浙科版高中生物必修2遗传与进化第三章遗传的分子基础章末检测含答案

第三章　章末检测

(时间:60分钟　分值:100分)

一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,共60分。每小题列出的四个备选项中,只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不

得分)

1.在甲基转移酶的催化下,DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化,进而使染色质高度螺旋化,因此失去转录活性。下列相关叙述不正确的是(　A　)

A.DNA甲基化,会导致基因碱基序列的改变

B.DNA甲基化,会导致mRNA合成受阻

C.DNA甲基化,可能会影响生物的性状

D.DNA甲基化,可能会影响细胞分化

解析:DNA甲基化是指DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基基团,这不会导致基因碱基序列的改变;DNA甲基化,会使染色质高度螺旋化,因此失去转录活性,即导致mRNA合成受阻;DNA甲基化会导致mRNA合成受阻,进而导致蛋白质合成受阻,可能会影响生物的性状;细胞分化的实质是基因的选择性表达,而DNA甲基化会导致mRNA合成受阻,即会影响基因表达,因此DNA甲基化可能会影响细胞分化。

2.下列关于中心法则图解的叙述,正确的是(　A　)

A.过程①②③均可发生于真核细胞的细胞质中

B.过程①②③均属于遗传信息的表达

C.过程④中碱基配对方式只有U—A、C—G

D.过程⑤的模板是细胞中DNA转录的产物

解析:线粒体和叶绿体也有少量DNA,故①DNA复制、②转录和③翻译均可发生于真核细胞的细胞质中;遗传信息的表达是指基因的转录和翻译过程,不包括DNA复制过程;过程④为逆转录过程,碱基配对方式为U—A、A—T、G—C、C—G;过程⑤为RNA复制,其模板是侵入细胞中的RNA病毒的遗传物质RNA。

3.下列关于DNA复制、转录、翻译的叙述中,正确的是(　D　)

A.RNA聚合酶与DNA分子结合只能使一个基因的双螺旋解开

B.DNA复制时,两条脱氧核苷酸链均可作为模板,转录以一条核糖核苷酸链为模板

C.多个核糖体串联在一个mRNA上,共同完成一条多肽链的合成,增加了翻译效率

D.转录时,会形成DNARNA杂交区域

解析:RNA聚合酶与DNA分子结合可以使DNA分子上多个基因的双螺旋解开;DNA复制时,两条脱氧核苷酸链均可作为模板,转录以一条脱氧核苷酸链为模板;同一条mRNA分子能够同多个核糖体结合,同时合成若干条蛋白质多肽链,从而提高了翻译效率;转录时,以一条脱氧核苷酸链为模板,会形成DNARNA杂交区域。

4.对于基因如何指导蛋白质合成,克里克认为要实现碱基序列向氨基酸序列的转换,一定存在一种既能识别碱基序列,又能运载特定氨基酸的分子。该种分子后来被发现是(　C　)

A.DNA  B.mRNA C.tRNA D.rRNA

解析:DNA是细胞的遗传物质,主要在细胞核中,不能运载氨基酸;mRNA以DNA分子一条链为模板合成,将DNA的遗传信息转运至细胞质中,不能运载氨基酸;tRNA上的反密码子可以和mRNA上的密码子配对,

tRNA也能携带氨基酸;rRNA是组成核糖体的成分,不能运载氨基酸。

5.用15N标记含有200个碱基对的DNA分子,其中有鸟嘌呤120个,该DNA分子在14N的培养基中连续复制四次,其结果不可能是(　B　)

A.含有15N的DNA分子占 1/8

B.含有14N的DNA分子占7/8

C.需消耗腺嘌呤脱氧核苷酸1 200个

D.复制结果共16个DNA分子

解析:DNA复制为半保留复制,不管复制几次,最终子代DNA都保留亲代DNA的2条母链,故最终有2个子代DNA含15N,所以含有15N的DNA分子占1/8;由于DNA分子的复制是半保留复制,最终只有2个子代DNA各含1条15N链,1条14N链,其余DNA都含14N,故全部子代DNA都含14N;含有200个碱基对400个碱基的DNA分子,其中有鸟嘌呤120个,解得A=80个,故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸为(24-1)×80=

1 200(个);复制4次后共24=16(个)DNA分子。

6.A、B两个不同株系的烟草花叶病毒(TMV)感染烟草,分别产生A型病斑和B型病斑。以这两个株系的TMV为材料进行如表所示实验,下列叙述正确的是(　C　)

A.烟草产生A型病斑的组别是①③

B.烟草产生B型病斑的组别是②④

C.组合病毒产生的子代病毒是B型TMV

D.TMV是一种逆转录病毒

解析:由于实验③中,A型TMV的RNA被RNA酶水解,导致不能产生A型后代,感染烟草不会产生病斑;实验②中,B型TMV的蛋白质去感染烟草,不会产生病斑;实验④中组合病毒的遗传物质是B型TMV的RNA,因此产生的子代病毒是B型TMV;TMV是一种RNA病毒,但不属于逆转录病毒。

7.如图为某个DNA分子(片段)的结构示意图。下列叙述正确的是(　C　)

A.图中1和2的排列决定DNA的差异

B.图中2代表核糖,其中含有5个碳原子

C.图中3为含氮碱基,可代表G或C

D.DNA复制只发生在细胞核中

解析:图中3或4(含氮碱基)的排列决定DNA的差异;图中2代表脱氧核糖,其中含有5个碳原子;图中3为含氮碱基,由于3和4之间有三个氢键,因此可代表G或C;DNA复制主要发生在细胞核中,此外在线粒体和叶绿体中也能进行。

8.下列关于胰岛β细胞中的胰岛素基因和含该基因的DNA分子的叙述正确的是(　C　)

A.该DNA分子的两条脱氧核苷酸链,只有一条链能作为转录模板

B.该DNA分子上的每个基因前都有与RNA聚合酶结合的启动部位

C.该基因不在胰岛β细胞中复制,但在造血干细胞中会复制

D.该基因的转录能以两条脱氧核苷酸链中的任意一条作为模板

解析:该DNA分子的两条脱氧核苷酸链都能作为转录模板,但转录时只以其中的一条链作为模板;DNA分子上的基因前一般有与RNA聚合酶结合的启动部位,但不是每个基因前都有;胰岛β细胞高度分化,不再进行复制和分裂,而造血干细胞能进行复制和分裂;该基因的转录以两条脱氧核苷酸链中特定的一条作为模板。

9.在肺炎链球菌转化的系列实验中,S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上,使部分R型菌转化为S型菌,下列相关叙述正确的是(　D　)

A.转移到R型菌内的DNA片段,其表达产物是荚膜多糖

B.由R型菌转化的S型菌,其DNA上的碱基数量关系不遵循卡伽夫

法则

C.用DNA聚合酶处理过的S型菌的DNA是无法将R型菌转化为S型菌

D.肺炎链球菌转化效率的高低与提取的S型菌的DNA纯度有关

解析:DNA的表达产物是蛋白质,而荚膜多糖不是蛋白质;由R型菌转化的S型菌,其DNA上的碱基数量关系遵循卡伽夫法则;DNA聚合酶不能水解DNA,因此用DNA聚合酶处理过的S型菌的DNA仍能将R型菌转化为S型菌;肺炎链球菌转化效率的高低与提取的S型菌的DNA纯度有关,纯度越高,转化效率越高。

10.分析某双链DNA,发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的64%,其中一条链上的腺嘌呤占该链全部碱基的30%,则互补链中腺嘌呤占整个DNA分子碱基的比例是(　A　)

A.17% B.32% C.34% D.50%

解析:已知双链DNA分子中,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的64%,即A+T=64%,则A=T=32%,C=G=50%-32%=18%,又已知一条链上的腺嘌呤占该链全部碱基的30%,即A1=30%,根据碱基互补配对原则,A=(A1+

A2)/2,所以A2=34%,占整个DNA分子碱基的比例是17%。

11.当细胞中缺乏氨基酸时,负载tRNA(携带氨基酸的tRNA) 会转化为空载tRNA(未携带氨基酸的tRNA) 参与基因表达的调控。如图是缺乏氨基酸时,tRNA调控基因表达的相关过程。下列相关叙述错误的是(　B　)

A.tRNA中含磷酸二酯键和氢键

B.②过程中,mRNA沿核糖体从左向右移动

C.①和②过程中有氢键的形成,也有氢键的断裂

D.细胞缺乏氨基酸时,空载tRNA既抑制转录也抑制翻译

解析:tRNA中含少量的碱基对,因此既含有磷酸二酯键,也含有氢键;根据肽链的长度可知,翻译的方向是从右向左,核糖体沿mRNA移动;由图可知,①为转录过程,②为翻译过程,因此两者既有氢键的形成,也有氢键的断裂;由图可知,细胞缺乏氨基酸时,空载tRNA既抑制转录也抑制翻译。

12.某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验,进行了以下3个实验:①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌;②用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌;③用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌,经过一段时间后离心,检测到以上3个实验中放射性的主要位置依次是(　D　)

A.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液

B.沉淀物、上清液、沉淀物

C.上清液、上清液、沉淀物和上清液

D.沉淀物、沉淀物、沉淀物

解析:①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌,细菌经过离心后分布在沉淀物中,所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性;②用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌后,只有DNA进入细菌并随着细菌离心到沉淀物中,所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性;③用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌,细菌经过离心后分布在沉淀物中,所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性。

13.下列有关DNA分子结构的叙述,错误的是(　C　)

A.DNA是双螺旋结构,由4种脱氧核苷酸组成

B.碱基严格互补配对,配对碱基以氢键连接

C.嘌呤数等于嘧啶数,碱基与磷酸基团相连接

D.两条链反向平行,基本骨架由磷酸基团与脱氧核糖构成

解析:由DNA的结构特点分析,DNA是双螺旋结构,由4种脱氧核苷酸组成;两条链上的碱基按照碱基互补配对原则,通过氢键连接成碱基对;DNA分子单链中的碱基与脱氧核糖相连,碱基没有与磷酸基团相连接;DNA分子的两条链在方向上表现为反向平行,且脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。

14.如图为某果蝇染色体上相关基因转录的过程示意图。下列叙述正确的是(　A　)

A.由图可知,一个DNA上不同基因的转录模板可能在DNA的不同链上

B.图示过程与mRNA翻译过程的碱基互补配对现象一致

C.图中mRNA可直接与核糖体结合,边转录边翻译以提高效率

D.果蝇细胞质中一个核糖体上可结合多个mRNA以提高效率

解析:由题图可知,一个DNA上两条链均可以转录,不同基因的转录模板链可能不同;转录过程与翻译过程中碱基互补配对现象不完全一样;果蝇是真核生物,转录发生在细胞核中,翻译发生在细胞质中,不能边转录边翻译;一个核糖体只能结合在一条mRNA上,一个mRNA可以结合许多核糖体。

15.加热升温可使DNA双链解旋并分开,如果再缓慢冷却,两条互补链会重新结合为双链。SP8噬菌体DNA的一条链含较多的嘌呤(重链),另一条链含较多的嘧啶(轻链)。让SP8噬菌体侵染枯草杆菌,然后从枯草杆菌中分离出RNA,分别与SP8噬菌体DNA的重链或轻链混合,并缓慢冷却。结果,SP8噬菌体侵染后形成的RNA只与重链形成 DNARNA杂合分子。下列有关叙述错误的是(　B　)

A.可用密度梯度离心方法分离SP8噬菌体DNA的双链

B.SP8噬菌体DNA的碱基含量不遵循卡伽夫法则

C.实验结果说明转录过程以DNA的一条链为模板

D.该实验的DNARNA杂合分子一定含有未配对的单链部分

解析:由于在SP8噬菌体DNA的双链中,一条为重链,一条为轻链,因此分离SP8噬菌体DNA的双链可用密度梯度离心方法;SP8噬菌体DNA为双链DNA,其中的碱基含量遵循卡伽夫法则;“SP8噬菌体侵染后形成的RNA只与重链形成 DNARNA杂合分子”的实验结果说明转录过程以DNA的一条链为模板;由于基因是有遗传效应的DNA片段,因此该实验的DNARNA杂合分子一定含有未配对的单链部分。

16.用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链,再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,在第二次细胞分裂的中期、后期,一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是(　A　)

A.中期20和20、后期40和20

B.中期20和10、后期40和20

C.中期20和20、后期40和10

D.中期20和10、后期40和10

解析:玉米体细胞含20条染色体,有丝分裂中期每条染色体的两条姐妹染色单体之间由一个共同着丝粒连接着,所以仍是20条染色体。而后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,一条染色体变为两条子染色体,此时染色体数是原来的2倍,即40条。由于DNA分子的复制是半保留复制,32P标记的是DNA分子双链,在不含32P的培养基中经第一次分裂后,在第二次分裂中期每条染色体上的一条染色单体含有 32P,即含 32P 标记的染色体数为20条,在后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,含32P的染色体只占细胞中染色体的一半,即20条。

17.如图表示真核细胞内基因的表达过程。下列叙述中正确的是(　C　)

A.甲、乙、丙中包含一个完整的遗传信息单位的有功能的片段均称为基因

B.加工形成乙的过程中,有肽键的断裂

C.以甲上的基因区段为模板转录会产生不同的RNA分子

D.丙中核糖体的移动方向是由3′到5′

解析:甲中包含一个完整的遗传信息单位的有功能的片段称为基因;加工形成乙的过程中,有磷酸二酯键的断裂;丙中核糖体的移动方向是由5′到3′。RNA分为mRNA、tRNA和rRNA等,这些RNA分子都是以DNA上的基因区段为模板转录而来的。

18.如图分别表示真核生物与A基因(核基因)有关的转录和翻译的生命活动过程,下列叙述中错误的是(　C　)

A.图1生命活动一般发生在细胞的整个生命历程中

B.图1中④加到③末端

C.图1中③就是图2中的⑦

D.若A基因中一个碱基缺失则翻译出的蛋白质长度与原来相比的变化可能是不变、变短或变长

解析:图1表示转录,一般发生在细胞的整个生命历程中。图1中④核糖核苷酸加到③RNA末端。图1中③表示RNA,包括信使RNA、转运RNA和核糖体RNA。A基因中一个碱基缺失,可能将信使RNA中终止密码子破坏,肽链长度变长;可能使得信使RNA中提前出现终止密码子,肽链长度变短;若A基因中一个碱基缺失发生在非编码区或内含子,翻译出的蛋白质长度不变。

19.人体载脂蛋白apoB基因在肝、肾细胞中控制合成的蛋白质含有4 563个氨基酸,但在小肠细胞中控制合成的蛋白质仅有2 153个氨基酸(此两种蛋白质起始段氨基酸序列不变),原因是小肠细胞中的脱氨酶将apoBmRNA上的一个碱基C编辑后转变成了U,如图所示。下列相关叙述错误的是(　A　)

A.脱氨酶导致apoB基因发生基因突变

B.密码子CAA编码氨基酸,而UAA是终止密码子

C.小肠细胞中的脱氨酶能识别并结合RNA的特定序列

D.RNA编辑增加了基因产物的多样性,有利于生物适应环境

解析:据题干信息可知,脱氨酶将apoB基因的mRNA上的一个碱基C转变成了U,apoB基因没有改变;mRNA上的一个碱基C转变成了U后,氨基酸数目由4 563个变为2 153个,氨基酸数目变少,故可推知CAA编码特定的氨基酸,而UAA是终止密码子;小肠细胞中的脱氨酶将

apoB的mRNA上的一个碱基C转变成了U,故与RNA结合的脱氨酶能识别并结合RNA的特定序列;RNA编辑增加了载脂蛋白种类,即增加了基因产物的多样性,有利于生物的进化。

20.如图是真核细胞的细胞核中发生的生命活动,下列有关说法错误的是(　B　)

A.图中的生命活动是转录,①是RNA聚合酶,⑥可以是mRNA、tRNA或rRNA

B.②表示DNA双螺旋解开,③表示DNA双螺旋重新形成

C.④是编码链,⑦是DNARNA杂交区域

D.如果⑥是行使传达DNA上遗传信息功能的,则图中生成的⑥还不能马上转移到细胞质中

解析:图中表示以基因的一条链(⑤)为模板,消耗核糖核苷酸,合成一条子链(⑥),则图示为转录过程。转录的方向从左往右,则②表示DNA双螺旋重新形成,③表示DNA双螺旋解开。④是编码链,⑤是模板链,⑦是DNARNA杂交区域。真核细胞中的转录和翻译过程被核膜隔开,转录形成的⑥需要经过加工才能转移到细胞质中。

二、非选择题(本大题共4小题,共40分)

21.(8分)中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径,途径如图所示。据图回答下列问题。

(1)图中属于基因的表达过程的是　　　　　;存在碱基互补配对的是　　　　　;属于烟草花叶病毒遗传信息流动的是　　　　　。(填序号)

(2)转录过程中,当　　　　　　　与DNA分子的某一启动部位相结合时,包括一个或几个基因的DNA片段的双螺旋解开;转录过程中通过　　　　　　　键聚合成与该片段 DNA 相对应的RNA 分子;其中在真核生物中,mRNA需在　　　　　中进行加工后才能成为成熟的mRNA。

(3)已知某 DNA片段中,模板链上的3个相邻的碱基为CAT,则转运 RNA上相应的3个碱基是　　  　。若这段 DNA对应的信使RNA中含有30个碱基,其中A和G有12个,那么这段DNA分子中C和T至少

　　　个。

解析:(1)基因表达包括②转录和③翻译两个过程;中心法则的各个过程都遵循碱基互补配对原则,即图中存在碱基互补配对的是①②③④⑤;烟草花叶病毒是一种RNA病毒,但不是逆转录病毒,其遗传信息的流动包括③④。

(2)转录过程中,当RNA聚合酶与DNA分子上的启动子相结合时,包括一个或几个基因的DNA片段的双螺旋解开;转录过程中,核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键聚合成RNA分子;在真核生物中,mRNA主要在细胞核中转录形成,形成后还需在细胞核中进行加工才能成为成熟的mRNA。

(3)已知某 DNA片段中,模板链上的3个相邻的碱基为CAT,则mRNA上相应的密码子是GUA,转运RNA上相应的3个碱基是CAU。若这段DNA对应的信使RNA中含有30个碱基,则该DNA中有60个碱基,由于双链DNA分子中非互补配对的碱基之和占碱基总数的一半,因此这段DNA分子中C和T至少30个。

答案:(每空1分)

(1)②③　①②③④⑤　③④

(2)RNA聚合酶　磷酸二酯　细胞核

(3)CAU　30

22.(12分)如图甲、乙、丙表示生物细胞中三种生物大分子的合成过程。请根据图回答下列问题。

(1)人体的骨骼肌细胞可进行图　　　所示过程。 

(2)图甲过程发生的主要场所是　　　　,该过程是在　　　　　　酶的作用下完成的。 

(3)已知mRNA(α链)中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%,α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占30%、20%,则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为　　　　。

(4)图乙表示　　　生物的遗传信息表达过程,判断依据是　　　　。

(5)一个双链均被32P标记的DNA分子,将其置于只含有31P的环境中复制2次,子代中含32P的单链与含31P的单链数目之比为　       。

(6)基因H、N编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如图所示,起始密码子均为AUG,则基因N转录时以　　　链为模板。若基因H的箭头所指碱基对G—C突变为T—A,其对应密码子的变化是　   　

　　　　　　。

　　↓基因H　　　　　基因N

a链:ATGGTCTCC…∥…TACATCCAT

b链: TACCAGAGG… ∥…ATGTAGGTA

解析:(1)骨骼肌细胞已经高度分化,不再分裂,因此不会发生图甲中的DNA复制过程,且骨骼肌细胞为真核细胞,其中转录和翻译过程不能同时进行,而是先转录后翻译,对应于图丙所示过程。

(2)图甲属于DNA复制过程,发生的场所主要是细胞核,DNA复制过程是在DNA聚合酶的作用下完成的。

(3)α链是mRNA,其中G占30%,U占24%,则其模板链中C占30%、A占24%,再者模板链中G占20%,则T占26%,则α链对应的DNA区段中A占(24%+26%)÷2=25%。

(4)图乙中转录和翻译过程可同时发生,表示原核生物的遗传信息表达过程。

(5)一个双链均被32P标记的DNA分子,将其置于只含有31P的环境中复制2次共得到4个DNA分子(8条单链),根据DNA半保留复制特点,子代中含32P的单链有2条,含31P的单链数目为6条,因此含32P的单链与含31P的单链数目之比为1∶3。

(6)根据起始密码子AUG可知基因N转录时以a链为模板。若基因H的箭头所指碱基对G—C突变为T—A,根据碱基互补配对原则,其对应密码子由GUC变为UUC。

答案:(除标注外,每空1分)

(1)丙　(2)细胞核　DNA聚合　(3)25%

(4)原核　边转录边翻译(2分)　(5)1∶3(2分)

(6)a　由GUC变为UUC(2分)

23.(10分)阅读下面材料回答有关问题。

在某地海啸中,有多人罹难,事后的死者辨认只能借助于DNA杂交技术。该方法是从死者和死者家属提供的死者生前的生活用品中分别提取DNA,在一定温度下,水浴共热,使DNA氢键断裂,双链打开。若两份DNA样本来自同一个体,在温度降低时,两份样本的DNA单链通过氢键连接在一起;若不是来自同一个体,则在两份样本中DNA单链在一定程度上不能互补。DNA杂交技术(如图所示)就能通过这一过程对死者进行辨认。

(1)人体DNA的主要载体是　　　　　。 

(2)为保证实验的准确性,需要较多的DNA样品,这可以通过PCR技术使DNA分子大量复制,复制时所需的酶主要有两种:　　　　　　　 和DNA聚合酶。若一个DNA分子中,腺嘌呤含量为15%,复制所用的原料均为3H标记的脱氧核苷酸,经4次复制后,不含3H的DNA单链占全部DNA单链的　　　,子代DNA分子中胞嘧啶的比例为　　　　。 

(3)如表所示为分别从死者和死者生前的生活用品中提取的三条相同染色体、同一区段DNA单链的碱基序列,根据碱基配对情况,A、B、C三组DNA中不是同一人的是　　　　。 

(4)DNA杂交技术同样可以用于两物种亲缘关系的判断,若两个物种的DNA样本经处理后形成的杂合DNA区段越少,则两物种的亲缘关系

　　　　　,杂合DNA区段越多,则两物种的亲缘关系　　　　　。

解析:(1)人体DNA主要分布在细胞核中,并与蛋白质结合形成染色体,因此人体DNA的主要载体是染色体。

(2)DNA复制时所需的酶主要有两种:解旋酶和DNA聚合酶。若一个DNA分子中,腺嘌呤含量为15%,根据碱基互补配对原则,该DNA分子中胞嘧啶的含量为50%-15%=35%;若一个DNA分子复制所用的原料均为3H标记的脱氧核苷酸,经四次复制后可得到24=16个子代DNA分子,根据DNA半保留复制特点,不含3H的DNA单链占全部DNA单链的比例为=。

(3)观察表中给出的碱基序列,可以发现A组和B组的能够互相配对,只有C组不能,所以C组不是取自同一个人。

(4)两个物种的DNA样本经处理后形成的杂合DNA区段越少,则两物种的亲缘关系越远;杂合DNA区段越多,则两物种的亲缘关系越近。

答案:(除标注外,每空1分)

(1)染色体

(2)解旋酶　1/16(2分)　35%(2分)

(3)C组(2分)　(4)越远　越近

24.(10分)在研究生物遗传物质的过程中,人们做过很多的实验进行探究,包括著名的“肺炎链球菌转化实验”。

(1)某人曾重复了“肺炎链球菌转化实验”,步骤如下。请分析以下实验并回答问题。

A.将一部分S型菌加热杀死。

B.制备符合要求的培养基,并分为若干组,将菌种分别接种到各组培养基上(接种的菌种见图中文字所示)。

C.将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间,观察菌落生长情况(见图)。

①本实验中的对照组有　                            。

②本实验得出的结论是                               

                                               　。

(2)艾弗里等人通过实验证实了上述细菌转化过程中,起转化作用的是DNA。请利用DNA酶作试剂,选择适当的材料用具,设计实验方案,验证促进R型菌转化成S型菌的物质是DNA,并预测实验结果,得出实验结论。

①实验设计方案:

第一步:　                           。

第二步:

第三步:　                                                  。

第四步:                                         

                                              　。 

②预测实验结果并得出结论:                          

                                              　。

③通过你设计的实验,还能得出什么新结论:                    

                                               　。

解析:(1)①本实验中的对照组是1、2、3组,第4组是实验组,培养皿中出现S型菌落和R型菌落。②本实验能得出的结论是S型菌中的某种物质(转化因子)能使R型菌转化成S型菌。

(2)①为保证实验的顺利完成,首先从S型菌中提取DNA,制备符合要求的培养基;由题意“验证促进R型菌转化成S型菌的物质是DNA”可知,本实验的自变量为DNA的有无及其结构完整性,故在B组加入提取出的S型菌DNA;在C组中加入提取出的S型菌DNA和DNA酶。②预测实验结果:由于A中没有加任何提取物,C中的DNA分子被水解,所以A、C组中未出现S型菌;由于B组中加入了提取出的S型菌DNA,所以B组培养基中出现S型菌。③B、C组对照还可以看出DNA结构要保持完整才能完成此转化过程。

答案:(每空1分)

(1)①1、2、3组　②S型菌中的某种物质(转化因子)能使R型菌转化成S型菌,产生可遗传的变异

(2)①第一步:从S型菌中提取DNA,制备符合要求的培养基

第二步:

第三步:将R型菌分别接种到三组培养基上

第四步:将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间,观察菌落生长情况

②A、C组中未出现S型菌;只有B组培养基中出现S型菌,说明S型菌的DNA分子可以使R型菌转化为S型菌

③DNA结构要保持完整才能使R型菌转化为S型菌