会导致实验失败;搅拌和离心的作用是让细菌和噬菌体外壳分开;标记元素的不同,则放射性存在部位不同,在试管中检
10、测到放射性的位置不同。3(2018河南郑州四十七中月考) 下列有关“DNA 是生物的主要遗传物质”的叙述,不正确的是( )A同时含有 DNA 和 RNA 的生物体,其遗传物质主要是 DNA,其次是 RNAB细胞核中的遗传物质是 DNA,细胞质中的遗传物质也是 DNAC具有细胞结构的生物体均以 DNA 作为遗传物质D在生物界中,只有部分病毒的遗传物质是 RNA解析:选 A。同时含有 DNA 和 RNA 的生物体,其遗传物质是 DNA,A 错误;细胞生物的遗传物质是 DNA,主要存在于细胞核中,少量存在于细胞质中的线粒体和叶绿体中,B正确;具有细胞结构的生物体均以 DNA 作为遗传物质,C 正确;
11、DNA 是绝大多数生物的遗传物质,RNA 是少数病毒的遗传物质,D 正确。4下列关于 T2 噬菌体侵染 32P 标记的大肠杆菌的实验分析中,正确的是( )A实验中温度对实验结果无影响,因此属于无关变量B噬菌体保温时间过短会导致离心后上清液放射性减弱C子代噬菌体的 DNA 双链不可能均被标记上 32PD本实验证明了 DNA 才是噬菌体真正的遗传物质解析:选 B。噬菌体侵染细菌时, DNA 进入到细菌的细胞中,而蛋白质外壳则留在细菌细胞外,在噬菌体的 DNA 的指导下,利用细菌细胞中的物质来合成噬菌体的组成成分;因为噬菌体较轻,搅拌离心后,大肠杆菌主要集中在沉淀物中,噬菌体及其蛋白质外壳存在于上清
12、液中。实验中温度属于无关变量,通过影响有关酶的活性而对实验结果产生影响,A 项错误;用 32P 标记的是大肠杆菌 DNA,若保温时间过短,在大肠杆菌内增殖的子代噬菌体没有被释放出来,会导致离心后上清液放射性减弱,B 项正确;依据 DNA 分子的半保留复制,从第二代起,会出现 DNA 双链均被标记上 32P 的子代噬菌体,C 项错误;若要证明 DNA 是遗传物质,需用 32P 标记的噬菌体和 35S 标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌进行实验,所以本实验不能证明 DNA 才是噬菌体真正的遗传物质,D 项错误。5如图表示肺炎双球菌的转化实验,下列说法中正确的是( )A该实验的设计遵循了对照原则和
13、单一变量原则Ba、 d 组小鼠死亡是小鼠免疫功能丧失的结果C从 d 组死亡小鼠身上分离得到的 S 型活细菌是由 S 型死细菌转化而成的D从变异的角度看,细菌的转化属于基因突变解析:选 A。对照原则和单一变量原则是生物实验设计的基本原则,图中的实验是肺炎双球菌的体内转化实验,四组实验的处理方法不同并相互对照,A 正确。a、d 两组小鼠是由于感染了 S 型活细菌后患败血症死亡的,B 错误。d 组小鼠体内出现的 S 型活细菌是由 R型活细菌转化而来的,C 错误。从变异的角度看,细菌的转化属于基因重组,D 错误。6(2018河北保定清苑中学月考) 甲组用 15N、 32P、 35S 标记噬菌体后,让其
14、侵染普通细菌,乙组用普通噬菌体侵染 15N、 32P、 35S 标记的细菌。在产生的子代噬菌体的组成成分中,能够找到的放射性元素为( )A甲组在 DNA 中找到 15N 和 32P,在外壳中找到 15N 和 35SB甲组在 DNA 中找到 32P,在外壳中找到 15N 和 35SC乙组在 DNA 中找到 15N 和 32P,在外壳中找到 15N 和 35SD乙组在 DNA 中找到 32P,在外壳中找到 15N 和 35S解析:选 C。由于甲组用 15N、 32P、 35S 标记噬菌体后,让其侵染普通细菌,所以 15N 在亲代噬菌体 DNA 和蛋白质中都有, 32P 只存在于亲代噬菌体 DNA
15、中, 35S 只存在于亲代噬菌体蛋白质中;噬菌体侵染细菌,蛋白质外壳没有进入细菌,其 DNA 进入细菌,以自身DNA 为模板,利用细菌提供的原料,所以可在子代噬菌体的 DNA 中找到 15N 和 32P,不能在外壳中找到 15N、 32P 和 35S。由于乙组用普通噬菌体侵染 15N、 32P、 35S 标记的细菌,利用细菌的原料进行 DNA 复制和合成蛋白质外壳,所以可在子代噬菌体的 DNA 中找到 15N和 32P,在外壳中找到 15N 和 35S。7在 T2 噬菌体侵染细菌的实验中,随着培养时间的延长,培养基内噬菌体与细菌的数量变化如图所示,下列相关叙述错误的是( )A噬菌体增殖所需的原
16、料、酶、能量均来自细菌B在 Ot 1 时间内噬菌体还未侵入细菌体内C在 t1t 2 时间内,由于噬菌体侵入细菌体内,导致细菌大量死亡D在 t2t 3 时间内噬菌体因失去寄生场所而停止增殖解析:选 B。噬菌体侵染细菌的过程为吸附 注入合成组装释放,侵入时噬菌体只有 DNA 进入细菌体内,合成子代噬菌体需要的原料、酶、能量都由细菌提供;在 Ot 1 时间内噬菌体和细菌的数量基本稳定,此时可能噬菌体还未侵入到细菌体内,也可能已经侵入到细菌体内还未释放子代噬菌体;t 1t 2 时间内细菌大量死亡是由于噬菌体的侵入;在t2t 3 时间内细菌裂解死亡,噬菌体因失去寄生场所而停止增殖。能力提升8(2018保
17、定月考)用含 32P 和 35S 的培养基培养细菌,将一个未标记的噬菌体在细菌中培养 9 h,经检测共产生了 64 个子代噬菌体,下列叙述正确的是( )A 32P 和 35S 只能分别标记细菌的 DNA 和蛋白质B子代噬菌体的 DNA 和蛋白质一定具有放射性CDNA 具有放射性的子代噬菌体占 1/32D噬菌体繁殖一代的时间约为 1 h解析:选 B。细菌中的磷脂也可以被 32P 标记;子代噬菌体的 DNA 和蛋白质是利用细菌的原料合成的,故一定具有放射性;DNA 具有放射性的子代噬菌体为 100%;培养 9 h 产生了 64 个子代噬菌体,说明噬菌体繁殖了 6 代,故噬菌体繁殖一代的时间约为 1
18、.5 h。9(2018聊城模拟)下图甲是将加热杀死的 S 型细菌与 R 型细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化,图乙是利用同位素标记技术完成噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述正确的是( )A图甲中 ab 对应的时间段内,小鼠体内已形成大量的抗 R 型细菌的抗体B图甲中,后期出现的大量 S 型细菌是由 R 型细菌直接转化而来的C图乙沉淀物中新形成的子代噬菌体没有放射性D图乙中若用 32P 标记亲代噬菌体,所得子代噬菌体没有放射性解析:选 C。图甲中 ab 段是将 R 型细菌第一次注射到小鼠体内,是第一次免疫,小鼠体内不能产生大量的抗 R 型细菌的抗体;只有少数感受态的 R 型细
19、菌才能转化成 S 型细菌,转化成的少数 S 型细菌有毒,使小鼠的免疫力下降,S 型细菌繁殖形成大量的 S 型细菌;噬菌体侵染细菌时 P 元素进入细菌,S 元素不进入细菌,用放射性同位素 35S 标记的噬菌体侵染细菌后,子代噬菌体不含放射性;若用 32P 标记亲代噬菌体,所得子代噬菌体有的含有放射性。10(2018江西南昌模拟)如图为 T4 噬菌体感染大肠杆菌后,大肠杆菌内放射性 RNA 与 T4噬菌体 DNA 及大肠杆菌 DNA 的杂交结果。下列叙述错误的是( )A可在培养基中加入 3H尿嘧啶用以标记 RNAB参与分子杂交的放射性 RNA 为相应 DNA 的转录产物C第 0 min 时,与 D
20、NA 杂交的 RNA 来自 T4 噬菌体及大肠杆菌的转录D随着感染时间增加,噬菌体 DNA 的转录增加,细菌基因活动受到抑制解析:选 C。尿嘧啶是 RNA 特有的碱基,因此可以用 3H尿嘧啶标记 RNA,A 正确;RNA 是以 DNA 的一条链为模板通过转录合成的,因此参与分子杂交的放射性 RNA 为相应 DNA 的转录产物,B 正确;在第 0 min 时,大肠杆菌还没有感染 T4 噬菌体,其体内不存在 T4 噬菌体的 DNA,因此与 DNA 杂交的 RNA 不可能来自 T4 噬菌体,C 错误;题图显示随着感染时间增加,和 T4 噬菌体 DNA 杂交的放射性 RNA 所占百分比越来越高,而和大
21、肠杆菌 DNA 杂交的放射性 RNA 所占百分比越来越低,说明噬菌体 DNA 的转录增加,细菌基因活动受到抑制,D 正确。11(2018衡阳质检)按照图示 1234 进行实验,本实验验证了朊病毒是蛋白质侵染因子,它是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物,题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞。据图回答下列问题:(1)本实验采用的方法是_。(2)从理论上讲,离心后上清液中_( 填“能大量”或“几乎不能”)检测到 32P,沉淀物中_(填“能大量” 或“几乎不能”) 检测到 32P,出现上述结果的原因是_。(3)如果添加试管 5,从试管 2 中提取朊病毒后先加入试管 5,同时添加 35S 标记的
22、(NH 4)SO4,连续培养一段时间后,再提取朊病毒加入试管 3,培养适宜时间后离心,检测放射352性应主要位于_中,少量位于_中,原因是_。(4)一般病毒同朊病毒之间的最主要区别是:病毒侵入细胞是向宿主细胞提供_( 物质),利用宿主细胞的_进行_。解析:朊病毒不能独立生活,在活细胞内才能增殖,所以要标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞牛脑组织细胞,再让朊病毒侵染带标记的牛脑组织细胞,完成对朊病毒的标记。因为朊病毒没有核酸,只有蛋白质,蛋白质中磷含量极低,所以试管 2 中提取的朊病毒几乎不含 32P,即试管 4 中几乎没有 32P;用 35S 标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞,少量朊病毒不能侵染成功
23、,所以放射性物质主要位于沉淀物中,上清液中含少量放射性物质。朊病毒是一类非正常的病毒,它不含有通常病毒所含有的核酸。答案:(1)同位素标记法 (2)几乎不能 几乎不能 朊病毒不含核酸只含蛋白质,蛋白质中磷含量极低,故离心后上清液和沉淀物中几乎不含 32P (3)沉淀物 上清液 经试管 5 中牛脑组织细胞培养出的朊病毒(蛋白质) 被 35S 标记,提取后加入试管 3 中, 35S 随朊病毒侵入到牛脑组织细胞中,因此放射性物质主要位于沉淀物中。同时会有少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞,离心后位于上清液中,因此上清液中含少量放射性物质 (4)核酸 核苷酸和氨基酸(原料) 自身核酸的复制和蛋白质的
24、合成12在探究生物的遗传物质的相关实验研究中,有如下的实验过程或理论解释。.图一是关于肺炎双球菌 R 型菌的转化过程图:据研究,并非任意两株 R 型菌与 S 型菌之间的接触都可发生转化,凡能发生转化的,其 R 型菌必须处于感受态,产生一些感受态特异蛋白,包括膜相关 DNA 结合蛋白、细胞壁自溶素和几种核酸酶。.图二是关于肺炎双球菌的体外转化试验过程图。.图三是噬菌体的蛋白质和 DNA 在侵染过程中的检测数据。请回答下列问题:(1)图一中,步骤_是将 S 型菌加热杀死的过程,S 型菌的 DNA 双链片段与 A 细胞膜表面的相关 DNA 结合蛋白结合,其中一条链(a) 在_ 酶的作用下水解,另一条
25、链(b)与感受态特异蛋白结合进入 R 型菌细胞内。完成步骤后,这条链(b)在相关酶的作用下,形成_(填“单”或“ 双”) 链整合进 R 型菌的 DNA 中,这种变异属于_。(2)图二中,实验最关键的设计思路是_。(3)图三所示实验中,以噬菌体为研究材料,利用_ 技术,分别用 32P 和 35S 标记噬菌体,用标记的噬菌体侵染细菌,从而追踪在侵染过程中 DNA 和蛋白质的位置变化。实验结果表明:_(填整数 )min 后的曲线变化基本上可说明 DNA 与蛋白质实现分离。图中“被侵染的细菌”的存活率曲线基本保持在 100%,这组数据的意义是作为对照组,以证明_。解析:(1)实验过程中,首先要将 S
26、型菌加热杀死,因此步骤是将 S 型菌加热杀死的过程。S 型菌的 DNA 双链片段与 A 细胞膜表面的相关 DNA 结合蛋白结合,其中一条链在核酸酶(DNA 水解酶 )的作用下水解,另一条链与感受态特异蛋白结合进入 R 型菌细胞内。将外源DNA 片段整合到 R 型菌的 DNA 双链中,这种变异属于基因重组。(2)肺炎双球菌体外转化实验,最关键的设计思路是把 S 型菌的 DNA 和蛋白质等分开,单独观察它们在细菌转化中的作用。(3)标记噬菌体利用了放射性同位素标记技术,用含 32P 和 35S 的培养基分别培养大肠杆菌,再用噬菌体分别侵染被 32P 和 35S 标记的大肠杆菌的方法获得被 32P
27、和 35S 标记的噬菌体。图中“被侵染的细菌”的存活率曲线基本保持在 100%,本组数据的意义是作为对照组,以证明细菌没有裂解,没有子代噬菌体释放出来。答案:(1) 核酸(DNA 水解) 双 基因重组(2)把 S 型菌的 DNA 和蛋白质等分开,单独观察它们在细菌转化中的作用(3)放射性同位素标记 2 细菌没有裂解,无子代噬菌体释放出来磨尖培优13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)材料用具:该病毒核酸提取物、DNA 酶、RNA 酶、小白鼠及等渗生理盐水、注射器等。(2)实验步骤:取健康且生长状况基本一致的
28、小白鼠若干,随机均分成四组,编号分别为A、B、C 、D。补充完整下表,并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。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和_该病毒核酸提取物_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。(3)结果预测及结论:A、C 组发病,_,说明 DNA 是该病毒的遗传物质;_,说明_。(4)从注射的物质看,该探究实验所依据的生物学原理是_ ;从实验结果预测和相关判断看,该实验依据的生物学原理是_。(5)若该病毒的遗传物质为 DNA,则其彻底水解产物有_种。解析:(2)因为探究遗传物质是 DNA 或 RNA,相应的酶能水解核酸,故应在 B 处加入的是提取的核酸和 DNA 酶,而 D 组做空白对照应加入等量的生理盐水。(3)如果 A、C 组发病, B、D 组未发病,说明 DNA 是该病毒的遗传物质。如果 B、C 组发病,A、D 组未发病,说明 RNA 是该病毒的遗传物质。(4)酶具有专一性,遗传物质核酸控制生物的性状。(5)若该病毒的遗传物质为 DNA,则其彻底水解产物有 1 种脱氧核糖,1 种磷酸和 4 种含氮碱基,共 6 种。答案:(2)B.DNA 酶 D生理盐水(3)B、 D 组未发病 B、C 组发病,A、D 组未发病 RNA 是该病毒的遗传物质(4)酶具有专一性 核酸控制生物的性状(5)6