高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 DNA是主要的遗传物质同步训练题

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1.1944年,细菌学家艾弗里等人进行了肺炎链球菌离体转化实验,基本流程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.裂解S型细菌前需将其加热杀死
B.①②③④培养液中都能分离出R型细菌
C.只有③培养液中能转化出S型细菌
D.实验证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质
2.某科学家模拟肺炎链球菌的转化实验,如图所示,相关叙述正确的是( )
A.活菌1是有荚膜的R型细菌,活菌2是无荚膜的S型细菌
B.由实验结果可知,活菌2或死菌2都能使小鼠死亡
C.从鼠Y血液中分离出的活菌2是由活菌1转化而来的
D.在鼠W的血液中能分离出活菌1和活菌2
3.艾弗里的实验证明了DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质,得出这一结论的关键是( )
A.用S型活细菌和加热致死的S型细菌分别对小白鼠进行注射,并形成对照
B.用加热致死的S型细菌与无致病性的R型活细菌混合后注射到小鼠体内,检测小鼠体内S型细菌的含量
C.从死亡小鼠体内分离获得了S型细菌
D.分别用蛋白酶、RNA酶、酯酶或DNA酶处理S型细菌的细胞提取物后加入各培养基中培养R型活细菌,观察是否发生转化
4.在证明DNA是遗传物质的实验中,有关叙述正确的是( )
A.细菌和病毒个体微小,均能在培养基上快速增殖
B.艾弗里的实验运用了自变量控制中的“减法原理”
C.若搅拌不充分,由32P标记的实验组中的沉淀物放射性升高
D.格里菲思发现S型肺炎链球菌的DNA可使R型细菌转化为S型细菌
5.若用3H标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,则对于子代噬菌体的叙述,正确的是( )
A.外壳可能含有3H
B.DNA可能含有3H
C.外壳和DNA都可能含有3H
D.外壳和DNA都不可能含有3H
6.如图,赫尔希和蔡斯用32P和35S分别标记T2噬菌体后,再分别侵染未被标记的细菌,经过搅拌和离心后,对上清液和沉淀物中的放射性进行了分析。下列叙述错误的是( )
A.为了获得32P标记的T2噬菌体,需先用含32P的培养基培养大肠杆菌
B.离心的目的是为了使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与细菌分离
C.保温时间过短或过长,都可能导致甲组上清液的放射性升高
D.乙组的子代噬菌体中都不含有35S的标记
7.[多选]下图是T2噬菌体侵染细菌实验中的一组实验过程和结果示意图,下列叙述错误的是( )
A.实验中的噬菌体是用含32P的培养基培养获得的
B.如果离心前混合时间过长,会导致上清液中放射性升高
C.若实验中搅拌器搅拌不充分,则上清液中的放射性会增高
D.该组实验证明DNA是遗传物质
8.下图为烟草花叶病毒(TMV)对叶片细胞的感染和病毒重建实验示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.可分别标记TMV的RNA和蛋白质探究其遗传物质
B.图中“B型后代”是由RNA B和蛋白A组成
C.该实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质主要是RNA
D.该实验观察指标是烟草叶片症状和子代病毒类型
9.(2023江苏扬州高一期中)下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒(TMV)遗传物质”的实验过程,由此可以判断( )
A.水和苯酚的作用是分离TMV的蛋白质和RNA
B.TMV的蛋白质不能进入烟草细胞中
C.侵入烟草细胞的RNA可转化为DNA
D.RNA是TMV的主要遗传物质
10.下列四种病毒中,遗传信息储存在DNA分子中的是( )
A.引发禽流感的病原体
B.烟草花叶病毒
C.引起乙肝的病原体
D.引起AIDS的病原体
11.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
12.下表为艾弗里的肺炎链球菌转化实验过程,请据表回答下列问题。
(1)第二组,向含有R型活细菌的培养基和S型细菌的细胞提取物的混合物中加入蛋白酶,进行混合培养,后代中的细菌类型为 型。
(2)第五组,向含有R型活细菌的培养基和S型细菌的细胞提取物的混合物中加入DNA酶,进行混合培养,后代中的细菌类型为 型。
(3)表中能发生转化的是第 组。
(4)该实验说明:
。
关键能力提升练
13.[多选](2023江苏徐州高一期中)为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如下图所示。
下列叙述不正确的是( )
A.甲组培养皿中只有S型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性
B.乙组培养皿中有R型及S型菌落,推测转化物质是蛋白质
C.丙组培养皿中只有R型菌落,推测转化物质是DNA
D.该实验能证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA
14.[多选](2023北京朝阳高一期末)加热杀死的S型肺炎链球菌与R型活菌混合培养后,将R型活菌转化为S型活菌的机理如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
注:capS为带有荚膜合成基因的DNA片段。
A.加热杀死的S型细菌的DNA断裂成许多片段释放出来
B.图中转化的实质是两种肺炎链球菌发生了基因重组
C.capS是格里菲思肺炎链球菌转化实验中的转化因子
D.艾弗里用DNA酶处理R型细菌的细胞提取物以破坏capR
15.科学家从T2噬菌体分离出甲、乙两个不同品系,并进行了4组相关实验,实验过程和结果如下表所示。
分析回答下列问题。
(1)该实验的设计思路是 。整个实验能够证明 。
(2)若用14C、32P、35S同时标记T2噬菌体后,让其侵染未被标记的大肠杆菌,在产生的子代噬菌体中,能够检测到的放射性元素有 。T2噬菌体不能独立生活的原因可能是 (答一点即可)。
(3)若用烟草细胞代替大肠杆菌细胞进行上述实验, (填“能”或“不能”)得到上述实验结果,依据是 。
16.已知甲型H1N1流感病毒只含有一种核酸,现欲探究甲型H1N1流感病毒的核酸是DNA还是RNA,设计如下实验。
材料用具:显微注射器,甲型H1N1流感病毒的核酸提取液,DNA水解酶,RNA水解酶,活鸡胚。
实验步骤:
(1)取等量的活鸡胚分成甲、乙、丙三组,用显微注射器分别向三组活鸡胚中注射相关物质。
甲组:活鸡胚+甲型H1N1流感病毒的核酸提取液。
乙组: 。
丙组:活鸡胚+甲型H1N1流感病毒的核酸提取液+RNA水解酶。
(2)分别从培养后的活鸡胚中抽取出样品,检测 。
(3)预测实验结果及实验分析:
①若 ,则证明RNA是遗传物质。
②若甲组和丙组样品检测出甲型H1N1流感病毒,则证明DNA是遗传物质。
③选用活鸡胚而不选用普通的培养基的原因是 。
第3章 基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质
1.A 解析 艾弗里的实验裂解S型细菌前不需要将其加热杀死,A项错误;因为①②③④培养液中均加入R型活菌,所以①②③④培养液中都能分离出R型细菌,B项正确;实验结果显示,只有③培养液中能转化出S型细菌,C项正确;只有DNA能够使R型细菌转化为S型细菌,所以实验证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质,D项正确。
2.C 3.D
4.B 解析 病毒没有细胞结构,只能寄生在宿主细胞内,不能在培养基上增殖,细菌可以用培养基培养,A项错误;艾弗里的实验运用了“减法原理”,B项正确;由32P标记的实验组中,32P标记DNA,若搅拌不充分,少量噬菌体外壳吸附在细菌表面,对沉淀物的放射性没有影响,C项错误;格里菲思的实验结论为加热致死的S型细菌中含有某种促使R型细菌转化成S型细菌的活性物质——转化因子,D项错误。
5.B 解析 用3H标记噬菌体标记的是噬菌体的DNA和蛋白质外壳,噬菌体侵染细菌时,DNA注入细菌,而外壳留在外面;然后利用细菌的脱氧核苷酸合成自身的DNA,利用细菌的氨基酸合成自身的蛋白质,所以子代噬菌体外壳一定不含有3H,DNA可能含有3H。
6.B 解析 噬菌体属于病毒,无细胞结构,不能直接用培养基培养,为了获得32P标记的T2噬菌体,需先用含32P的培养基培养大肠杆菌,再用被标记的大肠杆菌培养T2噬菌体,A项正确。噬菌体侵染细菌的实验中,搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离;离心的目的是使上清液中析出重量较轻的噬菌体,沉淀物中是被侵染的大肠杆菌,B项错误。甲组用32P标记的噬菌体侵染细菌,标记的是噬菌体的DNA,若保温时间过长,细菌裂解,子代噬菌体释放出来,则上清液中放射性升高;保温时间过短,部分噬菌体的DNA没有进入大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射性,C项正确。由于35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,蛋白质侵染细菌时不进入细菌内,故乙组的子代噬菌体中都不含有35S的标记,D项正确。
7.ACD 解析 噬菌体是病毒,不能直接用培养基培养获得,A项错误;如果离心前混合时间过长,子代噬菌体从大肠杆菌体内释放,会导致上清液中放射性升高,B项正确;搅拌的目的是使噬菌体外壳与细菌分离,由于标记的是噬菌体DNA,若实验中搅拌器搅拌不充分,上清液中的放射性也不会增高,C项错误;仅该实验不能证明DNA是遗传物质,还需设计35S标记噬菌体蛋白质外壳的组别进行对照才能证明,D项错误。
8.D 解析 该实验没有标记TMV的蛋白质和RNA,而是将两种病毒的蛋白质和RNA分别分离,并进行重组形成新的病毒,感染烟草叶片,A项错误;图中B型后代的组成是RNAB和蛋白B,B项错误;该实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,C项错误;该实验用不同的烟草花叶病毒进行重组、感染烟叶,观察指标是烟草叶片症状和子代病毒类型,D项正确。
9.A 解析 水和苯酚的作用是将TMV的RNA与蛋白质分离开来,以便分别研究二者的作用,A项正确;TMV的蛋白质可以接种到正常烟草花叶细胞中,B项错误;烟草花叶病毒的遗传物质为RNA,不能转化为DNA,C项错误;本实验证明了RNA是TMV的遗传物质,而不能证明RNA是TMV的主要遗传物质,D项错误。
10.C 解析 流感病毒、烟草花叶病毒和HIV都是RNA病毒,乙肝病毒是DNA病毒,遗传信息储存在DNA中。
11.B 解析 豌豆的遗传物质是DNA;酵母菌是真核生物,其遗传物质DNA主要分布在染色体上,在细胞质中的线粒体中也有分布;T2噬菌体的遗传物质是DNA,不含硫元素;HIV的遗传物质是RNA,初步水解后产生4种核糖核苷酸。
12.答案 (1)R型和S
(2)R
(3)一、二、三、四
(4)DNA是该生物的遗传物质,蛋白质等其他物质不是该生物的遗传物质
13.ABD 解析 将S型细菌的提取物加热后添加到含R型细菌的培养液中,会使部分R型细菌发生转化,因此甲组培养皿中应有R型菌落和S型菌落,A项错误;乙组提取物中加蛋白酶后将提取物中的蛋白质水解,乙组培养皿中应有S型菌落,则可推测转化物质不是蛋白质,B项错误;丙组S型细菌的提取物中加DNA酶将DNA水解,不能获得S型菌落,可推测转化物质是DNA,C项正确;该实验能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA,D项错误。
14.ABC 解析 细菌体内的DNA是环状的,加热杀死的S型肺炎链球菌的DNA断裂成许多片段并释放出来,A项正确;S型肺炎链球菌的DNA发生断裂,形成的片段整合到R型细菌的DNA上属于基因重组,B项正确;艾弗里的体外转化实验提出了DNA才是转化因子,结合图示可知,capS是格里菲思肺炎链球菌转化实验中的转化因子,C项正确;艾弗里用DNA酶处理S型细菌的细胞提取物以破坏capS,D项错误。
15.答案 (1)将噬菌体的DNA和蛋白质分离,单独研究它们各自的功能 T2噬菌体的遗传物质是DNA
(2)14C、32P 没有细胞结构、缺乏相应的酶、不能通过细胞呼吸产生能量等
(3)不能 T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,不能寄生在烟草细胞中
16.答案 (1)活鸡胚+甲型H1N1流感病毒的核酸提取液+DNA水解酶
(2)是否产生甲型H1N1流感病毒
(3)甲组和乙组样品检测出甲型H1N1流感病毒 病毒没有细胞结构,只能寄生在活细胞中
解析 (1)本实验的自变量是核酸的种类,因变量是甲型H1N1流感病毒是否能够产生子代。设计对照实验步骤:取等量的活鸡胚分成甲、乙、丙三组,将甲型H1N1流感病毒核酸提取物分成三组,并分别加入等量的溶剂、DNA水解酶、RNA水解酶,用显微注射技术向甲组注射甲型H1N1流感病毒的核酸提取液,再分别向乙、丙两组活鸡胚中注射等量的DNA水解酶处理后的甲型H1N1流感病毒核酸提取液和RNA水解酶处理后的甲型H1N1流感病毒核酸提取液。(2)分别从培养后的活鸡胚中抽取样品,检测是否产生甲型H1N1流感病毒。(3)预测实验结果及分析:若丙组样品检测无甲型H1N1流感病毒产生,甲、乙组有甲型H1N1流感病毒,则证明RNA是遗传物质;若乙组样品检测无甲型H1N1流感病毒产生,甲、丙组有甲型H1N1流感病毒,则证明DNA是遗传物质。病毒没有细胞结构,只能寄生在活细胞中,故选用活鸡胚而不选用普通的培养基。组别
第一组
第二组
第三组
第四组
第五组
步骤一
不加酶
蛋白酶
RNA酶
酯酶
DNA酶
步骤二
有R型活细菌的培养基+S型细菌的细胞提取物,混合培养
实验
编号
实验过程
实验结果
①
甲品系T2噬菌体侵染大肠杆菌
分离出甲品系T2噬菌体
②
乙品系T2噬菌体侵染大肠杆菌
分离出乙品系T2噬菌体
③
甲品系T2噬菌体的DNA+乙品系T2噬菌体的蛋白质侵染大肠杆菌
分离出甲品系T2噬菌体
④
乙品系T2噬菌体的DNA+甲品系T2噬菌体的蛋白质侵染大肠杆菌
分离出乙品系T2噬菌体