课时规范练15 DNA是主要的遗传物质 一、基础练1.如果用15N、32P、35S共同标记噬菌体后,让其侵染大肠杆菌,在产生的子代噬菌体的组成结构中,能够找到的标记元素为( )A.在外壳中找到15N和35SB.在DNA中找到15N和32PC.在外壳中找到15ND.在DNA中找到15N、32P和35S2.(2019江苏)赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列关于该实验的叙述正确的是( )A.实验中可用15N代替32P标记DNAB.噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的C.噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌D.实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA3.艾弗里等人为了弄清转化因子的本质,进行了一系列的实验,如图是他们所做的一组实验,则三个实验的培养皿中只存在一种菌落的是( )A.实验一B.实验二C.实验三D.实验一和三4.下列关于遗传物质的叙述,正确的是( )A.烟草花叶病毒的遗传物质是DNAB.酵母菌的遗传物质是DNAC.大肠杆菌的遗传物质是RNAD.玉米的遗传物质是RNA5.用32P标记S型肺炎链球菌的DNA,35S标记其蛋白质,将其加热杀死后与未标记的R型活细菌混合并注入小鼠体内。一段时间后,从死亡的小鼠体内提取到活的S型和R型细菌。下列有关元素分布的分析,最可能的情况是( )A.部分S型细菌含有32P,不含35SB.部分R型细菌含有32P和35SC.所有S型细菌都含有32P,不含35SD.所有R型细菌都含有35S,不含32P6.下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒(TMV)遗传物质”的实验过程,由此可以判断( )A.水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA\nB.TMV的蛋白质不能进入烟草细胞中C.侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程D.RNA是TMV的主要遗传物质7.(2020山东济宁三模)下列关于核酸是遗传物质证据实验的叙述,正确的是( )A.赫尔希和蔡斯分别用含有放射性同位素35S、32P的培养基培养噬菌体B.格里菲思提出了在加热致死的S型细菌中存在某种“转化因子”的假设C.将S型细菌的DNA注射到活的小鼠体内,可以从小鼠体内分离得到S型活细菌D.艾弗里实验中转化出的S型细菌,其遗传物质中不含R型细菌的遗传物质8.(2019浙江)为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如图所示:下列叙述正确的是( )A.甲组培养皿中只有S型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性B.乙组培养皿中有R型及S型菌落,推测转化物质是蛋白质C.丙组培养皿中只有R型菌落,推测转化物质是DNAD.该实验能证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA9.某生物兴趣小组用模型模拟的T2噬菌体侵染细菌实验的过程如下图,据图回答下列问题。(1)请将上图T2噬菌体侵染细菌的标号进行排序: 。 (2)T2噬菌体的遗传物质的基本单位是 。子代T2噬菌体的外壳是在大肠杆菌的 上合成的。 (3)以35S标记组为例,如果 ,可能造成的结果是上清液和沉淀物都出现较强的放射性。 (4)T2噬菌体与细菌保温时间长短与放射性高低的关系图可能如下,下列关系中最合理的是 (甲组为35S标记的T2噬菌体,乙组为32P标记的T2噬菌体)。 A.甲组—上清液—①B.乙组—上清液—②\nC.甲组—沉淀物—③D.乙组—沉淀物—④二、提升练1.下图是科研工作者重复“肺炎链球菌转化实验”的步骤,分析有关描述,错误的是( )A.该实验证明起转化作用的物质是DNAB.1、2、3组为该实验的对照组C.第4组中加热杀死的S型细菌转化成了R型细菌D.该实验证明灭活的S型细菌可以复活2.下列有关核酸与遗传物质关系的叙述,不正确的是( )A.DNA是绝大多数生物的遗传物质B.有些生物的遗传物质是RNAC.在真核生物中,DNA和RNA都是遗传物质,其中DNA是主要的遗传物质D.通过T2噬菌体侵染细菌的实验,最终证明DNA是主要的遗传物质3.(2020江西瑞昌第二中学月考)下列关于遗传物质的证据的经典实验的叙述,不正确的是( )A.单独用烟草花叶病毒的RNA感染烟草,可从烟草细胞中分离出烟草花叶病毒B.35S标记的T2噬菌体和大肠杆菌混合后未经过搅拌,则沉淀物不会出现放射性C.32P标记的T2噬菌体和大肠杆菌混合保温后,释放的子代噬菌体大都无放射性D.将加热杀死的S型肺炎链球菌与R型活细菌混合悬浮培养,可观察到光滑型菌落4.(2020山东师范大学附中高三月考)科学家利用基因型为hr(噬菌斑透明且大)和h+r+(噬菌斑混浊且小)的两种T2噬菌体同时侵染未被标记的大肠杆菌,大肠杆菌裂解后分离得到了4种子代噬菌体:hr、hr+、h+r和h+r+。以下叙述正确的是( )A.可以用32P对噬菌体的DNA进行标记B.T2噬菌体复制的模板、原料和酶均来自大肠杆菌C.两种噬菌体的DNA在大肠杆菌内可能发生了基因重组D.大肠杆菌裂解后,hr、hr+、h+r和h+r+的比例为1∶1∶1∶15.按照图示①→②→③→④进行实验,本实验验证了朊病毒是蛋白质侵染因子,它是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物,题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞。(1)本实验采用的方法是 。 (2)从理论上讲,离心后上清液中 (填“能大量”或“几乎不能”)检测到32P,沉淀物中 (填“能大量”或“几乎不能”)检测到32P。 (3)如果添加试管⑤,从试管②中提取朊病毒后先加入试管⑤,同时添加(NH4SO4,连续培养一\n段时间后,再提取朊病毒加入试管③,培养适宜时间后离心,检测放射性应主要位于 中。 (4)一般病毒与朊病毒之间的最主要区别是一般病毒侵入细胞是利用宿主细胞的 (填物质)进行 。 课时规范练15 DNA是主要的遗传物质一、基础练1.B 用15N、32P、35S共同标记噬菌体,15N标记了噬菌体的DNA和蛋白质外壳,32P标记了噬菌体的DNA,35S标记了噬菌体的蛋白质外壳。噬菌体侵染大肠杆菌过程中蛋白质外壳留在大肠杆菌外面,DNA进入内部,在大肠杆菌中以噬菌体DNA为模板,利用大肠杆菌的原料合成子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳,故在子代噬菌体中能找到15N和32P标记的DNA,不能找到35S和15N标记的蛋白质。2.C DNA和蛋白质中都含有氮元素,因此不能用15N代替32P标记DNA,A项错误;T2噬菌体侵染大肠杆菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量增殖,B项错误,C项正确;该实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA,不能证明大肠杆菌的遗传物质是DNA,D项错误。3.B 实验二中加入的DNA酶能分解S型细菌的DNA,R型细菌不能发生转化,所以培养皿中菌落只有一种,即R型细菌的菌落;实验一和实验三中产生的菌落均有两种。4.B 烟草花叶病毒是RNA病毒,其遗传物质是RNA,A项错误;酵母菌是真核生物,其遗传物质是DNA,B项正确;大肠杆菌是原核生物,其遗传物质是DNA,C项错误;玉米是真核生物,其遗传物质是DNA,D项错误。5.A 加热杀死后的S型细菌与未标记的R型细菌混合并注入小鼠体内,加热致死的S型细菌中32P标记的DNA可作为“转化因子”整合到R型细菌的DNA中,使R型细菌转化为S型细菌,因此小鼠体内的部分S型细菌含有32P,全部不含35S,A项正确。6.A 水和苯酚的作用是将TMV的RNA与蛋白质分离开,A项正确;可将TMV的蛋白质接种到正常烟草花叶细胞内,即TMV的蛋白质能进入烟草细胞中,B项错误;通过该实验无法判断侵入烟草细胞的RNA是否进行了逆转录过程,C项错误;本实验表明RNA是TMV的遗传物质,而不能表明RNA是TMV的主要遗传物质,D项错误。7.B 赫尔希和蔡斯分别用含有放射性同位素35S、32P的培养基培养大肠杆菌,然后用带标记的大肠杆菌培养噬菌体,A项错误;格里菲思实验将活的R型细菌与加热致死的S型细菌混合后注入小鼠,小鼠死亡,并从死亡的小鼠体内分离出S型活细菌,推测加热杀死的S型细菌中存在某种“转化因子”,B项正确;S型细菌DNA直接注射到小鼠体内,会被小鼠体内的DNA酶破坏,C项错误;艾弗里实验中转化出的S型细菌,其转化前是R型细菌,转化过程属于基因重组,故转化后的S型细菌的遗传物质中含有R型细菌的遗传物质,D项错误。8.C 将S型细菌的提取物高温加热后添加到含R型细菌的培养液中,会使部分R型细菌发生转化,因此甲组培养皿中应有R型细菌和S型细菌,A项错误;乙组提取\n物中加蛋白酶后,提取物中的蛋白质被分解,乙组培养皿中有S型细菌落,则可推测转化物质不是蛋白质,B项错误;丙组S型细菌的提取物中加DNA酶,DNA被分解,不能获得S型菌落,可推测转化物质是DNA,C项正确;该实验能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA,D项错误。9.答案:(1)(a)debfca (2)脱氧核苷酸 核糖体 (3)搅拌不充分 (4)B解析:(1)图中a为噬菌体,b表示细菌中噬菌体的核酸与蛋白质的合成,c表示释放,d表示吸附,e表示注入,f表示组装,因此正确的顺序为(a→)d→e→b→f→c→a。(2)T2噬菌体的遗传物质是DNA,其基本单位是脱氧核苷酸;子代T2噬菌体的外壳是在大肠杆菌的核糖体上合成的。(3)35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,噬菌体在侵染细菌时,蛋白质外壳没有进入细菌内,经过搅拌离心后,蛋白质外壳分布在上清液中,若搅拌不充分,会使部分蛋白质外壳没有与细菌分开,随着细菌离心到沉淀物中,导致上清液和沉淀物都出现较强的放射性。(4)甲组用35S标记的噬菌体侵染细菌,而35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,噬菌体在侵染细菌时,蛋白质外壳没有进入细菌内,经过搅拌离心后,蛋白质外壳分布在上清液中,且放射性强度与保温时间长短没有关系,对应于曲线④。乙组用32P标记的噬菌体侵染细菌,而32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体在侵染细菌时,只有DNA进入细菌内,经过搅拌离心后,子代噬菌体DNA随着细菌分布在沉淀物中,若保温时间过短,部分噬菌体的DNA未侵入大肠杆菌中,最终会使上清液中的放射性偏高;若保温时间过长,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,这会使上清液的放射性含量升高,沉淀物中放射性含量降低,对应于曲线②。二、提升练1.ACD 该实验不能证明起转化作用的是S型细菌的DNA。第4组中加热致死的S型细菌使R型细菌转化成了S型细菌,而不是灭活的S型细菌复活。2.CD 具有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸,但DNA是遗传物质;病毒只含有一种核酸(DNA或RNA),其含有的这种核酸就是该病毒的遗传物质。T2噬菌体侵染细菌的实验,证明DNA是遗传物质,不能证明DNA是主要的遗传物质。3.BD 烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,故单独使用烟草花叶病毒的RNA感染烟草会使烟草感染烟草花叶病毒,最终可以从烟草细胞中分离出烟草花叶病毒,A项正确;35S标记的噬菌体和大肠杆菌混合后未经过搅拌,噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌不分离,离心的沉淀物会出现放射性,B项错误;32P标记的是噬菌体的DNA,大肠杆菌无放射性,新合成的子代噬菌体中的DNA大部分没有放射性,因此释放的子代噬菌体大都无放射性,C项正确;将加热致死的S型肺炎链球菌与R型活细菌混合悬浮培养,能将R型细菌转化为S型细菌,但需接种到固体培养基上才可观察到光滑型菌落,D项错误。4.AC 磷元素是DNA的特有元素,所以在“噬菌体侵染细菌”实验中,可以用32P标记DNA,A项正确;T2噬菌体进行复制所需的原料、酶均来自大肠杆菌,但模板来自噬菌体自身,B项错误;两种噬菌体基因型为hr(噬菌斑透明且大)和h+r+(噬菌斑混浊且小),但子代噬菌体却有4种基因型,即hr、hr+、h+r和h+r+,故推测两种噬菌体的DNA在大肠杆菌内可能发生了基因重组,C项正确;噬菌体基因不遵循孟德尔遗传定律,故子代噬菌体的hr、hr+、h+r和h+r+的比例不一定为1︰1︰1︰1,D项错误。5.答案:(1)同位素标记法 (2)几乎不能 几乎不能 (3)沉淀物 (4)核苷酸和氨基酸(原料) 自身核酸的复制和蛋白质的合成解析:(1)由图可知,本实验采用了同位素标记法。(2)由于朊病毒不含核酸只含蛋白质,\n蛋白质中磷含量极低,故提取的朊病毒几乎不含32P,因此,从理论上讲,离心后上清液中几乎不能检测到32P,沉淀物中几乎不能检测到32P。(3)朊病毒的蛋白质中含有硫元素,从试管②中提取朊病毒后先加入试管⑤,同时添加(NH4SO4,连续培养一段时间后,朊病毒的蛋白质中含有35S;再提取朊病毒加入试管③,培养适宜时间后离心,由于朊病毒的蛋白质是侵染因子,因此检测放射性应主要位于沉淀物中,少量位于上清液中。(4)一般病毒同朊病毒之间的最主要区别是一般病毒侵入细胞是利用宿主细胞的核苷酸和氨基酸(原料)进行自身核酸的复制和蛋白质的合成。
