高三生物一輪復(fù)習(xí) 第15講 核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)（含解析）浙科版.doc

第15講核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù) 12012桂林月考 將分離后的s型肺炎雙球菌的蛋白質(zhì)與r型肺炎雙球菌混合，注射到小老鼠體內(nèi)，一段時間后，從小老鼠體內(nèi)能夠直接分離出來的是()as型肺炎雙球菌 br型肺炎雙球菌dnacs型肺炎雙球菌dna dr型肺炎雙球菌22012湖北聯(lián)考1952年赫爾希和蔡斯用35s和32p分別標(biāo)記t2噬菌體時，做法是()a分別用35s和32p的人工培養(yǎng)基培養(yǎng)t2噬菌體b分別用35s和32p的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再分別用上述細(xì)菌培養(yǎng)t2噬菌體c分別將35s和32p注入雞胚，再用t2噬菌體感染雞胚d分別用35s和32p的動物血清培養(yǎng)t2噬菌體3在“人的大腸大腸桿菌t2噬菌體”這一生物鏈中，各個環(huán)節(jié)中不同生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)的核苷酸種類依次是()a8、8、4 b8、4、4c4、4、4 d8、4、84艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗，都能證明dna是遺傳物質(zhì)，對這兩個實驗的研究方法可能有：設(shè)法把dna與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)；放射性同位素標(biāo)記法，下列有關(guān)敘述正確的是()a兩者都運(yùn)用了和b前者運(yùn)用了，后者運(yùn)用了c前者只運(yùn)用了，后者運(yùn)用了和d前者只運(yùn)用了，后者運(yùn)用了和5一百多年前，人們就開始了對遺傳物質(zhì)的探索歷程。對此有關(guān)敘述錯誤的是()a最初認(rèn)為遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)，原因是推測氨基酸的多種排列順序可能蘊(yùn)含遺傳信息b在艾弗里肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中，細(xì)菌轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是發(fā)生了基因重組c噬菌體侵染細(xì)菌實驗之所以更有說服力，是因為其蛋白質(zhì)與dna完全分開d噬菌體侵染細(xì)菌實驗中，只有在離心后的沉淀物中才能測到放射性同位素32p6遺傳物質(zhì)攜帶著生物的遺傳信息，控制著生物的性狀。下列敘述不能說明核酸是遺傳物質(zhì)的是()a煙草花葉病毒的rna與霍氏車前病毒的蛋白質(zhì)重建而成的新病毒能感染煙草并增殖出完整的煙草花葉病毒b肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，加熱殺死的s型菌和活的r型菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，最終能分離出活的s型菌ct2噬菌體的dna進(jìn)入宿主細(xì)胞后能合成出t2噬菌體的外殼蛋白d外源dna導(dǎo)入受體細(xì)胞后并整合到染色體上，隨受體細(xì)胞穩(wěn)定遺傳7圖示肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中的基本步驟，有關(guān)說法正確的是()圖k151a要加熱處理，要將提取物分別加入不同培養(yǎng)基，要轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基b不加熱處理，要將提取物分別加入同一培養(yǎng)基，要用液體培養(yǎng)基c要轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基培養(yǎng)，結(jié)果可能有s型和r型兩種菌落d要轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基培養(yǎng)，結(jié)果只有s型或r型一種菌落8噬菌體侵染細(xì)菌實驗中如果用15n、32p、35s標(biāo)記噬菌體后，讓其侵染細(xì)菌，在產(chǎn)生的子代噬菌體的組成結(jié)構(gòu)成分中，能夠找到的放射性元素為()a可在外殼中找到15n和35sb可在dna中找到15n、32pc可在外殼中找到15nd可在dna中找到15n、32p和35s9用32p標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，經(jīng)培養(yǎng)、攪拌、離心、檢測，上清液的放射性占10%，沉淀物的放射性占90%。上清液帶有放射性的原因可能是()a離心時間過長，上清液中析出較重的大腸桿菌b攪拌不充分，吸附在大腸桿菌上的噬菌體未與細(xì)菌分離c噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體d32p標(biāo)記了噬菌體蛋白質(zhì)外殼，離心后存在于上清液中10在研究生物遺傳物質(zhì)的過程中，人們做了很多的實驗進(jìn)行探究，包括著名的“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”。(1)某人曾重復(fù)了“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”，步驟如下。請分析以下實驗并回答問題：a將一部分s型細(xì)菌加熱殺死；b制備符合要求的培養(yǎng)基，并分為若干組，將菌種分別接種到各組培養(yǎng)基上(接種的菌種見圖中文字所示。注：為s型菌落，為r型菌落)；c將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間，觀察菌落生長情況(如圖k152)。圖k152制備符合實驗要求的培養(yǎng)基時，除加入適當(dāng)比例的水和瓊脂外，還必須加入一定量的無機(jī)鹽、氮源、有機(jī)碳源、生長因子等，并調(diào)整ph。本實驗中的對照組是_。本實驗?zāi)艿贸龅慕Y(jié)論是s型細(xì)菌中的某種物質(zhì)(轉(zhuǎn)化因子)能使_。從你現(xiàn)有的知識分析，“r型菌變成s型菌”這一變異屬于_，加熱殺死的s型菌中的dna仍有活性的原因可能是_。(2)艾弗里等人通過實驗證實了在上述細(xì)菌轉(zhuǎn)化過程中，起轉(zhuǎn)化作用的是dna。請利用dna酶(可降解dna)做試劑，選擇適當(dāng)?shù)牟牧嫌镁?，設(shè)計實驗方案，驗證“促進(jìn)r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成s型細(xì)菌的物質(zhì)是dna”，并預(yù)測實驗結(jié)果，得出實驗結(jié)論。實驗設(shè)計方案：第一步：從s型細(xì)菌中提取dna。第二步：制備符合要求的培養(yǎng)基，均分為三份，標(biāo)號為a、b、c，分別作如下處理。組合編號abc處理不加任何提取物加入提取出的s型細(xì)菌dna_c：_。第三步：將_分別接種到三組培養(yǎng)基上。第四步：將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間，觀察菌落生長情況。預(yù)測實驗結(jié)果：_。得出實驗結(jié)論：dna分子可以使r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為s型細(xì)菌、dna結(jié)構(gòu)要保持_才能完成此轉(zhuǎn)化過程。111952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和dna在侵染過程中的功能，請回答下列有關(guān)問題。圖k153(1)他們指出“噬菌體在分子生物學(xué)的地位就相當(dāng)于氫原子在玻爾量子力學(xué)模型中的地位一樣”。這句話指出了噬菌體作實驗材料具有_的特點。(2)通過_的方法分別獲得被32p或35s標(biāo)記的噬菌體，用標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，從而追蹤在侵染過程中_變化。(3)侵染一段時間后，用攪拌機(jī)攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，檢測上清液中的放射性，得到如圖所示的實驗結(jié)果。攪拌的目的是_，所以攪拌時間少于1 min時，上清液中的放射性_。實驗結(jié)果表明當(dāng)攪拌時間足夠長以后，上清液中的35s和32p分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的80%和30%，證明_。圖中“被侵染細(xì)菌”的存活率曲線基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明_，否則細(xì)胞外_放射性會增高。(4)本實驗證明病毒傳遞和復(fù)制遺傳特性中_起著重要作用。12據(jù)研究，并非任意兩株r型菌與s型菌之間的接觸都可發(fā)生轉(zhuǎn)化。凡能發(fā)生轉(zhuǎn)化的，其r型菌必須處于感受態(tài)。所謂感受態(tài)是指受體菌最易接受外源dna片段，并能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化的一種生理狀態(tài)。處于感受態(tài)細(xì)菌的細(xì)胞內(nèi)發(fā)生一系列的變化：首先分泌感受態(tài)因子，該因子與細(xì)胞表面受體相互作用，誘導(dǎo)產(chǎn)生一些感受態(tài)特異蛋白，其中包括膜相關(guān)dna結(jié)合蛋白、細(xì)胞壁自溶素和幾種核酸酶。其轉(zhuǎn)化過程圖示如下：圖k154請回答下列問題：(1)步驟_是將s型菌加熱殺死的過程。(2)s型菌的dna雙鏈片段與a細(xì)胞膜表面的相關(guān)dna結(jié)合蛋白結(jié)合，其中一條鏈在_酶的作用下水解，另一條鏈與感受態(tài)特異蛋白結(jié)合進(jìn)入r型菌細(xì)胞內(nèi)。(3)完成步驟需要_酶和_酶，實現(xiàn)了_。(4)c細(xì)胞經(jīng)dna復(fù)制和細(xì)胞分裂后，產(chǎn)生大量的_型菌導(dǎo)致小鼠患敗血癥死亡。這說明_得到了表達(dá)。(5)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗說明了通過dna重組可以實現(xiàn)細(xì)菌間_的轉(zhuǎn)移。(6)以后科學(xué)家在不同物種之間的相關(guān)實驗，說明生物界基因表達(dá)基本機(jī)制是相同的，一種生物的基因表達(dá)系統(tǒng)能夠識別另一種生物所攜帶的遺傳信息，并可在適當(dāng)條件下加以表達(dá)。性狀的表達(dá)需經(jīng)過_和_過程。1d解析 使r型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化因子是s型細(xì)菌的dna，s型細(xì)菌的蛋白質(zhì)不能使r型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，所以r型細(xì)菌在小老鼠體內(nèi)的繁殖后代只有r型細(xì)菌。2b解析 t2噬菌體是專門寄生于大腸桿菌的病毒，所以不能用人工培養(yǎng)基、動物血清或雞胚培養(yǎng)噬菌體；赫爾希和蔡斯獲得標(biāo)記噬菌體時，分別用35s和32p的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再分別用上述細(xì)菌培養(yǎng)t2噬菌體，b項正確。3c解析 人、大腸桿菌和t2噬菌體的遺傳物質(zhì)都是dna，其核苷酸各有4種。4c解析 艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗是通過人工提純技術(shù)把各種物質(zhì)分開，單獨地觀察其作用，而赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗則是巧妙地利用了噬菌體本身的特殊結(jié)構(gòu)，把dna和蛋白質(zhì)分開，且利用了放射性同位素標(biāo)記法，以觀察兩種物質(zhì)的去向。5d解析 蛋白質(zhì)具有多樣性，人們推測可能蘊(yùn)含著多種遺傳信息，a正確；艾弗里轉(zhuǎn)化實驗中，r型細(xì)菌的dna與s型細(xì)菌發(fā)生了重組，進(jìn)行了轉(zhuǎn)化，b正確；噬菌體侵染細(xì)菌的實驗徹底將蛋白質(zhì)和dna分開研究，使實驗更具有說服力，c正確；噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中，上清液中也可檢測到少量放射性同位素32p，d錯誤。6b解析 要證明核酸是遺傳物質(zhì)時，應(yīng)將殺死的s型菌的核酸從其他化學(xué)成分中分離開來，單獨觀察其作用。a、c、d選項都符合要求。7c解析 圖示中表示從活s型細(xì)菌中分離出蛋白質(zhì)、dna等提取物；表示將s型細(xì)菌中的提取物分別與r型活細(xì)菌混合；表示將含有s型細(xì)菌提取物的r型細(xì)菌懸液接種到固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，因為細(xì)菌在固體培養(yǎng)基中生長繁殖才能形成菌落。由于dna是轉(zhuǎn)化因子，且轉(zhuǎn)化率較低，故加s型細(xì)菌dna組將出現(xiàn)s型和r型兩種菌落。8b解析 噬菌體由dna和蛋白質(zhì)兩種成分組成，用15n、32p、35s標(biāo)記噬菌體，實際上標(biāo)記了dna分子中的15n和32p，以及蛋白質(zhì)分子中的15n和35s。在噬菌體侵染細(xì)菌的過程中，蛋白質(zhì)外殼留在外面，沒有進(jìn)入噬菌體，只有dna進(jìn)入細(xì)菌后控制子代dna的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成，其合成子代噬菌體所需的原料全部來自于細(xì)菌，所以子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼中不含有放射性。由于dna具有半保留復(fù)制的特點，所以部分dna中含有15n和32p。9c解析 噬菌體侵染大腸桿菌時，攪拌離心的目的是將噬菌體與其宿主大腸桿菌分離，所以攪拌離心后，質(zhì)量較輕的噬菌體及蛋白質(zhì)外殼存在于上清液，沉淀物是被侵染的大腸桿菌，所以a錯誤。32p標(biāo)記噬菌體的dna分子，攪拌不充分，噬菌體與細(xì)菌未分離，放射性全部出現(xiàn)在沉淀物中，所以b錯誤。若大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體，子代噬菌體會到上清液中，導(dǎo)致上清液出現(xiàn)放射性，所以c正確。蛋白質(zhì)中幾乎不含p，所以32p不能用來標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，所以d錯誤。10(1)1、2、3組r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成s型細(xì)菌基因重組dna熱穩(wěn)定性較高(2)c：加入提取出的s型細(xì)菌dna和dna酶第三步：r型細(xì)菌a、c組中未出現(xiàn)s型細(xì)菌；只有b組培養(yǎng)基中出現(xiàn)s型細(xì)菌完整解析 (1)通過對比可知加熱殺死的s型細(xì)菌與r型細(xì)菌混合在一起，可以產(chǎn)生活的s型細(xì)菌，說明s型細(xì)菌中有某種物質(zhì)能使r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成s型細(xì)菌。(2)第二步中要形成對比主要體現(xiàn)s型細(xì)菌的dna能發(fā)生轉(zhuǎn)化，而經(jīng)過dna酶處理的dna無法發(fā)生轉(zhuǎn)化。只有加入s型細(xì)菌的dna，才能發(fā)生轉(zhuǎn)化成s型活細(xì)菌的過程，經(jīng)過dna酶處理后的s型細(xì)菌的dna經(jīng)過水解失去原有dna的作用而無法發(fā)生轉(zhuǎn)化。通過對比可知只加入r型細(xì)菌不會產(chǎn)生s型細(xì)菌，只有加入s型細(xì)菌的dna才能發(fā)生轉(zhuǎn)化，而加入s型細(xì)菌dna和dna酶后，不能產(chǎn)生s型細(xì)菌，從反面又證明使r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為s型細(xì)菌的物質(zhì)是dna。11(1)結(jié)構(gòu)簡單，只含有蛋白質(zhì)和dna(核酸)(2)用分別含32p和35s的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體分別侵染被32p或35s標(biāo)記的大腸桿菌dna和蛋白質(zhì)的位置(3)將吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離較低dna進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌細(xì)菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來32p(4)dna解析 (1)噬菌體作為實驗材料，是因為其結(jié)構(gòu)簡單，只含有蛋白質(zhì)和dna(核酸)。(2)噬菌體是病毒，離開活體細(xì)胞不能繁殖，所以要標(biāo)記噬菌體，首先應(yīng)用分別含32p和35s的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再讓噬菌體侵染標(biāo)記后的大腸桿菌，即可達(dá)到標(biāo)記噬菌體的目的，進(jìn)而追蹤在侵染過程中蛋白質(zhì)和dna的位置變化。(3)噬菌體侵染大腸桿菌的時間要適宜，時間過長，子代噬菌體從大腸桿菌體內(nèi)釋放出來，會使細(xì)胞外32p含量增高。圖中被侵染細(xì)菌的存活率始終保持在100%，說明細(xì)菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來。細(xì)胞外的35s含量只有80%，原因是在攪拌時侵染細(xì)菌的噬菌體外殼沒有全部分離；細(xì)胞外的32p含量有30%，原因是有部分標(biāo)記的噬菌體