2020版高考生物新金典大一輪復習 課后定時檢測案20 遺傳物質的經典探究實驗（含解析）新人教版.doc

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課后定時檢測案20　遺傳物質的經典探究實驗 基礎對點練——考綱對點夯基礎 考點一　肺炎雙球菌轉化實驗及噬菌體侵染細菌實驗(Ⅱ) 1．艾弗里等人的肺炎雙球菌轉化實驗和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗都證明了DNA是遺傳物質。這兩個實驗在設計思路上的共同點是(　　) A．重組DNA片段，研究其表型效應 B．誘發(fā)DNA突變，研究其表型效應 C．設法把DNA與蛋白質分開，研究各自的遺傳效應 D．應用同位素示蹤技術，研究DNA在親代與子代之間的傳遞 解析：艾弗里等人的肺炎雙球菌體外轉化實驗，首次證明DNA是使R型細菌轉化為S型細菌的物質；赫爾希與蔡斯通過噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是遺傳物質，兩者都是設法將DNA與蛋白質分離，單獨地、直接地觀察各自在遺傳中的作用。肺炎雙球菌轉化實驗沒有用到同位素示蹤技術。 答案：C 2．[2019貴州銅仁一中高三月考]下列關于遺傳物質探索歷程的敘述，錯誤的是(　　) A．若32P標記組的上清液有放射性，則可能原因是攪拌不充分 B．將S型菌的DNA、蛋白質、多糖等物質分別與R型活菌混合培養(yǎng)，培養(yǎng)基中均有R型菌出現(xiàn) C．噬菌體侵染細菌實驗的成功，是因為采用同位素標記法將蛋白質與DNA分開研究 D．噬菌體侵染細菌實驗比肺炎雙球菌體外轉化實驗更具說服力 解析：若32P標記組的上清液有放射性，則可能原因是培養(yǎng)時間太短，DNA還未全部注入大腸桿菌就被離心到上清液中去了，也可能是培養(yǎng)時間太長，大腸桿菌裂解使含放射性的噬菌體釋放到上清液中去，A錯誤；將S型菌的DNA、蛋白質、多糖等物質與R型活菌混合培養(yǎng)，所有的培養(yǎng)基中均有R型菌出現(xiàn)，而只有加入S型菌的DNA培養(yǎng)基中有S菌出現(xiàn)，B正確；艾弗里實驗的設計思路是把S型細菌中的物質分開，單獨觀察它們的作用，赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗：分別用35S或32P標記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標記的細菌→在攪拌器中攪拌，然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質。噬菌體侵染細菌時，只有DNA進入細菌，而蛋白質外殼留在外面，這樣就可以把DNA與蛋白質分開，C正確；噬菌體侵染細菌實驗和肺炎雙球菌體外轉化實驗，這兩個實驗的設計思路都是設法將DNA與蛋白質區(qū)分開，但是后者提取的DNA上仍然有0.02%的蛋白質，D正確。 答案：A 3．[2019安慶聯(lián)考]為了探究T2噬菌體的遺傳物質，用放射性同位素標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，經保溫培養(yǎng)、攪拌離心，檢測放射性，預計上清液中應沒有放射性，但結果出現(xiàn)了放射性。則標記的元素及誤差原因是(　　) A．P　培養(yǎng)時間過長　　　　　B．S　培養(yǎng)時間過長 C．P　攪拌不夠充分　 D．S　攪拌不夠充分 解析：由題干信息“預計上清液中應沒有放射性”，上清液應為噬菌體的蛋白質外殼，說明標記的是P。上清液出現(xiàn)了放射性，可能是因為培養(yǎng)時間過長，噬菌體在大腸桿菌內增殖后釋放子代，經離心后分布于上清液，從而使上清液中出現(xiàn)放射性。 答案：A 4．[經典模擬]赫爾希和蔡斯用噬菌體侵染大腸桿菌，離心后，甲組上清液放射性低，沉淀物放射性高；乙組剛好相反。下列說法正確的是(　　) A．甲組的噬菌體是用35S標記其蛋白質 B．乙組的噬菌體是用32P標記其蛋白質 C．甲組產生的子代噬菌體均含有放射性 D．乙組產生的子代噬菌體均不含放射性 解析：甲組上清液放射性低，沉淀物放射性高，說明甲組標記的是噬菌體的DNA，乙組剛好相反，說明乙組標記的是噬菌體的蛋白質。根據(jù)T2噬菌體侵染細菌的特點，只有DNA進入細菌體內，蛋白質沒有侵入，因此乙組產生的子代噬菌體均不含放射性，D正確。 答案：D 5．某校生物研究性學習小組模擬赫爾希和蔡斯做了噬菌體侵染細菌的實驗，過程如下圖所示，下列有關分析正確的是(　　) A．理論上，b和c中不應具有放射性 B．實驗中b含少量放射性與①過程中培養(yǎng)時間的長短有關 C．實驗中c含有放射性與④過程中攪拌不充分有關 D．實驗結果，ad中有少量的放射性，bc中有大量的放射性 解析：35S標記的是噬菌體的蛋白質外殼，所以離心后，理論上b中不應具有放射性，32P標記DNA進入到細菌體內，分別在沉淀物中，因此上清液c不含有放射性，A正確；攪拌的目的是將蛋白質外殼和細菌分開，若該過程攪拌不充分，則會導致部分蛋白質外殼吸附在細菌上，并隨細菌離心到沉淀物中，使沉淀物中含較高的放射性，若攪拌充分，則沉淀物中的放射性較低，B錯誤；實驗2，由于外殼沒有放射性，因此攪拌不充分，上清液也不會含有放射性，C錯誤；實驗結果，bc中有少量的放射性，ad中有大量的放射性，D錯誤。 答案：A 考點二　DNA是主要的遺傳物質(Ⅰ) 6．下列有關生物體遺傳物質的敘述，正確的是(　　) A．肺炎雙球菌的遺傳物質主要是DNA B．酵母菌的遺傳物質主要分布在染色體上 C．T2噬菌體的遺傳物質含有硫元素 D．H5N1的遺傳物質水解產生4種脫氧核苷酸 解析：A項中肺炎雙球菌的遺傳物質是DNA；B項中酵母菌為真核生物，其遺傳物質DNA主要分布在染色體上，細胞質中也有；C項中T2噬菌體的遺傳物質是DNA，不含S元素；D項中H5N1的遺傳物質是RNA，水解后產生4種核糖核苷酸。 答案：B 7．[經典高考]葉綠體的DNA能指導自身小部分蛋白質在葉綠體內合成。下列敘述中錯誤的是(　　) A．葉綠體DNA能夠轉錄 B．葉綠體DNA是遺傳物質 C．葉綠體內存在核糖體 D．葉綠體功能不受細胞核調控 解析：葉綠體的DNA能指導自身小部分蛋白質在葉綠體內的合成，因此葉綠體的DNA能夠轉錄和翻譯，也是細胞質內的遺傳物質。葉綠體功能受細胞核調控。 答案：D 8．[經典高考]下列四種病毒中，遺傳信息貯存在DNA分子中的是(　　) A．引發(fā)禽流感的病原體　 B．煙草花葉病毒 C．T2噬菌體　 D．引起AIDS的病原體 解析：對于常見的各種病毒的遺傳物質要注意歸類記憶。禽流感病毒(禽流感的病原體)、煙草花葉病毒、艾滋病病毒(引起AIDS的病原體)都是RNA病毒，T2噬菌體是DNA病毒。 答案：C 提能強化練——考點強化重能力 9．[經典高考]某同學分離純化了甲、乙兩種噬菌體的蛋白質和DNA，重新組合為“雜合”噬菌體，然后分別感染大腸桿菌，并對子代噬菌體的表現(xiàn)型作出預測見下表。其中預測正確的是(　　) A.1、3　 B．1、4 C．2、3　 D．2、4 解析：由題可知，兩種噬菌體均為DNA病毒，即DNA決定了病毒的遺傳性狀，甲的DNA＋乙的蛋白質組成“雜合”噬菌體，“雜合”噬菌體的子代表現(xiàn)型與甲種一致；乙的DNA＋甲的蛋白質組成“雜合”噬菌體，“雜合”噬菌體的子代表現(xiàn)型與乙種一致。 答案：B 10．利用兩種類型的肺炎雙球菌進行相關轉化實驗。各組肺炎雙球菌先進行圖示處理，再培養(yǎng)一段時間后注射到不同小鼠體內。下列說法不正確的是(　　) A．通過E、F對照，能說明轉化因子是DNA而不是蛋白質 B．F組可以分離出S型和R型兩種肺炎雙球菌 C．F組產生的S型肺炎雙球菌可能是基因重組的結果 D．能導致小鼠死亡的是A、B、C、D四組 解析：從圖示實驗過程看出，通過E、F對照，能說明轉化因子是DNA而不是蛋白質，F(xiàn)組加入了S型菌的DNA，可以分離出S型和R型兩種肺炎雙球菌；而出現(xiàn)的S型肺炎雙球菌可能是基因重組的結果；A組經煮沸，D和E組為R型菌，均不能導致小鼠死亡，D錯誤。 答案：D 11．[2019山東淄博市部分學校模擬]有a、b兩類噬菌體，它們均已被32P或35S中的一種標記過。將a、b噬菌體分別侵染甲、乙兩管大腸桿菌，經保溫、攪拌和離心后，檢測離心管內放射性物質的位置，結果如下圖。下列敘述正確的是(　　) A．實驗結果表明a的蛋白質外殼和b的DNA均有放射性 B．可以確定甲管的放射性來自32P，乙管的放射性來自35S C．檢測結果表明噬菌體的DNA和蛋白質可侵入大腸桿菌內 D．伴隨著噬菌體DNA的復制，乙管內沉淀物的放射性將逐漸增強 解析：根據(jù)題干信息和圖甲分析，上清液中具有放射性，而沉淀物中沒有放射性，說明a標記的是蛋白質外殼；根據(jù)題干信息和圖乙分析，沉淀物中具有放射性，而上清液中沒有放射性，說明標記的是DNA，A正確；根據(jù)以上分析可知，可以確定甲管的放射性來自35S，乙管的放射性來自32P，B錯誤；檢測結果表明噬菌體的DNA可侵入大腸桿菌內，而蛋白質外殼留在了外面，C錯誤；伴隨著噬菌體DNA的復制，乙管內沉淀物的放射性總量不變，而比例將逐漸減弱，D錯誤。 答案：A 大題沖關練——綜合創(chuàng)新求突破 12．[2019?？谥袑W模擬]如圖是赫爾希和蔡斯研究遺傳物質實驗中的物質示意圖及實驗過程圖，請回答下列問題。 (1)圖3中用35S標記噬菌體蛋白質外殼，標記元素所在部位是圖2中的________。如果用32P標記噬菌體的DNA，標記元素所在部位是圖1中的________。 (2)赫爾希和蔡斯選用噬菌體作為實驗材料，其原因之一是噬菌體只由__________________________組成。 (3)實驗中采用攪拌和離心等手段，目的分別是________________________。 (4)僅有圖3的實驗過程，________________(能或不能)說明蛋白質不是遺傳物質，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)32P標記的是①(磷酸基團)，⑤(肽鍵)不含S，有些R基含S，故35S標記的是R基。(2)噬菌體侵染細菌的實驗思路是單獨觀察生物體內每一種化學成分的作用，而噬菌體只由蛋白質外殼和DNA組成，這是它被選為實驗材料的原因之一。(3)實驗中采用攪拌和離心等手段，攪拌的目的是讓噬菌體的蛋白質外殼與細菌分離，離心是讓上清液中析出重量較輕的噬菌體外殼，以便觀察放射性存在的部位。(4)圖3實驗中蛋白質外殼沒有進入細菌體內，不能說明噬菌體的蛋白質不是遺傳物質。 答案：(1)④　①　 (2)蛋白質外殼和DNA　 (3)攪拌的目的是讓噬菌體的蛋白質外殼與細菌分離，離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的噬菌體的外殼 (4)不能　蛋白質外殼沒有進入細菌體內 13．某研究小組在南極冰層中發(fā)現(xiàn)一種全新的病毒，為探究該病毒的遺傳物質是DNA還是RNA，做了如下實驗。回答下列問題： (1)材料用具：該病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠及等滲生理鹽水、注射器等。 (2)實驗步驟： ①取健康且生長狀況基本一致的小白鼠若干，隨機均分成四組，編號分別為A、B、C、D。 ②補充完整下表，并將配制溶液分別注射入小白鼠體內。 組別 A B C D 注射 溶液 該病毒核酸提取物和RNA酶 該病毒核酸提取物和________ 該病毒核酸提取物 ____________________________ ③相同條件下培養(yǎng)一段時間后，觀察比較各組小白鼠的發(fā)病情況。 (3)結果預測及結論： ①A、C組發(fā)病，______________，說明DNA是該病毒的遺傳物質； ②______________________，說明________________________________________________________________________。 (4)從注射的物質看，該探究實驗所依據(jù)的生物學原理是______________________；從實驗現(xiàn)象預測和相關判斷看，該實驗依據(jù)的生物學原理是________________________________________________________________________。 (5)若該病毒的遺物物質為DNA，則其徹底水解產物有________種。 解析：(2)因為探究的遺傳物質是DNA還是RNA。相應的酶能水解核酸，故應在B處加入的是提取的核酸和DNA酶，而D組做空白對照應加入等量的食鹽水。(3)如果A、C組發(fā)病，B、D組未發(fā)病，說明DNA是該病毒的遺傳物質，因為DNA酶將DNA水解。如果B、C組發(fā)病，A、D組未發(fā)病，說明RNA是該病毒的遺傳物質，因為RNA酶將RNA水解。(4)酶具有專一性，遺傳物質控制生物的性狀。(5)若該病毒的遺傳物質為DNA，則其徹底水解產物有1脫氧核糖，1磷酸和4種含氮堿基，共6種。 答案：(2)②DNA酶　生理鹽水 (3)①B、D組未發(fā)病?、贐、C組發(fā)病，A、D組未發(fā)病RNA是該病毒的遺傳物質 (4)酶具有專一性　核酸控制生物的性狀 (5)6