2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 課后定時檢測案20 遺傳物質(zhì)的經(jīng)典探究實驗（含解析）

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1、課后定時檢測案20　遺傳物質(zhì)的經(jīng)典探究實驗 基礎(chǔ)對點練——考綱對點·夯基礎(chǔ) 考點一　肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗及噬菌體侵染細(xì)菌實驗(Ⅱ) 1．艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。這兩個實驗在設(shè)計思路上的共同點是(　　) A．重組DNA片段，研究其表型效應(yīng) B．誘發(fā)DNA突變，研究其表型效應(yīng) C．設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的遺傳效應(yīng) D．應(yīng)用同位素示蹤技術(shù)，研究DNA在親代與子代之間的傳遞 解析：艾弗里等人的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗，首次證明DNA是使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的物質(zhì)；赫爾希與蔡斯通過噬菌體侵染細(xì)菌實驗證明了DN

2、A是遺傳物質(zhì)，兩者都是設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分離，單獨地、直接地觀察各自在遺傳中的作用。肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗沒有用到同位素示蹤技術(shù)。 答案：C 2．[2019·貴州銅仁一中高三月考]下列關(guān)于遺傳物質(zhì)探索歷程的敘述，錯誤的是(　　) A．若32P標(biāo)記組的上清液有放射性，則可能原因是攪拌不充分 B．將S型菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)分別與R型活菌混合培養(yǎng)，培養(yǎng)基中均有R型菌出現(xiàn) C．噬菌體侵染細(xì)菌實驗的成功，是因為采用同位素標(biāo)記法將蛋白質(zhì)與DNA分開研究 D．噬菌體侵染細(xì)菌實驗比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗更具說服力 解析：若32P標(biāo)記組的上清液有放射性，則可能原因是培養(yǎng)時間太短，DNA還未

3、全部注入大腸桿菌就被離心到上清液中去了，也可能是培養(yǎng)時間太長，大腸桿菌裂解使含放射性的噬菌體釋放到上清液中去，A錯誤；將S型菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)與R型活菌混合培養(yǎng)，所有的培養(yǎng)基中均有R型菌出現(xiàn)，而只有加入S型菌的DNA培養(yǎng)基中有S菌出現(xiàn)，B正確；艾弗里實驗的設(shè)計思路是把S型細(xì)菌中的物質(zhì)分開，單獨觀察它們的作用，赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗：分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌→在攪拌器中攪拌，然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。噬菌體侵染細(xì)菌時，只有DNA進(jìn)入細(xì)菌，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，這樣就可以把DNA與蛋白質(zhì)分開，C正確；

4、噬菌體侵染細(xì)菌實驗和肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗，這兩個實驗的設(shè)計思路都是設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)區(qū)分開，但是后者提取的DNA上仍然有0.02%的蛋白質(zhì)，D正確。 答案：A 3．[2019·安慶聯(lián)考]為了探究T2噬菌體的遺傳物質(zhì)，用放射性同位素標(biāo)記的T2噬菌體侵染未被標(biāo)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(biāo)記的元素及誤差原因是(　　) A．P　培養(yǎng)時間過長　　　　　B．S　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：由題干信息“預(yù)計上清液中應(yīng)沒有放射性”，上清液應(yīng)為噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，說明標(biāo)記的是P。上清液出現(xiàn)

5、了放射性，可能是因為培養(yǎng)時間過長，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放子代，經(jīng)離心后分布于上清液，從而使上清液中出現(xiàn)放射性。 答案：A 4．[經(jīng)典模擬]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(biāo)記其蛋白質(zhì) B．乙組的噬菌體是用32P標(biāo)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：甲組上清液放射性低，沉淀物放射性高，說明甲組標(biāo)記的是噬菌體的DNA，乙組剛好相反，說明乙組標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)。根據(jù)T2噬菌體侵染細(xì)菌的特點，只有DNA進(jìn)入細(xì)菌

6、體內(nèi)，蛋白質(zhì)沒有侵入，因此乙組產(chǎn)生的子代噬菌體均不含放射性，D正確。 答案：D 5．某校生物研究性學(xué)習(xí)小組模擬赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染細(xì)菌的實驗，過程如下圖所示，下列有關(guān)分析正確的是(　　) A．理論上，b和c中不應(yīng)具有放射性 B．實驗中b含少量放射性與①過程中培養(yǎng)時間的長短有關(guān) C．實驗中c含有放射性與④過程中攪拌不充分有關(guān) D．實驗結(jié)果，ad中有少量的放射性，bc中有大量的放射性 解析：35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，所以離心后，理論上b中不應(yīng)具有放射性，32P標(biāo)記DNA進(jìn)入到細(xì)菌體內(nèi)，分別在沉淀物中，因此上清液c不含有放射性，A正確；攪拌的目的是將蛋白質(zhì)外殼和細(xì)菌分

7、開，若該過程攪拌不充分，則會導(dǎo)致部分蛋白質(zhì)外殼吸附在細(xì)菌上，并隨細(xì)菌離心到沉淀物中，使沉淀物中含較高的放射性，若攪拌充分，則沉淀物中的放射性較低，B錯誤；實驗2，由于外殼沒有放射性，因此攪拌不充分，上清液也不會含有放射性，C錯誤；實驗結(jié)果，bc中有少量的放射性，ad中有大量的放射性，D錯誤。 答案：A 考點二　DNA是主要的遺傳物質(zhì)(Ⅰ) 6．下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是(　　) A．肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)主要是DNA B．酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上 C．T2噬菌體的遺傳物質(zhì)含有硫元素 D．H5N1的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生4種脫氧核苷酸 解析：A項中肺炎雙球菌的遺傳物

8、質(zhì)是DNA；B項中酵母菌為真核生物，其遺傳物質(zhì)DNA主要分布在染色體上，細(xì)胞質(zhì)中也有；C項中T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，不含S元素；D項中H5N1的遺傳物質(zhì)是RNA，水解后產(chǎn)生4種核糖核苷酸。 答案：B 7．[經(jīng)典高考]葉綠體的DNA能指導(dǎo)自身小部分蛋白質(zhì)在葉綠體內(nèi)合成。下列敘述中錯誤的是(　　) A．葉綠體DNA能夠轉(zhuǎn)錄 B．葉綠體DNA是遺傳物質(zhì) C．葉綠體內(nèi)存在核糖體 D．葉綠體功能不受細(xì)胞核調(diào)控 解析：葉綠體的DNA能指導(dǎo)自身小部分蛋白質(zhì)在葉綠體內(nèi)的合成，因此葉綠體的DNA能夠轉(zhuǎn)錄和翻譯，也是細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)。葉綠體功能受細(xì)胞核調(diào)控。 答案：D 8．[經(jīng)典高考]下

9、列四種病毒中，遺傳信息貯存在DNA分子中的是(　　) A．引發(fā)禽流感的病原體　 B．煙草花葉病毒 C．T2噬菌體　 D．引起AIDS的病原體 解析：對于常見的各種病毒的遺傳物質(zhì)要注意歸類記憶。禽流感病毒(禽流感的病原體)、煙草花葉病毒、艾滋病病毒(引起AIDS的病原體)都是RNA病毒，T2噬菌體是DNA病毒。 答案：C 提能強(qiáng)化練——考點強(qiáng)化·重能力 9．[經(jīng)典高考]某同學(xué)分離純化了甲、乙兩種噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，重新組合為“雜合”噬菌體，然后分別感染大腸桿菌，并對子代噬菌體的表現(xiàn)型作出預(yù)測見下表。其中預(yù)測正確的是(　　) A.1、3　 B．1、4 C．2、3　

10、D．2、4 解析：由題可知，兩種噬菌體均為DNA病毒，即DNA決定了病毒的遺傳性狀，甲的DNA＋乙的蛋白質(zhì)組成“雜合”噬菌體，“雜合”噬菌體的子代表現(xiàn)型與甲種一致；乙的DNA＋甲的蛋白質(zhì)組成“雜合”噬菌體，“雜合”噬菌體的子代表現(xiàn)型與乙種一致。 答案：B 10．利用兩種類型的肺炎雙球菌進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)化實驗。各組肺炎雙球菌先進(jìn)行圖示處理，再培養(yǎng)一段時間后注射到不同小鼠體內(nèi)。下列說法不正確的是(　　) A．通過E、F對照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì) B．F組可以分離出S型和R型兩種肺炎雙球菌 C．F組產(chǎn)生的S型肺炎雙球菌可能是基因重組的結(jié)果 D．能導(dǎo)致小鼠死亡的是A、B、C、

11、D四組 解析：從圖示實驗過程看出，通過E、F對照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì)，F(xiàn)組加入了S型菌的DNA，可以分離出S型和R型兩種肺炎雙球菌；而出現(xiàn)的S型肺炎雙球菌可能是基因重組的結(jié)果；A組經(jīng)煮沸，D和E組為R型菌，均不能導(dǎo)致小鼠死亡，D錯誤。 答案：D 11．[2019·山東淄博市部分學(xué)校模擬]有a、b兩類噬菌體，它們均已被32P或35S中的一種標(biāo)記過。將a、b噬菌體分別侵染甲、乙兩管大腸桿菌，經(jīng)保溫、攪拌和離心后，檢測離心管內(nèi)放射性物質(zhì)的位置，結(jié)果如下圖。下列敘述正確的是(　　) A．實驗結(jié)果表明a的蛋白質(zhì)外殼和b的DNA均有放射性 B．可以確定甲管的放射性來自32P，

12、乙管的放射性來自35S C．檢測結(jié)果表明噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)可侵入大腸桿菌內(nèi) D．伴隨著噬菌體DNA的復(fù)制，乙管內(nèi)沉淀物的放射性將逐漸增強(qiáng) 解析：根據(jù)題干信息和圖甲分析，上清液中具有放射性，而沉淀物中沒有放射性，說明a標(biāo)記的是蛋白質(zhì)外殼；根據(jù)題干信息和圖乙分析，沉淀物中具有放射性，而上清液中沒有放射性，說明標(biāo)記的是DNA，A正確；根據(jù)以上分析可知，可以確定甲管的放射性來自35S，乙管的放射性來自32P，B錯誤；檢測結(jié)果表明噬菌體的DNA可侵入大腸桿菌內(nèi)，而蛋白質(zhì)外殼留在了外面，C錯誤；伴隨著噬菌體DNA的復(fù)制，乙管內(nèi)沉淀物的放射性總量不變，而比例將逐漸減弱，D錯誤。 答案：A 大題

13、沖關(guān)練——綜合創(chuàng)新·求突破 12．[2019·?？谥袑W(xué)模擬]如圖是赫爾希和蔡斯研究遺傳物質(zhì)實驗中的物質(zhì)示意圖及實驗過程圖，請回答下列問題。 (1)圖3中用35S標(biāo)記噬菌體蛋白質(zhì)外殼，標(biāo)記元素所在部位是圖2中的________。如果用32P標(biāo)記噬菌體的DNA，標(biāo)記元素所在部位是圖1中的________。 (2)赫爾希和蔡斯選用噬菌體作為實驗材料，其原因之一是噬菌體只由__________________________組成。 (3)實驗中采用攪拌和離心等手段，目的分別是________________________。 (4)僅有圖3的實驗過程，________________(能

14、或不能)說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)32P標(biāo)記的是①(磷酸基團(tuán))，⑤(肽鍵)不含S，有些R基含S，故35S標(biāo)記的是R基。(2)噬菌體侵染細(xì)菌的實驗思路是單獨觀察生物體內(nèi)每一種化學(xué)成分的作用，而噬菌體只由蛋白質(zhì)外殼和DNA組成，這是它被選為實驗材料的原因之一。(3)實驗中采用攪拌和離心等手

15、段，攪拌的目的是讓噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離，離心是讓上清液中析出重量較輕的噬菌體外殼，以便觀察放射性存在的部位。(4)圖3實驗中蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，不能說明噬菌體的蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。 答案：(1)④　①　 (2)蛋白質(zhì)外殼和DNA　 (3)攪拌的目的是讓噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離，離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的噬菌體的外殼 (4)不能　蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi) 13．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?；卮鹣铝袉栴}： (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

16、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，隨機(jī)均分成四組，編號分別為A、B、C、D。 ②補(bǔ)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______________________，說明_______

17、_________________________________________________________________。 (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)若該病毒的遺物物質(zhì)為DNA，則其徹底水解產(chǎn)物有________種。 解析：(2)因為探究的遺傳物質(zhì)是DNA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組做空白對照應(yīng)加入等量的食鹽水。(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)控制生物的性狀。(5)若該病毒的遺傳物質(zhì)為DNA，則其徹底水解產(chǎn)物有1脫氧核糖，1磷酸和4種含氮堿基，共6種。 答案：(2)②DNA酶　生理鹽水 (3)①B、D組未發(fā)病?、贐、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 6