核酸是遗传物质
1.下列关于“肺炎双球菌转化实验”的叙述,正确的是( )
A.活体转化实验中,R型菌转化成的S型菌不能稳定遗传
B.活体转化实验中,S型菌的荚膜物质使R型菌转化成有荚膜的S型菌
C.离体转化实验中,蛋白质也能使部分R型菌转化成S型菌且可实现稳定遗传
D.离体转化实验中,经DNA酶处理的S型菌提取物不能使R型菌转化成S型菌
2.下列有关“肺炎链球菌的转化实验”的结果中,可获得活的S型细菌的是( )
A.加入S型细菌的DNA的培养基
B.注射加热杀死的S型细菌的小鼠
C.注射R型活细菌和加热杀死的S型细菌混合液的小鼠
D.添加经DNA酶处理后的S型细菌的DNA和R型活细菌的培养基
3.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。下列说法不正确的是( )
A.通过E、F对照,能说明转化因子是DNA而不是蛋白质
B.F组可以分离出S型和R型两种肺炎双球菌
C.E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
4.肺炎链球菌有多种类型:有荚膜的有致病性,能使小鼠患肺炎,并发败血症而死亡;无荚膜的无致病性。科研人员所做的肺炎链球菌转化实验如图所示,下列分析错误的是( )
A.a~e组中,b、c、e组的小鼠不会死亡
B.c、d、e三组对比,能说明DNA是转化因子
C.d组产生的有致病性的肺炎链球菌能将其致病性遗传给后代
D.培养后的d组中所有的肺炎链球菌都具有致病性
5.某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验,进行了以下 3 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3H 标记的细菌 ,经过一段时间后搅拌、离心,检测到以上 3 个实验中放射性的主要位置依次是( )
A.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液 B.沉淀物 、上清液、沉淀物
C.上清液、上清液、沉淀物和上清液 D.沉淀物、沉淀物、沉淀物
6.赫尔希和蔡斯的“噬菌体侵染细菌”实验中,操作及结果正确的是( )
A.分别用15N、32P标记噬菌体的蛋白质和DNA
B.用含32P的培养基培养噬菌体,从而得到32P标记的噬菌体
C.噬菌体侵染细菌并经长时间保温、搅拌、离心后,放射性主要分布在离心管沉淀物中
D.搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离
7.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
8.下图中亲代噬菌体已用32P标记,①表示侵染,②表示搅拌。下列关于本实验及病毒、细菌的有关叙述正确的是( )
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.要达到实验目的,还要再设计一组用35S标记噬菌体的实验,两组相互对照
C.噬菌体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B(上清液)中出现放射性,则是由于搅拌不充分引起
9.烟草花叶病毒专门感染植物,尤其是烟草及其他茄科植物,能使这些受感染的叶片看起来斑驳污损。烟草和烟草花叶病毒的遗传物质分别是( )
A.DNA和DNA B.DNA和RNA C.RNA和DNA D.RNA和RNA
10.烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶,但二者引起的病斑不同,如甲图。将TMV的遗传物质和蛋白质分离,并分别单独感染健康烟叶,结果如乙图。科学家将不同病毒的遗传物质与蛋白质重新组合形成“杂种病毒”,然后感染健康烟叶,如丙图。依据实验,下列推论合理的是( )
A.甲图实验结果说明病毒的蛋白质外壳能感染烟叶
B.乙图实验结果说明TMV的蛋白质外壳能感染烟叶
C.丙图实验结果是烟叶被感染,并且出现b病斑
D.杂种病毒产生的子代具有TMV的蛋白质外壳
11.下列关于人类对遗传物质探索历程的叙述,正确的是( )
A.格里菲思提出的“转化因子”整合到R型菌DNA中后会改变其嘧啶比例
B. S型菌的DNA经DNA酶处理并与R型菌混合培养后,培养基上无S型菌
C.在赫尔希和蔡斯的“噬菌体侵染细菌的实验”中可以用乳酸菌代替大肠杆菌
D.用烟草花叶病毒的RNA感染烟草使其患病,说明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质
12.科学家艾弗里等用肺炎双球菌来探究遗传物质的问题。实验材料:S型菌、R型菌、DNA水解酶、 培养基、培养皿等。
(1)艾弗里等人先做了以下三组实验:
①S型菌的蛋白质+活的R型菌→R型菌菌落;
②S型菌的荚膜物质+活的R型菌→R型菌菌落;
③ S型菌的DNA+活的R型菌→R型菌菌落+S型菌菌落。
艾弗里等人发现实验步骤并不严密,于是又做了第四组实验,请按照①②③中的表达形式,写出第四组实验的方法和结果:
④______________。
(2)上述实验可以得出的结论是____________。
(3)该实验最关键的设计思路___________。
(4)肺炎双球菌具有的细胞器是__________控制其性状的物质是___________。
答案以及解析
1.答案:D
解析: R型菌转化为S型菌属于基因重组,是可遗传变异,能够稳定遗传,A项错误。能使R型菌转化为S型菌的转化因子是S型菌的DNA而不是荚膜物质,B项错误。转化因子是DNA而不是蛋白质,所以蛋白质不会使R型菌转化为S型菌,C项错误。S型菌提取物中的DNA经过DNA酶处理后会被降解,从而不能使R型菌转化为S型菌,D项正确。
2.答案:C
解析:培养基中只加入S型细菌的DNA而没有加入R型活细菌,不会产生活的S型细菌,A项不符合题意;加热杀死的S型细菌失去毒性,不会使小鼠死亡,小鼠体内不会产生活的S型细菌,B项不符合题意;将R型活细菌和加热杀死的S型细菌混合液注射给小鼠,部分R型细菌转化为S型细菌,引起小鼠死亡,C项符合题意;经DNA酶处理后的S型细菌的DNA已被水解,不能使R型细菌转化为S型细菌,培养基中不会产生活的S型细菌,D项不符合题意。
3.答案:D
解析:从题图实验过程看出,通过E、F对照,能说明转化因子是DNA而不是蛋白质,F组加入了S型菌的DNA,可以分离出S型和R型两种肺炎双球菌,E组加入了S型菌的蛋白质,只能分离出R型肺炎双球菌。A组经煮沸、D组为R型菌,均不能导致小鼠死亡。
4.答案:D
解析:由图分析可知,a~e组中,b、c、e组的小鼠不会死亡,A正确;d、e两组将DNA和蛋白质分开研究,c、d、e三组对比可说明转化因子是DNA而不是蛋白质,B正确;DNA是肺炎链球菌的遗传物质,d组产生的有致病性的肺炎链球菌能将其致病性遗传给后代,C正确;培养后的d组中少数的肺炎链球菌具有致病性,大部分的无荚膜细菌未发生转化,无致病性,D错误。
5.答案:D
解析:在该实验中,沉淀物的主要成分是被侵染的细菌,上清液的主要成分为噬菌体的外壳。①③都直接对细菌进行了标记,放射性主要出现在沉淀物中;②用32P只能标记噬菌体的DNA,在该实验中,噬菌体的DNA会进入细菌体内,放射性也主要出现在沉淀物中。
6.答案:D
解析:赫尔希和蔡斯的实验分别用同位素35S、32P标记噬菌体的蛋白质、DNA,A错误;噬菌体属于病毒,不能直接用培养基培养,要获得带标记的噬菌体,需要分别用含同位素35S、32P标记的大肠杆菌培养,B错误;若噬菌体侵染细菌后经长时间保温,会导致大肠杆菌内的子代噬菌体释放出来,之后搅拌、离心会使32P标记的噬菌体大量进入试管的上清液,使沉淀物的放射性降低,C错误;搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离,D正确。
7.答案:C
解析:蛋白质和DNA都含有N,所以不能用15N代替32P标记DNA,A错误;噬菌体外壳蛋白是由噬菌体体内控制噬菌体外壳蛋白合成的相关基因编码的,B错误;DNA的复制为半保留复制,噬菌体侵染大肠杆菌后,会利用大肠杆菌体内的物质来合成噬菌体DNA,C正确;该实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA,D错误。
8.答案:B
9.答案:B
10.答案:C
解析:甲图实验结果不能说明病毒的蛋白质外壳能感染烟叶,A错误;乙图过程中用TMV的蛋白质外壳感染烟叶,烟叶没有出现病斑,说明TMV的蛋白质外壳不能感染烟叶,B错误;丙图表示用TMV的蛋白质外壳和HRV的遗传物质组合成的“杂种病毒”感染烟叶,结果是烟叶被感染,出现b病斑,C正确;杂种病毒中含有HRV的遗传物质,故其产生的子代为HRV,D错误。
11.答案:B
解析:格里菲思提出s型菌中存在某种“转化因子”.其实质就是DNA.S型菌的DNA整合到R型菌的DNA上其嘧啶碱基和嘌呤喊基的比例都不会发生改变.仍各占1/2.A错误;S型菌的DNA经DNA酶处理后.DNA的功能丧失.将导致活的R型菌不能转化为S型菌.B正确;噬菌体是专一性寄生在大肠杆菌中的.C错误;烟草花叶病毒由RNA和蛋白质构成,仅用RNA侵染烟草的实验.并不能得出RNA就是烟草花叶病毒的遗传物质.应再增加一组烟草花叶病毒的蛋白质侵染烟草的对照实验.D错误。
12.答案:(1)④S型菌的DNA+DNA梅+活的R型菌→R型菌菌落;
(2)DNA是遗传物质; (3)把DNA和蛋白质、荚膜物质分开,单独地观察它们的作用;
(4)核糖体DNA
解析:为证明起到转化作用的物质确实是DNA,要设计一组加入DNA酶的实验,即S型菌的DNA+DNA酶+活的R型菌,观察培养后是否存在S型菌菌落。四组实验的结果共同说明DNA是遗传物质,而其他物质不是遗传物质。本实验的关键设计思路是把各种物质分开,让它们单独地起作用,以观察各自的作用。肺炎双球菌是原核生物,细胞中只存在核糖体这一种细胞器,拟核中的DNA是起到关鍵作用的遗传物质,能控制生物的多种性状。