2023年新人教版高考生物一輪復(fù)習(xí)：DNA是主要的遺傳物質(zhì)

第八

單元遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)

第1課時DNA是主要的遺傳物質(zhì)

【課標要求】概述多數(shù)生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上。

考點一肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗的分析

■梳理歸納夯實必備知識

1.格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗

菌落表面先遺、有莢膜、

型細菌1

有致病性

實驗

材料菌落表面粗建、無莢膜、

UR型細菌1

無致病性

不死亡

死亡,分離出

s型活細菌

體不死亡

內(nèi)

轉(zhuǎn)

化

實死亡,分離出

驗s型活細菌

實驗①②對比說明R型細菌無致病性，

「S型細菌有致病性

箜—實驗②③對比說明加熱致死的S型細菌

分析一無致病性

_實驗②③④對比說明R型細菌能轉(zhuǎn)化為

S型細菌

結(jié)論加熱致死的S型細菌中含有某種轉(zhuǎn)化因

、工,使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌

【延伸思考】（1）體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中“加熱”是否已導(dǎo)致DNA和蛋白質(zhì)變性？

提示加熱殺死的S型細菌，其蛋白質(zhì)變性失活，DNA在加熱過程中，雙螺旋解開，氫鍵斷

裂，但緩慢冷卻時，其結(jié)構(gòu)可恢復(fù)。

(2)資料：R型細菌生長到一定階段時，就會分泌感受態(tài)因子，這種因子會誘導(dǎo)感受態(tài)特異蛋

白質(zhì)(如自溶素)的表達，它的表達使R型細菌具有與DNA結(jié)合的活性。加熱致死的S型細

菌遺留下來的DNA片段會與感受態(tài)的R型活細菌結(jié)合，從而進入細胞，并通過同源重組置

換的方式整合到R型細菌的基因組中，使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。

請結(jié)合資料，思考：R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的實質(zhì)是什么？

提示轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是S型細菌的DNA片段整合到R型細菌的DNA中，即基因重組。

(3)(源于必修2P43圖3—2)格里菲思第四組實驗中，小鼠體內(nèi)S型細菌、R型細菌含量的變化

情況如圖所示，則：

含量,——S型細菌

7///「R型細菌

0時間

①ab段R型細菌數(shù)量減少的原因是小鼠體內(nèi)形成大量的抗R型細菌的抗體，致使R型細菌

數(shù)量減少。

②be段R型細菌數(shù)量增多的原因是b之前，已有少量R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，S型細菌能

降低小鼠的免疫力，造成R型細菌大量繁殖。

③后期出現(xiàn)的大量S型細菌是由R型細菌轉(zhuǎn)化成的S型細菌繁殖而來的。

(4)上述實驗中格里菲思是通過觀察小鼠的生活情況來判斷R型和S型細菌，除此之外，你還

可以通過怎樣的方法區(qū)別R型和S型細菌？

提示菌落形態(tài)。

2.艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗

(1)實驗過程及結(jié)果

S型細菌的細胞提取物

第一組第二組第三組第四組第五組

細胞提細胞提細胞提細胞提

細胞提

取物取物取物取物

取物++++

蛋白酶RNA酶酯酶DNA酶

分別與R型細菌混合培養(yǎng)

出現(xiàn)了S出現(xiàn)了S型活細菌只長盡

型活細菌型細菌

(2)結(jié)論：DNA才是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。

(3)減法原理：在對照實驗中，與常態(tài)比較，人為去除某種影響因素稱為“減法原理”。例如,

在艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中，每個實驗組特異性地去除了一種物質(zhì)，從而鑒定出

DNA是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)o

■考向突破強化關(guān)鍵能力

考向肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗的分析

1.將含有R型肺炎鏈球菌的培養(yǎng)液加入試管甲，將加熱致死的S型肺炎鏈球菌破碎后得到

細胞提取物放入試管乙，并在試管乙中加入一定量的RNA酶；將試管甲、乙中的液體混合

后得到試管丙。下列關(guān)于該實驗的分析，正確的是（）

RNA酶

I

R型肺炎n+ns型肺炎鏈

鏈球菌的H+山球菌細胞提一?u

培養(yǎng)液引沙取物日

甲乙丙

A.加熱致死的S型肺炎鏈球菌中蛋白質(zhì)和核酸均失去功能

B.試管乙中加入RNA酶的目的是催化轉(zhuǎn)錄過程合成mRNA

C.此實驗并不能證明何種物質(zhì)是S型肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)

D.試管甲、乙中的液體混合后，試管丙中S型肺炎鏈球菌的數(shù)量多于R型

答案C

解析加熱致死的S型肺炎鏈球菌中蛋白質(zhì)變性失活，失去功能，核酸變性后在低溫條件下

可復(fù)性，A錯誤；試管乙中加入RNA酶的目的是水解RNA,B錯誤；試管甲、乙中的液體

混合后，試管丙中有一部分R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌，但轉(zhuǎn)化率較低，故S型肺炎鏈球菌的

數(shù)量少于R型，D錯誤。

2.某科研小組在格里菲思實驗的基礎(chǔ)上增加了相關(guān)實驗，實驗過程如圖所示，下列敘述正確

的是（）

活菌甲禁》鼠1活

①血液中

注射一臼分離出，注*7注射

b鼠2死得就活『乙丁鼠4死

加熱致注射.??許注射.

死菌乙鼠活/丁鼠5?

夕匕國乙死菌甲

A.該實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)

B.從鼠2血液中分離出來的活菌都能使小鼠死亡

C.活菌甲與死菌乙混合后能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生活菌乙的原理是基因突變

D.從鼠5體內(nèi)分離出活菌在培養(yǎng)基上培養(yǎng)，都會產(chǎn)生光滑菌落

答案D

解析由圖可知，活菌乙能導(dǎo)致小鼠死亡，為S型細菌，活菌甲不能使小鼠死亡，為R型細

菌。該實驗?zāi)荏w現(xiàn)S型死細菌的某種物質(zhì)能讓R型細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌，但不能證明DNA

是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，A錯誤；實驗②過程中R型細菌與加熱殺死的S型細菌

混合后注射到小鼠體內(nèi)，少數(shù)R型細菌能轉(zhuǎn)化為S型活細菌，小鼠體內(nèi)仍存在R型細菌，所

以從小鼠血液中能分離出兩種菌，其中R型細菌不能使小鼠死亡，B錯誤；活菌甲與死菌乙

混合后能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生活菌乙的原理是基因重組，C錯誤；實驗⑤過程中，R型死細菌與S型活

細菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，鼠5體內(nèi)只能分離出S型活細菌，S型細菌的菌體有多糖類的

莢膜，在培養(yǎng)基上形成的菌落表面光滑，D正確。

考點二噬菌體侵染細菌實驗的分析

■梳理歸納夯實必備知識

1.實驗材料：T2噬菌體和大腸桿菌。

(1)T2噬菌體的模式圖

組成元素：、、、、

頭部DNA,CHONP

蛋白質(zhì),組成元素：C、H、O、N、S等

尾部

(2)噬菌體的增殖

吸附

［釋放注入核酸|

裝配合成核酸和蛋白質(zhì)

增殖需要的條件內(nèi)容

模板噬菌體的DNA

合成T2噬菌體DNA原料大腸桿菌提供的4種脫氧核昔酸

原料大腸桿菌的氨基酸

合成T2噬菌體蛋白質(zhì)

場所大腸桿菌的核糖體

2.實驗過程

實驗方法

放射性同位素標記技術(shù)

實

驗

噬

一

菌

過

程

體

侵

一

染

細

菌

實

驗

噬菌體侵染細菌時，DNA進入細菌的

結(jié)果細胞中，而蛋白質(zhì)外殼留在細胞外

分析L子代噬菌體的各種性狀是通過親代的

DNA遺傳的

0駕DNA是遺傳物質(zhì)

【延伸思考】(1)本實驗采用的對照方法是什么？

提示對比實驗(相互對照)。

(2)讓已標記的噬菌體侵染大腸桿菌要經(jīng)過短時間的保溫，保溫的時間有什么要求？

提示全部噬菌體侵染細菌且未釋放。

(3)用35s標記的噬菌體侵染大腸桿菌時，沉淀物有較高放射性的原因是什么？

提示可能由于攪拌不充分，有含35s的噬菌體外殼仍吸附在細菌表面，隨細菌離心到沉淀

物中。

(4)實驗過程中，兩次涉及大腸桿菌，這兩次涉及的大腸桿菌有什么區(qū)別？

提示第一次是有標記的大腸桿菌，第二次是未被標記的大腸桿菌。

(5)用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中有較高放射性的原因有哪些？

提示培養(yǎng)時間過短，部分噬菌體還未侵染大腸桿菌；培養(yǎng)時間過長或攪拌過于劇烈，部分

子代噬菌體已經(jīng)釋放。

(6)能否用3H、14c標記噬菌體？

提示不能，因為C、H是DNA和蛋白質(zhì)的共有元素，無法確認被標記的是何種物質(zhì)。

(7)能否同時用32P和35S標記噬菌體去侵染大腸桿菌？

提示不能，因為放射性檢測時，只能檢測到放射性的存在部位，不能區(qū)分是何種元素發(fā)生

的放射性。

(8)盡管艾弗里、赫爾希等人的實驗方法不同，但其最關(guān)鍵的實驗設(shè)計思路卻有共同之處，你

能否具體指出關(guān)鍵之處？

提示最關(guān)鍵的實驗設(shè)計思路是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨地、直接地去觀察DNA和

蛋白質(zhì)的作用。

【熱圖分析】某科研小組攪拌、離心后的實驗數(shù)據(jù)如圖所示，貝人

興/

石▲▲被侵染的細菌的存活率

1004

余

80細胞外

a.6035s

40

20細胞外32P

°123456攪拌時間(min)

①圖中被侵染的細菌的存活率基本保持在100%,本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明細

菌未裂解。

②細胞外的32P含量有30%,原因是有部分標記的噬菌體還沒有侵染細菌。

③上清液中的35s先增大后保持在80%左右，原因是大約有20%的噬菌體沒有與細菌分離。

■教材隱性知識

⑴源于必修2P46”思考?討論”：選用細菌或病毒作為探索遺傳物質(zhì)的實驗材料的優(yōu)點有

①②(填序號.下同)。

①個體很小，結(jié)構(gòu)簡單，容易看出因遺傳物質(zhì)改變導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)和功能的變化②繁殖快

(2)源于必修2P47“練習(xí)與應(yīng)用?拓展應(yīng)用"：結(jié)合肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌

的實驗，分析DNA作為遺傳物質(zhì)所具備的特點是①②③⑷。

①具有相對的穩(wěn)定性②能夠精確地自我復(fù)制，使親代與子代間保持遺傳的連續(xù)性③能夠

指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，控制新陳代謝過程和性狀發(fā)育④在特定條件下產(chǎn)生可遺傳的變異

■考向突破強化關(guān)鍵能力

考向一噬菌體侵染細菌實驗過程及延伸

3.為研究攪拌時間對實驗結(jié)果的影響，科研人員用35s和32P分別標記的T2噬菌體與未標

記的大腸桿菌混合保溫，一段時間后攪拌并離心，得到上清液和沉淀物并檢測放射性，實驗

結(jié)果如表所示。下列敘述正確的是()

攪拌時間(min)12345

上清液35s百分比(％)5070758080

上清液32P百分比(％)2125283030

被侵染細菌成活率(％)100100100100100

A.通過攪拌可使吸附在細菌上的噬菌體與細菌完全分離

B.進行噬菌體侵染細菌實驗時，攪拌時間不能短于3min

C.攪拌5min時，上清液含32P的原因是大腸桿菌裂解釋放噬菌體

D.32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌后產(chǎn)生的子代噬菌體都含32P

答案B

解析噬菌體的蛋白質(zhì)外殼不進入大腸桿菌，由表可知，標記噬菌體蛋白質(zhì)外殼后，上清液

的放射性穩(wěn)定在80%,而不是100%,說明攪拌并不能使吸附在細菌上的噬菌體與細菌完全

分離，A錯誤；攪拌5min時，被侵染細菌成活率依然是100%,說明大腸桿菌沒有裂解釋放

噬菌體，C錯誤；DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制，32P標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌后產(chǎn)生的

子代噬菌體只有少部分含有32p,D錯誤。

4.用DNA雙鏈均被32P標記的一個T2噬菌體侵染被35s標記的大腸桿菌，一段時間后釋放

出了M個子代T2噬菌體。下列有關(guān)敘述正確的是（）

A.用32P標記T2噬菌體的方法與用35s標記大腸桿菌的方法相同

B.這M個子代T2噬菌體中，含32P的T2噬菌體所占的比例為1

2

C.若子代T2噬菌體均同時含32P和35s,則該T2噬菌體只繁殖了一代

D.經(jīng)過培養(yǎng)，得到的M個子代T2噬菌體中有3含有35s

4

答案C

解析T2噬菌體為病毒，沒有細胞結(jié)構(gòu)，不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，而大腸桿菌屬于原核生物,

能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，A錯誤；由于DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制，若子代T2噬菌體均同時含

32P和35s,則該T2噬菌體只繁殖了一代，C正確；培養(yǎng)過程中原料都來自大腸桿菌，所以得

到的M個子代T2噬菌體中都有35s,D錯誤。

【方法技巧】“二看法”判斷子代噬菌體標記情況

C作原料，子代中都應(yīng)含有放射性標間

看

標標記DNA,部分子代

記中含有放射性標記.

生

一

看

二

物

噬

記

標標記蛋白質(zhì)，子代中

菌

體

素

元不含有放射性標記

一

標記DNA和蛋白質(zhì)，

部分子代含有放射性

標記

考向二肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的比較

5.下列有關(guān)人類對遺傳物質(zhì)探索過程中相關(guān)實驗的敘述，正確的是（）

A.肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗中，S型細菌利用宿主細胞的核糖體合成自身的蛋白質(zhì)

B.肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中，經(jīng)DNA酶處理的S型細菌提取物不能使R型細菌轉(zhuǎn)化成S

型細菌

C.32P標記的噬菌體侵染細菌實驗中，細菌體內(nèi)含有32P標記的噬菌體DNA,但不能產(chǎn)生不

含32P的子代噬菌體

D.35s標記的噬菌體侵染細菌實驗中，細菌體內(nèi)不含有35s標記的噬菌體蛋白質(zhì)，但可產(chǎn)生

含35s的子代噬菌體

答案B

解析S型細菌屬于原核生物，利用自身的核糖體合成自身的蛋白質(zhì)，A錯誤；DNA酶能夠

分解DNA,故肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中，經(jīng)DNA酶處理的S型細菌DNA不能使R型細

菌轉(zhuǎn)化成S型細菌，B正確；32P標記的噬菌體侵染細菌實驗中，細菌體內(nèi)含有32P標記的噬

菌體DNA,利用細菌體內(nèi)的原料，經(jīng)DNA半保留復(fù)制后，能產(chǎn)生不含32P的子代噬菌體，C

錯誤；35s標記的噬菌體侵染細菌實驗中，35s標記的蛋白質(zhì)不能進入細菌體內(nèi)，細菌體內(nèi)不

含有35s標記的噬菌體蛋白質(zhì)，也不可能產(chǎn)生含35s的子代噬菌體，D錯誤。

6.（2022?林芝市第二高級中學(xué)高三模擬）下列有關(guān)科學(xué)研究的敘述中，錯誤的是（）

選項實驗生物實驗過程實驗結(jié)果與推測

只生長R型菌；可推測

R型和S型肺將R型活菌與S型菌的DNA（經(jīng)

ADNA被水解，失去遺傳效

炎鏈球菌DNA酶處理）混合培養(yǎng)并觀察

應(yīng)

用35s標記的噬菌體感染普通的

噬菌體、大腸上清液放射性很高；可推

B大腸桿菌，短時間保溫，離心獲

桿菌測DNA是遺傳物質(zhì)

得上清液并檢測

煙草出現(xiàn)病斑；可推測煙

煙草花葉病用從煙草花葉病毒分離出的

C草花葉病毒的RNA是遺傳

毒、煙草RNA侵染煙草并觀察

物質(zhì)

將15N標記DNA的大腸桿菌培含15N的DNA占DNA總

D大腸桿菌養(yǎng)在"N培養(yǎng)基中，經(jīng)三次分裂數(shù)1/4；可推測DNA進行

后檢測半保留復(fù)制

答案B

解析用含有35s標記的噬菌體去感染普通的大腸桿菌，短時間保溫，離心獲得的上清液中

的放射性很高，這說明噬菌體侵染細菌時蛋白質(zhì)外殼未進入細菌，不能說明DNA是遺傳物

質(zhì)，B錯誤。

考點三煙草花葉病毒感染實驗及遺傳物質(zhì)

?梳理歸納

1.煙草花葉病毒感染煙草的實驗

(1)實驗過程及現(xiàn)象

感染煙草

憫首技蛋白質(zhì)A煙草葉不出現(xiàn)病斑

煙草花提取

葉病毒「一RNA感染煙蔓煙草葉出現(xiàn)病斑

(2)實驗結(jié)論：理應(yīng)是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。

2.生物體內(nèi)的核酸種類及遺傳物質(zhì)

核酸種類

DNA和RNA

有細胞

生結(jié)構(gòu)遺傳物質(zhì),

物DNA

類

別DNA病毒

一無細胞*只含DNA,遺傳物質(zhì)為DNA

結(jié)構(gòu)|RNA病毒,

只含RNA,遺傳物質(zhì)為RNA

O「絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA]DNA是主

濟-卜要的遺傳

D1-只有少部分生物的遺傳物質(zhì)是RNA」物質(zhì)

■考向突破強化關(guān)鍵能力

考向探索遺傳物質(zhì)的思路和方法

7.已知煙草花葉病毒(TMV)和車前草病毒(HRV)都能侵染煙草葉片，且兩者都由蛋白質(zhì)和

RNA組成，如圖是探索HRV的遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)還是RNA的操作流程圖。請據(jù)圖分析下

列說法錯誤的是()

蛋白蛋白

+

A.本實驗運用了對照原則，無空白對照組

B.實驗過程中重組病毒的后代是HRV

C.該實驗只能說明HRV的遺傳物質(zhì)是RNA

D.若運用同位素標記法，不能選擇15N標記

答案A

8.研究發(fā)現(xiàn)，一種病毒只含一種核酸①NA或RNA）,病毒的核酸可能是單鏈結(jié)構(gòu)也可能是

雙鏈結(jié)構(gòu)。以下是探究新病毒的核酸種類和結(jié)構(gòu)類型的實驗方法。

（1）酶解法：通過分離提純技術(shù)，提取新病毒的核酸，加入酶混合培養(yǎng)一段時間，再

侵染其宿主細胞，若在宿主細胞內(nèi)檢測不到子代病毒，則病毒為DNA病毒。

（2）侵染法：將培養(yǎng)在含有放射性標記的尿喀咤的培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代，之后接

種，培養(yǎng)一段時間后收集子代病毒并檢測其放射性，若檢測到子代病毒有放射

性，則說明該病毒為病毒。

（3）堿基測定法：為確定新病毒的核酸是單鏈結(jié)構(gòu)還是雙鏈結(jié)構(gòu)，可對此新病毒核酸的堿基組

成和A、U、T堿基比例進行測定分析。

①若含有T,且,則說明是單鏈DNA。

②若含有T,且,則最可能是雙鏈DNA。

③若含有U,且,則說明是單鏈RNA。

④若含有U,且A的比例等于U的比例，則最可能是雙鏈RNA。

答案（l）DNA（DNA水解）（2）該病毒的宿主細胞該病毒RNA（3）①A的比例不等于T

的比例②A的比例等于T的比例③A的比例不等于U的比例

【方法規(guī)律】“遺傳物質(zhì)”探索的3種方法

——-A［在艾弗里及其同事的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)

:解《化實驗中，每個實驗組特異性地去除了

A-J〔某種物質(zhì)

'標記DNA、RNA特定堿

確認是DNA；基，依據(jù)其是否被消耗

還是RNA確定該病毒的遺傳物質(zhì)

同位

——消耗“T”為DNA,

素標

?消耗"U”為RNA

記技

術(shù)確認病毒中「分別標記病毒組成物質(zhì)

哪類分子起f<—核酸、蛋白質(zhì)中的

、遺傳作用..特有元素

病毒將一種病毒的核酸與另一種病毒的

重組蛋白質(zhì)外殼重新組合，得到雜種病

技術(shù)毒，再用雜種病毒感染宿主細胞

重溫高考真題演練

1.（2021?全國乙，5）在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，無毒性的R型活細菌與被加

熱殺死的S型細菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，從小鼠體內(nèi)分離出了有毒性的S型活細菌。某同

學(xué)根據(jù)上述實驗，結(jié)合現(xiàn)有生物學(xué)知識所做的下列推測中，不合理的是（）

A.與R型細菌相比，S型細菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)

B.S型細菌的DNA能夠進入R型細菌細胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

C.加熱殺死S型細菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響

D.將S型細菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型細菌混合，可以得到S型細菌

答案D

解析與R型細菌相比，S型細菌具有莢膜多糖，S型細菌有毒，故可推測S型細菌的毒性

可能與莢膜多糖有關(guān)，A正確；S型細菌的DNA進入R型細菌細胞后使R型細菌具有了S

型細菌的性狀，可知S型細菌的DNA進入R型細菌細胞后指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，B正確；加

熱殺死的S型細菌不會使小鼠死亡，說明加熱殺死的S型細菌的蛋白質(zhì)功能喪失，而加熱殺

死的S型細菌的DNA可以使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，可知其DNA功能不受影響，C正確；將S

型細菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后，DNA被水解為小分子物質(zhì)，故與R型細菌混合，不能得

到S型細菌，D錯誤。

2.（2020?浙江7月選考改編）下列關(guān)于“肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗”的敘述，正確的是（）

A.格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，R型細菌轉(zhuǎn)化成的S型細菌不能穩(wěn)定遺傳

B.格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，S型細菌的莢膜物質(zhì)使R型細菌轉(zhuǎn)化成有莢膜的S

型細菌

C.艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，蛋白質(zhì)也能使部分R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌且可實現(xiàn)

穩(wěn)定遺傳

D.艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，經(jīng)DNA酶處理的S型細菌提取物不能使R型細菌轉(zhuǎn)

化成S型細菌

答案D

解析格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，由R型細菌轉(zhuǎn)化成的S型細菌能穩(wěn)定遺傳，A項

錯誤；格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，S型細菌的DNA使R型細菌轉(zhuǎn)化成有莢膜的S

型細菌，B項錯誤；艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，蛋白質(zhì)不能使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細

菌，C項錯誤；艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，經(jīng)DNA酶處理的S型細菌提取物中的DNA

被水解，因此其不能使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌，D項正確。

3.（2020?浙江1月選考，23）某研究小組用放射性同位素32p、35s分別標記T2噬菌體，然后

將大腸桿菌和被標記的噬菌體置于培養(yǎng)液中培養(yǎng)，如圖所示。一段時間后，分別進行攪拌、

離心，并檢測沉淀物和懸浮液中的放射性。下列分析錯誤的是（）

A.甲組的懸浮液含極少量32P標記的噬菌體DNA,但不產(chǎn)生含32P的子代噬菌體

B.甲組被感染的細菌內(nèi)含有32P標記的噬菌體DNA,也可產(chǎn)生不含32P的子代噬菌體

C.乙組的懸浮液含極少量35s標記的噬菌體蛋白質(zhì)，也可產(chǎn)生含35s的子代噬菌體

D.乙組被感染的細菌內(nèi)不含35s標記的噬菌體蛋白質(zhì)，也不產(chǎn)生含35s的子代噬菌體

答案C

解析甲組標記的為噬菌體的DNA,由于噬菌體侵染大腸桿菌并非高度同步，因此混合培養(yǎng)

適宜時間后攪拌、離心，甲組的懸浮液可含極少量32p,但不產(chǎn)生含32P的子代噬菌體，A正

確；DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，由于大腸桿菌不能提供32p,因此經(jīng)若干代復(fù)制后，大多數(shù)子

代噬菌體的DNA不含32p,B正確；乙組標記的是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，而在侵染過程中蛋

白質(zhì)外殼不能進入宿主細胞，且宿主細胞不提供35S,因此子代噬菌體均不含35S,C錯誤、

D正確。

4.（2019?海南，21）下列實驗及結(jié)果中，能作為直接證據(jù)說明“核糖核酸是遺傳物質(zhì)”的是

（）

A.紅花植株與白花植株雜交，F(xiàn)i為紅花，F(xiàn)2中紅花：白花=3：1

B.病毒甲的RNA與病毒乙的蛋白質(zhì)混合后感染煙草只能得到病毒甲

C.加熱殺死的S型肺炎鏈球菌與R型活菌混合培養(yǎng)后可分離出S型活菌

D.用放射性同位素標記T2噬菌體外殼蛋白，在子代噬菌體中檢測不到放射性

答案B

解析紅花植株與白花植株雜交，F(xiàn)i為紅花，F(xiàn)2中紅花：白花=3：1,這是性狀分離現(xiàn)象，

不能說明RNA是遺傳物質(zhì)，A錯誤；病毒甲的RNA與病毒乙的蛋白質(zhì)混合后感染煙草只能

得到病毒甲，說明病毒甲的RNA是遺傳物質(zhì)，B正確；加熱殺死的S型肺炎鏈球菌與R型

活菌混合培養(yǎng)后可分離出S型活菌，只能說明加熱殺死的S型細菌中存在轉(zhuǎn)化因子，不能說

明RNA是遺傳物質(zhì)，C錯誤；用放射性同位素標記T2噬菌體外殼蛋白，在子代噬菌體中檢

測不到放射性，說明蛋白質(zhì)未進入大腸桿菌，不能證明RNA是遺傳物質(zhì)，D錯誤。

5.（2017?全國I,29）根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種

類型，有些病毒對人類健康會造成很大危害，通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類

型。

假設(shè)在宿主細胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換，請利用放射性同位素標記的方法，以體外培

養(yǎng)的宿主細胞等為材料，設(shè)計實驗以確定一種新病毒的類型，簡要寫出：（1）實驗思路；（2）

預(yù)期實驗結(jié)果及結(jié)論即可。（要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組）

答案（1）實驗思路：甲組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記尿喀咤的培養(yǎng)基中，之后接種

新病毒，培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。乙組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標

記胸腺喀咤的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒，培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。

（2）預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，即為RNA病毒；反之為DNA病

毒。

解析（l）DNA和RNA的化學(xué)組成存在差異，如DNA特有的堿基是T,而RNA特有的堿基

是U,因此可用放射性同位素分別標記堿基T和堿基U,通過檢測子代的放射性可知該病毒

的類型。根據(jù)分析，本實驗思路為：甲組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記尿喀唳的培養(yǎng)

基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。乙組：將宿主細胞培養(yǎng)

在含有放射性標記胸腺喀唳的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測

其放射性。（2）若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，即為RNA病毒；反之為DNA病毒。

五分鐘查落實

一、易錯辨析

1.從格里菲思第四組實驗中的病死小鼠體內(nèi)分離得到的肺炎鏈球菌只有S型細菌而無R型

細菌（X）

2.S型細菌與R型細菌致病性差異的根本原因是發(fā)生了細胞分化（X）

3.在艾弗里的實驗中，實驗組分別加入了相應(yīng)的水解酶，這是利用了自變量控制中的加法原

理（X）

4.艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)（X）

5.為斫究噬菌體侵染細菌的詳細過程，同時用32P和35s分別標記噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)

外殼（X）

6.分別用含有放射性同位素35s和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體（X）

7.赫爾希和蔡斯分別用35s和32P標記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA,下列被標記的部位組合

為①②（V）

NH2

H-C-0

I

COOH

8.用1個含32P標記的T2噬菌體去侵染大腸桿菌，裂解釋放的子代噬菌體中只有2個含

32P（V）

9.T2噬菌體可感染肺炎鏈球菌導(dǎo)致其裂解（X）

10.噬菌體侵染細菌的實驗?zāi)軌蜃C明DNA控制蛋白質(zhì)的合成（V）

II.細胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)是DNA,細胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)是RNA（X）

12.細菌的遺傳物質(zhì)主要是DNA（X）

二、填空默寫

1.（必修2P43）格里菲思實驗中的加熱致死的S型細菌與R型活細菌混合能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生S型活

細菌的原理是基因重組;實驗結(jié)論是：在加熱致死的S型細菌中存在轉(zhuǎn)化因子可以使R型細

菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。

2.（必修2P44）肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中用到了自變量控制中的減法原理,實驗結(jié)論是DNA

才是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。

3.（必修2P45）赫爾希和蔡斯利用了放射性同位素標記技術(shù).設(shè)計并完成了噬菌體侵染細菌的

實驗，因噬菌體只有頭部的DJ風(fēng)進入大腸桿菌中，而蛋白質(zhì)外殼留在外面.因而更具說服

力。

4.實驗誤差分析：（1）用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含放射性的原因是保溫時

間過短或過長。

（2）用35s標記的噬菌體侵染大腸桿菌，沉淀物中有放射性的原因是攪拌不充分,有少量含35s

的噬菌體外殼吸附在細菌表面，隨細菌離心到沉淀物中。

5.（必修2P45）攪掛的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離，離心的目的是讓上清液中

析出重量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌。

6.（必修2P46）因為絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA.所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì):原核

生物（如細菌）的遺傳物質(zhì)是DNA,真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA,病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或

RNAo

課時精練

一、選擇題

1.S型肺炎鏈球菌菌株是人類肺炎和小鼠敗血癥的病原體，而R型菌株卻無毒性。下列有關(guān)

敘述正確的是（）

A.加熱致死的S型細菌與R型細菌混合使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌屬于基因突變

B.S型細菌與R型細菌在結(jié)構(gòu)上最大的不同是S型細菌的菌體有多糖類的莢膜

C.肺炎鏈球菌利用人體細胞的核糖體合成蛋白質(zhì)

D.高溫處理過的S型細菌蛋白質(zhì)因變性而不能與雙縮胭試劑發(fā)生紫色反應(yīng)

答案B

解析加熱致死的S型細菌與R型細菌混合使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌屬于基因重組，A項

錯誤；S型細菌與R型細菌在結(jié)構(gòu)上最大的不同是S型細菌的菌體有多糖類的莢膜，可以形

成光滑的菌落，B項正確；肺炎鏈球菌利用自身的核糖體合成蛋白質(zhì)，C項錯誤；高溫處理

過的S型細菌蛋白質(zhì)變性時肽鍵不斷裂，能與雙縮腺試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，D項錯誤。

2.艾弗里完成肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗后，持反對觀點者認為：“DNA可能只是在細胞表面

起化學(xué)作用形成莢膜，而不是起遺傳作用”。已知S型肺炎鏈球菌中存在能抗青霉素的突變

型（這種青霉素的抗性不是莢膜產(chǎn)生的）。下列實驗設(shè)計思路能反駁上述觀點的是（）

A.R型細菌+抗青霉素的S型細菌DNA一預(yù)期出現(xiàn)抗青霉素的S型細菌

B.R型細菌+抗青霉素的S型細菌DNA-預(yù)期出現(xiàn)S型細菌

C.R型細菌+S型細菌DNA一預(yù)期出現(xiàn)S型細菌

D.R型細菌+S型細菌DNA一預(yù)期出現(xiàn)抗青霉素的R型細菌

答案A

3.（2022?山東高三模擬）生物技術(shù)中常用到同位素示蹤的方法，下列有關(guān)敘述正確的是（）

14

A.用14c標記CO2,卡爾文循環(huán)中C的轉(zhuǎn)移路徑為14co2—1支3fl4c5f（14CH2O）

B.用3H標記亮氨酸研究雄激素的分泌過程，證明了生物膜具有流動性

C.在噬菌體浸染細菌實驗中保溫時間過短或過長，32P標記的上清液的放射性均會增強

D.用35s標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌，35s的傳遞路徑為親代T2噬菌體一子代T2噬菌

體

答案c

4.下列關(guān)于噬菌體侵染細菌的實驗敘述錯誤的是（）

（注：A、C中的方框代表大腸桿菌）

A.圖中離心前通常需要攪拌，攪拌的目的是使大腸桿菌外的T2噬菌體外殼和大腸桿菌分離

B.用35s標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌，如果培養(yǎng)時間過長，將導(dǎo)致B的放射性增加

C.在錐形瓶中連續(xù)培養(yǎng)T2噬菌體n代后，子代中含親代T2噬菌體DNA的個體占總數(shù)的

1/2廣1

D.用32P標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌，離心后發(fā)現(xiàn)B有較弱的放射性，可能是因為少量

T2噬菌體未侵染大腸桿菌

答案B

解析用35s標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌，由于35s標記的是蛋白質(zhì)外殼，而蛋白質(zhì)外殼

未進入細菌細胞內(nèi)，所以培養(yǎng)時間過長對實驗無影響，B錯誤；DNA復(fù)制是半保留復(fù)制，合

成子代噬菌體需利用細菌提供的原料，所以一個親代噬菌體產(chǎn)生的子代的噬菌體DNA組成

是只有兩個DNA分子含有親代DNA分子的各一條鏈，n代后DNA分子總數(shù)為2,含親代

噬菌體DNA的個體應(yīng)占總數(shù)的2+2n=l/2nr,C正確；用32P標記的T2噬菌體侵染大腸桿菌，

離心后發(fā)現(xiàn)B有較弱的放射性，可能是因為培養(yǎng)時間過短，少量T2噬菌體未侵染大腸桿菌，

D正確。

5.“T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗”，若赫爾希和蔡斯的假設(shè)是：噬菌體的蛋白質(zhì)進入大腸

桿菌而DNA未進入，蛋白質(zhì)是噬菌體的遺傳物質(zhì)。則支持該假設(shè)的預(yù)期結(jié)果是（）

第一組的放射性（35S標記噬菌體）第二組的放射性HP標記噬菌體）

選項

上清液沉淀物子代噬菌體上清液沉淀物子代噬菌體

A高低有低高無

B低高有高低無

C高低無低高有

D低高無高低有

答案B

6.在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過程中，T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗發(fā)揮了重要作用。下

列與該噬菌體相關(guān)的敘述，正確的是（）

A.T2噬菌體也可以在肺炎鏈球菌中復(fù)制和增殖

B.培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中

C.T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì)

D.HIV病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同

答案B

解析T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒，不能侵染肺炎鏈球菌，所以不可以

在肺炎鏈球菌中復(fù)制和增殖，A錯誤；噬菌體侵染細菌時，其DNA進入細菌并作為模板控

制子代噬菌體的合成，DNA復(fù)制及表達需大腸桿菌提供原料、酶和ATP,因此培養(yǎng)基中的

32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中，B正確；病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，不能獨立生活，

因此在T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)不能合成自身的組成成分，需要借助宿主細胞來合成mRNA和

蛋白質(zhì)，C錯誤；HIV病毒與T2噬菌體的核酸類型不相同，前者是RNA病毒，后者是DNA

病毒，增殖過程也不同，D錯誤。

7.（2022?四川閩中中學(xué)高三模擬）設(shè)置兩個或