【生物】2021届 一轮复习 人教版 DNA是主要的遗传物质 作业

【生物】2021届 一轮复习 人教版 DNA是主要的遗传物质 作业

‎ ‎ DNA是主要的遗传物质 ‎ ‎ 一、选择题(共8小题,每小题6分,共48分)‎ ‎1.(2020·银川模拟)下列有关首次通过确凿的实验证据向“遗传物质是蛋白质”的观点提出挑战的科学家及原因的叙述正确的是 (　　)‎ A.格里菲思,因其观察到肺炎双球菌存在转化现象,且“转化因子”不是蛋白质 B.格里菲思,因其发现培养R型菌的培养基中加入S型菌的DNA后,培养基中会出现S型菌菌落 C.艾弗里,因其发现肺炎双球菌可以在小鼠体外发生转化的“转化因子”是DNA D.艾弗里,因其发现S型菌的DNA能使死亡的R型菌转化为活的S型菌 ‎【解析】选C。1928年格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子,能将R型细菌转化为S型细菌,但没有证明这种转化因子是DNA,也没有证明“转化因子”不是蛋白质,A错误;艾弗里的肺炎双球菌的体外转化实验中,发现培养R型菌的培养基中加入S型菌的DNA后,培养基中会出现S型菌菌落,B错误;艾弗里的肺炎双球菌的体外转化实验,发现了肺炎双球菌可以在小鼠体外发生转化的“转化因子”是DNA,C正确;死亡的R型菌不能转化为活的S型菌,D错误。‎ ‎2.T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明DNA是遗传物质。该实验合理的实验步骤是 ‎ (　　)‎ ‎①分别标记T2噬菌体　 ②分别标记大肠杆菌 ‎③放射性检测　　　 ④离心分离 ‎⑤侵染未标记的大肠杆菌 A.②①⑤④③　　　 B.①②⑤④③‎ C.①⑤②④③　　 D.②⑤①④③‎ ‎【解析】选A。T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,若要标记T2噬菌体,必须先获得有标记的大肠杆菌,T2噬菌体去侵染有标记的大肠杆菌,获得有标记的T2噬菌体。然后与未标记的大肠杆菌混合培养适宜时间,搅拌离心,检测放射性。故A对。‎ ‎3.(2020·济宁模拟)某生物体的嘌呤碱基占总数的44%,嘧啶碱基占总数的56%,该生物不可能是 (　　)‎ A.烟草花叶病毒 B.大肠杆菌 C.酵母菌 D.T2噬菌体 ‎【解析】选D。由题意知,该生物体的嘌呤碱基占总数的44%,嘧啶碱基占总数的56%,即嘧啶数≠嘌呤数,因此该生物不可能只含有双链DNA。烟草花叶病毒是RNA病毒,嘌呤数不一定与嘧啶数相等,因此该生物可能是烟草花叶病毒,A不符合题意;大肠杆菌含有DNA和RNA两种核酸,嘌呤数可能与嘧啶数不相等,B不符合题意;酵母菌含有DNA和RNA两种核酸,嘌呤数可能与嘧啶数不相等,C不符合题意;T2噬菌体是DNA病毒,只含有双链DNA一种核酸,因此嘌呤数与嘧啶数相等,该生物不可能是T2噬菌体,D符合题意。‎ ‎4.(2020·阿克苏模拟)下列关于探索DNA是遗传物质的实验,叙述正确的是 ‎ (　　)‎ A.肺炎双球菌的离体转化实验证明DNA可以控制生物性状 B.转化而来的S型肺炎双球菌的后代中有R型活菌和S型活菌 C.噬菌体侵染实验中大肠杆菌是否裂解对实验结果没有影响 D.32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌后得到的噬菌体都带有32P ‎【解析】选A。肺炎双球菌的离体转化实验中将S型肺炎双球菌的DNA与R型肺炎双球菌混合培养,培养基中出现S型肺炎双球菌的菌落,证明DNA可以控制生物性状,A正确;转化而来的S型肺炎双球菌的后代中只有S型活菌,B错误;噬菌体侵染实验中大肠杆菌是否裂解对实验结果影响很大,如标记DNA,大肠杆菌裂解会导致上清液放射性增强,C错误;由于DNA分子的复制方式为半保留复制,32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌后得到的噬菌体只有少部分含有32P,D错误。‎ ‎5.如果用3H、15N、35S标记噬菌体后,让其侵染细菌(无放射性),对此分析正确的是 (　　)‎ A.只有噬菌体的蛋白质被标记了,DNA没有被标记 B.子代噬菌体的外壳中可检测到3H、15N、35S C.子代噬菌体的DNA分子中可检测到3H、15N D.子代噬菌体的DNA分子中部分含有3H、14N、32S ‎【解析】选C。蛋白质和DNA分子中都含有H、N,所以用3H、15N、35S标记噬菌体后,噬菌体的蛋白质和DNA都会被3H、15N标记,A项错误;由于3H、15N、35S标记的蛋白质外壳不进入细菌,3H、15N标记的DNA分子进入细菌体内但不能用于合成子代噬菌体的外壳,所以子代噬菌体的外壳中应该没有放射性,B项错误;由于3H、15N标记了亲代噬菌体的DNA分子,所以子代噬菌体的DNA分子中可检测到3H、15N,C项正确;子代噬菌体的DNA分子中不含S,D项错误。‎ ‎6.图1、图2表示T2噬菌体侵染大肠杆菌的两个实验,有关分析不正确的是 ‎ (　　)‎ ‎ ‎ A.甲处的噬菌体一定含有放射性 B.乙处的噬菌体不一定含放射性 C.两个实验结合起来能证明DNA是T2噬菌体的遗传物质 D.如果培养2代以上,乙处含放射性的噬菌体比例并不增多 ‎【解析】选C。甲处噬菌体是利用被35S标记的大肠杆菌培养出的子代噬菌体,其蛋白质外壳中含35S,A正确;噬菌体利用大肠杆菌的原料合成DNA,子一代噬菌体都含有32P,子二代噬菌体则不一定含有32P,故乙处的噬菌体不一定含放射性,B正确;图1实验不能证明蛋白质不是遗传物质,图2实验只能证明DNA在亲、子代间有连续性,C错误;由于DNA复制的半保留特点,每个噬菌体复制n代,含32P的噬菌体占2/2n,即培养2代以上,乙处含放射性的噬菌体所占比例越来越小,D正确。‎ ‎7.(2019·天津模拟)下列关于生物遗传物质的叙述,正确的是 (　　)‎ A.具有细胞结构的生物的遗传物质一定是DNA B.真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA C.病毒的遗传物质是RNA D.细胞核内的遗传物质是DNA,细胞质内的遗传物质是RNA ‎【解析】选A。具有细胞结构的生物的遗传物质一定是DNA,A正确,B、D错误;病毒的遗传物质是DNA或RNA,C错误。‎ ‎8.最近某科研小组在某动物体内发现一种新型病毒,为了确定该病毒的分类,科研工作者们进行了如下讨论,正确的是 (　　)‎ A.甲的方法是检测病毒增殖时产生酶的种类,若有DNA聚合酶,则为DNA病毒 B.乙的方法是检测病毒核酸中嘌呤碱基和嘧啶碱基的数量,若嘌呤数≠嘧啶数,则为RNA病毒 C.丙的方法是用含放射性尿苷的宿主细胞培养,若子代病毒有放射性,则为RNA病毒 D.丁的观点是分析该病毒的变异频率,若病毒的变异频率较低,则该病毒为DNA病毒 ‎【解析】选C。对于逆转录病毒,在其增殖的过程中,先进行逆转录,形成DNA,再进行DNA复制、转录和翻译过程,因此,若增殖过程中产生了DNA聚合酶,只能说明该病毒在增殖过程中,进行了DNA复制过程,并不能判定其核酸为DNA,A错误;病毒的遗传物质是DNA或RNA,而DNA通常为双链,RNA通常为单链,但在少数病毒体内也发现了单链DNA和双链RNA,根据嘌呤数≠嘧啶数,不能判定该病毒的遗传物质为RNA,B错误;尿苷中的尿嘧啶是RNA特有的,若子代病毒具有放射性,说明该病毒一定为RNA病毒,C正确;双链DNA或RNA的变异频率低于单链DNA或RNA的变异频率,因此,变异频率只能作为判定核酸是双链或单链的证据之一,不足以确定核酸的类型,D错误。‎ 二、非选择题(共22分)‎ ‎9.(2020·阜阳模拟)某生物兴趣小组用模型模拟的T2噬菌体侵染细菌实验的过程如图,据图回答下列问题:‎ ‎(1)T2噬菌体的遗传物质与HIV遗传物质相比,特有结构特点是____________。 ‎ ‎(2)以 35S标记组为例,如果搅拌不充分,可能造成的结果是__________________________________。以 32P标记组为例,搅拌离心应发生在图中________→________(用字母表示)过程之间,如果在过程f之后搅拌离心,可能发生的不正常现象是__________________。 ‎ ‎(3)在该实验中可否用‎14C和3H标记噬菌体?为什么? ___________________‎ ‎________________________________________________________________ ‎ ‎__________________。 ‎ ‎(4)请画出32P标记的T2噬菌体与细菌保温时间长短与上清液放射性高低的关系曲线图。‎ ‎【解析】(1)T2噬菌体的遗传物质是DNA,HIV的遗传物质是RNA,DNA与RNA相比,特有的特点是具有双螺旋结构。‎ ‎(2)若搅拌不充分,噬菌体的外壳仍有一部分吸附在细菌表面,出现在沉淀物中,故上清液和沉淀物都有放射性。搅拌离心应该发生在噬菌体已经完全注入自己的遗传物质,且子代噬菌体尚未释放出来,故在e和f之间。若在f后再搅拌,‎ 即到达c时刻,子代噬菌体释放出来,经离心也会出现在上清液中。‎ ‎(3)要使DNA和蛋白质分别被标记,不能选用两者都含有的化学元素C、H、O、N,否则会同时被标记。‎ ‎(4)将被32P标记的噬菌体与未标记的细菌混合培养,噬菌体将DNA逐渐注入细菌细胞中,当全部注入而子代噬菌体未释放出来前上清液的放射性达到最低,随保温时间的延长,子代噬菌体逐渐释放出来,上清液的放射性逐步上升,直至全部释放达到最高。‎ 答案:(1)具有双螺旋结构　(2)上清液和沉淀物都出现较强的放射性　e　f　上清液中具有较强的放射性　(3)不能用‎14C和3H标记,因为噬菌体的蛋白质和DNA都含有这两种元素,侵染细菌后无法确认放射性物质的来源 ‎(4)如图 ‎1.(5分)(2019·自贡模拟)肺炎双球菌有R型和S型两类。R型菌无荚膜菌落粗糙,S型菌有荚膜菌落光滑,二者都对青霉素敏感,研究者在S型菌中发现一种抗青霉素突变菌株(PenrS型),并进行了下图所示的系列实验。下列对实验结果的描述正确的是 (　　)‎ A.甲实验部分小鼠患败血症,注射青霉素治疗均恢复健康 B.乙实验后,加青霉素处理仍可能同时出现光滑和粗糙菌落 C.丙培养基中含有青霉素,所以生长的菌落是光滑菌落 D.丁实验中因DNA被水解而无转化因子,所以无菌落生长 ‎【解析】选C。据图分析,甲实验中能转化形成抗青霉素的S型菌(PenrS型),所以部分小鼠患败血症,注射青霉素治疗不能恢复健康,A错误;乙实验中能转化形成抗青霉素的S型菌,加青霉素后只有一种菌落继续生长,因而只可观察到一种菌落,B错误;由于R型菌在含有青霉素的培养基中不能生长,因此丙培养基中生长的菌落可能是光滑菌落(PenrS型),C正确;丁组中因为DNA被水解而无转化因子,所以没有PenrS型菌的生长,但R型菌的菌落能正常生长,D错误。‎ ‎2.(5分)(2020·东营模拟)甲图是将杀死的S型细菌与R型活菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化,乙图是1952年赫尔希和蔡斯利用同位素标记技术完成的噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列相关叙述中,不正确的是 　)‎ A.甲图中ab时间段内,小鼠体内还没形成大量的免疫R型细菌的抗体 B.甲图中刚开始S型细菌是由R型细菌转化来的 C.乙图中噬菌体被标记的成分是蛋白质,所以沉淀物中完全没有放射性 D.乙图中如果噬菌体和细菌混合后不经过搅拌,在上清液中放射性要减弱 ‎【解析】选C。小鼠产生抗体需要经过体液免疫过程,需要一定的时间,所以甲图中ab时间段内,小鼠体内还没形成大量的免疫R型细菌的抗体,导致R型细菌数目增多,A正确;由于是将杀死的S型细菌与R型活菌混合注射到小鼠体内,所以甲图中最初的S型细菌是由R型细菌转化来的,B正确;乙图中噬菌体被标记的成分是蛋白质,但如果搅拌不充分,有少量噬菌体仍吸附在细菌表面,则沉淀物中也可能有放射性,C错误;乙图中如果噬菌体和细菌混合后不经过搅拌,则多数噬菌体仍吸附在细菌表面,导致上清液中放射性较弱,D正确。‎ ‎3.(20分)按照图示1→2→3→4进行实验,本实验验证了朊病毒是蛋白质侵染因子,它是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物,题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞。‎ ‎(1)本实验采用的方法是________________。 ‎ ‎(2)从理论上讲,离心后上清液中________(填“能大量”或“几乎不能”)检测到32P,沉淀物中____________(填“能大量”或“几乎不能”)检测到32P,出现上述结果的原因是__ _______________________________________________‎ ‎____________________________________。 ‎ ‎(3)如果添加试管5,从试管2中提取朊病毒后先加入试管5,同时添加35S标记的(NH4SO4,连续培养一段时间后,再提取朊病毒加入试管3,培养适宜时间后离心,检测放射性应主要位于____________中,少量位于________中,原因是__ ‎ ‎__________________________________。 ‎ ‎(4)一般病毒同朊病毒之间的最主要区别是:病毒侵入细胞是向宿主细胞提供________(物质),利用宿主细胞的________________进行___________。 ‎ ‎【解析】朊病毒不能独立生活,在活细胞内才能增殖,所以要标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞——牛脑组织细胞,再让朊病毒侵染带标记的牛脑组织细胞,完成对朊病毒的标记。因为朊病毒没有核酸,只有蛋白质,蛋白质中P含量极低,所以试管2中提取的朊病毒几乎不含32P,即试管4中几乎没有32P;用35S标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞,少量朊病毒不能侵染成功,所以放射性物质主要位于沉淀物中,上清液中含少量放射性物质。朊病毒是一类非正常的病毒,它不含有通常病毒所含有的核酸。‎ 答案:(1)同位素标记法　(2)几乎不能　几乎不能　朊病毒不含核酸只含蛋白质,蛋白质中P含量极低,故试管2中提取的朊病毒几乎不含32P　(3)沉淀物　上清液　经试管5中牛脑组织细胞培养出的朊病毒(蛋白质)被35S标记,提取后加入试管3中,35S随朊病毒侵入牛脑组织细胞中,因此放射性物质主要位于沉淀物中,同时会有少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞,离心后位于上清液中,因此上清液中含少量放射性物质　(4)核酸　核苷酸和氨基酸(原料)　自身核酸的复制和蛋白质的合成 ‎ ‎