人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 DNA是主要的遗传物质精练

【特供】第1节 DNA是主要的遗传物质-1作业练习

一．单项选择

1．同位素的物理性质有差异，但化学性质相同。在下列研究中，需依据同位素质量大小来判断物质运行和变化规律的是（    ）

A．用3H标记亮氨酸研究胰蛋白酶的合成和运输

B．用35S标记T2噬菌体研究蛋白质在遗传中的作用

C．用14C标记CO2研究光合作用暗反应中碳元素的转移

D．用15N标记的核苷酸研究DNA的复制

2．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验在探索DNA是遗传物质的过程中发挥了重要作用。下列相关叙述正确的是（    ）

A．T2噬菌体可以侵染大肠杆菌，也可以在肺炎双球菌中复制和增殖

B．分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的普通培养基直按培养T2噬菌体

C．T2噬菌体侵染实验进一步说明了 DNA是遗传物质

D．用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少最放射性是保温时间过长导致

3．下列叙述与生物学史相符的是（　　）

A．鲁宾和卡门用同位素标记法证明了光合作用的产物是氧气和淀粉

B．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

C．温特通过燕麦胚芽鞘实验发现了生长素并命名为吲哚乙酸（IAA）

D．孟德尔用豌豆为实验材料，揭示基因的分离规律过程中运用了假说－演绎法

4．下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的分析，错误的是（    ）

A．35S标记组的子代噬菌体外壳都不含35S

B．噬菌体增殖所需的原料全部来自于细菌细胞

C．根据32P标记组的实验结果可以判定DNA进入了细菌

D．32P标记组的子代噬菌体都有放射性

5．下列有关科学家的研究方法．研究成果的叙述，正确的是（    ）

A．A B．B C．C D．D

6．下列关于T2噬菌体的叙述，正确的是(　　)

A．它是一种原核生物   B．它由DNA和蛋白质组成

C．它的遗传物质是RNA D．它可用无机培养基培养

7．人类对遗传物质的探索经历了漫长而曲折的过程。下列相关叙述错误的是（　　）

A. 在格里菲思的实验中，R型菌转化为S型菌是基因重组的结果

B. 沃森和克里克构建的DNA 双螺旋结构中，嘧啶数等于嘌呤数

C. 艾弗里利用肺炎双球菌为实验材料证明DNA 是主要的遗传物质

D. 在赫尔希和蔡斯的实验中，T2噬菌体侵染大肠杆菌时间过长，可能会影响实验结果

8．利用同位素标记技术进行的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验是人类探究遗传物质的过程中非常重要的实验。对如图所示实验的相关分析正确的是（    ）

A．若在子代噬菌体乙中检测到放射性，则不需要对照即可证明DNA是遗传物质

B．若图中实验所用同位素均为32P，则子代噬菌体甲和乙带有放射性的概率分别是100%和0

C．用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验中上清液具有放射性的原因一定是保温时间过短造成的

D．若让35S标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，搅拌不充分会使沉淀物中出现较低放射性

9．用分别被32P和35S标记的T2噬菌体分别侵染未被标记的细菌，经短时间保温后，用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液和沉淀物中的放射性。据图判断下列叙述错误的是（　　）

A．32P和35S标记T2噬菌体的位置分别为图1中的①．④

B．用32P标记T2噬菌体，增殖n代后（n＞3）子代T2噬菌体大部分带有放射性

C．若C中含有较高放射性，则B中也可能检测到放射性

D．被35S标记的T2噬菌体侵染细菌实验中，搅拌不充分会使沉淀物中出现较低放射性

10．下列实验材料的选择理由不合理的是 （    ）

A．在探究细胞呼吸方式时选择酵母菌的理由之一是它属于兼性厌氧菌

B．孟德尔选择豌豆的理由之一是豌豆属于自花传粉．闭花受粉植物

C．赫尔希和蔡斯选择T2噬菌体的主要理由是其结构简单，只有蛋白质和RNA

D．比较H2O2在不同条件的分解实验中选择肝脏研磨液的理由是其过氧化氢酶含量多

11．艾弗里等人的体外转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是              (　　)

A.重组DNA片段,研究其表型效应

B.诱发DNA突变,研究其表型效应

C.设法把DNA与蛋白质分开,单独研究各自的效应

D.应用同位素示踪技术,研究DNA在亲代与子代之间的传递

12．下列关于实验的叙述，正确的是（    ）

A．在探究酵母菌的细胞呼吸方式实验中，使用了自身对照的实验方法

B．赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记法证明了DNA是主要的遗传物质

C．可用黑藻叶片制作装片观察叶绿体的形态以及质壁分离现象

D．提取绿叶中色素时加入碳酸钙，目的是防止叶绿体被破坏

13．噬菌体内的S用35S标记，P用32P标记，用该噬菌体去侵染细菌后，产生了许多子代噬菌体，那么在子代噬菌体中35S和32P的分布规律是（细菌体内含有32S和31P两种元素）（    ）

A．外壳内含有35S和32S，核酸内只含有32P

B．外壳内只含有32S，核酸内只含有32P

C．外壳内含有35S和32S，核酸内只含有32P和31P

D．外壳内只含有32S，核酸内含有32P和31P

14．某研究小组进行“探究 DNA 的复制过程”的活动，结果如图所示。其中培养大肠杆菌的唯一氮源是 14NH4 Cl 或 15NH4Cl，a．b．c 表示离心管编号，条带表示大肠杆菌 DNA 离心后在离心管中的分布位置。下列叙述正确 的是（　　）

A. 本活动运用了同位素示踪和差速离心技术

B. a 管的结果表明该管中的大肠杆菌是在含 14NH4 Cl 的培养液中培养的

C. b 管的结果表明该管中的大肠杆菌的 DNA 都是 15N/14NH4 Cl

D. 实验结果无法说明 DNA 的复制是半保留复制的

15．下列对遗传物质探索历程的叙述，错误的是（    ）

A．因氨基酸多种多样的排列顺序可能蕴含遗传信息，人们最初认为遗传物质是蛋白质

B．格里菲斯的实验证明了S型细菌的DNA是促进R型细菌转化为S型细菌的转化因子

C．艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验表明：亲代的各种性状是通过DNA遗传给后代的

D．T2噬菌体感染大肠杆菌时，只有噬菌体的DNA进入细菌细胞，噬菌体的蛋白质外壳留在大肠杆菌细胞外

参考答案与试题解析

1．【答案】D

【解析】

放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用，如：
（1）用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA，分别侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质；
（2）用3H标记氨基酸，探明分泌蛋白的合成与分泌过程；
（3）15N标记DNA分子，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制；
（4）卡尔文用14C标记CO2，研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2→C3→有机物；
（5）鲁宾和卡门用18O标记水，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水。

解答：

A．科学家在研究分泌蛋白的合成分泌时，他们在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射用3H标记的亮氨酸，3min后，标记的氨基酸出现在有核糖体的内质网中， 17min后出现在高尔基体中，117min后出现在靠近细胞膜内侧的运输蛋白质的小泡中，以及释放到细胞外的分泌物中，对此得出分泌蛋白的合成运输过程先后依次经过核糖体．内质网．高尔基体和细胞膜等结构，A错误；
B．蔡斯和赫尔希用32P标记噬菌体DNA，35S标记噬菌体蛋白质，得出DNA是T2噬菌体的遗传物质，B错误；
C．美国科学家卡尔文等用小球藻做实验，用14C标记的14CO2，供小球藻进行光合作用，然后追踪检测其放射性，最终探明了 CO2中的碳在光合作用中的转化途径，这一途径称为卡尔文循环，C错误；
D．用15N标记的核苷酸研究 DNA的复制方式，15N没有放射性，它的标记作用常通过与其同位素14N的质量差异来体现， D正确。
故选D。

2．【答案】C

【解析】

3．【答案】D

【解析】

光合作用的发现历程：
（1）普利斯特利通过实验证明植物能净化空气。
（2）梅耶根据能量转换与守恒定律明确指出植物进行光合作用时光能转换为化学能。
（3）萨克斯通过实验证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉。
（4）恩格尔曼采用水绵．好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体。（5）鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水。
（6）卡尔文采用同位素标记法探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。

解答：

A．由萨克斯用黑暗处理实验方法证明了光合作用的产物是氧气和淀粉，而鲁宾和卡门用同位素标记法进一步证明光合作用释放的氧气来自水，A错误；

B．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T2噬菌体的遗传物质，B错误；

C．温特通过把燕麦尖端放在琼脂块上的实验，证明胚芽鞘的弯曲与生长素有关，后来的科学家从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸（IAA），C错误；

D．孟德尔用豌豆为实验材料，揭示基因的分离规律和组合规律，运用假说－演绎法巧妙设计了测交实验，验证规律的正确性，D正确。

故选D。

4．【答案】D

【解析】

噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。

解答：

A．35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，而噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳没有进入细菌，且合成子代噬菌体外壳的原料均由细菌提供，因此该组的子代噬菌体外壳都不含35S，A正确；

B．噬菌体是病毒，营寄生生活，增殖所需的原料来自于细菌细胞，B正确；

C．32P标记的是噬菌体的DNA，因此根据32P标记组的实验结果可以判定DNA是否进入了细菌，但不能判定蛋白质是否进入细菌，C正确；

D．32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体合成，而DNA复制方式为半保留复制，因此细菌裂解后，32P标记组的子代噬菌体少部分有放射性，D错误。

5．【答案】D

【解析】

6．【答案】B

【解析】略

7．【答案】C

【解析】A．在格里菲思实验中，R型菌转化为S型菌是因为加热杀死的S型菌的DNA进入R型活菌，是基因重组的结果，A正确；

B．沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构中，嘧啶总是与嘌呤配对，而配对的碱基数量彼此相等，因此嘧啶数等于嘌呤数，B正确；

C．艾弗里利用肺炎双球菌为实验材料证明DNA 是遗传物质，不能证明DNA 是主要的遗传物质，C错误；

D．在赫尔希和蔡斯实验中，T2噬菌体侵染大肠杆菌时间过长，这会导致大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放，会影响32P标记组的实验结果，D正确。

故选C。

8．【答案】D

【解析】

9．【答案】B

【解析】

10．【答案】C

【解析】

11．【答案】C

【解析】艾弗里等人从S型肺炎双球菌中提取出了DNA．蛋白质等,分别与R型细菌混合培养,证明了DNA是遗传物质;赫尔希和蔡斯用同位素标记法将噬菌体的DNA与蛋白质分开标记,单独地．直接地去研究它们的作用。体外转化实验没有用到同位素示踪技术,两实验都没有诱发DNA突变,肺炎双球菌转化实验中发生了基因重组,而噬菌体侵染细菌实验并没有发生基因重组。

12．【答案】C

【解析】

13．【答案】D

【解析】

14．【答案】C

【解析】A．题意显示“培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl”和“条带表示大肠杆菌DNA离心后在离心管中的分布位置”可知：本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术，A错误；

B．分析图示可知：a管中的DNA密度最大，表明该管中的大肠杆菌是在含15 NH4Cl的培养液中培养的，B错误；

C．b管中的DNA密度介于a．c管中的之间，表明该管中的大肠杆菌的DNA都是一条链为15N与另一条链为14N标记，C正确；

D．实验结果说明了DNA分子的复制是半保留复制，D错误。

故选C。

15．【答案】B

【解析】