人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3章 基因的本质第1节 DNA是主要的遗传物质课堂检测

课后分层检测案9　DNA是主要的遗传物质

1.在肺炎链球菌的转化实验中，使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是S型细菌的(　　)

A．核糖核酸    B．脱氧核糖核酸

C．核糖核苷酸    D．脱氧核苷酸

2．噬菌体外壳的合成场所是(　　)

A．细菌的核糖体    B．噬菌体的核糖体

C．噬菌体基质    D．细菌的拟核

3．在“噬菌体侵染细菌的实验”中，可通过某操作实现如图所示变化。该操作是(　　)

A．用放射性同位素标记噬菌体的蛋白质或DNA

B．将放射性同位素标记的噬菌体与细菌混合

C．将噬菌体与细菌混合液置于搅拌器中搅拌

D．离心并检测上清液和沉淀物中的放射性

4．在噬菌体侵染细菌过程中，合成子代噬菌体DNA分子和蛋白质所需的原料(　　)

A．噬菌体的脱氧核苷酸和噬菌体的氨基酸

B．噬菌体的脱氧核苷酸和细菌的氨基酸

C．细菌的脱氧核苷酸和噬菌体的氨基酸

D．细菌的脱氧核苷酸和细菌的氨基酸

5．如下图所示，用同位素32P、35S分别标记噬菌体的DNA和大肠杆菌的氨基酸，然后进行“噬菌体侵染细菌的实验”，子代噬菌体的DNA和蛋白质中应含有的标记元素是(　　)

A．31P、32P和32S    B．31P、32P和35S

C．31P、32P和32S、35S    D．32P和32S、35S

6．赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤：①培养噬菌体；②35S和32P分别标记噬菌体；③放射性检验；④离心分离。实验步骤的先后顺序为(　　)

A．①②④③    B．④②①③

C．②①④③    D．②①③④

7．(不定项选择)下列有关实验课题与相应方法的叙述，正确的是(　　)

A．研究细胞膜的主要成分利用荧光标记法

B．细胞膜的制备利用蒸馏水使哺乳动物的红细胞吸水涨破

C．验证DNA是遗传物质时可用培养细菌的培养基培养噬菌体

D．研究分泌蛋白的合成与分泌，利用了放射性同位素标记法

8．下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是(　　)

A．豌豆的遗传物质主要是DNA

B．酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上

C．T2噬菌体的遗传物质含有硫元素

D．HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸

9．R型肺炎链球菌菌体无多糖类的荚膜，是无毒性细菌；S型肺炎链球菌菌体有多糖类的荚膜，是有毒性细菌，使人患肺炎或使小鼠患败血症。科学家艾弗里及其同事利用肺炎链球菌来探究什么是遗传物质的问题。实验材料、用具：R型细菌、加热杀死S型细菌除去大部分糖类、蛋白质和脂质的提取物(简称提取物)、蛋白酶、RNA酶、酯酶、DNA水解酶、培养基、培养器等。艾弗里等人先做了五组实验：

①提取物＋R型活细菌R型细菌＋S型细菌

②～④提取物＋R型活细菌＋蛋白酶(RNA酶或酯酶)R型细菌＋S型细菌

⑤提取物＋R型活细菌＋DNA水解酶R型细菌

(1)②～④说明处理后的细胞提取物仍具有________；⑤培养皿中只有R型细菌，推测转化物质是________。

(2)艾弗里在自变量的设计中运用了________(填加法原理或减法原理)，该实验的对照组是________(填序号)；该实验的结论是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

10.如图是关于肺炎链球菌的转化实验，分析错误的是(　　)

A．肺炎链球菌转化实质是一种基因重组

B．结果1中全部为S型肺炎链球菌

C．结果1中部分为R型肺炎链球菌

D．结果2中全部为R型肺炎链球菌

11．如图所示，两种不同的植物病毒甲、乙，经重建形成“杂种病毒丙”，用病毒丙侵染植物细胞，在植物细胞内增殖后产生的新一代病毒是(　　)

12．科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(如表)中，不可能出现的结果是(　　)

A.实验①    B．实验②

C．实验③    D．实验④

13．(不定项选择)将肺炎链球菌中控制荚膜形成的相关基因记做“A”，无此相关基因记做“a”，下列对甲、乙两组转化实验的相关分析，不正确的是(　　)

实验甲：将加热杀死的S型肺炎链球菌和R型活菌的菌液混合培养

实验乙：将加热杀死的R型肺炎链球菌和S型活菌的菌液混合培养

A．转化前的S型、R型菌的基因组成分别为AA、aa

B．甲实验中可检出R型、S型活菌，S型菌由R型菌转化而来

C．乙实验中只检出S型活菌，因为R型菌的a基因在S型菌体内不能表达

D．转化前的S型菌和转化后形成的S型菌的遗传物质相同

14．(不定项选择)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在侵染细菌过程中的功能，实验数据如图所示，下列说法正确的是(　　)

A.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或由于侵染时间过长，部分子代噬菌体从细菌中释放出来

B．实验结果表明当搅拌时间足够长以后，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%

C．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

D．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

15．某生物兴趣小组用模型模拟的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的过程如图所示，据图回答下列问题：

(1)与RNA病毒相比，T2噬菌体的遗传物质特有的成分是________________。T2噬菌体的遗传物质复制发生在图中________(用字母和箭头表示)之间，原料是________________________。

(2)用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时，如果在过程c之后搅拌、离心，可能发生的不正常现象是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时，如果________________，可能的结果是上清液和沉淀物中都出现较高的放射性。

(3)经适当搅拌离心后，T2噬菌体和大肠杆菌保温时间长短与放射性高低的关系图可能如图所示，下列关联中最合理的是(甲组为35S标记的T2噬菌体，乙组为32P标记的T2噬菌体)________。

A．甲组—上清液—①

B．乙组—上清液—②

C．甲组—沉淀物—③

D．乙组—沉淀物—④

16.已知烟草花叶病毒侵染烟草会使烟草患花叶病，为了验证该病毒的核酸种类，设计了以下实验。

一、实验原理：(略)

实验材料：苯酚的水溶液(可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分离)、健康生长的生长状况相似的烟草幼苗若干、烟草花叶病毒样本、DNA水解酶、RNA水解酶、蒸馏水及其他必需器材。

二、实验步骤：

①________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②用苯酚的水溶液处理烟草花叶病毒，并设法将其蛋白质和核酸分离，以获得其核酸。并将核酸均分为三份。

③在适当条件下，___________________________________________________________

________________________________________________________________________。

④一段时间后，______________________________________________________________

________________________________________________________________________。

⑤再过一段时间后，观察三组烟草幼苗的生长情况。

三、实验结果及结论。

结果：___________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

结论：_________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

课后分层检测案9

1．解析：根据肺炎链球菌的体外转化实验可知，只有S型细菌的DNA与R型细菌混合培养，才能在培养基上观察到S型细菌菌落，说明使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是S型细菌的脱氧核糖核酸(DNA)。

答案：B

2．解析：噬菌体侵入细菌只注入自身的DNA，其后的增殖是利用细菌的原料和场所合成自身的DNA和蛋白质，所以其蛋白质外壳是利用细菌的氨基酸，以细菌的tRNA为运载工具，在细菌的核糖体上合成的。

答案：A

3．答案：C

4．解析：指导蛋白质合成的DNA(模板)来自噬菌体，合成噬菌体核酸的原料脱氧核苷酸与合成蛋白质的原料氨基酸均由细菌提供。

答案：D

5．解析：噬菌体侵染大肠杆菌时只有DNA进入大肠杆菌，DNA进入大肠杆菌后作为模板指导合成子代噬菌体，而合成子代噬菌体所需的原料、酶、能量等均由大肠杆菌提供。所以新合成的噬菌体含有31P、35S，因为DNA的复制方式为半保留复制，所以子代噬菌体中含有少量32P。

答案：B

6．解析：噬菌体侵染细菌实验的步骤：首先用35S和32P分别标记噬菌体，然后利用大肠杆菌培养被标记的噬菌体，离心分离之后，检验放射性。

答案：C

7．解析：研究细胞膜的成分需要提取细胞膜后做成分分析，研究细胞膜流动性用荧光标记法，A错误；哺乳动物成熟的红细胞没有细胞壁，细胞由于吸收水分而破裂，从而可以获得比较纯净的细胞膜，B正确；噬菌体是细菌病毒，不能在普通培养基上生活，需用活的细菌培养噬菌体，而细菌在普通培养基上繁殖，C错误；研究分泌蛋白的合成与分泌，需要先对合成分泌蛋白的氨基酸进行放射性同位素标记，然后追踪放射性同位素的去向，D正确。故选BD。

答案：BD

8．解析：豌豆的遗传物质只有DNA；酵母菌的遗传物质DNA主要分布在染色体上，细胞质中也有；T2噬菌体的遗传物质是DNA，不含S元素；HIV的遗传物质是RNA，水解后产生4种核糖核苷酸。

答案：B

9．解析：该题考查艾弗里肺炎链球菌体外转化实验。(2)艾弗里在自变量的设计中运用了减法原理，该实验的对照组：①提取物＋R型活细菌R型细菌＋S型细菌，实验结论是：DNA才是使R型细菌产生稳定性变化的物质。

答案：(1)转化活性　DNA

(2)减法原理　①　DNA才是使R型细菌产生稳定性变化的物质

10．解析：肺炎链球菌转化实质是一种基因重组，A正确；结果1中只有少数R型细菌转化为S型细菌，B错误；C正确；由于DNA酶将S型细菌的DNA降解，因此不能再将R型细菌转化为S型细菌，所以结果2中全部为R型肺炎链球菌，D正确。

答案：B

11．解析：病毒的遗传物质是核酸，重建的“杂种病毒丙”的核酸来自乙病毒，核酸是遗传物质，因此在植物体内增殖产生的新病毒和乙一样。

答案：D

12．解析：分析表格实验过程、实验结果可知：a型TMV→感染植物，病斑类型是a型，病斑中分离出的病毒类型是a型，①正确；b型TMV→感染植物，病斑类型是b型，病斑中分离出的病毒类型是b型，②正确；组合病毒的RNA来自b型TMV的RNA，由于RNA病毒中RNA是遗传物质，因此组合病毒(a型TMV的蛋白质＋b型TMV的RNA)→感染植物，病斑类型是b型，病斑中分离出的病毒类型是b型，③错误；组合病毒的RNA来自a型TMV的RNA，由于RNA病毒中RNA是遗传物质，因此组合病毒(b型TMV的蛋白质＋a型TMV的RNA)→感染植物，病斑类型是a型，病斑中分离出的病毒类型是a型，④正确。

答案：C

13．解析：S型肺炎链球菌含有荚膜，而R型肺炎链球菌没有荚膜，且肺炎链球菌为原核生物，无同源染色体，因此转化前的S型、R型菌的基因组成分别为A、a，A错误；加热杀死的S型肺炎链球菌存在转化因子，与R型活菌的菌液混合培养，能将R型活菌转化为S细菌，甲实验中可检出R型、S型活菌，S型菌由R型菌转化而来，B正确；乙实验中只检出S型活菌，R型菌的a基因根本就没有控制荚膜形成的相关基因，故谈不上a基因的表达，C错误；转化后形成的S型菌的遗传物质中含有了R型菌的遗传物质，故转化前的S型菌和转化后形成的S型菌的拟核基因不同，D错误。

答案：ACD

14．解析：由图可知，细菌的存活率为100%；上清液35S先增大后保持在80%，说明有20%的噬菌体没有与细菌脱离，仍然附着在细菌外面，离心后随细菌一起沉淀了；上清液中32P先增大后保持在30%左右，说明有30%的噬菌体没有侵染细菌，离心后位于上清液。若细菌发生裂解，上清液中32P的百分比会上升，不会保持不变，且被侵染细菌的存活率始终保持在100%，所以被侵染的细菌基本上未发生裂解，A错误；根据题意和图示分析可知：当搅拌时间足够长以后，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%，B正确；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，C正确；如果培养时间过长，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，所以噬菌体侵染大肠杆菌的时间要适宜，D正确。

答案：BCD

15．解析：(1)RNA病毒的遗传物质是RNA，T2噬菌体的遗传物质是DNA，与RNA相比，DNA特有的成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶。由图可知，T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程如下：吸附(d)→注入(e)→复制(b)→组装(f)→释放(c)，T2噬菌体的DNA复制发生在e与b之间，以大肠杆菌体内的4种脱氧核糖核苷酸为原料。(2)32P标记的是T2噬菌体的DNA，在过程c中，子代T2噬菌体会释放出来，经搅拌、离心后，子代T2噬菌体会进入上清液中，导致上清液具有很高的放射性；32S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳，正常情况下，经搅拌、离心后，上清液的放射性很高，若沉淀物中也出现较高的放射性，原因可能是搅拌不充分，35S标记的T2噬菌体的蛋白质外壳随大肠杆菌进入沉淀物中。(3)35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳，T2噬菌体侵染大肠杆菌时，蛋白质外壳留在大肠杆菌外，经搅拌、离心后蛋白质外壳主要分布在上清液中，放射性强度与保存时间长短没有关系，合理的关联是甲组—上清液—④，甲组—沉淀物—④。32P标记的是T2噬菌体的DNA，T2噬菌体侵染大肠杆菌时只有DNA注入大肠杆菌体内，经搅拌、离心后，未标记的T2噬菌体外壳和被侵染的大肠杆菌分开，被32P标记的DNA随大肠杆菌分布在沉淀物中，但保温时间过长，大肠杆菌会裂解，释放出子代T2噬菌体，经离心后分布于上清液中，这会使上清液放射性强度升高，沉淀物中放射性强度降低，合理的关联应该是乙组—上清液—②，乙组—沉淀物—③。

答案：(1)脱氧核糖和胸腺嘧啶　e→b　(4种)脱氧核糖核苷酸　(2)上清液的放射性很高　搅拌不充分　(3)B

16．答案：将生长状况相似的烟草幼苗均分为三组，编号为a、b、c　用DNA水解酶、RNA水解酶、蒸馏水处理三组核酸分别得到溶液A、溶液B、溶液C　分别将溶液A、溶液B、溶液C喷洒到a、b、c三组烟草幼苗上　a组、c组幼苗患病，b组幼苗不患病　烟草花叶病毒的核酸是RNA