2019-2020年高中生物第二輪限時(shí)35分鐘 第三章 第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì) 必修2.doc

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2019-2020年高中生物第二輪限時(shí)35分鐘 第三章 第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì) 必修2 一、選擇題 1.(xx上海高考)甲型H1N1流感病毒能在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖，其主要原因是該病毒 (　　) A.基因組變異過(guò)快 B.基因復(fù)制和表達(dá)過(guò)程過(guò)于簡(jiǎn)單 C.基因和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與宿主的相似性很高 D.利用宿主細(xì)胞的酶完成基因復(fù)制和表達(dá) 解析： 病毒一定是寄生的，在宿主細(xì)胞內(nèi)完成繁殖過(guò)程，利用宿主細(xì)胞的原料和場(chǎng)所，合成與復(fù)制出核酸和蛋白質(zhì)，組裝成病毒。 答案：D 2.一百多年前，人們就開(kāi)始了對(duì)遺傳物質(zhì)的探索歷程。對(duì)此有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.最初認(rèn)為遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)，是因?yàn)橥茰y(cè)氨基酸的多種排列順序可能蘊(yùn)含遺傳信息 B.格里菲思通過(guò)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)得出DNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論 C.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)之所以更有說(shuō)服力，是因?yàn)槠涞鞍踪|(zhì)與DNA能分開(kāi)研究 D.沃森和克里克運(yùn)用建構(gòu)物理模型的方法研究確認(rèn)了DNA的分子結(jié)構(gòu) 解析：格里菲思肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明S型細(xì)菌中存在一種“轉(zhuǎn)化因子”，證明該“轉(zhuǎn)化因子”是DNA的科學(xué)家是艾弗里，他提取S細(xì)菌的蛋白質(zhì)、多糖、DNA、脂質(zhì)，與R型細(xì)菌混合，證明了只有加入DNA時(shí)，才可以實(shí)現(xiàn)R細(xì)菌的轉(zhuǎn)化。 答案：B 3.對(duì)甲、乙、丙、丁四種生物進(jìn)行分析比較，結(jié)果如下表所示： 項(xiàng)目 甲 乙 丙 丁 細(xì)胞膜 有 無(wú) 有 無(wú) 遺傳物質(zhì) DNA RNA DNA DNA 是否遵循孟德?tīng)? 遺傳定律 否 否 是 否 其中最可能表示肺炎雙球菌的是 (　　) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 解析：肺炎雙球菌屬于原核生物，具有細(xì)胞膜，其遺傳物質(zhì)是DNA，由于不能進(jìn)行有性生殖，所以不遵循孟德?tīng)柕倪z傳定律。 答案：A 4.用含15N、35S、 32P的噬菌體去侵染不含放射性元素的細(xì)菌，則釋放出的子代噬菌體中 (　　) A.只含32P B.大多數(shù)含有15N和32P C.少數(shù)含15N、35S和32P D.全部不含35S 解析：親代噬菌體的DNA中含有15N和32P，噬菌體的蛋白質(zhì)中含有15N和35S，子代噬菌體中少量含有15N和32P，全部的子代噬菌體都不含35S。 答案：D 5.在艾弗里證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，用DNA酶處理從S型活細(xì)菌中提取的DNA并與R型菌混合培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有R型菌生長(zhǎng)。設(shè)置本實(shí)驗(yàn)步驟的目的是 (　　) A.證明R型菌的生長(zhǎng)并不需要S型活細(xì)菌的DNA B.補(bǔ)充R型菌生長(zhǎng)過(guò)程中所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) C.可以直接證明S型菌DNA不是促進(jìn)R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的因素 D.與“以S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實(shí)驗(yàn)形成對(duì)照 解析：該步驟是艾弗里完成的肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的重要步驟，其作用是與S型菌中完整的DNA進(jìn)行轉(zhuǎn)化作對(duì)照。 答案：D 6.赫爾希和蔡斯分別用35S和32P標(biāo)記T2噬菌體的不同的有機(jī)物。下列被標(biāo)記的部位組 合正確的是 (　　) A.①② B.①③ C.①④ D.②④ 解析：①代表的是氨基酸的R基，②代表磷酸基團(tuán)，③代表五碳糖，④代表含氮堿基，含有S的是①，含有P的是②。 答案：A 7.為了探究T2噬菌體的遺傳物質(zhì)，用放射性同位素標(biāo)記的T2噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，經(jīng)保溫培養(yǎng)、攪拌離心，檢測(cè)放射性，預(yù)計(jì)上清液中應(yīng)沒(méi)有放射性，但結(jié)果出現(xiàn)了放射性。則標(biāo)記的元素及誤差原因可能是 (　　) A.S；培養(yǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng) B.P；培養(yǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng) C.P；攪拌不夠充分 D.S；攪拌不夠充分 解析：上清液中含有的是蛋白質(zhì)外殼，即不含有P，則標(biāo)記的元素是P；若結(jié)果上清液出現(xiàn)了放射性，則說(shuō)明可能是由于培養(yǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，釋放了部分子代噬菌體。 答案：B 8.關(guān)于“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”，下列哪一項(xiàng)敘述是正確的(無(wú)莢膜R株細(xì)菌不能使小鼠發(fā)??；有莢膜S株細(xì)菌使小鼠發(fā)病) (　　) A.R株細(xì)菌與S株DNA混合后，轉(zhuǎn)化是基因突變的結(jié)果 B.用S株DNA與活R株細(xì)菌混合后，可能培養(yǎng)出S株菌落和R株菌落 C.用DNA酶處理S株DNA后與活R株細(xì)菌混合，可培養(yǎng)出S株菌落和R株菌落 D.格里菲思用活R株與死S株細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，可導(dǎo)致小鼠死亡，這就證明了DNA是遺傳物質(zhì) 解析：R株細(xì)菌與S株細(xì)菌混合后，轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因重組；DNA酶將S型DNA分解，分解后的DNA沒(méi)有活性，不能使R菌轉(zhuǎn)化成S菌；格里菲思的實(shí)驗(yàn)中，沒(méi)有將DNA與其他物質(zhì)分開(kāi)，所以最終沒(méi)有證明S株細(xì)菌的遺傳物質(zhì)究竟是什么。 答案：B 9.在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，將加熱殺死的S型細(xì)菌與R型細(xì)菌相混合后，注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，則小鼠體內(nèi)S型、R型細(xì)菌含量變化情況最可能是下列哪個(gè)選項(xiàng) (　　) 解析：隨著R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，S型細(xì)菌的數(shù)量變化呈現(xiàn)“S型”曲線。R型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)開(kāi)始時(shí)大部分會(huì)被免疫系統(tǒng)消滅，隨著小鼠免疫系統(tǒng)的破壞，R型細(xì)菌數(shù)量又開(kāi)始增加。 答案：B 10.下面是關(guān)于35S標(biāo)記噬菌體侵染無(wú)標(biāo)記細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的敘述，其中正確的是(雙選)(　　) A.與細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)相同，都是根據(jù)遺傳物質(zhì)具有控制性狀的特性而設(shè)計(jì)的 B.所使用的噬菌體，必須是接種在含35S的大腸桿菌的培養(yǎng)基中再釋放出來(lái)的 C.采用攪拌和離心等手段，是為了把蛋白質(zhì)和DNA分開(kāi)再分別檢測(cè)其放射性 D.新形成的噬菌體中沒(méi)有檢測(cè)到35S，說(shuō)明親代噬菌體蛋白質(zhì)外殼未參與子代噬菌體的繁殖過(guò)程 解析：噬菌體不能在普通培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，必須在細(xì)菌體內(nèi)才能進(jìn)行繁殖，因此必須使用無(wú)標(biāo)記的噬菌體去感染被35S標(biāo)記的細(xì)菌，才能得到含35S的噬菌體；在噬菌體感染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，噬菌體的蛋白質(zhì)沒(méi)有參與新噬菌體的繁殖過(guò)程。 答案：BD 11.下列有關(guān)科學(xué)家實(shí)驗(yàn)室研究的敘述中，正確的是(雙選) (　　) 實(shí)驗(yàn)材料 實(shí)驗(yàn)過(guò)程 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論 A R型和S型肺炎雙球菌 將R型活菌與S型菌的DNA水解產(chǎn)物混合培養(yǎng) 生長(zhǎng)R型菌和S型菌，說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì) B 噬菌體、大腸桿菌 用含有35S標(biāo)記的噬菌體去感染普通的大腸桿菌，短時(shí)間保溫 離心獲得的上清液中的放射性很高，說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì) C 煙草花葉病毒、煙草 用從煙草花葉病毒分離出的RNA侵染煙草 煙草感染出現(xiàn)病斑，說(shuō)明煙草花葉病毒的RNA可能是遺傳物質(zhì) D 大腸桿菌 將已用15N標(biāo)記DNA的大腸桿菌培養(yǎng)在普通14N培養(yǎng)基中 經(jīng)三次分裂后，含15N的DNA占DNA總數(shù)的1/4，說(shuō)明DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制 解析：用含35S標(biāo)記的噬菌體去感染普通的大腸桿菌，離心獲得的上清液中的放射性很高，說(shuō)明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，不能說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì)。 答案：CD 12.用放射性同位素分別標(biāo)記U和T的培養(yǎng)基培養(yǎng)蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞，觀察其有絲分裂周期為20小時(shí)，根據(jù)這兩種堿基被細(xì)胞利用的速率，繪制成的曲線如圖所示。下列對(duì)此結(jié)果的分析中，正確的是(雙選) (　　) A.b點(diǎn)時(shí)刻，細(xì)胞正大量合成DNA B.d點(diǎn)時(shí)刻，細(xì)胞中DNA含量達(dá)到最高值 C.c～e階段，細(xì)胞內(nèi)最容易發(fā)生基因突變 D.處于a～e階段的細(xì)胞數(shù)目較多 解析：b點(diǎn)時(shí)刻，U的利用率高，說(shuō)明細(xì)胞正大量合成RNA；d點(diǎn)時(shí)刻，細(xì)胞正在大量合成DNA，且對(duì)T的利用達(dá)到最高峰，但是絕不能說(shuō)細(xì)胞中的DNA含量亦達(dá)到最大值，因?yàn)镈NA復(fù)制過(guò)程還未結(jié)束，到e點(diǎn)時(shí)細(xì)胞中DNA含量才達(dá)到最大值；c～e階段，在DNA的復(fù)制過(guò)程中，其結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，因此容易發(fā)生基因突變；a～e階段是分裂間期，所以細(xì)胞數(shù)目最多。 答案：CD 二、非選擇題 13.在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，在理論上，上清液中不含放射性，下層沉淀物中具有很高的放射性；而實(shí)驗(yàn)的實(shí)際最終結(jié)果顯示：在離心上層液體中，也具有一定的放射性，而下層的放射性強(qiáng)度比理論值略低。 (1)在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，采用的實(shí)驗(yàn)方法是　 。 (2)在理論上，上層液放射性應(yīng)該為0，其原因是 。 (3)由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大的誤差，由此對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行誤差分析： a.在實(shí)驗(yàn)中，從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)，到用離心機(jī)分離，這一段時(shí)間如果過(guò)長(zhǎng)，會(huì)使上清液的放射性含量升高，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　。 b.在實(shí)驗(yàn)中，如果有一部分噬菌體沒(méi)有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，將　　　　　(填“是”或“不是”)誤差的來(lái)源，理由是 。 (4)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了　 。 (5)上述實(shí)驗(yàn)中，　　　　(填“能”或“不能”)用15N來(lái)標(biāo)記噬菌體的DNA理由是 　。 解析：(1)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，采用的實(shí)驗(yàn)方法是同位素標(biāo)記法。(2)在DNA中含有P元素，蛋白質(zhì)中沒(méi)有，故32P只能進(jìn)入噬菌體的DNA中。在侵染過(guò)程中，由于噬菌體的DNA全部注入大腸桿菌，離心后，上清液中是噬菌體蛋白質(zhì)外殼，沉淀物中是被侵染的大腸桿菌，因此上清液中沒(méi)有放射性。(3)從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)，到用離心機(jī)分離，如果時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)使帶有放射性的噬菌體從大腸桿菌中釋放出來(lái)，使上清液帶有放射性；如果部分噬菌體沒(méi)有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，也會(huì)使上清液帶有放射性。(4)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)表明，在噬菌體中，親代和子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是DNA，而不是蛋白質(zhì)，證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。(5)N元素在DNA和蛋白質(zhì)中都含有，因此不能用15N標(biāo)記DNA。 答案：(1)同位素標(biāo)記法(同位素示蹤法) (2)理論上講，噬菌體已將含32P的DNA全部注入大腸桿菌內(nèi)，上清液中只含噬菌體蛋白質(zhì)外殼 (3)a.噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放出來(lái)，經(jīng)離心后分布于上清液中　b.是　沒(méi)有侵入大腸桿菌的噬菌體經(jīng)離心后分布于上清液中，使上清液出現(xiàn)放射性 (4)DNA是遺傳物質(zhì) (5)不能　因?yàn)樵贒NA和蛋白質(zhì)中都含有N元素 14.回答下列與噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)有關(guān)的問(wèn)題： Ⅰ.1952年，赫爾希和蔡斯利用同位素標(biāo)記完成了著名的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，下面是實(shí)驗(yàn)的部分步驟： (1)寫(xiě)出以上實(shí)驗(yàn)的部分操作過(guò)程： 第一步：用35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼。如何實(shí)現(xiàn)對(duì)噬菌體的標(biāo)記？請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法。 　 。 第二步：用被35S標(biāo)記的噬菌體與沒(méi)有標(biāo)記的大腸桿菌混合。 第三步：一定時(shí)間后，在攪拌器中攪拌，后進(jìn)行離心。 (2)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果能否說(shuō)明遺傳物質(zhì)是DNA？為什么？ 　 。 Ⅱ.用紫外線處理大腸桿菌可誘導(dǎo)產(chǎn)生對(duì)T2噬菌體有抗性的大腸桿菌，這種抗性的產(chǎn)生與其細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)發(fā)生變化有關(guān)。下圖簡(jiǎn)要示意處理的方法： (1)在紫外線作用下，大腸桿菌的膜蛋白質(zhì)發(fā)生改變的根本原因是　 。 ②如何將圖中的抗T2噬菌體抗性菌株從混合菌株中篩選出來(lái)？ 。 解析：沉淀物中放射性很低，上清液中放射性很高，說(shuō)明是用35S標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)外殼。噬菌體的繁殖必須在大腸桿菌內(nèi)進(jìn)行，要獲得用35S標(biāo)記的噬菌體，需要先用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體去感染被35S標(biāo)記的大腸桿菌，才可以得到被35S標(biāo)記的噬菌體。紫外線處理使大腸桿菌發(fā)生基因突變，導(dǎo)致其決定的蛋白質(zhì)發(fā)生改變?？捎肨2噬菌體侵染混合菌株，然后篩選出能形成菌落的菌株即為抗性菌株。 答案：Ⅰ.(1)第一步：先將大腸桿菌在含35S的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，再用噬菌體去侵染該 大腸桿菌 (2)不能　它只能證明噬菌體的蛋白質(zhì)外殼沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，要證明遺傳物質(zhì)是DNA，還要用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌 Ⅱ.(1)基因突變 (2)用T2噬菌體侵染混合菌株，在適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，能形成菌落的就是T2噬菌體抗性菌株 15.在研究生物遺傳物質(zhì)的過(guò)程中，人們做了很多實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究，包括著名的“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”。請(qǐng)分析以下實(shí)驗(yàn)并回答問(wèn)題： (1)某人曾重復(fù)了“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”，步驟如下： a.將一部分S型細(xì)菌加熱殺死； b.制備符合要求的培養(yǎng)基并均勻分為若干組，將菌種分別接種到各組培養(yǎng)基上(如下圖中文字說(shuō)明部分)； c.將接種后的培養(yǎng)基置于適宜溫度下培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察菌落生長(zhǎng)情況，結(jié)果如圖 所示。 本實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是 。 (2)艾弗里等人通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在上述細(xì)菌轉(zhuǎn)化過(guò)程中起作用的是DNA。請(qǐng)利用 DNA酶做試劑，選擇適當(dāng)?shù)牟牧嫌镁撸O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證“促使R型細(xì)菌轉(zhuǎn) 化成S型細(xì)菌的物質(zhì)是DNA”，并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 ①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案： 第一步：從S型細(xì)菌中提取DNA，制備符合要求的培養(yǎng)基，并將盛有等量培養(yǎng)基的培養(yǎng)裝置分別標(biāo)號(hào)A、B、C； 第二步： ； 第三步： ； 第四步： 。 ②請(qǐng)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出合理結(jié)論：　 。 ③通過(guò)你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，還能得出的新的結(jié)論： 。 解析：第(1)題通過(guò)分析圖示即可得出加熱殺死的S型細(xì)菌中存在使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子。 第(2)題是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。欲證明促進(jìn)R型菌轉(zhuǎn)化的物質(zhì)是DNA，可用DNA酶將S型菌DNA破壞后，看是否還能實(shí)現(xiàn)R型菌向S型菌的轉(zhuǎn)化。解答可考慮以下幾個(gè)方面：①設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)組中加入提取的S型細(xì)菌的DNA；在對(duì)照組中，一組不加任何提取物，另一組中加入提取出的S型細(xì)菌的DNA和DNA酶。②單一變量的控制，即培養(yǎng)細(xì)菌的培養(yǎng)基中只有是加入S型細(xì)菌DNA 這一實(shí)驗(yàn)變量不同，其余的變量(如接種的細(xì)菌種類、數(shù)量以及培養(yǎng)條件等)應(yīng)基本相同。 答案：(1)S型細(xì)菌中的“某種物質(zhì)”(轉(zhuǎn)化因子)能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，而且這種轉(zhuǎn)化是可遺傳的 (2)①第二步：A中不加任何提取物，B中加入提取出的S型細(xì)菌DNA，C中加入提取的S型細(xì)菌DNA和DNA酶(順序可變) 第三步：在三組培養(yǎng)基上分別接種等量的R型細(xì)菌 第四步：將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察菌落生長(zhǎng)情況 ②A中只有R型細(xì)菌菌落；B中出現(xiàn)R型和S型細(xì)菌兩種菌落；C中只有R型細(xì)菌菌落。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果可證明S型細(xì)菌DNA分子可以使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌 ③DNA只有在結(jié)構(gòu)保持完整、未被破壞的條件下才能具有促使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的功能