【生物】2020届一轮复习人教版DNA是主要的遗传物质作业(1)

【生物】2020届一轮复习人教版DNA是主要的遗传物质作业(1)

‎2020届 一轮复习 人教版 DNA是主要的遗传物质 作业 一、选择题 ‎1．下列各项科学发现，都早于艾弗里等人证实“DNA是遗传物质”的实验，其中哪项成果不能作为当时生物学家推测“DNA可能是遗传物质”的证据(　　)‎ A．同一物种的不同个体的体细胞DNA含量稳定，但不同物种的体细胞DNA含量不同 B．配子中DNA含量是体细胞DNA含量的一半 C．诱发突变的最有效的紫外线波长是2.6×10－7m，与DNA分子的吸收峰值相同 D．DNA分子含磷酸、五碳糖、含氮碱基等化学成分 解析　组成DNA分子的化合物种类不能作为DNA是遗传物质的证据，如RNA、ATP等也是由这三种成分组成；同一生物体的不同细胞中遗传物质含量稳定，不同生物间遗传物质含量不同；导致遗传物质发生变化最有效的紫外线波长刚好与DNA分子的吸收峰值相同，说明遗传物质可能是DNA。‎ 答案　D ‎2．下列关于遗传物质实验的叙述，正确的是(　　)‎ A．格里菲思的实验证明了加热杀死的R型细菌中存在转化因子 B．艾弗里肺炎双球菌转化实验中，DNA纯度越高，转化就越有效 C．从烟草花叶病毒中提取出的RNA不能使烟草感染病毒 D．用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌后，‎ 搅拌不充分会导致沉淀物中放射性偏低 解析　格里菲思的实验证明了加热杀死的S型细菌中存在转化因子，A项错误；艾弗里肺炎双球菌转化实验中，转化效率与DNA的纯度呈正相关，B项正确；烟草花叶病毒为RNA病毒，其遗传物质为RNA，故从烟草花叶病毒中提取出的RNA可以使烟草感染病毒，C项错误；用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌后，搅拌不充分，则部分蛋白质外壳未与细菌分离，导致沉淀物中的放射性偏高，D项错误。‎ 答案　B ‎3．“肺炎双球菌的转化实验”证明了DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质，得出这一结论的关键是(　　)‎ A．用S型活菌和加热杀死后的S型菌分别对小白鼠进行注射，并形成对照 B．用杀死的S型菌与无毒的R型菌混合后注射到小鼠体内，测定小鼠体液中的抗体含量 C．从死亡小鼠体内分离获得了S型菌 D．将S型菌的各种物质分离并分别加入各培养基中，培养R型菌，观察是否发生转化 解析　将S型菌的各种物质分离并分别加入各培养基中，观察R型菌是否发生转化，结果加入DNA能使R型菌发生转化，加入蛋白质不能使R型菌发生转化，证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。‎ 答案　D ‎4．下列有关DNA是遗传物质的探究实验的叙述正确的是(　　)‎ A．高温杀死经DNA酶处理过的S型细菌，将其与R型细菌混合并注入小鼠体内，小鼠不会死亡 B．用未标记的噬菌体侵染被35S标记的细菌，经适当搅拌、离心后检测到放射性主要存在于上清液中 C．用烟草花叶病毒的遗传物质感染烟草，可以证明DNA是遗传物质 D．分别用添加了S型细菌不同组成成分的培养基培养R型细菌，结果都会出现R型细菌的菌落 解析　用DNA酶处理S型细菌，因为细胞膜的保护，S型细菌的DNA不会被水解，经高温处理后，DNA酶失活，但S型细菌的DNA未失活，可将少数R型细菌转化成S型细菌，所以小鼠会死亡，A项错误；噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳留在细菌表面，遗传物质注入细菌中，并利用细菌中的物质合成自身蛋白质和DNA，被35S标记的细菌可使合成的子代噬菌体外壳含有放射性，但经适当搅拌、离心，子代噬菌体未从细菌中释放出来，细菌存在于沉淀物中，放射性应该出现在沉淀物中，B项错误；烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，不是DNA，C项错误；只有将S型细菌的DNA与R型细菌混合才会有少量S型细菌生成，培养基中大部分为R型细菌菌落；若将S型细菌的其他组成成分与R型细菌混合培养，则培养基中只有R型细菌的菌落，D项正确。‎ 答案　D ‎5．在肺炎双球菌的转化实验中，在培养有R型细菌的1、2、3、4四支试管中，依次加入从S型活细菌中提取的DNA、蛋白质、多糖、DNA和DNA酶，经过培养，检查结果发现试管内仍然有R型细菌的是(　　)‎ A．2和3　　　　　　　　　B．1、2和3‎ C．2、3和4 D．1、2、3和4‎ 解析　四支试管中都培养有R型细菌，加入S型细菌DNA的1号试管有部分R型细菌转化成S型细菌，即R型细菌和S型细菌都有，其余三支试管中都只有R型细菌。故D项正确。‎ 答案　D ‎6．艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质。下列关于这两个实验的叙述正确的是(　　)‎ A．二者都应用了同位素示踪技术 B．二者的设计思路都是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应 C．艾弗里的实验设置了对照，赫尔希与蔡斯的实验没有对照 D．二者都诱发了DNA突变 解析　肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路都是设法把DNA和蛋白质分开，研究各自的效应，都遵循对照原则，但二者都没有诱发DNA突变，其中只有噬菌体侵染细菌实验应用了同位素示踪技术。‎ 答案　B ‎7．用同位素标记技术追踪研究物质的转移变化途径是生物科学研究的重要手段之一。下列相关的应用及结果错误的是(　　)‎ A．小白鼠吸入18O2后呼出的CO2不会含有18O，但尿液中会含有H218O B．用含有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的营养液培养洋葱的根尖，可以在细胞核和线粒体内检测到较强的放射性，而在核糖体处检测不到 C．将15N标记的DNA置于含14N标记的脱氧核苷酸的培养液中进行复制，经密度梯度离心后可以分析得出DNA具有半保留复制的特点 D．要得到含32P的噬菌体，必须先用含32P的培养基培养细菌 解析　小鼠吸入的18O2首先参与有氧呼吸的第三阶段，形成H218O，如果H218O接着参与有氧呼吸的第二阶段，则会产生C18O2，故呼出的CO2中可能含有18O，故A项错误；根尖分生区细胞进行有丝分裂，细胞核和线粒体中DNA的复制会消耗含有放射性同位素的脱氧核苷酸，而核糖体不含DNA，故B项正确；DNA复制一次经密度梯度离心后可得到中带，DNA复制两次经密度梯度离心后可得到中带和轻带，故而可推导出DNA具有半保留复制的特点，故C项正确；病毒营寄生生活，不能在培养基上繁殖，所以要标记病毒首先应标记细菌，故D项正确。‎ 答案　A ‎8．如果用3H、15N、32P、35S标记T2噬菌体后，让其侵染未被标记的大肠杆菌，能够在子代噬菌体的组成成分中找到的放射性同位素有(　　)‎ A．在子代噬菌体的外壳中找到3H、15N、35S B．在子代噬菌体的外壳中找到15N、35S C．在子代噬菌体的DNA中找到3H、15N、32P D．在子代噬菌体的DNA中找到15N、32P、35S 解析　3H、15N可同时标记T2噬菌体的DNA和蛋白质外壳，32P只标记T2噬菌体的DNA，35S只标记T2噬菌体的蛋白质。亲代T2噬菌体的DNA可进入大肠杆菌，通过半保留复制合成子代噬菌体的DNA，并指导子代噬菌体蛋白质外壳的合成，亲代噬菌体的蛋白质外壳不能进入大肠杆菌，不参与子代噬菌体的合成，所以能够在子代噬菌体的 DNA中找到3H、15N、32P，所有子代噬菌体均不含35S。故本题选C项。‎ 答案　C ‎9．某校生物研究性学习小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌的实验，过程如下图所示，下列有关分析正确的是(　　)‎ A．理论上，b和c中不应具有放射性 B．实验中b含少量放射性与①过程中培养时间的长短有关 C．实验中c含有放射性与④过程中搅拌不充分有关 D．实验结果，ad中有少量的放射性，bc中有大量的放射性 解析　35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，所以离心后，理论上b中不应具有放射性，32P标记DNA进入到细菌体内，分布在沉淀物中，因此上清液c不含有放射性，A项正确；搅拌的目的是将蛋白质外壳和细菌分开，若该过程搅拌不充分，则会导致部分蛋白质外壳吸附在细菌上，并随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中含较高的放射性，若搅拌充分，则沉淀物中的放射性较低，B项错误；实验2，由于外壳没有放射性，因此搅拌不充分，上清液也不会含有放射性，C项错误；实验结果，bc中有少量的放射性，ad中有大量的放射性，D项错误。‎ 答案　A ‎10．1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染细菌过程中的功能，搅拌离心后的实验数据如图所示，下列说法不正确的是(　　)‎ A．图中被侵染细菌的存活率基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明细菌未裂解 B．通过用含有放射性同位素35S和32P的培养基分别培养噬菌体，再用标记的噬菌体侵染细菌，从而追踪在侵染过程中蛋白质和DNA的变化 C．细胞外的32P含量有30%，原因可能是有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌 D．本实验证明噬菌体传递和复制遗传特性的过程中DNA起着重要作用 解析　实验设置要遵循对照原则和单一变量原则。为了防止细菌裂解释放噬菌体干扰实验结果，因此设置被侵染的细菌的实验数据作为对照，A项正确；噬菌体是病毒，不能在普通培养基上培养，而是先培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染大肠杆菌，而且噬菌体蛋白质外壳没有进入细菌，B项错误；细胞外含有少量32P，原因是侵染时间过短或过长，C项正确；本实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，D项正确。‎ 答案　B ‎11．对①～⑤这五种生物进行分析比较，结果如下表所示：‎ 比较项目 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ ‎⑤‎ 细胞壁 无 无 有 有 无 所含核 酸种类 DNA DNA或 RNA DNA和 RNA DNA和 RNA DNA和 RNA 是否遵循 孟德尔遗 传定律　‎ 否 否 是 否 是 其中最可能表示肺炎双球菌和噬菌体的分别是(　　)‎ A．①和② B．⑤和①‎ C．④和② D．④和①‎ 解析　肺炎双球菌属于原核生物，具有细胞壁，含有DNA和RNA；噬菌体属于病毒，不具有细胞结构，仅含有DNA一种核酸；两种生物均不遵循孟德尔遗传定律。‎ 答案　D ‎12．科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中，不可能出现的结果是(　　)‎ 实验 编号 实验结果 实验过程 病斑 类型 病斑中分 离出的病 毒类型 ‎①‎ a型TMV→感染植物 a型 a型 ‎②‎ b型TMV→感染植物 b型 b型 ‎③‎ 组合病毒(a型TMV的蛋白质＋b b型 a型 型TMV的RNA)→感染植物 ‎④‎ 组合病毒(b型TMV的蛋白质＋a 型TMV的RNA)→感染植物 a型 a型 A.实验① B．实验②‎ C.实验③ D．实验④‎ 解析　因为烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，所以决定病毒类型和病斑类型的是RNA，而不是蛋白质。③中的RNA是b型TMV的，分离出的病毒类型就应该是b型。‎ 答案　C 二、非选择题 ‎13．1952年，赫尔希和蔡斯进行的噬菌体侵染细菌的实验，是人类探究“什么是遗传物质”的最具说服力的实验。下图为用含32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，据图回答下列问题：‎ ‎(1)T2噬菌体的组成成分是蛋白质和DNA。如果仅凭猜想，控制其性状的遗传物质的情况有__________________________________。‎ ‎(2)你认为怎样才能得到被32P标记的T2噬菌体？请简述你的实验方案。‎ ‎__________________________________________________________。‎ ‎(3)当接种噬菌体后培养时间过长，发现在搅拌后的上清液中有放射性，其最可能的原因是_______________________________________。‎ ‎(4)一个噬菌体含有一个DNA分子。理论上分析，一个被32P标记的T2噬菌体感染细菌后，复制出n个子代噬菌体，其中携带32P 的噬菌体有________个。复制时用的原材料来自__________________。‎ 解析　(1)T2噬菌体的组成成分是蛋白质和DNA，故猜想可能是：①蛋白质和DNA都是遗传物质；②其遗传物质是蛋白质，不是DNA；③其遗传物质是DNA，不是蛋白质。(2)由于病毒只能在宿主细胞内生存，故应先获得含32P的细菌，即将宿主细菌在含32P的培养基中培养，获得含有32P的细菌；用T2噬菌体去感染被32P标记的细菌，待细菌细胞裂解后，释放出的噬菌体便被32P标记上了。(3)当接种噬菌体后培养时间过长，复制增殖后的噬菌体从大肠杆菌体内释放出来，导致搅拌后的上清液中有放射性。(4)一个噬菌体含有一个DNA分子，一个DNA分子有两条链，所以复制出的n个子代噬菌体，其中携带32P的噬菌体只有两个，复制时用的原材料来自大肠杆菌细胞内游离的脱氧核糖核苷酸。‎ 答案　(1)①蛋白质和DNA都是遗传物质；②其遗传物质是蛋白质，不是DNA；③其遗传物质是DNA，不是蛋白质 ‎(2)将宿主细菌在含32P的培养基中培养，获得含有32P的细菌；用T2噬菌体去感染被32P标记的细菌，待细菌细胞裂解后，释放出的噬菌体便被32P标记上了 ‎(3)培养时间过长，复制增殖后的噬菌体从大肠杆菌体内释放出来 ‎(4)2　大肠杆菌细胞内游离的脱氧核糖核苷酸 ‎14．某科研机构发现了一新型病毒，并对该病毒的遗传物质进行进一步研究。请思考并回答下列相关问题：‎ ‎(1)据研究人员介绍，该病毒的遗传物质比HIV的遗传物质更加稳定。据此可初步推测，该病毒的遗传物质是________，理由是 ‎__________________________________________________________。‎ ‎(2)通过化学分析的方法对该病毒的遗传物质种类进行研究，‎ 分析其五碳糖或碱基种类均可做出判断，如果____________________，则为DNA，如果____________________，则为RNA。‎ ‎(3)也可以用同位素标记技术研究其遗传物质种类，将宿主细胞在含有被放射性标记的核苷酸的培养基中培养，再用该病毒感染宿主细胞，一段时间后搜集子代病毒并检测其放射性。培养基中的各种核苷酸是否都需要标记？________，理由是____________________。‎ 解析　DNA和RNA不同之处如表所示：‎ 五碳糖 碱基 结构 稳定性 DNA 脱氧核糖 T 一般为双链 稳定 RNA 核糖 U 一般为单链 不稳定 ‎(1)DNA双链中配对碱基之间通过氢键连接，且一般呈规则的双螺旋结构，而RNA一般为单链，碱基不配对，结构不稳定，容易发生突变。(2)此小题要求分析“五碳糖和碱基”，对病毒遗传物质的种类进行判断，结合表中信息不难看出含脱氧核糖或T的为DNA，含核糖或U的为RNA。(3)进一步通过实验设计验证推测，需要注意病毒是寄生在宿主细胞中的，所以要先标记宿主细胞；依据表中信息可以看出不需要标记全部核苷酸，只需要标记T或U即可。‎ 答案　(1)DNA　通常DNA是双链而RNA是单链，DNA结构比RNA更稳定，不易发生变异 ‎(2)五碳糖是脱氧核糖或含碱基T　五碳糖是核糖或含碱基U ‎(3)不需要　如果对各种核苷酸都进行标记，则该病毒的核酸无论是DNA还是RNA，在子代病毒中均能检测到放射性