2020年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第6單元 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) 第18講 DNA是主要的遺傳物質(zhì)課后作業(yè)（含解析）（必修2）.doc

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DNA是主要的遺傳物質(zhì) 一、選擇題 1．下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是(　　) A．豌豆的遺傳物質(zhì)主要是DNA B．酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上 C．T2噬菌體的遺傳物質(zhì)含有硫元素 D．煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)水解能產(chǎn)生4種脫氧核苷酸 答案　B 解析　豌豆的遺傳物質(zhì)是DNA，A錯誤；酵母菌是真核生物，其遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上，B正確；T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，其中不含硫元素，C錯誤；煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，其水解能產(chǎn)生4種核糖核苷酸，D錯誤。 2．肺炎雙球菌有許多類型，有莢膜的S型菌有毒性，能引起人患肺炎或引起小鼠患敗血癥死亡，無莢膜的R型菌無毒性。如圖為所做的細菌轉(zhuǎn)化實驗。下列相關(guān)說法錯誤的是(　　) A．C組為空白對照，實驗結(jié)果為小鼠不死亡 B．能導(dǎo)致小鼠患敗血癥死亡的有A、D兩組 C．E組實驗表明，加S型菌的蛋白質(zhì)后試管中長出的還是無毒性的R型菌 D．D組產(chǎn)生的有毒性的肺炎雙球菌不能將該性狀遺傳給后代 答案　D 解析　C組沒有處理，肺炎雙球菌無莢膜，為空白對照，實驗結(jié)果為小鼠不死亡，A正確；含有莢膜的肺炎雙球菌是A、B、D三組，煮沸處理能使有莢膜的肺炎雙球菌失去活性，所以只有A、D兩組能導(dǎo)致小鼠死亡，B正確；E組加S型菌的蛋白質(zhì)后試管中長出的還是無毒性的R型菌，C正確；D組產(chǎn)生的有毒性的肺炎雙球菌是由遺傳物質(zhì)的改變引起的，可以遺傳給后代，D錯誤。 3．在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，向培養(yǎng)有R型細菌的1、2、3、4四支試管中依次加入從S型活細菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質(zhì)、多糖，經(jīng)過培養(yǎng)，檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍然有R型細菌的是(　　) A．3和4 B．1、3和4 C．2、3和4 D．1、2、3和4 答案　D 解析　2、3、4三支試管內(nèi)只有R型細菌，因為沒有S型活細菌的DNA，所以都不會發(fā)生轉(zhuǎn)化。1號試管因為有S型活細菌的DNA，所以會使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，但是發(fā)生轉(zhuǎn)化的R型細菌只是一部分，故試管內(nèi)仍然有R型細菌存在。 4．(2018東北育才學(xué)校第三次模擬)如果用15N、32P共同標記噬菌體后，讓其侵染用35S、14C標記的大腸桿菌，在產(chǎn)生的子代噬菌體中，能夠找到的標記元素為(　　) A．在外殼中找到14C和35S、32P B．在DNA中找到15N和32P、14C C．在外殼中找到15N、14C D．在DNA中找到15N、35S、32P 答案　B 解析　子代噬菌體的繁殖需要細菌提供原料，大腸桿菌中有35S和14C，所以子代噬菌體外殼中含35S和14C，而不含32P、15N，A、C錯誤；由于15N在親代噬菌體的DNA與蛋白質(zhì)中都有，而32P只存在于親代噬菌體中的DNA，噬菌體侵染細菌時，蛋白質(zhì)外殼沒有進入細菌，其DNA進入細菌，以自身DNA為模板，利用細菌提供的原料合成DNA,35S不標記DNA，所以可在子代噬菌體的DNA中找到15N、32P、14C，找不到35S，B正確，D錯誤。 5．(2019福建寧德模擬)關(guān)于艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗的敘述，正確的是(　　) A．實驗都運用了同位素標記技術(shù) B．實驗都證明了DNA是主要遺傳物質(zhì) C．艾弗里的實驗設(shè)置了對照，赫爾希與蔡斯的實驗沒有對照 D．實驗思路都是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的作用 答案　D 解析　肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗沒有運用同位素標記技術(shù)，A錯誤；這兩個實驗都證明DNA是遺傳物質(zhì)，沒有證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，B錯誤；艾弗里的實驗設(shè)置了對照，赫爾希與蔡斯的實驗存在兩個實驗組的相互對照，C錯誤；這兩個實驗的思路都是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的作用，D正確。 6．某研究人員模擬赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗，進行了以下4個實驗：①用未標記的噬菌體侵染35S標記的細菌；②用32P標記的噬菌體侵染未標記的細菌；③用未標記的噬菌體侵染3H標記的細菌；④用15N標記的噬菌體侵染未標記的細菌，經(jīng)過一段時間后(細菌未裂解)離心，以上4個實驗中檢測到放射性的主要位置依次是(　　) A．沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液 B．沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液 C．上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液 D．沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液 答案　D 解析　在該實驗中，沉淀物的主要成分是細菌，上清液的主要成分為噬菌體外殼。①③都直接對細菌進行了標記，放射性主要出現(xiàn)在沉淀物中；②用32P標記噬菌體，只能標記噬菌體的DNA，在該實驗中，噬菌體的DNA會進入細菌體內(nèi)，放射性也主要出現(xiàn)在沉淀物中；④用15N標記噬菌體，可以標記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和DNA，在該實驗中，噬菌體的蛋白質(zhì)外殼不會進入細菌體內(nèi)，而DNA可以進入細菌體內(nèi)，故放射性會出現(xiàn)在上清液和沉淀物中。 7．(2019廣州模擬)用32P或35S標記T2噬菌體并分別與無標記的細菌混合培養(yǎng)，保溫一定時間后經(jīng)攪拌、離心得到上清液和沉淀物，并測量放射性。對此實驗的敘述，不正確的是(　　) A．實驗?zāi)康氖茄芯窟z傳物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì) B．保溫時間過長會使32P標記組上清液的放射性偏低 C．攪拌不充分會使35S標記組沉淀物的放射性偏高 D．實驗所獲得的子代噬菌體不含35S而部分可含有32P 答案　B 解析　蔡斯、赫爾希用32P或35S標記的噬菌體侵染無標記的大腸桿菌，從而可將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨研究是哪種物質(zhì)在起遺傳效應(yīng)，A正確；32P標記組的離心結(jié)果是試管底部出現(xiàn)大量的放射性，說明DNA是進入到大腸桿菌細胞內(nèi)的物質(zhì)，如果保溫時間過長，子代噬菌體會因為大腸桿菌裂解而被釋放，從而使上清液放射性偏高，B錯誤；如果攪拌不充分，吸附在大腸桿菌表面的被35S標記的噬菌體隨著大腸桿菌一起離心到試管底部，從而使沉淀物的放射性偏高，C正確；實驗結(jié)果表明DNA才是真正進入大腸桿菌的物質(zhì)，是噬菌體的遺傳物質(zhì)，被32P標記的噬菌體DNA會因為半保留復(fù)制使得部分子代噬菌體帶有32P標記，但被標記的蛋白質(zhì)不進入大腸桿菌，故子代噬菌體不會含有35S，D正確。 8．為證明蛋白質(zhì)和DNA究竟哪一種是遺傳物質(zhì)，赫爾希和蔡斯做了“噬菌體侵染大腸桿菌”的實驗。下圖中親代噬菌體已用32P標記，A、C中的圓圈代表大腸桿菌。下列關(guān)于本實驗及病毒、細菌的有關(guān)敘述正確的是(　　) A．圖中錐形瓶中的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)大腸桿菌的，其內(nèi)的營養(yǎng)成分中要加入32P標記的無機鹽 B．若要達到實驗?zāi)康?，還要再設(shè)計一組用35S標記噬菌體的實驗，兩組相互對照，都是實驗組 C．噬菌體的遺傳不遵循基因分離定律，而大腸桿菌的遺傳遵循基因分離定律 D．若本組實驗B(上清液)中出現(xiàn)放射性，則不能證明DNA是遺傳物質(zhì) 答案　B 解析　由于親代噬菌體已用32P標記，要研究該標記物出現(xiàn)的部位，因此培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)液不應(yīng)含有32P標記的無機鹽，A錯誤；由題中的一組實驗?zāi)軌蜃C明DNA是遺傳物質(zhì)，但是不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，因此應(yīng)設(shè)置用35S標記噬菌體的實驗作為相互對照，兩組都是實驗組，B正確；基因分離定律適用于進行有性生殖的真核生物的核基因的遺傳，病毒和細菌的遺傳均不遵循該規(guī)律，C錯誤；正常情況下，實驗B(上清液)中也會出現(xiàn)少量放射性，可能是培養(yǎng)時間較短，部分噬菌體沒有侵入大腸桿菌，仍存在于培養(yǎng)液中，也可能是保溫時間過長，子代噬菌體會從大腸桿菌中釋放出來，導(dǎo)致上清液中也會出現(xiàn)放射性，也能證明DNA是遺傳物質(zhì)，D錯誤。 9．(2018黑龍江哈六中第二次模擬)下列關(guān)于肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的敘述中，錯誤的是(　　) A．培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中 B．格里菲思和艾弗里所做的轉(zhuǎn)化實驗都能證明DNA是遺傳物質(zhì) C．離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒 D．將S型菌的DNA與R型活菌混合培養(yǎng)，一段時間后培養(yǎng)基中會有兩種菌落 答案　B 解析　培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后，可以作為噬菌體DNA復(fù)制的原料，因此可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中，A正確；格里菲思的轉(zhuǎn)化實驗只能證明轉(zhuǎn)化因子的存在，B錯誤；離心的目的是將噬菌體與大腸桿菌分離，讓上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒，C正確；將S型菌的DNA與R型活菌混合培養(yǎng)，S型菌的DNA可以將部分R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，因此將S型菌的DNA與R型活菌混合培養(yǎng)，一段時間后培養(yǎng)基中會有兩種菌落，D正確。 二、非選擇題 10．感受態(tài)R型細菌與S型細菌之間的轉(zhuǎn)化過程如圖2所示，請回答下列有關(guān)問題： 圖1 (1)青霉素是一種常用的廣譜抗菌素，通過抑制細菌細胞壁的合成起殺菌作用，無青霉素抗性的細菌與青霉素接觸，易導(dǎo)致細菌死亡的原因最可能是______________________________。 (2)在實驗4死亡的小鼠中能夠分離出________型細菌。 (3)除了用顯微鏡觀察細菌有無莢膜或在固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，以觀察菌落特征外，據(jù)圖1可知，你還可以通過怎樣的方法來區(qū)分R型和S型細菌？____________________________。 (4)圖2中步驟________是將S型細菌加熱殺死的過程；S型細菌的DNA雙鏈片段與A細胞膜表面的相關(guān)DNA結(jié)合蛋白結(jié)合，其中一條鏈在________酶的作用下分解，另一條鏈與感受態(tài)特異蛋白結(jié)合進入R型細菌細胞內(nèi)；C細胞經(jīng)DNA復(fù)制和細菌分裂后，產(chǎn)生大量的S型細菌導(dǎo)致小鼠患敗血癥死亡，S型細菌的致病性與緊貼在細胞壁外側(cè)的________(一種結(jié)構(gòu))有關(guān)，細菌此結(jié)構(gòu)的有無受________控制。 (5)科學(xué)家證實生物界基因表達基本機制是相同的。性狀的表達需經(jīng)過________和________過程。 答案　(1)細菌細胞吸水過多，細胞膜過度膨脹發(fā)生破裂 (2)S型和R (3)用注射法，通過觀察小鼠的生活情況來區(qū)分 (4)①　DNA水解　莢膜　DNA(或控制莢膜合成的基因) (5)轉(zhuǎn)錄　翻譯 解析　(1)由于青霉素能抑制細菌細胞壁的合成，所以無青霉素抗性的細菌與青霉素接觸，不能合成細胞壁，細菌細胞吸水過多，細胞膜因沒有細胞壁的保護而過度膨脹發(fā)生破裂，導(dǎo)致細菌死亡。 (2)S型細菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將部分R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌，因此，在實驗4中死亡的小鼠中能夠分離出S型和R型細菌。 (3)根據(jù)題意和圖1分析可知，可以用注射法，通過觀察小鼠的生活情況來區(qū)分R型和S型細菌。 (4)圖2中步驟①是將S型細菌加熱殺死的過程；S型細菌的DNA雙鏈片段與A細胞膜表面的相關(guān)DNA結(jié)合蛋白結(jié)合，其中一條鏈在DNA水解酶的作用下分解，另一條鏈與感受態(tài)特異蛋白結(jié)合進入R型細菌細胞內(nèi)；C細胞經(jīng)DNA復(fù)制和細胞分裂后，產(chǎn)生大量的S型細菌，導(dǎo)致小鼠患敗血癥死亡，S型細菌的致病性與緊貼在細胞壁外側(cè)的莢膜有關(guān)，細菌此結(jié)構(gòu)的有無受DNA控制。 (5)性狀的表達都需經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程。 11．如圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的部分圖解，請據(jù)圖回答： (1)該實驗是________所做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的圖解。 (2)該實驗是在________________________實驗的基礎(chǔ)上進行的，其目的是證明____________的化學(xué)成分。 (3)在對R型菌進行培養(yǎng)之前，必須首先進行的工作是___________________。 (4)依據(jù)上圖所示實驗，可以作出______________的假設(shè)。 (5)為驗證上面的假設(shè)，他們又設(shè)計了右面的實驗：實驗中加入DNA酶的目的是________________________，他們觀察到的實驗現(xiàn)象是_______________。 (6)通過上面兩步實驗，仍然不能說明__________，為此他們設(shè)計了下面的實驗： 他們觀察到的實驗現(xiàn)象是__________________，該實驗?zāi)軌蛘f明____________________。 答案　(1)艾弗里及其同事 (2)格里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化　“轉(zhuǎn)化因子” (3)分離并提純S型菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì) (4)DNA是遺傳物質(zhì) (5)分解從S型菌中提取的DNA　培養(yǎng)基中只長R型菌 (6)蛋白質(zhì)、多糖等不是遺傳物質(zhì)　培養(yǎng)基中只長R型菌　蛋白質(zhì)、多糖等不是遺傳物質(zhì) 解析　(1)由實驗圖解可看出，這是在R型菌的培養(yǎng)基中加入R型菌和S型菌的DNA，是艾弗里及其同事所做的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗的部分圖解。 (2)該實驗是在格里菲思實驗的基礎(chǔ)上為進一步證明“轉(zhuǎn)化因子”的化學(xué)成分而設(shè)計的。 (3)該實驗首先是將S型菌打碎，分離并提純其DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)后分別加入到R型菌培養(yǎng)基中，再進行后續(xù)實驗。 (5)為了驗證所作假設(shè)，又將能夠水解DNA的DNA酶與S型菌DNA混合后加入到培養(yǎng)基中，結(jié)果培養(yǎng)基中只長R型菌。 (6)要進一步證明DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)、多糖等不是遺傳物質(zhì)，還需將這些物質(zhì)分別加入培養(yǎng)基中，看結(jié)果是否只長R型菌。 12．結(jié)合遺傳物質(zhì)的相關(guān)實驗，請據(jù)圖回答： (1)圖甲為艾弗里及其同事進行肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的部分圖解，該實驗成功的最關(guān)鍵的實驗設(shè)計思路是____________________。 (2)為了充分證明DNA是遺傳物質(zhì)，艾弗里還在培養(yǎng)R型細菌的培養(yǎng)基中加入________，驗證實驗結(jié)果。 (3)后來，赫爾希和蔡斯用________法，進一步證明DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。實驗包括4個步驟：①噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)；②用35S和32P分別標記噬菌體；③放射性檢測；④離心分離。該實驗步驟的正確順序是________(用數(shù)字表示)。 (4)________(填“能”或“不能”)在子代噬菌體中找到兩條鏈都被32P標記的DNA分子。________(填“能”或“不能”)在子代噬菌體中找到兩條鏈都是31P的DNA分子。 (5)用被35S標記的噬菌體去侵染未被標記的大腸桿菌，離心后，發(fā)現(xiàn)放射性物質(zhì)存在于________(填“上清液”或“沉淀物”)中。 (6)噬菌體的DNA連續(xù)復(fù)制n次后，含親代噬菌體DNA鏈的子代噬菌體個體應(yīng)占總數(shù)的________。 答案　(1)將DNA和蛋白質(zhì)分開 (2)S型細菌的DNA和DNA酶 (3)(放射性)同位素標記?、冖佗堍? (4)不能　能 (5)上清液　(6)1/2n－1 解析　(1)艾弗里實驗成功的最關(guān)鍵的實驗設(shè)計思路是分離并提純S型細菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)，單獨研究它們各自的功能。 (2)S型細菌的DNA和DNA酶不能使得R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌，從反面證明使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的物質(zhì)是DNA。 (3)赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗采用了(放射性)同位素標記法，進一步證明DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。該實驗的步驟為：②用35S和32P分別標記噬菌體；①噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)；④離心分離；③放射性檢測。 (4)由于DNA分子復(fù)制時進行半保留復(fù)制，1個32P標記的親代噬菌體復(fù)制n次形成的子代噬菌體中，沒有兩條鏈都被32P標記的DNA分子，有2個DNA分子1條鏈是32P，另一條鏈是31P，(2n－2)個DNA分子中兩條鏈都是31P。 (5)35S標記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，噬菌體侵染細菌時，蛋白質(zhì)外殼沒有進入細菌，經(jīng)過攪拌離心后分布在上清液中。因此，用被35S標記的噬菌體去侵染未被標記的大腸桿菌，離心后，發(fā)現(xiàn)放射性物質(zhì)主要存在于上清液中。 (6)噬菌體的DNA連續(xù)復(fù)制n次后，得到2n個DNA，含親代噬菌體的DNA鏈有2個，所以含親代噬菌體的DNA鏈的子代噬菌體個體應(yīng)占總數(shù)的1/2n－1。