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1、高考生物 拉分題型與提分秘籍訓(xùn)練 第19講 DNA是主要的遺傳物質(zhì)
一、單項選擇題
1.(中山檢測)在探究生物的遺傳物質(zhì)和遺傳規(guī)律的漫長歲月中,眾多的學(xué)者作出了卓越的貢獻。其中正確的是( )
A.孟德爾的假說認為基因位于同源染色體上,同源染色體分離、等位基因才分離
B.艾弗里提出的有關(guān)肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗的結(jié)論,沒有得到科學(xué)家的一致公認
C.格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證實轉(zhuǎn)化因子是DNA
D.赫爾希等用35S和32P同時標記同一個噬菌體,然后侵染大腸桿菌的實驗,使人們確信DNA是遺傳物質(zhì)
2.(蘇北四市三模)關(guān)于人類探索遺傳物質(zhì)的過程,下列說法正確的是( )
A.格里
2、菲思的實驗證實加熱殺死的S型菌體內(nèi)存在的轉(zhuǎn)化因子是DNA
B.艾弗里的實驗與赫爾希和蔡斯的實驗設(shè)計思路基本相同
C.艾弗里的實驗沒有設(shè)置對照
D.用含32P的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體,可得到放射性標記的噬菌體
3.(廣州市測試)在證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗中,赫爾希和蔡斯分別用32P和35S標記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)。在下圖中,標記元素所在部位依次是( )
A.③⑤ B.②④ C.①⑤ D.①④
4.(廣東華附檢測)美國科學(xué)家在前人研究的基礎(chǔ)上進行肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗,其實驗思路是:從細胞中分離得到具有轉(zhuǎn)化能力的粗提取液,用化學(xué)或酶方法去除提取液中的某種成分
3、,然后檢測去除該成分后的提取液是否具有轉(zhuǎn)化能力。如果去除某成分后仍保持轉(zhuǎn)化能力,則去除的成分不是轉(zhuǎn)化因子;如果去除某成分后喪失了轉(zhuǎn)化能力,則去除的成分是轉(zhuǎn)化的必需成分。通過不斷地去除各種成分,從而得到相對純凈的“轉(zhuǎn)化因子”。根據(jù)資料,下列判斷正確的是( )
A.在“轉(zhuǎn)化因子”作用下轉(zhuǎn)化成功的細菌繼續(xù)培養(yǎng),其后代可以保持其遺傳特性
B.實驗中的酶方法利用了酶的高效性而去除提取液中的某種成分
C.該實驗是把提取液中的各種成分徹底分開,再分別單獨地判斷它們是否具有轉(zhuǎn)化能力
D.如實驗中使用的提取液是從高溫殺死的細胞中獲取的,則最終無法得到“轉(zhuǎn)化因子”
5.(杭州二模)下列生理過程與細胞膜
4、的流動性無直接關(guān)系的是( )
A.噬菌體侵染細菌 B.動物細胞的有絲分裂
C.植物細胞的質(zhì)壁分離復(fù)原 D.胰島素的合成和分泌
6.(陜西五校三模)在艾弗里及其同事利用肺炎雙球菌證明遺傳物質(zhì)是DNA的實驗中,用DNA酶處理從S型菌中提取的DNA之后與R型活菌混合培養(yǎng),結(jié)果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有R型肺炎雙球菌生長。設(shè)置本實驗步驟的目的是( )
A.證明R型菌生長不需要DNA
B.補充R型菌生長所需要的營養(yǎng)物質(zhì)
C.直接證明S型菌DNA不是促進R型菌轉(zhuǎn)化的因素
D.與“以S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實驗形成對照
二、雙項選擇題
7.噬菌體侵染細菌的實驗?zāi)茏C明(
5、 )
A.DNA分子結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定
B.DNA能自我復(fù)制,使前后代保持一定的連續(xù)性、穩(wěn)定性
C.DNA是遺傳物質(zhì)
D.DNA是主要的遺傳物質(zhì)
8.在肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中,將R型活細菌與加熱后殺死的S型細菌混合后注射,小鼠死亡,從小鼠體內(nèi)可分離出S型活細菌。PCR技術(shù)是一項在生物體外復(fù)制特定DNA片段的技術(shù)。從這兩個實驗可知 ( )
A.加熱后殺死的S型細菌中有轉(zhuǎn)化因子,將R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌
B.轉(zhuǎn)化因子是與莢膜合成有關(guān)的酶
C.與蛋白質(zhì)相比,DNA具有較高的熱穩(wěn)定性
D.所有的蛋白質(zhì)遇到高溫(90 ℃)時都會失活
三、非選擇題
9.如圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實
6、驗的一部分圖解,請據(jù)圖回答:
(1)該實驗是在____________________實驗的基礎(chǔ)上進行的,其目的是證明________的化學(xué)成分。
(2)在對R型細菌進行培養(yǎng)之前,必須首先進行的工作是
_______________。
(3)依據(jù)上面圖解的實驗,可以作出_________________的假設(shè)。
(4)為驗證上面的假設(shè),設(shè)計了下面的實驗:
該實驗中加DNA酶的目的是_______________________。
觀察到的實驗現(xiàn)象是_______________________。
(5)通過上面兩步實驗,仍然不能說明________________,為此
7、設(shè)計了下面的實驗:
觀察到的實驗現(xiàn)象是_______________________,
該實驗?zāi)軌蛘f明_________________________。
10.將大腸桿菌的核糖體用15N標記,并使該菌被噬菌體感染,然后把大腸桿菌移入含有32P和35S的培養(yǎng)基中培養(yǎng),請回答:
(1)由實驗得知,一旦噬菌體侵染細菌,細菌細胞內(nèi)會迅速合成一種RNA,這種RNA含有32P,而且其堿基能反映出噬菌體DNA的堿基比例,而不是大腸桿菌DNA的堿基比例,此實驗表明:32P標記的RNA來自于以____________為模板,在________內(nèi)轉(zhuǎn)錄而成。
(2)一部分32P標記的RNA和稍后會合
8、成的帶35S的蛋白質(zhì)均與15N標記的核糖體連在一起,這種連接關(guān)系表明噬菌體利用細菌________,以其________為模板合成噬菌體蛋白質(zhì)。
(3)35S標記的蛋白質(zhì)來自___________,可用于____________。
(4)整個實驗?zāi)軌蜃C明:______________。
11.下圖為用含32P的T2噬菌體侵染大腸桿菌(T2噬菌體專性寄生在大腸桿菌細胞內(nèi))的實驗。據(jù)圖回答下列問題:
(1)根據(jù)上述實驗對下列問題進行分析:①圖中錐形瓶中的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)________,其內(nèi)的營養(yǎng)成分中是否含有32P?________。(填“是”或“否”)②圖中的A表示________
9、____過程,此過程中進入大腸桿菌的是____________。
(2)對下列可能出現(xiàn)的實驗誤差進行分析:①實驗測定,發(fā)現(xiàn)在攪拌后的上清液中含有0.8%的放射性,其最可能的原因是__________________。
②當接種噬菌體后培養(yǎng)時間過長,發(fā)現(xiàn)在攪拌后的上清液中發(fā)現(xiàn)有放射性,其最可能的原因是__________________。
(3)請你設(shè)計一個給T2噬菌體標記上32P的實驗:
①______________。
②_____________。
③______________。
12.(廣東珠海聯(lián)考)表格在記錄實驗結(jié)果中有重要作用。以下是科學(xué)家在研究生物體的遺傳和變異時做
10、過的一些實驗所記錄內(nèi)容或數(shù)據(jù)設(shè)計的表格,根據(jù)分析回答:
(1)赫爾希通過T2噬菌體侵染細菌的實驗證明DNA是遺傳物質(zhì),實驗包括4個步驟,如下表:
實驗包含的步驟
實驗內(nèi)容
①
分別培養(yǎng)噬菌體
②
35S和32P分別培養(yǎng)大腸桿菌
③
放射性檢測
④
離心分離
實驗步驟的先后順序應(yīng)為______________。
(2)紫外線具有殺菌和誘變功能。用相同劑量不同波長的紫外線處理兩組等量的酵母菌,結(jié)果見下表。
紫外線波長/nm
存活率/%
突變數(shù)/個
260
60
50~100
280
100
0~1
據(jù)表推斷,在選育優(yōu)良菌種時,應(yīng)采用紫外
11、線波長_______________,依據(jù)是_____________。
(3)某基因編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列為:—異亮氨酸—亮氨酸—谷氨酸—組氨酸—異亮氨酸—,據(jù)下表提供的遺傳密碼子推測其基因序列(不考慮下表以外的氨基酸密碼子翻譯情況)_____________。
密碼子
CAC
UAU
AUA
CUC
GUG
UCC
GAG
氨基酸
組氨酸
酪氨酸
異亮氨酸
亮氨酸
纈氨酸
絲氨酸
谷氨酸
(4)已知玉米籽粒黃色對紅色為顯性,非甜對甜為顯性,兩對基因自由組合。純合的黃色非甜玉米與紅色甜玉米雜交得到Fl,F(xiàn)l自交或測交,請根據(jù)以上知識補充完成下表:
F
12、l雜交方式
F2性狀
F2性狀分離比
自交1
黃色非甜與紅色甜
①________
自交2
黃色與紅色
②________
測交1
③________
1︰1︰1︰1
測交2
甜與非甜
④________
參考答案
一、單項選擇題
1.解析:基因位于染色體上是薩頓的假說。由于受當時技術(shù)的限制,艾弗里分離的DNA中還含有少量蛋白質(zhì),因此有的科學(xué)家質(zhì)疑他實驗的可靠性。格里菲斯的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗只證明了轉(zhuǎn)化因子的存在,轉(zhuǎn)化因子是哪種物質(zhì)沒有證明。赫爾希等用35S和32P標記不同的噬菌體。
答案: B
2.解析:格里菲思的實驗只知道有轉(zhuǎn)化因子存在,不知道
13、轉(zhuǎn)化因子是什么物質(zhì),A錯誤;艾弗里的實驗與赫爾希和蔡斯的實驗設(shè)計思路基本相同,都是設(shè)法將DNA和蛋白質(zhì)分開,各自獨立地研究它們的作用,B正確;艾弗里的實驗中DNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖類、DNA和DNA酶等分別與R型細菌混合培養(yǎng),形成相互對照,故設(shè)置了對照組,C錯誤;噬菌體是寄生在細菌內(nèi)的,用含32P的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體,D錯誤。
答案:B
3.解析: 32P標記的是①磷酸基團,⑤肽鍵不含S,標記的R基團,有些R基團含S。
答案:D
4.解析:轉(zhuǎn)化成功的細菌遺傳物質(zhì)穩(wěn)定,遺傳特性也保持穩(wěn)定,A項正確;B項實驗利用的是酶的專一性,不是高效性;本實驗用的是除去法,而不是把各種物質(zhì)分離,C項錯
14、誤;DNA在水浴加熱之后能夠復(fù)性,所以還能得到轉(zhuǎn)化因子,D項錯誤。
答案:A
5.解析:噬菌體侵染細菌是通過注射方式將DNA注入細菌中,不存在膜的變形等問題,故與膜的流動性無關(guān),選A。而動物細胞的有絲分裂、植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原涉及細胞膜的形變,胰島素的合成與分泌過程涉及囊泡的形成,也與膜的流動性有關(guān)。
答案:A
6.解析:用DNA酶處理從S型活細菌中提取的DNA并與R型菌混合培養(yǎng)就是與以S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)的實驗形成對照。
答案:D
二、雙項選擇題
7.解析:噬菌體侵染細菌的實驗說明DNA分子能自我復(fù)制,使前后代保持一定的連續(xù)性和穩(wěn)定性,進一步也能說明DNA是遺傳物
15、質(zhì)。DNA是主要的遺傳物質(zhì)是通過大部分生物的遺傳物質(zhì)是DNA得出的。
答案:BC
8.解析:本題考查對肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化和PCR技術(shù)這兩個重要實驗的理解,屬于中檔題。對前者而言,S型細菌中的轉(zhuǎn)化因子是DNA,可將R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌,而其他物質(zhì)不是。對于PCR技術(shù),原理是DNA復(fù)制,DNA比蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性高。并非所有蛋白質(zhì)在90 ℃時都失活,有些嗜高溫微生物,其細胞內(nèi)的DNA蛋白質(zhì)、酶等都是耐高溫的。
答案:AC
三、非選擇題
9.解析:根據(jù)圖解過程看出此實驗為艾弗里實驗,是在格里菲斯實驗基礎(chǔ)上進行的進一步探究。艾弗里實驗的思路方法是把S型細菌中DNA、蛋白質(zhì)、多糖進行分離提純,分別
16、觀察它們對R型細菌的作用。
答案:(1)格里菲斯肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化 “轉(zhuǎn)化因子”
(2)分離并提純S型細菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)
(3)DNA是遺傳物質(zhì)
(4)分解從S型細菌中提取的DNA 培養(yǎng)基中只長出R型細菌的菌落
(5)蛋白質(zhì)、多糖等不是遺傳物質(zhì) 培養(yǎng)基中只長出R型細菌的菌落 蛋白質(zhì)、多糖不是遺傳物質(zhì)
10.解析:細菌細胞中合成的RNA含32P能反映出噬菌體DNA的堿基比例,說明32P標記的RNA是以噬菌體DNA為模板合成的。噬菌體的RNA利用大腸桿菌的核糖體合成噬菌體的蛋白質(zhì)。
答案:(1)噬菌體DNA 細菌細胞 (2)核糖體 信使RNA (3)以噬菌體RNA為模板,在
17、細菌細胞核糖體中合成 組裝成噬菌體外殼 (4)噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA
11.解析:噬菌體侵入細胞時只是核酸部分進入,蛋白質(zhì)外殼留在細胞外,P元素參與核酸的形成,因此主要在細菌內(nèi)出現(xiàn)放射性。對于給T2噬菌體標記上32P,首先應(yīng)大量繁殖含32P的大腸桿菌,T2噬菌體進入大腸桿菌后利用其內(nèi)的含32P的化合物合成自身的遺傳物質(zhì)。
答案:(1)①大腸桿菌 否 ②噬菌體侵染細菌 噬菌體的DNA
(2)①部分噬菌體沒有侵入大腸桿菌,仍存在于培養(yǎng)液中?、谂囵B(yǎng)時間過長。復(fù)制增殖后的噬菌體從大腸桿菌內(nèi)釋放出來
(3)①配制適宜培養(yǎng)大腸桿菌生長的培養(yǎng)基,在培養(yǎng)基中加入用32P標記的脫氧核苷酸作為合成DNA
18、的原料 ②在培養(yǎng)基中接種大腸桿菌,培養(yǎng)一段時間后,再接種噬菌體,繼續(xù)進行培養(yǎng)?、墼谂囵B(yǎng)液中提取出所需的T2噬菌體,其體內(nèi)的DNA被標記32P
12.解析:(1)赫爾希通過T2噬菌體侵染細菌的實驗步驟為②(標記)→①(培養(yǎng))→④(離心)→③(檢測)。
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù),紫外線波長為260 nm時,突變個體數(shù)多,從而可挑選出優(yōu)良菌種,不用考慮存活率。
(3)根據(jù)密碼子表可以確定該mRNA順序,再轉(zhuǎn)換為雙鏈DNA。
(4)純合的黃色非甜玉米與紅色甜玉米基因型可表示為AABB×aabb,F(xiàn)l基因型為AaBb,自交1結(jié)果F2表現(xiàn)型比例為9︰3︰3︰1,其中雙顯(黃色非甜)︰雙隱(紅色甜)=3︰1;自交2僅僅討論顏色黃色與紅色=3︰1;測交1后代有比例相等的四種表現(xiàn)型;測交2僅僅討論甜與非甜,比例為1︰1。
答案:(1)②①④③
(2)260 nm 酵母菌突變數(shù)多
(3)……TAT GAG CTC GTG TAT……
……ATA CTC GAG CAC ATA……(注意:必須是雙鏈DNA)
(4)①9︰1?、?︰1?、奂t色甜、黃色非甜、紅色非甜、黃色甜?、?︰1