全国通用2020届高考生物优选大一轮复习第6单元遗传的分子基础第17_19讲课时作业含解析.pdf

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1、遗传的分子基础遗传的分子基础 课时作业(十七) 第 17 讲 DNA 是主要的遗传物质 时间 / 30 分钟 基础巩固 1. 2018安徽芜湖模拟 下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是( ) A.豌豆的遗传物质主要是 DNA B.酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上 C.T2噬菌体的遗传物质含有硫元素 D.SARS 病毒的遗传物质水解产生 4 种脱氧核苷酸 2.在艾弗里及其同事利用肺炎双球菌证明 DNA 是遗传物质的实验中,用 DNA 酶处理从 S 型菌 中提取的 DNA 后与 R 型活菌混合培养,结果发现培养基上仅有 R 型菌生长。设置本实验步骤 的目的是( ) A.直接证明 S 型菌的 D

2、NA 不是促进 R 型菌转化的因素 B.补充 R 型菌生长所需要的营养物质 C.证明 R 型菌生长不需要 DNA D.与“以 S 型菌的 DNA 与 R 型菌混合培养”的实验形成对照 3. 2018海南琼海模拟 1952 年,赫尔希和蔡斯用 32P 和35S 分别标记噬菌体后,进行了噬菌 体侵染细菌的实验。下列有关叙述错误的是( ) A.两组实验获得的子代噬菌体都不含 35S,部分含有32P B.若搅拌不充分会使 35S 标记组沉淀物的放射性偏低 C.若保温时间过长会使 32P 标记组上清液的放射性偏高 D.该实验说明 DNA 分子在亲子代之间的传递具有连续性 4.证明DNA是遗传物质的研究方

3、法有设法把DNA与蛋白质分开,研究各自的效应;放射性 同位素标记法。 关于艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希、 蔡斯的噬菌体侵染细菌实验的 研究方法的叙述正确的是( ) A.两者都运用了和 B.前者运用了,后者运用了 C.前者只运用了,后者运用了和 D.前者只运用了,后者运用了和 5. 2018江西新余一中模拟 格里菲思的肺炎双球菌转化实验如下:将无毒性的R型活细 菌注入小鼠体内,小鼠不死亡;将有毒性的S型活细菌注入小鼠体内,小鼠患败血症死亡; 将加热杀死的S型细菌注入小鼠体内,小鼠不死亡;将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混 合后,注入小鼠体内,小鼠患败血症死亡。根据上述实验,下列说法正确的是

4、( ) A.整个实验证明了 DNA 是转化因子 B.实验、实验可作为实验的对照 C.实验中的死亡小鼠体内 S 型活细菌毒性不能稳定遗传 D.重复做实验与,得到同样的结果,说明 S 型活细菌由 R 型活细菌突变而来 6.如图 K17-1 表示用 32P 标记噬菌体并侵染细菌的过程,其中过程是利用过程获得的大 肠杆菌培养噬菌体,相关叙述错误的是( ) 图 K17-1 A.过程的目的是获得含 32P 的大肠杆菌 B.过程培养时间越长,实验效果越好 C.离心的目的是析出噬菌体,使大肠杆菌沉淀 D.放射性主要分布在沉淀物中 能力提升 7.在噬菌体侵染细菌的实验中,噬菌体和细菌保温时间长短与放射性高低的关

5、系可能如图 K17-2 所示,下列关联中最合理的是(35S 标记的噬菌体记为甲组,32P 标记的噬菌体记为乙组, 搅拌充分)( ) 图 K17-2 A.甲组上清液b B.乙组上清液b C.甲组沉淀物c D.乙组沉淀物c 8.艾弗里完成肺炎双球菌体外转化实验后,持反对观点者认为“DNA 可能只是在细胞表面起 化学作用形成荚膜,而不是起遗传作用”。已知 S 型肺炎双球菌中存在能抗青霉素的突变型 (这种对青霉素的抗性不是荚膜产生的)。下列实验设计思路能反驳上述观点的是( ) A. R 型菌+抗青霉素的 S 型菌 DNA预期出现抗青霉素的 S 型菌 B. R 型菌+抗青霉素的 S 型菌 DNA预期出现

6、 S 型菌 C. R 型菌+S 型菌 DNA预期出现 S 型菌 D. R 型菌+S 型菌 DNA预期出现抗青霉素的 R 型菌 9.某研究人员模拟赫尔希和蔡斯用噬菌体侵染细菌的实验,进行了以下四个实验:用未标 记的噬菌体侵染 35S 标记的细菌;用32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌;用未标记的噬 菌体侵染 3H 标记的细菌;用15N 标记的噬菌体侵染未标记的细菌。 以上四个实验中,经过一 段时间后搅拌、离心,检测到放射性的主要部位分别是 ( ) 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

7、、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液 10. 2018山东淄博二模 有a、b两类噬菌体,它们均已被32P或35S中的一种标记过。将a、b 噬菌体分别侵染甲、 乙两管大肠杆菌,经保温、 搅拌和离心后,检测离心管内放射性物质的位 置,结果如图 K17-3。下列叙述正确的是 ( ) 图 K17-3 A. 实验结果表明 a 的蛋白质外壳和 b 的 DNA 均有放射性 B. 可以确定甲管的放射性来自 32P,乙管的放射性来自35S C. 检测结果表明噬菌体的 DNA 和蛋白质可侵入大肠杆菌细胞内 D. 伴随着噬菌体 DNA 的复制,乙管内沉淀物的放射性将逐渐增强 11. 2018河北衡水中学模拟 图K17-

8、4中甲表示将加热杀死的S型细菌与R型活菌混合注 射到小鼠体内后两种细菌的含量变化情况,图乙是利用同位素标记技术完成噬菌体侵染细菌 实验的部分操作步骤。下列相关叙述中,不正确的是( ) 图 K17-4 A. 图甲中 ab 时间段内,小鼠体内还未形成大量的免疫 R 型细菌的抗体 B. 图甲中,后期出现的大量 S 型细菌是由 R 型细菌转化和增殖而来的 C. 图乙沉淀物中新形成的子代噬菌体完全没有放射性 D. 图乙中若用 32P 标记亲代噬菌体,出现上清液放射性偏高一定是保温时间过短导致的 12.科学家分别用放射性同位素 35S、32P 标记的 T2噬菌体去侵染细菌,几分钟后用离心机分离, 静置,待

9、菌液分层后检测上清液和沉淀中的放射性(如图 K17-5 所示)。请回答: 图 K17-5 (1)T2噬菌体由 (填化学成分)构成。 (2)经检测发现:A 管中上清液中有放射性,沉淀没有放射性,说明噬菌体的 没有 进入细菌体内;B 管中上清液没有放射性,沉淀有放射性,说明噬菌体的 进入细 菌体内。此实验证明 是 T2噬菌体的遗传物质。 (3)假定一个被 32P 标记的噬菌体产生了 500 个子代噬菌体,其中含有32P 的个体数 是 。 综合拓展 13. 2018广东肇庆三模 如图 K17-6 为肺炎双球菌转化实验的一部分图解,请据图回答: 图 K17-6 (1)该实验是在格里菲思肺炎双球菌转化实

10、验的基础上进行的,其目的是证明 的化 学成分。 (2)在对 R 型菌进行培养之前,必须首先进行的工作是对 S 型菌的 DNA、蛋白质、多糖等物质 进行 。 (3)依据上面图解的实验,可以作出 的结论。 (4)肺炎双球菌的 DNA 分子中还含有少量的蛋白质,由于技术的原因,当时艾弗里无法将 DNA 与蛋白质完全区分开来。 因此,不能排除 DNA 和蛋白质共同起转化作用这一可能,有人据此设 计了如下实验:将提取的 DNA 与蛋白酶处理后再与 R 型细菌混合培养。 你赞同该设计方案吗? 请说出你的理由。 。 课时作业(十八) 第 18 讲 DNA 分子的结构、复制及基因的本质 时间 / 30 分钟

11、基础巩固 1. 2018长沙调研 如图 K18-1 是某同学制作的脱氧核苷酸对模型,其中正确的是 ( ) A B C D 图 K18-1 2.下列关于 DNA 分子结构的叙述,正确的是( ) A.DNA 分子是以 4 种脱氧核苷酸为单位连接而成的单链结构 B.DNA 分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基 C.DNA 分子两条链之间总是嘌呤与嘧啶形成碱基对 D.DNA 分子一条链上的相邻碱基通过“磷酸脱氧核糖磷酸”相连 3.下列有关 DNA 复制的叙述,错误的是( ) A.有丝分裂和减数分裂过程中均可以进行 B.DNA 解旋之后复制随之开始 C.DNA 复制后每个新 DNA 分子含一条

12、母链和一条新子链 D.DNA 复制可以发生在细胞核和细胞质中 4.基因和基因在某动物染色体 DNA 上的相对位置如图 K18-2 所示,下列说法错误的是 ( ) 图 K18-2 A. 基因和基因可以是一对等位基因 B. 基因的表达产物可能影响基因的表达 C. 基因和基因转录的模板链可能不在同一条 DNA 链上 D. 基因和基因在结构上的主要区别是碱基的排列顺序不同 5. 2018江西九校联考 下列关于 DNA 的叙述,正确的有几项( ) 碱基互补配对原则是 DNA 精确复制的保障之一 DNA 复制时一定需要解旋酶的参与 DNA 分子的特异性是指脱氧核苷酸序列的千变万化 嘌呤碱基与嘧啶碱基的配对

13、保证了 DNA 分子空间结构的相对稳定 在细菌的一个完整质粒中含有两个游离的磷酸基团 A.0 项B.1 项 C.2 项D.3 项 能力提升 6.在研究解旋酶在 DNA 复制过程中的作用机制时,科研人员发现,随着解旋酶的移动和双链 的打开,DNA 链中的张力变小了。下列相关分析错误的是( ) A.解旋酶可能位于 DNA 双链叉状分离的位置 B.减小 DNA 链中的张力可能有助于 DNA 进行自我复制 C.在 DNA 双链被打开的过程中不需要外界提供能量 D.解旋酶缺陷的发生可能与多种人类疾病的产生有关 7.20 世纪 50 年代初,查哥夫对多种生物 DNA 做了碱基定量分析,发现(A+T)/(C

14、+G)的值如表 所示。结合所学知识,你认为能得出的结论是 ( ) DNA 来源 大肠杆 菌 小 麦 鼠 猪 肝 猪胸 腺 猪脾 (A+T)/(C+G 1.01 1.2 1.2 1.4 1.43 1.43 )113 A.猪的 DNA 结构比大肠杆菌的 DNA 结构更稳定一些 B.小麦和鼠的 DNA 所携带的遗传信息相同 C.小麦 DNA 中(A+T)的数量是鼠 DNA 中(C+G)数量的 1.21 倍 D.同一生物不同组织的 DNA 碱基组成相同 8.如图 K18-3 表示 DNA 复制的过程,结合图示判断,下列有关叙述错误的是( ) 图 K18-3 A.DNA 复制过程中首先需要解旋酶破坏 D

15、NA 双链之间的氢键,解开双链 B.DNA 分子具有双向复制的特点,生成的两条子链的方向相反 C.从图示可知,DNA 分子具有多起点复制的特点,缩短了复制所需的时间 D.DNA 分子的复制需要 DNA 聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成为 DNA 片段 9. 2018宣城二调 1958 年,科学家以大肠杆菌为实验材料进行实验(如图 K18-4),证实了 “DNA 是以半保留方式复制的”这一结论。试管是模拟可能出现的结果。下列相关 说法正确的是( ) 培养条件与方法: (1)在含 15N 的培养基中培养若干代,使 DNA 双链均被 15N 标记(试管)。 (2)转至含 14N 的培养基中培养,每 30

16、 分钟 繁殖一代。 (3)取出每代 DNA 样本,并离心分层。 图 K18-4 A. 该实验运用了同位素标记法,出现试管的结果至少需要 90 分钟 B. 试管是转入含 14N 培养基中复制一代的结果,试管是复制两代的结果 C. 对得到“DNA 是以半保留方式复制的”这一结论起关键作用的是试管结果 D. 给试管中加入解旋酶一段时间后离心出现的结果如试管所示 10. 2018河南安阳二模 如图K18-5为真核细胞内DNA复制过程的模式图,据图分析,下列 相关叙述错误的是( ) 图 K18-5 A. DNA 分子两条子链的合成方向都是 53 B. 解旋酶能使 DNA 分子解开双螺旋,同时需要消耗 A

17、TP C. DNA 聚合酶的作用是催化相邻的核糖核苷酸连接成子链 D. 由图示可知,DNA 分子复制的方式是半保留复制 11.关于 DNA 分子的结构与复制的叙述中,错误的是( ) A.含a个腺嘌呤的 DNA 分子复制n次,共需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸(2n-1)a个 B.DNA 双链被 32P 标记后,在含31P 的环境中复制n次,子代 DNA 中有32P 标记的脱氧核苷酸链 占 1/2n C.细胞内全部 DNA 被 32P 标记后在不含32P 的环境中进行连续有丝分裂,第 2 次分裂的每个子 细胞染色体均有一半有标记 D.在一个双链DNA分子中,A+T占M%,那么该DNA分子的每条链中A+T

18、都占该链碱基总数的M% 12.据最新研究,蛋白 laminA 在维持细胞核中 DNA 结构的稳定性中起到了作用。这种蛋白能 让染色质内部形成 “交联”,在细胞限制 DNA 的行动。 这种结构保护了染色质的完整性,同时 允许 DNA 正常复制,下列有关叙述正确的是( ) A.通过 DNA 分子的复制,储存在 DNA 中的遗传信息实现稳定表达 B.染色体解螺旋形成染色质,为 DNA 的复制创造了有利条件 C.去除蛋白 laminA 后,染色质的运动高度分散而且不能复制 D.严格的碱基互补配对原则即可保证 DNA 分子复制准确无误 13.图 K18-6 甲中 DNA 分子有 a 和 d 两条链,将甲

19、图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学 知识回答下列问题: 图 K18-6 (1)从甲图可看出 DNA 分子复制的方式是 。 (2)甲图中,A 和 B 均是 DNA 分子复制过程中所需要的酶,其中 B 能将单个的脱氧核苷酸连接 成脱氧核苷酸链,从而形成子链;则 A 是 酶,B 是 酶。 (3)甲图过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有 。 (4)乙图中,7 是 。DNA 分子的基本骨架由 交替连接而成;DNA 分子两条链上的碱基通过 连接成碱基对,并且遵循 原则。 综合拓展 14.请回答下列与 DNA 分子的结构和复制有关的问题: (1)DNA 分子复制的时间是 ;一条脱 氧核苷酸链上相邻的碱基

20、靠 连接。 (2)在 DNA 分子模型搭建实验中,如果用一种长度的塑料片代表 A 和 G,用另一种长度的塑料 片代表 C 和 T,那么由此搭建而成的 DNA 双螺旋的整条模型粗细 ,原因 是 。 (3)DNA 分子经过诱变,某位点上的一个正常碱基(P)变成了尿嘧啶,该 DNA 连续复制两次,得 到的 4 个子代 DNA 分子相应位点上的碱基对分别为 UA、AT、GC、CG,推测“P”可 能是 。 (4)7-乙基鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对。 某 DNA 分子中腺嘌呤(A)占碱基 总数的30%,其中的鸟嘌呤(G)全部被7-乙基化,该DNA分子正常复制产生两个DNA分子,其中

21、一个 DNA 分子中胸腺嘧啶(T)占碱基总数的 45%,另一个 DNA 分子中鸟嘌呤(G)所占比例 为 。 (5)请你在图 K18-7 框中画出某亲本双链 DNA 分子连续复制两次后的产物模式图。 图 K18-7 课时作业(十九) 第 19 讲 基因的表达 时间 / 30 分钟 基础巩固 1. 2018广东肇庆三模 下列关于遗传信息传递的说法正确的是( ) A. 转录和翻译的场所不可能相同 B. RNA 既能参与蛋白质的生物合成,也能储存或传递遗传信息 C. DNA 复制时,先解旋为两条单链,再以两单链为模板进行复制 D. 同一个体的不同体细胞中 DNA 和 RNA 相同 2.实验表明,线粒体

22、基因表达出现问题对能量代谢有着长期影响。下列相关叙述正确的是 ( ) A. 线粒体是有氧呼吸的场所,细胞生命活动所需的能量均来自线粒体 B. 线粒体基因的表达不受细胞核基因的控制 C. 线粒体基因表达时,不需要解旋,可直接进行转录和翻译 D. 线粒体基因的遗传不遵循孟德尔的遗传定律 3.下列关于中心法则的叙述,正确的是( ) A. 肽链的合成一定以 RNA 为模板,以氨基酸为原料 B. 酶的合成一定以 RNA 为模板,以氨基酸为原料 C. RNA 的合成一定以 DNA 为模板,以核糖核苷酸为原料 D. DNA 的合成一定以 DNA 为模板,以脱氧核苷酸为原料 4. 2018广西钦州质检 下列有

23、关 DNA 复制、转录和翻译过程的叙述,错误的是( ) A. 三个过程都属于“中心法则”的内容 B. 三个过程都需要消耗能量 C. DNA 复制和转录只能在细胞核中进行,而翻译在细胞质中进行 D. 某段 DNA 有 600 个碱基,由它控制合成的多肽链最多含氨基酸 100 个 5. 2018泉州一模 如图 K19-1 表示 RNA 病毒 M、N 遗传信息传递的部分过程,下列有关叙 述正确的是( ) 图 K19-1 A.过程所需的酶相同 B.过程产物的碱基序列相同 C.病毒 M 的遗传信息还能从 DNA 流向 RNA D.病毒 N 的遗传信息不能从 RNA 流向蛋白质 6.豌豆的圆粒和皱粒产生机

24、理如图 K19-2 所示,下列相关叙述正确的是( ) 图 K19-2 A.皱粒豌豆的产生属于染色体结构变异 B.此题能够体现基因对生物体性状的直接控制 C.插入外来 DNA 序列导致基因数目增加 D.豌豆的圆粒和皱粒是一对相对性状 能力提升 7. 2018东北育才学校三模 图 K19-3 表示某生物细胞内发生的一系列生理变化,X 表示某 种酶,请据图分析,下列有关叙述不正确的是( ) 图 K19-3 A. X 为 RNA 聚合酶 B. 该图中最多含 5 种碱基、8 种核苷酸 C. 过程在细胞核内进行,过程在细胞质内进行 D. b 部位发生的碱基互补配对方式可有 TA、AU、CG、GC 8. 2

25、018安徽安庆二模 基因在转录形成mRNA时,有时会形成难以分离的DNARNA杂交区 段,这种结构会影响 DNA 复制、转录和基因的稳定性。以下说法正确的是 ( ) A. DNA 复制和转录的场所是细胞核 B. DNARNA 杂交区段最多存在 5 种核苷酸 C. 正常基因转录时不能形成 DNARNA 杂交区段 D. mRNA 难以从 DNA 上分离可能跟碱基的种类和比例有关 9.核糖体 RNA(rRNA)在核仁中通过转录形成,与核糖核蛋白组装成核糖体前体,再通过核孔 进入细胞质中进一步成熟,成为翻译的场所。 翻译时 rRNA 催化肽键的连接。 下列相关叙述错 误的是( ) A. rRNA 的合

26、成需要以 DNA 的一条链为模板 B. rRNA 的合成及核糖体的形成与核仁有关 C. 翻译时,rRNA 的碱基与 tRNA 上的反密码子互补配对 D. rRNA 可降低氨基酸间脱水缩合所需的活化能 10. 2018徐州模拟 图 K19-4 中甲、乙分别表示真核细胞内两种物质的合成过程,下列叙 述正确的是( ) 图 K19-4 A. 进行甲、乙两过程的场所、原料不同 B. 甲、乙两过程中均以 DNA 的两条链为模板 C. 甲、乙两过程中酶作用机理相同,是可以相互替换的 D. 甲过程最终形成的两个产物是相同的,乙过程所产生的图示两个产物是不同的 11.研究发现胰腺癌患者血液中含有一种名为 HSA

27、T的非编码 RNA(即不编码蛋白质的 RNA), 这一特殊 RNA 可作为胰腺癌的生物标记,用于胰腺癌的早期诊断。下列有关叙述正确的是 ( ) A. HSAT非编码 RNA 与蛋白质可自由通过核孔 B. HSAT 非编码 RNA 彻底水解后可得到 5 种终产物 C. HSAT非编码 RNA 与 rRNA 都是由 DNA 转录而来的 D. 患者血液中检测到 HSAT说明癌细胞已经严重扩散 12.下列有关遗传信息传递过程的叙述,正确的是( ) 图 K19-5 A. 过程都以 DNA 一条链为模板,而过程是以 mRNA 为模板 B. 浆细胞合成抗体的过程中遗传信息的传递方向是 C. 与相比,过程特有

28、的碱基配对方式是 TA D. HIV 侵入机体后,T 细胞中的基因会选择性表达出过程所需的酶 13. 2018湖南师大附中模拟 图 K19-6 为动物细胞中蛋白质的生物合成示意图,请据图回 答下列问题: (1)完成过程需要的酶有 ,这些酶通过 从细胞质进入细胞核。 过程得 到的 mRNA 先要在细胞核中进行加工后才用于翻译,翻译时一条 mRNA 会与多个核糖体结合, 最 后得到的多肽链上氨基酸序列 (填“相同”或“不相同”)。 图 K19-6 (2)根据所学知识并结合本图推知:该细胞中核糖体分布的场所有细胞质基质、 等。 (3)图中所示生理过程的完成需要遵循碱基互补配对原则的有 (填序号)。

29、用 -鹅膏蕈碱处理细胞后发现,细胞质中的 RNA 含量显著减少,由此推测 -鹅膏蕈碱抑制 的过程最可能是 (填序号)。 综合拓展 14.微 RNA(miRNA)是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。图 K19-7 表示线 虫细胞中微 RNA(lin-4)调控基因 lin-14 表达的相关作用机制。请回答下列问题: 图 K19-7 (1)过程 A 需要酶、 等物质,该过程还能发生在线虫细胞内的 中;在过程 B 中能与发生碱基互补配对的分子是 。 (2)图中最终形成的上的氨基酸序列 (填“相同”或“不同”)。图中涉及的遗 传信息的传递方向为 。 (3)由图可知,微 RNA 调控基因 l

30、in-14 表达的机制是 RISC-miRNA 复合物抑制 过程。 研究表明,线虫体内不同微 RNA 出现在不同的组织中,说明微 RNA 基因的表达具有 性。 课时作业(十七) 1.B 解析 豌豆的遗传物质是DNA,A错误;酵母菌是真核生物,遗传物质主要分布在染色体 上,B 正确;T2噬菌体的遗传物质是 DNA,不含硫元素,C 错误;SARS 病毒的遗传物质是 RNA,其 水解产生 4 种核糖核苷酸,D 错误。 2.D 解析 “用 DNA 酶处理从 S 型菌中提取的 DNA”的目的是与“以 S 型菌的 DNA 与 R 型 菌混合培养” 的实验形成对照,说明 DNA 的水解产物不是 “转化因子”

31、,从而证明了 DNA 是遗 传物质,D 正确。 3.B 解析 由于用 35S 标记的蛋白质外壳留在外面,且 DNA 分子复制是半保留复制,所以实 验所获得的子代噬菌体不含 35S 而部分可含有32P,A 正确;35S 标记的是噬菌体的蛋白质外壳, 噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳留在外面,如果搅拌不充分,蛋白质外壳与细菌不分开,会使 35S 标记组沉淀物的放射性偏高,B 错误;如果保温时间过长,子代噬菌体就会从细菌中释放出 来,导致 32P标记组上清液中放射性升高,C正确;该实验结果说明DNA在亲子代之间的传递具 有连续性,证明了 DNA 是遗传物质,D 正确。 4.D 解析 艾弗里的肺炎双球菌转

32、化实验是设法把 DNA 与蛋白质分开,研究各自的效应。 而赫尔希、 蔡斯的噬菌体侵染细菌实验也是把 DNA 与蛋白质分开,研究各自的效应,并且运用 了放射性同位素标记法。 5.B 解析 格里菲思的肺炎双球菌转化实验没有证明“转化因子”是何种物质,A 错误;实 验和实验的自变量为是否含加热杀死的S型细菌,实验和实验的自变量为是否加入R 型活细菌,B正确;实验中的死亡小鼠体内发现S型活细菌,该活细菌的毒性能够稳定遗传, C 错误;突变具有不定向性,而重复做实验与,得到同样的结果,说明S型活细菌是由R型活 细菌转化而来的,不是突变的结果,D 错误。 6.B 解析 噬菌体属于病毒,只能寄生在细胞内,因

33、此先要用含 32P 培养基来标记大肠杆 菌,A 正确;若过程培养时间过长,噬菌体从大肠杆菌中释放出来,导致沉淀物中放射性降 低,B 错误;离心的目的是让噬菌体和大肠杆菌分离开来,C 正确;32P 标记的主要是噬菌体的 DNA,噬菌体的 DNA 能进入大肠杆菌,因此放射性主要分布在沉淀物中,D 正确。 7.B 解析 32P 标记的是噬菌体的 DNA,噬菌体在侵染细菌时,DNA 进入细菌,并随着细菌离 心到沉淀物中,但保温时间太长,有部分子代噬菌体释放出来,离心后就会进入上清液中,故 放射性应该在沉淀物中,且先升高,后降低,即乙组沉淀物d;即保温时间短的时候,较多 的 32P 未进入细菌,所以上清

34、液放射性高,随着保温时间推移,更多的32P 进入细菌,上清液放 射性降低。继续保温,子代噬菌体陆续释放,上清液的放射性又升高。35S 标记的是噬菌体的 蛋白质外壳,噬菌体在侵染细菌时,蛋白质外壳不进入细菌体内,所以甲组上清液c,甲组 沉淀物0,故选 B。 8.A 解析 R 型菌+抗青霉素的 S 型 DNA预期出现抗青霉素的 S 型菌,该实验证明细菌中 的一些与荚膜形成无关的性状(如抗药性)也会发生转化,而且抗青霉素的 S 型菌 DNA 中存在 抗青霉素的基因和控制荚膜合成的基因。因此,该实验结果表明题述对艾弗里所得结论的怀 疑是错误的,故 A 项正确。 9.D 解析 用噬菌体侵染细菌一段时间后

35、搅拌、离心,上清液主要包含噬菌体的蛋白质外 壳,沉淀物主要是细菌(其中含有噬菌体的 DNA)。用未标记的噬菌体侵染 35S 标记的细菌,上 清液是没有放射性的,放射性主要出现在沉淀物中。用 32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌, 放射性主要出现在 DNA 即沉淀物中。 用未标记的噬菌体侵染 3H 标记的细菌,放射性主要在沉 淀物中。 而用 15N 标记的噬菌体(含有放射性的物质是蛋白质和 DNA)侵染未标记的细菌,放射 性位于上清液和沉淀物中,故选 D。 10.A 解析 根据题干信息和图甲分析,上清液中具有放射性,而沉淀物中没有放射性,说 明 a 标记的是蛋白质外壳;根据题干信息和图乙分析,沉

36、淀物中具有放射性,而上清液中没有 放射性,说明b标记的是DNA,A正确;根据以上分析可以确定甲管的放射性来自 35S,乙管的放 射性来自 32P,B 错误;检测结果表明噬菌体的 DNA 可侵入大肠杆菌细胞内,而蛋白质外壳留在 了外面,C 错误;伴随着噬菌体 DNA 的复制,乙管内沉淀物的放射性总量不变,而比例将逐渐减 小,D 错误。 11.D 解析 小鼠产生抗体为体液免疫过程,需要一定的时间,所以图甲中 ab 时间段内,小 鼠体内还未形成大量的免疫 R 型细菌的抗体,导致 R 型细菌数目增多,A 项正确;由于是将加 热杀死的 S 型细菌与 R 型活菌混合注射到小鼠体内,所以图甲中最初的 S 型

37、细菌是由 R 型细 菌转化来的,但之后产生的 S 型细菌有的是由转化形成的 S 型细菌增殖而来的,B 项正确;图 乙中噬菌体被标记的成分是蛋白质,蛋白质不能进入细菌,所以新形成的子代噬菌体完全没 有放射性,C 项正确;图乙中若用 32P 标记亲代噬菌体,如果保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌 内大量繁殖,会导致大肠杆菌裂解死亡,释放出子代噬菌体,离心后这些子代噬菌体(部分体 内含有 32P 标记)将分布在上清液中,使上清液放射性偏高,D 项错误。 12.(1)DNA 和蛋白质 (2)蛋白质 DNA DNA (3)2 解析 (1)病毒由核酸和蛋白质构成,T2噬菌体由 DNA 和蛋白质构成。 (2)如

38、果噬菌体的蛋白 质没有进入细菌体内,则 A 管中上清液中有放射性,沉淀没有放射性;若噬菌体的 DNA 进 入细菌体内,B 管中上清液没有放射性,沉淀有放射性。 此实验证明 DNA 是 T2噬菌体的遗 传物质。(3)32P 标记的是噬菌体的 DNA,根据半保留复制的原则可知,无论该个体复制多少代, 其所有子代中只有两个 DNA 分子含有 32P。 13.(1)转化因子 (2)分离并提纯 (3)DNA 可能是遗传物质 (4)不赞同,因为蛋白酶本身就是蛋白质,没有达到将蛋白质除去的目的 解析 (1)由实验图解可看出,在 R 型菌的培养基中加入 R 型菌和 S 型菌的 DNA。 这是艾弗里 及其同事所

39、做的肺炎双球菌的转化实验的部分图解。 该实验是在格里菲思实验的基础上为进 一步证明转化因子的化学成分而设计的。 (2)在对 R 型菌进行培养之前,必须首先分离并提纯 S 型菌的 DNA、蛋白质、多糖等物质。(3)据题图分析,在 R 型菌的培养基中加入 R 型菌和 S 型菌的 DNA,培养一段时间后,培养基上除了 R 型菌的菌落外,还出现了少量的 S 型菌的菌落, 说明有一部分 R 型菌转化成了 S 型菌。由于艾弗里实验中提取出的 DNA,纯度最高时也还有 0.02%的蛋白质,所以该实验可以作出结论:DNA 可能是遗传物质。(4)因为蛋白酶本身就是蛋 白质,所以将提取的DNA与蛋白酶处理后再与R

40、型菌混合培养,不能达到将蛋白质除去的目的, 也就不能排除 DNA 和蛋白质共同起转化作用这一可能,故不赞同该设计方案。 课时作业(十八) 1.D 解析 从五碳糖和磷酸基团的形态和位置可判断,两条脱氧核苷酸链不是反向平行 的,A错误;A与T之间的氢键应该是两个而不是三个,B错误;含氮碱基(C)应连接在五碳糖的1 号位上(如图所示),且 G 与 C 之间有三个氢键,C 错误,D 正确。 2.C 解析 DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的双链结构,A错误;DNA分子中的 绝大多数磷酸连接着两个脱氧核糖,且磷酸不与碱基直接相连,B 错误;DNA 分子一条链上的 相邻碱基通过“脱氧核糖磷酸脱氧核

41、糖”相连,D 错误。 3.B 解析 DNA的复制通常发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期,A正确;DNA的 复制是边解旋边复制的过程,B错误;DNA的复制方式是半保留复制,复制后每个新DNA分子含 一条母链和一条新子链,C 正确;DNA 复制主要发生在细胞核中,在细胞质的线粒体和叶绿体 中也能进行 DNA 分子复制,D 正确。 4.A 解析 等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置上、控制相对性状的基因,而基 因和基因位于同一条染色体上,所以不是一对等位基因,A 错误;基因与基因、基因与基 因产物、 基因与环境之间存在着复杂的相互作用,基因的表达产物可能影响基因的表达, B 正确;位于同

42、一条染色体上的基因和基因,它们转录的模板链可能不在同一条 DNA 链上, C 正确;基因是有遗传效应的DNA片段,基因和基因在结构上的主要区别是碱基的排列顺序 不同,D 正确。 5.C 解析 碱基互补配对原则保证DNA复制准确无误地进行,DNA双螺旋结构为其复制提供 精确的模板;在生物体内,DNA 复制在解旋酶和 DNA 聚合酶的作用下,边解旋边复制,但在 PCR 技术扩增目的基因时利用了高温变性解旋的原理;DNA 分子的特异性是指 DNA 分子中脱氧核 苷酸特定的排列顺序,即碱基对的特定排列顺序;嘌呤碱基与嘧啶碱基之间通过氢键连接,它 们的结合遵循碱基互补配对原则,这保证了 DNA 分子空间

43、结构的相对稳定;细菌的一个完整 质粒是环状的 DNA 分子,不存在游离的磷酸基因,所以共有 2 项正确。 6.C 解析 解旋酶是一类解开氢键的酶,由ATP水解供给能量来解开DNA的氢键,它们常常 依赖于单链存在,并能识别复制叉的单链结构,因此解旋酶可能位于 DNA 双链叉状分离的位 置,A 正确;随着解旋酶的移动和双链的打开,DNA 链中的张力变小,因此减小 DNA 链中的张力 可能有助于DNA进行自我复制,B正确;在DNA双链被打开的过程中需要ATP水解来提供能量, C 错误;解旋酶用于打开 DNA 中的氢键,缺失解旋酶就无法将氢键打开,DNA 无法复制,可能使人 类产生多种疾病,D 正确。

44、 7.D 解析 大肠杆菌 DNA 中(A+T)/(C+G)的值小于猪的,说明大肠杆菌 DNA 所含 CG 碱基 对的比例较高,而CG碱基对含三个氢键,因此大肠杆菌的DNA结构稳定性高于猪的,A错误; 虽然小麦和鼠的(A+T)/(C+G)的值相同,但不能代表二者的碱基序列与数目相同,B、C 错误; 同一生物的不同组织所含 DNA 的碱基序列是相同的,因此 DNA 碱基组成也相同,D 正确。 8.C 解析 DNA 复制过程的第一步是解旋,需要用解旋酶破坏 DNA 双链之间的氢键,使两条 链解开,A 正确;由图可知,DNA 分子具有双向复制的特点,且生成的两条子链的方向相反,B 正 确;图中 DNA

45、 复制只有一个起点,不能说明 DNA 分子具有多起点复制的特点,C 错误;DNA 分子 复制时,需要 DNA 聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成 DNA 片段,D 正确。 9.C 解析 该实验运用了同位素标记法,根据DNA的半保留复制特点,亲代DNA均被15N标记, 繁殖一代产生两个 DNA 分子,每个 DNA 分子一条链含有 15N,另一条链含有14N,其结果是试管 ;繁殖两代产生 4 个 DNA 分子,其中有两个 DNA 分子均是一条链含有 15N,另一条链含有14N, 另外两个 DNA 分子两条链均含有 14N,其结果是试管。出现试管的结果至少需要 60 分钟, 试管是转入含 14N 培养基中

46、复制一代的结果,试管是复制两代的结果,A、B 错误;试管 中的 DNA 分子一条链含有 15N,另一条链含有14N,对得到“DNA 是以半保留方式复制的”这一 结论起关键作用,C 正确;试管中,有一半 DNA 分子每条链都含有 14N,另一半 DNA 分子均是 一条链含有14N,另一条链含有15N,加入解旋酶一段时间后,所有的DNA分子双链均打开,离心 后在试管中的位置如图所示:,D 错误。 10.C 解析 DNA 分子的两条互补链是反向平行的,而复制的时候只能是 53延伸,即 DNA分子两条子链的合成方向都是53,A项正确;分析题图可知,DNA解旋酶解开DNA双链 的过程伴随着 ATP 的水

47、解,B 项正确;合成 DNA 的原料是脱氧核苷酸,所以 DNA 聚合酶的作用 是催化相邻的脱氧核苷酸连接成子链,C 项错误;由图示可知,新合成的每个 DNA 分子中,都保 留了原来 DNA 分子中的一条链,因此 DNA 分子复制的方式是半保留复制,D 项正确。 11.C 解析 某 DNA 分子含腺嘌呤a个,DNA 复制n次形成了 2n个 DNA 分子,因此需要游离 的腺嘌呤是(2n-1)a(个),A正确;DNA双链被32P标记后,在含31P的环境中复制n次,形成了2n 个 DNA 分子,共 2n+1个脱氧核苷酸链,含 32P 标记的是 2 条链,子代 DNA 中有32P 标记的脱氧核 苷酸链占

48、 1/2n,B 正确;细胞内全部 DNA 被 32P 标记后在不含32P 的环境中进行连续有丝分裂, 第一次分裂形成的两个细胞中染色体均被标记,第二次分裂形成的四个细胞中被标记的染色 体数目不能确定,C错误;由于DNA分子两条链上的碱基数量关系是A1=T2、 T1=A2,因此双链DNA 分子中,A+T 的比例与每一条链上的该比例相等,D 正确。 12.B 解析 通过 DNA 分子的复制,储存在 DNA 中的遗传信息能稳定遗传,A 错误;染色体解 螺旋形成染色质,有利于 DNA 打开其空间结构,为 DNA 的复制创造了有利条件,B 正确;由题意 可知,去除蛋白 laminA 后,染色质结构不稳定,但可以复制,C 错误;DNA 复制准确无误进行的 原因包括其独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板以及遵循严格的碱基互补配对原 则,D 错误。 13.(1)半保留复制 (2)解旋 DNA 聚合 (3)细胞核、线粒体、叶绿体 (4)胸腺嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核糖和磷酸 氢键 碱基互补配对 解析 (1)DNA分子复制的方式是半保留复制,即子代DNA保留了