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第19 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】噬菌体侵染细菌实验
【题型三】RNA 是遗传物质的实验证据
【题型四】DNA 是主要的遗传物质
02 能力突破练（新情境+新考法+新角度）
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.(2021·全国乙卷，5)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R 型活细菌与被加热致死的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 型细菌相比，S 型细菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B．S 型细菌的DNA 能够进入R 型细菌细胞指导蛋白质的合成
C．加热杀死S 型细菌使其蛋白质功能丧失而DNA 功能可能不受影响
D．将S 型细菌的DNA 经DNA 酶处理后与R 型细菌混合，可以得到S 型细菌
【答案】D
【解析】将S 型细菌的DNA 经DNA 酶处理后，DNA 被水解为小分子物质，故与R 型细菌混合，不能得到S 型
细菌，D 错误。
2.肺炎链球菌体内转化实验的部分过程如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.S 型肺炎链球菌的菌落表面是粗糙的，R 型肺炎链球菌的菌落表面是光滑的
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B.S 型细菌的DNA 经加热后失活，因而注射加热致死的S 型细菌后的小鼠仍存活
C.从图中病死小鼠中分离得到的肺炎链球菌只有S 型细菌而无R 型细菌
D.该实验未证明R 型细菌转化为S 型细菌是由S 型细菌的DNA 引起的
【答案】D
【解析】S 型肺炎链球菌的菌落表面是光滑的，R 型肺炎链球菌的菌落表面是粗糙的，A 错误；S 型细菌的
DNA 经加热后仍有活性，但因加热致死的S 型细菌不能在小鼠体内繁殖，所以小鼠仍能存活，B 错误；S 型
细菌中有活性的DNA 能将部分R 型细菌转化为S 型细菌，因此从图中病死小鼠中分离得到的肺炎链球菌有S
型和R 型两种类型，C 错误；该实验仅证明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，
但不能证明R 型细菌转化为S 型细菌的遗传物质是由S 型细菌的DNA 引起的，D 正确。
3.下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述，正确的是（ ）
图一
图二
A.S型细菌与R型细菌在结构上最大的不同是S型细菌的菌体有多糖类的荚膜
B.肺炎链球菌利用人体细胞的核糖体合成蛋白质
C.图一可表示“格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验”中R型细菌和加热杀死的S型细菌注入小鼠体内
时，R型细菌与S型细菌的数量变化
D.图二可表示“艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验”中R型细菌和S型细菌的细胞提取物加入蛋白酶组
的R型细菌与S型细菌的数量变化
【答案】A
【解析】肺炎链球菌属于原核生物，其含有核糖体，故肺炎链球菌利用自身的核糖体合成蛋白质，B错误;
图二可表示“格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验”中R型细菌和加热杀死的S型细菌注入小鼠体内时，R
型细菌与S型细菌的数量变化，C错误;“艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验”中R型细菌和S型细菌的细
胞提取物加入蛋白酶组实验结果是培养基上存在R型细菌和S型细菌两种菌落，由于细菌转化效率很低，
所以培养基上绝大部分是R型细菌，少部分是S型细菌，故图二不可表示“艾弗里的肺炎链球菌体外转化
实验”中R型细菌和S型细菌的细胞提取物加入蛋白酶组的R型细菌与S型细菌的数量变化，D错误。
4.如图为肺炎链球菌不同品系间的转化，在R 型细菌转化为S 型细菌的过程中，下列相关叙述正确的是(
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)
A.加热致死的S 型细菌DNA 氢键被破坏，因而断裂为多个较短的DNA 片段
B.由R 型细菌转化得到的S 型细菌与原S 型细菌的遗传物质完全相同
C.S 型细菌中的capS进入R 型细菌，使R 型转化为S 型细菌，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
【解析】加热致死的S 型细菌DNA 断裂为多个片段，是因为磷酸二酯键被破坏，A 错误；由R 型细菌转化得
到的S 型细菌的遗传物质是S 型细菌的DNA 整合到R 型细菌的DNA 上得到的，所以转化得到的S 型细菌与原
S 型细菌的遗传物质不完全相同，B 错误；S 型细菌中的capS进入R 型细菌，使是荚膜基因插入到R 型细菌
的DNA 上，基因结构没被破坏，属于基因重组，C 正确；基因可以直接控制生物性状是指基因通过控制蛋
白质的结构直接控制生物体的性状，capS基因控制多糖类荚膜的形成不能体现基因可以直接控制生物性
状，D 错误。
题型二 噬菌体侵染细菌实验
5.（不定向选）艾弗里用肺炎链球菌做了体外转化实验，赫尔希和蔡斯做了T 2噬菌体侵染大肠杆菌实
验。下列说法正确的是（ ）
A.具有荚膜的S 型菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于S 型细菌在小鼠体内的生活和繁殖
B.用15N 标记噬菌体外壳侵染未标记细菌，可在上清液检测到较高放射性
C.艾弗里实验的最大困难是如何彻底去除细胞中含有的某种物质
D.用
32P 标记噬菌体侵染未标记细菌，上清液有放射性的原因是搅拌不充分
【答案】AC
【解析】S 型细菌的荚膜对S 型细菌具有保护作用，故具有荚膜的S 型菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于S
型细菌在小鼠体内的生活和繁殖，A正确;T 2噬菌体的蛋白质外壳和DNA中均含有N，且N是稳定同位
素，没有放射性，B错误;用❑
32 P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌实验中，保温时间过长，部分被侵
染的大肠杆菌已裂解释放出T 2噬菌体，保温培养时间过短，部分T 2噬菌体还未完全侵染，因此上清液有
放射性的原因是保温时间过短或过长，D错误。
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6.在证明DNA 是遗传物质的过程中，T2 噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列说法正确的是(
)
A.培养基中的
32P 经宿主摄取后可出现在T2 噬菌体的核酸中
B.T2 噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA 和蛋白质
C.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
D.HIV 与T2 噬菌体的核酸类型相同
【答案】A
【解析】T2 噬菌体在宿主细胞中增殖时所需的原料来自宿主细胞，因此培养基中的32P 经宿主摄取后可出
现在T2 噬菌体的核酸中，A 正确；T2 噬菌体病毒没有细胞结构，不能在病毒颗粒内合成mRNA 和蛋白质，B
错误；该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，C 错误；HIV 的遗传物质是RNA，而T2 噬菌体的遗传物质
是DNA，D 错误。
7.某实验小组模拟“T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验”，过程如图所示。在实验操作正确的情况下，下列有关
叙述正确的是（ ）
A．上清液和沉淀物放射性都很高
B．子代T2 噬菌体均会被
35S 标记
C．大部分子代T2 噬菌体被
32P 标记
D．实验前需用含
32P 的培养液培养T2 噬菌体
【答案】B
【详解】ABC、用
32P 标记噬菌体的DNA，噬菌体将含
32P 的DNA 全部注入大肠杆菌中，而蛋白质外壳留在
外面，大肠杆菌中的T2 噬菌体由于利用大肠杆菌中的原料合成蛋白质和DNA，大肠杆菌培养液中含有
35S，所以子代噬菌体的蛋白质外壳均含
35S，少部分子代噬菌体的DNA 中含
32P，因此在离心时，被
32P 标记
的噬菌体侵入的大肠杆菌沉在底部，含
35S 子代噬菌体的大肠杆菌也沉在底部，而蛋白质外壳留在上清液
中，因此上清液放射性很低，沉淀物放射性很高，B 正确，AC 错误；
要想得到被标记的噬菌体，需先用含
32P 的培养液培养大肠杆菌，再用
32P 标记的大肠杆菌培养噬菌体，D
错误。
8.如图表示赫尔希和蔡斯进行噬菌体侵染细菌实验的部分过程。下列有关该实验的叙述，正确的是( )
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A.若第一步是用35S 标记噬菌体，则一般情况下，②处的放射性很高
B.若第一步是用32P 标记噬菌体，则一般情况下，③处的放射性很低
C.①是搅拌离心，目的是使DNA 和蛋白质分开，分别观察它们的遗传效应
D.无论标记的是35S 还是32P，若混合培养后保温时间过长，则③处的放射性均会增强
【答案】A
【解析】若第一步是用35S 标记噬菌体，而35S 标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时，蛋白质
外壳没有进入细菌，经过搅拌离心后分布在上清液中，因此一般情况下，②处(上清液)的放射性很高，而
③处(沉淀物)的放射性很低，即使混合培养后保温时间过长，③处的放射性变化也不大；若第一步是用32P
标记噬菌体，而32P 标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时DNA 进入细菌并随着细菌离心到沉淀物中，
因此一般情况下，③处(沉淀物)的放射性很高，若混合培养后保温时间过长，子代噬菌体被释放，离心后
③处放射性会降低，A 正确，B、D 错误；①是搅拌离心，搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分
离；离心的目的是让上清液中析出质量较轻的噬菌体颗粒，沉淀物中留下被侵染的细菌，C 错误。
9.研究发现，细菌被T4 噬菌体(DNA 病毒)侵染后，自身蛋白质合成停止，转而合成噬菌体的蛋白质，在
此过程中细菌内合成了新的噬菌体RNA。为探究细菌核糖体是否是噬菌体蛋白质合成的场所，研究者进行
了如图所示的实验。下列有关叙述错误的是( )
A．上述实验运用了微生物培养技术和密度梯度离心技术
B．被T4 噬菌体侵染后，细菌体内没有合成新的核糖体
C．离心结果表明新合成的噬菌体RNA 与“重”核糖体结合
D．细菌为子代噬菌体的形成提供了模板、原料、酶、能量等
【答案】D
【详解】结合图示过程可知，细菌最初的核糖体为“重”核糖体，此后在培养基培养后，经裂解、离心得
到的核糖体仍为“重”核糖体，说明被T4 噬菌体侵染后，细菌体内没有合成新的核糖体，B 正确；细菌为
子代噬菌体的形成提供了原料、酶、能量等，模板是由噬菌体提供的，D 错误。
10.为研究搅拌时间对实验结果的影响，科研人员用35S 和32P 分别标记的T2 噬菌体与未标记的大肠杆菌混
合保温，一段时间后搅拌并离心，得到上清液和沉淀物并检测放射性，实验结果如表所示。下列叙述正确
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的是( )
搅拌时间/min
1
2
3
4
5
上清液35S 百分比/%
50
70
75
80
80
上清液32P 百分比/%
21
25
28
30
30
被侵染细菌成活率/%
100
100
100
100
100
A.通过搅拌可使吸附在细菌上的噬菌体与细菌完全分离
B.进行噬菌体侵染细菌实验时，搅拌时间不能短于4 min
C.搅拌5 min 时，上清液含32P 的原因是大肠杆菌裂解释放噬菌体
D.32P 标记的T2 噬菌体侵染大肠杆菌后产生的子代噬菌体都含32P
【答案】B
【详解】上清液35S 百分比都没有达到100%，说明通过搅拌不可能使吸附在细菌上的噬菌体与细菌完全分
离，A 错误；进行噬菌体侵染细菌实验时，搅拌时间达到4 min 后，上清液35S 百分比才会稳定不再增大，
说明搅拌时间不能短于4 min，B 正确；被侵染细菌成活率100%，说明被侵染的细菌没有裂解释放子代噬
菌体，搅拌5 min 时，上清液含32P 的原因是有部分含有32P 标记的噬菌体没有侵入细菌，搅拌后这部分噬
菌体与细菌分离进入上清液中，C 错误；由于DNA 具有半保留复制的特点，母链含32P，新合成的子链不
含，所以32P 标记的T2 噬菌体侵染大肠杆菌后产生的子代噬菌体中只有少数含32P，D 错误。
11.（不定向选）噬藻体是一种通过直接侵染使蓝细菌裂解的病毒，科研人员进行了如下实验以探究噬藻
体的遗传物质是蛋白质还是DNA：标记噬藻体→噬藻体与蓝细菌混合培养→搅拌、离心→检测放射性。
下列说法正确的是（ ）
A.标记噬藻体需要在分别含35S、32P 的两种培养基中直接培养
B.噬藻体利用蓝细菌提供的脱氧核苷酸和氨基酸为原料，合成子代噬藻体
C.用35S 标记噬藻体，搅拌不充分会导致离心后离心管沉积物中的放射性增强
D.32P 标记的噬藻体和蓝细菌混合培养时间过长，会导致上清液中放射性偏高
【答案】BCD
【解析】噬藻体属于病毒，因此若要标记噬藻体，需要先用含放射性物质的培养基标记蓝细菌，然后用噬
藻体侵染被标记的蓝细菌得到被标记的噬藻体，A错误。
题型三 RNA 是遗传物质的实验证据
12.人偏肺病毒是一种单链RNA 病毒，主要感染呼吸道上皮细胞，机体在感染后会分泌特异性抗体。下列叙
述正确的是（ ）
A．人偏肺病毒的RNA 是脱氧核苷酸组成的生物大分子
B．人偏肺病毒的蛋白质外壳在病毒的核糖体上合成
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C．构成抗体的氨基酸含有一个氨基和一个羧基
D．该种RNA 中胞嘧啶的数量不一定等于鸟嘌呤的数量
【答案】D
【解析】人偏肺病毒的RNA 由核糖核苷酸组成，而非脱氧核苷酸，脱氧核苷酸是DNA 的基本单位，A 错
误；病毒无核糖体，其蛋白质外壳需利用宿主细胞（呼吸道上皮细胞）的核糖体合成，B 错误；构成抗体
的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，C 错误；单链RNA 的碱基无互补配对规则，胞嘧啶（C）与鸟嘌呤
（G）数量不一定相等，D 正确。
13.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
种）
Ⅱ（甲品
种）
Ⅲ（乙品
种）
Ⅳ（乙品
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】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；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；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；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
14.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。下列相关叙述合理的是（ ）
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
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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
【答案】C
【详解】病毒需要寄生在活细胞内，不能直接用培养基培养，A错误；DNA与二苯胺水浴加热，溶液才会
变成蓝色，B错误；根据实验结果可推测，TMV 的遗传物质是RNA，其能控制蛋白质的合成，C正确；该
病毒在增殖时，催化其RNA合成的酶由病毒RNA的基因控制合成，D错误。
题型四 DNA 是主要的遗传物质
15.20 世纪20 年代，科学家就开始利用多种方法，如酶解法、同位素标记法和病毒重组法等，对生物的遗
传物质进行探索。下列有关遗传物质的叙述，正确的是（ ）
A.以RNA为遗传物质的生物不一定是没有细胞结构的病毒
B.大部分原核生物的遗传物质是DNA，少部分是RNA
C.肺炎链球菌中既有DNA又有RNA，其主要遗传物质是DNA
D.烟草花叶病毒的RNA能使烟草感染病毒，说明RNA是其遗传物质
【答案】D
【详解】不具细胞结构的病毒的遗传物质是DNA或RNA，以RNA为遗传物质的生物一定是病毒，A错
误；原核生物的遗传物质是DNA，B错误；肺炎链球菌的细胞内既有DNA又有RNA，但其遗传物质是
DNA，C错误。
16.猴痘是一种由MPXV 感染所致的病毒性疾病，临床上主要表现为发热、皮疹、淋巴结肿大。MPXV 分为
西非分支和刚果盆地分支两个分支，刚果盆地进化枝更容易传播，在历史上曾引起了更严重的疾病爆发。
关于该病毒及遗传物质的相关推断，错误的是（ ）
A．刚果盆地进化枝更容易传播与其蛋白质成分有关
B．可利用含放射性同位素标记的尿嘧啶的培养基培养MPXV，根据子代病毒的放射性有无可初步判断
其遗传物质类型
C．即使MPXV 病毒存在包膜结构，也不能确定MPXV 的遗传物质类型
D．用
32P 标记的MPXV 侵染细胞，若子代出现了不含
32P 的病毒，不能确定MPXV 的遗传物质类型
【答案】B
【详解】病毒的蛋白质成分中，负责与宿主细胞表面受体结合的部分起着关键作用。如果刚果盆地进化枝
病毒的这类蛋白具有更广泛的受体结合特异性，或者与当地宿主细胞表面受体的亲和力更高，那么它就更
容易附着并进入宿主细胞，所以刚果盆地进化枝更容易传播与其蛋白质成分有关，A 正确；病毒没有细胞
结构，不能独立代谢，不能用培养基直接培养，B 错误；DNA 病毒和RNA 病毒都可能有包膜结构，因此不
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能确定MPXV 的遗传物质类型，C 正确；用
32P 标记的MPXV 侵染细胞，若子代出现了不含
32P 的病毒，无论
DNA 病毒还是RNA 病毒，经过多次复制后，形成的大多数病毒的核酸不含
32P，D 正确。
17．科研人员利用一种感染A 细菌的病毒B 采用下图所示的两种方法来探究病毒B 的遗传物质是DNA 还是
RNA。下列相关叙述正确的是（ ）
A．同位素标记法中，若以³ H 替换³² P 标记上述两种核苷酸也能达成实验目的
B．酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA 酶和RNA 酶应用了加法原理
C．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DNA
D．若丙组能产生子代病毒B 而丁组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是DNA
【答案】A
【详解】同位素标记法中，若换用³ H 标记上述两种核苷酸，仍能通过检测甲，乙两组子代病毒的放射性
判断出病毒B 的遗传物质是DNA 还是RNA，能实现实验目的，A 正确；酶解法中，向丙、丁两组分别加入
DNA 酶和RNA 酶应用了减法原理，而不是加法原理，B 错误；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，C 错误；若丙组能产生子代病毒B
而丁组不能产生．说明RNA 被RNA 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RNA，D 错
误。
18.某科研小组在某动物体内发现了一种新型病毒，为了确定该病毒的分类，小组成员甲、乙、丙、丁进
行了如下讨论，正确的是( )
A.甲的方法是检测病毒增殖时产生酶的种类，若有DNA 聚合酶，则为DNA 病毒
B.乙的方法是检测病毒核酸中嘌呤碱基和嘧啶碱基的数量，若嘌呤数≠嘧啶数，则一定为RNA 病毒
C.丙的方法是用含放射性尿苷的宿主细胞培养，若子代病毒有放射性，则为RNA 病毒
D.丁的方法是分析该病毒的变异频率，若病毒的变异频率较低，则该病毒为DNA 病毒
【答案】C
【详解】对于逆转录病毒，在其增殖的过程中，先进行逆转录，形成DNA，再进行DNA 复制、转录和翻译
过程，因此，若增殖过程中产生了DNA 聚合酶，只能说明该病毒在增殖过程中进行了DNA 复制过程，并不
能判定其遗传物质为DNA，A 错误；病毒的遗传物质是DNA 或RNA，而DNA 通常为双链，RNA 通常为单链，
但在少数病毒体内也发现了单链DNA 和双链RNA，根据嘌呤数≠嘧啶数不能判定该病毒的遗传物质为RNA，
B 错误；尿苷中的尿嘧啶是RNA 特有的，若子代病毒具有放射性，说明该病毒一定为RNA 病毒，C 正确；双
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链DNA 或RNA 的变异频率均低于单链DNA 或RNA 的变异频率，因此，变异频率只能作为判定核酸是双链或
单链的证据之一，不足以确定核酸的类型，D 错误。
1．艾弗里在进行肺炎链球菌转化实验时，选用了含有DNA酶活性的狗血清进行实验，发现狗
血清能够灭活转化因子，使转化因子丧失转化活性。艾弗里用氟化钠处理狗血清，并用该血清处理S型菌
的细胞提取物，然后将S型菌提取物与R型菌混合，结果如表格所示。下列说法错误的是（ ）
狗血清中是否
加入氟化钠
最终菌落的种类
1 组
2 组
3 组
-
R
R
R
+
S
S
S
注：“+”代表加入，“-”代表未加入。
A.进行三组实验体现了重复的实验设计原则
B.S型菌落的出现说明完成了转化
C.实验的自变量为是否加入氟化钠
D.可推测氟化钠的作用是灭活转化因子
【答案】D
【详解】根据表格分析可知，该实验的自变量为是否加入氟化钠，C正确；根据题干信息和表格信息分析
可知，氟化钠的作用应该是抑制DNA酶的活性，D错误。
2.根据S 型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将其分为SⅠ、SⅡ、SⅢ等类型，不同类型的S
型细菌发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R 型细菌(RⅠ、RⅡ、RⅢ)，R 型细菌也可回复突变为
相应类型的S 型细菌(SⅠ、SⅡ、SⅢ)。S 型细菌的荚膜能阻止外源DNA 进入细胞，为探究S 型细菌的形
成机制，科研人员将加热杀死的甲菌破碎后获得提取物，冷却后加入乙菌培养液中混合均匀，再接种到平
板上，经培养后检测子代细菌的类型。下列相关叙述正确的是( )
A.肺炎链球菌的拟核DNA 有2 个游离的磷酸基团
B.若甲菌为RⅡ，乙菌为SⅢ，子代细菌可能为SⅢ和RⅡ，则能说明RⅡ是转化而来的
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C.若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，子代细菌为SⅢ和RⅡ，则能说明SⅢ是转化而来的
D.若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，子代细菌为SⅢ和RⅢ，则能排除基因突变的可能
【答案】C
【详解】肺炎链球菌的拟核DNA 为环状DNA 分子，不存在游离的磷酸基团，A 错误；根据题意，S 型细菌
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，B 错误；若甲菌
为SⅢ，乙菌为RⅡ，则RⅡ接受加热杀死的SⅢ的DNA，部分转化得到S Ⅲ，繁殖所得子代细菌为SⅢ和
RⅡ，能说明S 型细菌是转化而来的，C 正确；若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，则RⅢ经转化形成的S 型细菌为
SⅢ，RⅢ经回复突变形成的S 型细菌也是SⅢ，繁殖后形成的子代细菌都为SⅢ和RⅢ，不能排除基因突变
的可能，D 错误。
3.为了研究转化是否需要S 型细菌和R 型细菌的直接接触，研究人员利用如图所示装置进行了
实验。先将两种类型菌株分别加入U 型管左、右两臂内，U 型管中间隔有微孔滤板。实验过程中在U 型管
右臂端口对培养液缓慢吸压，让两菌株共享培养液，吸压过程会导致少量菌体破裂。一段时间后取U 型管
两臂菌液涂布培养，左臂菌液只出现S 型菌落，右臂菌液同时出现S 型、R 型两种类型菌落。下列叙述错
误的是( )
A．微孔滤板不允许肺炎链球菌通过
B．R 型细菌转化成S 型细菌不需要两者直接接触
C．S 型细菌的部分染色体片段整合到R 型细菌完成转化
D．左臂菌液涂布只出现S 型细菌表明R 型细菌的DNA 不能使S 型细菌发生转化
【答案】C
【详解】为了研究转化是否需要S 型细菌和R 型细菌的直接接触，微孔滤板不允许肺炎链球菌通过，允许
DNA 等分子通过，A 正确；一段时间后取U 型管两臂菌液涂布培养，左臂菌液只出现S 型菌落，右臂菌液
同时出现S 型、R 型两种类型菌落，则证明R 型细菌转化为S 型细菌时不需要两者直接接触，同时说明R 型
细菌的DNA 不能使S 型细菌发生转化，B、D 正确；S 型细菌与R 型细菌属于细菌，细胞内不存在染色体结
构，C 错误。
4.科学家发现一种称为朊粒(又称朊病毒)的病原微生物(PrPS)，其只有蛋白质、没有核酸，能够
侵染牛脑组织，并将牛脑组织中的PrPC 蛋白转化为PrPS，二者的氨基酸排列顺序完全相同，但后者具有
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感染性，可以诱导体内更多的PrPC 蛋白转化成PrPS。科研小组欲模拟赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实
验，采用35S 标记的朊病毒侵染牛脑组织。下列说法错误的是( )
A．可先用含
35S 的培养液培养牛脑组织，再用朊病毒侵染牛脑组织，一段时间后获得
35S 标记的朊病毒
B．与赫尔希和蔡斯的实验相比，模拟实验过程中不需要搅拌
C．离心后的上清液和沉淀物中，放射性主要集中在上清液
D．上述实验说明蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化
【答案】C
【详解】赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细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，由题
意可知，朊病毒(PrPS)只有蛋白质、没有核酸，朊病毒全部侵入牛脑组织，模拟实验过程中不需要搅拌，
B 正确；离心后的上清液和沉淀物中，放射性主要集中在沉淀物，C 错误；由题意可知，PrPC 蛋白可转化
成PrPS，二者的氨基酸排列顺序完全相同，说明其空间结构发生变化，导致PrPS 具有感染性，因此可以
说明蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化，D 正确。
5.M13 噬菌体是一种丝状噬菌体，内有一个环状单链DNA 分子，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．M13 噬菌体的遗传物质中含有1 个游离的磷酸基团
B．M13 噬菌体增殖过程中大肠杆菌为其提供的核苷酸总共有4 种
C．用
35S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物的放射性与保温时间的长短无关
D．在含有
35S 标记的培养基中可以直接培养获得含
35S 标记的噬菌体
【答案】C
【详解】分析题意可知，M13 噬菌体内有一个环状单链DNA 分子，环状DNA 分子不含游离的磷酸基团，A
错误；M13 噬菌体增殖过程存在转录和翻译两个过程，则需要大肠杆菌为其提供的核苷酸总共有8 种（4
中脱氧核苷酸和4 种核糖核苷酸），B 错误；噬菌体侵染大肠杆菌时只有DNA 进入大肠杆菌，用
35S 标记的
噬菌体是标记噬菌体的蛋白质，沉淀物中主要是被侵染的大肠杆菌，
35S 标记组别中，沉淀物的放射性高低
与搅拌是否充分有关，与保温时间长短和离心强度关系不大，C 正确；噬菌体为病毒，只能寄生活细胞内
生存繁殖，不能直接用培养基培养，D 错误。
6.在进行T2 噬菌体侵染细菌实验时，用含14C 标记的尿嘧啶培养基培养细菌，待细菌裂解后，
分离出含有14C 的RNA。实验人员把该RNA 分别与细菌的DNA 和噬菌体的DNA 杂交，发现RNA 可与噬
菌体的DNA 形成稳定的DNA—RNA 双链杂交分子，但不能与细菌的DNA 形成杂交分子。下列叙述不正
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确的是( )
A．用含
14C 的胸腺嘧啶代替尿嘧啶进行实验，结果完全相同
B．含
14C 标记的RNA 的模板是噬菌体的DNA 分子
C．获得
14C 噬菌体，需先用含
14C 的培养基培养细菌，再用噬菌体侵染细菌
D．据结果推测，被噬菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋白质
【答案】A
【详解】尿嘧啶是组成RNA 的特有碱基，而胸腺嘧啶是组成DNA 的特有碱基，所以不能用含14C 的胸腺嘧
啶代替尿嘧啶进行实验，A 错误；噬菌体的DNA 分子能与该RNA 形成稳定的DNA—RNA 双链杂交分子，因
此含14C 标记的RNA 的模板是噬菌体的DNA 分子，B 正确；被噬菌体侵染的细菌体内合成的是噬菌体的蛋
白质，以噬菌体的DNA 为模板控制合成的，D 正确。
7.S 型肺炎链球菌有荚膜，菌落光滑，可致病，对青霉素敏感。在多代培养的S 型细菌中分
离出了两种突变型：R 型细菌，无荚膜，菌落粗糙，不致病；抗青霉素的S 型细菌(记为PenrS 型)。现用
PenrS 型细菌和R 型细菌进行下列实验。下列对其结果的分析，正确的是( )
A.甲组中部分小鼠患败血症，注射青霉素治疗后均可康复
B.乙组中可观察到两种菌落，加青霉素后仍有两种菌落继续生长
C.丙组培养基中含有青霉素，所以生长的菌落是PenrS 型细菌
D.丁组中无菌落生长
【答案】D
【详解】甲组中部分R 型细菌能转化形成PenrS 型细菌，所以部分小鼠患败血症，注射青霉素治疗后不能
恢复健康，A 错误；加青霉素后R 型细菌菌落不能继续生长，B 错误；丙组中由于R 型细菌在含有青霉素的
培养基中不能生长，所以不能转化形成PenrS 型细菌，C 错误；丁组中PenrS 型细菌的DNA 被DNA 酶水
解，活的R 型细菌因对青霉素敏感而不能生长，故无菌落生长，D 正确。
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8.（不定向选）研究表明，各种代谢因素通过操纵子comCDE 调控肺炎链球菌转化。基因comC
的表达产物为感受态刺激因子(CSP)，基因comD 的蛋白产物为CSP 的受体，两者结合后可磷酸化comE 蛋
白，进而诱导comX 基因表达产生具有活性的σ 因子，调控一系列与细菌转化相关的基因表达，使细菌形
成感受态而发生转化。下列相关叙述正确的是( )
A.磷酸化comE 蛋白与comX 的编码区结合，促进σ 因子合成
B.用Ca2＋处理肺炎链球菌，可以促进comCDE 相关基因表达
C.用高浓度CSP 处理comE 基因缺失的肺炎链球菌，该菌可发生转化
D.用高浓度σ 因子处理comE 基因缺失的肺炎链球菌，该菌可发生转化
【答案】BD
【详解】调控基因表达是在基因的非编码区，不是编码区，A 错误；Ca2＋可以诱导细菌转化，进而促进
comCDE 相关基因表达，B 正确；分析题干可知，comE 基因缺失的肺炎链球菌无法形成磷酸化的comE 蛋
白，即使用高浓度CSP 处理，也无法诱导comX 基因表达产生有活性的σ 因子调控相关的基因表达，无法
实现该菌的转化，而若用高浓度σ 因子处理则可使该菌发生转化，C 错误，D 正确。
9.朊病毒是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物，某兴趣小组用朊病毒和无标记的牛脑组
织细胞做了下图所示实验，下列有关叙述错误的是( )
A.按1→2→3→4 程序实验，上清液中几乎不能检测到32P
B.按1→2→3→4 程序实验，沉淀物中几乎不能检测到32P
C.按1→2→5→3→4 程序实验，放射性应主要位于上清液中
D.按1→2→5→3→4 程序实验，放射性应主要位于沉淀物中
【答案】C
【详解】从理论上讲，朊病毒没有核酸，只有蛋白质，蛋白质中P 含量极低，所以按1→2→3→4 程序实
验，离心后上清液和沉淀物中几乎不能检测到32P，A、B 正确；用35S 标记的朊病毒侵入牛脑组织细胞，
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此时放射性物质主要随细胞到沉淀物中，同时会有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，因此按1→2→5→3→4 程序实验，放射性主要位于沉淀物中，C 错误，D 正确。
10.（不定向选）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PAO1
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】AD
【详解】由柱状图可知噬菌体JG 对PAO1 吸附率高，噬菌体PaP1 对PA1 的吸附率高，说明两种噬菌体主要
侵染的菌的类型不同，A 正确；重组噬菌体是由噬菌体PaP1 的DNA 和噬菌体JG 的蛋白质外壳构成的，其
吸附结果与噬菌体JG 的吸附率基本相同，可推测噬菌体的吸附率与其蛋白质外壳直接相关，B 错误；由题
干信息可知，重组噬菌体的子代应该为噬菌体PaP1，主要侵染的类型与C 组结果相同，为PA1，C 错误；
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。
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
【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
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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。
2．（2025·浙江·高考真题）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
【答案】D
【详解】S 型肺炎链球菌是原核生物，其遗传物质主要分布于拟核。因此，S 型肺炎链球菌的遗传物质主要
通过拟核传递给子代，A 错误；水稻、小麦和玉米三大粮食作物都是植物，都属于真核生物，真核生物的
遗传物质是DNA，B 错误；基因指导蛋白质的合成过程是遗传信息的表达过程，伞藻通过复制传递遗传信
息，而不是表达遗传信息，C 错误；烟草叶肉细胞的遗传物质是DNA，其单体是脱氧核苷酸，DNA 水解后
可产生4 种脱氧核苷酸，D 正确。
3．（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
【详解】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；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；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
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制，C 错误；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。
4．（2024·湖北·高考真题）不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同。研究者发现品种
甲受TMV 侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏
感型；F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3 1∶。对决定该性状的N 基因测序发现，甲
的N 基因相较于乙的缺失了2 个碱基对。下列叙述正确的是（ ）
A．该相对性状由一对等位基因控制
B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13 3∶
C．发生在N 基因上的2 个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能
D．用DNA 酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病
【答案】D
【详解】已知品种甲受TMV 侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与
乙杂交，F1均为敏感型，说明敏感型为显性性状，F1与甲回交相当于测交，所得的子代中，敏感型与非敏
感型植株之比为3 1∶，说明控制该性状的基因至少为两对独立遗传的等位基因，假设为A/a、B/b，A 错误；
根据F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3 1∶，可知子一代基因型为AaBb，甲的基因
型为aabb，且只要含有显性基因即表现敏感型，因此子一代AaBb 自交所得子二代中非敏感型aabb 占
1/4×1/4=1/16，其余均为敏感型，即F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15 1∶，B 错误；发生在N 基因上
的2 个碱基对的缺失会导致基因的碱基序列改变，使表现敏感型的个体变为了非敏感型的个体，说明发生
在N 基因上的2 个碱基对的缺失会影响该基因表达产物的功能，C 错误；烟草花叶病毒遗传物质为RNA，
由于酶具有专一性，用DNA 酶处理该病毒的遗传物质，其RNA 仍保持完整性，因此将处理后的病毒导入到
正常乙植株中，该植株表现为感病，D 正确。
5．（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
【详解】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；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；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；该实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，D 错误。
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