届高考生物总复习 第五单元 遗传的物质基础 第15讲 DNA是主要的遗传物质提考能强化通关Word下载.docx

届高考生物总复习 第五单元 遗传的物质基础 第15讲 DNA是主要的遗传物质提考能强化通关Word下载.docx

《届高考生物总复习 第五单元 遗传的物质基础 第15讲 DNA是主要的遗传物质提考能强化通关Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《届高考生物总复习 第五单元 遗传的物质基础 第15讲 DNA是主要的遗传物质提考能强化通关Word下载.docx（15页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

分析题图可知，a中是加热杀死的S型细菌，不能使小鼠死亡；

b中是S型细菌，能使小鼠死亡；

c中是S型细菌＋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，由于蛋白质不是遗传物质，所以R型细菌不能转化成S型细菌，不能使小鼠死亡；

f中是R型细菌＋S型细菌的DNA，由于DNA是遗传物质，所以部分R型细菌能转化成S型细菌，能使小鼠死亡；

e组没有出现S型细菌，f组出现S型细菌，说明转化因子是DNA而不是蛋白质；

f组能分离出S型和R型两种肺炎双球菌；

e组中只能分离出R型肺炎双球菌；

能导致小鼠死亡的是b、c和f组。

3．如图表示用32P标记噬菌体并侵染细菌的过程，其中过程②是利用过程①获得的大肠杆菌培养噬菌体，相关叙述错误的是（　　）

A．过程①的目的是获得含32P的大肠杆菌

B．过程③培养时间越长，实验效果越好

C．离心的目的是析出噬菌体，使大肠杆菌沉淀

D．放射性主要分布在沉淀物中

选B。

噬菌体属于病毒，只能寄生在活细胞内，因此要先用32P培养液来标记大肠杆菌，A正确；

过程③培养时间越长，噬菌体从大肠杆菌中释放出来，导致沉淀物中放射性越低，B错误；

离心的目的是让噬菌体和大肠杆菌分离开来，C正确；

32P标记的主要是噬菌体的DNA，噬菌体的DNA能进入到大肠杆菌，因此放射性主要分布在沉淀物中，D正确。

4．在“噬菌体侵染细菌的实验”中，噬菌体与细菌保温时间长短与放射性高低的关系图可能如下，下列关联中最合理的是（35S标记的噬菌体记为甲组，32P标记的噬菌体记为乙组）（　　）

A．甲组—上清液—b　　　　B．乙组—上清液—a

C．甲组—沉淀物—cD．乙组—沉淀物—d

32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体在侵染细菌时，DNA进入细菌，并随着细菌离心到沉淀物中，所以上清液中不应该出现放射性，但保温时间太长，有部分子代噬菌体释放出来，离心后就会到上清液中。

故放射性应该在沉淀物中，且先升高，后降低，即乙组—沉淀物—d，乙组—上清液—b（保温时间短的时候，较多的32P未进入细菌，所以上清液放射性高。

随着保温时间推移，更多的32P进入细菌，上清液放射性降低。

继续保温，子代噬菌体陆续释放，上清液的放射性又升高），D正确，B错误；

35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体在侵染细菌时，蛋白质外壳不进入细菌体内，所以甲组—上清液—c，甲组—沉淀物—应一直为0，A、C错误。

5．科学家分别用放射性同位素35S、32P标记的T2噬菌体去侵染细菌，几分钟后用离心机分离，静置，待菌液分层后检测上清液和沉淀中的放射性（如下图所示）。

请回答下列问题：

（1）T2噬菌体由____________________（化学成分）构成。

（2）经检测发现：

A管中上清液①中有放射性，沉淀②没有放射性，说明噬菌体的________没有进入细菌体内；

B管中上清液③没有放射性，沉淀④有放射性，说明噬菌体的________进入到细菌体内。

此实验证明________是T2噬菌体的遗传物质。

（3）假定一个被32P标记的噬菌体产生了500个子代噬菌体，其中含有32P的个体数是________。

（1）病毒由核酸和蛋白质构成，T2噬菌体由DNA和蛋白质构成。

（2）如果噬菌体的蛋白质没有进入细菌体内，则A管中上清液①中有放射性，沉淀②没有放射性；

若噬菌体的DNA进入到细菌体内，B管中上清液③没有放射性，沉淀④有放射性。

此实验证明DNA是T2噬菌体的遗传物质。

（3）32P标记的是噬菌体的DNA，根据半保留复制的原则可知，无论该个体复制多少代，其所有子代中只有两个DNA分子含有32P。

答案：

（1）DNA和蛋白质

（2）蛋白质　DNA　DNA

（3）2

【课下作业】　[学生用书P293（单独成册）]

[基础达标]

1．艾弗里及其同事为了探究S型肺炎双球菌中何种物质是“转化因子”，进行了肺炎双球菌体外转化实验。

下列有关叙述错误的是（　　）

A．添加S型细菌DNA的培养基中只长S型菌落

B．实验过程中应使用固体培养基培养R型细菌

C．实验结论是S型细菌的DNA使R型细菌发生了转化

D．实验设计思路是分别单独观察S型细菌各种组分的作用

选A。

肺炎双球菌体外转化实验中，添加S型细菌DNA的培养基中的菌落有S型和R型两种。

祁阳监测）“噬菌体侵染细菌的实验”是研究遗传物质的经典实验，主要过程如下：

①标记噬菌体→②噬菌体与细菌混合培养→③搅拌、离心→④检测放射性。

下列叙述正确的是（　　）

A．①需要利用分别含有35S和32P的细菌

B．②中少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败

C．③的作用是加速细菌的解体

D．④的结果是沉淀物中检测到放射性

由于噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立生活，只有寄生在细菌中才能进行生命活动，所以在标记噬菌体时，需要利用分别含有35S和32P的细菌；

②中少量噬菌体未侵入细菌不会导致实验失败；

搅拌和离心的作用是让细菌和噬菌体外壳分开；

标记元素的不同，则放射性存在部位不同，在试管中检测到放射性的位置不同。

3．（2018·

河南郑州四十七中月考）下列有关“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述，不正确的是（　　）

A．同时含有DNA和RNA的生物体，其遗传物质主要是DNA，其次是RNA

B．细胞核中的遗传物质是DNA，细胞质中的遗传物质也是DNA

C．具有细胞结构的生物体均以DNA作为遗传物质

D．在生物界中，只有部分病毒的遗传物质是RNA

同时含有DNA和RNA的生物体，其遗传物质是DNA，A错误；

细胞生物的遗传物质是DNA，主要存在于细胞核中，少量存在于细胞质中的线粒体和叶绿体中，B正确；

具有细胞结构的生物体均以DNA作为遗传物质，C正确；

DNA是绝大多数生物的遗传物质，RNA是少数病毒的遗传物质，D正确。

4．下列关于T2噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌的实验分析中，正确的是（　　）

A．实验中温度对实验结果无影响，因此属于无关变量

B．噬菌体保温时间过短会导致离心后上清液放射性减弱

C．子代噬菌体的DNA双链不可能均被标记上32P

D．本实验证明了DNA才是噬菌体真正的遗传物质

噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳则留在细菌细胞外，在噬菌体的DNA的指导下，利用细菌细胞中的物质来合成噬菌体的组成成分；

因为噬菌体较轻，搅拌离心后，大肠杆菌主要集中在沉淀物中，噬菌体及其蛋白质外壳存在于上清液中。

实验中温度属于无关变量，通过影响有关酶的活性而对实验结果产生影响，A项错误；

用32P标记的是大肠杆菌DNA，若保温时间过短，在大肠杆菌内增殖的子代噬菌体没有被释放出来，会导致离心后上清液放射性减弱，B项正确；

依据DNA分子的半保留复制，从第二代起，会出现DNA双链均被标记上32P的子代噬菌体，C项错误；

若要证明DNA是遗传物质，需用32P标记的噬菌体和35S标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌进行实验，所以本实验不能证明DNA才是噬菌体真正的遗传物质，D项错误。

5．如图表示肺炎双球菌的转化实验，下列说法中正确的是（　　）

A．该实验的设计遵循了对照原则和单一变量原则

B．a、d组小鼠死亡是小鼠免疫功能丧失的结果

C．从d组死亡小鼠身上分离得到的S型活细菌是由S型死细菌转化而成的

D．从变异的角度看，细菌的转化属于基因突变

对照原则和单一变量原则是生物实验设计的基本原则，图中的实验是肺炎双球菌的体内转化实验，四组实验的处理方法不同并相互对照，A正确。

a、d两组小鼠是由于感染了S型活细菌后患败血症死亡的，B错误。

d组小鼠体内出现的S型活细菌是由R型活细菌转化而来的，C错误。

从变异的角度看，细菌的转化属于基因重组，D错误。

6．（2018·

河北保定清苑中学月考）甲组用15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染普通细菌，乙组用普通噬菌体侵染15N、32P、35S标记的细菌。

在产生的子代噬菌体的组成成分中，能够找到的放射性元素为（　　）

A．甲组在DNA中找到15N和32P，在外壳中找到15N和35S

B．甲组在DNA中找到32P，在外壳中找到15N和35S

C．乙组在DNA中找到15N和32P，在外壳中找到15N和35S

D．乙组在DNA中找到32P，在外壳中找到15N和35S

由于甲组用15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染普通细菌，所以15N在亲代噬菌体DNA和蛋白质中都有，32P只存在于亲代噬菌体DNA中，35S只存在于亲代噬菌体蛋白质中；

噬菌体侵染细菌，蛋白质外壳没有进入细菌，其DNA进入细菌，以自身DNA为模板，利用细菌提供的原料，所以可在子代噬菌体的DNA中找到15N和32P，不能在外壳中找到15N、32P和35S。

由于乙组用普通噬菌体侵染15N、32P、35S标记的细菌，利用细菌的原料进行DNA复制和合成蛋白质外壳，所以可在子代噬菌体的DNA中找到15N和32P，在外壳中找到15N和35S。

7．在T2噬菌体侵染细菌的实验中，随着培养时间的延长，培养基内噬菌体与细菌的数量变化如图所示，下列相关叙述错误的是（　　）

A．噬菌体增殖所需的原料、酶、能量均来自细菌

B．在O～t1时间内噬菌体还未侵入细菌体内

C．在t1～t2时间内，由于噬菌体侵入细菌体内，导致细菌大量死亡

D．在t2～t3时间内噬菌体因失去寄生场所而停止增殖

噬菌体侵染细菌的过程为吸附→注入→合成→组装→释放，侵入时噬菌体只有DNA进入细菌体内，合成子代噬菌体需要的原料、酶、能量都由细菌提供；

在O～t1时间内噬菌体和细菌的数量基本稳定，此时可能噬菌体还未侵入到细菌体内，也可能已经侵入到细菌体内还未释放子代噬菌体；

t1～t2时间内细菌大量死亡是由于噬菌体的侵入；

在t2～t3时间内细菌裂解死亡，噬菌体因失去寄生场所而停止增殖。

[能力提升]

8．（2018·

保定月考）用含32P和35S的培养基培养细菌，将一个未标记的噬菌体在细菌中培养9h，经检测共产生了64个子代噬菌体，下列叙述正确的是（　　）

A．32P和35S只能分别标记细菌的DNA和蛋白质

B．子代噬菌体的DNA和蛋白质一定具有放射性

C．DNA具有放射性的子代噬菌体占1/32

D．噬菌体繁殖一代的时间约为1h

细菌中的磷脂也可以被32P标记；

子代噬菌体的DNA和蛋白质是利用细菌的原料合成的，故一定具有放射性；

DNA具有放射性的子代噬菌体为100%；

培养9h产生了64个子代噬菌体，说明噬菌体繁殖了6代，故噬菌体繁殖一代的时间约为1.5h。

9．（2018·

聊城模拟）下图甲是将加热杀死的S型细菌与R型细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化，图乙是利用同位素标记技术完成噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。

下列有关叙述正确的是（　　）

A．图甲中ab对应的时间段内，小鼠体内已形成大量的抗R型细菌的抗体

B．图甲中，后期出现的大量S型细菌是由R型细菌直接转化而来的

C．图乙沉淀物中新形成的子代噬菌体没有放射性

D．图乙中若用32P标记亲代噬菌体，所得子代噬菌体没有放射性

图甲中ab段是将R型细菌第一次注射到小鼠体内，是第一次免疫，小鼠体内不能产生大量的抗R型细菌的抗体；

只有少数感受态的R型细菌才能转化成S型细菌，转化成的少数S型细菌有毒，使小鼠的免疫力下降，S型细菌繁殖形成大量的S型细菌；

噬菌体侵染细菌时P元素进入细菌，S元素不进入细菌，用放射性同位素35S标记的噬菌体侵染细菌后，子代噬菌体不含放射性；

若用32P标记亲代噬菌体，所得子代噬菌体有的含有放射性。

10．（2018·

江西南昌模拟）如图为T4噬菌体感染大肠杆菌后，大肠杆菌内放射性RNA与T4噬菌体DNA及大肠杆菌DNA的杂交结果。

下列叙述错误的是（　　）

A．可在培养基中加入3H—尿嘧啶用以标记RNA

B．参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物

C．第0min时，与DNA杂交的RNA来自T4噬菌体及大肠杆菌的转录

D．随着感染时间增加，噬菌体DNA的转录增加，细菌基因活动受到抑制

尿嘧啶是RNA特有的碱基，因此可以用3H—尿嘧啶标记RNA，A正确；

RNA是以DNA的一条链为模板通过转录合成的，因此参与分子杂交的放射性RNA为相应DNA的转录产物，B正确；

在第0min时，大肠杆菌还没有感染T4噬菌体，其体内不存在T4噬菌体的DNA，因此与DNA杂交的RNA不可能来自T4噬菌体，C错误；

题图显示随着感染时间增加，和T4噬菌体DNA杂交的放射性RNA所占百分比越来越高，而和大肠杆菌DNA杂交的放射性RNA所占百分比越来越低，说明噬菌体DNA的转录增加，细菌基因活动受到抑制，D正确。

11．（2018·

衡阳质检）按照图示1→2→3→4进行实验，本实验验证了朊病毒是蛋白质侵染因子，它是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物，题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞。

据图回答下列问题：

（1）本实验采用的方法是______________________________________________________

____________。

（2）从理论上讲，离心后上清液中________（填“能大量”或“几乎不能”）检测到32P，沉淀物中________（填“能大量”或“几乎不能”）检测到32P，出现上述结果的原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒后先加入试管5，同时添加35S标记的（NH4）

SO4，连续培养一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后离心，检测放射性应主要位于________中，少量位于________中，原因是____________________________________

（4）一般病毒同朊病毒之间的最主要区别是：

病毒侵入细胞是向宿主细胞提供________（物质），利用宿主细胞的__________________进行____________________________________。

朊病毒不能独立生活，在活细胞内才能增殖，所以要标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞——牛脑组织细胞，再让朊病毒侵染带标记的牛脑组织细胞，完成对朊病毒的标记。

因为朊病毒没有核酸，只有蛋白质，蛋白质中磷含量极低，所以试管2中提取的朊病毒几乎不含32P，即试管4中几乎没有32P；

用35S标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞，少量朊病毒不能侵染成功，所以放射性物质主要位于沉淀物中，上清液中含少量放射性物质。

朊病毒是一类非正常的病毒，它不含有通常病毒所含有的核酸。

（1）同位素标记法　

（2）几乎不能　几乎不能　朊病毒不含核酸只含蛋白质，蛋白质中磷含量极低，故离心后上清液和沉淀物中几乎不含32P　（3）沉淀物　上清液　经试管5中牛脑组织细胞培养出的朊病毒（蛋白质）被35S标记，提取后加入试管3中，35S随朊病毒侵入到牛脑组织细胞中，因此放射性物质主要位于沉淀物中。

同时会有少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，因此上清液中含少量放射性物质　（4）核酸　核苷酸和氨基酸（原料）　自身核酸的复制和蛋白质的合成

12．在探究生物的遗传物质的相关实验研究中，有如下的实验过程或理论解释。

Ⅰ.图一是关于肺炎双球菌R型菌的转化过程图：

据研究，并非任意两株R型菌与S型菌之间的接触都可发生转化，凡能发生转化的，其R型菌必须处于感受态，产生一些感受态特异蛋白，包括膜相关DNA结合蛋白、细胞壁自溶素和几种核酸酶。

Ⅱ.图二是关于肺炎双球菌的体外转化试验过程图。

Ⅲ.图三是噬菌体的蛋白质和DNA在侵染过程中的检测数据。

（1）图一中，步骤________是将S型菌加热杀死的过程，S型菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关DNA结合蛋白结合，其中一条链（a）在________酶的作用下水解，另一条链（b）与感受态特异蛋白结合进入R型菌细胞内。

完成步骤④后，这条链（b）在相关酶的作用下，形成________（填“单”或“双”）链整合进R型菌的DNA中，这种变异属于________。

（2）图二中，实验最关键的设计思路是__________________________________________

（3）图三所示实验中，以噬菌体为研究材料，利用________技术，分别用32P和35S标记噬菌体，用标记的噬菌体侵染细菌，从而追踪在侵染过程中DNA和蛋白质的位置变化。

实验结果表明：

________（填整数）min后的曲线变化基本上可说明DNA与蛋白质实现分离。

图中“被侵染的细菌”的存活率曲线基本保持在100%，这组数据的意义是作为对照组，以证明________________________________________________________________________。

（1）实验过程中，首先要将S型菌加热杀死，因此步骤①是将S型菌加热杀死的过程。

S型菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关DNA结合蛋白结合，其中一条链在核酸酶（DNA水解酶）的作用下水解，另一条链与感受态特异蛋白结合进入R型菌细胞内。

将外源DNA片段整合到R型菌的DNA双链中，这种变异属于基因重组。

（2）肺炎双球菌体外转化实验，最关键的设计思路是把S型菌的DNA和蛋白质等分开，单独观察它们在细菌转化中的作用。

（3）标记噬菌体利用了放射性同位素标记技术，用含32P和35S的培养基分别培养大肠杆菌，再用噬菌体分别侵染被32P和35S标记的大肠杆菌的方法获得被32P和35S标记的噬菌体。

图中“被侵染的细菌”的存活率曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明细菌没有裂解，没有子代噬菌体释放出来。

（1）①　核酸（DNA水解）　双　基因重组

（2）把S型菌的DNA和蛋白质等分开，单独观察它们在细菌转化中的作用

（3）放射性同位素标记　2　细菌没有裂解，无子代噬菌体释放出来

[磨尖培优]

13．某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验。

回答下列问题：

（1）材料用具：

该病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠及等渗生理盐水、注射器等。

（2）实验步骤：

①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。

②补充完整下表，并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。

组别

A

B

C

D

注射溶液

该病毒核酸提取物和RNA酶

该病毒核酸提取物和________

该病毒核酸提取物

________

③相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。

（3）结果预测及结论：

①A、C组发病，____________________，说明DNA是该病毒的遗传物质；

②________________________，说明____________________________。

（4）从注射的物质看，该探究实验所依据的生物学原理是________；

从实验结果预测和相关判断看，该实验依据的生物学原理是______________________。

（5）若该病毒的遗传物质为DNA，则其彻底水解产物有________种。

（2）因为探究遗传物质是DNA或RNA，相应的酶能水解核酸，故应在B处加入的是提取的核酸和DNA酶，而D组做空白对照应加入等量的生理盐水。

（3）如果A、C组发病，B、D组未发病，说明DNA是该病毒的遗传物质。

如果B、C组发病，A、D组未发病，说明RNA是该病毒的遗传物质。

（4）酶具有专一性，遗传物质核酸控制生物的性状。

（5）若该病毒的遗传物质为DNA，则其彻底水解产物有1种脱氧核糖，1种磷酸和4种含氮碱基，共6种。

（2）②B.DNA酶D．生理盐水

（3）①B、D组未发病　②B、C组发病，A、D组未发病　RNA是该病毒的遗传物质

（4）酶具有专一性　核酸控制生物的性状

（5）6