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2026全国版高中生物学突破练
突破练18
(选择题每小题3分)
基础·满分练
命题角度1　肺炎链球菌的转化实验
1.(2026江苏模拟)人类对遗传物质的认识是不断发展变化的,是不断逼近真理的过程,下列叙述正确的是(　　)　
A.氨基酸种类和排序等差异,是大多数科学家早期认为蛋白质是遗传物质的主因
B.格里菲思的体内转化实验,从死亡的小鼠体内分离得到的都是S型细菌
C.艾弗里等的体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质
D.T2噬菌体侵染大肠杆菌,经搅拌离心后放射性分布情况可说明DNA是其遗传物质
2.(2026北京模拟)如图是艾弗里证明DNA是遗传物质的实验示意图(部分),下列说法错误的是(　　)
A.加入酶是为了去除细胞提取物中的相应物质
B.加入不同酶的组互为对照,无需其他对照组
C.仅加入DNA酶组混合培养后未发现S型细菌
D.该实验设计遵循了减法原理
3.(2026山西模拟)根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异,将S型菌分为SⅠ、SⅡ、SⅢ……等类型。不同类型的S型菌发生基因突变后失去荚膜,成为相应类型的R型菌(RⅠ、RⅡ、RⅢ……)。S型菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞,R型菌只可回复突变为相应类型的S型菌。将加热杀死的甲菌破碎后获得提取物→对提取物进行不同酶处理→加入乙菌培养基中培养→检测子代细菌(丙)的类型。下列实验思路与结果预期,能说明细菌既发生基因突变,又发生基因重组的一组是(　　)
A.甲:RⅡ　乙:SⅢ　丙:SⅢ、RⅡ
B.甲:SⅢ　乙:RⅡ　丙:SⅢ、RⅡ
C.甲:SⅡ　乙:RⅡ　丙:SⅢ、RⅡ
D.甲:SⅢ　乙:RⅡ　丙:SⅢ、SⅡ
命题角度2　噬菌体侵染细菌的实验
4.(2026河北模拟)某实验小组从如表所示的①~④实验组中选择两组,模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验,以验证DNA是遗传物质。检测到第一组实验的放射性物质主要分布在上清液中,第二组实验的放射性物质主要分布在沉淀物中。选择的第一、二组实验分别是(　　)
组别 T2噬菌体 大肠杆菌
① 35S标记 未标记
② 未标记 15N标记
③ 32P标记 未标记
④ 35S标记 32P标记
A.①和③　　　　　　B.②和③
C.②和④ D.④和③
5.(2026河南模拟)现有未标记的T2噬菌体和大肠杆菌,以及含不同标记的噬菌体和大肠杆菌。为模拟“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验,4名同学选择相应的实验材料,分别进行了组①~组④的4组实验,实验中均先让噬菌体侵染大肠杆菌,保温及其后的实验操作如表。下列有关4名同学的选材及实验操作结果的分析,正确的是(　　)
组别 噬菌体标记情况 大肠杆菌标记情况 保温后处理
① 未标记 32P标记 正常搅拌离心
② 35S标记 未标记 搅拌不充分
③ 32P标记 未标记 保温时间过长
④ 15N标记 未标记 正常搅拌离心
A.组①选材合理,结果为沉淀物的放射性显著高于上清液的放射性
B.组②选材合理,结果为上清液放射性降低,部分子代噬菌体含35S
C.组③选材合理,结果为上清液放射性升高,部分子代噬菌体含32P
D.组④选材不合理,结果为上清液的放射性显著高于沉淀物的放射性
命题角度3　烟草花叶病毒感染实验
6.(2025重庆模拟)已知烟草花叶病毒(TMV)和车前草花叶病毒(HRV)都能侵染烟草叶片,且两者都由蛋白质和RNA组成,如图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。据图分析下列说法错误的是(　　)
A.本实验运用了对照原则,无空白对照组
B.实验过程中重组病毒的后代是HRV
C.该实验可说明RNA是HRV的遗传物质
D.若运用放射性同位素标记法,不能选择15N标记
7.(2025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
命题角度4　DNA是主要的遗传物质
8.(跨模块融通)(2026黑龙江模拟)科研人员利用放射性同位素标记技术,以猴肾细胞等为材料探究脊髓灰质炎病毒(PV)的遗传物质是DNA还是RNA(实验步骤如下表)。下列叙述错误的是(　　)
步骤 操作
① 用放射性同位素标记猴肾细胞
② 用标记的猴肾细胞与未标记的PV混合培养
③ 检测子代病毒放射性
A.PV与猴肾细胞的主要区别是没有细胞结构
B.PV的生命活动离不开细胞,PV是比猴肾细胞还小的生命系统
C.PV可分别用含放射性同位素标记胸腺嘧啶和尿嘧啶的猴肾细胞进行培养
D.可分别用DNA酶和RNA酶进行实验验证PV的遗传物质类型
能力·高分练
9.(跨模块融通)(2026四川成都模拟)大肠杆菌有AR菌和AS菌两种类型,只有AR菌对氨苄青霉素(Amp)有抗性。某兴趣小组用CaCl2处理两种菌后,进行了以下实验。
实验1:将AS菌与煮沸灭活的AR菌混合后,接种于含Amp的固体培养基上,获得了少量培养物。
实验2:将具有氨苄青霉素抗性基因的质粒加入AS菌液,一段时间后接种于含Amp的固体培养基上,获得了少量培养物。
下列对实验方法或现象的分析,正确的是(　　)
A.实验1和实验2都发生了细菌转化现象,其转化因子就是质粒DNA
B.实验2获得少量培养物,推测质粒上的抗性基因片段具有遗传效应
C.两个实验都需增设仅接种AS菌的对照组,旨在排除杂菌污染影响
D.将实验中灭活的AR菌破碎并加入限制酶,则无法再现实验1的结果
10.(2026四川模拟)噬菌体生物扩增法是一种检测样本中有害菌数量的方法,其原理是噬菌体能专一感染宿主细胞,进入宿主细胞的噬菌体将不受杀病毒剂的灭活,在裂解宿主细胞后感染作为指示剂的快速生长分枝杆菌,继续在平板上增殖形成噬菌斑,具体步骤如图所示。下列操作会导致测量值偏大的是(　　)
A.步骤①中混合保温时间过短
B.步骤②中未向悬液中加入杀病毒剂
C.步骤③中接种时菌株未充分分散开
D.步骤③悬液在平板上培养时间过短
参考答案
基础·满分练
1.A　早期科学家认为蛋白质的多样性(由氨基酸种类、数目、排列顺序及空间结构决定)是遗传信息复杂性的基础,因此认为蛋白质是遗传物质,A项正确。格里菲思的体内转化实验中,从死亡小鼠体内分离出的细菌应为部分S型细菌和部分R型细菌,B项错误。艾弗里的体外转化实验通过分离提纯DNA,证明DNA是转化因子(即遗传物质),但“DNA是主要遗传物质”的结论需结合其他实验(如噬菌体、烟草花叶病毒实验)得出,艾弗里实验未涉及此结论,C项错误。T2噬菌体侵染实验需要两次检测放射性,对比35S和32P两组实验结果,通过离心后放射性分布差异才能证明DNA是遗传物质,D项错误。
2.B　加入蛋白酶、RNA酶、酯酶、DNA酶是为了去除细胞提取物中的蛋白质、RNA、酯、DNA等物质,A项正确。为保证结果准确,提高实验结果的可信度,需要设置不加酶的对照组,B项错误。仅加入DNA酶,水解S型细菌的DNA,R型细菌未转化为S型细菌,混合培养后未发现S型细菌,C项正确。酶能催化相应的物质分解,所以该实验在控制自变量时应用了减法原理,D项正确。
3.D　根据题意分析可知,S型菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞,RⅡ的DNA不能进入SⅢ中,不会导致SⅢ转化为RⅡ,子代中SⅢ和RⅡ均为原有类型,未发生基因重组或基因突变,A项错误。SⅢ的DNA经过处理后,可被RⅡ吸收,将部分RⅡ转化为SⅢ,发生基因重组,子代中仅有SⅢ(基因重组产生)和RⅡ(未变化),未体现基因突变,B项错误。SⅡ的DNA经过处理后,可被RⅡ吸收,将部分RⅡ转化为SⅡ,但不会获得SⅢ,C项错误。SⅢ的DNA经过处理后,可被RⅡ吸收,将部分RⅡ转化为SⅢ,为基因重组,RⅡ可回复突变为SⅡ,子代中SⅢ(基因重组产生)和SⅡ(基因突变产生)同时存在,说明既发生基因重组又发生基因突变,D项正确。
4.A　实验组①:噬菌体用35S标记(标记蛋白质),大肠杆菌未标记。侵染后,蛋白质外壳留在外面,离心后上清液放射性高,符合第一组放射性主要在上清液。实验组②:15N是稳定同位素(无放射性),无法检测放射性分布,排除。实验组③:噬菌体用32P标记(标记DNA),大肠杆菌未标记。侵染后,DNA进入细菌内部,离心后沉淀物(含被侵染的大肠杆菌)放射性高,符合第二组放射性主要在沉淀物。实验组④:噬菌体用35S标记(标记蛋白质)、大肠杆菌用32P标记(标记DNA),上清液和沉淀物均会有放射性,排除。
5.C　组①中噬菌体未标记,大肠杆菌被32P标记,无论噬菌体是否侵染大肠杆菌,结果都是沉淀物的放射性要显著高于上清液,选材不合理,A项错误。正常情况下,35S标记的外壳主要在上清液,搅拌不充分时,部分噬菌体外壳仍吸附在细菌表面,导致上清液放射性降低。子代噬菌体的蛋白质外壳是由大肠杆菌的氨基酸合成的,因此子代噬菌体不含35S,B项错误。正常情况下,32P标记的DNA进入细菌,子代噬菌体的DNA也含32P,保温时间过长时,部分细菌可能裂解,释放子代噬菌体到上清液中,因此上清液放射性升高,C项正确。组④中噬菌体用15N标记,但15N为稳定同位素,无法通过放射性检测,实验无法观测结果,D项错误。
6.A　a组和b组分别由TMV和HRV直接侵染烟草叶片,属于空白对照组,A项错误。由e组实验可知,将TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA进行重组,获得重组病毒,其后代是HRV,可说明RNA是HRV的遗传物质,B、C两项正确。病毒的蛋白质外壳和RNA均含有N,故无法用15N将蛋白质外壳和RNA区分开,且15N没有放射性,因此,若运用放射性同位素标记法,不能选择15N标记,D项正确。
7.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。
8.B　PV(脊髓灰质炎病毒)无细胞结构,而猴肾细胞是真核细胞,两者主要区别在于细胞结构的有无,A项正确。病毒虽依赖宿主细胞进行生命活动,但生命系统的层次中不包括病毒,因此PV不是生命系统,B项错误。胸腺嘧啶是DNA特有成分,尿嘧啶是RNA特有成分。若PV遗传物质为RNA,用含尿嘧啶标记的宿主细胞培养后,子代病毒会携带放射性;若PV遗传物质为DNA,用含胸腺嘧啶标记的宿主细胞培养后,子代病毒会携带放射性,C项正确。用DNA酶或RNA酶分别处理PV,若遗传物质为RNA,RNA酶会破坏其结构,而DNA酶无影响;反之同理,此方法可验证遗传物质类型,D项正确。
能力·高分练
9.B　实验1中,煮沸灭活的AR菌中的DNA作为转化因子被AS菌吸收,让部分AS菌变成了能抵抗Amp的AR菌;实验2中,具有氨苄青霉素抗性基因的质粒作为转化因子被AS菌吸收,让部分AS菌发挥了氨苄青霉素抗性基因的作用,说明转化因子位于质粒DNA上,A项错误。实验2中,具有氨苄青霉素抗性基因的质粒被部分AS菌吸收,使少量AS菌发挥了氨苄青霉素抗性基因的作用,获得了可稳定遗传的表型变化,推测质粒上的抗性基因片段具有遗传效应,B项正确。两个实验都需增设仅接种AS菌的对照组,以验证Amp对AS菌生长的真实影响,排除干扰因素,确保结论的科学性和可靠性,C项错误。将实验中灭活的AR菌破碎并加入限制酶,若该种限制酶不破坏AR菌的氨苄青霉素抗性基因,可能会再现实验1的结果,D项错误。
10.B　步骤①中混合保温时间过短,噬菌体不能充分感染宿主细胞,后续能增殖形成噬菌斑的噬菌体数量少,会使测量值偏小,A项不符合题意。步骤②中未向悬液中加入杀病毒剂,未进入宿主细胞的噬菌体就不会被灭活,这些未被灭活的噬菌体在后续培养中,会感染指示菌并增殖形成噬菌斑,导致统计的噬菌斑数量增多,测量值偏大,B项符合题意。步骤③中接种时菌株未充分分散开,可能会使多个噬菌斑重叠,这样统计到的噬菌斑数量就会减少,测量值偏小,C项不符合题意。步骤③悬液在平板上培养时间过短,噬菌体增殖形成的噬菌斑数量不足,统计到的数量会减少,测量值偏小,D项不符合题意。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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