DNA是主要遗传物质KEY1.解析:DNA酶处理从S型活细菌中提取的DNA并与活的R型菌混合培养,培养基中只有R型菌生长;从S型活细菌中提取的DNA与活的R型菌混合,培养基中R型、S型两种菌都生长,通过两实验的对照,进一步证明DNA是遗传物质。答案:D2解析:转化的有效性与S型细菌的DNA纯度有关,纯度越高,转化越有效。答案:B3.解析:病毒的繁殖离不开活细胞,要标记噬菌体,应先标记培养噬菌体的细菌细胞。实验中采用搅拌的手段是为了把细菌和噬菌体的蛋白质外壳分开。35S标记蛋白质外壳,外壳没有注入细菌中,子代噬菌体中不含有35S。答案:B4C解析:A错,噬菌体营寄生生活,不能用培养基直接培养。B错,B项保温时间不能过长,若保温时间太长则可能有子代含32P的噬菌体释放出来,离心后存在于上清液中,导致上清液中检测中32P。C正确,35S标记的是噬菌体的蛋白质,理论上应存在于上清液中,但可能因搅拌不充分,部分噬菌体仍吸附在细菌表面,一起存在于沉淀物中。D错,本实验可说明DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质,因为缺少蛋白质进入细菌细胞的对照。5解析:在证明DNA是生物遗传物质的实验中,用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,在沉淀物中含有少量放射性,原因是搅拌不充分,有少量的含35S的T2噬菌体还吸附在大肠杆菌上。答案:A6.解析实验二中加入的DNA酶能分解S型细菌的DNA活性片段,使基因无法转移进入R型细菌中,所以菌落只有一种,即R型菌落。答案B7解析:是因为S型菌的荚膜基因进入R型菌体内,进而进行了表达,产生了荚膜。用S型菌+R型菌DNA,得到的菌体内含有荚膜基因,不会得到R型菌,应该还是S型菌。答案:C8解析:本题考查噬菌体侵染细菌实验的相关知识。噬菌体侵染细菌实验离心后,上清液中主要有噬菌体的蛋白质外壳,沉淀物主要为细菌。32P标记的噬菌体(标记的是DNA)侵染未标记的细菌后,则放射性主要在沉淀物中;未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌,则放射性主要在沉淀物中;用15N标记噬菌体,可以标记其蛋白质外壳,也可以标记其DNA,因此,侵染未标记的细菌后,上清液和沉淀物中均可能有放射性;用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌,则放射性主要在沉淀物中。答案:B9.解析:噬菌体侵染细菌的过程,进入细菌的是DNA,蛋白质外壳留在外面。由于DNA中含有3H、15N、32P,子代噬菌体的DNA有一部分来自标记的噬菌体,所以可在子代噬菌体DNA分子中检测到3H、15N、32P。答案:B10.B[噬菌体侵染细菌的实验能说明DNA分子能自我复制,使前后代保持一定的连续性和稳定性,进一步也能说明DNA是遗传物质,另外噬菌体能利用细菌的物质合成蛋白质外壳,因此也能证明DNA能指导蛋白质合成。]11.D[亲代噬菌体的DNA、蛋白质中含有15N,大肠杆菌没有被标记。噬菌体侵染细菌时,只有DNA进入细菌细胞内,蛋白质外壳没有进入,所以子代噬菌体DNA部分含有15N。]解题方法噬菌体亲子代个体与细菌之间的同位素标记关系DNA蛋白质DNA和蛋白质噬菌体32P35S14C、3H、18O、15N细菌31P32S12C、1H、16O、14N子代噬菌体32P、31P32SC、H、O、N两种都有注意(1)解题时一定要看清标记对象是噬菌体还是细菌。(2)噬菌体侵染细菌实验中32P和35S的存在部位:CH2NH®——35S存在部位COOH12解析从图示分析,TMV放入水和苯酚中后,RNA和蛋白质分离,A正确;通过接种的方式,TMV的蛋白质可以进入烟草细胞中,B错;此实验不能看出TMV的RNA在烟草细胞中进行了逆转录过程,C错误;此实验说明TMV的遗传物质是RNA,而不是蛋白质,同种生物的遗传物质没有主次之分,D错误。答案A13.C[细胞生物(包括真核和原核生物)的遗传物质是DNA,细胞核和细胞质中的遗传物质也是DNA,流感病毒的遗传物质是RNA。]知识链接辨析区别生物体所含遗传物质和所含核酸生物的遗传物质是DNA或RNA:所具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,对于病毒来说,有一部分是DNA,如噬菌体等;有一部分是RNA,如HIV、SARS病毒、禽流感病毒、烟草花叶病毒等,问题大多出在对常见病毒的遗传物质不熟悉。归纳如下:生物类型核酸种类遗传物质实例有细胞结构的生物真核生物DNA和RNADNA玉米、小麦、人原核生物乳酸菌、蓝藻无细胞结构的生物DNA病毒DNADNA噬菌体RNA病毒RNARNA烟草花叶病毒注意①细胞质中的核酸主要是RNA,而细胞质中的遗传物质是DNA。②绝大多数DNA存在于染色体上,少数存在于细胞质中的叶绿体和线粒体中。14.ACD[豌豆、酵母菌均为真核生物,其遗传物质均为DNA,且DNA主要分布于细胞核染色体上。T2噬菌体的遗传物质为DNA,HIV的遗传物质为RNA,DNA、RNA的组成元素均为C、H、O、N、P。RNA水解产生4种核糖核苷酸。]15.D[由题干可获取的主要信息有:①家禽体细胞被32P标记,H5N1病毒寄生后也被32P标记;②家禽体细胞被35S标记,H5N1病毒寄生后也被35S标记。解答本题可先根据图解明确标记元素所标记的化合物,及病毒的结构特点和侵染过程,然后作出选择。病毒侵染细胞时,蛋白质外壳留在外面,只有核酸注入细胞,由图可知,病毒先在含32P的宿主细胞1中培养(其RNA被32P标记),然后转移到含35S的宿主细胞2中培养。病毒复制自身的遗传物质所用的原料有宿主细胞的31P(不具放射性),也有自身核酸(含32P),故子代病毒的核酸大多含31P,少数含32P;病毒合成蛋白质外壳所用的原料都是宿主细胞2的,故全被35S标记。]16.D[杂交病毒丙的遗传物质来自乙病毒,因此子代病毒的蛋白质外壳和核酸都与乙病毒相同。]17【答案】C【解析】噬菌体的DNA含有10000个碱基,A=T=2000,G=C=3000。在噬菌体增殖的过程中,DNA进行半保留复制,100个子代噬菌体含有100个DNA,相当于新合成了99个DNA,至少需要的鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸是99×3000=297000,A错;含有32P的噬菌体共有2个,只含有31P的噬菌体共有98个,其比例为1︰49,C对;由于DNA上有非基因序列,基因中有非编码序列,密码子具有简并性等原因,DNA发生突变并不意味着性状发生改变,D错。18.【答案】A【解析】噬菌体侵入寄主后,利用寄主菌的原料(氨基酸和核苷酸),合成噬菌体的蛋白质、DNA,所以A对;子代噬菌体是以噬菌体的DNA为模板来复制的,B错;噬菌体消耗细菌细胞内的物质,导致细菌死亡,C错误;噬菌体没有细胞结构,不能以二分裂方式增殖,而是在寄主菌体内合成各个部件后,组装,释放,使细菌裂解,D错19.【答案】B【解析】噬菌体侵染细菌过程,只有DNA进入大肠杆菌细胞内,而蛋白质没有进入,保证了实验进行的单一变量原则,N15不具有放射性,且噬菌体的DNA和蛋白质中都含N,如用N标记,不能达到分开研究的目的,C错;噬菌体的蛋白质几乎不含P,D错;如果噬菌体的DNA和蛋白质都进入了大肠杆菌,则本实验是无法得到结论,B确实是实验获得成功的原因之一。20.【答案】B【解析】遗传因子只是孟德尔通过实验现象推理出的理论产物,孟德尔并未证实遗传因子的化学本质,A错;由于噬菌体转化实验将DNA和蛋白质的作用分别进行了研究,而肺炎双球转化实验中DNA和蛋白质不能完全分离开,所以噬菌体转化实验更有说服力,B正确;沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构中,碱基互补配对,嘌呤数等于嘧啶数,C错;烟草花叶病毒感染烟草实验只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,D错21.C[第①②组实验说明蛋白质和荚膜多糖与R型菌转化为S型菌无关,A、B项错误。第③组实验说明DNA与R型菌转化为S型菌有关。第④组实验说明DNA被水解后的产物不能使R型菌转化为S型菌,C项正确。①~④只能说明DNA是遗传物质,而不能说明DNA是主要的遗传物质,D项错误。]22.C[噬菌体营寄生生活,不能用培养基直接培养,需用含放射性的大肠杆菌培养才能使噬菌体带上放射性标记,A项错误;实验中保温时间不能过长,若保温时间太长则可能使一些含32P的子代噬菌体释放出来,离心后存在于上清液中,导致上清液中检测到32P,B项错误;35S标记的是噬菌体的蛋白质,理论上应存在于上清液中,但可能因搅拌不充分,部分噬菌体仍吸附在细菌表面而存在于沉淀物中,C项正确;本实验可说明DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质,因为缺少蛋白质进入细菌细胞的对照实验,D项错误。]23.解析“噬菌体侵染细菌的实验”应分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养大肠杆菌,再用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的大肠杆菌分别培养噬菌体得到含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的噬菌体,再让带标记的噬菌体分别侵染未带标记的大肠杆菌,进行短时间的保温培养,所以A、B选项均错误;C选项用35S标记的噬菌体侵染实验中,沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分导致部分亲代噬菌体蛋白质外壳仍然吸附在大肠杆菌表面,所以C选项正确;35S、32P标记的噬菌体侵染实验分别说明蛋白质不是遗传物质、DNA是遗传物质,所以D选项错误。答案C24解析由题可知,两种噬菌体均为DNA病毒,即DNA决定了病毒的遗传性状,甲的DNA+乙的蛋白质组成“杂合”噬菌体,“杂合”噬菌体的子代表现型与甲种一致;乙的DNA+甲的蛋白质组成“杂合”噬菌体,“杂合”噬菌体的子代表现型与乙种一致。答案B25解析1个被32P标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,含32P标记的噬菌体DNA侵入大肠杆菌,以大肠杆菌内的物质为原料进行复制,故释放的噬菌体可能有2个含32P的;以大肠杆菌内的35S氨基酸为原料合成噬菌体蛋白质,故释放的噬菌体一定含有35S。答案A26.(1)先将大肠杆菌在含35S的培养基上培养,再用噬菌体去侵染该大肠杆菌(2)不能。它只能证明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内(要证明遗传物质是DNA,还要用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌)(3)C27.13解析:噬菌体的繁殖必须在大肠杆菌内进行,要获得用35S标记的噬菌体,需要先用含35S的培养基培养大肠杆菌,再用噬菌体去感染被35S标记的大肠杆菌,才可以得到被35S标记的噬菌体。紫外线处理使大肠杆菌发生基因突变,导致其决定的蛋白质发生改变。可用T2噬菌体侵染混合菌株,然后筛选出能形成菌落的菌株即为抗性菌株。答案:Ⅰ.(1)第一步:先将大肠杆菌在含35S的培养基上培养,再用噬菌体去侵染该大肠杆菌(2)不能,它只能证明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内,要证明遗传物质是DNA,还要用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌Ⅱ.(1)基因突变(2)用T2噬菌体侵染混合菌株,在适宜的条件下培养—段时间,能形成菌落的就是T2噬菌体抗性菌株28实验探究答案:(1)探究甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA(3)分别用等量的相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶处理A、B两组核酸提取液,C组不做处理(C组DNA水解酶、RNA水解酶都添加不正确)(4)①若A、C两组出现甲型H1N1流感病毒,B组没有出现,则甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA②若B、C两组出现甲型H1N1流感病毒,A组没有出现,则甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA