探索遺傳物質(zhì)的過程

1、 探索遺傳物質(zhì)的過程一、選擇題1(2013·濰坊模擬)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗都證明了dna是遺傳物質(zhì)。相關(guān)這兩個實驗的敘述中，不準(zhǔn)確的是( )a都選用結(jié)構(gòu)簡單的生物作為實驗材料，繁殖快、容易觀察因遺傳物質(zhì)改變而引起的變異b設(shè)計思路上的共同點是設(shè)法把dna與蛋白質(zhì)分開研究各自的效應(yīng)c肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗“r型菌s型菌dna會得到s型菌”，所以用s型菌r型菌dna也會得到r型菌d赫爾希和蔡斯用32p、35s分別標(biāo)記dna和蛋白質(zhì)，研究dna是噬菌體的遺傳物質(zhì)2(2013·合肥一檢)相關(guān)35s標(biāo)記噬菌體侵染無標(biāo)記細(xì)菌實驗的敘述中，準(zhǔn)確的是

2、( )a所使用的噬菌體是接種在含35s的培養(yǎng)基中培養(yǎng)出來的b35s主要集中在上清液中，沉淀物中也不排除有少量的放射性c采用攪拌和離心手段，是為了把蛋白質(zhì)和dna分開，再分別檢測其放射性d新形成的噬菌體中沒有檢測到35s，說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)3下列關(guān)于艾弗里等人的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗的結(jié)果的分析，不準(zhǔn)確的是( )as型細(xì)菌的性狀是由dna決定的b在轉(zhuǎn)化過程中，s型細(xì)菌的dna可能進(jìn)入到了r型細(xì)菌中c噬菌體侵染細(xì)菌并經(jīng)離心后，含32p的放射性同位素主要分布在離心管上清液中d肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細(xì)菌的實驗都能夠證明dna控制蛋白質(zhì)的合成4某研究人員模

3、擬赫爾希和蔡斯關(guān)于噬菌體侵染細(xì)菌實驗，實行了如下實驗：用32p標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌；用未標(biāo)記的噬菌體侵染35s標(biāo)記的細(xì)菌；用15n標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌。一段時間后實行離心，檢測到放射性存有的主要部位依次是( )a沉淀、上清液、沉淀和上清液b沉淀、沉淀、沉淀和上清液c沉淀、上清液、沉淀d上清液、上清液、沉淀和上清液5噬菌體是一類細(xì)菌病毒。下列關(guān)于噬菌體侵染細(xì)菌實驗的相關(guān)敘述中不準(zhǔn)確的是( )a該實驗證明dna是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)b侵染過程的“合成”階段，噬菌體dna作為模板，而原料、atp、酶、場所等條件均由細(xì)菌提供c為確認(rèn)何種物質(zhì)注入細(xì)菌體內(nèi)，可用32p、35s分別標(biāo)

4、記噬菌體的dna和蛋白質(zhì)d若用32p對噬菌體雙鏈dna標(biāo)記，再轉(zhuǎn)入培養(yǎng)有細(xì)菌的普通培養(yǎng)基中讓其連續(xù)復(fù)制n次，則含32p的dna應(yīng)占子代dna總數(shù)的1/2n16(2012·無錫模擬)生物興趣小組模擬赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染細(xì)菌實驗，下列相關(guān)分析不準(zhǔn)確的是( )a理論上，b中不應(yīng)具有放射性bb中含放射性的高低，與過程中攪拌是否充分相關(guān)c若b中含有放射性，說明與過程中培養(yǎng)時間的長短相關(guān)d上述實驗過程并不能證明dna是遺傳物質(zhì)7(2013·沈陽四校聯(lián)考)在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，將加熱殺死的s型細(xì)菌與r型細(xì)菌相混合后，注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，則小鼠體內(nèi)s型、r型細(xì)菌含量變化情況

5、最可能是( )8下列相關(guān)人類對遺傳物質(zhì)探索歷程的敘述準(zhǔn)確的是( )a格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明了dna是遺傳物質(zhì)b艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗采用了物質(zhì)提純、鑒定與細(xì)菌體外培養(yǎng)等技術(shù)c赫爾希和蔡斯的實驗證明了dna是生物界中主要的遺傳物質(zhì)d煙草花葉病毒侵染煙草的實驗證明了蛋白質(zhì)和rna是遺傳物質(zhì)9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(xì)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：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，下列相關(guān)敘述準(zhǔn)確的是( ) a兩者都使用了和b前者使用了，后者使用了c前者只使用了，后者使用了和d前者只使用了，后者使用了和10如

6、圖，病毒甲、乙為兩種不同的植物病毒，經(jīng)重建后形成“雜種病毒丙”，用病毒丙侵染植物細(xì)胞，在植物細(xì)胞內(nèi)增殖后產(chǎn)生的新一代病毒是( )11(2013·湖北三校聯(lián)考)下列關(guān)于科學(xué)家探究“dna是遺傳物質(zhì)”實驗的敘述，準(zhǔn)確的是( )a用r型活菌和加熱殺死的s型菌分別給小白鼠注射，小白鼠均不死亡b用35s標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，在子代噬菌體中也有35s標(biāo)記c用煙草花葉病毒核心部分感染煙草，可證明dna是遺傳物質(zhì)d用32p標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌后離心，上清液中具有較強(qiáng)的放射性12下列相關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述，準(zhǔn)確的是( )a豌豆的遺傳物質(zhì)主要是dnab酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上ct2噬菌體的遺

7、傳物質(zhì)含有硫元素dhiv的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生4種脫氧核苷酸二、非選擇題131952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)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”。這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(xì)菌，從而追蹤在侵染過程中_變化。(3)侵染一段時間后，用攪拌機(jī)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

8、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(xì)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(xì)胞外_放射性會增高。(4)本實驗證明病毒傳遞和復(fù)制遺傳特性中_起著作用。14如圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的部分圖解，請據(jù)圖回答：(1)該實驗是_所做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的部分圖解。(2)該實驗是在_實驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，其目的是證明“_”的化學(xué)成分。(3)在對r型細(xì)菌進(jìn)行培養(yǎng)之前，必須首先進(jìn)行的工作是_。(4)依據(jù)上圖所示實驗，可以作出_的假設(shè)。(5)為驗證上面的假設(shè)，他們又設(shè)計了下面的實驗：實驗中加入dna酶

9、的目的是_，他們觀察到的實驗現(xiàn)象是_。(6)通過上面兩步實驗，仍然不能說明_，為此他們設(shè)計了下面的實驗：他們觀察到的實驗現(xiàn)象是_，該實驗?zāi)軌蛘f明_。15(實驗探究)研究發(fā)現(xiàn)少數(shù)病毒(如煙草花葉病毒，簡稱tmv)體內(nèi)僅有蛋白質(zhì)和rna兩種化學(xué)成分，這類生物性狀(如tmv能感染正常的煙草葉片，使之出現(xiàn)相應(yīng)的病斑)的遺傳是受蛋白質(zhì)還是受rna控制？請設(shè)計實驗探究tmv的遺傳物質(zhì)。實驗原理：(1)利用水苯酚溶液可以將tmv分離，獲得tmv的蛋白質(zhì)和rna。(2)_。(3)_。實驗材料：煙草花葉病毒、正常生長的煙草、苯酚、試管、玻璃棒等必需的實驗儀器。主要實驗步驟：(1)利用水苯酚溶液分離tmv，獲得純

10、凈的tmv的蛋白質(zhì)和rna。(2)取正常生長的煙草植株，選取_。(3)_ _。(4)正常培養(yǎng)煙草植株，并注意觀察_。實驗結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：(1)_，說明tmv中蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)。(2)_，說明tmv中rna是遺傳物質(zhì)。課時作業(yè)(十七)一、選擇題1c2b噬菌體是寄生在細(xì)菌體內(nèi)生活的，所以要形成35s標(biāo)記的噬菌體，應(yīng)將噬菌體在含35s的細(xì)菌中培養(yǎng)，a錯誤。35s標(biāo)記的是噬菌體的外殼蛋白質(zhì)，而蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，采用攪拌和離心手段的目的是把噬菌體的外殼蛋白質(zhì)與細(xì)菌分開，但仍有少量的未被分開，故b正確，c錯誤。新形成的噬菌體中沒有檢測到35s是因為噬菌體的外殼蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，其蛋白質(zhì)是否能作

11、遺傳物質(zhì)不能確定，該實驗只能說明dna確實是遺傳物質(zhì)，d錯誤。3c4b放射性主要集中在部分子代噬菌體的核酸中；放射性主要集中在子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼中；放射性主要集中在部分子代噬菌體的核酸和留在細(xì)菌外的蛋白質(zhì)外殼中。5a噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中，用32p、35s分別標(biāo)記噬菌體的dna和蛋白質(zhì)，證明了dna是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。若要證明蛋白質(zhì)是否為遺傳物質(zhì)，可將分離出來的蛋白質(zhì)單獨注入細(xì)菌中，看能否產(chǎn)生同樣的噬菌體后代；dna具有半保留復(fù)制的特點，所以用32p標(biāo)記的噬菌體雙鏈dna，讓其連續(xù)復(fù)制n次后，含32p的dna應(yīng)占子代dna總數(shù)的1/2n1。6c用35s只能標(biāo)記噬菌體的蛋

12、白質(zhì)外殼，而噬菌體侵染細(xì)菌時，其蛋白質(zhì)外殼只能留在細(xì)菌的細(xì)胞外。攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌細(xì)胞外的噬菌體及蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離，離心是讓上清液中析出噬菌體顆粒，沉淀物中留下被感染的大腸桿菌。因此，攪拌越充分，蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離得越徹底，b中放射性越低，如果使蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌徹底分離，則b中不含放射性，故a、b都正確；上述實驗并沒有“示蹤”dna在遺傳中的作用，因此不能證明dna是遺傳物質(zhì)，故d正確；b中理論上不含放射性，與過程中培養(yǎng)時間的長短無關(guān)，故c錯誤。7b隨著r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為s型細(xì)菌，s型細(xì)菌的數(shù)量呈“s”型曲線變化；開始時，一部分r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為s型細(xì)菌，一段時間后r型細(xì)菌的數(shù)量又開始增加

13、，逐漸達(dá)到平衡狀態(tài)。8b格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗只證實了加熱殺死的s型細(xì)菌體內(nèi)存在某種“轉(zhuǎn)化因子”；赫爾希和蔡斯的實驗只證明了dna是遺傳物質(zhì)；煙草花葉病毒侵染煙草的實驗只證明了rna是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。9c艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗是通過人工提純技術(shù)把各種物質(zhì)分開，單獨地觀察其作用，而赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗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。10d雜種病毒丙是由病毒甲的蛋白質(zhì)外殼和病毒乙的核酸組裝而成的。其在侵染植物細(xì)胞時注入的是病毒乙的核酸，并由病毒乙的核酸指導(dǎo)合成病毒乙的蛋白質(zhì)外殼，因而病毒

14、丙在植物細(xì)胞內(nèi)增殖產(chǎn)生的新一代病毒就是病毒乙。11ar型肺炎雙球菌無毒性，加熱殺死后的s型菌不能繁殖，故將其分別給小白鼠注射，小鼠均不死亡；噬菌體的蛋白質(zhì)分子被35s標(biāo)記，該物質(zhì)沒有進(jìn)入被侵染的細(xì)菌中，故子代噬菌體中無35s標(biāo)記；煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是rna；用32p標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌后離心，沉淀物中具有較強(qiáng)的放射性。12b二、非選擇題13解析：本題主要考查噬菌體侵染大腸桿菌的實驗。(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(xì)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)基培養(yǎng)大腸桿菌，再讓噬菌體侵染標(biāo)記后的大腸桿菌，即可達(dá)

15、到標(biāo)記噬菌體的目的，進(jìn)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(xì)胞外32p含量增高。圖中被侵染細(xì)菌的存活率始終保持在100%，說明細(xì)菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來。細(xì)胞外的35s含量只有80%，原因是在攪拌時侵染細(xì)菌的噬菌體外殼沒有全部分離；細(xì)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(xì)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

16、質(zhì)的位置(3)將噬菌體和細(xì)菌震脫較低dna進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌細(xì)菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來32p(4)dna14解析：(1)由實驗圖解可看出，這是在r型細(xì)菌的培養(yǎng)基中加入r型細(xì)菌和s型細(xì)菌的dna，是艾弗里及其同事所做的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗的部分圖解。(2)該實驗是在格里菲思實驗的基礎(chǔ)上為進(jìn)一步證明“轉(zhuǎn)化因子”的化學(xué)成分而設(shè)計的。(3)該實驗是將s型細(xì)菌打碎，分離并提純其dna、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)后分別加入到r型細(xì)菌培養(yǎng)基中。(4)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗，可以證明dna是遺傳物質(zhì)。(5)為了驗證所作假設(shè)，將能夠水解dna的dna酶與s型細(xì)菌的dna混合后加入到培養(yǎng)基中，結(jié)果培養(yǎng)基中只長r型細(xì)菌。(6)要進(jìn)一步證明dna是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)、多糖等不是遺傳物質(zhì)，還需將這些物質(zhì)分別加入培養(yǎng)基中，看結(jié)果是不是只長r型細(xì)菌。答案：(1)艾弗里及其同事(2)格里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化因子(3)分離并提純s型細(xì)菌的dna、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)(4)dna是遺傳物質(zhì)(5)分解從s型細(xì)菌中提取的dna培養(yǎng)基中只長r型細(xì)菌(6)蛋