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通关卷20 DNA 是主要的遗传物质
（必备知识填空+优选试题精练）
考点01 肺炎链球菌的转化实验
1．肺炎链球菌的转化实验
（1）体内转化实验：1928 年由英国微生物学家格里菲思等人进行。
结论：在S 型细菌中存在转化因子可以使R 型细菌转化为S 型细菌。
（2）体外转化实验：20 世纪40 年代由美国微生物学家艾弗里等人进行。
结论：DNA
才是使
R 型细菌产生稳定遗传变化的物质
。
2．肺炎链球菌有两类：R 菌无荚膜、菌落粗糙、无毒。S 菌有荚膜、菌落光滑、有毒，可使人和小鼠患肺
炎，小鼠并发败血症死亡。
3．在T2 噬菌体的化学组成中，60%是蛋白质，40%是DNA。对这两种物质的分析表明：仅蛋白质分子中
含有硫，磷几乎都存在于DNA 分子中。（P45“相关信息”）
4．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”。（P46“科学方
法”）
一、单选题
1．（2022·浙江·统考高考真题）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
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：5 分钟
知识填空
地 城
考点巩固 题组突破 分值：50 分 建议用时：25 分钟
试题精练
地 城
1
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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
2．（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
3．（2020·浙江·高考真题）下列关于“肺炎双球菌转化实验”的叙述，正确的是（ ）
A．活体转化实验中，R 型菌转化成的S 型菌不能稳定遗传
B．活体转化实验中，S 型菌的荚膜物质使R 型菌转化成有荚膜的S 型菌
C．离体转化实验中，蛋白质也能使部分R 型菌转化成S 型菌且可实现稳定遗传
D．离体转化实验中，经DNA 酶处理的S 型菌提取物不能使R 型菌转化成S 型菌
4．（2023 春·广西钦州·高一统考期末）下图表示探索遗传物质的经典实验的部分过程，①～④组经过相关
实验处理。图中④组的实验处理是（ ）
A．S 型细菌+DNA 酶+R 型细菌
B．加热杀死的R 型细菌+S 型细菌
C．加热杀死的S 型细菌+R 型细菌
D．S 型细菌+蛋白酶+R 型细菌
5．（2023 春·西藏拉萨·高一校联考期末）下列有关肺炎链球菌转化实验的叙述，正确的是（ ）
A．艾弗里提出，DNA 才是使R 型细菌产生稳定遗传变化的物质
B．格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明了DNA 是转化因子
C．R 型细菌的致病性与其含有的多糖类荚膜有关
D．将S 型细菌的DNA 注入小鼠体内，小鼠会死亡
6．（2023 春·贵州贵阳·高一统考期末）艾弗里和同事利用肺炎链球菌进行了转化实验，下图为其中一个实
验组的设置。相关说法错误的是（ ）
2
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A．艾弗里在实验中设置自变量利用了减法原理
B．图中DNA 酶的作用是破坏DNA 的分子结构
C．图中实验结果为“长出R 型细菌和S 型细菌”
D．仅通过该组实验不足以说明转化因子是DNA
7．（2023 春·浙江绍兴·高一统考学业考试）下图为肺炎链球菌离体转化实验示意图，下列有关叙述正确的
是（ ）
A．该实验是发现细菌转化现象的最早证据来源
B．四支试管中最初接种培养的都应该是R 型肺炎链球菌
C．用于裂解和分离的S 型肺炎链球菌需经加热杀死处理
D．预计四号管中会出现R 型和S 型两种肺炎链球菌
8．（2023 春·河北张家口·高一统考期末）在固体培养基上培养细菌会长出菌落，根据菌落的不同特征可辨
别菌种。下图为科研人员以肺炎链球菌为材料进行的4 组实验。下列有关叙述正确的是（ ）
A．该实验可证明S 型菌的遗传物质是DNA
B．该实验过程中采用了“减法原理”
C．R 型菌落表面粗糙，S 型菌落表面光滑，据此可区分菌种类型
D．第4 组长出的S 型菌由R 型活菌转化而来，该变异属于基因突变
3
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二、实验题
9．（2023 春·黑龙江牡丹江·高一牡丹江市第二高级中学校考期末）1928 年，格里菲思完成了著名的肺炎
链球菌体内转化实验，迈出了人类探索遗传物质本质的重要一步。回答下列有关问题：
(1)S 型细菌荚膜的主要成分是 。真正的转化实验是第 组，该组与第
组对照可排除该组老鼠死亡是由于R 型细菌。格里菲思实验的结论是： 。
(2)若将第④组分离出来的细菌接种到合适的培养基培养，可观察到的菌落形态是 。
10．（2023 春·山东枣庄·高一统考期末）肺炎链球菌分为S 型菌和R 型菌，加热灭活的S 型菌会遗留下完
整的细菌DNA 的各个片段。下图为肺炎链球菌转化实验的实质，据图分析回答下列问题。
(1)艾弗里等人选用肺炎链球菌作为实验材料具有的优点有 ，在该实验中控制自变量采用的实验原理
是 。
(2)据图推测S 基因的作用是 ，作为遗传物质必须具备的特点有 （答出2 点）。
(3)已知S 型菌分为SI、SII、SIII 类型，R 型菌分为RI、RII、RIII 类型。R 型菌可接受不同S 型菌的S 基因
并转化成相应的S 型菌；R 型菌只可回复突变为相应类型的S 型菌。现有SI、RI、RII 三种类型的肺炎链球
菌，从中选择合适的肺炎链球菌，设计实验通过观察细菌类型，探究R 型菌是发生了转化还是发生了回复
突变。
实验思路： 。
实验结果及结论：
若 则说明只发生了转化；
若 则说明只发生了回复突变；
4
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若 则说明发生了转化和回复突变。
考点02 噬菌体侵染细菌的实验
1．赫尔希和蔡斯利用了放射性同位素标记技术，设计并完成了噬菌体侵染细菌的实验，因噬菌体只有头
部的DNA 进入大肠杆菌中，而蛋白质外壳留在外面，因而更具说服力。（P45）
2．赫尔希和蔡斯的实验过程：
①在分别含有放射性同位素35S 和放射性同位素32P 的培养基中培养大肠杆菌；
②再用上述得到的大肠杆菌培养噬菌体，得到蛋白质含有35S 标记或DNA 含有32P 标记的噬菌体；
③然后，用35S 或32P 标记的噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，经过短时间的保温后，用搅拌器搅拌、
离心；
④离心后，检查上清液和沉淀物中的放射性物质。（P45）
3．实验误差分析：
（1）用32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因是：保温时间过短或过长。
（2）用35S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因是：搅拌不充分，有少量含35S 的噬菌
体外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。
4．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重量较轻的T2 噬菌
体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。（P45）
5．从烟草花叶病毒中提取出来的蛋白质，不能使烟草感染病毒，但是，从这些病毒中提取出来的RNA，
却能使烟草感染病毒。因此，在这些病毒中，RNA 是遗传物质。（P46）
6．因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；原核生物（如细菌）的遗传
物质是DNA，真核生物的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA
或
RNA
。（P46）
一、单选题
1．（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（ ）
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：10 分钟
知识填空
地 城
考点巩固 题组突破 分值：50 分 建议用时：25 分钟
试题精练
地 城
5
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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
2．（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
3．（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
4．（2020·浙江·统考高考真题）某研究小组用放射性同位素
、
分别标记
噬菌体，然后将大肠杆
菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和
悬浮液中的放射性。下列分析错误的是
A．甲组的悬浮液含极少量
标记的噬菌体DNA，但不产生含
的子代噬菌体
B．甲组被感染的细菌内含有
标记的噬菌体DNA，也可产生不含
的子代噬菌体
C．乙组的悬浮液含极少量
标记的噬菌体蛋白质，也可产生含
的子代噬菌体
6
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D．乙组被感染的细菌内不含
标记的噬菌体蛋白质，也不产生含
的子代噬菌体
5．（2019·江苏·统考高考真题）赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA 是遗传物质，下
列关于该实验的叙述正确的是
A．实验中可用
15N 代替
32P 标记DNA
B．噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
C．噬菌体DNA 的合成原料来自大肠杆菌
D．实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
6．（2023·吉林·统考模拟预测）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
7．（2023·湖南·校联考模拟预测）1928 年格里菲思和1944 年艾弗里分别进行了肺炎链球菌的体内和体外
转化实验，1952 年赫尔希和蔡斯开展了噬菌体侵染细菌的实验，并进一步观察了子代噬菌体的放射性标记
情况。经过了近30 年多位科学家的努力，证明了DNA 就是遗传物质，下列有关说法正确的是（ ）
A．肺炎链球菌体内和体外转化实验都用到了自变量控制中的“减法原理”
B．噬菌体侵染细菌实验中用到的细菌也是肺炎链球菌
C．格里菲思体内转化实验证明了R 型菌转化成S 型菌是因为S 型菌的DNA
D．赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA 是噬菌体的遗传物质
8．（2022·陕西·统考二模）下列关于人类对遗传物质的探索历程的描述中，正确的是（ ）
A．早期科学家们认为蛋白质是遗传物质的主要依据是蛋白质的空间结构具有多样性
B．艾弗里做的肺炎双球菌体外转化实验证明了S 型菌的DNA 才是真正的转化因子
C．赫尔希和蔡斯的实验表明子代噬菌体的性状是通过亲代噬菌体的蛋白质遗传的
D．后期科学家们通过烟草花叶病毒侵染烟叶的实验证明DNA 是主要的遗传物质
二、综合题
9．（2023·浙江杭州·浙江大学附属中学校考模拟预测）人类对遗传物质的认识是不断深化和完善的过程，
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实验技术在证明DNA 是遗传物质的过程中发挥了重要作用。回答下列问题：
(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 型细菌的细胞提
取物，然后再将S 型细菌提取物与R 型细菌混合，实验结果如下表所示。
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
+
R+S
R+S
R+S
注：“＋”代表加入，“-”代表未加入
该实验的自变量是 ，氟化钠的作用可能是 。
(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 。现按下图步
骤完成实验后，实验结果是放射性同位素主要分布在上清液中，则可推断实验中标记用的元素是
。若用
3H 标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌，经离心后放射性存在于 。
10．（2022·广西钦州·校考模拟预测）1952 年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记法，完成了著名的噬菌体侵
染细菌的实验，实验包括4 个步骤：①噬菌体侵染大肠杆菌，②
35S 和
32P 分别标记噬菌体，③放射性检测，
④离心分离。
(1)该实验步骤的正确顺序是______________。
A．①②④③
B．④②①③
C．②①④③
D．②①③④
(2)下图中锥形瓶内的培养液是用来培养 的，其内的营养成分中能否含有
32P?
。
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(3)如果让放射性同位素主要分布在图中离心管的上清液中，则获得该实验中的噬菌体的培养方法是
______________。
A．用含
35S 的培养基直接培养噬菌体
B．用含
32P 培养基直接培养噬菌体
C．用含
35S 的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体
D．用含
32P 的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体
(4)用被
32P 标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现上清液中有放射性物质存在，这些放
射性物质的来源可能是 。
9
