江苏省【最新】高一苏教版必修2生物课时练习：第四章第一节探索遗传物质的过程

江苏省启东中学【最新】高一苏教版必修2生物课时练习：第四章第一节探索遗传物质的过程
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．20世纪初,科学家猜测,生命的遗传物质应该是蛋白质,理由是。

A．蛋白质由C、H、O、N等元素组成
B．蛋白质由种类不同、数目不等的氨基酸组成,具有多样性
C．蛋白质具有热稳定性
D．蛋白质能自我复制
2．关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是（）
A．分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体
B．分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养C．用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致D．32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质3．某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：
①R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠
②S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠
③R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠
④S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠
以上4个实验中小鼠的情况依次是（）
A．存活、存活、存活、死亡B．存活、死亡、存活、死亡
C．死亡、死亡、存活、存活D．死亡、存活、存活、存活
4．针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注，下列有关噬菌体的叙述，正确的是
A．利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质
B．以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸
C．外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡
D．能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解
5．下图表示“肺炎双球菌转化实验”的部分研究过程。

能充分说明“DNA是遗传物质,而蛋白质等其他物质不是遗传物质”的是。

含活R型细菌的培养基
A．①②④B．①②③
C．①③④D．①②③④
6．下列关于生物遗传物质的叙述,不正确的是
A．牛的遗传物质是DNA
B．除部分病毒以外,生物的遗传物质都是DNA
C．绝大多数生物的遗传物质是DNA
D．生物细胞内DNA较多,所以DNA是主要的遗传物质
7．下图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验,实验表明这种病原体。

A．寄生于细胞内,通过RNA遗传
B．可单独生存,通过蛋白质遗传
C．寄生于细胞内,通过蛋白质遗传
D．可单独生存,通过RNA遗传
8．用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，经培养、搅拌、离心、检测，上清液的放射性占10%，沉淀物的放射性占90%．上清液带有放射性的原因可能是（）
A．离心时间过长，上清液中析出较重的大肠杆菌
B．搅拌不充分，吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离
C．噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体
D．32P标记了噬菌体蛋白质外壳，离心后存在于上清液中
9．肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验都是证明DNA是遗传物质的经典实验,在这些实验的设计思路中最关键的是( )
A．要得到噬菌体或肺炎双球菌
B．要分离提纯DNA、蛋白质和多糖等物质
C．要用同位素对DNA和蛋白质分别进行标记
D．要设法区分DNA和蛋白质,并单独观察它们各自的作用
10．若1个35S标记的大肠杆菌被1个32P标记的噬菌体侵染，裂解后释放的所有噬菌体（）
A．一定有35S，可能有32P B．只有35S
C．一定有32S，可能有35S D．只有32P
二、实验题
11．下图为肺炎双球菌转化实验的部分图解,请据图回答下列问题。

(1)该实验是_______所做的肺炎双球菌转化实验的部分图解。

(2)该实验是在________实验的基础上进行的,其目的是证明“____”的化学成分。

(3)在对R型细菌进行培养之前,必须首先进行的工作是_________________。

(4)依据图a所示实验,可以作出______的假设。

(5)为验证上面的假设,他们又设计了图b的实验:实验中加入DNA酶的目的是_________,他们观察到的实验现象是__________。

(6)通过上面两步实验,仍然不能说明____________,为此他们设计了图c的实验:他们观察到的实验现象是__________,该实验能够说明__________。

12．赫尔希和蔡斯为了证明噬菌体侵染大肠杆菌时,进入大肠杆菌的是噬菌体的DNA,而不是它的蛋白质外壳,用两种不同的放射性同位素分别标记噬菌体的蛋白质外壳和噬菌体的DNA。

然后再让这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的大肠杆菌,从而对此做出实验论证。

据分析,噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸。

现请你完成以下关键性的实验设计。

(1)实验室已制备好分别含3H、14C、32P、35S等放射性同位素的微生物培养基。

你将选择哪两种培养基分别用于噬菌体蛋白质外壳和噬菌体DNA的标记:____________。

(2)你用这两种培养基怎样去实现对噬菌体的标记?请简要说明实验的设计方法和这样设
计的理由。

___。

(3)为什么不同时标记同一个噬菌体的蛋白质外壳和DNA?__。

(4)若用32S标记噬菌体,35S标记大肠杆菌,则子代噬菌体的蛋白质分子中都没有____元素,由此说明___________; 子代噬菌体蛋白质都含有____元素,这是因为__。

13．下面是某中学生物兴趣小组所做的DNA粗提取和鉴定的实验。

第一步:将一定量的鲤鱼卵巢或_______放在烧杯中,并加入一定量的蒸馏水,同时用玻璃棒搅拌,然后过滤,得到滤液;
第二步:对滤液进行去除杂质的处理;
第三步:将去杂处理的滤液进行再次过滤,得到新的滤液;
第四步:在新的滤液中加入等量的体积分数为95%的酒精溶液,静置2~3分钟,溶液中会析出一些____色丝状物;
第五步:利用这些析出物进行如下的鉴定性实验操作(如下表所示):
A试管B试管
第1步
加入物质的量浓度为2 mol/L的NaCl
溶液5 mL 加入物质的量浓度为2 mol/L的NaCl 溶液5 mL
第2步加丝状物并搅拌不加丝状物
第3步加4 mL二苯胺,混匀加4 mL二苯胺,混匀
第4步沸水浴5 min 沸水浴5 min
实验现
象
①②
实验结
论
③
(1)完成实验步骤和表格中空白处的实验内容。

(2)对A试管,完成第1、2、3步的操作后溶液颜色如何?____________。

(3)在沸水中加热的目的是,同时说明DNA较耐_____温,待试管冷却后观察颜色的变化,冷却的目的是_____。

(4)B试管在实验中的作用是什么?_____。

(5)A试管中溶液颜色的变化程度主要与__________有关。

参考答案
1．B
【解析】作为遗传物质应具备贮存巨大数量遗传信息的能力，蛋白质具有多样性，符合该特点，蛋白质具有多样性是科学家们猜测蛋白质是遗传物质的主要理由，所以B正确；具有稳定性和自我复制能力也是遗传物质的特点，但蛋白质不具有这两个特点，所以C、D错误；元素组成不是成为遗传物质的条件，A错误。

2．C
【分析】
1、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。

实验结论：DNA是遗传物质。

2、标记噬菌体时应先标记细菌，用噬菌体侵染被标记的细菌，这样来标记噬菌体．因为噬菌体是没有细胞结构的病毒，只能在宿主细胞中繁殖后代，所以在培养基中它是不能繁殖后代的。

【详解】
A.噬菌体是病毒，是营活细胞寄生生活的生物，不能直接在培养基上培养，A错误；
B.该实验分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行保温培养，但时间不能过长也不能过短，B错误；
C.35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，而噬菌体在侵染细菌时，蛋白质外壳并没有进入细菌内，离心后分布在上清液中，若沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分，少数蛋白质外壳未与细菌分离所致，C正确；
D.噬菌体侵染实验说明DNA是遗传物质，但不能说明蛋白质不是遗传物质，D错误。

故选C。

3．D
【分析】
肺炎双球菌体内转化实验结论是：S型细菌中必然存在“转化因子”。

艾弗里的体外转化实验得出的结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

有实验过程可知R型细菌发生转化的条件是：由S型细菌的DNA存在。

【详解】
①R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌，由于有S型活菌的存在，且S型菌有毒，故注射入小鼠会导致小鼠死亡，结果为死亡；
②S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌，在S型菌的DNA的作用下，R型细菌转化为S
型菌，但是由于DNA酶的作用，导致S型细菌DNA被分解，故不会出现S型细菌，注射入小鼠后不会导致小鼠的死亡，结果为存活；
③R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA，尽管有S型DNA的存在，但是没有R型活菌的存在，故不会发生转化，注射入小鼠后不会引起小鼠死亡，结果为存活；
④S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA，实验过程中没有转化条件，也没有活菌存在，故注射入小鼠不会引起死亡，结果为存活；D正确。

故选D。

4．A
【详解】
A、噬菌体侵入寄主后，利用寄主菌的原料（氨基酸和核苷酸），合成噬菌体的蛋白质，A
正确；
B、子代噬菌体是以噬菌体的DNA为模板来复制的，B错误；
C、噬菌体消耗细菌细胞内的物质，导致细菌死亡，C错误；
D、噬菌体没有细胞结构，不能以二分裂方式增殖，而是在寄主菌体内合成各个部件后，组装，释放，使细菌裂解，D错误。

故选A。

5．D
【解析】试题分析：本实验中，通过向含活R型细菌的培养基中加入S型细菌的DNA的实验结果可得出S型细菌的DNA或其水解产物是遗传物质的结论；通过向含活R型细菌的培养基中加入S型细菌的DNA和DNA酶的实验结果可排除S型细菌的DNA的水解产物是遗传物质的结论；通过向含活R型细菌的培养基中加入S型细菌的蛋白质或多糖荚膜的实验结果可排除S型细菌的蛋白质或多糖荚膜是遗传物质的结论；D正确。

考点：本题考查肺炎双球菌转化实验，意在考查考生实验设计、分析及推理能力。

6．D
【解析】
本题考查生物的遗传物质，要求考生明确核酸的种类和功能，知道不同生物的遗传物质种类，理解DNA是主要的遗传物质。

牛是高等动物，属于细胞生物，细胞生物的遗传物质都是DNA，A正确；除RNA病毒以外，生物的遗传物质都是DNA，B正确；整个生物界中绝大多数生物的遗传物质是DNA，C正确；由于整个生物界中绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质，D 错误。

【点睛】易错知识点拨：
（1）真核生物（包括细胞质、细胞核中）和原核生物的遗传物质一定是DNA。

（2）病毒的遗传物质是DNA或RNA。

（3）绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此DNA是主要的遗传物质。

7．A
【详解】
A、由以上分析知，该病原体是RNA病毒，只能寄生在活细胞中才能生存，通过RNA遗传，A正确；
B、由以上分析知，该病原体是RNA病毒，不可单独生存，不能通过蛋白质遗传，B错误；
C、由以上分析知，该病原体是RNA病毒，只能寄生在活细胞中才能生存，不能通过蛋白质遗传，C错误；
D、由以上分析知，该病原体是RNA病毒，不能单独生存，通过RNA遗传，D错误。

故选A。

8．C
【分析】
T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。

用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，测得上清液的放射性占10%，其原因可能是：
（1）培养时间过短，部分噬菌体的DNA还没有注入大肠杆菌内；
（2）培养时间过长，噬菌体大量繁殖使部分大肠杆菌裂解，释放出子代噬菌体，这样上清液就具有了少量放射性。

【详解】
结合分析可知，32P标记的是噬菌体的DNA分子，在噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，DNA 分子进入大肠杆菌，经离心后处于沉淀物中。

由此可知上清液中不应该带有放射性，现测得上清液的放射性占10%，其原因可能是：（1）培养时间过短，部分噬菌体的DNA还没有注
入大肠杆菌内；（2）培养时间过长，噬菌体大量繁殖使部分大肠杆菌裂解，释放出子代噬菌体，这样上清液就具有了少量放射性。

即C正确。

故选C。

【点睛】
9．D
【解析】
艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希的噬菌体侵染细菌实验的关键都是将DNA和蛋白质分开，单独观察它们各自的作用，并最终证明DNA是遗传物质，所以D选项正确。

10．A
【解析】试题分析：噬菌体在侵染细菌时，只将自身的DNA注入到细菌菌体中，蛋白质外壳留在细菌体外．
由于DNA是半保留复制的，因此亲代噬菌体被32P标记的那两条DNA链存在于某两个子代噬菌体中．而细菌中没有32P标记，因此子代噬菌体中始终只有两个子代DNA分子有32P 标记，由于子代噬菌体的蛋白质是以细菌体内的原料合成的，而大肠杆菌被35S标记，因此合成的噬菌体的蛋白质外壳均有35S标记．因此子代噬菌体一定有35S，可能有32P，故选：A。

考点：本题主要考查噬菌体在侵染细菌相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

11．艾弗里及其同事格里菲思肺炎双球菌转化转化因子分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质DNA是遗传物质分解从S型细菌中提取的DNA培养基中只长R型细菌蛋白质、多糖等不是遗传物质培养基中只长R型细菌蛋白质、多糖不是遗传物质
【解析】
试题分析：(1)由实验图解可看出，这是在R型细菌的培养基中加入R型细菌和S型细菌的DNA，是艾弗里及其同事所做的肺炎双球菌的转化实验的部分图解。

(2)该实验是在格里菲思实验的基础上为进一步证明“转化因子”的化学成分而设计的。

(3)该实验是将S型细菌打碎，分离并提纯其DNA.蛋白质、多糖等物质后分别加入到R型细菌培养基中。

(4)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验，可以证明DNA是遗传物质。

(5)为了验证所作假设，将能够水解DNA的DNA酶与S型细菌的DNA混合后加入到培养基中，结果培养基中只长R型细菌。

(6)要进一步证明DNA是遗传物质，而蛋白质、多糖等不是遗传物质，还需将这些物质分别加入培养基中，看结果是不是只有R型细菌的生长。

考点：本题考查肺炎双球菌的转化实验，意在考查对实验现象和结果进行解释、分析和处理能力及实验设计能力
12．用32P标记噬菌体的DNA,用35S标记噬菌体的蛋白质外壳先将大肠杆菌分别培养在含32P、35S的培养基上;然后用噬菌体去侵染分别被32P、35S标记的大肠杆菌。

因为噬菌体专营寄生生活检测放射性的仪器不能区分放射性是由什么物质产生的,因此只能分开标记32S 噬菌体侵染大肠杆菌时蛋白质外壳留在外面,没有进入细菌内35S
子代噬菌体的蛋白质外壳是利用大肠杆菌内的氨基酸(含35S)为原料而合成的
【解析】
试题分析：噬菌体由蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）组成；所以可以选择35S和32P分别标记噬菌体，以分别观察噬菌体的蛋白质和DNA在遗传中的作用。

噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。

（1）为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是噬菌体DNA，而不是它的蛋白质外壳，应该标记DNA和蛋白质的特征元素，即用32P标记DNA，用35S标记蛋白质外壳。

（2）因为噬菌体没有细胞结构，不能独立生活，必须营寄生生活；所以先将细菌分别在含35S或32P的培养基中培养，然后用噬菌体去分别侵染被35S或32P标记的细菌。

（3）由于检测放射性的仪器不能区分是32P还是35S产生的放射性，所以不同时标记同一个噬菌体的蛋白质外壳和DNA。

（4）噬菌体侵染大肠杆菌时，噬菌体的DNA进入细菌后，利用细菌中脱氧核苷酸为原料合成自身的DNA；噬菌体的蛋白质外壳（32S）未进入细菌体内，而是以细菌内的含35S的氨基酸为原料合成自身蛋白质。

如果子代噬菌体的蛋白质分子中都没有32S元素,由此说明噬菌体的蛋白质未进入细菌体内。

如果子代噬菌体的蛋白质都含有35S元素，则说明子代噬菌体的蛋白质外壳是利用大肠杆菌内的氨基酸(含35S)为原料而合成的。

【点睛】注意：标记噬菌体必须先培养带标记的大肠杆菌，再用噬菌体去感染带标记的大肠杆菌才能成功，因为噬菌体不能独立生活繁殖，只能专营寄生大肠杆菌内。

13．鱼卵白①溶液逐渐变蓝②溶液不变蓝色③丝状物主要是DNA 溶液颜色基本不变(不呈浅蓝色) 加快染色的反应速度高有利于DNA析出作对照
加入试管中的DNA(丝状物)的多少
【解析】
试题分析：根据DNA的粗提取的实验原理“DNA在NaCl溶液中的溶解度，是随着NaCl的浓度的变化而改变的；当NaCl的物质的量浓度为0.14mol／L时,DNA的溶解度最低。

利用这一原理，可以使溶解在NaCl溶液中的DNA析出；DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精溶液”，可以进一步提取出含杂质较少的DNA。

DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。

(1)因为本实验是DNA的粗提取和鉴定，故所用生物材料必须是鱼卵、鸡血等DNA含量丰富的细胞组织。

因为在新滤液中析出白色的丝状物主要成分是DNA，而DNA遇二苯胺在沸水浴条件下会被染成蓝色，故可知实验现象为：①溶液逐渐变蓝；②溶液不变蓝色。

结论是丝状物主要是DNA。

(2)因为对A试管完成第1、2、3步的操作后，DNA仅少量溶解，故溶液颜色基本不变(不呈浅蓝色)。

(3)因为在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺才会被染成蓝色，同时有利于加快染色的反应速度，这也说明DNA比较耐高温。

之后进行冷却的目的就是有利于DNA的析出。

(4)因为B试管与A试管相比，仅是未加丝状物，其他处理均相同，故其在实验中起着对照作用。

(5)A试管中溶液颜色的变化程度主要与加入试管中的DNA(丝状物)的多少有关。

【点睛】本题关键要根据DNA粗提取与鉴定实验原理完善实验步骤，分析实验结果，并得出实验结论。