2019-2020年高中生物第二轮限时35分钟 第三章 第1节 DNA是主要的遗传物质 必修2.doc

2019-2020年高中生物第二轮限时35分钟 第三章 第1节 DNA是主要的遗传物质 必修2一、选择题1.(xx上海高考)甲型H1N1流感病毒能在宿主细胞内繁殖，其主要原因是该病毒()A.基因组变异过快B.基因复制和表达过程过于简单C.基因和蛋白质的结构与宿主的相似性很高D.利用宿主细胞的酶完成基因复制和表达解析： 病毒一定是寄生的，在宿主细胞内完成繁殖过程，利用宿主细胞的原料和场所，合成与复制出核酸和蛋白质，组装成病毒。答案：D2.一百多年前，人们就开始了对遗传物质的探索历程。对此有关叙述错误的是()A.最初认为遗传物质是蛋白质，是因为推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息B.格里菲思通过肺炎双球菌的转化实验得出DNA是遗传物质的结论C.噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力，是因为其蛋白质与DNA能分开研究D.沃森和克里克运用建构物理模型的方法研究确认了DNA的分子结构解析：格里菲思肺炎双球菌的转化实验证明S型细菌中存在一种“转化因子”，证明该“转化因子”是DNA的科学家是艾弗里，他提取S细菌的蛋白质、多糖、DNA、脂质，与R型细菌混合，证明了只有加入DNA时，才可以实现R细菌的转化。答案：B3.对甲、乙、丙、丁四种生物进行分析比较，结果如下表所示：项目甲乙丙丁细胞膜有无有无遗传物质DNARNADNADNA是否遵循孟德尔遗传定律否否是否其中最可能表示肺炎双球菌的是 ()A.甲 B.乙C.丙 D.丁解析：肺炎双球菌属于原核生物，具有细胞膜，其遗传物质是DNA，由于不能进行有性生殖，所以不遵循孟德尔的遗传定律。答案：A4.用含15N、35S、 32P的噬菌体去侵染不含放射性元素的细菌，则释放出的子代噬菌体中 ()A.只含32P B.大多数含有15N和32PC.少数含15N、35S和32P D.全部不含35S解析：亲代噬菌体的DNA中含有15N和32P，噬菌体的蛋白质中含有15N和35S，子代噬菌体中少量含有15N和32P，全部的子代噬菌体都不含35S。答案：D5.在艾弗里证明DNA是遗传物质的实验中，用DNA酶处理从S型活细菌中提取的DNA并与R型菌混合培养，结果发现培养基上仅有R型菌生长。设置本实验步骤的目的是 ()A.证明R型菌的生长并不需要S型活细菌的DNAB.补充R型菌生长过程中所需要的营养物质C.可以直接证明S型菌DNA不是促进R型菌转化为S型菌的因素D.与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养”的实验形成对照解析：该步骤是艾弗里完成的肺炎双球菌的体外转化实验的重要步骤，其作用是与S型菌中完整的DNA进行转化作对照。答案：D6.赫尔希和蔡斯分别用35S和32P标记T2噬菌体的不同的有机物。下列被标记的部位组合正确的是 ()A. B.C. D.解析：代表的是氨基酸的R基，代表磷酸基团，代表五碳糖，代表含氮碱基，含有S的是，含有P的是。答案：A7.为了探究T2噬菌体的遗传物质，用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，经保温培养、搅拌离心，检测放射性，预计上清液中应没有放射性，但结果出现了放射性。则标记的元素及误差原因可能是 ()A.S；培养时间过长 B.P；培养时间过长C.P；搅拌不够充分 D.S；搅拌不够充分解析：上清液中含有的是蛋白质外壳，即不含有P，则标记的元素是P；若结果上清液出现了放射性，则说明可能是由于培养时间过长，释放了部分子代噬菌体。答案：B8.关于“肺炎双球菌的转化实验”，下列哪一项叙述是正确的(无荚膜R株细菌不能使小鼠发病；有荚膜S株细菌使小鼠发病) ()A.R株细菌与S株DNA混合后，转化是基因突变的结果B.用S株DNA与活R株细菌混合后，可能培养出S株菌落和R株菌落C.用DNA酶处理S株DNA后与活R株细菌混合，可培养出S株菌落和R株菌落D.格里菲思用活R株与死S株细菌混合后注射到小鼠体内，可导致小鼠死亡，这就证明了DNA是遗传物质解析：R株细菌与S株细菌混合后，转化的实质是基因重组；DNA酶将S型DNA分解，分解后的DNA没有活性，不能使R菌转化成S菌；格里菲思的实验中，没有将DNA与其他物质分开，所以最终没有证明S株细菌的遗传物质究竟是什么。答案：B9.在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下列哪个选项 ()解析：随着R型细菌转化成S型细菌，S型细菌的数量变化呈现“S型”曲线。R型细菌在小鼠体内开始时大部分会被免疫系统消灭，随着小鼠免疫系统的破坏，R型细菌数量又开始增加。答案：B10.下面是关于35S标记噬菌体侵染无标记细菌实验的叙述，其中正确的是(双选)()A.与细菌转化实验相同，都是根据遗传物质具有控制性状的特性而设计的B.所使用的噬菌体，必须是接种在含35S的大肠杆菌的培养基中再释放出来的C.采用搅拌和离心等手段，是为了把蛋白质和DNA分开再分别检测其放射性D.新形成的噬菌体中没有检测到35S，说明亲代噬菌体蛋白质外壳未参与子代噬菌体的繁殖过程解析：噬菌体不能在普通培养基上生长，必须在细菌体内才能进行繁殖，因此必须使用无标记的噬菌体去感染被35S标记的细菌，才能得到含35S的噬菌体；在噬菌体感染细菌的实验中，噬菌体的蛋白质没有参与新噬菌体的繁殖过程。答案：BD11.下列有关科学家实验室研究的叙述中，正确的是(双选) ()实验材料实验过程实验结果与结论AR型和S型肺炎双球菌将R型活菌与S型菌的DNA水解产物混合培养生长R型菌和S型菌，说明DNA是遗传物质B噬菌体、大肠杆菌用含有35S标记的噬菌体去感染普通的大肠杆菌，短时间保温离心获得的上清液中的放射性很高，说明DNA是遗传物质C烟草花叶病毒、烟草用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草烟草感染出现病斑，说明烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质D大肠杆菌将已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在普通14N培养基中经三次分裂后，含15N的DNA占DNA总数的1/4，说明DNA分子的复制方式是半保留复制解析：用含35S标记的噬菌体去感染普通的大肠杆菌，离心获得的上清液中的放射性很高，说明蛋白质不是遗传物质，不能说明DNA是遗传物质。答案：CD12.用放射性同位素分别标记U和T的培养基培养蚕豆根尖分生区细胞，观察其有丝分裂周期为20小时，根据这两种碱基被细胞利用的速率，绘制成的曲线如图所示。下列对此结果的分析中，正确的是(双选) ()A.b点时刻，细胞正大量合成DNAB.d点时刻，细胞中DNA含量达到最高值C.ce阶段，细胞内最容易发生基因突变D.处于ae阶段的细胞数目较多解析：b点时刻，U的利用率高，说明细胞正大量合成RNA；d点时刻，细胞正在大量合成DNA，且对T的利用达到最高峰，但是绝不能说细胞中的DNA含量亦达到最大值，因为DNA复制过程还未结束，到e点时细胞中DNA含量才达到最大值；ce阶段，在DNA的复制过程中，其结构不稳定，因此容易发生基因突变；ae阶段是分裂间期，所以细胞数目最多。答案：CD二、非选择题13.在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液中不含放射性，下层沉淀物中具有很高的放射性；而实验的实际最终结果显示：在离心上层液体中，也具有一定的放射性，而下层的放射性强度比理论值略低。(1)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的实验方法是 。(2)在理论上，上层液放射性应该为0，其原因是 。(3)由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析：a.在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到用离心机分离，这一段时间如果过长，会使上清液的放射性含量升高，其原因是。b.在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，将(填“是”或“不是”)误差的来源，理由是 。(4)噬菌体侵染细菌实验证明了 。(5)上述实验中，(填“能”或“不能”)用15N来标记噬菌体的DNA理由是 。解析：(1)噬菌体侵染细菌实验中，采用的实验方法是同位素标记法。(2)在DNA中含有P元素，蛋白质中没有，故32P只能进入噬菌体的DNA中。在侵染过程中，由于噬菌体的DNA全部注入大肠杆菌，离心后，上清液中是噬菌体蛋白质外壳，沉淀物中是被侵染的大肠杆菌，因此上清液中没有放射性。(3)从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到用离心机分离，如果时间过长会使带有放射性的噬菌体从大肠杆菌中释放出来，使上清液带有放射性；如果部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，也会使上清液带有放射性。(4)噬菌体侵染细菌实验表明，在噬菌体中，亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA，而不是蛋白质，证明了DNA是噬菌体的遗传物质。(5)N元素在DNA和蛋白质中都含有，因此不能用15N标记DNA。答案：(1)同位素标记法(同位素示踪法)(2)理论上讲，噬菌体已将含32P的DNA全部注入大肠杆菌内，上清液中只含噬菌体蛋白质外壳(3)a.噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来，经离心后分布于上清液中b.是没有侵入大肠杆菌的噬菌体经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性(4)DNA是遗传物质(5)不能因为在DNA和蛋白质中都含有N元素14.回答下列与噬菌体侵染细菌实验有关的问题：.1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，下面是实验的部分步骤：(1)写出以上实验的部分操作过程：第一步：用35S标记噬菌体的蛋白质外壳。如何实现对噬菌体的标记？请简要说明实验的设计方法。 。第二步：用被35S标记的噬菌体与没有标记的大肠杆菌混合。第三步：一定时间后，在搅拌器中搅拌，后进行离心。(2)以上实验结果能否说明遗传物质是DNA？为什么？ 。.用紫外线处理大肠杆菌可诱导产生对T2噬菌体有抗性的大肠杆菌，这种抗性的产生与其细胞膜上的蛋白质发生变化有关。下图简要示意处理的方法：(1)在紫外线作用下，大肠杆菌的膜蛋白质发生改变的根本原因是 。如何将图中的抗T2噬菌体抗性菌株从混合菌株中筛选出来？ 。解析：沉淀物中放射性很低，上清液中放射性很高，说明是用35S标记的噬菌体的蛋白质外壳。噬菌体的繁殖必须在大肠杆菌内进行，要获得用35S标记的噬菌体，需要先用含35S的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体去感染被35S标记的大肠杆菌，才可以得到被35S标记的噬菌体。紫外线处理使大肠杆菌发生基因突变，导致其决定的蛋白质发生改变。可用T2噬菌体侵染混合菌株，然后筛选出能形成菌落的菌株即为抗性菌株。答案：.(1)第一步：先将大肠杆菌在含35S的培养基上培养，再用噬菌体去侵染该 大肠杆菌(2)不能它只能证明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内，要证明遗传物质是DNA，还要用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌.(1)基因突变(2)用T2噬菌体侵染混合菌株，在适宜的条件下培养一段时间，能形成菌落的就是T2噬菌体抗性菌株15.在研究生物遗传物质的过程中，人们做了很多实验进行研究，包括著名的“肺炎双球菌转化实验”。请分析以下实验并回答问题：(1)某人曾重复了“肺炎双球菌转化实验”，步骤如下：a.将一部分S型细菌加热杀死；b.制备符合要求的培养基并均匀分为若干组，将菌种分别接种到各组培养基上(如下图中文字说明部分)；c.将接种后的培养基置于适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况，结果如图所示。本实验可得出的结论是 。(2)艾弗里等人通过实验证实了在上述细菌转化过程中起作用的是DNA。请利用DNA酶做试剂，选择适当的材料用具，设计实验方案，验证“促使R型细菌转化成S型细菌的物质是DNA”，并预测实验结果，得出实验结论。实验设计方案：第一步：从S型细菌中提取DNA，制备符合要求的培养基，并将盛有等量培养基的培养装置分别标号A、B、C；第二步： ；第三步： ；第四步： 。请预测实验结果并得出合理结论： 。通过你设计的实验，还能得出的新的结论： 。 解析：第(1)题通过分析图示即可得出加热杀死的S型细菌中存在使R型细菌转化为S型细菌的转化因子。第(2)题是验证实验。欲证明促进R型菌转化的物质是DNA，可用DNA酶将S型菌DNA破坏后，看是否还能实现R型菌向S型菌的转化。解答可考虑以下几个方面：设置对照实验：实验组中加入提取的S型细菌的DNA；在对照组中，一组不加任何提取物，另一组中加入提取出的S型细菌的DNA和DNA酶。单一变量的控制，即培养细菌的培养基中只有是加入S型细菌DNA 这一实验变量不同，其余的变量(如接种的细菌种类、数量以及培养条件等)应基本相同。答案：(1)S型细菌中的“某种物质”(转化因子)能使R型细菌转化成S型细菌，而且这种转化是可遗传的(2)第二步：A中不加任何提取物，B中加入提取出的S型细菌DNA，C中加入提取的S型细菌DNA和DNA酶(顺序可变)第三步：在三组培养基上分别接种等量的R型细菌第四步：将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况A中只有R型细菌菌落；B中出现R型和S型细菌两种菌落；C中只有R型细菌菌落。本实验结果可证明S型细菌DNA分子可以使R型细菌转化为S型细菌DNA只有在结构保持完整、未被破坏的条件下才能具有促使R型细菌转化为S型细菌的功能