1、课时训练17 DNA是主要的遗传物质一、选择题1(2010南通三模)赫尔希和蔡斯在做“噬菌体侵染细菌”实验时，应用了放射性同位素标记技术。下列相关说法不正确的是()A利用放射性同位素标记技术的目的是追踪T2噬菌体DNA和蛋白质分子的去向B用35S标记蛋白质是由于T2噬菌体化学组成中S只存在于蛋白质中C用含32P的肉汤培养基培养T2噬菌体获得DNA被标记的T2噬菌体D检测离心后试管中上清液和沉淀物的放射性差异可推测侵入细菌中的物质解析：T2噬菌体无细胞结构，必须在寄主细胞内生存，所以应首先在含有放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体。答案：C2(2010山东实验
2、中学)以下是赫尔希和蔡斯实验的过程和结果， 关于此实验的分析和结论不正确的是()35S噬菌体细菌混合上清液的放射性很高；沉淀物的放射性很低。32P噬菌体细菌混合上清液的放射性很低；沉淀物的放射性很高。A上清液的主要成分是细菌的培养基，沉淀物的主要成分是细菌菌体B放射性高的部分表示了示踪元素的存在部分C实验说明噬菌体的标记部分进入了细菌 D实验说明噬菌体的标记部分进入了细菌解析：35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，在实验中上清液中主要是被标记的蛋白质外壳，沉淀物主要是细菌菌体。上清液放射性很高，沉淀物放射性很低，说明噬菌体被标记部分没有进入细菌。答案：C3(2010合肥一中)将TMV型病毒的RNA
3、与HRV型病毒的蛋白质结合在一起，组成一个新品系，用这个病毒去感染烟草，则在烟草体内分离出来的病毒具有()ATMV型蛋白质和HRV型的RNABTMV型的RNA和HRV型蛋白质CTMV型蛋白质和TMV型的RNADHRV型蛋白质和HRV型的RNA解析：新品系的病毒去感染烟草细胞，进入烟草细胞的是TMV病毒的RNA，而HRV型病毒的蛋白质外壳留在细胞外面，在TMV病毒RNA的指导下合成的是TMV型病毒的蛋白质外壳。答案：C4(2010佳木斯一模)“DNA是主要的遗传物质”是指()A遗传物质的主要载体是染色体B多数生物的遗传物质是DNAC细胞里的DNA大部分在染色体上D染色体在遗传中起主要作用解析：因
4、为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。答案：B5(2010合肥一中)在人类探究遗传物质的过程中，科学家以T2噬菌体作为实验材料，利用放射性同位素标记技术完成了噬菌体侵染细菌的实验，在此实验中，用35S、32P分别标记的是噬菌体的()ADNA、蛋白质B蛋白质、蛋白质CDNA、DNA D蛋白质、DNA解析：T2噬菌体是一种病毒，无细胞结构，只有蛋白质外壳和它的遗传物质DNA，对于噬菌体，仅蛋白质分子中含有硫，磷几乎都存在于DNA分子中。答案：D6(2010雅礼中学)1944年，美国学者艾弗里和他的同事从S型肺炎双球菌中提取了DNA、蛋白质、多糖等物质，然后将它们分别加入培
5、养R型细菌的培养基中，结果发现加入DNA的培养基中，R型细菌转化成了S型细菌，而加入蛋白质、多糖等物质的培养基中，R型细菌不能发生这种转化。这一现象说明 () 在转化过程中，S型细菌的DNA进入到了R型细菌中DNA是转化因子蛋白质和多糖在实验中起到了对照作用DNA是遗传物质ABCD解析：R型细菌表现出了S型细菌的性状是因为R型细菌获得了S型细菌的遗传物质。根据实验结果得出的结论是“DNA是使R型细菌发生转化的物质，即DNA是转化因子(遗传物质)”。答案：D7(2010威海3月)用含15N、35S、32P的噬菌体去侵染不含放射性元素的细菌，则释放出的子代噬菌体中()A只含32P B大多数含有15
6、N和32P C少数含15N、35S和32P D全部不含35S解析：亲代噬菌体的DNA中含有15N和32P，噬菌体的蛋白质中含有15N和35S。在噬菌体侵染细菌的时候，DNA进入细菌内部，蛋白质外壳留在外面，由于DNA分子复制方式是半保留复制，因此子代噬菌体中少量含有15N和32P，全部的子代噬菌体都不含35S。答案：D8(2010南京一调)某科学家做“噬菌体侵染细菌的实验”时，对噬菌体的DNA用32P标记，让其中一个已标记的噬菌体去侵染未标记的细菌，最后释放出100个噬菌体，则下列说法正确的是()A噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是主要的遗传物质B最后释放出的100个噬菌体中，有98个噬菌体
7、的DNA含32PC. 标记噬菌体的方法是用含32P的培养基培养噬菌体D. 标记噬菌体的方法是用含32P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体 解析：噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是遗传物质，DNA是主要的遗传物质是因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以A错误；DNA复制为半保留复制，释放出100个子代噬菌体，其中只有2个噬菌体的DNA中含有31P，其余都为未标记的DNA，排除B选项；T2噬菌体无细胞结构，必须寄生于活细胞，所以应首先在含有放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养噬菌体，故C错误，选项D正确。答案：D9(2010皖西四校)下列有关科学研究的叙述中，错误
8、的是()实验生物 实验过程 实验结果与推测A R型和S型肺炎双球菌 将R型活菌与S型菌DNA(经DNA酶处理)混合培养并观察只生长R型菌；可推测DNA被水解，失去遗传效应B噬菌体、大肠杆菌用35S标记的噬菌体感染普通的大肠杆菌，短时间保温，离心获得上清液并检测上清液放射性很高；可推测DNA是遗传物质C烟草花叶病毒、烟草用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草并观察烟草出现病斑；可推测烟草花叶病毒的RNA是遗传物质D大肠杆菌将15N标记DNA的大肠杆菌培养在14N培养基中，经三次分裂后检测含15N的DNA占DNA总数1/4；可推测DNA进行半保留复制解析：B选项，用35S标记噬菌体标记的是噬菌体的
9、蛋白质外壳，上清液的放射性很高，只能说明蛋白质外壳没进入到大肠杆菌体内，不能说明DNA是遗传物质。答案：C10(2010东莞二模)下列关于格里菲思的肺炎双球菌的转化实验的叙述，正确的是()A加热杀死的有荚膜肺炎双球菌能使小白鼠致死B可以用3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸来研究R型肺炎双球菌中DNA的复制C加热杀死的S型肺炎双球菌和活R型肺炎双球菌混合培养后感染小白鼠能使其致死D该实验证明DNA是遗传物质，而多糖类不是解析：死的R型细菌和S型细菌均不能使小白鼠致死；在DNA分子中不含尿嘧啶，因此不能用3H标记的尿嘧啶研究DNA分子的复制；加热杀死后的S型肺炎双球菌，蛋白质变性(不可逆性)，DNA只是发
10、生了热变性(可逆性)，当温度降低的时候会发生复性，将活R型菌转化成S型活菌；格里菲斯没有得出DNA是遗传物质的实验结论。答案：C11(2009韶关一模)赫尔希和蔡斯分别用35S和32P标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，参照下图判断下列标记部位组合正确的是()ABCD解析：35S元素标记氨基酸的R基，32P元素标记的脱氧核苷酸的磷酸基团。答案：A12(2010郑州二模)关于遗传物质的叙述，正确的是()噬菌体侵染细菌实验，证明DNA是主要的遗传物质大肠杆菌的遗传物质是RNA核酸是一切生物的遗传物质病毒的遗传物质是DNA和RNA 杨树的遗传物质是DNAABCD解析：噬菌体侵染细菌实验，因为没有用RNA
11、进行比较，不能证明DNA是主要遗传物质，只能证明DNA是遗传物质；核酸是一切生物的遗传物质，但核酸包括了DNA和RNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA，而有细胞结构的生物的遗传物质是DNA，如大肠杆菌和杨树等。答案：B二、简答题13. (2010辽宁盘锦)赫尔希和蔡斯为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是噬菌体DNA，而不是它的蛋白质外壳，用两种不同的放射性同位素分别标记噬菌体的蛋白质外壳和噬菌体的DNA。然后再让这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的细菌，从而对此做出实验论证。据分析，噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸。现请你完成以下关键性的实验设计：实验室已制备好分别
12、含3H、14C、15N、18O、32P、35S等6种放射性同位素的微生物培养基。你将选择哪两种培养基分别用于噬菌体蛋白质外壳和噬菌体DNA的标记：_ _。你用这两种培养基怎样去实现对噬菌体的标记？请简要说明实验的设计方法和这样设计的理由。_。为什么不同时标记同一个噬菌体的蛋白质外壳和DNA：_ _。用上述32P和35S标记的噬菌体分别去侵染未标记的大肠杆菌，子代噬菌体的DNA分子中含有_(31P、32P)，原因是_；子代噬菌体的蛋白质中含有_(32S、35S)，原因是_。此实验结果证明了_ _。解析：本题考查的是噬菌体侵染细菌的相关内容。(1)对于噬菌体仅蛋白质中含有硫，磷几乎都存在于DNA分
13、子中，所以用32P标记DNA，用35S标记蛋白质外壳。S、P是区分蛋白质和DNA的标志元素。(2)噬菌体是一种病毒，在培养基中无法独立生活，必须在寄主细胞内生存，所以应先将细菌分别培养在含32P或35S的培养基上；然后用噬菌体去侵染分别被32P或35S标记的细菌。(4)当噬菌体侵染大肠杆菌后，DNA(32P)进入到细菌中，利用细菌中未标记的核苷酸为原料，DNA的复制方式为半保留复制；亲代噬菌体的蛋白质外壳(35S)仍留在外面，在噬菌体DNA指导下以细菌的氨基酸(32S)为原料合成子代噬菌体的蛋白质外壳。答案：用32P标记DNA，用35S标记蛋白质外壳 先将细菌分别培养在含32P或35S的培养基
14、上；然后用噬菌体去侵染分别被32P或35S标记的细菌。因为噬菌体营寄生生活 检测放射性的仪器不能区分放射性是由什么物质产生的，因此只能分开标记 31P和32P噬菌体的DNA(32P)进入细菌后，利用细菌中未标记的含31P的核苷酸为原料合成自身DNA32S因为噬菌体的蛋白质外壳(35S)未进入细菌体内，而是以细菌内的32S的氨基酸为原料合成自身蛋白质DNA是遗传物质14(2010济南调研)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液中不含放射性，下层沉淀物中具有很高的放射性；而实验的实际最终结果显示：在离心上层液体中，也具有一定的放射性，而下层的放射性强度比理论值略低。(1)在理论上，上层
15、液放射性应该为0，其原因是_。(2)由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析：a在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到用离心机分离，这一段时间如果过长，会使上层液的放射性含量_，原因是_。 b. 在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，是否是误差的来源呢？理由呢？_。(3)请设计一个方法，来大量制备用32P标记的噬菌体_。解析：(1)不具有放射性，说明DNA已全部注入；(2)上清液具有放射性，说明部分亲代噬菌体未侵染大肠杆菌或部分子代噬菌体已释放出来；(3)病毒是一种专性寄生的生物。答案：(1)噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内(2)a.升
16、高噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来，经离心后分布于上清液b是没有侵入大肠杆菌的噬菌体经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性(3)先用32P标记大肠杆菌，再用噬菌体去感染被32P标记的大肠杆菌，大量获得被32P标记的噬菌体15(2010青岛二模)请利用DNA酶，选择适当的材料和用具设计实验方案，验证“促进R型细菌转化为S型细菌的物质是DNA”，并预测实验结果，得出实验结论。(1)设计方案从S型细菌中提取_；配置符合要求的培养基，分别给予以下处理：培养基编号 ABC处理不加任何提取物_。将三组培养基放在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察菌落的生长情况。(2)预测实验结果并得出相应实验结论预测
17、实验结果：_。相应结论：_。解析：本实验的目的是证明S型细菌的DNA是遗传物质。将实验分为三组：A组不加任何提取物，B组加入提取的S型细菌的DNA，C组加入S型细菌的DNA与DNA酶。将R型细菌分别接种在三组培养基上，观察培养基上长出的菌落。只有B组出现了S型菌菌落，证明S型菌的DNA使R型菌转化成S型菌，DNA为遗传物质。答案：(1)DNAB：加入提取的S型细菌的DNA C：加入提取的S型细菌的DNA和DNA酶将R型细菌分别接种在三组培养基上(2)A、C组未长出S型菌落，只有B组培养基出现S型菌落S型细菌的DNA分子可促使R型细菌转化成S型细菌一、选择题1下列关于核酸的叙述不正确的是()A核
18、酸是生物体内具有遗传功能的大分子化合物B真核生物中，DNA和RNA都能够控制生物性状C含有核酸的细胞结构有细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体D可用甲基绿对人口腔上皮细胞染色，观察DNA的分布【解析】 生物体内的遗传物质为DNA或RNA，在DNA和RNA同时存在的情况下，DNA为遗传物质，通过转录、翻译控制生物的性状，而RNA不能控制生物的性状。【答案】 B2(2011海南期中)如图是人体细胞中两种重要有机物B、E的元素组成及相互关系图，关于此图的叙述正确的是()细胞核中能发生EG的过程 细胞质中能发生GB的过程 B具有多种重要功能是由于b的种类、数目、排列次序及空间结构不同 E具有多种重要功能是因
19、为B的排列顺序不同 E是人类的遗传物质ABC D【解析】 从图中可以看出b、e、B、E分别是氨基酸、脱氧核苷酸、蛋白质、DNA，应该改成B具有多种重要功能的根本原因是e的排列次序不同。【答案】 B32008年诺贝尔生理或医学奖的获得者发现的人乳头状瘤病毒(HPV)和2009年首先爆发于墨西哥的甲型H1N1流感病毒的遗传物质分别是DNA和RNA。下列有关DNA和RNA的比较正确的是()A分布上，真核细胞中的DNA全部存在于细胞核中，RNA全部存在于细胞质中B从化学组成上，DNA与RNA的碱基完全不同C结构上，DNA多为双螺旋结构，RNA通常为单链结构D鉴定DNA用吡罗红染色剂，鉴定RNA用甲基绿
20、染色剂【解析】 真核细胞中的DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中。组成DNA与RNA的碱基有3种相同。鉴定DNA用甲基绿染色剂，鉴定RNA用吡罗红染色剂。【答案】 C4在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，使用盐酸的目的是()改变细胞膜的流动性改变细胞膜的通透性改变细胞膜的化学组成将DNA与蛋白质分离将RNA与蛋白质分离利于RNA与染色剂结合利于蛋白质与染色剂结合利于DNA与染色剂结合A BC D【解析】 盐酸可改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。【答案】 B5(2011广州模拟)某生物体内发生如下的反应：
21、淀粉麦芽糖葡萄糖糖原，则下列说法不正确的是()A此生物一定是动物，因为能合成糖原B淀粉和糖原都属于多糖，都是储能物质C此生物一定是动物，因为能利用葡萄糖D淀粉麦芽糖葡萄糖发生于消化道内，葡萄糖糖原可发生于肝脏内【解析】 糖原是动物特有的多糖，由此可确定该生物为动物。淀粉麦芽糖葡萄糖是消化过程，发生于消化道内，葡萄糖糖原是糖原的合成过程，可发生于肝脏、肌肉等处。动物、植物、真菌等生物都可利用葡萄糖。【答案】 C6(2011南京模拟)下列关于化合物的组成的叙述，不正确的是()A可以用右图来形象地表示动、植物细胞内糖类之间的关系B蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变C棉和麻细胞壁的
22、组成成分主要是纤维素D蔗糖和乳糖水解的产物中都有葡萄糖，脂质具有调节生理代谢的功能【解析】 肽链的盘曲和折叠构成具有一定空间结构的蛋白质，不同结构的蛋白质，具有不同的功能，因此蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其功能肯定发生改变；棉和麻细胞壁的主要成分是纤维素；蔗糖水解产物是果糖和葡萄糖，乳糖水解产物是半乳糖和葡萄糖；脂质中的固醇类激素能调节生理代谢。【答案】 B7(原创题)赵忠祥老师在动物世界中曾讲到，生活在极地地区的棕熊具有冬眠的习性。每年进入秋季后，它的食量就会迅速增加，体重也随之迅速增加。等到冬季来临时，它的体重能增至原来的两倍多。在漫长的冬眠过程中，棕熊一直是不吃不喝。几个月醒来，它会
23、变得十分“清秀”。冬眠前，棕熊体重增加时，增多的成分主要是()A水 B蛋白质C脂肪 D糖原【解析】 在漫长的冬眠过程中，棕熊既需要大量的能量，又需要一定量的水分，而脂肪因其含有较多的氢元素，通过有氧呼吸既可以产生大量的能量，又能生成较多的水，由此可知C选项符合题意。【答案】 C8分析下表某种大肠杆菌细胞的分子组成，能够做出的推论是()成分水蛋白质DNARNA糖类脂质中间产物无机离子相对含量/%7015163221分子种类1300011000504050012A.大肠杆菌的遗传物质是DNA和RNAB蛋白质是细胞中含量最多的化合物C1种DNA转录出1种RNAD1种DNA分子可控制多种蛋白质的合成【
24、解析】 细胞生物的遗传物质都是DNA。由表可知，水是含量最多的化合物。1种DNA分子可转录出多种RNA，进而控制合成多种蛋白质。【答案】 D9三类营养物质氧化时释放能量与耗氧量如下表：营养物质体外燃烧释放能量(kJ/g)体内氧化释放能量(kJ/g)耗氧量(dL/g)糖17170.83蛋白质23.5180.95脂肪39.839.82.03据上表内容不能作出的判断是()A糖是生命活动的主要能源物质B耗氧量的多少可能与它们含有元素比例不同有关C体内外蛋白质分解释放能量的差异可能是因为分解产物不完全相同D同质量时，脂肪贮存能量最多【解析】 表中数据只是反映了体内或体外氧化放能情况及耗氧量，无法说明哪种
25、物质是主要能源物质，而B、C、D三项的解释与表中信息相对应，属可作出的判断。【答案】 A二、简答题10如图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A、B代表元素，、是生物大分子，图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位，请回答下列问题：(1)图中X是_，I在小麦种子中主要是指_。(2)图中Z是_，使用甲基绿、吡罗红混合染色剂染色，可使呈现_色。(3)图中P的结构通式为_，填写出由P形成的结构层次_。(4)和两者都有多样性，两者多样性的关系是前者_后者。(5)构成细胞的化合物中，随着年龄增长明显减少的主要是_。【解析】 糖类是生物体的主要能源物质。小麦种子中贮存的多糖是淀粉，其组成
26、单位是葡萄糖。携带遗传信息的是核酸，DNA主要分布在细胞核，其组成单位是脱氧核苷酸；RNA主要分布在细胞质，其组成单位是核糖核苷酸。生命活动的主要承担者是蛋白质，其组成单位是氨基酸。【答案】 (1)葡萄糖淀粉(2)核糖核苷酸红(3) 氨基酸二肽多肽蛋白质(4)决定(5)水11(2011日照期末)下图X、Y、Z是细胞中的三种化合物，X是细胞生命活动所需要的主要能源物质，Y、Z构成了细胞膜的基本结构。 请据图回答问题。(1)这三种化合物分别是：X_；Y_；Z_。(2)X在血液中的浓度是人体健康状况的重要指标之一。饭后半小时，它的浓度升高，此时人体分泌较多的激素是_，与此具有拮抗作用的激素是_。(3
27、)如果X被小肠细胞吸收，用“”表示X分子，用“”表示其进出的方向和途径，请在上图(右)中表示出这种跨膜运输方式。【解析】 糖类是主要的能源物质且血糖含量水平是人体健康指标之一。X是葡萄糖，与血糖含量水平调节有关的降糖激素为胰岛素，升糖激素为胰高血糖素和肾上腺素。小肠吸收葡萄糖方式为主动运输，需要载体和消耗能量。【答案】 (1)葡萄糖蛋白质磷脂(2)胰岛素胰高血糖素(肾上腺素)(3)如图12(原创题)请回答下列有关遗传物质的问题：.如图是细胞内遗传物质的组成示意图，据图回答问题：元素aef(1)细胞内遗传信息的携带者是_。(2)e的名称是_，e和f的关系是_。1分子的e是由_、_、_组成的。e共
28、有_种。(3)a包括_等元素。f被彻底水解后的产物是_(用字母表示)。(4)用图示表示1分子e的组成成分的连接方式_。.已知菠菜的干叶病是干叶病毒导致的，但不清楚干叶病毒的核酸种类，试设计实验探究。实验原理：(略)。(1)实验材料：苯酚的水溶液(可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分离)、健康生长的菠菜植株、干叶病毒样本、DNA水解酶、其他必需器材。(2)实验步骤：选取两株生长状况相似的菠菜植株，编号为a、b。_。_。_。再过一段时间后，观察两株菠菜的生长情况。(3)实验结果及结论：_。_。【解析】 .本题利用简单图示表示组成核酸的物质及元素，了解有关核酸的基础知识，掌握基本组成物质间的关系，便可回答。.要探究干叶病毒的核酸种类，必须把组成病毒的两种物质分离，单独地去观察核酸的作用；注意对照实验的设计，依据提供的实验材料不难设计出步骤。【答案】 .(1)fDNA(2)脱氧核苷酸e是f的基本组成单位1分子磷酸1分子脱氧核糖1分子含氮碱基4(3)C、H、O、N、Pb、c、d(4).(2)用苯酚的水溶液处理干叶病毒，并设法将其蛋白质和核酸分离，以获得其核酸在适当条件下，用DNA水解酶处理干叶病毒样本的核酸一段时间后，用处理过的核酸稀释液喷洒植株a，用未处理的核酸稀释液喷洒植株b(3)若植株a、b都出现干叶，则病毒的核酸是RNA若仅植株b出现干叶，则病毒的核酸是DNA