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课时数智作业(二十五)　DNA是主要的遗传物质
(建议用时：30分钟；本套共9小题，共35分。第1～5小题，每小题2分；第6～8小题，每小题4分；第9小题13分。)
1．(2025·浙江1月卷)多种多样的生物通过遗传信息控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是(　　)
A．S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代
B．水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA
C．控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息
D．烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸
2．(2025·山东菏泽期中)格里菲思第四组实验中，小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图，下列叙述错误的是(　　)
A．ab段小鼠体内形成大量的抗R型细菌的抗体，致使R型细菌数量减少
B．b点之前，已有大量R型细菌转化为S型细菌
C．bc段S型细菌能降低小鼠的免疫力，造成R型细菌大量繁殖
D．后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化成的S型细菌繁殖而来的
3．(2025·江苏苏州高三调研)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，某小组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
4．(2025·山西三晋名校联考)某实验小组利用同位素标记法进行了噬菌体侵染细菌的实验，实验过程如图所示。检测上清液和沉淀物的放射性，发现放射性主要在上清液中，而沉淀物的放射性较低。下列对①噬菌体和②大肠杆菌的标记处理，正确的是(　　)
选项 ①噬菌体 ②细菌
A 32P 无放射性标记
B 3H 3H
C 35S 无放射性标记
D 无放射性 3H
5．(2025·河北衡水中学四调)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
6．(2025·湖南郴州检测)下表为T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验设计方案，下列叙述正确的是(　　)
组别 大肠杆菌材料 T2噬菌体材料 检测结果
甲 35S标记的大肠杆菌 未被标记的T2噬菌体 培养一段时间后，检测子代T2噬菌体的放射性
乙 未被标记的大肠杆菌 32P标记的T2噬菌体
A．该实验设计能证明DNA是T2噬菌体的遗传物质
B．甲组的子代T2噬菌体部分含放射性，乙组的全部含放射性
C．若甲组实验保温时间过长，子代T2噬菌体中含放射性比例不变
D．乙组含放射性的子代T2噬菌体个数与亲代T2噬菌体个数无关
7．(不定项)某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和上清液中的放射性。下列分析正确的是(　　)
A．甲组的上清液含极少量32P标记的噬菌体DNA，但这部分噬菌体不能产生含32P的子代噬菌体
B．甲组被感染的大肠杆菌内含有32P标记的噬菌体DNA，也可产生不含32P的子代噬菌体
C．乙组的上清液含极少量35S标记的噬菌体蛋白质，也可产生含35S的子代噬菌体
D．乙组被感染的大肠杆菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，也不产生含35S的子代噬菌体
8．(不定项)(2024·湖南雅礼中学月考)在探索遗传物质的过程中，格里菲思、艾弗里、赫尔希和蔡斯等科学家们利用细菌、病毒等材料进行了系列实验。下列有关这些科学家所做实验的叙述，正确的是(　　)
A．格里菲思的实验证明了DNA是使R型肺炎链球菌产生稳定遗传变化的物质
B．用RNA酶去除S型细菌细胞提取物中的RNA并与R型细菌混合培养，结果出现两种细菌菌落
C．赫尔希和蔡斯在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中用32P、35S同时标记了T2噬菌体的DNA和蛋白质
D．格里菲思、艾弗里、赫尔希和蔡斯的实验均不能证明DNA是主要的遗传物质
9．(13分)(2025·重庆质检)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，在裂解宿主细胞后继续在平板上增殖形成噬菌斑。现以该方法检测某重度污染水样中大肠杆菌的数量，操作步骤如下：
①将一定浓度的T2噬菌体悬液0.1 mL与0.1 mL待测水样混合，保温约5分钟后，向悬液中加入0.2 mL杀病毒剂；
②随后立即加入大量(1.6 mL)无菌培养液；
③将步骤②所得培养液全部接种到长满大肠杆菌的平板上，培养约24小时；
④观察并计数平板上出现的透明噬菌斑数量。
(1)T2噬菌体在增殖过程中，需要大肠杆菌提供的原料有________________________。
(2)步骤①中所用的T2噬菌体会略微过量，其目的是__________________________________。杀病毒剂的处理时间对检测结果会产生很大影响，如果处理时间过短，会使检测结果________(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)，为确定处理时间是否合理，可设置对照组，对照组的处理为_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)上述实验进行3次重复后，在3个平板中发现噬菌斑的数量分别为58、55、55个，由此推断原待测样品中的大肠杆菌浓度为________________。若步骤①中保温时间过长，检测结果将________(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。课时数智作业(二十五)
1．D　[S型肺炎链球菌的遗传物质主要位于拟核，A错误；水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质均是DNA，B错误；控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制传递遗传信息，C错误；烟草叶肉细胞的遗传物质是DNA，初步水解后可产生4种脱氧核苷酸，D正确。]
2．B　[ab段小鼠体内产生大量的抗体消灭了大部分R型细菌，所以R型细菌数量在ab段减少，A正确；由图可知，在b点之前，只有少量R型细菌转化为S型细菌，B错误；bc段S型细菌大量繁殖，导致小鼠的免疫力下降，造成R型细菌大量繁殖，C正确；最初的S型细菌是由R型细菌转化来的，但之后产生的S型细菌多数是由转化形成的S型细菌增殖而来的，D正确。]
3．C　[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，还有R型菌落，A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，推测转化物质不是蛋白质，B错误；丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型细菌便不发生转化，故可推测转化物质是DNA，C正确；该实验能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA，D错误。]
4．C　[在噬菌体侵染大肠杆菌实验中，离心可让噬菌体的蛋白质外壳(蛋白质不进入大肠杆菌)进入上清液，同时噬菌体的DNA会进入大肠杆菌，随大肠杆菌留在沉淀物中。32P标记的是噬菌体的DNA，故用32P标记的噬菌体侵染无放射性的细菌，离心后沉淀物的放射性较高，A错误；用3H标记的噬菌体(标记噬菌体的DNA和蛋白质)侵染3H标记的细菌，离心后沉淀物和上清液的放射性都较高，B错误；用35S标记的噬菌体(标记噬菌体的蛋白质外壳)侵染无放射性的细菌，离心后上清液的放射性较高，沉淀物的放射性较低，C正确；用无放射性的噬菌体侵染3H标记的细菌，离心后沉淀物的放射性较高，D错误。]
5．C　[病毒专营活细胞寄生，不能用培养基培养，A错误；DNA与二苯胺水浴加热，溶液才会变成蓝色，而TMV的遗传物质是RNA，B错误；根据实验结果可推测，TMV的遗传物质是RNA，能控制其蛋白质的合成，C正确；该病毒在增殖时，催化其RNA合成的酶由病毒的遗传物质RNA控制合成，D错误。]
6．C　[本实验不符合单一变量原则，无法证明DNA是T2噬菌体的遗传物质，A错误；甲组中的子代T2噬菌体以细菌内的物质为原料合成，所以都含有放射性，而32P标记的是乙组的DNA分子，由于DNA分子的复制方式是半保留复制，且子代T2噬菌体以细菌内的物质为原料合成，所以乙组中的子代T2噬菌体只有少部分含有放射性，与亲代32P标记的T2噬菌体个数有关，B、D错误；甲组中的子代T2噬菌体以细菌内的物质为原料合成，都含有放射性，与保温时间无关，C正确。]
7．ABD　[甲组离心后，放射性主要在沉淀物中，可能部分噬菌体还未侵染大肠杆菌，所以上清液中含有少量放射性，由于甲组的上清液中不存在大肠杆菌，所以上清液中的噬菌体无法繁殖产生含32P标记的子代噬菌体，A正确；甲组被感染的大肠杆菌内含有32P标记的噬菌体DNA，由于DNA进行半保留复制，故可产生不含32P的子代噬菌体，B正确；35S标记的是噬菌体的蛋白质，噬菌体侵染大肠杆菌的时候，蛋白质外壳留在外面，只有DNA注入大肠杆菌中，因此乙组的上清液含大量35S标记的噬菌体蛋白质，不会产生含35S的子代噬菌体，C错误；乙组被感染的大肠杆菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，由于大肠杆菌提供的原料中不含35S，所以也不产生含35S的子代噬菌体，D正确。]
8．BD　[格里菲思的实验证明了S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，但没有证明DNA是使R型肺炎链球菌产生稳定遗传变化的物质，A错误；用RNA酶去除S型细菌细胞提取物中的RNA并与R型细菌混合培养，结果既有S型细菌出现，也有R型细菌出现，B正确；赫尔希和蔡斯在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中是用32P、35S分别标记了T2噬菌体的DNA和蛋白质，C错误；格里菲思的实验不能证明DNA是遗传物质，艾弗里的实验、赫尔希和蔡斯的实验均证明了DNA是遗传物质，但以上实验都不能证明DNA是主要的遗传物质，DNA是主要的遗传物质是对整个生物界来说的，D正确。]
9．答案：(除标注外，每空2分，共13分)(1)脱氧核苷酸、氨基酸
(2)保证所有大肠杆菌都被侵染　偏大　将待测水样换成无菌水，其余操作不变(3分)　(3)560个/mL　偏小
解析：(1)噬菌体增殖时，自身只提供模板，其余原料均来自宿主细胞，则需要大肠杆菌提供的原料有脱氧核苷酸(DNA复制的原料)、氨基酸(合成蛋白质的原料)等。(2)该实验中，需让所有大肠杆菌均被噬菌体侵染，以便于在固体培养基(平板)上长出噬菌斑，因此噬菌体接种量需略微过量。杀病毒剂处理时间过短，会造成部分游离噬菌体未被杀灭，形成噬菌斑使检测结果偏大。为保证游离噬菌体全被杀灭，应该设置一组不加大肠杆菌，即将待测水样换成无菌水，其余操作不变。(3)0.1 mL的水样中的大肠杆菌最终都被接种到了平板上，由此可知待测水样中的大肠杆菌浓度为560个/mL。若步骤①中保温时间过长，部分大肠杆菌裂解，而裂解出的噬菌体被杀灭，使得最终的噬菌斑数量减少，使得统计结果相比于实际结果偏小。

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