2019-2020學年新教材高中生物 第3章 基因的本質 第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質練習 新人教版必修第二冊

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1、第1節(jié)　DNA是主要的遺傳物質 [隨堂檢測] 1．(2019·武漢高一檢測)肺炎鏈球菌轉化實驗的部分過程如下圖所示。下列敘述正確的是(　　) A．S型肺炎鏈球菌的菌落是粗糙的，R型肺炎鏈球菌的菌落是光滑的 B．S型細菌的DNA經加熱后失活，因而注射S型細菌后的小鼠仍存活 C．從病死小鼠中分離得到的肺炎鏈球菌只有S型細菌而無R型細菌 D．該實驗未證明R型細菌轉化為S型細菌是由S型細菌的DNA引起的 解析：選D。S型肺炎鏈球菌的菌落是光滑的，R型肺炎鏈球菌的菌落是粗糙的，A錯誤；因加熱殺死的S型細菌不能在小鼠體內繁殖，所以僅注射該菌后小鼠存活，B錯誤；S型細菌中有活性的DNA

2、能將部分R型細菌轉化為S型細菌，因此從病死小鼠中分離得到的肺炎鏈球菌有S型細菌和R型細菌，C錯誤；該實驗證明S型細菌中存在某種轉化因子，能將R型細菌轉化為S型細菌，但不能證明R型細菌轉化為S型細菌是由S型細菌的DNA引起的，D正確。 2．(2019·聊城高一檢測)下圖為肺炎鏈球菌轉化實驗中的基本步驟，下列有關說法正確的是(　　) A．①②都要加熱處理 B．③要將所有提取物與R型細菌共同培養(yǎng) C．④的結果是只有S型細菌或R型細菌一種菌落 D．①④的結果可能是有S型和R型細菌兩種菌落 解析：選D。題圖中①是加熱處理S型細菌，②是物質提取技術，A項錯誤；③是將提取物分別與R型細菌混合

3、培養(yǎng)，分別觀察培養(yǎng)基上菌落的生長情況，B項錯誤；④的結果是可能在培養(yǎng)基上出現(xiàn)S型和R型細菌兩種菌落，意味著兩種細菌都有，C項錯誤，D項正確。 3．(2019·煙臺高一檢測)在探索遺傳物質的過程中，赫爾希和蔡斯做了T2噬菌體侵染細菌的實驗。下列有關敘述正確的是(　　) A．用32P、35S標記同一組T2噬菌體的DNA和蛋白質 B．該實驗的步驟是標記、培養(yǎng)、離心、攪拌、檢測 C．用含有充足有機物的完全培養(yǎng)基培養(yǎng)T2噬菌體 D．該實驗證明了DNA是遺傳物質 解析：選D。應該用32P、35S分別標記兩組T2噬菌體的DNA和蛋白質，然后分別做侵染細菌的實驗，A項錯誤；該實驗的步驟中，應該是攪

4、拌后再離心，B項錯誤；病毒必須依賴活細胞生存，T2噬菌體的培養(yǎng)需要用活的大腸桿菌，C項錯誤；該實驗的結論為DNA是遺傳物質，D項正確。 4．(2019·湖北天門調研)下圖是“噬菌體侵染大腸桿菌”的實驗，其中親代噬菌體已用32P標記，A、C中方框內代表大腸桿菌。下列關于本實驗的敘述，不正確的是(　　) A．圖中錐形瓶內的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)大腸桿菌的，其營養(yǎng)成分中的P應含32P標記 B．若要達到實驗目的，還要再設計一組用35S標記噬菌體的實驗，兩組相互對照 C．圖中若只有C中含大量放射性，可直接證明噬菌體的DNA侵入了大腸桿菌 D．實驗中B對應的部分有少量放射性，可能原因是實驗時間過長

5、，部分細菌裂解 解析：選A。題圖中親代噬菌體已用32P標記，會侵入大腸桿菌內進行增殖，培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)液中不能用含32P標記的無機鹽，A錯誤；若要達到實驗目的，還要再設計一組用35S標記噬菌體的實驗，與上一組相互對照來驗證蛋白質是否為遺傳物質，B正確；題圖中若只有沉淀物C中含大量放射性，可直接證明是噬菌體的DNA侵入了大腸桿菌，C正確；若本組實驗中B(上清液)對應的部分出現(xiàn)放射性，可能是培養(yǎng)時間過長，造成部分細菌裂解，D正確。 5．(2019·濱州高一檢測)下圖表示科研人員探究“煙草花葉病毒(TMV)遺傳物質”的實驗過程，由此判斷，下列敘述正確的是(　　) A．水和苯酚的作用是分離

6、病毒的蛋白質和RNA B．TMV的蛋白質不能進入煙草細胞中 C．TMV遺傳物質的基本組成單位是脫氧核苷酸 D．RNA是TMV的主要遺傳物質 解析：選A。水和苯酚的作用是將TMV的RNA與蛋白質分離開，A正確；TMV的蛋白質可以被接種到正常煙草細胞內，B錯誤；本實驗表明RNA是TMV的遺傳物質，其基本組成單位是核糖核苷酸，C、D錯誤。 6．(2019·青島高一檢測)下列關于遺傳物質的說法，錯誤的是(　　) ①真核生物的遺傳物質是DNA ②原核生物的遺傳物質是RNA ③細胞核的遺傳物質是DNA ④細胞質的遺傳物質是RNA ⑤甲型H1N1流感病毒的遺傳物質是DNA或RNA A．

7、①②③　　　　　 B．②③④ C．②④⑤ D．③④⑤ 解析：選C。細胞生物的遺傳物質是DNA，無論是真核生物還是原核生物，①正確，②錯誤；凡是有細胞結構的生物，無論是細胞核中還是細胞質中，遺傳物質都是DNA，③正確，④錯誤；流感病毒是RNA病毒，遺傳物質是RNA，⑤錯誤。 7．請寫出下列與探索遺傳物質的經典實驗分別對應的結論。 答案：轉化因子　穩(wěn)定遺傳變化的物質　DNA是遺傳物質　RNA是遺傳物質　DNA是遺傳物質　主要的遺傳物質 [課時作業(yè)] A級·合格考通關區(qū) 1．(2019·棗莊高一檢測)在肺炎鏈球菌的轉化實驗中，R型細菌轉化成S型細菌的轉化因子是(　　) A．細菌莢

8、膜　　　　　 B．細菌蛋白質 C．R型細菌的DNA D．S型細菌的DNA 解析：選D。S型細菌的DNA進入R型細菌體內，整合到R型細菌的DNA上，使R型細菌轉化為S型細菌，D符合題意。 2．艾弗里和同事用R型和S型肺炎鏈球菌進行實驗，結果如下表所示。由表可知，下列敘述正確的是(　　) 實驗編號 接種菌型 S型細菌的提取物 酶的種類 培養(yǎng)皿菌落情況 ① R型 ＋ 蛋白酶 R型、S型 ② R型 ＋ 酯酶 R型、S型 ③ R型 ＋ RNA酶 R型、S型 ④ R型 ＋ DNA酶 R型 ⑤ R型 ＋ － R型、S型 注：“＋”表示加

9、入，“－”表示不加入。 A．①不能說明S型細菌的蛋白質不是轉化因子 B．該實驗利用了酶的高效性 C．①～⑤說明S型細菌的DNA是轉化因子 D．①～⑤說明DNA是主要的遺傳物質 答案：C 3．某科研人員為了驗證格里菲思的肺炎鏈球菌轉化實驗，對實驗鼠進行了4次注射實驗，如下圖所示。下列相關敘述正確的是(　　) A．活菌甲是有莢膜的R型細菌，而活菌乙是無莢膜的S型細菌 B．由注射②和④的結果可知，活或死的S型細菌都能使小鼠死亡 C．在死鼠2的血液中應有活菌甲和活菌乙，后者最初由活菌甲轉化而來 D．死菌乙未導致鼠3死亡，由此說明小鼠體內發(fā)生了轉化 解析：選C。肺炎鏈球菌的R型

10、細菌沒有莢膜、無致病性，S型細菌有莢膜、有致病性。由題中實驗結果可知，將活菌甲注射到鼠1體內，鼠1不死亡，而將活菌乙注射到鼠4體內，鼠4死亡，說明活菌甲是無莢膜的R型細菌，而活菌乙是有莢膜的S型細菌，A錯誤；注射②是將活菌甲與死菌乙混合后注射到鼠2體內，結果死亡的鼠2體內檢測出活菌乙，注射④是將檢測出的活菌乙注射到鼠4體內，結果鼠4死亡，說明死菌乙的體內有“轉化因子”，促進活菌甲轉化為活菌乙，進而導致實驗鼠死亡，B錯誤；結合對B項的分析可知，在死鼠2的血液中應有活菌甲和活菌乙，后者最初由活菌甲轉化而來，C正確；注射③是將死菌乙注射到鼠3體內，鼠3不死亡，說明鼠3體內未發(fā)生轉化，D錯誤。 4．

11、(2019·菏澤檢測)噬菌體體內的S用35S標記，P用32P標記，細菌體內蛋白質含32S，DNA含31P，用該噬菌體去侵染細菌后，產生了許多子代噬菌體，那么在子代噬菌體中S和P的分布規(guī)律是(　　) A．外殼中有35S和32S，DNA內只含有32P B．外殼中只有32S，DNA內只含有32P C．外殼中有35S和32S，DNA內含有32P和31P D．外殼中只有32S，DNA內都含有31P 解析：選D。由于噬菌體侵染細菌過程中，蛋白質外殼不進入細菌，所以子代噬菌體體內沒有35S，只有32S，A、C不符合題意；DNA進入細菌，利用31P標記的脫氧核苷酸合成子代DNA，新的DNA內有的既含

12、有32P又含有31P，有的只含有31P，因此子代噬菌體DNA內都含有31P，B不符合題意，D符合題意。 5．赫爾希和蔡斯于1952年所做的噬菌體侵染細菌的實驗進一步證實了DNA是遺傳物質。這項實驗獲得成功的原因之一是噬菌體(　　) A．侵染大腸桿菌后會裂解寄主細胞 B．只將其DNA注入大腸桿菌細胞中 C．DNA可用15N放射性同位素標記 D．蛋白質可用32P放射性同位素標記 解析：選B。噬菌體的組成成分有蛋白質和DNA，對蛋白質和DNA進行標記要用它們各自特有的元素——S和P，不能用共有元素——N。蛋白質的組成元素中一般沒有P。噬菌體侵染細菌時把DNA注入大腸桿菌中，而蛋白質外殼留

13、在外面，這一特性將蛋白質和DNA分離開，使實驗結果更科學、更準確，B符合題意。 6．下圖是某種高等植物的病原體的遺傳過程實驗，下列對這種病原體的敘述，正確的是(　　) A．寄生于細胞內，通過RNA遺傳 B．可單獨生存，通過蛋白質遺傳 C．寄生于細胞內，通過蛋白質遺傳 D．可單獨生存，通過RNA遺傳 解析：選A。據題圖可知，這種病原體由RNA和蛋白質組成，分別用其RNA和蛋白質給植物接種，發(fā)現(xiàn)只有接種病原體的RNA的植物得病，說明該病原體的遺傳物質為RNA，該病原體為RNA病毒；病毒必須寄生在活細胞內，不能單獨生存。 7．DNA是主要的遺傳物質是指(　　) A．遺傳物質的主要

14、載體是染色體 B．絕大多數(shù)生物的遺傳物質是DNA C．DNA大部分在染色體上 D．染色體在遺傳上起主要作用 解析：選B。一切有細胞結構的生物，體內既含有DNA又含有RNA，但遺傳物質是DNA。DNA病毒也以DNA作為遺傳物質，只含RNA的病毒以RNA作為遺傳物質。絕大多數(shù)生物的遺傳物質是DNA，因此DNA是主要的遺傳物質，B符合題意。 8．肺炎鏈球菌能引起人和小鼠患肺炎，小鼠并發(fā)敗血癥死亡。已知其有許多不同菌株，但只有光滑型(S)菌株能引起疾病。這些有毒菌株的細胞外面有多糖類的膠狀莢膜保護，使它們不被宿主的正常防御機構破壞。下列是1928年格里菲思所做的實驗，據圖回答下列問題：

15、 (1)從D組實驗中的小鼠體內可分離出______________________________。 (2)為了解釋上述實驗現(xiàn)象，科學家從S型細菌中提取DNA、蛋白質和多糖等成分，分別與R型細菌一起培養(yǎng)。結果發(fā)現(xiàn)： ①S型細菌的DNA與R型細菌混合，將混合物注入小鼠體內，可使小鼠致死，這說明________________________________________________________________________ ________________________。 ②S型細菌的蛋白質或多糖與R型活菌混合并注入小鼠體內，小鼠________，小鼠體內只能分離出____

16、____。 (3)如果將DNA酶注入活的S型細菌中，再將這樣的S型細菌與R型活菌混合，混合物不使小鼠致死，原因是 ________________________________________________________________________。 (4)上述轉化實驗直接證明了____________________________________________。 解析：(1)D組實驗小鼠患病死亡，體內一部分R型細菌轉化為S型細菌，而另一部分R型細菌沒有被轉化，仍大量增殖。(2)①S型細菌的DNA與R型活細菌混合，會使后者轉化為S型細菌；②蛋白質、多糖等其他成分不能使R型

17、細菌發(fā)生轉化。(3)DNA酶會將S型細菌的DNA水解，水解的產物不會引起R型細菌的轉化。(4)因為只有DNA會引起R型細菌的轉化，所以可以證明DNA是遺傳物質。 答案：(1)活的S型細菌和R型細菌 (2)①S型細菌的DNA可使R型細菌轉化為S型細菌 ②不致死　R型細菌 (3)DNA被DNA酶分解 (4)DNA是遺傳物質 9．下圖是煙草花葉病毒侵染煙草的實驗示意圖。據圖回答下列問題： (1)在丙組實驗中觀察到的現(xiàn)象是________________________；結論是____________________。 (2)在乙組實驗中觀察到的現(xiàn)象是_______________

18、_；結論是______________________。 (3)設置甲組實驗的目的是________________。 解析：該實驗中分別用病毒的蛋白質外殼和RNA侵染正常煙草葉，來確定誰是遺傳物質。 答案：(1)煙草葉感染花葉病　RNA是遺傳物質 (2)煙草葉不感染花葉病　蛋白質不是遺傳物質 (3)作為對照實驗 B級·等級考擬戰(zhàn)區(qū) 10．(2019·安徽馬鞍山二中月考)在肺炎鏈球菌的體外轉化實驗中，R型細菌和S型細菌的數(shù)量變化曲線為(　　) 解析：選B。在肺炎鏈球菌的體外轉化實驗中，R型細菌能在培養(yǎng)基中大量增殖；加熱殺死的S型細菌的DNA能將R型細菌轉化為S型細菌，S型細

19、菌也能在培養(yǎng)基中大量增殖，所以曲線都上升，但R型細菌的數(shù)量要多于S型細菌，故B符合題意。 11．赫爾希和蔡斯用32P標記的T2噬菌體與無32P標記的大腸桿菌混合培養(yǎng)，一段時間后經攪拌、離心得到了上清液和沉淀物。下列敘述不正確的是(　　) A．攪拌的目的是使吸附在大腸桿菌上的噬菌體外殼與大腸桿菌分離 B．32P主要集中在沉淀物中，上清液中也能檢測到少量的放射性 C．如果離心前混合時間過長，會導致上清液中放射性降低 D．本實驗的結果說明DNA在親子代之間的傳遞具有連續(xù)性 解析：選C。上述實驗中通過攪拌可使吸附在大腸桿菌上的噬菌體外殼與大腸桿菌分離，A正確；32P標記的T2噬菌體在侵染細

20、菌的過程中，32P標記的DNA進入大腸桿菌體內，因此32P主要集中在沉淀物中，上清液中也能檢測到少量的放射性，其原因可能是保溫時間過短，部分32P標記的T2噬菌體的DNA還未注入大腸桿菌體內，也可能是保溫時間過長，T2噬菌體在大腸桿菌體內增殖后，子代釋放出來，經離心后分布于上清液中，B正確；如果離心前混合時間過長，由于大腸桿菌裂解，含有32P的T2噬菌體釋放出來，會導致上清液中放射性升高，C錯誤；本實驗由于親代T2噬菌體的DNA參與了子代T2噬菌體的合成，故說明了DNA在親子代之間的傳遞具有連續(xù)性，D正確。 12．艾弗里等人的肺炎鏈球菌轉化實驗與赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌的實驗是關于探究遺

21、傳物質的兩個經典實驗，下列敘述正確的是(　　) A．兩個實驗均采用了對照實驗和同位素標記的方法 B．兩者的關鍵設計思路是前者是特異性地去除某一物質，后者是將DNA與蛋白質分開，研究各自的效應 C．赫爾希與蔡斯對同一組噬菌體的蛋白質和DNA分別采用35S和32P標記 D．兩個實驗證明了DNA是細菌的遺傳物質 解析：選B。兩個實驗都采用了對照實驗的方法，而噬菌體侵染細菌的實驗還采用了同位素標記法，A項錯誤；兩個實驗的設計思路有所不同，前者是特異性地去除某一物質，后者是將DNA與蛋白質分開，研究各自的效應，B項正確；噬菌體侵染細菌的實驗分兩組，一組是32P標記的噬菌體，另一組是35S標記的

22、噬菌體，C項錯誤；肺炎鏈球菌的體外轉化實驗證明了肺炎鏈球菌的遺傳物質是DNA，噬菌體侵染細菌的實驗證明了噬菌體的遺傳物質是DNA，D項錯誤。 13．1952年，赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質和DNA在侵染過程中的功能，請回答下列有關問題： (1)通過_____________________________________________________ ________________________________________的方法分別獲得被32P和35S標記的噬菌體，用標記的噬菌體侵染細菌，從而追蹤在侵染過程中____________變化。 (2)侵染一段時間后，用攪拌

23、器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，檢測上清液中的放射性，得到右圖所示的實驗結果。攪拌的目的是______________________________，所以攪拌時間少于1 min時，上清液中的放射性________。實驗結果表明，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%，證明____________________________________。圖中“被侵染的細菌”的存活率曲線基本保持在100%，本組數(shù)據的意義是作為對照組，以證明________________________，否則細胞外____________的放射性會增高。 (3)本

24、實驗證明在噬菌體傳遞和復制遺傳特性時____________起著重要作用。 解析：(1)噬菌體是病毒，病毒離開活細胞不能繁殖，所以要標記噬菌體首先應用含32P和35S的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)大腸桿菌，再讓噬菌體分別侵染標記32P和35S的大腸桿菌，即可達到標記噬菌體的目的，進而追蹤在其侵染過程中蛋白質和DNA的位置變化。(2)噬菌體侵染大腸桿菌的時間要適宜，時間過長，子代噬菌體從大腸桿菌體內釋放出來，會使細胞外32P的含量增高。題圖中被侵染的細菌的存活率始終保持在100%，說明細菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來。細胞外的35S的含量只有80%，原因是在攪拌時侵染細菌的噬菌體外殼沒有全部分離；細胞外的32P的含量是30%，原因是有部分標記的噬菌體還沒有侵染細菌。(3)該實驗證明DNA是噬菌體的遺傳物質。 答案：(1)用含32P和35S的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體分別侵染被32P和35S標記的大腸桿菌　DNA和蛋白質的位置　(2)使噬菌體和細菌分離　較低　DNA進入細菌，蛋白質沒有進入細菌　細菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來　32P　(3)DNA 11