2020-2021高中生物2課后鞏固練習(xí)：第3章第1節(jié) DN是主要的遺傳物質(zhì)含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2020-2021學(xué)年高中生物人教版必修2課后鞏固練習(xí)：第3章第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)含解析1．在生命科學(xué)發(fā)展過程中，證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗是(）①孟德爾的豌豆雜交實驗②摩爾根的果蠅雜交實驗③肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗④T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗A．①② B．②③C．③④ D．①④解析：實驗①證明了遺傳的基本規(guī)律,實驗②說明了基因在染色體上。答案:C2．肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中,使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子是（）A．莢膜多糖 B．S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)C．R型細(xì)菌的DNA D．S型細(xì)菌的DNA解析：S型細(xì)菌的多糖莢膜＋R型細(xì)菌→小鼠→存活，說明S型細(xì)菌的莢膜不是能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子，A錯誤；S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)＋R型細(xì)菌→小鼠→存活，說明S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)不是能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子,B錯誤;R型細(xì)菌的DNA控制合成的性狀是R型細(xì)菌的性狀，不可能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌,C錯誤；S型細(xì)菌的DNA＋R型細(xì)菌→小鼠→死亡，說明S型細(xì)菌的DNA是能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子，D正確.答案：D3．將噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)分別注入甲細(xì)菌和乙細(xì)菌細(xì)胞中，能繁殖出新的噬菌體的是（)A．甲細(xì)菌 B．乙細(xì)菌C．甲或乙細(xì)菌 D．甲和乙細(xì)菌答案:A4．赫爾希和蔡斯用32P標(biāo)記的T2噬菌體與無32P標(biāo)記的大腸桿菌混合培養(yǎng),一段時間后經(jīng)攪拌、離心得到了上清液和沉淀物.下列敘述不正確的是（)A．?dāng)嚢璧哪康氖鞘刮皆诖竽c桿菌上的噬菌體與大腸桿菌分離B．32P主要集中在沉淀物中，上清液中也能檢測到少量的放射性C．如果離心前混合時間過長,會導(dǎo)致上清液中放射性降低D．本實驗結(jié)果說明DNA在親子代之間的傳遞具有連續(xù)性解析：攪拌的目的是使吸附在大腸桿菌上的噬菌體與大腸桿菌分離，A正確;32P用來標(biāo)記噬菌體的DNA,噬菌體DNA注入到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，所以32P主要集中在沉淀物中，若混合時間較長,噬菌體被釋放，則上清液中也能檢測到少量放射性，B正確；如果離心前混合時間過長，會導(dǎo)致部分細(xì)菌裂解，上清液放射性升高，C錯誤。答案：C5．下列有關(guān)人類對遺傳物質(zhì)探索歷程的敘述正確的是()A．格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)B．艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗采用了物質(zhì)提純、鑒定與細(xì)菌體外培養(yǎng)等技術(shù)C．赫爾希和蔡斯的實驗證明了DNA是生物界中主要的遺傳物質(zhì)D．煙草花葉病毒侵染煙草的實驗證明了蛋白質(zhì)和RNA是遺傳物質(zhì)答案：B6．下圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的圖解。請回答：(1）分析圖A可以看出,將加熱殺死的有毒的S型細(xì)菌與活的無毒的R型細(xì)菌混合注入小鼠體內(nèi)，小鼠將________，原因是________。（2)若用同位素標(biāo)記法分別對蛋白質(zhì)和DNA進(jìn)行標(biāo)記，可選用下列哪一組？(）A．14C和18O B．35S和32PC．14C和32P D．35S和18O（3)分析圖B可以看出,該實驗獲得成功的最關(guān)鍵設(shè)計是________________。解析:(1）此題考查肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和結(jié)論，分析圖A可以看出,加熱殺死有毒的S型細(xì)菌與活的無毒的R型細(xì)菌混合后，可轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細(xì)菌，小鼠將死亡。（2)蛋白質(zhì)含有S元素，不含P元素，核酸含有P元素而不含S元素，因此可用35S和32P分別對蛋白質(zhì)和DNA進(jìn)行標(biāo)記。（3)分析圖B可知，加入S型細(xì)菌的DNA，無毒的R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，表現(xiàn)了S型細(xì)菌的性狀，這說明S型細(xì)菌的DNA進(jìn)入了R型細(xì)菌中，實現(xiàn)對其性狀的控制，也說明DNA是遺傳物質(zhì)。該實驗獲得成功的最關(guān)鍵設(shè)計是設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開,單獨地、直接地去觀察它們的作用.答案：（1）死亡S型細(xì)菌的DNA將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成活的有毒的S型細(xì)菌,使小鼠死亡(2)B(3)設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開,單獨地、直接地去觀察它們的作用A級基礎(chǔ)鞏固1．下列①②③④均是遺傳物質(zhì)應(yīng)具有的特點.噬菌體侵染細(xì)菌實驗?zāi)軌蛑苯幼C實DNA作為遺傳物質(zhì)具有的特點是（)①分子結(jié)構(gòu)具有相對的穩(wěn)定性②能夠自我復(fù)制，保持前后代的連續(xù)性③能通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成控制生物性狀④能產(chǎn)生可遺傳的變異A．①②B．③④C．①④D．②③解析：此實驗產(chǎn)生的子代噬菌體與親代噬菌體相似，無可遺傳的變異產(chǎn)生。因親代噬菌體的DNA進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，蛋白質(zhì)外殼留在外面,所以完成DNA復(fù)制、指導(dǎo)子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼的形成等過程都是親代噬菌體DNA分子的作用，同時證明了DNA是遺傳物質(zhì)，實驗無法說明DNA分子結(jié)構(gòu)具有相對的穩(wěn)定性。答案:D2．赫爾希和蔡斯通過T2噬菌體侵染細(xì)菌的實驗證明DNA是遺傳物質(zhì),實驗包括六個步驟：①上清液和沉淀物的放射性檢測②分別用含35S或32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌③噬菌體與未標(biāo)記的細(xì)菌混合培養(yǎng)④充分?jǐn)嚢韬箅x心分離⑤子代噬菌體的放射性檢測⑥噬菌體與標(biāo)記的細(xì)菌混合培養(yǎng)最合理的實驗步驟順序為（)A．⑥①②④③⑤ B．②⑥①③④⑤C．②⑥③④①⑤ D．②⑥③④⑤①答案：C3．艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗，都能證明DNA是遺傳物質(zhì)，這兩個實驗的研究方法可能有①設(shè)法讓DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)；②同位素標(biāo)記法。下列有關(guān)敘述正確的是()A．兩者都運用了①和②B．前者運用了①，后者運用了②C．前者只運用了②，后者運用了①和②D．前者只運用了①，后者運用了①和②解析：艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)。而赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實驗也是把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)，并且運用了同位素標(biāo)記法。答案:D4．下圖表示T2噬菌體、乳酸菌、酵母菌和家兔體內(nèi)遺傳物質(zhì)組成中五碳糖、堿基和核苷酸的種類，其中與實際情況相符的是(）A．T2噬菌體 B．乳酸菌C．酵母菌 D．家兔答案：A5．某科學(xué)家做噬菌體侵染細(xì)菌實驗時，用放射性同位素標(biāo)記某個噬菌體和細(xì)菌的有關(guān)結(jié)構(gòu)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.分類噬菌體細(xì)菌DNA或核苷酸32P標(biāo)記31P標(biāo)記蛋白質(zhì)或氨基酸35S標(biāo)記32S標(biāo)記(1）子代噬菌體的DNA應(yīng)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(biāo)記噬菌體時,選取35S和32P,這兩種同位素分別標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA的原因是__________________________________________________________________________.可否用14C和3H標(biāo)記？并說明原因。____________________________________________________________________________。解析：（1）因為噬菌體增殖是以自身的DNA為模板，以細(xì)菌體內(nèi)的核苷酸為原料,所以32P和31P都會在子代噬菌體中出現(xiàn)。(2）噬菌體侵染細(xì)菌時，蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)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(xì)菌體內(nèi)以32S標(biāo)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則幾乎都存在于DNA中，所以實驗中用放射性同位素標(biāo)記噬菌體時，選取35S和32P這兩種同位素分別標(biāo)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(xì)菌后無法確認(rèn)放射性物質(zhì)的來源，所以不能用14C和3H標(biāo)記。答案:(1)32P和31P(2）35S噬菌體侵染細(xì)菌時，蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞中；32S子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是在細(xì)菌體內(nèi)以32S標(biāo)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(biāo)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(xì)菌后無法確認(rèn)放射性物質(zhì)的來源B級能力訓(xùn)練6．“噬菌體侵染細(xì)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(biāo)記噬菌體→②噬菌體與細(xì)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需要分別利用含有35S和32P的細(xì)菌B．②中少量噬菌體未侵染細(xì)菌會導(dǎo)致實驗失敗C．③的作用是加速細(xì)菌的解體D．④是在沉淀物中檢測到放射性解析：②中少量噬菌體未侵染細(xì)菌不會導(dǎo)致實驗失??；③攪拌、離心的作用是使噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離；④是在沉淀物中或上清液中檢測到放射性。答案:A7．生物興趣小組模擬赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染細(xì)菌實驗如下圖。有關(guān)分析不正確的是（)A．理論上,b中不應(yīng)具有放射性B．b中含放射性的高低，與②過程中攪拌是否充分有關(guān)C．若b中含有放射性,說明與①過程中培養(yǎng)時間的長短有關(guān)D．上述實驗過程并不能證明DNA是遺傳物質(zhì)解析：用35S只能標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼,噬菌體侵染細(xì)菌時，其蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌的細(xì)胞外,而攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌細(xì)胞外的噬菌體及蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離，離心是讓上清液中析出噬菌體顆粒，沉淀物中留下被感染的大腸桿菌,因此，攪拌越充分，蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌分離得越徹底，b中放射性越低，如果使蛋白質(zhì)外殼與細(xì)菌徹底分離，則b中不含放射性.上述實驗并沒有“示蹤”DNA在遺傳中的作用，因此不能證明DNA是遺傳物質(zhì)。若b中有放射性，與①過程中培養(yǎng)時間的長短無關(guān)，與攪拌不充分有關(guān).答案:C8．針對耐藥菌日益增多的情況,利用噬菌體作為一種新的抗菌治療手段的研究備受關(guān)注。下列有關(guān)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(xì)菌死亡D．能在宿主菌內(nèi)以二分裂方式增殖，使該細(xì)菌裂解解析：噬菌體侵入宿主細(xì)胞后,在親代噬菌體DNA的指導(dǎo)下,以宿主菌細(xì)胞中的氨基酸和脫氧核糖核苷酸為原料合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)、DNA，A正確、B錯誤。噬菌體不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu),不能以二分裂方式增殖,二分裂是原核生物的增殖方式；噬菌體以復(fù)制方式進(jìn)行增殖，在宿主菌體內(nèi)合成噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)后，組裝成子代噬菌體，子代噬菌體消耗細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)使細(xì)菌裂解、死亡,故C、D錯誤。答案:A9．下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述中，錯誤的是（)A．只含有DNA的生物,遺傳物質(zhì)是DNAB．只含有RNA的生物，遺傳物質(zhì)是RNAC．有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，遺傳物質(zhì)是DNAD．既含有DNA又含有RNA的生物，遺傳物質(zhì)主要是DNA解析:既含有DNA又含有RNA的生物，遺傳物質(zhì)是DNA.答案:D10．請分析以下實驗并回答問題：(1）有人曾重復(fù)做了“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”,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)一段時間后，觀察菌落生長情況，實驗結(jié)果如下圖所示。本實驗可得出的結(jié)論是_________________________________.(2)艾弗里等人通過實驗證實了在上述細(xì)菌轉(zhuǎn)化過程中起作用的是DNA。請用DNA酶做試劑，選擇適當(dāng)?shù)牟牧嫌镁?，設(shè)計實驗方案，驗證“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)測實驗結(jié)果，得出實驗結(jié)論.①實驗方案如下。第一步：從S型細(xì)菌中提取出其DNA。同時，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A、B、C；第二步：_____________________________________________；第三步：_____________________________________________；第四步：______________________________________________。②請預(yù)測實驗結(jié)果并得出合理結(jié)論.___________________________________________________________________________。③通過本實驗，還有得出的新的結(jié)論。__________________________________________________________________________。解析：第（2）題是驗證實驗。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。解答時可考慮以下幾個方面：①設(shè)置對照實驗,在實驗組中加入提取的S型細(xì)菌的DNA；在對照組中,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這一個實驗變量，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，而且這種轉(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)一段時間后，觀察菌落生長情況②結(jié)果預(yù)測: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11．1952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)問題:(1)如何獲得分別被32P和35S標(biāo)記的噬菌體:_____________.(2)用標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌。一段時間后，用攪拌器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物.檢測上清液中的放射性,得到如上圖所示的實驗結(jié)果。攪拌的目的是______________________，所以攪拌時間應(yīng)至少大于________min，否則上清液中的放射性較低.當(dāng)攪拌時間足夠長時，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％,說明____________________________________；但上清液中32P的放射性仍達(dá)到30%，其原因可能是__________________________________。圖中“被侵染細(xì)菌”的存活率曲線的意義是作為對照，如果明顯低于100%,則上清液放射性物質(zhì)32P的含量會________。答案:(1)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(biāo)記的大腸桿菌（2）使噬菌體和細(xì)菌分離1.5DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌部分噬菌體未侵染進(jìn)入細(xì)菌增高C級拓展提升12．某科研小組對禽流感病毒遺傳物質(zhì)進(jìn)行了如下實驗。實驗?zāi)康模禾骄壳萘鞲胁《镜倪z傳物質(zhì)是DNA還是RNA。材料用具：顯微注射器、禽流感病毒的核酸提取物、活雞胚、DNA酶、RNA酶。實驗步驟：第一步：取等量活雞胚兩組，用顯微注射技術(shù)分別向兩組活雞胚中注射有關(guān)物質(zhì)。第二步：在適宜條件下培養(yǎng)。第三步：分別從培養(yǎng)后的雞胚中抽取樣品,檢測是否產(chǎn)生禽流感病毒.（1)完成下表中的填空。實驗組別注射的物質(zhì)實驗現(xiàn)象預(yù)測(有無禽流感病毒產(chǎn)生