(浙江專版)2022年高中生物 課時(shí)跟蹤檢測(cè)(七)核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù) 浙科版必修2
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1、(浙江專版)2022年高中生物 課時(shí)跟蹤檢測(cè)(七)核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù) 浙科版必修2 一、選擇題 1.在真核細(xì)胞中,遺傳物質(zhì)DNA的主要載體是( ) A.核糖體 B.葉綠體 C.染色體 D.線粒體 解析:選C DNA的載體除了染色體外,還有線粒體和葉綠體,但在線粒體和葉綠體上含量很少,因此,DNA的主要載體應(yīng)是染色體。 2.科學(xué)家通過T2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA,而非蛋白質(zhì),其實(shí)驗(yàn)步驟的先后順序?yàn)? ) ①用分別含有35S和32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌?、诶门囵B(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體 ③用噬菌體分別與含有35S和32P的細(xì)菌混合培養(yǎng)?、?/p>
2、放射性檢測(cè) ?、蓦x心分離?、薹謩e用32P、35S標(biāo)記的噬菌體與未標(biāo)記的細(xì)菌混合培養(yǎng) A.①③⑥⑤④ B.①③④⑤⑥ C.①②③④⑥⑤ D.②①③⑤④⑥ 解析:選A 該實(shí)驗(yàn)先標(biāo)記細(xì)菌,再用正常的噬菌體去侵染被標(biāo)記的細(xì)菌,然后用被標(biāo)記的噬菌體去侵染正常的細(xì)菌,離心處理,檢測(cè)放射性。 3.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),能證明的結(jié)論是( ) A.DNA是主要的遺傳物質(zhì) B.DNA能產(chǎn)生可遺傳的變異 C.DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì) D.蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 解析:選C 噬菌體由DNA和蛋白質(zhì)組成。通過同位素標(biāo)記證明,在
3、整個(gè)噬菌體侵染細(xì)菌的過程中,蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入到細(xì)菌內(nèi),只有DNA進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)起作用,說明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。這只是對(duì)一種生物的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,不能證明其他生物的遺傳物質(zhì)是否也是DNA。 4.為研究噬菌體侵染細(xì)菌的詳細(xì)過程,你認(rèn)為同位素標(biāo)記的方案應(yīng)為( ) A.用14C或3H培養(yǎng)噬菌體,再去侵染細(xì)菌 B.用18O或32P培養(yǎng)噬菌體,再去侵染細(xì)菌 C.將一組噬菌體用32P和35S標(biāo)記 D.一組用32P標(biāo)記DNA,另一組用35S標(biāo)記蛋白質(zhì)外殼 解析:選D 用32P和35S分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)外殼,35S 僅存在于噬菌體的蛋白質(zhì)外殼中,32P僅存在于噬菌體的DNA中,而14C、18O
4、、3H在蛋白質(zhì)和DNA中都存在,無法區(qū)別是哪一種成分發(fā)揮作用。如果同時(shí)用32P、35S標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA,會(huì)導(dǎo)致沉淀物和上清液中都有放射性,無法判斷是哪一種成分發(fā)揮作用。 5.科學(xué)家用肺炎雙球菌在小鼠身上進(jìn)行了著名的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),此實(shí)驗(yàn)的結(jié)果( ) A.證明了DNA是遺傳物質(zhì) B.證明了RNA是遺傳物質(zhì) C.證明了蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì) D.沒有具體證明哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì) 解析:選D 體內(nèi)的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),通過四組實(shí)驗(yàn),只能說明加熱殺死的S型菌里可能有某種“轉(zhuǎn)化因子”,使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌。沒有證明轉(zhuǎn)化因子究竟是什么物質(zhì)。 6.在證明DNA是遺傳物質(zhì)的肺炎雙球菌實(shí)驗(yàn)中,
5、科學(xué)家用DNA酶處理從S型活細(xì)菌中提取的DNA并與R型菌混合培養(yǎng),結(jié)果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有R型菌生長(zhǎng)。設(shè)置本實(shí)驗(yàn)步驟的目的是( ) A.證明R型菌的生長(zhǎng)并不需要S型活細(xì)菌的DNA B.用以補(bǔ)充R型菌生長(zhǎng)過程中所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) C.直接證明S型菌DNA不是促進(jìn)R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的因素 D.與“以S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實(shí)驗(yàn)形成對(duì)照 解析:選D 用DNA酶處理從S型活細(xì)菌中提取的DNA并與R型菌混合培養(yǎng)的目的是與“以S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實(shí)驗(yàn)形成對(duì)照。 7.某同學(xué)模擬科學(xué)家做了噬菌體侵染大腸桿菌的部分實(shí)驗(yàn),有關(guān)分析錯(cuò)誤的是( ) A.35S標(biāo)記的是噬
6、菌體的DNA B.沉淀物b中含放射性的高低,與②過程中攪拌是否充分有關(guān) C.上清液a中放射性較強(qiáng) D.上述實(shí)驗(yàn)過程并不能證明DNA是遺傳物質(zhì) 解析:選A 35S標(biāo)記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼,DNA不含S元素,A錯(cuò)誤;充分?jǐn)嚢桦x心后,含放射性的蛋白質(zhì)外殼進(jìn)入上清液,使上清液a中放射性較強(qiáng);若攪拌不充分,一部分蛋白質(zhì)外殼不能與大腸桿菌分離,會(huì)隨大腸桿菌進(jìn)入沉淀中,使沉淀物中放射性增強(qiáng),B、C正確;該實(shí)驗(yàn)沒有標(biāo)記DNA,不能說明DNA的作用,故不能證明DNA是遺傳物質(zhì),D正確。 8.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,將加熱殺死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌相混合后,注射到小鼠體內(nèi),在小鼠體內(nèi)S型和R型細(xì)菌含量變
7、化情況如圖所示。下列有關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是( ) A.在死亡的小鼠體內(nèi)存在著S型和R型兩種細(xì)菌 B.曲線ab段下降的原因是R型細(xì)菌被小鼠的免疫系統(tǒng)所消滅 C.曲線bc段上升,與S型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)增殖導(dǎo)致小鼠免疫抵抗力降低有關(guān) D.S型細(xì)菌數(shù)量從零開始是由R型細(xì)菌突變的結(jié)果 解析:選D R型細(xì)菌的數(shù)量與小鼠免疫力有關(guān);S型細(xì)菌是由于R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化而來的,并非基因突變所致。 9.下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述,正確的是( ) A.豌豆的遺傳物質(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S元素 D.HIV的遺傳物
8、質(zhì)水解產(chǎn)物是4種脫氧核苷酸 解析:選B 豌豆的遺傳物質(zhì)是DNA;酵母菌(真核生物)的遺傳物質(zhì)DNA主要分布在染色體上,細(xì)胞質(zhì)中也有;T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA,含有P元素而不含S元素;HIV的遺傳物質(zhì)是RNA,水解產(chǎn)物是核糖核苷酸。 10.對(duì)甲、乙、丙、丁四種生物進(jìn)行分析比較,結(jié)果如下表所示: 項(xiàng)目 甲 乙 丙 丁 細(xì)胞膜 有 無 有 無 遺傳物質(zhì) DNA RNA DNA DNA 是否遵循孟德 爾遺傳定律 否 否 是 否 其中最可能表示肺炎雙球菌的是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 解析:選A 肺炎雙球
9、菌屬于原核生物,具有細(xì)胞膜,其遺傳物質(zhì)是DNA,由于不能進(jìn)行有性生殖,所以不遵循孟德爾的遺傳定律。 二、非選擇題 11.【加試題】某科學(xué)研究者曾重復(fù)做了“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”,其實(shí)驗(yàn)步驟如下: a.將一部分S型細(xì)菌加熱殺死; b.制備符合要求的培養(yǎng)基并均勻分為若干組,將相應(yīng)菌種分別接種到各組培養(yǎng)基上(如下圖中文字說明部分); c.將接種后的培養(yǎng)基置于適宜溫度下培養(yǎng)一段時(shí)間后,觀察菌落生長(zhǎng)情況,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。 (1)該學(xué)者本實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是_________________________________________ ________________________
10、________________________________________________。 (2)美國(guó)學(xué)者艾弗里等人通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在上述細(xì)菌轉(zhuǎn)化過程中起作用的是DNA。請(qǐng)用DNA酶做試劑,選擇適當(dāng)?shù)牟牧嫌镁?,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,驗(yàn)證“促使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌的物質(zhì)是DNA”,并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 ①實(shí)驗(yàn)方案如下: 第一步:從S型細(xì)菌中提取出其DNA。同時(shí),制備符合要求的培養(yǎng)基,并將盛有等量培養(yǎng)基的培養(yǎng)裝置分別標(biāo)號(hào)A、B、C; 第二步:____________________________________________________________ ________
11、________________________________________________________________; 第三步:_________________________________________________________ ___________________________________________________________; 第四步:_______________________________________________________________ _______________________________________
12、_________________________________。 ②預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出合理結(jié)論_________________________________________。 ③通過本實(shí)驗(yàn),還有得出的新的結(jié)論:_______________________________。 解析:第(2)題是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。欲證明促進(jìn)R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化的物質(zhì)是DNA,可用DNA酶將S型細(xì)菌的DNA破壞,看其是否還能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。解答時(shí)可考慮以下幾個(gè)方面:①設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)組中加入提取的S型細(xì)菌的DNA;在對(duì)照組中,一組中不加任何提取物,另一組中加入提取的S型細(xì)菌的DNA和DNA酶。②單一變量
13、的控制,即只有培養(yǎng)細(xì)菌的培養(yǎng)基中是否加入S型細(xì)菌的DNA這一個(gè)實(shí)驗(yàn)變量,其余的變量(如接種的細(xì)菌種類、數(shù)量以及培養(yǎng)條件等)應(yīng)基本相同。 答案:(1)S型細(xì)菌中的“某種物質(zhì)”(轉(zhuǎn)化因子)能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌,且這種轉(zhuǎn)化是可遺傳的 (2)①第二步:A中不加任何提取物,B中加入提取的S型細(xì)菌的DNA,C中加入提取的S型細(xì)菌的DNA和DNA酶(順序可變) 第三步:在三組培養(yǎng)基上分別接種等量的R型細(xì)菌 第四步:將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時(shí)間后,觀察菌落生長(zhǎng)情況?、诮Y(jié)果預(yù)測(cè):A中只有R型細(xì)菌菌落;B中出現(xiàn)R型細(xì)菌和S型細(xì)菌兩種菌落;C中只有R型細(xì)菌菌落。結(jié)論:S型細(xì)菌的DNA可以使
14、R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌 ③DNA 只有在結(jié)構(gòu)保持完整、未被破壞的前提下才具有促使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的功能 12.【加試題】在噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中,用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌,在理論上,上清液中不含放射性,下層沉淀物中具有很高的放射性;而實(shí)驗(yàn)的實(shí)際最終結(jié)果顯示:在離心后的上層液體中,也具有一定的放射性,而下層的放射性強(qiáng)度比理論值略低。 (1)在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,采用的實(shí)驗(yàn)方法是___________________________ _______________________________________________________________________
15、_。 (2)在理論上,上層液放射性應(yīng)該為0,其原因是________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大的誤差,由此對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行誤差分析:a.在實(shí)驗(yàn)中,從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng),到用離心機(jī)分離,這一段時(shí)間如果過長(zhǎng),會(huì)使上清液的放射性含量升高,其原因是_______________________________________________ _____________________
16、___________________________________________________。 b.在實(shí)驗(yàn)中,如果有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),將________(填“是”或“不是”)誤差的來源,理由是_______________________________________。 (4)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了____________________________________________。 (5)上述實(shí)驗(yàn)中,________(填“能”或“不能”)用15N來標(biāo)記噬菌體的DNA,理由是 ____________________________________
17、____________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中,采用的實(shí)驗(yàn)方法是同位素標(biāo)記法。(2)在DNA中含有P元素,蛋白質(zhì)中沒有,故32P只能進(jìn)入噬菌體的DNA中。理論上講,在侵染過程中,由于噬菌體的DNA全部注入大腸桿菌,離心后,上清液中是噬菌體蛋白質(zhì)外殼,沉淀物中是被侵染的大腸桿菌,因此上清液中應(yīng)沒有放射性。(3)從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng),到用離心機(jī)分離,如果時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)使帶有放射性的噬菌體
18、從大腸桿菌中釋放出來,使上清液帶有放射性;如果部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),也會(huì)使上清液帶有放射性。(4)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)表明,在噬菌體中,親代和子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是DNA,而不是蛋白質(zhì),證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。(5)DNA和蛋白質(zhì)中都含有N元素,因此不能用15N標(biāo)記DNA。 答案:(1)同位素標(biāo)記法(同位素示蹤法) (2)理論上講,噬菌體已將含32P的DNA全部注入大腸桿菌內(nèi),上清液中只含噬菌體蛋白質(zhì)外殼 (3)a.噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放出來,經(jīng)離心后分布于上清液中 b.是 沒有侵入大腸桿菌的噬菌體經(jīng)離心后分布于上清液中,使上清液出現(xiàn)放射性 (4)DNA是遺傳物質(zhì) (5)不能 因?yàn)镈NA和蛋白質(zhì)中都含有N元素
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