1.1DNA是主要遗传物质的探索——2022-2023学年高一生物学北师大版（2019）必修二同步课时训练（有解析）

1.1DNA是主要遗传物质的探索
【基础练习】
1.艾弗里等人通过肺炎双球菌体外转化实验，证明了使R型菌转化为S型菌的转化因子是( )
A.DNA B.蛋白质 C.脂质 D.荚膜多糖
2.赫尔希和蔡斯的实验表明( )
A.DNA是遗传物质
B.DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质
C.DNA是主要的遗传物质
D.加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质
3.烟草花叶病毒的遗传物质是( )
A.RNA B.DNA C.多糖 D.蛋白质
4.20世纪40年代,艾弗里等科学家用R型和S型肺炎双球菌进行体外转化实验,结果记录如下表( )
实验组号 接种菌型 加入S型细菌中的物质 一定时间后形成的菌型
① R型 蛋白质 R型
② R型 荚膜多糖 R型
③ R型 DNA R型和S型
④ R型 DNA（经DNA水解酶处理后） R型
A.蛋白质 B.荚膜多糖 C. DNA D.DNA水解产物
5.在噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程中，进行搅拌分离，得到上清液中主要含有( )
A.蛋白质外壳 B.较轻的大肠杆菌
C.未被噬菌体入侵的大肠杆菌 D.噬菌体和细菌的混合物
6.生物体的主要遗传物质是( )
A.葡萄糖 B.蛋白质 C.RNA D.DNA
【能力提升】
7.下列关于“核酸是遗传物质的证据”相关实验的叙述，错误的是( )
A. 烟草花叶病毒的RNA能进入烟草细胞
B. 加热杀死的S型菌的DNA仍具有生物活性
C. 用32P标记的噬菌体侵染细菌时，32P主要进入了细菌
D. 噬菌体侵染细菌实验中，离心的目的是将DNA和蛋白质分层
8.下列关于肺炎链球菌及其体外转化实验的相关叙述，正确的是( )
A.肺炎链球菌的RNA均为不含氢键的单链分子
B.肺炎链球菌的拟核DNA含有0个游离的磷酸基团
C.染色体结构变异使R型细菌转化成S型细菌
D.体外转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的主要遗传物质
9.下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是( )
A.需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌
B.搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来
C.离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌
D.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
10.赫尔希和蔡斯利用含放射性标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，证明了DNA是遗传物质。随着保温时间的延长，下列有关该实验的叙述，正确的是( )
A.利用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，含有放射性的子代噬菌体所占比例不断上升
B.利用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，含有放射性的子代哪菌体数量不断上升
C.利用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中的放射性强度先增强后减弱
D.利用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中的放射性强度先增强后稳定
（多选题）11.下列关于“肺炎链球菌转化实验”的叙述，错误的是( )
A.肺炎链球菌转化实验是证实DNA作为遗传物质的最早证据来源
B.S型细菌的菌体外面有多糖类的荚膜，使菌体不易受到宿主正常防护机制的破坏
C.肺炎链球菌体外转化实验是从活的S型细菌中抽提DNA、蛋白质和荚膜物质
D.实验中小鼠死亡是因为体内有活的R型细菌
（多选题）12.某生物兴趣小组用35S标记亲代T2噬菌体，进行“噬菌体侵染细菌”的实验。下列有关叙述错误的是( )
A.可用含35S标记的培养基直接培养噬菌体，获得标记的噬菌体
B.实验过程中若保温时间过长，则沉淀物放射性增强
C.正常情况下，子代噬菌体不会被35S标记
D.该兴趣小组实验说明T2噬菌体的遗传物质是DNA
（多选题）13.在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该实验相关的叙述，错误的是( )
A.T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖
B.该实验以病毒为实验材料主要是因为病毒结构简单且增殖快
C.该实验过程中搅拌的目的是使噬菌体的DNA与蛋白质分开
D.艾弗里和赫尔希等人的实验方法不同，实验的设计思路也完全不同
（多选题）14.下列关于肺炎链球菌的体内和体外转化实验以及T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述，正确的是( )
A.三个实验的设计都遵循了对照原则
B.三个实验都用到了放射性同位素标记法
C.三个实验都不能得出蛋白质不是遗传物质的结论
D.三个实验所涉及的生物的遗传物质都是DNA
15.肺炎双球菌有光滑型( S 型) 和粗糙型( R 型) 两种类型。 其中 S 型细菌外面有多糖类的荚膜,有致病性,其菌落是光滑的 ; R 型细菌外面没有荚膜 ,无致病性 ,其菌落是粗糙的 。 请分析下列实验并回答问题。
1.格里菲思利用S型菌和R型菌做了如图甲实验:
对上述现象的正确解释是R- Ⅱ型菌从__________中获得了__________,导致细菌转化,从而恢复了形成荚膜的能力。
2.在格里菲思所做实验基础上,艾弗里设计了肺炎双球菌的体外转化实验(如图乙所示)。在艾弗里设计的实验中,最关键的思路是,首先从__________,然后__________,观察__________。
3.艾弗里所做的实验中,设置1 ~5组实验的目的是__________,实验结果说明__________。5、6组实验结果说明__________。
答案以及解析
1.答案：A
解析：在艾弗里的体外转化实验中，利用了减法原理，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而证明了DNA是使R型菌转化为S型菌的转化因子，A正确，BCD错误。
故选A。
2.答案：A
解析：赫尔希和蔡斯用T2噬菌体和大肠杆菌为原料，以同位素标记法进行试验，实验表明DNA是遗传物质。
故选A。
3.答案：A
解析：病毒只含有一种核酸,它的遗传物质是DNA或RNA,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,故A正确,BCD错误。
4.答案：C
解析：根据分析可知：由①、②、③组相比较可知DNA是S型细菌的转化因子，再通过④组可进一步证明DNA是S型细菌的转化因子，蛋白质、多糖以及DNA水解产物都不是S型细菌的转化因子；③和④形成对照，也能说明DNA是S型菌的转化因子。因此该实验证明来遗传物质是DNA,C正确。
故选C。
5.答案：A
解析：在噬菌体侵染大肠杆菌的实验中需要短时间的保温培养后进行搅拌和离心处理,目的是使噬菌体的蛋白质外壳和大肠杆菌分离,在上清液中主要是噬菌体的蛋白质外壳,在沉淀物中是大肠杆菌。
6.答案：D
解析：有细胞结构的生物的遗传物质是DNA，DNA病毒的遗传物质是DNA，只有少部分的RNA病毒的遗传物质是RNA，则生物体的主要遗传物质是DNA，D正确，ABC错误。
故选D。
7.答案：D
解析：A项，病毒的核酸只有进入到宿主细胞内才能给完成增殖过程，故A项正确； B项，加热杀死的S型菌的DNA可以将R型细菌转化成S型，说明其仍具有生物活性，故B项正确； C项，32P标记的是噬菌体的DNA，根据A项分析DNA主要进入细菌，故C项正确； D项，噬菌体侵染细菌实验中，离心的目的是将噬菌体外壳和细菌分离，故D项错误。综上所述，本题正确答案为D。
8.答案：B
解析： RNA包括mRNA（信使RNA）、tRNA（转运RNA）和rRNA（核糖体RNA），RNA通常成单链，但在tRNA局部折叠形成的双链区含有氢键；肺炎链球菌的拟核DNA是环状DNA，含有0个游离的磷酸基团；肺炎链球菌属于原核生物，无染色体；体外转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质；故选B。
9.答案：C
解析：本题考查噬菌体侵染细菌实验。若同时用32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌，则无论是上清液还是沉淀物中都有放射性，故应分别用含有32P或35S的噬菌体侵染大肠杆菌，A项错误；搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌表面的噬菌体蛋白质外壳脱落，B项错误；大肠杆菌比噬菌体重，利用离心的方法可以将噬菌体和大肠杆菌分开，噬菌体在上清液中，大肠杆菌在沉淀物中，C项正确；该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D项错误。
10.答案：C
解析：利用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，由于合成子代噬菌体的原料来自细菌，故随着保温时间的延长，含有放射性的子代噬菌体所占比例不断下降，A错误；利用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，由于蛋白质不是遗传物质且合成子代噬菌体的原料来自细菌，故子代噬菌体不含放射性，B错误；利用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，由于32P标记的是T2噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌并随着细菌离心到沉淀物中，沉淀物中的放射性增强，但随着保温时间的延长，大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放，因此沉淀物中的放射性强度减弱，C正确；利用35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，由于35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳没有进入细菌，沉淀物中的放射性强度不受保温时间长短的影响，D错误。
11.答案：CD
解析：肺炎链球菌体外转化实验是将蛋白酶、DNA酶等分别加入S型细菌的细胞提取物中，再与R型活细菌混合培养，C项错误；实验中小鼠死亡是因为体内有活的S型细菌，D项错误。
12.答案：ABD
解析：噬菌体营寄生生活，不能用培养基直接培养35S标记亲代噬菌体的蛋白质外壳，不会进入子代噬菌体中，故保温时间过长不会导致沉淀物有放射性；该兴趣小组缺乏对照实验，不能说明T2噬菌体的遗传物质是DNA。
13.答案：ACD
解析：T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌中；艾弗里和赫尔希等人的实验以细菌或病毒作为实验的材料，选用这类生物作为实验材料的优点有个体很小，结构简单，繁殖快；噬菌体侵染细菌实验中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分开；艾弗里与赫尔希等人的实验方法不同，但是实验的设计思路却有共同之处，最关键的设计思路都是设法将DNA与蛋白质等物质分开，单独地、直接地观察其作用。
14.答案：AD
解析：三个实验都遵循了对照原则，A项正确；肺炎链球菌的体内和体外转化实验都没有用到放射性同位素标记法，B项错误；肺炎链球菌的体内转化实验不能得出蛋白质不是遗传物质的结论，C项错误；三个实验所涉及的生物有噬菌体、小鼠、大肠杆菌，它们的遗传物质都是DNA，D项正确。
15.答案：1.S-Ⅲ型菌;某种物质(或转化因子）;2.S-Ⅲ型细菌中提取、分离（和鉴定）出各种成分;分别与R-Ⅱ型细菌混合培养;其后代是否有S-Ⅲ型细菌(菌落）出现
3.相互对照;S-Ⅲ型菌的DNA是使R型细菌发生转化的物质;DNA结构必须保持完整才能行使遗传功能(或DNA结构被破坏失去遗传功能）
解析：1.加热杀死的S-Ⅲ型菌与R-Ⅱ型菌混合感染小鼠后,出现了能形成荚膜的S-Ⅲ型菌,说明加热杀死的S-Ⅲ型菌中存在某种“转化因子”。
2.艾弗里为验证转化因子是什么物质,将S-Ⅲ型细茵中的物质提纯、鉴定,获得DNA、蛋白质、多糖等各种成分,然后将这些物质分别与R-Ⅱ塑细菌混合培养,观察培养基上能否有S-Ⅲ型细菌菌落的出现。
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