学年高中人教版生物必修二课时提升作业 七 31 DNA是主要的遗传.docx
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学年高中人教版生物必修二课时提升作业七31DNA是主要的遗传
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课时提升作业七
DNA是主要的遗传物质
(35分钟 100分)
一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)
1.人类探索遗传物质的过程是漫长的,直到20世纪初期,人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。
当时人们作出判断的理由不包括( )
A.不同生物的蛋白质在结构上存在差异
B.蛋白质与生物的性状密切相关
C.蛋白质比DNA具有更高的热稳定性,并且能够自我复制
D.蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以储存大量遗传信息
【解析】选C。
蛋白质不具备热稳定性,也不能复制,故C项符合题意。
其他选项所述的蛋白质的特点与遗传物质应具备的特征一致,可作为判断蛋白质为遗传物质的理由。
2.甲型H7N9流感病毒是引起人患甲型流感的病原体,经科学家研究发现其化学成分中含有尿嘧啶核糖核苷酸,由此判断其遗传物质是( )
A.DNA B.RNA
C.DNA和RNAD.DNA或RNA
【解析】选B。
尿嘧啶核糖核苷酸是RNA的组成单位之一,故甲型H7N9流感病毒内只含RNA,遗传物质是RNA。
3.在肺炎双球菌的转化实验中,在培养R型细菌的1、2、3、4四支试管中,依次加入S型细菌的DNA、S型细菌DNA和DNA酶、S型细菌蛋白质、S型细菌荚膜多糖,经过培养,检查结果发现试管内仍然有R型细菌的是( )
A.3和4 B.1、3和4
C.2、3和4D.1、2、3和4
【解析】选D。
2、3、4三支试管内只有R型细菌,因为没有S型细菌的DNA,所以都不会发生转化。
1号试管内因为有S型细菌的DNA,所以会使R型细菌发生转化,但是发生转化的R型细菌只是一部分,试管内仍然有R型细菌。
【误区警示】解答本题时,易忽略1号试管中仍然有R型细菌,误认为1号试管中的R型细菌能全部转化为S型细菌,而误选C。
4.为研究噬菌体侵染细菌的详细过程,你认为用同位素标记噬菌体的方案应为
( )
A.用14C或3H培养噬菌体,再去侵染细菌
B.用18O或32P培养噬菌体,再去侵染细菌
C.将一组噬菌体用32P和35S标记
D.一组用32P标记DNA,另一组用35S标记蛋白质外壳
【解析】选D。
用32P和35S分别标记DNA和蛋白质外壳,35S仅存在于噬菌体的蛋白质外壳中,32P仅存在于噬菌体的DNA中。
14C、18O、3H在蛋白质外壳和DNA中都含有,无法区别是哪一种成分发挥了作用。
同时用32P、35S标记蛋白质外壳和DNA,沉淀物和上清液中都有放射性,也无法判断是哪一种成分发挥了作用。
5.关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述,正确的是
世纪金榜导学号94294135( )
A.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体
B.分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,进行长时间的保温培养
C.用35S标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
D.32P、35S标记的噬菌体侵染细菌实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质
【解析】选C。
噬菌体营寄生生活,不能用培养基直接培养;保温时间不能过长,若保温时间太长则可能有含32P的子代噬菌体释放出来,离心后存在于上清液中,导致上清液中也能检测到放射性;用35S标记的是噬菌体的蛋白质,理论上应存在于上清液中,但可能因搅拌不充分而使部分噬菌体外壳仍吸附在细菌表面,离心后存在于沉淀物中;本实验可说明DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质。
【互动探究】
(1)按B选项所述的标记方法,进入细菌体内的具有放射性的成分是什么?
提示:
用32P标记的DNA。
因为用35S标记噬菌体的蛋白质,32P标记DNA,在侵染过程中蛋白质外壳留在外面,DNA进入细菌体内。
(2)若C选项中的35S改为32P,其实验结果的上清液有放射性,其原因是什么?
提示:
①培养时间过短,部分噬菌体(DNA含32P)还未来得及侵染大肠杆菌,离心后这部分噬菌体位于上清液中,使上清液有少量的放射性。
②培养时间过长,部分大肠杆菌已裂解,释放出的子代噬菌体进入上清液,使上清液有少量的放射性。
6.下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是( )
A.豌豆的遗传物质主要是DNA
B.酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上
C.T2噬菌体的遗传物质含有硫元素
D.HIV的遗传物质水解后产生4种脱氧核苷酸
【解析】选B。
A项,豌豆的遗传物质只有DNA;B项,酵母菌是真核生物,它的遗传物质DNA主要分布在染色体上,细胞质中也有;C项,T2噬菌体的遗传物质是DNA,不含硫元素;D项,HIV的遗传物质是RNA,初步水解后产生4种核糖核苷酸。
7.下列有关生物的遗传物质的叙述错误的是( )
A.所有生物的遗传物质都是核酸
B.原核生物的遗传物质是RNA
C.病毒的遗传物质是DNA或RNA
D.没有哪一个实验能证明DNA是主要的遗传物质
【解析】选B。
所有生物的遗传物质都是DNA或RNA,都是核酸,A正确;原核生物的遗传物质是DNA,B错误;病毒只含有一种核酸,其遗传物质是DNA或RNA,C正确;DNA是主要的遗传物质是多个实验综合分析得出的,D正确。
8.(2016·江苏高考)下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述,正确的是
( )
A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果
B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的
D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质
【解题指南】解答本题的关键有三点:
(1)理解肺炎双球菌转化实验的原理与结论。
(2)根据T2噬菌体的生活特点确定培养方法。
(3)明确噬菌体侵染实验的结论。
【解析】选D。
本题主要考查肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌实验。
格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果,A项错误;格里菲思实验证明了S型细菌中存在一种转化因子,使R型细菌转化为S型细菌,B项错误;T2噬菌体营寄生生活,需先用含32P的培养基培养大肠杆菌,获得32P标记的细菌,然后再用32P标记的细菌培养噬菌体,获得32P标记的噬菌体,C项错误;赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,D项正确。
9.将加热杀死的S型肺炎双球菌与R型肺炎双球菌混合后,注射到小鼠体内,小鼠死亡,则小鼠体内S型细菌、R型细菌含量变化情况最可能是
世纪金榜导学号94294136( )
【解析】选B。
将加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后,注射到小鼠体内时,由于小鼠体内免疫系统的存在,会杀死一部分R型细菌,同时在S型细菌的DNA作用下一部分R型细菌转化为S型细菌,破坏小鼠体内的免疫系统,直至小鼠死亡,导致两种细菌的数量均增加,B选项正确。
10.S型肺炎双球菌荚膜表面的不同抗原类型之间(如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等)不能通过突变而发生转化;格里菲思将加热杀死的S-Ⅲ型菌与R-Ⅱ型菌混合后同时注入小鼠体内,小鼠患病并大量死亡,而且从患病死亡的小鼠体内获得了具有活性的S-Ⅲ型菌;而单独注射加热杀死的S-Ⅲ型菌,小鼠未死亡。
此实验结果能支持的假设是 世纪金榜导学号94294137( )
A.S-Ⅲ型菌经突变形成了耐高温型菌
B.S-Ⅲ型菌是由R-Ⅱ型菌突变形成的
C.R-Ⅱ型菌经过转化形成了S-Ⅲ型菌
D.加热后S-Ⅲ型菌可能未被完全杀死
【解析】选C。
将加热杀死的S-Ⅲ型菌与R-Ⅱ型菌混合后同时注入小鼠体内,小鼠患病并大量死亡,而且从患病死亡的小鼠体内获得了具有活性的S-Ⅲ型菌;而单独注射加热杀死的S-Ⅲ型菌,小鼠未死亡,说明R-Ⅱ型菌经过转化形成了S-Ⅲ型菌,故C项正确。
二、非选择题(共2小题,共26分)
11.(12分)下面图甲为肺炎双球菌转化实验的一部分图解。
请据图回答:
世纪金榜导学号94294138
(1)该实验是______________________及其同事所做的肺炎双球菌转化的实验图解。
(2)该实验是在__________________实验的基础上进行的,其目的是证明________的化学成分。
(3)在对R型细菌进行培养之前,必须首先进行的工作是________________________________________。
(4)依据上面图解的实例,可以作出________的假设。
(5)为验证上面的假设,他们设计了下面的实验(如图乙所示),该实验中加DNA酶的目的是_________________________________________________________,
他们观察到的实验现象是_____________________________________________。
(6)通过上述两步实验,仍然不能说明____________________________________
________________,为此他们设计了另一实验(如图丙所示),他们观察到的实验现象是___________________________________________________________,
该实验能够说明_____________________________________________________。
【解析】
(1)实验过程表明是用S型细菌的DNA和R型细菌混合培养,观察实验结果培养,属于艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验。
(2)该实验是在格里菲思的体内转化实验的基础上进行的,目的是证明转化因子的化学本质。
(3)为了证明转化因子的化学本质,在实验前应分离出肺炎双球菌中的各种成分,进行单独观察。
(4)该实验可以得出的结论是DNA是转化因子,即DNA是遗传物质。
(5)为了进一步证明DNA是遗传物质,可以加入DNA酶,DNA水解后不具有遗传效应,实验结果应是R型细菌没有发生转化,培养基中只有R型细菌,没有出现S型细菌。
(6)为了证明荚膜多糖和蛋白质不是遗传物质,实验设计思路应和前面的实验一样,加入荚膜多糖和蛋白质看是否能使R型细菌转化为S型细菌,实验结果是不能转化,证明了蛋白质和荚膜多糖不是遗传物质。
答案:
(1)艾弗里
(2)格里菲思的肺炎双球菌转化 转化因子 (3)分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、荚膜多糖等物质
(4)DNA是遗传物质 (5)催化从S型细菌中提取的DNA分解 培养基中只长R型细菌
(6)蛋白质、荚膜多糖等不是遗传物质 培养基中只长R型细菌 蛋白质、荚膜多糖不是遗传物质
【互动探究】
(1)上题中甲、乙、丙三组实验是否含有对照组?
提示:
含有。
甲、乙、丙三组实验为相互对照,即都为实验组也都为对照组。
(2)该实验最终仍有不被其他科学家认同的地方是什么?
提示:
对各种化学物质的提取和分离纯度并不是100%。
12.(14分)(2017·石嘴山高二检测)结合遗传物质的相关实验,回答下列问题:
世纪金榜导学号94294139
(1)艾弗里及其同事进行肺炎双球菌转化实验中,实验成功的最关键的设计思路是________________。
(2)上述实验证明了__________________________________________________。
(3)赫尔希和蔡斯实验包括4个步骤:
①噬菌体与大肠杆菌混合培养;②35S和32P分别标记噬菌体;③放射性检测;④离心分离。
该实验步骤的正确顺序是__________(用数字表示)。
(4)用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌,离心后,发现放射性物质存在