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通用版高考生物学一轮复习
课时突破练22　DNA是主要的遗传物质
必备知识基础练
一、单项选择题
考点1　肺炎链球菌的转化实验
1.研究发现,肺炎链球菌的R型细菌分为R1和R2型,R1型细菌可通过基因突变形成S1型,R2型细菌也可通过基因突变形成S2型。研究人员设计了两组实验,甲组为R1型活细菌与S2型死细菌混合培养后产生S2型活细菌;乙组为R1型活细菌经紫外线照射后产生S1型活细菌。下列相关叙述错误的是(　　)
A.实验目的是证明甲组中S2型细菌是受转化因子作用产生的,而不是基因突变形成的
B.甲组实验也可设计为R1型活细菌与S1型死细菌混合培养后,产生S1型活细菌
C.若增设R2型活细菌经紫外线照射产生S2型活细菌作对照组,则更有说服力
D.乙组实验可以排除S2型活细菌的产生是R1型活细菌基因突变导致的
2.(2024湖南衡阳模拟)S型肺炎链球菌有荚膜,菌落光滑,可致病,对青霉素敏感。在多代培养的S型细菌中分离出了两种突变型:R型,无荚膜,菌落粗糙,不致病;抗青霉素的S型(记为PenrS型)。现用PenrS型细菌和R型细菌进行下列实验。下列对其结果的分析正确的是(　　)
A.甲组中部分小鼠患败血症,注射青霉素治疗后均可康复
B.乙组中可观察到两种菌落,加青霉素后仍有两种菌落继续生长
C.丙组培养基中含有青霉素,所以生长的菌落是PenrS型细菌
D.丁组中无菌落生长
3.为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质,进行了肺炎链球菌体外转化实验,其基本过程如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.甲组培养皿中只有S型菌落,推测加热不会破坏转化物质的活性
B.乙组培养皿中有R型及S型菌落,推测转化物质是蛋白质
C.丙组培养皿中只有R型菌落,推测转化物质是DNA
D.该实验能证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA
考点2　噬菌体侵染细菌实验
4.(2025山东日照高三期中)某生物小组设计并模拟了“噬菌体侵染细菌的实验”:①用35S标记的大肠杆菌培养T2噬菌体;②让获得的35S标记的T2噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌;③短时间保温;④搅拌、离心;⑤检测上清液和沉淀物的放射性。下列说法正确的是(　　)
A.过程①可用14C标记的大肠杆菌替代35S标记的大肠杆菌
B.过程③保温时间过短理论上不会影响上清液的放射性强度
C.过程④中的搅拌不充分会导致上清液的放射性强度增大
D.过程⑤大肠杆菌裂解后得到的子代噬菌体大部分含有32P
5.在进行T2噬菌体侵染细菌实验时,用含14C标记的尿嘧啶培养基培养细菌,待细菌裂解后,分离出含有14C的RNA。实验人员把该RNA分别与细菌的DNA和噬菌体的DNA杂交,发现RNA可与噬菌体的DNA形成稳定的DNA—RNA双链杂交分子,但不能与细菌的DNA形成杂交分子。下列叙述错误的是(　　)
A.用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶进行实验,结果完全相同
B.含14C标记的RNA的模板是噬菌体的DNA分子
C.获得14C噬菌体,需先用含14C的培养基培养细菌,再用噬菌体侵染细菌
D.据结果推测,被噬菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋白质
6.(2024江苏徐州高三模拟)为了研究噬菌体侵染细菌的过程,研究者分别用32P和35S标记的T2噬菌体侵染了未被放射性标记的大肠杆菌。在短时间保温后进行离心(未搅拌),测定了上清液中的放射性,结果如下表。下列相关说法错误的是(　　)
细菌 处理 噬菌体 处理 上清液中的放射性比例
加入DNA酶 未加入 DNA酶
不处理 35S 2% 1%
不处理 32P 8% 7%
侵染前加 热杀死 35S 15% 11%
侵染前加 热杀死 32P 76% 13%
注:DNA酶与噬菌体同时加入;离心后长链DNA出现在沉淀物中、短链DNA出现在上清液中。
A.用32P和35S分别标记了噬菌体的DNA和蛋白质
B.细菌被杀死后会促进噬菌体DNA被DNA酶降解　
C.DNA被降解后产生的片段离心后会出现在上清液中
D.由实验结果中可知,噬菌体的蛋白质没有进入细菌
考点3　烟草花叶病毒感染实验及DNA是主要的遗传物质
7.下列关于病毒的叙述错误的是(　　)
A.从烟草花叶病毒中可以提取到RNA
B.T2噬菌体可感染肺炎链球菌导致其裂解
C.HIV可引起人患获得性免疫缺陷综合征
D.阻断病毒的传播可降低其所致疾病的发病率
8.(2024江苏无锡模拟)烟草花叶病毒(TMV)是一种单链RNA病毒,具有S和HR等多种株系。科研人员分别提取了S株系和HR株系的RNA和蛋白质,进行了如下表所示的重组实验。下列相关叙述正确的是(　　)
重组实验过程 子代病毒 的类型
第一组:S-RNA+HR-蛋白质→感染烟草 S株系
第二组:HR-RNA+S-蛋白质→感染烟草 HR株系
A.可以通过培养基上不同的菌落特征鉴别TMV的不同株系
B.将TMV的遗传物质与二苯胺水浴加热,溶液会变成蓝色
C.根据实验结果可推测,TMV的RNA控制其蛋白质的合成
D.该病毒在增殖时,催化其RNA合成的酶由宿主细胞的基因控制合成
关键能力提升练
二、不定项选择题
9.现有新发现的一种感染细菌A的病毒B,科研人员设计了如图所示两种方法来探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA。一段时间后检测甲、乙两组子代病毒B的放射性和丙、丁两组子代病毒B的产生情况。下列相关说法错误的是(　　)
A.同位素标记法中,若换用3H标记上述两种核苷酸,则不能实现实验目的
B.酶解法中,向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了加法原理
C.若甲组产生的子代病毒无放射性而乙组有,则说明该病毒的遗传物质是RNA
D.若丙组能产生子代病毒而丁组不能产生,则说明该病毒的遗传物质是DNA
参考答案
1.B　甲、乙组实验的自变量是R1型细菌接受条件的差异,本实验目的是证明甲组中S2型细菌是受转化因子作用产生的,而不是基因突变形成的,A项正确;R1型细菌发生基因突变会产生S1型细菌,R1型活细菌与S1型死细菌混合培养后,R1型活细菌也可能会转化为S1型活细菌,因此甲组实验不可设计为“R1型活细菌与S1型死细菌混合培养后产生S1型活细菌”的相关实验,B项错误;乙组实验可以排除S2型活细菌的产生是R1型活细菌基因突变导致的,进而可以说明R1型细菌是经过细菌转化成为S2型细菌的,D项正确。
2.D　加热杀死的抗青霉素的S型(PenrS型)与活的R型细菌混合后注射给小鼠,因R型能转化为PenrS型而引起小鼠患病,注射青霉素具有一定的治疗作用,但PenrS型细菌对青霉素具有抗性,所以小鼠不会全部康复,A项错误;在培养着R型细菌的培养基中加入PenrS型细菌的DNA,培养基上会出现PenrS型活菌,仅有PenrS型细菌具有抗青霉素的能力,可在含青霉素的环境中生长,B项错误;在含青霉素的培养基中加入PenrS型细菌的DNA,然后接种R型细菌,因R型细菌不具有抗性,因此在该培养基上不会出现菌落,C项错误,D项正确。
3.C　艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中,将S型细菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开,与R型细菌混合培养,观察S型细菌的各个成分所起的作用。最后在S型细菌的DNA与R型细菌混合的培养基中发现了新的S型细菌,证明了DNA是遗传物质。甲组中培养一段时间后可发现有极少的R型细菌转化成了S型细菌,因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落,A项错误;乙组培养皿中加入了蛋白酶,故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰,应当推测转化物质是DNA,B项错误;丙组培养皿中加入了DNA酶,DNA被水解后R型细菌便不会发生转化,故可推测是DNA参与了R型细菌的转化,C项正确;该实验只能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA,无法证明还有其他的物质也可作为遗传物质,D项错误。
4.B　在噬菌体侵染细菌的实验中,通常使用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,因为35S是蛋白质中硫元素的放射性同位素,而14C虽然也是碳元素的放射性同位素,但它在噬菌体中的分布并不特定于蛋白质,也可能存在于核酸等其他生物分子中。因此用14C标记的大肠杆菌来培养T2噬菌体,无法确保噬菌体的蛋白质外壳被特异性地标记,A项错误。保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,但由于亲代噬菌体含35S的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌,因此过程③保温时间过短理论上不会影响上清液的放射性强度,B项正确。搅拌不充分,噬菌体的蛋白质外壳未能与细菌分离,会随细菌一起留在沉淀物中,过程④中的搅拌不充分会导致沉淀物的放射性强度增大,C项错误。本实验让获得的35S标记的T2噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌,由于子代噬菌体繁殖时原料含有32P,且DNA以半保留方式复制,因此过程⑤大肠杆菌裂解后得到的子代噬菌体全部含有32P,D项错误。
5.A　尿嘧啶是组成RNA的特有碱基,而胸腺嘧啶是组成DNA的特有碱基,所以不能用含14C的胸腺嘧啶代替尿嘧啶进行实验,A项错误;噬菌体的DNA分子能与该RNA形成稳定的DNA—RNA双链杂交分子,因此含14C标记的RNA的模板是噬菌体的DNA分子,B项正确;噬菌体是病毒,营寄生生活,得先培养细菌,再用标记的细菌培养噬菌体,C项正确;被噬菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋白质,是以噬菌体的DNA为模板控制合成的,D项正确。
6.D　DNA含有P,蛋白质含有S,则用32P和35S可分别标记噬菌体的DNA和蛋白质,A项正确;细菌被杀死后加入DNA酶,上清液中的放射性比例上升,说明DNA被降解后产生的片段离心后会出现在上清液中,细菌被杀死后会促进噬菌体DNA被DNA酶降解,B、C两项正确;本实验不能判断噬菌体的蛋白质有没有进入细菌,D项错误。
7.B　烟草花叶病毒是RNA病毒,A项正确;T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,B项错误;HIV侵入人体后与T淋巴细胞结合,破坏T淋巴细胞,从而使人体的特异性免疫几乎全部丧失,使人患获得性免疫缺陷综合征,C项正确;传染病的预防措施是控制传染源,切断传播途径,保护易感人群,阻断病毒的传播可降低其所致疾病的发病率,D项正确。
8.C　病毒专营寄生生活,不能用培养基培养,只能在活细胞中生活,A项错误;DNA与二苯胺试剂沸水浴加热后,溶液才会变成蓝色,而TMV的遗传物质为RNA,B项错误;该病毒在增殖时,催化其RNA合成的酶由病毒的基因控制合成,D项错误。
9.ABD　同位素标记法中只需检测子代病毒的放射性,不需确定是哪种物质的放射性,换用3H标记后仍能实现实验目的,A项错误;酶解法中,向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了减法原理,B项错误;若甲组产生的子代病毒无放射性而乙组有,说明子代病毒中含有32P标记的尿嘧啶,说明该病毒的遗传物质是RNA,C项正确;若丙组能产生子代病毒而丁组不能产生,说明RNA被RNA酶水解后病毒无法增殖产生子代,所以该病毒的遗传物质是RNA,D项错误。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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