2017-2018學年高中生物 第三章 基因的本質(zhì) 第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)優(yōu)化練習 新人教版必修2.doc

第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)課時作業(yè)(六)一、選擇題1下列關(guān)于艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的敘述中錯誤的是()A需對S型細菌中的物質(zhì)進行提取、分離和鑒定B配制培養(yǎng)基的成分應(yīng)適合肺炎雙球菌的生長和繁殖C轉(zhuǎn)化的有效性與R型細菌的DNA純度有密切關(guān)系D實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)解析：根據(jù)艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗過程，提取的S型細菌的DNA純度越高，轉(zhuǎn)化的有效性越強，說明轉(zhuǎn)化的有效性與S型細菌的DNA純度有密切關(guān)系。答案：C2下列選項正確的是()A肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗的思路是將物質(zhì)分離、提純，單獨觀察其作用效果B赫爾希和蔡斯通過使用含35S和32P標記分子的培養(yǎng)基進行噬菌體的培養(yǎng)和標記C如果用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液檢測到放射性，原因可能是保溫時間不合適D肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗及噬菌體侵染大腸桿菌的實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)解析：肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗的設(shè)計思路是將物質(zhì)分離、提純，單獨觀察其作用效果，A項錯誤；培養(yǎng)噬菌體要用活的細菌，不能用一般的培養(yǎng)基，B項錯誤；噬菌體侵染細菌的實驗中，保溫培養(yǎng)的時間過長或過短，都會造成上清液中出現(xiàn)32P標記的噬菌體(過長：含子代噬菌體。過短：含親代噬菌體)，C項正確；這兩個實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，D項錯誤。答案：C3如圖是“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”的部分研究過程。能充分說明“DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)”的是()ABC D解析：實驗中活的R型細菌在S型細菌的DNA作用下，轉(zhuǎn)化為S型細菌，說明S型細菌的DNA肯定進入了R型細菌中，并實現(xiàn)了對其性狀的控制，證明DNA是遺傳物質(zhì)。為了排除其他物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的可能性，還要設(shè)計一系列對照實驗，題中的均分別與構(gòu)成對照實驗，說明S型細菌的蛋白質(zhì)、多糖莢膜等都不能使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，即證明了蛋白質(zhì)和多糖莢膜等其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。答案：D4如圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中的基本步驟，下列有關(guān)說法正確的是()A都要加熱處理B要將所有提取物與R型細菌共同培養(yǎng)C的結(jié)果只有S型細菌或R型細菌一種菌落D的結(jié)果可能是有S、R型細菌兩種菌落解析：圖中是加熱處理S型細菌，是物質(zhì)提取技術(shù)，A項錯誤；是將提取物分別與R型細菌混合培養(yǎng)，分別觀察培養(yǎng)基上菌落的生長情況，B項錯誤；的結(jié)果可能在培養(yǎng)基上出現(xiàn)兩種菌落，光滑的和粗糙的，意味著兩種細菌都有，C項錯誤，D項正確。答案：D5在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，在培養(yǎng)有R型細菌的1、2、3、4四支試管中，依次加入從S型活細菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質(zhì)、多糖，經(jīng)過培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍然有R型細菌的是()A3和4 B1、3和4 C2、3和4 D1、2、3和4解析：2、3、4三支試管內(nèi)只有R型細菌，因為沒有S型細菌的DNA，所以三支試管中的R型細菌都不會發(fā)生轉(zhuǎn)化。1號試管因為有S型細菌的DNA，所以會使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，但是發(fā)生轉(zhuǎn)化的R型細菌只是一部分，故試管內(nèi)仍然有R型細菌存在。答案：D6在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，將加熱殺死的S型細菌與R型細菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，則小鼠體內(nèi)S型、R型細菌含量變化情況最可能是下圖哪個選項()解析：將加熱殺死的S型細菌與R型細菌混合后，S型細菌的DNA分子進入部分R型細菌，并整合到R型細菌的DNA分子上，并且新形成的S型細胞不斷增殖，從而使重組的S型細菌數(shù)量不斷增加，A、B圖符合。另一部分未發(fā)生基因重組的R型細菌則通過增殖，產(chǎn)生大量的R型細菌，B圖符合。故正確答案為B。答案：B7如圖是科學家為了弄清轉(zhuǎn)化因子的本質(zhì)所做的一組實驗，三個實驗的培養(yǎng)皿中只存在一種菌落的是()A實驗一 B實驗二C實驗三 D實驗一和三解析：實驗二中加入的DNA酶能分解S型菌的DNA，使R型菌不能轉(zhuǎn)化為S型菌，所以培養(yǎng)皿中只有一種菌落。答案：B8如果用32P、35S、15N標記噬菌體后，讓其侵染細菌，在產(chǎn)生的子代噬菌體組成結(jié)構(gòu)中，能夠找到的放射性元素為()A可在外殼中找到35S、15NB可在DNA中找到32P、15NC可在外殼中找到32P、15ND可在DNA中找到32P、35S、15N解析：用32P、35S、15N標記后，親代噬菌體的DNA中含有32P、15N，蛋白質(zhì)外殼中含有35S、15N。噬菌體侵染細菌過程中，噬菌體外殼留在外面，DNA進入細菌。子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼完全以細菌體內(nèi)的氨基酸為原料合成，無放射性，A、C錯誤；子代噬菌體DNA只有一部分含有親代鏈(含32P、15N)，B正確；DNA中不含有S元素，D錯誤。答案：B9證明DNA是遺傳物質(zhì)的幾個經(jīng)典實驗中，實驗設(shè)計中最關(guān)鍵的是()A要用同位素標記DNA和蛋白質(zhì)B要分離DNA和蛋白質(zhì)C用DNA和蛋白質(zhì)去侵染D要得到噬菌體和肺炎雙球菌解析：要證明DNA是遺傳物質(zhì)，在實驗中最關(guān)鍵的是使用一定技術(shù)手段去分離DNA和蛋白質(zhì)分子，讓其單獨侵染，去觀察它們在遺傳過程中的作用。用同位素分別標記DNA和蛋白質(zhì)分子以及從肺炎雙球菌中提取的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)，其目的都是如此。答案：B10在證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗中，赫爾希和蔡斯分別用32P和35S標記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，在下圖中標記元素所在部位依次是()A、 B、C、 D、解析：赫爾希和蔡斯用32P標記的是噬菌體的DNA，用35S標記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，在DNA中只有磷酸含有P元素，在蛋白質(zhì)中S元素應(yīng)存在于R基上也就是圖中的。答案：A11如圖是某種高等植物體內(nèi)的病原體的遺傳過程實驗，實驗表明這種病原體()A寄生于細胞內(nèi)，通過RNA遺傳B可單獨生存，通過蛋白質(zhì)遺傳C寄生于細胞內(nèi)，通過蛋白質(zhì)遺傳D可單獨生存，通過RNA遺傳解析：提取這種病原體發(fā)現(xiàn)，其由RNA和蛋白質(zhì)組成，分別用其RNA和蛋白質(zhì)給植物接種，發(fā)現(xiàn)只有接種病原體RNA的植物得病，說明該病原體的遺傳物質(zhì)為RNA，該病原體為RNA病毒。病毒必須寄生在活細胞內(nèi)，不能單獨生存。答案：A12用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，經(jīng)培養(yǎng)、攪拌、離心、檢測，上清液的放射性占10%，沉淀物的放射性占90%。上清液帶有放射性的原因可能是()A離心時間過長，上清液中析出較重的大腸桿菌B攪拌不充分，吸附在大腸桿菌上的噬菌體未與細菌分離C噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體D32P標記了噬菌體蛋白質(zhì)外殼，離心后存在在于上清液中解析：噬菌體侵染大腸桿菌時，經(jīng)過攪拌、離心，上清液是質(zhì)量較輕的噬菌體，沉淀物是被浸染的大腸桿菌，A項錯誤；攪拌不充分，噬菌體與細菌未分離，放射性應(yīng)出現(xiàn)在沉淀物中，B項錯誤；32P標記的是噬菌體的DNA，噬菌體侵染大腸桿菌時注入自身的DNA，子代噬菌體的DNA會含32P，上清液帶有放射性的原因可能是噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體，C項正確、D項錯誤。答案：C二、非選擇題13“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”是科學家對生物遺傳物質(zhì)的探究過程中的一個實驗。(1)某人曾重復(fù)了“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”，步驟如下：A將一部分S型細菌加熱殺死；B制備符合要求的培養(yǎng)基，并分為若干組，將菌種分別接種到各組培養(yǎng)基上(接種的菌種見圖中文字所示)；C將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間，觀察菌落生長情況，發(fā)現(xiàn)在第4組培養(yǎng)基中有S型細菌。本實驗得出的結(jié)論是_。(2)艾弗里等人通過實驗證實了在上述細菌轉(zhuǎn)化過程中，起轉(zhuǎn)化作用的是DNA。請利用DNA酶作試劑，選擇適當?shù)牟牧嫌镁撸O(shè)計實驗方案，驗證“促進R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌的物質(zhì)是DNA”，預(yù)測實驗結(jié)果，得出實驗結(jié)論。材料用具：R型細菌、S型細菌、DNA酶、蒸餾水、制備培養(yǎng)基所需的原料。實驗設(shè)計方案：第一步：從S型細菌中提取DNA；第二步：制備符合要求的培養(yǎng)基，將其均分為三組，標為A、B、C，請將處理方法填寫在表格中：組合編號ABC處理方法不加任何提取物第三步：將R型細菌分別接種到三組培養(yǎng)基上；第四步：將接種后的培養(yǎng)裝置放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間，觀察菌落生長情況。預(yù)測實驗結(jié)果：_。得出結(jié)論：_。(3)回答下列問題?！胺窝纂p球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗”以細菌為實驗材料主要是由于細菌具有_、_等優(yōu)點。艾弗里實驗最為關(guān)鍵的設(shè)計思路是：_。寫出艾弗里實驗采用的主要技術(shù)手段：_(寫出兩種)。解析：(1)通過對比可知加熱殺死的S型細菌與R型細菌混合在一起，可以產(chǎn)生活的S型細菌，說明S型細菌中有某種物質(zhì)能使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌。(3)“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”以細菌為實驗材料的原因是細菌具有繁殖快、結(jié)構(gòu)簡單、易于培養(yǎng)等優(yōu)點。艾弗里在設(shè)計實驗時最為關(guān)鍵的設(shè)計思路是遵循單一變量原則，設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨地觀察它們各自的作用。結(jié)合艾弗里實驗過程可知，艾弗里采用的主要技術(shù)手段有細菌的培養(yǎng)技術(shù)、物質(zhì)的提純和分離技術(shù)、物質(zhì)的鑒定技術(shù)等。答案：(1)S型細菌中的某種物質(zhì)(轉(zhuǎn)化因子)能使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌(2)在B組中加入提取出的S型細菌DNA，在C組中加入提取出的S型細菌DNA和DNA酶A、C組培養(yǎng)基中未出現(xiàn)S型細菌，B組培養(yǎng)基中出現(xiàn)S型細菌使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的物質(zhì)是DNA(3)結(jié)構(gòu)簡單繁殖快設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨地觀察它們各自的作用細菌的培養(yǎng)技術(shù)、物質(zhì)的提純和分離技術(shù)、物質(zhì)的鑒定技術(shù)等(任選兩種)141952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染細菌過程中的功能，請回答下列有關(guān)問題：(1)他們指出“噬菌體在分子生物學中的地位就相當于氫原子在玻爾量子力學模型中的地位?！边@句話指出了噬菌體作為實驗材料具有_的特點。(2)通過_的方法分別獲得被32P和35S標記的噬菌體，用標記的噬菌體侵染細菌，從而追蹤在侵染過程中_變化。(3)侵染一段時間后，用攪拌器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，檢測上清液中的放射性，得到如圖所示的實驗結(jié)果。攪拌的目的是_，所以攪拌時間少于1 min時，上清液中的放射性_。實驗結(jié)果表明當攪拌時間足夠長時，上清液中的35S和32P分別占初始標記噬菌體放射性的80%和30%證明_。圖中“被侵染的細菌”的存活率曲線基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明_，否則細胞外_的含量會增高。(4)本實驗證明在噬菌體復(fù)制和遺傳過程中_起著作用。答案：(1)結(jié)構(gòu)簡單，只含有蛋白質(zhì)和DNA(核酸)(2)用含32P和35S的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體分別侵染被32P和35S標記的大腸桿菌DNA和蛋白質(zhì)的位置(3)使噬菌體和細菌分離較低DNA進入細菌，蛋白質(zhì)沒有進入細菌細菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來32P(4)DNA15研究發(fā)現(xiàn)少數(shù)病毒(如煙草花葉病毒，簡稱TMV)體內(nèi)僅有蛋白質(zhì)和RNA兩種化學成分，這類生物性狀(如TMV能感染正常的煙草葉片，使之出現(xiàn)相應(yīng)的病斑)的遺傳是受蛋白質(zhì)還是受RNA控制？請設(shè)計實驗探究TMV的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)還是RNA。.實驗原理：(1)利用水苯酚溶液可以將TMV分離，獲得TMV的蛋白質(zhì)和RNA。(2)_。(3)_ _。實驗材料：煙草花葉病毒、正常生長的煙草、苯酚、試管、玻璃棒等必需的實驗儀器。.主要實驗步驟：(1)利用水苯酚溶液分離TMV，獲得純凈的TMV的蛋白質(zhì)和RNA。(2)取正常生長的煙草植株，選取_。(3)_。(4)正常培養(yǎng)煙草植株，并注意觀察_。.實驗結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：(1)_，說明TMV中蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)。(2)_，說明TMV中RNA是遺傳物質(zhì)。解析：根據(jù)實驗?zāi)康摹疤骄縏MV的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)還是RNA”及實驗原理(1)，可以確定本實驗設(shè)計的主要思路是：首先將煙草花葉病毒進行分離，獲得病毒蛋白質(zhì)和RNA，再分別探究它們是否在遺傳中起作用。根據(jù)題干信息“TMV能感染正常的煙草葉片，使之出現(xiàn)相應(yīng)的病斑”，可以確定本實驗的實驗指標是：能否使正常煙草葉片感染，出現(xiàn)相應(yīng)病斑。同時作為遺傳物質(zhì)，還應(yīng)能使生物性狀如病毒的感染性在傳宗接代中保持連續(xù)和穩(wěn)定。根據(jù)上述分析，可確定實驗中涉及的另兩個原理分別為：TMV能使正常的煙草葉片感染出現(xiàn)相應(yīng)病斑；遺傳物質(zhì)能使生物性狀保持相對穩(wěn)定。答案：.(2)TMV能感染正常的煙草葉片使之出現(xiàn)相應(yīng)的病斑(3)遺傳物質(zhì)能使生物性狀保持相對穩(wěn)定.(2)生長狀態(tài)基本相同的三片葉片，編號為A、B、C(3)分別用完整的TMV、TMV的蛋白質(zhì)、TMV的RNA感染A、B、C三片葉片(4)相應(yīng)葉片的表現(xiàn)癥狀.(1)A、B葉出現(xiàn)病斑，C葉正常，并且用B病斑組織感染正常的煙草葉片，仍出現(xiàn)相同病斑(2)A、C葉出現(xiàn)病斑，B葉正常，并且用C病斑組織感染正常的煙草葉片，仍出現(xiàn)相同病斑