【生物】2021届一轮复习人教版人类对遗传物质的探索过程作业（湖北专用）

【生物】2021届一轮复习人教版人类对遗传物质的探索过程作业（湖北专用）

‎2021届 一轮复习 人教版人类对遗传物质的探索过程 作业 （湖北专用）‎ ‎1.肺炎双球菌有R型和S型两种，其中R型菌体没有多糖荚膜，所形成菌落粗糙；S型菌体有多糖荚膜，所形成菌落光滑。实验一：向培养R型细菌的培养基中加入S型细菌的DNA；实验二：向培养S型细菌的培养基中加入R型细菌的DNA。在适宜条件下，培养适宜时间后，观察两培养基中菌落的情况，下列对观察结果的叙述，较为合理的是(　　)‎ A.实验一的培养基中菌落有的光滑、有的粗糙，实验二的培养基中菌落均光滑 B.实验一的培养基中菌落有光滑的、无粗糙的，实验二的菌落无光滑的、有粗糙的 C.实验一的培养基中菌落无光滑的、有粗糙的，实验二的菌落有光滑的、无粗糙的 D.实验一的培养基中菌落只有粗糙的，而实验二的培养基中菌落只有光滑的 解析　艾弗里的转化实验，是将DNA、蛋白质、多糖分别加在不同的培养基上，培养出来的细菌中，只有加入了S型细菌的DNA，才能使R型细菌发生转化，且产生的子代细菌既有R型又有S型，说明DNA是使R型细菌转化为S型细菌的物质，DNA是遗传物质。因此实验一的结果是培养基中菌落有的光滑、有的粗糙，即既有R型细菌又有S型细菌；假设R型细菌的DNA能够进入S型细菌体内，且能够表达，但也会被S型菌的性状所掩盖，因此实验二的培养基中菌落均光滑。‎ 答案　A ‎2.(2019·山师附中模拟)下列有关遗传物质探究实验的叙述，正确的是(　　)‎ A.噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，延长保温时间可使实验效果更明显 B.若用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌，离心后可检测到放射性只分布在上清液中 C.艾弗里及赫尔希和蔡斯所做实验的设计思路及所用研究方法是一致的 D.‎ 用DNA酶处理过的S型菌的DNA与R型菌混合后注射到小鼠体内，小鼠存活 解析　用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，若延长保温时间会导致大肠杆菌裂解，上清液放射性增强，A错误；3H既能标记噬菌体的蛋白质外壳，也能标记噬菌体的DNA，用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌，离心后可检测到放射性在上清液和沉淀物中均有分布，B错误；艾弗里及赫尔希和蔡斯所做实验的设计思路相同，均是设法将DNA与蛋白质等物质分开研究，单独观察各自的作用，但是方法不同，赫尔希和蔡斯采用了同位素标记法，而艾弗里没有采用该方法，C错误；DNA酶能将DNA水解，因此S型菌的DNA用DNA酶处理后，不能使R型菌转化为S型菌，小鼠存活，D正确。‎ 答案　D ‎3.(2019·山东名校联盟)在“噬菌体侵染细菌的实验”中，35S标记的噬菌体记为甲组，32P标记的噬菌体记为乙组，以下说法错误的是(　　)‎ A.甲组中保温时间延长不会显著提高上清液放射性强度 B.保温时间长短会影响乙组中沉淀物的放射性强度 C.细菌体内既有DNA也有RNA，其中DNA是主要的遗传物质 D.乙组实验中充分搅拌并不能提高沉淀物中的放射性强度 解析　甲组中35S标记的是噬菌体外壳，保温时间延长使子代噬菌体释放，但子代噬菌体不含放射性，所以不会显著提高上清液放射性强度，A正确；保温时间长子代噬菌体被释放后进入上清液，保温时间短导致部分亲代DNA未注入细菌，都会使乙组中沉淀物的放射性强度减弱，B正确；细菌体内既有DNA也有RNA，其中DNA是遗传物质，C错误；搅拌的作用是使噬菌体与细菌分开，沉淀物中是细菌，乙组的放射性标记的是DNA，所以搅拌是否充分并不能提高沉淀物中的放射性强度，D正确。‎ 答案　C ‎4.(2019·山东K12联盟)下列有关T2噬菌体侵染细菌实验过程的说法，正确的是(　　)‎ A.T2噬菌体是一种专门寄生在肺炎双球菌体内的DNA病毒 B.实验过程中保温时间长短、搅拌是否充分均会影响放射性物质的分布 C.噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是主要的遗传物质 D.噬菌体增殖过程中所需模板、原料、酶均来自宿主菌 解析　T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌体内的DNA病毒，A错误；实验过程中保温时间过长，细菌裂解释放子代噬菌体进入上清液，导致32P在上清液中分布增多；时间过短，噬菌体可能不能把DNA注入到细菌体内，导致32P在上清液中分布增多；搅拌不充分，噬菌体颗粒更多地出现在沉淀物中，35S在沉淀物中分布增多，B正确；噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是遗传物质，但不能说明DNA是主要的遗传物质，C错误；噬菌体增殖过程中所需模板来自于自身，原料、酶、能量均来自宿主菌，D错误。‎ 答案　B ‎5.(2019·山东泰安模拟)在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验，其中一组实验如下图所示(用32P标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌培养物)，有关叙述正确的是(　　)‎ A.若不经过步骤②操作，对该组实验结果无显著影响 B.若继续分离出子代噬菌体，其中大部分会含有32P放射性 C.若沉淀中含有较强放射性、悬浮液中几乎不含放射性，即证明遗传物质是DNA D.若①中培养液里含有32P，则子代噬菌体的DNA、RNA分子中均会带有放射性 解析　搅拌是否充分对该组实验结果无显著影响，A正确；合成子代噬菌体原料来自大肠杆菌，子代噬菌体中只有少部分含有32P放射性，B错误；分别用被32P、35S标记的两组噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌，证明DNA是遗传物质，C错误；噬菌体由DNA和蛋白质组成，其体内不含有RNA分子，D错误。‎ 答案　A ‎6.(2019·北京东城模拟)下列有关“探索DNA是主要遗传物质的实验”叙述错误的是(　　)‎ A.格里菲思实验中死亡的小鼠体内都可分离得到R型活细菌和S型活细菌 B.艾弗里实验中加入“S型菌的DNA＋DNA酶”的这组与只加“S型菌的DNA”组对照能更好地证明DNA是遗传物质 C.艾弗里的体外转化实验是通过观察菌落的特征来判断是否发生了转化 D.赫尔希和蔡斯实验中搅拌的目的是促使噬菌体与细菌分离 解析　格里菲思实验中单独注射S型活菌也会使小鼠死亡，但死亡小鼠体内无R型菌，A错误；艾弗里实验中“S型菌的DNA＋DNA酶”组与只加“S型菌的DNA”组形成对照，能更好地证明DNA是遗传物质，B正确；R型菌和S型菌菌落形态不同，可通过菌落的特征来判断是否发生了转化，C正确； 噬菌体侵染细菌实验中搅拌的目的是促使噬菌体的外壳与细菌分离，D正确。‎ 答案　A ‎7.(2019·山东济南模拟)如下图为肺炎双球菌转化实验的一部分图解，请据图回答：‎ ‎(1)该实验是在格里菲思肺炎双球菌转化实验的基础上进行，其目的是证明________的化学成分。‎ ‎(2)在对R型细菌进行培养之前，必须首先进行的工作是对S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质进行________。‎ ‎(3)依据上面图解的实验，可以作出________的结论。‎ ‎(4)肺炎双球菌的DNA分子中还含有少量的蛋白，由于技术的原因，当时艾弗里无法将DNA与蛋白质区分开来，因此，人们不能排除DNA和蛋白质共同起转化作用，有人据此设计了如下实验：将提取的DNA与蛋白酶处理后再与R型细菌混合培养。你赞同该设计方案吗？请说出你的理由。________________________‎ ‎_____________________________________________________________________。‎ 解析　(1)由实验图解可看出，在R型菌的培养基中加入R型菌和S型菌的DNA。这是艾弗里及其同事所做肺炎双球菌的转化实验的部分图解。该实验是在格里菲思实验的基础上为进一步证明转化因子的化学成分而设计的。‎ ‎(2)在对R型细菌进行培养之前，必须首先分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质。‎ ‎(3)依据上面图解的实验，在R型菌的培养基中加入R型菌和S型菌的DNA，培养一段时间后，培养基上除了R型细菌的菌落外，还出现了少量的S型细菌的菌落，说明有一部分R型细菌转化成了S型细菌。由于艾弗里实验中提取出的DNA，纯度最高时也还有0.02%的蛋白质，所以该实验可以作出结论：DNA可能是遗传物质。‎ ‎(4)因为蛋白酶本身就是蛋白质，所以将提取的DNA与蛋白酶处理后再与R型细菌混合培养，不能达到将蛋白质除去的目的，也就不能排除DNA和蛋白质共同起转化作用，故不赞同该设计方案。‎ 答案　(1)转化因子　(2)分离并提纯　(3)DNA可能是遗传物质　(4)不赞同，因为蛋白酶本身就是蛋白质，没有达到将蛋白质除去的目的 ‎8.(2019·北京四中模拟)T2噬菌体是一种双链DNA病毒，其遗传信息的流动情况和增殖的部分情况如图所示。请回答下列问题：‎ ‎(1)上述过程需要在________细胞中才能进行，T2噬菌体不能独立生活的原因可能是________________________________(写出一个即可)。‎ ‎(2)过程①③的进行都需要解旋，但参与解旋的酶的种类不同。请再答出过程①和③的一个不同点：_____________________________________________________。‎ ‎(3)若仅对T2噬菌体的蛋白质外壳进行放射性同位素标记，现在有放射性同位素14C、32P、35S，应选择________进行标记，标记的具体过程是________________‎ ‎______________________________________________________________________(简要说明)。‎ 解析　(1)T2噬菌体是病毒，是由DNA和蛋白质外壳组成，没有细胞结构，缺乏相应的酶和原料，需要依赖寄主细胞完成增殖等生命活动。‎ ‎(2)过程①是转录，过程③是DNA复制，两者的不同处有：a.模板不同：转录是以DNA的一条链为模板，DNA复制是以DNA的两条链为模板；b.酶不同：转录过程需要RNA聚合酶，DNA复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶；c.原料不同：转录过程需要核糖核苷酸，DNA复制过程需要脱氧核糖核苷酸； ‎ ‎(3)T2噬菌体的蛋白质外壳和DNA分子中都含有C，DNA分子中含有P不含S，蛋白质分子中含有S不含P，故选用35S标记蛋白质外壳。标记过程：先用含有放射性同位素35S的培养基培养T2噬菌体的宿主细胞大肠杆菌，再让T2‎ 噬菌体侵染被标记的大肠杆菌，释放的子代噬菌体的蛋白质外壳中含有35S。‎ 答案　(1)宿主(或“寄主”“大肠杆菌”)　没有细胞结构，缺乏相应的酶　(2)DNA复制是以双链DNA的两条链为模板，而转录是以DNA的一条链为模板　(3)35S　先用含有放射性同位素35S的培养基培养T2噬菌体的宿主细胞(或大肠杆菌)，再让T2噬菌体侵染被标记的宿主细胞(或大肠杆菌)‎ ‎9.(2019·北京海淀模拟)图甲是将加热杀死的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，图乙是利用同位素标记技术完成噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列叙述错误的是(　　)‎ A.图甲中AB对应的时间段内，小鼠体内还没形成大量的抗R型细菌的抗体 B.图甲中，后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来 C.理论上讲，图乙沉淀物中新形成的子代噬菌体完全没有放射性 D.图乙中若用32P标记亲代噬菌体，裂解后子代噬菌体中大部分具有放射性 解析　用32P标记亲代噬菌体，若仅繁殖一代，则所有子代噬菌体均具放射性，若繁殖多代，则子代噬菌体多数不具放射性。‎ 答案　D ‎10.(2019·山东名校联盟)噬藻体是侵染蓝藻的DNA病毒，其增殖过程与噬菌体类似。某生物兴趣小组进行了下面的实验：①标记噬藻体→②噬藻体与蓝藻混合培养→③搅拌、离心→④检测放射性。下列叙述错误的是(　　)‎ A.完整的实验过程需要利用分别含有35S或32P的蓝藻，以及既不含35S也不含32P的蓝藻 B.标记噬藻体时先用含32P的培养基培养蓝藻，再用此蓝藻培养噬藻体 C.步骤③可让噬藻体(外壳)和蓝藻分开，使噬藻体(外壳)和蓝藻分别存在于上清液和沉淀中 D.侵染蓝藻的噬藻体利用自身的脱氧核苷酸和氨基酸为原料，合成子代噬藻体 解析　在标记噬藻体时，需要分别利用含35S或32‎ P的蓝藻；又因检测放射性时不能区分是何种元素，所以要利用既不含35S也不含32P的蓝藻。因为噬藻体必须用蓝藻培养，所以标记噬藻体应先标记蓝藻。搅拌可以使噬藻体(外壳)和蓝藻分离，离心使上清液中析出噬藻体(外壳)，沉淀物中留下被侵染的蓝藻。噬藻体合成DNA和蛋白质的原料分别是蓝藻的脱氧核苷酸和氨基酸。‎ 答案　D ‎11.(2019·山东K12联盟)在用35S和32P分别标记的噬菌体探究遗传物质是DNA还是蛋白质的实验中，先将大肠杆菌和不同标记的噬菌体混合后立即离心，并测定放射性(Ⅰ)；再将大肠杆菌和不同标记的噬菌体混合培养一段时间后再离心，并测定放射性(Ⅱ)，则下列有关放射性分布的论述，正确的是(　　)‎ A.若放射性为35S，则Ⅰ主要分布在上清液中，Ⅱ主要分布在沉淀物中 B.若放射性为35S，则Ⅰ主要分布在沉淀物中，Ⅱ主要分布在上清液中 C.若放射性为32P，则Ⅰ主要分布在上清液中，Ⅱ主要分布在沉淀物中 D.若放射性为32P，则Ⅰ主要分布在沉淀物中，Ⅱ主要分布在上清液中 解析　根据教材中的实验可知，35S标记在蛋白质外壳上，32P标记在DNA分子上。若混合后立即离心，亲代噬菌体还没有侵染，因此，亲代的蛋白质外壳(35S)和DNA(32P)均主要分布在上清液中；若混合培养一段时间后再离心，则蛋白质外壳(35S)主要分布在上清液中，DNA(32P)主要分布在沉淀物中。综合上述分析，若放射性为35S，则无论是Ⅰ还是Ⅱ，均主要分布在上清液中；若放射性为32P，则Ⅰ主要分布在上清液中，Ⅱ主要分布在沉淀物中。‎ 答案　C ‎12.(2019·北京四中模拟)某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下四个实验：‎ ‎①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；②用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；③用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌；④用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌。‎ 以上四个实验，经过一段时间后离心，检测到放射性的主要部位分别是(　　)‎ A.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液 B.沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液 C.上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液 D.沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液 解析　用噬菌体侵染细菌一段时间后搅拌、离心，上清液是噬菌体的蛋白质外壳，沉淀物是细菌(其中含有噬菌体的DNA)。用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，上清液是没有放射性的，放射性主要出现在沉淀物中。用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，放射性主要出现在DNA即沉淀物中。用3H标记细菌，放射性主要在沉淀物中。而用15N标记的噬菌体，含有放射性的物质是蛋白质和DNA，即放射性位于上清液和沉淀物中。‎ 答案　D ‎13.将甲细菌提取物(含A、B、C、D四种有机物的混合物)和活的乙细菌混合培养一段时间后，从培养基中分离出了活的甲细菌。在无法对上述四种物质进行分离和提纯的前提下，为确定A～D中是哪种物质能使乙细菌转化为甲细菌，请根据题意设计相关实验。要求写出实验设计思路、预期结果及结论。‎ ‎(1)设计思路___________________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________。‎ ‎(2)预期结果___________________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ ‎(3)结论_______________________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________。‎ 解析　该实验的目的是探究甲细菌中含有的A、B、C、D四种有机物，哪种化合物可使乙细菌发生转化。由于A、B、C、D四种有机物无法分离和提纯，故只能将其分成4份，再向其中分别加入分解A的酶、分解B的酶、分解C的酶、分解D的酶。再将处理后组别中加入乙细菌，观察其转化情况。若其中某一个组别没有分离出活的甲细菌，表明被分解的该物质是促进乙细菌转化为甲细菌的物质。‎ 答案　(1)取适量的甲细菌的细胞提取物分成4等份，分别放在4支试管并编号，再分别加入可分解A、B、C、D的酶，一段时间后，分别和有乙细菌的培养基混合培养并观察结果　(2)其中有一组混合培养基中没有分离出活的甲细菌　(3)加酶后没有分离出活的甲细菌的实验组中所含对应的有机物为转化物质