题目内容

9．在探索遗传物质本质的历程中，经过了几代人的不懈努力，其中赫尔希和蔡斯完成了著名的T2噬菌体侵染细菌的实验，有力地证明了遗传物质的本质，该实验包括4个步骤：
①噬菌体侵染细菌  ②35S和32P分别标记T2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②①④③．
（2）该实验分别用32P和35S标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，在图甲中标记元素所在部位依次是①、④（填序号）．
（3）该实验要获得DNA被标记的噬菌体，其培养方法是用含32P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体，理由是噬菌体寄生于细菌体内．
（4）本实验中分别用35S和32P标记的噬菌体感染细菌（如图乙），离心后前者的放射性主要分布在上清液中，后者放射性主要分布在沉淀物中，这一现象说明了噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳留在外面；进一步观察实验发现，细菌裂解释放出的噬菌体，可以检测到32P标记的DNA，但却不能检测到35S标记的蛋白质，这一结果又说明了亲子代中保持连续性的物质是DNA（或噬菌体的遗传物质是DNA）．

分析 分析图甲：①为磷酸；②为脱氧核糖；③为含氮碱基（胞嘧啶或鸟嘌呤）；④为R基；⑤为肽键（-CO-NH-）．
分析图乙：图三表示用35S标记的噬菌体侵染细菌的过程，即分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质．

解答 解：（1）噬菌体侵染细菌实验的过程为：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质．因此，该实验正确的步骤为②①④③．
（2）32P位于DNA分子中的磷酸基团上，即图甲中的①位置；35S位于R基上，即图甲中的④位置．
（3）噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能在培养基上独立生存，噬菌体寄生于细菌体内，因此要标记噬菌体应该先用含32P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体．（4）离心的目的是让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒，而沉淀物中留下被感染的细菌，因此用35S标记的噬菌体感染细菌，离心后放射性主要分布在上清液中；噬菌体在侵染细菌时，只有DNA进入细菌，蛋白质外壳留在外面，则用32P标记的噬菌体感染细菌，放射性主要分布在沉淀物中．细菌裂解释放出的噬菌体，可以检测到32P标记的DNA，但却不能检测到35S标记的蛋白质，这一结果又说明了噬菌体的遗传物质是DNA．
故答案为：
（1）②①④③
（2）①④
（3）含32P的培养基培养细菌         噬菌体寄生于细菌体内（合理即可）
（4）上清液        沉淀物          亲子代中保持连续性的物质是DNA（或噬菌体的遗传物质是DNA）

点评 本题结合图解，考查噬菌体侵染细菌实验，要求考生识记噬菌体的结构；识记噬菌体的繁殖过程，明确噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌；识记噬菌体侵染细菌实验的具体过程及实验结论，能结合所学的知识答题．

练习册系列答案
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1．下列实验不能说明细胞全能性的是（　　）
A．将遨游过太空的青椒种子培育成“太空椒”
B．将拟南芥的叶肉细胞培育成植株
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D．将转入抗棉铃虫基因的棉花细胞培育成抗虫棉植株
20．回答下列关于遗传和变异的问题：
（1）高等动物在产生精子或卵细胞的过程中，位于非同源染色体上的基因会发生自由组合，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生交叉互换，这两种情况都可能导致基因重组，从而产生基因组成不同的配子．
（2）某植物的染色体数目为2N，其产生的花粉经培养可得到单倍体植株．单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体．
（3）假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa-种基因型．若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率：a基因频率为1：1．理论上该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为1：2：1，A基因频率为0.5．若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2：1，则对该结果最合理的解释是A基因纯合致死．根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为1：1．
17．基因对性状的控制有直接控制和间接控制两种方式，下列属于控制酶的合成间接控制性状的实例是（　　）
①镰刀型细胞贫血症
②苯丙酮尿症 
③白化病
④囊性纤维病
⑤豌豆的圆粒和皱粒．
A．①②③B．③④C．②③⑤D．③④⑤
4．下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是（　　）
A．染色体是DNA的主要载体，一条染色上可能含有一或二个DNA分子
B．基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因
C．一个基因含有许多种脱氧核苷酸，基因的多样性是由脱氧核苷酸的种类决定的
D．在DNA分子结构中，脱氧核苷酸的特定的排列顺序构成了每一个DNA分子的特异性
14．利用稀释涂布平板法纯化的大肠杆菌，经过培养后，发现培养基上出现了多种菌落，不可能的原因是（　　）
A．可能是培养基制备过程中被杂菌污染
B．可能是接种过程中，无菌操作不符合要求
C．可能是大肠杆菌的种类不同形成的
D．可能是系列稀释时，无菌操作不符合要求
1．下列有关对生命系统的叙述中，正确的是（　　）
A．由功能相关的“器官”联合组成的“系统”层次，是每种生物个体都具备的
B．蛋白质和核酸等生命大分子本身也可算作“系统”，也属于“生命系统”的层次
C．“生态系统”是生命系统的一个层次，它代表一定自然区域内的所有生物
D．在生命系统中，能完整表现生命活动的最基本的“生命系统”是“细胞”
18．某生物的三对等位基因（Aa、Bb、Dd）分别位于三对同源染色体上，且基因A、B、D分别控制①②③三种酶的合成，在三种酶的催化下可使一种无色物质经一系列转化为黑色素．假如该生物体内黑色素的合成必须由无色物质转化而来，如图所示：现有基因型为AaBbDd的两个亲本杂交，出现黑色子代的几率为（　　）
A．$\frac{1}{64}$B．$\frac{8}{64}$C．$\frac{9}{64}$D．$\frac{27}{64}$

回答下列有关遗传信息传递与表达的问题。

在图27所示的质粒PZHZ11（总长为3.6 kb，1 kb=1 000对碱基因）中，lacZ基因编码β-半乳糖苷酶，后者催化生成的化合物能将白色的大肠杆菌染成蓝色。

（1）若先用限制酶BamHI切开pZHZ11，然后灭活BamHI酶，再加DNA连接酶进行连接，最后将连接物导入足够数量的大肠杆菌细胞中，则含3.1 kb质粒的细胞颜色为 ；含3.6 kb质粒的细胞颜色为 。

（2）若将两端分别用限制酶BamHI和BglHI切开的单个目的基因片段置换pZHZ11中0.5 kb的BamHI酶切片段，形成4.9 kb的重组质粒，则目的基因长度为 kb。

（3）上述4.9 kb的重组质粒有两种形式，若用BamHI和EcoRI联合酶切其中一种，只能获得1.7 kb和3.2 kb两种DNA片段；那么联合酶切同等长度的另一种重组质粒，则可获得

kb和 kb两种DNA片段。

（4）若将人的染色体DNA片段先导入大肠杆菌细胞中克隆并鉴定目的基因，然后再将获得的目的基因转入植物细胞中表达，最后将产物的药物蛋白注入小鼠体内观察其生物功能是否发挥，那么上述过程属于 。

A.人类基因工程 B.动物基因工程 C.植物基因工程 D.微生物基因工程

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