1、第 1 講 DNA 是主要的遺傳物質(zhì)KE5III ZUDYE一、選擇題1 . （2015 年河南開封聯(lián)考）在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，向培養(yǎng)有R 型細(xì)菌的 1、2、3、4 四支試管中依次加入從 S 型活細(xì)菌中提取的 DNA DNA 和 DNA 酶、蛋白質(zhì)、多糖，經(jīng)過培養(yǎng)，檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍然有 R 型細(xì)菌的是（）A. 3 和 4C. 2、3 和 4【答案】D【解析】2、3、4 三支試管內(nèi)只有 R 型活細(xì)菌，因?yàn)闆]有發(fā)生轉(zhuǎn)化；1 號試管因?yàn)橛?S 型活細(xì)菌的 DNA 所以會使 R 型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，但是發(fā)生轉(zhuǎn)化的R 型細(xì)菌只是一部分，故試管內(nèi)仍然有R 型細(xì)菌存在。2. （2015 年黑龍江哈三中測

2、試）艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，都能證明DNA 是遺傳物質(zhì)，對這兩個實(shí)驗(yàn)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。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【答案】D【解析】艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是通過人工提純技術(shù)把各種物質(zhì)分開，單獨(dú)地觀察其作用，而赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)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。3. （2015 年江蘇海頭高級中學(xué)

3、期中）下圖表示科研人員探究“煙草花葉病毒（TMV） 遺傳物質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)過程，由此可判斷（）B. 1、3 和 4D. 1、2、3 和 4S 型活細(xì)菌的 DNA 所以都不會UNAfflDNA酶”參糖斗2TMV放在水和笨酚中掘蕩接種*蛋白蜃世也正常煙章感染病毒*未感染病毒3A.水和苯酚的作用是分離病毒的蛋白質(zhì)和RNAB. TMV 的蛋白質(zhì)不能進(jìn)入煙草細(xì)胞中C. 侵入煙草細(xì)胞的 RNA 進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄過程D. RNA 是 TMV 勺主要遺傳物質(zhì)【答案】A【解析】由圖可知，TMV 放入水和苯酚中振蕩后，可得到單獨(dú)的 RNA 和蛋白質(zhì)，說明水 和苯酚的作用是分離病毒的 RNA 和蛋白質(zhì)；此實(shí)驗(yàn)不能判斷 TMV

4、 勺蛋白質(zhì)是否進(jìn)入煙草細(xì)胞 中，也不能判斷RNA是否進(jìn)行了逆轉(zhuǎn)錄過程； 此實(shí)驗(yàn)說明了 RNA是 TMV的遺傳物質(zhì)， 同一種 生物的遺傳物質(zhì)只能是 DNA或 RNA 中的一種，沒有主次之分。324.（原創(chuàng)）用 P 標(biāo)記的 T2噬菌體浸染未標(biāo)記的大腸桿菌，經(jīng)過保溫、攪拌、離心后檢測 放射性，發(fā)現(xiàn)放射性主要分布在沉淀物中，上清液的放射性很低。則有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的敘述錯誤 的是（）A.該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了放射性同位素標(biāo)記法，證明了DNA 是遺傳物質(zhì)B.噬菌體侵染細(xì)菌過程中蛋白質(zhì)留在細(xì)菌外，DNA 進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)C. 培養(yǎng)時間過長導(dǎo)致部分32P標(biāo)記的噬菌體從大腸桿菌釋放出來D.該實(shí)驗(yàn)可用3H 標(biāo)記同一部分噬菌體的蛋白質(zhì)和

5、DNA【答案】D【解析】本題考查噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的過程及結(jié)論等知識，解答本題的關(guān)鍵點(diǎn)是弄清 噬菌體侵染細(xì)菌時間過長或過短對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。上清液中有少量的放射性，可能是由于 培養(yǎng)時間過長，部分被侵染的大腸桿菌已裂解，有噬菌體釋放出來，也可能是保溫培養(yǎng)時間 短，部分 T2噬菌體還未完全侵染；該實(shí)驗(yàn)若用3H 同時標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)和 DNA 則不能單獨(dú)地研究 DNA 和蛋白質(zhì)各自的效應(yīng)。5.（2015 年江蘇泰州模擬）下圖表示噬菌體侵染細(xì)菌的部分實(shí)驗(yàn)過程。下列有關(guān)說法正確的是（）A. 攪拌的目的是給細(xì)菌和噬菌體提供更多的氧氣B. 離心可以讓上清液中析出噬菌體顆粒和蛋白質(zhì)外殼-上沾液超-沉淀物b與

6、細(xì)菌混合攪押4C. 噬菌體增殖所需的模板、原料、能量均來自細(xì)菌D. b 中有少量放射性證明了蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)【答案】B【解析】 在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，攪拌的目的是使吸附到細(xì)菌表面的噬菌體和細(xì)菌5分離，故 A 錯誤；離心可以使溶液分層，噬菌體顆粒和蛋白質(zhì)外殼密度較小，離心后在上清液中，故 B 正確；噬菌體增殖時所需要的模板為自身的 DNA 原料和能量來自細(xì)菌，故 C 錯 誤；沉淀物中含有少量放射性的原因是攪拌不充分，不能證明蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)， 故 D 錯誤。6.（2015 年山東臨沂月考）利用兩種類型的肺炎雙球菌進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。各組肺炎雙 球菌先進(jìn)行圖示處理，再培養(yǎng)一段時間后注射到不同小鼠

7、體內(nèi)。下列說法不正確的是（）A B CDEFA. 通過 E、F 對照，能說明轉(zhuǎn)化因子是 DNA 而不是蛋白質(zhì)B. F 組可以分離出 S 和 R 兩種肺炎雙球菌C. F 組產(chǎn)生的 S 肺炎雙球菌可能是基因重組的結(jié)果D.能導(dǎo)致小鼠死亡的是 A、B、C、D 四組【答案】D【解析】 從圖示實(shí)驗(yàn)過程可知，通過 E、F 對照，能說明轉(zhuǎn)化因子是 DNA 而不是蛋白質(zhì);F 組加入了 S 菌的 DNA 可以分離出 S 和 R 兩種肺炎雙球菌，而出現(xiàn)的 S 肺炎雙球菌可能是基因重組的結(jié)果；A 組經(jīng)煮沸、D 和 E 組為 R 菌，均不能導(dǎo)致小鼠死亡，D 錯誤。A.甲圖中將 R 型活菌和 S 型死菌的混合物注射到小鼠

8、體內(nèi)，R 型細(xì)菌向 S 型細(xì)菌發(fā)生了 轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的原理是基因重組B.乙圖中攪拌的目的是提供給大腸桿菌更多的氧氣，離心的目的是促進(jìn)大腸桿菌和噬菌 體分7.下圖甲是肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),圖乙是噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)。關(guān)于這兩個實(shí)破壞菌體圖屮圖乙6離C.用32P、35S 標(biāo)記的噬菌體，分別侵染未標(biāo)記的細(xì)菌， 離心后放射性分別主要在上清液、 沉淀物中7D.若用無放射性標(biāo)記的噬菌體，侵染體內(nèi)含 S 標(biāo)記的細(xì)菌，離心后放射性主要分布在上清液中【答案】A【解析】R 型細(xì)菌向 S 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化的原因是 S 型細(xì)菌的 DNA 進(jìn)入到 R 型細(xì)菌中，并表達(dá) 了 S型細(xì)菌的遺傳性狀；攪拌的目的是讓侵染的噬菌體外殼和

9、細(xì)菌分離，離心的目的是讓上 清液中析出重量較輕的噬菌體外殼；分別用32P、35S標(biāo)記的噬菌體，分別侵染未標(biāo)記的細(xì)菌，離心后放射性分別主要在沉淀物、上清液中；若用無放射性的噬菌體，侵染體內(nèi)含35S標(biāo)記的細(xì)菌，離心后放射性主要分布在沉淀物中。8. （2015 年江西臨川一中期中）下面是噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的部分實(shí)驗(yàn)步驟示意圖，對此實(shí)驗(yàn)的有關(guān)敘述正確的是（）A.本實(shí)驗(yàn)所使用的被標(biāo)記的噬菌體是接種在含有35S 的培養(yǎng)基中獲得的B.本實(shí)驗(yàn)選用噬菌體作實(shí)驗(yàn)材料的原因之一是其結(jié)構(gòu)組織只有蛋白質(zhì)和DNAC.實(shí)驗(yàn)中采用攪拌和離心等手段是為了把 DNA和蛋白質(zhì)分開再分別檢測其放射性D.在新形成的噬菌體中沒有檢測到3

10、5S,說明噬菌體的遺傳物質(zhì)是 DNA 而不是蛋白質(zhì)【答案】B【解析】噬菌體是病毒，病毒的繁殖離不開細(xì)胞，要標(biāo)記噬菌體，應(yīng)先標(biāo)記細(xì)菌細(xì)胞，A錯誤；噬菌體結(jié)構(gòu)組織只有蛋白質(zhì)和DNA B 正確；實(shí)驗(yàn)中采用攪拌和離心等手段是為了把細(xì)菌和噬菌體的蛋白質(zhì)外殼分開，C錯誤；在新形成的噬菌體中沒有檢測到35s,只能說明蛋白質(zhì)不是噬菌體的遺傳物質(zhì)，而不能說明DNA 是噬菌體的遺傳物質(zhì)，D 錯誤。9 細(xì)菌轉(zhuǎn)化是指某一受體細(xì)菌通過直接吸收來自另一供體細(xì)菌的一些含有特定基因的DNA 片段，從而獲得供體細(xì)菌的相應(yīng)遺傳性狀的現(xiàn)象，如肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。S 型肺炎雙球菌有莢膜，菌落光滑，可致病，對青霉素敏感。在多代培養(yǎng)的

11、S 型菌中分離出了兩種突變型： R 型，無莢膜，菌落粗糙，不致病；抗青霉素的S 型（記為 PenrS 型）。現(xiàn)用 PenrS 型菌和 RPonrS那鍛的T）NA和活的“型商- 丙弄培青的畢啓g型歯的DNA.活的R型菌利DKA酶J加熱殺此的PerirS塑闊與活的R型的培養(yǎng)臨8型菌進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，對其結(jié)果的分析最合理的是（）PecirS型蘭的HNA和活的It型陽A. 甲組中部分小鼠患敗血癥，注射青霉素治療后均可康復(fù)B. 乙組中可觀察到兩種菌落，加青霉素后仍有兩種菌落繼續(xù)生長C.丙組培養(yǎng)基中含有青霉素，所以生長的菌落是PenrS 型菌D. 丁組中因?yàn)?DNA 被水解而無轉(zhuǎn)化因子，所以無菌落生長【答案】

12、D【解析】甲組中部分 R 型菌可轉(zhuǎn)化為 PenrS 型菌，使部分小鼠患敗血癥，penrS 型菌抗青霉素，注射青霉素治療后小鼠不可康復(fù)；乙組中可觀察到兩種菌落，加青霉素后只有 PenrS型菌落能繼續(xù)生長；丙組培養(yǎng)基中含有青霉素，R 型菌不能生長，也不能發(fā)生轉(zhuǎn)化，所以不會出現(xiàn)菌落；丁組中因?yàn)镻enrS 型菌的 DNA 被水解而無轉(zhuǎn)化因子，且R 型菌不抗青霉素，所以無菌落生長。10.（原創(chuàng)）下列有關(guān)遺傳物質(zhì)探究的實(shí)驗(yàn)中，對應(yīng)正確的一項(xiàng)是（）選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)思路實(shí)驗(yàn)結(jié)論A格里菲思肺炎雙球菌體外 轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)加熱殺死的 S 型細(xì)菌與 R型細(xì)菌混合S 型細(xì)菌中 DNA 是轉(zhuǎn)化因 子B艾弗里肺炎雙球菌的體外 轉(zhuǎn)

13、化實(shí)驗(yàn)S 型細(xì)菌中分離出 DNA 等物質(zhì)與 R 型細(xì)菌混合S 型細(xì)菌中含有轉(zhuǎn)化因子C噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)放射性冋位素35S和32P分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和 DNA噬菌體的 DNA 是主要遺傳 物質(zhì)D煙草化葉病毒侵染煙草葉片實(shí)驗(yàn)用從煙草花葉病毒分離出 的RNA 和蛋白質(zhì)分別感染 煙草葉片煙草花葉病毒的 RNA 是遺傳物質(zhì)【答案】D【解析】格里菲思的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是將加熱殺死的S 型細(xì)菌與 R 型細(xì)菌混合，發(fā)現(xiàn)有 S 型細(xì)菌生成，得到 S 型細(xì)菌中含有促進(jìn) R 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成 S 型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子的結(jié)論； 艾弗里肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，將 S 型細(xì)菌的 DNA 蛋白質(zhì)、RNA 和多糖等物

14、質(zhì)分開， 分別加入到培養(yǎng) R 型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，加入 DNA 的一組 R 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 S 型細(xì)菌，證明了 DNA 是遺傳物質(zhì)，其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)；噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，用35S和32P分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和 DNA 分別感染未標(biāo)記的細(xì)菌，實(shí)驗(yàn)證明了DNA 是遺傳物質(zhì)，而一種生物的遺傳物質(zhì)只有一種；煙草花葉病毒侵染煙草葉片實(shí)驗(yàn)中，煙草花葉病毒中分離出RNA 和蛋白質(zhì)，分別感染煙草葉片，RNA 侵染的煙草葉片出現(xiàn)病斑，故RNA 是遺傳物質(zhì)。9二、非選擇題11.（2015 年河北邯鄲一模）結(jié)合遺傳物質(zhì)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，請據(jù)圖回答問題。R型菌的培養(yǎng)基10（1）_ 上圖為艾弗里及其同事進(jìn)行肺炎雙球菌

15、轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的一部分圖解，如看到 （答特征）的菌落，說明 R 型細(xì)菌轉(zhuǎn)變成了 S 型細(xì)菌。（2）為了充分證明DNA 是遺傳物質(zhì)， 艾弗里還在培養(yǎng)R 型細(xì)菌的培養(yǎng)基中加入_，進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果。（3）后來，赫爾希和蔡斯利用32P 標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌，在子代噬菌體中檢測到被32P 標(biāo)記的 DNA 表明 DNA 具有_性，說明 DNA 是遺傳物質(zhì)。（4）_（填“能”或“不能”）在子代噬菌體中找到兩條鏈都被32P 標(biāo)記的 DNA 分子。_ （填“能”或“不能”）在子代噬菌體中找到兩條鏈都是31P 的 DNA 分子。（5）艾弗里的細(xì)菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)的共同設(shè)計(jì)思路

16、都是把_ ，直接地、單獨(dú)地觀察它們的作用。【答案】（1）表面光滑 （2）S 型細(xì)菌的 DNA 和 DNA 酶（3）連續(xù)（4）不能能（5）DNA 和蛋白質(zhì)分開【解析】（1）S 型細(xì)菌有莢膜，所以形成的菌落表面光滑。（2）艾弗里利用酶的專一性，將 S 型細(xì)菌的 DNA 和 DNA 酶混合，用以進(jìn)一步確認(rèn) DNA 是否為遺傳物質(zhì)。（3）作為遺傳物質(zhì)的條件之一是在親子代之間是否具有連續(xù)性。（4）由于 DNA 分子是半保留式復(fù)制，因此，不能在子代中找到兩條鏈都被32P 標(biāo)記的 DNA 分子；若復(fù)制 2 次以上，就能找到兩條鏈都是31P 的 DNA 分子。（5）細(xì)菌體外轉(zhuǎn)化及噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)的共同設(shè)計(jì)

17、思路是把DNA 和蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)地觀察它們所起的作用。12. （2015 年湖南衡陽質(zhì)檢）下圖為課堂上某小組用模型模擬的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的過程。請回答：（1）_ 正確的侵染過程是（用字母和箭頭表示）_ 。（2）_ DNA 復(fù)制發(fā)生在圖中_ =過程之間，原料是_ , 由_提供。WWS11（3）_以32P 標(biāo)記組為例，攪拌離心發(fā)生在圖中T程，如果在 f 之后攪拌離心，可能發(fā)生的不正常現(xiàn)象是 _以35S 標(biāo)記組為例，如果攪拌不充分，可能造成的結(jié)果是【答案】(1)(a f )d ff ca(2)e b 4 種脫氧核糖核苷酸細(xì)菌(3)e f上清液中具有較強(qiáng)的放射性(4)上清液和沉淀物都出現(xiàn)較強(qiáng)的放射

18、性【解析】(1)噬菌體侵染細(xì)菌的過程為吸附(d)f注入(e)f合成(b)f裝配(f)f釋放(c)。圖中噬菌體注入遺傳物質(zhì)后才發(fā)生DNA 復(fù)制，至 b 時產(chǎn)生了許多子代噬菌體的DNA (3)32P標(biāo)記的是核酸 DNA 攪拌離心必須在注入之后、 新的噬菌體釋放之前，以確保放射性只在沉 淀物中。(4)35S標(biāo)記的是蛋白質(zhì)外殼，如果攪拌不充分，吸附在細(xì)菌上的蛋白質(zhì)外殼將不與 細(xì)菌分離，與細(xì)菌一起存在于沉淀物中。13.某研究小組為探究 H7N9 病毒的遺傳物質(zhì)是 DNA 還是 RNA 做了如下實(shí)驗(yàn)，請你完成 相關(guān)問題：(1)_ 實(shí)驗(yàn)原理：_(2) 材料用具：H7N9 病毒核酸提取物、DNA 酶、RNA 酶、小白鼠及其等滲生理鹽水、注射器等O(3) 實(shí)驗(yàn)步驟：1取健康且生長狀況基本一致的小白鼠若干，隨機(jī)均分成四組，編號分別為 A、B C、02補(bǔ)充完整下表，并按中表所示配制注射溶液，然后分別注射入小白鼠體內(nèi)。組別ABCD注射溶液和和相同條件下培養(yǎng)一段時間后，觀察比較各組小白鼠的發(fā)病情況。(4) 結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：1A C 組發(fā)病，B、D 組未發(fā)病，說明 DNA 是 H7N9 病毒的遺傳物質(zhì)；2_ _ 說明_ 。(5) 實(shí)驗(yàn)分析：1_ 和_ 組對照，能說明 DNA 是否是其遺傳物質(zhì)。2B