专项二　模式生物二　大肠杆菌-2025版世纪金榜二轮生物收官专项辅导与训练.docxVIP

模式生物二大肠杆菌

命题解密点

大肠杆菌的主要特点:

1.大肠杆菌是原核单细胞生物,遗传物质是DNA,无真正的细胞核,只有核糖体一种细胞器。

2.大肠杆菌结构简单、种类多、分布广、易培养,且一般不致病,常作为细菌的模式生物广泛用于科学研究。

相关高考命题点:

1.细胞学研究:细胞的多样性。

2.遗传学研究:遗传物质的探究、DNA分子复制过程及特点、基因的表达、DNA的粗提取与鉴定等。

3.发酵工程:微生物的培养、计数。

4.基因工程:工程菌。

高考提分练

1.(细胞学研究——细胞的多样性)下列关于颤蓝细菌、黑藻、大肠杆菌和酵母菌的叙述,错误的是()

A.颤蓝细菌和大肠杆菌都没有以核膜为界限的细胞核

B.颤蓝细菌和黑藻都含有参与光合作用的色素

C.颤蓝细菌、黑藻、大肠杆菌和酵母菌中都含有核糖体

D.酵母菌含有DNA,而大肠杆菌只含有RNA

【解析】选D。颤蓝细菌和大肠杆菌都属于原核生物,都没有以核膜为界限的细胞核,A正确;颤蓝细菌(含有叶绿素和藻蓝素)和黑藻(含有叶绿素、类胡萝卜素)都含有参与光合作用的色素,都可以进行光合作用,B正确;颤蓝细菌、大肠杆菌属于原核生物,黑藻、酵母菌属于真核生物,共有的细胞器是核糖体,C正确;大肠杆菌属于原核生物,细胞中既含有DNA,也含有RNA,D错误。

2.(遗传学研究——遗传物质探究)图1、图2表示T2噬菌体侵染大肠杆菌的相关实验,下列有关叙述正确的是()

A.甲处的噬菌体一定含有放射性

B.35S标记的大肠杆菌为T2噬菌体的繁殖提供模板和原料

C.图2实验能证明DNA是T2噬菌体的遗传物质

D.如果培养2代以上,乙处含放射性的噬菌体比例一定增多

【解析】选A。分析图1可知,培养噬菌体的大肠杆菌已被32P或35S标记,故甲处的噬菌体一定含有放射性,A正确;35S标记的大肠杆菌为T2噬菌体的繁殖提供原料,不能提供模板,B错误;图2用32P标记噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,因缺乏对照组,不能证明DNA是T2噬菌体的遗传物质,C错误;图2用32P标记噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,若培养2代以上,乙处含放射性的噬菌体比例减小,D错误。

3.(遗传学研究——DNA分子复制)如图为大肠杆菌拟核DNA的复制示意图,复制从一个起点开始,形成复制泡,“→”表示子链延伸方向。现将未被标记的大肠杆菌置于含18O标记的dGTP(三磷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸)的培养液中培养,使新合成的DNA链中的dG(脱氧鸟苷)均被18O标记,以下说法正确的是()

A.该过程利用了放射性同位素标记技术

B.图中复制泡形成于有丝分裂前的间期,DNA分子为双向复制

C.dG(脱氧鸟苷)是构成DNA的基本单位之一

D.该图体现了DNA复制具有半保留复制和边解旋边复制的特点

【解析】选D。该过程利用了同位素标记技术,氧元素没有放射性,A错误;大肠杆菌的分裂方式为二分裂,B错误;dG(脱氧鸟苷)由脱氧核糖和鸟嘌呤组成,是DNA的组成部分之一,不是基本单位,C错误;未被标记的大肠杆菌置于含18O标记的dGTP(脱氧鸟苷三磷酸)的培养液中培养,使新合成的DNA链中的dG(脱氧鸟苷)均被18O标记,并结合题图分析,体现了DNA复制具有半保留复制和边解旋边复制的特点,D正确。

4.(遗传学研究——探究DNA分子复制的特点)研究人员将1个含14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养1h后提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA双螺旋解开,变成单链;然后进行密度梯度离心,试管中出现两种条带(如图)。下列说法正确的是()

A.子代DNA中均含有15N

B.大肠杆菌的细胞周期大约为15min

C.实验结果能说明DNA进行半保留复制

D.将子代DNA进行密度梯度离心可得到3种条带

【解析】选A。因合成DNA的原料中含15N,所以新合成的DNA链均含15N,那子代DNA中均含有15N,A正确;14N单链∶15N单链=1∶7,说明DNA复制了3次,大肠杆菌的细胞周期大约为20min,B错误;该实验中DNA进行全保留复制和半保留复制的结果是一样的,C错误;将子代DNA进行密度梯度离心可得到2种条带,一种是一条链含15N,一条链含14N,另一种是两条链均是15N,D错误。

5.(遗传物质研究——DNA的粗提取与鉴定)大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后,拟核DNA就会缠绕在细胞壁碎片上,静置一段时间,质粒分布在上清液中,利用上述原理可初步获得质粒DNA。用三种限制酶处理提取的产物,电泳结果如图所示。下列关于质粒的粗提取和鉴定的叙述不正确的是()

A.DNA不溶于酒精,但是某些蛋白质溶于酒精,利用这一原理,可以初步分离DNA和蛋白质

B.将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后,加入二苯胺试剂后水浴加热可显示蓝色反应

C.电泳鉴