【优化探究】高考生物总复习 231基因的本质配套训练 新人教版必修2.doc

【优化探究】2014届高考生物总复习 2-3-1基因的本质配套训练 新人教版必修21.（2012年高考重庆卷）针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注。下列有关噬菌体的叙述，正确的是（）a.利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质b.以宿主菌dna为模板合成子代噬菌体的核酸c.外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡d.能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解解析：本题主要考查噬菌体的增殖特点等相关知识。噬菌体侵染细菌时，仅将其dna注入细菌体内。利用细菌细胞内的原料，以自身遗传物质为模板合成噬菌体的dna和蛋白质外壳，最后再组装成子代噬菌体，这种增殖方式称为复制式增殖；由于噬菌体的蛋白质外壳没有进入宿主菌内，其与宿主菌蛋白质的合成无关，故选项a正确，选项b、c、d错误。答案：a2.（2012年高考江苏卷）人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是（）a.孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质b.噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力c.沃森和克里克提出在dna双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数d.烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是rna解析：本题主要考查了人类对遗传物质本质的探究历程。孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律，但没有证实其化学本质，a不正确；在肺炎双球菌体外转化实验中提取的dna的纯度没有达到100%，从单独、直接观察dna生理效应方面分析，说服力不如噬菌体侵染细菌的实验，b正确；沃森和克里克提出在dna双螺旋结构中嘧啶数等于嘌呤数，c不正确；烟草花叶病毒感染烟草实验只说明烟草花叶病毒的遗传物质是rna，d不正确。答案：b3.（2012年高考上海卷）赫尔希（a.hershey）和蔡斯（m.chase）于1952年所做的噬菌体侵染细菌的著名实验进一步证实了dna是遗传物质。这项实验获得成功的原因之一是噬菌体（）a.侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞b.只将其dna注入大肠杆菌细胞中c. dna可用15n放射性同位素标记d.蛋白质可用32p放射性同位素标记解析：本题考查了通过噬菌体侵染细菌的实验，证明dna是遗传物质这一知识点。噬菌体的结构物质有蛋白质和dna，对蛋白质和dna进行标记要用特有元素35s和32p，不能用共有元素15n，故c项错误。蛋白质的组成元素中一般没有p，故d项错误。噬菌体侵染细胞时把dna注入大肠杆菌中，而蛋白质外壳留在外面，这一特性将蛋白质和dna分离开，实验结果更科学、更准确。答案：b4.（2011年高考江苏卷）关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是（）a.分别用含有放射性同位素35s和放射性同位素32p的培养基培养噬菌体b.分别用35s和32p标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养c.用35s标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致d.32p、35s标记的噬菌体侵染实验分别说明dna是遗传物质、蛋白质不是遗传物质解析：培养噬菌体需用含细菌的培养基；被标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，经短时间培养后，搅拌离心处理；该实验中，若搅拌不充分，噬菌体的外壳没有与细菌完全分离，沉淀物中存在少量放射性35s；噬菌体侵染细菌的实验仅能说明dna是遗传物质，没有说明蛋白质不是遗传物质。答案：c一、选择题1.下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是（）a.豌豆的遗传物质主要是dnab.酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上c.t2噬菌体的遗传物质含有硫元素d.hiv的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸解析：a项中，豌豆的遗传物质只有dna；b项中，酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上，在线粒体上也有少部分；c项中，t2噬菌体的遗传物质是dna，含c、h、o、n、p，不含s；d项中，hiv的遗传物质是rna，水解产生4种核糖核苷酸。答案：b2.将分离后的s型有荚膜肺炎双球菌的蛋白质外壳与r型无荚膜的肺炎双球菌混合注入小白鼠体内，小白鼠不死亡，从其体内分离出来的仍是r型肺炎双球菌。将分离后的s型肺炎双球菌的dna与r型肺炎双球菌混合注入小白鼠体内，则小白鼠死亡，并从体内分离出了s型有荚膜的肺炎双球菌。以上实验说明（）a.r型和s型肺炎双球菌可以互相转化b.s型菌的蛋白质外壳可诱导r型菌转化为s型菌c.s型菌的dna可诱导r型菌转化为s型菌，说明dna是遗传物质d.s型菌的dna可使小白鼠致死解析：本题重在考查实验设计的能力。通过题干可以发现，题干中的实验以dna与蛋白质作对照，分别与r型细菌混合注射入小鼠体内，观察能否引起小白鼠的死亡。实验目的是证明dna和蛋白质哪种能使r型菌发生转化，即哪种物质可作为遗传物质。小白鼠的死亡与否只是实验现象，以此体现实验结论，并不是实验的主要目的。答案：c3.某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：s型菌的dnadna酶加入r型菌注射入小鼠r型菌的dnadna酶加入s型菌注射入小鼠r型菌dna酶高温加热后冷却加入s型菌的dna注射入小鼠s型菌dna酶高温加热后冷却加入r型菌的dna注射入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是（）a.存活，存活，存活，死亡b.存活，死亡，存活，死亡c.死亡，死亡，存活，存活 d.存活，死亡，存活，存活解析：对4个实验的分析如下：中dna酶能将s型细菌的dna水解为脱氧核苷酸，脱氧核苷酸不是遗传物质，不能引起r型细菌的转化，无s型细菌的形成，小鼠存活；中dna酶能水解r型细菌的dna，但培养物中本来有具有毒性的s型细菌，小鼠会死亡；中高温处理之后，r型细菌已死亡，而且dna酶已失活，注入小鼠体内的只有s型细菌的dna，没有活的s型细菌，小鼠存活；中最终注入小鼠体内的只有r型细菌的dna，小鼠存活。答案：d4.（2010年高考海南卷）某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和dna，重新组合为“杂合”噬菌体，然后分别感染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，见表。其中预测正确的是（）a.1、3b.1、4c.2、3 d.2、4解析：dna和蛋白质这两种物质中dna是噬菌体的遗传物质。所以组成成分为甲的dna和乙的蛋白质的“杂合”噬菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体的表现型与甲种一致；组成成分为乙的dna和甲的蛋白质的“杂合”噬菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体的表现型与乙种一致。答案：b5.肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的s型细菌与r型活细菌相混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内s型、r型细菌含量变化情况如右图所示。下列有关叙述错误的是（）a.在死亡的小鼠体内存在着s型、r型两种类型的细菌b.小鼠体内出现活s型细菌是r型细菌基因突变的结果c.曲线ab段下降的原因是r型细菌被小鼠的免疫系统作用所致d.曲线bc段上升，与s型细菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关解析：在考虑两种细菌相互作用的同时要注意小鼠本身的免疫力对细菌数量的影响。加热杀死的s型细菌能将r型细菌在小鼠体内转化成具有活性的s型细菌。但在转化之前，r型细菌无毒，所以小鼠的免疫系统对r型细菌进行攻击，导致其数量下降。但是一旦s型细菌转化成功，s型细菌的毒性使小鼠的免疫功能严重受损，所以最终两种细菌的数量大大上升。答案：b6.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.32p主要集中在沉淀物中，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.本实验的目的是单独研究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：噬菌体侵染细菌并在细菌内复制，细菌未破裂前离心，由于细菌内含有子代噬菌体，较重，离心后在下层，亲代噬菌体的蛋白质外壳较轻，在上清液中。离心前混合时间过长，32p标记的t2噬菌体侵入细菌复制出子代噬菌体，有的细菌破裂并释放子代噬菌体，子代噬菌体带放射性，较轻，分布在上清液，会导致上清液中放射性较高。答案：b7.（2013年南京模拟）下列能够证明dna是遗传物质的实验是（）艾弗里将从s型细菌中分离的dna、蛋白质和多糖等物质分别加到培养r型细菌的培养基中格里菲思以小鼠为实验材料进行肺炎球菌的转化实验dna双螺旋模型的构建噬菌体侵染细菌的实验孟德尔的豌豆杂交实验a.b.c. d.解析：能够证明dna是遗传物质的实验有艾弗里体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验。格里菲思的实验证明并推论已经被加热杀死的s型细菌中，必然含有某种促成将无毒性的r型活细菌转化为有毒性的s型细菌的“转化因子”，并没有证明遗传物质就是dna。dna双螺旋模型的构建、孟德尔的豌豆杂交实验与证明dna是遗传物质无关。答案：d8.如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：由图分析知，这种病原体是rna病毒，其遗传物质为rna。病毒均营寄生生活，不能单独生活。答案：a9.（2013年江南十校联考）下图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。现利用培养基培养并连续取样的方法，得到噬菌体在感染大肠杆菌后数量的变化曲线（下图2），下列叙述错误的是（）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ab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bc段所对应的时间内噬菌体共繁殖了10代d.限制cd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：本题考查噬菌体代谢及遗传的特点。包括噬菌体在内的所有病毒均是严格的寄生生物，无独立的代谢能力，需要利用寄主细胞的原料增殖，而大肠杆菌可以利用环境中的物质进行代谢。曲线ab段，正处于噬菌体物质合成的阶段，细菌未裂解释放噬菌体；曲线bc段，噬菌斑从100个增殖到1 000个，是细菌裂解释放的噬菌体数量，并不代表噬菌体增殖10代，增殖10代得到的噬菌体数为100210个，c错；de段噬菌斑数量达到最大，说明d点之前绝大部分细菌已经裂解。答案：c10.有人试图通过实验来了解h5n1禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如下图：一段时间后，检测子代h5n1病毒的放射性及s、p元素，下表对结果的预测中，最可能发生的是（）选项放射性s元素p元素a全部无全部32s全部31pb全部有全部35s多数32p，少数31pc少数有全部32s少数32p，多数31pd全部有全部35s少数32p，多数31p解析：病毒侵染细胞时，蛋白质外壳留在外面，只有核酸注入细胞，由图可知，病毒先在含32p的宿主细胞1中培养（其dna被32p标记），然后转移到含35s的宿主细胞2中培养。病毒复制自身的遗传物质所用的原料有宿主细胞的31p（不具放射性），也有自身的核酸（含32p），故子代病毒的核酸大多含31p，少数含32p；病毒合成的蛋白质外壳所用的原料都是宿主细胞2的，故全被35s标记。答案：d11.如图所示，病毒甲、乙为两种不同的植物病毒，经病毒重建形成“杂交病毒”丙，用病毒丙侵染植物细胞，在植物细胞内增殖后产生的新一代病毒是（）解析：杂交病毒丙是由病毒甲的蛋白质外壳和病毒乙的核酸组装而成的。其在侵染植物细胞时注入的是病毒乙的核酸，并由病毒乙的核酸指导合成病毒乙的蛋白质外壳，因而病毒丙在植物细胞内增殖产生的新一代病毒就是病毒乙。答案：d12.（2013年扬州调研）下列有关科学家遗传学实验研究的叙述中，错误的是（）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和dna水解酶混合培养只有r型菌落，说明dna被水解后，就失去了遗传效应b噬菌体和大肠杆菌用含35s标记的噬菌体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，说明蛋白质是遗传物质c烟草花叶病毒和烟草用从烟草花叶病毒分离出的rna感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的大肠杆菌培养在含14n的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：a项实验的结果说明dna被水解后，r型活菌不能转化为s型活菌，说明dna被水解后，失去了遗传效应。答案：b二、非选择题13.（1）某人曾重复了“肺炎双球菌转化实验”，步骤如下。请分析以下实验并回答问题：a.将一部分s型细菌加热杀死；b.制备符合要求的培养基，并分为若干组，将菌种分别接种到各组培养基上（接种的菌种见图中文字所示。注：为s型菌落，为r型菌落）；c.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（如下图）。制备符合实验要求的培养基时，除加入适当比例的水和琼脂外，还必须加入一定量的无机盐、氮源、有机碳源、生长因子等，并调整ph。本实验中的对照组是_。本实验能得出的结论是_。从你现有的知识分析，“r型菌变成s型菌”这一变异属于，加热杀死的s型菌中的dna仍有活性的原因可能是。（2）艾弗里等人通过实验证实了在上述细菌转化过程中，起转化作用的是dna。请利用dna酶（可降解dna）做试剂，选择适当的材料用具，设计实验方案，验证“促进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。第二步：制备符合要求的培养基，均分为三份，标号为a、b、c，分别作如下处理。第三步：_。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。预测实验结果：_。得出实验结论：dna分子可以使r型细菌转化为s型细菌，dna结构要保持才能完成此转化过程。解析：（1）在“肺炎双球菌转化实验”中，实验组为加入了加热杀死的s型菌与正常r型菌相混合的培养基，其他的均为对照组。在本实验中，“r型菌变成s型菌”这一变异属于基因重组。由于dna比蛋白质对热稳定性较高，因此，加热杀死的s型菌中的dna仍有活性。（2）本实验为验证性实验，因而结果是唯一的，即dna为转化因子，只有加入了dna的培养基（b组）中才能出现s型细菌。答案：（1）1、2、3组s型细菌中的某种物质（转化因子）能使r型细菌转化成s型细菌基因重组dna对热稳定性较高（2）第二步：加入提取出的s型细菌dna和dna酶第三步：将r型细菌分别接种到三组培养基上a、c组中未出现s型细菌；只有b组培养基中出现s型细菌完整14.（2013年烟台检测）1952年，赫尔希和蔡斯进行的噬菌体侵染细菌的实验，是人类探究“什么是遗传物质”的最具说服力的实验。如图为用含32p的t2噬菌体侵染大肠杆菌（t2噬菌体专性寄生在大肠杆菌细胞内）的实验，据图回答下列问题：（1）t2噬菌体的组成成分是蛋白质和dna。如果仅凭猜想，控制其性状的遗传物质有可能是_。（2）你认为怎样才能得到被32p标记的t2噬菌体？请简述你的实验方案。_。（3）当接种噬菌体后培养时间过长，发现在搅拌后的上清液中有放射性，其最可能的原因是_。（4）一个噬菌体含有一个dna分子。理论上分析，一个被32p标记的t2噬菌体侵染细菌后，复制出n个子代噬菌体，其中携带32p的噬菌体有个。复制用的原料来自于_。解析：（1）不做实验证实的情况下，单凭猜想，遗传物质可能会有三种情况：蛋白质和dna都是遗传物质；dna是遗传物质；蛋白质是遗传物质。（2）解答这一问题要考虑到病毒本身不能增殖，必须借助于宿主细胞，因此应考虑先培养出有标记的宿主细胞，然后再培养出有标记的噬菌体。（3）若接种噬菌体后的培养时间过长，复制增殖后噬菌体会从细菌体内释放出来，导致上清液中有放射性。（4）一个被标记的噬菌体含有两条被标记的链，不管复制多少次，最多有两个子代噬菌体含有放射性物质，复制的场所和原料由细菌提供。答案：（1）蛋白质和dna都是遗传物质；其遗传物质是蛋白质，不是dna；其遗传物质是dna，不是蛋白质（2）将宿主细菌培养在含32p的培养基中培养，获得含有32p的细菌；用t2噬菌体去侵染被32p标记的细菌，待细菌细胞裂解后，释放出的噬菌体便被32p标记上了（3）培养时间过长，复制增殖后的噬菌体从细菌体内释放出来（4）2细菌细胞内游离的脱氧核苷酸15.（2013年西城测试）肺炎双球菌有光滑型（s型）和粗糙型（r型）两种类型。其中s型细菌外面有多糖类的荚膜，有致病性，其菌落是光滑的；r型细菌外面没有荚膜，无致病性，其菌落是粗糙的。请分析下列实验并回答问题。（1）s型肺炎双球菌有不同的亚型，其主要区别在于构成荚膜的多糖存在差异。格里菲思将s 型菌在特殊条件下进行体外培养，从中分离出r 型菌。由此判断，r 型菌的出现是的结果。（2）格里菲思又利用s型和r型菌做了如下实验：对上述现象的正确解释是，r型菌从中获得了，导致细菌转化，从而恢复了形成荚膜的能力。（3）在格里菲思所做实验基础上，艾弗里设计了肺炎双球