《2019-2020学年高中生物人教版必修2配套习题：第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020学年高中生物人教版必修2配套习题：第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质 Word版含解析.pdf（12页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第 1 节 DNA 是主要的遗传物质 课时过关能力提升 一、基础巩固 1.人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程,下列有关叙述正确的是( ) A.孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质 B.噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力 C.证明 DNA 是遗传物质的原理是设法把 DNA 和蛋白质混合,共同观察它们的作用 D.烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质都是 RNA 解析:孟德尔并没有弄清楚遗传因子的化学本质,DNA 是遗传物质是艾弗里首先通 过实验证明的。 在噬菌体侵染细菌的实验中,赫尔希和蔡斯并没有把 DNA 和蛋白质 进行分离提纯,而是使用同位素示踪技术
2、将 DNA 和蛋白质分别标记进行研究,说服 力更强。烟草花叶病毒感染烟草实验只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是 RNA,不 能说明其他病毒的遗传物质也是 RNA。 答案:B 2.DNA 是主要的遗传物质是指( ) A.遗传物质的主要载体是染色体 B.大多数生物的遗传物质是 DNA C.细胞里的 DNA 大部分在染色体上 D.染色体在遗传上起主要作用 解析:一切有细胞结构的生物,体内既含有 DNA,也含有 RNA,但遗传物质是 DNA。 DNA 病毒的遗传物质也是 DNA,只有少数 RNA 病毒的遗传物质是 RNA。由于绝 大多数生物的遗传物质是 DNA,所以说 DNA 是主要的遗传物质。 答案:
3、B 3.格里菲思进行了肺炎双球菌转化实验,下列哪一项不是格里菲思实验的意 义?( ) A.提出了“转化因子”的概念 B.证实了 DNA 是遗传物质 C.奠定了艾弗里实验的基础 D.开辟了用微生物研究遗传学的新途径 解析:1928 年,格里菲思完成肺炎双球菌的转化实验,提出细菌体内有一种转化因子, 它可使原本对小鼠无毒的细菌(R 型)变成有毒的细菌(S 型),但并没有证实这种物质 是 DNA。后来,美国科学家艾弗里和他的同事证明了该物质是 DNA。 答案:B 4.100 多年前,人们就开始了对遗传物质的探索历程。下列有关叙述错误的是( ) A.最初认为遗传物质是蛋白质,推测氨基酸的多种排列顺序可
4、能蕴含遗传信息 B.在艾弗里肺炎双球菌的转化实验中,细菌转化的实质是发生了基因的重新组合 C.噬菌体侵染细菌的实验之所以更有说服力,是因为分别对蛋白质与 DNA 进行研 究 D.噬菌体侵染细菌的实验中,只有在离心后的沉淀物中才能检测到放射性同位素 32P 解析:噬菌体侵染细菌的实验中,由于部分噬菌体还未侵染大肠杆菌,或最先被侵染 的大肠杆菌裂解,子代噬菌体释放出来,离心后的上清液中也能检测到少量放射性 同位素 32P。 答案:D 5.将分离后的有荚膜的 S 型肺炎双球菌的蛋白质与无荚膜的 R 型肺炎双球菌混合 后注入小白鼠体内,小白鼠不死亡,从其体内分离出来的仍是 R 型肺炎双球菌。 将分 离
5、后的 S 型肺炎双球菌的 DNA 与 R 型肺炎双球菌混合后注入小白鼠体内,则小白 鼠死亡,并从体内分离出了有荚膜的 S 型肺炎双球菌。以上实验说明( ) A.R 型和 S 型肺炎双球菌可以互相转化 B.S 型菌的蛋白质可诱导 R 型菌转化为 S 型菌 C.S 型菌的 DNA 可诱导 R 型菌转化为 S 型菌,说明 DNA 是遗传物质 D.S 型菌的 DNA 可使小白鼠死亡 答案:C 6.T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。 首先将大肠杆菌放到用含有放 射性 14C 和18O 标记的有机物配制的培养基中培养一段时间,然后用未被标记的 T2 噬菌体去感染上述被标记的大肠杆菌。经保温一段
6、时间后,从细菌体内分离出 T2噬 菌体,则此 T2噬菌体的 DNA 分子和蛋白质分子中能检测到放射性物质的情况是 ( ) A.都能检测到 14C 和18O B.只有 DNA 分子中能检测到 14C 和18O C.都不能检测到 14C 和18O D.DNA 分子中只能检测到 18O,蛋白质分子中只能检测到14C 答案:A 7.格里菲思和艾弗里及其同事所进行的肺炎双球菌转化实验,证实了( ) DNA 是遗传物质 RNA 是遗传物质 DNA 是主要的遗传物质 蛋白质 不是遗传物质 糖类不是遗传物质 DNA 能产生可遗传的变异 A. B. C. D. 解析:格里菲思和艾弗里及其同事所进行的实验能证明
7、DNA 是遗传物质,但不能证 明 DNA 是主要的遗传物质和 RNA 是遗传物质。 答案:A 8.下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述,正确的是( ) A.分别用含有放射性同位素 35S 和放射性同位素32P 的培养基培养噬菌体 B.分别用 35S 和32P 标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,进行长时间的保温培养 C.用 35S 标记的噬菌体侵染实验中,沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致 D.32P、35S 标记的噬菌体侵染实验分别说明 DNA 是遗传物质、蛋白质不是遗传物 质 解析:噬菌体营寄生生活,只能寄生在活细胞内,不能用培养基直接培养;保温时间不 能过长,若保温时间太长,则可
8、能有含 32P 的子代噬菌体释放出来,离心后存在于上清 液中,导致上清液中检测到 32P;35S 标记的是噬菌体的蛋白质,理论上应存在于上清 液中,但可能因搅拌不充分部分噬菌体仍吸附在细菌表面一起存在于沉淀物中;本实 验可说明 DNA 是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质,因为蛋白质未进入细 菌体内。 答案:C 9.烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都是以 RNA 为遗传物质的病毒,由于所 含 RNA 不同,因而侵染后导致的植物症状不同(如下图所示): 将病毒的RNA和蛋白质分离,使其单独感染植物;或使不同病毒的RNA与蛋白质之 间重新组合形成“杂种”病毒,然后使其感染植物。 (
9、1)图(a)、图(b)表现症状不同,其根本原因是 。 (2)在上图中画出叶片 A、叶片 B、叶片 C 表现出的感染症状。 (3)从以上感染实验可知,起感染作用的是 。 (4)画出叶片 C 中繁殖产生的子代病毒的图示。 (5)以上实验证明 。 (6)该实验的设计思路是 。 答案:(1)TMV 和 HRV 具有不同的 RNA (2) (3)病毒的 RNA (4) (5)TMV 和 HRV 的遗传物质是 RNA (6)将病毒的 RNA 与蛋白质分离,单独研究其遗传功能 10.某科学家做噬菌体侵染细菌实验时,用放射性同位素标记某个噬菌体和细菌的 有关结构或物质(如下表所示)。产生的 n 个子代噬菌体与
10、亲代噬菌体的形状、大小 完全一样。 噬菌体细菌 DNA 或核苷酸 32P 标记31P 标记 蛋白质或氨基酸 35S 标记32S 标记 (1)子代噬菌体的 DNA 应含有表中的 元素。 (2)子代噬菌体的蛋白质分子中,都没有 元素,由此说 明 ;子代噬菌体的蛋白质分子都含 元素,这是因 为 。 (3)实验中用放射性同位素标记噬菌体时,选取 35S 和32P,这两种同位素分别标记蛋 白质和 DNA 的原因是 。 解析:(1)因为噬菌体增殖是以自身的DNA为模板,以细菌体内的核苷酸为原料,所以 32P 和31P 都会在子代噬菌体中出现。 (2)噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳没有进入细菌,因此子代噬菌体
11、的蛋白质分子中 都没有 35S;子代噬菌体的蛋白质外壳是在细菌体内以32S 标记的氨基酸为原料合成 的,子代噬菌体的蛋白质分子都含 32S。 (3)因为 S 仅存在于蛋白质外壳中,而 P 则几乎都存在于 DNA 中,所以实验中用放射 性同位素标记噬菌体时,选取 35S 和32P 这两种同位素分别标记蛋白质和 DNA。 答案:(1)32P 和 31P (2)35S 噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳没有进入细菌细胞中 32S 子代噬菌体的 蛋白质外壳是在细菌体内以 32S 标记的氨基酸为原料合成的 (3)S 仅存在于蛋白质外壳中,而 P 则几乎都存在于 DNA 中 二、能力提升 1.在探究核酸是遗传物
12、质的历程中,有如下重要实验:噬菌体侵染细菌实验、肺炎双 球菌转化实验、烟草花叶病毒感染和重建实验。下列叙述正确的是( ) A.用 35S 标记的 T2噬菌体感染不具放射性的细菌,少量子代噬菌体会含有35S B.加热杀死的 S 型细菌和活的 R 型细菌混合注入小鼠体内,不会引起小鼠患败血症 C.S 型细菌的 DNA 经 DNA 酶处理后,不能使活的 R 型细菌转化成 S 型细菌 D.用烟草花叶病毒的 RNA 感染烟草,烟草中不会有子代病毒 解析:用 35S 标记的 T2噬菌体感染不具放射性的细菌,由于35S 标记的 T2噬菌体的蛋 白质外壳留在外面,故子代噬菌体不含有 35S,A 项错误。把加热
13、杀死的 S 型细菌和 活的 R 型细菌混合后注射到小鼠体内,S 型细菌体内的转化因子(DNA)能使 R 型细 菌转化为 S 型细菌,因此会引起小鼠患败血症,B 项错误。S 型细菌的 DNA 经 DNA 酶处理后,不能使活的 R 型细菌转化成 S 型细菌,C 项正确。 用烟草花叶病毒的 RNA 感染烟草,由于 RNA 是烟草花叶病毒的遗传物质,故烟草中会有子代病毒,D 项错 误。 答案:C 2.在肺炎双球菌的转化实验中,将加热杀死的 S 型细菌与 R 型细菌相混合后,注射到 小鼠体内,小鼠死亡,则小鼠体内 S 型、R 型细菌含量变化情况最可能是下图中的 ( ) 解析:在开始阶段由于小鼠免疫系统的
14、作用,R型细菌数量下降,由于部分R型细菌转 化为S型细菌,S型细菌数量增多导致小鼠免疫力降低,进而引起R型细菌数量上升。 答案:B 3.以下是赫尔希和蔡斯实验的过程和结果。下列关于此实验的分析和结论,错误的 是( ) A.上清液的主要成分是细菌的培养基和噬菌体蛋白质外壳,沉淀物的主要成分是细 菌菌体 B.此实验表明 DNA 是遗传物质 C.实验说明噬菌体的标记部分进入了细菌 D.实验说明噬菌体的标记部分进入了细菌 解析:上清液的主要成分是细菌的培养基和噬菌体蛋白质外壳,较重的沉淀物的主要 成分是细菌菌体,A 项正确。 此实验表明:噬菌体侵染细菌时,DNA 进入细菌的细胞中, 而蛋白质外壳仍留在
15、外面,DNA 才是真正的遗传物质,B 项正确。 实验不能说明噬 菌体的标记部分进入了细菌,因为噬菌体蛋白质外壳不能进入细菌,进入细菌体内 的只有噬菌体 DNA,C 项错误,D 项正确。 答案:C 4.科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出 a、b 两个不同品系,它们感染植物产生的 病斑形态不同。下列 4 组实验(见下表)中,不可能出现的结果是( ) 实验结果 实验编号实验过程 病斑类型 病斑中分离出的病毒类 型 a 型 TMV感染植物a 型a 型 b 型 TMV感染植物b 型b 型 组合病毒(a 型 TMV 的蛋白质+b 型 TMV 的 RNA)感染植物 b 型a 型 组合病毒(b 型 TMV
16、 的蛋白质+a 型 TMV 的 RNA)感染植物 a 型a 型 A.实验 B.实验 C.实验 D.实验 解析:烟草花叶病毒的遗传物质是 RNA,而蛋白质不是遗传物质。在实验中,组合 病毒的遗传物质是b型病毒的RNA,因此病斑类型是b型,病斑中分离出的病毒类型 也应是 b 型。 答案:C 5.下图是“肺炎双球菌转化实验”的部分研究过程。能充分说明“DNA 是遗传物质,而 蛋白质等其他物质不是遗传物质”的是( ) A.B. C.D. 解析:实验中活的 R 型细菌在 S 型细菌 DNA 的作用下,部分转化为 S 型细菌,且该 性状能遗传,说明 DNA 是遗传物质,为了排除其他物质是遗传物质的可能性,
17、需要设 置一系列对照实验。 题中分别与构成对照,说明 S 型细菌的 DNA 被水解后, 以及 S 型细菌的蛋白质、 多糖等都不能使 R 型细菌转化成 S 型细菌,即证明了 DNA 水解产物、蛋白质和多糖等其他物质不是遗传物质。 答案:D 6.有人试图通过实验来了解 H5N1 型禽流感病毒侵染家禽的过程,设计实验如下: 一段时间,检测子代 H5N1 病毒的放射性及 S、P 元素,下表对结果的预测中,最可能 发生的是( ) 选项放射性S 元素P 元素 A全部无全部 32S 全部 31P B全部有全部 35S 多数 32P、少数31P C少数有全部 32S 少数 32P、多数31P D全部有全部 3
18、5S 少数 32P、多数31P 解析:先用含 32P 的培养液培养家禽体细胞,再培养 H5N1 病毒使其 RNA 被32P 标记, 然后将这些 H5N1 病毒用 35S 标记的家禽体细胞进行培养。 这些家禽体细胞中的 P 均为 31P,因此子代 H5N1 病毒的蛋白质全部被35S 标记,但其 DNA 中只有少数带有 32P,而大多数带有31P。 答案:D 7.下列关于探索 DNA 是遗传物质实验的叙述,正确的是( ) A.艾弗里实验中使肺炎双球菌 R 型转化为 S 型的是 DNA 酶 B.格里菲思实验证明了 DNA 是肺炎双球菌的遗传物质 C.赫尔希和蔡斯实验中 T2噬菌体的 DNA 是用 3
19、2P 直接标记的 D.赫尔希和蔡斯实验证明了 DNA 是 T2噬菌体的遗传物质 解析:艾弗里实验中使肺炎双球菌 R 型转化为 S 型的是 DNA,A 项错误。格里菲思 实验仅仅说明存在“转化因子”,没有证明 DNA 是肺炎双球菌的遗传物质,B 项错误。 赫尔希和蔡斯实验是先用含 32P 的培养基培养大肠杆菌,再用 T2噬菌体去侵染这种 大肠杆菌,所以 T2噬菌体的 DNA 不是用 32P 直接标记的,C 项错误。赫尔希和蔡斯 实验证明了 DNA 是 T2噬菌体的遗传物质,D 项正确。 答案:D 8.艾弗里和他的同事进行了肺炎双球菌的体外转化实验,下图为肺炎双球菌转化的 细胞形态示意图,据图回答
20、下列问题。 (1)实验是在格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验的基础上进行的,其目的是证 明转化因子的化学成分是 。 (2)为验证实验的正确性,如何设计实验? 。 (3)上述实验还不能说明蛋白质不是遗传物质,如何进一步实 验? 。 (4)预测结果及相应结论: ; 。 解析:艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验大胆设想把 DNA 和蛋白质分开,单独地、 直接地观察 DNA 和蛋白质的作用,有较强的说服力。同时设置对照实验,把从 S 型 细菌中提取出来的DNA用DNA酶水解后再与R型细菌混合培养,则R型细菌不能 转化为 S 型细菌,进一步证实 DNA 是遗传物质。 答案:(1)DNA (2)用从 S 型细
21、菌中提取出来的 DNA、 DNA 酶和 R 型细菌混合培养,观察 R 型细菌 是否发生转化 (3)提取S型细菌的蛋白质与R型细菌混合培养,观察R型细菌是否转化为S型细菌 (4)若没有转化的 S 型细菌,说明蛋白质不是遗传物质 若有转化的 S 型细菌, 说 明蛋白质是遗传物质 9.用 32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌,在理论上,上清液中不具有放射性,下层沉淀 物中具有很高的放射性,而实验的实际结果显示:在离心的上清液中,也具有一定的 放射性,而下层的沉淀物中放射性强度比理论值略低。 (1)在理论上,上清液的放射性应该为 0,其原因是 。 (2)由于实验数据和理论数据之间有较大的误差,请你对实验过
22、程进行误差分析。 在实验中,从噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离,这一段时间如果过长, 会 使上清液的放射性含量 ,其原因是 。 在实验中,如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,是否是误差的来源 呢? ,简述理由: 。 (3)请设计一个方法,来大量制备用 32P 标记的噬菌体。 解析:(1)噬菌体侵染大肠杆菌时,只将其 DNA 注入,蛋白质未进入,由于 P 几乎都在 DNA 中,因此从理论上分析,上清液中应无放射性。 (2)实验中,如果从噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离的时间过长,就会有 大肠杆菌裂解而释放出子代噬菌体,从而使上清液的放射性增强;如有部分被标记的 噬菌体没有侵染到大肠杆菌内,离心后这部分噬菌体就分布在上清液中而使其带有 放射性。 (3)噬菌体是专门寄生在细菌细胞内的,因此要制备大量的用 32P 标记的噬菌体,应先 用含 32P的培养基培养其宿主大肠杆菌,再让噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌 即可。 答案:(1)噬菌体已将含 32P 的 DNA 全部注入大肠杆菌内 (2)升高 噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来,经离心后分布于上清液中 是 没有侵染到大肠杆菌细胞内的噬菌体经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射 性 (3)先用 32P 标记大肠杆菌,再用噬菌体去侵染被32P 标记的大肠杆菌,可大量获得被 32P 标记的噬菌体。