DNA是主要的遗传物质课时作业（2016届高考生物一轮）
[名校模题]
1．(2015·长沙四校联考)为证明蛋白质和DNA究竟哪一种是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验(T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内)。下图中亲代噬菌体已用32P标记，甲、丙中的方框代表大肠杆菌。下列关于本实验及噬菌体、细菌的叙述正确的是( )
A．图中锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的，其内的营养成分中要加入32P标记的无机盐
B．若要达到实验目的，还要再设计一组用35S标记的噬菌体的侵染实验，两组相互对照，都是实验组
C．噬菌体的遗传不遵循基因分离定律，而大肠杆菌的遗传遵循基因分离定律
D．若本组实验乙(上清液)中出现放射性，则不能证明DNA是遗传物质
解析 本题考查证明DNA是遗传物质实验的相关知识，意在考查理解判断能力及综合运用能力。图中锥形瓶中培养液内的营养成分应无放射性标记；要证明DNA是遗传物质，还应设计一组用35S标记的噬菌体的侵染实验，两组相互对照，都是实验组；大肠杆菌是原核生物，其遗传不遵循基因分离定律；若本组实验乙(上清液)中出现放射性，可能是实验时间较长，细菌裂解导致的。
答案 B
2. (2015·南京联考)下列有关实验及实验结论的叙述中，错误的是( )
实验材料
实验过程
实验结果与结论
A
R型和S型肺炎双球菌
将R型活菌与S型菌的DNA和DNA水解酶混合培养
只生长R型菌，说明DNA被水解后就失去遗传效应
B
噬菌体和大肠杆菌
用35S标记的噬菌体去感染普通的大肠杆菌，短时间保温
离心后获得的上清液的放射性很高，说明DNA是遗传物质
C
烟草花叶病毒和烟草
用从烟草花叶病毒中分离出的RNA侵染烟草
烟草出现病斑，说明烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质
D
大肠杆菌
将已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在普通(14N)培养基中
经三次分裂后，含15
N的DNA占DNA总数的1/4，说明DNA分子的复制方式是半保留复制
解析 35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，离心后获得的上清液的放射性很高，不能说明DNA是遗传物质。
答案 B
3. (2015·黄山一检)下列关于肺炎双球菌的转化实验以及噬菌体侵染细菌的实验的叙述，不正确的是( )
A．格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是转化因子
B．噬菌体侵染细菌实验证明噬菌体的遗传物质是DNA
C．噬菌体需分别用含35S和32P标记的大肠杆菌培养
D．艾弗里的肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路都是设法将DNA与蛋白质分开后研究各自的效应
解析 艾弗里通过肺炎双球菌的转化实验证明了DNA是使R型菌转化成S型菌的转化因子；格里菲思进行的肺炎双球菌转化实验的结论是加热杀死的S型菌内必然存在着将R型菌转化成S型菌的转化因子。
答案 A
4. (2015·海口调研)下图为肺炎双球菌转化实验中的基本步骤，有关说法正确的是( )
A．①②都要加热处理
B．③要将所有提取物与R菌共同培养
C．④的结果是只有S或R一种菌落
D．①④的结果可能是有S、R两种菌落
解析 ①过程是将加热杀死的S菌和R菌混合培养，接种到固体培养基上，经④过程后，可以培养出S、R两种菌落，②过程是分离出S菌的DNA和蛋白质等大分子物质，经③过程分别和R菌混合培养，接种到固体培养基，经④过程后，可以培养出S、R两种菌落或R一种菌落。
答案 D
[必纠错题]
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，设计实验如下图：
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31P
B
全部有
全部35S
多数32P，少数31P
C
少数有
全部32S
少数32P，多数31P
D
全部有
全部35S
少数32P，多数31P
易错提示 本题首先利用家禽体细胞1，对H5N1病毒的DNA标记上32P，然后让病毒去侵染用35S标记的家禽体细胞2。
解析 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有宿主细胞的31P(不具放射性)，也有自身的核酸(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。
答案 D
[高考真题]
6．(2012·重庆卷，2)针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注，下列有关噬菌体的叙述，正确的是( )
A．利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质
B．以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸
C．外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡
D．能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解
解析 噬菌体侵入寄主后，利用寄主菌的原料(氨基酸和核苷酸)，合成噬菌体的蛋白质，所以A对；子代噬菌体是以噬菌体的DNA为模板来复制的，B错；噬菌体消耗细菌细胞内的物质，导致细菌死亡，C错误；噬菌体没有细胞结构，不能以二分裂方式增殖，而是在寄主菌体内合成各个部件后，组装，释放，使细菌裂解，D错。
答案 A
7．(2012·江苏卷，2)人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是( )
A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质
B．噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力
C．沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数
D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA
解析 遗传因子只是孟德尔通过实验现象推理出的理论产物，孟德尔并未证实遗传因子的化学本质，A错；由于噬菌体转化实验将DNA和蛋白质的作用分别进行了研究，而肺炎双球转化实验中DNA和蛋白质不能完全分离开，所以噬菌体转化实验更有说服力，B正确；沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构中，碱基互补配对，嘌呤数等于嘧啶数，C错；烟草花叶病毒感染烟草实验只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，D错。
答案 B
8．(2013·新课标卷II,5)在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是( )
①孟德尔的豌豆杂交实验 ②摩尔根的果蝇杂交实验 ③肺炎双球转化实验 ④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验
⑤DNA的X光衍射实验
A．①② B．②③
C．③④ D．④⑤
解析 证明DNA是遗传物质的实验是肺炎双球菌的转化实验和T2噬菌体侵染细菌的实验。
答案 C
9. (2014·江苏卷， 4)下列叙述与生物学史实相符的是( )
A．孟德尔用山柳菊为实验材料，验证了基因的分离及自由组合规律
B．范·海尔蒙特基于柳枝扦插实验，认为植物生长的养料来自土壤、水和空气
C．富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也作出了巨大的贡献
D．赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA的半保留复制
解析 孟德尔以豌豆作为实验材料，总结出了基因的分离和自由组合规律，并通过分别豌豆的测交实验验证了两大规律，故A错。范·海尔蒙特基于柳枝扦插实验，认为植物生长的养料来自水，B错。富兰克林和威尔金斯提供了DNA的X射线衍射图谱，对DNA双螺旋结构模型的建立做出了巨大贡献，故C正确。赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA是遗传物质，D错误。
答案 C
[拓展新题]
10. 关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是( )
A．分别用含有放射性同位素35S 和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体
B．分别用35S 和32P 标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养
C．用35S 标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
D．32P 、 35S 标记的噬菌体侵染实验分别说明 DNA 是遗传物质、蛋白质不是遗传物质
解析 噬菌体营寄生生活，不能用培养基直接培养；保温时间不能过长，若保温时间太长则可能有含32P子代的噬菌体释放出来，离心后存在于上清液中，导致上清液中也能检测到放射性。用35S 标记的是噬菌体的蛋白质，理论上应存在于上清液中，但可能因搅拌不充分而使部分噬菌体外壳仍吸附在细菌表面，离心后存在于沉淀物中；本实验可说明DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质。
答案 C
11．下图表示格里菲思做的肺炎双球菌转化实验的部分实验过程，S型菌有荚膜且具有毒性，能使人患肺炎或使小鼠患败血症，R型菌无荚膜也无毒性。相关说法错误的是( )
A．与R型菌混合前必须将S型菌慢慢冷却
B．无毒的R型菌转化为有毒的S型菌属于基因重组
C．该转化实验不能证明DNA是遗传物质
D．S型菌的DNA能抵抗机体的免疫系统，从而引发疾病
解析 与R型菌混合前必须将S型菌慢慢冷却，以防止高温杀死R型菌；S型菌的DNA进入R型菌，使R型菌有毒性，实际上就是外源基因整合到受体DNA上并得以表达，这属于基因重组；该转化实验不能证明DNA是遗传物质；由于S型菌有荚膜，进入吞噬细胞后，受荚膜的保护，能抵抗吞噬细胞的吞噬和消化，从而迅速增殖、扩散，引起机体发生疾病。
答案 D
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DNA ②原核生物的遗传物质是RNA ③细胞核的遗传物质是DNA ④细胞质的遗传物质是RNA ⑤甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNA
A．①②③ B．②③④
C．②④⑤ D．③④⑤
解析 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。
答案 C
13．下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，对此实验的有关叙述正确的是( )
A．本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中获得的
B．本实验选用噬菌体作实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNA
C．实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性
D．在新形成的噬菌体中没有检测到35S说明噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质
解析 噬菌体是病毒，是在活细胞中营寄生生活的生物，不能直接在培养基上培养。该实验搅拌是为了使细菌外吸附着的噬菌体外壳与细菌分离；离心是一种分离混合物的方法，在该实验中，被感染的细菌(含有子代噬菌体的细菌)在下层的沉淀物中，噬菌体蛋白质外壳的质量较小，在上层的上清液中。噬菌体侵染细菌的实验不能证明蛋白质不是遗传物质。
答案 B
14. (2015·衡阳质检)下图为课堂上某小组用模型模拟的噬菌体侵染细菌实验的过程。请回答：
(1)正确的侵染过程是(用字母和箭头表示)__________________________________。
(2)DNA复制发生在图中________→________过程之间，原料是________，由________提供。
(3)以32P标记组为例，搅拌离心发生在图中________→________过程，如果在f之后搅拌离心，可能发生的不正常现象是_________________________________________________。
(4)以35S标记组为例，如果搅拌不充分，可能造成的结果是________________________________________________________________________。
解析 (1)噬菌体侵染细菌的过程为吸附(d)→注入(e)→合成(b)→装配(f)→释放(c)。(2)图中可见注入后才发生DNA复制，至b时产生了许多子代噬菌体的DNA。(3)32
P标记的是核酸DNA，搅拌离心必须在注入之后、新的噬菌体释放之前，以确保放射性只在沉淀物中。(4)35S标记的是蛋白质外壳，如果搅拌不充分，吸附在细菌上的蛋白质外壳将不与细菌分离，与细菌一起存在于沉淀物中。
答案 (1)(a→)d→e→b→f→c→a (2)e b 4种脱氧核糖核苷酸 细菌 (3)e f 上清液中具有较强的放射性 (4)上清液和沉淀物都出现较强的放射性
15. 某研究小组为探究H7N9病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验，请你完成相关内容。
(1)实验原理：_________________________________________________________。
(2)材 料用具：H7N9病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠及其等渗生理盐水、注射器等。
(3)实验步骤：
①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。
②按下表所示配制注射溶液，然后分别注射入小白鼠体内。
组别
A
B
C
D
注射溶液
____和____
____和____
______
______
③相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。
(4)结果预测及结论：
①A、C组发病，B、D组未发病，说明DNA是H7N9病毒的遗传物质；
②________，说明_______________________________________________________。
(5)实验分析：
①________组和________组对照，能说明DNA是否是其遗传物质。
②B组和C组对照，能说明_______________________________________________。
③C组和D组在实验对比时起到________作用。
解析 本题是一个实验探究题，解答时要认真阅读试题，从题干信息中准确提取实验原理，分清实验组和对照组。从(4)(5)小题中可以确定表格中的空格处所填内容，A组和B组、C组和D组是不能互换的。A组和B组是两个实验组，C组和D组是两个对照组。
答案 (1)酶具有专一性 (3)②A.H7N9病毒核酸提取物 RNA酶 B．H7N9病毒核酸提取物 DNA酶 C．H7N9病毒核酸提取物 D．生理盐水 (4)②B、C组发病，A、D组未发病 RNA是H7N9病毒的遗传物质 (5)①A C ②RNA是否是其遗传物质 ③对照
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