限时作业18 DNA是主要的遗传物质
一、选择题
1.肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验,证明了( )。
A.DNA是主要的遗传物质
B.蛋白质是遗传物质
C.RNA是遗传物质
D.DNA是遗传物质
2.科学家用含有15N的培养基培养大肠杆菌,再用该大肠杆菌培养T2噬菌体,待大肠杆菌解体后15N( )。
A.不出现在T2噬菌体中
B.仅出现在T2噬菌体的DNA中
C.出现在T2噬菌体的外壳和DNA中
D.仅出现在T2噬菌体的外壳中
3.(2011·福州模拟)格里菲思的肺炎双球菌转化实验如下:
①将无毒的R型活细菌注入小鼠体内,小鼠不死亡;
②将有毒的S型活细菌注入小鼠体内,小鼠患败血症死亡;
③将加热杀死的S型细菌注入小鼠体内,小鼠不死亡;
④将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后,注入小鼠体内,小鼠患败血症死亡。
根据上述实验,下列说法正确的是( )。
A.整个实验证明了DNA是转化因子
B.实验①、实验③可作为实验④的对照
C.实验④中的死亡小鼠体内S型活细菌毒性不能稳定遗传
D.重复做实验①与④,得到同样的结果,说明S型活细菌由R型活细菌突变而来
4.将加热杀死的S型细菌与R型活细菌相混合后,注射到小鼠体内,在小鼠体内S型和R型细菌含量变化情况如图所示。下列有关叙述中错误的是( )。
A.在死亡的小鼠体内可分离出S型和R型两种活细菌
B.曲线AB段下降是因为部分R型细菌被小鼠的免疫系统所消灭
C.曲线BC段上升,与S型细菌使小鼠发病后免疫力降低有关
D.S型细菌数量从0开始增多是由于R型细菌基因突变的结果
5.赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质,实验包括4个步骤:①噬菌体侵染,②标记噬菌体,③放射性检测,④离心分离。实验步骤先后顺序为( )。
A.①②④③ B.④②①③
C.②①④③ D.②①③④
6.若用未标记的噬菌体侵染用3H、15N、32P、35S标记的大肠杆菌,对产生的子代噬菌体进行检测,不能得到下列哪项结果?( )
A.可在外壳中检测到15N、3H
B.可在外壳中检测到32P和35S
C.可在DNA分子中检测到3H、15N、32P
D.在DNA分子中检测不到35S
7.右图表示噬菌体侵染细菌后与细菌DNA发生共存的情况,甲为噬菌体DNA、乙为细菌DNA。下列有关叙述正确的是( )。
A.细菌的生理机能会受病毒的影响
B.甲利用自身的核糖体合成蛋白质
C.图示结构在细菌的细胞核内
D.细菌的性状不受病毒的影响
8.下列关于遗传物质的说法,错误的是( )。
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细胞核中的遗传物质是DNA ④细胞质中的遗传物质是RNA ⑤甲型流感病毒的遗传物质是DNA或RNA
A.①②③ B.②③④
C.②④⑤ D.③④⑤
9.噬菌体侵染细菌的实验,除证明DNA是遗传物质外,还间接地说明了DNA( )。
①能产生可遗传的变异 ②能进行自我复制,保持亲代和子代的连续性 ③能控制蛋白质的合成 ④是生物的主要遗传物质
A.①② B.②③
C.①③ D.②④
10.甲学者将甲型H1N1流感病毒的遗传物质彻底水解后得到了A、B、C三种化合物,乙学者将组成T2噬菌体的遗传物质彻底水解后得到了A、B、D三种化合物。你认为C、D两种化合物分别指的是( )。
A.尿嘧啶、胸腺嘧啶 B.胸腺嘧啶、尿嘧啶
C.核糖、脱氧核糖 D.尿嘧啶、腺嘌呤
11.将加热杀死的S型细菌与R型活细菌相混合后,注射到小鼠体内,小鼠死亡。下列有关叙述正确的是( )。
①死亡的小鼠体内只存在着S型活细菌 ②死亡的小鼠体内存在着S型和R型两种活细菌 ③死亡的小鼠体内S型活细菌的出现是两种细菌细胞融合的结果 ④死亡的小鼠体内S型活细菌的出现是R型活细菌转化的结果
A.①② B.②③ C.①④ D.②④
12.在肺炎双球菌的转化实验过程中,发生转化的细菌和含有转化因子的细菌分别是( )。
A.R型细菌和S型细菌 B.R型细菌和R型细菌
C.S型细菌和R型细菌 D.S型细菌和S型细菌
13.(双选)某科学家做“噬菌体侵染细菌的实验”时,对噬菌体的DNA用32P标记,让其中一个已标记的噬菌体去侵染未标记的细菌,最后释放出100个噬菌体,则下列说法正确的是( )。
A.噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是所有生物的遗传物质
B.最后释放出的100个噬菌体中,有100个噬菌体的DNA含32P
C.标记噬菌体的方法是用含32P的培养基培养噬菌体
D.标记噬菌体的方法是用含32P的培养基培养细菌,再用此细菌培养噬菌体
14.(双选)在探索遗传物质的过程中,赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验。下列有关叙述正确的是( )。
A.用32P、35S标记同一组T2噬菌体的DNA和蛋白质
B.该实验的步骤是标记、培养、搅拌、离心、检测
C.用含有充足有机物的完全培养基培养T2噬菌体
D.该实验证明了DNA是遗传物质
二、非选择题
15.肺炎双球菌有光滑型(S型)和粗糙型(R型)两种类型。其中S型细菌外面有多糖类的荚膜,有致病性,其菌落是光滑的;R型细菌外面没有荚膜,无致病性,其菌落是粗糙的。请分析下列实验并回答问题。
(1)在格里菲思所做实验基础上,艾弗里设计了肺炎双球菌的体外转化实验(如下图所示)。在艾弗里设计的实验中,最关键的思路是,首先从 ,然后 ,观察 。?
(2)艾弗里等人所做的实验中,设置1~5组实验的目的是 ,实验结果说明 。?
5、6组实验结果说明 。?
(3)在格里菲思所做的实验中,灭活SⅢ型菌的加热温度是60~65 ℃之间。在此温度条件下,DNA失活是因为DNA分子发生 ;但当温度恢复至适宜温度后,DNA分子又会 ,保持其遗传特性。?
16.自人类1898年首次发现病毒以来,已发现病毒的种类达4 000多种,尤其是近年来不断发现的新病毒,对人类的健康造成了巨大威胁。试回答下列有关问题。
(1)病毒与肺炎双球菌在结构上的区别是 ;在培养病毒时必须提供 ;有人提出“病毒不是生命系统”,提出这一说法最可能的依据是 。?
(2)近年来发生的HIV、SARS、H5N1型禽流感病毒的化学成分都是由RNA和 组成,这类病毒的遗传物质与人的遗传物质比较,其化学组成的差异是 ?
。?
(3)1892年,俄国生物学家伊凡诺夫斯基在试图证明“烟草花叶病的病原体是细菌”时进行了如下实验研究,试回答相关问题。
实验
主要实验步骤
实验结果
一
以病叶研磨液擦涂健康的烟草叶片
发生斑纹病
二
以加热的病叶研磨液擦涂健康的烟草叶片
不发病
三
以细菌过滤器过滤病叶研磨液,获得滤液,再以滤液擦涂健康的烟草叶片(注:细菌不能通过过滤器的滤膜)
发生斑纹病
四
研磨实验三中得到的病叶获得研磨液,擦涂健康的烟草叶片
发生斑纹病
①实验二的结果中出现健康叶片“不发病”的原因是
。?
②实验三的结果说明引起烟草叶片病变的病原体可能是 。?
③实验三、实验四结果说明烟草叶片病变的病原体不可能是 。?
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参考答案
一、选择题
1.D 解析:这两个实验只能证明DNA为遗传物质。得出“DNA是主要的遗传物质”的结论,是由于绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有少数生物如某些病毒的遗传物质是RNA。
2.C 解析:噬菌体在大肠杆菌体内增殖时,所用原料都来自大肠杆菌。由于大肠杆菌在含15N的培养基中培养,所以大肠杆菌内的氨基酸和脱氧核苷酸都含15N。因此,在子代噬菌体的蛋白质和DNA中都含有15N。
3.B 解析:格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验说明加热杀死的S型细菌可以使R型细菌发生转化,A错误;在体内转化实验中,每线组既是实验组,又是其他组别的对照组,B正确;R型细菌转变成S型细菌是因为其接受了S型细菌的DNA,属可遗传变异,C错误;该实验所涉及的变异为基因重组,D错误。
4.D 解析:S型细菌的数量从0开始增多,是因为S型细菌的转化因子促使R型细菌转化为S型细菌的结果。
5.C 解析:噬菌体侵染细菌的实验步骤为:标记噬菌体、噬菌体侵染、离心分离、放射性检测,故正确答案为C。
6.B 解析:3H、15N既可标记噬菌体的DNA分子,又可标记噬菌体的蛋白质外壳,而32P只能标记噬菌体的DNA分子,35S只能标记噬菌体的蛋白质外壳。因为噬菌体侵染细菌时,只有其DNA进入细菌细胞内,蛋白质外壳留在外面,子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳都是以细菌的成分为原料合成的,所以在产生的子代噬菌体结构中蛋白质外壳中没有32P。
7.A 解析:细菌的DNA与噬菌体DNA共存,细菌的生理机能会受病毒的影响;噬菌体属于病毒,无核糖体;细菌是原核生物,无细胞核;细菌的性状会受到病毒的影响。
8.C 解析:具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA;病毒的遗传物质大多数是DNA,只有少数病毒的遗传物质是RNA,但是一种病毒只有一种遗传物质。
9.B 解析:噬菌体侵染细菌实验,除证明DNA是遗传物质外,还间接地说明了DNA能控制蛋白质的合成,因为注入的是DNA,最终释放的是完整的子代噬菌体;另外还证明了DNA能进行自我复制,使上下代保持连续性,因为注入的是一个DNA分子,最后产生的是很多个DNA分子及蛋白质外壳,并组装成完整的子代噬菌体。但是不能证明DNA能产生可遗传的变异,因为没有变异,是准确复制;另外也不能证明DNA是生物的主要遗传物质,因为说主要,就是对所有的生物而言——大多数生物以DNA作为遗传物质,此题只有噬菌体和细菌,说明不了此问题。
10.C 解析:甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA,彻底水解后得到了碱基(A、U、C、G)、磷酸、核糖三种化合物;T2噬菌体的遗传物质是DNA,彻底水解后得到了碱基(A、T、C、G)、磷酸、脱氧核糖三种化合物。所以C、D两种化合物分别指的是核糖与脱氧核糖。
11.D 解析:根据题意,死亡的小鼠体内既有S型活细菌,也有R型活细菌。S型活细菌是由R型活细菌转化而来的,不是细胞融合的结果。
12.A 解析:在肺炎双球菌的转化实验中,由于是在无毒性的R型细菌培养基中加入了有毒性的S型细菌的DNA,结果在R型细菌的培养基中有S型细菌产生,因此含有转化因子的细菌是S型细菌,转化因子是 S型细菌的DNA,发生转化的细菌是R型细菌。制培养基的成分应适合S型细菌和R型细菌的生长和繁殖。
13.BD 解析:噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是噬菌体的遗传物质,但不能说明DNA是所有生物的遗传物质。根据DNA半保留复制的特点,在最终释放的100个噬菌体中,只有两个噬菌体含有亲代噬菌体的标记。噬菌体属于病毒,不能独立完成新陈代谢,不能直接培养,必须用其宿主活细胞培养。
14.BD 解析:T2噬菌体侵染细菌的实验中用32P、35S分别标记了一组噬菌体,探究哪种物质进入细菌体内,噬菌体属于病毒,不能用普通培养基进行培养。该实验证明了DNA是遗传物质。
二、非选择题
15.答案:(1)SⅢ型细菌中提取、分离(和鉴定)出各种成分 分别与RⅡ型细菌混合培养 其后代是否有SⅢ型细菌(菌落)出现 (2)相互对照 SⅢ型菌的DNA是使R型细菌发生转化的物质 DNA结构必须保持完整才能行使遗传功能(或DNA结构被破坏失去遗传功能) (3)解旋(或变性) 复性(恢复双螺旋结构)
解析:(1)艾弗里等人设计的实验中,最关键的思路是,将肺炎双球菌各种成分分开,单独观察其作用,看哪一成分是转化因子。(2)设置1~5组实验是相互对照,SⅢ型菌的DNA与RⅡ型菌培养,出现了SⅢ型细菌。5、6组对照,第6组的DNA被水解,水解后的DNA不能起转化作用。(3)DNA具有稳定性,60~65 ℃DNA热变性,解成单链,冷却后又会盘旋成双螺旋结构,恢复活性。
16.答案:(1)病毒没有细胞结构 活的生物细胞或组织 病毒不能独立生活(或病毒不能独立进行新陈代谢) (2)蛋白质 这类病毒遗传物质的基本单位是核糖核苷酸,而人类遗传物质的基本单位是脱氧核糖核苷酸 (3)①加热导致病原体或致病物质失去致病能力 ②比细菌小的生物或物质分子 ③细菌
解析:病毒营寄生生活,靠活细胞提供生存条件,不能独立生活,不是生命系统;肺炎双球菌是原核生物,与病毒在结构上的最大区别是有无细胞结构。两种生物体内均没有染色体,只有DNA或RNA。HIV、SARS、H5N1型禽流感病毒的化学物质是RNA和蛋白质,RNA(基本单位是核糖核苷酸)是遗传物质,人的遗传物质是DNA(脱氧核苷酸)。实验一为对照,实验二的变量是加热,结果说明加热导致病原体或致病物质失去致病能力。因为细菌不能通过过滤器的滤膜,所以引起烟草叶片病变的病原体可能是比细菌小的生物或物质分子。实验三经过研磨过滤,所以病原体不可能是细菌。
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