2014年高考生物第一輪總復習 課時作業(yè)18 DNA是主要的遺傳物質(含解析)新人教版
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1、課時作業(yè)18 DNA是主要的遺傳物質 時間:45分鐘 滿分:100分 一、選擇題(每小題5分,共60分) 1.為研究噬菌體侵染細菌的詳細過程,你認為同位素標記的方案應為( ) A.用14C和3H培養(yǎng)噬菌體,再去侵染細菌 B.用18O或32P培養(yǎng)噬菌體,再去侵染細菌 C.將一組噬菌體用32P和35S標記 D.一組用32P標記DNA,另一組用35S標記蛋白質外殼 解析:S是蛋白質特有的元素,P是DNA特有的元素,而C、H、O是它們的共有元素,不能區(qū)分DNA和蛋白質。 答案:D 2.“肺炎雙球菌的轉化實驗”證明了DNA是遺傳物質,而蛋白質不是遺傳物質,得出這一結論的關鍵是(
2、 ) A.用S型活菌和加熱殺死后的S型菌分別對小白鼠進行注射,并形成對照 B.用殺死的S型菌與無毒的R型菌混合后注射到小鼠體內,測定小鼠體液中抗體含量 C.從死亡小鼠體內分離獲得了S型菌 D.將S型菌的各種因子分離并分別加入各培養(yǎng)基中,培養(yǎng)R型菌,觀察是否發(fā)生轉化 解析:將DNA和蛋白質分開,分別觀察它們在轉化中的作用,清楚地看到了DNA能使R型細菌轉化,蛋白質不能使其轉化。 答案:D 3.(2013·浙江金華十校一模)S型肺炎雙球菌菌株是人類肺炎和小鼠敗血癥的病原體,而R型菌株卻無致病性。下列有關敘述正確的是( ) A.S型菌再次進入人體后可刺激記憶B細胞中某些基因的表達
3、 B.S型菌與R型菌致病性的差異是細胞分化的結果 C.肺炎雙球菌利用人體細胞的核糖體合成蛋白質 D.高溫處理過的S型菌蛋白質因變性而不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應 解析:S型菌與R型菌致病性的差異是由所含遺傳物質不同導致的;肺炎雙球菌有自己的核糖體,利用自己的核糖體合成蛋白質;蛋白質高溫變性的原因是空間結構遭到破壞,肽鍵依然存在,而雙縮脲試劑與蛋白質發(fā)生紫色反應的實質是與肽鍵反應。 答案:A 4.用DNA酶處理的S型細菌不能使R型細菌發(fā)生轉化,下列關于這一實驗的敘述,不正確的是( ) A.這個實驗是為了證實DNA的分解產物不是遺傳物質 B.這個實驗從反面證明了DNA是遺傳物質
4、C.這個實驗證實DNA的分解產物不是“轉化因子” D.這個實驗是艾弗里關于遺傳物質研究的重要工作之一 解析:該實驗的目的是從反面證明DNA是遺傳物質,同時也證實了DNA的分解產物不是遺傳物質,但這不是該實驗的目的。 答案:A 5.(2013·浙江寧波一模)人們對遺傳物質和基因的認識經歷了一個發(fā)展的過程,下列關于遺傳物質和基因的敘述正確的是( ) A.科學家利用肺炎雙球菌為實驗材料進行了活體細菌轉化實驗,證明DNA是遺傳物質 B.煙草花葉病毒的RNA與霍氏車前病毒的蛋白質重建而成的新病毒能感染煙草并增殖出完整的煙草花葉病毒 C.科學家根據同位素示蹤實驗的結果證實了DNA的半保留復
5、制。生物體通過DNA的復制實現(xiàn)了遺傳信息的表達 D.根據沃森和克里克構建的DNA分子模型,每個磷酸基團上連接1個脫氧核糖 解析:科學家利用肺炎雙球菌為實驗材料進行了活體細菌轉化實驗時只是提出“轉化因子”這個名詞,并沒有證明“轉化因子”是遺傳物質;遺傳信息的表達是指基因通過轉錄和翻譯合成蛋白質的過程;每個脫氧核苷酸的磷酸基團連接2個脫氧核糖。 答案:B 6.(2013·福州高三畢業(yè)班質檢)下列各項科學發(fā)現(xiàn),都早于艾弗里等人證實“DNA是遺傳物質”的實驗,其中哪項成果不能作為當時生物學家推測“DNA可能是遺傳物質”的證據( ) A.同一物種的不同個體的體細胞DNA含量穩(wěn)定,但不同物種的
6、體細胞DNA含量不同 B.配子中DNA含量是體細胞DNA含量的一半 C.誘發(fā)突變的最有效的紫外線波長是2.6×10-7 m,與DNA分子的吸收峰值相同 D.DNA分子含磷酸、五碳糖、含氮堿基等化學成分 解析:組成DNA分子的化合物種類不能作為DNA是遺傳物質的證據,如RNA、ATP等也是由這三種成分組成;同一生物體的不同細胞中遺傳物質含量穩(wěn)定,不同生物間遺傳物質含量不同;導致遺傳物質發(fā)生變化最有效的紫外線波長剛好與DNA分子的吸收峰值相同,說明遺傳物質可能是DNA。 答案:D 7.(2013·山東臨沂一模)在艾弗里證明DNA是遺傳物質的實驗中,用DNA酶處理從S型活細菌中提取的DN
7、A并與R型菌混合培養(yǎng),結果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有R型菌生長。設置本實驗步驟的目的是( ) A.證明R型菌的生長并不需要S型活細菌的DNA B.補充R型菌生長過程中所需要的營養(yǎng)物質 C.可以直接證明S型菌DNA不是促進R型菌轉化為S型菌的因素 D.與“以S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實驗形成對照 解析:該步驟是艾弗里完成的肺炎雙球菌的體外轉化實驗的重要步驟,其作用是與S型菌中完整的DNA進行轉化作對照。 答案:D 8.(2013·江蘇南京期末調研)某科學家做“噬菌體侵染細菌的實驗”時,對噬菌體的DNA用32P標記,讓其中一個已標記的噬菌體去侵染未標記的細菌,最后釋放出100個噬菌體
8、,則下列說法正確的是( ) A.噬菌體侵染細菌的實驗可以證明DNA是主要的遺傳物質 B.最后釋放出的100個噬菌體中,有98個噬菌體的DNA含32P C.標記噬菌體的方法是用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體 D.標記噬菌體的方法是用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌,再用此細菌培養(yǎng)噬菌體 解析:噬菌體侵染細菌的實驗可以證明DNA是噬菌體的遺傳物質,但不能說明DNA是主要的遺傳物質。根據DNA半保留復制的特點,在最終釋放的100個噬菌體中,只有兩個噬菌體含有親代噬菌體的標記。噬菌體屬于病毒,不能獨立完成新陳代謝,不能直接培養(yǎng),必須用其宿主細胞培養(yǎng)。 答案:D 9.(2013·江蘇濰安)一百多年前
9、,人們就開始了對遺傳物質的探索歷程。對此有關敘述錯誤的是( ) A.最初認為遺傳物質是蛋白質,是因為推測氨基酸的多種排列順序可能蘊含遺傳信息 B.格里菲思通過肺炎雙球菌的轉化實驗得出DNA是遺傳物質的結論 C.噬菌體侵染細菌實驗之所以更有說服力,是因為其蛋白質與DNA能分開研究 D.沃森和克里克運用建構物理模型的方法研究確認了DNA的分子結構 解析:格里菲思肺炎雙球菌的轉化實驗證明S型細菌中存在一種“轉化因子”,證明該“轉化因子”是DNA的科學家是艾弗里,他提取S細菌的蛋白質、多糖、DNA、脂質,與R型細菌混合,證明了只有加入DNA時,才可以實現(xiàn)R細菌的轉化。 答案:B 10.
10、(2013·浙江省聯(lián)考)利用同位素標記法,重復了赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗的部分實驗,預期的實驗結果是沉淀物中放射性強??墒菣z測實驗結果時卻得到了相反的結果:上清液中放射性強。你認為最可能的原因是( ) A.培養(yǎng)時間過長,細菌解體,子代噬菌體被釋放出來 B.培養(yǎng)時間過短,大量的子代噬菌體沒有被釋放出來 C.攪拌力度過大,大量的親代蛋白質外殼與細菌分離 D.攪拌力度過小,大量的親代蛋白質外殼沒有和細菌分離 解析:該實驗中,沉淀物主要是細菌,上清液主要含有親代噬菌體的蛋白質外殼。該小組得到上清液中放射性強的結果,原因可能是培養(yǎng)時間過長,細菌解體,子代噬菌體被釋放出來。 答案:
11、A 11.(2013·鄭州質量預測)用同位素標記技術追蹤研究物質的轉移變化途徑是生物科學研究的重要手段之一。下列相關的應用及結果錯誤的是( ) A.小白鼠吸入18O2后呼出的CO2不會含有18O,但尿液中會含有HO B.用含有3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的營養(yǎng)液培養(yǎng)洋蔥的根尖,可以在細胞核和線粒體內檢測到較強的放射性,而在核糖體處檢測不到 C.將15N標記的DNA置于含14N標記的脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中進行復制,經密度梯度離心后可以分析得出DNA具有半保留復制的特點 D.要得到含32P的噬菌體,必須先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌 解析:小鼠吸入的18O2首先參與有氧呼吸的第三階段,形
12、成HO,如果HO接著參與有氧呼吸的第二階段,則會產生C18O2,故呼出的CO2中可能含有18O,故A錯誤;根尖分生區(qū)細胞進行有絲分裂,細胞核和線粒體中DNA的復制會消耗含有放射性同位素的脫氧核苷酸,而核糖體不含DNA,故B正確;DNA復制一次經密度梯度離心后可得到中帶,DNA復制兩次經密度梯度離心后可得到中帶和輕帶,故而可推導出DNA具有半保留復制的特點,故C正確;病毒營寄生生活,不能在培養(yǎng)基上繁殖,所以要標記病毒首先應標記細菌,故D正確。 答案:A 12.(2013·江蘇名校聯(lián)考)下列關于噬菌體侵染細菌實驗的相關敘述中不正確的是( ) A.證明DNA是“注入”細菌體內的物質,可用同位
13、素32P、35S分別標記噬菌體的DNA和蛋白質 B.侵染過程的“合成”階段,以噬菌體的DNA作為模板,而氨基酸、核苷酸、ATP、酶、場所等條件均由細菌細胞提供 C.該實驗不能證明蛋白質不是遺傳物質,若要證明,需用分離出的蛋白質單獨侵染細菌,再作觀察并分析 D.若用32P對噬菌體雙鏈DNA標記,再轉入培養(yǎng)有細菌的普通培養(yǎng)基中讓其連續(xù)復制n次,則含31P的DNA占子代DNA總數的比例為1 解析:該實驗采用同位素標記法可以證明DNA是遺傳物質,而蛋白質不是遺傳物質,C選項是錯誤的。任何病毒一旦離開活的細胞,都不能單獨地進行生命活動,因為只有依靠細胞為它提供各種原料、能量、酶及場所它才能表現(xiàn)出
14、各項生命活動。DNA復制是半保留復制,不管復制多少次,子代的每一個DNA分子中至少有一條鏈是重新合成的。 答案:C 二、非選擇題(共40分) 13.(15分)據圖回答問題: (1)過程①和②表明,將S型細菌的________和________與R型活細菌混合培養(yǎng),其后代為________型細菌。 (2)過程③表明,將S型細菌的________與R型活細菌混合培養(yǎng),________型細菌轉化為________型細菌。 (3)過程④表明,轉化成的________型細菌的后代也是________性的________型細菌。 (4)實驗最關鍵的設計思路是_______________
15、_______。 (5)艾弗里等人發(fā)現(xiàn)通過以上的實驗步驟并不嚴密,仍不足以完全說明DNA是轉化因子即遺傳物質,又做了一組實驗,這組實驗如何設計?_____________________________________________________ __________________________________________________________。 (6)通過上述實驗能證明DNA是主要的遺傳物質而蛋白質不是遺傳物質嗎?________________________________________________ __________________________
16、________________________________。 解析:考查肺炎雙球菌轉化實驗的基礎知識,可根據該經典實驗的步驟、現(xiàn)象及結論答題,在(6)問中,DNA是“主要”的遺傳物質是在絕大多數生物的遺傳物質是DNA的基礎上得出的,而不是依據單一的某個實驗,此實驗只能證明DNA是遺傳物質,不能說明“主要”與否。 答案:(1)多糖 蛋白質 R (2)DNA 少數R S (3)S 有毒 S (4)把有莢膜細菌的DNA和蛋白質等分開,單獨觀察它們在細菌轉化過程中的作用 (5)有莢膜細菌的DNA+DNA水解酶+無莢膜型活菌→在培養(yǎng)基上培養(yǎng),最后得到無莢膜菌的菌落 (6)通過上述實驗證
17、明了DNA在細菌轉化中起到了關鍵作用,DNA是遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質。但不能從該實驗得出DNA是“主要”的遺傳物質。 14.(10分)(2013·吉林質檢)結合遺傳物質的相關實驗,回答下列問題: (1)艾弗里及其同事進行肺炎雙球菌轉化實驗,該實驗成功的最關鍵的實驗設計思路是____________________________________。 (2)上述實驗證明了_________________________________。 (3)后來,赫爾希和蔡斯用________方法,進一步表明DNA才是真正的遺傳物質。實驗包括4個步驟: ①噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng);②35S和3
18、2P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________(用數字表示)。 (4)用被32P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)放射性物質存在________(上清液或沉淀物)中。 (5)噬菌體的DNA連續(xù)復制n次后,含親代噬菌體的DNA鏈的子代噬菌體個體應占總數的________。 (6)在蛋白質合成過程中,遺傳信息的流動途徑表達式是_______。 解析:(1)分離并提純S型細菌的DNA、蛋白質、多糖等物質才能單獨地觀察各自的作用。(2)DNA是遺傳物質,是肺炎雙球菌的轉化因子。(3)噬菌體侵染細菌使用了32P、35S同位素分別標記DNA
19、和蛋白質,去觀察各自的作用。(4)32P標記的噬菌體的DNA會進入大腸桿菌,大腸桿菌在沉淀物中。(5)DNA連續(xù)復制n次后生成2n個DNA,含有親代噬菌體的DNA鏈的DNA有2個,所以占總數的2/2n=1/2n-1。 答案:(1)分離并提純S型細菌的DNA、蛋白質、多糖等物質 (2)肺炎雙球菌的“轉化因子”是DNA (3)同位素標記?、冖佗堍? (4)沉淀物 (5)1/2n-1 (6)DNARNA蛋白質 探究點 對照實驗的設計思路與結果預測 ——病毒遺傳物質的檢測 15.(15分)自從世界上發(fā)現(xiàn)了能感染人類的高致病性禽流感病毒(簡稱禽流感病毒),我國就參與了抗擊禽流感的國際性合作
20、,并已經研制出預防禽流感的疫苗。根據所學知識回答下列問題: (1)實驗室中獲得大量禽流感病毒,不是將病毒直接接種到無細胞的培養(yǎng)基上,而是以活雞胚為培養(yǎng)基,其原因是 _________________________________________________________________________________________________________________。 (2)利用特定的顏色反應來鑒定禽流感病毒的化學組分,原理是: ①RNA在濃鹽酸中與苔黑酚試劑共熱顯綠色; ②____________________________________________
21、________; ③DNA與二苯胺試劑共熱顯藍色。 (3)實驗分析出禽流感病毒的物質組成為蛋白質和RNA,不含DNA。則證明禽流感病毒遺傳物質的最關鍵實驗設計思路是_______ ___________________________________________________________________________________________________________。 (4)請你預測用禽流感病毒的蛋白質和RNA分別感染活雞胚所存在的幾種可能性: ①如果蛋白質與RNA都有遺傳效應,說明蛋白質和RNA都是遺傳物質。 ②如果__________________
22、______________________________, 說明:________________________________________________。 ③如果________________________________________________, 說明:_______________________________________________。 ④如果_______________________________________________, 說明:________________________________________________。
23、 命題人透析: (1)解題中的兩個疑惑點 ①病毒培養(yǎng)基的選擇 病毒是沒有細胞結構的一類寄生生物,它們僅由核酸和蛋白質外殼組成,既無產能酶系,也無蛋白質和核酸合成酶系,不能在培養(yǎng)基上直接培養(yǎng),只能利用宿主的活細胞培養(yǎng)。 ②探究實驗中如何設置單一變量 禽流感病毒體內有RNA和蛋白質,要探究到底哪一種是它的遺傳物質,需要設置對照實驗進行探究,而控制單一變量是設置對照實驗所必須遵循的原則,即需要單獨觀察每一種物質的作用效果,因此需利用分離提純法或同位素標記法。 (2)探究性實驗結果預測的方法 探究性實驗的預測結果不唯一,大多有三種可能:變量促進結果,變量抑制結果,變量與結果無關;或者如本
24、題(4)這種情況:“全肯定;全否定;一肯定一否定”等。 答案:(1)病毒只能寄生在宿主的活細胞中進行繁殖等各項生命活動 (2)②蛋白質與雙縮脲試劑作用顯紫色 (3)設法將禽流感病毒的蛋白質和RNA分開,單獨地、直接地去觀察它們各自的作用 (4)②RNA有遺傳效應,而蛋白質沒有遺傳效應 RNA是遺傳物質,而蛋白質不是遺傳物質 ③RNA沒有遺傳效應,而蛋白質有遺傳效應 RNA不是遺傳物質,而蛋白質是遺傳物質 ④RNA和蛋白質都沒有遺傳效應 RNA和蛋白質都不是遺傳物質 閱卷人點評:(與15題中問題序號對應) 一、得分要點 (1)必須體現(xiàn)“在宿主的活細胞中”。 (2)必須體現(xiàn)“雙縮脲試劑、紫色”。 (3)必須體現(xiàn)“分開、單獨”。 (4)必須體現(xiàn)“RNA……,蛋白質……”。 二、失分案例 (1)錯答為“活雞胚內營養(yǎng)物質豐富”。 (2)答為“雙縮尿”,錯別字失分;錯答為“藍色”。 (3)答為“分離提純”。 (4)在②“說明”中只寫“RNA是遺傳物質”而未寫“蛋白質不是遺傳物質”。
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