三維設(shè)計 高考一輪復(fù)習(xí) 生物(江西專版)課時跟蹤檢測 (8)

課時跟蹤檢測(十七)　DNA是主要的遺傳物質(zhì) 一、選擇題 1．下列對肺炎雙球菌的敘述不正確的是(　　) A．S型肺炎雙球菌可以使小鼠患敗血癥 B．S型肺炎雙球菌進入小鼠體內(nèi)可引起相應(yīng)的免疫反應(yīng)，使機體產(chǎn)生抗體 C．R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型肺炎雙球菌是通過有性生殖實現(xiàn)的 D．艾弗里的實驗證明使R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的物質(zhì)是DNA 2．(2013·茂名一模)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：①設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)，②放射性同位素標(biāo)記法。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．兩者都運用了①和② B．前者運用了①，后者運用了② C．前者只運用了②，后者運用了①和② D．前者只運用了①，后者運用了①和② 3．在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，向培養(yǎng)有R型細菌的1、2、3、4四支試管中依次加入從S型活細菌中提取的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型細菌的是(　　) A．3和4　　　　　　　 B．1、3和4 C．2、3和4 D．1、2、3和4 4．(2013·南京四校聯(lián)考)在證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗中，赫爾希和蔡斯分別用32P和35S標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，下圖所示標(biāo)記元素所在部位依次是(　　) A．①④ B．②④ C．①⑤ D．③⑤ 5．一個不含放射性元素的噬菌體，在脫氧核苷酸被32P標(biāo)記及氨基酸被15N標(biāo)記的細菌體內(nèi)，連續(xù)繁殖三代，含有32P和15N標(biāo)記的噬菌體分別占子代噬菌體總數(shù)的比例為(　　) A．100%、100% B．25%、50% C．50%、50% D．25%、0 6．赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為實驗材料，完成了一個證明DNA是遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實驗，下列不是選用T2噬菌體作為實驗材料的原因的是(　　) A．T2噬菌體的成分簡單，僅由蛋白質(zhì)和DNA組成 B．T2噬菌體營寄生生活，在細菌內(nèi)能大量繁殖 C．T2噬菌體侵染細菌時，只有DNA進入宿主細胞，蛋白質(zhì)留在外面，將蛋白質(zhì)和DNA自然分開 D．T2噬菌體能夠產(chǎn)生可遺傳的變異 7．在證明DNA是生物遺傳物質(zhì)的實驗中，用35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，下列對沉淀物中含有少量放射性物質(zhì)的解釋，正確的是(　　) A．經(jīng)攪拌與離心有少量含35S的T2噬菌體蛋白質(zhì)外殼仍吸附在大腸桿菌上 B．離心速度太快，含35S的T2噬菌體有部分留在沉淀物中 C．T2噬菌體的DNA分子上含有少量的35S D．少量含有35S的蛋白質(zhì)進入大腸桿菌 8．科研人員將提取出的“瘋牛病”病毒用DNA水解酶和RNA水解酶分別進行處理后，發(fā)現(xiàn)該病毒仍具有侵染能力，但用蛋白酶處理后，病毒就會失去侵染能力，該現(xiàn)象說明(　　) A．“瘋牛病”病毒由蛋白質(zhì)和核酸構(gòu)成 B．“瘋牛病”病毒的遺傳物質(zhì)應(yīng)該是蛋白質(zhì) C．“瘋牛病”病毒對核酸水解酶具有抵抗力 D．“瘋牛病”病毒不含蛋白質(zhì)，只含核酸 9．(2013·杭州模擬)下圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中的基本步驟，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．①要加熱處理，②要將各提取物分別與R菌混合培養(yǎng)，③轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基 B．①不加熱處理，②要將所有提取物與R菌共同培養(yǎng)，③轉(zhuǎn)入液體培養(yǎng)基 C．③轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基培養(yǎng)，結(jié)果只有S或R一種菌落 D．③轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基培養(yǎng)，結(jié)果可能有S、R兩種菌落 10．(2013·蘇北四市三調(diào))用含32P和35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌，將一個未標(biāo)記的噬菌體在細菌中培養(yǎng)9 h，經(jīng)檢測共產(chǎn)生了64個子代噬菌體，下列敘述正確的是(　　) A．32P和35S只能分別標(biāo)記細菌的DNA和蛋白質(zhì) B．子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)一定具有放射性 C．DNA具有放射性的子代噬菌體占1/32 D．噬菌體繁殖一代的時間約為1 h 11．(2013·唐山模擬)φX174噬菌體中的DNA為單鏈，有5 386個堿基，其中A約占20%。φX174噬菌體進入寄主則合成互補鏈，形成環(huán)狀雙鏈的繁殖型DNA(RF－DNA)。以此RF－DNA為模板，合成作為噬菌體基因組的環(huán)狀單鏈DNA及噬菌體的mRNA和蛋白質(zhì)，形成噬菌體粒子。一個用32P標(biāo)記的φX174噬菌體侵入細菌后，釋放出100個子代噬菌體粒子。下列說法正確的是(　　) A．子代噬菌體中含放射性的占1/50 B．生成100個φX174噬菌體需消耗G 159 964個 C．φX174噬菌體的增殖過程不遵循堿基互補配對原則 D．噬菌體粒子的生成需要解旋酶、DNA聚合酶等多種酶的參與 12．(2013·煙臺模擬)R型肺炎雙球菌無莢膜，菌落粗糙，對青霉素敏感。S型肺炎雙球菌有莢膜，菌落光滑，對青霉素敏感。在多代培養(yǎng)的S型菌中分離出一種抗青霉素的S型(記為Penr S型)突變菌株?，F(xiàn)用S型菌、Penr S型菌與R型菌進行一系列實驗，其中對實驗結(jié)果的預(yù)測，完全正確的是(　　) 甲組 乙組 丙組 丁組 培養(yǎng)基 含青霉素的培養(yǎng)基 普通培養(yǎng)基 含青霉素的培養(yǎng)基 普通培養(yǎng)基 實驗 處理 S型菌的DNA和活的R型菌 PenrS型菌的DNA和活的R型菌 PenrS型菌的DNA和活的R型菌 PenrS型菌的DNA、 DNA酶和活的R型菌 結(jié)果 預(yù)測 同時出現(xiàn)光滑型和粗糙型兩種菌落 同時出現(xiàn)光滑型和粗糙型兩種菌落 兩種菌落都不可能出現(xiàn) 僅出現(xiàn)粗糙型菌落 A．甲、丙　　　　 　 B．乙、丁 C．乙、丙 D．甲、丁 二、非選擇題 13．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)細菌的細胞內(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、細胞壁自溶素和幾種核酸酶。其轉(zhuǎn)化過程圖示如下： 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)合進入R型菌細胞內(nèi)。 (3)完成步驟④需要________酶和________酶，實現(xiàn)了__________________。 (4)C細胞經(jīng)DNA復(fù)制和細胞分裂后，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。 (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基本機制是相同的，一種生物的基因表達系統(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。性狀的表達需經(jīng)過__________和________過程。 14．1952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： (1)他們指出“噬菌體在分子生物學(xué)中的地位就相當(dāng)于氫原子在玻爾量子力學(xué)模型中的地位?！边@句話指出了噬菌體作為實驗材料具有________________________的特點。 (2)通過__________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 的方法分別獲得被32P和35S標(biāo)記的噬菌體，用標(biāo)記的噬菌體侵染細菌，從而追蹤在侵染過程中______________________________________變化。 (3)侵染一段時間后，用攪拌器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，檢測上清液中的放射性，得到如右圖所示的實驗結(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)攪拌時間足夠長時，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__________________，否則細胞外________的含量會增高。 (4)本實驗證明在病毒復(fù)制和遺傳過程中______起著作用。 15．1952年，赫爾希和蔡斯進行的噬菌體侵染細菌的實驗，是人類探究“什么是遺傳物質(zhì)”的最具說服力的實驗。下圖為用含32P的T2噬菌體侵染大腸桿菌(T2噬菌體專性寄生在大腸桿菌細胞內(nèi))的實驗，據(jù)圖回答下列問題： (1)T2噬菌體的組成成分是蛋白質(zhì)和DNA。如果僅憑猜想，控制其性狀的遺傳物質(zhì)的可能是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)你認(rèn)為怎樣才能得到被32P標(biāo)記的T2噬菌體？請簡述你的實驗方案。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)當(dāng)接種噬菌體后培養(yǎng)時間過長，發(fā)現(xiàn)在攪拌后的上清液中有放射性，其最可能的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)一個噬菌體含有一個DNA分子。理論上分析，一個被32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染細菌后，復(fù)制出n個子代噬菌體，其中攜帶32P的噬菌體有________個。復(fù)制用的原料來自于________________________________________________________________________。 答 案 課時跟蹤檢測(十七) 1．選C　S型肺炎雙球菌可以使小鼠患敗血癥。S型肺炎雙球菌作為抗原，進入小鼠體內(nèi)可引起相應(yīng)的免疫反應(yīng)，使機體產(chǎn)生抗體。肺炎雙球菌不能進行有性生殖，R型細菌轉(zhuǎn)變?yōu)镾型細菌是S型細菌的DNA進入R型細菌內(nèi)進行表達的結(jié)果。艾弗里將S型細菌的成分分離，并分別和R型細菌混合培養(yǎng)，證明了S型細菌的DNA能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。 2．選D　艾里弗的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)。而赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗也是把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)，并且運用了放射性同位素標(biāo)記法。 3．選D　2、3、4三支試管內(nèi)只有R型細菌，因為沒有S型活細菌的DNA，所以都不會發(fā)生轉(zhuǎn)化。1號試管因為有S型活細菌的DNA，所以會使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，但是發(fā)生轉(zhuǎn)化的R型細菌只是一部分，故試管內(nèi)仍然有R型細菌存在。 4．選A　赫爾希和蔡斯分別用32P和35S標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，實際上是標(biāo)記了脫氧核苷酸中的磷酸基和氨基酸中的R基。 5．選A　噬菌體侵染細菌后在親代噬菌體的DNA的作用下，以細菌細胞內(nèi)的脫氧核苷酸和氨基酸為原料合成子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)外殼。細菌細胞內(nèi)脫氧核苷酸被32P標(biāo)記，氨基酸被15N標(biāo)記，則后代每個噬菌體都含有32P和15N。 6．選D　T2噬菌體的成分簡單，僅由蛋白質(zhì)和DNA組成，避免了其他物質(zhì)的干擾；T2噬菌體營寄生生活，在細菌內(nèi)能大量繁殖，這些都便于觀察遺傳物質(zhì)的作用。 7．選A　在證明DNA是生物遺傳物質(zhì)的實驗中，用35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，在沉淀物中含有少量放射性，原因可能是攪拌不充分，有少量的含35S的T2噬菌體蛋白質(zhì)外殼還吸附在大腸桿菌上。 8．選B　用DNA水解酶、RNA水解酶處理后仍具有侵染能力，說明其遺傳物質(zhì)不是DNA或RNA；用蛋白酶處理后，病毒失去侵染能力，說明起遺傳作用的是蛋白質(zhì)。 9．選D　圖中①是分離提純S菌各組成成分，②是將提取物與R型菌混合培養(yǎng)，③是轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，可能產(chǎn)生R、S兩種菌。 10．選B　磷脂也可以被32P標(biāo)記；子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)是利用細菌的原料合成的，故一定具有放射性；培養(yǎng)9 h產(chǎn)生了64個子代噬菌體，說明噬菌體繁殖了6代，故噬菌體繁殖一代的時間為1.5 h。 11．選D　由于φX174噬菌體中的DNA為單鏈。因此含放射性的子代噬菌體占1/100。單鏈DNA中不遵循A－T，C－G，因此消耗的G數(shù)目不能確定。φX174噬菌體增殖時合成了雙鏈的繁殖型DNA，并以此為模板合成子代DNA，該增殖過程遵循堿基互補配對原則，需要解旋酶、DNA聚合酶等多種酶的參與。 12．選B　從題干中可知，兩種菌對青霉素都敏感，因此在添加青霉素的培養(yǎng)基上，R型菌和S型菌都不能成活，故甲錯誤；由于Penr S型菌DNA可促使R型活菌轉(zhuǎn)化成能抗青霉素的Penr S型菌，故乙正確、丙錯誤；DNA酶會分解Penr S型菌的DNA，故丁正確。 13．解析：由圖可看出經(jīng)過①處理后得到了雙鏈DNA分子，故①是將S型細菌殺死的過程。S型細菌的DNA分子與R型細菌的感受態(tài)特異蛋白結(jié)合后進入R型細菌。水解DNA的是核酸酶，DNA連接可以使基因重組，在這個過程中需要用到限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶。導(dǎo)致小鼠患敗血癥的是S型細菌。基因經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯來控制生物性狀。 答案：(1)①　(2)核酸　(3)限制性內(nèi)切　DNA連接　基因重組　(4)S　重組的S型基因(或DNA或重組的控制莢膜合成的基因)　(5)性狀　(6)(基因的)轉(zhuǎn)錄　翻譯 14．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。(2)噬菌體是病毒，離開活體細胞不能繁殖，所以要標(biāo)記噬菌體，首先應(yīng)用含32P和35S的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)大腸桿菌，再讓噬菌體分別侵染標(biāo)記后的大腸桿菌，即可達到標(biāo)記噬菌體的目的，進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，會使細胞外32P含量增高。圖中被侵染細菌的存活率始終保持在100%，說明細菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來。細胞外的35S含量只有80%，原因是在攪拌時被侵染細菌和噬菌體外殼沒有全部分離；細胞外的32P含量有30%，原因是有部分標(biāo)記的噬菌體還沒有侵染細菌。該實驗證明DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。 答案：(1)結(jié)構(gòu)簡單，只含有蛋白質(zhì)和DNA(核酸)　(2)用含32P和35S的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體分別侵染被32P和35S標(biāo)記的大腸桿菌　DNA和蛋白質(zhì)的位置　(3)使噬菌體和細菌分離　較低　DNA進入細菌，蛋白質(zhì)沒有進入細菌　細菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來　32P　(4)DNA 15．解析：(1)單憑猜想，遺傳物質(zhì)可能會有三種情況：蛋白質(zhì)和DNA都是遺傳物質(zhì)；DNA是遺傳物質(zhì)；蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)。(2)解答這一問題要考慮到病毒本身不能增殖，必須借助于宿主細胞，因此應(yīng)考慮先培養(yǎng)出有標(biāo)記的宿主細胞，然后再培養(yǎng)出有標(biāo)記的噬菌體。(3)若接種噬菌體后的培養(yǎng)時間過長，復(fù)制增殖后噬菌體會從細菌體內(nèi)釋放出來，導(dǎo)致上清液中有放射性。(4)一個被標(biāo)記的噬菌體含有兩條被標(biāo)記的鏈，不管復(fù)制多少次，最多有兩個子代噬菌體含有放射性物質(zhì)，復(fù)制的場所和原料由細菌提供。 答案：(1)①蛋白質(zhì)和DNA都是遺傳物質(zhì)；②其遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)，不是DNA；③其遺傳物質(zhì)是DNA，不是蛋白質(zhì)(2)將宿主細菌培養(yǎng)在含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得含有32P的細菌；用T2噬菌體去侵染被32P標(biāo)記的細菌，待細菌細胞裂解后，釋放出的噬菌體便被32P標(biāo)記上了 (3)培養(yǎng)時間過長，復(fù)制增殖后的噬菌體從細菌體內(nèi)釋放出來 (4)2　細菌細胞內(nèi)游離的脫氧核苷酸