習(xí)題3：核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)

一、選擇題(共12小題，每小題4分，共48分)1.用肺炎雙球菌進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：在培養(yǎng)基①中加入R型活菌和提取的S型菌的DNA，在培養(yǎng)基②中加入R型活菌和提取的S型菌的蛋白質(zhì)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間適宜條件的培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上長(zhǎng)出的菌落是()A.①上長(zhǎng)出光滑菌落，②上長(zhǎng)出粗糙菌落B.①上長(zhǎng)出光滑菌落，②上長(zhǎng)出光滑菌落和粗糙菌落C.①上長(zhǎng)出光滑菌落和粗糙菌落，②上長(zhǎng)出粗糙菌落D.①上長(zhǎng)出光滑菌落和粗糙菌落，②上長(zhǎng)出光滑菌落和粗糙菌落2.噬菌體在復(fù)制過(guò)程中利用的原料是()A.細(xì)菌的核苷酸和氨基酸B.自身的核苷酸和細(xì)菌的氨基酸C.自身的核苷酸和氨基酸D.自身的氨基酸和細(xì)菌的核苷酸3.從S型菌中分離出DNA、蛋白質(zhì)和多糖等各種成分，分別加入培養(yǎng)R型菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)加入DNA的培養(yǎng)基中出現(xiàn)了S型菌，而加入蛋白質(zhì)和多糖的培養(yǎng)基中沒有出現(xiàn)S型菌，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()①在轉(zhuǎn)化過(guò)程中，S型菌DNA進(jìn)入到了R型菌中②DNA是轉(zhuǎn)化因子③蛋白質(zhì)和多糖在實(shí)驗(yàn)中正好起了對(duì)照作用④DNA是遺傳物質(zhì)A.①③B.②③C.②③④D.①②③④4.(2022·廣東高考)埃弗里用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。從表可知()A.①不能證明S型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子B.②說(shuō)明S型菌的莢膜多糖有酶活性C.③和④說(shuō)明S型菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子D.①～④說(shuō)明DNA是主要的遺傳物質(zhì)5.在證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，分別用32P和35S標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，在下圖中標(biāo)記元素所在部位依次是()A.①、④B.②、④C.①、⑤D.③、⑤6.用一個(gè)32P、35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌。若該細(xì)菌解體后釋放出32個(gè)大小、形狀一樣的噬菌體，則其中含有35S、32P的噬菌體分別有()個(gè)、0個(gè)個(gè)、2個(gè)個(gè)、30個(gè)個(gè)、32個(gè)7.用15N、32P、35S標(biāo)記噬菌體，再讓其侵染細(xì)菌，則可以在子代噬菌體的()A.外殼中找到15N和35S中找到15N和32PC.外殼中找到35S中找到15N、32P、35S8.(2022·江蘇高考)關(guān)于“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”的敘述，正確的是()A.分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體B.分別用35S和32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的保溫培養(yǎng)C.用35S標(biāo)記噬菌體的侵染實(shí)驗(yàn)中，沉淀物存在少量放射性可能是攪拌不充分所致、35S標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)分別說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)9.將TMV型病毒的蛋白質(zhì)與HRV型病毒的RNA結(jié)合在一起，組成一個(gè)組合型病毒，用這個(gè)病毒去感染煙草，則在煙草體內(nèi)分離出來(lái)的子代病毒為()型蛋白質(zhì)和HRV型RNA型蛋白質(zhì)和TMV型RNA型蛋白質(zhì)和TMV型RNA型蛋白質(zhì)和HRV型RNA10.病毒的遺傳物質(zhì)是()和RNA或RNA11.生物的遺傳是細(xì)胞核遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳共同作用的結(jié)果，細(xì)胞核遺傳是主要的?？刂萍?xì)胞核遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)是()和RNA或RNA12.噬菌斑(如圖甲)是在長(zhǎng)滿細(xì)菌的培養(yǎng)基上，由一個(gè)噬菌體侵染細(xì)菌后，細(xì)菌不斷裂解產(chǎn)生的一個(gè)不長(zhǎng)細(xì)菌的透明小圓區(qū)，它是檢測(cè)噬菌體數(shù)量的重要方法之一?，F(xiàn)利用連續(xù)取樣、在培養(yǎng)基中培養(yǎng)的方法測(cè)得T4噬菌體在感染大腸桿菌后數(shù)量變化曲線(如圖乙)，下列有關(guān)該曲線的敘述中正確的是()A.曲線a～b段噬菌體數(shù)量不變，說(shuō)明此階段噬菌體還沒有開始侵染細(xì)菌B.曲線a～b段細(xì)菌細(xì)胞中正進(jìn)行細(xì)菌DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成C.由b～c對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)噬菌體共繁殖了10代D.限制d～e段噬菌斑數(shù)量增加的因素最可能是細(xì)菌已經(jīng)絕大部分被裂解二、非選擇題(共2小題，共52分)13.(24分)(2022·溫州高二檢測(cè))如圖(一)是煙草花葉病毒(簡(jiǎn)稱TMV)和霍氏車前病毒(簡(jiǎn)稱HRV)感染煙草葉片出現(xiàn)兩種不同病斑示意圖。若將TMV和HRV的蛋白質(zhì)外殼和RNA分離、組合，按圖(二)分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答：(1)用TMV的蛋白質(zhì)外殼去侵染煙草葉片，能否使煙草致病？______________。如果致病，將病斑的形態(tài)標(biāo)記在圖(二)的A葉片上。(2)用HRV的RNA去侵染煙草葉片，能否使煙草致?。縚_______________。如果致病，將病斑的形態(tài)標(biāo)記在圖(二)的B葉片上。(3)用TMV的蛋白質(zhì)外殼和HRV的RNA重組成的雜種病毒去侵染煙草葉片，能否使煙草致??？________________，如果致病，將病斑的形態(tài)標(biāo)記在圖(二)的C葉片上。(4)上述雜種病毒繁殖的后代是______________病毒，畫一個(gè)該病毒的示意圖?！緦?shí)驗(yàn)·探究】14.(28分)R型肺炎雙球菌菌體無(wú)多糖的莢膜，是無(wú)毒型細(xì)菌；S型肺炎雙球菌菌體有多糖的莢膜，是有毒型細(xì)菌，可使人患肺炎或使小鼠患敗血癥。請(qǐng)回顧科學(xué)家利用肺炎雙球菌來(lái)探究什么是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。①S型菌的蛋白質(zhì)+R型活菌→R型菌落②S型菌莢膜的多糖+R型活菌→R型菌落③S型菌的DNA+R型活菌→S型菌落+R型菌落(1)科學(xué)家后來(lái)發(fā)現(xiàn)上述實(shí)驗(yàn)步驟并不嚴(yán)密，于是又做了第四組實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)按照①②③中表達(dá)式寫出第四組實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果:④________________________________________________________________。(2)從上述實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是_____________________________________。(3)從③④組實(shí)驗(yàn)可知，S型菌的DNA或基因能否通過(guò)R型菌的細(xì)胞膜？_______________________________________________________________________。(4)有人認(rèn)為，上述實(shí)驗(yàn)并不能說(shuō)明蛋白質(zhì)和多糖不是遺傳物質(zhì)，理由是__________________________________________________________________。答案解析1.【解析】選C。由于S型菌的DNA是遺傳物質(zhì)，故在①上發(fā)生了部分R型活菌轉(zhuǎn)化為S型菌的現(xiàn)象，①上長(zhǎng)出光滑菌落和粗糙菌落；因S型菌的蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，在②上不會(huì)發(fā)生R型活菌轉(zhuǎn)化為S型菌的現(xiàn)象，故②上只長(zhǎng)出粗糙菌落。2.【解析】選A。噬菌體侵入細(xì)菌時(shí)，只注入其DNA，以自身的DNA為模板，利用細(xì)菌的核苷酸和氨基酸合成子代DNA和蛋白質(zhì)。3.【解析】選D。在轉(zhuǎn)化過(guò)程中，S型菌的DNA進(jìn)入到了R型菌中，使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌；本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)——蛋白質(zhì)和多糖的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)證明了轉(zhuǎn)化因子就是DNA，DNA是遺傳物質(zhì)。4.【解析】選C。A項(xiàng)，①組：R型菌+S型菌的蛋白質(zhì)，只長(zhǎng)出R型菌，說(shuō)明蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子。B項(xiàng)，②組：R型菌+S型菌的莢膜多糖，只長(zhǎng)出R型菌，說(shuō)明莢膜多糖不是轉(zhuǎn)化因子，但無(wú)法證明S型菌的莢膜多糖有酶活性。C項(xiàng)，③組：R型菌+S型菌的DNA，結(jié)果既有R型菌又有S型菌，說(shuō)明DNA可以使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，④組：用DNA酶將DNA水解，結(jié)果只長(zhǎng)出R型菌，說(shuō)明DNA的水解產(chǎn)物不能使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，從一個(gè)反面說(shuō)明了只有DNA才能使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。D項(xiàng)，此實(shí)驗(yàn)只涉及R型和S型肺炎雙球菌，沒有涉及其他生物，無(wú)法證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。獨(dú)具【方法技巧】小鼠死活取決于有無(wú)S型菌(1)看小鼠是否感染或注射了活的S型菌；(2)看是否轉(zhuǎn)化產(chǎn)生了S型菌，有S型菌的DNA和R型活菌混合，在常溫下培養(yǎng)或注入小鼠體內(nèi)，就會(huì)有S型菌出現(xiàn)，其他的物質(zhì)及DNA的水解產(chǎn)物都不能使R型菌轉(zhuǎn)化。5.【解析】選A。32P標(biāo)記的是磷酸基團(tuán)，即①；35S標(biāo)記的是蛋白質(zhì)的R基團(tuán)，即④。6.【解析】選B。35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，后代中就沒有含有35S的噬菌體；噬菌體中有一個(gè)DNA分子，以這個(gè)被32P標(biāo)記的噬菌體DNA為模板，復(fù)制出來(lái)若干個(gè)DNA分子，其中的兩個(gè)DNA分子各有一條鏈含有32P，其他單鏈都不含32P，這兩條含32P的DNA鏈分別進(jìn)入兩個(gè)噬菌體中。7.【解析】選B。15N可標(biāo)記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，32P可標(biāo)記噬菌體的DNA，35S可標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)，噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，其DNA進(jìn)入細(xì)菌并傳給后代，而蛋白質(zhì)則留在細(xì)菌體外，不能傳給子代噬菌體。8.【解析】選C。A項(xiàng)，應(yīng)分別用含放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用上述大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體。B項(xiàng)，分別用35S和32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，進(jìn)行短時(shí)間的保溫培養(yǎng)。C項(xiàng)，沉淀物存在少量放射性，說(shuō)明沉淀物中有35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)外殼，可能是攪拌不充分所致。D項(xiàng)，噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，因蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)。9.【解析】選D。病毒感染煙草時(shí)，其遺傳物質(zhì)注入宿主細(xì)胞中，在病毒遺傳物質(zhì)的控制下合成病毒的蛋白質(zhì)外殼。10.【解析】選D。病毒包括DNA病毒和RNA病毒。DNA病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。11.【解析】選C。具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物不管是細(xì)胞核還是細(xì)胞質(zhì)，遺傳物質(zhì)都是DNA。12.【解析】選D。雖然噬菌體數(shù)目在曲線a～b段不變，但噬菌體可能已經(jīng)開始侵染細(xì)菌，只是子代噬菌體還未產(chǎn)生，故A錯(cuò)誤。曲線a～b段細(xì)菌細(xì)胞中正進(jìn)行的是噬菌體DNA的復(fù)制和噬菌體蛋白質(zhì)的合成，并不是細(xì)菌自身的DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，故B錯(cuò)誤。從圖中曲線數(shù)據(jù)可知，由b到c對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)噬菌斑從100增加到1000，即1個(gè)噬菌體產(chǎn)生了10個(gè)后代，但不是繁殖了10代，所以C說(shuō)法錯(cuò)誤。噬菌體的繁殖需要在細(xì)菌體內(nèi)完成，所以限制d～e段噬菌斑數(shù)量增加的因素最可能是細(xì)菌已經(jīng)絕大部分被裂解，噬菌體失去了繁殖子代的場(chǎng)所。13.【解析】通過(guò)題意知，這兩種病毒的遺傳物質(zhì)是RNA；病毒在感染煙草葉片時(shí)，RNA起遺傳作用。用TMV的蛋白質(zhì)外殼去侵染煙草葉片，不能使煙草致??；用HRV的RNA去侵染煙草葉片，能使煙草致病；用重組成的雜種病毒去侵染煙草葉片，能使煙草致病且與提供RNA的病毒所感染的病斑一樣。答案：(1)不能(2)能(3)能