2019高考生物一輪總復(fù)習 第二單元 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) 練案17 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 新人教版必修2.doc

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練案[17]　DNA是主要的遺傳物質(zhì) 一、選擇題 1．(2017武漢質(zhì)檢)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗，均不能證明的是(　D　) A．DNA可以產(chǎn)生可遺傳的變異 B．蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) C．DNA可以控制生物的性狀 D．DNA是主要的遺傳物質(zhì) [解析]　肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗可證明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)；噬菌體侵染細菌的實驗只能證明DNA是遺傳物質(zhì)；大多數(shù)生物遺傳物質(zhì)為DNA，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)，兩實驗均不能證明此結(jié)論，D項正確。 2．下圖甲是將殺死的S型細菌與R型活菌混合注射到小鼠體內(nèi)后兩種細菌的含量變化，圖乙是噬菌體侵染細菌的部分實驗，下列說法正確的是(　C　) A．甲圖中bc段R型細菌數(shù)量下降是因為小鼠的免疫系統(tǒng)將R型細菌大量殺死 B．甲圖中S型細菌的出現(xiàn)是因為R型細菌基因突變轉(zhuǎn)化為S型細菌 C．若保溫時間過長，則乙圖中上清液的放射性較高 D．乙圖中產(chǎn)生的子代噬菌體的DNA中都含有放射性 [解析]　bc段R型細菌數(shù)量下降一方面是因為小鼠的免疫系統(tǒng)將其殺死，另一方面是部分R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，A錯誤；R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的原因是基因重組，B錯誤；若保溫時間過長，大腸桿菌裂解，子代噬菌體被釋放出來，而32P存在于部分子代噬菌體中，故上清液能檢測到較高的放射性，C正確；32P標記的是親代噬菌體的DNA，根據(jù)DNA的半保留復(fù)制方式可知，其產(chǎn)生的少部分子代噬菌體DNA含有放射性，D錯誤。 3．(2017洛陽質(zhì)檢)赫爾希和蔡斯通過T2噬菌體侵染細菌的實驗證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，以下實驗步驟的先后順序為(　A　) ①用分別含有35S和32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌 ②利用培養(yǎng)細菌的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體 ③用噬菌體分別與含有35S和32P的細菌混合培養(yǎng) ④用含35S和32P的噬菌體分別與無標記的細菌混合培養(yǎng) ⑤放射性檢測 ⑥離心分離 A．①③④⑥⑤　　　　　 B．①③④⑤⑥ C．①②③④⑤⑥ D．②①③⑤④⑥ [解析]　噬菌體不能用一般培養(yǎng)基培養(yǎng)，應(yīng)先獲得分別由35S和32P標記的細菌，再讓噬菌體分別侵染被35S和32P標記的細菌，從而獲得分別用35S和32P標記的噬菌體，與無標記的細菌混合培養(yǎng)，再離心分離，最后進行放射性檢測。 4．(2017天津市五區(qū)縣高三期末)DNA能通過玻璃濾器，但細菌不能。在一底部燒結(jié)了玻璃濾器的U型管(已滅菌)的左支加入R型肺炎雙球菌活菌菌液，右支加入殺死的S型菌菌液，兩管口用無菌脫酯棉塞緊，在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間后發(fā)現(xiàn)(　D　) A．在U型管的左、右支均能檢測到R型活菌 B．在U型管的左、右支均能檢測到S型活菌 C．在U型管的左支能檢測到S型活菌，遺傳物質(zhì)和原S型菌完全相同 D．在U型管的左支能檢測到S型活菌，具有R型和S型菌的遺傳物質(zhì) [解析]　在U型管的左支加入R型肺炎雙球菌活菌菌液，右支加入殺死的S型菌菌液，而DNA能通過玻璃濾器，但細菌不能。說明U型管右支的S型菌DNA進入到左支，左支的部分R型能轉(zhuǎn)化成S型菌；而右支沒有R型和S型菌。 5．(2017河南省安陽市高考生物一模)下列有關(guān)生物遺傳物質(zhì)的敘述，錯誤的是(　C　) A．格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗沒有具體證明哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì) B．噬菌體感染大腸桿菌實驗?zāi)苷f明“作為遺傳物質(zhì)能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成” C．遺傳物質(zhì)復(fù)制過程中均會發(fā)生的堿基配對是：A—T、C—G D．利用酶的專一性可探究某未知病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA [解析]　格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證明S型細菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，但沒有具體證明哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)，A正確；噬菌體感染大腸桿菌實驗中進入噬菌體的只是DNA，卻能合成噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，說明DNA能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，B正確；生物的遺傳物質(zhì)為DNA或RNA，所以其遺傳物質(zhì)為RNA時復(fù)制過程中不會發(fā)生堿基配對A—T，C錯誤；由于酶具有專一性，可利用DNA酶或RNA酶可探究某未知病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，D正確。 6．(2017山東省濟寧市高三期末)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(　C　) A．實驗?zāi)康臑檠芯窟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高 C．攪拌不充分會使35S標記組沉淀物的放射性偏低 D．實驗所獲得的子代噬菌體不含35S而部分可含有32P [解析]　在噬菌體侵染細菌的過程中，噬菌體只將自身的DNA注入到細菌內(nèi)，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，所以該實驗?zāi)康臑檠芯窟z傳物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)，A正確；如果離心前保溫時間過長，子代噬菌體就會從細菌中釋放出來，會導(dǎo)致32P標記組的上清液中放射性升高，B正確；35S標記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，噬菌體侵染細菌時，DNA進入細菌，蛋白質(zhì)外殼吸附在表面，而攪拌的目的是使蛋白質(zhì)外殼和細菌分開，因此攪拌不夠充分會使35S標記組沉淀物的放射性偏高，C錯誤；在噬菌體侵染細菌的過程中，噬菌體只將自身的DNA注入到細菌內(nèi)，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，所以實驗所獲得的子代噬菌體不含35S而部分可含有32P，D正確。 7．(2017甘肅省酒泉市生物一模)下列是人類探索遺傳奧秘的幾個重要事件，其中表述合理的是(　C　) A．孟德爾通過豌豆雜交實驗發(fā)現(xiàn)了基因 B．薩頓用實驗證明了基因在染色體上 C．艾弗里用肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) D．許多科學家相繼發(fā)現(xiàn)了逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制過程，從而推翻了傳統(tǒng)的中心法則 [解析]　孟德爾通過豌豆雜交實驗提出遺傳因子，但沒有發(fā)現(xiàn)基因，A錯誤；薩頓利用類比推理法提出基因在染色體上的假說，摩爾根用實驗證明了基因在染色體上，B錯誤；艾弗里用肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，C正確；許多科學家相繼發(fā)現(xiàn)了逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制過程，從而對傳統(tǒng)的中心法則進行了補充和完善，D錯誤。 8．(2017山東省濟寧市高三高考一模)下列關(guān)于肺炎雙球菌的體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實驗以及T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗的敘述，正確的是(　D　) A．三個實驗的設(shè)計思路是一致的 B．三個實驗都用到了同位素標記法 C．三個實驗都不能得出蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)的結(jié)論 D．三個實驗所涉及生物的遺傳物質(zhì)都是DNA [解析]　三個實驗中，只有肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的設(shè)計思路相同，A錯誤；肺炎雙球菌的體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實驗都沒有用到放射性同位素標記法，B錯誤；肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗?zāi)艿贸龅鞍踪|(zhì)不是遺傳物質(zhì)的結(jié)論，C錯誤；三個實驗所涉及生物有噬菌體、小鼠、細菌，它們的遺傳物質(zhì)都是DNA，D正確。 9．在“T2噬菌體侵染大腸桿菌細菌”實驗中，科學家分別用32P、35S標記T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，其作用是(　D　) A．研究DNA的結(jié)構(gòu) B．研究蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) C．研究T2噬菌體的結(jié)構(gòu) D．將DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開 [解析]　噬菌體由蛋白質(zhì)和DNA組成，其化學組成和結(jié)構(gòu)簡單，采用同位素標記法用32P、35S分別標記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，從而將DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開，單獨觀察各自作用，并證明噬菌體侵染細菌時只有DNA進入細菌，這是噬菌體侵染細菌實驗獲得成功的原因之一，故本題的正確答案為D。 10．肺炎雙球菌有許多類型，有莢膜的S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菌無毒性。下圖為所做的細菌轉(zhuǎn)化實驗，相關(guān)說法錯誤的是(　D　) A．丙組為空白對照，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甲、丁兩組 C．戊組實驗表明，加S菌的蛋白質(zhì)后試管中長出的還是無毒性的R菌 D．丁組產(chǎn)生的有毒性的肺炎雙球菌不能將該性狀遺傳給后代 [解析]　含有莢膜的肺炎雙球菌是甲、乙、丁三組，煮沸處理能使有莢膜的肺炎雙球菌失去毒性，所以只有甲、丁兩組能導(dǎo)致小鼠死亡。戊組加S型菌的蛋白質(zhì)后試管中長出的還是無毒性的R型菌，而丁組產(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。 11．在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過程中，T2噬菌體浸染大腸桿菌的實驗發(fā)揮了重要作用。下列與噬菌體相關(guān)的敘述，正確的是(　C　) A．T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖 B．T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì) C．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 D．人體免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同 [解析]　T2噬菌體只能侵染大腸桿菌，A錯誤；噬菌體病毒要借助宿主細胞合成mRNA和蛋白質(zhì)，B錯誤；人體免疫缺陷病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯誤。 12．下列關(guān)于探索DNA是遺傳物質(zhì)的實驗，敘述正確的是(　C　) A．格里菲斯實驗證明DNA可以改變生物體的遺傳性狀 B．艾弗里實驗證明從S型肺炎雙球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C．赫爾希和蔡斯實驗中離心后細菌主要存在于沉淀中 D．赫爾希和蔡斯實驗中細菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P標記 [解析]　格里菲斯證明了S型菌中存在轉(zhuǎn)化因子，能夠使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，但沒有提出轉(zhuǎn)化因子是什么，A錯誤；艾弗里沒有利用小鼠，是將肺炎雙球菌在培養(yǎng)基培養(yǎng)，根據(jù)菌落特征進行判斷，證明了DNA是遺傳物質(zhì)，B錯誤；赫爾希和蔡斯實驗中離心的目的是讓上清液析出重量較輕的T2噬菌體顆粒，沉淀物中留下被感染的細菌，C正確；DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，復(fù)制形成的子代DNA分子中含母鏈的少，所以的都含子鏈，則 32P標記親代噬菌體的DNA，復(fù)制形成的子代噬菌體中帶有32P(母鏈)的少，大多數(shù)不含32P，D錯誤。 13．下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的說法，錯誤的是(　C　) ①真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA ②原核生物的遺傳物質(zhì)是RNA ③細胞核的遺傳物質(zhì)是DNA ④細胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)是RNA ⑤甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA A．①②③ B．②③④ C．②④⑤ D．③④⑤ [解析]　①項和②項，真核生物和原核生物屬于有細胞結(jié)構(gòu)的生物，遺傳物質(zhì)均為DNA，故①正確，②錯誤。③項和④項，有細胞核、細胞質(zhì)結(jié)構(gòu)的生物屬于有細胞結(jié)構(gòu)的生物，遺傳物質(zhì)均為DNA，故③正確，④錯誤。⑤項，流感病毒的遺傳物質(zhì)為RNA，故錯誤。綜上所述，因為①③正確，②④⑤錯誤，所以，本題正確答案為C。 14．為了驗證T2噬菌體的遺傳物質(zhì)，用放射性同位素標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，經(jīng)保溫培養(yǎng)、攪拌離心，檢測放射性，預(yù)計上清液中應(yīng)沒有放射性，但結(jié)果出現(xiàn)了放射性。則標記的元素及誤差原因可能是(　B　) A．S：培養(yǎng)時間過長 B．P：培養(yǎng)時間過長 C．P：攪拌不夠充分 D．S：攪拌不夠充分 [解析]　(1)噬菌體侵染細菌時，只有DNA(特征元素是P)進入細菌，并隨著細菌離心到沉淀物中，而蛋白質(zhì)外殼(特征元素是S)留在細胞外，離心到上清液中，用放射性同位素標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，預(yù)計上清液中應(yīng)該沒有放射性物質(zhì)，說明標記的元素是P；(2)用32P標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，預(yù)期上清液中沒有放射性物質(zhì)，但結(jié)果上清液中含有大量放射性物質(zhì)，可能是培養(yǎng)時間過長，子代噬菌體釋放出來，離心到上清液，導(dǎo)致上清液出現(xiàn)放射性。 二、填空題 15．(2018山東省萊蕪市高三上學期期中)現(xiàn)在我們已經(jīng)知道，DNA是主要的遺傳物質(zhì)，這是科學家們經(jīng)過很長時間的探索才得到的結(jié)論。請回答： (1)1928年，格里菲斯以小鼠為實驗材料研究肺炎雙球菌的致病原理時，將R型細菌與加熱殺死的S型細菌混合后注射給小鼠，在死亡的小鼠體內(nèi)分離出S型活細菌，依據(jù)此，他得出__加熱殺死的S型細菌體內(nèi)含有一種轉(zhuǎn)化因子，使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，并且這種轉(zhuǎn)化可以遺傳___的推論。 (2)艾弗里及其同事在格里菲斯實驗啟發(fā)下進行了肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗，證明了S型細菌體內(nèi)的“轉(zhuǎn)化因子”是__DNA__，該實驗的巧妙之處是__提純鑒定S型細菌的各種組成成分，單獨地研究某一種物質(zhì)的作用__。根據(jù)現(xiàn)代生物學理論，從變異來源角度分析，這種“轉(zhuǎn)化”實際上屬于__基因重組__。 (3)艾弗里實驗結(jié)果公布后，有人對其實驗結(jié)論提出質(zhì)疑，理由是__艾弗里實驗中提取出的DNA含有極少量蛋白質(zhì)__，最能否定此質(zhì)疑的是赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗。該實驗以T2噬菌體作為研究材料的優(yōu)勢主要是它由__DNA和蛋白質(zhì)__(物質(zhì))組成，并且這些物質(zhì)在噬菌體侵染大腸桿菌時能徹底分離，契合了__把DNA和蛋白成分開，單獨研究其作用__的實驗思路。該實驗通過__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__的方法獲得32P和35S標記噬菌體，用標記的噬菌體侵染大腸桿菌，從而追蹤__侵染過程中噬菌體DNA和蛋白質(zhì)位置__的變化，從而證明遺傳物質(zhì)是DNA而非蛋白質(zhì)。 16．(2017信陽檢測)1952年，赫爾希和蔡斯進行的噬菌體侵染細菌的實驗，是人類探究“什么是遺傳物質(zhì)”的最具說服力的實驗。下圖為用含32P的T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗，據(jù)圖回答下列問題。 (1)T2噬菌體的組成成分是蛋白質(zhì)和DNA。如果僅憑猜想，控制其性狀的遺傳物質(zhì)的情況有__蛋白質(zhì)和DNA都是遺傳物質(zhì)；②其遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)，不是DNA；③其遺傳物質(zhì)是DNA，不是蛋白質(zhì)__。 (2)你認為怎樣才能得到被32P標記的T2噬菌體？請簡述你的實驗方案：__將宿主細菌在含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得含有32P的細菌；用T2噬菌體去感染被32P標記的細菌，待細菌細胞裂解后，釋放出的噬菌體便被32P標記上了__。 (3)當接種噬菌體后培養(yǎng)時間過長，發(fā)現(xiàn)在攪拌后的上清液中有放射性，其最可能的原因是__培養(yǎng)時間過長，復(fù)制增殖后的噬菌體從大腸桿菌體內(nèi)釋放出來__。 (4)一個噬菌體含有一個DNA分子。理論上分析，一個被32P標記的T2噬菌體感染細菌后，復(fù)制出n個子代噬菌體，其中攜帶32P的噬菌體有__2__個。復(fù)制時用的原材料來自于__大腸桿菌細胞內(nèi)游離的脫氧核糖核苷酸__。 [解析]　(1)T2噬菌體的組成成分是蛋白質(zhì)和DNA，故猜想可能是：①蛋白質(zhì)和DNA都是遺傳物質(zhì)；②其遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)，不是DNA；③其遺傳物質(zhì)是DNA，不是蛋白質(zhì)。(2)由于病毒只能在宿主細胞內(nèi)生存，故應(yīng)先獲得含32P的細菌，即將宿主細菌在含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)；獲得含有32P的細菌；用T2噬菌體去感染被32P標記的細菌，待細菌細胞裂解后，釋放出的噬菌體便被32P標記上了。(3)當接種噬菌體后培養(yǎng)時間過長，復(fù)制增殖后的噬菌體從大腸桿菌體內(nèi)釋放出來，導(dǎo)致攪拌后的上清液中有放射性。(4)一個噬菌體含有一個DNA分子，一個DNA分子有兩條鏈，所以復(fù)制出的n個子代噬菌體，其中攜帶32P的噬菌體只有兩個，復(fù)制時用的原材料來自于大腸桿菌細胞內(nèi)游離的脫氧核糖核苷酸。