2022届高考生物一轮复习课后检测案20遗传物质的经典探究实验【含答案】

遗传物质的经典探究实验[基础对点练]——考纲对点·夯基础考点一肺炎双球菌的转化实验及噬菌体侵染细菌的实验(Ⅱ)1．艾弗里等人的肺炎双球菌的转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验都证明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是()A．重组DNA片段，研究其表型效应B．诱发DNA突变，研究其表型效应C．设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的遗传效应D．应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代之间的传递2．[2021·瑞昌高三模拟]某兴趣小组进行了肺炎双球菌的体外转化实验，如图表示该转化实验中的三组实验，其中高温和酶处理的时间适宜。下列相关推测或叙述不合理的是()A．甲组和乙组的S型菌的蛋白质都有失去发挥作用的可能性B．甲组和乙组的培养基上都会出现光滑型菌落和粗糙型菌落C．丙组的培养基上只有R型菌落，可间接证明S型菌的DNA是遗传物质D．该实验能证明R型菌转化成S型菌主要是由S型菌的DNA引起的3．[2021·安庆联考]为了探究T2噬菌体的遗传物质，用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，经保温培养、搅拌离心，然后检测其放射性，预计上清液中应没有放射性，但结果却出现了放射性，则标记的元素及误差原因是()A．P培养时间过长 B．S培养时间过长C．P搅拌不够充分 D．S搅拌不够充分4．[经典模拟]赫尔希和蔡斯用噬菌体侵染大肠杆菌，离心后，甲组上清液放射性低，沉淀物放射性高；乙组刚好相反。下列说法正确的是()A．甲组的噬菌体是用35S标记其蛋白质B．乙组的噬菌体是用32P标记其蛋白质C．甲组产生的子代噬菌体均含有放射性D．乙组产生的子代噬菌体均不含放射性5．[2021·山西省阶段性测试]赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌的部分实验如图所示。下列叙述正确的是()A．实验中可用N代替P标记亲代噬菌体DNAB．①中子代噬菌体外壳蛋白是由大肠杆菌的基因编码的C．②操作的目的是使子代噬菌体外壳与大肠杆菌分离D．细菌裂解释放出的子代噬菌体中，只有少部分含有放射性6．[2021·安徽六校教育研究会高三素质测试]科学家艾弗里和同事花了多年时间研究肺炎双球菌的“转化因子”。他们将S型菌破碎，设法去除糖类、蛋白质和脂质，过滤得到无菌提取液，然后进行实验。下列有关叙述错误的是()A．上述提取物与R型菌混合培养，不会出现S型菌落B．上述提取物中加入RNA酶后再与R型菌混合培养，会出现S型菌落C．艾弗里实验得出的结论是DNA是肺炎双球菌的“转化因子”D．由于提取物中还含有极少量的蛋白质，其实验结论仍受到质疑考点二DNA是主要的遗传物质(Ⅰ)7．[经典高考]叶绿体的DNA能指导自身小部分蛋白质在叶绿体内合成。下列叙述中，错误的是()A．叶绿体DNA能够转录B．叶绿体DNA是遗传物质C．叶绿体内存在核糖体D．叶绿体功能不受细胞核调控8．[2021·湖南长沙一中调研]下列关于遗传物质的叙述中，正确的是()A．因为所有细胞的遗传物质都是DNA，所以DNA是一切生物的遗传物质B．肺炎双球菌的体内转化实验证明DNA是遗传物质C．噬菌体侵染细菌的实验中，每组实验放射性只出现在上清液或沉淀物中D．遗传物质会在生物繁殖过程中传递给子代[提能强化练]——考点强化·重能力9．[2021·皖江名校联盟高三第一次联考]材料的选择对实验的成功与否至关重要，赫尔希和蔡斯在探索DNA是遗传物质时就是以噬菌体做为实验材料，在该实验过程中，该病毒所体现出的最突出的特点是()A．不能在营养丰富的培养基上生存B．遗传物质是DNA，而不是RNAC．侵染细胞时只有DNA进入宿主细胞D．侵染的宿主细胞只能是大肠杆菌10．[经典高考]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下表。其中预测正确的是()“杂合”噬菌体的组成实验预期结果预期结果序号子代表现型甲的DNA＋乙的蛋白质1与甲种一致2与乙种一致乙的DNA＋甲的蛋白质3与甲种一致4与乙种一致A.1、3 B．1、4C．2、3 D．2、411．下列关于2019新型冠状病毒(2019－nCoV)侵染人体肺泡叙述正确的是()A．2019－nCoV侵染过程与肺炎双球菌侵染小鼠肺泡过程相似B．2019－nCoV和R型肺炎双球菌侵染人体肺泡都导致人患肺炎C．2019－nCoV侵染人体肺泡繁殖过程包括五步：吸附→注入→合成→组装→释放D．2019－nCoV和S型肺炎双球菌使人患肺炎都因具有荚膜而具有致病性12．[2021·山东淄博市部分学校模拟]有a、b两类噬菌体，它们均已被32P或35S中的一种标记过。将a、b噬菌体分别侵染甲、乙两管中的大肠杆菌，经保温、搅拌和离心后，检测离心管内放射性物质的位置，结果如下图。下列叙述正确的是()A．实验结果表明a的蛋白质外壳和b的DNA均有放射性B．可以确定甲管的放射性来自32P，乙管的放射性来自35SC．检测结果表明噬菌体的DNA和蛋白质可侵入大肠杆菌内D．伴随着噬菌体DNA的复制，乙管内沉淀物的放射性将逐渐增强13．[2021·长春市高三质量监测]下列关于肺炎双球菌转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述，正确的是()A．实验均采用了同位素标记法B．实验均用到了差速离心法C．实验均证明了蛋白质不是遗传物质D．实验涉及的生物遗传物质都是DNA[大题冲关练]——综合创新·求突破14．[2021·海口中学模拟]如图是赫尔希和蔡斯研究遗传物质实验中的物质示意图及实验过程图，请回答下列问题。(1)图3中用35S标记噬菌体蛋白质外壳，标记元素所在部位是图2中的________。如果用32P标记噬菌体的DNA，标记元素所在部位是图1中的________。(2)赫尔希和蔡斯选用噬菌体作为实验材料，其原因之一是噬菌体只由__________________________组成。(3)实验中采用搅拌和离心等手段，目的分别是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)仅有图3的实验过程，________________(能或不能)说明蛋白质不是遗传物质，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。15．第一种病毒：1965年，科学家在这种RNA病毒里发现了一种RNA复制酶，像DNA复制酶能对DNA进行复制一样，RNA复制酶能对RNA进行复制。第二种病毒：1970年，科学家在这种RNA病毒中发现了逆转录酶，它能以RNA为模板合成DNA。近来科学家发现新种的RNA病毒，为确定是以上哪一种病毒，请利用各种核苷酸、体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定该病毒是第一种病毒还是第二种病毒。提示：①宿主细胞需要从培养基中摄取原料，才能满足病毒大量增殖。②根据培养液的浑浊程度易判断子代病毒的数量，子代病毒数量越多，培养液越浑浊。③设计甲、乙两组相互印证的实验组。(1)简要写出实验思路：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)写出预期实验结果及结论：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。课后定时检测案201．解析：艾弗里等人的肺炎双球菌体外转化实验首次证明DNA是使R型细菌转化为S型细菌的物质；赫尔希与蔡斯通过噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是遗传物质，两者都是设法将DNA与蛋白质分离，单独地、直接地观察各自在遗传中的作用。肺炎双球菌转化实验没有用到同位素示踪技术。答案：C2．解析：高温可以使蛋白质失去活性，蛋白酶可以使蛋白质发生水解，因此甲组和乙组的S型菌的蛋白质都有失去发挥作用的可能性，A正确；甲组和乙组的S型菌的DNA均可发挥作用，因此两组培养基上都会出现光滑型菌落和粗糙型菌落，B正确；丙组的S型菌的DNA被破坏，致使S型菌落未能出现，由此可间接证明S型菌的DNA是遗传物质，C正确；该实验能证明R型菌转化成S型菌是由S型菌的DNA引起的，而不是主要由S型菌的DNA引起的，D错误。答案：D3．解析：由题干信息“预计上清液中应没有放射性”，上清液应为噬菌体的蛋白质外壳，说明标记的是P。上清液出现了放射性，可能是因为培养时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液，从而使上清液中出现放射性。答案：A4．解析：甲组上清液放射性低，沉淀物放射性高，说明甲组标记的是噬菌体的DNA，乙组刚好相反，说明乙组标记的是噬菌体的蛋白质。根据T2噬菌体侵染细菌的特点，只有DNA进入细菌体内，蛋白质没有侵入，因此乙组产生的子代噬菌体均不含放射性，D正确。答案：D5．解析：由于蛋白质和DNA中都含有N，因此该实验不可用N代替P标记DNA，A错误；子代噬菌体外壳蛋白是由噬菌体的基因编码的，B错误；离心的目的是使亲代噬菌体外壳与大肠杆菌分离，C错误；32P标记的是亲代噬菌体的DNA，细菌裂解释放出的子代噬菌体中，只有少部分含有放射性，D正确。答案：D6．解析：对S型菌进行破碎，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，过滤得到的无菌提取液中含有DNA，与R型菌混合培养，会出现S型菌落，A错误；在提取物中加入RNA酶后，只能将RNA水解，其中的DNA与R型菌混合培养，仍会出现S型菌落，B正确；实验获得的结论是DNA是“转化因子”，即DNA是遗传物质，C正确；设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，提取物中混有极少量的蛋白质，其实验结论受到质疑，D正确。答案：A7．解析：叶绿体的DNA能指导自身小部分蛋白质在叶绿体内的合成，因此叶绿体的DNA能够转录和翻译，也是细胞质内的遗传物质。叶绿体功能受细胞核调控。答案：D8．解析：因为大部分生物(包括细胞生物及部分病毒)的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质，但不是所有生物的遗传物质都是DNA，A错误；肺炎双球菌的体内转化实验只证明S型菌含有能使R型菌发生转化的转化因子，而不能证明DNA就是遗传物质，B错误；噬菌体侵染细菌的实验中，两个分组中的放射性并非全部分布于上清液或沉淀物中，而是主要分布于上清液或沉淀物中，C错误；任何生物的遗传物质都会在生物繁殖过程中传递给子代，D正确。答案：D9．解析：噬菌体是一种细菌病毒，只能寄生在活细胞中才能生活，不能单独在营养丰富的培养基上培养，但只要是病毒，都无细胞结构，只有依赖活细胞才能生活，A错误；噬菌体、乙肝病毒等病毒都是以DNA为遗传物质，B错误；赫尔希和蔡斯所选择的T2噬菌体在侵染大肠杆菌时只有DNA进入了大肠杆菌，实现了DNA和蛋白质的完全分离，这样可以单独的研究二者的功能，这是实验成功的关键，C正确；噬菌体是感染细菌、真菌、藻类等微生物的病毒的总称，因部分能引起宿主菌的裂解，故称为噬菌体，T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，但这并不是实验成功的原因，D错误。答案：C10．解析：由题可知，两种噬菌体均为DNA病毒，即DNA决定了病毒的遗传性状，甲的DNA＋乙的蛋白质组成“杂合”噬菌体，“杂合”噬菌体的子代表现型与甲种一致；乙的DNA＋甲的蛋白质组成“杂合”噬菌体，“杂合”噬菌体的子代表现型与乙种一致。答案：B11．解析：2019－nCoV侵染过程是RNA注入寄主细胞内增殖而导致的疾病，肺炎双球菌的致病性在于荚膜能抵抗人体的吞噬作用，致使其在体内大量繁殖引起疾病，A错误；粗糙型或称R型，菌体无荚膜，菌落粗糙，一般无致病性，B错误；2019－nCoV侵染人体肺泡繁殖过程包括五步：吸附→注入→合成→组装→释放，C正确；2019－nCoV致病是因为在宿主细胞增殖，使寄主细胞裂解而导致的，D错误。答案：C12．解析：根据题干信息和图甲分析，上清液中具有放射性，而沉淀物中没有放射性，说明a标记的是蛋白质外壳；根据题干信息和图乙分析，沉淀物中具有放射性，而上清液中没有放射性，说明标记的是DNA，A正确；根据以上分析可知，可以确定甲管的放射性来自35S，乙管的放射性来自32P，B错误；检测结果表明噬菌体的DNA可侵入大肠杆菌内，而蛋白质外壳留在了外面，C错误；伴随着噬菌体DNA的复制，乙管内沉淀物的放射性总量不变，而比例将逐渐减弱，D错误。答案：A13．解析：肺炎双球菌转化实验未用到同位素标记法，A错误；肺炎双球菌转化实验没有用到差速离心法，B错误；T2噬菌体侵染大肠杆菌实验不能证明蛋白质不是遗传物质，C错误；实验所涉及的生物为肺炎双球菌和T2噬菌体，前者为细胞生物，后者为DNA病毒，两者的遗传物质均为DNA，D正确。答案：D14．解析：(1)32P标记的是①(磷酸基团)，⑤(肽键)不含S，有些R基含S，故35S标记的是R基。(2)噬菌体侵染细菌的实验思路是单独观察生物体内每一种化学成分的作用，而噬菌体只由蛋白质外壳和DNA组成，这是它被选为实验材料的原因之一。(3)实验过程中采用了搅拌和离心等手段，搅拌的目的是让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离，离心是让上清液中析出重量较轻的噬菌体外壳，以便观察放射性存在的部位。(4)图3实验中蛋白质外壳没有进入细菌体