一輪優(yōu)化探究生物人教版練習(xí)：第六單元 第1講　DNA是主要的遺傳物質(zhì) Word版含解析

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1、 [課時作業(yè)]　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　單獨成冊　方便使用 一、選擇題 1．遺傳物質(zhì)的探索過程是一個漫長而曲折的過程，在此過程中，許多科學(xué)家進行了實驗探究，下列相關(guān)實驗分析正確的是(　　) A．格里菲思進行的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明了遺傳物質(zhì)是DNA B．艾弗里進行的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì) C．T2噬菌體侵染細菌的實驗中攪拌離心的時間對實驗結(jié)果有較大影響 D．T2噬菌體侵染細菌的實驗也可以用N標記蛋白質(zhì)和DNA 解析：選項A，格里菲思進行的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗沒有證明遺傳物質(zhì)是DNA，只是推測S型細菌內(nèi)存在某種轉(zhuǎn)化因子，

2、能把R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。選項B，艾弗里進行的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，但沒有證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。選項C，T2噬菌體侵染細菌的實驗中攪拌離心的時間對實驗結(jié)果有較大影響，離心時間過長、過短均能影響實驗結(jié)果。選項D，T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA均含有N，做T2噬菌體侵染細菌的實驗時，不能用該元素標記蛋白質(zhì)和DNA。 答案：C 2．在生物的遺傳物質(zhì)的證據(jù)的研究中，下列說法錯誤的是(　　) A．通過肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的活體實驗證明，肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA B．將加熱殺死的S菌與活的R菌混合注入老鼠體內(nèi)，當老鼠死亡后解剖發(fā)現(xiàn)老鼠體內(nèi)同時含有大量的活S菌和活R菌 C

3、．噬菌體侵染細菌實驗時用35S標記蛋白質(zhì)時，卻在沉淀中發(fā)現(xiàn)少量放射性的原因是由于攪拌不充分造成的 D．噬菌體侵染細菌實驗用32P標記核酸時，卻在上清液中發(fā)現(xiàn)少量放射性的原因可能是培養(yǎng)時間過短或過長造成的 解析：通過肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的活體實驗，只提出S型肺炎雙球菌存在轉(zhuǎn)化因子，A錯誤；加熱殺死的S型菌的DNA能將R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，因此在死亡的小鼠體內(nèi)存在著S型和R型兩種細菌，B正確；35S標記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，噬菌體侵染細菌時，蛋白質(zhì)外殼未進入細菌，吸附在細菌表面，沉淀物中存在少量放射性可能是攪拌不充分所致，C正確；培養(yǎng)時間過長，子代噬菌體從大腸桿菌體內(nèi)釋放，會導(dǎo)致上清液中放射性升高，

4、培養(yǎng)時間過短，有些噬菌體還沒有侵入細菌體內(nèi)，會導(dǎo)致上清液中放射性升高，D正確。 答案：A 3．經(jīng)實驗測得衣藻細胞中的DNA有84%在染色體上，14%在葉綠體上，1%在線粒體上，1%游離于細胞質(zhì)中。以上數(shù)據(jù)主要說明(　　) A．基因在染色體上 B．衣藻細胞中DNA的主要載體是染色體 C．衣藻的遺傳物質(zhì)是DNA D．衣藻染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成 解析：衣藻細胞中的DNA有84%在染色體上，14%在葉綠體上，1%在線粒體上，1%游離于細胞質(zhì)中，說明基因的主要載體是染色體，其次基因的載體還有葉綠體、線粒體，A錯誤、B正確；原核生物和真核生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，衣藻的遺傳物質(zhì)是DN

5、A，但是題干并沒有強調(diào)這一點，C錯誤；衣藻染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，但是這不是題干強調(diào)的內(nèi)容，D錯誤。 答案：B 4．(2017·湖北武漢模擬)下圖是肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗，下列說法中正確的是(　　) A．實驗遵循了對照原則和單一變量原則 B．a(chǎn)、d組小鼠死亡是小鼠免疫功能喪失的結(jié)果 C．從d組死亡小鼠身上分離到的S型細菌是由S型死細菌轉(zhuǎn)化的 D．從變異的角度看，細菌的轉(zhuǎn)化屬于基因突變 解析：圖中a和b、a和c、c和d相互對照，各對照組間只有一個變量不同，不要誤以為a、d和b、d之間有兩個變量，單一變量原則主要指對照組之間，A正確；a、d組小鼠死亡是S型細菌使小鼠患敗血癥

6、的結(jié)果，B錯誤；S型細菌經(jīng)過加熱后蛋白質(zhì)發(fā)生變性，不可能轉(zhuǎn)化為活細菌，是R型細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌，C錯誤；細菌的轉(zhuǎn)化屬于基因重組，D錯誤。 答案：A 5．下列關(guān)于肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和艾弗里實驗的敘述中，正確的是(　　) A．加熱殺死后的S型細菌中DNA已經(jīng)全部斷裂，失去活性 B．在轉(zhuǎn)化過程中，加熱殺死后的S型細菌中的DNA沒有進入R型活細菌的細胞中 C．艾弗里的實驗中，DNA酶將S型細菌DNA分解為脫氧核苷酸，控制莢膜合成的基因不存在，因此不能使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化 D．加熱殺死后的S型細菌也能使小鼠的體細胞發(fā)生轉(zhuǎn)化 解析：加熱殺死后的S型細菌中蛋白質(zhì)失去活性，DNA沒有斷裂，仍具有

7、活性，能夠使R型細菌轉(zhuǎn)化，A錯誤；在轉(zhuǎn)化過程中，加熱殺死后的S型細菌中的DNA進入了R型活細菌的細胞中，并使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌，B錯誤；基因是控制生物性狀的遺傳單位和功能單位，DNA分子的基因中脫氧核苷酸排列順序代表遺傳信息，所以艾弗里的實驗中，DNA酶將S型細菌DNA分解為脫氧核苷酸，控制莢膜合成的基因不存在，因此不能使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，C正確；加熱殺死后的S型細菌已經(jīng)失去活性，不能繁殖，所以不能使小鼠的體細胞發(fā)生轉(zhuǎn)化，D錯誤。 答案：C 6．(2018·天津五區(qū)縣聯(lián)考)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

8、入殺死的S型菌菌液，兩管口用無菌脫脂棉塞緊，在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間后發(fā)現(xiàn)(　　) 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：因DNA能通過玻璃濾器，但細菌不能，所以右支死亡S型細菌的DNA可通過玻璃濾器進入左支，使部分R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，D正確；R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌時，發(fā)生了基因重組，轉(zhuǎn)化的S型細菌與原S型細菌遺傳物質(zhì)不同，C錯誤。 答案：D 7．下圖表示用32P標記噬菌體并侵染細菌的過程，其中過程

9、②是利用過程①獲得的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體，相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．過程①的目的是獲得含32P的大腸桿菌 B．過程③培養(yǎng)時間越長，實驗效果越好 C．離心的目的是析出噬菌體，使大腸桿菌沉淀 D．放射性主要分布在沉淀中 解析：噬菌體屬于病毒，只能寄生在細胞內(nèi)，因此先要用32P來標記大腸桿菌，A正確；過程③培養(yǎng)時間越長，噬菌體從大腸桿菌中釋放出來，導(dǎo)致沉淀物中放射性比較低，B錯誤；離心的目的是讓噬菌體外殼和大腸桿菌分離開來，C正確；32P標記的是噬菌體的DNA，噬菌體的DNA能進入大腸桿菌，因此放射性主要分布在沉淀中，D正確。 答案：B 8．下圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中的基本步驟，

10、下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．①要加熱處理，②要將各提取物分別與R菌混合培養(yǎng)，③轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基 B．①不加熱處理，②要將所有提取物與R菌共同培養(yǎng)，③轉(zhuǎn)入液體培養(yǎng)基 C．③轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基培養(yǎng)，結(jié)果只有S或R一種菌落 D．③轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基培養(yǎng)，結(jié)果可能有S、R兩種菌落 解析：圖中①是分離提純S菌各組成成分，②是將提取物分別與R型菌混合培養(yǎng)，③是轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，可產(chǎn)生R、S兩種菌落。 答案：D 9．赫爾希和蔡斯用噬菌體侵染大腸桿菌，離心后，甲組上清液放射性低，沉淀物放射性高；乙組剛好相反。下列說法正確的是(　　) A．甲組的噬菌體是用35S標記其蛋白質(zhì) B．乙組的噬菌

11、體是用32P標記其蛋白質(zhì) C．甲組產(chǎn)生的子代噬菌體均含有放射性 D．乙組產(chǎn)生的子代噬菌體均不含放射性 解析：由于離心后，甲組上清液放射性低，沉淀物放射性高，所以甲組的噬菌體是用32P標記其DNA，A錯誤；由于乙組上清液放射性高，沉淀物放射性低，所以乙組的噬菌體是用35S標記其蛋白質(zhì)，B錯誤；甲組產(chǎn)生的子代噬菌體只有少部分含有放射性，C錯誤；由于蛋白質(zhì)外殼不進入細菌，所以乙組產(chǎn)生的子代噬菌體均不含放射性，D正確。 答案：D 10．(2018·江蘇揚州模擬)下列關(guān)于噬菌體侵染細菌實驗的敘述中正確的是(　　) A．本實驗是依據(jù)遺傳物質(zhì)具有控制生物性狀的特性設(shè)計的 B．噬菌體的遺傳不遵循

12、孟德爾遺傳定律而大腸桿菌的遺傳遵循 C．采用攪拌和離心的目的是使DNA和蛋白質(zhì)分離 D．一個被32P標記的噬菌體在只含31P的細菌中復(fù)制n次，含32P的DNA比例為1/2n－1 解析：選項A，本實驗不涉及性狀表現(xiàn)。選項B，孟德爾遺傳規(guī)律是真核生物細胞內(nèi)細胞核進行有性生殖時遵循的規(guī)律，噬菌體和大腸桿菌的遺傳都不遵循。選項C，攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離；離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌。選項D，復(fù)制n次，產(chǎn)生2n個噬菌體，其中有2個DNA含有原來的32P標記的鏈，因此含32P的DNA比例為2/2n＝1/2n－1。

13、答案：D 11．“噬菌體侵染細菌的實驗”是研究遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實驗，主要過程如下：①標記噬菌體→②噬菌體與細菌混合培養(yǎng)→③攪拌、離心→④檢測放射性。下列敘述正確的是(　　) A．①需要利用分別含有35S和32P的細菌 B．②中少量噬菌體未侵入細菌會導(dǎo)致實驗失敗 C．③的作用是加速細菌的解體 D．④的結(jié)果是沉淀物中檢測到放射性 解析：由于噬菌體是病毒，沒有細胞結(jié)構(gòu)，不能獨立生活，只有寄生在細菌中才能進行生命活動，所以在標記噬菌體時，需要利用分別含有35S和32P的細菌，A正確；②中少量噬菌體未侵入細菌不會導(dǎo)致實驗失敗，B錯誤；攪拌和離心的作用是讓細菌和噬菌體分開，C錯誤；標記元素的不同

14、，則放射性部位不同，在試管中檢測到放射性的位置不同，D錯誤。 答案：A 12．圖甲是肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗，圖乙是噬菌體侵染細菌的實驗。關(guān)于這兩個實驗的分析正確的是(　　) A．圖甲中將R型活菌和S型死菌的混合物注射到小鼠體內(nèi)，R型細菌向S型細菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的原理是基因重組 B．圖乙中攪拌的目的是提供給大腸桿菌更多的氧氣，離心的目的是促進大腸桿菌和噬菌體分離 C．用32P、35S標記的噬菌體，分別侵染未標記的細菌，離心后放射性分別主要在上清液、沉淀物中 D．若用無放射性標記的噬菌體，侵染體內(nèi)含35S標記的細菌，離心后放射性主要分布在上清液中 解析：A選項正確，R型細菌向

15、S型細菌轉(zhuǎn)化的原因是S型細菌的DNA進入到R型細菌中，并表達了S型細菌的遺傳性狀；B選項錯誤，攪拌的目的是讓侵染的噬菌體和細菌分離，離心的目的是讓噬菌體分布于上清液中，大腸桿菌沉淀，從而將兩者分開；C選項錯誤，分別用32P、35S標記的噬菌體，侵染未標記的細菌，離心后放射性分別主要在沉淀物、上清液中；D選項錯誤，若用無放射性的噬菌體，侵染體內(nèi)含35S標記的細菌，離心后放射性主要分布在沉淀物中。 答案：A 二、非選擇題 13．(2018·寧夏石嘴山統(tǒng)考)結(jié)合遺傳物質(zhì)的相關(guān)實驗，回答下列問題： (1)如圖是艾弗里及其同事進行肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的一部分圖解，該實驗成功的最關(guān)鍵的實驗設(shè)計思

16、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________才是真正的遺傳物質(zhì)。實驗包括4個步驟：①噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)；②35S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________(用序號表示)。 (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(zhì)存在________(填“上清液”或“沉淀物”)中。 (5)在實驗中，如果有一部分噬菌體沒

17、有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)，是否能導(dǎo)致實驗誤差？________。 簡述理由：___________________________________________________________。 解析：(1)艾弗里及其同事進行肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗成功的最關(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)。(2)該實驗證明了肺炎雙球菌的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA。(3)后來，赫爾希和蔡斯用同位素標記法，進一步表明DNA才是真正的遺傳物質(zhì)；實驗包括4個步驟，其正確順序是②35S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)用被32P標記的噬菌體去侵

18、染未被標記的大腸桿菌，由于標記的是DNA，DNA會進入細菌內(nèi)，所以離心后，發(fā)現(xiàn)放射性物質(zhì)主要存在于沉淀物中。(5)在實驗中，如果有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)，這部分噬菌體會在離心后分布于上清液中，使上清液出現(xiàn)放射性，進而導(dǎo)致實驗誤差。 答案：(1)分離并提純S型細菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì) (2)肺炎雙球菌的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA (3)同位素標記　DNA?、冖佗堍? (4)沉淀物 (5)是　沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)的噬菌體，離心后分布于上清液，使上清液出現(xiàn)放射性 14．1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染過程中的功能，請回答下列有關(guān)問

19、題： (1)他們指出“噬菌體在分子生物學(xué)的地位就相當于氫原子在玻爾量子力學(xué)模型中的地位一樣”。這句話指出了噬菌體作實驗材料具有________________________的特點。 (2)通過__________________________________的方法分別獲得被32P和35S標記的噬菌體。用標記的噬菌體侵染細菌，從而追蹤在侵染過程中______________________變化。 (3)侵染一段時間后，用攪拌機攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，檢測上清液中的放射性，得到如圖所示的實驗結(jié)果。攪拌的目的是__________________________，所以攪拌時間少于

20、1分鐘時，上清液中的放射性________。實驗結(jié)果表明當攪拌時間足夠長以后，上清液中的35S和32P分別占初始標記噬菌體放射性的80%和30%，證明____________________。圖中“被侵染的細菌”的存活率曲線基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明____________________，否則細胞外________放射性會增高。 (4)本實驗證明病毒傳遞和復(fù)制遺傳特性的過程中________起重要的作用。 解析：(1)噬菌體作實驗材料具有結(jié)構(gòu)簡單，只含有蛋白質(zhì)和DNA的特點。(2)赫爾希和蔡斯通過用含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

21、染被32P和35S標記的大腸桿菌的方法分別獲得被32P和35S標記的噬菌體。用標記的噬菌體侵染細菌，從而追蹤在侵染過程中DNA和蛋白質(zhì)存在位置的變化。(3)攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離，所以攪拌時間少于1分鐘時，上清液中的放射性較低。當攪拌時間足夠長以后，上清液中的35S和32P分別占初始標記噬菌體放射性的80%和30%，證明DNA進入了細菌，蛋白質(zhì)沒有進入細菌。圖中“被侵染的細菌”的存活率曲線基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明細菌細胞沒有被破壞，沒有子代噬菌體釋放，否則細胞外32P放射性會增高。(4)本實驗證明病毒傳遞和復(fù)制遺傳特性的過程中，DNA起著重要

22、的作用。 答案：(1)結(jié)構(gòu)簡單，只含有蛋白質(zhì)和DNA (2)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　DNA和蛋白質(zhì)的位置 (3)使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離　較低　DNA進入細菌，蛋白質(zhì)沒有進入細菌　細菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來　32P (4)DNA 15．某研究小組在南極冰層中發(fā)現(xiàn)一種全新的病毒，為探究該病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，做了如下實驗。回答下列問題： (1)材料用具：該病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠及等滲生理鹽水、注射器等。 (2)實驗步驟： ①取健康且生長狀況基本一致的小白鼠若干，

23、隨機均分成四組，編號分別為A、B、C、D。 ②補充完整下表，并將配制溶液分別注射入小白鼠體內(nèi)。 組別 A B C D 注射溶液 該病毒核酸提取物和RNA酶 該病毒核酸提取物和________ 該病毒核酸提取物 ________ ________ ③相同條件下培養(yǎng)一段時間后，觀察比較各組小白鼠的發(fā)病情況。 (3)結(jié)果預(yù)測及結(jié)論： ①A、C組發(fā)病，______________________________________________________， 說明DNA是該病毒的遺傳物質(zhì)； ②_____________________________________

24、___________________________________， 說明____________________________________________________________________。 (4)從注射的物質(zhì)看，該探究實驗所依據(jù)的生物學(xué)原理是__________________________；從實驗現(xiàn)象預(yù)測和相關(guān)判斷看，該實驗依據(jù)的生物學(xué)原理是______________________________________________。 (5)若該病毒的遺傳物質(zhì)為DNA，則其徹底水解產(chǎn)物有________種。 解析：(2)因為實驗?zāi)康氖翘骄窟z傳物質(zhì)是DNA

25、還是RNA，相應(yīng)的酶能水解核酸，故應(yīng)在B處加入的是提取的核酸和DNA酶，而D組應(yīng)加入等量的生理鹽水作對照。(3)如果A、C組發(fā)病，B、D組未發(fā)病，說明DNA是該病毒的遺傳物質(zhì)，因為DNA酶將DNA水解。如果B、C組發(fā)病，A、D組未發(fā)病，說明RNA是該病毒的遺傳物質(zhì)，因為RNA酶將RNA水解。(4)酶具有專一性，遺傳物質(zhì)控制生物的性伏。(5)若該病毒的遺傳物質(zhì)為DNA，則其徹底水解產(chǎn)物有脫氧核糖、磷酸和4種含氮堿基，共6種。 答案：(2)②B：DNA酶　D：生理鹽水 (3)①B、D組未發(fā)病　②B、C組發(fā)病，A、D組未發(fā)病RNA是該病毒的遺傳物質(zhì) (4)酶具有專一性　核酸控制生物的性狀 (5)6