专题05 DNA是主要的遗传物质(陕西、山西、青海、宁夏专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年高一生物下学期期中真题分类汇编

2025-03-21
| 2份
| 103页
| 205人阅读
| 2人下载

内容正文:

专题05 DNA是主要的遗传物质 一、单选题 1.(23-24高一下·山西太原·期中)在噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,子代T2噬菌体DNA的复制场所、模板和原料分别是(    ) ①T2噬菌体  ②大肠杆菌细胞中  ③大肠杆菌的细胞核中  ④T2噬菌体的RNA⑤T2噬菌体的DNA  ⑥大肠杆菌的DNA  ⑦大肠杆菌的氨基酸⑧大肠杆菌的核糖核苷酸  ⑨大肠杆菌的脱氧核苷酸 A.①⑤⑦ B.②④⑨ C.②⑤⑨ D.③⑥⑧ 2.(23-24高一下·山西太原·期中)某生物的碱基组成是总嘌呤占58%,总嘧啶占42%,此生物不可能是(    ) A.豌豆 B.T2噬菌体 C.烟草 D.烟草花叶病毒 3.(23-24高一下·山西长治·期中)不同生物所含的核酸种类有所不同,例如烟草花叶病毒所含的核酸为RNA,T2噬菌体所含的核酸为DNA,大肠杆菌含有的核酸为DNA和RNA,酵母菌含有的核酸为DNA和RNA。下列有关叙述正确的是(    ) A.有细胞结构的生物,其遗传物质是DNA B.无细胞结构的生物,其遗传物质是RNA C.真核生物的遗传物质是DNA和RNA D.原核生物的遗传物质是DNA或RNA 4.(23-24高一下·山西吕梁·期中)在T2噬菌体侵染细菌实验中,将32P标记的脱氧核苷酸添加到培养有大肠杆菌的培养基,再用未被标记的T2噬菌体侵染这些大肠杆菌,最终在T2噬菌体的DNA中能检测到放射性。下列叙述正确的是(  ) A.T2噬菌体直接从培养基中获取被标记的脱氧核苷酸用于合成DNA B.若用35S标记的氨基酸添加到培养有大肠杆菌的培养基中,在T2噬菌体的蛋白质外壳中也能检测到35S C.将32P标记的脱氧核苷酸添加到培养有肺炎链球菌的培养基中,也能在T2噬菌体的DNA中检测到放射性 D.若用32P标记的T2噬菌体与大肠杆菌混合保温,经搅拌离心后上清液放射性强度随保温时间的延长先升后降 5.(23-24高一下·山西吕梁·期中)在探索DNA是遗传物质的过程中,美国微生物学家艾弗里将加热杀死的肺炎链球菌(S型细菌)的细胞破碎后,依次除去各种杂质,单独观察某种物质对R型细菌的作用。下列相关叙述正确的是(  ) A.艾弗里的体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质 B.从S型肺炎链球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C.实验中利用了酶的专一性,DNA酶的作用是催化水解S型细菌的DNA D.该实验设置了对照组,对自变量控制运用了“加法原理” 6.(23-24高一下·山西·期中)下列关于探究遗传物质的实验的叙述,错误的是(  ) A.由肺炎链球菌的体内转化实验推断,加热致死的S型细菌中存在“转化因子” B.用32P标记的噬菌体去侵染未被标记的细菌,所有子代噬菌体都含放射性 C.肺炎链球菌的体外转化实验证明了 DNA 是肺炎链球菌的遗传物质 D.噬菌体侵染细菌实验的设计思路是设法将DNA 和蛋白质分开,单独观察它们的遗传特点 7.(23-24高一下·山西·期中)生命科学史中蕴含着丰富的科学思维和方法。下列相关叙述错误的是(  ) A.辛格和尼科尔森运用假说——演绎法提出细胞膜的流动镶嵌模型 B.沃森和克里克构建的DNA分子双螺旋结构模型属于物理模型 C.鲁宾和卡门用同位素标记法证明了光合作用产生的O2来自H2O D.T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验运用了放射性同位素标记技术 8.(23-24高一下·山西·期中)用32P标记噬菌体后,让其感染未标记的大肠杆菌,经短时间保温后搅拌离心,检测到上清液放射性很低,沉淀物放射性很高。用35S标记噬菌体后,让其感染未标记的大肠杆菌进行第二组实验,检测结果与前一组相反。下列对实验结果的分析,错误的是(  ) A.噬菌体 DNA能注入大肠杆菌 B.噬菌体蛋白质不能进入大肠杆菌 C.搅拌是否充分会影响第二组实验上清液的放射性高低 D.保温时间的长短不会影响第一组实验结果 9.(22-23高一下·宁夏吴忠·期中)烟草花叶病毒的遗传物质是(  ) A.RNA B.DNA C.蛋白质 D.染色体 10.(22-23高一下·宁夏银川·期中)一百多年前,人们就开始了对遗传物质的探索历程。对此有关的叙述错误的是(  ) A.最初认为遗传物质是蛋白质,推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息 B.艾弗里和蔡斯在对遗传物质探索历程中,两人设计思路相同 C.噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力,是因为其蛋白质与DNA完全分开 D.在用32P标记T2噬菌体侵染细菌实验中,只有在离心后沉淀物中才能检测到放射性同位素32P 11.(22-23高一下·宁夏吴忠·期中)用实验证明基因在染色体上的科学家是(  ) A.孟德尔 B.艾弗里 C.沃森 D.摩尔根 12.(22-23高一下·陕西·期中)在证明DNA是遗传物质的过程中T2噬菌体浸染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与噬菌体相关的叙述,正确的是(    ) A.含32P培养基不能直接培养T2噬菌体 B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质 C.T2噬菌体也可以在肺炎链球菌中复制和增殖 D.T2噬菌体与新冠病毒都为RNA病毒 13.(22-23高一下·陕西·期中)下列关于探索DNA是遗传物质的实验,叙述正确的是(    ) A.格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状 B.艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C.烟草花叶病毒的感染和重建实验证明了RNA是其遗传物质 D.赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记 14.(22-23高一下·陕西西安·期中)人们对遗传物质的认识经历了不断探索与发展的过程。下列叙述正确的是(    ) A.肺炎链球菌体内转化实验证明了DNA是遗传物质 B.肺炎链球菌体外转化实验运用了放射性同位素标记技术 C.烟草花叶病毒感染实验不能说明所有病毒的遗传物质都是RNA D.梅塞尔森和斯塔尔实验证明了DNA的复制方式是全保留复制 15.(21-22高一下·山西运城·期中)为研究将R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,艾弗里和他的同事进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如图所示: 下列叙述错误的是(    ) A.甲组培养皿中出现两种类型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性 B.乙组培养皿中有R型及S型菌落,推测转化物质不是蛋白质 C.丙组培养皿中只有R型菌落,推测转化物质是DNA D.该实验在控制自变量时采用了“加法原理” 16.(21-22高一下·山西运城·期中)用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌,经培养、搅拌、离心,检测,上清液的放射性占10%,沉淀物的放射性占90%。下列有关叙述正确的是(    ) A.32P标记的是噬菌体的蛋白质 B.子代噬菌体都含有32Р标记 C.上清液带有放射性一定是培养时间过长造成的 D.若把大肠杆菌换为酵母菌,实验将不能正常进行 17.(21-22高一下·山西运城·期中)下列关于“肺炎链球菌活体转化实验”的叙述,正确的是(    ) A.R型菌会使小鼠死亡 B.S型菌能合成荚膜 C.证明了DNA是遗传物质 D.死亡小鼠体内只有S型菌 18.(21-22高一下·山西·期中)噬菌体有DNA型和RNA型,RNA型噬菌体又包含双链RNA噬菌体(其中U为m个)和单链RNA噬菌体。下列相关叙述不正确的是(    ) A.病毒碱基U+C为50%时,其可能为双链RNA噬菌体 B.双链RNA噬菌体复制n次共需要m×(2n-1)个碱基U C.DNA复制时需要模板﹑脱氧核糖核苷酸﹑能量和DNA聚合酶等 D.RNA噬菌体的染色体成分为RNA和蛋白质 19.(21-22高一下·山西太原·期中)科学家经过一系列的实验证明了“DNA是主要的遗传物质”。对这句话的正确理解是(    ) A.DNA在遗传中起主要作用 B.遗传物质的主要载体是染色体 C.细胞中的DNA大部分在染色体上 D.绝大多数生物的遗传物质是DNA 20.(21-22高一下·陕西渭南·期中)将TMV型病毒的蛋白质与HRV型病毒的RNA结合到一起,组成一个新品系,用这个病毒去感染烟草,则在烟草体内分离出来的病毒有(    ) A.TMV型蛋白质和HRV型的RNA B.TMV型RNA和HRV型的蛋白质 C.TMV型蛋白质和TMV型的RNA D.HRV型蛋白质和HRV型的RNA 21.(21-22高一下·陕西咸阳·期中)下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是(    ) A.细胞质的遗传物质是RNA B.真核生物的遗传物质都是DNA C.病毒的遗传物质都是RNA D.在原核生物中,DNA是主要的遗传物质 22.(21-22高一下·陕西榆林·期中)高中生物很多实验都与遗传物质相关,如伞藻的嫁接实验,艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验、噬菌体侵染实验等。关于这些实验叙述不正确的是(    ) A.伞藻的嫁接实验不能证明遗传物质位于细胞核中 B.加热杀死的S型菌与R型活菌混合后注入小鼠体内,小鼠会患败血症死亡 C.赫尔希和蔡斯的实验运用荧光标记技术证明DNA是T2噬菌体的遗传物质 D.艾弗里体外转化实验利用了减法原理,并且该实验否定了蛋白质为遗传物质 23.(21-22高一下·陕西咸阳·期中)下列关于生物遗传物质的叙述,正确的是(    ) A.真核生物的遗传物质主要是DNA B.少数原核生物的遗传物质是RNA C.病毒的遗传物质是DNA和RNA D.小鼠的遗传物质主要分布在染色体上 24.(21-22高一下·陕西·期中)T2噬菌体侵染大肠杆菌后,合成自身蛋白质外壳的场所及所需原料分别是(    ) A.噬菌体的核糖体和噬菌体的氨基酸 B.大肠杆菌的核糖体和噬菌体的氨基酸 C.噬菌体的核糖体和大肠杆菌的氨基酸 D.大肠杆菌的核糖体和大肠杆菌的氨基酸 二、多选题 25.(22-23高一下·陕西商洛·期中)下列说法正确的是(    ) A.嗜热细菌的遗传物质一定是DNA B.基因在细胞中总是成对存在的 C.若一双链DNA中的 A+T=40%,则 A+G=60% D.孟德尔发现遗传定律运用了假说-演绎法 26.(22-23高一下·陕西延安·期中)下列关于生物遗传物质的说法,正确的是(    ) A.动物和植物主要的遗传物质都是DNA B.蓝细菌的遗传物质是DNA C.病毒的遗传物质是RNA D.有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA 27.(22-23高一下·陕西西安·期中)下列关于人类在探索遗传物质实验的说法中正确的是(    ) A.格里菲思肺炎链球菌转化实验说明S型菌中含有“转化因子” B.T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明DNA是主要的遗传物质 C.艾弗里在转化实验中设法分别研究DNA和蛋白质各自的效应 D.T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中搅拌的目的是为了使吸附的噬菌体与大肠杆菌分离 28.(22-23高一下·山西运城·期中)科学家通过确凿的实验证据向遗传物质是蛋白质的观点提出挑战,如格里菲思和艾弗里的肺炎链球菌实验。下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述,正确的是(  ) A.提取S型活菌的DNA直接注射到正常小鼠体内,小鼠会患败血症死亡 B.肺炎链球菌体内转化实验中,从患病死亡的小鼠体内可以分离出S型活细菌 C.S型活细菌具有致病性是因为其细胞壁外面有荚膜 D.艾弗里等人进一步分析了细胞提取物的理化特性,发现其与荚膜极为相似 29.(21-22高一下·山西运城·期中)下列关于生物遗传物质的叙述,正确的是(    ) A.细胞核内的遗传物质是DNA.细胞质中的遗传物质是RNA B.真核生物的遗传物质由磷酸、5种碱基、2种五碳糖组成 C.烟草叶肉细胞的遗传物质是DNA,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA D.由于绝大多数生物的遗传物质是DNA,因此DNA是主要的遗传物质 三、非选择题 30.(23-24高一下·陕西安康·期中)20世纪中期,科学家们经过研究发现,染色体主要由蛋白质和DNA构成。对于DNA作为遗传物质的假设,科学家已经找到了大量直接和间接的证据来支持这一观点。现就相关问题作出如下解答: (1)格里菲思借助肺炎链球菌的活体转化实验,得以合理推测出: 。 (2)在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性的去除了一种物质从而鉴定出DNA是遗传物质,这是用了科学方法中的 。 (3)赫尔希和蔡斯在其T2噬菌体侵染细菌实验中,采用了 技术,标记噬菌体的方法是 。 (4)DNA是主要的遗传物质,其中细胞结构的生物与病毒的遗传物质分别是 、 。 31.(22-23高一下·陕西延安·期中)如图表示“T2噬菌体侵染大肠杆菌”的部分实验过程,图中亲代噬菌体用32P标记,A、C中的方框代表细菌,分别来自锥形瓶和试管,请分析并回答相关问题:    (1)赫尔希和蔡斯用 法,证明了DNA是遗传物质。 (2)图中①表示用被标记的噬菌体侵染细菌的过程,锥形瓶中的培养液用于培养 ,此时,培养液的成分中是否需要添加含有32P的物质? (填“是”或“否”)。 (3)噬菌体侵染细菌后,合成子代噬菌体的蛋白质外壳需要____。 A.细菌的遗传信息及其氨基酸 B.噬菌体的遗传信息及其氨基酸 C.噬菌体的遗传信息和细菌的氨基酸 D.细菌的遗传信息及噬菌体的氨基酸 (4)在图示实验过程中,离心前需要进行搅拌,其目的是 。 (5)噬菌体侵染大肠杆菌实验与肺炎链球菌体外转化实验的实验方法不同,但最关键的实验设计思路的相同之处是 。 32.(22-23高一下·陕西西安·期中)如图是赫尔希和蔡斯做的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的部分图解。请回答下列问题: (1)35S标记的是噬菌体的 ,该物质在细菌的 上合成,对该噬菌体进行标记的具体方法步骤是 。 (2)正常情况下,上清液的放射性 (填“高”或“低”),沉淀物的放射性 (填“高”或“低”)。 (3)如果搅拌不充分,会导致 (填“上清液”或“沉淀物”)放射性较高。 (4)噬菌体侵染细菌之后,合成子代噬菌体需要细菌提供的 。(填“DNA模板”、“脱氧核苷酸”、“氨基酸”) 一、单选题 1.(23-24高一下·山西大同·期中)赫尔希和蔡斯进行了证明DNA是噬菌体遗传物质的实验。下列相关说法错误的是(    ) ①将大肠杆菌细胞分别放在含放射性同位素35S或32P的培养基中培养 ②将大肠杆菌细胞放在含放射性同位素35S和32P的培养基中培养 ③用T2噬菌体分别侵染被35S或32P标记的大肠杆菌,使T2噬菌体分别被35S或32P标记 ④噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程:吸附→注入→合成→组装→释放 ⑤用35S或32P标记噬菌体DNA的实验方法叫作荧光标记法 ⑥用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验结果中,上清液理论上不含放射性,因噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内 ⑦赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质 A.①④⑥ B.②③⑤ C.④⑥⑦ D.②⑤⑦ 2.(23-24高一下·山西太原·期中)“任何实验的价值和效用,取决于所使用材料对于实验目的的适合性”。下列实验材料选择不合适的是(    ) A.用山柳菊研究生物遗传的规律 B.用果蝇研究基因与染色体的关系 C.用T2噬菌体研究生物的遗传物质 D.用大肠杆菌研究DNA的复制方式 3.(23-24高一下·山西长治·期中)艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后,设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质,制成细胞提取物,然后开展了五组实验,培养基中长菌情况如下表所示。下列相关叙述错误的是(    ) 组别 实验过程 实验结果 1 (S)细胞提取物+有R型活细菌的培养基 S型细菌,R型细菌 2 (S)细胞提取物+有R型活细菌的培养基+蛋白酶 S型细菌,R型细菌 3 (S)细胞提取物+有R型活细菌的培养基+脂酶 S型细菌,R型细菌 4 (S)细胞提取物+有R型活细菌的培养基+RNA酶 S型细菌,R型细菌 5 (S)细胞提取物+有R型活细菌的培养基+DNA酶 只长R型细菌 A.在上述实验中,自变量控制采用了“减法原理” B.实验表明,DNA可促使R型活细菌转化为S型活细菌 C.实验表明,DNA具有完整结构是其发挥转化作用的基础 D.对实验进一步分析,S型细菌的遗传物质主要是DNA 4.(23-24高一下·山西长治·期中)赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染未标记细菌的部分实验过程如图所示。下列分析不合理的是(  )    A.用32P标记了噬菌体的DNA B.仅少数子代噬菌体具有放射性 C.DNA是噬菌体主要的遗传物质 D.搅拌可使噬菌体外壳与细菌分离 5.(23-24高一下·陕西西安·期中)下列有关“探索DNA是主要遗传物质的实验”叙述,正确的是(  ) A.肺炎链球菌的体内转化实验证明DNA是遗传物质,而蛋白质等不是 B.标记噬菌体的方法是分别用含32P和35S的培养基培养噬菌体 C.用S型菌的DNA与R型菌混合培养,只有少量R型菌转化为S型菌 D.烟草花叶病毒的侵染实验证明了RNA是其主要的遗传物质 6.(23-24高一下·陕西西安·期中)艾弗里通过实验发现S型细菌中的DNA能促使R型细菌转化,兴趣小组为进一步验证艾弗里的结论,进行了以下4个实验,则实验后小鼠存活的情况依次是(    ) ①S型细菌的DNA+DNA酶→加入R型细菌→注入小鼠 ②R型细菌的DNA+DNA酶→加入S型细菌→注入小鼠 ③R型细菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型细菌的DNA→注入小鼠 ④S型细菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型细菌的DNA→注入小鼠 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 7.(23-24高一下·陕西西安·期中)艾弗里及其同事用R型和S型肺炎链球菌进行培养实验,结果如表。下列正确的是(  ) 实验组号 接种菌型 对要加入的S型细菌的细胞提取物所进行的处理 培养基长菌情况 一 R型 - R型、S型 二 R型 蛋白酶 R型、S型 三 R型 RNA酶 R型、S型 四 R型 酯酶 R型、S型 五 R型 DNA酶 R型 ①实验采用了自变量控制中的“加法原理” ②第一、第二组说明S型细菌的蛋白质不是转化因子 ③加入DNA酶后细胞提取物失去转化活性 ④该实验说明DNA是生物主要的遗传物质 A.①② B.③④ C.①④ D.②③ 8.(22-23高一下·宁夏银川·期中)随着生活水平的提高,人们对营养保健食品日益关注。一些厂家在核酸保健品的广告中用到类似的宣传语:一切疾病都与基因受损有关;基因是核酸片段;补充某些特定的核酸,可增强基因的修复能力。下列关于核酸的叙述正确的是(  ) A.核酸均可携带遗传信息,但只有DNA是生物的遗传物质 B.RNA在真核细胞中广泛分布在各种具膜细胞器以及细胞质基质中 C.DNA是主要的遗传物质,可通过噬菌体侵染细菌的实验来证明 D.RNA病毒侵染宿主细胞时除遗传物质外,往往还有其他物质也随之进入细胞 9.(22-23高一下·陕西咸阳·期中)下列哪项事实能说明DNA是主要的遗传物质(    ) A.人们确认绝大多数生物的遗传物质是DNA之后,发现某些病毒的遗传物质是RNA B.噬菌体侵染细菌的实验表明DNA在亲子代噬菌体之间起桥梁作用 C.艾弗里的肺炎双球菌的转化实验表明,只有加入S型细菌的DNA才能使R型细菌转化为S型细菌 D.人们得出染色体与生物的遗传有关之后,发现染色体的主要成分是DNA和蛋白质 10.(22-23高一下·陕西咸阳·期中)下列关于格里菲思和艾弗里的肺炎双球菌的转化实验以及噬菌体侵染细菌实验的叙述,正确的是(    ) A.三个实验的设计思路是一致的 B.三个实验都用到了同位素标记法 C.三个实验都能得出DNA是遗传物质的结论 D.三个实验所涉及生物的遗传物质都是DNA 11.(22-23高一下·陕西咸阳·期中)在证明DNA是遗传物质的过程中,T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述,正确的是(    ) A.T2噬菌体也可以在培养基中复制和增殖 B.T2噬菌体病毒的遗传物质是RNA C.标记噬菌体应先标记其宿主细胞即大肠杆菌 D.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同 12.(22-23高一下·陕西咸阳·期中)在遗传物质的研究过程中,最具有代表性的有格里菲思、艾弗里、蔡斯和赫尔希等人所做的经典实验,下列相关叙述不正确的是(    ) A.格里菲思的实验结论是DNA是转化因子,理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质 B.艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质,理由是只有DNA才能使R型细菌转化为S型细菌 C.蔡斯和赫尔希实验结论是DNA是遗传物质,理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质,并且还指导了蛋白质的合成 D.科学研究表明,DNA是主要的遗传物质,理由是绝大多数生物的遗传物质是DNA 13.(22-23高一下·陕西延安·期中)用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物,检测上清液中放射性32P约占初始标记噬菌体放射性的45%,在实验时间内,被侵染细菌的存活率接近100%。下列相关叙述错误的是(    ) A.T2噬菌体只能寄生在大肠杆菌体内 B.上清液放射性较高的原因是保温时间过长 C.上清液放射性较高与搅拌是否充分无关 D.仅依据这组实验不能说明T2噬菌体的遗传物质是DNA 14.(22-23高一下·陕西西安·期中)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3个实验:①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌;②用35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌;③用3H标记的整体侵染未标记的细菌,经过一段时间后离心,检测到以上3个实验中放射性的主要位置依次是(    ) A.上清液、沉淀、上清液 B.上清液、上清液、沉淀 C.沉淀、上清液、沉淀和上清液 D.沉淀、沉淀、沉淀和上清液 15.(22-23高一下·陕西宝鸡·期中)下列实验及结果中,能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是(  ) A.艾弗里的肺炎双球菌转化实验 B.病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲 C.加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌 D.用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白,在子代噬菌体中检测不到放射性 16.(22-23高一下·山西大同·期中)关于“转化因子”的本质探究,艾弗里将S型菌制备成细胞提取物,然后进行相关实验,实验步骤及结果见表(“+”表示有,“-”表示无)。下列说法错误的是(    ) 组别 培养基添加物 培养基上菌落情况 R型菌 S型菌提取物 蛋白酶 RNA酶 酯酶 DNA酶 R型菌菌落 S型菌菌落 1 + + - - - - + + 2 + + + - - - + + 3 + + - + - - + + 4 + + - - + - + + 5 + + - - - + + - A.第2~4组中,R型菌的DNA赋予了S型菌的所有特征 B.各组培养基添加物添加的量不相等会影响实验的结果 C.第5组DNA酶的水解物可为R型菌的繁殖提供原料 D.各组培养基用酶处理的时间要足够长确保底物彻底分解 17.(22-23高一下·山西晋中·期中)关于遗传物质的探索下列叙述正确的是(  ) A.格里菲思通过肺炎链球菌转化实验证明了使R型菌转化成S型菌的“转化因子”是DNA 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.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.T2噬菌体侵染细菌实验说明DNA是主要遗传物质 18.(22-23高一下·山西阳泉·期中)为研究促使R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的物质是蛋白质还是DNA,科学家进行了一系列实验,部分实验如图所示,三组试管中均先加入相同的有R型活细菌的培养液。下列分析正确的是(    ) A.若转化物质是蛋白质,则第1组试管中含有R型细菌和S型细菌 B.若转化物质是DNA,则第2组试管中含有R型细菌和S型细菌 C.若加热破坏转化物质的活性,则第3组试管中含有R型细菌和S型细菌 D.若某组试管既有R型细菌也有S型细菌,则说明该组R型细菌发生了转化 19.(22-23高一下·山西阳泉·期中)不同生物所含的核酸种类有所不同,例如新冠肺炎病毒的核酸为RNA,T2噬菌体的核酸为DNA,大肠杆菌、酵母菌和烟草都含有DNA和RNA。下列有关叙述正确的是(    ) A.有细胞结构的生物,其遗传物质是DNA和RNA B.新冠肺炎病毒和T2噬菌体含有的核酸就是其遗传物质 C.大肠杆菌、酵母菌和烟草的遗传物质主要是DNA D.真核生物的遗传物质都是DNA,原核生物的遗传物质都是RNA 20.(22-23高二上·宁夏银川·期中)下列有关“探索DNA是主要遗传物质的实验”叙述,正确的是(    ) A.格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明DNA是遗传物质 B.用S型菌的DNA与R型菌混合培养,只有少量R型菌转化为S型菌 C.标记噬菌体的方法是分别用含32P和35S的培养基培养噬菌体 D.T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是主要的遗传物质 21.(21-22高一下·山西·期中)甲组用32Р标记的噬菌体侵染大肠杆菌,乙组用3H标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,两组保温时间相同,搅拌后并进行离心得上清液和沉淀物。对此下列相关分析正确的是(    ) A.也可以用含32P标记的肺炎链球菌培养含32Р标记的噬菌体 B.甲组放射性主要集中在沉淀物中,能够说明DNA是遗传物质 C.甲组释放的子代噬菌体和乙组释放的子代噬菌体都含放射性 D.乙组在大肠杆菌均存活条件下,上清液和沉淀物均有放射性 22.(21-22高一下·山西运城·期中)为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,艾弗里进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.甲组、乙组培养皿中有R型、S型菌落 B.乙组实验可以证明蛋白质不是遗传物质 C.实验能证明加热不会破坏“转化物质”的活性 D.实验能证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA 23.(21-22高一下·山西长治·期中)下列关于遗传物质的说法,错误的有几项(    ) ①真核生物的遗传物质是DNA;②原核生物的遗传物质是RNA;③细胞质的遗传物质是RNA;④甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNA;⑤噬菌体侵染细菌实验,证明DNA是主要的遗传物质;⑥烟草花叶病毒的遗传物质是RNA A.二项 B.三项 C.四项 D.五项 24.(21-22高一下·山西晋中·期中)下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述,正确的是(  ) A.根据格里菲思肺炎链球菌体内转化实验可知,R型活细菌内有一种遗传因子可以将加热杀死的S型细菌复活 B.艾弗里的实验得出了DNA是遗传物质的结论 C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的 D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质 25.(21-22高一下·山西·期中)某科研小组利用小鼠和R型,S型肺炎链球菌在格里菲思实验的基础上增加了相关实验,实验过程如图所示。下列叙述正确的是(    ) A.该实验中细菌甲和乙分别对应S型细菌和R型细菌 B.经过步骤②后,鼠2血液中含有的活菌类型只有乙 C.死菌乙中某种转化因子能使活菌甲转化成活菌乙 D.鼠5经过步骤⑤后死亡的原因是活菌乙能使死菌甲转化为活菌甲 26.(21-22高一下·山西长治·期中)下列关于遗传学实验材料的说法,不正确的是(    ) A.豌豆在自然状态下是纯种且有易于区分的相对性状,是用来研究遗传规律的理想材料 B.烟草花叶病毒能在短时间内大量繁殖,可用来作为探究DNA是遗传物质的材料 C.果蝇有易于区分的相对性状,且雌雄性别易于区分,可用来作为研究伴性遗传的材料 D.格里菲思实验中,R型和S型肺炎链球菌既可以用显微镜区分,也可用肉眼区分 27.(21-22高一下·陕西渭南·期中)下列关于遗传物质的说法,正确的是(    ) ①洋葱的遗传物质是DNA ②大肠杆菌的遗传物质是RNA ③烟草花叶病毒的遗传物质是DNA ④HIV的遗传物质是RNA ⑤甲型流感病毒的遗传物质是DNA或RNA ⑥T2噬菌体的遗传物质是DNA ⑦细胞生物的遗传物质主要是DNA A.①④⑦ B.②③⑦ C.①④⑥ D.②③⑤ 28.(21-22高一下·陕西·期中)下列有关“噬菌体侵染细菌实验”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.用32P标记噬菌体侵染实验中,上清液存在少量放射性可能是保温时间太长 C.搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与噬菌体的DNA分开 D.若用噬菌体侵染3H标记的细菌,离心后检测到放射性主要分布在上清液中 29.(21-22高一下·陕西榆林·期中)甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,乙组用3H标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,两组保温时间相同,搅拌后并进行离心得上清液和沉淀物。对此下列相关分析正确的是(    ) A.乙组在大肠杆菌均存活条件下,上清液和沉淀物均有放射性 B.甲组放射性主要集中在沉淀物中,能够说明DNA是遗传物质 C.也可以用含32P标记的肺炎链球菌培养含32P标记的噬菌体 D.甲组释放的子代噬菌体和乙组释放的子代噬菌体都含放射性 30.(21-22高一下·陕西咸阳·期中)下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是(    ) A.DNA是绝大多数生物的遗传物质 B.酵母菌的遗传物质主要分布在拟核 C.病毒的遗传物质都是RNA D.在真核生物中,DNA是主要的遗传物质 31.(21-22高一下·陕西西安·期中)下列有关噬菌体侵染细菌实验的说法中,不正确的是(    ) A.T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒 B.该实验证明T2噬菌体的DNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质 C.在该实验中T2噬菌体的DNA发生了复制 D.保温、搅拌和离心操作不当都会影响实验结果 32.(21-22高一下·河南·期中)下图是用32P标记的T2噬菌体侵染不含32P的大肠杆菌的实验示意图。下列说法正确的是(    ) A.32P标记的是T2噬菌体的DNA B.在新形成的所有噬菌体中均可检测到32P C.不进行搅拌操作,会导致本实验结果误差较大 D.本实验足以证明DNA是T2噬菌体的遗传物质 二、多选题 33.(23-24高一下·山西大同·期中)下列关于遗传物质的说法,不正确的是(    ) A.原核生物的遗传物质是RNA B.真核生物的遗传物质是DNA C.细胞质的遗传物质是RNA D.甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNA 34.(23-24高一下·山西长治·期中)枯草杆菌有噬菌体敏感性菌株(S型)和抗性菌株(R型),噬菌体能特异性侵染S型菌。实验小组分别在三个培养瓶中培养S型菌、R型菌、R型+S型混合菌,一段时间后接入噬菌体,测得枯草杆菌的相对含量变化如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.枯草杆菌和噬菌体均具有遗传物质和核糖体 B.枯草杆菌的基因是有遗传效应的RNA片段 C.S型菌能为噬菌体的增殖提供模板、能量等 D.混合培养时R型菌对噬菌体的抗性可能降低 35.(22-23高一下·陕西咸阳·期中)艾弗里和同事利用接种有R型肺炎链球菌的培养基及除去绝大部分糖类、蛋白质和脂质的S型细菌的细胞提取物进行了著名的体外转化实验,实验的处理及结果如下表。下列有关分析正确的是(  ) 实验组号 细胞提取物的处理方法 培养皿长菌情况 ① 不作处理 ? ② 添加蛋白酶 R型、S型 ③ 添加RNA酶 R型、S型 ④ 添加酯酶 R型、S型 ⑤ 添加DNA酶 ? A.该实验采用加法原理控制实验的自变量 B.实验①和⑤中培养皿上长出的菌落种类不同 C.实验②、③和④说明相应处理后的细胞提取物仍具转化活性 D.本实验说明了S型细菌的细胞提取物中的DNA就是转化因子 36.(22-23高一下·山西大同·期中)T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌细胞内的病毒,其结构包含蛋白质外壳和DNA的核心。关于T2噬菌体注入大肠杆菌细胞内的遗传物质的假说有三种,某研究小组利用35S标记病毒蛋白质进行侵染实验来验证假说,预期实验结果见下表。下列叙述正确的是(    ) 搅拌、离心后 离心管的位置 假说1 (DNA注入) 假说2 (蛋白质注入) 假说3 (蛋白质和DNA均注入) 上清液 ① ③ 沉淀物 无放射性 ② ④ A.若假说2成立,则放射性主要集中在②中 B.若假说3成立,则放射性主要集中在④中 C.若沉淀物放射性高则无法确定假说2和假说3的正确性 D.改用32P标记,则实验结果与本实验完全相反 三、非选择题 37.(23-24高一下·山西大同·期中)根据遗传物质的不同,可将病毒分为两类,如图为这两类病毒的化学组成示意图,其中b、c、d均为大分子物质,请据图回答下列问题: (1)艾弗里与赫尔希等人选用细菌或病毒作为实验材料,其优点有 (答出两点即可) (2)菌体侵染细菌实验中,选用了图中 (填“e类病毒”或“f类病毒”)中的一种。实验过程中,他们用35S、32P分别标记了图中的 (填序号)部位。 (3)为确定某病毒属于e类病毒还是f类病毒,不考虑在宿主细胞内发生碱基之间的相互转换,某实验小组以体外培养的宿主细胞为实验材料,设计了如下实验方案: 组别 实验处理 统计并记录 甲 在含放射性标记的胸腺嘧啶的培养基中培养宿主细胞 分别接种病毒一段时间后,检测子代病毒的放射性 乙 ? 上述实验中,乙组应做的处理为 。若 则该病毒为f类病毒。 38.(23-24高一下·山西长治·期中)某研究小组分离出一种导致番茄叶片出现斑点并且发生萎蔫的病毒,这种病毒也可导致许多其他重要经济作物严重减产。为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA,该小组做了如下实验。请回答下列问题: (1)实验步骤: ①取长势相同的健康番茄植株若干,随机均分成四组,编号分别为A、B、C、D。 ②各组的处理分别是: A组加入该病毒核酸提取物和RNA酶。 B组加入该病毒核酸提取物和 。 C组加入该病毒核酸提取物和 。 D组加入蒸馏水。 ③相同条件下培养一段时间后,观察比较各组番茄的发病情况。 (2)结果预测及结论: ① ,说明DNA是该病毒的遗传物质; ②若B、C组发病, A、D组不发病,说明 。 (3)若该病毒的遗物物质为DNA,则其遗传物质彻底水解产物有 种。 39.(23-24高一下·山西吕梁·期中)生物体的遗传物质指的是亲代与子代之间传递遗传信息的物质。科学家经实验探索发现,除一部分病毒的遗传物质是RNA、朊病毒的遗传物质是蛋白质外,其余的病毒以及全部具典型细胞结构的生物的遗传物质都是DNA。根据所学知识,回答下列问题: (1)如图为某同学用模型模拟的噬菌体侵染细菌的过程。则 ①噬菌体正确的侵染顺序是a→ →a(用字母和箭头表示)。 ②若用35S标记的噬菌体进行实验,子代噬菌体合成蛋白质外壳时所需的原料由 提供,该组实验结果说明 。若在实验过程中检测到上清液和沉淀物中均有放射性,原因最可能是 。 ③若用32P标记的噬菌体进行实验,最终在新形成的 (填“少量”“大量”或“全部”)噬菌体中能检测到32P。 (2)已知车前草病毒(HRV)与烟草花叶病毒(TMV)的结构非常相似,都由蛋白质和RNA组成,都能侵染烟草叶片,但二者在叶片上形成的病斑形态有很大区别。科学家用TMV进行实验证明RNA是某些病毒的遗传物质时发现,从TMV中提取出单独存在的RNA和蛋白质不稳定,导致实验效果不太理想。请结合HRV补充完整下列对该实验的改进方案: 实验方案:步骤一:用 构建重组病毒甲; 步骤二:用 构建重组病毒乙; 步骤三:再用 ,培养一段时间后观察烟草是否出现病斑和病斑的形态。 40.(23-24高一下·山西·期中)某实验小组采用放射性同位素标记技术重做了赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验,下图表示实验的部分步骤。回答下列问题:    (1)要获得被放射性同位素标记的T2噬菌体,首先要用含有 来培养大肠杆菌,再用大肠杆菌来培养T2噬菌体,根据实验结果判断,所选用的放射性同位素标记物是 (填“32P”或“35S”)。 (2)实验结果显示沉淀物中放射性很高,说明进入大肠杆菌中的是噬菌体的 ,仅凭图中实验结果 (填“能”或“不能”)说明 DNA是遗传物质,原因是 。 (3)若将带有32P标记的(dATP(dA-Pα-Pβ-Pγ,d表示脱氧)用于 DNA生物合成,将32P 标记到新合成的T2噬菌体DNA分子上,则带有32P的磷酸基团应在dATP的 (填“α”“β”或“γ”)位上。让一个两条链均用32P标记的噬菌体 DNA分子侵染大肠杆菌后,在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体的双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并被释放出来,则其中含有32P的噬菌体占比为2/n,原因是 。 41.(22-23高一下·陕西咸阳·期中)根据所学知识,回答下列与噬菌体侵染细菌实验有关的问题: (1)赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验,下图是实验的部分步骤: 写出上述实验的部分操作过程: 第1步,用 标记噬菌体的蛋白质外壳。 第2步:用上述标记的噬菌体与 的大肠杆菌混合。 第3步:保温一定时间后,搅拌、离心,检测上清液和沉淀物中的放射性强弱。 (2)噬菌体侵染细菌之后,合成新的噬菌体蛋白质外壳需要______。 A.细菌的DNA及其氨基酸 B.噬菌体的DNA及其氨基酸 C.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸 D.细菌的DNA及其噬菌体的氨基酸 (3)在该实验过程中,噬菌体与大肠杆菌混合培养,适宜时间离心后试管中的放射性主要存在于上清液中。离心的目的是 。 (4)实验中,不能用15N来标记噬菌体DNA或蛋白质,理由是 。 (5)以上实验能否证明蛋白质不是噬菌体的遗传物质?为什么? 。 42.(22-23高一下·陕西西安·期中)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。请回答下列问题: 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。 (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,编号分别为A、B、C、D。 ②将配制溶液分别注射入小白鼠体内,请完善下表: 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 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。 (2)结果预测及结论:①A、C组发病,B、D组 (填“发病”或“未发病”),说明DNA是该病毒的遗传物质。 ②A、D组未发病,B、C组发病,说明是 该病毒的遗传物质。 (3)从实验组A、B两组可以看出该实验控制自变量时采用的是 (填“加法”或“减法”)原理。 43.(22-23高一下·陕西西安·期中)在人类探索遗传物质的历史进程中,关于蛋白质和DNA到底哪一种才是遗传物质的争论持续了很长时间,经过多位科学家的努力探索,人们终于确定了DNA才是遗传物质。艾弗里等人进行的离体转化实验过程如图所示。回答下列问题: (1)第①组为对照组,实验中甲是 ,培养基中除了有R型细菌菌落,还有S型细菌菌落,这说明了 。第⑤组的实验结果是 ,该实验控制自变量采用的是 原理。 (2)第②至第④组用蛋白酶(或RNA酶、酯酶)处理的目的是 。由第①至第⑤组得出的实验结论是 。 44.(22-23高一下·山西运城·期中)科学家通过追踪同位素标记的化合物,可以弄清化学反应的详细过程,这种科学研究方法叫作同位素标记技术。图1为DNA结构的部分示意图,图2表示多肽链的一部分片段,图3是赫尔希和蔡斯研究遗传物质实验中的部分实验过程图。回答下列问题:       (1)图3中用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,那么标记元素所在部位是图2中的 (填序号)。如果用32P标记噬菌体的DNA,那么标记元素所在部位是图1中的 (填序号)。 (2)图3中离心的目的是 。 (3)图3中离心后,发现沉淀物中也有少量放射性,出现上述现象的原因是 。 (4)仅有图3的实验过程 (填“能”或“不能”)说明 DNA 是遗传物质,原因是 。 45.(22-23高一下·山西阳泉·期中)金黄色葡萄球菌是一种适应性强、普遍存在的病原菌,能在各种极端恶劣的环境中存活,并在人和动物中引起广泛的感染。作为生物抗菌剂的噬菌体vB_SauM_RS(DNA病毒)对牛奶中的金黄色葡萄球菌有良好的裂解效果。科研小组研究了噬菌体vB_SauM_RS对金黄色葡萄球菌的裂解作用,结果如图所示。请回答: (注:噬菌体的效价是指每毫升样品中所含有感染性噬菌体的颗粒数。) (1)据图可知,随着培养时间的延长,细菌浓度逐渐 ,说明 。 (2)噬菌体vB_SauM_RS侵染金黄色葡萄球菌时,注入菌体内的是 ,而 留在了菌体外。 (3)欲验证(2)小题中提到的噬菌体侵染情况,通常采用放射性同位素标记法进行。可用放射性同位素 和 分别标记噬菌体的蛋白质和DNA,原因是 。 (4)离心后,悬浮液和沉淀物分别是 和被侵染的细菌。若想要离心后达到理想结果,在离心前需要进行 处理。 (5)进行放射性检测时,只能检测放射性出现的部位,不能确定是何种元素的放射性,所以标记噬菌体的蛋白质和DNA时,应该标记在 (“同一”或“不同”)噬菌体上。 46.(22-23高一下·山西太原·期中)以下是肺炎链球菌的转化实验,请依据相关资料回答下列问题: I.格里菲思的实验过程: A.R型(无荚膜无毒菌)小鼠→不死亡 B.S型(有荚膜有毒菌)小鼠→死亡 C.加热致死的S型细菌小鼠→不死亡 D.活R型细菌+加热致死的S型细菌小鼠→? (1)第四组实验的结果是小鼠 ,从上述实验可以推断,已经加热杀死的S型细菌中可能含有 。 (2)肺炎链球菌属于 (填“原核”或“真核”)生物,具有的细胞器是 。 II.艾弗里及同事的部分实验过程: (3)该实验自变量的控制采用了 (填“加法”或“减法”)原理。 (4)该实验的结果1是培养基中 ,结果2是培养基中 。 (5)该实验证明了 。 47.(21-22高一下·山西·期中)人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程。回答下列问题: (1)在格里菲思所做的肺炎链球菌体内转化实验中,S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型,R型菌由S型菌突变产生。利用加热杀死的SⅢ型菌与R型菌混合培养,出现了S型菌,有人认为出现S型菌是由于R型菌产生突变,但该实验中出现的S型菌全为SⅢ型菌,因此可否定这种说法,理由是如果S型菌的出现是由于R型菌突变产生,则出现的S型菌应为 (填“一种”或“多种”)类型,作出这一判断的依据是 。 (2)在噬菌体侵染细菌的实验中,用35S标记的噬菌体侵染细菌时,离心后的沉淀物中有少量放射性的原因可能是 不充分,少量35S标记的噬菌体蛋白质外壳 ,没有分离;用32P标记的噬菌体侵染细菌时,在子代噬菌体中检测到被32P标记的DNA,说明DNA分子在亲子代之间具有连续性,证明了 。 (3)研究表明,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,遗传学家无法推测出其RNA分子中四种碱基的比例关系,原因是 。 (4)关于对DNA复制方式的探究实验:让大肠杆菌在15N培养基中繁殖数代后,使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N,然后再移入到14N培养基中培养,抽取其第一次分裂产生的子代的DNA经密度梯度离心分离。(已知DNA含氮碱基全为15N,离心时位于试管下部,则分布类型为重带;DNA含氮碱基一半为15N,一半为14N,离心时位于试管中部,则分布类型为中带;DNA含氮碱基全为14N,离心时位于试管上部,则分布类型为轻带。) 问题探讨:DNA复制为半保留复制还是全保留复制 实验验证结果及结论 若试管中DNA的分布类型为 ,为全保留复制; 若试管中DNA的分布类型为 ,为半保留复制。 若为半保留复制,子二代的DNA在试管中的分布类型为 。 48.(21-22高一下·山西晋中·期中)某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时,用放射性同位素标记某个噬菌体和细菌的有关结构或物质(如下表所示)。产生的n个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。 噬菌体 细菌 DNA或脱氧核苷酸 32P标记 31P标记 蛋白质或氨基酸 32S标记 35S标记 (1)子代噬菌体的DNA应含有表中的 和 元素,各有 个和 个。 (2)子代噬菌体中,只含32P的有 个;只含31P的有 个;同时含有32P、31P的有 个。 (3)子代噬菌体的蛋白质分子中都没有 元素,由此说明 ;子代噬菌体蛋白质都含有35S元素,这是因为 。 49.(21-22高一下·山西长治·期中)结合遗传物质发现的相关实验,回答下列问题: (1)赫尔希和蔡斯证明DNA是噬菌体的遗传物质的实验,包括4个步骤:①噬菌体与大肠杆菌混合培养;②用35S和32P分别标记噬菌体;③放射性检测;④搅拌器搅拌、离心。该实验步骤的正确顺序是 (用数字表示)。 (2)上述步骤中用搅拌器搅拌的目的是 。 (3)用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌,搅拌离心后放射性物质主要存在于 (上清液、沉淀物)中。在此实验中,若噬菌体与大肠杆菌混合培养时保温时间过短,则会导致实验误差,其理由是 。 50.(21-22高一下·山西运城·期中)继艾弗里的肺炎链球菌转化实验之后,赫尔希和蔡斯设计了著名的噬菌体侵染细菌实验,进一步证明DNA才是真正的遗传物质。请回答下列有关问题: (1)该实验包括4个步骤:①噬菌体侵染细菌;② 35S和32P分别标记T2噬菌体;③放射性检测;④离心分离,该实验步骤的正确顺序是 ;完成步骤②的具体操作是 。 (2)如果用32P和35S标记同一个噬菌体,让其侵染无放射性细菌,子代噬菌体中可以检测到的放射性元素有 。 (3)用35S标记的噬菌体去侵染未标记的细菌,保温时间合理的前提下,理论上离心后放射性物质应全部存在于 (填“上清液”或“沉淀物”)中。实际上由于 会导致放射性的存在位置产生一定的误差。 51.(21-22高一下·山西运城·期中)人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程。回答下列问题: (1)格里菲思通过肺炎链球菌的体内转化实验,得出S型细菌中存在某种 ,能将R型细菌转化成S型细菌。艾弗里等人做的肺炎链球菌的体外转化实验,该实验与赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的设计思路相似,都是 。 (2)赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成了T2噬菌体侵染细菌实验,下图是实验的部分步骤: 写出上述实验的部分操作过程: 第一步:用 标记噬菌体的蛋白质外壳。 如何实现对噬菌体的蛋白质外壳的标记?请简要说明步骤: 。 第二步:上述标记的噬菌体与没有标记过的大肠杆菌混合。 第三步:保温一定时间后,搅拌、离心。 离心的目的是 。 问题讨论:如果用3H和32P标记的一个噬菌体,让其侵染细菌(无放射性),子代噬菌体蛋白质外壳中 (填“能”或“不能”)检测到32P,子代噬菌体DNA分子中可以检测到的放射性元素有 。 (3)研究表明,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,遗传学家无法推测出其RNA分子中四种碱基的比例关系,原因是 。 52.(21-22高一下·山西太原·期中)Ⅰ、豌豆种子的子叶黄色和绿色分别由基因Y、y控制,形状圆粒和皱粒分别由基因R、r控制(其中Y对y为显性,R对r为显性)。某一科技小组在进行遗传实验时,用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交,发现后代有4种表型,对每对相对性状作出的统计结果如图所示: (1)每对相对性状的遗传符合 定律; (2)由图可知圆粒:皱粒= ,黄色:绿色= ,故亲本中黄色圆粒和绿色圆粒的基因型分别是 、 ; (3)后代中属于双隐性性状的是 ,它是 (填“纯合子”或“杂合子”); (4)杂交后代中共有 种基因型,其中能稳定遗传的个体占 ,绿色圆粒占 。 Ⅱ、如图是赫尔希与蔡斯进行的噬菌体侵染细菌实验的实验步骤示意图,据图回答下列问题: (5)本实验使用了两组T2噬菌体,其中一组需要用35S对 进行标记; (6)图中“②”所进行的操作是 ,进行该操作的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离; (7)若使用被32P标记的T2噬菌体进行实验,则实验结果是:放射性同位素主要分布在试管的 (填“上清液”或“沉淀物”)中,上清液中的放射性很 (填“高”或“低”)。 (8)此实验证明了 。 53.(21-22高一下·山西·期中)科学家曾一度以为蛋白质是遗传物质,经过科研人员一系列相关实验,最终意识到DNA才是生物界中主要的遗传物质。后来科学家发现一种称为朊粒的病原微生物(PrPS),其只有蛋白质、没有核酸,能够侵染牛脑组织,并将牛脑组织中的PrPC蛋白转为PrPS。回答下列问题: (1)格里菲思将加热杀死的S型菌与活的R型菌混合后注入小鼠体内,小鼠死亡,并从其体内分离出活的 菌。 (2)艾弗里用蛋白酶处理S型菌的提取物并与R型活菌混合,培养皿中依然出现了S型菌,说明 。 (3)科研小组欲模拟蔡斯与赫尔希的噬菌体侵染细菌实验,采用35S标记的朊病毒侵染牛脑组织。 ①如何获得35S标记的朊病毒: 。 ②模拟实验过程中不需要搅拌,理由是 。 ③离心后获得上清液和沉淀物,放射性主要集中在 。 54.(21-22高一下·陕西宝鸡·期中)如图是赫尔希与蔡斯进行的噬菌体侵染细菌实验的实验步骤示意图,据图回答下列问题: (1)本实验使用了两组T2噬菌体,其中一组需要用35S对 进行标记;如何获得被35S标记的噬菌体 。 (2)图中“②”所进行的操作是搅拌离心,进行该操作的目的是使 分离; (3)若使用被32P标记的T2噬菌体进行实验,则实验结果是:放射性同位素主要分布在试管的 (填“上清液”或“沉淀物”)中,上清液中出现放射性的原因是 。 55.(21-22高一下·陕西西安·期中)1952年,赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记的新技术,完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验,如图是实验的部分步骤。回答下列问题: (1)实验的第一步用35S标记噬菌体的蛋白质外壳;第二步把35S标记的噬菌体与细菌混合,如图所示。第四步离心后的实验结果说明:侵染时,噬菌体的 没有进入细菌体内。 (2)若要大量制备用35S标记的噬菌体,需先用含35S的培养基培养 ,再用噬菌体去侵染 。 (3)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:在离心后的上清液中,也具有一定的放射性,而下层的沉淀物放射性强度比理论值略低。由于实验数据和理论数据之间有较大的误差,由此对实验过程进行误差分析: ①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 。 ②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 。 56.(21-22高一下·陕西咸阳·期中)为了研究肺炎双球菌是如何使人患肺炎的,科学家格里菲思利用小鼠进行了一系列体内转化实验(如下图甲所示),请回答下列有关问题: (1)图甲的实验4中,死亡的小鼠中能够分离出 型细菌。 (2)图乙表示肺炎双球菌中的感受态R型细菌与S型细菌之间的转化过程,首先将S型细菌加热杀死,S型细菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关蛋白结合,双链中的一条链与感受态特异蛋白结合进入 型细菌细胞内。 (3)用显微镜可以观察肺炎双球菌有无荚膜,在培养基中培养观察菌落特征也能区分菌体类型,据图甲可知,你还可以通过怎样的方法来区分R型和S型细菌? 。 (4)1944年,艾弗里将去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质的S型细菌提取物,进行不同的处理后,加入到含有R型活菌的培养基中,处理方法及实验结果如下表所示: 处理条件 第一组未处理 第二组加蛋白酶 第三组加RNA酶 第四组加酯酶 第五组加DNA酶 培养基中的活菌类型 R型+S型 设置第一组实验的目的是 ;只有当其余四组培养基中的活菌类型分别表现为 时,才能证明DNA是转化因子。 57.(20-21高一下·陕西安康·期中)回答下列与噬菌体侵染细菌实验有关的问题: (1)1952年赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌实验,下图是实验的部分步骤: 写出上述实验的部分操作过程: 第一步,用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,如何实现对噬菌体的蛋白质外壳的标记?请简要说明步骤: 。 第二步:用35S标记的噬菌体与没有标记过的大肠杆菌混合。 第三步:保温一定时间后,搅拌,离心。 (2)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,上清液不含有放射性,而实验最终结果显示,在离心液的上层,也有一定的放射性,而下层的放射性比理论值低。 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从理论上讲,上清液的放射性应该为0,由于实验数据和理论数据之间有较大的误差,由此对实验过程进行误差分析: a.在实验过程中,从噬菌体与大肠杆菌混合培养,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增高,其原因是 。 b.在实验过程中,如果 ,也会使上清液的放射性增高,产生误差。 (3)噬菌体侵染细菌之后,合成新的噬菌体蛋白质外壳需要_________。 A.细菌的DNA及其氨基酸 B.噬菌体的DNA及其氨基酸 C.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸 D.细菌的DNA及其噬菌体的氨基酸 (4)上述实验中,不能用15N来标记噬菌体DNA,理由是 。 7 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题05 DNA是主要的遗传物质 一、单选题 1.(23-24高一下·山西太原·期中)在噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,子代T2噬菌体DNA的复制场所、模板和原料分别是(    ) ①T2噬菌体  ②大肠杆菌细胞中  ③大肠杆菌的细胞核中  ④T2噬菌体的RNA⑤T2噬菌体的DNA  ⑥大肠杆菌的DNA  ⑦大肠杆菌的氨基酸⑧大肠杆菌的核糖核苷酸  ⑨大肠杆菌的脱氧核苷酸 A.①⑤⑦ B.②④⑨ C.②⑤⑨ D.③⑥⑧ 【答案】C 【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、噬菌体的繁殖过程: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。结论:DNA是遗传物质。 【详解】噬菌体侵染大肠杆菌时,只有DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体的合成,其DNA复制需要大肠杆菌提供原料、酶和ATP等,所以DNA的复制场所、模板和原料分别是大肠杆菌细胞内、噬菌体DNA和大肠杆菌脱氧核苷酸,ABD错误,C正确。 故选C。 2.(23-24高一下·山西太原·期中)某生物的碱基组成是总嘌呤占58%,总嘧啶占42%,此生物不可能是(    ) A.豌豆 B.T2噬菌体 C.烟草 D.烟草花叶病毒 【答案】B 【分析】DNA分子一般是由两条链组成的,两条链上的碱基遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则,因此双链DNA分子中,嘌呤与嘧啶相等;RNA是单链结构,嘌呤不一定与嘧啶相等。具有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸,病毒只含有DNA或RNA一种核酸。 【详解】由题意可知,该生物中嘌呤与嘧啶不相等,说明含有RNA,豌豆、烟草为细胞生物,同时含有DNA和RNA,烟草花叶病毒为RNA病毒,含有RNA,只有T2噬菌体为DNA病毒,不含RNA,ACD错误,B正确。 故选B。 3.(23-24高一下·山西长治·期中)不同生物所含的核酸种类有所不同,例如烟草花叶病毒所含的核酸为RNA,T2噬菌体所含的核酸为DNA,大肠杆菌含有的核酸为DNA和RNA,酵母菌含有的核酸为DNA和RNA。下列有关叙述正确的是(    ) A.有细胞结构的生物,其遗传物质是DNA B.无细胞结构的生物,其遗传物质是RNA C.真核生物的遗传物质是DNA和RNA D.原核生物的遗传物质是DNA或RNA 【答案】A 【分析】有细胞结构的生物及DNA病毒的遗传物是DNA,RNA病毒的遗传物质是RNA。绝大多数生物的遗传物质是DNA,DNA是主要的遗传物质。 【详解】A、有细胞结构的生物,不管是真核生物还是原核生物,其遗传物质都是DNA,A正确; B、无细胞结构的生物,即病毒,其遗传物质是DNA或RNA,B错误; C、有细胞结构的生物,不管是真核生物还是原核生物,其遗传物质都是DNA,C错误; D、有细胞结构的生物,不管是真核生物还是原核生物,其遗传物质都是DNA,D错误。 故选A。 4.(23-24高一下·山西吕梁·期中)在T2噬菌体侵染细菌实验中,将32P标记的脱氧核苷酸添加到培养有大肠杆菌的培养基,再用未被标记的T2噬菌体侵染这些大肠杆菌,最终在T2噬菌体的DNA中能检测到放射性。下列叙述正确的是(  ) A.T2噬菌体直接从培养基中获取被标记的脱氧核苷酸用于合成DNA B.若用35S标记的氨基酸添加到培养有大肠杆菌的培养基中,在T2噬菌体的蛋白质外壳中也能检测到35S C.将32P标记的脱氧核苷酸添加到培养有肺炎链球菌的培养基中,也能在T2噬菌体的DNA中检测到放射性 D.若用32P标记的T2噬菌体与大肠杆菌混合保温,经搅拌离心后上清液放射性强度随保温时间的延长先升后降 【答案】B 【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、噬菌体的繁殖过程: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】A、将标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基后,被标记的脱氧核苷酸首先被大肠杆菌吸收,可用于合成大肠杆菌的DNA,T2噬菌体侵染大肠杆菌后,用大肠杆菌细胞内的脱氧核苷酸作为原料合成噬菌体的DNA,噬菌体不能直接从培养基中获取被标记的脱氧核苷酸,A错误; B、若用35S标记的氨基酸添加到培养基中,这些氨基酸会被大肠杆菌吸收入细胞内,并被侵染的T2噬菌体利用其作为原料合成噬菌体的蛋白质外壳,因此在T2噬菌体的蛋白质外壳中能检测到35S,B正确; C、T2噬菌体专一性寄生于大肠杆菌,不能寄生于肺炎链球菌,故若用将32P标记的脱氧核苷酸添加到培养肺炎链球菌的培养基中,在T2噬菌体的DNA中检测不到放射性,C错误; D、如果32P标记的T2噬菌体与大肠杆菌混合保温,经搅拌离心后,测定上清液放射性强度,噬菌体未进入细菌之前,上清液的放射性较高,随着保温时间的延长,带有放射性标记的噬菌体侵染细菌完成,则上清液中的放射性强度逐渐下降,而后随着保温时间的继续延长,子代噬菌体释放出来上清液的放射性强度再度上升,因此该过程中上清液的放射性强度随保温时间发生的变化是先降后升,D错误。 故选B。 5.(23-24高一下·山西吕梁·期中)在探索DNA是遗传物质的过程中,美国微生物学家艾弗里将加热杀死的肺炎链球菌(S型细菌)的细胞破碎后,依次除去各种杂质,单独观察某种物质对R型细菌的作用。下列相关叙述正确的是(  ) A.艾弗里的体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质 B.从S型肺炎链球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C.实验中利用了酶的专一性,DNA酶的作用是催化水解S型细菌的DNA D.该实验设置了对照组,对自变量控制运用了“加法原理” 【答案】C 【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。 【详解】A、艾弗里的“肺炎链球菌体外转化实验”证明了DNA是遗传物质,A错误; B、艾弗里实验证明从S型肺炎链球菌中提取的DNA可以使R型细菌转化为S型细菌,S型细菌导致小鼠死亡,B错误; C、酶具有专一性,用DNA酶处理的目的是催化水解S型细菌的DNA,C正确; D、实验依次除去各种杂质,运用了“减法原理”,可得出“肺炎链球菌转化因子的化学本质是DNA”的结论,D错误。 故选C。 6.(23-24高一下·山西·期中)下列关于探究遗传物质的实验的叙述,错误的是(  ) A.由肺炎链球菌的体内转化实验推断,加热致死的S型细菌中存在“转化因子” B.用32P标记的噬菌体去侵染未被标记的细菌,所有子代噬菌体都含放射性 C.肺炎链球菌的体外转化实验证明了 DNA 是肺炎链球菌的遗传物质 D.噬菌体侵染细菌实验的设计思路是设法将DNA 和蛋白质分开,单独观察它们的遗传特点 【答案】B 【分析】证明DNA是遗传物质的实验: (1)肺炎链球菌转化实验:包括格里菲斯的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验,其中格里菲斯的体内转化实验证明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;艾弗里的体外转化实验证明DNA是转化因子。 (2)噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质。 【详解】A、加热致死的S型细菌和R型菌混合会使小鼠死亡,推测加热致死的S型细菌中存在“转化因子”,A正确; B、用32P标记的噬菌体去侵染未被标记的细菌,少数子代噬菌体含放射性,多数子代噬菌体没有放射性,B错误; C、艾弗里在体外通过减法原理依次排除了蛋白质、脂肪等物质作为遗传物质的可能,证明了 DNA 是肺炎链球菌的遗传物质,C正确; D、噬菌体侵染细菌实验中用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和核酸,设法将DNA 和蛋白质分开,单独观察它们的遗传特点,D正确。 故选B。 7.(23-24高一下·山西·期中)生命科学史中蕴含着丰富的科学思维和方法。下列相关叙述错误的是(  ) A.辛格和尼科尔森运用假说——演绎法提出细胞膜的流动镶嵌模型 B.沃森和克里克构建的DNA分子双螺旋结构模型属于物理模型 C.鲁宾和卡门用同位素标记法证明了光合作用产生的O2来自H2O D.T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验运用了放射性同位素标记技术 【答案】A 【分析】鲁宾和卡门采用同位素标记法证明光合作用中产生的氧气来自水;沃森和克里克通过构建物理模型发现了DNA的双螺旋结构;赫尔希和蔡斯采用同位素标记法证明DNA是遗传物质。 【详解】A、辛格和尼科尔森运用“提出假说”,提出流动镶嵌模型,说明细胞膜具有流动性,进而解释细胞生长和运动,A错误; B、物理模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,沃森和克里克构建的DNA分子双螺旋结构模型属于物理模型,B正确; C、鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2,然后进行了两组实验:第一组给植物提供H2O和C18O2,第二组给同种植物提供H218O和CO2,在其他条件都相同的情况下,第一组释放的氧气都是O2,第二组释放的都是18O2,该实验方法为同位素标记法,证明了光合作用产生的O2来自H2O,C正确; D、赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记技术,完全实现了DNA和蛋白质的分离,证明了DNA是遗传物质,D正确。 故选A。 8.(23-24高一下·山西·期中)用32P标记噬菌体后,让其感染未标记的大肠杆菌,经短时间保温后搅拌离心,检测到上清液放射性很低,沉淀物放射性很高。用35S标记噬菌体后,让其感染未标记的大肠杆菌进行第二组实验,检测结果与前一组相反。下列对实验结果的分析,错误的是(  ) A.噬菌体 DNA能注入大肠杆菌 B.噬菌体蛋白质不能进入大肠杆菌 C.搅拌是否充分会影响第二组实验上清液的放射性高低 D.保温时间的长短不会影响第一组实验结果 【答案】D 【分析】噬菌体侵染细菌实验过程:培养大肠杆菌,用32P、35S分别标记大肠杆菌→用32P、35S标记的大肠杆菌培养噬菌体→用32P、35S标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌→搅拌、离心→检测悬浮液和沉淀物中的放射性。 【详解】AB、噬菌体的蛋白质外壳的组成元素C、H、O、N、S,DNA的组成元素C、H、O、N、P,用32P标记噬菌体后,让其感染未标记的大肠杆菌,经短时间保温后搅拌离心,检测到上清液放射性很低,沉淀物放射性很高,说明噬菌体DNA能注入大肠杆菌;用35S标记噬菌体后,让其感染未标记的大肠杆菌,经短时间保温后搅拌离心,检测到上清液放射性很高,沉淀物放射性很低,说明噬菌体蛋白质不能进入大肠杆菌,AB正确; C、35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,如果搅拌不充分,有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出现少量的放射性,因此搅拌是否充分会影响第二组实验上清液的放射性高低,C正确; D、 32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时,保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射性;保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代,经离心后分布于上清液中,也会使上清液的放射性含量升高,因此保温时间的长短会影响第一组上清液中放射性的高低,D错误。 故选D。 9.(22-23高一下·宁夏吴忠·期中)烟草花叶病毒的遗传物质是(  ) A.RNA B.DNA C.蛋白质 D.染色体 【答案】A 【分析】有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸,但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。病毒只含一种核酸,因此病毒的遗传物质是DNA或RNA。 【详解】一种病毒只含有一种核酸,烟草花叶病毒的组成成分是RNA和蛋白质,其遗传物质是RNA,A正确,BCD错误。 故选A。 10.(22-23高一下·宁夏银川·期中)一百多年前,人们就开始了对遗传物质的探索历程。对此有关的叙述错误的是(  ) A.最初认为遗传物质是蛋白质,推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息 B.艾弗里和蔡斯在对遗传物质探索历程中,两人设计思路相同 C.噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力,是因为其蛋白质与DNA完全分开 D.在用32P标记T2噬菌体侵染细菌实验中,只有在离心后沉淀物中才能检测到放射性同位素32P 【答案】D 【分析】人们对遗传物质的探索历程中有两个著名的实验:肺炎双球菌的转化实验(包括格里菲思的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验)、噬菌体侵染细菌的实验, 【详解】A、最初人们认识到蛋白质是由氨基酸组成的,且氨基酸按照不同的方式组成不同的蛋白质,这使人们意识到氨基酸多种多样的排列顺序可能蕴含着遗传信息,因此推出蛋白质可能的遗传物质,A正确; B、艾弗里的实验与赫尔希和蔡斯的实验设计思路基本相同,都是设法将DNA、蛋白质等物质分离,单独的、直接的观察它们的作用,B正确; C、噬菌体侵染细菌的实验中蛋白质和DNA彻底分离,而肺炎双球菌体外转化实验中提纯的DNA中还混有少量的蛋白质,因此噬菌体侵染细菌的实验比肺炎双球菌体外转化实验更具有说服力,C正确; D、在用32P标记噬菌体侵染细菌实验中,离心后沉淀物中检测到放射性较高,上清液也含有少量的放射性,D错误。 故选D。 11.(22-23高一下·宁夏吴忠·期中)用实验证明基因在染色体上的科学家是(  ) A.孟德尔 B.艾弗里 C.沃森 D.摩尔根 【答案】D 【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论。萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说,摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。 【详解】A、孟德尔的豌豆杂交实验提出基因的分离定律和基因的自由组合定律,A错误; B、艾弗里及其同事通过肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质,蛋白质等其他物质不是遗传物质,B错误; C、沃森、克里克构建了DNA双螺旋结构模型,C错误; D、摩尔根的果蝇杂交实验采用假说-演绎法,证明基因在染色体上, D正确。 故选D。 12.(22-23高一下·陕西·期中)在证明DNA是遗传物质的过程中T2噬菌体浸染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与噬菌体相关的叙述,正确的是(    ) A.含32P培养基不能直接培养T2噬菌体 B.T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质 C.T2噬菌体也可以在肺炎链球菌中复制和增殖 D.T2噬菌体与新冠病毒都为RNA病毒 【答案】A 【分析】噬菌体的繁殖过程: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。 【详解】A、T2噬菌体属于病毒,专性寄生,必须生活在活细胞中,因此不能用含有32P的培养基直接培养噬菌体使噬菌体标记上32P,A正确; B、T2噬菌体病毒颗粒没有核糖体,不能自己合成mRNA和蛋白质,需要借助宿主细胞,B错误; C、T2噬菌体只能侵染大肠杆菌,不能侵染肺炎链球菌,所以不可以在肺炎链球菌中复制和增殖,C错误; D、T2噬菌体属于DNA病毒,新冠病毒为RNA病毒,D错误。 故选A。 13.(22-23高一下·陕西·期中)下列关于探索DNA是遗传物质的实验,叙述正确的是(    ) A.格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状 B.艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C.烟草花叶病毒的感染和重建实验证明了RNA是其遗传物质 D.赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记 【答案】C 【分析】1、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、噬菌体侵染细菌实验中,分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用,噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别标记噬菌体→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,离心后上清液析出的是重量较轻的噬菌体颗粒,沉淀物中留下被感染的细菌。 【详解】A、格里菲思证明了S型菌中存在转化因子,能够使R型菌转化为S型菌,但没有提出转化因子是什么,A错误; B、艾弗里没有利用小鼠,是将肺炎双球菌在培养基中培养,根据菌落特征进行判断,证明了DNA是遗传物质,B错误; C、烟草花叶病毒是一种单链RNA病毒,是由一条RNA链和蛋白质外壳组成,烟草花叶病毒的感染和重建实验证明了RNA是其遗传物质,C正确; D、 32P标记亲代噬菌体的DNA,经过多次半保留复制,复制形成的子代噬菌体中有的带有32P标记,有的不带有32P标记,D错误。 故选C。 14.(22-23高一下·陕西西安·期中)人们对遗传物质的认识经历了不断探索与发展的过程。下列叙述正确的是(    ) A.肺炎链球菌体内转化实验证明了DNA是遗传物质 B.肺炎链球菌体外转化实验运用了放射性同位素标记技术 C.烟草花叶病毒感染实验不能说明所有病毒的遗传物质都是RNA D.梅塞尔森和斯塔尔实验证明了DNA的复制方式是全保留复制 【答案】C 【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验,其中格里菲思的体内转化实验说明了加热杀死的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,艾弗里的体外转化实验证明DNA是遗传物质。 【详解】A、格里菲思的体内转化实验说明了加热杀死的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,没有证明DNA是遗传物质,A错误; B、艾弗里肺炎链球菌体外转化实验运用了“减法原理”,证明DNA是遗传物质,没有用到放射性同位素标记技术,B错误; C、烟草花叶病毒感染实验说明RNA是遗传物质,但不能说明所有病毒的遗传物质都是RNA,C正确; D、梅塞尔森和斯塔尔实验证明了DNA的复制方式是半保留复制,D错误。 故选C。 15.(21-22高一下·山西运城·期中)为研究将R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,艾弗里和他的同事进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如图所示: 下列叙述错误的是(    ) A.甲组培养皿中出现两种类型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性 B.乙组培养皿中有R型及S型菌落,推测转化物质不是蛋白质 C.丙组培养皿中只有R型菌落,推测转化物质是DNA D.该实验在控制自变量时采用了“加法原理” 【答案】D 【分析】艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中,将S型菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开,与R型菌混合培养,观察S型菌各个成分所起的作用。最后再S型菌的DNA与R型菌混合的培养基中发现了新的S型菌,证明了DNA是遗传物质。 【详解】A、甲组中培养一段时间后不仅有R型菌落也有S型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性,A不符合题意; B、乙组培养皿中加入了蛋白酶,故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰,推测转化物质不是蛋白质,B不符合题意; C、丙组培养皿中加入了DNA酶,DNA被水解后R型菌便不发生转化,故可推测转化物质是DNA,C不符合题意; D、该实验在控制自变量时采用了“减法原理”,D符合题意。故选D。 16.(21-22高一下·山西运城·期中)用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌,经培养、搅拌、离心,检测,上清液的放射性占10%,沉淀物的放射性占90%。下列有关叙述正确的是(    ) A.32P标记的是噬菌体的蛋白质 B.子代噬菌体都含有32Р标记 C.上清液带有放射性一定是培养时间过长造成的 D.若把大肠杆菌换为酵母菌,实验将不能正常进行 【答案】D 【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。 【详解】A、DNA的元素组成是C、H、O、N、P,32P标记的是噬菌体的DNA,A错误; B、由于DNA的半保留复制,部分子代噬菌体含有32P标记,B错误; C、上清液有放射性的原因可能是培养时间过长(不过细菌裂解,子代噬菌体释放)或培养时间过短(部分亲代噬菌体还未侵染细菌),C错误; D、由于噬菌体专一性侵染大肠杆菌,故若把大肠杆菌换为酵母菌,实验将不能正常进行,D正确。 故选D。 17.(21-22高一下·山西运城·期中)下列关于“肺炎链球菌活体转化实验”的叙述,正确的是(    ) A.R型菌会使小鼠死亡 B.S型菌能合成荚膜 C.证明了DNA是遗传物质 D.死亡小鼠体内只有S型菌 【答案】B 【分析】1、格里菲思通过肺炎链球菌的体内转化实验过程及现象:注射活的无毒R型细菌,小鼠正常;注射活的有毒S型细菌,小鼠死亡;注射加热杀死的有毒S型细菌,小鼠正常;注射“活的无毒R型细菌+加热杀死的有毒S型细菌”,小鼠死亡。 2、肺炎链球菌离体转化实验中,艾弗里将加热致死的S型细菌破碎,将去除大部分糖类、蛋白质和脂质制成的细胞提取物,将其加入有R型活细菌的培养基中,结果出现了S型活细菌;用蛋白酶、RNA酶或酯酶处理细胞提取物后再加入有R型活细菌的培养基中,出现了S型活细菌;用DNA酶处理细胞提取物后再加入有R型活细菌的培养基中,细胞提取物失去转化活性。 【详解】A、活体转化实验中,S型菌会使小鼠死亡,A错误; B、S型菌菌体有多糖荚膜,故能合成荚膜,B正确; C、活体转化实验中,证明了已经加热致死的S型细菌,含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子,没有证明DNA是遗传物质,C错误; D、死亡小鼠体内有S型菌和R型菌,D错误。 故选B。 18.(21-22高一下·山西·期中)噬菌体有DNA型和RNA型,RNA型噬菌体又包含双链RNA噬菌体(其中U为m个)和单链RNA噬菌体。下列相关叙述不正确的是(    ) A.病毒碱基U+C为50%时,其可能为双链RNA噬菌体 B.双链RNA噬菌体复制n次共需要m×(2n-1)个碱基U C.DNA复制时需要模板﹑脱氧核糖核苷酸﹑能量和DNA聚合酶等 D.RNA噬菌体的染色体成分为RNA和蛋白质 【答案】D 【分析】噬菌体是侵袭细菌的病毒,也是赋予宿主菌生物学性状的遗传物质。噬菌体必须在活菌内寄生。噬菌体是由核酸和蛋白质构成。蛋白质起着保护核酸的作用,并决定噬菌体的外形和表面特征。其核酸只有一种类型,即DNA或RNA,双链或单链,环状或线状。 【详解】A、若为双链RNA噬菌体,则存在碱基互补配对,A-U,G-C,因此U+C=A+G=50%,A正确; B、双链RNA噬菌复制n次得到2n个噬菌体,原来存在一个模板噬菌体,因此双链RNA噬菌体复制n次共需要m×(2n-1)个碱基U,B正确; C、DNA复制时需要模板(DNA双链)﹑脱氧核糖核苷酸(原料)﹑能量(ATP提供)和DNA聚合酶(催化子链合成)、解旋酶(解旋)等,C正确; D、噬菌体没有染色体,D错误。 故选D。 19.(21-22高一下·山西太原·期中)科学家经过一系列的实验证明了“DNA是主要的遗传物质”。对这句话的正确理解是(    ) A.DNA在遗传中起主要作用 B.遗传物质的主要载体是染色体 C.细胞中的DNA大部分在染色体上 D.绝大多数生物的遗传物质是DNA 【答案】D 【分析】核酸是一切生物的遗传物质,DNA是主要的遗传物质,有细胞结构的生物和DNA病毒的遗传物质是DNA,RNA病毒的遗传物质是RNA。 【详解】A、DNA在遗传中起主要作用,但不能说明DNA是主要的遗传物质,A错误; B、遗传物质的主要载体是染色体是说明DNA主要分布在细胞核的染色体上,B错误; C、细胞里的DNA大部分在染色体上说明的是DNA在细胞内的分布,C错误; D、经大量证明,绝大多数生物(包括有细胞结构的生物和DNA病毒)的遗传物质是DNA,只有RNA病毒的遗传物质是RNA,因此DNA是主要的遗传物质,D正确。 故选D。 20.(21-22高一下·陕西渭南·期中)将TMV型病毒的蛋白质与HRV型病毒的RNA结合到一起,组成一个新品系,用这个病毒去感染烟草,则在烟草体内分离出来的病毒有(    ) A.TMV型蛋白质和HRV型的RNA B.TMV型RNA和HRV型的蛋白质 C.TMV型蛋白质和TMV型的RNA D.HRV型蛋白质和HRV型的RNA 【答案】D 【分析】RNA病毒的遗传物质是RNA,能在宿主细胞中以病毒自身RNA为模板,控制病毒蛋白质的合成。 【详解】由于RNA病毒中的遗传物质是RNA,重组病毒的RNA来自HRV型病毒,因此用这个病毒去感染烟草,在烟草细胞内分离出来的病毒与HRV型病毒相同,即具有与HRV型病毒相同的蛋白质和RNA,D正确,ABC错误。 故选D。 21.(21-22高一下·陕西咸阳·期中)下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是(    ) A.细胞质的遗传物质是RNA B.真核生物的遗传物质都是DNA C.病毒的遗传物质都是RNA D.在原核生物中,DNA是主要的遗传物质 【答案】B 【分析】DNA功能:绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数生物(某些病毒)的遗传物质是RNA。 【详解】A、细胞质中传到子代的遗传物质是DNA,主要存在于线粒体或叶绿体,A错误; B、真核生物传给子代的遗传物质是DNA,B正确; C、亲代病毒传给子代的遗传物质是DNA或RNA,C错误; D、在原核生物中,亲代传给子代的遗传物质只有DNA,D错误。 故选B。 22.(21-22高一下·陕西榆林·期中)高中生物很多实验都与遗传物质相关,如伞藻的嫁接实验,艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验、噬菌体侵染实验等。关于这些实验叙述不正确的是(    ) A.伞藻的嫁接实验不能证明遗传物质位于细胞核中 B.加热杀死的S型菌与R型活菌混合后注入小鼠体内,小鼠会患败血症死亡 C.赫尔希和蔡斯的实验运用荧光标记技术证明DNA是T2噬菌体的遗传物质 D.艾弗里体外转化实验利用了减法原理,并且该实验否定了蛋白质为遗传物质 【答案】C 【分析】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,在艾弗里的肺炎双球菌转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质;又如验证光合作用产生淀粉的实验等。 【详解】A、不同伞藻之间的柄和足之间的嫁接,但是生长出来的帽子的形状是由足决定的,足中含有细胞核,因此嫁接实验的结果可以说明伞帽形态可能由细胞核决定,不能证明遗传物质位于细胞核中,A正确; B、加热杀死的S型菌与R型活菌混合后,S菌的DNA能进入R活菌体内,转化形成S型菌,注入小鼠体内,小鼠会患败血症死亡,B正确; C、赫尔希和蔡斯的实验运用同位素标记技术证明DNA是T2噬菌体的遗传物质,C错误; D、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,艾弗里的转化实验利用了自变量控制中的减法原理,并且该实验否定了蛋白质为遗传物质,D正确。 故选C。 23.(21-22高一下·陕西咸阳·期中)下列关于生物遗传物质的叙述,正确的是(    ) A.真核生物的遗传物质主要是DNA B.少数原核生物的遗传物质是RNA C.病毒的遗传物质是DNA和RNA D.小鼠的遗传物质主要分布在染色体上 【答案】D 【分析】1、真核生物和原核生物都是有细胞组成的生物,细胞内都含有DNA和RNA两种核酸,遗传物质都是DNA。 2、病毒只含有一种核酸,DNA或RNA,其遗传物质为DNA或RNA。 【详解】AB、真核生物和原核生物都有细胞结构,遗传物质是DNA,AB错误; C、病毒只有一种核酸,它的遗传物质是DNA或RNA,C错误; D、小鼠的遗传物质是DNA,主要分布在染色体上,其次分布在线粒体,D正确。 故选D。 24.(21-22高一下·陕西·期中)T2噬菌体侵染大肠杆菌后,合成自身蛋白质外壳的场所及所需原料分别是(    ) A.噬菌体的核糖体和噬菌体的氨基酸 B.大肠杆菌的核糖体和噬菌体的氨基酸 C.噬菌体的核糖体和大肠杆菌的氨基酸 D.大肠杆菌的核糖体和大肠杆菌的氨基酸 【答案】D 【分析】噬菌体是一种病毒,病毒是比较特殊的一种生物,它只能寄生在活细胞中,利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。 【详解】噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的DNA在大肠杆菌体内编码的,场所是大肠杆菌的核糖体,利用的原料是大肠杆菌的氨基酸,D正确。 故选D。 二、多选题 25.(22-23高一下·陕西商洛·期中)下列说法正确的是(    ) A.嗜热细菌的遗传物质一定是DNA B.基因在细胞中总是成对存在的 C.若一双链DNA中的 A+T=40%,则 A+G=60% D.孟德尔发现遗传定律运用了假说-演绎法 【答案】AD 【分析】DNA的双螺旋结构: ①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的; ②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内测; ③两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、嗜热细菌同时含有DNA和RNA,则其遗传物质一定是DNA,A正确; B、基因在细胞中并不总是成对存在的,如原核生物中的基因、细胞质基因等,B错误; C、若一双链DNA中的 A+T=40%,则A=T=20%,C=G=30%,可算出A+G=50%,C错误; D、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论,D正确。 故选AD。 26.(22-23高一下·陕西延安·期中)下列关于生物遗传物质的说法,正确的是(    ) A.动物和植物主要的遗传物质都是DNA B.蓝细菌的遗传物质是DNA C.病毒的遗传物质是RNA D.有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA 【答案】BD 【分析】细胞类生物的遗传物质都是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA,如噬菌体的遗传物质是DNA,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。 【详解】A、动物和植物都属于细胞生物,其遗传物质都是DNA,而非主要是DNA,A错误; B、蓝细菌属于细胞生物,其遗传物质是DNA,B正确; C、病毒的遗传物质是RNA或DNA,C错误; D、有细胞结构的生物都有DNA和RNA两种核酸,遗传物质都是DNA,D正确。 故选BD。 27.(22-23高一下·陕西西安·期中)下列关于人类在探索遗传物质实验的说法中正确的是(    ) A.格里菲思肺炎链球菌转化实验说明S型菌中含有“转化因子” B.T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明DNA是主要的遗传物质 C.艾弗里在转化实验中设法分别研究DNA和蛋白质各自的效应 D.T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中搅拌的目的是为了使吸附的噬菌体与大肠杆菌分离 【答案】ACD 【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。 【详解】A、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明加热杀死的S型菌中含有某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌,A正确; B、T2噬菌体侵染细菌的实验证明噬菌体侵染细菌时DNA进入细菌,在亲子代之间具有连续性,而蛋白质外壳留着细菌外,进而证明DNA是遗传物质,不能证明DNA是主要的遗传物质,B错误; C、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,C正确; D、T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,离心的目的是让上清液中析出重量较轻的 T2 噬菌体颗粒,离心管沉淀物中留下被感染的大肠杆菌,D正确。 故选ACD。 28.(22-23高一下·山西运城·期中)科学家通过确凿的实验证据向遗传物质是蛋白质的观点提出挑战,如格里菲思和艾弗里的肺炎链球菌实验。下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述,正确的是(  ) A.提取S型活菌的DNA直接注射到正常小鼠体内,小鼠会患败血症死亡 B.肺炎链球菌体内转化实验中,从患病死亡的小鼠体内可以分离出S型活细菌 C.S型活细菌具有致病性是因为其细胞壁外面有荚膜 D.艾弗里等人进一步分析了细胞提取物的理化特性,发现其与荚膜极为相似 【答案】BC 【分析】格里菲思和艾弗里分别通过体内转化实验和体外转化实验,提供了DNA是遗传物质的证据。其中使用的实验生物是肺炎链球菌和小鼠,这种菌有有荚膜、使人或小鼠患败血症,无荚膜、不致病两个种类。 【详解】A、DNA进入小鼠体内会被小鼠免疫系统清除,不会致病。导致小鼠出现败血病的是S型活菌,A错误; B、把R型活菌与S型菌的DNA注射进入小鼠体内进行转化实验,DNA会进入R型活菌细胞内,导致R型菌转化成S型菌,所以从死亡的小鼠体内可以分离出S型活细菌,B正确; C、S型活细胞具有致病性是因为其细胞壁外有荚膜,感染机体后使细菌可以抵抗吞噬细胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内生活并繁殖,从而具有致病性,C正确; D、艾弗里等人进一步分析了细胞提取物的理化特性,发现其与DNA极为相似,D错误。 故选BC。 29.(21-22高一下·山西运城·期中)下列关于生物遗传物质的叙述,正确的是(    ) A.细胞核内的遗传物质是DNA.细胞质中的遗传物质是RNA B.真核生物的遗传物质由磷酸、5种碱基、2种五碳糖组成 C.烟草叶肉细胞的遗传物质是DNA,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA D.由于绝大多数生物的遗传物质是DNA,因此DNA是主要的遗传物质 【答案】CD 【分析】真核生物和原核生物都是由细胞组成的生物,细胞内都含有DNA和RNA两种核酸,遗传物质都是DNA。病毒只含有一种核酸,DNA或RNA,其遗传物质为DNA或RNA。 【详解】A、细胞核和细胞质的遗传物质均为DNA,A错误; B、真核生物的遗传物质为DNA,由磷酸、4种碱基(A、T、G、C)、1种五碳糖(脱氧核糖)组成,B错误; C、烟草叶肉细胞为真核细胞,其遗传物质是DNA,烟草花叶病毒为RNA病毒,其遗传物质是RNA,C正确; D、由于绝大多数生物的遗传物质是DNA,因此DNA是主要的遗传物质,D正确。 故选CD。 三、非选择题 30.(23-24高一下·陕西安康·期中)20世纪中期,科学家们经过研究发现,染色体主要由蛋白质和DNA构成。对于DNA作为遗传物质的假设,科学家已经找到了大量直接和间接的证据来支持这一观点。现就相关问题作出如下解答: (1)格里菲思借助肺炎链球菌的活体转化实验,得以合理推测出: 。 (2)在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性的去除了一种物质从而鉴定出DNA是遗传物质,这是用了科学方法中的 。 (3)赫尔希和蔡斯在其T2噬菌体侵染细菌实验中,采用了 技术,标记噬菌体的方法是 。 (4)DNA是主要的遗传物质,其中细胞结构的生物与病毒的遗传物质分别是 、 。 【答案】(1)已经加热致死的S型菌,含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质-转化因子 (2)减法原理 (3) 放射性同位素标记 先在含有放射性物质标记的培养基中培养大肠杆菌,再用上述大肠杆菌培养噬菌体 (4) DNA /脱氧核糖核酸 DNA或RNA 【分析】1、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型细菌中存在某种转化因子,能将R型细菌转化为S型细菌,而艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 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。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】(1)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已经加热致死的S型菌,含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质-转化因子。 (2)在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性的去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质,这是用了科学方法中的减法原理。 (3) 赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验中分别用35S或32P标记噬菌体,属于放射性同位素标记技术,标记噬菌体的方法是先在含有放射性物质标记的培养基中培养大肠杆菌,再用上述大肠杆菌培养噬菌体。 (4) 生物的遗传物质是DNA或RNA,其中DNA是主要的遗传物质,具有细胞结构的真核生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA。 31.(22-23高一下·陕西延安·期中)如图表示“T2噬菌体侵染大肠杆菌”的部分实验过程,图中亲代噬菌体用32P标记,A、C中的方框代表细菌,分别来自锥形瓶和试管,请分析并回答相关问题:    (1)赫尔希和蔡斯用 法,证明了DNA是遗传物质。 (2)图中①表示用被标记的噬菌体侵染细菌的过程,锥形瓶中的培养液用于培养 ,此时,培养液的成分中是否需要添加含有32P的物质? (填“是”或“否”)。 (3)噬菌体侵染细菌后,合成子代噬菌体的蛋白质外壳需要____。 A.细菌的遗传信息及其氨基酸 B.噬菌体的遗传信息及其氨基酸 C.噬菌体的遗传信息和细菌的氨基酸 D.细菌的遗传信息及噬菌体的氨基酸 (4)在图示实验过程中,离心前需要进行搅拌,其目的是 。 (5)噬菌体侵染大肠杆菌实验与肺炎链球菌体外转化实验的实验方法不同,但最关键的实验设计思路的相同之处是 。 【答案】(1)同位素标记 (2) 大肠杆菌 否 (3)C (4)使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 (5)将DNA与蛋白质分开,单独、直接地观察二者的作用 【分析】1、T2噬菌体侵染细菌的过程是:吸附→注入DNA→DNA复制→合成相应蛋白质外壳等→组装成新(子代)噬菌体→细菌解体,噬菌体释放。 2、噬菌体侵染细菌的实验中,经过短时间保温后,用搅拌器搅拌、离心,得到的上清液主要是噬菌体的蛋白质外壳,沉淀物主要是被侵染的细菌(含噬菌体的DNA)。 【详解】(1)赫尔希和蔡斯用同位素标记法,即分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质,最终证明了DNA是遗传物质。 (2)图中锥形瓶内的培养液是用来培养大肠杆菌,由于噬菌体的成分被放射性同位素标记,因此培养细菌的培养液(锥形瓶)内不能含有放射性,否则将无法区分。 (3)噬菌体的DNA侵入细菌后,可以控制合成子代噬菌体的蛋白质外壳,合成子代噬菌体的蛋白质外壳需要噬菌体的DNA为模板和细菌的氨基酸为原料,C正确,ABD错误。 故选C。 (4)噬菌体侵染细菌的实验中,经过短时间保温后,用搅拌器搅拌、离心,其中搅拌的目的是让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离。 (5)噬菌体侵染大肠杆菌实验与肺炎链球菌转化实验的实验方法不同,但最关键的实验设计思路却有共同之处,就是将DNA与蛋白质分开,单独的直接的观察二者的作用。 32.(22-23高一下·陕西西安·期中)如图是赫尔希和蔡斯做的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的部分图解。请回答下列问题: (1)35S标记的是噬菌体的 ,该物质在细菌的 上合成,对该噬菌体进行标记的具体方法步骤是 。 (2)正常情况下,上清液的放射性 (填“高”或“低”),沉淀物的放射性 (填“高”或“低”)。 (3)如果搅拌不充分,会导致 (填“上清液”或“沉淀物”)放射性较高。 (4)噬菌体侵染细菌之后,合成子代噬菌体需要细菌提供的 。(填“DNA模板”、“脱氧核苷酸”、“氨基酸”) 【答案】(1) 蛋白质(外壳) 核糖体 先用含35S的培养基培养大肠杆菌,再用标记的大肠杆菌培养噬菌体 (2) 高 低 (3)沉淀物 (4)脱氧核苷酸、氨基酸 【分析】根据图示步骤,用35S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→离心→检测上清液和沉淀物中的放射性物质,在本实验中,放射性主要在上清液中。 【详解】(1)噬菌体属于病毒,主要是由DNA和蛋白组成,DNA的元素组成为C、H、O、N、P,蛋白质元素组成主要是C、H、O、N,有的含有S元素,因此35S标记的是噬菌体的蛋白质。核糖体是合成蛋白质的场所,因此该物质在细菌的核糖体上合成。噬菌体专营寄生生活,不能用普通的培养基对其进行培养,所以对该噬菌体进行标记的具体方法步骤是:先用含放射性同位素35S的培养基培养大肠杆菌,再用标记的大肠杆菌培养噬菌体。 (2)噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,搅拌可使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离,离心的目的是让上清液析出重量较轻的噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌,35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳留在外面,经搅拌后与细菌分开,上清液中放射性较高,沉淀物中放射性较低。 (3)搅拌的目的是使蛋白质外壳与细菌分离,如果搅拌不充分,会导致35S表示的蛋白质外壳随细菌一起沉淀,因此沉淀物放射性较高。 (4)噬菌体主要是由DNA和蛋白组成,侵染细菌之后,合成子代噬菌体需要噬菌体提供的DNA模板和细菌提供的脱氧核苷酸、氨基酸(作为合成噬菌体DNA和蛋白质的原料)。 一、单选题 1.(23-24高一下·山西大同·期中)赫尔希和蔡斯进行了证明DNA是噬菌体遗传物质的实验。下列相关说法错误的是(    ) ①将大肠杆菌细胞分别放在含放射性同位素35S或32P的培养基中培养 ②将大肠杆菌细胞放在含放射性同位素35S和32P的培养基中培养 ③用T2噬菌体分别侵染被35S或32P标记的大肠杆菌,使T2噬菌体分别被35S或32P标记 ④噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程:吸附→注入→合成→组装→释放 ⑤用35S或32P标记噬菌体DNA的实验方法叫作荧光标记法 ⑥用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验结果中,上清液理论上不含放射性,因噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内 ⑦赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质 A.①④⑥ B.②③⑤ C.④⑥⑦ D.②⑤⑦ 【答案】D 【分析】(1)T2噬菌体是一种寄生在大肠杆菌体内的病毒,没有细胞结构,只有依赖活细胞才能生活,头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的,头部含有DNA。T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程:吸附→注入→合成→组装→释放。(2)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】①②分别标记噬菌体的DNA和蛋白质,要先分别标记大肠杆菌,即将大肠杆菌细胞分别放在含放射性同位素35S或32P的培养基中培养,①正确,②错误; ③T2噬菌体是一种寄生在大肠杆菌体内的病毒,用T2噬菌体分别侵染被35S或32P标记的大肠杆菌,使T2噬菌体分别被35S或32P标记,③正确; ④噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程:吸附→注入→合成→组装→释放,④正确; ⑤用35S或32P分别标记噬菌体的蛋白质或DNA的实验方法叫作放射性同位素标记法,⑤错误; ⑥用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验结果中,上清液理论上不含放射性,因噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内,⑥正确; ⑦赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质,⑦错误。 综上分析,ABC均错误,D正确。 故选D。 2.(23-24高一下·山西太原·期中)“任何实验的价值和效用,取决于所使用材料对于实验目的的适合性”。下列实验材料选择不合适的是(    ) A.用山柳菊研究生物遗传的规律 B.用果蝇研究基因与染色体的关系 C.用T2噬菌体研究生物的遗传物质 D.用大肠杆菌研究DNA的复制方式 【答案】A 【分析】孟德尔正确地选用实验材料;(豌豆)①豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物。所以在自然状态下,能避开外来花粉的干扰,便于形成纯种,能确保实验结果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性状便于人工去雄和人工授粉。③豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状。④繁殖周期短,后代数量大,而且豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数。 【详解】A、山柳菊有时进行无性繁殖,因此不适合用于研究基因的遗传规律,A错误; B、果蝇细胞中有4对染色体,并且进行有性生殖,因此可以用果蝇研究基因与染色体的关系,B正确; C、噬菌体侵染细菌的过程中,DNA注入细菌内,蛋白质外壳留在外面,因此是研究生物的遗传物质的合适材料,C正确; D、大肠杆菌属于原核生物,原核细胞拟核中只有一个DNA,因此可以用大肠杆菌研究DNA的复制方式,D正确。 故选A 3.(23-24高一下·山西长治·期中)艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后,设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质,制成细胞提取物,然后开展了五组实验,培养基中长菌情况如下表所示。下列相关叙述错误的是(    ) 组别 实验过程 实验结果 1 (S)细胞提取物+有R型活细菌的培养基 S型细菌,R型细菌 2 (S)细胞提取物+有R型活细菌的培养基+蛋白酶 S型细菌,R型细菌 3 (S)细胞提取物+有R型活细菌的培养基+脂酶 S型细菌,R型细菌 4 (S)细胞提取物+有R型活细菌的培养基+RNA酶 S型细菌,R型细菌 5 (S)细胞提取物+有R型活细菌的培养基+DNA酶 只长R型细菌 A.在上述实验中,自变量控制采用了“减法原理” B.实验表明,DNA可促使R型活细菌转化为S型活细菌 C.实验表明,DNA具有完整结构是其发挥转化作用的基础 D.对实验进一步分析,S型细菌的遗传物质主要是DNA 【答案】D 【分析】肺炎链球菌转化实验。肺炎链球菌转化实验分为活体转化和离体转化,活体转化得到S型菌中存在某种转化因子,使得R型转成S型;离体转化实验分别将S中的物质转入到R型中,得到DNA是S型菌的遗传物质的结论。 【详解】A、在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,自变量的控制采用了“减法原理”,A正确; B、从实验中可以看出DNA可促使R型活细菌转化为S型活细菌,而蛋白质、脂质、RNA不能、B正确; C、从第5组实验可以看出DNA具有完整结构是其发挥转化作用的基础,C正确; D、对实验进一步分析,S型活细菌的遗传物质就是DNA,D错误。 故选D。 4.(23-24高一下·山西长治·期中)赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染未标记细菌的部分实验过程如图所示。下列分析不合理的是(  )    A.用32P标记了噬菌体的DNA B.仅少数子代噬菌体具有放射性 C.DNA是噬菌体主要的遗传物质 D.搅拌可使噬菌体外壳与细菌分离 【答案】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。 【详解】A、据图可知,经搅拌和离心后放射性主要出现在沉淀物中,DNA的元素组成是C、H、O、N、P,说明用32P标记了噬菌体的DNA,A正确; B、由于新合成的DNA单链不含32P,所以该实验产生的子代噬菌体中仅少部分DNA的一条链被32P标记,B正确; C、一种生物只有一种遗传物质,DNA是噬菌体的遗传物质而非主要的遗传物质,C错误; D、本实验中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离,为离心做准备,D正确。 故选C。 5.(23-24高一下·陕西西安·期中)下列有关“探索DNA是主要遗传物质的实验”叙述,正确的是(  ) A.肺炎链球菌的体内转化实验证明DNA是遗传物质,而蛋白质等不是 B.标记噬菌体的方法是分别用含32P和35S的培养基培养噬菌体 C.用S型菌的DNA与R型菌混合培养,只有少量R型菌转化为S型菌 D.烟草花叶病毒的侵染实验证明了RNA是其主要的遗传物质 【答案】C 【分析】1、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,蛋白质不是遗传物质。 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→噬菌体与未被标记的大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染细菌→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DNA是遗传物质。 【详解】A、肺炎链球菌的体内转化实验证明S型菌体内有转化因子,但其成分并不清楚,A错误; B、标记噬菌体的方法是分别用含32P和35S 的培养基培养大肠杆菌,再将带标记的大肠杆菌与噬菌体混合培养,得到带标记的噬菌体,B错误; C、用S型菌的 DNA与R型菌混合培养,只有少量R型菌转化为S型菌,即转化的成功率较低,C正确; D、烟草花叶病毒的侵染实验证明了RNA 是烟草花叶病毒的遗传物质,D错误。 故选C。 6.(23-24高一下·陕西西安·期中)艾弗里通过实验发现S型细菌中的DNA能促使R型细菌转化,兴趣小组为进一步验证艾弗里的结论,进行了以下4个实验,则实验后小鼠存活的情况依次是(    ) ①S型细菌的DNA+DNA酶→加入R型细菌→注入小鼠 ②R型细菌的DNA+DNA酶→加入S型细菌→注入小鼠 ③R型细菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型细菌的DNA→注入小鼠 ④S型细菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型细菌的DNA→注入小鼠 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 【答案】D 【分析】1、S型细菌有多糖类的荚膜,有毒性,能使小鼠死亡;R型细菌没有多糖类的荚膜,无毒性,不能使小鼠死亡。 2、格里菲斯的实验证明S型细菌中含有某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌,艾弗里的实验证明“转化因子”是DNA,即S型细菌的DNA能将R型细菌转化成有毒性的S型细菌。 【详解】①S型菌的DNA+DNA酶,DNA被水解,失去了转化作用,对后面加入的R型菌没有转化作用,R型菌无毒,注射入小鼠体内,小鼠存活; ②R型菌的DNA+DNA酶,DNA被水解,但后面加入的S型细菌有毒,注射入小鼠体内,小鼠死亡; ③R型菌+DNA酶→高温加热后冷却,R型菌已经死亡,后面再加入S型菌的DNA也不会发生转化作用,因此注射入小鼠体内,小鼠存活; ④S型细菌+DNA酶→高温加热后冷却,S型菌已经死亡,后面再加入R型菌的DNA也不会发生转化作用,因此注射入小鼠体内,小鼠存活。综上所述小鼠的存活情况依次是存活、死亡、存活、存活,即D正确。 故选D。 7.(23-24高一下·陕西西安·期中)艾弗里及其同事用R型和S型肺炎链球菌进行培养实验,结果如表。下列正确的是(  ) 实验组号 接种菌型 对要加入的S型细菌的细胞提取物所进行的处理 培养基长菌情况 一 R型 - R型、S型 二 R型 蛋白酶 R型、S型 三 R型 RNA酶 R型、S型 四 R型 酯酶 R型、S型 五 R型 DNA酶 R型 ①实验采用了自变量控制中的“加法原理” ②第一、第二组说明S型细菌的蛋白质不是转化因子 ③加入DNA酶后细胞提取物失去转化活性 ④该实验说明DNA是生物主要的遗传物质 A.①② B.③④ C.①④ D.②③ 【答案】D 【分析】艾弗里证明DNA是遗传物质的实验(肺炎双球菌体外转化实验)(1)研究者:1944年,美国科学家艾弗里等人。(2)实验材料:S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。(3)实验设计思路:把DNA与其他物质分开,单独直接研究各自的遗传功能。(4)实验分析:①只有S型细菌的DNA能使R型细菌发生转化。②DNA被水解后不能使R型细菌发生转化。(5)实验结论:①S型细菌的DNA是“转化因子”,即DNA是遗传物质。②同时还直接证明蛋白质等其他物质不是遗传物质。 【详解】①实验的不同组中加入不同的酶是为了特异性地去除某种物质,采用的是自变量控制中的“减法原理”,①错误; ②第二组中加入蛋白酶后,培养基中仍出现S型细菌,所以与第一组对照,能说明S型细菌的蛋白质不是转化因子,②正确; ③第五组加入DNA酶后,R型细菌不能转化为S型细菌,即细胞提取物失去转化活性,③正确; ④该实验不能说明DNA是主要的遗传物质,只能说明DNA是遗传物质,④错误。 综上②③正确,ABC错误,D正确。 故选D。 8.(22-23高一下·宁夏银川·期中)随着生活水平的提高,人们对营养保健食品日益关注。一些厂家在核酸保健品的广告中用到类似的宣传语:一切疾病都与基因受损有关;基因是核酸片段;补充某些特定的核酸,可增强基因的修复能力。下列关于核酸的叙述正确的是(  ) A.核酸均可携带遗传信息,但只有DNA是生物的遗传物质 B.RNA在真核细胞中广泛分布在各种具膜细胞器以及细胞质基质中 C.DNA是主要的遗传物质,可通过噬菌体侵染细菌的实验来证明 D.RNA病毒侵染宿主细胞时除遗传物质外,往往还有其他物质也随之进入细胞 【答案】D 【分析】1、核酸是一切生物的遗传物质。有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸,但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。病毒只含一种核酸,因此病毒的遗传物质是DNA或RNA。 2、真核细胞中,RNA主要分布在细胞质中。 【详解】A、核酸均可携带遗传信息,其中DNA是绝大多数生物的遗传物质,RNA是少数病毒的遗传物质,A错误; B、具膜细胞器中只有线粒体和叶绿体含有RNA,B错误; C、噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质,并没有证明DNA是主要的遗传物质,C错误; D、RNA病毒侵染宿主细胞时除遗传物质外,往往还有其他物质也随之进入细胞,如HIV侵染宿主细胞时整个病毒都进入宿主细胞,D正确。 故选D。 9.(22-23高一下·陕西咸阳·期中)下列哪项事实能说明DNA是主要的遗传物质(    ) A.人们确认绝大多数生物的遗传物质是DNA之后,发现某些病毒的遗传物质是RNA B.噬菌体侵染细菌的实验表明DNA在亲子代噬菌体之间起桥梁作用 C.艾弗里的肺炎双球菌的转化实验表明,只有加入S型细菌的DNA才能使R型细菌转化为S型细菌 D.人们得出染色体与生物的遗传有关之后,发现染色体的主要成分是DNA和蛋白质 【答案】A 【分析】遗传物质是指生物体细胞内携带遗传信息的物质。DNA 是脱氧核糖核酸,RNA 是核糖核酸。 在探究遗传物质的过程中,有很多实验和研究来确定哪种物质是主要的遗传物质。 【详解】A、人们确认绝大多数生物的遗传物质是DNA之后,发现某些病毒的遗传物质是RNA,因此DNA是主要的遗传物质,A正确; B、噬菌体侵染细菌的实验,表明DNA在亲子代噬菌体之间起桥梁作用,这证明DNA是遗传物质,但不能证明DNA是主要的遗传物质,B错误; C、艾弗里的体外转化实验表明,只有加入S型菌的DNA才能使R型菌转化为S型菌,这证明DNA是遗传物质,但不能证明DNA是主要的遗传物质,C错误; D、人们得出染色体与生物的遗传有关之后,发现染色体的主要成分是DNA和蛋白质,这不能证明DNA是主要的遗传物质,D错误。 故选A。 10.(22-23高一下·陕西咸阳·期中)下列关于格里菲思和艾弗里的肺炎双球菌的转化实验以及噬菌体侵染细菌实验的叙述,正确的是(    ) A.三个实验的设计思路是一致的 B.三个实验都用到了同位素标记法 C.三个实验都能得出DNA是遗传物质的结论 D.三个实验所涉及生物的遗传物质都是DNA 【答案】D 【分析】肺炎链球菌的转化实验包括格里菲思所做的体内转化实验和艾弗里所做的体外转化实验,前者证明S型细菌中存在某种“转化因子”,后者证明DNA是遗传物质。②噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质。 【详解】A、三个实验中,只有艾弗里所做的肺炎链球菌的体外转化实验和赫尔希和蔡斯所做的噬菌体侵染细菌的实验的设计思路相同,A错误; B、格里菲思所做的肺炎链球菌的体内转化实验和艾弗里所做的肺炎链球菌的体外转化实验都没有用到同位素标记法, B错误; C、三个实验中,格里菲思所做的肺炎链球菌的体内转化实验,依据观察到的实验现象推断:加热致死的S型细菌内有“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌,并没有证明DNA是遗传物质,C错误; D、三个实验所涉及的生物有噬菌体、小鼠、细菌,它们的遗传物质都是DNA,D正确。 故选D。 11.(22-23高一下·陕西咸阳·期中)在证明DNA是遗传物质的过程中,T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述,正确的是(    ) A.T2噬菌体也可以在培养基中复制和增殖 B.T2噬菌体病毒的遗传物质是RNA C.标记噬菌体应先标记其宿主细胞即大肠杆菌 D.人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同 【答案】C 【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、噬菌体的繁殖过程: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。结论:DNA是遗传物质。 【详解】A、T2噬菌体只能在其宿主细胞大肠杆菌中复制和增殖,而不能在培养基中复制和增殖,A错误; B、T2噬菌体是一种DNA病毒,遗传物质是DNA,B错误; C、噬菌体是病毒,只能营寄生生活,因此标记噬菌体应先标记其宿主细胞即大肠杆菌,C正确; D、人体免疫缺陷病毒为HIV,是RNA病毒,是逆转录病毒,与T2噬菌体(DNA病毒)的核酸类型和增殖过程都不相同,D错误。 故选C。 12.(22-23高一下·陕西咸阳·期中)在遗传物质的研究过程中,最具有代表性的有格里菲思、艾弗里、蔡斯和赫尔希等人所做的经典实验,下列相关叙述不正确的是(    ) A.格里菲思的实验结论是DNA是转化因子,理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质 B.艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质,理由是只有DNA才能使R型细菌转化为S型细菌 C.蔡斯和赫尔希实验结论是DNA是遗传物质,理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质,并且还指导了蛋白质的合成 D.科学研究表明,DNA是主要的遗传物质,理由是绝大多数生物的遗传物质是DNA 【答案】A 【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明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、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。 3、烟草花叶病毒的感染和重建实验,证明了RNA是遗传物质。 【详解】A、格里菲斯的实验结论是S型菌体内有“转化因子”,但是并没有得出转化因子是DNA的结论,A错误; B、艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质,理由是只有S型细菌的DNA才能使R型细菌转化为S型细菌,B正确; C、蔡斯和赫尔希实验中T2噬菌体的外壳蛋白质没有进入细菌体内,而其DNA进入了细菌体内,且在细菌体内进行了复制和蛋白质的合成,并分离出了子代T2噬菌体,故蔡斯和赫尔希实验结论是DNA是遗传物质,理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质,并且还指导了蛋白质的合成,C正确; D、科学研究表明,DNA是主要的遗传物质,理由是绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数生物遗传物质是RNA,D正确。 故选A。 13.(22-23高一下·陕西延安·期中)用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物,检测上清液中放射性32P约占初始标记噬菌体放射性的45%,在实验时间内,被侵染细菌的存活率接近100%。下列相关叙述错误的是(    ) A.T2噬菌体只能寄生在大肠杆菌体内 B.上清液放射性较高的原因是保温时间过长 C.上清液放射性较高与搅拌是否充分无关 D.仅依据这组实验不能说明T2噬菌体的遗传物质是DNA 【答案】B 【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】A、噬菌体是一种专一性侵染病毒,T2噬菌体只能寄生在大肠杆菌体内,A正确; B、保温时间长会导致被侵染的大肠杆菌裂解死亡,子代噬菌体释放出来,上清液中放射性增加,但是题目给的信息是被侵染细菌的存活率接近100%,故此种情况没有发生,因此上清液中放射性的出现与保温时间长无关,应该是保温时间短,被标记噬菌体有一部分还未侵染大肠杆菌,导致上清液中出现放射性,B错误; C、32P标记噬菌体内部核酸,当被标记的噬菌体侵染细菌时,噬菌体核酸进入细菌细胞内部,进行增殖,保温一段时间后,搅拌离心,最终放射性主要分布在沉淀物中,与充分搅拌与否无关,C正确; D、该实验上清液具有较高的放射性,且还缺少35S标记T2噬菌体蛋白质的一组实验,所以不能说明DNA是噬菌体的遗传物质,D正确。 故选B。 14.(22-23高一下·陕西西安·期中)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3个实验:①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌;②用35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌;③用3H标记的整体侵染未标记的细菌,经过一段时间后离心,检测到以上3个实验中放射性的主要位置依次是(    ) A.上清液、沉淀、上清液 B.上清液、上清液、沉淀 C.沉淀、上清液、沉淀和上清液 D.沉淀、沉淀、沉淀和上清液 【答案】C 【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、噬菌体的繁殖过程: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:用35S或32P标记大肠杆菌→用被35S或32P标记的大肠杆菌培养噬菌体,获得被35S或32P标记的噬菌体→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用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌后,只有DNA进入细菌并随着细菌离心到沉淀物中,所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性; ②用35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌,35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,噬菌体侵染细菌后,蛋白质外壳没有进入细菌,经过搅拌离心后分布在上清液中,因此离心后主要在上清液中检测到放射性; ③用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌,由于3H标记噬菌体的DNA和蛋白质,蛋白质外壳出现在上清液中,3H标记的噬菌体的DNA将出现在沉淀物中,所以离心后主要在沉淀物和上清液中检测到放射性。 故选C。 15.(22-23高一下·陕西宝鸡·期中)下列实验及结果中,能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是(  ) A.艾弗里的肺炎双球菌转化实验 B.病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲 C.加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌 D.用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白,在子代噬菌体中检测不到放射性 【答案】B 【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.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。 3.烟草花叶病毒的感染和重建实验,证明了RNA是遗传物质。 【详解】A、艾弗里的肺炎双球菌转化实验说明DNA是遗传物质,与题意不符,A错误; B、病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲,说明RNA是遗传物质,与题意相符,B正确; C、加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌,只能说明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,但不能说明核酸是遗传物质,C错误; D、用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白,在子代噬菌体检测不到放射性,这说明合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌,不能说明核糖核酸是遗传物质,D错误。 故选B。 16.(22-23高一下·山西大同·期中)关于“转化因子”的本质探究,艾弗里将S型菌制备成细胞提取物,然后进行相关实验,实验步骤及结果见表(“+”表示有,“-”表示无)。下列说法错误的是(    ) 组别 培养基添加物 培养基上菌落情况 R型菌 S型菌提取物 蛋白酶 RNA酶 酯酶 DNA酶 R型菌菌落 S型菌菌落 1 + + - - - - + + 2 + + + - - - + + 3 + + - + - - + + 4 + + - - + - + + 5 + + - - - + + - A.第2~4组中,R型菌的DNA赋予了S型菌的所有特征 B.各组培养基添加物添加的量不相等会影响实验的结果 C.第5组DNA酶的水解物可为R型菌的繁殖提供原料 D.各组培养基用酶处理的时间要足够长确保底物彻底分解 【答案】A 【分析】分析表格:表中第1组不做处理,作为对照组;2-5组分别用不同的酶处理,再一一观察相关物质的作用,采用的是减法原理。 【详解】A、第2~4组中,R型菌和S型菌提取物混合培养,培养基上出现R型菌菌落和S型菌菌落,该过程中发生了转化,但R型菌的DNA并未赋予S型菌的所有特征(因为有些基因不一定能表达),A错误; B、本实验的自变量是酶的种类,各组培养基添加物添加的量属于无关变量,若添加物的量不相等会影响实验的结果,应保持等量且适宜的原则,B正确; C、R型菌和S型菌的遗传物质都是DNA,加入DNA酶后可将DNA水解为脱氧核苷酸(彻底水解是脱氧核糖、磷酸和含氮碱基),能为R型菌的繁殖提供原料,C正确; D、各组培养基用酶处理的时间要足够长确保底物彻底分解,从而将对应物质彻底去除,以探究其作用效果,D正确。 故选A。 17.(22-23高一下·山西晋中·期中)关于遗传物质的探索下列叙述正确的是(  ) A.格里菲思通过肺炎链球菌转化实验证明了使R型菌转化成S型菌的“转化因子”是DNA 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.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.T2噬菌体侵染细菌实验说明DNA是主要遗传物质 【答案】C 【分析】赫尔希和蔡斯在做噬菌体侵染细菌的过程中,利用了同位素标记法,用32P和35S分别标记的噬菌体的DNA和蛋白质。噬菌体在细菌内繁殖的过程为:吸附→注入→合成→组装→释放。 【详解】A、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明,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;艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明,DNA是使R型菌转化成S型菌的“转化因子”,A错误; B、32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,保温时间不能过长,若保温时间太长则可能有含32P子代的噬菌体释放出来,离心后存在于上清液中,导致上清液中放射性增强,B错误; C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,而噬菌体在侵染细菌时,蛋白质外壳并没有进入细菌内,离心后分布在上清液中,若沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分,少数蛋白质外壳未与细菌分离所致,C正确; D、32P、35S标记的噬菌体侵染实验说明DNA是遗传物质,但不能说明DNA是主要遗传物质,D错误。 故选C。 18.(22-23高一下·山西阳泉·期中)为研究促使R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的物质是蛋白质还是DNA,科学家进行了一系列实验,部分实验如图所示,三组试管中均先加入相同的有R型活细菌的培养液。下列分析正确的是(    ) A.若转化物质是蛋白质,则第1组试管中含有R型细菌和S型细菌 B.若转化物质是DNA,则第2组试管中含有R型细菌和S型细菌 C.若加热破坏转化物质的活性,则第3组试管中含有R型细菌和S型细菌 D.若某组试管既有R型细菌也有S型细菌,则说明该组R型细菌发生了转化 【答案】D 【分析】肺炎链球菌的转化实验:(1)实验材料:肺炎链球菌:R 型:无多糖类荚膜、无毒性、菌落粗糙;S 型:有多糖类荚膜、有毒性、菌落光滑,使人患肺炎,使小鼠患败血症。(2)肺炎链球菌体内转化实验:1928年由英国科学家格里菲思等人进行。结论:加热杀死的S型菌中含有促成R型活菌转化成S型活菌的活性物质——转化因子。(3)体外转化实验:1944年由美国科学家艾弗里等人进行。结论:DNA是遗传物质。(4)R型菌转化为S型菌的实质:基因重组。两实验共同的设计思路是:设法把DNA和蛋白质分开,直接地、单独地去观察它们地作用。 【详解】A、第1组试管中加入蛋白酶,将蛋白质水解,蛋白质不能发挥作用,若转化物质是蛋白质,则第1组试管中只有R型细菌,没有S型细菌,A错误; B、第2组试管中加入DNA酶,将DNA水解,DNA不能发挥作用,若转化物质是DNA,则第2组试管中只有R型细菌,没有S型细菌,B错误; C、第3组试管加热破坏转化物质的活性,转化物质不能发挥作用,试管中只有R型细菌,没有S型细菌,C错误; D、R型细菌发生了转化,但转化率不是100%,则试管中既有R型细菌也有S型细菌,D正确。 故选D。 19.(22-23高一下·山西阳泉·期中)不同生物所含的核酸种类有所不同,例如新冠肺炎病毒的核酸为RNA,T2噬菌体的核酸为DNA,大肠杆菌、酵母菌和烟草都含有DNA和RNA。下列有关叙述正确的是(    ) A.有细胞结构的生物,其遗传物质是DNA和RNA B.新冠肺炎病毒和T2噬菌体含有的核酸就是其遗传物质 C.大肠杆菌、酵母菌和烟草的遗传物质主要是DNA D.真核生物的遗传物质都是DNA,原核生物的遗传物质都是RNA 【答案】B 【分析】有细胞结构的生物及DNA病毒的遗传物都是DNA,即绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。 【详解】A、有细胞结构的生物,含有DNA和RNA,其遗传物质是DNA,RNA不作为遗传物质,A错误; B、新冠肺炎病毒的核酸为RNA,T2噬菌体的核酸为DNA,都只有核酸中的一种,遗传物质是其所含的核酸,B正确; C、大肠杆菌、酵母菌和烟草都含有DNA和RNA,遗传物质就是DNA,不能说主要是DNA,C错误; D、真核生物和原核生物均为细胞生物,其遗传物质都是DNA,D错误。 故选B。 20.(22-23高二上·宁夏银川·期中)下列有关“探索DNA是主要遗传物质的实验”叙述,正确的是(    ) A.格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明DNA是遗传物质 B.用S型菌的DNA与R型菌混合培养,只有少量R型菌转化为S型菌 C.标记噬菌体的方法是分别用含32P和35S的培养基培养噬菌体 D.T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是主要的遗传物质 【答案】B 【分析】1、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,蛋白质不是遗传物质。 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→噬菌体与未被标记的大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染细菌→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DNA是遗传物质。 【详解】A、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”,A错误; B、用S型菌的DNA与R型菌混合培养,只有少量R型菌转化为S型菌,B正确; C、噬菌体没有细胞结构,不能直接用培养基培养,标记噬菌体的方法是分别用含32P和35S 的培养基培养大肠杆菌,再将带标记的大肠杆菌与噬菌体混合培养,得到带标记的噬菌体,C错误; D、T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质,而不是主要的遗传物质,D错误。 故选B。 21.(21-22高一下·山西·期中)甲组用32Р标记的噬菌体侵染大肠杆菌,乙组用3H标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,两组保温时间相同,搅拌后并进行离心得上清液和沉淀物。对此下列相关分析正确的是(    ) A.也可以用含32P标记的肺炎链球菌培养含32Р标记的噬菌体 B.甲组放射性主要集中在沉淀物中,能够说明DNA是遗传物质 C.甲组释放的子代噬菌体和乙组释放的子代噬菌体都含放射性 D.乙组在大肠杆菌均存活条件下,上清液和沉淀物均有放射性 【答案】D 【分析】1、噬菌体的繁殖过程: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。 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。 【详解】A、噬菌体是一种专一侵染大肠杆菌的病毒,不能侵染肺炎链球菌,A错误; B、甲组用32Р标记的噬菌体侵染大肠杆菌,标记的是噬菌体的DNA,仅通过甲组不能说明DNA是遗传物质,需要另一组对比,B错误; C、由于DNA的半保留复制,甲组释放的子代只有少数含有放射性物质,C错误; D、乙组用3H可以标记噬菌体的DNA和蛋白质,故上清液中的噬菌体外壳都含有放射性,侵染35S标记的大肠杆菌,由于原料具有放射性,故沉淀物的子代噬菌体外壳也有放射性,D正确。 故选D。 22.(21-22高一下·山西运城·期中)为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,艾弗里进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.甲组、乙组培养皿中有R型、S型菌落 B.乙组实验可以证明蛋白质不是遗传物质 C.实验能证明加热不会破坏“转化物质”的活性 D.实验能证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA 【答案】D 【分析】甲组中,由于在含R型菌的培养液中加入加热杀死的S型菌的提取物,所以培养皿中会同时出现R型、S型菌落;乙组中,在含R型菌的培养液中加入加热杀死的S型菌的提取物和蛋白酶,蛋白酶将蛋白质水解,但还具有转化物质DNA,所以培养皿中会同时出现R型、S型菌落;丙组中,在含R型菌的培养液中加入加热杀死的S型菌的提取物和DNA酶,DNA酶将转化物质DNA水解,所以培养皿中只出现R型菌落。 【详解】A、由分析可知,丙组中,在含R型菌的培养液中加入加热杀死的S型菌的提取物和DNA酶,DNA酶将转化物质DNA水解,所以培养皿中只出现R型菌落,甲组和乙组由于具有S型菌的转化物质,所以甲组、乙组培养皿中都有R型、S型菌落,A正确; B、乙组中,在含R型菌的培养液中加入加热杀死的S型菌的提取物和蛋白酶,蛋白酶将蛋白质水解,由于加入了蛋白酶,但培养皿中会同时出现R型、S型菌落,所以可推测转化物质不是蛋白质,B正确; C、由甲组可知,即使高温将S型菌杀死,但在含R型菌的培养液中加入加热杀死的S型菌的提取物,培养皿中还是会同时出现R型、S型菌落,说明加热不会破坏“转化物质”的活性,C正确; D、该实验能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA,而不是主要遗传物质是DNA,D错误。 故选D。 23.(21-22高一下·山西长治·期中)下列关于遗传物质的说法,错误的有几项(    ) ①真核生物的遗传物质是DNA;②原核生物的遗传物质是RNA;③细胞质的遗传物质是RNA;④甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNA;⑤噬菌体侵染细菌实验,证明DNA是主要的遗传物质;⑥烟草花叶病毒的遗传物质是RNA A.二项 B.三项 C.四项 D.五项 【答案】C 【分析】核酸是一切生物的遗传物质,有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸,但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。病毒只含一种核酸,因此病毒的遗传物质是DNA或RNA。 【详解】①②真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA,①正确,②错误; ③④细胞核内的遗传物质和细胞质内的遗传物质都是DNA,③错误; ④甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA,④错误; ⑤噬菌体侵染细菌实验,证明DNA是噬菌体的遗传物质,不能证明DNA是主要的遗传物质,⑤错误; ⑥烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,⑥正确。 故选C。 24.(21-22高一下·山西晋中·期中)下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述,正确的是(  ) A.根据格里菲思肺炎链球菌体内转化实验可知,R型活细菌内有一种遗传因子可以将加热杀死的S型细菌复活 B.艾弗里的实验得出了DNA是遗传物质的结论 C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的 D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质 【答案】B 【分析】1、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、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】A、根据格里菲思肺炎链球菌体内转化实验可知,S型菌内有一种“转化因子”可以将R型细菌转化为S型细菌,A错误; B、艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质,B正确; C、噬菌体属于病毒,没有细胞结构,不能独立在培养基上生存,因此赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是通过侵染被32P标记的大肠杆菌实现的,C错误; D、赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质,D错误。 故选B。 25.(21-22高一下·山西·期中)某科研小组利用小鼠和R型,S型肺炎链球菌在格里菲思实验的基础上增加了相关实验,实验过程如图所示。下列叙述正确的是(    ) A.该实验中细菌甲和乙分别对应S型细菌和R型细菌 B.经过步骤②后,鼠2血液中含有的活菌类型只有乙 C.死菌乙中某种转化因子能使活菌甲转化成活菌乙 D.鼠5经过步骤⑤后死亡的原因是活菌乙能使死菌甲转化为活菌甲 【答案】C 【分析】R型肺炎链球菌不会使人或小鼠患病,因此无致病性。S型肺炎链球菌有致病性,可使人或小鼠患肺炎,小鼠并发败血症死亡。加热致死的S型细菌内含有的“转化因子”能够促进R型细菌转化为S型细菌。 【详解】A、注射活菌甲的鼠1存活,说明细菌甲无致病性,对应R型细菌;注射活菌乙的鼠4死亡,说明细菌乙有致病性,对应S型细菌,A错误; B、步骤②是将活菌甲与加热致死的细菌乙混合后注射到小鼠体内,结果鼠2死亡,将从鼠2体内分离出的活菌乙注射到鼠4体内,导致鼠4死亡,说明有部分活菌甲转化为活菌乙,且转化的性状能够遗传,因此鼠2血液中含有的活菌类型有甲和乙,B错误; C、结合对B选项的分析可推知:死菌乙中某种转化因子能使活菌甲转化成活菌乙,C正确; D、鼠5经过步骤⑤后死亡的原因是活菌乙能使鼠致死,活菌甲不具有致死效应,D错误。 故选C。 26.(21-22高一下·山西长治·期中)下列关于遗传学实验材料的说法,不正确的是(    ) A.豌豆在自然状态下是纯种且有易于区分的相对性状,是用来研究遗传规律的理想材料 B.烟草花叶病毒能在短时间内大量繁殖,可用来作为探究DNA是遗传物质的材料 C.果蝇有易于区分的相对性状,且雌雄性别易于区分,可用来作为研究伴性遗传的材料 D.格里菲思实验中,R型和S型肺炎链球菌既可以用显微镜区分,也可用肉眼区分 【答案】B 【分析】选择适宜的实验材料是确保实验成功的条件之一: 1、孟德尔在遗传杂交实验中,选择豌豆的杂交实验最为成功,因为豌豆严格自花受粉,在自然状态下是纯种,这样确保了通过杂交实验可以获得真正的杂种;豌豆花大,易于做人工杂交实验;豌豆具有稳定的可以区分的性状,易于区分、便于统计实验结果。 2、果蝇具有易饲养、繁殖快、染色体数目少等优点,原核生物和病毒因为结构简单,易培养、繁殖快等优点,都常作为遗传学的实验材料。 【详解】A、豌豆是严格的自花、闭花授粉植物,在自然状态下一般为纯种,这是豌豆适于作为遗传学实验材料的优点之一,A正确; B、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,可用来作为探究RNA是遗传物质的材料,B错误; C、果蝇具有易于区分的相对性状,子代数目多,且雌果蝇的雌雄性别可以通过一定的外观特征来区分,常用作生物科学研究的实验材料,C正确; D、由于R型菌和S型菌的特征不同(R型菌无荚膜,而S型菌有荚膜),可用显微镜区分,且在培养基上形成菌落特征不同,可以用肉眼区分,菌落是光滑的,则为S型菌,否则为R型菌,D正确。 故选B。 27.(21-22高一下·陕西渭南·期中)下列关于遗传物质的说法,正确的是(    ) ①洋葱的遗传物质是DNA ②大肠杆菌的遗传物质是RNA ③烟草花叶病毒的遗传物质是DNA ④HIV的遗传物质是RNA ⑤甲型流感病毒的遗传物质是DNA或RNA ⑥T2噬菌体的遗传物质是DNA ⑦细胞生物的遗传物质主要是DNA A.①④⑦ B.②③⑦ C.①④⑥ D.②③⑤ 【答案】C 【分析】核酸是一切生物的遗传物质;有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸,但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA;病毒只含一种核酸,因此病毒的遗传物质是DNA或RNA。 【详解】①细胞结构生物的遗传物质都是DNA,洋葱的遗传物质是DNA,①正确; ②大肠杆菌是原核生物,遗传物质是DNA,②错误; ③烟草花叶病毒是RNA病毒,遗传物质是RNA,③错误; ④HIV是RNA病毒,遗传物质是RNA,④正确; ⑤甲型流感病毒是RNA病毒,遗传物质是RNA,⑤错误; ⑥T2噬菌体是DNA病毒,遗传物质是DNA,⑥正确; ⑦细胞生物的遗传物质就是DNA,⑦错误。 综上所述,正确的是①④⑥,C正确,ABD错误。 故选C。 28.(21-22高一下·陕西·期中)下列有关“噬菌体侵染细菌实验”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.用32P标记噬菌体侵染实验中,上清液存在少量放射性可能是保温时间太长 C.搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳与噬菌体的DNA分开 D.若用噬菌体侵染3H标记的细菌,离心后检测到放射性主要分布在上清液中 【答案】B 【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、噬菌体的繁殖过程: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。 4、上清液和沉淀物中都有放射性的原因分析:①用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中有少量放射性的原因:a.保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射性。b.保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代,经离心后分布于上清液中,也会使上清液的放射性含量升高。②用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中也有少量放射性的原因:由于搅拌不充分,有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附细菌表面,随细菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出现少量的放射性。 【详解】A、噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能独立生存,因此不能用培养基直接培养病毒,A错误; B、用32P标记噬菌体侵染实验中,上清液存在少量放射性可能是保温时间太长(大肠杆菌裂解,子代噬菌体释放)或保温时间太短(部分亲代噬菌体还未侵染大肠杆菌),B正确; C、搅拌的目的是使噬菌体与被侵染的大肠杆菌分开和分离,C错误; D、离心后细菌分布在沉淀物中,若用噬菌体侵染3H标记的细菌,离心后检测到放射性主要分布在沉淀物中,D错误。 故选B。 29.(21-22高一下·陕西榆林·期中)甲组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,乙组用3H标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,两组保温时间相同,搅拌后并进行离心得上清液和沉淀物。对此下列相关分析正确的是(    ) A.乙组在大肠杆菌均存活条件下,上清液和沉淀物均有放射性 B.甲组放射性主要集中在沉淀物中,能够说明DNA是遗传物质 C.也可以用含32P标记的肺炎链球菌培养含32P标记的噬菌体 D.甲组释放的子代噬菌体和乙组释放的子代噬菌体都含放射性 【答案】A 【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.噬菌体的繁殖过程: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】A、3H标记的是噬菌体的DNA和蛋白质外壳,噬菌体侵染细菌后,只有DNA进入大肠杆菌并随着大肠杆菌离心到沉淀物中,而蛋白质外壳经过搅拌离心后分布在上清液中,因此乙组在大肠杆菌均存活条件下,上清液和沉淀物均有放射性,A正确; B、32P标记的是噬菌体的DNA,侵染细菌时进入的是噬菌体的DNA,因此,甲组放射性主要集中在沉淀物中,仅通过甲组不能说明DNA是遗传物质,需要另一组对比,B错误; C、噬菌体不能侵染肺炎链球菌,C错误; D、甲组释放的子代未必都含放射性物质,乙组释放的子代具有放射性,D错误。 故选A。 30.(21-22高一下·陕西咸阳·期中)下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是(    ) A.DNA是绝大多数生物的遗传物质 B.酵母菌的遗传物质主要分布在拟核 C.病毒的遗传物质都是RNA D.在真核生物中,DNA是主要的遗传物质 【答案】A 【分析】核酸的功能:(1)细胞内携带遗传物质的物质。(2)在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。 【详解】A、具有细胞结构的生物遗传物质是DNA,且一部分的病毒属于DNA病毒,其遗传物质也是DNA,绝大多数生物的遗传物质是DNA,A正确; B、酵母菌是真核生物,其遗传物质主要分布在细胞核中,B错误; C、病毒根据遗传物质来分,分为DNA病毒和RNA病毒,即病毒的遗传物质都是DNA或RNA,C错误; D、真核生物都具有细胞结构,故真核生物中的遗传物质是DNA,D错误。 故选A。 31.(21-22高一下·陕西西安·期中)下列有关噬菌体侵染细菌实验的说法中,不正确的是(    ) A.T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒 B.该实验证明T2噬菌体的DNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质 C.在该实验中T2噬菌体的DNA发生了复制 D.保温、搅拌和离心操作不当都会影响实验结果 【答案】B 【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DNA是遗传物质。 【详解】A、T2噬菌体是专一性寄生在大肠杆菌内的细菌病毒,A正确; B、该实验证明T2噬菌体的DNA是遗传物质,但没有证明蛋白质不是遗传物质,B错误; C、在该实验中T2噬菌体在宿主细菌细胞中发生了增殖,T2噬菌体的DNA发生了复制,C正确; D、保温时间过长,细菌会裂解,不充分搅拌和离心,T2噬菌体和细菌的分离不彻底,都会影响实验结果,D正确。 故选B。 32.(21-22高一下·河南·期中)下图是用32P标记的T2噬菌体侵染不含32P的大肠杆菌的实验示意图。下列说法正确的是(    ) A.32P标记的是T2噬菌体的DNA B.在新形成的所有噬菌体中均可检测到32P C.不进行搅拌操作,会导致本实验结果误差较大 D.本实验足以证明DNA是T2噬菌体的遗传物质 【答案】A 【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。该实验证明噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌,蛋白质外壳留在外面,进而证明DNA是遗传物质。 【详解】 A、T2噬菌体由DNA和蛋白质组成,磷几乎都存在于DNA分子中,32P标记的是T2噬菌体的DNA,A正确; B、32P标记的是亲代T2噬菌体的DNA,亲代噬菌体的DNA作为合成子代噬菌体DNA的模板,由于DNA的半保留复制,新形成的噬菌体中只有少部分可检测到32P,B错误; C、本实验用32P标记的T2噬菌体(标记DNA)侵染不含32P的大肠杆菌,放射性主要存在于沉淀物中,搅拌的目的是使附着在大肠杆菌表面的T2噬菌体与细菌分离,故不进行搅拌对本实验检测结果影响不大,C错误; D、本实验没有设置对照,不能证明DNA是T2噬菌体的遗传物质,D错误。 故选A。 二、多选题 33.(23-24高一下·山西大同·期中)下列关于遗传物质的说法,不正确的是(    ) A.原核生物的遗传物质是RNA B.真核生物的遗传物质是DNA C.细胞质的遗传物质是RNA D.甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNA 【答案】ACD 【分析】1、细胞类生物(包括真核生物和原核生物)含有DNA和RNA两种核酸,但它们的细胞核遗传物质和细胞质遗传物质均为DNA。 2、病毒只有一种核酸,所以病毒的遗传物质是DNA或RNA。 【详解】A、原核生物由原核细胞组成,遗传物质是DNA,主要位于拟核中,A错误; B、真核生物是由真核细胞组成的,遗传物质是DNA,主要存在于细胞核中,B正确; C、细胞质的遗传物质是DNA,C错误; D、甲型H1N1流感病毒是RNA病毒,遗传物质是RNA,D错误。 故选ACD。 34.(23-24高一下·山西长治·期中)枯草杆菌有噬菌体敏感性菌株(S型)和抗性菌株(R型),噬菌体能特异性侵染S型菌。实验小组分别在三个培养瓶中培养S型菌、R型菌、R型+S型混合菌,一段时间后接入噬菌体,测得枯草杆菌的相对含量变化如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.枯草杆菌和噬菌体均具有遗传物质和核糖体 B.枯草杆菌的基因是有遗传效应的RNA片段 C.S型菌能为噬菌体的增殖提供模板、能量等 D.混合培养时R型菌对噬菌体的抗性可能降低 【答案】ABC 【分析】病毒没有细胞器没有细胞结构;R和S菌混合培养,R出现了变异,最可能是发生了基因重组,因基因突变具有低频性,且细菌不是诱发突变的因素。 【详解】A、枯草杆菌和噬菌体均具有遗传物质,噬菌体无核糖体,A错误; B、枯草杆菌的基因是有遗传效应的DNA片段,B错误; C、S型菌能为噬菌体的增殖提供原料、能量等,但不能提供模板,C错误; D、混合培养时,枯草杆菌的数量明显减少,说明R型菌也被侵染,最可能是S型的DNA和R的DNA发生了重组,使得R合成了受体蛋白,导致R型菌对噬菌体的抗性降低,D正确。 故选ABC 35.(22-23高一下·陕西咸阳·期中)艾弗里和同事利用接种有R型肺炎链球菌的培养基及除去绝大部分糖类、蛋白质和脂质的S型细菌的细胞提取物进行了著名的体外转化实验,实验的处理及结果如下表。下列有关分析正确的是(  ) 实验组号 细胞提取物的处理方法 培养皿长菌情况 ① 不作处理 ? ② 添加蛋白酶 R型、S型 ③ 添加RNA酶 R型、S型 ④ 添加酯酶 R型、S型 ⑤ 添加DNA酶 ? A.该实验采用加法原理控制实验的自变量 B.实验①和⑤中培养皿上长出的菌落种类不同 C.实验②、③和④说明相应处理后的细胞提取物仍具转化活性 D.本实验说明了S型细菌的细胞提取物中的DNA就是转化因子 【答案】BCD 【分析】艾弗里和他的同事把活的R型菌和S型菌不同的提取物分别混合,观察培养基上的长菌情况,实验结论是:DNA是转化因子,蛋白质不是。 【详解】A、该实验用不同的酶去掉某些因素(成分)的影响,则采用减法原理控制实验的自变量,A错误; B、①不做处理,存在S型菌的DNA,R型菌会转化为S菌,培养皿上能长出R型和S型菌,⑤添加DNA酶,S型菌的DNA被水解,培养皿上只长出R型菌,故实验①和⑤中培养皿上长出的菌落种类不同,B正确; C、实验②、③和④中培养皿上长出的菌落是S型菌菌落和R型菌菌落,说明相应处理后的细胞提取物仍具转化活性,C正确; D、本实验含有DNA,则发生了转化,不含有DNA则没有发生转化,所以说明了S型细菌的细胞提取物中的DNA就是转化因子,D正确。 故选BCD。 36.(22-23高一下·山西大同·期中)T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌细胞内的病毒,其结构包含蛋白质外壳和DNA的核心。关于T2噬菌体注入大肠杆菌细胞内的遗传物质的假说有三种,某研究小组利用35S标记病毒蛋白质进行侵染实验来验证假说,预期实验结果见下表。下列叙述正确的是(    ) 搅拌、离心后 离心管的位置 假说1 (DNA注入) 假说2 (蛋白质注入) 假说3 (蛋白质和DNA均注入) 上清液 ① ③ 沉淀物 无放射性 ② ④ A.若假说2成立,则放射性主要集中在②中 B.若假说3成立,则放射性主要集中在④中 C.若沉淀物放射性高则无法确定假说2和假说3的正确性 D.改用32P标记,则实验结果与本实验完全相反 【答案】AC 【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验:研究者:1952年,赫尔希和蔡斯用T2噬菌体和大肠杆菌等为实验材料采用放射性同位素标记法对生物的遗传物质进行了研究, 方法如下: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。 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。 实验结论:DNA是遗传物质。 【详解】A、若假说2成立,即带有放射性的蛋白质进入大肠杆菌内,则放射性主要集中在沉淀物②中,A正确; B、若假说3成立,即带有放射性的噬菌体进入大肠杆菌内,则放射性主要集中在沉淀物④中,B错误; C、若沉淀物放射性高则无法确定假说2和假说3的正确性,因为假说2和3推测的结果是相同的,C正确; D、改用32P标记,则假说1支配的实验结果为沉淀物由放射性,假说2支配的结果是沉淀物无放射性,假说3支配的结果是沉淀物有放射性,可见实验结果与本实验并非完全相反,D错误。 故选AC。 三、非选择题 37.(23-24高一下·山西大同·期中)根据遗传物质的不同,可将病毒分为两类,如图为这两类病毒的化学组成示意图,其中b、c、d均为大分子物质,请据图回答下列问题: (1)艾弗里与赫尔希等人选用细菌或病毒作为实验材料,其优点有 (答出两点即可) (2)菌体侵染细菌实验中,选用了图中 (填“e类病毒”或“f类病毒”)中的一种。实验过程中,他们用35S、32P分别标记了图中的 (填序号)部位。 (3)为确定某病毒属于e类病毒还是f类病毒,不考虑在宿主细胞内发生碱基之间的相互转换,某实验小组以体外培养的宿主细胞为实验材料,设计了如下实验方案: 组别 实验处理 统计并记录 甲 在含放射性标记的胸腺嘧啶的培养基中培养宿主细胞 分别接种病毒一段时间后,检测子代病毒的放射性 乙 ? 上述实验中,乙组应做的处理为 。若 则该病毒为f类病毒。 【答案】(1)个体小,结构简单,易于观察因遗传物质改变导致的结构和功能的变化;繁殖快,短时间内可大量繁殖 (2) e类病毒 ①② (3) 在含放射性标记的尿嘧啶的培养基中培养宿主细胞 甲组子代病毒无放射性,而乙组子代病毒有放射性 【分析】根据遗传物质,病毒可以分为DNA病毒和RNA病毒;a表示C、H、O、N元素,②③④构成核苷酸,b表示DNA,c表示RNA,d表示蛋白质,e表示DNA病毒,f表示RNA病毒。 【详解】(1)在探索遗传物质的科学实验中,以细菌和病毒作为实验材料,具有以下优点:个体小,结构简单,细菌是单细胞生物,病毒无细胞结构,只有核酸和蛋白质外壳,易于观察因遗传物质改变导致的结构和功能的变化;繁殖快,细菌20~30min就可繁殖一代,病毒短时间内可大量增殖。 (2)分析题图可知,e类病毒为DNA病毒,f类病毒为RNA病毒,赫尔希和蔡斯选择的T2噬菌体是DNA病毒,故属于e类病毒;他们用35S、32P分别标记蛋白质和DNA,其中35S位于氨基酸的R基中,32P位于脱氧核苷酸的磷酸基团中,分别对应图中的①②。 (3)DNA特有的碱基是T,RNA特有的碱基是U,为确定某病毒是DNA病毒还是RNA病毒,可在体外培养宿主细胞,其中甲组在含放射性标记的胸腺嘧啶的培养基中培养,乙组在含放射性标记的尿嘧啶的培养基中培养,分别接种病毒一段时间后,检测子代病毒的放射性。若甲组子代病毒无放射性,而乙组子代病毒有放射性,则说明该病毒为RNA病毒;若甲组子代病毒有放射性,而乙组子代病毒无放射性,则说明该病毒为DNA病毒。 38.(23-24高一下·山西长治·期中)某研究小组分离出一种导致番茄叶片出现斑点并且发生萎蔫的病毒,这种病毒也可导致许多其他重要经济作物严重减产。为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA,该小组做了如下实验。请回答下列问题: (1)实验步骤: ①取长势相同的健康番茄植株若干,随机均分成四组,编号分别为A、B、C、D。 ②各组的处理分别是: A组加入该病毒核酸提取物和RNA酶。 B组加入该病毒核酸提取物和 。 C组加入该病毒核酸提取物和 。 D组加入蒸馏水。 ③相同条件下培养一段时间后,观察比较各组番茄的发病情况。 (2)结果预测及结论: ① ,说明DNA是该病毒的遗传物质; ②若B、C组发病, A、D组不发病,说明 。 (3)若该病毒的遗物物质为DNA,则其遗传物质彻底水解产物有 种。 【答案】(1) DNA酶 等量蒸馏水 (2) A、C组发病,B、D组未发病 RNA是该病毒的遗传物质 (3)6 【分析】为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA,实验利用了减法原理。RNA酶可以催化RNA的水解,DNA酶可以催化DNA水解。DNA彻底水解产物为磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基,共6种产物。 【详解】(1)根据酶的专一性,即一种酶只能催化一种或一类化学反应,DNA酶可以催化DNA水解,最终产物中没有DNA;RNA酶可以催化RNA的水解,最终产物中没有RNA,因此B组加入的是DNA酶;探究实验要遵循对照原则和单一变量原则,因此还需要设置对照组,即C组加入的是蒸馏水。 (2)结果预测及结论:①若DNA是该病毒的遗传物质,则B组DNA被水解,而A、C组完好,B、D组未发病;②若RNA是该病毒的遗传物质,则A组RNA被水解,而B、C组RNA完好,因此B、C组发病,A、D组未发病。 (3)DNA彻底水解产物为磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基,共6种产物。 39.(23-24高一下·山西吕梁·期中)生物体的遗传物质指的是亲代与子代之间传递遗传信息的物质。科学家经实验探索发现,除一部分病毒的遗传物质是RNA、朊病毒的遗传物质是蛋白质外,其余的病毒以及全部具典型细胞结构的生物的遗传物质都是DNA。根据所学知识,回答下列问题: (1)如图为某同学用模型模拟的噬菌体侵染细菌的过程。则 ①噬菌体正确的侵染顺序是a→ →a(用字母和箭头表示)。 ②若用35S标记的噬菌体进行实验,子代噬菌体合成蛋白质外壳时所需的原料由 提供,该组实验结果说明 。若在实验过程中检测到上清液和沉淀物中均有放射性,原因最可能是 。 ③若用32P标记的噬菌体进行实验,最终在新形成的 (填“少量”“大量”或“全部”)噬菌体中能检测到32P。 (2)已知车前草病毒(HRV)与烟草花叶病毒(TMV)的结构非常相似,都由蛋白质和RNA组成,都能侵染烟草叶片,但二者在叶片上形成的病斑形态有很大区别。科学家用TMV进行实验证明RNA是某些病毒的遗传物质时发现,从TMV中提取出单独存在的RNA和蛋白质不稳定,导致实验效果不太理想。请结合HRV补充完整下列对该实验的改进方案: 实验方案:步骤一:用 构建重组病毒甲; 步骤二:用 构建重组病毒乙; 步骤三:再用 ,培养一段时间后观察烟草是否出现病斑和病斑的形态。 【答案】(1) d→e→b→f→c 宿主细胞(大肠杆菌) 噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳留在外面 搅拌不够充分,少数噬菌体的蛋白质外壳没有与大肠杆菌分开 少量 (2) TMV的蛋白外壳和HRV的RNA组合 TMV的RNA和HRV的蛋白外壳组合 病毒甲和病毒乙侵染烟草 【分析】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)①噬菌体侵染细菌的过程为:噬菌体吸附在细菌的表面→噬菌体的DNA注入细菌体内→以噬菌体的DNA为模板,合成噬菌体的蛋白质和DNA→合成的噬菌体的DNA与蛋白质外壳组装为子代噬菌体→细菌裂解释放出子代噬菌体,用图中字母表示顺序为a→d→e→b→f→c→a。 ②噬菌体必须寄生在活细胞中才能进行生命活动,若用35S标记的噬菌体进行实验,子代噬菌体合成蛋白质外壳时所需的原料由宿主细胞(大肠杆菌)提供,由图可知,噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌,蛋白质外壳留在外面。若在实验过程中检测到上清液和沉淀物中均有放射性,说明搅拌不够充分,少数噬菌体的蛋白质外壳没有与大肠杆菌分开。 ③32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,新合成的DNA链没有被标记,随着DNA的复制,32P标记的DNA的比例越来越小,故只有少量的噬菌体中能检测到32P。 (2)科学家用TMV进行实验证明RNA是某些病毒的遗传物质时发现,从TMV中提取出单独存在的RNA和蛋白质不稳定,导致实验效果不太理想,可通过重新构建重组病毒进行实验,实验方案:步骤一:用TMV的蛋白外壳和HRV的RNA组合构建重组病毒甲;步骤二:用TMV的RNA和HRV的蛋白外壳组合构建重组病毒乙;步骤三:再用病毒甲和病毒乙侵染烟草,培养一段时间后观察烟草是否出现病斑和病斑的形态。 40.(23-24高一下·山西·期中)某实验小组采用放射性同位素标记技术重做了赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验,下图表示实验的部分步骤。回答下列问题:    (1)要获得被放射性同位素标记的T2噬菌体,首先要用含有 来培养大肠杆菌,再用大肠杆菌来培养T2噬菌体,根据实验结果判断,所选用的放射性同位素标记物是 (填“32P”或“35S”)。 (2)实验结果显示沉淀物中放射性很高,说明进入大肠杆菌中的是噬菌体的 ,仅凭图中实验结果 (填“能”或“不能”)说明 DNA是遗传物质,原因是 。 (3)若将带有32P标记的(dATP(dA-Pα-Pβ-Pγ,d表示脱氧)用于 DNA生物合成,将32P 标记到新合成的T2噬菌体DNA分子上,则带有32P的磷酸基团应在dATP的 (填“α”“β”或“γ”)位上。让一个两条链均用32P标记的噬菌体 DNA分子侵染大肠杆菌后,在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体的双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并被释放出来,则其中含有32P的噬菌体占比为2/n,原因是 。 【答案】(1) 放射性的原料 32P (2) DNA 不能 缺少对照,不能说明DNA是遗传物质 (3) α DNA的复制是半保留复制,用32P标记的噬菌体 DNA分子的两条链最终会进入到两个子代DNA分子中去,并进入到两个噬菌体中,由于复制后总噬菌体数为n,所以含有32P的噬菌体占总数比例为2/n 【分析】ATP脱去远离A的两个磷酸基团后,余下的结构为腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位之一;同理,dATP脱去远离dA的两个磷酸基团后,余下的结构为腺嘌呤脱氧核苷酸,是DNA的基本组成单位之一。 【详解】(1)噬菌体营寄生生活,要获得被放射性同位素标记的T2噬菌体,首先要用含有放射性的原料来培养大肠杆菌,再用大肠杆菌来培养T2噬菌体,由图可知,放射性出现在沉淀物中,根据噬菌体注入大肠杆菌的是DNA,因此可推断所选用的放射性同位素标记物是32P。 (2)实验结果显示沉淀物中放射性很高,说明进入大肠杆菌中的是噬菌体的DNA,仅凭图中实验结果不能说明 DNA是遗传物质,原因是缺少对照,蛋白质未进入大肠杆菌,不能说明DNA是遗传物质。 (3)让一个两条链均用32P标记的噬菌体 DNA分子侵染大肠杆菌后,在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体的双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并被释放出来,则其中含有32P的噬菌体占比为2/n,原因是DNA的复制是半保留复制,用32P标记的噬菌体 DNA分子的两条链最终会进入到两个子代DNA分子中去,并进入到两个噬菌体中,由于复制后总噬菌体数为n,所以含有32P的噬菌体占总数比例为2/n。 41.(22-23高一下·陕西咸阳·期中)根据所学知识,回答下列与噬菌体侵染细菌实验有关的问题: (1)赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验,下图是实验的部分步骤: 写出上述实验的部分操作过程: 第1步,用 标记噬菌体的蛋白质外壳。 第2步:用上述标记的噬菌体与 的大肠杆菌混合。 第3步:保温一定时间后,搅拌、离心,检测上清液和沉淀物中的放射性强弱。 (2)噬菌体侵染细菌之后,合成新的噬菌体蛋白质外壳需要______。 A.细菌的DNA及其氨基酸 B.噬菌体的DNA及其氨基酸 C.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸 D.细菌的DNA及其噬菌体的氨基酸 (3)在该实验过程中,噬菌体与大肠杆菌混合培养,适宜时间离心后试管中的放射性主要存在于上清液中。离心的目的是 。 (4)实验中,不能用15N来标记噬菌体DNA或蛋白质,理由是 。 (5)以上实验能否证明蛋白质不是噬菌体的遗传物质?为什么? 。 【答案】(1) 35S 没有标记过 (2)C (3)让上清液析出质量较轻的T2噬菌体颗粒 (4)DNA和蛋白质中均有N元素 (5)不能,缺乏标记噬菌体核酸的对照实验 【分析】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。 【详解】(1)第1步:据图分析,图中最终是上清液中有放射性,可知是标记了35S,噬菌体的蛋白质外壳用35S标记(噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能在培养基中独立生存,因此为了获得含35S的噬菌体,应先将大肠杆菌在含35S的培养基上培养,再用噬菌体去侵染该大肠杆菌)。 第2步:为便于区分,需要用上述标记的噬菌体与没有标记过的大肠杆菌混合。 第3步:保温一定时间后,搅拌、离心,检测上清液和沉淀物中的放射性强弱。 (2)噬菌体侵染细菌之后,合成新的噬菌体蛋白质外壳需要在亲代噬菌体DNA的指导下,以细菌中的氨基酸为原料合成。 故选C。 (3)离心的目的是让上清液析出质量较轻的T2噬菌体颗粒。 (4)由于DNA(元素组成是C、H、O、N、P)和蛋白质(主要是C、H、O、N)中均有N元素,故不能用15N标记噬菌体DNA或蛋白质。 (5)由于上述实验中缺乏标记噬菌体核酸的对照实验,故不能证明蛋白质不是噬菌体的遗传物质。 42.(22-23高一下·陕西西安·期中)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。请回答下列问题: 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。 (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,编号分别为A、B、C、D。 ②将配制溶液分别注射入小白鼠体内,请完善下表: 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 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。 (2)结果预测及结论:①A、C组发病,B、D组 (填“发病”或“未发病”),说明DNA是该病毒的遗传物质。 ②A、D组未发病,B、C组发病,说明是 该病毒的遗传物质。 (3)从实验组A、B两组可以看出该实验控制自变量时采用的是 (填“加法”或“减法”)原理。 【答案】(1) DNA酶 等渗生理盐水 (2) 未发病 RNA (3)减法 【分析】1、科学探究的一般过程:提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流; 探究实验遵循的一般原则单一变量原则和对照原则; 2、酶的催化特性具有专一性,即一种酶只能催化一种或一类化学反应; 3、核酸是细胞内携带遗传信息的载体,在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用; 4、病毒的遗传物质是 DNA或RNA。 【详解】(1)根据酶的专一性,即一种酶只能催化一种或一类化学反应。DNA酶可以催化DNA水解,最终产物中没有DNA;RNA酶可以催化RNA的水解,最终产物中没有RNA,因此表中B处加入的是DNA酶。 探究实验要遵循对照原则和单一变量原则,因此还需要设置对照组,即D出应该注射的是等渗生理盐水。 (2)结果预测及结论: ①若DNA是该病毒的遗传物质,则B组DNA被水解,而A、C组DNA完好,因此A、C组小鼠发病,B、D组小鼠未发病; ②若RNA是该病毒的遗传物质,则A组RNA被水解,而B、C组RNA完好,因此B、C组小鼠发病,A、D组小鼠未发病; (3)从实验组A、B两组可以看出该实验控制自变量时采用的是减法原理,采用酶解法。 43.(22-23高一下·陕西西安·期中)在人类探索遗传物质的历史进程中,关于蛋白质和DNA到底哪一种才是遗传物质的争论持续了很长时间,经过多位科学家的努力探索,人们终于确定了DNA才是遗传物质。艾弗里等人进行的离体转化实验过程如图所示。回答下列问题: (1)第①组为对照组,实验中甲是 ,培养基中除了有R型细菌菌落,还有S型细菌菌落,这说明了 。第⑤组的实验结果是 ,该实验控制自变量采用的是 原理。 (2)第②至第④组用蛋白酶(或RNA酶、酯酶)处理的目的是 。由第①至第⑤组得出的实验结论是 。 【答案】(1) S型细菌的细胞提取物 细胞提取物中含有某种物质,可以使R型细菌转化为S 型细菌 只有R型细菌 减法 (2) 去除S型细菌的细胞提取物中的蛋白质(或RNA、脂质) 细胞提取物中的转化因子很可能是 DNA 【分析】艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后,设法去除绝大部分糖类,蛋白质和脂质,制成细胞提取物。将细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中,结果出现了S型活细菌。然后,他们对细胞提取物分别进行不同的处理后再进行转化实验,结果表明分别用蛋白酶、RNA酶或酯酶处理后,细胞提取物仍然具有转化活性;用DNA酶处理后,细胞提取物就失去了转化活性。 【详解】(1)第①组为对照组,其实验处理是有R型细菌的培养基+S型细菌的细胞提取物,因此甲是S型细菌的细胞提取物。培养基中除了有R型细菌菌落外,还有S型细菌菌落,这说明了细胞提取物中含有某种物质可以使R型细菌转化为S型细菌。S型细菌的提取物用DNA酶处理后失去转化活性,因此第⑤组的实验结果为只有R型细菌。与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”,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。 (2)第②至第④组用蛋白酶(或RNA酶、酯酶)处理的目的是去除S型细菌细胞提取物中的蛋白质(或RNA、脂质)等物质,第①组培养基中除了有R型细菌菌落,还有S型细菌菌落,第②至第④组除了有R型细菌菌落,还有S型细菌菌落,第⑤组培养基中只有R型细菌菌落,说明S型细菌中的DNA是使R型细菌转化为S型细菌的物质。 44.(22-23高一下·山西运城·期中)科学家通过追踪同位素标记的化合物,可以弄清化学反应的详细过程,这种科学研究方法叫作同位素标记技术。图1为DNA结构的部分示意图,图2表示多肽链的一部分片段,图3是赫尔希和蔡斯研究遗传物质实验中的部分实验过程图。回答下列问题:       (1)图3中用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,那么标记元素所在部位是图2中的 (填序号)。如果用32P标记噬菌体的DNA,那么标记元素所在部位是图1中的 (填序号)。 (2)图3中离心的目的是 。 (3)图3中离心后,发现沉淀物中也有少量放射性,出现上述现象的原因是 。 (4)仅有图3的实验过程 (填“能”或“不能”)说明 DNA 是遗传物质,原因是 。 【答案】(1) ④ ① (2)让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌 (3)搅拌不充分,没有将吸附在大肠肝菌外的被35S标记的噬菌体外壳与其全部分离 (4) 不能 该实验只能说明蛋白质外壳没有进入细菌体内,不能证明DNA进入细菌体内并发挥遗传物质的作用,需标记DNA继续进行实验 【分析】分析图1:图1为DNA结构的部分示意图,①为磷酸,②为脱氧核糖,③为含氮碱基,由①②③组成一分子脱氧核苷酸,是DNA的基本单位。 分析图2:图示为肽链的一部分,④为R基,⑤为肽键。 分析图3:用35S标记的噬菌体侵染细菌的过程,上清液中出现大量放射性的原因是35S主要出现在上清液中。 【详解】(1)图2表示多肽链的一部分片段,S位于R基上,因此图3中用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,那么标记元素所在部位是图2中的④位置,P位于DNA分子中的磷酸基团上,,因此如果用32P标记噬菌体的DNA,那么标记元素所在部位是图1中的①位置。 (2)搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。 (3)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中也有少量放射性的原因:由于搅拌不充分,没有将吸附在大肠肝菌外的被35S标记的噬菌体外壳与其全部分离,有少量35S的噬菌体蛋白质外壳随细菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出现少量的放射性。 (4)该实验只能说明蛋白质外壳没有进入细菌体内,不能证明DNA进入细菌体内并发挥遗传物质的作用,需标记DNA继续进行实验,因此,仅有图3的实验过程不能说明 DNA 是遗传物质。 45.(22-23高一下·山西阳泉·期中)金黄色葡萄球菌是一种适应性强、普遍存在的病原菌,能在各种极端恶劣的环境中存活,并在人和动物中引起广泛的感染。作为生物抗菌剂的噬菌体vB_SauM_RS(DNA病毒)对牛奶中的金黄色葡萄球菌有良好的裂解效果。科研小组研究了噬菌体vB_SauM_RS对金黄色葡萄球菌的裂解作用,结果如图所示。请回答: (注:噬菌体的效价是指每毫升样品中所含有感染性噬菌体的颗粒数。) (1)据图可知,随着培养时间的延长,细菌浓度逐渐 ,说明 。 (2)噬菌体vB_SauM_RS侵染金黄色葡萄球菌时,注入菌体内的是 ,而 留在了菌体外。 (3)欲验证(2)小题中提到的噬菌体侵染情况,通常采用放射性同位素标记法进行。可用放射性同位素 和 分别标记噬菌体的蛋白质和DNA,原因是 。 (4)离心后,悬浮液和沉淀物分别是 和被侵染的细菌。若想要离心后达到理想结果,在离心前需要进行 处理。 (5)进行放射性检测时,只能检测放射性出现的部位,不能确定是何种元素的放射性,所以标记噬菌体的蛋白质和DNA时,应该标记在 (“同一”或“不同”)噬菌体上。 【答案】(1) 降低 噬菌体在细菌体内不断增殖,导致(部分)细菌裂解 (2) DNA 蛋白质 (3) 35S 32P 噬菌体中,仅蛋白质分子中含硫,磷几乎都存在于DNA分子中 (4) (质量较轻的)噬菌体颗粒 搅拌 (5)不同 【分析】分析题图:随着培养时间增加,细菌浓度不断下降,噬菌体效价不断上升到一定程度后达到相对稳定。 【详解】(1)据图可知,随着培养时间的延长,细菌浓度逐渐降低,说明噬菌体在细菌体内不断增殖,导致(部分)细菌裂解死亡,故检测到的细菌浓度不断下降。 (2)噬菌体是由DNA和蛋白质组成的,遗传物质是DNA,噬菌体侵染细菌时,注入菌体内的是DNA,而蛋白质留在菌体外。 (3)因为噬菌体由DNA和蛋白质组成,噬菌体中仅蛋白质分子中含硫,磷几乎都存在于DNA分子中,故可用放射性同位素35S和32P标记噬菌体的蛋白质和DNA。 (4)噬菌体为病毒,其质量较大肠杆菌轻得多,故离心后,悬浮液和沉淀物分别是质量较轻的噬菌体颗粒和被侵染的大肠杆菌。想要达到离心的理想结果,离心前还需要充分搅拌,使其吸附在大肠杆菌表面的噬菌体外壳与大肠杆菌分离。 (5)标记噬菌体的蛋白质和DNA时,应该标记在不同噬菌体上,达到将DNA和蛋白分开单独研究的目的。 46.(22-23高一下·山西太原·期中)以下是肺炎链球菌的转化实验,请依据相关资料回答下列问题: I.格里菲思的实验过程: A.R型(无荚膜无毒菌)小鼠→不死亡 B.S型(有荚膜有毒菌)小鼠→死亡 C.加热致死的S型细菌小鼠→不死亡 D.活R型细菌+加热致死的S型细菌小鼠→? (1)第四组实验的结果是小鼠 ,从上述实验可以推断,已经加热杀死的S型细菌中可能含有 。 (2)肺炎链球菌属于 (填“原核”或“真核”)生物,具有的细胞器是 。 II.艾弗里及同事的部分实验过程: (3)该实验自变量的控制采用了 (填“加法”或“减法”)原理。 (4)该实验的结果1是培养基中 ,结果2是培养基中 。 (5)该实验证明了 。 【答案】(1) 小鼠(并发败血症)死亡 转化因子(或活性物质、遗传物质) (2) 原核 核糖体 (3)减法 (4) 既有S型细菌,也有R型细菌 只有R型细菌 (5)DNA是遗传物质 【分析】肺炎链球菌的转化实验:(1)实验材料:肺炎链球菌:R 型:无多糖类荚膜、无毒性、菌落粗糙;S 型:有多糖类荚膜、有毒性、菌落光滑,使人患肺炎,使小鼠患败血症。(2)肺炎链球菌体内转化实验:1928年由英国科学家格里菲思等人进行。结论:加热杀死的S型菌中含有促成R型活菌转化成S型活菌的活性物质——“转化因子”。(3)体外转化实验:1944年由美国科学家艾弗里等人进行。结论:DNA是遗传物质。(4)R型菌转化为S型菌的实质:基因重组。两实验共同的设计思路是:设法把DNA和蛋白质分开,直接地、单独地去观察它们地作用。 【详解】(1)第4组活R型细菌+加热杀死的S型细菌,由于S型细菌中的转化因子使R型活菌转化为S型活菌,小鼠死亡。加热杀死的S型细菌含有转化因子。 (2)肺炎链球菌没有核膜包围的细胞核,是原核细胞。只具有核糖体一种细胞器。 (3)该实验的自变量是是否加入DNA酶,加入DNA酶使DNA水解,与常态比较人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。 (4)结果1中,由于S型菌的DNA使部分R型菌转化为S型菌,培养基中会培养出R型菌和S型菌。结果2中,由于S型菌的DNA被水解,R型菌不会转化,只能培养出R型菌。 (5)综合格里菲思实验和艾弗里实验,可知S型菌的DNA使R型菌发生转化,DNA是遗传物质。 47.(21-22高一下·山西·期中)人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程。回答下列问题: (1)在格里菲思所做的肺炎链球菌体内转化实验中,S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型,R型菌由S型菌突变产生。利用加热杀死的SⅢ型菌与R型菌混合培养,出现了S型菌,有人认为出现S型菌是由于R型菌产生突变,但该实验中出现的S型菌全为SⅢ型菌,因此可否定这种说法,理由是如果S型菌的出现是由于R型菌突变产生,则出现的S型菌应为 (填“一种”或“多种”)类型,作出这一判断的依据是 。 (2)在噬菌体侵染细菌的实验中,用35S标记的噬菌体侵染细菌时,离心后的沉淀物中有少量放射性的原因可能是 不充分,少量35S标记的噬菌体蛋白质外壳 ,没有分离;用32P标记的噬菌体侵染细菌时,在子代噬菌体中检测到被32P标记的DNA,说明DNA分子在亲子代之间具有连续性,证明了 。 (3)研究表明,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,遗传学家无法推测出其RNA分子中四种碱基的比例关系,原因是 。 (4)关于对DNA复制方式的探究实验:让大肠杆菌在15N培养基中繁殖数代后,使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N,然后再移入到14N培养基中培养,抽取其第一次分裂产生的子代的DNA经密度梯度离心分离。(已知DNA含氮碱基全为15N,离心时位于试管下部,则分布类型为重带;DNA含氮碱基一半为15N,一半为14N,离心时位于试管中部,则分布类型为中带;DNA含氮碱基全为14N,离心时位于试管上部,则分布类型为轻带。) 问题探讨:DNA复制为半保留复制还是全保留复制 实验验证结果及结论 若试管中DNA的分布类型为 ,为全保留复制; 若试管中DNA的分布类型为 ,为半保留复制。 若为半保留复制,子二代的DNA在试管中的分布类型为 。 【答案】(1) 多种  基因突变是不定向的 (2) 搅拌    吸附在细菌表面 DNA是遗传物质 (3)RNA是单链,无碱基之间的配对 (4) 一半重带,一半轻带 全部中带 一半中带,一半轻带 【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。 【详解】(1)加热杀死的SⅢ型细菌能让R型细菌转化成S型细菌,若是S型细菌是R型细菌基因突变产生的,则可以转化成多种S型细菌,因为基因突变具有不定向性,而结果出现的S型细菌均为SⅢ型,这就否定基因突变的说法。 (2)35S标记的噬菌体侵染细菌时,离心后的沉淀物中有少量放射性,原因可能是搅拌不充分,少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面没有分离。用32P标记的噬菌体侵染细菌时,在子代噬菌体中检测到被32P标记的DNA,说明DNA分子在亲子代之间具有连续性,证明了DNA是遗传物质。 (3)烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,由于RNA是单链,无碱基之间的配对,因此无法推测出RNA分子中四种碱基的比例关系。 (4)亲代的DNA两条链都被15N标记,移入到14N培养基中培养,若DNA复制为全保留复制,大肠杆菌第一次分裂即复制一次,新合成的子代DNA两条链都是14N,故试管中DNA的分布类型为一半重带,一半轻带。 若DNA复制为半保留复制,大肠杆菌第一次分裂即复制一次,新合成的子代DNA一条被15N标记,一条链被14N标记,故试管中DNA的分布类型为全部中带。 若为半保留复制,大肠杆菌第一次分裂,DNA一条被15N标记,一条链被14N标记,第二次分裂,子二代DNA分子中全部含有14N,一半DNA都是14N,另一半DNA中一条链为14N,另一条链为15N,因此子二代的DNA在试管中的分布类型为一半中带,一半轻带。 48.(21-22高一下·山西晋中·期中)某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时,用放射性同位素标记某个噬菌体和细菌的有关结构或物质(如下表所示)。产生的n个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。 噬菌体 细菌 DNA或脱氧核苷酸 32P标记 31P标记 蛋白质或氨基酸 32S标记 35S标记 (1)子代噬菌体的DNA应含有表中的 和 元素,各有 个和 个。 (2)子代噬菌体中,只含32P的有 个;只含31P的有 个;同时含有32P、31P的有 个。 (3)子代噬菌体的蛋白质分子中都没有 元素,由此说明 ;子代噬菌体蛋白质都含有35S元素,这是因为 。 【答案】(1) 31P 32P n 2 (2) 0 n-2 2 (3) 32S 噬菌体侵染细菌时,蛋白质没有进入细菌内 子代噬菌体的外壳(或蛋白质)是以细菌内35S标记的氨基酸为原料合成的 【分析】1、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。 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。该实验的结论:DNA是遗传物质。 (1) 在噬菌体侵染细菌的过程中,噬菌体的蛋白质外壳留在细菌体外,噬菌体的DNA进入细菌体内,在噬菌体DNA的控制下能够利用细菌的原料进行噬菌体的DNA复制和噬菌体的蛋白质外壳合成并组建出子代噬菌体,DNA复制的特点是半保留复制。子代噬菌体的DNA应含有保留下来的亲代保留的32P和利用细菌原料新合成的链中的31P,数量分别为2个和n个。 (2) 一个噬菌体中含有1个双链DNA,增殖时DNA为半保留复制,亲代DNA的两条含32P标记链解旋后作为模板经复制后分别到2个子代DNA中,得到的n个子代中不再有只含32P标记DNA,同时含有32P、31P的有2个,只含31P的有n-2个。 (3) 噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳没有进入细菌,且子代噬菌体的蛋白质外壳是在细菌体内用35S标记的氨基酸为原料合成的,所以子代噬菌体的蛋白质含有32S而不含有35S。 【点睛】本题考查噬菌体侵染细菌实验,要求考生识记噬菌体的结构特点;识记噬菌体侵染细菌的过程,明确噬菌体侵染细菌时只有DNA注入细菌,而蛋白质外壳留在外面;掌握噬菌体侵染细菌实验过程、现象及结论。 49.(21-22高一下·山西长治·期中)结合遗传物质发现的相关实验,回答下列问题: (1)赫尔希和蔡斯证明DNA是噬菌体的遗传物质的实验,包括4个步骤:①噬菌体与大肠杆菌混合培养;②用35S和32P分别标记噬菌体;③放射性检测;④搅拌器搅拌、离心。该实验步骤的正确顺序是 (用数字表示)。 (2)上述步骤中用搅拌器搅拌的目的是 。 (3)用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌,搅拌离心后放射性物质主要存在于 (上清液、沉淀物)中。在此实验中,若噬菌体与大肠杆菌混合培养时保温时间过短,则会导致实验误差,其理由是 。 【答案】(1)②①④③ (2)使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 (3) 沉淀物 保温时间过短,没有侵染到大肠杆菌细胞内的T2噬菌体,搅拌、离心后分布在上清液中,会使上清液出现一定的放射性 【分析】1、肺炎双球菌转化实验:①R型+S的DNA→长出S型菌→S型菌 ②R型+S的RNA→只长R型菌→R型菌③R型+S的蛋白质→只长R型菌→R型菌 ④R型+S的荚膜多糖→只长R型菌→R型菌 ⑤R型+S的DNA+DNA酶→只长R型菌→续R型菌。 2、噬菌体侵染细菌实验:噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P)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。 (1) 赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记方法,进一步表明DNA才是真正的遗传物质。实验包括4个步骤,该实验步骤的正确顺序是:②35S和32P分别标记噬菌体→①噬菌体与大肠杆菌混合培养→④搅拌器搅拌、离心→③放射性检测。 (2) T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。 (3) 用被32P标记的T2噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌,由于标记的是DNA,搅拌、离心后放射性物质主要分布在沉淀物中。在此实验中,若有部分T2噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,搅拌、离心后分布在上清液中,会使上清液出现一定的放射性,所以会导致实验误差。 【点睛】本题考查肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验,考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。 50.(21-22高一下·山西运城·期中)继艾弗里的肺炎链球菌转化实验之后,赫尔希和蔡斯设计了著名的噬菌体侵染细菌实验,进一步证明DNA才是真正的遗传物质。请回答下列有关问题: (1)该实验包括4个步骤:①噬菌体侵染细菌;② 35S和32P分别标记T2噬菌体;③放射性检测;④离心分离,该实验步骤的正确顺序是 ;完成步骤②的具体操作是 。 (2)如果用32P和35S标记同一个噬菌体,让其侵染无放射性细菌,子代噬菌体中可以检测到的放射性元素有 。 (3)用35S标记的噬菌体去侵染未标记的细菌,保温时间合理的前提下,理论上离心后放射性物质应全部存在于 (填“上清液”或“沉淀物”)中。实际上由于 会导致放射性的存在位置产生一定的误差。 【答案】(1) ②①④③ 先将大肠杆菌置于含35S或32P标记的培养基中进行培养,再用噬菌体侵染已标记的大肠杆菌 (2)32P (3) 上清液 搅拌不充分或噬菌体没有全部与细菌分离 【分析】1、噬菌体侵染细菌过程: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。 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。标记噬菌体的操作是第一步标记细菌:细菌+含35S的培养基,得到含35S的细菌;细菌+含32P的培养基,得到含32P的细菌。第二步标记噬菌体:噬菌体+35S的细菌,得到含35S的噬菌体;噬菌体+32P的细菌,得到含32P的噬菌体。 3、上清液和沉淀物中都有放射性的原因分析:①用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中有少量放射性的原因:若保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射性;若保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代,经离心后分布于上清液中,也会使上清液的放射性含量升高。②用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中也有少量放射性的原因:由于搅拌不充分,有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出现少量的放射性。 (1) T2噬菌体侵染细菌的实验步骤为分别用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。所以该实验步骤的正确顺序是② 35S和32P分别标记T2噬菌体→①噬菌体侵染细菌→④离心分离→③放射性检测。标记噬菌体的具体操作是这样的,先在含有35S或32P的培养基中培养大肠杆菌,再用被标记的大肠杆菌培养T2噬菌体。 (2) 35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,32P标记的是噬菌体的DNA,在噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,DNA分子进入大肠杆菌,蛋白质外壳没有进入。噬菌体以自身的DNA为模板,利用细菌提供的脱氧核苷酸和氨基酸,合成子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳。由于DNA复制为半保留复制,故子代噬菌体的DNA中可找到32P。 (3) 在该实验中,噬菌体侵染大肠杆菌,其DNA分子进入大肠杆菌,蛋白质外壳没有进入。搅拌的目的是将吸附在细菌表面的噬菌体外壳与细菌分开,而离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。所以用35S标记的噬菌体去侵染未标记的细菌,保温时间合理的前提下,理论上离心后放射性物质应全部存在于上清液中,但由于搅拌不充分,还是有少量含有35S的T2噬菌体吸附在大肠杆菌上,没有与细菌分开,离心后沉淀物中存在放射性,会导致放射性的存在位置产生一定的误差。 【点睛】本题考查噬菌体侵染细菌的实验。考生要识记和理解所学知识要点,把握知识间内在联系;能运用所学知识,进行分析与综合,对生物学问题作出准确的判断和得出正确的结论。 51.(21-22高一下·山西运城·期中)人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程。回答下列问题: (1)格里菲思通过肺炎链球菌的体内转化实验,得出S型细菌中存在某种 ,能将R型细菌转化成S型细菌。艾弗里等人做的肺炎链球菌的体外转化实验,该实验与赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的设计思路相似,都是 。 (2)赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成了T2噬菌体侵染细菌实验,下图是实验的部分步骤: 写出上述实验的部分操作过程: 第一步:用 标记噬菌体的蛋白质外壳。 如何实现对噬菌体的蛋白质外壳的标记?请简要说明步骤: 。 第二步:上述标记的噬菌体与没有标记过的大肠杆菌混合。 第三步:保温一定时间后,搅拌、离心。 离心的目的是 。 问题讨论:如果用3H和32P标记的一个噬菌体,让其侵染细菌(无放射性),子代噬菌体蛋白质外壳中 (填“能”或“不能”)检测到32P,子代噬菌体DNA分子中可以检测到的放射性元素有 。 (3)研究表明,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,遗传学家无法推测出其RNA分子中四种碱基的比例关系,原因是 。 【答案】(1) 转化因子 设法把DNA与蛋白质等物质分开研究 (2) 35S 先将大肠杆菌置于含35S标记的培养基中进行培养,再用噬菌体侵染已标记的大肠杆菌 让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒 不能 3H、32P (3)RNA是单链,无碱基之间的配对 【分析】1、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验证明加热杀死的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;艾弗里的肺炎双球菌体内转化实验证明S型细菌的DNA是“转化因子”,即DNA是遗传物质。 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。该实验证明DNA是遗传物质。 【详解】(1)格里菲思通过肺炎链球菌的转化实验得出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。艾弗里等人做了肺炎链球菌体外转化实验,该实验最为关键的设计思路是设法把DNA与蛋白质等物质分开进行研究。 (2)T2噬菌体侵染细菌的实验的主要步骤是用35S和32P分别标记T2噬菌体→用标记的T2噬菌体分别侵染未被标记的细菌→保温→离心分离→放射性检测。在标记噬菌体的蛋白质外壳时,先将大肠杆菌置于含35S标记的培养基中进行培养,再用噬菌体侵染已标记的大肠杆菌。其中离心的目的是让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒,沉淀物是质量较重的细菌。若用3H和32P标记的一个噬菌体,让其侵染细菌(无放射性),由于蛋白质含有的元素有C、H、O、N、S,子代噬菌体蛋白质外壳中不能检测到32P,而DNA含有的元素有C、H、O、N、P,在子代噬菌体DNA分子中可以检测到的放射性元素有3H、32P。 (3)烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,RNA是单链,无碱基之间的配对,无法推测出其RNA分子中四种碱基的比例关系。 【点睛】本题考查肺炎双球菌转录实验和噬菌体侵染细菌实验等相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。 52.(21-22高一下·山西太原·期中)Ⅰ、豌豆种子的子叶黄色和绿色分别由基因Y、y控制,形状圆粒和皱粒分别由基因R、r控制(其中Y对y为显性,R对r为显性)。某一科技小组在进行遗传实验时,用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交,发现后代有4种表型,对每对相对性状作出的统计结果如图所示: (1)每对相对性状的遗传符合 定律; (2)由图可知圆粒:皱粒= ,黄色:绿色= ,故亲本中黄色圆粒和绿色圆粒的基因型分别是 、 ; (3)后代中属于双隐性性状的是 ,它是 (填“纯合子”或“杂合子”); (4)杂交后代中共有 种基因型,其中能稳定遗传的个体占 ,绿色圆粒占 。 Ⅱ、如图是赫尔希与蔡斯进行的噬菌体侵染细菌实验的实验步骤示意图,据图回答下列问题: (5)本实验使用了两组T2噬菌体,其中一组需要用35S对 进行标记; (6)图中“②”所进行的操作是 ,进行该操作的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离; (7)若使用被32P标记的T2噬菌体进行实验,则实验结果是:放射性同位素主要分布在试管的 (填“上清液”或“沉淀物”)中,上清液中的放射性很 (填“高”或“低”)。 (8)此实验证明了 。 【答案】(1)基因的分离 (2) 3∶1 1∶1 YyRr yyRr (3) 绿色皱粒 纯合子 (4) 6 1/4 3/8 (5)蛋白质 (6)搅拌 (7) 沉淀物 低 (8)DNA是遗传物质 【分析】1、分析题图:根据黄色圆粒和绿色圆粒豌豆进行杂交实验的结果可知,子代中圆粒∶皱粒=3∶1;黄色∶绿色=1∶1;推知亲本的两对基因为Yy×yy,Rr×Rr,故亲本的黄色圆粒基因型为YyRr,绿色圆粒豌豆基因型为yyRr,两对相对性状的遗传符合自由组合规律。 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:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。 3、图示为噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→①噬菌体与大肠杆菌混合培养→②噬菌体侵染未被标记的细菌→③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。 (1) 图中子代圆粒∶皱粒=3∶1;黄色∶绿色=1∶1,每对相对性状的遗传符合基因的分离定律。 (2) 子代中圆粒∶皱粒=3∶1;黄色∶绿色=1∶1;推知亲本的两对基因为Yy×yy,Rr×Rr,故亲本的黄色圆粒基因型为YyRr,绿色圆粒豌豆基因型为yyRr。 (3) 后代中属于双隐性性状的是绿色皱粒yyrr,它是纯合子。 (4) 亲本基因型为YyRr、yyRr,后代中基因型种类为2×3=6。其中能稳定遗传的个体为纯合子,占1/2×1/2=1/4,绿色圆粒yyR-占1/2×3/4=3/8。 (5) DNA的元素组成为C、H、O、N、P,不含有S元素,蛋白质的元素成为C、H、O、N,有的含有S,噬菌体侵染细菌实验35S是对蛋白质进行标记。 (6) 图中“②”所进行的操作是搅拌,进行该操作的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离; (7) 若使用被32P标记的T2噬菌体进行实验,由于32P标记的是DNA,能进入大肠杆菌,则实验结果是放射性同位素主要分布在试管的沉淀物中,上清液中的放射性很低。 (8) 噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是遗传物质。 【点睛】本题结合柱形图,考查基因自由组合定律的实质及应用、噬菌体侵染细菌实验,要求考生掌握基因分离定律和自由组合定律的实质,能运用后代分离比推断法推测亲本的基因型,再运用逐对分析法计算相关概率,掌握噬菌体侵染细菌实验的过程和结论,属于考纲理解和应用层次的考查。 53.(21-22高一下·山西·期中)科学家曾一度以为蛋白质是遗传物质,经过科研人员一系列相关实验,最终意识到DNA才是生物界中主要的遗传物质。后来科学家发现一种称为朊粒的病原微生物(PrPS),其只有蛋白质、没有核酸,能够侵染牛脑组织,并将牛脑组织中的PrPC蛋白转为PrPS。回答下列问题: (1)格里菲思将加热杀死的S型菌与活的R型菌混合后注入小鼠体内,小鼠死亡,并从其体内分离出活的 菌。 (2)艾弗里用蛋白酶处理S型菌的提取物并与R型活菌混合,培养皿中依然出现了S型菌,说明 。 (3)科研小组欲模拟蔡斯与赫尔希的噬菌体侵染细菌实验,采用35S标记的朊病毒侵染牛脑组织。 ①如何获得35S标记的朊病毒: 。 ②模拟实验过程中不需要搅拌,理由是 。 ③离心后获得上清液和沉淀物,放射性主要集中在 。 【答案】(1)S型(菌和R型) (2)蛋白质不是遗传物质 (3) 先用含35S的培养液培养牛脑组织,再用朊病毒侵染牛脑组织一段时间获得35S标记的朊病毒 朊病毒全部侵入牛脑组织 沉淀物 【分析】1、格里菲思的肺炎双球菌转化实验: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才会是R型菌转化为S型菌。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。 2、艾弗里实验设计思路:将S型细菌的DNA、蛋白质、RNA、脂质等一一提纯,分别与R型细菌混合,单独观察它们的作用。通过实验发现S型细菌的DNA能使R细菌转化成S型细菌。艾弗里和他的同事先做了以下四步实验:①对S型细菌的物质提取分离得到蛋白质、多糖和DNA;②S型细菌的蛋白质+R型活菌→R型菌落;③S型细菌荚膜的多糖+R型活菌→R型菌落;④S型细菌的DNA+R型活菌→S型菌落+R型菌落;⑤S型细菌的DNA+DNA水解酶+R型活细菌,观察到的实验结果是只有R型菌落。 3、标记噬菌体的操作是第一步标记细菌:细菌+含35S的培养基,得到含35S的细菌;细菌+含32P的培养基,得到含32P的细菌。第二步标记噬菌体:噬菌体+含35S的细菌,得到含35S的噬菌体;噬菌体+含32P的细菌,得到含32P的噬菌体。 (1) 由格里菲思的肺炎双球菌转化实验可知,加热杀死的S型菌与活的R型菌混合,加热杀死的S型细菌的DNA进入R型活细菌的细胞内,使部分R型活细菌转化为S型活细菌,注入小鼠体内后,小鼠死亡,因此在死亡的小鼠体内存在着S型和R型两种细菌。 (2) 由艾弗里体外转化实验可知,酶具有专一性,所以蛋白酶处理S型菌的提取物,只分解了蛋白质,而培养皿中依然出现了S型菌,说明蛋白质不是遗传物质。 (3) ①由题意可知,朊病毒能够侵染牛脑组织,所以要获得被35S标记的朊病毒,就先用含35S的培养基培养牛脑组织,再用朊病毒侵染被35S标记的牛脑组织,一段时间后获得35S标记的朊病毒。 ②根据蔡斯与赫尔希的噬菌体侵染细菌实验可知,搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,而由题意可知,肮粒的病原微生物(PrPS),其只有蛋白质、没有核酸,能够侵染牛脑组织,并将牛脑组织中的PrPC蛋白转为PrPS,所以朊病毒全部侵入牛脑组织,模拟实验过程中不需要搅拌。 ③由题意可知,肮粒的病原微生物(PrPS),其只有蛋白质、没有核酸,能够侵染牛脑组织,并将牛脑组织中的PrPC蛋白转为PrPS,所以朊病毒全部侵入牛脑组织,所以离心后获得上清液和沉淀物,放射性主要集中在沉淀物。 【点睛】本题以朊病毒的发现材料为情景,综合考查DNA是遗传物质的实验。考生要理解和掌握格里菲思肺炎双球菌的体内转化实验、艾弗里肺炎双球菌的体外转化实验、蔡斯与赫尔希的噬菌体侵染细菌实验,利用分析与综合的科学思维,结合题意得出结论。 54.(21-22高一下·陕西宝鸡·期中)如图是赫尔希与蔡斯进行的噬菌体侵染细菌实验的实验步骤示意图,据图回答下列问题: (1)本实验使用了两组T2噬菌体,其中一组需要用35S对 进行标记;如何获得被35S标记的噬菌体 。 (2)图中“②”所进行的操作是搅拌离心,进行该操作的目的是使 分离; (3)若使用被32P标记的T2噬菌体进行实验,则实验结果是:放射性同位素主要分布在试管的 (填“上清液”或“沉淀物”)中,上清液中出现放射性的原因是 。 【答案】(1) 蛋白质 先用含35S的培养基培养大肠杆菌,再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体 (2)噬菌体与大肠杆菌 (3) 沉淀物 保温时间过长或过短 【分析】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。 (1) 本实验所使用的T2噬菌体需要用35S和32P分别对蛋白质和DNA进行标记;噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能独立生存,只有寄生在大肠杆菌中才能繁殖后代,因此图中得到含放射性35S的噬菌体的培养过程是:先用含35S的培养基培养大肠杆菌,一段时间后,加入噬菌体进行培养,即得到含35S的噬菌体。 (2) 图中“②”所进行的操作是搅拌,进行该操作的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌(大肠杆菌)分离,便于离心分层。 (3) 若使用被32P标记的T2噬菌体进行实验,由于32P标记的是DNA,能进入大肠杆菌,则实验结果是放射性同位素主要分布在试管的沉淀物中,上清液中的放射性很低,上清液中出现放射性的原因是保温时间过长(部分大肠杆菌裂解,子代噬菌体释放)或过短(部分亲代噬菌体还未侵染大肠杆菌)。 55.(21-22高一下·陕西西安·期中)1952年,赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记的新技术,完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验,如图是实验的部分步骤。回答下列问题: (1)实验的第一步用35S标记噬菌体的蛋白质外壳;第二步把35S标记的噬菌体与细菌混合,如图所示。第四步离心后的实验结果说明:侵染时,噬菌体的 没有进入细菌体内。 (2)若要大量制备用35S标记的噬菌体,需先用含35S的培养基培养 ,再用噬菌体去侵染 。 (3)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:在离心后的上清液中,也具有一定的放射性,而下层的沉淀物放射性强度比理论值略低。由于实验数据和理论数据之间有较大的误差,由此对实验过程进行误差分析: ①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 。 ②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 。 【答案】(1)蛋白质外壳 (2) 大肠杆菌 含35S的大肠杆菌 (3) 部分大肠杆菌破裂,含32P的噬菌体释放出来 是 含32P的噬菌体没有侵染细菌,离心后含32P的噬菌体会到上清液中 【分析】据图分析,该实验的上清液放射性很高而沉淀物放射性很低,说明标记的是噬菌体的蛋白质外壳,因此噬菌体侵染细菌的实验步骤为:用35S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→结果:上清液中放射性高,沉淀物中放射性低。 (1) 该实验用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,侵染大肠杆菌搅拌、离心后的结果是上清液的放射性很高,而沉淀物的放射性很低,说明侵染时噬菌体的蛋白质外壳没有进入大肠杆菌,而是留在了外面。 (2) 噬菌体是病毒,没有独立生存的能力,不能用普通培养基培养,因此若要大量制备用35S标记的噬菌体,需先用含35S的培养基培养大肠杆菌,再用噬菌体去侵染含35S标记的大肠杆菌。 (3) ①该实验标记的是噬菌体的DNA(32P标记),若离心的时间过长,则部分大肠杆菌破裂,部分含32P的子代噬菌体被大肠杆菌裂解释放,导致上清液放射性升高。 ②若该实验过程中,部分含32P的噬菌体没有侵染细菌,则离心后含32P的噬菌体会到上清液中,也会导致上清液放射性升高,因此如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,将是误差的来源。 56.(21-22高一下·陕西咸阳·期中)为了研究肺炎双球菌是如何使人患肺炎的,科学家格里菲思利用小鼠进行了一系列体内转化实验(如下图甲所示),请回答下列有关问题: (1)图甲的实验4中,死亡的小鼠中能够分离出 型细菌。 (2)图乙表示肺炎双球菌中的感受态R型细菌与S型细菌之间的转化过程,首先将S型细菌加热杀死,S型细菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关蛋白结合,双链中的一条链与感受态特异蛋白结合进入 型细菌细胞内。 (3)用显微镜可以观察肺炎双球菌有无荚膜,在培养基中培养观察菌落特征也能区分菌体类型,据图甲可知,你还可以通过怎样的方法来区分R型和S型细菌? 。 (4)1944年,艾弗里将去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质的S型细菌提取物,进行不同的处理后,加入到含有R型活菌的培养基中,处理方法及实验结果如下表所示: 处理条件 第一组未处理 第二组加蛋白酶 第三组加RNA酶 第四组加酯酶 第五组加DNA酶 培养基中的活菌类型 R型+S型 设置第一组实验的目的是 ;只有当其余四组培养基中的活菌类型分别表现为 时,才能证明DNA是转化因子。 【答案】(1)R和S (2)感受态R (3)使用注射法,给小鼠注射两种细菌中的一种后观察小鼠的生活状况,若小鼠存活说明注射的是R型菌,若小鼠死亡说明注射的是S型菌 (4) 对照 第二、三、四组为R型+S型,第5组为R型 【分析】肺炎双球菌转化实验包括活体转化实验和离体转化实验,其中活体转化实验证明S型菌中存在某种“转化因子”,能使少量的R型菌转化为S型菌,离体转化实验证明该种转化因子为DNA。 (1) 实验4中,加热后的S型菌与R型菌混合后,会产生新的具有致病性的S型菌,故死亡的小鼠中能够分离出R型菌和S型菌。 (2) 分析题图可知,S型细菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关蛋白结合,双链中的一条链与感受态特异蛋白结合进入R型菌细胞内。 (3) 根据图甲可知,可以使用注射法,给小鼠注射两种细菌中的一种后观察小鼠的生活状况,若小鼠存活说明注射的是R型菌,若小鼠死亡说明注射的是S型菌。 (4) 在艾弗里的体外转化实验中,第一组将S型细菌提取物,不进行处理,加入到含有R型活菌的培养基中,作为对照组;酶具有专一性,要证明DNA是转化因子,应只有加入DNA酶的一组(第5组)不能转化,只有R型菌,对照组和加入蛋白酶RNA酶及酯酶的组(第二、三、四组),由于都存在DNA,都可以发生转化,即培养基中都有R型+S型。 【点睛】本题考查肺炎双球菌的转化实验,同时考查学生对题图的理解与应用,在掌握课本知识的基础上,融合对题图的理解,对问题进行解答。 57.(20-21高一下·陕西安康·期中)回答下列与噬菌体侵染细菌实验有关的问题: (1)1952年赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌实验,下图是实验的部分步骤: 写出上述实验的部分操作过程: 第一步,用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,如何实现对噬菌体的蛋白质外壳的标记?请简要说明步骤: 。 第二步:用35S标记的噬菌体与没有标记过的大肠杆菌混合。 第三步:保温一定时间后,搅拌,离心。 (2)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,上清液不含有放射性,而实验最终结果显示,在离心液的上层,也有一定的放射性,而下层的放射性比理论值低。 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从理论上讲,上清液的放射性应该为0,由于实验数据和理论数据之间有较大的误差,由此对实验过程进行误差分析: a.在实验过程中,从噬菌体与大肠杆菌混合培养,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增高,其原因是 。 b.在实验过程中,如果 ,也会使上清液的放射性增高,产生误差。 (3)噬菌体侵染细菌之后,合成新的噬菌体蛋白质外壳需要_________。 A.细菌的DNA及其氨基酸 B.噬菌体的DNA及其氨基酸 C.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸 D.细菌的DNA及其噬菌体的氨基酸 (4)上述实验中,不能用15N来标记噬菌体DNA,理由是 。 【答案】(1)先将大肠杆菌置于含35S标记的培养基中进行培养,再用噬菌体侵染已标记的大肠杆菌 (2) 同位素标记法 噬菌体增殖后从大肠杆菌中释放出来 噬菌体与大肠杆菌混合培养时间过短,部分噬菌体未侵入大肠杆菌 (3)C (4)DNA和蛋白质中均有N元素 【分析】1、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。 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。 (1) 由于T4噬菌体是病毒,不能在培养基中独立生存,且其专一寄生在大肠杆菌内,因此为了获得含35S的噬菌体,应先将大肠杆菌在含35S的培养基上培养,再用噬菌体侵染已标记的大肠杆菌。 (2) ①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,采用的方法是同位素标记法,即用32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质。 ②从理论上讲,上清液的放射性应该为0,但可能存在误差,原因可能是: a.从噬菌体与大肠杆菌混合培养,到用离心机分离的时间过长,会导致噬菌体增殖后从大肠杆菌中释放出来,使上清液的放射性增高。 b.培养时间过短,有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌中去,未侵入的噬菌体会使上清液中具有放射性。 (3) 噬菌体侵染细菌的过程中,只有DNA进入细菌,所以指导蛋白质合成的DNA来自噬菌体,核糖体、氨基酸原料和酶,由细菌提供,C正确。 故选C。 (4) DNA(元素组成为C、H、O、N、P)和蛋白质(元素组成为C、H、O、N等)中均有N元素,故上述实验中,不能用15N来标记噬菌体DNA,否则不能区分两者。 【点睛】本题考查噬菌体侵染细菌实验的相关知识,要求学生识记噬菌体的结构及噬菌体的繁殖过程,意在考查学生理解所学知识的要点和综合运用所学知识分析问题的能力,具备设计简单生物学实验的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力。 1 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

专题05 DNA是主要的遗传物质(陕西、山西、青海、宁夏专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年高一生物下学期期中真题分类汇编
1
专题05 DNA是主要的遗传物质(陕西、山西、青海、宁夏专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年高一生物下学期期中真题分类汇编
2
专题05 DNA是主要的遗传物质(陕西、山西、青海、宁夏专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年高一生物下学期期中真题分类汇编
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。