热门试卷

解：（1）赫尔希和蔡斯进行肺炎双球菌转化实验时，采用的是同位素标记法；采用同位素标记法时，应该标记相关物质的特征元素，由于噬菌体的蛋白质外壳和DNA都含有N元素，因此该实验不能用15N来标记．

（2）噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能在培养基上独立生存，因此要大量制备32P标记的噬菌体，需先用含32P的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体去感染它．T2噬菌体DNA复制的场所在大肠杆菌内．

（3）噬菌体侵染细菌时，只有DNA分子进入细菌，蛋白质外壳留在细菌外，经过离心后，蛋白质外壳分布在上清液中，而DNA随着细菌离心到沉淀物中．图中实验结果是沉淀物中放射性很强，而上清液中放射性很低，由此可见，该实验标记的是DNA；当接种噬菌体后培养时间过长，会发现上清液中的放射性升高，最可能的原因是复制增殖后的噬菌体从大肠杆菌体内释放出来．

（4）图中是格里菲斯转化实验，该实验说明S型细菌中的某种物质能使R型细菌转化成S型细菌．由于DNA对热稳定性较高，因此加热杀死的S型菌中的DNA仍有活性．

故答案为：

（1）同位素标记法（同位素示踪法）不能，因为在DNA和蛋白质中都含有N元素

（2）大肠杆菌  大肠杆菌

（3）DNA    从大肠杆菌体内释放出来

（4）S型细菌中的某种物质能使R型细菌转化成S型细菌     DNA对热稳定性较高

解：（1）人工改造后的λgt10载体的长度是43.4kb，而被噬菌体蛋白质包装的DNA长度约为36～51kb，因此λgt10载体可插入的外源DNA的最大长度是51-43.4=7.6kb．

（2）A、如果需要获得大量含目的基因的噬菌体，应当使λ噬菌体处于溶菌状态，则应删λ噬菌体的DNA中含控制溶原生长序列，即中臂；

B、如果需要目的基因在细菌中大量克隆，应当使λ噬菌体处于溶原状态，则应删λ噬菌体的DNA中含编码蛋白质外壳序列，即删除λ噬菌体DNA中的左臂，并插入imm434基因．

（3）噬菌体的蛋白质外壳特有的元素是S元素．通过35S标记会发现噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳不进入细菌中．

（5）将经培养10h左右的大肠杆菌--噬菌体的培养液超速离心后，释放出来的子代噬菌体位于上清液中．

故答案为：

（1）0～7.6kb    

（2）溶菌  中臂  溶原  左臂  imm434基因

（3）S  蛋白质没有进入细菌    

（4）上清液

解：（1图中锥形瓶中的培养液用于培养大肠杆菌，然后用含32P的大肠杆菌培养T2噬菌体，给大肠杆菌的DNA标记上32P．

（2）再用含32P标记的T2噬菌体侵染不含放射性的大肠杆菌，由于DNA进入了大肠杆菌，所以心后，放射性主要位于沉定物中，上清液放射性很低．

（3）用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于35S标记的蛋白质外壳没有进入细菌，所以经过离心，在离心管中放射性较高的部位应分布在试管的上清液中．

（4）如果将一组噬菌体用32P和35S标记，由于35S标记的蛋白质外壳没有进入细菌，则子代噬菌体的中可能检测到放射性标记的物质是DNA．

（5）噬菌体侵染大肠杆菌所用的主要的实验技术是细菌培养技术，证明了DNA是遗传物质；这两个实验最关键的实验设计思路都是设法将DNA与蛋白质等物质分开，单独研究各自的作用．

故答案为：

（1）大肠杆菌 DNA

（2）没有上清液中

（3）上清液中

（4）DNA

（5）细菌培养技术 DNA是遗传物质  将DNA与蛋白质等物质分开，单独研究各自的作用

解：（1）噬菌体是一种细菌病毒．被35S标记的化学成分是噬菌体的蛋白质．

（2）①中沉淀物主要是大肠杆菌，放射性强的部分是上清液，说明噬菌体的蛋白质外壳没有进入大肠杆菌．

（3）在进行图中所示实验的同时，科学家还做了用32P或磷的放射性同位素标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验，结果在③和④或沉淀物和释放的子代噬菌体中都检测到放射性，此实验结果证明DNA是遗传物质．

故答案为：

（1）病毒    蛋白质

（2）大肠杆菌    上清液     噬菌体的蛋白质外壳没有进入大肠杆菌

（3）32P或磷的放射性同位素   ③和④或沉淀物和释放的子代噬菌体       DNA

解：（1）在噬菌体侵染细菌实验中，培养液中培养的生物是大肠杆菌．

（2）赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的方法是同位素标记法．

（3）图中上清液中蛋白质外壳的放射性高．

（4）在理论上，噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内，则沉淀物细菌中的放射性应该为0．

（5）病毒不能独立生活，只能寄生在细胞中，要用32P标记噬菌体的DNA，需先将大肠杆菌置于含32P标记的培养基中进行培养，再用噬菌体侵染已标记的大肠杆菌，则放射性主要分布在沉淀物（细菌）中．

（6）用32P标记实验时，上清液中也有一定的放射性的原因有二：一是保温时间过短，有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性；二是从噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离，这一段保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液，也会使上清液放射性含量升高．故选：AD．

故答案为：

（1）大肠杆菌

（2）同位素标记法      

（3）蛋白质外壳

（4）噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内

（5）含32P标记的培养基培养细菌，再用噬菌体侵染已标记的大肠杆菌

（6）AD

解：（1）噬菌体侵染细菌的步骤是：吸附→注入→合成→组装→释放．图中所示的步骤名称是注入，即噬菌体将DNA注入大肠杆菌内．图中A为噬菌体的蛋白质外壳，B为大肠杆菌的DNA．

（2）酵母菌属于真核细胞，而大肠杆菌属于原核细胞，其细胞内没有核膜包被的成型细胞核．

（3）在侵染细菌的过程中，只有DNA注入到细菌内，DNA分子的复制为半保留复制，因此n个子代噬菌体始终有2条脱氧核苷酸链中不含有放射性标记，因此含放射性标记的脱氧核苷酸链有2n-2条，则含放射性元素的脱氧核苷酸链占总链的比率是．由于噬菌体的组成成分是蛋白质和DNA，而DNA的元素组成是CHONP五种元素，蛋白质的元素组成主要是CHON，有的含有P、S等，因此32P标记DNA，35S标记噬菌体的蛋白质．

（4）在转录过程中是以DNA分子的一条链为模板，并且根据碱基互补配对原则，转录形成的RNA的等于模板链中的，而DNA分子中的一条链的该碱基比例等于整个DNA分子的比例．由于细菌体内的RNA，其碱基比率与噬菌体DNA的碱基比率相同，而不同于大肠杆菌DNA的碱基比率，所以这种RNA是由噬菌体的DNA转录来的．

（5）噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质．

故答案为：

（1）噬菌体将DNA注入大肠杆菌细胞内    噬菌体的蛋白质外壳    大肠杆菌的DNA

（2）核膜 （或成形的细胞核）

（3）（n-1）/n    32P

（4）噬菌体DNA

（5）DNA是遗传物质

解：（1）噬菌体DNA进入细菌，作为合成自身DNA和蛋白质外壳模板，利用细菌提供的场所、原料、酶、能量进行增殖．

（2）噬菌体自身DNA两条链为DNA复制模板链，无论复制几次，子代始终有2个DNA的其中1条子链含亲代DNA模板链，其他子链含细菌提供的脱氧核苷酸，故有2个子代噬菌体含32P，100个子代噬菌体含31P．

（3）亲代噬菌体蛋白质外壳不进入细菌，以细菌氨基酸合成自身蛋白质，含35S．子代噬菌体蛋白质都含有32S元素，因为子代噬菌体的蛋白质外壳是以细菌内32S标记的氨基酸为原料合成的．

故答案为：

（1）噬菌体、细菌

（2）31P    32P   100   2（或32P  31P    2    100）

（3）35S   噬菌体侵染细菌时，蛋白质没有进入细菌内 32S   子代噬菌体的蛋白质外壳是以细菌内32S标记的氨基酸为原料合成的

解：（1）由于DNA分子式半保留复制，而噬菌体DNA复制利用了大肠杆菌中的31P的脱氧核苷酸，因此子代噬菌体的DNA分子中含有同位素31P和32P，用32P标记噬菌体的大致操作过程是用含放射性同位素32P的培养基培养细菌，再用噬菌体侵染细菌，噬菌体被32P标记．

（2）由于HIV的组成是蛋白质和RNA，因此若材料1中的噬菌体和大肠杆菌分别换成HIV和人体T细胞，则能说明RNA是遗传物质．

（3）材料2，A～D的结果中，D项不正确，因为DNA加DNA酶后，被水解，失去活性，R型细菌不会发生转化，因此小鼠不会死亡．

（4）噬菌体侵染细菌的实验和肺炎双球菌转化实验均证明了DNA是遗传物质．

故答案为：

（1）31P和32P

①用含放射性同位素32P的培养基培养细菌　②再用噬菌体侵染细菌，噬菌体被32P标记

（2）RNA是遗传物质

（3）D项不正确，因为DNA加DNA酶后，被水解，失去活性

（4）DNA是遗传物质

解：（1）噬菌体属于病毒，病毒是生物界最小的一种非细胞生物，并且结构简单，组成物质中只含有蛋白质和核酸．

（2）赫尔希和蔡斯在实验时，由于噬菌体不能直接生活在培养基中，因此用含32P和35S的培养基分别培养大肠杆菌，再用噬菌体分别侵染被32P和35S标记的大肠杆菌的方法分别获得被32P和35S标记的噬菌体．其中32P表示噬菌体的DNA，35S标记的噬菌体的蛋白质，从而追踪在侵染过程中DNA和蛋白质的位置变化．

（3）搅拌的目的是将噬菌体和细菌震脱，所以搅拌时间过短时，含有放射性的蛋白质外壳就会留在细菌表面留在沉淀物中，从而使得上清液中的放射性较低．由于32P表示噬菌体的DNA，35S标记的噬菌体的蛋白质，实验结果表明当搅拌时间足够长以后，上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，证明 DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌．图中“被浸染细菌”的存活率曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明细菌没有裂解，没有子代噬菌体释放出来，否则细胞外32P放射性会增高．

（4）由于DNA进入细菌中并且产生子代噬菌体，因此本实验证明病毒传递和复制遗传特性中DNA起着作用．

故答案为：

（1）结构简单，只含有蛋白质和DNA（核酸）

（2）用含32P和35S的培养基分别培养大肠杆菌，再用噬菌体分别侵染被32P和35S标记的大肠杆菌    DNA和蛋白质的位置

（3）将噬菌体和细菌震脱    较低    DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌    细菌没有裂解，没有子代噬菌体释放出来    32P    

（4）DNA

解：（1）二氧化碳是光合作用的原料，在暗反应中合成有机物；有机物在有氧呼吸的第二阶段，形成二氧化碳和氢，所以18O转移的途径是C18O2→（CH218O）→C18O2．

（2）脂肪酸和肌糖元的组成元素只有C、H、O三种，而淀粉酶和生长激素的组成元素有C、H、O、N四种，所以用含15N的蛋白质饲料饲养体内不含15N的大白鼠，较长一段时间后，从大白鼠的组织中分离出的淀粉酶和生长激素中含有15N．

（3）①噬菌体侵染细菌的实验操作过程是：第一步：用35S标记噬菌体的蛋白质外壳；第二步：用35S标记的噬菌体与细菌混合．

②实验结果说明噬菌体的蛋白质外壳没有进入到细菌体内．

③实验原理：由于噬菌体没有细胞结构，只能在细菌细胞内进行寄生生活．

实验步骤：A．选取含35S放射性同位素的培养基进行高压蒸气灭菌；B．向培养基中接种大肠杆菌，置于适宜的环境中培养；C．用上述大肠杆菌培养噬菌体．

故答案为：

（1）B

（2）BD

（3）①第一步：用35S标记噬菌体的蛋白质外壳

第二步：用35S标记的噬菌体与细菌混合

②噬菌体的蛋白质外壳没有进入到细菌体内

③实验原理：噬菌体只能在细菌细胞内进行寄生

实验步骤：

A．选取含35S放射性同位素的培养基进行高压蒸气灭菌

B．向培养基中接种大肠杆菌，置于适宜的环境中培养

C．用上述大肠杆菌培养噬菌体

解：（1）由于32P标记噬菌体的DNA，感染培养液中的大肠杆菌后，进入细菌体内，经适时保温、搅拌、离心，可发现放射性同位素主要分布在沉淀物中．由于DNA分子复制是半保留复制，繁殖n代后，含32P的噬菌体占所有噬菌体的比例是2/2n．本实验中用到的噬菌体不属于原核生物，属于病毒．

（2）给水稻提供14CO2，14C在水稻光合作用中的转移途径是14CO2→14C3→14C6H12O6，又光合作用的暗反应发生在叶绿体基质．细胞内有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，所以合成的含14C的产物主要在线粒体被彻底氧化分解．

（3）分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行初步的加工后，进入高尔基体经过进一步的加工形成分泌小泡与细胞膜融合，分泌到细胞外．

（4）尿嘧啶是组成RNA的基因组成单位，分布在线粒体、叶绿体、核糖体和细胞核中．

故答案为：

（1）沉淀物    2/2n   不属于        

（2）叶绿体基质     线粒体

（3）核糖体、内质网、高尔基体        

（4）核糖体、细胞核

解：（1）亲代噬菌体的DNA进入了细菌，作为模板，并利用细菌体内的31P标记的核苷酸，合成子代噬菌体的DNA，所以子代噬菌体中DNA应含有表中的32P、31P元素．

（2）DNA复制是半保留复制，合成子代噬菌体需利用细菌提供的原料，所以子代的噬菌体DNA组成是只有两个DNA分子含有新代DNA分子的各一条链，其他都不含有，所以只含有32P的是0个，同时含有32P和31P的是2个．

（3）子代噬菌体的蛋白质外壳是在细菌体内用35S标记的氨基酸为原料合成的，所以子代噬菌体的蛋白质含有35S而不含有32S．

故答案为：

（1）32P、31P

（2）0    2 

（3）35S

解：（1）子代噬菌体的DNA分子中含有的上述元素是31P和32P，原因以亲代噬菌体的DNA（含32P）为模板，合成子链（含31P）．子代噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是35S，原因亲代噬菌体的蛋白质（含32S）没进入细菌，细菌提供原料（含35S）合成子代噬菌体蛋白质外壳．此实验以亲代噬菌体的DNA为模板，利用大肠杆菌（或细菌）体内的化学成分进行DNA的复制和蛋白质的合成，进而组装复制出很多个一模一样的子噬菌体，证明DNA是遗传物质．

（2）一个标记32P的噬菌体侵染细菌，释放出200个子代噬菌体，其中含有32P的2个，子代噬菌体DNA分子复制的原料来自细菌，模板是噬菌体DNA．

（3）由题意可知，G0是哺乳动物的细胞放在含有31p磷酸的培养基中，连续培养数代后得到，G0的2个DNA分子的两条DNA链中都是31P，应位于试管的上方“轻”的位置；G1是将G0代细胞移至含有32p磷酸的培养基中培养，细胞分裂一次获得的，2个DNA分子中都是一条链是31P、另一条链是32P，分布在试管的“中”的位置；G2是将G0代细胞移至含有32p磷酸的培养基中培养，经过第2次细胞分裂后获得的，两个DNA分子中，一个DNA分子一条链是31P、另一条链是32P，分布在试管的“中”的位置，另一个DNA分子两条链都是32P，分布在试管的下方“重”的位置．上述实验结果证明DNA的复制方式是半保留复制．

故答案为：

（1）31P和32P    35S   DNA是遗传物质

（2）2   细菌      噬菌体DNA 

（3）A   B   D   半保留复制

解：（1）1952年，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验，进一步证明了DNA是遗传物质．

（2）如图表示的过程，其正确的顺序是丙→乙→丁→甲，即吸附→注入→合成→组装．

（3）如图中①表示的是蛋白质外壳，图中②表示的是噬菌体的DNA分子，图中③表示的是细菌的DNA分子．

（4）图中的过程乙可以说明的是进入细菌的只有DNA分子，蛋白质外壳没有进入．

故答案为：

（1）噬菌体侵染细菌

（2）丙→乙→丁→甲

（3）蛋白质外壳    细菌DNA分子

（4）进入细菌的只有DNA分子，蛋白质外壳没有进入