2014高考生物一轮复习 第三单元 第一讲 生物的变异配套练习 新人教版必修2

1 必修必修 2 2 第三单元第三单元 第一讲第一讲 生物的变异生物的变异 一 选择题 每小题 4 分 共 48 分 1 艾弗里完成肺炎双球菌体外转化实验后 一些科学家认为 DNA 可能只是在细胞表面 起化学作用 形成荚膜 而不是起遗传作用 同时代的生物学家哈赤基斯从 S 型肺炎双球 菌中分离出了一种抗青霉素的突变型 记为抗 S 提取出它的 DNA 将 DNA 与对青霉素敏感 的 R 型菌 记为非抗 R 共同培养 结果发现 某些非抗 R 型菌已被转化为抗 S 型菌并能 稳定遗传 下列关于哈赤基斯实验的分析中 错误的是 A 实验证明 细菌中一些与荚膜形成无关的性状 如抗药性 也会发生转化 B 抗 S 型菌的 DNA 中存在抗青霉素的基因和控制荚膜合成的基因 C 实验结果表明 上述对艾弗里所得结论的怀疑是错误的 D 非抗 R 型菌转化为抗 S 型菌是基因突变的结果 2 下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 要加热处理 要将各提取物分别与 R 菌混合培养 转入固体培养基 B 不加热处理 要将所有提取物与 R 菌共同培养 转入液体培养基 C 转入固体培养基培养 结果只有 S 或 R 一种菌落 D 转入固体培养基培养 结果可能有 S R 两种菌落 3 注射后能使小白鼠患败血症而死亡的是 A R 型肺炎双球菌 B 加热杀死后的 R 型肺炎双球菌 C 加热杀死后的 S 型肺炎双球菌 D 加热杀死后的 S 型肺炎双球菌与 R 型肺炎双球菌混合 4 下列有关肺炎双球菌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 都利用了放射性同位素标记法 C 都能证明 DNA 是主要的遗传物质 D 实验设计思路都是设法将蛋白质和 DNA 分开 5 在 噬菌体侵染细菌的实验 中 如果对 35S 标记的噬菌体一组 甲组 不进行搅拌 32P 标记的噬菌体一组 乙组 保温时间过长 其结果是 A 甲组沉淀物中也会出现较强放射性 乙组上清液中也会出现较强放射性 2 B 甲组上清液中也会出现较强放射性 乙组上清液中也会出现较强放射性 C 甲组沉淀物中也会出现较强放射性 乙组沉淀物中也会出现较强放射性 D 甲组上清液中也会出现较强放射性 乙组沉淀物中也会出现较强放射性 6 如果用 15N 32P 35S 共同标记噬菌体后 让其侵染大肠杆菌 在产生的子代噬菌体 的组成结构中 能够找到的标记元素为 A 在外壳中找到 15N 和35S B 在 DNA 中找到 15N 和32P C 在外壳中找到 15N D 在 DNA 中找到 15N 32P 和35S 7 下列有关人类对遗传物质探索历程的叙述正确的是 A 格里菲思的体内转化实验证明了 DNA 是遗传物质 B 艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯 鉴定与细菌体外培养等技术 C 赫尔希和蔡斯的实验证明了 DNA 是生物界中主要的遗传物质 D 烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明了蛋白质和 RNA 是遗传物质 8 格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌的转化实验证实了 DNA 是遗传物质 RNA 是遗传物质 DNA 是主要的遗传物质 蛋白质和多糖不是 遗传物质 S 型细菌的性状是由 DNA 决定的 在转化过程中 S 型细菌的 DNA 可能进入 了 R 型细菌的细胞 A B C D 9 噬菌体是一类细菌病毒 下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中不正确的是 A 该实验证明 DNA 是遗传物质蛋白质不是遗传物质 B 侵染过程的 合成 阶段 噬菌体 DNA 作为模板 而原料 ATP 酶 场所等条件均 由细菌提供 C 为确认何种物质注入细菌体内 可用 32P 35S 分别标记噬菌体的 DNA 和蛋白质 D 若用 32P 对噬菌体双链 DNA 标记 再转入培养有细菌的普通培养基中让其连续复制n 次 则含 32P 的 DNA 应占子代 DNA 总数的 1 2n 1 10 某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌实验 进行了如下实验 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35S 标记的细菌 用15N 标 记的噬菌体侵染未标记的细菌 一段时间后进行离心 检测到放射性存在的主要部位依次是 A 沉淀 上清液 沉淀和上清液 B 沉淀 沉淀 沉淀和上清液 3 C 沉淀 上清液 沉淀 D 上清液 上清液 沉淀和上清液 11 在肺炎双球菌的转化实验中 将加热杀死的 S 型细菌与 R 型细菌相混合后 注射到 小鼠体内 小鼠死亡 则小鼠体内 S 型 R 型细菌含量变化情况最可能是 12 科研人员将提取出的 疯牛病 病毒用 DNA 水解酶和 RNA 水解酶分别进行处理后 发现该病毒仍具有侵染能力 但用蛋白酶处理后 病毒就会失去侵染能力 该现象说明 A 疯牛病 病毒由蛋白质和核酸构成 B 疯牛病 病毒的遗传物质应该是蛋白质 C 疯牛病 病毒对核酸水解酶具有抵抗力 D 疯牛病 病毒不含蛋白质 只含核酸 二 非选择题 共 52 分 13 福尔曼 1952 年 噬菌体小组 的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和 DNA 在侵 染过程中的功能 请回答下列有关问题 1 他们指出 噬菌体在分子生物学的地位就相当于氢原子在玻尔量子力学模型中的地 位 这句话指出了噬菌体作为实验材料具有 的特点 2 通过 的方法分别获得被 32P 和35S 标记的噬菌体 用标记的噬菌体侵染细菌 从而追踪在侵染过程 中 变化 3 侵染一段时间后 用搅拌器搅拌 然后离心得到上清液和沉 淀物 检测上清液中的放射性 得到如右图所示的实验结果 搅拌的 目的是 所以搅拌时间少于 1 min 时 上清液中 的放射性 实验结果表明当搅拌时间足够长时 上清液中的 35S 和32P 分别占初始标 记噬菌体放射性的 80 和 30 证明 图中 被侵染细菌 的存 活率曲线基本保持在 100 本组数据的意义是作为对照组 以证明 否 则细胞外 放射性会增高 4 4 本实验证明病毒传递和复制遗传特性中 起着作用 14 据研究 并非任意两株 R 型菌与 S 型菌之间的接触都可发生转化 凡能发生转化的 其 R 型菌必须处于感受态 所谓感受态是指受体菌最易接受外源 DNA 片段 并能实现转化的 一种生理状态 处于感受态细菌的细胞内发生一系列的变化 首先分泌感受态因子 该因子 与细胞表面受体相互作用 诱导产生一些感受态特异蛋白 其中包括膜相关 DNA 结合蛋白 细胞壁自溶素和几种核酸酶 其转化过程图示如下 请回答下列问题 1 步骤 是将 S 型菌加热杀死的过程 2 S 型菌的 DNA 双链片段与 A 细胞膜表面的相关 DNA 结合蛋白结合 其中一条链在 酶的作用下水解 另一条链与感受态特异蛋白结合进入 R 型菌细胞内 3 完成步骤 需要 酶和 酶 实现了 4 C 细胞经 DNA 复制和细胞分裂后 产生大量的 型菌导致小鼠患败血症死 亡 这说明 得到了表达 5 肺炎双球菌的转化实验说明了通过 DNA 重组可以实现细菌间 的转移 6 以后科学家在不同物种之间的相关实验 说明生物界基因表达基本机制是相同的 一种生物的基因表达系统能够识别另一种生物所携带的遗传信息 并可在适当条件下加以表 达 性状的表达需经过 和 过程 15 阅读以下材料 回答有关问题 从 2009 年 3 月底开始 墨西哥 美国等国接连爆发大规模甲型 H1N1 流感疫情 并迅速 蔓延至北美地区以外的国家 全球拉响防疫警报 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 甲型 H1N1 流感病毒的遗传物质是 DNA 还是 RNA 下面是兴趣小组为探究甲型 H1N1 流感病毒的遗传物质是 DNA 还是 RNA 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 甲型 H1N1 流感病毒的核酸提取液 胚胎干细胞 DNA 水解 酶和 RNA 水解酶等 3 实验步骤 第一步 把甲型 H1N1 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 5 的核酸提取物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 检测是否有甲型 H1N1 流感病毒产生 4 请预测结果及结论 若 A B C 三组均出现甲型 H1N1 流感病毒 则甲型 H1N1 流感病毒的遗传物质既不是 DNA 也不是 RNA 详解答案 一 选择题 1 解析 抗 S 型菌的 DNA 中同时具有控制荚膜合成的基因和抗青霉素的基因 非抗 R 型菌是因为直接获得了抗 S 型菌的相关基因才转化为抗 S 型菌的 所以转化为抗 S 型 菌并不是基因突变的结果 答案 D 2 解析 图中 是分离提纯 S 菌各组成成分 是将提取物与 R 型菌混合培养 是 转入固体培养基中培养 可产生 R S 两种菌 答案 D 3 解析 S 型肺炎双球菌可使小白鼠患败血症死亡 加热杀死后的 S 型肺炎双球菌与 R 型肺炎双球菌混合后 可在小白鼠体内转化为 S 型肺炎双球菌 答案 D 4 解析 噬菌体为病毒 不是原核生物 肺炎双球菌转化实验利用了物质的分离提纯 法 没有使用放射性同位素标记法 两个实验都证明了 DNA 是遗传物质 两个实验都设法将 蛋白质和 DNA 分开 分别观察两者在遗传中的作用 答案 D 5 解析 两组实验的正常现象是甲组的放射性主要出现在上清液中 乙组的放射性主 要出现在沉淀物中 如果没有对甲组进行搅拌 则吸附在细菌表面的噬菌体外壳和细菌一起 经离心进入沉淀物 导致沉淀物中放射性较强 如果对乙组保温时间过长 则感染了噬菌体 的细菌会裂解 释放出其中的子代噬菌体 经搅拌 离心后会导致上清液中放射性较强 答案 A 6 6 解析 用 15N 32P 35S 共同标记噬菌体 15N 标记了噬菌体的 DNA 和蛋白质外壳 32P 标记了噬菌体的核酸 35S 标记了噬菌体的蛋白质外壳 噬菌体侵染细菌过程中蛋白质外壳留 在细菌外面 核酸进入细菌内部 在细菌中以噬菌体 DNA 为模板 利用细菌的原料合成子代 噬菌体的蛋白质外壳和核酸 由于 DNA 复制的方式为半保留复制 故在子代噬菌体中能找到 15N 和32P 标记的 DNA 不能找到35S 和15N 标记的蛋白质 答案 B 7 解析 格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验只证实了加热杀死的 S 型细菌体内存在 某种 转化因子 赫尔希和蔡斯的实验只证明了 DNA 是遗传物质 烟草花叶病毒侵染烟草 的实验只证明了 RNA 是烟草花叶病毒的遗传物质 答案 B 8 解析 肺炎双球菌的转化实验证实了 DNA 是遗传物质 蛋白质和多糖不是遗传物质 R 型细菌向 S 型细菌转化的内因是 S 型细菌的 DNA 进入了 R 型细菌的细胞 并成功表达了某 些性状 答案 A 9 解析 噬菌体侵染细菌的实验中 用 32P 35S 分别标记噬菌体的 DNA 和蛋白质 证明 了 DNA 是遗传物质 但不能证明蛋白质不是遗传物质 若要证明蛋白质是否为遗传物质 可 将分离出来的蛋白质单独注入细菌中 看能否产生同样的噬菌体后代 DNA 具有半保留复制 的特点 所以用 32P 标记的噬菌体双链 DNA 让其连续复制n次后 含32P 的 DNA 应占子代 DNA 总数的 1 2n 1 答案 A 10 解析 放射性主要集中在部分子代噬菌体的核酸中 放射性主要集中在子代噬 菌体蛋白质外壳中 放射性主要集中在部分子代噬菌体的核酸和留在细菌外的蛋白质外壳 中 答案 B 11 解析 随着 R 型细菌转化成 S 型细菌 S 型细菌的数量变化呈现 S 型 曲线 R 型 细菌在小鼠体内开始时大部分会被免疫系统消灭 随着小鼠免疫系统的破坏 R 型细菌数量 又开始增加 答案 B 12 解析 用 DNA 水解酶 RNA 水解酶处理后仍具有侵染能力 说明其遗传物质不是 DNA 或 RNA 用蛋白酶处理后 病毒失去侵染能力 说明起遗传作用的是蛋白质 答案 B 二 非选择题 13 解析 1 噬菌体作为实验材料 是因为其结构简单 只含有蛋白质和 DNA 2 噬 菌体是病毒 离开活体细胞不能繁殖 所以要标记噬菌体 首先应用含 32P 和35S 的培养基培 7 养大肠杆菌 再让噬菌体侵染标记后的大肠杆菌 即可达到标记噬菌体的目的 进而追踪在 侵染过程中蛋白质和 DNA 的位置变化 3 噬菌体侵染大肠杆菌的时间要适宜 时间过长 子代噬菌体从大肠杆菌体内释放出来 会使细胞外 32P 含量增高 图中被侵染细菌的存活率 始终保持在 100 说明细菌没有裂解 没有子代噬菌体释放出来 细胞外的 35S 含量只有 80 原因是在搅拌时侵染细菌的噬菌体外壳没有全部分离 细胞外的 32P 含量有 30 原因是有部 分标记的噬菌体还没有侵染细菌 该实验证明 DNA 是噬菌体的遗传物质 答案 1 结构简单 只含有蛋白质和 DNA 核酸 2 用含 32P 和35S 的培养基分别培养 大肠杆菌 再用噬菌体分别侵染被 32P 和35S 标记的大肠杆菌 DNA 和蛋白质的位置 3 使 噬菌体和细菌分离 较低 DNA 进入细菌 蛋白质没有进入细菌 细菌没有裂解 没有子代 噬菌体释放出来 32P 4 DNA 14 解析 由