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遗传的分子基础
1．(2017·全国卷Ⅱ)在证明DNA是遗传物质的过程中,T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述,正确的是( C )
A．T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖
B．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质
C．培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中
D．人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
[解析] T2噬菌体的核酸是DNA,DNA的元素组成为C、H、O、N、P,培养基中的32P经宿主(大肠杆菌)摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中,C项正确。T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌中,不能寄生在肺炎双球菌中,A项错误；T2噬菌体的mRNA和蛋白质的合成只能发生在其宿主细胞中,不能发生于病毒颗粒中,B项错误；人类免疫缺陷病毒(HIV)的核酸是RNA,T2噬菌体的核酸是DNA,且二者的增殖过程不同,D项错误。
2．(2017·江苏卷)下列关于探索DNA是遗传物质的实验,叙述正确的是( C )
A．格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状
B．艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡
C．赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中
D．赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记
[解析] 格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌,但格里菲思并没有证明“转化因子”是什么,A项错误；艾弗里实验证明了DNA是遗传物质,并没有证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡,B项错误；由于噬菌体没有细胞结构,所以离心后,有细胞结构的大肠杆菌在试管底部,而噬菌体及噬菌体的蛋白质外壳留在上清液中,C项正确；赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体只有少部分带有32P标记,因为噬菌体在进行DNA复制的时候,模板是亲代噬菌体中带有32P标记的DNA分子,而原料是大肠杆菌中没有带32P标记的脱氧核苷酸,D项错误。
3．(2016·江苏卷)下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述,正确的是( D )
A．格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果
B．格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
C．赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的
D．赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质
[解析] 格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果,A项错误。格里菲思实验仅仅说明存在“转化因子”,没有证明DNA是肺炎双球菌的遗传物质,B项错误。赫尔希和蔡斯实验是先用含32P 的培养基培养大肠杆菌,再用T2噬菌体去侵染这种大肠杆菌,所以T2噬菌体的DNA不是用32P直接标记的,C 项错误。赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,D项正确。
4．(西安二模)科学理论的得出离不开科学方法和科学技术的支持。下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学实验方法及技术的叙述,错误的是( B )
A．艾弗里及其同事所做的肺炎双球菌的体外转化实验中,运用了物质分离、提取和鉴定技术
B．赫尔希和蔡斯所做的噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,离心后的上清液中含有大量被感染的大肠杆菌C．威尔金斯等提供的DNA衍射图谱数据,为沃森和克里克建立DNA双螺旋结构模型提供了支持
D．1958年,科学家通过同位素示踪技术,证实了DNA的半保留复制
[解析] 艾弗里及其同事是将S型菌的DNA、蛋白质、脂质和荚膜多糖等一一提取出来(运用了物质分离、提取技术),分别和R型活菌培养,观察菌落的特征(运用了鉴定技术),A项正确；赫尔希和蔡斯所做的噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,离心后密度小的上清液中,含有重量较轻的T2噬菌体的蛋白质外壳,B项错误；沃森和克里克以威尔金斯及其同事提供的DNA衍射图谱的有关数据为基础,推算出DNA分子呈螺旋结构,C项正确；1958年,科学家通过同位素示踪技术,根据双链DNA在试管中的分布情况,证实了DNA分子是以半保留的方式进行复制的,D项正确。
5．(天津市五区县高三期末)DNA能通过玻璃滤器,但细菌不能。在一底部烧结了玻璃滤器的U型管(已灭菌)的左支加入R型肺炎双球菌活菌菌液,右支加入杀死的S型菌菌液,两管口用无菌脱酯棉塞紧,在适宜温度下培养一段时间后发现( D )
A．在U型管的左、右支均能检测到R型活菌
B．在U型管的左、右支均能检测到S型活菌
C．在U型管的左支能检测到S型活菌,遗传物质和原S型菌完全相同
D．在U型管的左支能检测到S型活菌,具有R型和S型菌的遗传物质
[解析] 在U型管的左支加入R型肺炎双球菌活菌菌液,右支加入杀死的S型菌菌液,而DNA能通过玻璃滤器,但细菌不能。说明U型管右支的S型菌DNA进入到左支,左支的部分R型能转化成S型菌；而右支没有R型和S型菌。故选：D。
6．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型细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Penr S型)。现用Penr S型细菌和R型细菌进行下列实验,对其结果的分析最合理的是( D )
A．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Penr S型细菌
D．丁组培养基中无菌落生长
[解析] 甲组中部分R型菌可转化为Penr S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；乙组中可观察到两种菌落,加青霉素后只有Penr S型菌的菌落能继续生长；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；丁组中因为Penr S型菌的DNA被水解而无转化
