2020年高考生物疫情考点透视突破01 病毒的结构及分类(解析版)

 kejian   2020-03-26 18:20   31 人阅读  0 条评论
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突破01  病毒的结构及分类


2019新型冠状病毒2019-nCoV)感染呈流涕不适等感冒症状,可引起严重的呼吸系统(下呼吸道)疾病甚至死亡。2020年以来,全国各个省市分别启动一级响应,抗战病毒。这,注定是一场艰难的战,也是我们所有人共同的战!知己知彼方可百战不殆,本专题我们将从病毒的分类、病毒增殖免疫系统的对抗病毒过程入手,对病毒有一个较为清晰的认识,以良好的知识储备参与战过程!

【知识链接1】病毒属于生命,但不参与构成生命系统的结构层次。

【典例1关于生命系统的叙述,正确的是

A.甲型H7N9流感病毒不具有细胞结构,所以不具有生命特征也不是生命系统

B只变形虫既属于细胞层次又属于个体层次

C.精子不具有细胞结构,只有形成受精卵才具有细胞的结构和功能

D.生物圈是最大的生态系统,但不是生命系统

【答案】B

【解析】甲型H7N9流感病毒不具有细胞结构,但其寄生在活细胞中时具有生命特征,A错误;变形虫是单细胞生物,因此一个变形虫既是一个细胞,也是一个个体,B正确;精子具有细胞结构,C错误;生物圈是最大的生态系统,也是生命系统,D错误。

【易错提醒】生命系统最小也是最基本的单位是细胞,病毒无细胞结构。

【知识链接2毒不具有细胞结构,是严格的细胞内寄生物,在细胞外环境时病毒一般不表现任何生命特征,但具有感染性,即在一定条件下具有进入宿主细胞的能力。

【典例2如果把细胞搅碎,细胞将死亡;病毒不具有细胞结构,如果把病毒搅碎,病毒将失活。这说明

A.细胞和病毒失活是因为破坏了他们的化学成分

B.病毒搅碎将失去活性,说明病毒是最基本的生命系统

C.像病毒这种不具有细胞结构的生物的存在,说明生命现象不依赖于细胞结构

D.生物体的生命活动必须建立在一定的结构基础之上

【答案】D

【解析】搅碎细胞或病毒不能破坏他们的化学成分,A错误;病毒不能独立表现生命现象,不属于生命系统,B错误;病毒的生命活动必须依赖于活细胞,C错误;细胞或病毒均具有一定的结构,生物体的生命活动必须建立在一定的结构基础之上,D正确。

【易错提醒】病毒必须依赖于活细胞才能存活,故培养病毒时不能直接用培养基培养。

【知识链接3】病毒的结构:一些简单的病毒仅由核酸蛋白质外壳构成,有的外壳还有更为复杂的膜结构(含脂质及糖类成分)。

【典例3烟草花叶病毒(TMV)由蛋白外壳和核酸组成。将TMV变种X的蛋白外壳和变种Y的核酸组成新病毒,感染烟草后可以得到大量病毒,这些病毒为

A.变种X

B.变种Y

CX蛋白外壳包裹Y核酸的病毒

DY蛋白外壳包裹X核酸的病毒

【答案】B

【解析】由题意知,重组病毒的RNA来源变种Y感染烟草时侵入烟草的是变种Y的核酸,最终形成的病毒也是变种Y,在这个过程中变种X的蛋白质外壳不起作用,故B项正确,ACD项错误。

【易错提醒】解答此类题目需要看清楚核酸和蛋白质的来源分别是谁,核酸决定蛋白质的性状。

【知识链接4病毒的遗传物质可能是DNA(噬菌体)或RNA(流感病毒、HIV等),一般一种病毒只有一种核酸。RNA病毒在增殖的过程中需要逆转录酶或者RNA复制酶。RNA为単链与DNA相比,不太稳定容易发生突变。此次冠状病毒的遗传物质是单股正链RNA,它的基本组成单位是(核糖核苷酸)。

【典例4下列生物遗传物质是DNA的是(  )

A.脑炎病毒    

B.乙肝病毒

C.流感病毒    

D.小儿麻痹病毒

【答案】B

【解析】脑炎病毒的遗传物质是RNAA错误;乙肝病毒的遗传物质是DNAB正确;流感病毒的遗传物质是RNAC错误;小儿麻痹病毒的遗传物质是RNAD错误。

【典例5】最近科研小组在某动物体内发现一种新型病毒,为了确定该病毒的类型,科研工作者们进行了如下讨论,正确的是(    )

A.甲的方法是检测病毒增殖时需要酶的种类,若需要逆转录酶,则为DNA病毒

B.乙的方法是检测病毒核酸中嘌呤和嘧啶的数量,若两者不等,则为RNA病毒

C.丙的方法是分析该病毒的变异频率,若变异频率较高,则为RNA病毒

D.丁的方法是用含放射性胸苷的宿主细胞培养,若子代病毒有放射性,则为DNA病毒

【答案】D

【解析】若增殖过程需要逆转录酶,则为逆转录病毒(RNA病毒),A错误;嘌呤和嘧啶的数目不等,只能说明核酸为单链,不一定是RNA病毒。因为DNA病毒和RNA病毒的核酸均有单双链之分,B错误;

变异频率较高,只能说明该病毒的核酸呈单链,结构不稳定,可能是单链DNA病毒或单链RNA病毒,C错误;胸苷是DNA特有的成分,若子代病毒具有放射性,说明该病毒一定为DNA病毒,D正确。

【易错提醒】病毒的遗传物质是DNARNA,故解答此类题目需要同时考虑DNARNA的基本单位、元素组成、结构特点等知识。

对点习题训练

1.下列对病毒的叙述中,正确的是(   )

A.病毒增殖可以用培养基培养

B.病毒结构简单,其核酸有DNARNA

C.人类免疫缺陷病毒是RNA病毒

D.病毒不具有细胞结构,所以它不属于生物

【答案】C

【解析】病毒没有细胞结构,必须寄生在活细胞内才能生存和繁殖,所以不能用培养基培养,A错误;病毒只有一种核酸,DNA或者RNAB错误;人类免疫缺陷病毒是一种RNA病毒,C正确;病毒不具有细胞结构,都是它属于生物,D错误。

2.寨卡病毒可使人患寨卡病,肺炎双球菌可使人患肺炎。寨卡病毒与肺炎双球菌相比,最主要的特点是

A.不具有细胞结构    B.不具有严整的结构

CRNA分布在拟核中    D.能独立进行生命活动

【答案】A

【解析】肺炎双球菌是由原核细胞构成的原核生物。寨卡病毒没有细胞结构,A正确;寨卡病毒具有严整的结构,B错误;寨卡病毒没有拟核,C错误;寨卡病毒营寄生生活,不能独立进行生命活动,D错误。

3.下列有关病毒的叙述,正确的是( )

A.所有病毒外壳成分中含有S元素

B.病毒的衣壳决定了病毒抗原特异性

C.病毒一般要在人工培养基上培养

D.噬菌体为DNA病毒,动物病毒既含有DNA又含有RNA

【答案】B

【解析】病毒外壳成分是蛋白质,不一定含有S元素,A错误;病毒由核酸和蛋白质组成,其抗原的特异性决定于衣壳蛋白,B正确;病毒不能在培养基上培养,要在活细胞中培养,C错误;病毒只含有DNARNAD错误。

4.埃博拉病毒曾引起人们对病毒感染的恐慌。下列关于病毒的叙述中,不正确的是(  )

A.病毒没有细胞结构,也不能独立生活

B.病毒没有细胞结构,所以没有生命特征

C.病毒必须在活细胞中繁殖

D.病毒一旦离开活细胞,就不再表现出生命现象

【答案】B

【解析】病毒无细胞结构,其生活和繁殖都是在活细胞体内进行的,离开了活细胞,病毒无法生存,A正确;病毒不具有细胞结构,但具有遗传变异、繁殖等生命特征,B错误;病毒没有细胞结构,只能寄生在活细胞中生存和繁殖,C正确;病毒的生命活动离不开细胞,病毒一旦离开活细胞,就不再表现出生命现象,D正确。

5.有关病毒的起源,目前最能被接受的是生物大分子细胞病毒。下列观点能支持病毒的产生是在细胞之后的是

A.所有病毒都是寄生的,病毒离开细胞不能进行新陈代谢

B.病毒具有遗传物质

C.病毒的化学组成简单

D.病毒是目前发现的最简单的生物

【答案】A

【解析】病毒只有寄生在宿主活细胞内才能进行代谢,由此在进化顺序上,细胞在前,病毒在后,A正确;由于细胞或者病毒都具有遗传物质,所以根据遗传物质无法区分先后,B错误;若根据病毒的化学组成简单”“病毒是目前发现的最简单的生物这些观点,应该支持病毒在前,细胞在后的进化顺序,CD错误。

6.下列有关病毒的叙述,正确的是

A.植物病毒为DNA病毒,动物病毒既含有DNA又含有RNA

B.病毒的衣壳决定了病毒抗原特异性

C.病毒一般要在人工培养基上培养

D.一种病毒一般可以同时感染动物细胞和植物细胞

【答案】B

【解析】病毒只含有一种核酸:DNA或者是RNAA项错误;病毒由蛋白质外壳和核酸构成,病毒的衣壳上的蛋白质决定病毒的抗原特异性,B项正确;病毒是营寄生生活的生物,其生命活动离不开活细胞中,病毒在普通培养基上不能生活,C项错误;病毒的寄生生活具有专一性,根据宿主的不同,病毒可分为植物病毒、动物病毒、细菌病毒(噬菌体),D项错误。

7.下列关于有关病毒的叙述,正确的是

A.病毒没有细胞结构,不属于生物

BSARS病毒与HIV病毒所含的核酸都只有RNA

CSARS病毒与HIV病毒感染人体的细胞相同

D.病毒是地球上最小的细胞生物

【答案】B

【解析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,不属于细胞生物,A错误;D错误;SARS病毒与HIV病毒都是RNA病毒,所含的核酸都只有RNAB正确;SARS病毒是一种冠状病毒的变异体,主要宿主细胞是肺部组织细胞;HIV病毒即人类免疫缺陷病毒,主要感染人体的T淋巴细胞,C错误。

8.研究发现寨卡病毒(Zika virus)属于RNA病毒,乙肝病毒为DNA病毒,寨卡病毒由蚊虫传播,通过血液感染,目前没有药物可以有效治疗寨卡热。下列有关寨卡病毒的叙述正确的是

A.该病毒仅含有核糖体这一种细胞器

B.该病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量

C.该病毒的遗传物质可直接整合到宿主细胞的染色体中

D.该病毒感染人体后,其遗传信息的传递与乙肝病毒相同

【答案】B

【解析】病毒没有细胞结构,所以没有核糖体,A错误;该病毒核酸的复制需要的能量由宿主细胞的呼吸作用提供,B正确;寨卡病毒的遗传物质是RNA,而宿主细胞的遗传物质是DNA,所以不能直接整合到宿主细胞的染色体中,C错误;两种病毒的遗传物质不同,所以遗传信息的传递过程不同,D错误。

9.研究证明某种病毒的碱基组成(A+C)/(G+T)≠1,那么这种病毒很可能是(   )

A.单链RNA病毒 B.双链RNA病毒

C.单链DNA病毒 D.双链DNA病毒

【答案】C

【解析】由于该病毒的碱基组成中含有T,说明为DNA病毒;由于双链DNA分子中,A=TG=C,则A+C=G+T,而该病毒中(A+C)/(G+T)≠1,说明该病毒的核酸中不是双链DNA分子,则为单链DNA分子,C正确。

10.以下关于病毒的叙述,正确的是

A.病毒增殖所需的能量来自自身的呼吸作用

B.病毒的外壳蛋白在宿主细胞的核糖体上合成

CRNA病毒都能以RNA为模板合成DNA分子

D.通常DNA病毒比RNA病毒更容易发生变异

【答案】B

【解析】病毒没有细胞结构,不能进行呼吸作用,A错误;病毒的外壳蛋白在宿主细胞的核糖体上合成,B正确; 只有逆转录RNA病毒能以RNA为模板合成DNA分子,C错误; DNA是双链结构,比较稳定,RNA是单链结构,不稳定,因此通常RNA病毒比DNA病毒更容易发生变异,D错误。 故选B

11.如图所示,甲、乙两种不同的病毒,经病毒重建形成杂交病毒丙,用丙病毒侵染植物细胞,在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为

图片1.png

A图片2.png    B图片3.png

C  图片4.png  D图片5.png

【答案】D

【解析】分析题图可知,杂交病毒丙的组成是甲病毒的蛋白质外壳和乙病毒的RNA,而RNA病毒的遗传物质是RNA而不是蛋白质外壳,因此杂交病毒丙的遗传物质是乙病毒的RNA,则丙病毒的子代的蛋白质外壳和RNA均是由乙病毒的RNA控制合成的,所以丙病毒侵染植物细胞,在植物细胞内产生的新一代病毒应与乙病毒相同,D项正确,ABC项错误。

12.研究表明:引起世界恐慌的非典型肺炎的病原体(SARS病毒)是一种冠状病毒。下列有关该病毒的叙述,正确的是

ASARS病毒仅含有核糖体一种细胞器

B.培养SARS病毒的培养基中不能含有细胞

C.只有在高倍显微镜下才可以看到病毒

DSARS病毒是无细胞结构的生物

【答案】D

【解析】病毒没有细胞结构,也没有核糖体,A错误;病毒没有细胞结构,不能在培养基上独立生存,B错误;病毒在高倍显微镜下观察不到,只能用电子显微镜观察,C错误;SARS病毒没有细胞结构,由蛋白质和RNA组成,D正确。
13.据报道,某省十几个县的玉米患上了粗缩病,该病是由灰飞虱传播粗缩病毒引起的。下列有关粗缩病毒的叙述错误的是(    )

A.粗缩病毒无细胞结构

B.培养粗缩病毒不能用普通的培养基

C.粗缩病毒能借助玉米细胞内的物质进行增殖

D.粗缩病毒可独立完成生命活动

【答案】D

【解析】粗缩病毒无细胞结构,不能独立完成生命活动,只能寄生在宿主细胞中,依靠宿主细胞提供的物质进行增殖,AC正确,D错误;培养粗缩病毒不能用普通的培养基,应用含有宿主活细胞的培养基,B正确。

14.提取某病毒的遗传物质,测得其嘌呤(A+G)和嘧啶(U+C)分别占总核苷酸量的30%70%,由此判断该病毒可能是(     )

A.单链RNA病毒    B.双链RNA病毒

C.单链DNA病毒    D.单链DNA病毒

【答案】A

【解析】由题意可知,该病毒的遗传物质中的碱基含有U没有碱基T,因此该病毒的遗传物质是RNA;又由题意知,该遗传物质的(A+G)和(U+C)分别占总核苷酸量的30%70%,二者不相等,因此为单链RNA,不是双链RNA,故选A

15.通常禽流感病毒只能侵染鸟类,人流感病毒只能侵染哺乳类。现用高致病性禽流感病毒和低致病性人流感病毒(哺乳类感染病毒后基本无症状)的核酸完成如下实验,该实验不能说明

图片6.png

A.步骤说明流感病毒的基因是有遗传效应的DNA片段

B.步骤需要同种限制酶和DNA连接酶处理cDNA和质粒

C.通过产生的活病毒可能是不同病毒间核酸重组的结果

D.步骤说明猪的呼吸道上皮细胞可作为活病毒的宿主细胞

【答案】A

【解析】步骤说明流感病毒的mRNA逆转录出DNA,但是不能说明mRNA是流感病毒的整个DNA分子转录而来还是DNA片段转录而来,所以不能说明基因是有遗传效应的DNA片段,A符合题意;步骤是基因表达载体的构建,需要同种限制酶和DNA连接酶处理cDNA和质粒,B不符合题意;根据题意可知,两种流感病毒单独存在时不能使猪患流感,但是通过产生的活病毒可能是不同病毒间核酸重组的结果,C不符合题意;经过步骤猪患流感了,说明猪的呼吸道上皮细胞可作为活病毒的宿主细胞,D不符合题意。

16.埃博拉病毒是迄今发现的致死率最高的病毒之一,尚无有效的治疗方法。埃博拉病毒的潜伏期从2-21天不等,目前感染埃博拉病毒的主要渠道是直接接触感染者的血液、分泌物及其他体液,下列有关病毒的叙述正确的是

A.病毒的遗传物质均是DNA    B.病毒属于原核细胞构成的生物

C.病毒只能寄生在其它生物的活细胞里    D.病毒是生命系统最小的结构层次

【答案】C

【解析】病毒的遗传物质均是DNARNAA错误;病毒无细胞结构,一般由蛋白质和核酸构成,B错误;病毒没有细胞结构,不能独立生存,只有寄生在活细胞里才能进行生命活动,一旦离开了活细胞,病毒就无法生存,C正确;病毒不属于生命系统的结构层次,D错误。

17HPV 病毒是一种DNA 病毒,其疫苗能有效预防女性的宫颈癌。该疫苗在国内获准上市的消息引起广泛关注,下列有关 HPV 病毒的叙述,正确的是(    )

A.该病毒仅含有核糖体一种细胞器    B.病毒是最基本的生命系统

C.该病毒的生活方式为寄生    D.该病毒可独立完成生命活动

【答案】C

【解析】病毒没有细胞结构,因此不含核糖体,A错误;细胞是最基本的生命系统,B错误;病毒没有细胞结构,没有完整的酶系统,由核酸和蛋白质构成,所以病毒营寄生生活,C正确;病毒不能独立代谢,不能独立完成生命活动,D错误;故选C

18.因为病毒不能形成化石和它们复制机制的复杂,使得研究病毒的起源十分困难。有关病毒的起源及与细胞的关系,目前最能被接受的是:生物大分子细胞病毒。下列观点能支持病毒的起源是在细胞产生之后的是

A.病毒既具有化学大分子的属性,又具有生物的部分特征

B.所有病毒都是寄生的,病毒离开细胞不能进行新陈代谢

C.病毒的化学组成简单,只有核酸和蛋白质两类分子

D.有些病毒的核酸与哺乳动物细胞DNA某些片段的碱基序列十分相似

【答案】B

【解析】病毒离开寄主细胞不能进行复制和增殖,因此先有细胞,后有病毒,支持生物大分子细胞病毒的起源观点,B正确。

19.病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型,一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。设计实验以确定一种新病毒的类型,下列操作正确的是

A.甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记腺嘌呤的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性

乙组:将宿主细胞培养在含有放射性标记鸟嘌呤的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性

B.甲组:将病毒培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中,培养一段时间后收集病毒并检测其放射性

乙组:将病毒培养在含有放射性标记胸腺嚌啶的培养基中,培养一段时间后收集病毒并检测其放射性

C.甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性

乙组:将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性

D.甲组:将病毒培养在含有放射性标记腺嘌呤的培养基中,培养一段时间后收集病毒并检测其放射性

乙组:将病毒培养在含有放射性标记鸟嘌呤的培养基中,培养一段时间后收集病毒并检测其放射性

【答案】C

【解析】DNARNA的化学组成存在差异,如DNA特有的碱基是T,而RNA特有的碱基是U,因此可用放射性同位素分别标记碱基T和碱基U,通过检测子代的放射性可知该病毒的类型,因此,实验思路为:甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中,之后接种新病毒,培养一段时间后收集病并并监测其放射性;乙组:将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中,之后接种新病毒,培养一段时间后收集并毒并监测其放射性,综上所述C正确,ABD错误;故选C

2035年前,人类消灭天花后,就已不再接种天花疫苗。天花疫苗不仅让人们可以对抗天花病毒,还能抵抗与天花病毒亲缘关系较近的一些痘病毒,如猴痘病毒。天花病毒和猴痘病毒的传播途径如下图所示,下列说法错误的是

  图片7.png

A.人类能根除天花的原因之一为人类是天花病毒唯一的宿主

B.接种牛痘能使机体产生相应的记忆细胞和效应细胞从而治疗天花

C.终止天花疫苗的接种使人类对猴痘病毒的免疫力下降

D.猴痘病毒可在人人、人畜、畜畜之间传播

【答案】B

【解析】人类能根除天花的原因之一为人类是天花病毒唯一的宿主,不会从其他生物传入,A项正确;接种牛痘能使机体产生相应的记忆细胞和抗体,从而用来治疗天花,效应细胞不能在人体存留太长时间,B项错误;天花疫苗不仅让人们可以对抗天花病毒,还能抵抗与天花病毒亲缘关系较近的一些痘病毒,终止天花疫苗的接种使人类对猴痘病毒的免疫力下降,C项正确;猴痘病毒可在人人、人畜、畜畜之间传播,D项正确。

21.据2016年世界卫生组织称,南美洲新生儿小头症患者数量猛增,很大程度上与寨卡病毒有关,已经构成了国际卫生紧急事件。寨卡病毒是RNA病毒,是一种通过蚊虫进行传播的虫媒病毒,下列关于该病毒的叙述正确的是

A.寨卡病毒的RNA位于其拟核中

B.病毒属于生命系统的最低层次

C.寨卡病毒的核酸彻底水解的产物是核糖、磷酸和含氮碱基

D.可用含有各种营养物质的普通培养基大量培养该病毒

【答案】C

【解析】根据题意,寨卡病毒是RNA病毒,病毒没有细胞结构,不可能含有拟核,A错误;生命系统最基本的结构层次是细胞,病毒不属于生命系统的结构层次,B错误;寨卡病毒的核酸是RNARNA彻底水解的产物是核糖、磷酸和含氮碱基,C正确;病毒没有细胞结构,只能在寄主细胞内增殖,不可用含有各种营养物质的普通培养基大量培养该病毒,只能用寄主细胞培养病毒,D错误。

22.狂犬病是由狂犬病毒引起的人畜共患急性传染病,狂犬病毒内含有单链RNA。下列关于狂犬病毒的叙述,错误的是

A.狂犬病毒的遗传物质是RNA

B.狂犬病毒会发生遗传、变异和进化等生命现象

C.狂犬病毒含有的化学元素有CHONP

D.狂犬病毒不属于生物,但其增殖离不开活细胞

【答案】D

【解析】由题干可知,狂犬病毒的遗传物质是单链RNAA正确;狂犬病毒的遗传物质RNA可以发生遗传、变异和进化等生命现象,B正确;狂犬病毒主要由蛋白质和RNA组成,其含有的化学元素有CHONPC正确;狂犬病毒属于寄生生物,其增殖离不开活细胞,D错误;因此,本题答案选D

23.寨卡病毒在南美流行,该地区也是登革热病毒流行区域。为研究寨卡病毒流行与登革热病毒的关系,科研人员进行了实验。登革热病毒与寨卡病毒结构相似。科研人员假设:人感染过登革热病毒后,体内存留的登革热病毒抗体与寨卡病毒结合,结合了病毒的抗体与宿主细胞表面蛋白结合,从而帮助寨卡病毒进入宿主细胞,即存在抗体依赖性增强(简称ADE)。为验证该假设,有人利用下列材料设计了实验方案。 

实验材料:正常人血清,登革热康复者血清,寨卡病毒,体外培养的细胞系。

实验方案:

组别

实验处理

检测实验检测

实验组

____________________________________

分别检测实验组

和对照组细胞系 

对病毒的感染率

对照组

____________________________________

若实验结果为____________________________________,则可验证该假设。

【答案】将登革热康复者血清与寨卡病毒共同温育一段时间后,加入到细胞系的培养体系中    将正常人血清与寨卡病毒共同温育一段时间后,加入到细胞系的培养体系中    实验组细胞系对病毒的感染率高于对照组    

【解析】根据实验探究的课题登革热病毒抗体与寨卡病毒结合,帮助寨卡病毒进入宿主细胞分析可知,本实验的自变量为寨卡病毒有无与登革热病毒抗体结合,因变量是宿主细胞对寨卡病毒的感染率。根据实验目的和实验的自变量,遵循实验单一变量原则,将含有登革热病毒抗体的登革热康复者血清与寨卡病毒共同温育一段时间后,加入到细胞系的培养体系中培养作为实验组;将不含登革热病毒抗体的正常人血清与寨卡病毒共同温育一段时间后,加入到细胞系的培养体系中培养作为对照组;相同条件下培养一段时间后,分别检测实验组和对照组细胞系对病毒的感染率;如果实验组细胞系对病毒的感染率高于对照组,则该假设成立。

24.研究发现,一种病毒只含一种核酸(DNARNA),病毒的核酸可能是单链结构也可能是双链结构。新病毒出现后,科研人员首先要确定该病毒的核酸种类和结构类型。以下是探究新病毒的核酸种类和结构类型的实验方法,回答下列问题。

(1)酶解法:通过分离提纯技术,提取新病毒的核酸,加入__________酶混合培养一段时间,再感染其宿主或宿主细胞,若宿主不患病或在宿主细胞内检测不到子代病毒,则新病毒为DNA病毒。

(2)侵染法:将________培养在含有放射性标记的尿嘧啶的培养基中繁殖数代,之后接种_________,培养一段时间后收集子代病毒并检测其放射性。若检测到子代病毒有放射性,则说明该病毒为________病毒。

(3)碱基测定法:为确定新病毒的核酸是单链结构还是双链结构,可对此新病毒核酸的碱基组成和比例进行测定分析。若含T,且______,则说明是单链DNA;若含T,且______,则最可能是双链DNA;若含U,且_______,则说明是单链RNA;若含U,且A=U,则最可能是双链RNA

(4)最终测定该病毒为单链RNA病毒,研究人员依据该病毒的核酸种类和结构类型,初步判断研制此病毒的疫苗会很困难,原因可能是____________

【答案】DNA(DNA水解)    该病毒的宿主细胞    该病毒    RNA    A不等于T    A=T    A不等于U    单链RNA分子结构不稳定,更容易产生变异,进而使疫苗对变异后的病毒无效    

【解析】(1)酶有专一性。若该病毒为DNA 病毒,用DNADNA水解)酶与病毒混合培养一段时间后,DNA酶分解DNA ,在宿主细胞中不能检测到子代。

2)根据DNARNA的异同,可用放射性同位素标记碱基的方法,探究病毒是DNA病毒还是RNA病毒。实验思路为设置两组实验,将该病毒的宿主细胞分别培养在含有放射性标记的胸腺嘧啶(记为甲组)和尿嘧啶(记为乙组)的培养基中,然后分别接种该病毒,培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。若甲组收集的病毒不含放射性而乙组有放射性,则该病毒为RNA病毒。

3)根据表格中数据可知,DNA病毒的核酸含有特有的碱基胸腺嘧啶,如为双链,则A=T,单链中A不等于T;若为RNA病毒,则含特有的碱基尿嘧啶,如为双链,则A=U,如为单链,A不等于U

(4) RNA病毒不能通过接种疫苗来长期有效预防,原因是疫苗具有专一性,只对特定的病原体有效,而该病毒为RNA病毒,RNA为单链结构,不稳定,容易发生变异。

25.病毒的核酸包括双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA等不同类型。某研究小组通过一系列实验确定新型动物病毒X的核酸类型。请回答:

(1)用放射性同位素标记基的方法,探究病毒XDNA病毒还是RNA病毒。

实验思路:设置两组实验,将__________分别培养在含有放射性标记的______(记为甲组)______(记为乙组)的培养基中,然后分别接种病毒X。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。

预期结果:若______,则病毒XDNA病毒;反之为RNA病毒。

(2)对病毒X进行碱基分析,结果如下

碱基种类

A

C

G

T

碱基比例

36

24

18

22

据上表可判断,病毒X的核酸类型是____________,理由是___________

【答案】动物(宿主)细胞    胸腺嘧啶(T)    尿嘧啶(U)    甲组收集的病毒含有放射性而乙组无放射性    单链DNA    病毒X的核酸含有DNA特有碱基胸腺嘧啶(T),且嘌呤总数不等于嘧啶总数(或腺嘌呤(A)的量不等于胸腺嘧啶(T)的量、鸟嘌呤(G)的量不等于胞嘧啶(C)的量)    

【解析】(1)病毒只含有一种核酸,确定一种新病毒是DNA病毒还是RNA病毒,可根据DNARNA特有碱基的不同,先用含有放射性标记的尿嘧啶和胸腺嘧啶的培养基分别培养宿主细胞,然后用病毒侵染宿主细胞,检测子代病毒是否具有放射性,据此判断病毒含有的核酸类型。

实验思路:a.甲组将宿主细胞(动物细胞)培养在含有放射性标记的胸腺嘧啶(T)的培养基中,之后再将病毒接种到宿主细胞,培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。

b.乙组将宿主细胞培养在含有放射性标记的尿嘧啶(U)的培养基中,之后再将病毒接种到宿主细胞,培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。

预期实验结果及结论:

若甲组收集的病毒无放射性,乙组有放射性,即为RNA病毒。

若甲组收集的病毒有放射性,乙组无放射性,即为DNA病毒。

2)分析病毒X的碱基种类和比例可知:病毒X中含有DNA中特有碱基胸腺嘧啶(T),且嘌呤总数不等于嘧啶总数(或碱基A的量不等于T的量、G的量不等于C的量),因此该病毒的核酸类型为单链DNA


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本文标题:2020年高考生物疫情考点透视突破01 病毒的结构及分类(解析版)
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