2020版同步导学高中生物人教版必修二课时作业6DNA是主要的遗传物质

课时作业6DNA是主要的遗传物质一、选择题1．在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是()①孟德尔的豌豆杂交实验②摩尔根的果蝇杂交实验③肺炎双球菌转化实验④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验⑤DNA的X光衍射实验A．①②B．②③C．③④D．④⑤解析：孟德尔的豌豆杂交实验得出了遗传规律，摩尔根的果蝇杂交实验证明基因位于染色体上。肺炎双球菌体外转化实验证明了DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质；T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是遗传物质。DNA的X光衍射实验为DNA模型的构建奠定了基础，故选C。答案：C2．如图为肺炎双球菌转化实验中的基本步骤，下列有关说法正确的是()A．①②都要加热处理B．③要将所有提取物与R型细菌共同培养C．④的结果是只有S型或R型一种菌落D．①④的结果可能是有S型、R型两种菌落解析：①过程是将加热杀死的S型细菌和R型活细菌混合培养，接种到固体培养基上，经④过程后，可以培养出S型、R型两种菌落；②过程是分离出S型细菌的DNA和蛋白质等大分子物质，不需加热处理，经③过程分别与R型细菌混合培养，接种到固体培养基上，经④过程后，可以培养出S型、R型两种菌落或R型一种菌落。答案：D3．下列有关噬菌体侵染细菌的实验的说法，正确的是()A．艾弗里通过噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质B．用含32P的培养基直接培养噬菌体，即可用32P标记噬菌体的DNAC．用35S标记的噬菌体与细菌混合一段时间后离心，沉淀物的放射性很高D．噬菌体侵染细菌实验不足以证明病毒的遗传物质是DNA解析：艾弗里通过肺炎双球菌体外转化实验证明了DNA是遗传物质，A错误。噬菌体是病毒，必须依赖活细胞才能生存，不能用培养基直接培养，B错误。35S标记的是蛋白质，因为入侵时只有头部的DNA进入细菌体内，上清液中放射性高，C错误。噬菌体侵染细菌实验只能证明DNA是遗传物质，但不能证明病毒的遗传物质是DNA，故D正确。答案：D4．在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是()A．T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖B．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质C．培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中D．人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同解析：T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，只能侵染大肠杆菌，不能侵染肺炎双球菌，所以不可以在肺炎双球菌中复制和增殖，A错误；病毒没有细胞结构，不能独立生活，所以在T2噬菌体病毒颗粒内不可以合成mRNA和蛋白质，需要借助宿主细胞来合成mRNA和蛋白质，B错误；噬菌体侵染细菌时，其DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体的合成，复制及表达需大肠杆菌提供原料、酶和ATP，所以培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C正确；人类免疫缺陷病毒是RNA病毒，T2噬菌体是DNA病毒，因此二者的核酸类型和增殖过程不相同，D错误。答案：C5.“噬菌体侵染细菌的实验”是研究遗传物质的经典实验，主要过程如下：①标记噬菌体→②噬菌体与细菌混合培养→③搅拌、离心→④检测放射性下列叙述正确的()A．完整的实验过程需要利用分别含有35S和32P及既不含35S也不含32P的细菌B．②中少量噬菌体未侵入细菌会导致上清液中的放射性强度都偏高C．③的作用是加速细菌的解体，促进噬菌体从细菌体内释放出来D．用32P标记的噬菌体进行该实验，④的结果是只能在沉淀物中检测到放射性解析：标记噬菌体的DNA和蛋白质外壳需要分别标记，同时需要遵循对照实验的单一变量原则，A正确；少量噬菌体未侵入会使上清液中有少量放射性，但不会太高，35S标记时无影响，B错误；搅拌和离心的作用是让细菌和噬菌体分开，C错误；用32P标记时，④的结果是沉淀物中放射性很高，上清液中也会检测到少量放射性，D错误。答案：A6．艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，都能证明DNA是遗传物质，对这两个实验的研究方法可能有：①设法把DNA与蛋白质分开，研究其各自的效应，②放射性同位素标记法。下列有关叙述正确的是()A．两者都运用了①和②B．前者运用了①，后者运用了②C．前者只运用了②，后者运用了①和②D．前者只运用了①，后者运用了①和②解析：这两个实验的设计思路相同，都是设法把DNA与蛋白质分开，研究其各自的效应，但噬菌体侵染细菌实验中还运用了同位素标记法。答案：D7．赫尔希与蔡斯用32P标记T2噬菌体与无标记的细菌培养液混合，一段时间后经过搅拌、离心得到了上清液和沉淀物。与此有关的叙述不正确的是()A．放射性主要集中在沉淀物中，但上清液中也不排除有少量放射性B．如果离心前混合时间过长，会导致上清液中放射性降低C．本实验的目的是独立研究DNA在遗传中的作用D．本实验说明了DNA在亲子代之间传递具有连续性解析：被32P标记的噬菌体DNA，正常情况下是要进入细菌体内传到子代噬菌体中。在培养过程中噬菌体在细菌体内会大量繁殖，离心是为了使大肠杆菌沉淀，放射性主要在底部大肠杆菌体内的噬菌体中，上层有放射性说明有部分噬菌体未侵入大肠杆菌体内，或从大肠杆菌中释放出来，如果离心前混合时间过长，会导致上清液中放射性升高，B错误。答案：B8．在肺炎双球菌的转化实验中，在培养有R型细菌的1、2、3、4四支试管中，依次加入从S型活细菌中提取的DNA、蛋白质、多糖、DNA和DNA酶，经过培养，检查结果发现试管内仍然有R型细菌的是()A．2和3B．1、2和3C．2、3和4D．1、2、3和4解析：四支试管中都培养有R型细菌，加入S型细菌DNA的1号试管有部分R型细菌转化成S型细菌，即R型细菌和S型细菌都有，其余三支试管中都只有R型细菌。答案：D9．下图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验，实验表明这种病原体()A．寄生于细胞内，通过RNA遗传B．可单独生存，通过蛋白质遗传C．寄生于细胞内，通过蛋白质遗传D．可单独生存，通过RNA遗传解析：分析题图可知这种病原体由RNA和蛋白质组成，应为RNA病毒，其只有寄生在活细胞内利用细胞内的营养及环境条件才能表现出生命现象；由图解可知，该生物的RNA能将亲代病毒的特征遗传给后代，而蛋白质不能，所以RNA是这种病原体的遗传物质。答案：A10．噬菌体侵染细菌的过程中，能证明DNA分子是遗传物质的关键步骤是()①噬菌体将自己的DNA注入细菌体内②噬菌体的DNA利用细菌体内的成分复制出DNA和蛋白质外壳③新合成的DNA和蛋白质外壳组装成子代噬菌体④释放子代噬菌体A．①②B.③④C．①④D.②③解析：题中①④是最关键的步骤，因为①注入的仅仅是噬菌体的DNA，而蛋白质外壳留在细菌的外面；④释放出与亲代大小、形状等完全一样的子代噬菌体，这充分说明了噬菌体的各种性状是通过DNA传递给后代的，从而证明了DNA是遗传物质。答案：C11．用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，经培养、搅拌、离心、检测，上清液的放射性占15%，沉淀物的放射性占85%。上清液带有放射性的原因可能是()A．噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体B．搅拌不充分，吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离C．离心时间过长，上清液中析出较重的大肠杆菌D．32P标记了噬菌体蛋白质外壳，离心后存在于上清液中解析：培养时间过长，部分大肠杆菌裂解，其中含放射性的噬菌体释放出来，所以在上清液中出现放射性。答案：A12．(2019年高考·江苏卷)赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是()A．实验中可用15N代替32P标记DNAB．噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的C．噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌D．实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA解析：N是蛋白质和DNA共有的元素，若用15N代替32P标记噬菌体的DNA，则其蛋白质也会被标记，A错误；噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的DNA在大肠杆菌体内编码的，B错误；噬菌体的DNA合成的模板来自噬菌体自身的DNA，而原料来自大肠杆菌，C正确；该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。故选C。答案：C13．下列有关核酸与遗传物质关系的叙述，不正确的是()A．DNA是绝大多数生物的遗传物质B．有些生物的遗传物质是RNAC．在真核生物中，DNA和RNA都是遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质D．核酸是所有生物的遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质解析：具有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸，但DNA是遗传物质，病毒只含有DNA或RNA一种核酸，其含有的这种核酸就是该病毒的遗传物质，总之，大多数生物的遗传物质是DNA，即DNA是主要的遗传物质。答案：C14．为研究噬菌体侵染细菌的详细过程，下列相关实验方案与结论中合理的是()A．将两组噬菌体都用32P和35S标记后再去侵染细菌B．噬菌体侵染细菌实验可得出蛋白质不是遗传物质的结论C．充分的搅拌能使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离D．用32P和35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌需长时间保温培养解析：两组噬菌体分别用32P和35S标记后应分别侵染两组细菌，A错误；噬菌体侵染细菌时将蛋白质外壳留在细菌体外，蛋白质没有机会参与子代噬菌体的增殖过程，故无法证明蛋白质不是遗传物质，B错误；搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，C正确；T2噬菌体侵染大肠杆菌时只能进行短时间保温，否则细菌裂解，子代噬菌体释放出来后会影响实验结果，D错误。答案：C二、综合题15．某生物兴趣小组在学习了“肺炎双球菌转化实验”后也重复了相关实验，并提出了新的问题进行探究。配制培养基：加入琼胶或明胶以便形成固体培养基。(1)重复实验：A组实验接种正常R型菌；B组接种正常S型菌；C组接种加热杀死的S型菌；D组接种加热杀死的S型菌和正常的R型菌的混合液。培养结果如下。(2)实验结论及分析：①本实验中设置的对照组是_________，D组出现的S型菌是R型菌变异的结果，该变异类型属于_______，转化形成的S型菌和野生型S型菌的遗传物质__________(填“相同”或“不相同”)。②观察D组实验结果后，有同学提出D组实验结果的出现可能是实验时对S型细菌加热杀死不彻底造成的，根据__________组实验结果即可否定此假设。③根据实验结果可推测出S型菌中存在着某种__________。④艾弗里等人研究发现S型菌中能促使R型菌转化的物质是DNA。兴趣小组同学分析S型菌加热杀死后，S型菌的DNA之所以能进入R型菌，是因为R型菌应处于__________态。解析：(2)实验结论及分析：①本实验中设置的对照组是ABC，D组出现的S型菌是R型菌变异的结果，该变异类型属于基因重组，转化形成的S型菌和野生型S型菌的遗传物质不相同。②观察D组实验结果后，有同学提出D组实验的结果出现可能是实验时对S型细菌加热杀死不彻底造成的，根据C组实验结果即可否定此假设。③根据实验结果可推测出S型菌中存在着某种转化因子。④艾弗里等人研究发现S型菌中能促使R型菌转化的物质是DNA。兴趣小组同学分析S型菌加热杀死后，S型菌的DNA之所以能进入R型菌，是因为R型菌应处于感受态。答案：(2)①ABC基因重组不相同②C③转化因子④感受16．根据下列有关遗传物质研究的科学实验回答问题：(1)如图为肺炎双球菌转化实验的部分图解，该实验是在格里菲思肺炎双球菌转化实验的基础上进行的，其目的是证明“转化因子”的化学成分。请据图回答：①在对R型细菌进行培养之前，首先必须进行的工作是对S型细菌的DNA、蛋白质、荚膜多糖等物质__________。②细菌转化的实质是__________。A．基因突变B．基因重组C．染色体结构变异D．染色体数量变异(2)1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，如图是实验的部分过程：①赫尔希和蔡斯用不同的放射性同位素分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，而不是标记在同一种噬菌体上，这其中蕴涵的设计思路是________________。图中是用放射性同位素标记_____________