1 .在“ DNA 的粗提取和鉴定实验”中有五次用玻璃棒搅拌。
(1)第一次搅拌加蒸馏水的鸡血细胞液是为了___________________________________;
(2)第二次搅拌加 2mol / L 的 NaCl 溶液的滤液是为了使其与 DNA ______________;
(3)第三次搅拌加蒸馏水至 0 . 14mol / L 的 NaCl 溶液是为了__________________
(4)第四次搅拌放入 2mol / L NaCl 溶液中纱布上的黏稠物是为_________.
(5)第五次搅拌体积分数为 95 %的酒精为了_________________________________.
2.下面为格里菲斯用肺炎双球菌在小鼠身上进行的转化实验:
①将无毒性的R型活细菌注射入小鼠体内,小鼠不死亡;②将有毒性的S型活细菌注射入小鼠体内,小鼠死亡;③将加热杀死的S型细菌注射入小鼠体内,小鼠不死亡;④将无毒性的R型活细菌和加热杀死的S型细菌混合注射入小鼠体内,小鼠死亡,并在小鼠体内发现活的S型细菌,分析回答:
(1)实验③说明 对小鼠无毒害作用;实验④说明在小鼠体内 在加热杀死的S型细菌的作用下可以转化为 。
(2)该实验可以得出这样一个结论:在加热杀死的S型细菌型中,必然含有促成这一转化
的 。
(3)这一实验并不能证明DNA是遗传物质,若想证明DNA是遗传物质这一结论,应怎样设计实验: 。
下图为科学家研究噬菌体侵染大肠杆菌实验过程的示意图。请根据示意图回答下列问题:
(1)被35S标记的化学成分是噬菌体的__________。
(2)①放射性强的部分是___________________,说明________________________。
(3)在进行图中所示实验的同时,科学家还做了用________________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______________是遗传物质。
微生物与人类的关系极为密切,虽然有些微生物能使人和动植物患病,但多数微生物对人类是有益的。回答下列有关微生物的知识:
I.在研究DNA是生物的主要遗传物质时,艾弗里和他的同事利用肺炎双球菌进行了体外转化实验,在将提取的S型细菌物质与R型细菌混合后培养时,发现只有加人DNA,R型细胞才能够转化为S型细菌,请问:如何利用肉眼知道R型细菌发生了转化? 。
Ⅱ.麻风杆菌能侵害人,可通过皮肤接触,或由飞沫传播,疾病潜伏期长,发病慢,病程长,如不进行治疗,往往发展至最终死亡。当人体感染麻风杆菌后所进行的免疫“效应阶段"是( )
A.淋巴因子→靶细胞 | B.效应T细胞→靶细胞 |
C.T细胞→效应T细胞 | D.效应B细胞→抗体 |
Ⅲ.谷氨酸是生物体内一种重要的有机小分子,谷氨酸钠是它的钠盐,是味精等调味品的主要成分,目前我们可以利用微生物发酵生产谷氨酸。
(1)常用的谷氨酸生产菌种除了谷氨酸棒状杆菌外,还有黄色短杆菌。这些菌种在基因结构上的主要特点是 。
(2)如果在蛋白质合成过程中,携带谷氨酸的转运RNA如右图所示,那么对应基因的碱基序列是 。
(3)某厂的发酵液曾不慎被噬菌体污染,菌群大量死亡,但人们却侥幸从中获得了少数可抵抗噬菌体的新菌种,这种新性状的产生来源于 。
肺炎双球菌有S型和R型两种不同的类型。研究表明,S型细菌的DNA在进入R型细菌之前,会被酶①降解为具有黏性末端的片段,然后酶②使S型细菌DNA的双链打开,此后DNA的一条链被降解,DNA的另一条链进入菌体内部。在现代分子生物学技术中,可以通过加入“某化学物质”,诱导R型细菌进入感受态,以增大R型细菌细胞壁的通透性,利于S型细菌DNA片段通过体内同源重组被整合到R型细菌的基因组中,实现肺炎双球菌的转化。
(1) S型细菌以_______分裂的方式进行繁殖。与S型细菌毒性有关的特殊结构是________。R型细菌转化为S型细菌,这种可遗传变异来源于_____________。
(2)上述材料中,酶①是________,酶②是________,“某化学物质”可能是________。
(3)将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合后,注射到小鼠体内,在小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况如右图所示。从免疫学角度解释:曲线ab段下降的原因是_________________________________;曲线bc段上升的原因是________________________________________。
回答下列与噬菌体侵染细菌实验有关的问题:
Ⅰ. (共8分)1952年,赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验,下面是实验的部分步骤:
(1)写出以下实验的部分操作步骤:
第二步: ____________________________________________________。
(2)以上实验结果说明: _______________________________________________。
(3)若要大量制备用35S标记的噬菌体,需先用35S的培养基培养______________,再用噬菌体去感染 。
Ⅱ.(共7分)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验中,用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,在理论上,上清液中不含放射性,下层沉淀物中具有很高的放射性;而实验的实际最终结果显示:在离心上层液体中,也具有一定的放射性,而下层的放射性强度比理论值略低。
(1)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验中,采用的实验方法___________。
(2)由于实验数据和理论数据之间有较大的误差,由此对实验过程进行误差分析:
a.在实验中,从噬菌体和大肠杆菌混合培养,到用离心机分离,这一段时间如果过长,会使上清液出现放射性,其原因是__________________________________
_______________________________________________________________________。
b.在实验中,如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,将__________ (填“是”或“不是”)误差的来源,理由是_______________________________________
______________________________________________________________________。
(3)噬菌体侵染细菌实验证明了__________________________________________。
(4)上述实验中,__________ (填“能”或“不能”)用15N来标记噬菌体的DNA?理由是_________________________________________________________________。
肺炎双球菌有多种株系,但只有光滑型(S)菌株可致病(有毒),因为在这些菌株的细胞外有多糖类荚膜起保护作用,不致被宿主破坏。下图示肺炎双球菌的转化实验。请据图回答:
(1)从D组实验中的老鼠体内可分离出 。
(2)A、B、C、D四组实验中,可作为对照组的是 。
(3)①把S型细菌的DNA从蛋白质和多糖荚膜中分离出来,分别与R型细菌混合后,注入老鼠体内,可致死。说明 。
②把S型的蛋白质或多糖荚膜与R型活菌混合后,注入老鼠体内,老鼠 。从老鼠体内只能分离出 。
(4)将核酸酶注入活的S型细菌中,再将这样的S细菌与R型活菌混合,混合物不使老鼠致死的原因最可能是 。
R型肺炎双球菌菌体无多糖类的荚膜,是无毒性细菌,S型肺炎双球菌菌体有多 糖荚膜,是有毒性细菌,可使人患肺炎或小鼠患败血症。科学家艾弗里及其同事利用肺炎双球菌探究什么是遗传物质的问题。
实验材料和用具:S型细菌、R型细菌、DNA水解酶、培养基、培养皿等。
艾弗里等人先做以下3组实验:
①S型细菌的蛋白质+R型活细菌→R型菌落
②S型细菌荚膜的多糖+R型活细菌→R型菌落
③S型细菌的DNA+R型活细菌→S型菌落
(1)艾弗里等人后来发现上述实验步骤并不严密,于是又做了第4组实验,请按照①②③中表达式写出第四组的实验方法和结果:④_________ _________________________。
(2)从上述实验可以得出的结论是__________________________。
(3)从③④组实验可知,S型细菌的DNA或基因能否通过R型细菌的细胞膜?________。
(4)有人认为,上述4组实验并不能说明蛋白质和多糖不是遗传物质,理由是_____ ___
______________________________。
材料分析题:请回答:
材料1 用同位素31P、32P和32S、35S分别作如下标记:
|
噬菌体 |
大肠杆菌 |
脱氧核苷酸 |
32P |
31P |
氨基酸 |
32S |
35S |
(1)用32P标记噬菌体的大致操作过程:①__________________;②________ _____。
(2)若材料1中的噬菌体和大肠杆菌分别换成烟草花叶病毒和烟叶细胞,则能说明________。
(3)分析材料2,A~D的结果中,哪项不正确?说明理由:______________________________。
(4)材料1、材料2共同说明的问题是________________。
据下列资料分析回答。
资料一:1928年,英国医生格里菲斯想研制出抗肺炎双球菌的疫苗,他选择了两种肺炎双球菌进行了如下实验:
第一组:将活的R型细菌注射入小鼠体内,小鼠不死亡。
第二组:将活的S型细菌注射入小鼠体内,小鼠死亡。
第三组:将加热杀死的S型细菌注入小鼠体内,小鼠不死亡。
第四组:将加热杀死的S型细菌和R型活细菌混合注射到小鼠体内,小鼠死亡,检查死鼠心脏中所存在的细菌加以分离和检查,发现它们竟然都是S型!
资料二:预防人感染肺炎双球菌,可接种的疫苗由含有23种最普遍的肺炎双球菌的多糖荚膜混合组成,目前上市使用的这种肺炎双球菌疫苗可以涵括己开发国家85~90%以上的侵袭性菌种。该疫苗对囊括的23种血清型以外的肺炎双球菌引起的感染,并无预防效果。
(1)人接种疫苗后,不能预防23种血清型以外的肺炎双球菌引起的感染,原因是___________________。
(2)下列关于肺炎双球菌的叙述,不正确的是( )
A.细胞壁主要是由糖类和蛋白质结合而成的化合物组成 |
B.与酵母菌不同,R型、S型细菌均没有由核膜围成的细胞核 |
C.格里菲思的实验不能证明DNA是主要的遗传物质 |
D.肺炎双球菌用人体细胞的核糖体合成自身的蛋白质 |
(3)在第四组实验中,R型转化形成的S型肺炎双球菌的性状是稳定遗传的,说明发生了可遗传的变异,其变异方式属于______________。
(4)结合免疫学的知识分析:将第三组实验后的小鼠培养一段时间,再将R型活菌与S型死菌混合后注入该鼠,请预期实验结果,并解释原因。
结果:_________________________________________________________________。
原因:_________________________________________________________________。
1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染过程
中的功能,请回答下列有关问题:
(1)他们指出“噬菌体在分子生物学的地位就相当于氢原子在玻尔量子力学模型中的地位一样"。这句话指出了噬菌体作实验材料具有_______________________________________的特点。
(2)通过_______________________________的方法分别获得被32 P和35 S标记的噬菌体,用标记的噬菌体侵染细菌,从而追踪在侵染过程中_______________________变化。
(3)侵染一段时间后,用搅拌机搅拌,然后离心得到上清液和沉淀物,检测上清液中的放射
性,得到如图l0所示的实验结果。搅拌的目的是___________,所以搅拌时间少于1分钟时,上清液中的放射性_________。实验结果表明 当搅拌时间足够长以后,上清液中的35 S和32 P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%,证明____________ 。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______________,否则细胞外______________放射性会增高。
(4)本实验证明病毒传递和复制遗传特性中_______________起着作用。
烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟草,导致烟叶上出现圆形和三角形斑点(见图A)。有人将HRV的RNA和TMV的蛋白质结合在一起,形成一个类似“杂种”的新品系。用它进行侵染烟草实验,结果见图B。请回答:
(1)B图中的a~d分别说明了什么?
a. ________________________________________________________________;
b. ________________________________________________________________;
c. ________________________________________________________________;
d. ________________________________________________________________。
(2)B图所示整个实验证明了___________________________________________。
某科研小组对禽流感病毒遗传物质进行如下实验:
实验目的:探究禽流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。
材料用具:显微注射器,禽流感病毒核酸提取物,活鸡胚,DNA酶,RNA酶,蛋白酶等。
实验步骤:
第一步:取等量活鸡胚分为 组,用显微注射技术分别向活鸡胚细胞中注射有关物质;
第二步:在适宜条件下培养一段时间;
第三步:分别从培养后的鸡胚中抽取样品,检测 。
实验相关内容如下表:
组别 |
注射的物质 |
实验现象预测 (有无禽流感病毒) |
相关判断 (禽流感病毒的遗传) |
第一组 |
核酸提取物+ ( ) |
1.如果有 |
1.则RNA是遗传物质 |
2.如果无 |
2.则DNA是遗传物质 |
||
第二组 |
核酸提取物+ ( ) |
3.如果有 |
3.则 是遗传物质 |
4.如果无 |
4.则 是遗传物质 |
(1)完成步骤和表格中有关的填空。
(2)从注射的物质看,该探究实验所依据的生物学原理是酶具有______________;从实验现象预测和相关判断看,该实验依据的生物学原理是 控制生物的性状。
(3)若禽流感病毒的遗传物质为RNA,经RNA酶初步水解后的产物分别是腺嘌呤核糖核苷酸、___________、 和 。
I.大量研究资料表明,高血脂症是脑猝死、冠心病、心肌梗死、心脏猝死独立而重要的危险因素。高血脂症血浆中胆固醇、甘油三酯等血脂成分的浓度超过正常标准。胆固醇是血浆中脂蛋白复合体的成分,一种胆固醇含量为45%的脂蛋白(LDL)直接影响血浆中胆固醇的含量。LDL可以与细胞膜上的LDL受体结合,通过内吞作用进入细胞,之后LDL在溶酶体的作用下释放出胆固醇,过程如图。请结合下图回答问题:
(1)人体内胆固醇的来源是 ,脂蛋白主要在 细胞中合成,细胞的 (细胞器)中将蛋白质和脂质加工成脂蛋白,若该过程受阻,会导致形成 。
(2)LDL受体的化学本质是 ,LDL进入细胞的过程依赖细胞膜 (结构特点)。
(3)糖尿病患者常出现尿氮排出量增多,说明组织细胞的 作用增强了。糖尿病患者也常伴有高血脂,原因是 。
A、血糖浓度太高,多余的糖转化为脂肪
B、糖供能不足脂肪供能,脂肪分解后进入血液
C、糖供能不足,蛋白质转化为脂肪
II.某同学设计了如下实验方案,来验证噬菌体侵染细菌实验:①用35S和32P的培养基分别培养大肠杆菌(备用);②用步骤①中两种大肠杆菌分别培养噬菌体;③用步骤②中噬菌体侵染步骤①中大肠杆菌。④短暂保温、搅拌后离心;⑤放射性检测。该方案错误的步骤是 ,(填番号)应改正为 。现有用32P标记DNA双链的噬菌体5个,去浸染未标记的大肠杆菌,产生了20个子噬菌体,检测发现在20个子噬菌体中有10个子噬菌体具有放射性,该实验结果可以说明 。
请回答下列问题:
Ⅰ、遗传物质的发现是众多科学家共同努力的结果。请回答下列有关遗传物质发现的问题:
(1)1928年,英国科学家格里菲斯通过肺炎双球菌感染小鼠实验,证明了在“S”型细菌中,必然存在将无毒性的R型活细菌转化为有毒性S菌活细菌的 。
(2)1944年,美国科学家艾弗里及其同事通过实验证明了DNA是遗传物质。实验的巧妙之处是把S型菌的 等物质提纯,分别加入到培养 的培养基中,单独观察它们的作用。
(3)1952年,赫尔希和蔡斯利用放射性元素标记法进行了噬菌体侵染细菌实验。若用DNA被32P标记、蛋白质的S是32S噬菌体侵染DNA中P是31P、蛋白质被35S标记的大肠杆菌,产生的子一代噬菌体中含是32S的占 %;子二代噬菌体的DNA分子中含32P的占 %。
Ⅱ、下图为人类两种遗传病家族系谱。甲病(由A或a基因控制)和乙病(由B或b基因控制),已知一种遗传病为伴性遗传。请结合遗传系谱图回答:
(4)甲病的遗传是 遗传病。
(5)Ⅰ-1的基因型是 ,Ⅲ-10的基因型是 。
(6)若Ⅲ-8与Ⅲ-11婚配,生育出患甲病孩子的概率是 ,剩余出一个只患一种病孩子的概率是 。
Ⅰ、科学家做“噬菌体侵染细菌的实验”,分别用同位素32P、35S做了如下表的标记。
|
脱氧核苷酸 |
氨基酸 |
噬菌体的成分 |
32P |
35S |
大肠杆菌的成分 |
31P |
32S |
此实验所得结果是:子代噬菌体与母噬菌体的外形和侵染细菌的特点均相同。请分析回答:
⑴子噬菌体的DNA分子和蛋白质分子中分别含有的上述元素是__________,原因是 。
⑵此实验结果证明了____________________________。
⑶此实验设计思路是__________________________________________。
Ⅱ、下列图A是某基因组成为AaBbdd的雌性高等动物细胞分裂过程中某时期的染色体和基因示意图(●和○表示着丝点,1表示的染色体是X染色体),图B是该生物配子形成过程中细胞内染色体数变化的曲线图。请据图回答:
⑴图A细胞分裂后形成的子细胞的最终去向是: 。
⑵图A细胞的变化,应发生在图B中的 时段。
⑶请写出该生物个体可以产生的配子的基因型 。
⑷如果对该生物进行测交,请参照右图中已绘染色体及基因,在该图中画出另一亲本体细胞中的其余染色体及有关基因的组成。