第15講核酸是遺傳物質的證據 12012桂林月考 將分離后的s型肺炎雙球菌的蛋白質與r型肺炎雙球菌混合，注射到小老鼠體內，一段時間后，從小老鼠體內能夠直接分離出來的是()as型肺炎雙球菌 br型肺炎雙球菌dnacs型肺炎雙球菌dna dr型肺炎雙球菌22012湖北聯考1952年赫爾希和蔡斯用35s和32p分別標記t2噬菌體時，做法是()a分別用35s和32p的人工培養基培養t2噬菌體b分別用35s和32p的培養基培養細菌，再分別用上述細菌培養t2噬菌體c分別將35s和32p注入雞胚，再用t2噬菌體感染雞胚d分別用35s和32p的動物血清培養t2噬菌體3在“人的大腸大腸桿菌t2噬菌體”這一生物鏈中，各個環節中不同生物體內遺傳物質的核苷酸種類依次是()a8、8、4 b8、4、4c4、4、4 d8、4、84艾弗里的肺炎雙球菌轉化實驗和赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗，都能證明dna是遺傳物質，對這兩個實驗的研究方法可能有：設法把dna與蛋白質分開，研究各自的效應；放射性同位素標記法，下列有關敘述正確的是()a兩者都運用了和b前者運用了，后者運用了c前者只運用了，后者運用了和d前者只運用了，后者運用了和5一百多年前，人們就開始了對遺傳物質的探索歷程。對此有關敘述錯誤的是()a最初認為遺傳物質是蛋白質，原因是推測氨基酸的多種排列順序可能蘊含遺傳信息b在艾弗里肺炎雙球菌轉化實驗中，細菌轉化的實質是發生了基因重組c噬菌體侵染細菌實驗之所以更有說服力，是因為其蛋白質與dna完全分開d噬菌體侵染細菌實驗中，只有在離心后的沉淀物中才能測到放射性同位素32p6遺傳物質攜帶著生物的遺傳信息，控制著生物的性狀。下列敘述不能說明核酸是遺傳物質的是()a煙草花葉病毒的rna與霍氏車前病毒的蛋白質重建而成的新病毒能感染煙草并增殖出完整的煙草花葉病毒b肺炎雙球菌的轉化實驗中，加熱殺死的s型菌和活的r型菌混合后注射到小鼠體內，最終能分離出活的s型菌ct2噬菌體的dna進入宿主細胞后能合成出t2噬菌體的外殼蛋白d外源dna導入受體細胞后并整合到染色體上，隨受體細胞穩定遺傳7圖示肺炎雙球菌轉化實驗中的基本步驟，有關說法正確的是()圖k151a要加熱處理，要將提取物分別加入不同培養基，要轉入固體培養基b不加熱處理，要將提取物分別加入同一培養基，要用液體培養基c要轉入固體培養基培養，結果可能有s型和r型兩種菌落d要轉入固體培養基培養，結果只有s型或r型一種菌落8噬菌體侵染細菌實驗中如果用15n、32p、35s標記噬菌體后，讓其侵染細菌，在產生的子代噬菌體的組成結構成分中，能夠找到的放射性元素為()a可在外殼中找到15n和35sb可在dna中找到15n、32pc可在外殼中找到15nd可在dna中找到15n、32p和35s9用32p標記的噬菌體侵染大腸桿菌，經培養、攪拌、離心、檢測，上清液的放射性占10%，沉淀物的放射性占90%。上清液帶有放射性的原因可能是()a離心時間過長，上清液中析出較重的大腸桿菌b攪拌不充分，吸附在大腸桿菌上的噬菌體未與細菌分離c噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體d32p標記了噬菌體蛋白質外殼，離心后存在于上清液中10在研究生物遺傳物質的過程中，人們做了很多的實驗進行探究，包括著名的“肺炎雙球菌轉化實驗”。(1)某人曾重復了“肺炎雙球菌轉化實驗”，步驟如下。請分析以下實驗并回答問題：a將一部分s型細菌加熱殺死；b制備符合要求的培養基，并分為若干組，將菌種分別接種到各組培養基上(接種的菌種見圖中文字所示。注：為s型菌落，為r型菌落)；c將接種后的培養裝置放在適宜溫度下培養一段時間，觀察菌落生長情況(如圖k152)。圖k152制備符合實驗要求的培養基時，除加入適當比例的水和瓊脂外，還必須加入一定量的無機鹽、氮源、有機碳源、生長因子等，并調整ph。本實驗中的對照組是_。本實驗能得出的結論是s型細菌中的某種物質(轉化因子)能使_。從你現有的知識分析，“r型菌變成s型菌”這一變異屬于_，加熱殺死的s型菌中的dna仍有活性的原因可能是_。(2)艾弗里等人通過實驗證實了在上述細菌轉化過程中，起轉化作用的是dna。請利用dna酶(可降解dna)做試劑，選擇適當的材料用具，設計實驗方案，驗證“促進r型細菌轉化成s型細菌的物質是dna”，并預測實驗結果，得出實驗結論。實驗設計方案：第一步：從s型細菌中提取dna。第二步：制備符合要求的培養基，均分為三份，標號為a、b、c，分別作如下處理。組合編號abc處理不加任何提取物加入提取出的s型細菌dna_c：_。第三步：將_分別接種到三組培養基上。第四步：將接種后的培養裝置放在適宜溫度下培養一段時間，觀察菌落生長情況。預測實驗結果：_。得出實驗結論：dna分子可以使r型細菌轉化為s型細菌、dna結構要保持_才能完成此轉化過程。111952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質和dna在侵染過程中的功能，請回答下列有關問題。圖k153(1)他們指出“噬菌體在分子生物學的地位就相當于氫原子在玻爾量子力學模型中的地位一樣”。這句話指出了噬菌體作實驗材料具有_的特點。(2)通過_的方法分別獲得被32p或35s標記的噬菌體，用標記的噬菌體侵染細菌，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_。實驗結果表明當攪拌時間足夠長以后，上清液中的35s和32p分別占初始標記噬菌體放射性的80%和30%，證明_。圖中“被侵染細菌”的存活率曲線基本保持在100%，本組數據的意義是作為對照組，以證明_，否則細胞外_放射性會增高。(4)本實驗證明病毒傳遞和復制遺傳特性中_起著重要作用。12據研究，并非任意兩株r型菌與s型菌之間的接觸都可發生轉化。凡能發生轉化的，其r型菌必須處于感受態。所謂感受態是指受體菌最易接受外源dna片段，并能實現轉化的一種生理狀態。處于感受態細菌的細胞內發生一系列的變化：首先分泌感受態因子，該因子與細胞表面受體相互作用，誘導產生一些感受態特異蛋白，其中包括膜相關dna結合蛋白、細胞壁自溶素和幾種核酸酶。其轉化過程圖示如下：圖k154請回答下列問題：(1)步驟_是將s型菌加熱殺死的過程。(2)s型菌的dna雙鏈片段與a細胞膜表面的相關dna結合蛋白結合，其中一條鏈在_酶的作用下水解，另一條鏈與感受態特異蛋白結合進入r型菌細胞內。(3)完成步驟需要_酶和_酶，實現了_。(4)c細胞經dna復制和細胞分裂后，產生大量的_型菌導致小鼠患敗血癥死亡。這說明_得到了表達。(5)肺炎雙球菌的轉化實驗說明了通過dna重組可以實現細菌間_的轉移。(6)以后科學家在不同物種之間的相關實驗，說明生物界基因表達基本機制是相同的，一種生物的基因表達系統能夠識別另一種生物所攜帶的遺傳信息，并可在適當條件下加以表達。性狀的表達需經過_和_過程。1d解析 使r型細菌發生轉化的轉化因子是s型細菌的dna，s型細菌的蛋白質不能使r型細菌發生轉化，所以r型細菌在小老鼠體內的繁殖后代只有r型細菌。2b解析 t2噬菌體是專門寄生于大腸桿菌的病毒，所以不能用人工培養基、動物血清或雞胚培養噬菌體；赫爾希和蔡斯獲得標記噬菌體時，分別用35s和32p的培養基培養細菌，再分別用上述細菌培養t2噬菌體，b項正確。3c解析 人、大腸桿菌和t2噬菌體的遺傳物質都是dna，其核苷酸各有4種。4c解析 艾弗里的肺炎雙球菌轉化實驗是通過人工提純技術把各種物質分開，單獨地觀察其作用，而赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗則是巧妙地利用了噬菌體本身的特殊結構，把dna和蛋白質分開，且利用了放射性同位素標記法，以觀察兩種物質的去向。5d解析 蛋白質具有多樣性，人們推測可能蘊含著多種遺傳信息，a正確；艾弗里轉化實驗中，r型細菌的dna與s型細菌發生了重組，進行了轉化，b正確；噬菌體侵染細菌的實驗徹底將蛋白質和dna分開研究，使實驗更具有說服力，c正確；噬菌體侵染細菌的實驗中，上清液中也可檢測到少量放射性同位素32p，d錯誤。6b解析 要證明核酸是遺傳物質時，應將殺死的s型菌的核酸從其他化學成分中分離開來，單獨觀察其作用。a、c、d選項都符合要求。7c解析 圖示中表示從活s型細菌中分離出蛋白質、dna等提取物；表示將s型細菌中的提取物分別與r型活細菌混合；表示將含有s型細菌提取物的r型細菌懸液接種到固體培養基中培養，因為細菌在固體培養基中生長繁殖才能形成菌落。由于dna是轉化因子，且轉化率較低，故加s型細菌dna組將出現s型和r型兩種菌落。8b解析 噬菌體由dna和蛋白質兩種成分組成，用15n、32p、35s標記噬菌體，實際上標記了dna分子中的15n和32p，以及蛋白質分子中的15n和35s。在噬菌體侵染細菌的過程中，蛋白質外殼留在外面，沒有進入噬菌體，只有dna進入細菌后控制子代dna的復制和蛋白質的合成，其合成子代噬菌體所需的原料全部來自于細菌，所以子代噬菌體的蛋白質外殼中不含有放射性。由于dna具有半保留復制的特點，所以部分dna中含有15n和32p。9c解析 噬菌體侵染大腸桿菌時，攪拌離心的目的是將噬菌體與其宿主大腸桿菌分離，所以攪拌離心后，質量較輕的噬菌體及蛋白質外殼存在于上清液，沉淀物是被侵染的大腸桿菌，所以a錯誤。32p標記噬菌體的dna分子，攪拌不充分，噬菌體與細菌未分離，放射性全部出現在沉淀物中，所以b錯誤。若大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體，子代噬菌體會到上清液中，導致上清液出現放射性，所以c正確。蛋白質中幾乎不含p，所以32p不能用來標記噬菌體的蛋白質外殼，所以d錯誤。10(1)1、2、3組r型細菌轉化成s型細菌基因重組dna熱穩定性較高(2)c：加入提取出的s型細菌dna和dna酶第三步：r型細菌a、c組中未出現s型細菌；只有b組培養基中出現s型細菌完整解析 (1)通過對比可知加熱殺死的s型細菌與r型細菌混合在一起，可以產生活的s型細菌，說明s型細菌中有某種物質能使r型細菌轉化成s型細菌。(2)第二步中要形成對比主要體現s型細菌的dna能發生轉化，而經過dna酶處理的dna無法發生轉化。只有加入s型細菌的dna，才能發生轉化成s型活細菌的過程，經過dna酶處理后的s型細菌的dna經過水解失去原有dna的作用而無法發生轉化。通過對比可知只加入r型細菌不會產生s型細菌，只有加入s型細菌的dna才能發生轉化，而加入s型細菌dna和dna酶后，不能產生s型細菌，從反面又證明使r型細菌轉化為s型細菌的物質是dna。11(1)結構簡單，只含有蛋白質和dna(核酸)(2)用分別含32p和35s的培養基培養大腸桿菌，再用噬菌體分別侵染被32p或35s標記的大腸桿菌dna和蛋白質的位置(3)將吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離較低dna進入細菌，蛋白質沒有進入細菌細菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來32p(4)dna解析 (1)噬菌體作為實驗材料，是因為其結構簡單，只含有蛋白質和dna(核酸)。(2)噬菌體是病毒，離開活體細胞不能繁殖，所以要標記噬菌體，首先應用分別含32p和35s的培養基培養大腸桿菌，再讓噬菌體侵染標記后的大腸桿菌，即可達到標記噬菌體的目的，進而追蹤在侵染過程中蛋白質和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釋放出來，會使細胞外32p含量增高。圖中被侵染細菌的存活率始終保持在100%，說明細菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來。細胞外的35s含量只有80%，原因是在攪拌時侵染細菌的噬菌體外殼沒有全部分離；細胞外的32p含量有30%，原因是有部分標記的噬菌體