2020-2021學(xué)年高中生物 第3章 基因的本質(zhì) 第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)作業(yè)新人教版必修2

1、2020-2021學(xué)年高中生物 第3章 基因的本質(zhì) 第1節(jié) dna是主要的遺傳物質(zhì)作業(yè)新人教版必修22020-2021學(xué)年高中生物 第3章 基因的本質(zhì) 第1節(jié) dna是主要的遺傳物質(zhì)作業(yè)新人教版必修2年級(jí)：姓名：- 10 -第1節(jié)dna是主要的遺傳物質(zhì)一、選擇題1.下列有關(guān)遺傳物質(zhì)的敘述,正確的是()a.dna是所有生物的遺傳物質(zhì)b.酵母菌的遺傳物質(zhì)主要是dnac.艾滋病病毒的遺傳物質(zhì)是dna或rnad.病毒的遺傳物質(zhì)是dna或rna答案:d解析:具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)是dna,不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)(如病毒)的生物的遺傳物質(zhì)是dna或rna;一種生物體內(nèi)的核酸可能有2種,但遺傳物質(zhì)只有1種。2

2、.在格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,將r型活細(xì)菌與加熱致死的s型細(xì)菌混合后,注射到小鼠體內(nèi),下列能在死亡小鼠體內(nèi)出現(xiàn)的細(xì)菌類(lèi)型有()有致病性的r型活細(xì)菌無(wú)致病性的r型活細(xì)菌有致病性的s型活細(xì)菌無(wú)致病性的s型活細(xì)菌a.b.c.d.答案:b3.格里菲思進(jìn)行了肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),下列哪一項(xiàng)不是格里菲思實(shí)驗(yàn)的意義?()a.提出了“轉(zhuǎn)化因子”的概念b.證實(shí)了dna是遺傳物質(zhì)c.奠定了艾弗里實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)d.開(kāi)辟了用微生物研究遺傳學(xué)的新途徑答案:b解析:1928年,格里菲思完成肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),提出細(xì)菌體內(nèi)有一種“轉(zhuǎn)化因子”,它可使原本無(wú)毒的r型細(xì)菌變成有毒的s型細(xì)菌,但并沒(méi)有證實(shí)這種物質(zhì)是dna。后來(lái),

3、美國(guó)科學(xué)家艾弗里和他的同事證明了該物質(zhì)是dna。4.下列關(guān)于艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的敘述,錯(cuò)誤的是()a.需對(duì)細(xì)胞提取物分別進(jìn)行不同的處理后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)b.r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為s型細(xì)菌后,其性狀是可以遺傳的c.s型細(xì)菌的dna使部分r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為s型細(xì)菌d.該實(shí)驗(yàn)的思路是將dna和蛋白質(zhì)分開(kāi),單獨(dú)觀察dna的作用答案:d解析:艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)利用了“減法原理”,每個(gè)實(shí)驗(yàn)組特異性地去除了一種物質(zhì),從而鑒定出dna是遺傳物質(zhì)。5.dna是主要的遺傳物質(zhì)是指()a.遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體b.大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是dnac.細(xì)胞里的dna大部分在染色體上d.染色體在遺傳上起主要作用答案:b解

4、析:一切有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物,體內(nèi)既含有dna,也含有rna,但遺傳物質(zhì)是dna。dna病毒的遺傳物質(zhì)也是dna,只有少數(shù)rna病毒的遺傳物質(zhì)是rna。由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是dna,所以說(shuō)dna是主要的遺傳物質(zhì)。6.在探索遺傳物質(zhì)的過(guò)程中,赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述正確的是()a.用32p、35s標(biāo)記同一組t2噬菌體的dna和蛋白質(zhì)b.該實(shí)驗(yàn)的步驟是標(biāo)記、培養(yǎng)、離心、攪拌、檢測(cè)c.用含有充足有機(jī)物的完全培養(yǎng)基培養(yǎng)t2噬菌體d.該實(shí)驗(yàn)證明了dna是遺傳物質(zhì)答案:d解析:應(yīng)該用32p、35s分別標(biāo)記兩組t2噬菌體的dna和蛋白質(zhì),然后分別做侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),a項(xiàng)錯(cuò)誤。在該實(shí)

5、驗(yàn)的步驟中,應(yīng)該是攪拌后再離心,b項(xiàng)錯(cuò)誤。病毒必須依賴(lài)活細(xì)胞生存,t2噬菌體的培養(yǎng)需要用活的大腸桿菌,c項(xiàng)錯(cuò)誤。該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論為dna是遺傳物質(zhì),d項(xiàng)正確。7.在噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)中,進(jìn)行攪拌、離心后得到的上清液中主要含有()a.蛋白質(zhì)外殼b.較輕的大腸桿菌c.尚未侵入的噬菌體d.噬菌體和細(xì)菌的混合物答案:a解析:上清液中主要含有侵入細(xì)菌的t2噬菌體所留下的蛋白質(zhì)外殼。8.能證明rna是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)是()a.煙草花葉病毒侵染實(shí)驗(yàn)b.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)c.豌豆雜交實(shí)驗(yàn)d.艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)答案:a解析:煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是rna,通過(guò)侵染實(shí)驗(yàn)證明了rna是遺傳物質(zhì)。噬菌體侵染細(xì)

6、菌實(shí)驗(yàn)證明dna是噬菌體的遺傳物質(zhì)。豌豆雜交實(shí)驗(yàn)研究的是真核生物核內(nèi)基因的傳遞規(guī)律。艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了dna是遺傳物質(zhì)。二、非選擇題9.肺炎鏈球菌能引起小鼠患肺炎,小鼠并發(fā)敗血癥死亡。已知其有許多不同菌株,但只有光滑型(s型)菌株能引起疾病。這些有毒菌株的細(xì)胞外面有多糖類(lèi)的膠狀莢膜保護(hù),使它們不被宿主的正常防御機(jī)制破壞。下列是1928年格里菲思所做的實(shí)驗(yàn),據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)從d組實(shí)驗(yàn)中的小鼠體內(nèi)可分離出。(2)為了解釋上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,科學(xué)家從s型活細(xì)菌中提取dna、蛋白質(zhì)和多糖等成分,分別與r型活細(xì)菌一起培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn):s型活細(xì)菌的dna與r型活細(xì)菌混合,將混合物注入小鼠體內(nèi)

7、,可使小鼠死亡,這說(shuō)明;s型活細(xì)菌的蛋白質(zhì)或多糖與r型活細(xì)菌混合并注入小鼠體內(nèi),小鼠,小鼠體內(nèi)只能分離出。(3)如果將s型活細(xì)菌用dna酶處理后與r型活細(xì)菌混合,混合物不使小鼠死亡,原因是。(4)上述轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)直接證明了。答案:(1)s型活細(xì)菌和r型活細(xì)菌(2)s型活細(xì)菌的dna可使r型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為s型活細(xì)菌不死亡r型活細(xì)菌(3)s型活細(xì)菌的dna被dna酶分解(4)dna是遺傳物質(zhì)解析:(1)d組實(shí)驗(yàn)小鼠患病死亡,體內(nèi)一部分r型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為s型活細(xì)菌,而另一部分r型活細(xì)菌沒(méi)有被轉(zhuǎn)化,仍大量增殖。(2)s型活細(xì)菌的dna與r型活細(xì)菌混合會(huì)使后者轉(zhuǎn)化為s型活細(xì)菌;蛋白質(zhì)、多糖等其他成分不能使r型活

8、細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。(3)dna酶會(huì)將s型活細(xì)菌的dna水解,水解的產(chǎn)物不會(huì)引起r型活細(xì)菌的轉(zhuǎn)化。(4)因?yàn)橹挥衐na會(huì)引起r型活細(xì)菌的轉(zhuǎn)化,所以可以證明dna是遺傳物質(zhì)。10.在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,用32p標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌,理論上,上清液中不具有放射性,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:在離心后的上清液中也具有一定的放射性,而沉淀物中的放射性強(qiáng)度比理論值略低。(1)在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,采用的實(shí)驗(yàn)方法是。(2)在理論上,上清液的放射性應(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,請(qǐng)你對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行誤差分析。在實(shí)驗(yàn)中,

9、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(guò)長(zhǎng),會(huì)使上清液的放射性含量升高,其原因是。在實(shí)驗(yàn)中,如果有一部分噬菌體沒(méi)有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),將(填“是”或“不是”)誤差的來(lái)源,理由是。(4)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了。(5)上述實(shí)驗(yàn)中(填“能”或“不能”)用15n來(lái)標(biāo)記噬菌體的dna,理由是。答案:(1)放射性同位素標(biāo)記技術(shù)(2)噬菌體已將含32p的dna全部注入大腸桿菌內(nèi),上清液中只含無(wú)標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)外殼(3)噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放出來(lái),經(jīng)離心后分布于上清液中是沒(méi)有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的噬菌體經(jīng)離心后分布于上清液中,使上清液具有放射性(4)dna是噬菌體的遺傳物質(zhì)(

10、5)不能dna和蛋白質(zhì)中都含有氮元素解析:(1)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,采用的實(shí)驗(yàn)方法是放射性同位素標(biāo)記技術(shù)。(2)噬菌體侵染大腸桿菌時(shí),只將其dna注入,蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入,由于磷幾乎都存在于dna中,因此從理論上分析,上清液中應(yīng)無(wú)放射性。(3)實(shí)驗(yàn)中,如果從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機(jī)分離的時(shí)間過(guò)長(zhǎng),就會(huì)有大腸桿菌裂解而釋放出子代噬菌體,從而使上清液具有放射性;如果部分被標(biāo)記的噬菌體沒(méi)有侵染到大腸桿菌內(nèi),也會(huì)使上清液具有放射性。(4)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了dna是噬菌體的遺傳物質(zhì)。(5)氮元素在dna和蛋白質(zhì)中都存在,因此不能用15n來(lái)標(biāo)記dna。等級(jí)考素養(yǎng)提升一、選擇題1.在艾弗

11、里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,在培養(yǎng)有r型細(xì)菌的1、2、3、4四支試管中,依次加入經(jīng)蛋白酶、rna酶、酯酶、dna酶處理的s型細(xì)菌的細(xì)胞提取物,經(jīng)過(guò)培養(yǎng),檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)有s型細(xì)菌的是()a.3和4b.1、3和4c.1、2和3d.2和3答案:c解析:根據(jù)艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可知,1、2、3試管中含有s型細(xì)菌。2.已知有莢膜的肺炎鏈球菌可引起動(dòng)物致死性肺炎,無(wú)莢膜的肺炎鏈球菌對(duì)動(dòng)物無(wú)害。某生物興趣小組從有莢膜的肺炎鏈球菌體內(nèi)提取出了dna、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì),分別加入培養(yǎng)了無(wú)莢膜肺炎鏈球菌的培養(yǎng)液中,一段時(shí)間后將培養(yǎng)液注射到小鼠體內(nèi),下圖中結(jié)果錯(cuò)誤的是()a.b.c.d.答案:d解析:

12、從有莢膜的肺炎鏈球菌體內(nèi)提取的物質(zhì)中,只有dna能使無(wú)莢膜的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化為有莢膜的肺炎鏈球菌,使小鼠死亡。第組,dna酶會(huì)使dna水解,致使無(wú)莢膜的肺炎鏈球菌不能轉(zhuǎn)化為有莢膜的肺炎鏈球菌,故小鼠不死亡。3.右圖中甲、乙表示兩種不同的植物病毒,經(jīng)重組形成雜種病毒丙,丙侵染植物細(xì)胞后,在植物細(xì)胞內(nèi)增殖產(chǎn)生的新一代病毒是()答案:d解析:雜種病毒丙是由病毒甲的蛋白質(zhì)外殼和病毒乙的核酸組裝而成的,核酸為遺傳物質(zhì),所以子代病毒應(yīng)與病毒乙相同。二、非選擇題4.20世紀(jì)70年代,科學(xué)家利用小鼠進(jìn)行了一系列體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),如下圖1所示。感受態(tài)r型細(xì)菌與s型細(xì)菌之間的轉(zhuǎn)化過(guò)程如下圖2所示,請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題。實(shí)

13、驗(yàn)1:r型細(xì)菌+小鼠存活實(shí)驗(yàn)2:s型細(xì)菌+小鼠死亡分離出s型細(xì)菌實(shí)驗(yàn)3:s型細(xì)菌加熱+小鼠存活實(shí)驗(yàn)4:s型細(xì)菌加熱+r型細(xì)菌+小鼠死亡圖1圖2(1)青霉素是一種常用的廣譜抗生素,通過(guò)抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成起殺菌作用,無(wú)青霉素抗性的細(xì)菌與青霉素接觸,易死亡的原因最可能是。(2)在實(shí)驗(yàn)4死亡的小鼠中能夠分離出型細(xì)菌。(3)除了用顯微鏡觀察細(xì)菌有無(wú)莢膜或在固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)以觀察菌落特征外,據(jù)圖1可知,還可以通過(guò)怎樣的方法來(lái)區(qū)分r型細(xì)菌和s型細(xì)菌?。(4)圖2中步驟是將s型細(xì)菌加熱殺死的過(guò)程;s型細(xì)菌的dna雙鏈片段與a細(xì)胞膜表面的相關(guān)dna結(jié)合蛋白結(jié)合,其中一條鏈在酶的作用下分解,另一條鏈與感受態(tài)特異

14、蛋白結(jié)合進(jìn)入r型細(xì)菌細(xì)胞內(nèi);c細(xì)胞經(jīng)dna復(fù)制和細(xì)胞分裂后,產(chǎn)生大量的s型細(xì)菌,導(dǎo)致小鼠患敗血癥死亡,s型細(xì)菌的致病性與緊貼在細(xì)胞壁外側(cè)的(一種結(jié)構(gòu))有關(guān),細(xì)菌此結(jié)構(gòu)的有無(wú)受控制。答案:(1)細(xì)菌細(xì)胞吸水過(guò)多,細(xì)胞膜過(guò)度膨脹發(fā)生破裂(2)s型和r(3)用注射法,通過(guò)觀察小鼠的生活情況來(lái)區(qū)分(4)核酸(或dna)莢膜dna(或控制莢膜合成的基因)解析:(1)根據(jù)題意可知,青霉素通過(guò)抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成起殺菌作用,無(wú)青霉素抗性的細(xì)菌與青霉素接觸,產(chǎn)生的子代細(xì)菌因缺乏細(xì)胞壁的保護(hù),導(dǎo)致細(xì)胞吸水過(guò)多,引起細(xì)胞膜過(guò)度膨脹發(fā)生破裂而死亡。(2)在實(shí)驗(yàn)4中,s型細(xì)菌含有的“轉(zhuǎn)化因子”能使部分r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為s

15、型細(xì)菌,致使小鼠死亡,故在實(shí)驗(yàn)4死亡的小鼠中能夠分離出s型細(xì)菌和r型細(xì)菌。(3)除了用顯微鏡觀察細(xì)菌有無(wú)莢膜或在固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)以觀察菌落特征外,還可以用注射法,通過(guò)觀察小鼠的生活情況來(lái)區(qū)分r型細(xì)菌和s型細(xì)菌。(4)分析圖2可知,步驟是將s型細(xì)菌加熱殺死的過(guò)程;dna酶能催化dna水解;r型細(xì)菌的外表面沒(méi)有莢膜,沒(méi)有致病性,而s型細(xì)菌的外表面有莢膜,有致病性,所以s型細(xì)菌的致病性與緊貼在細(xì)胞壁外側(cè)的莢膜有關(guān);基因控制生物的性狀,所以細(xì)菌莢膜結(jié)構(gòu)的有無(wú)受基因(或dna)控制。5.1952年,赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和dna在侵染過(guò)程中的功能,請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題。(1)他們指出“噬菌體在分

16、子生物學(xué)的地位就相當(dāng)于氫原子在玻爾量子力學(xué)模型中的地位”。噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料具有的特點(diǎn)。(2)通過(guò)的方法分別獲得被32p或35s標(biāo)記的噬菌體,用標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌,從而追蹤在侵染過(guò)程中變化。(3)侵染一段時(shí)間后,用攪拌機(jī)攪拌,然后離心,得到上清液和沉淀物,檢測(cè)上清液中的放射性,得到如上圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。攪拌的目的是,所以攪拌時(shí)間少于1 min時(shí),上清液中的放射性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)攪拌時(shí)間足夠長(zhǎng)以后,上清液中的35s和32p分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的80%和30%,證明。圖中“被侵染的細(xì)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(duì)照組,以證明,否則細(xì)胞外放射性會(huì)增高。(4)本實(shí)驗(yàn)證明病毒遺傳物質(zhì)的復(fù)制和傳遞過(guò)程中起著重要作用。答案:(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,只含有蛋白質(zhì)和dna(核酸)(2)用分別含32p和35s的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用噬菌體分別侵染被32p或35s標(biāo)記的大腸桿菌dna和蛋白質(zhì)的位置(3)使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離較低大多dna進(jìn)入細(xì)菌,大多蛋白質(zhì)沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌細(xì)菌沒(méi)有裂解,沒(méi)有子代噬菌體釋放出來(lái)32p(4)dna解析:(1)噬菌體屬于病毒,病毒是生物界最小的一種非細(xì)胞生物,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,組成物質(zhì)中只含有蛋白質(zhì)和核酸。(2)由