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专题06遗传的分子基础
考点概览
考点01DNA是主要的遗传物质
考点02DNA的结构与复制
考点03基因表达
考点01DNA
考点01
一、单选题
1.(2025·甘肃白银·三模)从牛胰腺中提取的DNA酶需要或激活才具备活性;柠檬酸钠能使失去作用而不影响。在S型细菌提取液中加入DNA酶时分别加入①、②+柠檬酸钠、③、④+柠檬酸钠,统计R型细菌转化为S型细菌的转化率(注:R型细菌和S型细菌为两种肺炎链球菌)。下列叙述正确的是(????)
A.该实验的自变量是离子和细菌的种类
B.实验结果是转化率为①=③,②④
C.高活性的DNA酶能够提高转化率
D.该实验可以检测DNA是否为转化因子
【答案】D
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、本实验以加入离子的种类(①与③、②与④)和是否加入柠檬酸钠(①与②、③与④)为自变量,以R型细菌转化为S型细菌的转化率为因变量,A错误;
BC、由于DNA酶需要或激活才具备活性,柠檬酸钠能使失去作用而不影响,因此②组中的DNA酶没有活性,不能水解DNA,此时S型细菌的DNA可以使R型细菌转化为S型细菌,①③④组中的DNA酶有活性,能水解DNA,DNA水解后,R型细菌不能转化为S型细菌,所以预测转化率为①=③=④②,BC错误;
D、DNA酶能够专一性地催化DNA水解,从而使DNA的功能丧失,通过DNA酶活性是否被激活引起转化率的变化,证明DNA是肺炎链球菌的转化因子(遗传物质),D正确。
故选D。
2.(2025·河南·三模)下图为探究肺炎链球菌转化的实验过程,下列关于实验的叙述,正确的是(????)
A.四组中均以甲为对照组,运用减法原理,确定某物质对转化的影响
B.乙、丙、丁的培养基中只有R型菌的原因是R型菌的转化率比较低
C.甲、丁实验可证明只有完整的DNA可促使转化,碱基没有转化能力
D.图中大分子物质的单体均不含促使R型菌转化为S型菌的转化因子
【答案】D
【分析】1、格里菲思利用肺炎链球菌和小鼠为实验材料,经过肺炎链球菌体内转化实验,证明了已经加热致死的S型细菌,含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。艾弗里在格里菲思实验的基础上进行了肺炎链球菌的体外转化实验,证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
2、在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
【详解】A、本实验为相互对照,4个组都是实验组,A错误;
B、乙、丙、丁的培养基中只有R型菌的原因是R型菌未发生转化,B错误;
C、甲、丁实验可证明只有完整的DNA可促使转化,脱氧核苷酸没有转化能力,C错误;
D、图中的大分子物质DNA、RNA、蛋白质都加入和相应的水解酶水解为单体,R型菌都没有发生转化,D正确。
故选D。
3.(2025·辽宁·三模)限制酶来源于细菌的“限制-修饰”系统(R-M系统)。典型的R-M系统由限制酶和甲基化酶构成,通常成对出现,一般具有相同的DNA识别位点。如图为细菌利用“限制-修饰”系统抵御噬菌体入侵的示意图,下列相关叙述错误的是()
??
注:REase表示限制酶,MTase代表甲基化酶。
A.REase能识别双链DNA上的特定碱基序列并切割特定部位的磷酸二酯键
B.DNA分子经限制酶切割产生的片段末端通常有两种形式
C.MTase作用时可阻止噬菌体的限制酶破坏细菌的DNA分子
D.R-M系统中限制酶和甲基化酶成对出现是细菌在进化中形成的防御机制
【答案】C
【分析】噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入→复制→组装→释放。大肠杆菌能合成限制酶,识别并切割外来DNA分子并使其失去活性,进而限制外来DNA的入侵,但自身DNA不会被破坏,可能是同时能产生修饰酶,对自身DNA进行了修饰,防止自身DNA被限制性内切酶破坏。
【详解】A、REase表示限制酶,其作用是能识别双链DNA上的特定碱基序列并切割特定部位的磷酸二酯键,A正确;
B、DNA分子经限制酶切割产生的片段末端通常有平末端和黏性末端两种形式,B正确;
C、据题图分析可知,MTase作用时可阻止细菌的限制酶破坏自身的DNA分子,C错误;
D、R-M系统是细菌在进化过程中形成的一种防御机制,用于抵御噬菌体的入侵。在这个系统中,限制酶和甲基化酶通常成对出现,具有相同的DNA识别位点。这种成对出现的机制可以确保细菌的DNA分子在受到噬菌体攻击时能够得到有