高中生物沪科版 (2019)必修2《遗传与进化》第一节 DNA是主要的遗传物质课时训练

这是一份高中生物沪科版 (2019)必修2《遗传与进化》第一节 DNA是主要的遗传物质课时训练，共13页。试卷主要包含了下列有关教材实验中使用的试剂，将适量的甲细菌制成匀浆等内容，欢迎下载使用。
【名师】第一节DNA是主要的遗传物质-2优质练习一．单项选择1．下列有关教材实验中使用的试剂．材料和实验原理的叙述，正确的是（　　）A．低温诱导染色体数目加倍实验中，将大蒜根尖制成装片后再进行低温处理B．盐酸在观察细胞有丝分裂和观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布实验中的作用相同C．格里菲思以小鼠和肺炎双球菌为实验材料，证明 DNA 是 R 型菌的“转化因子”D．在提取纯净的动物细胞膜和植物细胞的质壁分离与复原实验中，水的作用原理相近2．利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验。各组肺炎双球菌先进行图示处理，再培养一段时间后注射到不同小鼠体内。下列说法不正确的是（    ）A．通过E．F组对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质B．实验F组可以分离出S型和R型两种肺炎双球菌C．实验E组可分离出R型肺炎双球菌D．能导致小鼠死亡的是A．B．C．D四组3．结合肺炎双球菌转化实验，下列推测合理的是（    ）A．加热冷却后，S型菌的蛋白质和DNA都失去了活性B．增加膜的通透性会提高R型菌摄入S型菌DNA的效率C．进入R型菌细胞内的S型菌DNA片段的表达产物是荚膜多糖D．S型菌DNA与R型菌混合培养，绝大多数R型菌转化为S型菌4．为探究格里菲思提出的“转化因子”的化学本质，艾弗里做了以下相关实验：①先用苯酚氯仿法去除S型细菌中的绝大部分蛋白质，发现其仍然可以发生转化；②用催化多糖分解的酶处理S型细菌后，其仍然具有转化活性；③不断去除各种成分，最终得到纯化的转化因子，将其与DNA的化学性质进行比较，发现两者几乎一致，据此推断转化因子就是DNA；④用DNA酶处理后，转化因子的转化能力丧失，确认了转化因子就是DNA。下列分析不合理的是（    ）A．①的实验结果说明蛋白质不是转化因子B．②的实验结果说明多糖不是转化因子C．③中去除的各种成分中包括脂质．RNA等D．④的实验结果是对③中实验推断的证明5．将适量的甲细菌制成匀浆（含a．b．．d4种有机物），然后分成4等份并依次置于编号为1～4的试管中分别向上述4支试管中加入相应的可分解a．b．c．d的酶。一段时间后，将上述试管中的溶液及其他基本养分制成4组培养基，再将乙细菌分别接种到上述培养基中，观察培养基上是否有甲细菌的菌落生成。下列说法中，能确定a～d中某种物质能使乙细菌转化成甲细菌的是（    ）A．只有一组培养基上没有生成甲细菌的菌落B．有两组培养基上没有生成甲细菌的菌落C．有三组培养基上没有生成甲细菌的菌落D．有四组培养基上没有生成甲细菌的菌落6．下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述，正确的是（　　）A．活体转化实验说明R型菌中存在转化因子B．离体转化实验需要将分离的S型菌成分分别与 R型菌进行悬浮培养C．R型菌的转化效率与使用的S型菌DNA质量成负相关D．R型菌转化成S型菌后，其DNA中嘌呤与嘧啶比例发生改变7．S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型菌与R型菌的区别在于S型菌有多糖荚膜B．S型菌与R型菌致病性的差异是细胞分化的结果C．肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成蛋白质D．高温处理S型菌蛋白质因变性而不能与双缩脲试剂发生紫色反应8．P．Q两种细菌均能在基本培养基上生长，若将P．Q两菌单独放入含抗生素X的培养基上培养，发现P菌能正常生长。Q菌不能生长：若将两菌混合放入含有抗生素X的培养基上培养，发现二者均能正常生长。据此推测。下列说法错误的是（　　）A．单独培养时，P菌具有抗生素X抗性而Q菌则无B．混合培养时，抗生素X可能诱导Q菌产生了相应抗性基因C．混合培养时，Q菌可能整合了P菌的抗性基因而获得相应抗性D．混合培养时，Q菌可能因抗生素X被P菌降解而得以正常生长9．1943年3月，艾弗里在洛克菲勒理事会上首次介绍了肺炎双球菌体外转化实验过程，主要步骤如下。相关叙述正确的是（　　）①用去氧胆酸盐溶液处理S型双球菌，再加乙醇得到乳白色沉淀。②用盐溶液溶解沉淀，再用氯仿抽提去除蛋白质，最后加乙醇得到沉淀。③用盐溶液溶解沉淀，加多糖水解酶处理4～6h后，再用氯仿抽提并用乙醇沉淀。④用盐溶液溶解沉淀制得细胞提取物，加入R型活菌混合培养，观察到转化成功。A．步骤①中去氧胆酸盐处理的目的是破碎S型菌细胞，释放胞内物质B．步骤②运用的原理是蛋白质和DNA都不溶于氯仿和乙醇C．步骤③选择多糖水解酶去除溶液中的多糖利用了酶的高效性D．步骤④中转化成功的标志是细菌培养基上仅出现S型菌菌落10．1928年英国科学家格里菲思以小鼠为实验材料进行了肺炎双球菌的转化实验。艾弗里在此基础上继续实验探究，得出DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。下列叙述正确的是（ ）A．将S型细菌的DNA注射进入小鼠体内会导致其死亡B．肺炎双球菌DNA转录形成的RNA 中不可能含有氢键C．加热杀死的S型细菌促使R型转化的实质是基因突变D．DNA酶处理后的S型细菌提取物不能使R型细菌转化11．下列关于“肺炎双球菌转化实验”的叙述，正确的是（　　）A．体内转化实验中，R型菌因含有荚膜而不能使小鼠死亡B．体内转化实验中，S型菌寄生于小鼠体内使其患肺炎死亡C．体外转化实验中，S型菌的DNA能使全部R型菌转化成S型菌且实现稳定遗传D．体外转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物不能使R型菌转化成S型菌12．下列与教材实验相关的叙述，错误的是（    ）A．紫色洋葱鳞片叶内表皮和黑藻叶均可用于观察线粒体B．观察植物细胞有丝分裂和低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验均需使用酒精C．人鼠细胞融合和现代分子生物学将基因定位在染色体上的实验，均使用荧光标记法D．艾弗里证明 DNA 是遗传物质和噬菌体侵染细菌实验的设计思路相同13．肺炎双球菌转化时，加热杀死的S型细菌的DNA进入R型细菌的前提是R型细菌处于感受态（细胞的通透性变大，便于外源基因进入的状态）。感受态的R型细菌会分泌细胞壁自溶素溶解自身细胞壁，暴露出细胞膜上的DNA结合蛋白等，最终得到转化菌和原型菌（R型细菌）。转化过程如图所示。下列说法不正确的是（　　）A．可通过肉眼观察或显微观察区分S型细菌和R型细菌B．加热杀死的S型细菌的其中一条DNA单链是被自身的DNA酶降解C．肺炎双球菌转化的实质是基因重组D．转化菌的性状与S型细菌不完全相同14．下列关于肺炎双球菌的转化实验的叙述不正确的是（　　）A．肺炎双球菌的转化实验的实质是基因重组。B．艾弗里的体外转化实验体现了控制变量原则和对照性原则C．艾弗里提取的DNA掺杂有非常少量的蛋白质，实验中没有完全排除蛋白质的作用D．肺炎双球菌转化实验体现了基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状15．下列有关肺炎双球菌转化实验的叙述，正确的是（    ）A．肺炎双球菌活体转化实验证明DNA是遗传物质B．S型菌和R型菌结构不同是基因选择性表达的结果C．S型菌DNA的纯度提高可使R型菌的转化效率提高D．S型菌在小鼠体内大量繁殖的能量来自细胞溶胶和线粒体16．下列关于格里菲思的肺炎链球菌转化实验和艾弗里的肺炎链球菌转化实验的叙述，正确的是（    ）A．在两次实验中导致R型肺炎链球菌转化的因素是相同的B．R型肺炎链球菌在体内可全部转化，而在体外只有部分转化C．肺炎链球菌由R型转化为S型是肺炎链球菌基因定向突变的结果D．格里菲思证明了DNA是遗传物质，艾弗里进一步证明了该结论正确17．下列有关生物科学发展史上经典实验的叙述，正确的是（　　）A．孟德尔通过豌豆杂交实验，利用假说-演绎法获得分离定律和自由组合定律B．英国科学家格里菲斯通过肺炎双球菌的转化实验证明了DNA是遗传物质C．摩尔根做了果蝇红眼和白眼遗传实验，利用类比推理法证明基因在染色体上D．罗伯特森在普通光学显微镜下，看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构18．下列关于艾弗里的肺炎双球菌转化实验的叙述中，错误的是（　　）A．需对S型细菌中的物质进行提取．分离和鉴定B．配制培养基的成分应适合肺炎双球菌的生长和繁殖C．转化的有效性与R型细菌的DNA纯度有密切关系D．R型细菌转化成S型细菌的原理是基因重组，实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质
参考答案与试题解析1．【答案】D【解析】2．【答案】D【解析】题图分析，A中是加热杀死的S型细菌，失去感染能力，不能使小鼠死亡；B中是S型细菌，能使小鼠死亡；C中是S型菌+R型细菌的DNA，能使小鼠死亡；D中是R型细菌，不能使小鼠死亡；E中是R型细菌+S型细菌的蛋白质，不能将R型细菌转化成S型细菌，不能使小鼠死亡；F中是R型细菌+S型细菌的DNA，能将R型细菌转化成S型细菌，能使小鼠死亡。解答：A．E组没有出现S型细菌，F组出现S型细菌，所以通过E．F对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质，A正确；B．F组中有部分R型细菌转化为S型细菌，因此该组可以分离出S和R两种肺炎双球菌，B正确；C．E组中加入的是R型细菌+S型细菌的蛋白质，因此其中能分离出R型肺炎双球菌，C正确；D．由分析可知，能导致小鼠死亡的是B．C．F，因为B．C．F组中有S型细菌的存在，D错误。故选D。3．【答案】B【解析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明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。解答：A．加热冷却后，S型菌的DNA没有失去活性，仍能作为转化因子，使R型菌转化成S型菌，A错误；B．增加膜的通透性会提高R型菌摄入S型菌DNA的效率，B正确；C．进入R型菌细胞内的S型菌DNA的表达产物是蛋白质，其中含有合成荚膜多糖的酶，C错误；D．S型菌DNA与R型菌混合培养，少数R型菌转化为S型菌，D错误。故选B。4．【答案】A【解析】20世纪40年代，艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类．蛋白质和脂质，制成细胞提取物。将细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中，结果出现了S型活细菌。然后，他们对细胞提取物分别进行不同的处理后再进行转化实验，结果表明分别用蛋白酶．RNA酶或酯酶处理后，细胞提取物仍然具有转化活性；用DNA酶处理后，细胞提取物就失去了转化活性。实验表明，细胞提取物中含有“转化因子”，而转化因子很可能就是DNA。艾弗里等人进一步分析了细胞提取物的理化特性，发现这些特性都与DNA的极为相似，于是艾弗里提出了不同于当时大多数科学家观点的结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。解答：A．①的实验用苯酚氯仿法去除掉的是S型细菌中的绝大部分蛋白质，不是所有蛋白质，因此并不能说明蛋白质不是转化因子，只能说明去除掉的蛋白质不是转化因子，A错误；B．②的实验用催化多糖分解的酶处理S型细菌后，去除了S型细菌中的所有多糖，实验结果仍然具有转化活性，说明多糖不是转化因子，B正确；C．③的实验不断去除各种成分，最终得到并推断纯化的转化因子是DNA，说明去除的各种成分中包括脂质．RNA等，C正确；D．④的实验用DNA酶处理后，转化因子的转化能力丧失，确认了转化因子就是DNA，该实验结果是对③中实验推断的证明，D正确。故选A。5．【答案】A【解析】甲细菌中存在某种物质可促进乙细菌转化为甲细菌，为确定该中物质是哪种物质，可将甲细菌制成的匀浆分别用不同的酶处理，根据酶的专一性，若能促进乙细菌转化为甲细菌的物质被酶解，则该组不能完成转化，否则就能完成转化。解答：由题意分析可知，4支试管最后分别加入可相应分解a．b．c．d的酶，而酶具有专一性，所以若加入某种酶后，培养基上没有活的甲细菌出现，而其他3组培养基均出现活的甲细菌，则说明该种酶巳经将能促进乙细菌转化成甲细菌的“转化因子”水解掉。综上所述，A符合题意，BCD不符合题意。故选A。6．【答案】B【解析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明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。解答：A．活体转化实验说明S型菌中存在转化因子，A错误；B．离体转化实验需要将S型菌提取和分离的物质分别与R型菌混合并进行悬浮培养，单独观察各种物质的作用，在培养基上能观察到S型菌落的那种S型菌成分就是遗传物质（转化因子），B正确；C．肺炎双球菌离体转化实验中，R型菌的转化效率与S型菌的DNA纯度有关，即S细菌的纯度越高，转化效率也越高，即与S型菌DNA质量成正相关，C错误；D．由于R型菌和S型菌的DNA都是双链，R型菌转化成S型菌后，DNA中嘌呤与嘧啶的比例不会发生改变，仍等于1，D错误。故选B。7．【答案】A【解析】8．【答案】B【解析】9．【答案】A【解析】艾弗里实验过程为：他们将S型细菌用去氧胆酸盐溶液漂洗数次，用乙醇沉淀，得到黏性的乳白色沉淀。将沉淀溶于盐溶液，然后用氯仿抽提2~3次除去蛋白质，再用乙醇沉淀。将沉淀溶于盐溶液，加入能够水解多糖的酶，在37°C水解4~6h， 经鉴定溶液中的多糖已除去。朋氯仿抽提1次除去水解糖的酶和残留的蛋白质，然后用乙醇沉淀。他们就这样从75L培养物中得到10~ 25mg沉淀，然后将沉淀溶于盐溶液制成细胞提取物。他们首先用S型细菌的细胞提取物与活的R型细菌混合进行转化实验，并获得成功。接着，他们将细胞提取物用不同的酶进行处理后，再与活的R型细菌混合进行转化。具体分这样几组：第一组，不作处理，作为对照，能够转化；第二组，细胞提取物经蛋白酶处理，能够转化；第三组，经RNA酶处理，能够转化；第四组，经酯酶处理，能够转化;第五组，经DNA酶处理，不能转化。解答：A．去氧胆酸盐溶液处理S型双球菌可以裂解细胞和溶解难溶于水的蛋白质，A正确；B．将沉淀溶于盐溶液，加入能够水解多糖的酶，用氯仿抽提1次除去水解糖的酶和残留的蛋白质，然后乙醇沉淀，该过程蛋白质溶于氯仿，过滤后沉淀中为DNA，B错误；C．用多糖水解酶除去溶液中的多糖利用了酶的专一性，C错误；D．步骤4中转化成功的标志是细菌培养基上出现了S型菌落，但不是所有的R型菌落都转化成了S型菌落，D错误。故选A。10．【答案】D【解析】格里菲思的实验证明，在S型细菌中存在某种转化因子，但是不知道转化因子是什么。在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，艾弗里将S型细菌的DNA．蛋白质．糖类等物质分离开，单独的．直接的观察它们各自的作用。另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。解答：A．引起小鼠死亡的是S型活细菌，将S型细菌的DNA注射进入小鼠体内不会导致其死亡，A错误；B．肺炎双球菌DNA转录形成的tRNA中含有部分氢键，B错误；C．加热杀死的S型细菌促使R型转化的实质是基因重组，C错误；D．用DNA酶处理S型细菌细胞的提取物，会使DNA失去作用，导致细菌失去转化的特性，D正确。故选D。11．【答案】D【解析】12．【答案】A【解析】健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，便于观察线粒体。解答：A．观察线粒体需用健那绿进行染色，线粒体被染成蓝绿色，故黑藻叶中含有绿色的叶绿体，不适合用于观察线粒体，A错误；B．观察植物细胞有丝分裂和低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验均需使用酒精和盐酸混合作为解离液，B正确；C．人鼠细胞融合和现代分子生物学将基因定位在染色体上的实验，均使用了荧光标记法，C正确；D．艾弗里证明 DNA 是遗传物质和噬菌体侵染细菌实验的设计思路，均是设法将DNA与蛋白质分开，单独．直接的研究它们各自的作用，D正确。故选A。13．【答案】B【解析】14．【答案】D【解析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明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。解答：A．肺炎双球菌转化实验的实质是S型菌的部分DNA整合到了R型菌的DNA上，实现了基因重组，A正确；B．肺炎双球菌的体外转化实验是将提取的多糖．脂质．RNA．DNA等与R型菌混合培养，加入的物质不同，体现了控制变量的原则，各个组之间形成相互对照，体现了对照原则，B正确；C．艾弗里提取的DNA掺杂有非常少量的蛋白质，实验中没有完全排除蛋白质的作用，所以科学家又用噬菌体侵染细菌实验进一步证明，C正确；D．荚膜多糖不是蛋白质，因此该实验不能体现了因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，D错误。故选D。15．【答案】C【解析】16．【答案】A【解析】格里菲思肺炎双球菌转化实验证明加热杀死的S型细菌中含有某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌； 艾弗里实验的创新在于将S型肺炎双球菌中的物质一一提纯，再分别与R型活细菌混合培养，证明DNA是遗传物质。解答：A．在两次实验中导致R型肺炎链球菌转化的因素都是S型菌的DNA，A正确；B．R型肺炎链球菌在体内和体外都只有少量的个体可发生转化，B错误；C．肺炎链球菌由R型转化为S型菌是S型菌的DNA进入R型菌细胞中导致的结果，属于基因重组，C错误；D．格里菲思的实验没有证明DNA是遗传物质，只证明了加热杀死的S型菌中含有“转化因子”，D错误。故选A。17．【答案】A【解析】18．【答案】C【解析】证明DNA是遗传物质的实验：（1）肺炎双球菌转化实验：包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型菌中存在某种转化因子，能将S型菌转化为R型菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质；（2）噬菌体侵染细菌实验．噬菌体是DNA病毒，由DNA和蛋白质外壳组成。噬菌体侵染细菌实验证明噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌，蛋白质外壳留在外面，因此证明DNA是遗传物质。解答：A．艾弗里的设计思路是将S型菌的物质一一提纯，分别与R型菌混合，单独观察它们的作用，因此需对S型细菌中的物质进行提取．分离和鉴定，A正确；B．配制培养基的成分应适合肺炎双球菌的生长和繁殖，这是排除无关变量的干扰，B正确；C．S型菌的DNA能将R型菌转化为S型菌，因此转化的有效性与所提取S型DNA纯度密切相关，C错误；D．只有加入S型菌DNA的培养基中出现S型菌落，由此证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，D正确。故选C。