人教版生物必修二作业本：第3章 基因的本质答案

第3章基因的本质

第1节DNA是主要的遗传物质

1.B[[解析]]该实验只能说明DNA是遗传物质,DNA是主要的遗传物质是相对自然界所有生物来说的,因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以A项错误。要用32P和35S分别标记噬菌体的DNA、蛋白质,才能知道到底是DNA进入细胞,还是蛋白质进入细胞,所以B项正确,D项错误。培养噬菌体应该用活细胞,所以C项错误。

2.B[[解析]]格里菲思并未把S型细菌中的成分分离开来,所以不能说明S型细菌中的哪种成分使得R型细菌发生了转化,只能说加热杀死的S型细菌中存在某种转化因子,故B项符合题意。

3.C[[解析]]T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P 标记噬菌体→噬菌体与细菌混合培养→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。所以该实验步骤的先后顺序为②①④③。

4.D[[解析]]重组病毒丙的核酸来自乙病毒,则新一代病毒的性状与乙病毒相同。

5.C[[解析]]格里菲思实验中将R型活细菌与加热后杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,部分R型细菌转化为S型细菌,A项错误。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项错误。艾弗里实验中,单独用蛋白质不能使R型细菌发生转化,说明蛋白质不是遗传物质,C项正确。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,但是不能证明蛋白质不是遗传物质,因为蛋白质没有进入细菌,对其是否能起到遗传作用,不确定,故D项错误。

6.C[[解析]]孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和自由组合定律,①错误;摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上,②错误;格里菲思通过肺炎双球菌体内转化实验推测出,加热杀死的S型细菌中有将R型细菌转化为S型细菌的转化因子,艾弗里的肺

炎双球菌体外转化实验证明了DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质,③正确;赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验表明DNA是遗传物质,④正确;沃森和克里克根据DNA的X光衍射图谱推算出DNA分子呈双螺旋结构,⑤错误。

7.D[[解析]]除了少数病毒以RNA为遗传物质外,绝大多数生物的遗传物质是DNA。DNA是绝大多数生物储存遗传信息的物质,所以其是主要的遗传物质,并非因为其含量多,故选D项。

8.B[[解析]]给小鼠注射加热杀死的S型细菌,小鼠不死亡是因为S型细菌的蛋白质加热后变性,A项错误。给小鼠注射加热杀死的S型细菌和活的R型细菌,由于R型活细菌在S型细菌的DNA的作用下转化成S型活细菌,导致小鼠死亡,因此从死亡的小鼠体内可分离出活的S 型细菌,B项正确。用32P 标记噬菌体的侵染实验中,长时间保温后,细菌破裂释放出噬菌体,导致上清液的放射性增大,C项错误。由于蛋白质和DNA中都有O和C,所以不能用14C和18O 分别标记蛋白质和DNA,D项错误。

9.B[[解析]]在肺炎双球菌的体外转化实验中,将S型菌的DNA和R型菌混合加入培养基中,R型菌能在培养基中大量增殖;S型菌的DNA能将部分R型菌转化为S型菌,S型菌也能在培养基中大量增殖,所以曲线都呈上升趋势。

10.A[[解析]]磷元素主要存在于DNA的磷酸分子中,即图中的①处,故32P所在部位为①;硫元素存在于氨基酸的R基中,即图中的④中,故35S所在部位为④,A项正确。

11.(1)S型细菌中的某种物质(转化因子)能使R型细菌转化成S型细菌

(2)①加入提取出的S型细菌的DNA和DNA酶对照

②A、C两组培养装置中未出现S型菌菌落,B组培养装置中出现S型菌菌落

③完整性

(3)设法把DNA与蛋白质等物质分开,单独地、直接地观察它们的作用

[[解析]](1)通过本小题实验能得出的结论是S型细菌中的某种物质(转化因子)能使R型细菌

转化成S型细菌。(2)①第二步:在C组中加入提取出的S型细菌的DNA和DNA酶,A组所起的作用是对照。第三步:将R型细菌分别接种到三组培养基上。第四步:将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间,观察菌落生长情况。②预测实验结果:由于A组中没有加任何提取物,C组中的DNA分子被水解,所以A、C组中未出现S型菌菌落;由于B组中加入了提取出的S型细菌的DNA,所以B组培养基中出现S型菌菌落。③得出实验结论:DNA分子可以使R型细菌转化为S型细菌,DNA结构要保持完整性才能完成此转化过程。(3)艾弗里实验最关键的设计思路是设法把DNA与蛋白质等物质分开,单独地、直接地观察它们的作用。

12.(1)31P和32P①用含放射性同位素32P的培养基培养大肠杆菌②再用上述大肠杆菌培养噬菌体,即可得到含有32P标记的噬菌体

(2)RNA是遗传物质

(3)D组不正确,因为DNA被DNA酶水解后,失去活性,所以无荚膜菌不会转化为有荚膜菌,因此小鼠不会死亡

(4)DNA是遗传物质

[[解析]](1)要对噬菌体进行同位素标记需先用含放射性同位素的培养基培养大肠杆菌,再用噬菌体侵染被标记的大肠杆菌。(2)若将材料1中的噬菌体、大肠杆菌换成HIV与人体T细胞,且会出现相同结果,则可证明RNA是HIV的遗传物质。(3)材料2的D组中,有荚膜菌的DNA+DNA酶+无荚膜菌混合培养,并不会出现有荚膜菌,所以注射后,小鼠不会死亡。(4)两个材料共同证明了DNA是遗传物质。

13.Ⅰ.(1)T2噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内

(2)大肠杆菌被35S标记的大肠杆菌

Ⅱ.(1)同位素标记法(同位素示踪法)

(2)噬菌体已将含32P的DNA全部注入大肠杆菌内,上清液中只含噬菌体蛋白质外壳

(3)①噬菌体在大肠杆菌内增殖后被释放出来,经离心后分布于上清液中

②是未侵入大肠杆菌的噬菌体经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射性

(4)DNA是遗传物质

(5)不能DNA和蛋白质中都含有N

[[解析]]Ⅰ.(1)题述实验是用35S标记的噬菌体去侵染大肠杆菌,结果放射性主要集中在上清液,说明蛋白质外壳未进入细菌体内。(2)T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌的病毒,所以要用大肠杆菌来培养。

Ⅱ.(1)该实验采用的是同位素标记法。(2)理论上,上层液放射性应该为0,原因是噬菌体已将含32P的DNA全部注入大肠杆菌内,经过搅拌离心后,上清液中只含噬菌体蛋白质外壳。(3)这组实验中,上清液中有放射性的原因有两个:一个是保温时间过长,大肠杆菌裂解死亡,子代噬菌体经过离心后到达上清液中,使得上清液有了放射性;另一个是保温时间太短,有的噬菌体的DNA还没注入大肠杆菌,就离心到了上清液中。(4)该实验结果说明DNA是遗传物质。(5)N是DNA和蛋白质共有的元素,不能用来标记DNA或者蛋白质。

第2节DNA分子的结构

1.B[[解析]]分析图示可知,A表示脱氧核糖,B表示脱氧核苷酸,C表示蛋白质,D表示染色体。

2.C[[解析]]DNA分子是由两条链组成的,这两条链是反向平行的,A项正确。DNA分子的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,B项正确,C项错误。DNA两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对,D项正确。

3.D[[解析]] Watson和Crick构建的DNA分子独特的双螺旋结构模型,说明DNA的双螺旋结构可以为复制提供精确的模板,碱基互补配对原则保证了DNA复制能够准确地进行,并且DNA分子骨架内侧4种碱基排列而成的脱氧核苷酸序列储存了大量的遗传信息,故③④正确。

4.C[[解析]] DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,A、B项错误。由磷酸基团在脱氧核糖上连接的位置可判断,C项正确,D项错误。