• 噬菌体侵染细菌实验试题及答案-高中生物-云返教育

    • 噬菌体有极强的侵染能力,能在细菌中快速进行DNA复制,产生子代噬菌体,最终导致细菌破裂(称为溶菌状态);或者整合到细菌基因组中潜伏起来,不产生子代噬菌体(称为溶原状态)。在转基因技术中常用噬菌体构建基因克隆载体,使其在受体细菌中大量扩增外源DNA,以备研究使用。相关操作如下图所示,请回答。

      (1)组装噬菌体时,可被噬菌体蛋白质包装的DNA长度约为36~51 kb,则经人工改造的
      gtl0载体可插入的外源DNA的最大长度为 kb。人工改造载体时,为获得较大的插入能力,可删除噬菌体DNA组成中的 序列以缩短其长度。
      (2)
      噬菌体DNA上通常没有适合的标记基因,因此人工改造时需加装适合的标记基因,如上图gtl0载体中的imm434基因。该基因编码一种阻止噬菌体进入溶菌状态的阻遏物。构建基囚克隆载体需用到的酶是 ,外源DNA的插入位置应位于imm434基因 (之中/之外),使经侵染培养后的受体菌处于 状态。
      (3)蛋白质与DNA相比,特有的化学元素是
      ,若用放射性同位素标记该元素,再用被标记的噬菌体侵染未被标记的细菌,短时保温后搅拌、离心,可检测到放射性物质主要分布在试管 部分。
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • 将大肠杆菌的核糖体用15N标记,并使该菌被噬菌体感染,然后将大肠杆菌转移到含32P和35S的培养基中培养,请回答:
      (1)由实验得知,一旦噬菌体侵染细菌,细菌细胞内迅速合成一种RNA,这种RNA含有
      32P,而且其碱基能反映出噬菌体DNA的碱基比例,而不是大肠杆菌的碱基比例,此实验表明
      (2)一部分
      32P标记的RNA和稍后合成的带35S的蛋白质与15N标记的核糖体结合在一起,这种连接关系表明
      (3)
      35S标记的蛋白质来自于 过程,可用于
      (4)整个实验能够证明:噬菌体的遗传物质是
      ,可用于
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • (10分,每空1分)请根据T2噬菌体侵染细菌的实验过程,回答下列问题:
      (1)该实验采用同位素标记方法可判断进入细菌体内的是
      而不是 。具体是用32P标记 ,用35S标记
      (2)用
      32P标记一噬菌体,让此噬菌体去侵染含31P的细菌,待细菌解体后,检测到有128个噬菌体放出,则所释放出的噬菌体中,含32P的噬菌体与含31P的噬菌体的比例为 。在进行此实验之前,你怎样才能使噬菌体标记上32P?
      (3)由细菌提供的复制噬菌体自身DNA必需具备的条件是:

      (4)合成噬菌体的蛋白质是在
      生物体中的 上进行的。
      (5)新合成的噬菌体的DNA与蛋白质外壳,组装出很多与亲代一模一样的子代噬菌体,其遗传情况
      (填是或不)符合孟德尔的遗传规律。
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • (12分)1928年,英国细菌学家格里菲思想研制出能抗肺炎双球菌的疫苗。当时,他选择了两种肺炎双球菌:带有荚膜、有毒的S型细菌和没有荚膜、无素的R型细菌。通过实验,格里菲思发现将加热杀死的S型细菌和R型活菌混合注射到小鼠体内,会使小鼠致死。检查死鼠血样,发现其体内竟然存在S型活菌。请依据上述材料回答下列问题:
      (1)小鼠体内产生的抗肺炎双球菌抗体的化学本质是_

      (2)有人设想抗R型细菌的抗体也可能抗S型细菌(R型细菌可以作为抗S型细菌的疫苗)。
      请为他设计一个实验检验这一想法。
      实验课题:

      实验材料:小鼠若干只、S型活细菌、R型活细菌、生理盐水、注射器等.(提示:可用生理盐水配制一定浓度的活细菌液,但浓度和剂量不作要求)
      实验步骤:
      ① 取年龄相同、发育相当、健康的小鼠若干只,_

      ② 在甲组体内注射用生理盐水配制的R型活细菌液1ml,


      实验预期结果和结论:
      _
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • (7分)下图为某同学重复了探究生物遗传物质的“T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”(甲、乙)和“肺炎双球菌转化实验”。

      据图回答下列问题:
      (1)图甲中T2噬菌体DNA复制的场所是

      (2)图乙中若用含
      32P的噬菌体侵染大肠杆菌,经过离心,上清液也有很低的放射性,原因可能是 。若改用14C、3H、15N等标记噬菌体而细菌未标记,在子代噬菌体中, 中能找到标记元素。
      (3)研究发现T2噬菌体属于噬菌体中的一类,除此之外还有λ噬菌体等,λ噬菌体的性质较“温和”感染细菌后并不使细菌死亡而是将自身的DNA插入进细菌的DNA,随细菌DNA一起复制,所以常用于基因工程中做为
      (工具)。假定原宿主细胞中某一DNA片段含有3000个碱基对,其中G+C占碱基总数的30%,插入后的DNA整段转录形成的mRNA含有4000个碱基,其中A和U占60%,则插入进来的噬菌体DNA片段中A+T占该插入片段碱基总数的比例为
      (4)上图的“肺炎双球菌转化实验”得出的结论是
      。加热杀死的S型菌中的DNA仍有活性的原因可能是
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • (9分)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在结构和成分上具有
      的特点。
      (2)通过
      的方法分别获得被32P和35S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,得到如右图所示的实验结果。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35S和32P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。
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • (7分)根据格里菲思的肺炎双球菌的转化实验,回答下列问题:
      (1)实验中涉及的S型细菌和R型细菌可以通过观察培养基上的菌落来区分,区分的依据是

      (2)该实验 (能/不能)证明DNA是转化因子,因为

      (3)转化形成的S型细菌的转录是在
      中进行的,转录的模板是 。R型细菌被转化的这种现象属于可遗传变异的
      (4)如下图所示,在翻译过程中,少量的信使RNA分子可以合成大量的蛋白质,原因是

      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • 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大肠杆菌的实验,下图是实验的部分过程:

      (1)写出以上实验的部分操作过程:
      第一步:用
      35S标记噬菌体的蛋白质外壳。如何实现对噬菌体的标记?请简要说明实验的设计方法。
      第二步:用被
      35S标记的噬菌体与没有标记的大肠杆菌混合。
      第三步:一定时间后,在搅拌器中搅拌后再进行离心。
      (2)以上实验结果能否说明遗传物质是DNA?为什么?

      (3)离心后,沉淀物中仍检测到有少量的放射性,可能的原因是
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • 赫尔希和蔡斯为了证明噬菌体侵染细菌时,进入细菌的是T2噬菌体的DNA,而不是它的蛋白质外壳,用两种不同的放射性同位素分别标记T2噬菌体的蛋白质外壳和DNA。
      然后再让这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的细菌,从而对此做出实验论证。
      据分析,T2噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸。现请你完成以下
      关键性的实验设计:
      (1)实验室已制备好分别含
      3H、14C、15N、18O、32P、35S等6种同位素的微生物培养基,你将选择哪种培养基用于对噬菌体DNA进行标记:
      (2)能用这两种培养基直接实现对噬菌体的标记?
      。(能 / 不能)
      (3)用上述
      32P和35S标记的T2噬菌体分别去侵染未标记的大肠杆菌,子代噬菌体的DNA分子中含有 (填“31P”或“32P”);子代噬菌体的蛋白质中含有 (“32S”或“35S”)。
      (4)此实验证明了
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • 概念图是一种能够比较直观体现概念之间关系的图示方法,请根据所学知识,完成与“生物的遗传物质”相关的概念:

      (1)填写有关内容:③
       、 ④  、⑥
      (2)由A、T、C参与构成的①和⑥的基本组成单位有多少种?

      (3)②发生的场所主要为
      ;③发生的场所为
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • (11分)材料分析题。

      材料3

      请回答:
      (1)用
      32P标记噬菌体的大致操作过程:

      (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)根据材料3(图中甲表示甲硫氨酸,丙表示丙氨酸),回答问题:
      ①图中组成②的名称是
      ,组成它的单体是
      ②丙氨酸的密码子是

      ③图中④表示甲和丙的结构通式是
      ,甲和丙之间的化学键是
      ④已知某基因片段碱基排列如图。由它控制合成的多肽链中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG;谷氨酸的密码子是GAA、GAG;赖氨酸的密码子是AAA、AAG;甘氨酸的密码子是GGU,GGC,GGA,GGG。)

      翻译上述多肽的mRNA是由该基因的
      链转录的(以图中的甲或乙表示)。此mRNA的碱基排列顺序是
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • 回答下列有关肺炎双球菌转化实验的问题:
      (1)写出如下实验处理的实验结果:(填死亡或不死亡)
      实验处理
      实验结果
      ①R型细菌注射实验鼠

      ②S型细菌注射实验鼠

      ③将加热杀死的S型细菌注射实验鼠

      ④R型细菌与杀死后的S型细菌混合后注射实验鼠

      ⑤S型细菌的DNA+含R型细菌的培养基

      ⑥S型细菌的蛋白质+含R型细菌的培养基

      ⑦(DNA酶+S型细菌DNA)+含R型细菌的培养基

      (2)哪一项实验可证明S型细菌含有使R型细菌转化的转化因子?

      (3)由实验⑤得出的实验结论是                     (2分)
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • (7分)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,而实验的实际结果显示:在离心的上清液中也具有一定的放射性,而下层的放射性强度比理论值偏低。
      (1)在理论上,上清液放射性应该为0,其原因是:

      (2)由于实验数据和理论数据之间有较大的误差,请你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,会使上清液的放射性含量 _ ,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,是否是误差的来源呢?请简述理由:

      (3)请设计一个方法,来大量制备用
      32P标记的噬菌体,简述过程
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • (7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大肠杆菌的实验,实验包括4个步骤:
      ①培养噬菌体 ②
      35S和32P分别标记噬菌体
      ③放射性检测 ④离心分离。
      (1)该实验步骤的正确顺序是

      A.①②④③ B.②①④③ C.②①③④ D.④②①③
      (2)如果让放射性同位素主要分布在图中离心管的上清液中,则获得该实验中的噬菌体的培养方法是

      A.用含
      35S的培养基直接培养噬菌体
      B.用含
      32P培养基直接培养噬菌体
      C.用含
      35S的培养基培养细菌,再用此细菌培养噬菌体
      D.用含
      32P的培养基培养细菌,再用此细菌培养噬菌体
      (3)下图中锥形瓶内的培养液是用来培养
      ,其内的营养成分中能否含有32P?

      (4)连续培养噬菌体n代,则含亲代噬菌体DNA的个体应占总数的

      (5)用被
      32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌,离心后,发现上清液中有放射性物质存在,这些放射性物质的来源可能是 。(2分)
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • 回答下面有关肺炎双球菌转化实验的问题。
      (1)写出如下处理的实验结果:
      实验处理
      实验结果
      ① R型活细菌注射实验鼠
      不死亡
      ②S型活细菌注射实验鼠
      死亡
      ③用加热杀死的S型细菌注射实验鼠









      (2)哪一实验可证明S型细菌含有使R型细菌转化的转化因子?

      (3)由实验⑤得出的实验结论是
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • 如图为用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌(T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内)的实验,据图回答下列问题:

      (1)根据上述实验对下列问题进行分析:锥形瓶中的培养液是用来培养
      ,其内的营养成分中是否含有32P?
      (2)对下列可能出现的实验误差进行分析:
      ①测定发现在搅拌后的上清液中含有0.8%的放射性,最可能的原因是培养时间较短,有部分噬菌体
      ,仍存在于
      ②当接种噬菌体后培养时间过长,发现在搅拌后的上清液中也有放射性,最可能的原因是复制增殖后的噬菌体

      (3)请你设计一个给T
      2噬菌体标记上32P的实验:
      ①配制适合培养大肠杆菌的培养基,在培养基中加入
      ,作为合成DNA的原料;
      ;(2分 )
      ③在培养液中提取出所需要的T
      2噬菌体,其体内的 被标记上32P。
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • (10分)下图为肺炎双球菌转化实验的图解。据图回答下列问题:

      (1) 分析图中A可以看出,加热杀死有毒的S型细菌与活的R型无毒的细菌混合注入小鼠体内,小鼠将
      ,原因是
      (2)若用同位素标记法分别对蛋白质和DNA进行标记,可选用下列哪一组
      。A.14C和18OB.35S和32PC.14C和32PD.35S和18O(3)分析图中B可以看出,如果事先用DNA酶处理S型细菌,则转化作用 (能或不能)发生,该实验获得成功的最关键设计是
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • (16分)细胞生物都以DNA作为遗传物质,这是细胞具有统一性的证据之一。请回答:
      (1)19世纪,人们发现了染色体在细胞遗传中的重要作用,在研究染色体主要组成成分的遗传功能时,科学家实验设计的关键思路是
      最终证明了DNA是遗传物质。
      (2)DNA的特殊结构适合做遗传物质。DNA双螺旋结构内部碱基排列顺序代表着
      ,碱基排列顺序千变万化构成了DNA分子的
      (3)DNA是一种生物大分子,由许多单体连接而成。请在方框中画出DNA单体的模式图并标注各部分名称。

      (4)为研究DNA的结构和功能,科学家做了如下实验:
      实验一:取四支试管,分别放入等量的四种脱氧核苷酸、等量的ATP和等量的DNA聚合酶,在各试管中分别放入等量的四种DNA分子,它们分别是枯草杆菌、大肠杆菌、小牛胸腺细胞、T
      2噬菌体的DNA。在适宜温度条件下培养一段时间,测定各试管中残留的每一种脱氧核苷酸的含量。该实验要探究的是 ,若结果发现残留的四种脱氧核苷酸的量不同,则说明
      实验二:将大肠杆菌中提取的DNA分子加到具有足量的四种核糖核苷酸的试管中,在适宜的温度条件下培养,一段时间后测定产物的含量。该实验模拟的是
      过程。能否检测到产物? ,原因是
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • 所有细胞生物都以DNA作为遗传物质,这是细胞具有统一性的证据之一。请回答:
      (1)19世纪,人们发现了染色体在细胞遗传中的重要作用,在研究染色体主要组成成分的遗传功能时,科学家实验设计的关键思路是
      最终证明了DNA是遗传物质。
      (2)DNA分子的复制方式为半保留复制,其双螺旋结构为复制提供了
      ,通过 保证了复制的准确性,因而DNA分子能比较准确的在亲子代间传递信息。(3)为研究DNA的结构和功能,科学家做了如下实验:
      实验一:取四支试管,分别放入等量的四种脱氧核苷酸、等量的ATP和等量的DNA聚合酶,在各试管中分别放入等量的四种DNA分子,它们分别是枯草杆菌、大肠杆菌、小牛胸腺细胞、T
      2噬菌体的DNA。在适宜温度条件下培养一段时间,测定各试管中残留的每一种脱氧核苷酸的含量。该实验要探究的是 ,若结果发现残留的四种脱氧核苷酸的量不同,则说明
      实验二:将大肠杆菌中提取的DNA分子加到具有足量的四种核糖核苷酸的试管中,在适宜的温度条件下培养,一段时间后测定产物的含量。该实验模拟的是
      过程,不能检测到产物的原因是
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:
    • 某科学家做的噬菌体侵染细菌的实验,分别用同位素32P、35S作了如下表所示的标记。

      噬菌体(T
      2)成分
      细菌(大肠杆菌)成分
      核苷酸
      标记
      32P
      31P
      氨基酸
      32S
      标记
      35S
      此实验得出的结果是子噬菌体与母噬菌体的外形和侵染特性均相同,请分析完成:
      (1)子噬菌体的DNA分子中含有的上述元素是

      (2)子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是

      (3)此实验证明了
      答案解析
      类型: 解答题     难度系数:

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