学年人教版必修2 第3章第1节DNA是主要的遗传物质 作业.docx

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学年人教版必修2第3章第1节DNA是主要的遗传物质作业

第3章　基因的本质

第1节　DNA是主要的遗传物质

知识点一　肺炎双球菌转化实验

1.肺炎双球菌转化实验中,发现无毒R型活细菌和被加热杀死的有毒S型细菌混合后,在小鼠体内找到了下列类型的细菌（　　）

①有毒R型　②无毒R型　③有毒S型　④无毒S型

A.①②B.③④C.②③D.②④

2.[2018·邯郸期中]用下列哪种肺炎双球菌感染健康小鼠会使之生病和死亡（　　）

A.加热杀死的有荚膜的肺炎双球菌

B.S型肺炎双球菌的多糖提取物

C.加热杀死的S型肺炎双球菌和活的R型肺炎双球菌的混合物

D.R型肺炎双球菌与S型肺炎双球菌的蛋白质混合物

3.[2017·滨州期中]艾弗里及其同事在探究“转化因子”的过程中进行了一系列实验:

①R型细菌+S型细菌蛋白质+培养基→R型细菌

②R型细菌+S型细菌荚膜多糖+培养基→R型细菌

③R型细菌+S型细菌DNA+培养基→R型、S型细菌

④R型细菌+S型细菌DNA+DNA酶+培养基→R型细菌

下列对该组实验的分析,正确的是（　　）

A.四组实验都是实验组,形成相互对照

B.两种细菌菌落的差异是细胞分化的结果

C.实验③中的S型细菌由R型细菌转化而来

D.该实验不能说明蛋白质不是遗传物质

知识点二　噬菌体侵染细菌的实验

4.在噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程中,进行搅拌分离,得到的上清液中主要含有（　　）

A.噬菌体的蛋白质外壳

B.较轻的大肠杆菌

C.噬菌体的DNA

D.噬菌体和细菌的混合物

5.“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”是研究遗传物质的经典实验,主要过程如下:

①标记噬菌体→②噬菌体与大肠杆菌混合培养→③搅拌、离心→④检测放射性。

下列叙述正确的是（　　）

A.①需要利用分别含有35S和32P的细菌

B.②中少量噬菌体未侵入大肠杆菌会导致实验失败

C.③的作用是加速大肠杆菌的解体

D.④的结果是沉淀物中检测到放射性

6.图L3-1-1是噬菌体侵染大肠杆菌实验的部分实验步骤示意图,对此实验的有关叙述正确的是（　　）

图L3-1-1

A.本实验所使用的被标记的噬菌体是直接接种在含有35S的培养基中获得的

B.选用噬菌体作实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNA

C.采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性

D.实际操作中只能在上清液中检测到放射性,下层沉淀物中不可能检测到放射性

知识点三　DNA是主要的遗传物质

7.下列关于遗传物质的说法,正确的是（　　）

A.肺炎双球菌转化实验,证明DNA是主要的遗传物质

B.病毒的遗传物质是RNA和DNA

C.DNA是T2噬菌体的主要遗传物质

D.生物的遗传物质的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸

8.甲、乙为两种不同的植物病毒,图

（1）表示由病毒甲和乙经重组形成“杂种病毒丙”的过程,用病毒丙单独侵染植物细胞,一段时间后,从植物细胞内可大量分离出的病毒是图

（2）中的（　　）

（1）　　　　　　　　　　　　　　

（2）

图L3-1-2

9.利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验。

各组肺炎双球菌先进行图L3-1-3所示处理,再培养一段时间后注射到不同小鼠体内。

下列说法不正确的是（　　）

图L3-1-3

A.通过E、F对照,能说明转化因子是DNA而不是蛋白质

B.F组可以分离出S型和R型两种肺炎双球菌

C.F组产生的S型肺炎双球菌可能是基因重组的结果

D.能导致小鼠死亡的是A、C、D、E四组

10.[2018·襄阳期中]在“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”中,若用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌并混合保温培养,下列曲线中能表示随保温时间的延长,离心后沉淀物中放射性变化趋势的是（　　）

A　　　　　　　　　　　B

C　　　　　　　　　　　D

图L3-1-4

11.下列关于肺炎双球菌的体内和体外转化实验以及T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述,正确的是（　　）

A.三个实验的设计思路是一致的

B.三个实验都用到了同位素标记法

C.三个实验都不能得出蛋白质不是遗传物质的结论

D.三个实验所涉及生物的遗传物质都是DNA

12.用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,经过保温、搅拌、离心后检测放射性,发现放射性主要分布在沉淀物中,上清液的放射性很低。

对于上清液中还含有少量的放射性的正确解释是（　　）

A.可能是搅拌不充分,T2噬菌体有一部分没能与大肠杆菌分离

B.可能是保温培养的时间过长,部分被侵染的大肠杆菌已裂解

C.一定是离心速度太快,有部分T2噬菌体过早与大肠杆菌分离

D.一定是保温培养的时间过短,部分T2噬菌体还未完成侵染

13.1928年,英国科学家格里菲思利用小鼠做了如下实验:

实验1:

R型活细菌+小鼠→小鼠存活。

实验2:

S型活细菌+小鼠→小鼠死亡→分离出S型活细菌。

实验3:

加热后杀死的S型细菌+小鼠→小鼠存活。

实验4:

加热后杀死的S型细菌+R型活细菌+小鼠→小鼠死亡。

请回答下列相关问题:

（1）在实验4中从死亡的小鼠体内能够分离出　　　　　　　　细菌。

（2）除了通过观察小鼠的生活情况来区分R型和S型细菌外,你还可以利用怎样的方法来区别R型和S型细菌?

　。

（3）图L3-1-5为实验4中小鼠体内R型细菌的增长曲线,请在图中绘出S型细菌的增长情况。

（用虚线绘制）

图L3-1-5

（4）通过该实验获得的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

14.请根据肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验回答下列问题:

（1）图L3-1-6为肺炎双球菌转化实验的部分图解。

分析图A可以看出,加热杀死的有毒的S型细菌与活的R型无毒细菌混合注入小鼠体内,小鼠将　,原因是  　　　　　　　　　　　　　。

分析图B可以看出,该实验获得成功的最关键设计是　 　。

图L3-1-6

（2）如图L3-1-7所示是1952年赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成的噬菌体侵染细菌实验的部分过程,请据图回答有关问题:

图L3-1-7

①若用同位素标记法分别对蛋白质和DNA进行标记,可选用下列哪一组放射性同位素（　　）

A.14C和18OB.35S和32P

C.14C和32PD.35S和18O

②由实验结果可知,用于标记噬菌体的同位素是　　　　　　　　。

请完成标记T2噬菌体的操作步骤:

a.配制适合细菌繁殖的培养基,在培养基中加入　　　　　　　　　　　　　,作为合成DNA的原料。

b.　。

c.提取所需要的T2噬菌体。

③被标记的噬菌体侵染未被标记的细菌后,经离心处理,理论上上清液的放射性极低,若上清液的放射性较高,请分析可能的原因是 　。

第3章　基因的本质

第1节　DNA是主要的遗传物质

1.C　[解析]S型细菌中存在某种“转化因子”,能将部分R型细菌转化为S型细菌,因此,无毒R型活细菌和被加热杀死的有毒S型细菌混合后,在小鼠体内能找到无毒R型菌和有毒S型菌。

2.C　[解析]加热杀死的有荚膜的肺炎双球菌没有活性,不能使健康小鼠生病和死亡。

S型肺炎双球菌的多糖提取物没有毒性,不能使健康小鼠生病和死亡。

加热杀死的S型肺炎双球菌和活的R型肺炎双球菌混合物注入小鼠体内,活的R型肺炎双球菌会在已被加热杀死的S型肺炎双球菌中的“转化因子”的作用下转化成有毒的S型肺炎双球菌而使小鼠患病死亡。

R型肺炎双球菌与S型肺炎双球菌的蛋白质混合物注入小鼠体内,R型肺炎双球菌不会转化为S型肺炎双球菌,所以不能使健康小鼠生病和死亡。

3.C　[解析]前三组实验都是实验组,构成相互对照,第四组是对第三组的进一步验证,与前两组不属于相互对照。

细菌为单细胞生物,不会发生细胞分化。

实验③中的S型细菌由R型细菌转化而来。

该实验说明DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。

4.A　[解析]在噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程中,只有DNA进入大肠杆菌,蛋白质外壳留在外面,搅拌离心后,DNA随着细菌留在沉淀物中,而噬菌体的蛋白质外壳则存在于上清液中。

5.A　[解析]标记噬菌体需要先用含35S或32P的培养基培养细菌,A项正确。

②中少量噬菌体如果未侵入大肠杆菌,会导致上清液中有少量放射性,但并不影响实验的结果,B项错误。

搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离,离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌,C项错误。

以35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,上清液中含有较高的放射性,以32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,沉淀物中含有较高的放射性,D项错误。

6.B　[解析]噬菌体是病毒,无细胞结构,不能在培养基中直接生存,应该先用含有35S的培养基培养大肠杆菌,再用被35S标记的大肠杆菌去培养噬菌体;选用噬菌体作实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNA;实验中采用搅拌和离心等手段是为了把噬菌体蛋白质外壳和大肠杆菌分开,再分别检测其放射性;本实验的结果是放射性主要集中在上清液中,沉淀物中有少量放射性。

7.D　[解析]肺炎双球菌转化实验能证明DNA是遗传物质,但不能证明DNA是主要的遗传物质;病毒只有一种核酸,DNA或RNA,其中所含有的核酸即该病毒的遗传物质,所以病毒的遗传物质是RNA或DNA;生物的遗传物质是核酸,其中绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数生物（RNA病毒）的遗传物质是RNA,所以生物遗传物质的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸;T2噬菌体由蛋白质和DNA组成,其中DNA是遗传物质。

8.D　[解析]病毒丙的核酸来自病毒乙,其单独侵染植物细胞时,只将核酸注入植物细胞,植物细胞中病毒乙的遗传物质控制蛋白质的合成,所以在植物细胞中形成的子代病毒与病毒乙相同。

9.D　[解析]E、F是将分离的S型菌的DNA与蛋白质分别与R型菌混合,实验结果表明转化因子是DNA而不是蛋白质,A项正确。

F组中的R型菌在S型菌DNA的作用下进行了转化,可以分离出S型菌和R型菌,B项正确。

肺炎双球菌转化的原理是基因重组,C项正确。

A组经煮沸S型菌被加热杀死,D组和E组为R型菌,这三组均不能导致小鼠死亡,D项错误。

10.C　[解析]用32P标记噬菌体的DNA,侵染大肠杆菌后,亲代噬菌体将其DNA注入大肠杆菌,使得离心后沉淀物（被侵染的大肠杆菌沉淀在试管底部）放射性增加;如果保温时间超过一定长度,被侵染的大肠杆菌裂解,子代噬菌体被释放出来,沉淀物中放射性强度会降低,故C项正确。

11.D　[解析]三个实验中,肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌实验的设计思路相同。

肺炎双球菌的体内和体外转化实验都没有用到放射性同位素标记法。

肺炎双球菌的体外转化实验能得出蛋白质不是遗传物质的结论。

三个实验所涉及的生物有噬菌体、小鼠、肺炎双球菌,它们的遗传物质都是DNA,故D项正确。

12.B　[解析]上清液中有少量的放射性,可能是由于保温培养时间过长,部分被侵染的大肠杆菌已裂解,也可能是保温培养的时间过短,部分T2噬菌体还未完成侵染。

13.

（1）S型和R型

（2）显微镜下观察细菌有无荚膜（或在固体培养基中培养,观察菌落特征,若菌落表面光滑,则为S型细菌;若菌落表面粗糙,则为R型细菌）

（3）如图

（4）S型细菌中存在着转化因子,这种转化因子将无毒的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌

[解析]

（1）在实验4中,小鼠的死亡是部分R型细菌转化成S型细菌的结果,故从死亡的小鼠体内能够分离出R型和S型两种细菌。

（2）除了通过观察小鼠是否死亡来区分R型和S型细菌外,也可以通过培养细菌,直接观察细菌的菌落特征进行判断,或借助显微镜观察细菌有无荚膜来判断。

（3）绘图时需要注意:

①S型细菌数量的变化趋势;②S型细菌的初始数量应为0,体现转化从无到有的过程;③S型细菌应先于R型细菌开始增长,且最后数量一般要少于R型细菌。

（4）该实验证明了S型细菌中存在着转化因子,这种转化因子将无毒的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌,但不能证明DNA就是遗传物质。

14.

（1）死亡　S型细菌的DNA将R型细菌转化成活的有毒的S型细菌,使小鼠死亡　设法将DNA与蛋白质等分开,单独地、直接地去观察它们各自的作用

（2）①B　②32P　a.用32P标记的4种脱氧核苷酸　b.在培养基中接种细菌,培养一段时间后,再用此细菌培养T2噬菌体　

③培养时间过短,部分噬菌体未侵入细菌体内;培养时间过长,增殖的子代噬菌体从细菌体内释放出来

[解析]

（1）分析图A可以看出,加热杀死的有毒的S型细菌与活的R型无毒细菌混合后注入小鼠体内,R型细菌可转化为有毒性的S型活细菌,小鼠将死亡。

分析图B可知,加入S型细菌的DNA,R型无毒的细菌发生转化,表现出S型细菌的性状,这说明S型细菌的DNA进入R型细菌的细胞中,实现了对其性状的控制,也说明DNA是遗传物质。

该实验获得成功的最关键设计是设法将DNA与蛋白质等分开,单独地、直接地去观察它们各自的作用。

（2）T2噬菌体的蛋白质含有S,不含P,核酸含有P而不含S,因此可用35S和32P分别对蛋白质和DNA进行标记。

图中显示上清液中放射性很低,而沉淀物中放射性很高,且在新形成的噬菌体中检测到放射性,可见标记的是噬菌体的DNA,用32P标记。

标记T2噬菌体需要先用含32P标记的4种脱氧核苷酸的培养基培养细菌,再让T2噬菌体去侵染该细菌,即可获得32P标记的噬菌体。

实验过程中培养时间的把握是很重要的因素,培养时间过长或过短,都会导致上清液中出现较高放射性,原因是培养时间过短,部分噬菌体未侵入细菌体内;培养时间过长,增殖的子代噬菌体会从细菌体内释放出来。