2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3章基因的本質(zhì)第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)課時(shí)分層作業(yè)含解析新人教版必修2

PAGE7-第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)(建議用時(shí)：40分鐘)題組一肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化試驗(yàn)1．如圖表示肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化試驗(yàn)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．該試驗(yàn)?zāi)M的是艾弗里試驗(yàn)B．從d中死亡小鼠中提取的S型細(xì)菌可能是R型細(xì)菌自身變更而來(lái)C．從d中死亡小鼠中提取的S型細(xì)菌可能是死亡的S型細(xì)菌“死而復(fù)生”D．該試驗(yàn)證明加熱致死的S型細(xì)菌中含有某種轉(zhuǎn)化因子，使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌D[該試驗(yàn)?zāi)M的是格里菲思試驗(yàn)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；b試驗(yàn)否定了從死亡小鼠中提取的S型細(xì)菌是R型細(xì)菌自身變更而來(lái)的可能，B項(xiàng)錯(cuò)誤；c試驗(yàn)否定了從死亡小鼠中提取的S型細(xì)菌是死亡S型細(xì)菌“死而復(fù)生”的可能，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該試驗(yàn)證明加熱致死的S型細(xì)菌中含有某種轉(zhuǎn)化因子，使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，D項(xiàng)正確。]2．在肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化試驗(yàn)中，在培育有R型細(xì)菌的1、2、3、4四支試管中，依次加入從S型活細(xì)菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質(zhì)、多糖，經(jīng)過(guò)培育，結(jié)果發(fā)覺(jué)試管內(nèi)仍舊有R型細(xì)菌的是()A．3和4 B．1、3和4C．2、3和4 D．1、2、3和4D[2、3、4三支試管內(nèi)只有R型細(xì)菌，因?yàn)闆](méi)有S型細(xì)菌的DNA，所以三支試管中的R型細(xì)菌都不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)化。1號(hào)試管因?yàn)橛蠸型細(xì)菌的DNA，所以會(huì)使部分R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，故試管內(nèi)仍舊有R型細(xì)菌存在。]3．(不定項(xiàng))下列關(guān)于肺炎鏈球菌體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化試驗(yàn)的說(shuō)法，正確的是()A．二者所用的材料相同，都是R型和S型兩種肺炎鏈球菌B．兩試驗(yàn)都遵循比照原則、單一變量原則C．二者均把DNA和蛋白質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)處理并視察它們各自的作用D．體外轉(zhuǎn)化試驗(yàn)是在體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的ABD[二者所用的材料相同，都是R型和S型兩種肺炎鏈球菌，A正確；兩試驗(yàn)都遵循比照原則、單一變量原則，B正確；肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗(yàn)沒(méi)有把DNA和蛋白質(zhì)分開(kāi)，C錯(cuò)誤；體外轉(zhuǎn)化試驗(yàn)是在體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，D正確。]4．如圖為肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化試驗(yàn)的部分圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)該試驗(yàn)是______________所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化試驗(yàn)的部分圖解。(2)該試驗(yàn)是在________試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。(3)S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物中，使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)最可能是________。(4)為進(jìn)一步探究細(xì)胞提取物中使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化物質(zhì)的化學(xué)成分，他們又設(shè)計(jì)了下面的試驗(yàn)。試驗(yàn)中加入DNA酶的目的是________________________，當(dāng)細(xì)胞提取物中加入DNA酶時(shí)，他們視察到的試驗(yàn)現(xiàn)象是___________________________________________________________________________________________________。(5)該試驗(yàn)?zāi)軌蛘f(shuō)明___________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)由試驗(yàn)圖解可看出，這是肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化試驗(yàn)，是艾弗里及其同事所做的。(2)該試驗(yàn)是在格里菲思試驗(yàn)的基礎(chǔ)上為進(jìn)一步證明“轉(zhuǎn)化因子”的化學(xué)成分而設(shè)計(jì)的。(3)組成S型細(xì)菌的有機(jī)化合物中，除去大部分蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類(lèi)等，剩余的物質(zhì)最可能是核酸。(4)酶具有專(zhuān)一性，DNA酶可以特異性地水解DNA，細(xì)胞提取物中加入DNA酶時(shí)，培育基中只出現(xiàn)R型細(xì)菌。(5)通過(guò)比照試驗(yàn)說(shuō)明，蛋白質(zhì)、RNA和脂質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，DNA是遺傳物質(zhì)。[答案](1)艾弗里及其同事(2)格里菲思(3)核酸(4)催化細(xì)胞提取物中DNA的水解培育基中只出現(xiàn)R型細(xì)菌(5)蛋白質(zhì)、RNA和脂質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，DNA是遺傳物質(zhì)題組二噬菌體侵染細(xì)菌的試驗(yàn)5．在“噬菌體侵染細(xì)菌試驗(yàn)”中，可通過(guò)某操作實(shí)現(xiàn)下圖所示變更。該操作是()A．用放射性同位素標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)或DNAB．將放射性同位素標(biāo)記的噬菌體與細(xì)菌混合C．將噬菌體與細(xì)菌混合液置于攪拌器中攪拌D．離心并檢測(cè)上清液和沉淀物中的放射性C[圖中所示噬菌體外殼與細(xì)菌分別，這應(yīng)當(dāng)是通過(guò)攪拌實(shí)現(xiàn)的。]6．假如用15N、32P、35S共同標(biāo)記噬菌體后，讓其侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，在產(chǎn)生的子代噬菌體中，能夠找到的標(biāo)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15N和32PD．在DNA中找到15N、32P和35SB[DNA中含P，蛋白質(zhì)中含S，而N是DNA和蛋白質(zhì)共有的元素，因此32P只標(biāo)記DNA，35S只標(biāo)記蛋白質(zhì)，而15N同時(shí)標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)。噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，只有DNA進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)，利用細(xì)菌的脫氧核苷酸和氨基酸合成子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，故在子代噬菌體中能找到被15N和32P標(biāo)記的DNA，不能找到被35S和15N標(biāo)記的蛋白質(zhì)。]7．(不定項(xiàng))下列有關(guān)噬菌體侵染細(xì)菌試驗(yàn)的說(shuō)法中，正確的是()A．?dāng)嚢璧哪康氖鞘刮皆诩?xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分別B．該試驗(yàn)證明T2噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)C．在該試驗(yàn)中T2噬菌體的DNA發(fā)生了復(fù)制D．保溫、攪拌和離心操作不當(dāng)都會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果ACD[攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分別，A項(xiàng)正確；該試驗(yàn)證明T2噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì)，但沒(méi)有證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在該試驗(yàn)中T2噬菌體在宿主細(xì)菌細(xì)胞中發(fā)生了增殖，T2噬菌體的DNA發(fā)生了復(fù)制，C項(xiàng)正確；保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，細(xì)菌會(huì)裂解，不充分?jǐn)嚢韬碗x心，T2噬菌體和細(xì)菌的分別不徹底，都會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果，D項(xiàng)正確。]8．結(jié)合遺傳物質(zhì)的相關(guān)試驗(yàn)，回答下列問(wèn)題：(1)艾弗里及其同事進(jìn)行肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化試驗(yàn)中，試驗(yàn)勝利的最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)上述試驗(yàn)證明白_______________________________________________。(3)赫爾希和蔡斯試驗(yàn)包括4個(gè)步驟：①噬菌體與大腸桿菌混合培育；②35S和32P分別標(biāo)記噬菌體；③放射性檢測(cè)；④離心分別。該試驗(yàn)步驟的正確依次是________(用數(shù)字表示)。(4)用被32P標(biāo)記的噬菌體去侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，離心后，發(fā)覺(jué)放射性物質(zhì)存在于________(填“上清液”或“沉淀物”)中。(5)在試驗(yàn)中，假如有一部分噬菌體沒(méi)有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，是否會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)出現(xiàn)誤差？___________________________________________________。簡(jiǎn)述理由：__________________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)艾弗里及其同事進(jìn)行肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化試驗(yàn)最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是分別并提純S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)；(2)試驗(yàn)證明白肺炎鏈球菌的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA；(3)赫爾希和蔡斯試驗(yàn)包括4個(gè)步驟，該試驗(yàn)步驟的正確依次：②35S和32P分別標(biāo)記噬菌體→①噬菌體與大腸桿菌混合培育→④離心分別→③放射性檢測(cè)；(4)用被32P標(biāo)記的噬菌體去侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，由于標(biāo)記的是DNA，DNA進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)，所以離心后，發(fā)覺(jué)放射性物質(zhì)存在于沉淀物中；(5)在試驗(yàn)中，假如有一部分噬菌體沒(méi)有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，那么沒(méi)有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的噬菌體，離心后分布于上清液中，使上清液中出現(xiàn)放射性，導(dǎo)致試驗(yàn)出現(xiàn)誤差。[答案](1)分別并提純S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)(2)肺炎鏈球菌的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA(3)②①④③(4)沉淀物(5)是沒(méi)有侵染到大腸桿菌內(nèi)的噬菌體，離心后分布于上清液中，使上清液中出現(xiàn)放射性題組三DNA是主要的遺傳物質(zhì)9．艾滋病病毒的遺傳物質(zhì)是()A．DNA B．RNAC．DNA和RNA D．DNA或RNAB[艾滋病病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。]10．下列有關(guān)探究遺傳物質(zhì)的試驗(yàn)方法的敘述不正確的是()A．肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化試驗(yàn)利用了干脆分別法B．噬菌體侵染細(xì)菌試驗(yàn)利用了同位素標(biāo)記法C．煙草花葉病毒感染煙草試驗(yàn)利用了同位素標(biāo)記法D．肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化試驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌試驗(yàn)均設(shè)法將DNA和蛋白質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)視察它們的遺傳特點(diǎn)C[艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化試驗(yàn)設(shè)法將DNA和蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)、干脆地視察它們的作用，利用了干脆分別法；噬菌體侵染細(xì)菌試驗(yàn)利用了同位素標(biāo)記法，分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)并單獨(dú)視察它們的遺傳特點(diǎn)，A、B、D項(xiàng)正確。煙草花葉病毒感染煙草試驗(yàn)利用了干脆分別法，C項(xiàng)錯(cuò)誤。]11．下列關(guān)于探究DNA是遺傳物質(zhì)的試驗(yàn)，敘述正確的是()A．格里菲思試驗(yàn)證明DNA可以變更生物體的遺傳性狀B．艾弗里試驗(yàn)證明S型肺炎鏈球菌的DNA可以使小鼠死亡C．赫爾希和蔡斯試驗(yàn)中離心后細(xì)菌主要存在于沉淀中D．肺炎鏈球菌和噬菌體均利用宿主細(xì)胞的核糖體合成自身的蛋白質(zhì)C[格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗(yàn)提出了轉(zhuǎn)化因子變更生物體的遺傳性狀，并沒(méi)有證明轉(zhuǎn)化因子就是DNA，A錯(cuò)誤；艾弗里試驗(yàn)證明S型肺炎鏈球菌的DNA可以使R型肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化成S型肺炎鏈球菌，單獨(dú)的S型肺炎鏈球菌的DNA無(wú)毒，不能使小鼠死亡，B錯(cuò)誤；肺炎鏈球菌利用自身的核糖體合成自身的蛋白質(zhì)，D錯(cuò)誤。]12．在肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化試驗(yàn)中，將加熱致死的S型細(xì)菌與R型細(xì)菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，則此過(guò)程中小鼠體內(nèi)S型細(xì)菌、R型細(xì)菌的含量變更狀況最可能是()B[無(wú)毒性的R型細(xì)菌與加熱致死的S型細(xì)菌混合后，部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型細(xì)菌。S型細(xì)菌數(shù)量應(yīng)當(dāng)先增加后穩(wěn)定；剛起先小鼠的免疫實(shí)力較強(qiáng)，注入的R型細(xì)菌被大量殺死，數(shù)量削減，隨著S型細(xì)菌在小鼠體內(nèi)的增殖，小鼠免疫力下降，R型細(xì)菌漸漸增加后穩(wěn)定。]13．在噬菌體侵染細(xì)菌的試驗(yàn)中，噬菌體與細(xì)菌保溫時(shí)間長(zhǎng)短與放射性凹凸的關(guān)系圖如下，下列關(guān)系中最合理的是哪一組？(注：35S標(biāo)記的噬菌體記為甲組，32P標(biāo)記的噬菌體記為乙組)()abcdeA．甲組—上清液—b B．乙組—上清液—bC．甲組—沉淀物—c D．乙組—沉淀物—cB[32P標(biāo)記的是噬菌體的DNA，保溫時(shí)間過(guò)短、過(guò)長(zhǎng)均會(huì)導(dǎo)致上清液中放射性增高。]14．煙草花葉病毒(TMV)由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成，將TMV變種X的蛋白質(zhì)外殼和變種Y的核酸組成新病毒，感染煙草后可以得到大量病毒，這些病毒為()A．變種XB．X蛋白質(zhì)外殼包袱Y核酸的病毒C．變種YD．Y蛋白質(zhì)外殼包袱X核酸的病毒C[由題意知，重組病毒的核酸來(lái)源于變種Y，因此由重組病毒感染煙草后可以得到的病毒是變種Y。]15．閱讀以下材料，回答有關(guān)問(wèn)題。從2009年3月底起先，墨西哥、美國(guó)等國(guó)接連爆發(fā)大規(guī)模甲型H1N1流感疫情，并快速擴(kuò)散至北美地區(qū)以外的國(guó)家，全球拉響防疫警報(bào)。某學(xué)校生物愛(ài)好小組的同學(xué)通過(guò)查閱資料發(fā)覺(jué)，常見(jiàn)的流感病毒都是RNA病毒，同時(shí)提出疑問(wèn)：甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA。下面是該愛(ài)好小組為探究甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA設(shè)計(jì)的試驗(yàn)步驟，請(qǐng)將其補(bǔ)充完整。(1)試驗(yàn)?zāi)康模篲________________________________________。(2)材料用具：顯微注射器，甲型H1N1流感病毒的核酸提取液，胚胎干細(xì)胞，DNA水解酶和RNA水解酶等。(3)試驗(yàn)步驟第一步：把甲型H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三組，__________________________________________________________________。其次步：取等量的豬胚胎干細(xì)胞分成三組，用顯微注射技術(shù)分別把A、B、C三組處理過(guò)的核酸提取液注射到三組豬胚胎干細(xì)胞中。第三步：將三組豬胚胎干細(xì)胞放在相同且相宜的環(huán)境中培育一段時(shí)間，然后從培育好的豬胚胎干細(xì)胞中抽取樣品，檢測(cè)是否有甲型H1N1流感病毒產(chǎn)生。(4)請(qǐng)預(yù)料結(jié)果及結(jié)論：①___________________________________________________________；②___________________________________________________________；③若A、B、C三組均出現(xiàn)甲型H1N1流感病毒，則甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)既不是DNA也不是RNA。[解析]病毒是由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成的，核酸是遺傳物質(zhì)，包括DNA和RNA兩類(lèi)。依據(jù)題目要求探究的問(wèn)題及賜予的材料、試劑分析可知，試驗(yàn)中分別利用DNA水解酶、RNA水解酶處理該病毒核酸提取液，然后再分別注射到豬胚胎干細(xì)胞中培育，由于酶具有專(zhuān)一性，可依據(jù)培育后是否檢測(cè)到H1N1病毒來(lái)推斷其核酸類(lèi)型。[答案](1)探究甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA(3)分別用等量的相同濃度的DNA水解酶、RNA水解酶處理A、B兩組核酸提取液，C組不做處理(4)①若A、