【生物】2020届 一轮复习 人教版 DNA是主要的遗传物质 作业

【生物】2020届 一轮复习 人教版 DNA是主要的遗传物质 作业

2020 届 一轮复习 人教版 DNA 是主要的遗传物质 作业 [基础达标] 1．(2019·黑龙江大庆铁人中学期中)如图为肺炎双球菌转化实验中的基本 步骤，其中步骤①需要加热处理，有关说法正确的是( ) A．要顺利完成该实验②需要加热处理 B．③要将所有提取物与 R 型菌共同培养 C．②③④的结果说明 DNA 是重要遗传物质 D．①④的结果可能是有 S 型、R 型两种菌落 解析：选 D。①过程要加热处理，而②过程要获取蛋白质、DNA 等成分，所 以不能加热处理；③是将不同的提取物分别与 R 型菌共同培养；②③④的结果表 明 DNA 是遗传物质、蛋白质等不是遗传物质；由于 S 型菌的 DNA 能使 R 型菌转化， 所以①④的结果可能是有 S 型、R 型两种菌落。 2．如果用 3H、15N、35S 标记噬菌体后，让其侵染细菌(无放射性)，对此分析 正确的是( ) A．只有噬菌体的蛋白质被标记了，DNA 没有被标记 B．子代噬菌体的外壳中可检测到 3H、15N、35S C．子代噬菌体的 DNA 分子中可检测到 3H、15N D．子代噬菌体的 DNA 分子中部分含有 3H、14N、35S 解析：选 C。蛋白质和 DNA 分子中都含有 H、N 元素，所以用 3H、15N、35S 标 记噬菌体后，噬菌体的蛋白质和 DNA 都会被 3H、15N 标记，A 项错误；由于 3H、15N、 35S 标记的蛋白质外壳不进入细菌，3H、15N 标记的 DNA 分子进入细菌但不能用于 合成子代噬菌体的外壳，所以子代噬菌体的外壳中应该没有放射性，B 项错误； 由于 3H、15N 标记了亲代噬菌体的 DNA 分子，所以子代噬菌体的 DNA 分子中可检 测到 3H、15N，C 项正确；子代噬菌体的 DNA 分子中含有 3H、14N，DNA 分子不含 S， D 项错误。 3．(2019·山东淄博高三模拟)有 a、b 两类噬菌体，它们均已被 32P 或 35S 中的一种标记过。将 a、b 噬菌体分别侵染甲、乙两管大肠杆菌，经保温、搅拌 和离心后，检测离心管内放射性物质的位置，结果如下图。下列叙述正确的是 ( ) A．实验结果表明 a 的蛋白质外壳和 b 的 DNA 均有放射性 B．可以确定甲管的放射性来自 32P，乙管的放射性来自 35S C．检测结果表明噬菌体的 DNA 和蛋白质可侵入大肠杆菌内 D．伴随着噬菌体 DNA 的复制，乙管内沉淀物的放射性将逐渐增强 解析：选 A。根据题干信息和图甲分析可知，实验结果表明 a 的蛋白质外壳 具有放射性，而 DNA 没有放射性，说明其标记的是蛋白质外壳；b 的 DNA 具有放 射性，而蛋白质没有放射性，说明其标记的是 DNA，A 正确。根据以上分析可知， 甲管的放射性来自 35S，乙管的放射性来自 32P，B 错误。检测结果表明噬菌体的 DNA 可侵入大肠杆菌内，而蛋白质外壳留在了外面，C 错误。伴随着噬菌体 DNA 的复制，乙管内沉淀物的放射性总量不变，而比例将逐渐减弱，D 错误。 4．(2019·重庆高三诊断)DNA 是绝大多数生物的遗传物质。下列关于 DNA 的相关说法，错误的是( ) A．细胞在分裂之前，一定要进行 DNA 的复制 B．碱基对排列顺序的多样性是 DNA 多样性的原因之一 C．DNA 分子杂交技术可以用来比较不同种生物 DNA 分子的差异 D．格里菲思实验证明加热杀死的 S 型细菌中必然存在转化因子 解析：选 A。有丝分裂、减数第一次分裂前需要 DNA 复制， 但减数第二次 分裂前没有进行 DNA 复制，A 错误；DNA 多样性取决于碱基的数目和碱基对排列 顺序，B 正确；每个 DNA 分子都有特定的碱基序列，不同种生物 DNA 分子是不同 的，所以用 DNA 分子杂交技术可以用来比较不同种生物 DNA 分子的差异，C 正确； 格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明 S 型细菌中存在某种转化因子，能将 R 型细 菌转化为 S 型细菌，D 正确。 5.在“噬菌体侵染细菌的实验”中，噬菌体与细菌保温时间长短 与放射性高低的关系如图所示，下列关联中最合理的是(35S 标记的噬 菌体记为甲组，32P 标记的噬菌体记为乙组)( ) A．甲组——上清液——b B．乙组——上清液——a C．甲组——沉淀物——c D．乙组——沉淀物——d 解析：选 D。甲组用 35S 标记的噬菌体侵染细菌，而 35S 标记的是噬菌体的蛋 白质外壳，噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳留在细菌外部，经过搅拌离心，蛋白 质外壳分布在上清液中，且放射性强度与保温时间长短无关，因此甲组对应上清 液对应 c 曲线；乙组用 32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，DNA 进入细菌内，经搅 拌离心，DNA 随细菌分布在沉淀物中，保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖 后释放子代，经离心后分布于上清液中，会使上清液的放射性含量升高，沉淀物 中放射性含量降低，故乙组对应沉淀物对应 d 曲线。 6．下列有关肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的异同点的叙 述，正确的是( ) A．实验材料都是原核生物 B．只有肺炎双球菌的实验利用了对照实验 C．都能证明 DNA 是遗传物质 D．实验处理都采用了直接分离法 解析：选 C。噬菌体为病毒，不是原核生物；两个实验都设计了对照实验； 两个实验都证明了 DNA 是遗传物质；肺炎双球菌体外转化实验采用了直接分离 法，噬菌体侵染细菌实验采用了同位素标记法。 7．(2019·山东莱芜期中)“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的 DNA 和蛋白质在侵染细菌的过程中的功能，相关数据如图所示。下列叙述不正确 的是( ) A．曲线①表示在搅拌过程中被侵染细菌基本上没有裂解，没有子代噬菌体 的释放 B．曲线②③表示噬菌体蛋白质未进入细菌，噬菌体 DNA 进入细菌体内 C．本实验用同位素标记法追踪侵染过程中噬菌体中被标记的 DNA 和蛋白质 的数量增减，得出实验结论 D．本实验证明在噬菌体的遗传和繁殖过程中，DNA 起遗传物质的作用 解析：选 C。由题图可知，搅拌过程中被噬菌体侵染的细菌存活率一直为 100%，说明细菌基本上没有裂解，A 正确；随着搅拌，附着在细菌上的蛋白质外 壳进入上清液中，上清液中的放射性逐渐增大，而被 32P 标记的噬菌体 DNA 进入 细菌，放射性主要在细菌细胞内，细胞外 32P 的放射性很低，故曲线②③表示噬 菌体蛋白质未进入细菌，噬菌体 DNA 进入细菌体内，B 正确；本实验用同位素标 记法追踪侵染过程中上清液和沉淀物中放射性的差异，从而得出 DNA 是遗传物质 的结论，C 错误，D 正确。 8．对①～⑤这五种生物进行分析比较，结果如下表所示： 比较项目 ① ② ③ ④ ⑤ 细胞壁 无 无 有 有 无 所含核 酸种类 DNA DNA 或 RNA DNA 和 RNA DNA 和 RNA DNA 和 RNA 是否遵循 孟德尔遗 传定律 否 否 是 否 是 其中最可能表示肺炎双球菌和噬菌体的分别是( ) A．①和② B．⑤和① C．④和② D．④和① 解析：选 D。肺炎双球菌属于原核生物，具有细胞壁，含有 DNA 和 RNA；噬 菌体属于病毒，不具有细胞结构，仅含有 DNA 一种核酸；两种生物均不遵循孟德 尔遗传定律，故 D 项符合题意。 9．如图是某种高等植物病原体的遗传实验过程，实验表明这种病原体( ) A．寄生于细胞内，通过 RNA 遗传 B．寄生于细胞间，通过蛋白质遗传 C．寄生于细胞内，通过蛋白质遗传 D．寄生于细胞间，通过 RNA 遗传 解析：选 A。从图示可看出，将 RNA 接种在叶片上，叶片出现了病斑，而将 蛋白质外壳接种到叶片上，叶片上没有出现病斑，所以该病原体是通过 RNA 遗传 的。该病原体由蛋白质外壳和 RNA 组成，可判断其为病毒，病毒都是寄生在细胞 内的，其利用细胞提供的酶等进行相关代谢。 10．按照图示 1→2→3→4 进行实验，验证了朊病毒是蛋白质侵染因子，它 是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物，题中所用牛脑组织细胞为无任何标 记的活体细胞。据图回答下列问题： (1)本实验采用的方法是_____________________________________。 (2)从理论上讲，离心后上清液中________(填“能大量”或“几乎不能”) 检测到 32P，沉淀物中________(填“能大量”或“几乎不能”)检测到 32P，出现 上述结果的原因是 _________________________________________________________________ _______ _________________________________________________________________ _______。 (3)如果添加试管 5，从试管 2 中提取朊病毒后先加入试管 5，同时添加 35S 标记的(NH4)35 2 SO4，连续培养一段时间后，再提取朊病毒加入试管 3，培养适宜时 间后离心，检测放射性应主要位于________中，少量位于________中，原因是 ________________________________ _________________________________________________________________ _______ _________________________________________________________________ _______ _________________________________________________________________ _______ _________________________________________________________________ _______。 (4)一般病毒同朊病毒之间的最主要区别是病毒侵入细胞是向宿主细胞提供 ________( 物 质 ) ， 利 用 宿 主 细 胞 的 __________________ 进 行 ___________________________________ _____________________________________________________________。 解析：朊病毒不能独立生活，只有在活细胞内才能增殖，所以要标记朊病毒 需先培养带标记的宿主细胞——牛脑组织细胞，再让朊病毒侵染带标记的牛脑组 织细胞，完成对朊病毒的标记。因为朊病毒没有核酸，只有蛋白质，蛋白质中磷 含量极低，所以试管 2 中提取的朊病毒几乎不含 32P，即试管 4 中几乎没有 32P； 用 35S 标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞，少量朊病毒不能侵染成功，所以放射性 物质主要位于沉淀物中，上清液中含少量放射性物质。朊病毒是一类非正常的病 毒，它不含有通常病毒所含有的核酸。 答案：(1)同位素标记法 (2)几乎不能 几乎不能 朊病毒不含核酸只含蛋 白质，蛋白质中磷含量极低，故离心后上清液和沉淀物中几乎不含 32P (3)沉淀 物 上清液 经试管 5 中牛脑组织细胞培养出的朊病毒(蛋白质)被 35S 标记，提 取后加入试管 3 中，35S 标记的朊病毒侵入到牛脑组织细胞中，因此放射性物质 主要位于沉淀物中。同时会有少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后 位于上清液中，因此上清液中含少量放射性物质 (4)核酸 核苷酸和氨基酸(原 料) 自身核酸的复制和蛋白质的合成 [培优冲刺] 11．(2019·福建泉州高三综合测试)如图为 T4 噬菌体感染大肠杆菌后，大 肠杆菌内放射性 RNA 与 T4 噬菌体 DNA 及大肠杆菌 DNA 的杂交结果。下列叙述错 误的是( ) A．可在培养基中加入 3H尿嘧啶用以标记 RNA B．参与分子杂交的放射性 RNA 为相应 DNA 的转录产物 C．第 0 min 时，与 DNA 杂交的 RNA 来自 T4 噬菌体及大肠杆菌的转录 D．随着感染时间增加，噬菌体 DNA 的转录增加，细菌基因活动受到抑制 解析：选 C。尿嘧啶是 RNA 特有的碱基，因此可以用 3H尿嘧啶标记 RNA，A 正确；RNA 是以 DNA 的一条链为模板通过转录合成的，因此参与分子杂交的放射 性 RNA 为相应 DNA 的转录产物，B 正确；在第 0 min 时，T4 噬菌体还没有感染大 肠杆菌，大肠杆菌体内不存在 T4 噬菌体的 DNA，因此与 DNA 杂交的 RNA 不可能来 自 T4 噬菌体，C 错误；题图显示随着感染时间增加，和 T4 噬菌体 DNA 杂交的放射 性 RNA 所占百分比越来越高，而和大肠杆菌 DNA 杂交的放射性 RNA 所占百分比越 来越低，说明噬菌体 DNA 的转录增加，细菌基因活动受到抑制，D 正确。 12．(2019·河南郑州一中期中)以下是 RNA 为遗传物质的实验图解，据图中 的信息，下列选项正确的是( ) A．不同类型的外壳互换，后代类型不变，说明外壳对病毒的侵染不起作用 B．病毒的后代性状只和核酸有关，因为只有核酸侵入细胞 C．病斑类型的不同，根本上是由病毒外壳的抗原特异性决定的 D．该实验不用“同位素追踪”的原因是 RNA 全保留复制，后代含有放射性 的个体少 解析：选 B。不同类型的外壳互换，后代类型不变，是因为外壳是蛋白质， 蛋白质不是遗传物质，不能改变表现型，A 错误；病毒感染烟草叶片细胞时，RNA 侵入细胞指导完成病毒后代的增殖，故病毒后代的性状只与核酸有关，B 正确； 病斑类型的不同是由遗传物质决定，是基因的特异性表达，与病毒外壳的抗原特 异性无关，C 错误；RNA 进入宿主细胞，首先逆转录合成 DNA，然后 DNA 半保留 复制，D 错误。 13．(2019·江西铅山一中月考)图 1 中的噬菌斑(白色区域)是在长满大肠杆 菌(黑色)的培养基上，由一个 T2 噬菌体侵染细菌后不断裂解细菌产生的一个不 长细菌的透明小圆区，它是检测噬菌体数量的重要方法之一。现有噬菌体在感染 大肠杆菌后形成噬菌斑数量的变化曲线(图 2)，下列叙述不正确的是( ) A．培养基中加入含 35S 或 32P 的营养物质，则放射性先在细菌中出现，后在 噬菌体中出现 B．曲线 a～b 段，细菌内正旺盛地进行噬菌体 DNA 的复制和有关蛋白质的合 成 C．曲线 b～c 段所对应的时间内噬菌体共繁殖了 10 代 D．限制 c～d 段噬菌斑数量增加的因素最可能是绝大部分细菌已经被裂解 解析：选 C。噬菌体是病毒，没有细胞结构，只有寄生在活细胞中才能进行 生命活动，所以放射性先在细菌中出现，后在噬菌体中出现，A 项正确；曲线 a～ b 段，噬菌斑没有增加，说明细菌内正旺盛地进行噬菌体 DNA 的复制和有关蛋白 质的合成，B 项正确；曲线 b～c 段所对应的时间内噬菌斑数从 100 个增加到 1 000 个，只能说明噬菌体数量的增加，不能说明其繁殖了几代，C 项错误；限制 c～d 段噬菌斑数量增加的因素最可能是绝大部分细菌已经被裂解，噬菌体失去了增殖 的场所，因此数量增长缓慢，D 项正确。 14．近几年，猪流感在全球范围内扩散，严重威胁着养殖业和人类的健康。 某学校生物兴趣小组的同学通过查阅资料发现，常见的流感病毒都是 RNA 病毒， 同时提出疑问：猪流感病毒的遗传物质是 DNA 还是 RNA？下面是兴趣小组为探究 猪流感病毒的遗传物质而设计的实验步骤，请将其补充完整。 (1)实验目的：____________________________________________________。 (2)材料用具：显微注射器，猪流感病毒的核酸提取液，猪胚胎干细胞，DNA 酶和 RNA 酶等。 (3)实验步骤： 第 一 步 ： 把 猪 流 感 病 毒 核 酸 提 取 液 分 成 相 同 的 A 、 B 、 C 三 组 ， _____________________________________________________________________ ___。 第二步：取等量的猪胚胎干细胞分成三组，用显微注射技术分别把 A、B、C 三组处理过的核酸提取液注射到三组猪胚胎干细胞中。 第三步：将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间，然后 从培养好的猪胚胎干细胞中抽取样品，检测是否有猪流感病毒产生。 (4)预测结果及结论： ① _____________________________________________________________________ ___。 ② _____________________________________________________________________ ___。 ③若 A、B、C 三组都出现猪流感病毒，则猪流感病毒的遗传物质既不是 DNA 也不是 RNA。 解析：本题的实验目的是探究猪流感病毒的遗传物质是 DNA 还是 RNA。根据 酶的专一性，利用给定的材料用具，设计不处理的核酸提取液和分别用 DNA 酶、 RNA 酶处理的核酸提取液的三组实验相互对照，根据实验结果便可得出结论。 答案：(1)探究猪流感病毒的遗传物质是 DNA 还是 RNA (3)分别用等量的相同浓度的 DNA 酶、RNA 酶处理 A、B 两组，C 组不处理 (4)①若 A、C 两组出现猪流感病毒，B 组没有出现，则猪流感病毒的遗传物 质是 RNA ②若 B、C 两组出现猪流感病毒，A 组没有出现，则猪流感病毒的遗传物质 是 DNA