2021高考生物限时规范特训：第18讲-DNA是主要的遗传物质

1【题文】某生物爱好小组模拟进行了肺炎双球菌的转化试验，测得其中一组小鼠体内S型、R型细菌含量变化状况如图所示，据图分析不正确的是()A．本试验注射到小鼠体内的可能是加热杀死的S型菌和R型菌混合物B．图中虚线代表S型菌，实线代表R型菌C．两种细菌都增加是由于S型菌降低了小鼠的免疫力气D．试验结果可以证明转化因子的本质是DNA【解析】考查小鼠体内的肺炎双球菌转化试验。D项试验结果只能证明转化因子存在，不能证明什么物质是转化因子。【答案】D2．【题文】关于“肺炎双球菌的转化试验”，哪一项叙述是正确的()A．R型细菌与S型细菌DNA混合后，转化是基因突变的结果B．用S型细菌DNA与活R型细菌混合后，可能培育出S型菌落和R型菌落C．用DNA酶处理S型细菌DNA后与活R型细菌混合，可培育出S型菌落和R型菌落D．格里菲思用活R型与死S型细菌混合后注射到小鼠体内，可导致小鼠死亡，这就证明白DNA是遗传物质【解析】R型细菌与S型细菌混合后发生了转化，转化的实质是基因重组；DNA酶将S型细菌DNA分解，分解后的DNA没有活性，不能使R型细菌转化成S型细菌；格里菲思的试验中，没有将DNA与其他物质分开，所以最终没有证明S型细菌的遗传物质到底是什么。【答案】B3．【题文】在经典试验噬菌体侵染大肠杆菌的试验过程中，进行搅拌分别，得到的上清液中主要含有()A．蛋白质外壳 B．较轻的大肠杆菌C．尚未侵入的噬菌体 D．噬菌体和细菌的混合物【解析】噬菌体侵染大肠杆菌的试验过程中，蛋白质外壳吸附在细菌的表面，DNA注入到细菌的体内。搅拌离心后，噬菌体DNA随大肠杆菌沉淀，而蛋白质外壳从细菌表面脱离下来悬浮于上清液中。【答案】A4．【题文】若1个35S标记的大肠杆菌被1个32P标记的噬菌体侵染，裂解后释放的全部噬菌体()A．确定有35S，其中有1个含有32PB．确定有35S，其中有2个含有32PC．确定有32P，其中有1个含有35SD．确定有32P，其中有2个含有35S【解析】噬菌体侵染大肠杆菌时，进入大肠杆菌内部的是(1个32P标记)DNA，蛋白质外壳留在大肠杆菌外面，侵入内部后，以大肠杆菌为场所，利用大肠杆菌的结构、酶系统和原料(35S标记的)，合成噬菌体的DNA和蛋白质。另外，DNA复制为半保留复制。因此，子代噬菌体的DNA中有2个含有32P，子代噬菌体的蛋白质确定有35S。【答案】B5．【题文】下列关于遗传物质的叙述中，正确的是()A．杨树的遗传物质是DNA和RNAB．大肠杆菌的遗传物质是RNAC．病毒的遗传物质是DNA或RNAD．噬菌体侵染细菌试验证明白DNA是主要的遗传物质【解析】杨树的遗传物质是DNA，A项错误；大肠杆菌的遗传物质是DNA，B项错误；病毒体内只有一种核酸，故病毒的遗传物质是DNA或RNA，C项正确；噬菌体侵染细菌试验证明白DNA是遗传物质，D项错误。【答案】C6．【题文】格里菲思在小鼠身上进行了出名的肺炎双球菌转化试验，关于此试验的结论不正确的是()A．说明白R型活细菌是无毒性的B．说明白R型活细菌在确定条件下能够转化为S型活细菌C．说明白肺炎双球菌的遗传物质是DNAD．说明白加热杀死的S型细菌是无毒性的【解析】格里菲思的试验证明已经被加热杀死的S型细菌中必定含有某种促使无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌的“转化因子”，并没有证明遗传物质就是DNA。【答案】C7．【题文】若用DNA酶处理S型肺炎双球菌的DNA，再使其与活的R型肺炎双球菌(无毒性)一起感染小鼠，结果是()A．小鼠不死亡B．从小鼠体内可分别得到S型活菌C．小鼠死亡D．从小鼠体内可分别得到S型菌的DNA【解析】能使R型菌转化成S型菌的物质是DNA，但经DNA酶处理，DNA被分解，已不能作为遗传物质，故A项正确。【答案】A8．【题文】在甲、乙、丙、丁四组相同培育基上分别接种正常的R型菌、正常的S型菌、加热杀死的S型菌、加热杀死的S型菌和正常的R型菌。培育一段时间后，观看菌落的生长状况，下列有关叙述中正确的是()A．从S型活菌中提取的DNA与R型活菌混合，培育基中只有S型一种菌落B．利用培育的细菌在小鼠体内转化时，R型菌先上升后下降C．将加热杀死的S型菌和正常的R型菌混合培育，可证明促使R型菌转化为S型菌的物质是S型菌的DNAD．甲、乙、丙三组可作为丁的对比组【解析】从S型活菌中提取的DNA与R型活菌混合，使R型菌转化为S型菌，培育基中有S型和R型两种菌落；细菌在小鼠体内转化时，由于免疫系统的作用，R型菌的数量先下降后上升；加热杀死的S型菌和正常的R型菌混合培育，可证明加热杀死的S型菌中的某种物质促使R型菌转化为S型菌，但不能证明该物质是DNA。【答案】D9．【题文】赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的试验证明DNA是遗传物质，试验包括4个步骤：①培育噬菌体，②35S和32P分别标记噬菌体，③放射性检验，④离心分别。试验步骤的先后挨次为()A．①②④③ B．④②①③C．②①④③ D．②①③④【解析】噬菌体侵染细菌试验的步骤：首先用35S和32P分别标记噬菌体，然后利用大肠杆菌培育被标记的噬菌体，离心分别之后，检验放射性。【答案】C10．【题文】在“噬菌体侵染细菌”的试验中，假如对35S标记的噬菌体试验组(甲组)不进行搅拌、32P标记的噬菌体试验组(乙组)保温时间过长，则会毁灭的特殊结果是()A．甲组沉淀物中也会毁灭较强放射性，乙组上清液中也会毁灭较强放射性B．甲组上清液中会毁灭较强放射性，乙组上清液中也会毁灭较强放射性C．甲组沉淀物中也会毁灭较强放射性，乙组沉淀物中会毁灭较强放射性D．甲组上清液中会毁灭较强放射性，乙组沉淀物中会毁灭较强放射性【解析】两组试验在正常状况下毁灭的结果是甲组的放射性主要毁灭在上清液中，乙组的放射性主要毁灭在沉淀物中。假如没有对甲组进行搅拌，则吸附在细菌表面的噬菌体外壳和细菌一起经离心进入沉淀物中，导致沉淀物中放射性较强。假如对乙组保温时间过长，则感染了噬菌体的细菌会裂解，释放出其中的子代噬菌体，经搅拌、离心后会导致上清液中放射性较强。【答案】A11．【题文】1928年，英国科学家格里菲思以小鼠为试验材料做了如下试验：第1组第2组第3组第4组试验处理注射活的R型菌注射活的S型菌注射加热杀死的S型菌注射活的R型菌与加热杀死的S型菌试验现象小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分别出S型活细菌小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分别出S型活细菌下列关于此试验的分析不正确的是()A．试验的关键现象是第4组小鼠死亡并分别到S型活细菌B．对第4组试验的分析必需是以1、2、3组的试验为参照C．本试验说明R型肺炎双球菌发生了某种类型的转化D．本试验的结论为“DNA是使R型菌转化为S型菌的转化因子”【解析】该试验的结论为加热杀死的S型菌内存在某种转化因子，可以将R型菌转化为S型菌，但不能得出DNA就是该转化因子，D项错误。【答案】D12．【题文】有关35S标记噬菌体侵染无标记细菌试验的叙述中，正确的是()A．所使用的噬菌体是接种在含35S的培育基中培育出来的B．35S主要集中在上清液中，沉淀物中也不排解有少量的放射性C．接受搅拌和离心手段，是为了把蛋白质和DNA分开，再分别检测其放射性D．新形成的噬菌体中没有检测到35S，说明蛋白质不是遗传物质【解析】噬菌体是寄生在细菌体内生活的，所以要形成35S标记的噬菌体，应将噬菌体在含35S的细菌中培育，A项错误。35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，而蛋白质没有进入细菌体内，接受搅拌和离心手段的目的是把噬菌体的蛋白质外壳与细菌分开，但仍有少量的未被分开，故B项正确，C项错误；新形成的噬菌体中没有检测到35S是由于噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内，其蛋白质是否能作遗传物质不能确定，该试验只能说明DNA的确是遗传物质。【答案】B13．【题文】1928年，英国科学家利用小鼠做了如下的试验：试验1：R型活细菌＋小鼠→小鼠存活；试验2：S型活细菌＋小鼠→小鼠死亡→分别出S型活细菌；试验3：加热后杀死的S型细菌＋小鼠→小鼠存活；试验4：加热后杀死的S型细菌＋R型活细菌＋小鼠→小鼠死亡。请回答下列相关问题。(1)在试验4中从死亡的小鼠体内能够分别出________细菌。(2)除了用注射法，通过观看小鼠的生活状况来区分R型和S型细菌外，你还可以利用怎样的方法来区分R型和S型细菌？__________________________________________________________。(3)下图为试验4中小鼠体内R型细菌的增长曲线，请在图中绘出S型细菌的增长状况。(用虚线绘制)(4)通过该试验获得的结论是______________________________________________________________________________________。(5)一段时间后，给试验3中的小鼠注射S型活细菌，请猜想该小鼠的生活状况：________；并分析其缘由：____________________。【解析】(1)在试验4中，小鼠的死亡是部分R型细菌转化成S型细菌的结果，故从死亡的小鼠体内能够分别出R型和S型两种细菌。(2)除了运用注射法，通过观看小鼠是否死亡来区分R型和S型细菌外，也可以通过培育细菌，直接观看细菌的菌落特征进行推断，以及借助显微镜观看细菌有无荚膜来推断。(3)绘图时需要留意：①S型细菌种群将呈现“S”型增长曲线；②S型细菌的初始数量应为0，体现转化从无到有的过程；③S型细菌应先于R型细菌开头增长，且最终数量要多于R型细菌。(4)该试验证明白S型细菌中存在着转化因子，但不能证明DNA就是遗传物质。(5)一段时间后，给试验3中的小鼠注射S型活细菌，小鼠不会死亡，由于从前注射的加热后杀死的S型细菌相当于抗原，引起小鼠体内免疫应答，产生相应的抗体和记忆细胞，杀死注射的S型活细菌。【答案】(1)S型和R型(2)显微镜下观看细菌有无荚膜(或在固体培育基中培育，观看菌落特征，若菌落表面光滑，则为S型；若菌落表面粗糙，则为R型)(3)如下图(4)S型细菌中存在着转化因子(5)存活加热后杀死的S型细菌相当于抗原，能刺激小鼠产生大量的抗体和记忆细胞14．【题文】1952年，赫尔希和蔡斯进行的噬菌体侵染细菌的试验，是人类探究“什么是遗传物质”的最具说服力的试验。下图为用含32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌(T2噬菌体专性寄生在大肠杆菌细胞内)的试验，据图回答下列问题：(1)T2噬菌体的组成成分是蛋白质和DNA。假如仅凭猜想，把握其性状的遗传物质有可能是_________________________________。(2)你认为怎样才能得到被32P标记的T2噬菌体？请简述你的试验方案。_____________________________________________________________________________________________________________________。(3)当接种噬菌体后培育时间过长，发觉在搅拌后的上清液中有放射性，其最可能的缘由是______________________________。(4)一个噬菌体含有一个DNA分子。理论上分析，一个被32P标记的T2噬菌体侵染细菌后，复制出n个子代噬菌体，其中携带32P的噬菌体有________个。复制用的原料来自于__________________。【解析】(1)单凭猜想，遗传物质可能会有三种状况：蛋白质和DNA都是遗传物质；DNA是遗传物质；蛋白质是遗传物质。(2)解答这一问题要考虑到病毒本身不能增殖，必需借助于宿主细胞，因此应考虑先培育出有标记的宿主细胞，然后再培育出有标记的噬菌体。(3)若接种噬菌体后的培育时间过长，复制增殖后噬菌体会从细菌体内释放出来，导致上清液中有放射性。(4)一个被标记的噬菌体含有两条被标记的链，不管复制多少次，最多有两个子代噬菌体含有放射性物质，复制的场所和原料由细菌供应。【答案】(1)①蛋白质和DNA都是遗传物质；②其遗传物质是蛋白质，不是DNA；③其遗传物质是DNA，不是蛋白质(2)将宿主细菌在含32P的培育基中培育，获得含有32P的细菌；用T2噬菌体去侵染被32P标记的细菌，待细菌细胞裂解后，释放出的噬菌体会被32P标记(3)培育时间过长，复制增殖后的噬菌体从细菌体内释放出来(4)2细菌细胞内游离的脱氧核苷酸15．【题文】阅读以下材料，回答有关问题。从2009年3月底开头，墨西哥、美国等国接连爆发大规模甲型H1N1流感疫情，并快速集中至北美地区以外的国家，全球拉响防疫警报。某学校生物爱好小组的同学通过查阅资料发觉，常见的流感病毒都是RNA病毒，同时提出疑问：甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。下面是爱好小组为探究甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA设计的试验步骤，请将其补充完整。(1)试验目的：__________________________________________。(2)材料用具：显微注射器，甲型H1N1流感病毒的核酸提取液，胚胎干细胞，DNA水解酶和RNA水解酶等。(3)试验步骤：第一步：把甲型H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三组，_____________________________________________________________________________________________________________。其次步：取等量的猪胚胎干细胞分成三组，用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的核酸提取物注射到三组猪胚胎干细胞中。第三步：将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培育一段时间，然后从培育好的猪胚胎干细胞中抽