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第20 讲 DNA 是主要的遗传物质
1．（2023 春·四川绵阳·高二四川省绵阳南山中学校考阶段练习）下列关于遗传物质的说法，错误的是（
）
①真核生物的遗传物质是DNA②原核生物的遗传物质是RNA③细胞核中的遗传物质是DNA④细胞质中的
遗传物质是RNA⑤烟草花叶病毒的遗传物质是DNA 或RNA
A．①②③
B．②③④
C．②④⑤
D．③④⑤
2．（2023 春·内蒙古兴安盟·高一乌兰浩特市第四中学校考阶段练习）下列关于生物体遗传物质的叙述，正
确的是（ ）
A．生物的遗传物质都是核酸，但有的生物主要是DNA，有的主要是RNA
B．细胞核和拟核中的遗传物质是DNA，细胞质中遗传物质是RNA
C．核酸是生物遗传信息的载体，其核苷酸的排列顺序蕴藏着遗传信息
D．赫尔希和蔡斯的实验证明了噬菌体的遗传物质主要是DNA
3．（2023 春·河南周口·高一太康县第一高级中学校考阶段练习）下列关于生物遗传物质的叙述中，错误的
是（ ）
①细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是RNA
DNA
②
是主要的遗传物质是指一种生物的遗传物质主要是DNA
③具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质都是RNA
④生物的遗传物质是DNA 或RNA，具有细胞结构的生物的遗传物质是DNA
T
⑤
2噬菌体含碱基5 种，核苷酸5 种，五碳糖1 种
⑥烟草叶肉细胞含碱基5 种，核苷酸8 种，五碳糖2 种
⑦烟草花叶病毒含碱基4 种，核苷酸8 种，五碳糖2 种
⑧豌豆根毛细胞含碱基8 种，核苷酸8 种，五碳糖2 种
A．①②③⑤⑥⑦B．①④⑤⑥⑦⑧
C．①②③⑤⑦⑧
D．①②④⑤⑦⑧
4．（2023 春·湖北黄石·高一统考期末）艾弗里用去污剂裂解被加热杀死的S 型肺炎链球菌细胞，然后将裂
解产物依次进行下图所示的处理后，再分别进行肺炎链球菌的体外转化实验。下列有关叙述错误的是（
）
1
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A．实验①和⑤对照能说明转化因子是S 型细菌的DNA
B．该实验的设计遵循了自变量控制的减法原理
C．①②③④组实验中均只有S 型细菌，且未出现R 型细菌
D．该实验的无关变量有培养基的成分、培养条件、培养时间等
5．（2023 春·福建福州·高一福建省福清第一中学校联考期末）下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒
（TMV）的遗传物质”的实验过程，下列说法错误的是（ ）
A．水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA
B．本实验中接种RNA 组和接种蛋白质组互为对照
C．侵入烟草细胞的RNA 进行了逆转录过程
D．该实验证明RNA 是TMV 的遗传物质
6．（2023 春·安徽合肥·高一统考期末）下图为烟草花叶病毒（TMV）对叶片细胞的感染和病毒重建实验
示意图，相关叙述正确的是（ ）
A．可分别标记TMV 的RNA 和蛋白质探究其遗传物质
B．图中“B 型后代”是由RNA B 和蛋白A 组成
2
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C．该实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质主要是RNA
D．该实验观察指标是烟草叶片症状和子代病毒类型
7．（2023 春·北京朝阳·高一统考期末）加热杀死的S 型肺炎链球菌与R 型活菌混合培养后，将R 型活菌
转化为S 型活菌的机理如下图所示。下列相关叙述不正确的是（ ）
注：capS为带有荚膜合成基因的DNA 片段
A．加热杀死的S 型菌的DNA 断裂成许多片段释放出来
B．图中转化的实质是两种肺炎链球菌发生了基因重组
C．capS是格里菲思肺炎链球菌转化实验中的转化因子
D．艾弗里用DNA 酶处理R 型菌细胞提取物以破坏capR
8．（2023 春·福建宁德·高一统考期末）下列关于噬菌体侵染细菌实验和艾弗里的肺炎链球菌转化实验的叙
述，错误的是（ ）
A．两个实验的关键思路都是分开DNA 和蛋白质，单独观察其作用
B．用
32P 标记亲代噬菌体，若保温时间过长可造成上清液的放射性偏低
C．用DNA 酶处理S 型细菌提取物并与R 型细菌混合培养，结果无S 型细菌出现
D．艾弗里的肺炎链球菌转化实验中利用了“减法原理”
9．（2024·全国·高三专题练习）孟德尔说“任何实验的价值和效用，决定于所使用材料对于实验目的的适
合性”。下列关于遗传学实验材料选择的说法，不正确的是（ ）
A．豌豆在自然状态下是纯种且有易于区分的相对性状，是用来研究遗传规律的理想材料
B．与大型哺乳动物相比，选择果蝇作为遗传实验的材料的优点之一是果蝇的后代数量多，便于统计学
分析
C．蜜蜂的雄蜂比雌蜂更适合用来观察减数分裂的过程
D．格里菲思利用肺炎双球菌做实验，R 型细菌和S 型细菌既可以用显微镜区分，也可用肉眼区分
10．（2023 年辽宁省沈阳市普通高中学业水平合格性考试模拟测试生物试题）下列有关生物的遗传物质的
叙述中正确的是（ ）
A．DNA 是噬菌体的主要遗传物质
B．细菌的遗传物质是DNA 和RNA
C．格里菲斯的肺炎链球菌转化实验说明蛋白质不是遗传物质
D．烟草花叶病毒侵染烟草的实验说明RNA 是遗传物质
11．（2023 春·山东东营·高一统考期末）M13 噬菌体是一种丝状噬菌体，内有一个环状单链 DNA 分子，
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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．M13 噬菌体的遗传物质热稳定性与C 和 G 碱基含量成正相关
B．用含有
32P 的培养基培养未被标记过的M13 噬菌体，可获得
32P 标记的噬菌体
C．若该噬菌体DNA 分子含有100 个碱基，在大肠杆菌中增殖n 代，需要C+T 的数量为50(2n-1)
D．用
32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液的放射性与搅拌是否充分关系不大
12．（2023·全国·高三专题练习）2020 年的诺贝尔化学奖授予了两位在基因组编辑技术（如CRISPR/Cas）
领域作出杰出贡献的女科学家。这项技术的问世源自于人们在本世纪初对细菌抵御噬菌体的机理研究：不
少的细菌第一次被特定的噬菌体感染后，由细菌Cas2 基因表达的Cas2 核酸内切酶（蛋白质）便会随机低
效切断入侵的噬菌体DNA 双链，并将切下的DNA 片段插入CRISPR 位点，形成“免疫记忆”。当细菌再
次遭遇同种噬菌体时，由CRISPR 位点转录产生的crRNA 便会将另一种核酸内切酶（如Cas9）准确带到入
侵者DNA 处，并将之切断，即“免疫杀灭”。过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．细菌体内发生图中的①过程，需要细菌提供场所、模板、原料、能量等
B．图中②过程的机理类似于mRNA 与DNA 模板链的结合
C．核酸内切酶Cas2 和Cas9 均作用于DNA 双链，但只有前者有序列特异性
D．细菌利用CRISPR/Cas 分子装置剿灭入侵噬菌体的过程相当于高等动物的特异性免疫
13．（2023·江苏·一模）科研工作者做噬菌体侵染细菌的实验时，分别用同位素
32P、
35S、
18O 和
14C 对噬菌
体以及大肠杆菌成分做了如下标记。以下说法不正确的是（ ）
第一组
第二组
第三组
噬菌体成分
用
35S 标记
未标记
用
14C 标记
大肠杆菌成
分
用
32P 标记
用
18O 标记
未标记
A．第二组实验中，子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氧元素是
18O
B．第三组实验中，子代噬菌体的DNA 中不一定含有
14C
C．第一组实验中，噬菌体DNA 在细菌体内复制了三次，释放出的子代噬菌体中含有
32P 的噬菌体和
35S 的噬菌体分别占子代噬菌体总数的100%、0
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D．第三组实验经过一段时间培养后离心，检测到放射性主要出现在沉淀物中
14．（2023 春·河南驻马店·高一河南省驻马店高级中学校考阶段练习）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，据下图回答下列问题。
(1)T2噬菌体与烟草花叶病毒的遗传物质分别是 。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 ；该实验
分别用
35S 或
32P 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 。以
32P 标记组为例，
搅拌离心应发生在图中c～f 过程之间，如果在过程f 之后搅拌离心，可能出现的异常现象是 。
(3)下列曲线中，用来表示T2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）___。
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A．甲组-上清液-①
B．乙组-上清液-②
C．甲组-沉淀物-③
D．乙组-沉淀物-④
(4)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，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；在离心后的上清液中，也具有一
定的放射性，而下层的沉淀物放射性强度比理论值略低。在理论上，上清液放射性应该为0，其原因是
。
(5)科学家在研究了噬菌体的蛋白质和DNA 在侵染过程中的功能时，检测上清液中的放射性，得到如下图
所示的实验结果。
实验中搅拌的目的 ，据图分析搅拌时间应至少大于2min，否则上清液中的放射性
较 （高或低），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%，说明DNA 进入细菌，蛋白质没有进入细菌，但上清液中
32P 的放射性仍达到30%，其原因可能是
，图中“被侵染细菌”的存活率曲线的意义是作为对照，如果明显低于100%，则上清液放射性物质
32P 的
含量会 。
15．（2023 春·江苏常州·高一常州高级中学校考期末）20 世纪中叶升始，科学家不断通过实验探究遗传物
质的本质，使生物学研究进入分子生物学领域。请回答下列问题：
(1)赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验：
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①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的方法是 ，他们没有用
14C 和
18O 来分别标记蛋
白质和DNA，原因是 。
②用
35S 标记的组和用
32P 标记的组中，放射性分别主要分布于试管的 ，这表明噬菌体侵染细菌时，
进入到细菌细胞中，而 仍留在外面。
(2)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是DNA 还是RNA，做了如下
实验。回答下列问题：
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，编号为A、B、C、D。
②将下表补充完整，并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。
组别
A
B
C
D
注射溶
液
该病毒核酸提取物和RNA 酶
该病毒核酸提取物
生理盐水
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若 ，则DNA 是该病毒的遗传物质；
②若 ，则RNA 是该病毒的遗传物质。
1．（2023·天津·统考高考真题）下列生物实验探究中运用的原理，前后不一致的是（ ）
A．建立物理模型研究DNA 结构－ 研究减数分裂染色体变化
B．运用同位素标记法研究卡尔文循环－ 研究酵母菌呼吸方式
C．运用减法原理研究遗传物质－ 研究抗生素对细菌选择作用
D．孟德尔用假说演绎法验证分离定律－ 摩尔根研究伴性遗传
2．（2022·海南·统考高考真题）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（ ）
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
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A．①和④
B．②和③
C．②和④
D．④和③
3．（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
4．（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
5．（2021·全国·高考真题）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
6．（2021·浙江·统考高考真题）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
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