苏教版必修2探究遗传物质的过程 作业.docx

探究遗传物质的过程一、单选题1s型肺炎双球菌菌株是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而r型菌株却无致病性。下列有关叙述正确的是( )a. s型细菌再次进入人体后可刺激记忆b细胞中某些基因的表达b. s型细菌与r型细菌致病性的差异是细胞分化的结果c. 肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成蛋白质d. 高温处理过的s型细菌蛋白质因变性而不能与双缩脲试剂发生紫色反应【答案】a【解析】试题分析：s型细菌再次进入人体后可刺激记忆b细胞中某些基因的表达，导致记忆b细胞增殖分化形成浆细胞，分泌抗体行使免疫功能，a正确。细菌为单细胞生物，没有细胞分化，b错。肺炎双球菌利用自身的核糖体合成蛋白质，c错。高温处理过的s型细菌蛋白质变性是空间结构破坏，肽键不破坏，能与双缩脲试剂发生紫色反应，d错。考点：本题考查肺炎双球菌转化实验，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。2在dna的粗提取与鉴定实验中有三次过滤（1）过滤用蒸馏水稀释过的鸡血细胞液（2）过滤含黏稠物的质量浓度为014 mol/l的nacl溶液（3）过滤溶解有dna的质量浓度为2 mol/l的nacl溶液以上三次过滤分别为了获得a含核物质的滤液、纱布上的黏稠物、含dna的滤液b含核物质的滤液、滤液中dna黏稠物、含dna滤液c含核物质的滤液、滤液中dna黏稠物、纱布上的dnad含较纯dna滤液、纱布上黏稠物、含dna滤液【答案】a【解析】过滤用蒸馏水稀释过的鸡血细胞液，为了获得含核物质的滤液。过滤含黏稠物的质量浓度为014 mol/l的nacl溶液，获得纱布上的黏稠物。过滤溶解有dna的质量浓度为2 mol/l的nacl溶液，获得过滤溶解有dna的质量浓度为2 mol/l的nacl溶液，a正确。【考点定位】dna的粗提取与鉴定实验【名师点睛】学生对dna的粗提取与鉴定实验中三次过滤混淆不清dna的粗提取与鉴定实验中的“2、3、4”加蒸馏水2次加到鸡血细胞液中，使血细胞吸水涨破；加到含dna的2 mol/l的nacl溶液中，使nacl溶液的物质的量浓度下降到014 mol/l，使dna析出用纱布过滤3次过滤血细胞破裂液，得到含细胞核物质的滤液；滤取014 mol/l的nacl溶液中析出的dna（黏稠物）；过滤溶有dna的2 mol/l的nacl溶液用nacl溶液4次加2 mol/l的nacl溶液，溶解提取的细胞核物质；用014 mol/l的nacl溶液使dna析出；用2 mol/l的nacl溶液，溶解滤取的dna黏稠物；用2 mol/l的nacl溶液，溶解丝状物用于鉴定dna3下列是人类探索遗传奥秘的几个经典实验，其中表述合理的是( )a. 孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因，萨顿用实验证明了基因在染色体上b. 格里菲思用肺炎双球菌感染小鼠的实验，证明了dna是转化因子c. 沃森和克里克发现了dna双螺旋结构，提出了dna半保留复制方式的假说d. 噬菌体侵染大肠杆菌的实验除了证明dna是遗传物质，蛋白质不是遗传物质【答案】c【解析】孟德尔通过豌豆杂交实验发现了遗传的基本规律，萨顿提出了基因在染色体上的假说，a错误；格里菲思用肺炎双球菌感染小鼠的实验，证明了s菌体内存在转化因子，将r菌转化为s菌，b错误；沃森和克里克发现了dna双螺旋结构，并提出了dna半保留复制方式的假说，c正确；噬菌体侵染大肠杆菌的实验只能证明dna是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质，d错误。4在dna的粗提取过程中，初步析出dna和提取较纯净的dna所用的药品分别是01 g/ml的柠檬酸钠溶液200mol/l的nacl溶液014 mol/l的nacl溶液体积分数为95%的酒精溶液a. b. c. d. 【答案】d【解析】试题分析： dna在nacl溶液中的溶解度随nacl溶液浓度的变化而变化，在nacl溶液的浓度为014mol/l时，dna的溶解度最低；dna不溶于酒精，而其它杂质能溶，在提取较纯的dna时，用体积分数为95的酒精溶液能得到更纯的dna。综上所述，供选答案组合，a、b、c三项均错误，d项正确。考点：本题考查了dna的粗提取的相关知识，意在考查学生能识记并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。5某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下4个实验：用未标记的噬菌体侵染35s标记的细菌用32p标记的噬菌体侵染未标记的细菌用未标记的噬菌体侵染3h标记的细菌用15n标记的噬菌体侵染未标记的细菌一段时间后离心，以上各实验检测到放射性的主要部位是a沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液b上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液c沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液d沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液【答案】c【解析】用未标记的噬菌体侵染35s标记的细菌，35s将出现在新的噬菌体中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性；用32p标记的噬菌体侵染未标记的细菌，32p标记噬菌体的dna，将出现在新的噬菌体中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性；用未标记的噬菌体侵染3h标记的细菌，3h将出现在新的噬菌体中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性；用15n标记的噬菌体侵染未标记的细菌，由于15n标记噬菌体的dna和蛋白质，蛋白质外壳出现在上清液中，15n标记的噬菌体dna将出现在新的噬菌体中，所以离心后主要在沉淀物和上清液中检测到放射性，故选c。【考点定位】噬菌体侵染细菌实验【名师点睛】t2噬菌体侵染细菌的实验：研究着：1952年，赫尔希和蔡斯。实验材料：t2噬菌体和大肠杆菌等。实验方法：放射性同位素标记法。实验思路：s是蛋白质的特有元素，dna分子中含有p，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32p和放射性同位素35s分别标记dna和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。实验过程：吸附注入（注入噬菌体的dna）合成（控制者：噬菌体的dna；原料：细菌的化学成分）组装释放。实验结论：dna是遗传物质。6肺炎双球菌的转化实验，证明了a蛋白质是遗传物质bdna和蛋白质都是遗传物质cdna是主要的遗传物质ddna是遗传物质【答案】d【解析】试题分析：格里菲斯体内转化实验证明加热杀死的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；艾弗里体外转化实验证明dna是遗传物质，d正确。考点：本题考查肺炎双球菌转化实验，属于对识记层次的考查。7由肺炎双球菌的转化实验可知，下列注射物能使实验小鼠死亡的是 ( )ar型活细菌 b加热杀死的s型细菌cr型活菌+s型细菌dna dr型活菌+s型细菌dna+dna酶【答案】c【解析】试题分析：肺炎双球菌有s型和r型。s型细菌具有有毒的荚膜，会导致小鼠患败血症死亡，而r型细菌不具有荚膜，不会使小鼠死亡。如果将s型细菌的dna和r型细菌混合注入小鼠体内，会发生s型细菌的dna转导进入r型细菌内，从而产生s型细菌，导致小鼠死亡，c正确。考点：本题考查肺炎双球菌的转化实验的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。8科学的方法是实验成功的关键，下表中实验内容与实验方法不匹配的是a. a b. b c. c d. d【答案】b【解析】探究细胞大小与物质运输的关系，采用了模拟实验法，a正确；摩尔根果蝇眼色遗传的研究过程用到了假说演绎法，即实验，提出问题作出假设，实验验证，得出结论，b错误；噬菌体侵染细菌的实验采用放射性同位素标记法，即用35s标记蛋白质，32p标记噬菌体的dna，c正确；探究酵母菌的细胞呼吸方式采用对比实验法，自变量是否含有氧气，d正确。9s型肺炎双球菌菌株是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而r型菌株却无致病性。下列有关叙述正确的是（ ）a. s型菌初次次进入人体后可刺激记忆b细胞中某些基因的表达b. s型菌与r型菌致病性的差异是细胞分化的结果c. 肺炎双球菌利用自身细胞的核糖体合成蛋白质d. s型菌的蛋白质和蛋白酶混合一段时间后，混合物中因蛋白质被蛋白酶催化水解而不能与双缩脲试剂发生紫色反应【答案】c【解析】as型细菌只有再次进入人体后才可刺激记忆b细胞中某些基因的表达，使其增殖分化成浆细胞和记忆细胞，a错误；bs型细菌与r型细菌致病性的差异是dna中含有不同的遗传信息的结果，细胞分化是针对多细胞生物的，b错误；c肺炎双球菌是原核生物，含有细胞器核糖体，利用自身的核糖体即可合成蛋白质，c正确；d只要是含两个或两个以上肽键的化合物均能与双缩脲试剂发生紫色反应，s型菌的蛋白质和蛋白酶混合一段时间后，混合物中的蛋白质会被蛋白酶催化水解破坏其空间结构，但肽键仍然存在，故仍能发生紫色反应，d错误。【考点定位】 肺炎双球菌10下列不属于萨顿假说中对基因与染色体关系的描述的是（ ）a. 染色体也是成对存在的，体细胞中基因成对存在b. 基因在染色体上呈线性排列c. 染色体和基因在杂交过程中均保持完整性和独立性d. 体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此【答案】b【解析】萨顿假说提出，体细胞中基因成对存在，染色体也是成对存在的，a错误；基因在染色体上呈线性排列，但不是萨顿假说的内容，b正确；萨顿假说提出，染色体和基因在杂交过程中均保持完整性和独立性，c错误；萨顿假说提出，体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此，d错误。【点睛】解答本题关键能识记萨顿运用类比推理法提出的基因在染色体上的假说的内容，并将萨顿的假说和摩尔根的实验结论进行比较。11组成核酸的核苷酸的种类共有（ ）a2种 b4种 c5种 d8种【答案】d【解析】 核酸分为dna和rna两大类，核酸的基本组成单位是核苷酸。dna的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，每种脱氧核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含n碱基组成，而含n碱基有a、g、c、t四种，因此，脱氧核糖核苷酸有4种。同样，组成rna的核糖核苷酸也有4种。二者的不同：含n碱基不同：dna中含t，而rna中含u，其余都相同。五碳糖不同：组成dna的五碳糖是脱氧核糖，组成rna的五碳糖是核糖，因此组成核酸的核苷酸应是8种。12下列各项中，不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是a. 基因在染色体上呈线性排列b. 在体细胞中，基因和染色体都是成对存在的c. 成对的基因和同源染色体都是一个来自父方，一个来自母方d. 在减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因与非同源染色体都会发生自由组合【答案】a【解析】基因在染色体上呈线性排列，不属于萨顿假说中对基因与染色体关系的表述，a正确；基因和染色体，在体细胞中都是成对存在，这说明基因和染色体之间有平行关系，b错误；体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此，这体现了基因与染色体之间的平行关系，c错误；在减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因与非同源染色体都会发生自由组合，这体现基因与染色体之间的平行关系，d错误。13如图甲、乙、丙表示某动物细胞中的不同化合物，下列叙述正确的是a. 物质甲为该生物的主要遗传物质b. 可用苏丹染液来鉴定物质乙c. 物质丙构成生物膜的基本骨架d. 甲、乙、丙三物质不可能同时出现在叶绿体中【答案】c【解析】据图可知，物质甲的组成元素为c、h、o、n、p，并且参与染色体组成，故物质甲为dna，dna是该动物的遗传物质，但不能说是主要遗传物质，a项错误；组成物质乙的元素有c、h、o、n、s，且物质乙参与染色体的组成，故物质乙是蛋白质，可用双缩脲试剂检测，呈紫色，b项错误；物质丙的组成元素有c、h、o、n、p，并且参与生物膜的构成，可知物质丙是磷脂，磷脂构成生物膜的基本骨架，c项正确；叶绿体的双层膜属于生物膜，含有物质丙（磷脂）和物质乙（蛋白质），叶绿体基质中含有少量的物质甲（dna），分布在叶绿体的类囊体薄膜上和基质中的与光合作用有关的酶都属于蛋白质（物质乙），因此甲、乙、丙三物质能同时出现在叶绿体中，d项错误。【点睛】本题考查组成细胞的元素和化合物以及细胞结构之间的关系的相关知识，可先分析题图确定甲、乙、丙的本质，然后根据选项所涉及的内容分析判断。据图示可知，甲、乙构成染色体，故甲为dna，乙为蛋白质，甲、丙构成细胞膜，故丙为磷脂。14将加热杀死的s型细菌和r型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠体内s型菌和r型菌的含量变化如图所示。下列有关叙述不正确的是a. 在死亡的小鼠体内可分离出s型菌和r型菌b. 曲线ab段下降的原因是r型菌被小鼠的免疫系统所消灭c. 曲线bc上升与s型菌使小鼠发病后免疫力下降有关d. s型菌由0开始增多是由于r型菌基因突变的结果【答案】d【解析】注：选项中字母应该用小写由图可知，在死亡的小鼠体内能分离出s型细菌和r型细菌，a正确；曲线ab段下降的原因是r型细菌被小鼠的免疫系统发现并消灭，b正确；曲线bc上升迟于s型细菌，可能与s型菌使小鼠的发病后免疫能力降低有关，c正确；小鼠体内s型细菌的出现是s型细菌的dna进入r型细菌体内，并与r型细菌的dna发生基因重组的结果，d错误。15下列有关“噬菌体侵染细菌实验” 的叙述，正确的是（ ）a. 用含32p的培养基培养t2噬菌体可获得被32p标记的t2噬菌体b. 用32p标记噬菌体的侵染实验中，上清液存在少量放射性可能是保温时间太长c. 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d. 一个32p标记的噬菌体侵染未标记的细菌，复制n次，产生2n个不含32p子代噬菌体【答案】b【解析】用含32p的培养基培养细菌，得到32p的细菌，再用该细菌培养t2噬菌体，则可获得被32p标记的t2噬菌体，a错误；32p标记的是噬菌体dna，噬菌体侵染细菌时，dna分子进入到细菌的细胞中，蛋白质外壳留在外面，因为噬菌体较轻，搅拌离心后，细菌主要集中在沉淀物中，噬菌体及其蛋白质外壳存在于上清液中，用32p标记噬菌体的侵染实验中，若上清液存在少量放射性可能是保温时间太长，噬菌体在细菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液中，b正确；用32p、35s分别标记的噬菌体侵染细菌时，32p标记的dna分子进入到大肠杆菌的细胞中，35s标记的蛋白质外壳留在外面，因此该实验可说明dna是遗传物质，但不能说明蛋白质不是遗传物质，c错误；32p标记的是噬菌体dna，依据dna分子的半保留复制，一个32p标记的噬菌体侵染未标记的细菌，复制n次，共产生2n个子代噬菌体，其中有2个子代噬菌体含有32p，因此不含32p的子代噬菌体为2n-2个，d错误。二、非选择题16科学家分别用放射性同位素35s、32p标记的t2噬菌体去侵染细菌，几分钟后用离心机分离，静置，待菌液分层后检测上清液和沉淀中的放射性（如下图所示）。请回答：（1）t2噬菌体由_（化学成分）构成。（2）经检测发现：a管中上清液中有放射性，沉淀没有放射性，说明噬菌体的_没有进入细菌体内；b管中上清液没有放射性，沉淀有放射性，说明噬菌体的_进入到细菌体内。此实验证明_是t2噬菌体的遗传物质。（3）在图b实验过程中，经过离心后的沉淀中含有_。（4）图b实验利用了同位素标记法进行，由实验结果可知，根据该组实验结果可以说明dna进入了细菌。该组实验不能说明蛋白质不是遗传物质，原因是_【答案】 dna和蛋白质 蛋白质 dna dna 细菌及进入细菌的噬菌体dna 本实验只验证了dna进入了细胞，没有验证蛋白质是否进入细胞【解析】试题分析：噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35s或32p标记噬菌体噬菌体与大肠杆菌混合培养噬菌体侵染未被标记的细菌在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。据图分析，左图放射性同位素35s标记的是噬菌体的蛋白质外壳，由于蛋白质外壳没有进入细菌，所以a试管的上清液的放射性很高，沉定放射性很低（几乎没有）；右图放射性同位素32p标记的是噬菌体的dna，由于dna进入细菌了，所以试管b中的上清液的放射性很低（几乎没有），沉定的放射性较高。（1）t2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌体内的细菌，其主要成分是dna和蛋白质。（2）根据题干信息和图形分析可知，左图标记的是噬菌体的蛋白质外壳，右图标记的是噬菌体的dna，若a管中上清液中有放射性，沉淀没有放射性，则说明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内；若b管中上清液没有放射性，沉淀有放射性，说明噬菌体的dna进入到细菌体内；综上所述，说明t2噬菌体的遗传物质是dna。（3）在图b实验过程中，经过离心后噬菌体的蛋白质外壳分离到了上清液，则沉淀中含有细菌及进入细菌的噬菌体dna。（4）b实验只验证了dna进入了细胞，没有验证蛋白质是否进入细胞，所以不能说明蛋白质不是遗传物质。【点睛】解答本题的关键是掌握噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程和原理，分析图形并确定图中两个试管中的上清液和沉定物的放射性的大小。17（8分）研究生物遗传物质的过程中，人们做了很多实验进行探究，包括著名的“肺炎双球菌转化实验”。（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）；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。制备符合要求的培养基时，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、有机物、生长因子等，并调整ph。本实验中的对照组是 这三组。本实验得出的结论是 。（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”，并预测得实验结果，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，将其均分为三份，标为a、b、c，分别作如下处理：组合编号abc处理不加任何提取物g h 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。预测实验结果并得出结论（分）： 。通过设计的实验，还能得出什么结论： 。【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(2)第二步：g.加入提取出的s型细菌dna h.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，说明dna分子可以使r型细菌转化为s型细菌dna结构要保持完整才能促进r型细菌转化为s型细菌【解析】试题分析：r型和s型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）由肺炎双球菌转化实验可知，只有s型菌有毒，会导致小鼠死亡，s型菌的dna才会是r型菌转化为s型菌肺炎双球菌体内转化实验：r型细菌小鼠存活；s型细菌小鼠死亡；加热杀死的s型细菌小鼠存活；加热杀死的s型细菌+r型细菌小鼠死亡解：（1）本实验中的对照组是1、2、3组，第4组是实验组培养皿中出现s型菌落和s型菌落本实验能得出的结论是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（2）第二步：在b组加入提取出的s型细菌dna；在c组中加入提取出的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；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：由于a中没有加任何提取物，c中的dna分子被水解，所以a、c组中未出现s型细菌；由于b组中加入了提取出的s型细菌dna，所以b组培养基中出现s型细菌得出实验结论：由于基因是遗传物质的结构单位，所以dna分子可以使r型细菌转化为s型细菌、dna结构要保持完整才能完成此转化过程故答案为：（1）1、2、3 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（2）第二步：加入提取出的s型细菌dna 加入提取的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