2.2.1 DNA是主要的遗传物质.doc

第1讲 DNA是主要的遗传物质一、选择题1.一百多年前,人们就开始了对遗传物质的探索历程。对此有关叙述错误的是( ) A.孟德尔的豌豆杂交实验证明了遗传因子是DNA B.在艾弗里肺炎双球菌转化实验中,只有加入S型菌的DNA才会发生转化现象 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能完全分开 D.最初认为遗传物质是蛋白质,是推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴涵遗传信息 【解析】 孟德尔用豌豆进行杂交实验,发现了基因的分离定律和自由组合定律。 【答案】 A 2.格里菲思(F.Griffith)用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验,此实验结果( ) A.证明了DNA是遗传物质 B.证明了RNA是遗传物质 C.证明了蛋白质是遗传物质 D.没有具体证明哪一种物质是遗传物质 【解析】 格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明了加热杀死的S型菌中有使R型菌转化为S型菌的”转化因子”,并没有证明”转化因子”是哪一种物质。 【答案】 D 3.用标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,经过一段时间的保温,搅拌、离心后发现放射性主要分布在上清液中,沉淀物的放射性很低,对于沉淀物中还含有少量的放射性的正确解释是( ) A.经搅拌与离心后还有少量含有的噬菌体吸附在大肠杆菌上 B.离心速度太快,较重的噬菌体有部分留在沉淀物中 C.噬菌体的DNA分子上含有少量的 D.少量含有放射性的蛋白质进入大肠杆菌内 【解析】 在噬菌体侵染细菌的实验中,搅拌并离心的目的是将吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离。但由于技术的限制,经上述操作之后,还有少量的噬菌体吸附在大肠杆菌上,导致下层的沉淀物中也带有少量放射性。 【答案】 A 4.在肺炎双球菌的转化实验中,在培养有R型细菌的1、2、3、4四支试管中,依次分别加入从S型活细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖,经过培养,检查结果发现试管内仍然有R型细菌的是( ) A.3和4B.1、3和4 C.2、3和4D.1、2、3和4 【解析】 能引起R型菌向S型菌转化的是DNA,所以当加入S型菌的DNA时,能发生转化现象,但只有一部分细菌发生转化,其余大部分细菌仍为R型菌。 【答案】 D 5.噬菌体侵染细菌后合成自己的蛋白质需要( ) A.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸 B.细菌的DNA和噬菌体的氨基酸 C.细菌的DNA和氨基酸 D.噬菌体的DNA和氨基酸 【答案】 A 6.关于”肺炎双球菌的转化实验”,下列哪一项叙述是正确的(无荚膜R型细菌不能使小鼠发病;有荚膜S型细菌使小鼠发病)( ) A.R型细菌与S型DNA混合后,转化是基因突变的结果 B.用S型细菌的DNA与活R型细菌混合后,可能培养出S型菌落和R型菌落 C.用DNA酶处理S型细菌的DNA后与活R型细菌混合,可培养出S型菌落和R型菌落 D.格里菲思用活R型细菌与死R型细菌混合后注射到小鼠体内,可导致小鼠死亡,这就证明了DNA是遗传物质 【解析】 R型细菌与S型细菌混合后,转化的实质是基因重组;DNA酶将S型细菌的DNA分解,分解后的DNA没有活性,不能使R型细菌转化成S型细菌;格里菲思的实验中,没有将DNA与其他物质分开,所以最终没有证明S型细菌的遗传物质究竟是什么。 【答案】 B 7.如果用、标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生子代噬菌体的组成结构成分中,能够找到的放射性元素为 ( ) A.可在外壳中找到和 B.可在DNA中找到、 C.可在外壳中找到 D.可在DNA中找到、 【解析】 噬菌体由DNA和蛋白质两种成分组成,DNA含有磷酸基和含氮碱基,能够标记上和而蛋白质含有氨基(和甲硫氨酸(含有SH),能够标记上和。在噬菌体侵染细菌的过程中,蛋白质外壳留在外面,没有进入噬菌体,只有DNA进入噬菌体,并利用细菌的原料(氨基酸和核苷酸)来合成自身的子代蛋白质外壳和子代DNA,因此,只有在子代噬菌体的DNA中能找到放射性元素:、。 【答案】 B 8.已知有荚膜的肺炎双球菌可使小鼠患败血症,无荚膜的肺炎双球菌对小鼠无害。请据下列实验回答:从有荚膜的肺炎双球菌中提取出了DNA、蛋白质、多糖等物质,分别加入培养无荚膜细菌的培养基中,并将培养液注射到小鼠体内,其结果不正确的是( ) 【解析】 S型菌能使小鼠死亡,使R型菌(无荚膜菌)转化为S型菌(有荚膜菌)的是S型菌的DNA。DNA酶会使DNA水解,故第四组不能使R型菌转化为S型菌,小鼠不会死亡。 【答案】 D 9.肺炎双球菌转化实验中,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、R型细菌含量变化情况如下图所示。下列有关叙述错误的是 ( ) A.在死亡的小鼠体内存在着S型、R型两种类型的细菌 B.曲线ab段下降的原因是大部分R型细菌被小鼠的免疫系统所消灭 C.曲线bc段上升,与S型细菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关 D.S型细菌数量从0开始增加到一定值是R型细菌基因突变的结果 【解析】 S型菌从0开始增加到一定值是由于S型菌的DNA片段整合到R型菌DNA中,使R型菌转化为S型菌,为基因重组。 【答案】 D 10.科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系,它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中,不可能出现的结果是( ) A.实验B.实验 C.实验D.实验 【解析】 组合病毒感染植物后,在其遗传物质的指导下大量繁殖,产生的子代病毒的类型决定于相应的遗传物质。若遗传物质是b型TMV的RNA,分离出的病毒应是b型,病斑类型也是b型。 【答案】 C 二 、非选择题11.回答下列与噬菌体侵染细菌实验有关的问题: .1952年,赫尔希和蔡斯利用同位素标记完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验,下面是实验的部分步骤: (1)写出以上实验的部分操作步骤: 第一步: 。 第二步: 。 (2)以上实验结果说明: 。 (3)若要大量制备用标记的噬菌体,需先用的培养基培养 ,再用噬菌体去感染 。 .在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,用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:在离心的上层液体中,也具有一定的放射性,而下层的放射性强度比理论值略低。 (1)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,采用的实验方法是 。 (2)在理论上,上清液放射性应该为0,其原因是 。 (3)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: 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 。 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 。 (4)噬菌体侵染细菌实验证明了 。 (5)上述实验中, (填”能”或”不能”)用来标记噬菌体的DNA,理由是 。 【答案】 .(1)第一步:用标记噬菌体的蛋白质外壳 第二步:把标记的噬菌体与细菌混合 噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内 (3)大肠杆菌 被标记的大肠杆菌 .(1)同位素标记法(同位素示踪法) (2)理论上讲,噬菌体已将含的DNA全部注入大肠杆菌内,上清液中只含噬菌体的蛋白质外壳 (3)噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来,经离心后分布于上清液中 是 没有侵入大肠杆菌的噬菌体经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射性 (4)DNA是遗传物质 (5)不能 因为在DNA和蛋白质中都含有N元素 12.下图为肺炎双球菌转化实验的图解。请回答: (1)分析图A可以看出,加热杀死有毒的S型细菌与活的R型无毒的细菌混合注入小鼠体内,小鼠将 ,原因是 。 (2)若用同位素标记法分别对蛋白质和DNA进行标记,可选用下列哪一组? 。 A.和 B.和 C.和D.和 (3)分析图B可以看出,该实验获得成功的最关键设计是 。 【答案】 (1)死亡 S型细菌的DNA将R型细菌转化成活的有毒的S型细菌,使小鼠死亡 (2)B (3)设法将DNA与蛋白质分开,单独地、直接地去观察它们的作用13.(选做题)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)S型肺炎双球菌有不同的亚型,其主要区别在于构成荚膜的多糖存在差异。格里菲思将S型菌在特殊条件下进行体外培养,从中分离出R型菌。由此判断,R型菌的出现是 的结果。 (2)格里菲思又利用S型菌和R型菌做了如下实验: 对上述现象的正确解释是R型菌从 中获得了 ,导致细菌转化,从而恢复了形成荚膜的能力。 (3)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 。 (4)艾弗里所做的实验中,设置15组实验的目的是 ,实验结果说明 。 5、6组实验结果说明 。【解析】 (1)致病性是遗传物质决定的,S-型菌在特殊条件下进行体外培养,从中分离出R-型菌,说明S-型菌发生了基因突变。 (2)S-型菌虽灭活,但只是蛋白质变性,其DNA并未失活,R-型菌从S-型菌中获得了转化因子,导致细菌转化,从而具有了形成荚膜的能力。 (2)艾弗里设计的实验中,最关键的思路是,将肺炎双球菌的各种成分分开,单独观察其作用,看哪一成分是转化因子。 (4)设置15组实验是相互对照,证明了S-型菌的