生物自主练习：第四章第一节探索遗传物质的过程

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精自主广场我夯基我达标1。1928年，格里菲思的肺炎双球菌的转化实验,成功地表明了（)A。已加热杀死的S型细菌中,DNA已经失去活性而蛋白质仍具有活性B.DNA是遗传物质C.已加热杀死的S型细菌中，含有促使R型细菌发生转化的活性物质D。DNA是主要遗传物质思路解析：考查对实验的理解能力。该实验中加热杀死的S型细菌中，蛋白质已经失去活性而DNA仍具有活性，并且得到结论：加热杀死的S型细菌中，含有促使R型细菌发生转化的活性物质，但没有证明该物质的化学成分,更加不能说明DNA是主要遗传物质。答案:C2。噬菌体在繁殖过程中利用的原料是（)A。噬菌体的核苷酸和氨基酸B.噬菌体的核苷酸和细菌的氨基酸C.细菌的核苷酸和氨基酸D。噬菌体的氨基酸和细菌的核苷酸思路解析：考查对细菌侵染噬菌体实验的理解。噬菌体DNA进入细菌体内合成子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳，所需物质除模板DNA外，其他全由细菌提供。答案：C3。经分析测定,在T2噬菌体的化学成分中，60％是蛋白质，40%是DNA；S仅存在于蛋白质分子中，99%的P存在于DNA分子中。现欲做T2噬菌体侵染细菌的实验，以证明DNA是亲子代之间具有连续性的物质，用于标记噬菌体的同位素是（）A。32PB。35SC.14C和D。32P和35S思路解析：考查化合物的元素组成.C、H、O、N是DNA和蛋白质的共有元素,没有办法把它们区分开，S仅存在于蛋白质分子中，可以用35S标记蛋白质，99％的P存在于DNA分子中，可以用32P标记DNA,只有用分别标记蛋白质和DNA的噬菌体单独去侵染细菌所表现出来的差异形成对照，才能证明DNA是亲子代之间具有连续性的物质.答案：D4.科学家艾弗里从S型活细菌中提取出DNA、蛋白质、多糖、脂质等物质，分别加入培养R型细菌的培养基中,实验结果证明了细菌的转化因子是DNA,为使实验结论更加严密，他设计了一个对照实验:在S型细菌提取出的DNA中加入某种酶处理后，再加入培养R型细菌的培养基中,加入的酶和实验结果分别是（）A.DNA限制性内切酶转化B。DNA连接酶转化C.转录酶不转化D。DNA酶不转化思路解析:考查实验分析能力。能彻底分解DNA的是DNA酶，分解的产物不能促使R型细菌的转化。答案：D5.某科研小组对禽流感病毒遗传物质进行了如下实验：实验目的：探究禽流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA.材料用具：显微注射器、禽流感病毒的核酸提取物、活鸡胚、DNA酶、RNA酶.实验步骤:第一步:取等量活鸡胚两组、用显微注射技术,分别向两组活鸡胚细胞中注射有关物质.第二步：在适宜条件下培养.第三步：分别从培养后的鸡胚中抽取样品，检测是否产生禽流感病毒。请将与实验相关的内容填入下表：注射的物质实验现象预测(有无禽流感病毒产生）相关判断（禽流感病毒的遗传物质）第一组如果____________，如果____________，则____________是遗传物质则____________是遗传物质第二组如果____________,如果____________，则____________是遗传物质则____________是遗传物质思路解析：考查学生的实验能力。将核酸分离的方法是用相关的酶去掉另一种核酸。答案：第一组核酸提取物+DNA酶有无RNADNA第二组核酸提取物+RNA酶有无DNARNA6.在向溶解DNA的氯化钠溶液中，不断加入蒸馏水的目的是（)A。加快溶解DNA的速度B。加快溶解杂质的速度C。减少DNA的溶解度，加快DNA的析出D。减少杂质的溶解度，加快DNA的析出思路解析：考查DNA的溶解度与氯化钠溶液浓度的关系。加入蒸馏水的目的是降低氯化钠溶液的浓度至014mol/L,以减少DNA的溶解度，使DNA析出。答案：C我综合我发展7。肺炎双球菌有多种株系，但只有光滑型（S）菌株可致病（有毒），因为在这些菌株的细胞外有多糖类荚膜起保护作用，不致被宿主破坏.下图表示肺炎双球菌的转化实验，请据下图完成下列问题：（1)从D组实验中的老鼠体内可分离出_______________。（2）A、B、C、D四组实验中，可作为对照组的是_______________.(3）把S型细菌的DNA、蛋白质和多糖荚膜分离出来，分别与R型细菌混合，结果发现：①S型细菌的DNA与R型活菌混合后，注入老鼠体内,可致死.说明______________________________。②把S型的蛋白质或多糖荚膜与R型活菌混合后，注入老鼠体内，老鼠_____________.从老鼠体内只能分离出_____________。（4）将核酸酶注入活的S型细菌中,再将这样的S型细菌与R型活菌混合，混合物不使老鼠致死的原因最可能是_______________________________________.思路解析：考查对格里菲思肺炎双球菌转化实验的理解.细菌转化率很低，所以分离出来的细菌主要还是R型菌株，该实验的目的是证明转化因子是DNA，A、B、C均代表没有加入额外转化物质的试验组，因此均为对照组，把S型细菌的DNA、蛋白质和多糖荚膜分离出来，分别与R型细菌混合培养,主要目的是验证究竟哪种物质是转化因子，但可能因为提取物质不纯而产生干扰，通过加入核酸酶，从反面证明了DNA是转化因子。答案:(1)活的S型菌株和R型菌株(2）A、B、C（3）①S型细菌的DNA可使R型细菌转化为S型细菌②不致死R型细菌（4）S型细菌的DNA被核酸酶催化分解8.赫尔希和蔡斯为了证明噬菌体侵染细菌时,进入细菌的是噬菌体DNA，而不是它的蛋白质外壳，用两种不同的放射性同位素分别标记噬菌体的蛋白质外壳和噬菌体的DNA。然后再让这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的细菌，从而对此作出实验论证。据分析,噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸。现请你完成以下关键性的实验设计：（1)实验室已制备好分别含3H、14C、15N、18O、32P、35S等6种放射性同位素的微生物培养基。你将选择哪两种培养基分别用于噬菌体蛋白质外壳和噬菌体DNA的标记？________________________________(2）你用这两种培养基怎样去实现对噬菌体的标记？请简要说明实验的设计方法和这样设计的理由。_____________________________________________________________________________。（3)为什么不同时标记同一个噬菌体的蛋白质外壳和DNA？__________________________________________________________________.（4)用上述32P和35S标记的噬菌体分别去侵染未标记的大肠杆菌，子代噬菌体的DNA分子中含有____________（31P、32P），原因是___________________________;子代噬菌体的蛋白质中含有____________(32S、35S），原因是______________________________________。此实验结果证明了____________________________________。思路解析：命题意图旨在使学生理解噬菌体侵染细菌实验中,用32P和35S标记的目的是为了将DNA和蛋白质分开,单独观察它们各自的作用，注意结论不能写成“DNA是主要的遗传物质”，因为仅凭一个实验无法论证DNA在所有遗传物质中所占的比重。答案：（1）用32P标记DNA，用35S标记蛋白质外壳(2）先将细菌分别培养在含32P或35S的培养基上；然后用噬菌体去侵染分别被32P或35S标记的细菌.因为噬菌体营寄生生活（3）检测放射性的仪器不能区分放射性是由什么物质产生的,因此只能分开标记（4)31P和32P噬菌体的DNA（32P）进入细菌后,利用细菌中未标记的含31P的核苷酸为原料合成自身DNA32S噬菌体的蛋白质外壳（35S）未进入细菌体内,而是以细菌内的32S的氨基酸为原料合成自身蛋白质DNA是遗传物质9。阅读下面材料,填写文中空白:（1）1928年，英国微生物学家FGriffith做了著名的肺炎双球菌感染小白鼠的实验。实验是这样做的：①S型活细菌注射到小鼠体内,小鼠患败血症死亡。②R型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。③S型细菌65℃加热灭活，注射小白鼠，小白鼠存活。④R型细菌+S型细菌（65℃加热灭活）注射小白鼠,小白鼠死亡.那么综合上述系列实验，分析造成实验④结果的原因，可以作出几种假设:假设Ⅰ：R型细菌使S型细菌复活；假设Ⅱ:________________(填R/S）型细菌转变为另一类型细菌。（2）1944年，美国洛克菲勒研究所的O。Avery等人改进了F.Griffith的实验：①R型细菌+适量S型细菌无细胞提取物,注射小白鼠。由此可以否定上面的假设________________（Ⅰ/Ⅱ）;同时表明被杀死的S型细菌中有某种活性物质的存在，它能使R型细菌转化为S型细菌，这种活性物质可能是什么？_________________。②R型细菌+适量核酸酶降解S型细菌无细胞提取物:注射小白鼠,小白鼠存活.（3）我们认为只有上述（2）实验还不能得出合理结论，必须补充一个实验.请你补充并预测实验结果：__________________________________。上述系列实验令人信服地证实了__________________________________。（4）对S型细菌用65℃加热杀死,仅仅使菌体的_______________________等物质产生变性，而体内的_____________并没有真正被灭活，同时说明____________________,若用强酸、强碱或高压蒸气处理S型细菌，转化实验能否成功？_____________________；为什么？________________________________________________________________。（5）依据第（2）和第(3）两组实验，你认为S型细菌的DNA能否通过R型细菌的细胞膜？______________，转化成的S型细菌的后代也是有毒性的S型细菌，这说明“转化因子”在宿主细胞中能够______________。（6）O.Avery还证明，从S型细菌中提取的____________________________越纯，转化频率越高,可见该实验的转化效率取决于______________.思路解析:本题有两个难点：一是就F.Griffith的实验④结果作出可能的合理假设,然后根据实际实验结果进行检测和判断；二是对题目提供的O。Avery等人改进F。Griffith的实验(部分）进行评价，