2019-2020学年高中生物人教(2019)必修二同步学典：3.1DNA是主要的遗传物质 Word版含答案

3.1DNA是主要的遗传物质
1、肺炎链球菌转化实验是证实DNA作为遗传物质的最早证据，下列相关叙述正确的是( )
A.R型细菌是导致小鼠患肺炎的病原体
B.肺炎链球菌的活体转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质
C.肺炎链球菌的离体转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质
D.粗糙型(R型）菌株是唯一能够引起肺炎或败血症的菌株
2、格里菲斯在进行肺炎双球菌转化实验时只有在小鼠体内才能转化成功，他用灭活的S型细菌与R型活菌混合物在培养基中体外培养时，总是无法得到转化现象，而艾弗里在培养基中加了一定量的抗R型菌株的抗体就在体外成功重复了转化现象。

关于以上现象最可能的原因是( )
A.小鼠体内的某种物质控制着肺炎双球菌荚膜的生成，该物质是“转化因子”
B.抗R型菌株的抗体控制着肺炎双球菌荚膜的生成，该抗体是“转化因子”
C.S型细菌对小鼠免疫力的抵抗力更强，转化生成的S型在与R型的竞争中占优势
D.未加抗R抗体的混合物培养基中S型的DNA不会进入R型细菌，无法发生转化
3、艾弗里和同事用R型和S型肺炎链球菌进行实验，对加入培养基的S型细菌的细胞提取物进行不同处理后，再接种R型细菌，处理方法及培养结果如下表所示。

由表可知（）
A.本实验的自变量控制利用了“加法原理”
B.实验①和⑤说明DNA酶使S型细菌的细胞提取物失去转化活性
C.实验①和⑤说明S型细菌的DNA是转化因子
D.实验①〜⑤说明DNA是主要的遗传物质
4、艾弗里等人为了弄清转化因子的本质,进行了一系列的实验,如图是他们所做的一组实验，
则三个实验的培养皿中只存在一种菌落的是( )
A.实验一
B.实验二
C.实验三
D.实验一和实验三
5、下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是( )
A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果
B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的
D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质
6、用35S标记的T2噬菌体去侵染未标记的细菌,则新产生的噬菌体中( )
A.DNA中含有35S
B.蛋白质中含35S
C.蛋白质和DNA中都含有35S
D.蛋白质和DNA中都不含35S
7、下列关于“核酸是遗传物质的证据”相关实验的叙述，正确的是( )
A.R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌是基因突变的结果
B.32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，子代噬菌体多数有放射性
C.噬菌体侵染细菌实验保温时间的长短不影响实验结果
D.烟草花叶病毒侵染烟叶的实验证明RNA也是遗传物质
8、以含(NH4)235SO4、KH231PO4的培养基培养大肠杆菌, 再向大肠杆菌培养液中接种32P标记的T2噬菌体(S元素为32S),一段时间后,检测子代噬菌体的放射性及S、P元素,下表对结果的预测中,最可能发生的是( )
选项放射性S元素P元素
A 全部无全部32S 全部31P
B 全部有全部35S 多数32S,少数31P
C 少数有全部32S 少数32S,多数31P
D 全部有全部35S 少数32S,多数31P
A.A
B.B
C.C
D.D
9、某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验, 进行了以下3 个实验: ①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌;②用32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌; ③用未标记的噬菌体侵染3H 标记的细菌, 经过段时间后离心,检测到以上3 个实验中放射性的主要位置依次是( )
A.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液
B.沉淀物、上清液、沉淀物
C.上清液、上清液、沉淀物和上清液
D.沉淀物、沉淀物、沉淀物
10、如图所示,甲、乙、丙、丁分别表示在“噬菌体侵染细菌”实验(搅拌强度、时长等都合理)和“肺炎双球菌转化”实验中相关强度或数量的变化,下列相关叙述正确的是( )
A.图甲表示在“32P标记的噬菌体侵染细菌”实验中,沉淀物放射性强度的变化
B.图乙表示在“35S标记的噬菌体侵染细菌”实验中,沉淀物放射性强度的变化
C.图丙表示“肺炎双球菌体内转化”实验的R型细菌+S型细菌DNA组中,R型细菌与S型细菌的数量变化
D.图丁表示“肺炎双球菌体内转化”实验的R型细菌+S型细菌DNA组中,R型细菌与S型细菌的数量变化
11、一个T2噬菌体的DNA双链被32P标记其侵染被35S标记的大肠杆菌后释放出N个子代噬菌体。

下列叙述中正确的是( )
A.将T2噬菌体培养在含32P标记的脱氧核苷酸的培养基中，即可标记其DNA
B.T2噬菌体侵染肺炎双球菌也可释放出DNA被32P标记的子代噬菌体
C.N个子代噬菌体中蛋白质均被35S标记，有N —2个子代噬菌体的DNA中含32P
D.有2个子代噬菌体的DNA被32P标记可表明DNA复制方式为半保留复制
12、下列关于肺炎双球菌的体内和体外转化实验以及T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述,正确的是( )
A.三个实验的设计思路是一致的
B.三个实验都用到了同位素标记法
C.三个实验都不能得出蛋白质不是遗传物质的结论
D.三个实验所涉及生物的遗传物质都是DNA
13、下列关于遗传物质的叙述中,错误的是( )
A.只含有DNA的生物,遗传物质是DNA
B.只含有RNA的生物,遗传物质是RNA
C.有细胞结构的生物,遗传物质是DNA
D.既含有DNA又含有RNA的生物,遗传物质主要是DNA
14、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组实验中,不可能出现的结果是( )
TMV 的RNA)→感染植物
A.实验①
B.实验②
C.实验③
D.实验④
15、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
T噬菌体的遗传物质含有硫元素
C.
2
D. HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸
16、下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是( )
A. 原核细胞内DNA的合成不需要DNA聚合酶
B. 真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成
C. 肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质
D. 原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与
17、如图为用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌(T2噬菌体专性寄生在大肠杆菌细胞内)的实验，据图回答下列问题：
(1)根据上述实验对下列问题进行分析：锥形瓶中的培养液是用来培养____________，其营养成分中是否含32P？________。

(2)对下列可能出现的实验误差进行分析：
①测定发现在搅拌后的上清液中含有0.8%的放射性，最可能的原因是培养时间较短，有部分噬菌体_________________________，仍存在于_________________________。

②当接种噬菌体后培养时间过长，发现在搅拌后的上清液中也有放射性，最可能的原因是复制增殖后的噬菌体_______________________________________。

(3)请你设计一个给T2噬菌体标记上32P的实验：
①配制适合培养大肠杆菌的培养基，在培养基中加入______________________，作为合成DNA的原料将____________________________培养在该培养基中；
②_____________________________________________________；
③培养一段时间后获得所需要的T2噬菌体，其体内的________被标记上32P。

18、1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，下面是实验的部分步骤，据图回答下列问题
图1
图2
(1)若图1中C有大量的放射性，则进入大肠杆菌体内的是用__________(填“32P”或“35S”)标记的_____ _____。

(2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因是：______ ___________ 。

(3)一个双链均被32P标记的噬菌体，用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。

含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为___________。

(4)噬菌体侵染细菌之后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需要( )
A.细菌的DNA及其氨基酸
B.噬菌体的DNA及其氨基酸
C.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸
D.细菌的DNA及其噬菌体的氨基酸
(5)在氮源为14N和15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子分别为14N—DNA(相对分子质量为a)和15N—DNA(相对分子质量为b)。

将只含15N—DNA的亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，连续繁殖两代(I和II)，用某种离心方法分离得到的结果如图2所示。

预计第III代DNA分子含有15N的链占全部DNA链的比例为__________。

答案以及解析
1答案及解析：
答案：C
解析：S型细菌是导致小鼠患肺炎的病原体，A项错误; 肺炎链球菌的活体转化实验证明S 型细菌中含有某种转化因子，可以将无致病性的R型细菌转化为有致病性的S型细菌，B 项错误；肺炎链球菌的离体转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质，C项正确；光滑型（S型）菌株能使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡，D项错误。

2答案及解析：
答案：C
解析：A、肺炎双球菌荚膜的生成是由S型细菌的DNA控制合成的，A错误；
B、抗R型菌株的抗体与R菌结合，抑制R型细菌的繁殖，B错误；
C、根据题意，格里菲斯在进行肺炎双球菌转化实验时只有在小鼠体内才能转化成功，而艾弗里在培养基中加了一定量的抗R型菌株的抗体就在体外成功重复了转化现象，说明S型细菌对小鼠免疫力的抵抗力更强，转化生成的S型在与R型的竞争中占优势，而在体外条件下，R型菌在竞争中处于优势，C正确；
D、未加抗R抗体的混合物培养基中S型的DNA会进入R型细菌，可以转化形成S型菌，但是由于在体外培养条件下，R型菌在竞争中处于优势，转化形成的S型菌被淘汰了，D错误。

故选：C。

3答案及解析：
答案：B
解析：蛋白酶、酯酶、RNA酶和DNA酶能分别分解S型细菌的细胞提取物中的蛋白质、脂质、RNA和DNA，本实验的自变量控制利用了“减法原理”，A项错误；实验⑤中培养基上只有R型细菌生长，因此实验①和⑤可以说明DNA酶使S型细菌的细胞提取物失去了转化活性，实验①〜⑤说明s型细菌细胞提取物中的转化因子很可能就是DNA，DNA 是R型细菌产生稳定遗传变化的物质，B项正确，C、D两项错误。

4答案及解析：
答案：B
解析：实验二中加入的DNA酶能分解S型细菌的DNA，使R型细菌不能转化，所以菌落只有一种，即R型细菌菌落。

5答案及解析：
答案：D
解析：格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果,A错误;格里菲思实验证明了S型细菌中存在一种转化因子,使R型细菌转化为S型细菌,B错误;T2噬菌体属于病毒,营寄生生活,需先标记细菌,再标记噬菌体,C错误;赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,D正确。

6答案及解析：
答案：D
解析：
7答案及解析：
答案：D
解析：
8答案及解析：
答案：D
解析：噬菌体侵染细菌时,只有DNA进入细菌中并作为模板控制子代噬菌体的合成,而合成子代噬菌体所需的原料均由细菌提供, 因此子代噬菌体蛋白质外壳中只含35S。

由于DNA复制方式为半保留复制,所以子代噬菌体均含有31P,其中只有少数含有32P,D正确。

9答案及解析：
答案：D
解析：在该实验中,沉淀物的主要成分是被侵染的细菌,上清液的主要成分为噬菌体外壳。

①③都直接对细菌进行了标记,放射性主要出现在沉淀物中;②用只能标记噬菌体的DNA,在
该实验中,噬菌体的DNA会进入细菌体内,放射性也主要出现在沉淀物中。

10答案及解析：
答案：D
解析：图甲表示在“32P标记的噬菌体侵染细菌”实验中，上清液放射性强度的变化,A错误；图乙表示在“35S标记的噬菌体侵染细菌”实验中，上清液放射性强度的变化，B错误;在肺炎双球菌的体内转化实验中，加热杀死的S型细菌的DNA能将R型细菌转化为S型细菌,S 型细菌通过繁殖，数量增多，故其数量会先增加后稳定，而R型细菌在小鼠体内开始时大部分会被免疫系统消灭，所以曲线在开始时段有所下降，而后随着小鼠免疫系统的破坏，R
型细菌数量又开始增加，所以曲线上升。

故图丁表示“肺炎双球菌体内转化”实验的R型细菌+S型细菌DNA组中，R型细菌与S型细菌的数量变化，C错误，D正确。

11答案及解析：
答案：D
解析：T2噬菌体为病毒，不能用培养基进行直接培养，A项错误；T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毐，不能侵染肺炎双球菌，B项错误；N个子代噬菌体中蛋白质均被33 S标记，由于DNA 的复制为半保留复制，故这些子代噬菌体的DNA 中均含31P，C项错误；有2个子代噬菌体的DNA 被32P标记可表明亲本DNA 的两条链分别进入不同的子代噬菌体中，故DNA的复制方式为半保留复制，D项正确。

12答案及解析：
答案：D
解析：三个实验中，只有肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路相同，A错误；肺炎双球菌的体内和体外转化实验都没有用到放射性同位素标记法，B错误；肺炎双球菌的体外转化实验能得出蛋白质不是遗传物质的结论，C错误；三个实验所涉及生物有噬菌体、小鼠、细菌，它们的遗传物质都是DNA，D正确。

13答案及解析：
答案：D
解析：病毒只含有一种核酸：DNA或RNA，只含有DNA的病毒，则遗传物质是DNA，A 项正确；只含有RNA的病毒，则遗传物质是RNA，B项正确；有细胞结构的生物，既含有DNA又含有RNA，其遗传物质是DNA，C项正确，D项错误。

14答案及解析：
答案：C
解析：烟草花叶病毒是RNA病毒，遗传特性是由RNA决定的，实验③组合病毒的遗传物质是b型TMV的RNA，所以分离出的病毒类型应该是b型。

15答案及解析：
答案：B
解析：豌豆的遗传物质只是DNA;酵母菌的遗传物质是DNA,它主要分布在细胞核的染色体
T噬菌保的遗传物质是DNA,不含S;HIV的遗传物质是上,还有少许分布在细胞质中;
2
RNA,水解产生4种核糖核苷酸。

16答案及解析：
答案：D
解析：
17答案及解析：
答案：(1)大肠杆菌不含有
(2)①没有侵入大肠杆菌培养液中(上清液中)
②从大肠杆菌体内释放出来
(3)①32P标记的脱氧核苷酸大肠杆菌
②用上述大肠杆菌培养噬菌体
③ DNA
解析：(1)由于用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，而锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌，所以其内的营养成分中不能含有32P，以免造成干扰。

(2)32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体在侵染细菌时，DNA进入细菌内，并随着细菌离心到沉淀物中，所以经过③离心过程后，上清液放射性应该为0，但实验数据与理论数据之间存在误差，即离心后上清液中有少量放射性，可能的原因有：
①少量的噬箘体没有侵入大肠杆菌内经离心后分布在上清液中。

②培养时间过长，复制增殖后的噬菌体从大肠杆菌体内释放出来离心后分布在上清液中。

(3)由于噬菌体是病毒，不能在培养基上独立生存，只有在活细胞中才能进行正常的生命活动。

因此要给T2噬菌体标记上32P，需要先用含有32P的培养基培养标记大肠杆菌，再用T2噬菌体去感染被32P标记大肠杆菌，一段时间后在培养液中提取出所需要的T2噬菌体，其体内的DNA被标记上32P。

18答案及解析：
答案：(1)32P 噬菌体DNA
(2)由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体吸附在大肠杆菌表面，随细菌离心到沉淀物中
(3)1:49
(4)C
(5)1/8 解析：。