第1講DNA是主要的遺傳物質(zhì)A組基礎(chǔ)鞏固練1.下列有關(guān)首次通過(guò)確鑿的實(shí)驗(yàn)證據(jù)向“遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)”的觀點(diǎn)提出挑戰(zhàn)的科學(xué)家及原因的敘述正確的是()A.格里菲思，因其觀察到肺炎鏈球菌存在轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，且“轉(zhuǎn)化因子”不是蛋白質(zhì)B.格里菲思，因其發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中加入S型細(xì)菌的DNA后，培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)S型細(xì)菌菌落C.艾弗里，因其發(fā)現(xiàn)肺炎鏈球菌可以在小鼠體外發(fā)生轉(zhuǎn)化的“轉(zhuǎn)化因子”是DNAD.艾弗里，因其發(fā)現(xiàn)S型細(xì)菌的DNA能使死亡的R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為活的S型細(xì)菌【答案】C【解析】1928年格里菲思的肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明S型細(xì)菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，但沒(méi)有證明這種轉(zhuǎn)化因子是DNA，也沒(méi)有證明“轉(zhuǎn)化因子”不是蛋白質(zhì)，A錯(cuò)誤；艾弗里的肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中加入S型細(xì)菌的DNA后，培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)S型細(xì)菌菌落，B錯(cuò)誤；艾弗里的肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了肺炎鏈球菌可以在小鼠體外發(fā)生轉(zhuǎn)化的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA，C正確；死亡的R型菌不能轉(zhuǎn)化為活的S型細(xì)菌，D錯(cuò)誤。2.(2022年廣東名校段考)下圖表示艾弗里通過(guò)肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)探究轉(zhuǎn)化因子的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.甲組培養(yǎng)基上出現(xiàn)兩種菌落，主要是S型細(xì)菌形成的菌落B.乙組培養(yǎng)基上的菌落和甲組的相同，說(shuō)明蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子C.丙組培養(yǎng)基上只有R型細(xì)菌，說(shuō)明脫氧核苷酸不具有轉(zhuǎn)化功能D.實(shí)驗(yàn)利用減法原理，逐一去掉不同成分以確定細(xì)胞提取物的轉(zhuǎn)化活性【答案】A【解析】甲組培養(yǎng)皿中只有少部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，因此甲組培養(yǎng)基上主要是R型細(xì)菌形成的菌落，A錯(cuò)誤；蛋白酶可將蛋白質(zhì)水解，若乙組培養(yǎng)皿中和甲組情況相同，有光滑和粗糙兩種菌落，說(shuō)明其中轉(zhuǎn)化因子仍然存在，由此可推測(cè)蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子，B正確；由于DNA酶可將DNA水解為小分子脫氧核苷酸，丙組未發(fā)生轉(zhuǎn)化，只有R型細(xì)菌，說(shuō)明脫氧核苷酸不具有轉(zhuǎn)化功能，C正確；本實(shí)驗(yàn)通過(guò)加蛋白酶和DNA酶分解相應(yīng)的物質(zhì)，將DNA、蛋白質(zhì)分開(kāi)，用單一成分進(jìn)行研究，利用了“減法原理”以確定細(xì)胞提取物的轉(zhuǎn)化活性，D正確。3.(2021年廣東學(xué)考)艾弗里在肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，用加熱致死的S型細(xì)菌制成提取液，將其加入含有R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，再加入不同的酶，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。下列敘述正確的是()組別12345酶無(wú)蛋白酶RNA酶酯酶DNA酶得到的菌落R型、S型R型、S型R型、S型R型、S型R型A.該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用“減法原理”控制自變量B.該實(shí)驗(yàn)屬于對(duì)比實(shí)驗(yàn)，無(wú)空白對(duì)照組C.第2組實(shí)驗(yàn)證明了蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)D.第5組實(shí)驗(yàn)證明了DNA不是遺傳物質(zhì)【答案】A【解析】艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)應(yīng)用“減法原理”控制自變量，A正確；該實(shí)驗(yàn)屬于對(duì)照實(shí)驗(yàn)，其中第1組為空白對(duì)照，B錯(cuò)誤；第2組實(shí)驗(yàn)中蛋白質(zhì)被蛋白酶分解后仍出現(xiàn)S型細(xì)菌，說(shuō)明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，C錯(cuò)誤；第5組實(shí)驗(yàn)中DNA被DNA酶水解后只出現(xiàn)R型細(xì)菌，沒(méi)有發(fā)生轉(zhuǎn)化，說(shuō)明被分解的DNA是遺傳物質(zhì)，D錯(cuò)誤。4.下列關(guān)于DNA是生物的主要遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是()A.所有生物的遺傳物質(zhì)都是DNAB.真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNAC.動(dòng)物、植物、真菌的遺傳物質(zhì)是DNA，除此以外的其他生物的遺傳物質(zhì)是RNAD.真核生物、原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA，其他生物的遺傳物質(zhì)是RNA【答案】B【解析】DNA是生物的主要遺傳物質(zhì)是針對(duì)自然界中各種生物而言的，即凡有DNA的生物其遺傳物質(zhì)均為DNA(包括一切細(xì)胞生物及DNA病毒)，只有無(wú)DNA的RNA病毒，其遺傳物質(zhì)才為RNA。5.如圖是某種高等植物的病原體的遺傳過(guò)程實(shí)驗(yàn)，通過(guò)分析可知這種病原體()A.寄生于細(xì)胞內(nèi)，其遺傳物質(zhì)為RNAB.可單獨(dú)生存，其遺傳物質(zhì)為蛋白質(zhì)C.寄生于細(xì)胞內(nèi)，其遺傳物質(zhì)為蛋白質(zhì)D.可單獨(dú)生存，其遺傳物質(zhì)為RNA【答案】A【解析】題中提到的病原體由RNA和蛋白質(zhì)組成，為病毒，而病毒只有寄生在活細(xì)胞內(nèi)才能表現(xiàn)出生命現(xiàn)象。由題圖可知，RNA能將親代病毒的特征遺傳給后代，而蛋白質(zhì)不能，所以這種病原體的遺傳物質(zhì)是RNA。6.肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，在培養(yǎng)有R型細(xì)菌的1、2、3、4四個(gè)試管中，依次加入S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物和蛋白酶、RNA酶、DNA酶、酯酶的混合物，經(jīng)過(guò)培養(yǎng)，檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍然有R型細(xì)菌的是()A.3和4 B.1、3和4C.2、3和4 D.1、2、3和4【答案】D【解析】艾弗里的肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明，DNA是遺傳物質(zhì)。3號(hào)試管內(nèi)因?yàn)镾型細(xì)菌的DNA被分解，所以R型細(xì)菌不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)化，因此只有R型細(xì)菌；1、2、4三個(gè)試管因?yàn)橛蠸型細(xì)菌的DNA，所以會(huì)使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，但是發(fā)生轉(zhuǎn)化的R型細(xì)菌只有一部分，故試管內(nèi)仍然有R型細(xì)菌存在。B組能力提升練7.(2022年廣東模擬)PhaB法是一種間接檢測(cè)標(biāo)本中結(jié)核分枝桿菌(MTB)的方法，其基本原理如圖所示。噬菌體能感染和裂解活的結(jié)核分枝桿菌，將DNA注入MTB菌體內(nèi)，進(jìn)入宿主菌體內(nèi)的噬菌體可免受殺病毒劑的滅活，在MTB菌體內(nèi)進(jìn)行增殖，最后裂解MTB釋放出的子代噬菌體又可感染一種作為指示細(xì)胞的快生長(zhǎng)分枝桿菌，在24h內(nèi)形成清晰的噬菌斑。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.PhaB法檢測(cè)MTB能僅檢測(cè)樣本中的活菌數(shù)B.噬菌斑的數(shù)量越多，樣本中的活菌數(shù)也就越多C.結(jié)核桿菌能為噬菌體的增殖提供能量和原料D.若殺病毒劑的量不足，則會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果偏小【答案】D【解析】由于噬菌體只會(huì)侵染活菌，因此該實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的是樣品中活菌數(shù)，A正確；該實(shí)驗(yàn)中噬菌斑越多，說(shuō)明侵染的噬菌體越多，即被噬菌體侵染的活菌數(shù)越多，B正確；噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)寄生，因而細(xì)菌能為噬菌體的增殖提供能量和原料，C正確；若殺病毒劑的量不足，則會(huì)導(dǎo)致未侵染的噬菌體侵染作為指示劑的快生長(zhǎng)分枝桿菌，從而使噬菌斑數(shù)量增多，導(dǎo)致結(jié)果偏大，D錯(cuò)誤。8.下面是赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，對(duì)此實(shí)驗(yàn)的有關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A.甲組上清液含有放射性的原因可能是培養(yǎng)時(shí)間過(guò)短B.乙組沉淀物含有放射性的原因可能是保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)C.甲組新形成的噬菌體中的DNA不可能兩條鏈都含有32PD.該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了兩次大腸桿菌的培養(yǎng)【答案】B【解析】甲組上清液含有放射性的原因可能是培養(yǎng)時(shí)間過(guò)短，有部分噬菌體沒(méi)有侵入大腸桿菌，仍存在于上清液中，A正確；用35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，外殼吸附在大腸桿菌表面，如果不進(jìn)行攪拌或攪拌不充分，外殼很難與細(xì)菌分離，導(dǎo)致乙組的沉淀物中有放射性，B錯(cuò)誤；由于DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，所以甲組新形成的噬菌體中的DNA不可能兩條鏈都含有32P，C正確；由于噬菌體沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能獨(dú)立生活，所以要用含有放射性同位素35S和32P的大腸桿菌分別培養(yǎng)噬菌體，以得到被35S和32P分別標(biāo)記的噬菌體，然后再進(jìn)行侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，所以該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了兩次大腸桿菌的培養(yǎng)，D正確。9.(2022年河北大名一中模擬)回答有關(guān)赫爾希和蔡斯所做的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)及RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)的問(wèn)題：(1)該實(shí)驗(yàn)中________(填“能”或“不能”)選擇14C和18O來(lái)分別標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA。原因是_____。

(2)用35S標(biāo)記的一組侵染實(shí)驗(yàn)中，放射性同位素主要分布于上清液中，若沉淀物中也檢測(cè)到大量的放射性，其原因最可能是__________；而用32P標(biāo)記的一組侵染實(shí)驗(yàn)，放射性同位素主要分布于試管的沉淀物中。這表明噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，__________進(jìn)入細(xì)菌的細(xì)胞中，__________仍留在外面。因此，________才是噬菌體的遺傳物質(zhì)。

(3)在子代噬菌體中可以檢測(cè)到________(填“32P”或“35S”)。

(4)RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)：①實(shí)驗(yàn)材料：煙草花葉病毒(只由蛋白質(zhì)和RNA組成)。②實(shí)驗(yàn)過(guò)程：提取煙草花葉病毒的蛋白質(zhì)和RNA分別感染煙草，當(dāng)用提取煙草花葉病毒的________感染煙草時(shí)，煙草________________________；反之，則煙草不感染病毒。

③結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是__。

【答案】(1)不能蛋白質(zhì)和DNA同時(shí)含有C和O，選擇14C和18O來(lái)分別標(biāo)記會(huì)使蛋白質(zhì)和DNA都被標(biāo)記，從而無(wú)法區(qū)分(2)攪拌不充分DNA蛋白質(zhì)外殼DNA(3)32P(4)②RNA感染病毒或患花葉?、跼NA【解析】(1)該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是將DNA和蛋白質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)觀察它們的作用，蛋白質(zhì)和DNA同時(shí)含有C和O，選擇14C和18O來(lái)分別標(biāo)記會(huì)使蛋白質(zhì)和DNA都被標(biāo)記，從而無(wú)法區(qū)分，無(wú)法得出正確結(jié)論。(2)用35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，蛋白質(zhì)外殼留在大腸桿菌體外，DNA進(jìn)入大腸桿菌，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的保溫、攪拌、離心后發(fā)現(xiàn)放射性35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)主要分布在上清液中，沉淀物的放射性很低，對(duì)于沉淀物中含有少量的放射性是經(jīng)攪拌與離心后還是有少量含有35S的T2噬菌體吸附在大腸桿菌上，也就是攪拌不充分導(dǎo)致的。而用32P標(biāo)記的一組侵染實(shí)驗(yàn)，放射性同位素主要分布于試管的沉淀物中。這表明噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，蛋白質(zhì)外殼留在大腸桿菌體外，DNA進(jìn)入大腸桿菌，因此DNA才是遺傳物質(zhì)。(3)若用32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，由于DNA的復(fù)制屬于半保留復(fù)制，32P標(biāo)記脫氧核苷酸鏈被結(jié)合到子代的DNA分子中傳遞給子代新形成的病毒，因此子代中會(huì)檢測(cè)出放射性同位素；若用35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，由于噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，被標(biāo)記的蛋白