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1第17讲DNA是主要的遗传物质限时训练提升考能(时间：30分钟)一、选择题1.(2016·哈三中期中)科学家用含有15N的培养基培养大肠杆菌，再用该大肠杆菌培养T2噬菌体，待大肠杆菌解体后，15N()A.不出现在T2噬菌体中B.仅发现于T2噬菌体的DNA中C.发现于T2噬菌体的外壳和DNA中D.仅发现于T2噬菌体的外壳中解析蛋白质主要含有C、H、O、N等元素，DNA含有C、H、O、N、P，用含有15N的培养基培养大肠杆菌，再用该大肠杆菌培养T2噬菌体，T2噬菌体的蛋白质外壳和DNA中都有15N。答案C2.遗传物质的发现经历了曲折的过程，下列相关叙述正确的是()A.格里菲思做的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质B.艾弗里做的肺炎双球菌转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术C.艾弗里做的肺炎双球菌转化实验比噬菌体侵染细菌实验更具说服力D.可在分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基中培养噬菌体解析格里菲思做的肺炎双球菌转化实验证明了转化因子的存在，A项错误。艾弗里将加热杀死的S型细菌中的物质提纯、鉴定，再分别与R型活菌混合，进行细菌体外培养，证明了转化因子是DNA，B项正确。由于艾弗里做的肺炎双球菌转化实验中所提取的DNA不纯，所以噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌转化实验更具说服力，C项错误。噬菌体是专营寄生的生物，不能直接用普通培养基培养，D项错误。答案B3.(2016·哈三中期中)将细菌在含有31P的核苷酸和32S的氨基酸的培养基中培养多代后，再用DNA和蛋白质分别被32P和35S标记的噬菌体侵染，则噬菌体在细菌体内复制三次后，含有31P和含有35S的噬菌体分别占子代噬菌体总数的()A.1和1B.1/4和0C.1和0D.1/4和12解析噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳留在细菌细胞外，噬菌体在细菌体内复制以细菌的31P核苷酸和32S氨基酸为原料进行复制，复制三次后共有23＝8个噬菌体，且都含有31P和32S，不含35S。答案C4.下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒(TMV)遗传物质”的实验过程，由此可以判断()A.水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNAB.TMV的蛋白质不能进入烟草细胞中C.侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程D.RNA是TMV的主要遗传物质解析从图示分析，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错误；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A5.某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA，重新组合为“杂合”噬菌体，然后分别侵染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，见下表。其中预测正确的是()“杂合”噬菌体的组成实验预期结果预期结果序号子代表现型丙种：甲的DNA＋乙的蛋白质1与甲种一致2与乙种一致3与丙种一致丁种：乙的DNA＋甲的蛋白质4与甲种一致5与乙种一致6与丁种一致A.2、4B.1、5C.2、5D.3、6解析以DNA为遗传物质的噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳留在细菌外，DNA注入细菌中，3指导合成相应噬菌体的蛋白质和DNA。因此，当甲的DNA＋乙的蛋白质组成的“杂合”噬菌体侵染细菌时，其子代应表现为甲种噬菌体的性状；当乙的DNA＋甲的蛋白质组成的“杂合”噬菌体侵染细菌时，其子代应表现为乙种噬菌体的性状。答案B6.下列有关遗传物质的描述，错误的是()A.细胞生物的遗传物质都是DNAB.任何生物个体的遗传物质只有一种C.肺炎双球菌的遗传物质是DNA或RNAD.不含DNA的生物，RNA是其遗传物质解析一切有细胞结构的生物，遗传物质均为DNA，因而肺炎双球菌的遗传物质是DNA。根据遗传物质的不同，可将病毒分为DNA病毒和RNA病毒两大类，每一种特定的病毒只具有一种核酸。答案C7.下列关于遗传物质的探索历程的叙述中，正确的是()A.格里菲思肺炎双球菌转化实验可以证明转化因子是S型菌的DNAB.艾弗里肺炎双球菌转化实验不足以完全证明DNA是遗传物质C.噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力，是因为其蛋白质与DNA完全分离D.为确认蛋白质外壳是否注入细菌体内，可用32P标记噬菌体解析格里菲思肺炎双球菌转化实验不能证明转化因子是DNA，A错误；艾弗里的实验所提纯的DNA中仍然含有0.02%的蛋白质，因此不足以完全证明DNA是遗传物质，B正确；噬菌体侵染细菌实验是利用同位素标记法间接地将DNA和蛋白质分开，而不是完全分离，C错误；为确认蛋白质外壳是否注入细菌体内，可用35S标记噬菌体，D错误。答案B8.细菌转化是指某一受体细菌通过直接吸收来自另一供体细菌的一些含有特定基因的DNA片段，从而获得供体细菌的相应遗传性状的现象，如肺炎双球菌转化实验。S型肺炎双球菌有荚膜，菌落光滑，可致病，对青霉素敏感。在多代培养的S型菌中分离出了两种突变型：R型，无荚膜，菌落粗糙，不致病；抗青霉素的S型(记为PenrS型)。现用PenrS型菌和R型菌进行下列实验，对其结果的分析最合理的是()4A.甲组中部分小鼠患败血症，注射青霉素治疗后均可康复B.乙组中可观察到两种菌落，加青霉素后仍有两种菌落继续生长C.丙组培养基中含有青霉素，所以生长的菌落是PenrS型菌D.丁组中因为DNA被水解而无转化因子，所以无菌落生长解析甲组中部分R型菌可转化为PenrS型菌，使部分小鼠患败血症，注射青霉素治疗后小鼠不可康复，A错误；乙组中可观察到两种菌落，加青霉素后只有PenrS型菌落能继续生长，B错误；丙组培养基中含有青霉素，R型菌不能生长，也不能发生转化，所以不会出现菌落，C错误；丁组中因为PenrS型菌的DNA被水解而无转化因子，且R型菌不抗青霉素，所以无菌落生长，D正确。答案D9.(2015·江苏扬州中学阶段测试，16)对①～⑤这五种生物进行分析比较，结果如下表所示：比较项目①②③④⑤细胞壁无无有有无所含核酸种类DNADNA或RNADNA和RNADNA和RNADNA和RNA是否遵循孟德尔遗传定律否否是否是其中最可能表示肺炎双球菌和噬菌体的分别是()A.①和②B.⑤和①C.④和②D.④和①解析肺炎双球菌属于原核生物，具有细胞壁，含有DNA和RNA；噬菌体属于病毒，不具有细胞结构，仅含有DNA一种核酸；两种生物均不遵循孟德尔遗传定律。D项符合题意。答案D10.甲图所示是将杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化，乙图所示是1952年赫尔希和蔡斯利用同位素标记技术完成的噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列相关叙述中，不正确的是()5A.甲图中ab对应时间段内，小鼠体内还没形成大量的免疫R型细菌的抗体B.甲图中的S型细菌是由R型细菌转化来的C.乙图中噬菌体被标记的成分是蛋白质，所以沉淀物中完全没有放射性D.乙图中如果噬菌体和细菌混合后不经过搅拌，则上清液中放射性减弱解析甲图中ab对应时间段内由于细菌刚进入小鼠体内，小鼠还没有产生相应的抗体，所以R型细菌会增多，A正确；该实验中部分R型细菌转化成了S型细菌，B正确；从理论上讲，乙图中的放射性只会出现在上清液中，但在实际操作中沉淀物中也会出现部分放射性，C不正确；乙图中的实验如果不经过搅拌过程，则很多噬菌体外壳会附着在细菌表面，经过离心后会进入沉淀物中，使得沉淀物中的放射性增强，上清液中放射性减弱，D正确。答案C11.S型肺炎双球菌的荚膜表面具有多种抗原类型(如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型等)，不同的抗原类型之间不能通过突变而发生转换；在特殊条件下离体培养SⅡ型肺炎双球菌可从中分离出RⅡ型菌。Griffith将加热杀死的SⅢ型菌与RⅡ型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患肺炎大量死亡，并从患病死亡小鼠体内获得具有活性的SⅢ型菌；而单独注射加热杀死的SⅢ型菌小鼠未死亡。此实验结果能支持的假设是()A.SⅢ型菌经突变形成了耐高温型菌B.SⅢ型菌是由RⅡ型菌突变形成的C.RⅡ型菌经过转化形成了SⅢ型菌D.加热后SⅢ型菌可能未被完全杀死解析加热杀死的型菌与型菌混合后同时注入小鼠体内，小鼠患肺炎大量死亡，而且并从患病死亡小鼠体内获得具有活性的型菌；而单独注射加热杀死的型菌，小鼠未死亡，说明型菌经过转化形成了型菌。答案C6二、非选择题12.如图为肺炎双球菌转化实验的图解。据图回答下列问题：(1)分析图A可以看出，加热杀死的有毒的S型细菌与活的无毒的R型细菌混合注入小鼠体内，小鼠将________，原因是__________________________________________。(2)若用同位素标记法分别对蛋白质和DNA进行标记，可选用下列哪一组________。A.14C和18OB.35S和32PC.14C和32PD.35S和18O(3)分析图B可以看出，如果事先用DNA酶处理S型细菌，则转化作用________(填“能”或“不能”)发生，该实验获得成功的最关键设计是___________________________。解析加热杀死的有毒的S型细菌与活的无毒的R型细菌混合注入小鼠体内，R型细菌会转化为S型细菌，小鼠将死亡；用同位素标记法分别对蛋白质和DNA进行标记，选用二者特有的元素，蛋白质特有的元素是S，DNA特有的元素是P；DNA酶处理S型细菌，则转化作用不能发生，该实验获得成功的最关键设计是设法把各组分分离开来看何者可产生子代，何者就是遗传物质。答案(1)死亡S型细菌的DNA将R型细菌转化成活的有毒的S型细菌，使小鼠死亡(2)B(3)不能设法将DNA与蛋白质分开，单独、直接地去观察它们的作用13.(2015·吉林临江一中期末)1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记法，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，实验包括4个步骤：①培养噬菌体，②35S和32P分别标记噬菌体，③放射性检测，④离心分离。(1)该实验步骤的正确顺序是________。A.①②④③B.④②①③C.②①④③D.②①③④(2)下图中锥形瓶内的培养液是用来培养________的，其内的营养成分中能否含有32P？________。7(3)如果让放射性同位素主要分布在图中离心管的上清液中，则获得该实验中的噬菌体的培养方法是________。A.用含35S的培养基直接培养噬菌体B.用含32P培养基直接培养噬菌体C.用含35S的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体D.用含32P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体(4)用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现上清液中有放射性物质存在，这些放射性物质的来源可能是_____________________________________。(5)连续培养噬菌体n代，则含亲代噬菌体DNA的个体应占总数的________。答案(1)C(2)大肠杆菌不含(3)C(4)有未注入DNA的噬菌体；离心时间过长，子代噬菌体得以释放，经离心后到达上清液中(5)12n－1[深化拓展]14.(2015·江西九校联考)20世纪70年代，科学家利用小鼠进行了体内转化实验，探究遗传物质。实验1：R型细菌＋小鼠→存活实验2：S型细菌＋小鼠→死亡→分离出S型细菌实验3：S型细菌＋加热＋小鼠→存活实验4：S型细菌＋加热＋R型细菌＋小鼠→死亡请回答下列相关问题。(1)在实验4中死亡的小鼠中能够分离出__________型细菌。(2)除了用上述注射法，通过观察小鼠的生活情况来判断R型和S型细菌外，你还可以通过怎样的方法区别R型和S型细菌？___________________________________________________________________________________________________________________(3)下图为实验4中小鼠体内R型细菌增长曲线，请在图中绘出S型细菌的增长情况。8(4)该实验获得的结论是__________________________________________________________