高中生物必修二
第3章 基因的本质 第1节 DNA是主要的遗传物质
[随堂巩固]
1.S型肺炎双球菌具有多糖类的荚膜,R型则不具有。下列叙述错误的是 A.培养R型活细菌时加入S型细菌的多糖类物质,能产生一些具有荚膜的细菌 B.培养R型活细菌时加入S型细菌的DNA的完全水解的产物,不能产生具有荚膜的细菌
C.培养R型活细菌时加入S型细菌的DNA,能产生具有荚膜的细菌 D.培养R型活细菌时加入S型细菌的蛋白质,不能产生具有荚膜的细菌
[解析] S型细菌的DNA的完全水解产物、蛋白质、多糖等物质均不能使R型细菌转化为S型细菌。只有DNA才是遗传物质,能够使R型活细菌发生转化。
[答案] A
2.在肺炎双球菌的转化实验中,在培养有R型细菌的1、2、3、4四支试管中,依次分别加入从S型活细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖,经过培养,检查结果发现试管内出现S型活细菌的是
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A.3和4 B.1、3和4 C.2、3和4 D.1
[解析] 3、4两支试管内的R型细菌因为没有S型细菌的DNA,所以都不会发生转化。2号试管虽然有DNA,但被DNA酶分解,所以也不会发生转化。1号试管内有S型细菌的DNA,所以会使R型细菌转化成S型活细菌。
[答案] D
3.下列对噬菌体侵染细菌实验的分析,错误的是
A.实验前必须清楚噬菌体侵染细菌后引起细菌裂解的时间 B.噬菌体增殖所需的原料来自于细菌细胞 C.细菌裂解后,32P标记组的子代噬菌体有放射性
D.根据32P标记组的实验结果可以判定DNA与蛋白质是否进入了细菌
[解析] 噬菌体裂解细菌,离心后,噬菌体会分布到上清液,从而影响实验结果,因此实验前必须清楚噬菌体侵染细菌后引起细菌裂解的时间,A正确;噬菌体属于病毒,其增殖
32P标记的是DNA,所需的原料来自于细菌细胞,B正确;能够进入细菌,所以细菌裂解后,
32P标记组的子代噬菌体有放射性,C正确;32P标记的是DNA,35S标记的是蛋白质,因此
根据32P标记组的实验结果可以判定DNA是否进入了细菌,根据35S标记组的实验结果可以判定蛋白质是否进入了细菌,D错误。
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[答案] D
4.下列关于遗传物质的相关叙述,正确的是
A.艾弗里进行的肺炎双球菌转化实验,证明了DNA是主要的遗传物质 B.S型细菌的DNA与R型细菌混合培养后,能够得到S型和R型两种细菌 C.豌豆的遗传物质主要是DNA
D.在培养基中加入含35S的氨基酸可获得被35S标记的噬菌体
[解析] 艾弗里进行的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质,A错误;将S型细菌的DNA与R型细菌混合培养,一部分R型细菌转化为S型细菌,B正确;豌豆的遗传物质是DNA,而不能说“主要”是DNA,C错误;T2噬菌体必须在活细胞中才能繁殖,因此不能用人工培养基直接培养,D错误。
[答案] B
5.肺炎双球菌有许多类型,有荚膜的有毒性,能引起人或动物患肺炎或败血病;无荚膜的无毒性,不能引起人或动物患病。如图所示为美国科学家艾弗里和他的同事所做的细菌转化实验。请回答:
(1)实验A中,老鼠患败血病死亡。其他各组实验中老鼠的情况分别为:B__________,C__________,D__________,E__________。
(2)不致病的肺炎双球菌接受了________,使它的遗传特性发生了改变。
(3)肺炎双球菌的毒性由荚膜物质引起,荚膜物质是一种毒蛋白,这说明蛋白质的合成由________控制。
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(4)
这
个
实
验
说
明
________________________________________________________________________。
[解析] (1)加入致病型细菌DNA的D试管会发生不致病型细菌向致病型细菌转化的现象,注射到小鼠体内会致其患病死亡。(2)不致病型细菌接受了致病型细菌的DNA后转化为致病型细菌,说明其遗传特性发生了改变。(3)DNA的功能之一是控制蛋白质的合成。(4)D、E两组实验相互对照,不但证明了DNA是遗传物质,同时证明了蛋白质不是遗传物质。
[答案] (1)能生存 能生存 死亡 能生存 (2)致病肺炎双球菌的DNA (3)DNA
(4)DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质
[限时检测]
[满分60分,限时30分钟]
一、选择题(每小题3分,共36分)
1.在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中,用DNA酶处理从S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养,结果发现培养基上仅有R型菌生长。设置本实验步骤的目的是
A.证明R型菌生长不需要DNA B.补充R型菌生长所需要的营养物质
C.直接证明S型菌DNA不是促使R型菌转化的因素 D.与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养”的实验形成对照
[解析] 设置的目的是体现出对照性原则,是用来与只用S型菌的DNA与R型菌混合培养形成对照,通过这种对照说明S型菌DNA的作用。
[答案] D
2.如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生的子代噬菌体的结构成分中,能够找到的放射性元素为
A.可在外壳中找到3H、15N、35S B.可在DNA中找到32P、15N、3H C.可在外壳中找到15N、35S D.可在DNA中找到15N、32P、35S
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[解析] 本题通过用放射性同位素标记的方法来考查噬菌体侵染细菌的过程,解答时注意以下两点:
①明确放射性同位素32P标记的是DNA,35S标记的是蛋白质;
②噬菌体侵染细菌时,只有DNA注入细菌内,而蛋白质外壳则留在细菌外。 由于3H、15N均可标记噬菌体的DNA和蛋白质外壳,而32P只标记噬菌体的DNA,35S只标记噬菌体的蛋白质外壳,在其侵染细菌过程中,只有DNA分子进入细菌细胞,蛋白质外壳没有进入,利用细菌的脱氧核苷酸和氨基酸合成噬菌体的DNA和蛋白质外壳,所以产生的子代噬菌体DNA分子上有3H、15N、32P,没有35S。
[答案] B
3.艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验,结果如下表。从表可知
培养皿 实验组号 ① ② ③ ④ 接种菌型 R R R R 加入S型菌物质 长菌情况 蛋白质 荚膜多糖 DNA DNA(经DNA酶处理) R型 R型 R型、S型 R型 A.①不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子 B.②说明S型菌的荚膜多糖有酶活性 C.③和④说明S型菌的DNA是转化因子 D.①~④说明DNA是主要的遗传物质
[解析] 本题考查艾弗里体外转化实验的结论及分析。据①可知,蛋白质不能引起R型菌转化为S型菌,故蛋白质不是转化因子,A项错。酶的化学本质为蛋白质或RNA,多糖不具有酶活性,故B项错。加入DNA的一组中出现了S型菌,而将DNA水解后则不能完成转化,③和④对照可说明DNA是转化因子,故C项正确。DNA是主要的遗传物质是相对于整个生物界而言的,而非针对某一种生物,此实验只能证明DNA是遗传物质,故D项
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