練案[17]必修2第六單元遺傳的分子基礎第1講DNA是主要的遺傳物質A組一、選擇題1．(2023·北京等級?？?在噬菌體侵染白喉棒狀桿菌并增殖的過程中，需要借助細胞器完成的步驟是(D)A．噬菌體特異性吸附在細菌細胞上B．噬菌體遺傳物質整合到細菌DNA上C．噬菌體DNA在細菌細胞中轉錄D．噬菌體的蛋白質在細菌細胞中合成解析：噬菌體特異性吸附在細菌細胞上不需要借助細胞器完成，A錯誤；噬菌體將其遺傳物質注入到細菌細胞內，并整合到細菌的DNA上，不需要借助細胞器完成，B錯誤；噬菌體的DNA在細菌細胞中轉錄，不需要借助細胞器完成，C錯誤；噬菌體蛋白質的合成需要借助細菌的核糖體，D正確。2．(2023·長沙一中質檢)S型肺炎鏈球菌具有多糖類的莢膜，R型肺炎鏈球菌則不具有。下列敘述錯誤的是(C)A．培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的多糖類物質，不能產生具有莢膜的細菌B．培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的DNA的完全水解產物，不能產生具有莢膜的細菌C．培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的DNA和DNA酶，能產生具有莢膜的細菌D．培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的蛋白質，不能產生具有莢膜的細菌解析：S型細菌的多糖類物質不是轉化因子，不能將R型細菌轉化成具有莢膜的S型細菌，A正確；S型細菌的DNA的完全水解產物是脫氧核糖、堿基、磷酸，不是轉化因子，故培養(yǎng)R型活細菌時加入S型細菌的完全水解產物，不會產生具有莢膜的S型細菌，B正確；培養(yǎng)R型活細菌時，加入S型細菌的DNA和DNA酶后，DNA被水解，不會產生具有莢膜的細菌，C錯誤；S型細菌的蛋白質不能將R型細菌轉化成具有莢膜的S型細菌，D正確。3．(2023·福建廈門模擬)如圖是T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗的部分實驗步驟示意圖，對此實驗有關敘述錯誤的是(B)A．本實驗選用T2噬菌體做實驗材料的原因之一是其結構組成只有蛋白質和DNAB．圖示實驗步驟中若混合培養(yǎng)后保溫時間過長則上清液中放射性會增強C．本實驗所使用的被標記的噬菌體不能通過接種在含有35S的培養(yǎng)基中獲得D．T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗未能證明DNA是主要的遺傳物質解析：本實驗選用噬菌體做實驗材料的原因之一是其結構組成只有蛋白質和DNA，A正確；本實驗是用35S標記噬菌體，圖示實驗步驟中若混合培養(yǎng)后保溫時間過長上清液中放射性也不會增強，B錯誤；本實驗所使用的被標記的噬菌體不能通過接種在含有35S的培養(yǎng)基中獲得，只能通過活的被標記的大腸桿菌培養(yǎng)獲得，C正確；噬菌體侵染大腸桿菌實驗能證明DNA是遺傳物質，但未能證明DNA是主要的遺傳物質，D正確。4．(2022·浙江溫州二模，15)圖示為“T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗”中32P標記的實驗。下列對于圖示實驗的分析，正確的是(A)A．實驗中先后進行了2次放射性檢測B．說明T2噬菌體的DNA能單獨侵染大腸桿菌C．只有少部分子代T2噬菌體得到了親代的遺傳信息D．若省去攪拌操作，圖示實驗結果將發(fā)生明顯變化解析：實驗中先后檢測了懸浮液(上清液)和沉淀物中的放射性，A正確；該組實驗不明確蛋白質外殼的去向，還不能說明T2噬菌體的DNA能單獨侵染大腸桿菌，B錯誤；子代T2噬菌體均得到了親代的遺傳信息，C錯誤；若省去攪拌操作，T2噬菌體的蛋白質外殼未能與大腸桿菌很好地分離，對實驗結果也不會產生明顯影響，D錯誤。5．(2023·山東濰坊統(tǒng)考)下列關于艾弗里肺炎鏈球菌體外轉化實驗的敘述，錯誤的是(B)A．該實驗是在英國微生物學家格里菲思的實驗基礎上進行的B．該實驗運用了同位素標記法C．實驗過程中，通過觀察菌落的特征來判斷是否發(fā)生轉化D．該實驗證明肺炎鏈球菌的遺傳物質是DNA解析：艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉化實驗運用了酶解法和細菌培養(yǎng)技術等，但沒有采用同位素標記法，B錯誤。6．(2023·武漢市調研)為證明蛋白質和DNA究竟哪一種是遺傳物質，赫爾希和蔡斯做了“噬菌體侵染大腸桿菌”的實驗。下圖中親代噬菌體已用32P標記，A、C中的方框代表大腸桿菌。下列關于本實驗及病毒、細菌的有關敘述正確的是(B)A．圖中錐形瓶中的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)大腸桿菌的，其內的營養(yǎng)成分中要加入32P標記的無機鹽B．若要達到實驗目的，還要再設計一組用35S標記噬菌體的實驗，兩組相互對照，都是實驗組C．噬菌體的遺傳不遵循基因分離定律，而大腸桿菌的遺傳遵循基因分離定律D．若本組實驗B(上清液)中出現放射性，則一定是感染時間太長，子代噬菌體釋放出來造成的解析：由于親代噬菌體已用32P標記，要研究該標記物出現的部位，因此培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)液不應含有32P標記的無機鹽，A錯誤；基因分離定律適用于進行有性生殖的真核生物的核基因的遺傳，病毒和細菌的遺傳均不遵循該規(guī)律，C錯誤；若本組實驗B(上清液)中出現放射性，可能是感染時間較短，部分噬菌體沒有侵入大腸桿菌，仍存在于培養(yǎng)液中，也可能是感染時間過長，子代噬菌體會從大腸桿菌中釋放出來，導致上清液中出現放射性，D錯誤。二、非選擇題7．(2023·陜西西安高新中學檢測)自2009年3月起，在墨西哥和美國等先后發(fā)生甲型H1N1流感后，我國及世界各國都先后向世界衛(wèi)生組織申請索要甲型H1N1流感病毒毒株用于生產疫苗，我國研制出的預防甲型H1N1流感的疫苗，已在全國進行分批次免費接種。據所學知識回答下列問題：(1)在研制疫苗過程中，實驗室獲得大量甲型H1N1病毒，不是將病毒直接接種在無細胞的培養(yǎng)基上，而是將其接種到7日齡的活雞胚上培養(yǎng)，其原因是病毒的繁殖只能在宿主細胞中進行。(2)利用特定的顏色反應來鑒定H1N1流感病毒的化學成分，原理是①RNA在濃鹽酸中與苔黑酚試劑共熱顯綠色；②DNA可被甲基綠染色劑染成綠色；③蛋白質與雙縮脲試劑反應顯紫色。(3)在上述鑒定其化學成分的基礎上，請利用活雞胚為材料，以雞胚組織中是否含有H1N1病毒為檢測指標，設計實驗探究H1N1病毒的遺傳物質并預測結果和結論。①實驗設計思路：將H1N1病毒的RNA和蛋白質分開，分別用RNA和蛋白質感染活雞胚組織，在適宜條件下培養(yǎng)一段時間，分別檢測雞胚中是否存在H1N1病毒。②實驗結果、結論：a．在用RNA、蛋白質分別感染的雞胚中都檢測到了H1N1病毒，說明H1N1病毒的RNA和蛋白質都具有遺傳效應。b．只在用RNA感染的雞胚中檢測到H1N1病毒，說明H1N1病毒的RNA具有遺傳效應。c．只在用蛋白質感染的雞胚中檢測到H1N1病毒，說明H1N1病毒的蛋白質具有遺傳效應。解析：(1)病毒營寄生生活，只能在活細胞中生存。(2)蛋白質可用雙縮脲試劑鑒定。(3)根據題意可知，要探究H1N1病毒的遺傳物質，其設計思路是將H1N1病毒的化學成分分離開，分別感染活雞胚，檢測雞胚中是否有H1N1病毒存在。探究性實驗的結果及結論可能存在多種情況，需要進行全面預測。B組一、選擇題1．(2022·廣州二模，4)煙草花葉病毒(TMV)和車前草花葉病毒(HRV)是兩種親緣關系較近的RNA病毒。將TMV和HRV的RNA與蛋白質分離后，用兩種RNA分別感染煙草植株的葉片，葉片上出現不同形狀的病灶，用兩類蛋白質分別感染則葉片上均不出現病灶。將一種RNA與另一種病毒的蛋白質重組，得到兩種雜交體，再用雜交體分別感染煙葉，煙葉上也出現病灶，病灶類型與雜交體的RNA種類有關而與蛋白質種類無關。下列敘述正確的是(D)A．實驗結果說明病毒RNA也可獨立完成完整的生命活動B．因兩種病毒RNA的親緣關系較近，故二者的核苷酸含量相同C．在被雜交體感染的煙葉上所形成的病灶中能收集到子代雜交體D．實驗證明了RNA是TMV和HRV的遺傳物質而蛋白質不是解析：病毒沒有獨立生存能力，只能寄生在活細胞內，所以病毒的RNA不能獨立完成完整的生命活動，A錯誤；TMV和HRV雖然親緣關系較近，但它們的遺傳物質不同，所以無法判斷它們的RNA核苷酸的含量，B錯誤；被雜交體感染的煙葉上所形成的病灶中不能收集到子代雜交體，只能收集到TMV或HRV(取決于RNA的來源)，C錯誤；根據題干信息“將TMV和HRV的RNA與蛋白質分離后，用兩種RNA分別感染煙草植株的葉片，葉片上出現不同形狀的病灶，用兩類蛋白質分別感染則葉片上均不出現病灶”，可知RNA是TMV和HRV的遺傳物質而蛋白質不是，D正確。2．(2023·河南九師聯盟)1928年，英國微生物學家格里菲思以小鼠為實驗材料做了如下實驗：項目第一組第二組第三組第四組實驗處理注射R型活細菌注射S型活細菌注射加熱致死的S型細菌注射R型活細菌與加熱致死的S型細菌實驗結果小鼠不死亡小鼠死亡，從小鼠體內分離出S型活細菌小鼠不死亡小鼠死亡，從小鼠體內分離出S型活細菌下列關于此實驗的分析不正確的是(D)A．實驗的關鍵現象是第四組小鼠死亡并從其體內分離出S型活細菌B．對第四組實驗的分析必須以第一、二、三組的實驗為對照C．本實驗說明R型細菌發(fā)生了某種轉化D．本實驗結論為“DNA是使R型細菌轉化為S型細菌的轉化因子”解析：本實驗只能得出S型細菌體內存在“轉化因子”，但是“轉化因子”的化學本質是通過艾弗里的體外轉化實驗得出的，D錯誤。3．(2023·威海期末)某科學家用1個未標記的噬菌體侵染用15N標記的大腸桿菌，共得到100個子代噬菌體。下列關于該實驗的說法，錯誤的是(D)A．合成子代噬菌體蛋白質外殼所需的原料由大腸桿菌提供B．子代噬菌體的DNA及蛋白質外殼均有放射性C．僅有2條DNA單鏈不含15ND．該實驗證明了DNA是噬菌體的遺傳物質解析：合成子代噬菌體蛋白質外殼所需的原料由大腸桿菌提供，A正確；由于噬菌體的DNA和蛋白質外殼都含有N元素，而合成子代噬菌體的原料由15N標記的大腸桿菌提供，因此子代噬菌體的DNA及蛋白質外殼均有放射性，B正確；合成子代噬菌體DNA的原料來自15N標記的大腸桿菌，親代噬菌體的DNA分子不含15N，根據DNA半保留復制特點可知，僅有2條DNA單鏈不含15N，C正確；該實驗只能說明合成子代噬菌體的原料來自大腸桿菌，不能說明DNA是遺傳物質，D錯誤。4．如圖為煙草花葉病毒(TMV)對煙草葉片細胞的感染和病毒重建實驗示意圖，下列敘述正確的是(A)A．該實驗證明了TMV的遺傳物質是RNAB．單獨使用病毒的蛋白質也能使煙草葉片感染C．該實驗用同位素標記法跟蹤構成TMV的物質去向D．煙草葉片受感染后出現病斑是因為接種的病毒進行了逆轉錄解析：分析題圖可知，重組病毒感染煙草后，產生的病毒后代是由病毒的RNA決定的，即該實驗證明了TMV的遺傳物質是RNA，A正確；實驗并沒有單獨利用病毒的蛋白質感染煙草，因此不能得出單獨使用病毒的蛋白質也能使煙草葉片感染的結論，B錯誤；該實驗沒有利用同位素標記法，C錯誤；該實驗不能證明病毒是否發(fā)生逆轉錄，D錯誤。5．噬菌體的遺傳物質有的是單鏈RNA，有的是單鏈DNA，有的是雙鏈RNA，還有的是雙鏈DNA。有些噬菌體具有將基因插入宿主DNA內的特性，使得它成為重要的分子和遺傳學研究工具。下列相關敘述正確的是(C)A．不同噬菌體的可遺傳變異類型有突變和基因重組B．噬菌體與人體細胞都能進行細胞增殖和細胞分化C．將基因插入宿主DNA的噬菌體的遺傳物質為雙鏈DNAD．所有的噬菌體都可以用于“驗證DNA是遺傳物質”的實驗解析：突變包括基因突變和染色體變異，噬菌體不具有細胞結構，不能發(fā)生染色體變異和細胞的增殖與分化，A、B錯誤；噬菌體的宿主應為細胞生物，而細胞生物的DNA均為雙鏈DNA，所以具有能將基因插入宿主DNA內特性的噬菌體的遺傳物質應為雙鏈DNA，C正確；遺傳物質是RNA的噬菌體不能用于“驗證DNA是遺傳物質”的實驗，D錯誤。6．據科學研究表明，噬藻體除了能侵染大腸桿菌，還能侵染藍細菌。噬藻體侵染藍細菌的增殖過程與噬菌體侵染大腸桿菌類似。某生物興趣小組進行了下面的實驗：①標記噬藻體→②噬藻體與藍細菌混合培養(yǎng)→③攪拌、離心→④檢測放射性。下列敘述錯誤的是(D)A．完整的實驗過程需要利用分別含有35S或32P的藍細菌，以及既不含35S也不含32P的藍細菌B．標記噬藻體時先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)藍細菌，再用此藍細菌培養(yǎng)噬藻體C．步驟③可讓噬藻體(外殼)和藍細菌分開，使噬藻體(外殼)和藍細菌分別存在于上清液和沉淀物中D．侵染藍細菌的噬藻體利用自身的脫氧核苷酸和氨基酸為原料，合成子代噬藻體解析：實驗開始前需要標記噬藻體，標記的方法就是先用35S或32P標記藍細菌，然后再用噬藻體侵染，A正確；標記噬藻體時先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)藍細菌，再用此藍細菌培養(yǎng)噬藻體，B正確；步驟③是攪拌、離心，目的是讓噬藻體(外殼)和藍細菌分開，使噬藻體(外殼)和藍細菌分別存在于上清液和沉淀物中，C正確；侵染藍細菌的噬藻體利用藍細菌體內的脫氧核苷酸和氨基酸為原料，合成子代噬藻體，D錯誤。二、非選擇題7．(2023·河北唐山質檢)如圖為T2噬菌體侵染細菌實驗的部分步驟和結果，請據圖回答下列問題：(1)T2噬菌體的化學成分是蛋白質和DNA，用放射性32P標記的是T2噬菌體的DNA。(2)要獲得32P標記的噬菌體，必須用含32P的大腸桿菌培養(yǎng)，而不能用含32P的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，原因是噬菌體是細菌病毒，不能獨立生活，必須寄生在活細胞中(其他答案合理亦可)。(3)實驗過程中攪拌的目的是使細菌表面的T2噬菌體(外殼)與細菌分離，離心后放射性較高的是沉淀物(填“上清液”或“沉淀物”)。(4)接種噬菌體后培養(yǎng)時間過長，發(fā)現上清液中放射性增強，最可能的原因是培養(yǎng)時間過長，增殖形成的子代噬菌體從細菌體內釋放出來。(5)赫爾希和蔡斯還設計了一組實驗，請簡述對照實驗設計：用35S標記的T2噬菌體重復上述實驗。預期的實驗結果是上清液放射性很高，沉淀物放射性很低