2019-2020学年高中生物 第三章 遗传的分子基础 第一节 核酸是遗传物质的证据知能演练轻巧夺冠 浙科版必修2.doc

第一节 核酸是遗传物质的证据随堂检测学生用书p431噬藻体是一种感染蓝藻的病毒(主要由dna和蛋白质组成)，用32p标记的噬藻体感染蓝藻细胞，培养一段时间，再经搅拌、离心后进行放射性检测。相关叙述正确的是()a32p标记的是噬藻体dna中的碱基胸腺嘧啶b搅拌的目的是使吸附在蓝藻上的噬藻体与蓝藻分离c离心后放射性同位素主要分布在试管的上清液中d此实验证明dna是噬藻体的遗传物质解析：选b。32p标记的是噬藻体dna中的磷酸，故a错误；噬藻体侵染蓝藻的时候，只有dna进入蓝藻，其蛋白质外壳留在蓝藻外，所以搅拌的目的是使吸附在蓝藻上的噬藻体与蓝藻分离，故b正确；离心后放射性同位素主要分布在试管的沉淀物中，故c错误；该实验缺乏对照实验，不能说明dna是遗传物质，故d错误。2(2017浙江4月选考)肺炎双球菌转化实验的部分过程如图所示。下列叙述正确的是()as型肺炎双球菌的菌落为粗糙的，r型肺炎双球菌的菌落为光滑的bs型菌的dna经加热后失活，因而注射s型菌后的小鼠仍存活c从病死小鼠中分离得到的肺炎双球菌只有s型菌而无r型菌d该实验未证明r型菌转化为s型菌是由s型菌的dna引起的解析：选d。s型肺炎双球菌菌落是光滑的，r型是粗糙的，故a错误；s型菌经加热后蛋白质失活因此失去致病能力，故b错误；从病死的小鼠中分离出的s型菌和r型均有，转化因子不可能把所有的r型菌转化成s型菌，故c错误；该实验只证明了加热杀死的s型菌中存在某种转化因子使r型菌转化成了s型菌，并没有证明该转化因子就是dna，故d正确。3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：选a。提取这种病原体，发现其由rna和蛋白质组成，分别用其rna和蛋白质给植物接种，发现只有接种病原体rna的植物得病，说明该病原体的遗传物质为rna，该病原体为rna病毒。病毒必须寄生在活细胞内，不能单独生存。4材料分析题：材料1：用同位素31p、32p和32s、35s分别作如下标记：噬菌体大肠杆菌脱氧核苷酸32p31p氨基酸32s35s材料2：(1)用32p标记噬菌体的大致操作过程：_；_。(2)若材料1中的噬菌体和大肠杆菌分别换成烟草花叶病毒和烟叶细胞，则能说明_。(3)分析材料2，ad的结果中，哪项不正确？_。说明理由：_。(4)材料1、材料2共同说明的问题是_。解析：(1)由于噬菌体是病毒不能独立培养，必须寄生在活细胞中，所以先用培养基培养细菌，再用细菌培养噬菌体。(2)烟草花叶病毒的核酸是rna，它可以侵染烟草的叶细胞，说明rna是烟草花叶病毒的遗传物质。(3)由于dna酶能够分解dna分子，不存在dna时就不能使r型细菌转化成s型细菌，所以小鼠不会死亡。(4)材料1、材料2共同说明的是dna是遗传物质。答案：(1)在含有放射性32p的培养基中培养大肠杆菌再用上述大肠杆菌培养噬菌体(2)rna是遗传物质(3)ddna分子被dna酶分解掉，r型细菌不能转化成s型细菌，小鼠应为正常(4)dna是遗传物质课时作业 学生用书p109(单独成册)一、选择题1人的遗传物质是()adnab糖元c丙酮酸 d脂肪酸解析：选a。人体细胞内同时含有dna和rna，其中遗传物质是dna，a正确；糖元是人体细胞内的贮能物质，丙酮酸是葡萄糖在糖酵解后的产物，脂肪酸属于能源物质。2在肺炎双球菌的转化实验中，使r型菌发生转化的物质是s型菌的()a蛋白质 b多糖crna ddna解析：选d。在肺炎双球菌的转化实验中，s型菌的dna使r型菌发生转化，证明了dna是遗传物质。3如果用3h、15n、32p、35s标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的结构成分中，能够找到的放射性元素为()a可在外壳中找到15n和35s、3hb可在dna中找到3h、15n、32pc可在外壳中找到15n和35sd可在dna中找到15n、32p、35s解析：选b。 3h、15n既可标记在噬菌体的dna分子上，又可标记在噬菌体的蛋白质外壳上，而32p只能标记在噬菌体的dna分子上，35s只能标记在噬菌体的蛋白质外壳上。因为在噬菌体侵染细菌的过程中，只有其dna进入了细菌细胞，蛋白质外壳没有进入，子代噬菌体的dna和蛋白质外壳大都以细菌的成分为原料合成，所以在产生的子代噬菌体的结构成分中，只能找到噬菌体的dna分子上带3h、15n和32p，完全没有35s。4t2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。首先将大肠杆菌放到用含有放射性14c和18o标记的有机物配制的培养基中培养一段时间，然后用未被标记的t2噬菌体去感染上述被标记的大肠杆菌。保温一段时间后，从细菌体内分离出t2噬菌体，则此t2噬菌体的dna分子和蛋白质分子中能检测到放射性物质的情况是()a都能检测到14c和18ob只有dna分子中能检测到14c和18oc都不能检测到14c和18oddna分子中只能检测到18o，蛋白质分子中只能检测到14c解析：选a。用含14c和18o标记的有机物培养大肠杆菌，得到含14c和18o标记的细菌，被未标记的t2噬菌体侵染后，子代噬菌体的dna和蛋白质的合成都利用大肠杆菌体内的原料，由于dna和蛋白质都含c和o，所以都能检测到14c和18o。5如图是赫尔希和蔡斯实验的过程和结果，关于此实验的分析和结论不正确的是()a上清液的主要成分是细菌的培养基和噬菌体蛋白质外壳，沉淀物的主要成分是细菌菌体b此实验表明dna是遗传物质c实验说明噬菌体的标记部分进入了细菌d实验说明噬菌体的标记部分进入了细菌解析：选c。上清液主要成分是细菌的培养基和噬菌体蛋白质外壳，质量较重的沉淀物的主要成分是细菌菌体，a项正确。此实验表明：噬菌体侵染细菌时，dna进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面，dna才是真正的遗传物质，b项正确。实验不能说明噬菌体的标记部分进入了细菌，因为噬菌体蛋白质外壳不能进入细菌，进入细菌体内的只有噬菌体dna，c项错误，d项正确。6下列关于遗传物质的说法，错误的是()真核生物的遗传物质是dna原核生物的遗传物质是rna细胞核的遗传物质是dna细胞质的遗传物质是rna甲型h1n1流感病毒的遗传物质是dna或rnaa bc d解析：选c。细胞生物的遗传物质是dna，无论是真核生物还是原核生物；凡是有细胞结构的生物，无论是细胞核中还是细胞质中，遗传物质都是dna；流感病毒是rna病毒，遗传物质是rna。7将噬菌体的dna和蛋白质分别注入甲细菌和乙细菌的细胞中，能繁殖出新的噬菌体的是()a甲细菌 b乙细菌c甲或乙细菌 d甲和乙细菌解析：选a。dna是遗传物质，进入甲细菌的dna会利用细菌的原料进行dna的复制和蛋白质的合成，然后组装出子代噬菌体。进入乙细菌的蛋白质不会发生上述现象，因为蛋白质不是遗传物质。8科学家用r型和s型肺炎双球菌进行实验，结果如表。从表可知()实验组号接种菌型加入s型菌物质培养皿长菌情况r蛋白质r型r荚膜多糖r型rdnar型、s型rdna(经dna酶处理)r型a.不能证明s型菌的蛋白质不是转化因子b说明s型菌的荚膜多糖有酶活性c和说明s型菌的dna是转化因子d说明dna是主要的遗传物质解析：选c。a项，组：r型菌s型菌的蛋白质，只长出r型菌，说明蛋白质不是转化因子。b项，组：r型菌s型菌的荚膜多糖，只长出r型菌，说明荚膜多糖不是转化因子，无法证明s型菌的荚膜多糖有酶活性。c项，组：r型菌s型菌的dna，结果既有r型菌又有s型菌，说明dna可以使r型菌转化为s型菌，组：用dna酶将dna水解，结果只长出r型菌，说明dna的水解产物不能使r型菌转化为s型菌，从反面说明了只有dna才能使r型菌发生转化。d项，此实验只涉及r型和s型肺炎双球菌两种生物，没有涉及其他生物，无法证明dna是主要的遗传物质。9如图是“噬菌体侵染大肠杆菌”实验，其中亲代噬菌体已用32p标记，a、c中方框内代表大肠杆菌。下列关于本实验的叙述不正确的是()a图中锥形瓶内的培养液是用来培养大肠杆菌的，其营养成分中的p应含32p标记b若要达到实验目的，还要再设计一组用35s标记噬菌体进行的实验，两组相互对照c图中若只有c中含大量放射性，可直接证明噬菌体的dna侵入了大肠杆菌d实验中b对应部分有少量放射性，可能原因是实验时间过长，部分细菌裂解解析：选a。图中亲代噬菌体已用32p标记，会侵入大肠杆菌内进行增殖，培养大肠杆菌的培养液中不能用含32p标记的营养成分，a错误；若要达到实验目的，还要再设计一组用35s标记噬菌体的实验，与上一组相互对照来验证蛋白质是否为遗传物质，b正确；图中若只有沉淀物c中含大量放射性，可直接证明的是噬菌体的dna侵入了大肠杆菌，c正确；若本组实验b(上清液)中出现放射性，可能是培养时间过长，造成部分细菌裂解，d正确。10“肺炎双球菌的转化实验”证明了dna是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。得出这一结论的关键是()a用s型活菌和加热杀死后的s型菌分别对小鼠进行注射，并形成对照b用杀死的s型菌与无毒的r型菌混合后注射到小鼠体内，测定小鼠体液中抗体的含量c从死亡小鼠体内分离获得了s型菌d将s型菌的各种因子分离并分别加入各培养基中与r型菌混合培养，观察是否发生转化解析：选d。当把s型菌的各种因子分离并分别与r型菌混合培养后，发现只有加入dna的培养基中r型菌发生转化，出现s型菌，而加入其他因子(如加入蛋白质)的培养基中的r型菌不发生转化，即不出现s型菌。11为研究噬菌体侵染细菌的详细过程，你认为同位素标记的方案应为()a用14c或3h培养噬菌体，再去侵染细菌b用18o或32p培养噬菌体，再去侵染细菌c将一组噬菌体用32p和35s标记d一组用32p标记dna，另一组用35s标记蛋白质外壳解析：选d。用32p和35s分别标记dna和蛋白质外壳，35s仅存在于噬菌体的蛋白质外壳中，32p仅存在于噬菌体的dna中，而14c、3h、18o在蛋白质和dna中都含有，无法区别放射性来源于dna还是蛋白质，同时用32p、35s标记蛋白质和dna，都有放射性，也无法判断放射性来源于dna还是蛋白质。12在肺炎双球菌转化实验中，在培养有r型菌的1、2、3、4四支试管中，分别加入从s型活菌中提取的dna、dna和dna酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现试管内仍然有r型菌的是()a3和4b1、3和4c2、3和4 d1、2、3和4解析：选d。2、3、4三支试管内的r型菌因为没有s型菌的dna，所以都不会发生转化。1号试管因为有s型菌的dna，所以会使r型菌发生转化，但是发生转化的r型菌只是一部分，故试管内仍然有r型菌存在。二、非选择题13肺炎双球菌能引起人的肺炎和小鼠的败血症。已知有许多不同菌株，但只有光滑型(s)菌株能引起疾病。这些有毒菌株在每一个细胞外面有多糖类的胶状荚膜保护，使它们不被宿主的正常防御机构破坏。如图是1928年格里菲思所做的实验，据图回答下列问题：(1)从d组实验中的小鼠体内可分离出_。(2)为了解释上述实验现象，1944年艾弗里等科学家从s型细菌中提取dna、蛋白质和多糖等成分，分别与r型细菌一起培养。结果发现：s型细菌的dna与r型细菌混合，将混合物注入小鼠体内，可使小鼠致死，这说明_。s型细菌的蛋白质或多糖与r型活菌混合并注入小鼠体内，小鼠_，小鼠体内只能分离出_。(3)如果将dna酶注入活的s型细菌中，再将这样的s型细菌与r型活菌混合，混合物不使小鼠致死，原因是_。(4)上述转化实验直接证明了_。解析：(1)d组实验小鼠患病死亡，体内一部分r型细菌转化为s型细菌，而另一部分r型细菌没有被转化，仍然繁殖。(2)s型细菌的dna与r型活菌混合，会使后者转化为s型细菌；蛋白质等其他成分不能使r型细菌发生转化。(3)dna酶会将s型细菌的dna分解，水解的产物不会引发r型细菌的转化。(4)因为只有dna会引发细菌的转化，所以可以证明dna是遗传物质。答案：(1)活的s型细菌和r型细菌(2)s型细菌的dna可使r型细菌转化为s型细菌不致死r型细菌(3)dna被dna酶分解(4)dna是遗传物质14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，而实验的实际结果显示：在离心的上清液中，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)在理论上，上清液放射性应该为0，其原因是_。(2)由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，请你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_，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，是否是误差的来源呢？_。请简述理由：_。(3)请设计一个方法，来大量制备用32p标记的噬菌体。解析：(1)噬菌体在侵染宿主(大肠杆菌)细胞时，只将其dna注入，蛋白质未进入宿主细胞。由于p几乎都在dna中，因此从理论上分析，上清液中应无32p。(2)实验数据与理论数据的误差的成因有两个：部分被标记的噬菌体尚未