2024版高考生物一輪總復(fù)習(xí)課時(shí)質(zhì)量評(píng)價(jià)17DNA是主要的遺傳物質(zhì)

十七DNA是主要的遺傳物質(zhì)(建議用時(shí)：40分鐘)一、選擇題：每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)符合題目要求。1．(2023·河北衡水聯(lián)考)為探究格里菲思提出的“轉(zhuǎn)化因子”的化學(xué)本質(zhì)，艾弗里做了以下相關(guān)實(shí)驗(yàn)：①先用苯酚氯仿法去除S型細(xì)菌中的絕大部分蛋白質(zhì)，發(fā)現(xiàn)其仍然可以發(fā)生轉(zhuǎn)化；②用催化多糖分解的酶處理S型細(xì)菌后，其仍然具有轉(zhuǎn)化活性；③不斷去除各種成分，最終得到純化的轉(zhuǎn)化因子，將其與DNA的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)兩者幾乎一致，據(jù)此推斷轉(zhuǎn)化因子就是DNA；④用DNA酶處理后，轉(zhuǎn)化因子的轉(zhuǎn)化能力喪失，確認(rèn)了轉(zhuǎn)化因子就是DNA。下列分析不合理的是()A．①的實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子B．②的實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明多糖不是轉(zhuǎn)化因子C．③中去除的各種成分中包括脂質(zhì)、RNA等D．④的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是對(duì)③中實(shí)驗(yàn)推斷的證明2．赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)是探索遺傳物質(zhì)的重要實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)涉及標(biāo)記、保溫、攪拌、離心等操作過程，下列有關(guān)說法正確的是()A．用32P對(duì)噬菌體蛋白質(zhì)進(jìn)行標(biāo)記B．保溫過程需要盡可能避免細(xì)菌裂解C．?dāng)嚢璧哪康氖鞘辜?xì)菌細(xì)胞破碎D．離心的目的是使DNA與蛋白質(zhì)分離3．(2023·廣東廣州模擬)根據(jù)S型肺炎鏈球菌莢膜多糖的差異，將其分為SⅠ、SⅡ、SⅢ……等類型。不同類型的S型菌發(fā)生基因突變后失去莢膜，成為相應(yīng)類型的R型菌(RⅠ、RⅡ、RⅢ……)。S型的莢膜能阻止外源DNA進(jìn)入細(xì)胞，R型只可回復(fù)突變?yōu)橄鄳?yīng)類型的S型。將加熱殺死的甲菌破碎后，獲得提取物→對(duì)提取物進(jìn)行不同酶處理→加入乙菌培養(yǎng)基中培養(yǎng)→檢測(cè)子代細(xì)菌(丙)的類型。下列結(jié)果能說明細(xì)菌發(fā)生基因突變而未發(fā)生轉(zhuǎn)化的一組是()A．甲：RⅡ，乙：SⅢ，丙：SⅢB．甲：SⅢ，乙：RⅡ，丙：SⅢ、RⅡ、SⅡC．甲：SⅢ，乙：RⅠ，丙：SⅠ、RⅠD．甲：SⅡ，乙：RⅡ，丙：SⅡ、RⅡ4．下列對(duì)①②的相關(guān)分析，正確的是()①DNA和RNA均可作遺傳物質(zhì)②DNA是主要的遺傳物質(zhì)A．就真核細(xì)胞而言，①②的敘述均正確B．綜合格里菲思、艾弗里、赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可得出結(jié)論②C．“DNA和RNA均可儲(chǔ)存遺傳信息”可作為①的條件但不能作為②的條件D．②正確，因?yàn)镈NA可自我復(fù)制但RNA不能，且絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA5．(2023·河北邢臺(tái)月考)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D．32P、35S標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)6．下列有關(guān)遺傳物質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn)的敘述，不正確的是()A．格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)思路是將各種物質(zhì)分開，單獨(dú)地直接地研究其作用B．艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)C．噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：子代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA遺傳的D．煙草花葉病毒侵染煙草實(shí)驗(yàn)可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：RNA是遺傳物質(zhì)7．用32P標(biāo)記的噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，侵染一段時(shí)間后攪拌、離心得到上清液和沉淀物，檢測(cè)上清液中放射性32P約占初始標(biāo)記噬菌體放射性的30%。在實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)，被侵染細(xì)菌的存活率接近100%。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．離心后大腸桿菌主要分布在沉淀物中B．沉淀物的放射性主要來自噬菌體的DNAC．上清液具有放射性的原因是保溫時(shí)間過長D．并非所有病毒都像噬菌體一樣只將核酸注入宿主細(xì)胞8．下列四幅圖表示了在“肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”和“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”(攪拌強(qiáng)度、時(shí)長等都合理)中相關(guān)含量的變化，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．圖甲表示在“32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”中，上清液放射性含量的變化B．圖乙表示在“35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”中，上清液放射性含量的變化C．圖丙表示“肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中加入S型細(xì)菌DNA后，R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的數(shù)量變化D．圖丁表示“肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中加入S型細(xì)菌DNA后，R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的數(shù)量變化二、非選擇題9．回答下列有關(guān)生物遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)的相關(guān)問題：(1)早期人們認(rèn)為蛋白質(zhì)和核酸都可能作為遺傳物質(zhì)，請(qǐng)從構(gòu)成蛋白質(zhì)和核酸的角度，說出你的理由：______________________________________________________________________________________________________________________。(2)艾滋病病毒的遺傳信息蘊(yùn)藏在____________的排列順序中；RNA結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易受到環(huán)境影響而發(fā)生突變；RNA還能發(fā)生自身催化的水解反應(yīng)，不易產(chǎn)生更長的多核苷酸鏈，攜帶的遺傳信息量有限，所以，RNA作為遺傳物質(zhì)的功能逐漸被DNA代替，請(qǐng)寫出兩個(gè)DNA能替代RNA作為大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)：①________________________；②______________________。(3)艾弗里通過肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)最終得出的結(jié)論是______________________________________________________________________________________。(4)與肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)相比，噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)更具有說服力，請(qǐng)說出理由：____________________________________________________________________________________________________________________________________。10．(2022·湖北黃岡月考)請(qǐng)仔細(xì)閱讀有關(guān)新型冠狀病毒的材料，并回答下列問題：材料一新型冠狀病毒由RNA和蛋白質(zhì)N構(gòu)成的內(nèi)核與外側(cè)的囊膜共同組成，囊膜的主要成分是磷脂和鑲嵌其上的3種蛋白質(zhì)M、E和S。材料二新型冠狀病毒的增殖過程不是簡單地將其遺傳物質(zhì)注入宿主細(xì)胞內(nèi)，而是通過細(xì)胞的胞吞作用。病毒包膜表面的S—刺突糖蛋白會(huì)和宿主細(xì)胞表面的受體進(jìn)行識(shí)別，然后病毒胞膜與宿主細(xì)胞融合，最后病毒核衣殼蛋白和核酸一起進(jìn)入宿主細(xì)胞，完成感染過程。新合成的病毒從細(xì)胞出來的方式與分泌蛋白相同，子代病毒也是通過囊泡排出細(xì)胞的。(1)糖蛋白S的基本組成單位是_________________________________________。(2)從物質(zhì)組成角度分析，新型冠狀病毒的組成成分與細(xì)胞相比，在種類上沒有____________物質(zhì)，新型冠狀病毒主要由______________________元素組成。(3)請(qǐng)從結(jié)構(gòu)與功能的角度解釋為什么病毒的生活方式為寄生？_________________________________________________________________________________。(4)新型冠狀病毒囊膜能夠與細(xì)胞膜相融合，體現(xiàn)了________________________。(5)能否利用噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和方法，分別用放射性同位素32P、35S標(biāo)記RNA和蛋白質(zhì)的新型冠狀病毒，侵染人肺細(xì)胞的方法來探究新型冠狀病毒的遺傳物質(zhì)是RNA還是蛋白質(zhì)？____________(填“能”或“否”)，原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。十七DNA是主要的遺傳物質(zhì)1．A解析：①的實(shí)驗(yàn)用苯酚氯仿法去除的是S型細(xì)菌中的絕大部分蛋白質(zhì)，不是所有蛋白質(zhì)，因此并不能說明蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子，只能說明去除掉的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子，A錯(cuò)誤；②的實(shí)驗(yàn)用催化多糖分解的酶處理S型細(xì)菌后，去除了S型細(xì)菌中的所有多糖，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是仍然具有轉(zhuǎn)化活性，說明多糖不是轉(zhuǎn)化因子，B正確；③的實(shí)驗(yàn)不斷去除各種成分，推斷純化的轉(zhuǎn)化因子是DNA，說明去除的各種成分中包括脂質(zhì)、RNA等，C正確；④的實(shí)驗(yàn)用DNA酶處理后，轉(zhuǎn)化因子的轉(zhuǎn)化能力喪失，確認(rèn)了轉(zhuǎn)化因子就是DNA，該實(shí)驗(yàn)結(jié)果是對(duì)③中實(shí)驗(yàn)推斷的證明，D正確。2．B解析：用35S對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行標(biāo)記，用32P對(duì)DNA進(jìn)行標(biāo)記，A錯(cuò)誤；保溫過程中避免細(xì)菌破裂導(dǎo)致子代噬菌體釋放到上清液中影響放射性，B正確；攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌表面的噬菌體和細(xì)菌分離，C錯(cuò)誤；離心的目的是使噬菌體和細(xì)菌分離，D錯(cuò)誤。3．C解析：分析實(shí)驗(yàn)思路可知，將甲菌處理后加入乙菌的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，看能否得到相應(yīng)類型的丙細(xì)菌，根據(jù)題意分析可知，S型菌的莢膜能阻止外源DNA進(jìn)入細(xì)胞，甲R(shí)Ⅱ的DNA不能進(jìn)入乙SⅢ中，不會(huì)導(dǎo)致乙菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，丙仍為SⅢ，說明其也未發(fā)生基因突變，A不符合題意。甲SⅢ的DNA可進(jìn)入乙RⅡ細(xì)胞中，將部分RⅡ轉(zhuǎn)化為SⅢ；據(jù)題意“R型只可回復(fù)突變?yōu)橄鄳?yīng)類型的S型”，丙中SⅡ是由RⅡ回復(fù)突變而來，即細(xì)菌既發(fā)生了基因突變，也發(fā)生了轉(zhuǎn)化，B不符合題意。甲SⅢ的DNA可進(jìn)入乙RⅠ細(xì)胞中，將部分RⅠ轉(zhuǎn)化為SⅢ，RⅠ可回復(fù)突變成為SⅠ，丙中只有SⅠ、RⅠ，沒有SⅢ，說明細(xì)菌只發(fā)生基因突變而未發(fā)生轉(zhuǎn)化，C符合題意。甲SⅡ的DNA可進(jìn)入乙RⅡ細(xì)胞中，將部分RⅡ轉(zhuǎn)化為SⅡ，丙中的SⅡ既可能由RⅡ基因突變而來，也可能由SⅡ的DNA進(jìn)入RⅡ細(xì)胞中使其轉(zhuǎn)化成SⅡ，D不符合題意。4．C解析：真核細(xì)胞的遺傳物質(zhì)只能是DNA，A錯(cuò)誤；綜合格里菲思、艾弗里、赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可得出DNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論，不能得出DNA是主要的遺傳物質(zhì)的結(jié)論，B錯(cuò)誤；DNA和RNA均可儲(chǔ)存遺傳信息是其作為遺傳物質(zhì)的原因之一，但不能作為DNA是主要的遺傳物質(zhì)的原因，C正確；絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，少部分病毒的遺傳物質(zhì)為RNA，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)，另外，DNA和RNA均可自我復(fù)制，D錯(cuò)誤。5．C解析：用噬菌體分別侵染含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的細(xì)菌得到分別含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的噬菌體，A錯(cuò)誤；長時(shí)間保溫培養(yǎng)會(huì)導(dǎo)致部分細(xì)菌裂解，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，B錯(cuò)誤；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，C正確；32P、35S標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)說明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能說明DNA是主要遺傳物質(zhì)，D錯(cuò)誤。6．A解析：艾弗里肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)思路是將各種物質(zhì)分開，單獨(dú)地直接地研究其作用，格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，沒有將各種物質(zhì)完全分開去觀察其作用，A錯(cuò)誤；艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的結(jié)論為DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，加入S型細(xì)菌的DNA與R型細(xì)菌混合，能產(chǎn)生S型細(xì)菌，B正確；噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在噬菌體的親子代之間，只有DNA有連續(xù)性，子代噬菌體的性狀是通過DNA遺傳的，DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)，C正確；煙草花葉病毒的感染和重建實(shí)驗(yàn)，證明了RNA是遺傳物質(zhì)，D正確。7．C解析：由于大腸桿菌質(zhì)量較大，離心后大腸桿菌主要分布在沉淀物中，A正確；由于32P標(biāo)記的是噬菌體的DNA，所以沉淀物的放射性主要來自噬菌體的DNA，B正確；由于32P標(biāo)記的是噬菌體的DNA，且在侵染時(shí)間內(nèi)，被侵染細(xì)菌的存活率接近100%，所以上清液的放射性主要來自未完成入侵大腸桿菌過程的噬菌體的DNA，C錯(cuò)誤；艾滋病病毒還可以將自身的部分蛋白質(zhì)(逆轉(zhuǎn)錄酶)注入宿主細(xì)胞，D正確。8．D解析：在“32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”中，隨著時(shí)間的推移，噬菌體侵染細(xì)菌，上清液放射性降低，時(shí)間過長，細(xì)菌被裂解，子代噬菌體釋放，導(dǎo)致上清液放射性升高，A正確；在“35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”中，標(biāo)記的是蛋白質(zhì)外殼，存在于上清液中，所以上清液放射性不隨保溫時(shí)間而改變，B正確；“肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中加入S型細(xì)菌DNA后，R型細(xì)菌增殖數(shù)量增加，S型細(xì)菌最初沒有，轉(zhuǎn)化后隨增殖數(shù)量增加，C正確；S型細(xì)菌的DNA可使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，因此“肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中R型細(xì)菌＋S型細(xì)菌DNA組中，S型細(xì)菌出現(xiàn)后數(shù)量增多，導(dǎo)致小鼠感染疾病，免疫力下降，使R型細(xì)菌先減少后增多，D錯(cuò)誤。9．解析：(1)科學(xué)家認(rèn)為蛋白質(zhì)和核酸是遺傳物質(zhì)，組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，而蛋白質(zhì)是生物大分子，因此蛋白質(zhì)多樣性的原因是組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序以及形成的多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)的千差萬別導(dǎo)致了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性，因此蛋白質(zhì)能儲(chǔ)存大量的遺傳信息，且蛋白質(zhì)是生物性狀的主要表達(dá)者。組成核酸的核苷酸的種類雖然不多，但核酸中堿基的排列順序多樣導(dǎo)致了核酸的多樣性，同樣核酸也具有儲(chǔ)存大量遺傳信息的能力，即核酸和蛋白質(zhì)的單體排列順序決定了核酸和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性。(2)艾滋病病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，因此其遺傳信息蘊(yùn)藏在堿基(核糖核苷酸)的排列順序中；RNA結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易受到環(huán)境影響而發(fā)生突變；RNA還能發(fā)生自身催化的水解反應(yīng)，不易產(chǎn)生更長的多核苷酸鏈，攜帶的遺傳信息量有限；根據(jù)RNA作為遺傳物質(zhì)的局限性可推測(cè)DNA能替代RNA作為大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)是DNA分子量大，即其中含有的堿基數(shù)目多，因而儲(chǔ)存的遺傳信息多；DNA為雙鏈結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性高，而且復(fù)制方式為半保留復(fù)制，復(fù)制的準(zhǔn)確性高。(3)艾弗里通過將S型肺炎鏈球菌的物質(zhì)分離出來，然后單獨(dú)地、直接地觀察它們的作用之后，發(fā)現(xiàn)DNA才是使R型細(xì)菌發(fā)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，即DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。(4)與肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)相比，噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)過程中DNA和蛋白質(zhì)徹底分開，而且DNA純度高，并用同位素標(biāo)記法觀察了DNA和蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)移過程，即只有DNA進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞并發(fā)揮了遺傳物質(zhì)的作用。答案：(1)單體的排列順序是構(gòu)成其多樣性的主要原因(2)