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

PAGE7-第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)(建議用時：40分鐘)題組一肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化試驗1．如圖表示肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化試驗，下列有關(guān)說法正確的是()A．該試驗?zāi)M的是艾弗里試驗B．從d中死亡小鼠中提取的S型細菌可能是R型細菌自身變更而來C．從d中死亡小鼠中提取的S型細菌可能是死亡的S型細菌“死而復(fù)生”D．該試驗證明加熱致死的S型細菌中含有某種轉(zhuǎn)化因子，使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌D[該試驗?zāi)M的是格里菲思試驗，A項錯誤；b試驗否定了從死亡小鼠中提取的S型細菌是R型細菌自身變更而來的可能，B項錯誤；c試驗否定了從死亡小鼠中提取的S型細菌是死亡S型細菌“死而復(fù)生”的可能，C項錯誤；該試驗證明加熱致死的S型細菌中含有某種轉(zhuǎn)化因子，使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，D項正確。]2．在肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化試驗中，在培育有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)過培育，結(jié)果發(fā)覺試管內(nèi)仍舊有R型細菌的是()A．3和4 B．1、3和4C．2、3和4 D．1、2、3和4D[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，所以會使部分R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，故試管內(nèi)仍舊有R型細菌存在。]3．(不定項)下列關(guān)于肺炎鏈球菌體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化試驗的說法，正確的是()A．二者所用的材料相同，都是R型和S型兩種肺炎鏈球菌B．兩試驗都遵循比照原則、單一變量原則C．二者均把DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨處理并視察它們各自的作用D．體外轉(zhuǎn)化試驗是在體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗的基礎(chǔ)上進行的ABD[二者所用的材料相同，都是R型和S型兩種肺炎鏈球菌，A正確；兩試驗都遵循比照原則、單一變量原則，B正確；肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗沒有把DNA和蛋白質(zhì)分開，C錯誤；體外轉(zhuǎn)化試驗是在體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗的基礎(chǔ)上進行的，D正確。]4．如圖為肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化試驗的部分圖解，請據(jù)圖回答：(1)該試驗是______________所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化試驗的部分圖解。(2)該試驗是在________試驗的基礎(chǔ)上進行的。(3)S型細菌的細胞提取物中，使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)最可能是________。(4)為進一步探究細胞提取物中使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化物質(zhì)的化學(xué)成分，他們又設(shè)計了下面的試驗。試驗中加入DNA酶的目的是________________________，當細胞提取物中加入DNA酶時，他們視察到的試驗現(xiàn)象是___________________________________________________________________________________________________。(5)該試驗?zāi)軌蛘f明___________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)由試驗圖解可看出，這是肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化試驗，是艾弗里及其同事所做的。(2)該試驗是在格里菲思試驗的基礎(chǔ)上為進一步證明“轉(zhuǎn)化因子”的化學(xué)成分而設(shè)計的。(3)組成S型細菌的有機化合物中，除去大部分蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類等，剩余的物質(zhì)最可能是核酸。(4)酶具有專一性，DNA酶可以特異性地水解DNA，細胞提取物中加入DNA酶時，培育基中只出現(xiàn)R型細菌。(5)通過比照試驗說明，蛋白質(zhì)、RNA和脂質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，DNA是遺傳物質(zhì)。[答案](1)艾弗里及其同事(2)格里菲思(3)核酸(4)催化細胞提取物中DNA的水解培育基中只出現(xiàn)R型細菌(5)蛋白質(zhì)、RNA和脂質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，DNA是遺傳物質(zhì)題組二噬菌體侵染細菌的試驗5．在“噬菌體侵染細菌試驗”中，可通過某操作實現(xiàn)下圖所示變更。該操作是()A．用放射性同位素標記噬菌體的蛋白質(zhì)或DNAB．將放射性同位素標記的噬菌體與細菌混合C．將噬菌體與細菌混合液置于攪拌器中攪拌D．離心并檢測上清液和沉淀物中的放射性C[圖中所示噬菌體外殼與細菌分別，這應(yīng)當是通過攪拌實現(xiàn)的。]6．假如用15N、32P、35S共同標記噬菌體后，讓其侵染未標記的大腸桿菌，在產(chǎn)生的子代噬菌體中，能夠找到的標記元素為()A．在外殼中找到15N和35SB．在DNA中找到15N和32PC．在外殼中找到15N和32PD．在DNA中找到15N、32P和35SB[DNA中含P，蛋白質(zhì)中含S，而N是DNA和蛋白質(zhì)共有的元素，因此32P只標記DNA，35S只標記蛋白質(zhì)，而15N同時標記DNA和蛋白質(zhì)。噬菌體侵染細菌時，只有DNA進入細菌內(nèi)，利用細菌的脫氧核苷酸和氨基酸合成子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，故在子代噬菌體中能找到被15N和32P標記的DNA，不能找到被35S和15N標記的蛋白質(zhì)。]7．(不定項)下列有關(guān)噬菌體侵染細菌試驗的說法中，正確的是()A．攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分別B．該試驗證明T2噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)C．在該試驗中T2噬菌體的DNA發(fā)生了復(fù)制D．保溫、攪拌和離心操作不當都會影響試驗結(jié)果ACD[攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分別，A項正確；該試驗證明T2噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì)，但沒有證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，B項錯誤；在該試驗中T2噬菌體在宿主細菌細胞中發(fā)生了增殖，T2噬菌體的DNA發(fā)生了復(fù)制，C項正確；保溫時間過長，細菌會裂解，不充分攪拌和離心，T2噬菌體和細菌的分別不徹底，都會影響試驗結(jié)果，D項正確。]8．結(jié)合遺傳物質(zhì)的相關(guān)試驗，回答下列問題：(1)艾弗里及其同事進行肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化試驗中，試驗勝利的最關(guān)鍵的設(shè)計思路是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)上述試驗證明白_______________________________________________。(3)赫爾希和蔡斯試驗包括4個步驟：①噬菌體與大腸桿菌混合培育；②35S和32P分別標記噬菌體；③放射性檢測；④離心分別。該試驗步驟的正確依次是________(用數(shù)字表示)。(4)用被32P標記的噬菌體去侵染未被標記的大腸桿菌，離心后，發(fā)覺放射性物質(zhì)存在于________(填“上清液”或“沉淀物”)中。(5)在試驗中，假如有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)，是否會導(dǎo)致試驗出現(xiàn)誤差？___________________________________________________。簡述理由：__________________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)艾弗里及其同事進行肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化試驗最關(guān)鍵的設(shè)計思路是分別并提純S型細菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)；(2)試驗證明白肺炎鏈球菌的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA；(3)赫爾希和蔡斯試驗包括4個步驟，該試驗步驟的正確依次：②35S和32P分別標記噬菌體→①噬菌體與大腸桿菌混合培育→④離心分別→③放射性檢測；(4)用被32P標記的噬菌體去侵染未被標記的大腸桿菌，由于標記的是DNA，DNA進入細菌內(nèi)，所以離心后，發(fā)覺放射性物質(zhì)存在于沉淀物中；(5)在試驗中，假如有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)，那么沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)的噬菌體，離心后分布于上清液中，使上清液中出現(xiàn)放射性，導(dǎo)致試驗出現(xiàn)誤差。[答案](1)分別并提純S型細菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)(2)肺炎鏈球菌的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA(3)②①④③(4)沉淀物(5)是沒有侵染到大腸桿菌內(nèi)的噬菌體，離心后分布于上清液中，使上清液中出現(xiàn)放射性題組三DNA是主要的遺傳物質(zhì)9．艾滋病病毒的遺傳物質(zhì)是()A．DNA B．RNAC．DNA和RNA D．DNA或RNAB[艾滋病病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。]10．下列有關(guān)探究遺傳物質(zhì)的試驗方法的敘述不正確的是()A．肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化試驗利用了干脆分別法B．噬菌體侵染細菌試驗利用了同位素標記法C．煙草花葉病毒感染煙草試驗利用了同位素標記法D．肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化試驗和噬菌體侵染細菌試驗均設(shè)法將DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨視察它們的遺傳特點C[艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化試驗設(shè)法將DNA和蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)分開，單獨、干脆地視察它們的作用，利用了干脆分別法；噬菌體侵染細菌試驗利用了同位素標記法，分別標記DNA和蛋白質(zhì)并單獨視察它們的遺傳特點，A、B、D項正確。煙草花葉病毒感染煙草試驗利用了干脆分別法，C項錯誤。]11．下列關(guān)于探究DNA是遺傳物質(zhì)的試驗，敘述正確的是()A．格里菲思試驗證明DNA可以變更生物體的遺傳性狀B．艾弗里試驗證明S型肺炎鏈球菌的DNA可以使小鼠死亡C．赫爾希和蔡斯試驗中離心后細菌主要存在于沉淀中D．肺炎鏈球菌和噬菌體均利用宿主細胞的核糖體合成自身的蛋白質(zhì)C[格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗提出了轉(zhuǎn)化因子變更生物體的遺傳性狀，并沒有證明轉(zhuǎn)化因子就是DNA，A錯誤；艾弗里試驗證明S型肺炎鏈球菌的DNA可以使R型肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化成S型肺炎鏈球菌，單獨的S型肺炎鏈球菌的DNA無毒，不能使小鼠死亡，B錯誤；肺炎鏈球菌利用自身的核糖體合成自身的蛋白質(zhì)，D錯誤。]12．在肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化試驗中，將加熱致死的S型細菌與R型細菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，則此過程中小鼠體內(nèi)S型細菌、R型細菌的含量變更狀況最可能是()B[無毒性的R型細菌與加熱致死的S型細菌混合后，部分R型細菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型細菌。S型細菌數(shù)量應(yīng)當先增加后穩(wěn)定；剛起先小鼠的免疫實力較強，注入的R型細菌被大量殺死，數(shù)量削減，隨著S型細菌在小鼠體內(nèi)的增殖，小鼠免疫力下降，R型細菌漸漸增加后穩(wěn)定。]13．在噬菌體侵染細菌的試驗中，噬菌體與細菌保溫時間長短與放射性凹凸的關(guān)系圖如下，下列關(guān)系中最合理的是哪一組？(注：35S標記的噬菌體記為甲組，32P標記的噬菌體記為乙組)()abcdeA．甲組—上清液—b B．乙組—上清液—bC．甲組—沉淀物—c D．乙組—沉淀物—cB[32P標記的是噬菌體的DNA，保溫時間過短、過長均會導(dǎo)致上清液中放射性增高。]14．煙草花葉病毒(TMV)由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成，將TMV變種X的蛋白質(zhì)外殼和變種Y的核酸組成新病毒，感染煙草后可以得到大量病毒，這些病毒為()A．變種XB．X蛋白質(zhì)外殼包袱Y核酸的病毒C．變種YD．Y蛋白質(zhì)外殼包袱X核酸的病毒C[由題意知，重組病毒的核酸來源于變種Y，因此由重組病毒感染煙草后可以得到的病毒是變種Y。]15．閱讀以下材料，回答有關(guān)問題。從2009年3月底起先，墨西哥、美國等國接連爆發(fā)大規(guī)模甲型H1N1流感疫情，并快速擴散至北美地區(qū)以外的國家，全球拉響防疫警報。某學(xué)校生物愛好小組的同學(xué)通過查閱資料發(fā)覺，常見的流感病毒都是RNA病毒，同時提出疑問：甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA。下面是該愛好小組為探究甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA設(shè)計的試驗步驟，請將其補充完整。(1)試驗?zāi)康模篲________________________________________。(2)材料用具：顯微注射器，甲型H1N1流感病毒的核酸提取液，胚胎干細胞，DNA水解酶和RNA水解酶等。(3)試驗步驟第一步：把甲型H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三組，__________________________________________________________________。其次步：取等量的豬胚胎干細胞分成三組，用顯微注射技術(shù)分別把A、B、C三組處理過的核酸提取液注射到三組豬胚胎干細胞中。第三步：將三組豬胚胎干細胞放在相同且相宜的環(huán)境中培育一段時間，然后從培育好的豬胚胎干細胞中抽取樣品，檢測是否有甲型H1N1流感病毒產(chǎn)生。(4)請預(yù)料結(jié)果及結(jié)論：①___________________________________________________________；②___________________________________________________________；③若A、B、C三組均出現(xiàn)甲型H1N1流感病毒，則甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)既不是DNA也不是RNA。[解析]病毒是由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成的，核酸是遺傳物質(zhì)，包括DNA和RNA兩類。依據(jù)題目要求探究的問題及賜予的材料、試劑分析可知，試驗中分別利用DNA水解酶、RNA水解酶處理該病毒核酸提取液，然后再分別注射到豬胚胎干細胞中培育，由于酶具有專一性，可依據(jù)培育后是否檢測到H1N1病毒來推斷其核酸類型。[答案](1)探究甲型H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA(3)分別用等量的相同濃度的DNA水解酶、RNA水解酶處理A、B兩組核酸提取液，C組不做處理(4)①若A、