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第1講 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 1．(2017年全國新課標Ⅱ卷)在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過程中，T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關的敘述，正確的是(　　) A．T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復制和增殖 B．T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì) C．培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中 D．人體免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同 【答案】C　 【解析】T2噬菌體是專一性侵染大腸桿菌的病毒，不侵染肺炎雙球菌，A錯誤；T2噬菌體是病毒，病毒無法進行獨立代謝的過程，自身無法合成mRNA和蛋白質(zhì)，B錯誤；培養(yǎng)基中含32P的物質(zhì)被大腸桿菌吸收并用于合成自身物質(zhì)，而T2噬菌體在合成自身物質(zhì)時用的原料均來源于大腸桿菌，因此T2噬菌體的核酸中會出現(xiàn)32P，C正確；HIV所含核酸是RNA，T2噬菌體所含核酸是DNA，D錯誤。 2．(2017年江蘇卷)下列關于探索DNA 是遺傳物質(zhì)的實驗，敘述正確的是(　　) A．格里菲思實驗證明DNA 可以改變生物體的遺傳性狀 B．艾弗里實驗證明從S 型肺炎雙球菌中提取的DNA 可以使小鼠死亡 C．赫爾希和蔡斯實驗中離心后細菌主要存在于沉淀中 D．赫爾希和蔡斯實驗中細菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P 標記 【答案】C　 【解析】格里菲思實驗證明加熱殺死的S型菌內(nèi)存在一種轉(zhuǎn)化因子，能使R型活菌轉(zhuǎn)化為S型活菌，并沒有提到DNA，A錯誤；艾弗里的小鼠體外轉(zhuǎn)化實驗，證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA可促使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，從而使小鼠死亡，B錯誤；赫爾希和蔡斯實驗中，離心后細菌比噬菌體外殼比重大，所以細菌主要存在于沉淀中，C正確；赫爾希和蔡斯實驗中，用32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，32P標記的噬菌體DNA在大腸桿菌內(nèi)進行半保留復制，細菌裂解后得到噬菌體部分含有32P標記，D錯誤。 3．(2016年江蘇卷)下列關于探索DNA是遺傳物質(zhì)實驗的相關敘述，正確的是(　　) A．格里菲思實驗中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因突變的結果 B．格里菲思實驗證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì) C．赫爾希和蔡斯實驗中T2噬菌體的DNA是用32P直接標記的 D．赫爾希和蔡斯實驗證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì) 【答案】D　 【解析】格里菲思實驗中肺炎雙球菌R型轉(zhuǎn)化為S型是基因重組的結果，A錯誤；格里菲思實驗只能說明S型細菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，而不能說明該物質(zhì)是DNA，B錯誤；噬菌體是病毒，必須寄生在宿主細胞中生活，不能用含32P的培養(yǎng)基直接標記噬菌體，而應先用32P標記噬菌體的宿主細胞，然后再用經(jīng)過標記的宿主細胞培養(yǎng)噬菌體，C錯誤；赫爾希和蔡斯實驗證明了T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D正確。 4．(2015年全國新課標Ⅰ卷)人或動物PrP基因編碼一種蛋白質(zhì)(PrPC)，該蛋白無致病性，PrPC的空間結構改變后成為PrPSC(朊粒)，就具有了致病性。PrPSC可以誘導更多的PrPC轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPSC，實現(xiàn)朊粒的增殖，可以引起瘋牛病。據(jù)此判斷，下列敘述正確的是(　　) A．朊粒侵入機體后可整合到宿主的基因組中 B．朊粒的增殖方式與肺炎雙球菌的增殖方式相同 C．蛋白質(zhì)空間結構的改變可以使其功能發(fā)生變化 D．PrPC轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPSC的過程屬于遺傳信息的翻譯過程 【答案】C　 【解析】根據(jù)題意可知朊粒的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其致病原理是誘導宿主細胞中的PrPC空間結構發(fā)生改變，并不能整合到DNA分子中，A錯誤；朊粒無細胞結構，而肺炎雙球菌具細胞結構，有細胞結構的生物通過細胞分裂完成增殖，B錯誤；蛋白質(zhì)結構的多樣性決定其功能的多樣性，當結構發(fā)生變化后功能也發(fā)生變化，C正確；遺傳信息翻譯過程是指在核糖體上以mRNA為模板，利用氨基酸合成肽鏈的過程，PrPC和PrPSC僅是蛋白質(zhì)空間結構的改變，D錯誤。 5．(2017年全國新課標Ⅰ卷)根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型，有些病毒對人類健康會造成很大危害，通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。 假設在宿主細胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換，請利用放射性同位素標記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細胞等為材料，設計實驗以確定一種新病毒的類型，簡要寫出(1)實驗思路；(2)預期實驗結果及結論即可。(要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組) 【答案】(1)思路： 甲組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。 乙組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集新病毒并檢測其放射性。 (2)結果及結論： 若甲組收集的病毒有放射性，乙組無放射性，則為RNA病毒；反之為DNA病毒。 【解析】DNA與RNA在結構上的區(qū)別體現(xiàn)在堿基的種類、五碳糖的種類以及空間結構的不同。本題應通過測定新病毒所含堿基的種類確定其類型。DNA特有的堿基為胸腺嘧啶，RNA特有的堿基為尿嘧啶，故應分別用含有放射性標記尿嘧啶和胸腺嘧啶的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)宿主細胞，之后接種新病毒，培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。根據(jù)收集到的病毒的放射性可知其所含堿基的種類(T或U)，進而判斷出其類型。