13噬菌體侵染細菌實驗-高考生物一輪實驗專題復習（含答案）

噬菌體侵染細菌實驗—高考生物一輪實驗專題復習一、選擇題1．在T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗中，下列哪項操作對32P標記組上清液的放射性影響最小?（）A．保溫時間過短 B．向培養(yǎng)基中加入35SC．攪拌不充分 D．保溫時間過長2．下列關于“T2A．噬菌體內(nèi)只有核糖體，沒有其它細胞器B．實驗前，科學家用32P和C．實驗前必須清楚噬菌體侵染細菌后引起細菌裂解的時間D．在攪拌器中攪拌，目的是使細菌外的DNA與蛋白質(zhì)分離。3．下圖是赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗部分操作，下列相關敘述正確的是（）A．實驗中的噬菌體要先在含有32P的培養(yǎng)基中進行培養(yǎng)B．實驗中上清液有放射性是由于攪拌和離心不充分C．噬菌體在細菌內(nèi)以氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)外殼D．實驗中的子代噬菌體仍能檢測到放射性4．下圖為“T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗”的基本過程。下列相關敘述錯誤的是（）A．用32P和35S分別標記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)B．攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與之分離C．35S標記組離心后，檢測出沉淀物的放射性很高D．在新形成的部分子代噬菌體中檢測到32P5．下列關于噬菌體侵染細菌實驗的敘述正確的是（）A．用32P標記的噬菌體侵染細菌后的子代噬菌體多數(shù)具有放射性B．攪拌的目的是使細菌內(nèi)的噬菌體與細菌分離C．噬菌體與細菌混合培養(yǎng)的時間越長實驗效果越好D．該實驗證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)6．赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為實驗材料，完成了一個有說服力的實驗，證明了DNA是遺傳物質(zhì)。該實驗的主要現(xiàn)象是（）A．35S標記蛋白質(zhì)外殼，上清液放射性較高；32P標記DNA，沉淀物放射性較高B．35S標記蛋白質(zhì)外殼，沉淀物放射性較高；32P標記DNA，上清液放射性較高C．35S標記DNA，上清液放射性較高；32P標記蛋白質(zhì)外殼，沉淀物放射性較高D．35S標記DNA，沉淀物放射性較高；32P標記蛋白質(zhì)外殼，上清液放射性較高7．用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，經(jīng)培養(yǎng)、攪排、離心、檢測，上清液的放射性占15%，沉淀物的放射性占85%。上清液帶有放射性的原因可能是（）A．攪拌不充分，吸附在大腸桿菌上的噬菌體未與細菌分離B．噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體C．離心時間過長，較重的大腸桿菌進入上清液中D．32P標記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，離心后存在于上清液中8．赫爾希和蔡斯在1952年以T2噬菌體為實驗材料侵染大腸桿菌的實驗，親代噬菌體已用32P標記，A、C中的方框代表大腸桿菌。下列關于本實驗的敘述不正確的是（）A．通過攪拌、離心使噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分開B．若要達到實驗目的，還要再設計一組用35S標記的噬菌體進行實驗，兩組相互對照C．圖中若只有C中含大量放射性，可直接證明的是噬菌體的DNA侵入了大腸桿菌D．實驗中B對應部分有少量放射性，可能原因是保溫時間過長，部分細菌裂解9．下圖是噬菌體侵染細菌的實驗示意圖，下列有關敘述正確的是（）A．噬菌體整體侵染進入大腸桿菌細胞B．攪拌的目的是讓細菌與噬菌體混合C．可用放射性35S標記噬菌體的DNAD．離心后上清液的放射性較高10．赫爾希和蔡斯使用如圖所示的T2噬菌體進行侵染大腸桿菌的實驗。在該實驗中，噬菌體進入到大腸桿菌后，合成子代噬菌體的DNA所需要的模板是（）A．大腸桿菌的DNA B．大腸桿菌的核糖體C．噬菌體的RNA D．噬菌體的DNA11．用熒光染料標記噬菌體的DNA后，與大腸桿菌混合培養(yǎng)一段時間，離心后取菌液制成裝片，在熒光顯微鏡下觀察，可以快速檢測到大腸桿菌。下列敘述正確的是（）A．子代噬菌體均含有熒光染料標記的DNAB．培養(yǎng)時間越長熒光標記的大腸桿菌越多C．噬菌體合成蛋白質(zhì)所需模板來自大腸桿菌D．離心的目的是讓噬菌體與大腸桿菌分離開12．用標記的T2噬菌體侵染細菌，經(jīng)短時間的保溫后攪拌、離心、檢測上清液中的放射性，得到下圖所示的實驗結果。下列說法正確的是（）A．T2噬菌體專門寄生在肺炎鏈球菌中，不能寄生在動物細胞中B．要獲得蛋白質(zhì)被標記的T2噬菌體，可用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體C．用放射性同位素標記的T2噬菌體侵染的是沒有放射性同位素標記的細菌D．上清液中32P的放射性仍達到30%，原因可能是細菌裂解釋放出噬菌體13．1952年赫爾希和蔡斯完成了著名的噬菌體侵染大腸桿菌實驗，下圖為他們所做實驗中的一組。下列關于本組實驗的敘述錯誤的是（）A．第一步：噬菌體DNA被32P標記B．第二步：噬菌體與大腸桿菌共培養(yǎng)C．第四步：離心的目的是將細菌與其他成分分開D．該組實驗證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)14．利用熒光染料標記T2噬菌體的某種成分，并讓標記的噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)，定時取樣、攪拌、離心，并檢測沉淀物中的熒光強度，結果如圖所示。下列敘述錯誤的是（）A．熒光染料標記T2噬菌體的某種成分是DNA或蛋白質(zhì)B．攪拌是否充分會影響ab段的熒光強度C．bc段熒光強度下降是大腸桿菌細胞破裂所致D．上述實驗無法證明蛋白質(zhì)不是噬菌體的遺傳物質(zhì)15．噬菌體侵染細菌實驗如圖所示：以32P和35S分別標記親代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)。下列敘述正確的是（）A．若其他操作正常，隨①過程時間延長，則a中含有35S的蛋白質(zhì)外殼的量會增多B．若各過程操作正確，則b中存在35S標記的子代噬菌體C．c可能含有32P的親代噬菌體、親代噬菌體蛋白質(zhì)外殼、含32P和不含32P的子代噬菌體D．若④操作不當，會使d中含32P的放射性增強16．在培養(yǎng)基中加入3H－尿嘧啶標記細菌的化學成分，然后用噬菌體侵染細菌，細菌內(nèi)放射性RNA分別與噬菌體DNA、細菌DNA的雜交結果如下圖所示。下列有關敘述正確的是（）A．放射性RNA之間可能會完全雜交B．前兩分鐘噬菌體內(nèi)的RNA聚合酶活動增強C．隨著感染時間增加，細菌的基因活動逐漸減弱D．用35S標記培養(yǎng)基，也會得到相同的曲線17．某實驗小組采用不同的放射性同位素標記T2噬菌體，并與大腸桿菌混合，實驗過程和結果如下表。下列有關該實驗分析不正確的是（）組別步驟步驟①標記噬菌體步驟②步驟③步驟④檢測放射性甲組用35S標記T2噬菌體標記的T2噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)合適時間攪拌離心A乙組用32P標記T2噬菌體放射性主要集中在沉淀物中丙組用3H標記T2噬菌體bA．步驟①用于培養(yǎng)T2噬菌體的大腸桿菌含有放射性B．用35S和32P分別標記的是T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNAC．步驟②中，使用到的大腸桿菌不應含有放射性D．步驟④中，a和b的放射性都主要集中在上清液中18．“噬菌體侵染大腸桿菌”的實驗示意圖如圖所示。已知在以下實驗條件中，該噬菌體在大腸桿菌中每20分鐘復制一代，不考慮大腸桿菌裂解，下列敘述正確的是（）A．本實驗為空白對照實驗，其中A組是對照組，B組是實驗組B．大腸桿菌為噬菌體的增殖提供了模板、原料、酶和能量C．提取A組試管Ⅲ沉淀中的子代噬菌體DNA，僅少量DNA含有32PD．若B組用15N代替35S標記大腸桿菌，則試管Ⅲ沉淀中的子代噬菌體全都含有15N19．如圖是某興趣小組在赫爾希和蔡斯“噬菌體侵染細菌實驗”基礎上進行的拓展實驗。圖1中保溫時間和圖2中攪拌強度均處于最適條件下。下列分析正確的是（）A．圖1可表示蛋白質(zhì)標記組沉淀物放射性強度，圖2可表示DNA標記組上清液放射性強度B．圖1可表示蛋白質(zhì)標記組上清液放射性強度，圖2可表示DNA標記組沉淀物放射性強度C．圖1可表示DNA標記組沉淀物放射性強度，圖2可表示蛋白質(zhì)標記組上清液放射性強度D．圖1可表示DNA標記組上清液放射性強度，圖2可表示蛋白質(zhì)標記組沉淀物放射性強度20．某實驗小組同學重做了T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗，流程如圖所示。在圖中實驗條件下，噬菌體每20分鐘復制一代，40分鐘后開始出現(xiàn)大腸桿菌裂解的情況。下列分析錯誤的是（）A．長時間培養(yǎng)后，從A組試管I中分離出的T2噬菌體DNA具有放射性B．長時間培養(yǎng)后，從B組試管I中分離出的T2噬菌體蛋白質(zhì)具有放射性C．若縮短B組試管Ⅱ的培養(yǎng)時間，則離心后上清液的放射性強度幾乎不變D．培養(yǎng)1小時后，A組試管Ⅱ大部分子代噬菌體含有放射性二、非選擇題21．赫爾希和蔡斯利用同位素標記法，完成了噬菌體侵染細菌的實驗，請回答下列問題：（1）圖中錐形瓶內(nèi)的培養(yǎng)液可直接用于培養(yǎng)。（2）32P標記的噬菌體浸染未被標記的大腸桿菌，離心后放射性主要存在于中，其他部分也有少量放射性的原因是或。（3）子代噬菌體中（填大多數(shù)或極少數(shù)）存在放射性。（4）本實驗不能選用15N來標記噬菌體的DNA，理由是22．1952年，赫爾希和蔡斯完成了著名的噬菌體侵染細菌的實驗，請回答以下問題：（1）赫爾希和蔡斯利用了技術，圖中上清液放射性高，是用元素標記了蛋白質(zhì)，若要大量制備該噬菌體，需先用含該元素的培養(yǎng)基培養(yǎng)。理論上沉淀物的放射性為零，實驗數(shù)據(jù)有誤差，請分析誤差的原因：。（2）噬菌體侵染細菌之后，合成新的噬菌體蛋白質(zhì)外殼需要______。A．細菌的DNA及其氨基酸 B．噬菌體的DNA及其氨基酸C．噬菌體的DNA和細菌的氨基酸 D．細菌的DNA及噬菌體的氨基酸23．1952年，赫爾希和蔡斯完成了著名的噬菌體侵染細胞的實驗，據(jù)圖分析：（1）實驗包括4個步驟：①噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)：②35S和32P分別標記噬菌體；③放射性檢測；④離心分離。該實驗步驟的正確順序是（用數(shù)字表示）。（2）如果讓放射性同位素主要分布在圖中離心管的上清液中，則獲得的實驗中噬菌體的培養(yǎng)方法是。A.用含35S的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體B.用含32P培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體C.用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌，再用此細菌培養(yǎng)噬菌體D.用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌，再用此細菌培養(yǎng)噬菌體（3）用32P的噬菌體去侵染未被標記的大腸桿菌，離心后，發(fā)現(xiàn)上清液中有放射性物質(zhì)存在，這些放射性物質(zhì)的來源可能是。（4）用32P標記噬菌體的（5）噬菌體侵染大腸桿菌的實驗證明了。24．綜合實驗題：下圖為噬菌體侵染細菌實驗過程的示意圖，請分析回答：（1）實驗的第一步是獲得被放射性同位素標記的噬菌體。根據(jù)實驗結果判斷，所選用的放射性標記物是。（32P/35S）（2）實驗的第二步是用侵染細菌。（3）第三步攪拌的目的是。（4）實驗結果：沉淀物中放射性很高。此現(xiàn)象說明噬菌體的侵入到細菌體內(nèi)。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)子代噬菌體中也有放射性，證明是噬菌體的遺傳物質(zhì)。（5）為探究某病毒的核酸類型，請你設計一個實驗進行探究，要求寫出實驗目的、原理思路、材料、過程、預期結果、結論以及實驗操作的注意事項。25．科學家在研究噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染過程中的功能時，實驗過程如圖1所示，檢測上清液中的放射性，得到如圖2所示的實驗結果。請回答下列問題：（1）噬菌體侵染細菌實驗中，采用的研究方法是。（2）若要大量制備用35S標記的噬菌體，需用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)。（3）在圖1中（用環(huán)節(jié)的文字表示）實現(xiàn)了將噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)分離。隨該過程時間變化，35S標記的噬菌體侵染未標記的細菌時，上清液放射性強度會出現(xiàn)下圖（填序號）的變化；而32P標記的噬菌體侵染未標記的細菌時，上清液放射性強度會出現(xiàn)下圖（填序號）的變化。（4）實驗中攪拌的目的是。據(jù)圖2分析當攪拌時間足夠長時，上清液中的35S和32P分別占初始標記噬菌體放射性的80%和30%，說明。（5）圖2中上清液32P的放射性仍達到30%，其原因可能是；圖2中“被侵染細菌”的存活率曲線的意義是作為對照，以證明。

答案解析部分1．【答案】C2．【答案】C3．【答案】C4．【答案】C5．【答案】D6．【答案】A7．【答案】B8．【答案】A9．【答案】D【解析】【解答】A、噬菌體侵染細胞時只是頭部的DNA注入細胞，蛋白質(zhì)外殼留在外面，A錯誤；B、攪拌是為了使細菌和噬菌體分離，B錯誤；C、可用放射性32P標記噬菌體的DNA，因為DNA分子中含有P，C錯誤；D、圖示是用放射性同位素35S標記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，攪拌、離心后，蛋白質(zhì)外殼在上清液中，故離心后上清液的放射性較高，D正確。故答案為：D?！痉治觥吭谑删w侵染細菌的實驗中，赫爾希和蔡斯采用放射性同位素標記法，分別用32P和35S標記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，區(qū)分了DNA和蛋白質(zhì)，最終得出DNA是遺傳物質(zhì)的結論。攪拌是為了使大腸桿菌和噬菌體分離；離心是為了使大腸桿菌和噬菌體分離，使較輕的噬菌體出現(xiàn)在上清液中，而較重的大腸桿菌出現(xiàn)在沉淀中。10．【答案】D11．【答案】D【解析】【解答】AB、由于DNA為半保留復制，只有部分子代噬菌體含親本母鏈，而含熒光物質(zhì)會發(fā)出熒光，所以只有少數(shù)子代的噬菌體會發(fā)出熒光，培養(yǎng)時間越長，熒光標記的大腸桿菌越少，AB錯誤；C、噬菌體合成蛋白質(zhì)所需模板來自噬菌體而不是大腸桿菌，大腸桿菌可以作為合成蛋白質(zhì)的原料，C錯誤；D、離心的目的是讓噬菌體與大腸桿菌分離開，使大腸桿菌和噬菌體分別分布在沉淀物與上清液中，D正確。故答案為：D?！痉治觥渴删w侵染細菌實驗：12．【答案】C13．【答案】D14．【答案】A15．【答案】C16．【答案】C17．【答案】D18．【答案】C19．【答案】B20．【答案】D【解析】【解答】A、長時間培養(yǎng)后，A試管I中的噬菌體以試管中32P標記的大腸桿菌作為宿主細胞，繁殖產(chǎn)生子代的T2噬菌體，其DNA是使用宿主細胞中32P為原料合成，所以其具有放射性，A正確；B、在長時間培養(yǎng)后，B試管Ⅰ中的噬菌體以試管中35S標記的大腸桿菌作為宿主細胞，繁殖產(chǎn)生子代的T2噬菌體，其蛋白質(zhì)是使用宿主細胞中35S為原料合成，因此具有放射性，B正確；C、B組用35S標記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，經(jīng)攪拌和離心之后，放射性大部分出現(xiàn)在上清液，但是B組試管上清液中的放射性強度與接種后的培養(yǎng)時間無關，C正確；D、由于DNA為半保留復制，親代被標記，原料沒有被標記，所以子代中只有部分噬菌體具有放射性，在培養(yǎng)1小時后，A組試管Ⅱ大部分子代噬菌體不含有放射性，只有少部分含放射性，D錯誤。故答案為：D?！痉治觥渴删w侵染細菌實驗是一個經(jīng)典的生物學實驗，旨在證明DNA是遺傳信息的載體。以下是該實驗的詳細步驟、關鍵信息和結論的歸納：實驗背景：

噬菌體：一種寄生在細菌細胞內(nèi)的病毒，主要由蛋白質(zhì)和DNA組成。

實驗者：赫爾希和蔡斯，在1952年進行了該實驗。

實驗步驟：

1.準備階段：

選擇噬菌體和大腸桿菌作為實驗材料。

利用放射性同位素標記技術，分別用含35S（標記蛋白質(zhì)）和32P（標記DNA）的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌。

2.侵染階段：

使用被標記的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體，使噬菌體的蛋白質(zhì)外殼帶有^35S標記，DNA帶有^32P標記。

用標記好的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌。

3.分離階段：

經(jīng)過短時間的保溫后，用攪拌器攪拌混合液，使噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與大腸桿菌分離。

接著進行離心，使較輕的噬菌體顆粒（含32P標記的DNA）進入上清液，而被感染的大腸桿菌（含35S標記的蛋白質(zhì)外殼）形成沉淀。

4.檢測階段：

分別檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。

實驗結果：

上清液中主要檢測到^32P的放射性，說明噬菌體的DNA進入了大腸桿菌。

沉淀物中主要檢測到