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第17 讲 DNA 是主要的遗传物质
目录
01 课标达标练
【题型一】肺炎链球菌转化实验
【题型二】T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验
【题型三】RNA 是遗传物质实验证据
【题型四】DNA 是主要的遗传物质
02 能力突破练（新考法+新情境+新角度+新思维）
03 高考溯源练（含2025 高考真题）
【题型一】肺炎链球菌转化实验
1．下列关于格里菲思的肺炎链球菌转化实验和艾弗里的肺炎链球菌转化实验的叙述，错误的是（ ）
A．肺炎链球菌的R 型和S 型可以根据它在培养基上形成的菌落表面特征来区分
B．艾弗里的肺炎链球菌转化实验中向细胞提取物添加酶利用了减法原理
C．两个实验中R 型肺炎链球菌均只有部分转化为S 型肺炎链球菌
D．格里菲思证明了DNA 是转化因子，艾弗里进一步证明了DNA 是遗传物质
【答案】D
【详解】A、R 型菌的菌落表面粗糙，S 型菌的菌落表面光滑，可通过菌落特征区分，A 正确；
B、艾弗里实验通过添加特定酶逐一去除某种成分，属于减法原理，B 正确；
C、两个实验中，仅部分R 型菌摄取S 型菌的DNA 完成转化，C 正确；
D、格里菲思实验未确定转化因子是DNA，艾弗里证明DNA 是遗传物质，D 错误。
故选D。
2．S 型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使 R 型菌转化为 S 型菌。为研究“转化因子”的化学本质，
实验人员将加热致死的 S 型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成提取液，将提取
液均分为 5 组，进行下图所示实验，其中第 1 - 4 组都有 S 型细菌生长，第 5 组没有 S 型细菌生长。
下列叙述正确的是（ ）
1
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A．对 S 型细菌进行加热处理后，其中的转化因子已失去活性
B．酶处理时间不能过长，以免底物完全水解，影响实验结果
C．在图示转化实验中，运用了控制自变量的中“加法原理”
D．第 2、3、4 组实验可证明蛋白质、RNA 和脂质不是转化因子
【答案】D
【分析】艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，将S 型菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开，与R 型菌
混合培养，观察S 型菌各个成分所起的作用。最后再将S 型菌的DNA 与R 型菌混合的培养基中发现了新
的S 型菌，证明了DNA 是遗传物质。
【详解】A、由实验可知，加热致死的S 型细菌提取物能使R 型菌转化为S 型菌，说明加热处理后转化因
子仍有活性，A 错误；
B、酶处理时间要足够长，才能使底物完全水解，这样才能更准确地探究该物质是否为转化因子，B 错误；
C、在该转化实验中，是通过去除某些物质（减法）来探究转化因子的本质，运用的是控制自变量的“减
法原理”，而非 “加法原理”，C 错误；
D、第2 组蛋白酶处理后、第3 组RNA 酶处理后、第4 组脂酶处理后，都有S 型细菌生长，说明去除蛋白
质、RNA 和脂质后，转化仍能发生，可证明蛋白质、RNA 和脂质不是转化因子，D 正确。
故选D。
3．下图甲是加热杀死的S 型细菌与R 型活细菌混合后注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化曲线，图乙
是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图甲中的实线代表S 型细菌，虚线代表R 型细菌
B．艾弗里进行的图甲实验证明了肺炎链球菌的遗传物质是DNA
C．噬菌体侵染大肠杆菌后以大肠杆菌内的DNA 为原料进行遗传物质的复制
D．乙图中如果噬菌体和细菌混合培养后不经过搅拌，上清液中的放射性减弱
【答案】D
【详解】A、加热杀死的 S 型细菌与 R 型细菌混合后，R 型细菌可转化为 S 型细菌， S 型细菌出现的
晚，图甲中实线应代表 R 型细菌，虚线代表 S 型细菌，A 错误；
B、图甲实验是格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验，证明 S 型细菌有转化因子，艾弗里进行的是体外转
2
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化实验证明遗传物质是 DNA，B 错误；
C、噬菌体侵染大肠杆菌后以自身 DNA 为模板，利用大肠杆菌的脱氧核苷酸为原料进行遗传物质复制，
C 错误；
D、乙图中噬菌体蛋白质外壳含
35S，若不搅拌，噬菌体外壳会吸附在细菌上进入沉淀物，导致上清液放射
性减弱，D 正确。
故选D。
4．肺炎链球菌有R 型和S 型，科研人员利用肺炎链球菌进行了相关转化实验，如下图所示，下列不正确
的是（ ）
A．能导致小鼠死亡的有a、d 两组
B．培养后的d 组中所有的肺炎链球菌都具有毒性
C．d、e 两组对比可说明转化因子是DNA 而不是蛋白质
D．d 组产生的有毒性的肺炎链球菌能将该性状遗传给后代
【答案】B
【详解】A、a 组为S 型肺炎链球菌，有毒性，会导致小鼠死亡；b 组加热杀死的S 型菌无毒，小鼠不会死
亡；c 组为R 型肺炎链球菌，小鼠不会死亡；d 组中DNA 是S 型菌的遗传物质，能使R 型细菌转化为S 型
细菌，会导致小鼠死亡；e 组中蛋白质不是S 型菌的遗传物质，无法使R 型转化，小鼠不会死亡，故a、d
两组能导致小鼠死亡，A 正确；
B、d 组中DNA 是S 型菌的遗传物质，能使部分R 型细菌转化为S 型细菌，培养后的d 组中含有R 型细菌
和S 型细菌，S 型细菌才有毒性，B 错误；
C、d、e 两组将DNA 和蛋白质分开，对比可说明引起R 型菌发生转化的是DNA 而不是蛋白质，C 正确。
D、DNA 是肺炎链球菌的遗传物质，d 组产生的有毒性的肺炎双球菌能将该性状遗传给后代，D 正确。
故选B。
【题型二】T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验
5．赫尔希和蔡斯所做的T2 噬菌体侵染细菌实验，在
35S、
32P 两组实验中，保温时间和上清液放射性强度
的关系理论上最可能分别是（ ）
3
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A．③①
B．④②
C．③②
D．④③
【答案】B
【详解】分析
35S 标记组（标记蛋白质外壳 ）：噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳不进入细菌内部，离心后
在上清液中。保温时间长短不影响蛋白质外壳在上清液中的分布，所以上清液放射性强度基本保持不变，
对应曲线④ ；
分析
32P 标记组（标记 DNA ）噬菌体 DNA 进入细菌内部，进行增殖。保温时间过短，部分噬菌体未侵
入细菌，离心后上清液放射性高；保温时间适宜，噬菌体 DNA 进入细菌，上清液放射性低；保温时间过
长，细菌裂解，子代噬菌体释放到上清液，放射性又升高，对应曲线② 。
综上，
35S 组对应④，
32P 组对应②，B 正确，ACD 错误。
故选B。
6．赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为材料，利用放射性同位素标记技术，证明了DNA 是遗传物质。下列关于该
实验的叙述，错误的是（ ）
A．用
32P 或
35S 标记的T2噬菌体分别侵染大肠杆菌
B．T2噬菌体蛋白质的合成原料来源于大肠杆菌
C．搅拌是为了使吸附在细菌上的T2噬菌体与细菌分离
D．该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
【答案】D
【详解】A、实验中分别用
32P 标记噬菌体DNA、
35S 标记蛋白质外壳，两组独立进行侵染实验，A 正确；
B、噬菌体自身无法合成蛋白质，需利用宿主（大肠杆菌）的氨基酸和酶系统合成自身蛋白质，B 正确；
C、搅拌的目的是将未侵入细菌的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离，便于离心后分层观察，C 正确；
D、该实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA，D 错误。
故选D。
7．下列关于T2噬菌体侵染细菌实验的相关叙述，正确的是（ ）
A．T2噬菌体侵染细菌实验证明DNA 是主要的遗传物质
B．用含
32P 培养基培养T2噬菌体，可获得
32P 标记的噬菌体
4
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C．
35S 标记组如果搅拌不够充分，沉淀物放射性会增高
D．
32P 标记组沉淀物放射性强度随保温时间变化可用如图表示
【答案】C
【分析】本题围绕 T2 噬菌体侵染细菌实验，考查实验结论、放射性标记方法、实验操作影响及结果分析，
结合实验原理和流程判断。
【详解】A、该实验证明 DNA 是遗传物质，“主要” 需结合 RNA 病毒等综合判断，A 错误。
B、噬菌体是病毒，需寄生在活细胞（大肠杆菌 ）中，不能用培养基直接培养，B 错误。
C、
35S 标记蛋白质外壳，搅拌不充分会使外壳吸附在细菌上，导致 沉淀物放射性增高，C 正确。
D、
32P 标记 DNA，保温时间过短（噬菌体未注入 ）或过长（子代释放 ），都会使上清液放射性增高，
沉淀物放射性先增后减，与图示不符，D 错误。
故选C。
8．下列有关噬菌体侵染细菌实验的叙述，正确的是（ ）
A．用无放射性的噬菌体侵染
3H 标记的大肠杆菌，子代噬菌体的蛋白质与DNA 都含
3H
B．用含
32P 的培养基培养噬菌体，可得到DNA 含有
32P 标记的噬菌体
C．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验说明DNA 是主要的遗传物质
D．噬菌体侵染大肠杆菌实验中离心的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
【答案】A
【分析】1、T2噬菌体侵染细菌的过程：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；
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用
35S 或
32P 标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵
染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质．该实验的结论：
DNA 是遗传物质。
【详解】A、无放射性的噬菌体侵染
3H 标记的大肠杆菌时，噬菌体的DNA 进入细菌，利用细菌内
3H 标记
的脱氧核苷酸和氨基酸分别合成子代DNA 和蛋白质外壳，因此子代噬菌体的DNA 和蛋白质均含
3H，A 正
确；
B、噬菌体是病毒，不能直接在培养基中培养，必须用含
32P 的培养基先培养大肠杆菌，再用噬菌体感染标
记的细菌才能获得
32P 标记的噬菌体，B 错误；
C、赫尔希和蔡斯的实验仅证明DNA 是噬菌体的遗传物质，而“DNA 是主要遗传物质”的结论需结合其
他实验（如烟草花叶病毒实验）得出，C 错误；
D、噬菌体侵染大肠杆菌实验中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，离心的目的是使上清
液中析出重量较轻的噬菌体颗粒，D 错误。
故选A。
9．T2噬菌体的一步生长曲线如图所示，该曲线将噬菌体的生长划分为以下三个阶段：潜伏期（5~25 分钟，
宿主细胞裂解前）、裂解期（25~50 分钟，宿主细胞大量裂解）和平稳期（50~100 分钟，宿主细胞几乎全
部裂解）。赫尔希和蔡斯基于此进行了T2噬菌体侵染大肠杆菌的有关实验。下列叙述错误的是（ ）
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A．潜伏期T2噬菌体利用大肠杆菌体内的物质来合成自身组成成分
B．裂解期T2噬菌体增殖到一定数量后会使大肠杆菌裂解
C．T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的保温时间最好控制在25~50 分钟
D．若50 分钟以后才进行搅拌，则
32P 组上清液的放射性会升高
【答案】C
【详解】A、T2噬菌体是一种病毒，没有细胞结构，不能独立进行生命活动，在潜伏期（宿主细胞裂解
前），T2噬菌体利用大肠杆菌体内的物质（如氨基酸、核苷酸等）来合成自身的蛋白质外壳和DNA 等组
成成分，A 正确；
B、裂解期（宿主细胞大量裂解）时，T2噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖到一定数量后，会使大肠杆菌裂解，
释放出大量子代噬菌体，B 正确；
C、T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中，保温时间过长会导致大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放出来，影响实验
结果，保温时间过短，噬菌体还未充分侵染大肠杆菌，若保温时间控制在25~50 分钟（裂解期），此时大
肠杆菌会大量裂解，子代噬菌体释放，会对实验结果产生较大干扰，保温时间最好控制在潜伏期内（5−25
分钟），C 错误；
D、
32P 标记的是T2噬菌体的DNA，噬菌体侵染大肠杆菌时，DNA 进入大肠杆菌细胞内，若50 分钟以后
（平稳期，宿主细胞几乎全部裂解）才进行搅拌，此时大肠杆菌已经裂解，含有
32P 的子代噬菌体释放到
上清液中，会导致
32P 组上清液的放射性升高，D 正确。
故选C。
10．赫尔希和蔡斯利用噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA 是遗传物质，其中一组实验用³ PP 标记噬菌体
的DNA，实验过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．完成该组实验需要先用含³² P 的培养基培养噬菌体
B．该组实验可以说明噬菌体的 DNA 进入了大肠杆菌
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C．只有部分含³² P 的新噬菌体获得了亲代的遗传信息
D．保温时间过长或过短，都不会影响上清液的放射性
【答案】B
【详解】A、噬菌体是病毒，需寄生在活细胞（大肠杆菌 ）中，不能用培养基直接培养，A 错误；
B、
32P 标记 DNA，离心后沉淀物（细菌 ）放射性高，新噬菌体中检测到 32P，说明DNA 进入大肠杆菌，
B 正确；
C、所有新噬菌体的遗传信息都来自亲代 DNA，含
32P 的是亲代 DNA 链，C 错误；
D、保温时间过长（细菌裂解，子代噬菌体释放到上清液 ）或过短（噬菌体未完全侵入 ），都会使上清
液放射性升高，D 错误。
故选B。
11．科研人员用三种标记方式进行了“噬菌体侵染细菌”实验：①用
32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌；
②用
35S 标记的噬菌体侵染未标记的细菌；③用
3H 标记的噬菌体侵染未标记的细菌。保温一段时间后搅拌、
离心并检测放射性。下列相关叙述错误的是（ ）
A．①中放射性主要出现在沉淀中
B．②中放射性主要出现在上清液中
C．③中沉淀与上清液均出现放射性
D．放射性出现的位置与搅拌无关
【答案】D
【详解】A、①中噬菌体用
32P 标记DNA，侵染时DNA 进入细菌，离心后细菌在沉淀中，因此放射性主要
出现在沉淀中，A 正确；
B、②中噬菌体用
35S 标记蛋白质外壳，侵染时蛋白质未进入细菌，离心后留在上清液中，因此放射性主要
出现在上清液，B 正确；
C、③中噬菌体用
3H 标记，DNA 和蛋白质均含H，侵染时DNA 进入细菌，蛋白质留在上清液，故沉淀和
上清液均出现放射性，C 正确；
D、搅拌的作用是将吸附在细菌表面的蛋白质外壳与细菌分离。若未充分搅拌，
35S 标记的蛋白质可能随细
菌进入沉淀，导致上清液放射性减少，因此搅拌会影响
35S 标记实验的放射性分布，D 错误。
故选D。
12．M13 噬菌体是一种丝状噬菌体，内有一个环状单链DNA 分子，只侵染某些特定的大肠杆菌。研究人
员用M13 噬菌体进行“噬菌体侵染细菌的实验”，实验①②③分别用
35S、
32P 和
3H 标记M13 噬菌体，然
后用被标记的M13 噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，所得放射性情况如图。下列有关叙述正确的是（
）
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A．实验①②中改用
18O 分别标记M13 噬菌体，实验结果与③相同
B．实验过程中搅拌的目的是加速大肠杆菌裂解释放子代噬菌体
C．实验③可说明M13 噬菌体的遗传物质是DNA，而不是蛋白质
D．用
3H 标记M13 噬菌体时，若搅拌不充分则沉淀物放射性升高
【答案】D
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用
35S 或
32P 标记大肠杆菌→用上述大肠杆菌培养T2噬菌体得
到被
35S 或
32P 标记T2噬菌体→被
35S 或
32P 标记T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌→保温一段时间→在搅
拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性高低。
【详解】A、
18O 是稳定性同位素，不具有放射性，上清液和沉淀物中都不会检测到放射性，A 错误；
B、搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离，便于在离心后区分放射性的分布位置，B
错误；
C、
3H 同时标 记 M13 噬菌体的 DNA 和蛋白质，不能单独观察 DNA 和蛋白质的作用，因此，实验③的
结果不能说明 M13 噬荣 体的遗传物质是 DNA，而不是蛋白质，C 错误；
D、
3H 标记时，若搅拌不充分会使更多标记物质留在沉淀物中，沉淀物放射性升高，D 正确。
故选D。
【题型三】RNA 是遗传物质实验证据
13．最近某科研团队新发现了一种感染A 细菌的病毒B，某实验室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。经下图所示的方法处理后，再将甲、乙、丙、丁4 组培养皿放在相同且适
宜的条件下培养，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。
下列相关叙述不正确的是（ ）
A．在方法一中，若换用
18O 标记上述两种核苷酸不能实现实验目的
B．在方法二中，向丙、丁两组分别加入DNA 酶和RNA 酶应用了加法原理
C．若丁组能产生子代病毒B 而丙组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是DNA
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D．若甲组产生的子代病毒B 无放射性而乙组有，则说明该病毒的遗传物质是RNA
【答案】B
【详解】A、
18O 是稳定性同位素，没有放射性，因此在方法一中，若换用
18O 标记上述两种核苷酸不能实
现实验目的，A 正确；
B、酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA 酶和RNA 酶，以去除DNA 和RNA，故应用了减法原理，B
错误；
C、若丁组能产生子代病毒B 而丙组不能产生，说明DNA 被DNA 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DNA，C 正确；
D、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，D 正确。
故选B。
14．科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA 组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实
验，下列叙述正确的是（ ）
A．通过肺炎链球菌体内转化实验，证明了加热致死的S 型菌株的DNA 分子在小鼠体内可使R 型活菌
从无致病性转化为有致病性
B．按“含
32P 的培养基→培养大肠杆菌→接种T2 噬菌体→适当保温→搅拌离心→测量上清液和沉淀
物的放射性强度”进行实验操作，即可证明DNA 是遗传物质
C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA 进入宿
主细胞后，利用噬菌体自身携带的原料和酶完成自我复制
D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA 和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA 分
子可使烟草出现花叶病斑性状
【答案】D
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化
实验证明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；艾弗里体外转化实验证明
DNA 是遗传物质。
【详解】A、肺炎链球菌体内转化实验仅发现转化现象，未证明DNA 是遗传物质，A 错误；
B、该实验未提及
35S 标记的对照组，不能证明DNA 是遗传物质，B 错误；
C、噬菌体复制所需原料和酶均来自宿主细胞，而非自身携带，C 错误；
D、烟草花叶病毒实验中，RNA 感染烟草后能复制并致病，而蛋白质不能，自变量为RNA 与蛋白质的差
异，D 正确。
故选D。
15．不同品种烟草对病毒的抗性不同，已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草花叶病毒（PLAMV）均为
RNA 病毒。甲品种烟草受TMV 感染后可表现出敏感症状，受PLAMV 感染后无症状，而乙品种烟草与甲
品种烟草的表现恰好相反。下表所示的实验中（＋代表加入，－代表未加入），烟草可表现出敏感症状的
是（ ）
组别
Ⅰ（甲品
Ⅱ（甲品
Ⅲ（乙品
Ⅳ（乙品
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种）
种）
种）
种）
TMV 的蛋白质外壳＋PLAMV
的RNA
＋
－
＋
－
PLAMV 的蛋白质外壳＋TMV
的RNA
－
＋
－
＋
A．Ⅰ、Ⅲ
B．Ⅱ、Ⅳ
C．Ⅰ、Ⅳ
D．Ⅱ、Ⅲ
【答案】D
【详解】A、组Ⅰ（甲品种）含TMV 蛋白质和PLAMV 的RNA，RNA 为PLAMV 的遗传物质，甲品种对
PLAMV 有抗性，无症状，A 错误；
B、组Ⅳ（乙品种）含PLAMV 蛋白质和TMV 的RNA，RNA 为TMV 的遗传物质，乙品种对TMV 有抗性，
无症状，B 错误；
C、组Ⅳ（乙品种）含PLAMV 蛋白质和TMV 的RNA，RNA 为TMV 的遗传物质，乙品种对TMV 有抗性，
无症状，C 错误；
D、组Ⅱ（甲品种）含PLAMV 蛋白质和TMV 的RNA，RNA 为TMV 的遗传物质，甲品种对MV 敏感，
组Ⅲ同理，D 正确
故选D。
【题型四】DNA 是主要的遗传物质
16．下列关于“DNA 是主要遗传物质”探索历程的叙述,正确的是（ ）
A．艾弗里的肺炎链球菌转化实验证明DNA 是转化因子
B．艾弗里的实验中，加入DNA 酶后R 型菌全部转化为S 型菌
C．病毒的遗传物质彻底水解的产物有6 种，而原核生物遗传物质彻底水解的产物有8 种
D．自然界中所有生物的遗传物质是DNA，所以说DNA 是主要的遗传物质
【答案】A
【详解】A、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，通过加入相应的酶除去S 菌提取液的相应一种成分，
并分别与R 型菌混合培养，发现加入DNA 酶的那组无法发生R 型菌转化为S 型菌，证明DNA 是转化因子，
A 正确；
B、艾弗里的实验中，加入DNA 酶会水解S 型菌的DNA，此时R 型菌无法转化为S 型菌，B 错误；
C、病毒的遗传物质是DNA 或RNA，彻底水解产物均为6 种（脱氧核糖或核糖、磷酸、4 种含氮碱基），
原核生物的遗传物质是DNA，彻底水解产物为脱氧核糖、磷酸、A、T、C、G，共6 种，C 错误；
D、自然界中绝大多数生物的遗传物质是DNA，但RNA 病毒的遗传物质是RNA，因此DNA 是主要遗传
物质，D 错误。
故选A。
17．如图为“DNA 是主要的遗传物质”论证模型。下列叙述错误的是（ ）
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A．DNA 酶处理后的S 型肺炎链球菌提取物，无法使R 型菌发生转化
B．肺炎链球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验都证明DNA 是主要的遗传物质
C．用
32P 标记噬菌体，上清液中放射性较高可能是保温时间过长或过短
D．烟草花叶病毒感染实验的思路：分离病毒的RNA 和蛋白质，并单独检测其作用
【答案】B
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内
转化实验证明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；艾弗里体外转化实验证
明DNA 是遗传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用
35S 或
32P 标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵
染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、烟草花叶病毒的感染和重建实验，证明了RNA 是遗传物质。
【详解】A、S 型肺炎链球菌的提取物中含有转化因子（DNA），能将R 型菌转化为S 型菌。而
DNA 酶可以水解DNA，当用DNA 酶处理S 型肺炎链球菌提取物后，其中的DNA 被水解，失去
了转化因子，所以无法使R 型菌发生转化，A 正确；
B、肺炎链球菌的体外转化实验证明了DNA 是肺炎链球菌的遗传物质；噬菌体侵染细菌实验证明
了DNA 是噬菌体的遗传物质。这两个实验都只能证明DNA 是遗传物质，而不能证明DNA 是
“主要的”遗传物质。“DNA 是主要的遗传物质”这一结论是通过对大量生物的遗传物质进行研
究后得出的，即绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数病毒的遗传物质是RNA，B 错误；
C、用
32P 标记噬菌体，
32P 标记的是噬菌体的DNA。在噬菌体侵染细菌的实验中，若保温时间过
短，部分噬菌体还未侵染到细菌内部，离心后会分布在上清液中，导致上清液中放射性较高；若
保温时间过长，细菌会裂解，子代噬菌体释放出来，离心后也会分布在上清液中，使上清液中放
射性较高，C 正确；
D、烟草花叶病毒感染实验的思路是：将烟草花叶病毒的RNA 和蛋白质分离，然后分别去感染烟
草，单独检测RNA 和蛋白质的作用，从而证明RNA 是烟草花叶病毒的遗传物质，D 正确。
故选B。
11
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1．在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R 型活细菌与被加热杀死的S 型细菌混
合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S 型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学
知识所做的下列推测中，不合理的是（ ）
A．与R 型菌相比，S 型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B．S 型菌的DNA 能够进入R 型菌细胞指导蛋白质的合成
C．加热杀死S 型菌使其蛋白质功能丧失而DNA 功能可能不受影响
D．将S 型菌的DNA 经DNA 酶处理后与R 型菌混合，可以得到S 型菌
【答案】D
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化
实验证明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，没有证明转化因子是什么物质，
而艾弗里体外转化实验，将各种物质分开，单独研究它们在遗传中的作用，并用到了生物实验中的减法原
理，最终证明DNA 是遗传物质。
【详解】A、与R 型菌相比，S 型菌具有荚膜多糖，S 型菌有毒，故可推测S 型菌的毒性可能与荚膜多糖有
关，A 正确；
B、S 型菌的DNA 进入R 型菌细胞后使R 型菌具有了S 型菌的性状，可知S 型菌的DNA 进入R 型菌细胞
后指导蛋白质的合成，B 正确；
C、加热杀死的S 型菌不会使小白鼠死亡，说明加热杀死的S 型菌的蛋白质功能丧失，而加热杀死的S 型
菌的DNA 可以使R 型菌发生转化，可知其DNA 功能不受影响，C 正确；
D、将S 型菌的DNA 经DNA 酶处理后，DNA 被水解为小分子物质，故与R 型菌混合，不能得到S 型菌，
D 错误。
故选D。
2．M13 噬菌体是一种丝状噬菌体，内有一个环状单链DNA 分子，长6407 个核苷酸，含DNA 复制和噬菌
体增殖所需的遗传信息，它只侵染某些特定的大肠杆菌，且增殖过程与T2 噬菌体类似。研究人员用M13
噬菌体代替 T2 噬菌体进行“噬菌体侵染细菌的实验”，下列有关叙述正确的是（ ）
A．用含有³² P 的培养基培养未被标记过的M13 噬菌体，即可获得³² P 标记的噬菌体
B．若M13 噬菌体的DNA 分子含有100 个碱基，在大肠杆菌中增殖n 代，需要A+G 的数量为50
（2n-1）
C．M13 噬菌体的遗传物质中C 和G 碱基含量越多，热稳定性越高
D．用³⁵ S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液的放射性强度与保温时间长短关系不大
【答案】D
【分析】噬菌体在细菌内繁殖的过程为：吸附→注入→合成→组装→释放。
【详解】A、M13 噬菌体为病毒，只能寄生在活细胞中，不能直接在培养基中培养，A 错误；
B、该噬菌体DNA 分子含有100 个碱基，由于其DNA 为单链DNA，因此无法获知其四种碱基各自的数量，
也无法计算该噬菌体的DNA 分子复制所需要C+T 的数量，B 错误；
C、M13 噬菌体含有一个环状单链DNA 分子，单链DNA 分子间不存在C-G 等碱基对，因此M13 噬菌体的
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遗传物质的热稳定性与C 和G 碱基含量无关，C 错误；
D、用
35S 标记的噬菌体，标记的是噬菌体的蛋白质，上清液主要是蛋白质外壳和未侵染大肠杆菌的噬菌体，
侵染时，蛋白质外壳留在外面，上清液的放射性强度与保温时间长短关系不大，D 正确。
故选D。
3．如图为肺炎链球菌不同品系间的转化，在R 型菌转化为S 型菌的过程中，下列相关叙述正确
的是（ ）
A．加热致死的S 型菌DNA 氢键被破坏，因而断裂为多个较短的DNA 片段
B．由R 型菌转化得到的S 型菌与原S 型菌的遗传物质完全相同
C．S 型菌中的caps进入R 型菌，使R 型转化为S 型菌，属于基因重组
D．caps基因控制多糖类荚膜的形成体现了基因可以直接控制生物性状
【答案】C
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化
实验证明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；艾弗里体外转化实验证明
DNA 是遗传物质。
【详解】A、氢键被破坏不会导致DNA 链断裂，磷酸二酯键被破坏导致DNA 链断裂，A 错误；
B、由R 型菌转化得到的S 型菌与原S 型菌的遗传物质发生了改变，B 错误；
C、转化产生的S 型菌中的capS是S 型菌中的capS进入R 型细菌并与R 型细菌的DNA 重组导致的，C 正确；
D、capS基因控制多糖类荚膜的形成体现了基因可以通过控制酶的合成控制代谢过程间接控制生物性状，D
错误。
故选C。
4．在证明 DNA 是遗传物质的实验中 赫尔希和蔡斯分别用
32P 和
35S 标记噬菌体的 DNA 和蛋白质，在下
图中标记元素所在部位依次是（ ）
A．①、④
B．②、④
C．①、⑤
D．③、⑤
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【答案】A
【分析】1、根据题意和图示分析可知：①为磷酸；②为脱氧核糖；③为含氮碱基（胞嘧啶或鸟嘌呤）；
④为R 基；⑤为肽键（-CO-NH-）；
2、由于DNA 中含有C、H、O、N、P 五种元素，蛋白质中主要含有C、H、O、N 四种元素，一般还含有
S 元素，而噬菌体中只含有DNA 和蛋白质两种物质，故用
35S、
32P 分别标记的是噬菌体的蛋白质和DNA。
【详解】由于P 元素存在于磷酸部位，S 元素存在于氨基酸的R 基中，所以用
32P 和
35S 标记噬菌体的DNA
和蛋白质，标记元素所在部位依次是磷酸和R 基团，即①和④部位，BCD 错误、A 正确。
故选A。
5．人类对遗传物质本质的探索先后经历了艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验、赫尔希与蔡斯的噬菌体侵
染大肠杆菌实验以及烟草花叶病毒的相关实验，最终探究出了生物体内遗传物质的本质。下列相关叙述正
确的是（ ）
A．艾弗里的肺炎链球菌转化实验运用了“加法原理”证明DNA 是遗传物质
B．艾弗里、赫尔希与蔡斯在探究DNA 是遗传物质时的实验均遵循对照原则
C．噬菌体侵染大肠杆菌实验表明DNA 是大肠杆菌和噬菌体的遗传物质
D．烟草花叶病毒的核酸+蛋白酶→感染烟草→烟草将不会出现花叶病斑
【答案】B
【分析】肺炎双球菌转化实验：包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转
化实验证明S 型菌中存在某种转化因子，能将S 型菌转化为R 型菌；艾弗里体外转化实验证明DNA 是遗
传物质。在艾弗里证明遗传物质是DNA 的实验中，艾弗里将S 型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离
开，单独的、直接的观察它们各自的作用．另外还增加了一组对照实验，即DNA 酶和S 型活菌中提取的
DNA 与R 型菌混合培养。
【详解】A、艾弗里的肺炎链球菌转化实验用酶去除了不同的物质，运用了“减法原理”证明DNA 是遗传
物质，A 错误；
B、艾弗里、赫尔希与蔡斯在探究DNA 是遗传物质的实验均遵循对照原则，B 正确；
C、噬菌体侵染大肠杆菌实验表明DNA 是噬菌体的遗传物质，并未表明DNA 是大肠杆菌的遗传物质，C
错误；
D、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，蛋白酶不能催化RNA 水解，所以用烟草花叶病毒的核酸+蛋白酶去
感染烟草，则烟草将会出现花叶病斑，D 错误。
故选B。
6．肺炎链球菌的转化实验是探究生物遗传物质的经典实验，如图表示体内转化实验和体外转化
实验中 R 型细菌和S 型细菌的数量变化曲线。下列叙述错误的是（ ）
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A．图①中的乙和图②中的甲表示两实验中 R 型细菌的数量变化
B．图①中乙曲线对应的细菌数量先下降后上升与小鼠免疫力的改变相关
C．图②的变化曲线是 R 型细菌培养液与加入蛋白酶的 S 型细菌提取物混合后培养的结果
D．图②中两种细菌达到一定数量后不再增加与培养基中营养物质的量有关
【答案】C
【分析】分析图可知，图①中甲最开始数量为0，所以甲表示S 型细菌的数量变化曲线，乙表示 R 型细菌
的数量变化曲线，图②中，甲表示R 型细菌的数量变化曲线，乙最开始数量为0，表示 S 型细菌的数量变
化曲线，据此答题即可。
【详解】A、分析图可知，图①中甲最开始数量为0，所以甲表示S 型细菌的数量变化曲线，乙表示 R 型
细菌的数量变化曲线，同理图②中，甲表示R 型细菌的数量变化曲线，A 正确；
B、图①中乙曲线表示 R 型细菌的数量变化，其数量先下降后上升与小鼠免疫力的改变相关，B 正确；
C、图②的变化曲线中包括 R 型和S 型两种细菌的变化曲线，说明分解S 型细菌中的某种物质后没有影响
转化，可以是 R 型细菌培养液与加入蛋白酶的 S 型细菌提取物混合后培养的结果，还可以是加入 RNA
酶、酯酶的结果，C 错误；
D、图②中两种细菌达到一定数量后不再增加与培养基中营养物质有限有关，D 正确。
故选C。
7．下列关于赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验叙述，正确的是（ ）
A．噬菌体每次侵染的大肠杆菌都应该含有不同的放射性原料
B．用
35S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌产生的子代病毒都不含
35S
C．用
32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌产生的子代病毒都含有
32P
D．用
32P 标记噬菌体侵染的结果说明DNA 是主要的遗传物质
【答案】B
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用
35S 或
32P 标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌
体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质；结论：DNA
是遗传物质。
【详解】A、用放射性元素标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，大肠杆菌应不含任何放射性原料，否则无法辨
别子代病毒放射性的来源，A 错误；
BC、病毒合成蛋白质和DNA 的原料都来自宿主细胞，有标记的噬菌体应该侵染不含放射性原料的大肠杆
菌，所以在大肠杆菌内合成的蛋白质和DNA 都不具有放射性同位素。但因为DNA 为半保留复制，部分合
成的子代病毒DNA 会保留亲代病毒DNA 的模板链，故部分子代病毒会含有
32P，B 正确，C 错误；
D、
35S 标记噬菌体侵染的结果只能说明噬菌体侵染时蛋白质没有进入细胞，
32P 标记噬菌体侵染的结果只能
说明噬菌体侵染时DNA 进入了细胞，两组相互对照才能说明DNA 是遗传物质，D 错误。
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故选B。
8．烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能感染烟叶，但二者致病的病斑不同，如下图所示。
下列说法中不正确的是（ ）
A．a 过程表示用TMV 的蛋白质外壳感染烟叶，结果说明TMV 的蛋白质外壳没有感染作用
B．b 过程表示用HRV 的RNA 单独感染烟叶，结果说明其具有感染作用
C．c、d 过程表示用TMV 的蛋白质外壳和HRV 的RNA 合成的“杂种病毒”感染烟叶，结果说明该
“杂种病毒”有感染作用，表现病症为感染HRV 症状，并能从中分离出HRV
D．该实验证明只有车前草病毒的RNA 是遗传物质，蛋白质外壳和烟草花叶病毒的RNA 不是遗传物质
【答案】D
【分析】分析题图信息可知：用TMV 的蛋白质外壳、HRV 的RNA 和TMV 的蛋白质外壳与HRV 的RNA
组成的重组病毒感染烟叶，用TMV 的蛋白质外壳感染的烟叶没有出现病斑，其他两组烟叶上出现的病斑
是HRV 的病斑，结果说明TMV 的蛋白质外壳没有侵染作用，HRV 的RNA 和TMV 的蛋白质外壳与HRV
的RNA 组成的重组病毒有感染作用。
【详解】A、a 过程中烟叶没有出现病斑，表示用TMV 蛋白质外壳感染烟叶，TMV 的蛋白质外壳没有侵染
作用，A 正确；
B、b 过程中烟叶出现病斑，表示用HRV 的RNA 单独接种烟叶，其有侵染作用，B 正确；
C、c、d 过程表示用TMV 外壳和HRV 的RNA 合成的“杂种病毒”接种烟叶出现病斑，并能从中分离出车
前草病毒，说明该“杂种病毒”有侵染作用，表现病症为感染车前草病毒症状，C 正确；
D、该实验证明只有车前草病毒的RNA 是遗传物质，不能证明蛋白质外壳和烟草花叶病毒的RNA 不是遗
传物质，D 错误。
故选D。
9．（不定项）下列关于DNA 是主要的遗传物质的叙述，正确的是（ ）
A．所有生物的遗传物质都是DNA
B．烟草花叶病毒、T2 噬菌体的遗传物质均为RNA
C．动物、植物、真菌的遗传物质是DNA，细菌和DNA 病毒的遗传物质也是DNA
D．真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA
【答案】CD
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【分析】1、核酸是一切生物的遗传物质。
2、有细胞结构的生物含有DNA 和RNA 两种核酸，但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。
3、病毒只含一种核酸，因此病毒的遗传物质是DNA 或RNA。
【详解】A、少数病毒的遗传物质是RNA，A 错误；
B、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，T2 噬菌体的遗传物质为DNA，B 错误；
C、动物、植物、真菌的遗传物质是DNA，细菌和DNA 病毒的遗传物质也是DNA，C 正确；
D、无论真核生物、原核生物，有细胞结构的生物遗传物质是DNA，大部分病毒的遗传物质也是DNA，D
正确。
故选CD。
10．（不定项）铜绿假单胞菌是造成医院内感染的主要病原菌之一， 噬菌体是侵染细菌的病毒。研究人
员欲利用铜绿假单胞菌噬菌体和宿主的相互作用，来达到杀灭铜绿假单胞菌的目的。噬菌体JG、噬菌体
PaP1、重组噬菌体（噬菌体PaP1 的DNA 和噬菌体JG 的蛋白质外壳）对不同类型（PA1、PAO1）的铜绿
假单胞菌的吸附率如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．噬菌体JG 和噬菌体PaP1 主要侵染的铜绿假单胞菌类型不同
B．噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附率与其遗传物质DNA 直接相关
C．重组噬菌体繁殖产生的子代噬菌体，主要侵染铜绿假单胞菌PA1
D．三种噬菌体都利用铜绿假单胞菌的核糖体合成自身蛋白质外壳
【答案】ACD
【分析】病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动，病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病
毒、动物病毒和噬菌体。
【详解】A 由柱状图可知噬菌体 JG 对 PA01 吸附率高（B 组 100%），噬菌体 PaP1 对PA1 的吸附率
高（C 组 100%），可推测两种噬菌体主要侵染的菌的类型不同，A 正确；
B、重组噬菌体组是由噬菌体PaP1 的DNA 和噬菌体JG 的蛋白质外壳构成的，其吸附结果与噬菌体JG 的
吸附率基本相同，可推测初吸附率与其蛋白质外壳直接相关，B 错误；
C、由题干信息可知，重组噬菌体是由噬菌体PaP1 的DNA 和噬菌体JG 的蛋白质外壳构成，其子代应该为
噬菌体PaP1，主要侵染的类型与C 组结果相同，为PA1，C 正确；
D、噬菌体在自身遗传物质的作用下，利用宿主体内的物质来合成自身的组成成分，D 正确。
故选ACD。
11．（不定项）图甲是将加热杀死的S 型细菌与R 型活菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化；图
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乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。相关叙述错误的是 （ ）
A．图甲中，后期出现的大量S 型细菌主要由R 型细菌转化而来，该转化的变异类型是基因重组。
B．图中离心前通常需搅拌，搅拌目的是使大肠杆菌外的T2噬菌体外壳和DNA 分离
C．用S 标记的 T2噬菌体侵染大肠杆菌，培养时间对B 的放射性几乎没有影响
D．用
32P 标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，离心后发现B 有较弱的放射性，可能是因为少量 T₂ 噬菌体
未侵染大肠杆菌
【答案】AB
【分析】1、R 型和S 型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光
滑）。由肺炎双球菌转化实验可知，只有S 型菌有毒，会导致小鼠死亡，S 型菌的DNA 才会使R 型菌转化
为S 型菌。
2、肺炎双球菌体内转化实验：R 型细菌→小鼠→存活；S 型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S 型细菌→小
鼠→存活；加热杀死的S 型细菌+R 型细菌→小鼠→死亡。
3、噬菌体侵染细菌的过程：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。噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用
35S 或
32P 标记噬菌体→噬菌体与大
肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放
射性物质。
【详解】A、甲图中将R 型活菌和S 型死菌的混合物注射到小鼠体内，R 型细菌向S 型细菌发生了转化，
转化的原理是基因重组，是S 型细菌的DNA 进入R 型细菌，但后期出现的大量S 型细菌主要由S 型细菌
繁殖而来，A 错误；
B、乙图中搅拌的目的是促进大肠杆菌和噬菌体蛋白质外壳分离，离心的目的是大肠杆菌和噬菌体分离，
便于观察放射性物质的分布，B 错误；
C、用S 标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，
35S 标记的是蛋白质外壳，繁殖产生的子代噬菌体不含该蛋白质外
壳，不会随着时间发生变化，因此培养时间对B 的放射性几乎没有影响，C 正确；
D、用
32P 标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，
32P 标记的是DNA，会被注入大肠杆菌的细胞内，离心后应该沉
降在试管底部，离心后发现B 有较弱的放射性，可能是因为少量 T₂ 噬菌体未侵染大肠杆菌，被离心到上
清液中了，D 正确。
故选AB。
12．（不定项）下图为肺炎链球菌的三组转化实验的示意图，相关叙述正确的有（ ）
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A．甲组实验出现S 型细菌，说明S 型细菌中存在能使R 型细菌转化为S 型细菌的物质
B．乙组实验中R 型细菌可以发生转化，培养后全部为S 型细菌
C．丙组实验结果说明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA，蛋白质不是遗传物质
D．上述实验运用了细菌培养技术进行体外转化实验，减少了体内无关变量的干扰
【答案】AD
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化
实验证明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；艾弗里体外转化实验证明
DNA 是遗传物质。
【详解】A、甲组实验中，高温会使蛋白质失活，但不会使DNA 完全失活，所以将高温加热的S 型细菌的
提取物加入到有R 型细菌的培养液中，会出现S 型细菌，说明S 型细菌中存在能使R 型细菌转化为S 型细
菌的物质，A 正确；
B、乙组实验中，加入蛋白酶，会使蛋白质失去活性，然后将S 型细菌的提取物加入到R 型细菌的培养液
中进行培养，会出现S 型细菌的菌落，但不是全部为S 型，仍然有R 型存在，B 错误；
C、丙组实验中，加入DNA 酶，会使DNA 失去活性，然后将S 型细菌的提取物加入到R 型细菌的培养液
中进行培养，则不会出现S 型细菌的菌落，说明了肺炎链球菌的遗传物质是DNA，但该组实验不能证明蛋
白质不是遗传物质，C 错误；
D、上述实验运用了细菌培养技术进行体外转化实验，减少了体内无关变量（如温度等）的干扰，D 正确。
故选AD。
13．图1 表示一个无标记的T2 噬菌体侵染
32P 标记的大肠杆菌的过程，图2 表示赫尔希和蔡斯利用同位素
标记的T2 噬菌体侵染未标记细菌的部分实验过程。请回答下列问题。
(1)图1 中T2 噬菌体侵染
32P 标记的大肠杆菌后，在增殖阶段合成子代T2 噬菌体蛋白质外壳的场所是
。
(2)侵染一段时间后，用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中的放射性，得到如下图
3 所示的实验结果，搅拌的目的是 ，所以搅拌时间少于1min 时，上清液中
35S 的放射性
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，实验结果表明当搅拌时间足够长时，上清液中的
35S 和
32P 分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，
证明噬菌体的 进入细菌。
(3)下图3 中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为 ，以证明
，否则细胞外 放射性会增高。
【答案】(1)大肠杆菌的核糖体上
(2) 使噬菌体蛋白质外壳和大肠杆菌分离 较低 DNA
(3) 对照 细菌没有裂解，没有子代噬菌体释放出来
32P
【分析】噬菌体繁殖过程：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。
【详解】（1）T2 噬菌体侵染大肠杆菌后，在增殖阶段合成新的T2 噬菌体蛋白质外壳需要以T2 噬菌体的
DNA 为模板转录出mRNA，以大肠杆菌的氨基酸为原料，大在大肠杆菌的核糖体上，利用大肠杆菌的
tRNA 运输氨基酸，合成噬菌体蛋白质。
（2）侵染一段时间后，用搅拌器搅拌，搅拌的目的是让吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离，即
让病毒蛋白质外壳与大肠杆菌分开；搅拌时间少于1min 时，即搅拌不充分，噬菌体的蛋白质外壳未全部
与大肠杆菌分离，部分进入沉淀物，上清液中
35S 的放射性较低；实验结果表明当搅拌时间足够长以后，
上清液中的
35S 和
32P 分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，证明DNA 进入细菌，在离心过程中随
着细菌进入沉淀物中，而蛋白质未进入细菌，主要分布在上清液。
（3）图3 中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明细菌
没有裂解死亡，子代噬菌体没有释放出来，在离心过程中随着细菌进入沉淀物中，否则细胞外
32P 放射性
会增高。
14．朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，为验证朊病毒的侵染因子，
科研人员按照图示1→2→3→4 进行实验。请据图分析并回答下列问题：（题中所用牛脑组织细胞为无任何
标记的活体细胞）
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(1)该实验过程中采用的方法是 ，图中搅拌的目的是 。
(2)T2 噬菌体与朊病毒之间最主要的区别是T2 噬菌体侵入细胞是向宿主细胞注入 （填物
质），利用宿主细胞的 进行自身核酸的复制和蛋白质的合成，而朊病毒可能是向宿主细胞
注入 。
(3)按照（2）的推测，离心后上清液中 （填“能大量”或“几乎不能”）检测到
32P，沉淀
物中 （填“能大量”或“几乎不能”）检测到
32P，出现上述结果的原因是 。
(4)如果添加试管5，从试管2 中提取朊病毒后先加入试管5，同时添加
35S 标记的（NH4）2
35SO4，连续培养
一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后离心，检测放射性应主要位于 中，
少量位于 中，产生实验误差的原因是 。
【答案】(1) 同位素标记法 将牛脑组织细胞和未侵入的朊病毒分开
(2) DNA 脱氧核苷酸和氨基酸 蛋白质
(3) 几乎不能 几乎不能 朊病毒不含核酸（只含蛋白质），几乎不含P 元素，上清液和沉淀
物中都几乎不能检测到
32P
(4) 沉淀物 上清液 少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中
【分析】朊病毒不能独立生活，在活细胞内才能增殖，所以要标记朊病毒需先培养带标记的宿主细胞—牛
脑组织细胞，再让朊病毒侵染带标记的牛脑组织细胞，完成对朊病毒的标记。因为朊病毒没有核酸，只有
蛋白质，蛋白质中磷含量极低，所以试管2 中提取的朊病毒几乎不含
32P，即试管4 中几乎没有
32P；用
35S
标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞，少量朊病毒不能侵染成功，所以放射性物质主要位于沉淀物中，上清液
中含少量放射性物质。朊病毒是一类非正常的病毒，它不含有核酸。
【详解】（1）由图可知，本实验用
32P 和
35S 标记的朊病毒进行实验，采用了同位素标记法。图中搅拌的
目的是将牛脑组织细胞和未侵入的朊病毒分开。
（2）朊病毒是一类非正常的病毒，它不含通常病毒所含有的核酸。一般病毒是将遗传物质送到宿主细胞
体内，再进行自身基因的转录、翻译过程。T2 噬菌体与朊病毒之间最主要的区别是T2 噬菌体侵入细胞是
向宿主细胞注入DNA，利用宿主细胞的脱氧核苷酸和氨基酸进行自身核酸的复制和蛋白质的合成，而朊病
毒可能是向宿主细胞注入蛋白质。
（3）按照（2）的推测，由于朊病毒不含DNA 和RNA，只含蛋白质，蛋白质中磷含量极低，故试管2 中
提取的朊病毒几乎不含
32P，因此，从理论上讲，离心后试管4 的上清液中几乎不能检测到
32P，沉淀物中
几乎不能检测到
32P。
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（4）朊病毒的蛋白质中含有S 元素，如果添加试管5，从试管2 中提取朊病毒后先加入试管5，连续培养
一段时间后，再提取朊病毒并加入试管3，朊病毒的蛋白质中含有
35S，培养适宜时间后离心，由于朊病毒
的蛋白质是侵染因子，
35S 随朊病毒侵入牛脑组织细胞中，离心后放射性应主要位于牛脑组织细胞中，即沉
淀物中；少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中。
1．（2025·河南·高考真题）在T2 噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，子代噬菌体中的元素全部来自其宿主细
胞的是（ ）
A．C
B．S
C．P
D．N
【答案】B
【分析】1、噬菌体的结构：蛋白质（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。
2、噬菌体侵染细菌的过程：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。
3、T2 噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S 或32P 标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体
侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】T2 噬菌体侵染大肠杆菌时，只有DNA 进入大肠杆菌中并作为模板控制子代T2 噬菌体的合成，而
合成子代T2 噬菌体所需的原料均由大肠杆菌提供，因此子代T2 噬菌体外壳中元素全部来自大肠杆菌；但
由于DNA 复制方式为半保留复制，因此子代噬菌体DNA 中一些元素来自亲代噬菌体，一些来自大肠杆菌。
已知蛋白质由C、H、O、N、S 组成，DNA 由C、H、O、N、P 组成，综上分析，子代噬菌体中的元素全
部来自其宿主细胞大肠杆菌的是S，B 正确。
故选B。
2．（2024·甘肃·高考真题）科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA 组成。关于证明蛋白质和核酸哪一
种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是（ ）
A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S 型菌株的DNA 分子在小鼠体内可使R 型活菌的相对性
状从无致病性转化为有致病性
B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S 型菌DNA+DNA 酶”加入R
型活菌的培养基中，结果证明DNA 是转化因子
C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA 进入宿
主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制
D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA 和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA 分子
可使烟草出现花叶病斑性状
【答案】D
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化
实验证明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；艾弗里体外转化实验证明
DNA 是遗传物质。
【详解】A、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未单独研究每种物质的作用，在艾弗里的肺炎链球菌体
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外转化实验中，S 型菌株的DNA 分子可使R 型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性，A 错误；
B、在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验，通过观察只有某
种物质存在或只有某种物质不存在时，R 型菌的转化情况，最终证明了DNA 是遗传物质，例如“S 型菌
DNA+DNA 酶”组除去了DNA，B 错误；
C、噬菌体为DNA 病毒，其DNA 进入宿主细胞后，利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制，C 错误；
D、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，以病毒颗粒的RNA 和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现RNA 分
子可使烟草出现花叶病斑性状，而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状，D 正确。
故选D。
3．（2023·天津·高考真题）科学发现中蕴含着值得后人借鉴的方法或原 理。下列探究实践与科学发现运
用的方法或原理不一致的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【分析】1、模型构建法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，
这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助具体的实物或其它形象化的手段，有的则抽象的形式
来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。
2、同位素标记法：同位素可用于追踪物质运行和变化的规律，例如噬菌体侵染细菌的实验。
【详解】A、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，研究DNA 结
构时构建了DNA 双螺旋的物理模型，研究减数分裂时可通过橡皮泥等工具进行物理模型的构建，A 正确；
B、鲁宾和卡门用对比实验证明光合作用中氧气的来源是水，探究酵母菌呼吸方式时用的也是对比实验法，
分别设置有氧和无氧组进行探究，B 正确；
C、在探究DNA 是遗传物质的实验中，肺炎链球菌的体外实验中用对应的酶设法去除相应物质，观察其作
用，用到了减法原则，研究抗生素对细菌的选择作用时，利用了加法原理，C 错误；
D、孟德尔研究完都遗传规律和调查人群中的遗传病都用到了统计学的方法，D 正确。
故选C。
4．（2022·海南·高考真题）某团队从下表①～④实验组中选择两组，模拟T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验，
验证DNA 是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第二组实验检测
到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是（ ）
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T2噬菌体
大肠杆菌
①
未标记
15N 标记
②
32P 标记
35S 标记
③
3H 标记
未标记
④
35S 标记
未标记
A．①和④
B．②和③
C．②和④
D．④和③
【答案】C
【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用
35S 或
32P 标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌
体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明
DNA 是遗传物质。
【详解】噬菌体侵染细菌时，只有DNA 进入细菌，蛋白质外壳没有进入，为了区分DNA 和蛋白质，可用
32P 标记噬菌体的DNA，用
35S 标记噬菌体的蛋白质外壳，根据第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉
淀物中，说明亲代噬菌体的DNA 被
32P 标记，根据第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中，说
明第二组噬菌体的蛋白质被
35S 标记，即C 正确，ABD 错误。
故选C。
5．（2022·湖南·高考真题）T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生（ ）
A．新的噬菌体DNA 合成
B．新的噬菌体蛋白质外壳合成
C．噬菌体在自身RNA 聚合酶作用下转录出RNA
D．合成的噬菌体RNA 与大肠杆菌的核糖体结合
【答案】C
【分析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是蛋白质构成的，头
部含有DNA。T2噬菌体侵染大肠杆菌后，在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身
的组成成分，进行大量增殖。
【详解】A、T2噬菌体侵染大肠杆菌后，其DNA 会在大肠杆菌体内复制，合成新的噬菌体DNA，A 正确；
B、T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA 进入大肠杆菌，T2噬菌体会用自身的DNA 和大肠杆菌的
氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳，B 正确；
C、噬菌体在大肠杆菌RNA 聚合酶作用下转录出RNA，C 错误；
D、T2 噬菌体的DNA 进入细菌，以噬菌体的DNA 为模板，利用大肠杆菌提供的原料合成噬菌体的
DNA，然后通过转录，合成mRNA 与核糖体结合，通过翻译合成噬菌体的蛋白质外壳，因此侵染过程中
会发生合成的噬菌体RNA 与大肠杆菌的核糖体结合，D 正确。
故选C。
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6．（2022·浙江·高考真题）下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是（ ）
A．需用同时含有
32P 和
35S 的噬菌体侵染大肠杆菌
B．搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来
C．离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌
D．该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
【答案】C
【分析】1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。2、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。
【详解】A、实验过程中需单独用
32P 标记噬菌体的DNA 和
35S 标记噬菌体的蛋白质，A 错误；
B、实验过程中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离，B 错误；
C、大肠杆菌的质量大于噬菌体，离心的目的是为了沉淀培养液中的大肠杆菌，C 正确；
D、该实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，D 错误。
故选C。
7．（2022·浙江·高考真题）S 型肺炎双球菌的某种“转化因子”可使R 型菌转化为S 型菌。研究“转化因
子”化学本质的部分实验流程如图所示
下列叙述正确的是（ ）
A．步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解
B．步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果
C．步骤④中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化
D．步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果
【答案】D
【分析】艾弗里实验将提纯的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养了R 型细菌的培养基中，结果发
现：只有加入DNA，R 型细菌才能够转化为S 型细菌，并且DNA 的纯度越高，转化就越有效；如果用
DNA 酶分解从S 型活细菌中提取的DNA，就不能使R 型细菌发生转化。说明转化因子是DNA。题干中利
用酶的专一性，研究“转化因子”的化学本质。
【详解】A、步骤①中、酶处理时间要足够长，以使底物完全水解，A 错误；
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B、步骤②中，甲或乙的加入量属于无关变量，应相同，否则会影响实验结果，B 错误；
C、步骤④中，液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化，C 错误；
D、S 型细菌有荚膜，菌落光滑，R 型细菌无荚膜，菌落粗糙。步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定
细胞形态，判断是否出现S 型细菌，D 正确。
故选D。
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