2013年高考生物二轮专题突破总复习第16讲核酸是遗传物质的证据课时作业（含解析）新人教版1．肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验都是证明DNA是遗传物质的经典实验，在这些实验的设计思路中最关键的是( )A．要设法区分DNA和蛋白质，并单独观察它们各自的作用B．要得到噬菌体或肺炎双球菌C．要用同位素对DNA和蛋白质分别进行标记D．要分离提纯DNA、蛋白质和多糖等物质解析：选A。无论是对肺炎双球菌的物质进行提纯和鉴定，还是利用蛋白质或DNA成分被标记的噬菌体侵染细菌，目的都是让相关物质单独起作用，以观察它们各自的作用。只有如此才能证明DNA是遗传物质，而其他成分不是。2．在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验。下列有关叙述正确的是( )A．用32P、35S标记同一组T2噬菌体的DNA和蛋白质B．该实验的步骤是标记、培养、搅拌、离心、检测C．用含有充足有机物的完全培养基培养T2噬菌体D．该实验证明了DNA是主要的遗传物质解析：选B。噬菌体是细菌病毒，不能直接利用培养基中的成分，只能利用活的宿主细胞来培养。同时用32P、35S标记噬菌体，在沉淀物和上清液中都会出现放射性，无法探究遗传物质的成分。此实验只能证明DNA是遗传物质，但无法证明DNA是主要的遗传物质。3．(2012·苏北四市联考二)某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌实验，进行了如下实验：①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；③用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌。一段时间后进行离心，检测到放射性存在的主要部位依次是( )A．沉淀、上清液、沉淀和上清液B．沉淀、沉淀、沉淀和上清液C．沉淀、上清液、沉淀D．上清液、上清液、沉淀和上清液解析：选B。用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，32P标记了噬菌体的DNA，DNA在细菌内复制，细菌细胞内含子代噬菌体，离心后在沉淀中有放射性。用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，噬菌体在细菌内利用细菌的35S标记的氨基酸复制，沉淀中有放射性。用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌，噬菌体的DNA与蛋白质外壳都有放射性，细菌细胞内的子代噬菌体有放射性，上清液中的蛋白质外壳也有放射性。4．用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，经培养、搅拌、离心、检测，上清液的放射性占15%，沉淀物的放射性占85%。上清液带有放射性的原因可能是( )A．离心时间过长，上清液中析出较重的大肠杆菌B．搅拌不充分，吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离C．噬菌体侵染大肠杆菌后，培养时间过长，大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体D．32P标记了噬菌体蛋白质外壳，离心后存在于上清液中解析：选C。因为蛋白质几乎不含有P，所以噬菌体外壳无法用32P标记，32P标记的是噬菌体DNA。如果噬菌体侵染细菌时间过长，大肠杆菌裂解死亡，将子代噬菌体释放出来，离心时会出现在上清液中，这样上清液中出现了放射性。5．有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如图：5\n一段时间后，检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表对结果的预测中，最可能发生的是( )选项放射性S元素P元素A全部无全部32S全部31PB全部有全部35S多数32P，少数31PC少数有全部32S少数32P，多数31PD全部有全部35S少数32P，多数31P解析：选D。病毒侵染细胞时，蛋白质外壳留在外面，只有核酸注入细胞，由图可知，病毒先在含32P的宿主细胞1中培养(其DNA被32P标记)，然后转移到含35S的宿主细胞2中培养。病毒复制自身的遗传物质所用的原料中有宿主细胞的31P(不具放射性)，也有自身核酸(含32P)，故子代病毒的核酸大多含31P，少数含32P；病毒合成的蛋白质外壳所用的原料都是宿主细胞2的，故全被35S标记。6．在肺炎双球菌感染小鼠的实验中，下列实验结果不正确的是( )A．注射R型菌后，小鼠不死亡B．注射S型菌后，小鼠死亡，从小鼠体内能分离出活的S型菌C．注射R型菌及热处理的S型菌后，小鼠死亡，从小鼠体内只能分离出活的S型菌D．注射S型菌及热处理的R型菌后，小鼠死亡，从小鼠体内能分离出活的S型菌解析：选C。注射R型菌及热处理的S型菌后，小鼠死亡，从小鼠体内分离出的细菌既有活的S型菌也有活的R型菌。7．(2012·山东烟台模块检测)格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，关于此实验的结论不正确的是( )A．说明了R型活菌是无毒性的B．说明了R型活菌在一定条件下能够转化为S型菌C．说明了肺炎双球菌的遗传物质是DNAD．说明了加热杀死的S型菌是无毒的解析：选C。格里菲思的实验证明并推论已经被加热杀死的S型菌中，必然含有某种促成将无毒性的R型活菌转化为有毒性的S型菌的“转化因子”，并没有证明遗传物质就是DNA；埃弗里实验的结论说明了肺炎双球菌的遗传物质是DNA。8．下列关于埃弗里的肺炎双球菌转化实验的叙述，错误的是( )A．需对S型菌中的物质进行提取、分离和鉴定B．配制培养基的成分应适合肺炎双球菌的生长和繁殖C．转化的有效性与R型菌的DNA纯度有密切关系D．实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质解析：选C。根据埃弗里的肺炎双球菌转化实验，提取的S型菌的DNA纯度越高，转化的有效性就越强，说明转化的有效性与S型菌的DNA纯度有密切关系。9．肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的S型菌与R型活菌相混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内S型、R型活菌含量变化情况如图所示。下列有关叙述错误的是( )5\nA．在死亡的小鼠体内存在着S型、R型两种类型的细菌B．小鼠体内出现活S型菌是R型菌基因突变的结果C．曲线ab段下降的原因是R型菌被小鼠的免疫系统作用所致D．曲线bc段上升，与S型菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关解析：选B。在考虑两种细菌相互作用的同时要注意小鼠本身的免疫力对细菌数量的影响。加热杀死的S型菌能将R型菌在小鼠体内转化成具有活性的S型菌。但在转化之前，R型菌无毒，所以小鼠的免疫系统对R型菌进行攻击，导致其数量下降。但是一旦S型菌转化成功，S型菌的毒性使小鼠的免疫功能严重受损，所以最终两种细菌的数量大大上升。10．埃弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，都能证明DNA是遗传物质，对这两个实验的研究方法可能有：①设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应；②放射性同位素标记法，下列有关叙述正确的是( )A．两者都运用了①和②B．前者运用了①，后者运用了②C．前者只运用了①，后者运用了①和②D．前者只运用了②，后者运用了①和②解析：选C。埃弗里的肺炎双球菌转化实验是通过人工提纯技术把各种物质分开，单独地观察其作用，而赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验则是巧妙地利用了噬菌体本身的特殊结构，把DNA和蛋白质分开，且利用了放射性同位素标记法，以观察两种物质的去向。11．(2012·金华二中高三月考)下列能够证明DNA是遗传物质的实验是( )①埃弗里将S型菌提纯的DNA、蛋白质和多糖等分别加入到培养基中培养R型菌②格里菲思以小鼠为实验材料进行肺炎双球菌的转化实验③DNA双螺旋模型的构建④噬菌体侵染细菌的实验⑤孟德尔的豌豆杂交实验⑥禽流感病毒感染家禽细胞的实验A．①②③④⑤⑥ B．③④⑤⑥C．②④⑥D．①④解析：选D。DNA双螺旋模型的构建揭示了DNA的空间结构和组成单体的组合方式；孟德尔的豌豆杂交实验提出了遗传因子；禽流感病毒是RNA病毒；格里菲思以小鼠为实验材料进行肺炎双球菌的转化实验中提出了“转化因子”，没有指出“转化因子”是DNA。12．下列关于遗传物质的说法，错误的是( )①真核生物的遗传物质是DNA②原核生物的遗传物质是RNA③细胞核的遗传物质是DNA④细胞质的遗传物质是RNA⑤甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNAA．①②③B．②③④C．②④⑤D．③④⑤解析：选C。凡具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA。甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA。13．1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记法，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，实验包括4个步骤：①噬菌体侵染细菌：②35S和32P分别标记噬菌体；③放射性检测；④离心分离。(1)该实验步骤的正确顺序是________。A．①②④③B．④②①③C．②①④③D．②①③④(2)下图中锥形瓶内的培养液是用来培养________，其内的营养成分中能否含有32P？________。5\n(3)如要让放射性同位素主要分布在图中离心管的上清液中，则获得该实验中的噬菌体的培养方法是________。A．用含35S的培养基直接培养噬菌体B．用含32P的培养基直接培养噬菌体C．用含35S的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体D．用含32P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体(4)用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现上清液中有放射性物质存在，这些放射性物质的来源可能是________________________________________________________________________。答案：(1)C (2)大肠杆菌 不能含有 (3)C (4)没有侵入大肠杆菌的噬菌体或侵入大肠杆菌的噬菌体经增殖后释放出的子代噬菌体14．(2012·绍兴市第一中学质检)如图为肺炎双球菌转化实验的部分图解，请据图回答：(1)该实验是在________实验的基础上进行的，其目的是证明“________”的化学成分。(2)在对R型菌进行培养之前，必须首先进行的工作是________________________________________________________________________。(3)依据上图所示实验，可以作出________的假设。(4)为验证上面的假设，他们又设计了下面的实验：实验中加入DNA酶的目的是________，他们观察到的实验现象是________。(5)通过上面两步实验，仍然不能说明________，为此他们设计了下面的实验：他们观察到的实验现象是______________________，该实验能够说明____________________。解析：(1)该实验是在格里菲思实验的基础上为进一步证明“转化因子”的化学成分而设计的。(2)该实验是将S型菌打碎，分离并提纯其DNA、蛋白质、多糖等物质后分别加入到R型菌培养基中。(3)埃弗里等人的肺炎双球菌转化实验，可以证明DNA是遗传物质。(4)为了验证所作假设，又将能够水解DNA的DNA酶与S型菌的DNA混合后加入到培养基中，结果培养基中只长R型菌。(5)要进一步证明DNA是遗传物质，而蛋白质、多糖等不是遗传物质，还需将这些物质分别加入培养基中，看结果是不是只长R型菌。答案：(1)格里菲思肺炎双球菌转化 转化因子 (2)分离并提纯S型菌的DNA、蛋白质、多糖等物质 (3)DNA是遗传物质 (4)分解从S型菌中提取的DNA 培养基中只长R型菌(5)蛋白质、多糖等不是遗传物质 培养基中只长R型菌 蛋白质、多糖不是遗传物质15．自从世界上发现了能感染人类的高致病性禽流感病毒(简称禽流感病毒)，我国就参与了抗击禽流感的国际性合作，并已经研制出预防禽流感的疫苗。根据所学知识回答下列问题：5\n(1)实验室中为了获得大量禽流感病毒，不是将病毒直接接种到无细胞的培养基上，而是以活鸡胚为培养基，其原因是________________________________________________________________________。(2)利用特定的颜色反应来鉴定禽流感病毒的化学组分，原理是：①RNA在浓盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色；②________________________________________________________________________；③DNA与二苯胺试剂共热显蓝色。(3)实验分析出禽流感病毒的物质组成为蛋白质和RNA，不含DNA，则证明禽流感病毒的遗传物质的最关键的实验设计思路是________________________________________________________________________。(4)请你预测用禽流感病毒的蛋白质和RNA分别感染活鸡胚存在的几种可能性：①蛋白质与RNA都有遗传效应，说明蛋白质和RNA都是遗传物质。②________________________________________________________________________，说明：________________________________________________________________________。③________________________________________________________________________，说明：________________________________________________________________________。④________________________________________________________________________，说明：________________________________________________________________________。答案：(1)病毒的繁殖只能在宿主的活细胞中进行(2)②蛋白质与双缩脲试剂作用显紫色(3)设法将禽流感病毒的蛋白质和RNA分开，单独直接地去观察它们各自的作用(4)②RNA有遗传效应，而蛋白质没有遗传效应 RNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质 ③RNA没有遗传效应，而蛋白质有遗传效应 RNA不是遗传物质，而蛋白质是遗传物质 ④RNA和蛋白质都没有遗传效应 RNA和蛋白质都不是遗传物质5
