2019-2020年高考生物一輪復(fù)習 第3章 基因的本質(zhì) 第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì) 課時提升作業(yè) 新人教版必修2一、選擇題(共11小題，每小題5分，共55分)1.(xx衡水模擬)艾弗里的實驗證明了DNA是使R型菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，得出這一結(jié)論的關(guān)鍵是()A.用S型活菌和加熱殺死后的S型菌分別注射到小鼠體內(nèi)，并形成對照B.用加熱殺死的S型菌與無毒的R型菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，測定小鼠體液中抗體含量C.從死亡小鼠體內(nèi)分離獲得了S型菌D.將S型菌分離提純并分別加入各培養(yǎng)基中培養(yǎng)R型菌，觀察是否發(fā)生轉(zhuǎn)化【解析】選D。將DNA、蛋白質(zhì)、莢膜多糖等物質(zhì)分開，分別觀察它們在轉(zhuǎn)化中的作用，可以看到DNA能使R型細菌轉(zhuǎn)化，蛋白質(zhì)不能使其轉(zhuǎn)化，這是實驗的關(guān)鍵所在。2.在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，在培養(yǎng)有R型細菌的1、2、3、4四支試管中，依次加入S型細菌的DNA、S型細菌DNA和DNA酶、S型細菌蛋白質(zhì)、S型細菌莢膜多糖，經(jīng)過培養(yǎng)，檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍然有R型細菌的是()A.3和4B.1、3和4C.2、3和4D.1、2、3和4【解析】選D。2、3、4三支試管內(nèi)只有R型細菌，因為沒有S型細菌的DNA，所以都不會發(fā)生轉(zhuǎn)化。1號試管內(nèi)因為有S型細菌的DNA，所以會使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，但是發(fā)生轉(zhuǎn)化的R型細菌只是一部分，故試管內(nèi)仍然有R型細菌存在?！疽族e提醒】解答本題時，易忽略1號試管中仍然有R型細菌存在，誤認為1號試管中的R型細菌能全部轉(zhuǎn)化為S型細菌，而誤選C。3.(xx武漢模擬)艾弗里完成肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗后，一些科學(xué)家認為“DNA可能只是在細胞表面起化學(xué)作用，形成莢膜，而不是起遺傳作用”。同時代的生物學(xué)家哈赤基斯從S型肺炎雙球菌中分離出了一種抗青霉素的突變型(記為抗-S)，提取出它的DNA，將DNA與對青霉素敏感的R型菌(記為非抗-R)共同培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，某些非抗-R型菌已被轉(zhuǎn)化為抗-S型菌并能穩(wěn)定遺傳。下列關(guān)于哈赤基斯實驗的分析，錯誤的是()A.實驗證明：細菌中一些與莢膜形成無關(guān)的性狀(如抗藥性)也會發(fā)生轉(zhuǎn)化B.抗-S型菌的DNA中存在抗青霉素的基因和控制莢膜合成的基因C.實驗結(jié)果表明：上述對艾弗里所得結(jié)論的懷疑是錯誤的D.非抗-R型菌轉(zhuǎn)化為抗-S型菌是基因突變的結(jié)果【解析】選D。抗S型菌的DNA中同時具有控制莢膜形成的基因和抗青霉素的基因。非抗R型菌轉(zhuǎn)化為抗S型菌是基因重組，并不是基因突變的結(jié)果，D錯誤。4.“噬菌體侵染細菌的實驗”是研究遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實驗，主要過程如下：標記噬菌體噬菌體與細菌混合培養(yǎng)攪拌、離心檢測放射性。下列敘述正確的是()A.需要利用分別含有35S和32P的細菌B.中少量噬菌體未侵入細菌會導(dǎo)致實驗失敗C.的作用是加速細菌的解體D.的結(jié)果是沉淀物中檢測到放射性【解析】選A。由于噬菌體是病毒，沒有細胞結(jié)構(gòu)，不能獨立生活，所以在標記噬菌體時，需要利用細菌；檢測放射性時不能區(qū)分何種元素，所以要利用分別含有35S和32P的細菌；中少量噬菌體未侵入細菌會導(dǎo)致上清液中有放射性物質(zhì)，但不會導(dǎo)致實驗失敗；攪拌和離心的作用是讓細菌和噬菌體分開；標記的元素不同，經(jīng)離心后出現(xiàn)放射性部位不同，標記S元素的放射性主要集中于上清液，標記P元素的放射性主要集中于沉淀物。5.在探索遺傳物質(zhì)的過程中，赫爾希和蔡斯做了T2噬菌體侵染細菌的實驗。下列有關(guān)敘述正確的是()A.該實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)B.分別用含有32P的T2噬菌體和含有35S的T2噬菌體進行侵染實驗C.用含有充足有機物的完全培養(yǎng)基培養(yǎng)T2噬菌體D.用32P標記T2噬菌體的蛋白質(zhì)，用35S標記T2噬菌體的DNA【解析】選B。T2噬菌體侵染細菌實驗只證明了T2噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，A項錯誤；T2噬菌體侵染細菌實驗分為兩組，即分別用含有32P的T2噬菌體和含有35S的T2噬菌體侵染細菌，B項正確；噬菌體是一種病毒，不能獨立生存，必須寄生在活細胞內(nèi)，因此不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，C項錯誤；32P、35S分別標記T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，D項錯誤。6.下列關(guān)于生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)的說法，正確的是()A.細菌的遺傳物質(zhì)主要是DNAB.病毒的遺傳物質(zhì)是DNA和RNAC.有細胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)是DNAD.細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA【解析】選C。解答本題需要理解“是主要的遺傳物質(zhì)”和“是遺傳物質(zhì)”二者的不同。絕大多數(shù)生物，包括所有有細胞結(jié)構(gòu)的生物和DNA病毒，其遺傳物質(zhì)都是DNA；RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。細菌是有細胞結(jié)構(gòu)的生物，因此細菌的遺傳物質(zhì)是DNA。【易錯提醒】本題易錯選D項，錯因在于受RNA主要分布在細胞質(zhì)中的影響，誤認為細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)也可以是RNA。7.下列有關(guān)肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的異同點的敘述，正確的是()A.兩者都設(shè)法把蛋白質(zhì)和DNA分開，單獨地、直接地觀察蛋白質(zhì)或DNA的作用B.兩者的實驗對象都是原核生物C.兩者都利用放射性同位素標記法D.兩者都能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)【解析】選A。兩個實驗的材料和處理方法雖然不同，但是實驗思路都是一樣的，即設(shè)法將蛋白質(zhì)和DNA分開，單獨地、直接地觀察它們的作用，故選A。8.(xx荊州模擬)如圖所示，甲、乙為兩種不同的病毒，經(jīng)人工重建形成“新型病毒丙”，用丙病毒去侵染植物細胞，在植物細胞內(nèi)增殖后產(chǎn)生的新一代病毒可表示為()【解析】選D。重組病毒的核酸來自乙病毒，則新一代病毒的性狀與乙病毒相同。9.關(guān)于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述，正確的是()A.分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體B.分別用35S和32P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，進行長時間的保溫培養(yǎng)C.用35S標記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致D.32P、35S標記的噬菌體侵染細菌實驗分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)【解析】選C。噬菌體營寄生生活，不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)；保溫時間不能過長，若保溫時間太長則可能有含32P子代的噬菌體釋放出來，離心后存在于上清液中，導(dǎo)致上清液中也能檢測到放射性；用35S標記的是噬菌體的蛋白質(zhì)，理論上應(yīng)存在于上清液中，但可能因攪拌不充分而使部分噬菌體外殼仍吸附在細菌表面，離心后存在于沉淀物中；兩個實驗共同說明DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。10.用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，經(jīng)培養(yǎng)、攪拌、離心，檢測到上清液的放射性占10%，沉淀物的放射性占90%。上清液帶有放射性的原因可能是()A.離心時間過長，上清液中析出較重的大腸桿菌B.攪拌不充分，吸附在大腸桿菌上的噬菌體未與細菌分離C.噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體D.32P標記了噬菌體蛋白質(zhì)外殼，離心后存在于上清液中【解析】選C。噬菌體侵染大腸桿菌時，經(jīng)過攪拌、離心，上清液是質(zhì)量較輕的噬菌體外殼，沉淀物是被侵染的大腸桿菌，A項錯誤；攪拌不充分，噬菌體與細菌未分離，放射性應(yīng)出現(xiàn)在沉淀物中，B項錯誤；32P標記的是噬菌體的DNA，噬菌體侵染大腸桿菌時注入自身的DNA，子代噬菌體的DNA會含32P，上清液帶有放射性的原因可能是噬菌體侵染大腸桿菌后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體，C項正確，D項錯誤。11.(能力挑戰(zhàn)題)(xx長沙模擬)在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，將加熱殺死的S型細菌與R型細菌相混合后，注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，則小鼠體內(nèi)S型、R型細菌含量變化情況最可能是哪種()【解析】選B。無毒性的R型細菌與加熱殺死的S型細菌混合后，部分轉(zhuǎn)化為有毒性的S型細菌。S型細菌數(shù)量應(yīng)該先增加后穩(wěn)定；開始小鼠的免疫能力較強，R型細菌數(shù)量減少，后來S型細菌在小鼠體內(nèi)增殖，導(dǎo)致小鼠免疫力下降，R型細菌逐漸增加后穩(wěn)定?！局R總結(jié)】兩種肺炎雙球菌在小鼠體內(nèi)的數(shù)量變化(1)適量的R型細菌注入小鼠體內(nèi)，數(shù)量會減少，最后幾乎降為0，原因是小鼠具有免疫系統(tǒng)，能將少量的R型細菌清除。(2)適量的S型細菌注入小鼠體內(nèi)，數(shù)量會先減少后增加，因為S型細菌有毒，會使小鼠的免疫力大大下降。(3)適量的混合菌注入小鼠體內(nèi)，數(shù)量都會先減少后增加，因為S型細菌的存在，導(dǎo)致小鼠免疫力下降，使細菌的數(shù)量增加。(4)加熱殺死的S型細菌與正常的R型細菌混合注入小鼠體內(nèi)，R型細菌數(shù)量會暫時下降，但一旦S型細菌的DNA將R型細菌轉(zhuǎn)化成有活性的S型細菌，小鼠的免疫力會大大下降，接下來兩種細菌的數(shù)量都會增加。二、非選擇題(共3小題，共45分)12.(15分)自人類首次發(fā)現(xiàn)病毒以來，已發(fā)現(xiàn)病毒的種類高達4 000多種，尤其是近年來不斷發(fā)現(xiàn)新的病毒，對人類的健康造成了巨大威脅。試回答下列有關(guān)問題：(1)病毒與肺炎雙球菌在結(jié)構(gòu)上最大的區(qū)別是_；有人認為“病毒不是生命系統(tǒng)”，得出這一結(jié)論最可能的依據(jù)是_。(2)導(dǎo)致人類患艾滋病的病原體是人類免疫缺陷病毒，該病毒遺傳物質(zhì)的基本單位是_；其明顯不能發(fā)生的可遺傳變異有_。(3)俄國生物學(xué)家伊凡諾夫斯基在試圖證明：“煙草花葉病的病原體是細菌”時，進行了如下實驗研究，試回答相關(guān)問題：實驗主要實驗步驟實驗結(jié)果一以病葉研磨液擦涂健康的煙草葉片發(fā)生斑紋病二以加熱的病葉研磨液擦涂健康的煙草葉片不發(fā)病三以細菌過濾器過濾病葉研磨液，獲得濾液，再以濾液擦涂健康的煙草葉片(注：細菌不能透過濾器的濾膜)發(fā)生斑紋病四研磨實驗三中得到的病葉獲得研磨液，擦涂健康的煙草葉片發(fā)生斑紋病實驗二的結(jié)果中出現(xiàn)健康葉片“不發(fā)病”的原因是_。實驗三結(jié)果說明引起煙草葉片病變的病原體可能是_?！窘馕觥?1)病毒與原核細胞相比，不具有細胞結(jié)構(gòu)，不能獨立進行生命活動，因此不屬于生命系統(tǒng)。(2)艾滋病病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，其基本組成單位是核糖核苷酸。病毒的繁殖過程不涉及減數(shù)分裂，因此不可能發(fā)生基因重組和染色體變異。(3)四組實驗對照說明，加熱導(dǎo)致病原體或致病物質(zhì)失去致病能力；引起煙草葉片病變的病原體是比細菌小的生物或物質(zhì)分子。答案：(1)病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)病毒不能獨立生活(或病毒不能獨立進行新陳代謝)(2)核糖核苷酸基因重組和染色體變異(3)加熱導(dǎo)致病原體或致病物質(zhì)失去致病能力比細菌小的生物或物質(zhì)分子13.(15分)如圖是赫爾希和蔡斯研究遺傳物質(zhì)實驗中的物質(zhì)示意圖及實驗過程圖，請回答下列問題。(1)圖3中用35S標記噬菌體蛋白質(zhì)外殼，標記元素所在部位是圖2中的_。如果用32P標記噬菌體的DNA，標記元素所在部位是圖1中的_。(2)赫爾希和蔡斯選用噬菌體作為實驗材料，其原因之一是_。(3)實驗中采用攪拌和離心等手段，目的是_。(4)僅有圖3的實驗過程，_(填“能”或“不能”)說明DNA是遺傳物質(zhì)，原因是_?！窘馕觥?1)32P標記的是(磷酸基團)，(肽鍵)不含S，有些R基含S，故35S標記的是R基。(2)噬菌體侵染細菌的實驗設(shè)計思路是單獨地觀察生物體內(nèi)每一種化學(xué)成分的作用，而噬菌體只由蛋白質(zhì)外殼和DNA組成，這是它被選為實驗材料的原因之一。(3)實驗中采用攪拌和離心等手段，目的是讓噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與細菌分離，以便觀察放射性存在的部位。(4)圖3實驗中不能體現(xiàn)DNA在噬菌體繁殖中的作用，不能說明噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì)。答案：(1)(2)噬菌體只由蛋白質(zhì)外殼和DNA組成(3)讓噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與細菌分離(4)不能實驗不涉及DNA14.(15分)(能力挑戰(zhàn)題)赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染細菌過程中的功能，請回答下列有關(guān)問題：(1)組成噬菌體的化學(xué)物質(zhì)的組成元素是_。細菌的遺傳物質(zhì)是_。(2)獲得分別被32P、35S標記的噬菌體的具體方法是_。(3)侵染一段時間后，用攪拌器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，檢測上清液中的放射性，得到如圖所示的實驗結(jié)果。實驗結(jié)果表明，當攪拌時間在25 min時，上清液中的35S、32P分別占初始標記噬菌體放射性的90%和20%左右，由此可以推斷出_。圖中“被侵染細菌”的存活率曲線基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明_。(4)通過噬菌體侵染細菌實驗發(fā)現(xiàn)，細菌裂解后釋放出來的噬菌體大小、形狀等都與原來的噬菌體一致，實驗證明_。【解析】(1)噬菌體是由DNA和蛋白質(zhì)外殼組成，組成它們的元素包括C、H、O、N、P、S。細菌屬于原核生物，遺傳物質(zhì)為DNA。(2)噬菌體是病毒，營寄生生活，如果想得到分別被32P、35S標記的噬菌體，需先對其宿主細菌用含32P和35S的培養(yǎng)基分別進行培養(yǎng)。(3)35S、32P分別存在于噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA中，實驗結(jié)果說明DNA進入細菌，蛋白質(zhì)沒有進入細菌。(4)細菌裂解后釋放出來的噬菌體大小、形狀等都與原來的噬菌體一致，說明噬菌體通過DNA將遺傳性狀傳遞給子代，DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。答案：(1)C、H、O、N、P、SDNA(2)分別用含32P和35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體分別侵染被32P和35S標記的大腸桿菌(3)DNA進入細菌，蛋白質(zhì)沒有進入細菌細菌沒有裂解，子代噬菌體沒有被釋放出來(4)DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)(噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA或噬菌體的各種性狀是通過DNA傳遞給后代的)