資源簡介 必修二 第二單元 遺傳的物質(zhì)基礎第1講 DNA是主要的遺傳物質(zhì)一、選擇題(每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求)1.(2020·河北衡水金卷)下列關于探索遺傳物質(zhì)實驗的敘述中,錯誤的是( D )A.最初認為遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì),原因是氨基酸的排列順序是多樣的B.艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗需對S型細菌中的物質(zhì)進行分離、提純和鑒定C.注射R型活細菌和加熱殺死的S型細菌的小鼠中,能分離出R型、S型細菌D.在用32P標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗中,上清液的放射性高于沉淀物[解析] 最初大多數(shù)科學家認為生物體的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì),推測氨基酸多種多樣的排列順序可能蘊含著遺傳信息;艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗需對S型細菌中的物質(zhì)進行分離、提純和鑒定;注射R型活細菌和加熱殺死的S型細菌的小鼠中,能分離出R型細菌和S型細菌;在用32P標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗中,上清液的放射性低于沉淀物。2.(2020·濟寧一模)下列關于肺炎雙球菌的體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實驗以及T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗的敘述,正確的是( D )A.三個實驗的設計思路是一致的B.三個實驗都用到了同位素標記法C.三個實驗都不能得出蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)的結論D.三個實驗所涉及生物的遺傳物質(zhì)都是DNA[解析] 三個實驗中,肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的設計思路相同;肺炎雙球菌的體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實驗都沒有用到同位素標記法;肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗能得出蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)的結論;三個實驗所涉及生物有噬菌體、小鼠、細菌,它們的遺傳物質(zhì)都是DNA。3.(2021·邯鄲模擬)下列哪項事實能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)( A )A.人們確認絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA之后,發(fā)現(xiàn)某些病毒的遺傳物質(zhì)是RNAB.噬菌體侵染細菌的實驗表明DNA在親子代噬菌體之間起橋梁作用C.艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗表明,只有加入S型細菌的DNA才能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌D.人們得出染色體與生物的遺傳有關之后,發(fā)現(xiàn)染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)[解析] 人們確認絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA之后,發(fā)現(xiàn)某些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,說明DNA是主要的遺傳物質(zhì),A正確;噬菌體侵染細菌的實驗表明DNA在親子代噬菌體之間起橋梁作用,這說明DNA是遺傳物質(zhì),但不能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì),B錯誤;艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗表明,只有加入S型細菌的DNA才能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌,這說明DNA是遺傳物質(zhì),但不能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì),C錯誤;人們得出染色體與生物的遺傳有關之后,發(fā)現(xiàn)染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì),這不能說明DNA是主要的遺傳物質(zhì),D錯誤。4.(2020·河北衡水金卷)下列表格和圖示分別是格里菲思和艾弗里所做的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗。下面有關該實驗的敘述錯誤的是( C )第1組第2組第3組第4組實驗處理注射R型活細菌注射S型活細菌注射加熱后殺死的S型細菌注射R型活細菌與加熱后殺死的S型細菌實驗結果小鼠不死亡小鼠死亡,從小鼠體內(nèi)分離出S型活細菌小鼠不死亡小鼠死亡,從小鼠體內(nèi)分離出S型活細菌 A.兩個實驗的設計都遵循了對照原則和單一變量原則B.格里菲思獲得實驗結論的關鍵步驟是第4組小鼠死亡并能夠從其體內(nèi)分離出S型活細菌C.艾弗里的c組實驗結果是R型細菌全部轉(zhuǎn)化為S型細菌D.艾弗里的實驗可以證明DNA是遺傳物質(zhì)[解析] 兩個實驗的設計均遵循了對照原則和單一變量原則;格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明了已被加熱殺死的S型細菌中含有某種“轉(zhuǎn)化因子”,能將無毒性的R型活細菌轉(zhuǎn)化成有毒性的S型活細菌,其關鍵步驟是第4組小鼠死亡,且能從死亡小鼠體內(nèi)分離出S型活細菌;將S型細菌的DNA與R型細菌混合培養(yǎng)后,只有部分R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌,并不是全部,且轉(zhuǎn)化效果與S型細菌的DNA純度有關;艾弗里的實驗可證明DNA是遺傳物質(zhì)。5.(2020·山東省泰安市高三上學期期中)為探究使肺炎雙球菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì),某學習小組進行了肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗,其基本過程如圖所示。下列敘述不正確的是( D )A.該實驗的假設是使肺炎雙球菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)是蛋白質(zhì)或DNAB.甲組實驗做對照,培養(yǎng)皿中應當有兩種菌落C.若乙組培養(yǎng)皿中有兩種菌落,丙組培養(yǎng)皿中有一種菌落,則說明使肺炎雙球菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)是DNAD.該實驗能證明使肺炎雙球菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)不是蛋白質(zhì)、多糖和脂質(zhì)[解析] 根據(jù)題中的操作圖解分析可知,乙組和丙組分別加入了蛋白酶和DNA酶,分別水解提取物中的蛋白質(zhì)和DNA,并與甲組形成對照實驗,由此可推測,該實驗的假設是使肺炎雙球菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)是蛋白質(zhì)或DNA,A正確;根據(jù)圖的操作過程可知,甲組為對照組,根據(jù)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗過程,培養(yǎng)皿中應當有R型菌和部分轉(zhuǎn)化的S菌,B正確;根據(jù)A項分析,該實驗的假設是使肺炎雙球菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)是蛋白質(zhì)或DNA,乙組加入的為蛋白酶,去除了提取物中的蛋白質(zhì),所以若乙組培養(yǎng)皿中有兩種菌落,丙組培養(yǎng)皿中有一種菌落,則說明使肺炎雙球菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)是DNA,C正確;根據(jù)圖中操作過程,該實驗的自變量為提取物中DNA和蛋白質(zhì)的有無,并未反映出多糖和脂質(zhì)的作用效果,因此該實驗不能證明多糖和脂質(zhì)能否使肺炎雙球菌發(fā)生轉(zhuǎn)化,D錯誤。故選D。6.(2021·山東德州期中)關于噬菌體侵染細菌的實驗,下列敘述正確的是( D )A.攪拌的目的是使上清液中析出質(zhì)量較輕的噬菌體顆粒B.35S標記的噬菌體侵染未被標記的細菌,沉淀物中放射性很高C.32P標記的噬菌體侵染未被標記的細菌,多數(shù)子代噬菌體中能檢測到32PD.合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA所需的酶均來自細菌[解析] 攪拌的目的是使噬菌體的顆粒與大腸桿菌分離開;35S標記的噬菌體侵染未被標記的細菌,離心后上清液中放射性很高;32P標記的噬菌體侵染未被標記的細菌,由于DNA半保留復制的特點,只有少數(shù)子代噬菌體中檢測到32P;合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA所需的酶均來自細菌。7.(2020·山東省泰安市高三上學期期中)赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗證實了DNA是遺傳物質(zhì),下列關于該實驗的敘述正確的是( B )A.實驗中可用15N代替32P標記蛋白質(zhì)外殼B.子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼合成的原料來自大腸桿菌C.子代噬菌體DNA的脫氧核糖核苷酸全部來自大腸桿菌D.實驗證明了生物體的遺傳物質(zhì)不是蛋白質(zhì)[解析] 噬菌體的蛋白質(zhì)中不含P,N是蛋白質(zhì)和DNA共有的元素,若用15N標記噬菌體的蛋白質(zhì),則其DNA也會被標記,A錯誤;噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是由噬菌體的DNA在大腸桿菌體內(nèi)編碼的,利用的原料來自大腸桿菌,B正確;DNA復制為半保留復制,噬菌體的DNA合成的模板來自噬菌體自身的DNA,而合成子鏈的原料來自大腸桿菌,所以子代噬菌體DNA的脫氧核糖核苷酸不是全部來自大腸桿菌,C錯誤;該實驗證明了噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA,不能證明其遺傳物質(zhì)不是蛋白質(zhì),D錯誤。故選B。8.下列有關探索DNA是遺傳物質(zhì)實驗的敘述,錯誤的是( D )A.格里菲思的實驗指出了R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型是轉(zhuǎn)化因子作用的結果B.艾弗里實驗證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)C.赫爾希和蔡斯實驗中標記T2噬菌體的DNA時利用了含32P的大腸桿菌D.攪拌不充分會使35S標記的噬菌體這一組的沉淀物放射性偏低[解析] 格里菲思通過體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明死亡的S型菌含有轉(zhuǎn)化因子,可以使R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型,A正確;艾弗里通過分別研究DNA和蛋白質(zhì)等物質(zhì)的作用實驗證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì),B正確;標記T2噬菌體的DNA時,應先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,然后用被32P標記的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體,C正確;攪拌不充分會使35S標記的噬菌體和大腸桿菌一起進入沉淀物中,使沉淀物放射性偏高,D錯誤。故選D。9.(2020·玉山縣期中)某科學家做“噬菌體侵染細菌”的實驗時,對噬菌體的DNA或蛋白質(zhì)進行32P或35S標記,下列有關噬菌體侵染細菌實驗的敘述中,正確的是( D )A.讓其中一個已被32P標記的噬菌體去侵染未標記的細菌,最后釋放出100個噬菌體,有98個噬菌體的DNA含32PB.要得到35S標記噬菌體,必須直接接種在含35S的動物細胞培養(yǎng)基中進行培養(yǎng)C.采用攪拌和離心的方法是為了把蛋白質(zhì)和DNA分開,再分別檢測其放射性D.在該實驗中,若改用32P、35S分別標記細菌的DNA和蛋白質(zhì),復制4次,則子代噬菌體100%含32P和35S[解析] 讓其中一個已被32P標記的噬菌體去侵染未標記的細菌,最后釋放出100個噬菌體,有2個噬菌體的DNA含32P,A錯誤;要得到35S標記噬菌體,要先用35S培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,然后用噬菌體去侵染大腸桿菌,B錯誤;攪拌和離心是為了把噬菌體外殼和細菌分離,C錯誤;由于噬菌體侵染細菌實驗中,所用原料都來自細菌,所以在該實驗中,若改用32P、35S分別標記細菌的DNA和蛋白質(zhì),復制4次,則子代噬菌體100%含32P和35S,D正確。10.(2021·濟寧期末)圖甲是加熱殺死的S型細菌與R型活細菌混合注射到小鼠體內(nèi)后兩種細菌的含量變化;圖乙是噬菌體侵染細菌實驗的部分操作步驟。有關敘述錯誤的是( A )A.圖乙中,沉淀物中新形成的子代噬菌體具有放射性B.圖甲中,后期出現(xiàn)的大量S型細菌是由R型菌轉(zhuǎn)化并增殖而來的C.圖甲中,AB對應時間段內(nèi),小鼠體內(nèi)還沒有形成大量抗R型細菌抗體D.圖乙中若用32P標記親代噬菌體,裂解后子代噬菌體中少部分具有放射性[解析] 圖乙中,用于侵染細菌的噬菌體的蛋白質(zhì)外殼被35S標記,蛋白質(zhì)外殼不進入大腸桿菌,沉淀物中新形成的子代噬菌體沒有放射性,A錯誤;圖甲中,后期出現(xiàn)的大量S型細菌是由加熱殺死的S型細菌的DNA使R型細菌轉(zhuǎn)化并增殖而來的,B正確;圖甲中,AB對應時間段內(nèi),R型菌大量繁殖,是小鼠體內(nèi)還沒有形成大量抗R型細菌抗體的結果,C正確;圖乙中若用32P標記親代噬菌體的DNA,DNA能進入大腸桿菌,由于DNA進行半保留復制,裂解后子代噬菌體中少部分具有放射性,D正確。11.(2020·江西高考模擬)在遺傳物質(zhì)的研究過程中,最具有代表性的有格里菲思、艾弗里、蔡斯和赫爾希等人所做的經(jīng)典實驗,下列相關敘述不正確的是( A )A.格里菲思的實驗結論是S型菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”,理由是DNA是親子代之間保持連續(xù)性的物質(zhì)B.艾弗里的實驗結論是DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì),理由是只有DNA才能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌C.蔡斯和赫爾希實驗結論是DNA是遺傳物質(zhì),理由是DNA是親子代之間保持連續(xù)性的物質(zhì),并且還指導了蛋白質(zhì)的合成D.科學研究表明,DNA是主要的遺傳物質(zhì),理由是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA[解析] 格里菲思的實驗結論是S型菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”,理由是無毒性的R型活細菌在與被殺死的S型細菌混合后,轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細菌,但是并沒有得出轉(zhuǎn)化因子是DNA的結論,A錯誤;艾弗里的實驗結論是DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì),理由是只有S型細菌的DNA才能使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌,B正確;蔡斯和赫爾希實驗結論是DNA是遺傳物質(zhì),理由是DNA是親子代之間保持連續(xù)性的物質(zhì),并且還指導了蛋白質(zhì)的合成,C正確;科學研究表明,DNA是主要的遺傳物質(zhì),理由是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,少數(shù)生物(病毒)的遺傳物質(zhì)是RNA,D正確。12.(2021·淄博模擬)如圖為T2噬菌體感染大腸桿菌后,大腸桿菌內(nèi)放射性RNA與T2噬菌體DNA及大腸桿菌DNA的雜交結果。下列敘述錯誤的是( C )A.可在培養(yǎng)基中加入3H-尿嘧啶用以標記RNAB.參與分子雜交的放射性RNA為相應DNA的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物C.第0min時,與DNA雜交的RNA來自T2噬菌體及大腸桿菌的轉(zhuǎn)錄D.隨著感染時間增加,噬菌體DNA的轉(zhuǎn)錄增加,細菌基因活動受到抑制[解析] 大腸桿菌可吸收培養(yǎng)基中所加入的3H-尿嘧啶來合成RNA,進而完成RNA的標記;參與分子雜交的放射性RNA是相應生物DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的;第0min時,噬菌體尚未感染細菌,因此與DNA雜交的RNA只來自大腸桿菌的轉(zhuǎn)錄;圖示結果的原因是噬菌體感染細菌后,水解細菌DNA,并利用其水解產(chǎn)物來合成噬菌體DNA,故隨著感染時間增加,噬菌體DNA的轉(zhuǎn)錄增加,而細菌基因的表達受到抑制。13.(2021·江蘇模擬)一種感染螨蟲的新型病毒,研究人員利用放射性同位素標記的方法,以體外培養(yǎng)的螨蟲細胞等為材料,設計可相互印證的甲、乙兩組實驗,以確定該病毒的核酸類型。下列有關實驗設計思路的敘述,錯誤的是( A )A.應選用35S、32P分別標記該病毒的蛋白質(zhì)和核酸B.先將甲、乙兩組螨蟲細胞分別培養(yǎng)在含同位素標記的尿嘧啶或胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中C.再將病毒分別接種到含有甲、乙兩組螨蟲細胞的培養(yǎng)液中D.一定時間后離心并收集、檢測病毒的放射性,以確定病毒的類型[解析] DNA和RNA的化學組成存在差異,如DNA特有的堿基是T,而RNA特有的堿基是U,因此可用放射性同位素分別標記堿基T和堿基U,通過檢測子代的放射性可知該病毒的類型。因此,實驗思路為:甲組:將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記尿嘧啶的培養(yǎng)基中,之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。乙組:將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中,之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。若甲組收集的病毒有放射性,乙組無,即為RNA病毒;反之為DNA病毒。二、非選擇題14.(2020·高郵市期中)在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗中,用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌,在理論上,上清液中不具有放射性,下層沉淀物中具有很高的放射性;而實驗的實際最終結果顯示:在離心上清液中,也具有一定的放射性,而下層的放射性強度比理論值略低。(1)在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗中,采用的實驗方法是同位素標記法(同位素示蹤法)。(2)在理論上,上清液放射性應該為0,其原因是理論上講,噬菌體已將含32P的DNA全部注入到大腸桿菌內(nèi),上清液中只含噬菌體的蛋白質(zhì)外殼。(3)由于實驗數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大的誤差,由此對實驗過程進行誤差分析:a.在實驗中,從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機分離,這一段時間如果過長,會使上清液的放射性含量升高,其原因是噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放出來,經(jīng)離心后分布于上清液中。b.在實驗中,如果有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi),將是(填“是”或“不是”)誤差的來源,理由是沒有侵入大腸桿菌的噬菌體經(jīng)離心后分布于上清液中,使上清液出現(xiàn)放射性。(4)噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)。(5)上述實驗中,不能(填“能”或“不能”)用15N來標記噬菌體的DNA?理由是因為在DNA和蛋白質(zhì)中都含有N元素。(6)若要大量制備用35S標記的噬菌體,需先用35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用噬菌體去感染被35S標記的大腸桿菌。[解析] (1)在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗中,用32P標記噬菌體侵染細菌,采用了同位素標記法(同位素示蹤法)。(2)由于32P標記的是噬菌體的DNA,并且DNA是遺傳物質(zhì),將含32P的DNA全部注入到大腸桿菌中,而蛋白質(zhì)外殼留在外面,因此在離心時,含有32P標記的大腸桿菌沉在底部,而蛋白質(zhì)外殼留在上清液中,因此在理論上,上清液放射性應該為0。(3)由于實驗數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大的誤差,由此對實驗過程進行誤差分析:a.在實驗中,從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng),到用離心機分離,這一段時間如果過長,產(chǎn)生的子代噬菌體會從大腸桿菌中釋放出來,離心后出現(xiàn)在上清液中,使上清液的放射性含量升高。b.在實驗中,如果保溫時間過短,會有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi),因此沒有侵入大腸桿菌的噬菌體經(jīng)離心后分布于上清液中,使上清液出現(xiàn)放射性。(4)噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)。(5)由于DNA和蛋白質(zhì)中均有N元素,所以不能用15N來標記噬菌體的DNA。(6)若要大量制備用35S標記的噬菌體,需先用35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用噬菌體去侵染被35S標記的大腸桿菌。15.(2021·河南信陽月考)人類對遺傳物質(zhì)的探索經(jīng)歷了漫長的過程。回答下列問題:(1)孟德爾等遺傳學家的研究表明,在減數(shù)分裂過程中,非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合。(2)在格里菲思所做的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中,S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多種類型,R型菌是由S型菌突變產(chǎn)生。利用加熱殺死的SⅢ與R型菌混合培養(yǎng),出現(xiàn)了S型菌,如果S型菌的出現(xiàn)是由于R型菌突變產(chǎn)生,則出現(xiàn)的S型菌為多種類型,作出這一判斷的依據(jù)是基因突變是不定向的。(3)艾弗里所做的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗如下:①S型菌的蛋白質(zhì)或多糖+R型菌→只有R型菌②S型菌的DNA+R型菌→R型菌+S型菌③S型菌的DNA+DNA酶+R型菌→只有R型菌增設實驗③的目的是證明無DNA則轉(zhuǎn)化一定不能發(fā)生(或“DNA是使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的唯一物質(zhì)”或“DNA是使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的不可或缺的物質(zhì)”)。(4)研究表明,煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,為什么遺傳學家無法推測出RNA分子中四種堿基的比例關系?RNA是單鏈,堿基之間沒有統(tǒng)一的配對關系(或“RNA是單鏈,只有部分堿基存在一一配對關系”)。[解析] (1)自由組合定律的實質(zhì)指的是非同源染色體上的非等位基因隨著非同源染色體的組合而組合。(2)基因突變是不定向的,所以若R型菌基因突變可以產(chǎn)生S型菌,則S型菌可能有多種類型。(3)艾弗里的實驗增加了DNA和DNA酶的實驗,與DNA組實驗作為對比,說明DNA是使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的唯一物質(zhì),而不是其更小的單位。(4)RNA是單鏈,堿基之間沒有統(tǒng)一的配對關系,所以遺傳學家無法推測RNA分子中四種堿基的比例關系。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫