2024届苏教版高考生物一轮复习DNA是主要的遗传物质作业含答案

这是一份2024届苏教版高考生物一轮复习DNA是主要的遗传物质作业含答案，共10页。
课时分层作业(十七)　DNA是主要的遗传物质
1．(2022·江苏南通阶段练习)在探索遗传物质的道路上，格里菲斯、艾弗里、赫尔希和蔡斯等人做出了巨大贡献。相关叙述错误的是(　　)
A．格里菲斯通过观察小鼠存活情况判断S型细菌的DNA是否导致R型细菌的遗传物质发生改变
B．艾弗里体外转化实验中通过观察菌落的特征判断R型细菌是否向S型细菌转化
C．赫尔希和蔡斯通过检测离心后试管中上清液和沉淀物放射性差异推测侵入细菌的物质
D．格里菲斯、艾弗里、赫尔希和蔡斯等人通过一系列的实验最终证明了DNA是遗传物质
2．(2022·河北选择性考试)关于遗传物质DNA的经典实验，叙述错误的是(　　)
A．摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
B．孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲斯提出的“转化因子”化学本质相同
C．肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术
D．双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径
3．下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述，错误的是(　　)
A．经蛋白酶处理的S型细菌的细胞提取物能使R型细菌转化为S型细菌
B．只有极少数的R型细菌转化为S型细菌，体现了基因突变的频率很低
C．格里菲斯的肺炎链球菌转化实验证实了S型细菌中存在转化因子
D．艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用减法原理控制实验的自变量
4．(2022·江苏南通开学考试)赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记技术进行了相关实验，为生物遗传物质探索提供了有力的证据。图示为实验的部分过程，相关叙述正确的是(　　)

A．培养获得含32P的细菌是标记噬菌体DNA的前提
B．过程①时间越长，噬菌体侵染细菌越充分，结果更可靠
C．过程②的目的是使噬菌体的蛋白质与DNA彼此分离
D．过程③沉淀中放射性高，证明DNA是遗传物质
5．(2022·江苏苏州专题练习)在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是(　　)
A．T2噬菌体也可以在肺炎链球菌中复制和增殖
B．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质
C．培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中
D．HIV与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
6．枯草杆菌有噬菌体M敏感型菌株(S型)和噬菌体M不敏感型菌株(R型)两种类型，噬菌体M能特异性地侵染S型菌株。实验小组用三组培养基分别培养S型菌株、R型菌株和混合培养S型＋R型菌株，一段时间后，向三组培养基中接入噬菌体M，枯草杆菌的相对含量变化如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)

A．S型菌株能为噬菌体M的增殖提供模板、原料和相关的酶
B．混合培养后，R型菌株能使S型菌株转化为R型菌株
C．混合培养过程中，S型菌株诱导R型菌株发生了定向突变
D．S型枯草杆菌细胞质膜上含有能被噬菌体M识别的受体
7．(2022·广东广州二模)烟草花叶病毒(TMV)和车前草花叶病毒(HRV)是两种亲缘关系较近的RNA病毒。将TMV和HRV的RNA与蛋白质分离后，用两种RNA分别感染烟草植株的叶片，叶片上出现不同形状病灶，用两类蛋白质分别感染则叶片上均不出现病灶。将一种RNA与另一种病毒的蛋白质重组，得到两种杂交体，再用杂交体分别感染烟叶，烟叶上也出现病灶，病灶类型与杂交体的RNA种类有关而与蛋白质种类无关。下列叙述正确的是(　　)
A．实验结果说明病毒RNA也可独立完成完整的生命活动
B．因两种病毒RNA的亲缘关系较近，故二者的核苷酸含量相同
C．在被杂交体感染的烟叶上所形成的病灶中能收集到子代杂交体
D．实验证明了RNA是TMV和HRV的遗传物质而蛋白质不是
8．(2022·江苏南通专题练习)酶的化学成分大多数是蛋白质，少数是RNA，也有极少数是由蛋白质和RNA共同构成的。存在于染色体端粒上的端粒酶在癌细胞中很活跃，从而赋予癌细胞复制的永生性，所以研究端粒酶的性质和成分显得很重要。请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的癌细胞等为材料，设计实验以确定端粒酶的化学成分。
(1)实验准备：配制含35S标记的__________和含32P标记的____________的动物细胞培养液用于培养癌细胞。
(2)实验思路：
甲组：__________________________________，培养一段时间后，在癌细胞的染色体端粒上获取端粒酶，并检测其放射性。
乙组：__________________________________，培养相同时间后，在癌细胞的染色体端粒上获取端粒酶，并检测其放射性。
(3)实验结果及结论：
①若____________________________，则端粒酶由蛋白质组成。
②若____________________________，则端粒酶由RNA组成。
③若____________________________，则端粒酶由蛋白质和RNA组成。

9．(2022·江苏南通高三期末)大肠杆菌的体积大小通常在0.5～3 μm，如图为分离培养获得大肠杆菌噬菌体的实验操作过程。相关叙述正确的是(　　)

A．使用污水是因为其中含有大量大肠杆菌，能很容易地分离到大肠杆菌噬菌体
B．步骤A的目的是让大肠杆菌噬菌体利用培养基中的蛋白质等成分迅速增殖
C．步骤B的目的是促进噬菌体与大肠杆菌分离，从而获得更纯的大肠杆菌
D．检测滤液中是否有大肠杆菌噬菌体，应该用含有大肠杆菌的液体培养基
10．(2022·湖南长沙专题练习)2018年的诺贝尔化学奖之一是对噬菌体展示技术的研究。研究者利用了噬菌体结构简单的特性，将人类某种抗体基因和噬菌体蛋白质外壳基因结合在一起，当产生新的噬菌体时，抗体作为蛋白质外壳的一部分就会出现在噬菌体表面，这一技术被称为噬菌体展示技术。与该技术有关的说法正确的是(　　)
A．噬菌体展示技术的原理之一是染色体变异
B．人类某种抗体的基因可以在噬菌体内得到表达
C．基因是有遗传效应的DNA片段，其表达具有一定的独立性
D．烟草花叶病毒的基因可以直接与噬菌体蛋白质外壳基因结合在一起表达
11．(多选)(2022·江苏苏州模拟预测)如图表示噬菌体侵染细菌实验过程：第一步是标记噬菌体；第二步是将用同位素(35S、32P)标记的噬菌体与普通大肠杆菌混合培养；第三步是将培养后的噬菌体和大肠杆菌进行搅拌；第四步是离心并检测上清液和沉淀物中的放射性。下列叙述正确的是(　　)

A．用同位素标记噬菌体时应用未被标记的噬菌体同时去侵染含有35S和32P的大肠杆菌
B．实验中保温时间过长或过短都可能导致离心管中上清液的放射性增强
C．若亲代噬菌体的DNA中含有鸟嘌呤60个，则复制3次共需要胞嘧啶420个
D．32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，细菌体内含有32P标记的噬菌体DNA，会产生不含32P的子代噬菌体
12．(多选)(2022·江苏无锡二模)T2噬菌体侵染大肠杆菌后，可使菌体破裂形成噬菌斑。T2噬菌体中，基因h＋、h控制噬菌斑的透明程度，r＋、r控制噬菌斑的大小。用基因组成为hr＋和h＋r的噬菌体侵染大肠杆菌后，将释放出的子代噬菌体涂布到长满大肠杆菌的培养基上，培养结果如图。下列说法错误的是(　　)

A．T2噬菌体可在培养基中增殖形成菌落
B．含有r基因病毒的侵染和繁殖能力强
C．体外将hr＋病毒和h＋r病毒混合后，二者可发生基因重组
D．在大肠杆菌内多数hr＋病毒与h＋r病毒发生了基因重组
13．T2噬菌体和大肠杆菌是分子遗传学的重要研究材料。当T2噬菌体侵染大肠杆菌后，会抑制细菌DNA的复制和表达。20世纪50年代，“谁是DNA和蛋白质之间的遗传信使”存在两种学说：克里克认为核糖体中稳定的rRNA就是信使，简称为“rRNA假说”。1948年有科学家报道，当噬菌体侵染细菌后会立即产生大量不稳定的RNA，且位于核糖体处合成蛋白质。布伦纳等科学家据此认为rRNA不是信使，而是另一种新的信使RNA，简称为“mRNA假说”，并设计如图所示实验进行检验。

第一步：将大肠杆菌在含15N、13C、31P－U(尿嘧啶)的培养基培养若干代，提取部分大肠杆菌核糖体，进行密度梯度离心，在靠近离心管A底部的位置有一条核糖体带。
第二步：将大肠杆菌转移到含14N、12C、32P－U培养基中培养，同时加入噬菌体侵染大肠杆菌。然后提取大肠杆菌细胞中的核糖体进行离心，通过观察离心管B中核糖体的带数和放射性的有无来确定支持哪个假说成立。最终的实验结果支持了布伦纳等团队的“mRNA假说”。请回答下列问题：
(1)步骤1中将大肠杆菌在含15N、13C、31P－U的培养基培养若干代的目的是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)根据“mRNA假说”，布伦纳推断：T2噬菌体侵染细菌后新合成的mRNA应该与侵染前细菌的核糖体(简称旧核糖体)结合在一起合成蛋白质，则“第二步”离心只能得到一条核糖体带，且有放射性。有放射性的原因是_________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________。

(3)根据“rRNA假说”，T2噬菌体侵染细菌后应先合成新的rRNA组建成核糖体然后再合成蛋白质，则“第二步”离心后得到的结果：①有几条核糖体带？②核糖体带有无放射性？请绘制和标注在离心管图上。
(4)1952年，赫尔希与蔡斯以T2噬菌体侵染大肠杆菌的同位素标记实验的方法确证了“遗传物质是DNA”的结论，支持该结论的重要实验结果是______ __________________________________________________________________。
课时分层作业(十七)
1．A　[格里菲斯通过观察小鼠存活情况判断，加热杀死的S型细菌中存在“转化因子”，能将R型细菌转化成S型细菌，A错误；艾弗里体外转化实验中，分别将S型细菌的DNA、蛋白质等与R型细菌混合培养，观察菌落的特征判断R型细菌是否转化为S型细菌，从而确定谁是遗传物质，B正确；赫尔希和蔡斯通过同位素标记法，以离心后试管中上清液和沉淀物放射性差异推测侵入细菌的物质，从而确定遗传物质，C正确；格里菲斯、艾弗里、赫尔希和蔡斯等人通过一系列的实验，一步步排除实验中可能存在的干扰，最终证明 DNA是遗传物质，D正确。故选A。]
2．A　[萨顿提出“基因在染色体上”的假说，摩尔根依据果蝇杂交实验首次证明了这一假说，A错误；孟德尔描述的“遗传因子”实质是基因，基因是有遗传效应的DNA片段，格里菲斯提出的“转化因子”是DNA，两者化学本质相同，B正确；肺炎链球菌体外转化实验利用酶解法去掉DNA或者蛋白质，噬菌体侵染细菌实验利用同位素标记法区分DNA和蛋白质，两者均采用了能区分DNA和蛋白质的技术，C正确；DNA两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则，使DNA分子具有稳定的直径，D正确。故选A。]
3．B　[蛋白酶不能水解S型细菌细胞提取物中的DNA，因此能使R型细菌转化为S型细菌，A正确；R型细菌转化为S型细菌发生了基因重组，而不是基因突变，B错误；格里菲斯的肺炎链球菌转化实验证实被加热杀死的S型细菌中存在某种促使R型细菌转化为S型细菌的转化因子，C正确；艾弗里的肺炎链球菌转化实验，加入不同酶的目的逐渐排除各种物质的作用，是利用减法原理来控制自变量，D正确。故选B。]
4．A　[因为噬菌体必需寄生在活细胞中才能生存，故培养获得含32P的细菌是标记噬菌体DNA的前提，A正确；过程①保温时间过长，大肠杆菌会裂解，使其释放出子代噬菌体在上清液中，使上清液带有放射性，故结果不可靠，B错误；过程②搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，C错误；过程③沉淀中放射性高，证明噬菌体侵染细菌时DNA进入细菌，但不能据此证明DNA是遗传物质，D错误。故选A。]
5．C　[T2噬菌体只能侵染大肠杆菌，因此不可以在肺炎链球菌中复制和增殖，A错误；病毒无细胞结构，T2噬菌体病毒颗粒内不可以合成mRNA和蛋白质，其在宿主细胞中才能合成mRNA和蛋白质，B错误；噬菌体繁殖时利用的原料来自大肠杆菌，因此培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C正确；HIV为RNA病毒，T2噬菌体为DNA病毒，因此两者的核酸类型不同，则增殖过程也不同，D错误。故选C。]
6．D　[噬菌体是病毒，由DNA和蛋白质构成，需要寄生于活细胞中才能生存，宿主细胞为病毒提供原料、相关的酶和能量，模板由病毒自己提供，A错误；混合培养后S型菌株和R型菌株数量均降低，且趋势和S型菌株相近，与R型菌株不同，说明S型菌株没有转化成R型菌株，B错误；突变是不定向的，C错误；噬菌体M能特异性地侵染S型菌株，说明S型枯草杆菌细胞质膜上含有能被噬菌体M识别的受体，D正确。故选D。]
7．D　[病毒没有独立生存能力，生活离不开细胞，所以病毒的RNA也不能独立完成完整的生命活动，A错误；TMV和HRV虽然亲缘关系较近，但二者遗传物质不同，所以无法判断二者核苷酸的含量，B错误；由于病灶类型与杂交体的RNA种类有关而与蛋白质种类无关，所以被杂交体感染的烟叶上所形成的病灶中不能收集到子代杂交体，只能收集到TMV或HRV，取决于RNA的来源，C错误；根据题干信息“将TMV和HRV的RNA与蛋白质分离后，用两种RNA分别感染烟草植株的叶片，叶片上出现不同形状病灶，用两类蛋白质分别感染则叶片上均不出现病灶”，说明RNA是TMV和HRV的遗传物质而蛋白质不是，D正确。故选D。]
8．(1)氨基酸　核糖核苷酸
(2)将癌细胞培养在含有35S的培养液中　将癌细胞培养在含有32P的培养液中
(3)①甲组有放射性，乙组无放射性
②甲组无放射性，乙组有放射性
③甲组和乙组都有放射性
9．A　[污水中含有多种有机污染物，可为大肠杆菌提供碳源等营养物质，选择污水是因为污水中含有大量的大肠杆菌，能从中分离获得大肠杆菌噬菌体，A正确；步骤A中，大肠杆菌噬菌体是病毒，只能寄生在活细胞中，不能单独利用培养基中的蛋白质等成分迅速增殖，B错误；步骤B离心的目的是为了促进噬菌体和大肠杆菌的分离，从而获得被感染的大肠杆菌，C错误；检测滤液中是否有大肠杆菌噬菌体，应该用含有大肠杆菌的固体培养基，D错误。故选A。]
10．C　[噬菌体为病毒，无染色体，所以噬菌体展示技术的原理之一不是染色体变异，A错误；噬菌体单独存在的时候无生命活性，所以人类某种抗体的基因不能在噬菌体内得到表达，B错误；根据基因的定义可知，基因是有遗传效应的DNA片段，其表达具有一定的独立性，C正确；烟草花叶病毒的基因为RNA，不能直接与噬菌体蛋白质外壳基因结合在一起表达，D错误。故选C。]
11．BCD　[用放射性同位素35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，因此标记噬菌体时不能使用未被标记的噬菌体同时去侵染含有35S和32P的大肠杆菌，A错误；保温时间过短，部分带有放射性的噬菌体未侵染细菌，导致上清液中的放射性增强，保温时间过长，子代噬菌体裂解释放出来，也会导致上清液的放射性增强，B正确；若亲代噬菌体的DNA中含有鸟嘌呤60个，则胞嘧啶也是60个，所以复制3次需要胞嘧啶数目为60×(23－1)＝420(个)，C正确；32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，细菌体内含有32P标记的噬菌体DNA，利用细菌体内的原料，经DNA半保留复制后，能产生不含32P的子代噬菌体，D正确。故选BCD。]
12．ACD　[噬菌体是病毒，不能形成菌落，单独在培养基中无法生存，A错误；结合图示可知，含有r＋的噬菌斑小，含有r的噬菌斑大，因此含有r基因病毒的侵染和繁殖能力强，B正确；病毒没有独立生存的能力，所以不能在体外完成重组，C错误；结合图示可知，两种混合后出现的较多的是小菌斑、透明(hr＋)和大菌斑、半透明(h＋r)，说明在大肠杆菌内只有少数hr＋病毒与h＋r病毒发生了基因重组，D错误。故选ACD。]
13．(1)使核糖体中的蛋白质和RNA被15N、13C、31P－U等原料充分渗入
(2)新合成的mRNA以32P－U为原料
(3)
(4)子代噬菌体只含有32P，不含有35S