课时跟踪检测(十八) DNA是主要的遗传物质

课时跟踪检测(十八)DNA是主要的遗传物质一、选择题1人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列叙述错误的是()A孟德尔发现了遗传因子，但并未证实其化学本质B沃森和克里克首先利用显微镜观察到DNA双螺旋结构C噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力D烟草花叶病毒感染烟草实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA2下列关于肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验的叙述，正确的是()A都选用结构简单的生物作为实验材料，繁殖快、容易观察实验结果B格里菲思和艾弗里的肺炎双球菌转化实验都是在小鼠体内进行的C两个实验都运用了同位素示踪法D两个实验都证明了DNA是主要的遗传物质3(2015南京一模)在“噬菌体侵染细菌的实验”中，如果对35S标记的甲组噬菌体不进行搅拌、32P标记的乙组噬菌体保温时间过长，则最可能的实验结果是()A甲组的上清液中无放射性B甲组的沉淀物中有较强的放射性C乙组的沉淀物中无放射性D乙组的上清液中有微弱的放射性4遗传物质携带遗传信息，控制生物性状。下列不能说明核酸是遗传物质的是()A将加热杀死的S型菌和活的R型菌混合后注射到小鼠体内，最终能分离出活的S型菌B由甲病毒的RNA与乙病毒的蛋白质重建而成的新病毒能感染细胞并增殖出完整的甲病毒CT2噬菌体的DNA进入宿主细胞后能产生完整的T2噬菌体D将S型菌的DNA和R型菌混合培养，培养基长出的菌落有R型和S型两种菌落5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：用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌；用15N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分别是()A沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液B沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液C上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液D沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液6下图表示科研人员验证烟草花叶病毒(TMV)遗传物质的实验过程，由此推断正确的是()A烟草细胞的遗传物质是RNAB烟草细胞的细胞膜上有RNA的载体C感染烟草的病毒的蛋白质和TMV的相同D接种的RNA在烟草细胞中进行了逆转录7(2015海口调研)下图为肺炎双球菌转化实验中的基本步骤，有关说法正确的是()A都要加热处理B要将所有提取物与R菌共同培养C的结果是只有S或R一种菌落D的结果可能是有S、R两种菌落8下图表示格里菲思做的肺炎双球菌转化实验的部分实验过程，S型菌有荚膜且具有毒性，能使人患肺炎或使小鼠患败血症，R型菌无荚膜也无毒性。相关说法错误的是()A与R型菌混合前必须将S型菌慢慢冷却B无毒的R型菌转化为有毒的S型菌属于基因重组C该转化实验不能证明DNA是遗传物质DS型菌的DNA能抵抗机体的免疫系统，从而引发疾病9艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌等实验都证明了DNA是遗传物质。下列关于这两个实验的叙述正确的是()A二者都应用同位素示踪技术B二者的设计思路都是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应C艾弗里的实验设置了对照，赫尔希与蔡斯的实验没有对照D二者都诱发了DNA突变10为证明蛋白质和DNA究竟哪一种是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验(T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内)。下图中亲代噬菌体已用32P标记，甲、丙中的方框代表大肠杆菌。下列关于本实验及噬菌体、细菌的叙述正确的是()A图中锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的，其内的营养成分中要加入32P标记的无机盐B若要达到实验目的，还要再设计一组用35S标记的噬菌体的侵染实验，两组相互对照，都是实验组C噬菌体的遗传不遵循基因分离定律，而大肠杆菌的遗传遵循基因分离定律D若本组实验乙(上清液)中出现放射性，则不能证明DNA是遗传物质11S型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型(如、等)，不同的抗原类型之间不能通过突变而发生转换；在特殊条件下离体培养S型肺炎双球菌可从中分离出R型菌。Griffith 将加热杀死的S型菌与R型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患病并死亡，而且从患病死亡小鼠体内获得具有活性的S型菌；而单独注射加热杀死的S型菌，小鼠未死亡。此实验结果能支持的假设是()AS型菌经突变形成了耐高温型菌BS型菌是由R型菌突变形成的CR型菌经过转化形成了S型菌D加热后S型菌可能未被完全杀死12R型肺炎双球菌无荚膜，菌落粗糙，对青霉素敏感。S型肺炎双球菌有荚膜，菌落光滑，对青霉素敏感。在多代培养的S型菌中分离出一种抗青霉素的S型(记为Penr S型)突变菌株。现用S型菌、Penr S型菌与R型菌进行一系列实验，其中对实验结果的预测，不正确的是()项目甲组乙组丙组丁组培养基含青霉素的培养基普通培养基含青霉素的培养基普通培养基实验处理S型菌的DNA和活的R型菌PenrS型菌的DNA和活的R型菌PenrS型菌的DNA和活的R型菌PenrS型菌的DNA、DNA酶和活R型菌结果预测同时出现光滑型和粗糙型两种菌落同时出现光滑型和粗糙型两种菌落两种菌落都不可能出现仅出现粗糙型菌落A甲组B乙组C丙组D丁组二、非选择题13下图为课堂上某小组用模型模拟的噬菌体侵染细菌实验的过程。请回答：(1)正确的侵染过程是(用字母和箭头表示)_。(2)DNA复制发生在图中_过程之间，原料是_，由_提供。(3)以32P标记组为例，搅拌离心发生在图中_过程，如果在f之后搅拌离心，可能发生的不正常现象是_。(4)以35S标记组为例，如果搅拌不充分，可能造成的结果是_。 14.(2015浙江五校联考)1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染细菌过程中的功能，请回答下列有关问题：(1)实验材料对实验成功具有重要的作用，选择T2噬菌体作为理想的实验材料，是因为它的结构简单，只含有蛋白质和DNA，且_。(2)获得分别被32P、35S标记的噬菌体的具体方法是_。(3)侵染一段时间后，用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中的放射性，得到如图所示的实验结果。实验结果表明当搅拌时间在25 min时，上清液中的35S、32P分别占初始标记噬菌体放射性的90%和20%，由此可以推断出_。图中“被侵染细菌”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_。(4)通过噬菌体侵染细菌实验发现，细菌裂解后释放出来的噬菌体大小、形状等都与原来噬菌体一致，实验证明_。15在研究生物遗传物质的过程中，人们做了很多的实验进行探究，包括著名的“肺炎双球菌转化实验”。(1)某人曾重复了“肺炎双球菌转化实验”，步骤如下。请分析以下实验并回答问题：A将一部分S型细菌加热杀死；B制备符合要求的培养基，并分为若干组，将菌种分别接种到各组培养基上；C将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况。(如下图)制备符合实验要求的培养基时，除加入适当比例的水和琼脂外，还必须加入一定量的无机盐、氮源、有机碳源、生长因子等，并调整pH。本实验中的对照组是_。本实验能得出的结论是S型细菌中的某种物质(转化因子)能使_。从你现有的知识分析，“R型细菌变成S型细菌”这一变异属于_，加热杀死的S型细菌中的DNA仍有活性的原因可能是_。(2)艾弗里等人通过实验证实了在上述细菌转化过程中，起转化作用的是DNA。请利用DNA酶(可降解DNA)作试剂，选择适当的材料用具，设计实验方案，验证“促进R型细菌转化成S型细菌的物质是DNA”，并预测实验结果，得出实验结论。实验设计方案：第一步：从S型细菌中提取DNA。第二步：制备符合要求的培养基，均分为三份，编号为A、B、C，分别作如下处理。编号ABC处理不加任何提取物加入提取出的S型细菌的DNA_第三步：将_分别接种到三组培养基上。第四步：将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况。预测实验结果：_。得出实验结论：DNA分子可以使R型细菌转化为S型细菌，DNA结构要保持_才能完成此转化过程。答案1选B孟德尔发现并提出了“遗传因子”的概念，但由于受到当时科学水平的限制，他并没有证实其化学本质；沃森和克里克只是构建了DNA分子双螺旋结构模型，并没有利用显微镜观察到DNA双螺旋结构；噬菌体侵染细菌实验中将噬菌体的DNA和蛋白质完全分离开来，单独地观察噬菌体DNA的作用，因此，噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌转化实验更具说服力；烟草花叶病毒含有蛋白质和RNA，该病毒感染烟草实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。2选A噬菌体是病毒，肺炎双球菌为原核生物，它们繁殖快，容易观察实验结果。格里菲思的肺炎双球菌转化实验是在小鼠体内进行的，而艾弗里的肺炎双球菌转化实验是在小鼠体外进行的。只有噬菌体侵染细菌的实验运用了同位素示踪法。两个实验都证明了DNA是遗传物质。3选B如果对35S标记的甲组噬菌体不进行搅拌，噬菌体的蛋白质外壳不从细菌表面脱离，则甲组沉淀物中会出现较强放射性；如果对32P标记的乙组噬菌体保温时间过长，子代噬菌体从细菌内释放出来，则乙组上清液会出现一定的放射性。4选A证明核酸是遗传物质时，应将加热杀死的S型菌的核酸与其他化学成分分离开来，单独观察其作用，故选项A不能说明核酸是遗传物质。5选D用噬菌体侵染细菌一段时间后离心，上清液是噬菌体的蛋白质外壳，沉淀物是细菌(其中含有噬菌体的DNA)。用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，上清液是没有放射性的，放射性主要出现在沉淀物中。用32P标记的噬菌体浸染未标记的细菌，放射性主要出现在DNA即沉淀物中。用3H标记细菌，放射性主要在沉淀物中。而用15N标记的噬菌体，含有放射性的物质是蛋白质和DNA，即放射性位于上清液和沉淀物中。6选C从烟草花叶病毒中提取的RNA能使烟草感染病毒，而提取的蛋白质却不能使烟草感染病毒，这说明RNA是遗传物质，可在烟草细胞内合成TMV的蛋白质。7选D过程是将加热杀死的S菌和R菌混合培养，接种到固体培养基上，经过程后，可以培养出S、R两种菌落，过程是分离出S菌的DNA和蛋白质等大分子物质，经过程分别和R菌混合培养，接种到固体培养基，经过程后，可以培养出S、R两种菌落或R一种菌落。8选D与R型菌混合前必须将S型菌慢慢冷却，以防止高温杀死R型菌；S型菌的DNA进入R型菌，使R型菌有毒性，实际上就是外源基因整合到受体DNA上并得以表达的过程，这属于基因重组；该转化实验不能证明DNA是遗传物质；由于S型菌有荚膜，进入吞噬细胞后，受荚膜的保护，能抵抗吞噬细胞的吞噬和消化，从而迅速增殖、扩散，引起机体发生疾病。9选B只有噬菌体侵染细菌实验应用了同位素示踪技术；两实验最关键的设计思路都是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应；赫尔希与蔡斯的实验是相互对照；两实验都没有诱发DNA突变。10选B图中锥形瓶中培养液内的营养成分应无放射性标记；要证明DNA是遗传物质，还应设计一组用35S标记的噬菌体的侵染实验，两组相互对照，都是实验组；大肠杆菌是原核生物，其遗传不遵循基因分离定律；若本组实验乙(上清液)中出现放射性，可能是实验时间较长，细菌裂解导致的。11选C加热杀死的S型菌与R型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患病并死亡，而且从患病死亡小鼠体内获得具有活性的S型菌；而单独注射加热杀死的S型菌，小鼠未死亡，说明R型菌经过转化形成了S型菌。12选A从题干中可知，R型和S型两种菌对青霉素都敏感，因此在添加青霉素的培养基上，R型菌和S型菌都不能成活，故甲组预测错误；由于Penr S型菌DNA可促使R型活菌转化成能抗青霉素的Penr S型菌，故乙组预测正确；R型菌在添加青霉素的培养基上不能成活，也不能发生转化，故丙组预测正确；DNA酶会分解Penr S型菌的DNA，故丁组预测正确。13解析：(1)噬菌体侵染细菌的过程为吸附(d)注入(e)合成(b)装配(f)释放(c)。(2)图中可见注入后才发生DNA复制，至b时产生了许多子代噬菌体的DNA。(3)32P标记的是核酸DNA，搅拌离心必须在注入之后、新的噬菌体释放之前，以确保放射性只在沉淀物中。(4)35S标记的是蛋白质外壳，如果搅拌不充分，吸附在细菌上的蛋白质外壳将不与细菌分离，与细菌一起存在于沉淀物中，便沉淀物中出现放射性。答案：(1)(a)debfca(2)eb4种脱氧核糖核苷酸细菌(3)ef上清液中具有较强的放射性(4)上清液和沉淀物都出现较强的放射性14解析：(1)T2噬菌体结构简单，只含有蛋白质和DNA，且在侵染细菌的过程中蛋白质与DNA(核酸)会自然分离，是理想的实验材料。(2)噬菌体是病毒，营寄生生活，如果想得到分别被32P、35S标记的噬菌体，需先对其宿主细菌用含32P和35S的培养基分别进行培养。(3)35S、32P分别存在于噬菌体的蛋白质和DNA中，实验结果说明DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌。(4)细菌裂解后释放出来的噬菌体大小、形状等都与原来噬菌体一致，说明噬菌体通过DNA将遗传性状传递给子代，DNA是噬菌体的遗传物质。答案：(1)侵染细菌过程中蛋白质与DNA(核酸)会自然分离(2)分别用含32P和35S的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体分别侵染被32P和35S标记的大肠杆菌(3)DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌细菌没有裂解，子代噬菌体没有被释放出来(4)DNA是噬菌体的遗传物质(噬菌体的遗传物质是DNA或噬菌体的各种性状是通过DNA传递给后代的)15解析：(1)通过对比可知，加热杀死的S型细菌与R型细菌混合在一起，可以产生活的S型细菌，说明S型细菌中有某种物质能使R型细菌转化为S型细菌。(2)第二步中要形成对照，主要体现S型细菌的DNA能发生转化，而经过DNA酶使DNA水解无法发生转化。只有加入S型细菌的DNA，才能发生转化成S型活菌的过程，而经过DNA酶处理后的S型细菌的DNA，因水解失去原有DNA的作用而无法发生转化。通过对照可知，只加入R型细菌不会产生S型细菌，加入S型细菌的DNA才能发生转化产生S型细菌，而加入S型细菌DNA和DNA酶后，不能产生S型细菌，从反面又证明使R型细菌转化为S型细菌的物质是DNA。答案：(1)1、2、3组R型细菌转化为S型细菌基因重组DNA热稳定性较高(2)加入提取出的S型细菌DNA和DNA酶R型细菌A、C组中未出现S型细菌，只有B组培养基中出现S型细菌完整