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第19 讲 DNA 是主要的遗传物质
目录
01 模拟基础练
【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】遗传物质的实验思路和方法
02 重难创新练
03 真题实战练
题型一 肺炎链球菌转化实验
1．下图是艾弗里用两种肺炎链球菌进行的两组实验，实验1 得到结果1，实验2 得到结果2.下列叙述错误
的是（ ）
A．结果1 为培养基上长S 型、R 型细菌
B．结果 2 为培养基上仅长 R 型细菌
C．实验 2 自变量控制运用了“减法原理”
D．该实验证明了 DNA 是主要的遗传物质
【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、结果1 中含有S 型细菌的DNA，能使得R 型细菌转化为S 型细菌，因此结果1 培养基上含有
S 型、R 型细菌，A 正确；
B、结果 2 不含有S 型细菌的DNA，而DNA 为转化因子，则培养基上仅长 R 型细菌，B 正确；
C、实验2 利用了酶解法去除S 型细菌的DNA，采用了减法原理，C 正确；
D、该实验证明了DNA 是遗传物质，但不能的得出DNA 是主要的遗传物质，D 错误。
1
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故选D。
2．下列关于艾弗里肺炎链球菌体外转化实验的叙述，错误的是（ ）
A．该实验是在英国科学家格里菲思的实验基础上进行的
B．该体外转化实验证明肺炎链球菌的遗传物质主要是DNA
C．实验过程中，通过观察菌落的特征来判断是否发生转化
D．肺炎链球菌体外转化与杂交育种的原理是相同的
【答案】B
【分析】肺炎链球菌有两种类型：菌落表面光滑、有多糖类荚膜的有毒的S 型细菌和菌落表面粗糙、没有
多糖类荚膜的无毒的R 型细菌。
【详解】A、艾弗里的实验是在英国科学家格里菲思体内转化实验基础上进行的，目的是为了证明转化因
子究竟是什么物质，A 正确；
B、该体外转化实验证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA，没有证明DNA 是主要的遗传物质，B 错误；
C、R 型细菌和S 型细菌的菌落特征不同，实验过程中，通过观察菌落的特征来判断是否发生R 型细菌向S
型细菌的转化，C 正确；
D、肺炎链球菌体外转化与杂交育种的原理是相同的，其实质都是基因重组，D 正确。
故选B。
3．菌株甲能够降解烃类物质 A，不能降解烃类物质B；菌株乙能够降解烃类物质B，不能降解烃类物质
A。将菌株乙中的某种物质提取出来，加入培养基中培养菌株甲，培养得到的菌株甲中有一部分既能降解
物质 A 又能降解物质 B。推测从菌株乙中提取出的物质是（ ）
A．降解物质 B 的酶
B．DNA
C．RNA D．多糖
【答案】B
【分析】格里菲思的体内转化实验：
1、实验材料：S 型和R 型肺炎链球菌、小鼠。
2、实验原理：S 型肺炎链球菌使小鼠患败血病死亡；R 型肺炎链球菌是无毒性的。
3、实验过程：①将无毒性的R 型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。 ②将有毒性的S 型活细菌注射到
小鼠体内，小鼠患败血症死亡。 ③将加热杀死后的S 型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。 ④将无毒性
的R 型活细菌与加热杀死后的S 型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。
4、结论：加热杀死的S 型细菌体内含有“转化因子”，促使R 型细菌转化为S 型细菌。
【详解】根据题意可知，培养得到的菌株甲中有一部分既能降解物质 A 又能降解物质 B，表明菌株甲可
能整合了菌株乙中降解物质B 的DNA，因此从菌株乙中提取出的物质可能是菌株乙的DNA，B 正确，
ACD 错误。
故选B。
题型二 噬菌体侵染细菌实验
4．现有新发现的一种病毒，科研人员设计了如表所示两种方法来探究该病毒的遗传物质。下列叙述错误
2
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的是（ ）
Ⅰ
将该病毒核酸提取物分为两组，一组用适量DNA 酶处理（a 组），另一组用等量
RNA 酶处理（b 组），然后分别侵染宿主细胞
检测是否有子代病
毒产生
Ⅱ
将被侵染的宿主细胞分别培养在含有放射性标记的尿嘧啶核苷酸（c 组）和胸腺
嘧啶核苷酸（d 组）的培养基上，之后接种该病毒
检测子代病毒是否
具有放射性
A．Ⅰ中采用的是“减法原理”
B．Ⅱ中不能都用
标记尿嘧啶和胸腺嘧啶
C．a 组可作出“该病毒的遗传物质是RNA”的假设
D．b 组有病毒产生、d 组病毒有放射性说明其遗传物质是DNA
【答案】B
【分析】1、生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核酸（DNA 或RNA），必须在活细胞内寄生
并以复制方式增殖的非细胞型微生物；
2、鉴定病毒的遗传物质的方法：
（1）成分分析法：分析新病毒核酸中的含氨碱基种类或五碳糖种类进而确定核酸类型；
（2）酶解检测法：分别用DNA 酶和RNA 酶处理两组新病毒的核酸，然后将处理过的核酸注入宿主细胞，
观察能否产生子代病毒；
（3）标记宿主法：用放射性同位素分别标记一组宿主细胞内的T 和另一组宿主细胞内的U，而后用新病毒
分别侵染两组做过标记的宿主细胞。
【详解】A、Ⅰ中采用的方法是酶解法，向a、b 两组分别加入DNA 酶和RNA 酶应用了减法原理，A 正确；
B、尿嘧啶和胸腺嘧啶分别是RNA 和DNA 特有的碱基，且都含有H 元素，因此可以用
3H 标记尿嘧啶和胸
腺嘧啶，B 错误；
C、由于该病毒的遗传物质可能是DNA，也可能是RNA，因此a 组可作出“该病毒的遗传物质是RNA”的
假设，再进一步通过实验来验证该假设的正确性，C 正确；
D、b 组用RNA 酶（RNA 被分解）来处理，结果b 组有病毒产生，酶具有专一性，说明该病毒的遗传物质
是DNA；d 组加有胸腺嘧啶核苷酸（合成DNA 的原料），结果子代病毒有放射性，说明该病毒可以利用
胸腺嘧啶核苷酸，则该病毒的遗传物质是DNA，D 正确。
故选B。
5．噬菌体有烈性噬菌体和温和噬菌体之分。烈性噬菌体也称为毒性噬菌体，噬菌体的繁殖一般分为5 个阶
段，即吸附、侵入、增殖（复制与生物合成）、成熟（装配）和裂解（释放）。温和噬菌体侵入宿主细胞
后，噬菌体的DNA 只整合在宿主的核DNA 上，并可长期随宿主DNA 的复制而进行同步复制，一般情况
下不进行增殖，是不引起宿主细胞裂解的噬菌体，又称溶源噬菌体。下列有关说法错误的是（ ）
A．温和噬菌体侵染宿主细菌后发生了基因重组
B．两类噬菌体合成核酸的原料都来自宿主细菌
C．T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的温和噬菌体
D．获得
32P 标记的T2噬菌体的方法是用T2噬菌体侵染被
32P 标记的大肠杆菌
【答案】C
3
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【分析】1、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成。病毒不能
独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖。一旦离开了活细胞，病毒就无法进
行生命活动。
2、噬菌体是DNA 病毒，它的宿主细胞是大肠杆菌，它的增殖过程为：首先吸附到大肠杆菌，注入DNA
到大肠杆菌，自身提供模板DNA、其它原料由大肠杆菌提供来合成新的DNA 和蛋白质外壳，然后组装成
子代噬菌体，增殖到一定数量后大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放出来。
【详解】A、温和噬菌体感染宿主细菌后其基因整合于细菌 DNA 分子上，说明温和噬菌体侵染宿主细菌
后会发生基因重组，A 正确；
B、两类噬菌体都是在寄主内，利用寄主细胞提供的原料、场所、能量完成蛋白质和DNA 的合成，故两
类噬菌体合成蛋白质和核酸的原料都来自宿主细菌，B 正确；
C、T2噬菌体会引起大肠杆菌裂解，是一种专门寄生在大肠杆菌体内的烈性噬菌体，C 错误；
D、T2噬菌体感染大肠杆菌后，会利用大肠杆菌细胞内物质合成自身的组成成分，因此T2噬菌体感染被
32P
标记大肠杆菌增殖后DNA 才能获得
32P 标记，D 正确。
故选C。
6．噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程如图所示。该实验条件下，噬菌体20 分钟后会引起大肠杆菌裂解。下
列相关叙述正确的是（ ）
A．A 组试管Ⅲ中有少量子代噬菌体含32P
B．本实验A 组为空白对照组，B 组为实验组
C．该实验证明了 DNA 的复制方式为半保留复制
D．大肠杆菌为噬菌体增殖提供了模板、原料和酶等
【答案】A
【分析】赫尔希和蔡斯在做噬菌体侵染细菌的过程中，利用了同位素标记法，用
32P 和
35S 分别标记的噬菌
体的DNA 和蛋白质。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、
35S 标记的蛋白质外壳并未进入宿主细胞内，
32P 标记的DNA 进入了宿主细胞内，经多次半保
留复制，A 组试管中沉淀中少量DNA 含有
32P，A 正确；
B、本实验中A 组和B 组都是实验组，形成对比实验，B 错误；
C、噬菌体侵染大肠杆菌实验，主要是证明DNA 是遗传物质，同时也证明了DNA 能自我复制，能控制蛋
白质的合成，但不能证明DNA 是以半保留方式复制的，C 错误；
D、噬菌体增殖过程中的原料、酶和能量均由大肠杆菌提供，噬菌体提供模板，D 错误。
故选A。
4
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题型三 遗传物质的实验思路和方法
7．下列关于科学方法、技术及实验结论的叙述，正确的是（ ）
A．孟德尔设计测交实验并推出测交实验理论值为1：1，属于假说—演绎法中的“演绎推理”
B．格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明DNA 是转化因子
C．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验用到了加法原理
D．沃森和克里克建构的DNA 分子双螺旋结构模型和手机拍下的显微镜目镜下观察到的黑藻的照片都
属于物理模型
【答案】A
【分析】1、以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。
2、在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某 种影响
因素的称为“加法原理”；与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
【详解】A、孟德尔设计测交实验，并根据假说内容推理，预期测交实验结果理论值为1:1，属于“假说-
演绎法”中的“演绎推理”内容，A 正确；
B、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明了加热杀死的S 型肺炎链球菌存在转化因子，使活的R 型肺
炎链球菌转化为S 型肺炎链球菌，但他没有继续设计并实施实验证明转化因子是什么物质，B 错误；
C、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验分别使用蛋白酶、DNA 酶等，利用酶的专一性，使提取液中的蛋白
质或DNA 水解，分别观察没有蛋白质或DNA 的提取液是否具有转化能力，这属于控制变量中的减法原理，
C 错误；
D、照片是真实的物像，不属于物理模型，沃森和克里克建构的DNA 分子双螺旋结构模型属于物理模型，
D 错误。
故选A。
8．20 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
传物质进行了探索。下列有关遗传物质的叙述，正确的有（ ）
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
【分析】核酸种类与生物种类的关系如下表：
生物类别
核酸
遗传物质
举例
原核生物和
真核生物
含有DNA 和RNA
两种核酸
DNA。细胞核与细胞质的遗
传物质都是DNA
小麦、水稻、肺炎
链球菌等
病毒
只含DNA
DNA
噬菌体
只含RNA
RNA
烟草花叶病毒
5
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由上表可知：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。
【详解】A、不具细胞结构的病毒的遗传物质是DNA 或RNA，所以以RNA 为遗传物质的生物一定是病毒，
A 错误；
B、原核生物的遗传物质是DNA，B 错误；
C、肺炎链球菌的细胞内既有DNA 又有RNA，但DNA 是遗传物质，DNA 是主要遗传物质是针对整个生
物界而言的，C 错误；
D、烟草花叶病毒的感染和重建实验证明了 RNA 是遗传物质，D 正确。
故选D。
9．RNA 世界假说是科学家依据多年的研究而提出的一条关于生命科学的理论，其主要观点为在生命起源
的早期阶段，RNA 是生命的主要构成要素和遗传物质。以下科学事实中不支持该假说的是（ ）
A．HIV 病毒的遗传物质是RNA
B．核糖体中的rRNA 可以催化肽键的形成
C．mRNA、tRNA 和rRNA 都以DNA 为模板转录而来
D．细胞中是先合成核糖核苷酸，再将核糖核苷酸转变成脱氧核苷酸
【答案】C
【分析】题意分析，如果“RNA 世界”的假说正确的话，那么很多生命活动都应该以RNA 为基础，据此
做出判断。
【详解】A、HIV 病毒的遗传物质是RNA，支持该假说，不符合题意，A 错误；
B、核糖体中的rRNA 可以催化肽键的形成，说明蛋白质的合成直接和RNA 有关，支持该假说，不符合题
意，B 错误；
C、mRNA、tRNA 和rRNA 都以DNA 为模板转录而来，说明先有DNA，再有RNA，不支持该假说，符合
题意，C 正确；
D、细胞中是先合成核糖核苷酸，再将核糖核苷酸转变成脱氧核苷酸，即先合成RNA，再合成DNA，支持
该假说，不符合题意，D 错误。
故选C。
一、单选题
1．关于生物学实验操作、实验材料及分析，下列叙述正确的是（ ）
A．分泌蛋白的合成和运输的实验、鲁宾和卡门的实验、卡尔文循环的实验和噬菌体侵染大肠杆菌的实
验中都用到了放射性同位素标记技术
B．辛格和尼科尔森对生物膜结构的研究、尝试制作真核细胞的三维结构模型、沃森和克里克制作的
DNA 双螺旋结构模型都用到了物理模型建构法
6
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C．从细胞中分离各种细胞器、DNA 分子的复制方式的研究和噬菌体侵染大肠杆菌的实验中都用到了
相同的离心法
D．脂肪鉴定的实验、绿叶中色素提取的实验、有丝分裂观察的实验和低温诱导染色体加倍的实验中用
到酒精的浓度和作用均不相同
【答案】B
【分析】鲁宾和卡门采用同位素标记法证明光合作用中产生的氧气来自水；沃森和克里克通过构建物理模
型发现了DNA 的双螺旋结构；赫尔希和蔡斯采用同位素标记法证明DNA 是遗传物质。
【详解】A、分泌蛋白的合成和运输的实验、卡尔文循环的实验和噬菌体侵染大肠杆菌的实验中都用到了
放射性同位素标记技术，但鲁宾和卡门的实验运用的是同位素标记法，并未设计放射性同位素，A 错误；
B、物理模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，沃森和克里克构建的DNA 分子双螺旋结构
模型属于物理模型， 辛格和尼科尔森对生物膜结构的研究，提出流动镶嵌模型，也用到了物理模型构建
法，B 正确；
C、从细胞中分离各种细胞器、DNA 分子的复制方式的研究和噬菌体侵染大肠杆菌的实验中都用到了离心
法，但有所不同，如分离各种细胞器用到的是差速离心法，DNA 复制方式的研究用到了密度梯度离心法，
C 错误；
D、脂肪鉴定的实验、绿叶中色素提取的实验、有丝分裂观察的实验和低温诱导染色体加倍的实验中用到
酒精的浓度和作用不完全相同，它们所用到的酒精浓度依次为50%酒精、无水乙醇、95%酒精和95%酒精，
D 错误。
故选B。
2．人类对遗传的认知不断深入。下表有关生物学科学史上的经典实验中，对应错误的是（ ）
选项
科学家
研究方法
研究内容或结论
A
摩尔根
假说—演绎法
将控制果蝇眼色的基因定位在X 染色体上
B
赫尔希、蔡斯
离心
提取噬菌体DNA 并证明DNA 是遗传物质
C
沃森、克里克
搭建物理模型
阐明了DNA 分子的双螺旋结构
D
梅塞尔森、斯塔尔
同位素标记法
发现了DNA 的半保留复制
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
【分析】1、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。
2、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
3、1958 年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记技术，以含有
15N 标
记的NH4Cl 培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代，再将大肠杆菌转移到
14N 的培养液中，然后，
在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA 进行离心，记录离心后试管中DNA 的位置。
【详解】A、摩尔根利用假说—演绎法将控制果蝇眼色的基因定位在X 染色体上，进而证明基因位于染色
体上，A 正确；
7
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B、赫尔希和蔡斯通过离心将噬菌体的蛋白质外壳和被侵染的大肠杆菌分开，而不是提取噬菌体的DNA，
B 错误；
C、沃森和克里克通过搭建物理模型阐明了DNA 分子的双螺旋结构，从而使人们能直观认识DNA 的结构，
C 正确；
D、梅塞尔森和斯塔尔利用同位素标记法和密度梯度离心技术证明了DNA 的半保留复制，D 正确。
故选B。
3．烟草花叶病毒和车前草病毒均由一条RNA 链和蛋白质外壳组成，下图是两种病毒的重建实验。下列叙
述正确的是（ ）
A．该实验证明了RNA 是某些病毒的主要遗传物质
B．重建形成的病毒，病毒形态可能无法稳定维持
C．两种病毒的重建过程中发生了基因重组
D．可利用
3H 对两种成分进行标记开展实验探究
【答案】B
【分析】图示先将烟草花叶病毒和车前草病毒的RNA 和蛋白质外壳分离，然后将不同病毒的RNA 和蛋白
质重组，将重组的病毒感染烟草，分析子代病毒的类型可确定病毒的遗传物质。
【详解】A、该实验证明了RNA 是某些病毒的遗传物质，不能证明RNA 是主要的遗传物质，A 错误；
B、重建形成的病毒其性状由所含有的RNA 控制，由于RNA 是单链，易发生变异，因此病毒形态可能无
法稳定维持，B 正确；
C、两种病毒的重建过程是将不同病毒的RNA 和蛋白质进行重新组合，不属于基因重组，C 错误；
D、由于蛋白质和RNA 都含有H，因此利用
3H 对两种成分进行标记不能进行区分，D 错误。
故选B。
4．离心技术是一种广泛应用于各个领域的分离和提取技术，其主要原理是利用离心力将不同密度的物质
分离，从而实现进一步的分析和研究。下列叙述正确的是（ ）
A．科学家采用逐渐降低离心速率的方法分离不同大小的细胞器
B．赫尔希和蔡斯利用离心技术将吸附在细菌上的噬菌体与细菌分开
C．梅塞尔森和斯塔尔使用密度梯度离心法将含不同
元素的
分布在试管的不同位置
D．科学家可以用离心法直接将番茄细胞和马铃薯细胞融合得到杂种细胞
【答案】C
8
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【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实
验验证（测交实验）→得出结论。
2、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA 的结构。
3、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
4、梅赛尔森和斯塔尔利用同位素标记和密度梯度离心法验证DNA 的半保留复制。
【详解】A、分离不同大小的细胞器应采用逐渐提高离心速率的方法，起始离心速率低，让大的颗粒沉降
在管底，小的颗粒仍悬浮在上清液，收集沉淀，改用较高的离心速率继续分离，A 错误；
B、赫尔希和蔡斯利用离心技术是让上清液中析出质量较轻的噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵
染的大肠杆菌，B 错误；
C、梅塞尔森和斯塔尔使用密度梯度离心法将含不同N 元素的DNA 分布在试管的重带、中带、轻带，C
正确；
D、应先去除番茄细胞和马铃薯细胞的细胞壁得到原生质体，再使用诱导融合技术（如离心法），D 错误。
故选C。
5．下列关于“核酸是遗传物质的证据”的相关实验的叙述，正确的是（ ）
A．S 型菌的DNA 将R 型菌转化成S 型菌的原理是基因重组
B．
32P 标记的噬菌体感染细菌后，可在大部分子代噬菌体中检测到
32P
C．烟草花叶病毒RNA 能感染烟草叶片，说明病毒的遗传物质都可以单独侵染宿主细胞
D．大肠杆菌分裂三次后提取DNA 密度梯度离心，得到两条粗细一致的条带
【答案】A
【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利用
“减法原理”设计实验，鉴定出DNA 是遗传物质。
【详解】A、S 型细菌的DNA 进入R 型细菌体内后，通过基因重组的方式使R 型细菌转化为S 型细菌，A
正确；
B、噬菌体的DNA 复制是以半保留复制的方式进行的，所以
32P 标记的噬菌体感染细菌后，只在少数子代
噬菌体中检测到
32P，B 错误；
C、RNA 只是一种化合物，不具有生物的特性，RNA 进入宿主细胞，重新合成病毒之后才具有侵染宿主细
胞的能力，而不能说明病毒的遗传物质都可以单独侵染宿主细胞，C 错误；
D、被
15N 标记的大肠杆菌在
14N 培养基中分裂三次后提取DNA 密度梯度离心，得到两条条带，这两条条
带粗细不一致，D 错误。
故选A。
6．科学家用同位素标记法研究了T2 噬菌体侵染大肠杆菌的过程。下图甲表示T2 噬菌体某些基因表达的
部分过程，图乙为图甲中④部分的放大。下列叙述错误的是（ ）
9
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A．图甲所示的RNA 聚合酶是在大肠杆菌体内合成的
B．图乙各物质或结构中含有核糖的有tRNA、mRNA 和核糖体
C．图甲中形成①②时存在T－A 配对，形成③④时存在A－U 配对
D．核糖体沿着mRNA 移动的方向是由右向左
【答案】D
【分析】分析甲图：甲图表示转录和翻译过程，其中①②是转录形成的RNA，③④为部分肽链。分析乙图：
乙图表示翻译过程。
【详解】A、噬菌体是DNA 病毒，没有细胞结构，不能合成RNA 聚合酶，其所需的RNA 聚合酶是在大肠
杆菌的核糖体上合成的，A 正确；
B、图乙为翻译过程，该图中各物质或结构含有核糖的有mRNA、tRNA、核糖体（由蛋白质和rRNA 组成，
rRNA 中含有核糖），B 正确；
C、图甲中形成①②过程是转录，是转录的mRNA 与模板DNA 链碱基互补配对，存在T-A 配对，③④过
程是翻译，是mRNA 与tRNA 碱基互补配对，存在A-U 配对，C 正确；
D、由图乙可知，核糖体沿着mRNA 移动的方向是由左向右，D 错误。
故选D。
7．20 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
传物质进行了探索。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，但其遗传物质是DNA
D．烟草花叶病毒的RNA 能使烟草感染病毒，说明RNA 是其主要的遗传物质
【答案】C
【分析】1、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；
2、沃森和克里克运用建构物理模型的方法构成了DNA 双螺旋结构模型。
【详解】A、不具细胞结构的病毒的遗传物质是DNA 或RNA，所以RNA 为遗传物质的生物一定是病毒，
A 错误；
B、原核生物的遗传物质是DNA，B 错误；
C、肺炎链球菌的细胞内既有DNA 又有 RNA，但 DNA 是遗传物质，C 正确；
D、烟草花叶病毒的感染和重建实验证明了RNA 是其遗传物质，D 错误。
故选C。
8．某实验小组模拟“T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”。如图所示，实验操作正确的情况下，下列有关叙述
中，正确的是（ ）
10
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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
【分析】实验中用
32P、
35S 分别标记T2噬菌体的DNA，蛋白质。噬菌体侵染大肠杆菌时，DNA 注入大肠
杆菌，随大肠杆菌分布于沉淀物中，蛋白质外壳留在大肠杆菌外面，经搅拌离心后分布于上清液中。
【详解】ABC、
32P 标记噬菌体的DNA，将含
32P 的DNA 全部注入到大肠杆菌中，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，在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，含有
32P 标记的
噬菌体的大肠杆菌沉在底部，含
35S 的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；
D、要想得到
32P 标记的噬菌体，需先用含
32P 的培养液培养细菌，再用
32P 标记的细菌培养噬菌体，D 错误。
故选B。
9．赫尔希和蔡斯利用噬菌体证明DNA 是遗传物质的实验中，用32P 标记噬菌体的DNA，实验过程如图所
示。下列叙述正确的是（ ）
A．该实验依次经过培养→离心→搅拌→检测等步骤
B．完成该组实验需先后用到带
32P 标记和不带
32P 标记的大肠杆菌
C．若在上清液中检测到少量放射性，则可能是②过程搅拌不均匀
D．新噬菌体中只有部分含
32P，说明只有部分噬菌体获得亲代的遗传信息
【答案】B
【分析】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。
【详解】A、噬菌体侵染细菌实验依次经过培养一搅拌一离心一检测等步骤，A 错误；
B、噬菌体侵染细菌实验需要先用带
32P 标记的大肠杆菌对菌体进行标记，然后用带
32P 标记的噬菌体 去侵
染不带
32P 的大肠杆菌，B 正确；
C、搅拌的目的使噬菌体与大肠杆菌分开，若上清液中检测到少量放射性，则可能是保温时间 过长，细菌
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裂解，释放出带放射性的子代菌体，C 错误；
D、因只有亲代菌体的DNA 被
32P 标记，利用的是不带
32P 标记的大肠杆菌的脱氣核苷酸，所以新菌体中
只有部分含 32P， 这不能说明只有部分噬菌体获得了亲代的遗传信息，D 错误。
故选B。
10．单链RNA 病毒可诱导机体产生大量抗菌肽来降低肠道内菌群的数量和丰富度，导致有益菌群受到削
弱从而降低机体抗病毒能力。下列叙述错误的是（ ）
A．病毒的单链RNA 能携带遗传信息
B．抗菌肽与RNA 均是由单体聚合形成的
C．抗菌肽与RNA 均含有C、H、O、N 四种元素
D．服用抗菌肽制成的药物，可以增强机体抵抗病毒的能力
【答案】D
【分析】RNA（核糖核酸） 是一类重要的生物大分子。 它具有以下主要特点和作用： 遗传信息的传递：
在某些病毒中，RNA 可以作为遗传物质携带遗传信息。 参与基因表达调控：如 mRNA（信使 RNA）作
为蛋白质合成的模板。
【详解】A、病毒RNA 是病毒的遗传物质，能携带遗传信息，A 正确；
B、抗菌肽为多肽，由氨基酸聚合而成，RNA 由核糖核苷酸聚合而成，B 正确；
C、氨基酸和核糖核苷酸均含有C、H、O、N 四种元素，C 正确；
D、抗菌肽能降低肠道内菌群的数量和丰富度，导致有益菌群受到削弱从而降低机体抗病毒能力，D 错误。
故选D。
二、多选题
11．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 型发生基因突变
后失去荚膜，成为相应类型的R 型（RⅠ、RⅡ、RⅢ），R 型也可回复突变为相应类型的S 型（SⅠ、SⅡ、
SⅢ）。S 型的荚膜能阻止外源DNA 进入细胞，为探究S 型菌的形成机制，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。
下列相关叙述错误的是（ ）
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
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】ABD
【分析】分析题意可知，S 型菌根据荚膜多糖的不同，分为不同类型，无论哪种类型，只要发生基因突变，
就会失去荚膜成为相应类型的R 型菌，且S 型菌的荚膜会阻止外源DNA 进入细胞，而R 型菌则可突变为S
型菌。
【详解】A、肺炎链球菌的拟核DNA 为环状DNA 分子，有0 个游离的磷酸基团，A 错误；
B、该实验的目的是探究S 型菌的形成机制，则R 型菌为实验对象，S 型菌的成分为自变量，且根据题意，
S 型的荚膜能阻止外源DNA 进入细胞，RⅡ的DNA 不能进入S Ⅲ中，不会导致SⅢ转化为RⅡ，B 错误；
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C、若甲菌为S Ⅲ，乙菌为RⅡ，RⅡ接受加热杀死的S Ⅲ的DNA，经转化得到S Ⅲ，繁殖所得子代细菌为
S Ⅲ和RⅡ，RⅡ经回复突变得到SⅡ，繁殖所得子代细菌为SⅡ和RⅡ，所以若甲菌为S Ⅲ，乙菌为RⅡ，子
代细菌为S Ⅲ和RⅡ，则能说明S 型菌是转化而来的，C 正确；
D、若甲菌为S Ⅲ，乙菌为R Ⅲ，R Ⅲ经转化形成的S 菌为S Ⅲ，R Ⅲ经回复突变形成的S 菌也是S Ⅲ，
繁殖后形成的子代细菌都为S Ⅲ和R Ⅲ，不能排除基因突变的可能，D 错误。
故选ABD。
12．在对照实验中，控制变量可采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素
的称为“加法原理”；与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。下列实验中采用了加法
原理的是（ ）
A．“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，实验组分别作加热、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏
研磨液的处理
B．阻断实验动物垂体与下丘脑之间的血液联系，观察其生殖器是否萎缩
C．格里菲斯将R 型活细菌和加热杀死的S 型细菌混合后向小鼠注射，观察小鼠是否存活
D．“验证Mg 是植物生活的必需元素”实验中，完全培养液作为对照，实验组是缺Mg 培养液
【答案】AC
【分析】据题干信息可知，“加法原理”是人为添加某种影响因素，“减法原理”是认为去除某种因素，
均为“实验组”。判断为“加法原理”或“减法原理”是和常态情况的对照组进行对照实验。
【详解】A、比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，实验组分别作加热、滴加FeCl3溶液、滴加肝
脏研磨液，与自然状态相比，是添加条件，属于加法原理的应用，A 正确；
B、阻断实验动物垂体与下丘脑之间的血液联系，观察其生殖器是否萎缩，属于减法原理的应用，B 错误；
C、在肺炎双球菌的转化实验中，格里菲思向小鼠体内单独注射R 型活菌、S 型活菌及加热杀死后的S 型菌，
观察存活情况作为对照组，然后将R 型活菌和加热杀死的S 型菌混合后向小鼠注射，观察小鼠是否存活作
为实验组，增加了实验的影响因素，属于加法原理，C 正确；
D、“验证Mg 是植物生活的必需元素”实验中，对照组是完全培养液，实验组是缺Mg 培养液，属于减法
原理，D 错误。
故选AC。
13．物种去除实验是指从群落中去除一种或几种物种的实验方法，被用在种间关系、物种多样性、某一特
定种与生态系统功能的关系等研究中。下列说法错误的是（ ）
A．若去除一种生物后，另一种生物也随之消失，说明两种生物是互利共生关系
B．在不同的群落中去除同一种植物，生态系统功能会发生相同程度的变化
C．一般来说，营养结构越复杂的生态系统，去除物种造成的影响越小
D．物种去除实验运用了自变量控制的“减法原理”
【答案】AB
【分析】种间关系：
(1)互利共生(同生共死)：如豆科植物与根瘤菌；地衣是真菌和藻类的共生体。
(2)捕食(此长彼消、此消彼长)：如兔以植物为食；狼以兔为食。
(3)竞争(你死我活)：如大小草履虫；水稻与稗草等。
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(4)寄生。
【详解】A、若去除一种生物后，另一种生物也随之消失，说明两种生物可能是互利共生关系，也可能是
寄生或捕食，A 错误；
B、同一种植物在不同群落中的作用和地位不同，则在不同的群落中去除同一种植物，生态系统功能也会
发生不同程度的变化，B 错误；
C、一般来说，营养结构越复杂的生态系统，去除物种后可由其他物种进行补充，从而对生态系统造成的
影响较小，C 正确；
D、人为去除物种进行实验运用了自变量控制的“减法原理”，D 正确。
故选AB。
14．肺炎链球菌分为S 型细菌和R 型细菌，加热致死的S 型细菌会遗留下完整的各DNA 片段，下图为肺
炎链球菌转化实验的机理。下列叙述正确的是（ ）
A．S 基因能与R 型细菌DNA 整合是由于二者具有相似的结构
B．R 型细菌转化为S 型细菌的实质是发生了染色体变异
C．推测S 基因可能具有控制荚膜形成的作用
D．加热处理对氢键和磷酸二酯键均有破坏作用
【答案】ACD
【分析】肺炎链球菌的转化实验包括格里菲思的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验。格里菲思的体内
转化实验推断已经加热杀死的S 型细菌含有某种“转化因子”，能促使R 型细菌转化为S 型细菌。艾弗里
的体外转化实验提出了DNA 才是使R 型细菌产生稳定遗传变化的物质。
【详解】A、S 基因能与R 型细菌DNA 整合是由于二者具有相似的结构，A 正确；
B、细菌没有细胞核，不存在染色体，R 型细菌转化为S 型细菌的实质是发生了基因重组，B 错误；
C、S 型细菌有荚膜、R 型细菌无荚膜，S 基因可使R 型细菌转化为S 型细菌，据此推测S 基因可能具有控
制荚膜形成的作用，C 正确；
D、加热可使DNA 分子解旋，对氢键有破坏作用，图中显示加热可使S 型细菌的环状DNA 分子断裂成多
个DNA 片段，说明加热对磷酸二酯键也有破坏作用，D 正确。
故选ACD。
15．肺炎链球菌的转化实质如下：处于特定生长期的R 型细菌分泌感受态因子诱导自身产生细胞壁自溶素，
从而使自身细胞壁局部缺失而呈感受态（一种容易吸收外源DNA 的状态），S 型细菌中控制多糖荚膜合成
的相关基因进入R 型细菌并整合到R 型细菌的DNA 分子上进而表达。随着细菌的繁殖，后代出现S 型细
菌和R 型细菌两种类型的细菌后代。下列有关说法错误的是（ ）
A．R 型细菌分泌的细胞壁自溶素可用于分解植物细胞的细胞壁
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B．将R 型细菌的DNA 与S 型细菌混合，不能产生R 型细菌和S 型细菌两种细菌后代
C．R 型细菌转变为S 型细菌，其后代也是S 型
D．题干中细菌后代中的S 型细菌主要来源于R 型细菌的转化
【答案】AD
【分析】S 型肺炎链球菌表面有多糖类荚膜，在培养基中形成的菌落表面光滑，R 型细菌菌体没有多糖类
的荚膜，在培养基上形成的菌落表面粗糙；R 型菌不会使人或小鼠患病，无致病性。当存在S 型的完整
DNA 和活的R 型菌时，可发生基因重组，使R 型菌转化成S 型菌而具有致病性。
【详解】A、细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，而植物细胞的细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此R
型细菌分泌的细胞壁自溶素不能用于分解植物细胞的细胞壁，A 错误；
B、由于只有处于特定生长期的R 型细菌能够分泌细胞壁自溶素，而S 型细菌不能分泌细胞壁自溶素，故
将R 型细菌的DNA 与S 型细菌混合，不能产生R 型细菌和S 型细菌两种细菌后代，B 正确；
C、R 型细菌转变为S 型细菌，属于基因重组，其变异可遗传，故其后代也是S 型，C 正确；
D、由于转化过程中R 型细菌转化为S 型细菌的概率低，故题干中细菌后代中的S 型细菌主要来源于S 型
细菌的增殖，D 错误。
故选AD。
三、非选择题
16．某生物兴趣小组用模型模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的过程如图，据图回答下列问题。
(1)T2噬菌体与烟草花叶病毒的遗传物质分别是 和 。将上述 a～f 以正确的
时间顺序排列(a 为子代噬菌体):. (用字母和箭头表示)。
(2) 在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，利用放射性同位素标记技术的目的是
。以
32P 标记组为例，搅拌离心应发生在图中e～f 过程之间，如果在过程f 之后搅拌离心，放射性检测时出现
的异常结果是
(3)下列曲线中，用来表示T₂ 噬菌体侵染大肠杆菌实验中保温时间长短与放射性高低的关系图，最合理的
是(甲组为
35S 标记的T2噬菌体，乙组为
32P 标记的T2噬菌体)
A．甲组—上清液—①
B．乙组—上清液—②
C．甲组一沉淀物—③
D．乙组—沉淀物—④
(4)噬菌体侵染细菌实验证明了
【答案】(1) DNA RNA d→e→b→f→c→a
(2) 区分DNA 和蛋白质分子 上清液中具有较强的放射性
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(3)B
(4)DNA 是遗传物质
【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。实验结论：DNA 是
遗传物质。
【详解】（1）T2噬菌体的遗传物质是DNA，烟草花叶病毒的遗传物质是RNA；题图中a 为子代噬菌体，
b 表示合成，c 表示释放，d 表示吸附，e 表示注入，f 表示组装，因此正确的时间顺序为
d→e→b→f→c→a；
（2）在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，利用放射性同位素标记技术的目的是区分DNA 和蛋白质分子；
以
32P 标记组为例，搅拌离心应发生在题图中过程e~f 之间，如果在过程f 之后搅拌离心，细菌会裂解，释
放出子代T2噬菌体，所以可能出现的异常现象是上清液中具有较强的放射性；
（3）甲组为用
35S 标记的噬菌体侵染细菌，
35S 标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体在侵染细菌时，蛋白
质外壳没有进入细菌内，经过搅拌离心后，蛋白质外壳分布在上清液中，放射性强度与保温时间长短没有
关系，对应于曲线④。乙组用
32P 标记的噬菌体侵染细菌，
32P 标记的是噬菌体的DNA，噬菌体在侵染细菌
时，只有DNA 进入细菌内，经过搅拌离心后，DNA 随着细菌分布在沉淀物中；保温时间过长，噬菌体在
大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液中，这会使上清液的放射性增强，沉淀物中放射性减
弱，对应于曲线②，故选B。
（4）噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA 是遗传物质。
17．脊髓灰质炎病毒是一种单股正链RNA（+RNA）病毒（由RNA 和蛋白质组成），能与人体口、咽和
肠道等上皮细胞膜上的受体结合，整个病毒通过包膜的形式进入人体细胞。病毒进入人体细胞后的复制途
径如图所示。回答下列问题：
(1)脊髓灰质炎病毒进入人体细胞的方式为 ，当病毒的+RNA 进入宿主细胞后，开始合成RNA
复制酶，该过程的场所是宿主细胞的 （填细胞器）。d 过程的碱基互补配对方式与b 过程的
（填“完全相同”或“不完全相同”）。
(2)人体细胞中的RNA 一般以单链的形式存在，当形成双链时，容易被细胞内的酶降解。科研人员发现，
脊髓灰质炎病毒在宿主细胞内的增殖主要在囊泡内进行，推测原因可能是 。
(3)实验室常将人体癌细胞用作实验材料， （填“能”或“不能”）利用噬菌体侵染细菌实验的
原理和方法，通过用脊髓灰质炎病毒侵染某癌细胞系来探究脊髓灰质炎病毒的遗传物质是RNA 还是蛋白
质，其原因是 。
【答案】(1) 胞吞 核糖体 完全相同
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(2)脊髓灰质炎病毒复制时，+RNA 与-RNA 会形成双链结构，在囊泡内进行复制，可以避免被宿主细胞内
的酶降解
(3) 不能 脊髓灰质炎病毒侵入人体癌细胞时，整个病毒（RNA 和蛋白质）会一起进入人体癌细
胞，无法确定放射性来源，无法区别RNA 和蛋白质
【分析】脊髓灰质炎病毒是一种单股正链（+RNA）病毒，以+RNA 为模板翻译出RNA 复制酶，该酶可以
使病毒的核酸（+RNA）在宿主细胞内大量复制，形成全长的-RNA 和大小不等的mRNA，再以mRNA 为
模板合成病毒的蛋白质外壳，以-RNA 为模板合成大量的+RNA。
【详解】（1）由题意可知，脊髓灰质炎病毒能与人体口、咽和肠道等上皮细胞膜上的受体结合，整个病
毒通过包膜的形式进入人体细胞，说明脊髓灰质炎病毒进入人体细胞的方式为胞吞。
当病毒的+RNA 进入宿主细胞后，开始合成RNA 复制酶，绝大多数的酶是蛋白质，故其合成场所是宿主细
胞的核糖体。
b 过程是翻译，涉及tRNA 上反密码子与mRNA 上密码子碱基互补配对，d 过程是将-RNA 的遗传信息传递
到mRNA，d 和b 过程都存在A→U、G→C、C→G、U→A 的配对方式，因此d 过程的碱基互补配对方式
与b 过程的完全相同。
（2）人体细胞内的酶能够降解双链RNA，脊髓灰质炎病毒复制时，+RNA 与-RNA 会形成双链结构，在囊
泡内进行复制，可以避免被宿主细胞内的酶降解。
（3）由于脊髓灰质炎病毒侵入人体癌细胞的方式是胞吞，病毒的蛋白质和RNA 会一起进入人体癌细胞，
导致无法确定放射性是来源于RNA 还是来源于蛋白质，所以不能利用噬菌体侵染细菌实验的原理和方法，
通过用脊髓灰质炎病毒侵染某癌细胞系来探究脊髓灰质炎病毒的遗传物质是RNA 还是蛋白质。
18．关于DNA 是遗传物质的推测，科学家们找到了很多直接或者间接的证据，并解决了很多技术难题，
提出了科学的模型，请回答下列问题：
(1)格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，将R 型活细菌与加热杀死的S 型细菌混合后注射到小鼠体内，从死
亡的小鼠体内可以分离得到的细菌为 （填：R 型、S 型、R 和S 型）。
(2)艾弗里完成离体转化实验后，有学者认为“DNA 可能只是在细胞表面起化学作用形成荚膜，而不是起
遗传作用”。利用S 型肺炎链球菌中存在的能抗青霉素的突变型（这种对青霉素的抗性不是荚膜产生的），
有人设计了以下实验推翻该假说：R 型细菌+抗青霉素的S 型细菌的DNA+青霉素，该实验的结果及结论为：
。
(3)赫尔希和蔡斯的T2 噬菌体侵染细菌实验中，为了区分DNA 和蛋白质分子，利用放射性同位素标记技术
分别制备了用
32P 标记DNA 的噬菌体和用
35S 标记蛋白质的噬菌体。要得到
32P 标记DNA 的噬菌体，需进
行的操作是 。
(4)某种感染动物细胞的病毒M 主要由核酸和蛋白质组成。为探究病毒M 的遗传物质是DNA 还是RNA，
某研究小组展开了相关实验，如下所示。请回答下列问题：
材料用具：该病毒核酸提取物、DNA 酶、RNA 酶、小白鼠及生理盐水、注射器等。
I、实验步骤：
①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。
②将配制溶液分别注射入小白鼠体内，请完善下表（已知A/B 为实验组，C/D 为对照组且D 组为空白对照
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组）：
组别
A
B
C
D
注射溶
液
适量的病毒核酸提取物和RNA 酶
③相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。
Ⅱ、结果预测及结论：
① ，说明DNA 是该病毒的遗传物质。
② ，说明RNA 是该病毒的遗传物质。
【答案】(1)R 和S 型
(2)出现抗青霉素型S 菌，所以DNA 具有遗传作用
(3)含放射性同位素
32P 的培养基培养大肠杆菌然后用上述大肠杆菌培养噬菌体
(4) 等量的病毒核酸提取物和DNA 酶 等量的病毒核酸提取物（和生理盐水） 等量的生理盐
水 A、C 组发病，B、D 组不发病 B、C 组发病，A、D 组不发病
【分析】肺炎链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】（1）格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，将R 型活菌与加热致死的S 型菌混合后注射到小鼠体
内，有部分R 型活菌转化为S 型菌，导致小鼠死亡，所以从死亡的小鼠体内可以分离到的细菌是S 型菌和
R 型菌，上述过程中发生了基因重组。
（2）要推翻“DNA 可能只是在细胞表面起化学作用形成荚膜，而不是起遗传作用”的观点，可以设计如
下实验：R 型菌+抗青霉素的S 型细菌的DNA+青霉素，若出现抗青霉素的S 型菌，则证明DNA 有遗传作
用。
（3）噬菌体属于病毒，必须寄生在活细胞内才能增殖，故要得到
32P 标记DNA 的噬菌体，需先用含放射
性同位素
32P 的培养基培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养噬菌体。
（4）I、分析题意，该实验的目的是“探究病毒M 的遗传物质是DNA 还是RNA”，观察指标是小白鼠是否
发病，自变量是使用的酶的种类，DNA 酶能催化DNA 水解，RNA 酶能催化RNA 水解，即通过减法原理
判断起遗传作用的物质。步骤②中A 组注射适量的病毒核酸提取物和RNA 酶，则B 组应注射等量的病毒
核酸提取物和DNA 酶，C/D 为对照组且D 组为空白对照组，故C 应注射等量的病毒核酸提取物（和生理
盐水），D 组注射等量的生理盐水。
Ⅱ、预期实验结果：若病毒M 的遗传物质为DNA，加入DNA 酶的组别会失去遗传作用，即C 组和加入
RNA 酶的A 组发病，D 组和加入DNA 酶的B 组不发病。若RNA 是该病毒的遗传物质，则加入RNA 酶的
组别会失去遗传作用，即C 组和加入DNA 酶的B 组发病，D 组和加入RNA 酶的A 组不发病。
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1．（2024·湖南·高考真题）我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。
下列叙述错误的是（ ）
A．运用噬菌体治疗时，噬菌体特异性侵染病原菌
B．宿主菌经噬菌体侵染后，基因定向突变的几率变大
C．噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化
D．噬菌体繁殖消耗宿主菌的核苷酸、氨基酸和能量等
【答案】B
【分析】噬菌体是一种细菌病毒，噬菌体侵染细菌后，会利用宿主细胞苷酸、氨基酸和能量等来维持自身
的生命活动。
【详解】A、噬菌体是一种特异性侵染细菌的病毒，运用噬菌体治疗时，噬菌体特异性侵染病原菌，A 正
确；
B、基因突变具有不定向性，B 错误；
C、噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化，C 正确；
D、噬菌体作为病毒，侵染细菌后利用宿主细胞的核苷酸、氨基酸和能量等来维持自身的生命活动，D 正
确。
故选B。
2．（2022·重庆·高考真题）下列发现中，以DNA 双螺旋结构模型为理论基础的是（ ）
A．遗传因子控制性状
B．基因在染色体上
C．DNA 是遗传物质
D．DNA 半保留复制
【答案】D
【分析】1、DNA 分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制。
2、DNA 分子复制的场所：细胞核、线粒体和叶绿体。
3、DNA 分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的
每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自
合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2 个与
亲代DNA 完全相同的子代DNA 分子。
4、DNA 分子复制的时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。
【详解】A、孟德尔利用假说—演绎法提出了生物的性状是由遗传因子控制的，总结出了分离定律，并未
以DNA 双螺旋结构模型为理论基础，A 不符合题意；
B、萨顿根据基因与染色体的平行关系，运用类比推理法得出基因位于染色体上的推论，并未以DNA 双螺
旋结构模型为理论基础，B 不符合题意；
C、艾弗里、赫尔希和蔡斯等科学家，设法将DNA 和蛋白质分开，单独、直接地研究它们的作用，证明了
DNA 是遗传物质，并未以DNA 双螺旋结构模型为理论基础，C 不符合题意；
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D、沃森和克里克成功构建DNA 双螺旋结构模型，并进一步提出了DNA 半保留复制的假说， DNA 半保
留复制，以DNA 双螺旋结构模型为理论基础，D 符合题意。
故选D。
3．（2022·辽宁·高考真题）选用合适的实验材料对生物科学研究至关重要。下表对教材中相关研究的叙述，
错误的是（ ）
选项
实验材料
生物学研究
A
小球藻
卡尔文循环
B
肺炎链球菌
DNA 半保留复制
C
枪乌贼
动作电位原理
D
T2 噬菌体
DNA 是遗传物质
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
【分析】1、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。
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。该实验证明DNA
是遗传物质。
【详解】A、科学家利用小球藻、运用同位素标记法研究卡尔文循环，A 正确；
B、科学家通过培养大肠杆菌，探究DNA 半保留复制方式，运用了同位素示踪法和密度梯度离心法，B 错
误；
C、科学家以枪乌贼离体粗大的神经纤维为实验材料，研究动作电位原理，C 正确；
D、赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记法分别用
35S 或
32P 标记的噬菌体进行噬菌体侵染细菌的实验，证
明DNA 是遗传物质，D 正确。
故选B。
4．（2022·河北·高考真题）关于遗传物质DNA 的经典实验，叙述错误的是（ ）
A．摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
B．孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同
C．肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均采用了能区分DNA 和蛋白质的技术
D．双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA 分子具有稳定的直径
【答案】A
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验
验证（测交实验）→得出结论。
2、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
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是遗传物质。
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】A、摩尔根通过假说—演绎法利用果蝇杂交遗传实验证明了基因位于染色体上，A 错误；
B、孟德尔描述的“遗传因子”实质是基因，基因是有遗传效应的DNA 片段，格里菲思提出的“转化因
子”是DNA，两者化学本质相同，B 正确；
C、肺炎双球菌体外转化实验利用酶解法去掉DNA 或者DNA 蛋白质，噬菌体浸染细菌实验利用同位素标
记法区分DNA 和蛋白质，两者均采用了能区分DNA 和蛋白质的技术，C 正确；
D、DNA 两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对，且遵循A 与T 配对、G 与C 配对的碱基互补配对原则，
使DNA 分子具有稳定的直径，D 正确。
故选A。
5．（2022·广东·高考真题）下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（ ）
A．孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B．摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
C．赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA 是遗传物质
D．沃森和克里克用DNA 衍射图谱得出碱基配对方式
【答案】D
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验
验证(测交实验) →得出结论。
2、 萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
3、赫尔希和蔡斯进行了T2 噬菌体侵染细菌的实验，实验步骤:分别用
35S 或
32P 标记噬菌体→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，证明了DNA 是遗传
物质。
4、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA 的结构。
【详解】A、孟德尔用统计学方法分析杂合子自交子代的表现型及比例，发现了遗传规律，A 正确；
B、摩尔根等基于果蝇眼色与性别的关联，证明了基因在染色体上，B 正确；
C、赫尔希和蔡斯分别用
32P 和
35S 标记T2 噬菌体DNA 和蛋白质，通过对比两组实验结果，证明了DNA 是
遗传物质，C 正确；
D、沃森和克里克用DNA 衍射图谱得出了DNA 的螺旋结构，D 错误。
故选D。
6．（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
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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；
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。
7．（2021·浙江·高考真题）下列关于遗传学发展史上4 个经典实验的叙述，正确的是（ ）
A．孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上
B．摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律
C．T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA 是大肠杆菌的遗传物质
D．肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA 是肺炎双球菌的遗传物质
【答案】D
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括活体细菌转化实验和离体细菌转化实验，其中活体细菌转化实验证
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；离体细菌转化实验证明DNA 是遗
传物质。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：标记噬菌体→标记的噬菌体与大肠杆菌混合培养→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。
3、萨顿提出基因在染色体上的假说，摩尔根通过果蝇伴性遗传实验证明了基因位于染色体上。
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【详解】A、孟德尔的单因子杂交实验没有证明遗传因子位于染色体上，当时人们还没有认识染色体，A
错误；
B、摩尔根的果蝇伴性遗传实验只研究了一对等位基因，不能证明基因自由组合定律，B 错误；
C、T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA 是噬菌体的遗传物质，C 错误；
D、肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA 是转化因子，即DNA 是肺炎双球菌的遗传物质，D 正确。
故选D。
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