2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3章基因的本質(zhì)1DNA是主要的遺傳物質(zhì)課時(shí)作業(yè)含解析新人教版必修2

PAGEPAGE5DNA是主要的遺傳物質(zhì)1．DNA是主要的遺傳物質(zhì)是指(B)A．遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體B．絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNAC．DNA大部分在染色體上D．染色體在遺傳上起主要作用解析：一切有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，體內(nèi)既含有DNA，也含有RNA，但遺傳物質(zhì)是DNA。DNA病毒也以DNA作為遺傳物質(zhì)，只含RNA的病毒以RNA作為遺傳物質(zhì)。絕大多數(shù)的生物的遺傳物質(zhì)是DNA，因此DNA是主要的遺傳物質(zhì)。2．(2024·江蘇卷)赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌試驗(yàn)證明白DNA是遺傳物質(zhì)，下列關(guān)于該試驗(yàn)的敘述正確的是(C)A．試驗(yàn)中可用15N代替32P標(biāo)記DNAB．噬菌體外殼蛋白是大腸桿菌編碼的C．噬菌體DNA的合成原料來自大腸桿菌D．試驗(yàn)證明白大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA解析：本題考查噬菌體侵染細(xì)菌的試驗(yàn)，意在考查考生的試驗(yàn)分析實(shí)力。蛋白質(zhì)和DNA都含有N，所以不能用15N代替32P標(biāo)記DNA，A錯(cuò)誤；噬菌體外殼蛋白是由噬菌體體內(nèi)限制噬菌體外殼蛋白合成的相關(guān)基因編碼的，B錯(cuò)誤；DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制，噬菌體侵染大腸桿菌后，會(huì)利用大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)來合成噬菌體DNA，C正確；該試驗(yàn)證明白T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯(cuò)誤。3．下列關(guān)于艾弗里及其同事的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化試驗(yàn)的敘述中，錯(cuò)誤的是(B)A．需對(duì)S型細(xì)菌中的物質(zhì)進(jìn)行提取、分別和鑒定B．培育基的成分應(yīng)適合噬菌體生長(zhǎng)和繁殖C．轉(zhuǎn)化的有效性與提取的DNA純度親密相關(guān)D．試驗(yàn)證明白DNA是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是解析：艾弗里及其同事的試驗(yàn)是在格里菲思試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，試驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路是把各種物質(zhì)分開，所以要將各種物質(zhì)分別，且分別的純度與試驗(yàn)的結(jié)論親密相關(guān)。因?yàn)榛旌吓嘤慕Y(jié)果是加入DNA的試驗(yàn)組提取到了S型細(xì)菌，所以證明白DNA是遺傳物質(zhì)，而加入蛋白質(zhì)的試驗(yàn)組沒有提取到S型細(xì)菌，所以證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。噬菌體是細(xì)菌病毒，不能干脆利用培育基成分，須要侵入宿主細(xì)胞才能生活。4．在格里菲思的試驗(yàn)中，加熱殺死的S型細(xì)菌能促成R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。這個(gè)事實(shí)能證明(C)A．S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)和DNA的結(jié)構(gòu)都很穩(wěn)定B．S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特殊穩(wěn)定C．S型細(xì)菌的DNA的結(jié)構(gòu)比蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定一些D．任何條件都不能破壞S型細(xì)菌DNA的結(jié)構(gòu)解析：加熱殺死的S型細(xì)菌能促成R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，說明DNA仍舊結(jié)構(gòu)完整，在發(fā)揮遺傳物質(zhì)的作用。而蛋白質(zhì)變性使S型細(xì)菌死亡。5．S型肺炎鏈球菌的莢膜表面具有多種抗原類型(如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型等)，不同的抗原類型之間不能通過突變而發(fā)生轉(zhuǎn)換；在特殊條件下離體培育S－Ⅱ型肺炎球菌，可從中分別出R－Ⅱ型菌。Griffith將加熱殺死的S－Ⅲ型菌與R－Ⅱ型菌混合后同時(shí)注入小鼠體內(nèi)，小鼠患肺炎大量死亡，并從患病死亡小鼠體內(nèi)獲得具有活性的S－Ⅲ型菌；而單獨(dú)注射加熱殺死的S－Ⅲ型菌小鼠未死亡。此試驗(yàn)結(jié)果能支持的假設(shè)是(C)A．S－Ⅲ型菌經(jīng)突變形成了耐高溫型菌B．S－Ⅲ型菌是由R－Ⅱ型菌突變形成的C．R－Ⅱ型菌經(jīng)過轉(zhuǎn)化形成了S－Ⅲ型菌D．加熱后S－Ⅲ型菌可能未被完全殺死解析：加熱殺死的S－Ⅲ型菌與R－Ⅱ型菌混合后同時(shí)注入小鼠體內(nèi)，小鼠患肺炎大量死亡，并從患病死亡小鼠體內(nèi)獲得具有活性的S－Ⅲ型菌；而單獨(dú)注射加熱殺死的S－Ⅲ型菌小鼠未死亡，說明R－Ⅱ型菌經(jīng)過轉(zhuǎn)化形成了S－Ⅲ型菌。6．下列關(guān)于生物遺傳物質(zhì)的敘述正確的是(多選)(ABC)A．核酸是生物的遺傳物質(zhì)B．除部分病毒以外，生物的遺傳物質(zhì)都是DNAC．絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)都是DNAD．生物細(xì)胞內(nèi)DNA較多，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)解析：DNA是主要的遺傳物質(zhì)的緣由不是含量的多少，而是大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA。7．下圖為肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化試驗(yàn)的圖解，據(jù)圖回答下列問題：(1)分析圖A可以看出，將加熱殺死的有毒的S型細(xì)菌與活的R型無毒的細(xì)菌混合注入小鼠體內(nèi)，小鼠將死亡，緣由是S型細(xì)菌的DNA將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成活的有毒的S型細(xì)菌，使小鼠死亡。(2)若用同位素標(biāo)記法分別對(duì)蛋白質(zhì)和DNA進(jìn)行標(biāo)記，可選用下列哪一組(B)A．14C和18O B．35S和32PC．14C和32P D．35S和18O(3)分析圖B可以看出，該試驗(yàn)獲得勝利的關(guān)鍵設(shè)計(jì)是設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)地、干脆地去視察它們的作用。解析：(1)此題考查肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化試驗(yàn)和結(jié)論，分析圖A可以看出，將加熱殺死的有毒的S型細(xì)菌與活的R型無毒的細(xì)菌混合后，可轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細(xì)菌，小鼠將死亡。(2)蛋白質(zhì)含有S元素，不含P元素，核酸含有P元素而不含S元素，因此可用35S和32P分別對(duì)蛋白質(zhì)和DNA進(jìn)行標(biāo)記。(3)分析圖B可知，加入S型細(xì)菌的DNA，R型無毒的細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，表現(xiàn)出S型細(xì)菌的性狀，這說明S型細(xì)菌的DNA進(jìn)入了R型細(xì)菌中，實(shí)現(xiàn)對(duì)其性狀的限制，也說明DNA是遺傳物質(zhì)。該試驗(yàn)獲得勝利的最關(guān)鍵設(shè)計(jì)是設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)地、干脆地去視察它們的作用。1．肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化試驗(yàn)中，使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子是(D)A．莢膜多糖 B．蛋白質(zhì)C．R型細(xì)菌的DNA D．S型細(xì)菌的DNA解析：肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化試驗(yàn)中，使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子是S型細(xì)菌的DNA。2．用32P和35S分別標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)外殼，讓其侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌。大腸桿菌裂說明放出的噬菌體中，放射性同位素的分布狀況是(A)A．部分噬菌體中含有32PB．部分噬菌體中含有35SC．32P和35S同時(shí)出現(xiàn)在噬菌體中D．32P和35S均不出現(xiàn)在噬菌體中解析：噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，只是將DNA注入細(xì)菌體內(nèi)，蛋白質(zhì)外殼留在外面，所以子代噬菌體部分含32P，但不含35S。3．格里菲思用肺炎鏈球菌在小鼠身上進(jìn)行了聞名的轉(zhuǎn)化試驗(yàn)，關(guān)于此試驗(yàn)的結(jié)論不正確的是(C)A．說明白R(shí)型活細(xì)菌是無毒性的B．說明白R(shí)型活細(xì)菌在肯定條件下能夠轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌C．說明白肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNAD．說明白加熱殺死的S型細(xì)菌是無毒的解析：格里菲思的試驗(yàn)證明并推論已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌中，必定含有某種促使無毒性的R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型細(xì)菌的“轉(zhuǎn)化因子”，并沒有證明遺傳物質(zhì)就是DNA；艾弗里試驗(yàn)的結(jié)論說明白肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)是DNA。4．赫爾希和蔡斯在分別含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培育基中培育大腸桿菌，再用上述大腸桿菌培育T2噬菌體，下列敘述符合該試驗(yàn)設(shè)計(jì)的是(B)A．目的是得到含有32P標(biāo)記的DNA和35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)B．目的是得到DNA含有32P標(biāo)記或蛋白質(zhì)含有35S標(biāo)記的噬菌體C．該試驗(yàn)設(shè)計(jì)的自變量是一組的培育基中含有35S和32P，另一組不含放射性同位素標(biāo)記的元素D．該試驗(yàn)設(shè)計(jì)的自變量是在培育基上是否培育了噬菌體解析：赫爾希和蔡斯的試驗(yàn)步驟是：(1)在分別含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培育基中培育大腸桿菌；(2)再用上述大腸桿菌培育T2噬菌體；(3)得到DNA含有32P標(biāo)記或蛋白質(zhì)含有35S標(biāo)記的噬菌體；(4)用32P標(biāo)記或35S標(biāo)記的噬菌體分別侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌；(5)離心分別，放射性檢測(cè)。該比照試驗(yàn)設(shè)計(jì)的自變量是被標(biāo)記的蛋白質(zhì)或DNA，也就是一組被標(biāo)記了DNA，而另一組被標(biāo)記了蛋白質(zhì)。5．下列關(guān)于探究DNA是遺傳物質(zhì)的試驗(yàn)，敘述不正確的是(多選)(ABD)A．格里菲思試驗(yàn)證明DNA可以變更生物體的遺傳性狀B．艾弗里試驗(yàn)證明從S型肺炎鏈球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡C．赫爾希和蔡斯試驗(yàn)中離心后細(xì)菌主要存在于沉淀中D．赫爾希和蔡斯試驗(yàn)中細(xì)菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P標(biāo)記解析：格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗(yàn)證明S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，但格里菲思并沒有證明“轉(zhuǎn)化因子”是什么，A錯(cuò)誤；艾弗里試驗(yàn)證明白DNA是遺傳物質(zhì)，并沒有證明從S型肺炎鏈球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡，B錯(cuò)誤；赫爾希和蔡斯試驗(yàn)中離心后，有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的大腸桿菌在沉淀物中，而噬菌體的蛋白質(zhì)外殼主要在上清液中，C正確；赫爾希和蔡斯的試驗(yàn)中細(xì)菌裂解后得到的噬菌體只有少部分帶有32P標(biāo)記，因?yàn)槭删w在進(jìn)行DNA復(fù)制的時(shí)候，模板是親代噬菌體中帶有32P標(biāo)記的DNA分子，而原料是大腸桿菌中沒有帶32P標(biāo)記的脫氧核苷酸，D錯(cuò)誤。6．某科學(xué)家做“噬菌體侵染細(xì)菌的試驗(yàn)”，分別用同位素32P、35S做了如下表所示的標(biāo)記：噬菌體成分細(xì)菌成分DNA或核苷酸標(biāo)記32P標(biāo)記31P蛋白質(zhì)或氨基酸標(biāo)記32S標(biāo)記35S此試驗(yàn)所得的結(jié)果是：子代噬菌體與親代噬菌體的外形和侵染特性均相同，請(qǐng)分析回答下列問題：(1)子代噬菌體的DNA分子中含有的上述元素是32P和31P。(2)子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中含有的上述元素是35S。(3)此試驗(yàn)證明白DNA是遺傳物質(zhì)。解析：依據(jù)表中的內(nèi)容和結(jié)果分析，噬菌體的DNA標(biāo)記32P進(jìn)入到細(xì)菌體內(nèi)，以細(xì)菌體內(nèi)含31P的原料合成新DNA、含35S的原料合成蛋白質(zhì)。而噬菌體的蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入細(xì)菌，所以子代噬菌體與親代噬菌體的外形和侵染特性相同是親代DNA作用的結(jié)果。7．科學(xué)家艾弗里及其同事利用肺炎鏈球菌來探究什么是遺傳物質(zhì)的問題。試驗(yàn)材料、用具：S型細(xì)菌、R型細(xì)菌、DNA酶、培育基、培育皿等。艾弗里等人先做了以下三組試驗(yàn)：①S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)＋R型活細(xì)菌→R型菌落；②S型細(xì)菌的莢膜多糖＋R型活細(xì)菌→R型菌落；③S型細(xì)菌的DNA＋R型活細(xì)菌→S型菌落。(1)艾弗里等人后來發(fā)覺上述試驗(yàn)步驟并不嚴(yán)密，于是又做了第四組試驗(yàn)，請(qǐng)依據(jù)①②③中表達(dá)式寫出第四組試驗(yàn)方法和結(jié)果：④DNA酶＋S型細(xì)菌的DNA＋R型活細(xì)菌→R型菌落。(2)從上述試驗(yàn)可以得出的結(jié)論是DNA是遺傳物質(zhì)。(3)本試驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是設(shè)法把DNA和蛋白質(zhì)等分開，單獨(dú)地、干脆地去視察DNA或蛋白質(zhì)等的作用。(4)有人認(rèn)為，上述四組試驗(yàn)并不能說明蛋白質(zhì)和多糖不是遺傳物質(zhì)，理由是沒有驗(yàn)證蛋白質(zhì)、多糖能否進(jìn)入R型活細(xì)菌體內(nèi)。解析：艾弗里等人的試驗(yàn)過程中顯示，是把S型細(xì)菌的各種成分分別，單獨(dú)視察它們的作用，第③步中是把S型細(xì)菌的DNA與R型活細(xì)菌進(jìn)行轉(zhuǎn)化，結(jié)果出現(xiàn)了S型菌落，是DNA的作用還是DNA中某種化學(xué)成分的作用，須要