2019-2020年高三生物第一輪復習 第3章 第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)練習 新人教版必修2.doc

2019-2020年高三生物第一輪復習 第3章 第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)練習 新人教版必修2一、基礎全面練(共9小題，每小題5分，共45分)1.(xx東營模擬)下列關于遺傳物質(zhì)的說法，錯誤的是()真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA原核生物的遺傳物質(zhì)是RNA細胞核中的遺傳物質(zhì)是DNA細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是RNA甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNAA.B.C.D.【解析】選C。真核生物和原核生物的遺傳物質(zhì)都是DNA；細胞核和細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)都是DNA；甲型H1N1流感病毒屬于RNA病毒，遺傳物質(zhì)是RNA。【知識總結】生物的遺傳物質(zhì)生物的遺傳物質(zhì)是DNA和RNA。但某種生物遺傳物質(zhì)只能是DNA或RNA。歸納如下：生物類型核酸種類遺傳物質(zhì)實例有細胞結構的生物真核生物DNA和RNADNA酵母菌原核生物乳酸菌、藍藻無細胞結構的生物DNA病毒DNADNA噬菌體RNA病毒RNARNA煙草花葉病毒()A.35S標記組：培養(yǎng)時間過長，沉淀物放射性增高B.32P標記組：攪拌不夠充分，上清液放射性增高C.35S標記組：培養(yǎng)時間越長，含35S的子代噬菌體比例越高D.32P標記組：培養(yǎng)時間越長，含32P的子代噬菌體比例越低【解析】選D。噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)的時間過長，會導致噬菌體在大腸桿菌細胞內(nèi)增殖后釋放出來，經(jīng)離心后分布于上清液，35S標記的是親代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，不會進入大腸桿菌和子代噬菌體，故仍然是上清液中放射性高，沉淀物中放射性不會增高，A項錯誤，C項錯誤。若攪拌不充分，會使吸附在大腸桿菌外的噬菌體蛋白質(zhì)外殼沒有與大腸桿菌完全分離開，導致沉淀物增多，32P隨DNA進入大腸桿菌，上清液放射性不會增高，B項錯誤。培養(yǎng)時間越長，子代噬菌體越多，但原料都來自未被32P標記的大腸桿菌，所以含32P的子代噬菌體比例越低，D項正確。3.在肺炎雙球菌的轉化實驗中，在培養(yǎng)有R型細菌的1、2、3、4四支試管中，依次加入S型細菌的DNA、S型細菌DNA和DNA酶、S型細菌蛋白質(zhì)、S型細菌多糖，經(jīng)過培養(yǎng)，檢查結果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍然有R型細菌的是()A.3和4B.1、3和4C.2、3和4D.1、2、3和4【解析】選D。2、3、4三支試管內(nèi)只有R型細菌，因為沒有S型細菌的DNA，所以都不會發(fā)生轉化。1號試管內(nèi)因為有S型細菌的DNA，所以會使R型細菌發(fā)生轉化，但是發(fā)生轉化的R型細菌只是一部分，故試管內(nèi)仍然有R型細菌存在。【易錯提醒】解答本題時，易忽略1號試管中仍然有R型細菌存在，誤認為1號試管中的R型細菌能全部轉化為S型細菌，而誤選C。4.(xx上饒模擬)如圖表示格里菲思做的肺炎雙球菌轉化實驗的部分實驗過程，S型菌有莢膜且具有毒性，能使人患肺炎或使小鼠患敗血癥，R型菌無莢膜也無毒性。下列說法錯誤的是()A.與R型菌混合前必須將S型菌慢慢冷卻B.無毒的R型菌轉化為有毒的S型菌屬于基因重組C.該轉化實驗不能證明DNA是遺傳物質(zhì)D.S型菌的DNA能抵抗機體的免疫系統(tǒng)，從而引發(fā)疾病【解析】選D。與R型菌混合前必須將S型菌慢慢冷卻，以防止高溫殺死R型菌，A正確；S型菌的DNA進入R型菌，使R型菌有毒性，實際上就是外源基因進入受體整合到受體DNA上并得以表達，屬于基因重組，B正確；該轉化實驗不能證明DNA是遺傳物質(zhì)，C正確；由于S型菌有莢膜(莢膜屬于多糖，不是DNA)，進入吞噬細胞后，受莢膜的保護，能抵抗吞噬細胞的吞噬和消化，從而迅速增殖、擴散，引起機體發(fā)生疾病，D錯誤。5.(xx聊城模擬)赫爾希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase)于1952年所做的噬菌體侵染細菌的著名實驗進一步證實了DNA是遺傳物質(zhì)。這項實驗獲得成功的原因之一是噬菌體()A.侵染大腸桿菌后會裂解宿主細胞B.只將其DNA注入大腸桿菌細胞中C.DNA可用15N同位素標記D.蛋白質(zhì)可用32P放射性同位素標記【解析】選B。噬菌體的結構物質(zhì)有蛋白質(zhì)和DNA，對蛋白質(zhì)和DNA進行標記要用它們特有的元素，即分別用35S和32P進行標記，而不能用共有的元素15N進行標記。噬菌體侵染細菌時把DNA注入大腸桿菌中，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，這一特性將蛋白質(zhì)和DNA分離開，實驗結果更科學、更準確?！炯庸逃柧殹酷槍δ退幘找嬖龆嗟那闆r，利用噬菌體作為一種新的抗菌治療手段的研究備受關注，下列有關噬菌體的敘述，正確的是()A.利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)B.以宿主菌DNA為模板合成子代噬菌體的核酸C.外殼抑制了宿主菌的蛋白質(zhì)合成，使該細菌死亡D.能在宿主菌內(nèi)以二分裂方式增殖，使該細菌裂解【解析】選A。噬菌體由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成，當噬菌體侵染細菌時，核酸注入細菌細胞內(nèi)，然后以噬菌體的核酸為模板，以細菌內(nèi)的核苷酸為原料，合成子代噬菌體的核酸，并以細菌細胞內(nèi)的氨基酸為原料，合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼。將噬菌體的核酸與蛋白質(zhì)外殼組裝成新的噬菌體，當噬菌體達到一定數(shù)量時，細菌裂解而釋放出子代噬菌體。6.“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：標記噬菌體噬菌體與細菌混合培養(yǎng)攪拌、離心檢測放射性。下列敘述正確的是()A.需要利用分別含有35S和32P的細菌B.中少量噬菌體未侵入細菌會導致實驗失敗C.的作用是加速細菌的解體D.的結果是沉淀物中檢測到放射性【解析】選A。由于噬菌體是病毒，沒有細胞結構，不能獨立生活，所以在標記噬菌體時，需要利用細菌；檢測放射性時不能區(qū)分何種元素，所以要利用分別含有35S和32P的細菌；中少量噬菌體未侵入細菌會導致上清液中有放射性物質(zhì)，但不會導致實驗失?。粩嚢韬碗x心的作用是讓細菌和噬菌體分開；標記的元素不同，經(jīng)離心后出現(xiàn)放射性部位不同，標記S元素的放射性主要集中于上清液，標記P元素的放射性主要集中于沉淀物。7.關于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述，正確的是()A.分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體B.分別用35S和32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，進行長時間的保溫培養(yǎng)C.用35S標記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致D.32P、35S標記的噬菌體侵染細菌實驗分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)【解析】選C。噬菌體營寄生生活，不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)；保溫時間不能過長，若保溫時間太長則可能有含32P子代的噬菌體釋放出來，離心后存在于上清液中，導致上清液中也能檢測到放射性；用35S標記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，理論上應存在于上清液中，但可能因攪拌不充分而使部分噬菌體外殼仍吸附在細菌表面，離心后存在于沉淀物中；本實驗可說明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。【延伸探究】(1)按B選項所述的標記方法，進入細菌體內(nèi)的具有放射性的成分是什么？提示：用32P標記的DNA。因為用35S標記噬菌體的蛋白質(zhì)，32P標記DNA，在侵染過程中蛋白質(zhì)外殼留在外面，DNA進入細菌體內(nèi)。(2)若C選項中的35S改為32P，其實驗結果的上清液有放射性，其原因是什么？提示：(1)培養(yǎng)時間過短，部分噬菌體(DNA含32P)還未來得及侵染大腸桿菌，離心后這部分噬菌體位于上清液中，使上清液有少量的放射性。(2)培養(yǎng)時間過長，部分大腸桿菌已裂解，釋放出的子代噬菌體進入上清液，使上清液有少量的放射性。8.如果用15N、32P、35S共同標記噬菌體后，讓其侵染大腸桿菌，在產(chǎn)生的子代噬菌體的組成結構中，能夠找到的標記元素為()A.在外殼中找到15N和35SB.在DNA中找到15N和32PC.在外殼中找到15ND.在DNA中找到15N、32P和35S【解析】選B。用15N、32P、35S共同標記噬菌體，15N標記了噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)外殼，32P標記了噬菌體的核酸，35S標記了噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，噬菌體侵染細菌過程中蛋白質(zhì)外殼留在細菌外面，核酸進入細菌內(nèi)部，在細菌中以噬菌體DNA為模板，利用細菌的原料合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和核酸，故在子代噬菌體中能找到15N和32P標記的DNA，不能找到35S標記的蛋白質(zhì)?！痉椒记伞俊皟煽捶ā敝馐删w侵染細菌實驗的同位素標記題9.(xx蘭州模擬)下列有關科學家實驗室研究的敘述中，錯誤的是()實驗材料實驗過程實驗結果與結論AR型和S型肺炎雙球菌將R型活菌與S型菌的DNA與DNA水解酶混合培養(yǎng)只生長R型菌，說明DNA被水解后，就失去遺傳效應B噬菌體和大腸桿菌用含35S標記的噬菌體去侵染普通的大腸桿菌，短時間保溫離心獲得的上清液中的放射性很高，說明DNA是遺傳物質(zhì)C煙草花葉病毒和煙草用從煙草花葉病毒中分離出的RNA侵染煙草煙草感染出現(xiàn)病斑，說明煙草花葉病毒的RNA可能是遺傳物質(zhì)D大腸桿菌將已用15N標記DNA的大腸桿菌培養(yǎng)在普通(14N)培養(yǎng)基中經(jīng)三次分裂后，含15N的DNA占DNA總數(shù)的1/4，說明DNA分子的復制方式是半保留復制【解析】選B。用含35S標記的噬菌體去侵染普通的大腸桿菌，離心獲得的上清液中的放射性很高，不能說明DNA是遺傳物質(zhì)。二、能力培優(yōu)練(共2小題，每小題6分，共12分)10.(xx長春模擬)在肺炎雙球菌的轉化實驗中，將加熱殺死的S型細菌與R型細菌相混合后，注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，則小鼠體內(nèi)S型、R型細菌含量變化情況最可能是()【解析】選B。無毒性的R型細菌與加熱殺死的S型細菌混合后，部分轉化為有毒性的S型細菌。S型細菌數(shù)量應該先增加后穩(wěn)定；開始小鼠的免疫能力較強，R型細菌數(shù)量減少，后來S型細菌在小鼠體內(nèi)增殖，導致小鼠免疫力下降，R型細菌逐漸增加后穩(wěn)定?！痉椒记伞績煞N肺炎雙球菌在小鼠體內(nèi)的數(shù)量變化(1)適量的R型細菌注入小鼠體內(nèi)，數(shù)量會減少，最后幾乎降為0，原因是小鼠具有免疫系統(tǒng)，能將少量的R型細菌清除。(2)適量的S型細菌注入小鼠體內(nèi)，數(shù)量會先減少后增加，因為S型細菌有毒，會使小鼠的免疫力大大下降。(3)適量的混合菌注入小鼠體內(nèi)，數(shù)量都會先減少后增加，因為S型細菌的存在，導致小鼠免疫力下降，使細菌的數(shù)量增加。(4)加熱殺死的S型細菌與正常的R型細菌混合注入小鼠體內(nèi)，R型細菌數(shù)量會暫時下降，但一旦S型細菌的DNA將R型細菌轉化成有活性的S型細菌，小鼠的免疫力會大大下降，接下來兩種細菌的數(shù)量都會增加。11.(xx南昌模擬)某同學模擬赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染大腸桿菌的部分實驗，有關分析錯誤的是()A.僅通過圖中實驗過程并不能證明DNA是遺傳物質(zhì)B.沉淀物b放射性的高低，與過程中攪拌是否充分有關C.離心前混合時間過長會導致上清液放射性升高D.過程中與35S標記的噬菌體混合培養(yǎng)的是沒有標記的大腸桿菌【解析】選C。僅通過圖中實驗過程并不能證明DNA是遺傳物質(zhì)；沉淀物b放射性的高低，與過程中攪拌是否充分有關，攪拌充分，幾乎沒有放射性，攪拌不充分，具有放射性；離心前混合時間過長會導致大腸桿菌裂解釋放噬菌體，但新形成的噬菌體沒有放射性，上清液放射性沒有變化；過程中與35S標記的噬菌體混合培養(yǎng)的大腸桿菌應是沒有標記的。三、大題規(guī)范練(共2小題，共43分)12.(20分)某科學家做噬菌體侵染細菌實驗時，用放射性同位素標記某個噬菌體和細菌有關結構或物質(zhì)(如下表所示)。產(chǎn)生的n個子代噬菌體與親代噬菌體的形狀、大小完全一樣。噬菌體細菌DNA或核苷酸32P標記31P標記蛋白質(zhì)或氨基酸35S標記32S標記(1)子代噬菌體的DNA應含有表中的元素。(2)子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中，都沒有元素，由此說明；子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子都含元素，這是因為。(3)實驗中用放射性同位素標記噬菌體時，選取35S和32P，這兩種同位素分別標記蛋白質(zhì)和DNA的原因是。可否用14C和3H標記？?！窘馕觥?1)因為噬菌體增殖是以自身DNA為模板，用細菌內(nèi)核苷酸為原料，所以32P和31P都會在子代噬菌體中出現(xiàn)。(2)噬菌體侵染細菌時，蛋白質(zhì)外殼沒有進入細菌，因此子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中，都沒有35S；子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是在細菌體內(nèi)用32S標記的氨基酸為原料合成的，子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子都含32S。(3)因為S僅存在于蛋白質(zhì)外殼中，而P則存在于DNA中，所以實驗中用放射性同位素標記噬菌體時，選取35S和32P這兩種同位素分別標記蛋白質(zhì)和DNA。因為噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA都含有C和H這兩種元素，侵染細菌后無法確認放射性物質(zhì)的來源，所以不能用14C和3H標記。答案：(1)32P和31P(2)35S噬菌體侵染細菌時，蛋白質(zhì)外殼沒有進入細菌細胞中32S子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是在細菌體內(nèi)以32S標記的氨基酸為原料合成的(3)S僅存在于蛋白質(zhì)外殼中，而P則幾乎都存在于DNA中不能用14C和3H標記，因為噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA都含有C和H這兩種元素，侵染細菌后無法確認放射性物質(zhì)的來源【知識總結】噬菌體親子代個體與細菌之間同位素的標記關系DNA蛋白質(zhì)DNA和蛋白質(zhì)噬菌體32P35S14C、3H、18O、15N細菌31P32S12C、1H、16O、14N子代噬菌體32P、31P32SC、H、O、N兩種都有13.(23分)(xx鄭州模擬)美國科學家艾弗里等人為了弄清“轉化因子”為何種物質(zhì)，進行了肺炎雙球菌體外轉化實驗。他們從S型活細菌中提取出了DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)，然后將其分別加入培養(yǎng)R型細菌的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，主要過程如下圖所示。思考并回答下列問題：(1)參照圖解，預測A、C過程的結果填在圖中？處。(2)寫出A、B、C的實驗結果表明的問題：A.B.C.。(3)某同學通過學習肺炎雙球菌的體內(nèi)和體外轉化實驗認識到，R型細菌轉化為S型細菌的原因是S型細菌體內(nèi)的轉化因子在發(fā)揮作用，那么反過來R型細菌能使S型細菌轉化為R型細菌嗎？他模仿高中生物教材中格里菲思等科學家的實驗來探究這個問題：R型細菌是否有轉化因子。將R型細菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠正常。將S型細菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡。將加熱殺死后的R型細菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠正常。將S型細菌和加熱殺死的R型細菌混合后注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡。實驗結論：R型細菌體內(nèi)沒有轉化因子。該同學的實驗有不足之處，如組的小鼠患敗血癥死亡，并不能證明S型細菌沒有轉化為R型細菌，原因是。【解析】(1)艾弗里等人進行的轉化實驗稱為體外轉化實驗。其過程是將S型細菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等分離開，單獨地、直接地去感染R型細菌，只有DNA具有轉化作用，因此A、C均為只有粗糙型細胞。(2)A、B、C的實驗結果依次表明蛋白質(zhì)沒有轉化作用、DNA有轉化作用、DNA降解物沒有轉化作用。(3)分析該實驗設計的思路和方法，該同學的實驗有不足之處：首先組的小鼠患敗血癥死亡，并不能證明S型細菌沒有轉化為R型細菌，因為即使有部分S型細菌轉化為R型細菌，另一部分未轉化的S型細菌仍會導致小鼠死亡；另外即使知道了小鼠體內(nèi)有部分S型細菌轉化為R型細菌，這種轉化作用是不是R型死細菌所起的作用仍然無從知曉，也可能是由于其他因素造成的，如突變。所以該實驗邏輯推理過程錯誤，科學性欠缺。答案：(1)A.C.(2)蛋白質(zhì)沒有轉化作用DNA有轉化作用DNA降解物沒有轉化作用(3)即使有部分S型細菌轉化為R型細菌，另一部分未轉化的S型細菌仍會導致小鼠死亡