DNA是主要的遺傳物質(zhì)-2025年高考生物一輪復(fù)習(xí)（新人教新高考）

第五單元遺傳的分子基礎(chǔ)

第22講DNA是主要的遺傳物質(zhì)

課標內(nèi)容概述多數(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。

考點一肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗

「基礎(chǔ)?夯實必備知識

1.肺炎鏈球菌的類型

|s型細菌)[R型細菌)

V

表面光滑<菌落>表面粗糙

O。<菌體>

有莢膜無莢膜

有致病性致病性無致病性

2.格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗

型活細菌「主射

[①R?不死亡

|②s型活細菌]汪射死亡,分離出

S型活細菌

③加熱致死的s型|注射小

細菌____________鼠?不死亡

④R型活細菌+力口|混合死亡,分離出

熱致死的S型細菌I注射"s型活細菌

(1)實驗①②對比說明R型細菌無致病性，S型細菌有致病性。

(2)實驗②③對比說明被加熱殺死的S型細菌無致病性。

(3)實驗②③④對比說明R型細菌可轉(zhuǎn)化為S型細菌。

(4)結(jié)論：加熱致死的S型細菌中含有某種轉(zhuǎn)化因子使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活

細菌。

名師解讀

①此實驗僅能證明S型細菌中含有某種“轉(zhuǎn)化因子”，但轉(zhuǎn)化因子的本質(zhì)不清

楚。

②發(fā)生轉(zhuǎn)化的只是少部分R型細菌。

③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)。

3.艾弗里的傕處轉(zhuǎn)化實驗自變量控制采用“減法原理”

|破碎加熱致死的s型細菌|

設(shè)法去除絕大部分糖

|類、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)

[s型細菌的向胞提取物|

酶處理

①?②[③，④?⑤

不加酶蛋白酶RNA酶酯酶DNA酶

|分別加高1＜型*細菌的培養(yǎng)基中]

R如RkR翹題只々R

S血S'S而S超型細菌

(1)實驗①是對照組，②③④⑤是實驗組。

(2)實驗②③④分別說明蛋白質(zhì)、RNA、脂質(zhì)沒有轉(zhuǎn)化作用。

(3)實驗①⑤說明DNA有轉(zhuǎn)化作用。

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

名師解讀

轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是基因重組而非基因突變：肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗是指S型細菌的DNA

片段整合到R型細菌的DNA中，使受體細胞獲得了新的遺傳信息，即發(fā)生了基

因重組(屬于廣義上的)。

【考點速覽?診斷】

(1)將S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型菌混合，可以得到S型菌。(2021?全

國乙卷，5D)(X)

提示S型菌的DNA已被DNA酶降解失活。

(2)新冠病毒與肺炎鏈球菌二者遺傳物質(zhì)所含有的核甘酸是相同的。(2020?全國卷

II,1C)(X)

提示新冠病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)是DNA。

(3)肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗證實了細胞內(nèi)的DNA和RNA都是遺傳物質(zhì)。(2018?江蘇

卷,3C)(X)

提示僅證明DNA是遺傳物質(zhì)。

(4)格里菲思實驗證明DNA可以改變生物體的遺傳性狀。(2017?江蘇卷，2A)(X)

提示格里菲思實驗提出轉(zhuǎn)化因子，但沒有證明轉(zhuǎn)化因子是DNA。

(5)艾弗里實驗證明從S型肺炎鏈球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡。(2017?江

蘇卷，2B)(X)

提示單獨的DNA無致病性，不能使小鼠死亡。

「疑難，精準突破強化關(guān)鍵能力

【情境推理?探究】

1.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

/型細菌

°時間

(1)曲段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。

(2)bc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。

2.請在格里菲思實驗的基礎(chǔ)上利用R型活細菌、加熱殺死的S型細菌、小鼠等為

實驗材料，設(shè)計一個實驗方案證明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。簡

要寫出實驗思路并預(yù)期實驗結(jié)果及結(jié)論。

提示實驗思路：①將加熱殺死的S型細菌體內(nèi)的物質(zhì)分離，分別得到蛋白質(zhì)和

DNA。②將分離得到的S型細菌的蛋白質(zhì)和DNA分別與R型細菌混合一段時間

后，再分別注射入甲、乙兩組小鼠體內(nèi)，觀察兩組小鼠的生活情況。

實驗結(jié)果與結(jié)論：甲組小鼠不死亡，乙組小鼠死亡，并在乙組小鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)活的

S型細菌，則證明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。

【重點難點?透析】

肺炎鏈球菌體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實驗的比較

V________Y

〔科學(xué)家〕

格里菲思艾弗里及其同事

‘細菌培,

小鼠體內(nèi)~〔養(yǎng)場所］一培養(yǎng)基（體外）

用加熱致死的

利用不同的酶，每

S型細菌注射

一組實驗特異性地

到小鼠體內(nèi),實驗:

一去除一種物質(zhì)，從

作為對照實驗一、構(gòu)思」

而觀察這種物質(zhì)對

來說明確實發(fā)

轉(zhuǎn)化的影響

生了轉(zhuǎn)化1

1結(jié)果

小鼠是否死亡培養(yǎng)基中菌落類型

、觀察，

S型細菌的DNA是

型細菌體內(nèi)_實驗

S一遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)

有轉(zhuǎn)化因子'結(jié)論，

等不是遺傳物質(zhì)

【聯(lián)系【

八、

①所用的材料相同：都巧妙選用R型和S型兩種

肺炎鏈球菌；

②體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗是體外轉(zhuǎn)化實驗的基礎(chǔ)，僅說

明s型細菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”；體外轉(zhuǎn)化實驗

則是前者的延伸，進一步證明了“轉(zhuǎn)化因子”

是DNA；

③實驗設(shè)計都遵循對照原則和單一變量原則。

期叮適陰研__________提升學(xué)科素養(yǎng)

考向結(jié)合肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗，考查科學(xué)探究能力

1.（2023?廣東珠海一中調(diào)研）實驗1：將S型細菌的DNA與R型細菌混合培養(yǎng)；

實驗2：將S型細菌的DNA用DNA酶處理后所得物質(zhì)與R型細菌混合培養(yǎng)。

相關(guān)敘述正確的是（）

A.實驗1的培養(yǎng)基上僅有S型細菌生長

B.實驗2的培養(yǎng)基上有R型和S型細菌生長

C.實驗1、2可以證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)

D.實驗1與實驗2形成對照

答案D

解析實驗1的培養(yǎng)基上既有S型細菌又有R型細菌，實驗2的培養(yǎng)基上只有R

型細菌，A、B錯誤；實驗1與實驗2相互對照，只能說明S型細菌的DNA能

使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌，不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，C錯誤，D正

確。

2.（2023?安徽安慶模擬）肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗的部分過程如下圖所示。下列有關(guān)敘

述錯誤的是（）

A.R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌后的DNA中，喋吟與喀咤堿基比例不變

B.整合到R型菌內(nèi)的DNA分子片段，可以直接表達出產(chǎn)物莢膜多糖

C.進入R型菌的DNA片段上，可能有多個RNA聚合酶結(jié)合位點

D.S型菌DNA整合到R型菌內(nèi)屬于基因重組

答案B

解析DNA為雙鏈結(jié)構(gòu)，R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌后的DNA中雖然整合了S型菌

的DNA片段，但喋吟與喀噬堿基比例不變，仍然是1,A正確；DNA中的基因

表達產(chǎn)物為蛋白質(zhì)，不會直接表達出莢膜多糖，B錯誤；進入R型菌的DNA片

段上有多個基因，也就可能有多個RNA聚合酶結(jié)合位點，C正確；S型菌DNA

整合到R型菌內(nèi)屬于基因重組，D正確。

考點二噬菌體侵染細菌的實驗

「基礎(chǔ)?精細梳理夯實必備知識

1.噬菌體侵染細菌的實驗

（1）實驗材料

T2噬菌體和大腸桿菌。

①T2噬菌體的結(jié)構(gòu)及生活方式

一①DNA:C、H、O、N、P到正尤重

要征完選

②蛋白質(zhì):C、H、O、N、S等,？

③生活方式:專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)

②T2噬菌體的增殖

H有。MA迸入大

脅科菌犯胞中，

另展臺施沒有

*進入

模板美噬函林

VM,反料等由

“大腸外苗提倍

④裝配

(2)實驗方法

不用飛和伸0,也不能用35s、32P標記同一噬菌體

放射性同位素標記法。該實驗中用35S、32p分別標記蛋白質(zhì)和DNA。

(3)實驗過程及結(jié)果

①標記噬菌體

T2噬菌體不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)，若要標記T2噬菌體，需先標記大腸桿菌

記的噬菌體用噬菌體侵染35s?P)

標記的大腸桿菌

②噬菌體侵染細菌對比實驗(相互對照)

［含35s的噬菌體)［含32P的噬菌體|

(-------士--------S0的曉J十4?/----------土--------.

I普通大腸桿菌i［普通大腸桿菌］

提醒攪拌的目的是把吸附在細菌上的噬菌體和細菌分離；離心的目的是讓上清

液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被侵染的大腸桿

菌。

⑸

①噬菌體侵染細菌時,進入細菌細

結(jié)DNA

果胞中,而蛋白質(zhì)外殼留在外面

分

析②子代噬菌體的各種性狀是通過親代的

DNA遺傳的

結(jié)里也是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)

論

2.煙草花葉病毒感染煙草的實驗

蛋

白—廠表現(xiàn)：正常

提取質(zhì)

分別接種

IRNAJ表現(xiàn):患病

患病煙草煙草花

葉病毒

倍［RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不

眇是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)

3.DNA是主要的遺傳物質(zhì)

真核生物與原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA,病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。生

物界絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,只有極少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是RNA,因

而DNA是主要的遺傳物質(zhì)。就生物個體而言，其遺傳物質(zhì)是唯一的

［歸納］不同生物的遺傳物質(zhì)

常見的RNA病毒有哪些？

生物類型原核生物真核生物

DNA和

體內(nèi)核酸種類DNA或RNADNA和RNA

RNA

體內(nèi)堿基種類生種工種8種

體內(nèi)核甘酸種類生種區(qū)種也種

遺傳物質(zhì)DNA或RNADNADNA

T2噬菌體、煙草乳酸菌、藍

實例玉米、小麥、人

花葉病毒細菌

提醒常見的RNA病毒有：SARS病毒、新冠病毒、煙草花葉病毒、HIV、禽

流感病毒等。

【考點速覽?診斷】

(1)赫爾希和蔡斯用對比實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)。(2022?廣東卷，5C)(V)

(2)需用同時含有32P和35s的噬菌體侵染大腸桿菌。(2022?浙江6月選考,22A)(X)

提示需單獨標記。

(3)噬菌體在自身RNA聚合酶作用下轉(zhuǎn)錄出RNA。(2022?湖南卷，2C)(X)

提示在大腸桿菌RNA聚合酶作用下轉(zhuǎn)錄。

(4)赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗中可用15N代替32P標記DNAO

(2019?江蘇卷，3A)(X)

提示蛋白質(zhì)和DNA中都有N。SS

(5)T2噬菌體可感染肺炎鏈球菌導(dǎo)致其裂解。(2018?全國卷n,5B)(X)

提示T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌內(nèi)的病毒。

(6)赫爾希和蔡斯實驗中離心后細菌主要存在于沉淀中。(2017?江蘇卷，2C)(V)

(7)赫爾希和蔡斯實驗中細菌裂解后得到的噬菌體都帶有32P標記。(2017?江蘇卷,

2D)(X)

提示只有含有母鏈DNA的才有32P標記。

「疑難”精準突破強化關(guān)鍵能力

【情境推理?探究】

1.在證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗中，赫爾希和蔡斯分別用32P和35s標記T2噬

菌體的DNA和蛋白質(zhì)，據(jù)圖分析標記元素所在部位并說出理由：

該實驗不能標記C、H、O、N這些元素的原因是

提示標記元素所在部位分別是①④。標記DNA用的是P,①是磷酸；標記蛋

白質(zhì)用的是S,只有R基(④)中可能含有S。C、H、0、N是DNA和蛋白質(zhì)

共有的元素，若選擇共有元素做標記，則無法將DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開

2.[2016?高考全國卷I,T29(3)]將一個某種噬菌體DNA分子的兩條鏈用32P進行

標記，并使其感染大腸桿菌，在不含有32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間。若得到的

所有噬菌體雙鏈DNA分子都裝配成噬菌體(〃個)并釋放，則其中含有32P的噬菌

體所占比例為2/〃，原因是o

提示一個含有32P標記的噬菌體雙鏈DNA分子經(jīng)半保留復(fù)制后，標記的兩條

單鏈只能分配到兩個噬菌體的雙鏈DNA分子中，因此在得到的〃個噬菌體中只

有2個含有32P

3.某科研小組攪拌離心后的實驗數(shù)據(jù)如下圖所示，則：

%

/

五

東

皿

⑴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

(2)細胞外的32P含量有30%,原因是

(3)上清液中的35s先增大后保持在80%左右,原因是o

提示(1)作為對照組，以證明細菌未裂解(2)有部分標記的噬菌體還沒有侵染

細菌(3)有20%的噬菌體蛋白質(zhì)外殼沒有與細菌分離

【重點難點?透析】

1.噬菌體侵染細菌實驗的兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)一“保溫”與“攪拌”

(1)用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌

上清液中含放射性

噬菌體外殼很低

沉淀物為包含

放射性

噬菌體DNA的

很高

大腸桿菌

部分噬菌體未侵染

、大腸桿菌______攪__拌_后上清液放

射性偏高

部分噬菌體增殖后離心

釋放出來

(2)用35s標記的噬菌體侵染大腸桿菌

,［上清液為噬菌體外殼H放射性很高1

保溫,沉淀物主要為包含噬

I放射性很低）

菌體DNA的大腸桿菌

攪抖C

示少量含35s而噬菌，［工清液酸弱電

充體蛋白質(zhì)外殼附H偏低；沉淀物;

分在大腸桿菌表面：；放射性偏高：

2.“二看法”判斷子代噬菌體標記情況

作原料，子代中都應(yīng)含有放射性

標記

標記DNA,部分子代

中含有放射性標記

二看

標記蛋白質(zhì)，子代中

標記

不含有放射性標記

元素

標記DNA和蛋白

Lpn質(zhì)，部分子代含有

O、N,

放射性標記

典例J適陰研提升學(xué)科素養(yǎng)

考向1結(jié)合噬菌體侵染細菌實驗，考查實驗探究能力

1.（2023?西安五校聯(lián)考）赫爾希和蔡斯精妙的實驗設(shè)計使得T2噬菌體侵染大腸桿

菌的實驗更具有說服力。下列相關(guān)敘述正確的是（）

A.該實驗和艾弗里的細菌轉(zhuǎn)化實驗的設(shè)計思路不同

B.因為DNA和蛋白質(zhì)都含有O元素，所以也可以用18。替代35s或32P

C.如果保溫時間太久，則用35s標記的一組實驗，沉淀物中的放射性更強

D.該實驗只能證明DNA是遺傳物質(zhì)，而不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)

答案D

解析兩個實驗的思路都是設(shè)法將蛋白質(zhì)和DNA分開，單獨觀察它們的作用，

A錯誤；如果用18。替代35s或32P標記噬菌體，則無法單獨研究蛋白質(zhì)和DNA

的作用，B錯誤；35s標記的是蛋白質(zhì)，保溫時間太久，沉淀物中的放射性也不

會增強，C錯誤；噬菌體侵染細菌的實驗可以證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證

明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，D正確。

2.（2023?華大新高考聯(lián)盟）某研究人員分別進行了如下三組實驗：①35s標記的T2

噬菌體+不含放射性的細菌；②32P標記的T2噬菌體+不含放射性的細菌；③14c

標記的T2噬菌體+不含放射性的細菌。下列相關(guān)分析正確的是（）

A.T2噬菌體在含35S、32P和14c的培養(yǎng)基中培養(yǎng)可獲取含放射性標記的T2噬菌

體

B.若第②組保溫時間過短或過長，則離心后上清液中放射性均偏高

C.若第③組進行充分攪拌，則離心后沉淀物中沒有放射性

D.比較第①組與第②組的實驗結(jié)果，說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)

答案B

解析T2噬菌體是病毒，病毒只能在宿主細胞中增殖，在普通培養(yǎng)基中無法培

養(yǎng)和標記，A錯誤；若第②組保溫時間過短或過長，T2噬菌體沒有完全侵染細

菌或子代T2噬菌體從細菌細胞中釋放出來，經(jīng)離心后會造成上清液中放射性偏

高，B正確；14c可標記DNA和蛋白質(zhì)，無論第③組是否充分攪拌，離心后上

清液和沉淀物中均有放射性，C錯誤；對比兩組實驗，只能說明DNA是遺傳物

質(zhì)，D錯誤。

3.（2023?河南頂級名校聯(lián)考）在噬菌體侵染細菌的實驗中，下列敘述錯誤的是

（）

A.子代噬菌體DNA中的部分元素來自親代噬菌體

B.子代噬菌體蛋白質(zhì)合成所需的氨基酸全部來自大腸桿菌

C.子代噬菌體DNA的合成過程所需要的能量部分由線粒體提供

D.指導(dǎo)子代噬菌體蛋白質(zhì)合成的相關(guān)信息完全來自親代噬菌體

答案C

解析噬菌體侵染細菌時，DNA進入細菌中，以親代噬菌體DNA為模板，利用

細菌的脫氧核甘酸和氨基酸為原料，合成子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，DNA為

半保留復(fù)制，子代噬菌體的DNA部分單鏈來自親代，A、B、D正確；子代噬菌

體DNA的合成過程所需要的能量由大腸桿菌提供，大腸桿菌為原核生物，無線

粒體，C錯誤。

考向2探索遺傳物質(zhì)的實驗思路和方法

4.（2023?貴州貴陽摸底）如圖表示科研人員探究煙草花葉病毒（TMV）遺傳物質(zhì)的

實驗過程，由此可以判斷（）

-

正

放在水「RNA（單鏈）幽常-感染病毒

TMV藤L蛋白質(zhì)3^煙

草f未感染病毒

一

A.水和苯酚的作用是分離病毒的蛋白質(zhì)和RNA

B.蛋白質(zhì)是使TMV產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)

C.侵入煙草細胞的RNA進行了逆轉(zhuǎn)錄過程

D.TMV的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)中喀咤數(shù)和口票吟數(shù)相同

答案A

解析分析實驗過程圖可知，將TMV放在水和苯酚中振蕩，可使RNA和蛋白

質(zhì)分離開，A正確；據(jù)圖可知，RNA是使TMV產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，B錯

誤；此實驗不能說明TMV的RNA侵入煙草細胞后進行了逆轉(zhuǎn)錄過程，C錯誤;

據(jù)題中信息可知，TMV的遺傳物質(zhì)是單鏈RNA,因此，TMV的遺傳物質(zhì)的結(jié)

構(gòu)中喀噬數(shù)和嘿吟數(shù)不一定相同，D錯誤。

5.（2017?全國卷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）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；若乙組

收集的病毒有放射性，甲組無，即為DNA病毒。

解析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。

重溫真題經(jīng)典再現(xiàn)

1.（2022?湖南卷，2改編）T2噬菌體侵染大腸桿菌的過程中，下列哪一項不會發(fā)生

（）

A.新的噬菌體DNA合成

B.新的噬菌體蛋白質(zhì)外殼合成

C.噬菌體在自身RNA聚合酶作用下轉(zhuǎn)錄出RNA

D.合成的噬菌體RNA與大腸桿菌的核糖體結(jié)合

答案C

解析T2噬菌體侵染大腸桿菌后，其DNA會在大腸桿菌體內(nèi)復(fù)制，合成新的噬

菌體DNA,A不符合題意；T2噬菌體侵染大腸桿菌的過程中，只有DNA進入

大腸桿菌，T2噬菌體會用自身的DNA和大腸桿菌的氨基酸等來合成新的噬菌體

蛋白質(zhì)外殼，B不符合題意；噬菌體在大腸桿菌RNA聚合酶作用下轉(zhuǎn)錄出RNA,

C符合題意；合成的噬菌體RNA與大腸桿菌的核糖體結(jié)合，合成蛋白質(zhì)，D不

符合題意。

2.（2022?浙江6月選考，22）下列關(guān)于“噬菌體侵染細菌的實驗”的敘述，正確的

是（）

A.需用同時含有32P和35s的噬菌體侵染大腸桿菌

B.攪拌是為了使大腸桿菌內(nèi)的噬菌體釋放出來

C.離心是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌

D.該實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA

答案C

解析實驗過程中需單獨用32P標記噬菌體的DNA和35s標記噬菌體的蛋白質(zhì)，

A錯誤；實驗過程中攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體外殼與細菌分離，B

錯誤；大腸桿菌的密度大于噬菌體，離心的目的是為了沉淀培養(yǎng)液中的大腸桿菌,

C正確；該實驗證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA,D錯誤。

3.（2021?全國乙卷，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型菌相比，S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)

B.S型菌的DNA能夠進入R型菌細胞指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

C.加熱殺死S型菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響

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

答案D

解析S型菌與R型菌最主要的區(qū)別是前者具有多糖類的莢膜，后者不具有多糖

類的莢膜，S型細菌有毒，故推測S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)，A正確；

加熱殺死的S型菌其蛋白質(zhì)已經(jīng)被破壞，而分離出的S型菌有毒性，即具備活

性蛋白，可推出S型菌的DNA能夠進入R型菌細胞中指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，B正

確；加熱可使蛋白質(zhì)變性，由實驗結(jié)果從小鼠體內(nèi)分離出了有毒性的S型活細菌

可知，S型菌的遺傳物質(zhì)未受影響，即加熱殺死S型菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而其

DNA功能可能不受影響，C正確；S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后，被降解，

失去活性，故與R型菌混合后，無法得到S型菌，D錯誤。

4.（2022?浙江1月選考，20）S型肺炎鏈球菌的某種“轉(zhuǎn)化因子”可使R型菌轉(zhuǎn)化

為S型菌。研究“轉(zhuǎn)化因子”化學(xué)本質(zhì)的部分實驗流程如圖所示。

②加入?誓當(dāng)R型菌）⑤

---------------[培養(yǎng)基）-----------?測

rs型

①蛋白酶處理------------------④培養(yǎng)（轉(zhuǎn)化）血

菌①DNA酶處理④培養(yǎng)（轉(zhuǎn)化）菌

勻基?^-----A類

I乙）②加入I[③接種以固土

下列敘述正確的是（）

A.步驟①中，酶處理時間不宜過長，以免底物完全水解

B.步驟②中，甲或乙的加入量不影響實驗結(jié)果

C.步驟④中，固體培養(yǎng)基比液體培養(yǎng)基更有利于細菌轉(zhuǎn)化

D.步驟⑤中，通過涂布分離后觀察菌落或鑒定細胞形態(tài)得到實驗結(jié)果

答案D

解析步驟①中，酶處理時間需足夠長，以使底物完全水解，A錯誤；步驟②中,

甲或乙的加入量屬于無關(guān)變量，應(yīng)相同，否則會影響實驗結(jié)果，B錯誤；步驟④

中，液體培養(yǎng)基比固體培養(yǎng)基更有利于細菌轉(zhuǎn)化，C錯誤；步驟⑤中，通過涂布

分離后觀察菌落或鑒定細胞形態(tài)可得到實驗結(jié)果，判斷是否出現(xiàn)S型細菌，D正

確。

5.（2019?江蘇卷，3）赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗證實了DNA是

遺傳物質(zhì)，下列關(guān)于該實驗的敘述正確的是（）

A.實驗中可用15N代替32P標記DNA

B.噬菌體外殼蛋白是大腸桿菌編碼的

C.噬菌體DNA的合成原料來自大腸桿菌

D.實驗證明了大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA

答案C

解析蛋白質(zhì)和DNA都含有N,所以不能用UN代替32P標記DNA,A錯誤;

噬菌體外殼蛋白是由噬菌體體內(nèi)控制噬菌體外殼蛋白合成的相關(guān)基因編碼的，B

錯誤；噬菌體侵染大腸桿菌后，會利用大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)來合成噬菌體DNA,

C正確；該實驗證明了T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA,D錯誤。

6.（2022?海南卷，13）某團隊從下表①?④實驗組中選擇兩組，模擬T2噬菌體侵

染大腸桿菌實驗，驗證DNA是遺傳物質(zhì)。結(jié)果顯示：第一組實驗檢測到放射性

物質(zhì)主要分布在沉淀物中，第二組實驗檢測到放射性物質(zhì)主要分布在上清液中。

該團隊選擇的第一、二組實驗分別是（）

?及標記

T2噬菌體大腸桿菌

實驗組

①未標記15N標記

②32P標記35s標記

③3H標記未標記

④35s標記未標記

A.①和④B.②和③

C.②和④D.④和③

答案C

解析噬菌體侵染細菌時，只有DNA進入細菌，蛋白質(zhì)外殼沒有進入，為了區(qū)

分DNA和蛋白質(zhì)，可用32P標記噬菌體的DNA,用35s標記噬菌體的蛋白質(zhì)外

殼，根據(jù)第一組實驗檢測到放射性物質(zhì)主要分布在沉淀物中，說明親代噬菌體的

DNA被32P標記，根據(jù)第二組實驗檢測到放射性物質(zhì)主要分布在上清液中，說

明第二組噬菌體的蛋白質(zhì)被35s標記，C正確，A、B、D錯誤。

限時強化練

（時間：30分鐘）

【對點強化】

考點一肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗

1.（2023?東北師大附中質(zhì)檢）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正確；肺炎鏈球菌利用自身的核糖體合

成蛋白質(zhì)，C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錯誤。

2.（2023?河南九師聯(lián)盟）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

R型肺炎nns型肺炎鏈

鏈球菌的十球菌細胞提一?u

培養(yǎng)液4J取物國

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。

3.（2023?湖北七市聯(lián)考）現(xiàn)利用兩種類型的肺炎鏈球菌進行相關(guān)轉(zhuǎn)化實驗。各組肺

炎鏈球菌先進行圖示處理，再培養(yǎng)一段時間后注射到不同小鼠體內(nèi)。下列說法錯

破壞/——>DNA

，菌體蛋白質(zhì)］

提取部破壞提取

分菌體口丁一菌體］登分

-----q禾］----->

煮---------s.~~--

沸SSR

冷

型

型

型

卻

菌

菌

菌

a

A.通過e、f對照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA,而不是蛋白質(zhì)

B.f組可以分離出S型和R型兩種肺炎鏈球菌

C.e組可分離出R型肺炎鏈球菌

D.能導(dǎo)致小鼠死亡的是a、b、c、d四組

答案D

解析分析題圖可知，a中是加熱致死的S型菌，不能使小鼠死亡；b中是S型

菌，能使小鼠死亡；c中是S型菌+R型菌的DNA,能使小鼠死亡；d中是R型

菌，不能使小鼠死亡；e中是R型菌+S型菌的蛋白質(zhì)，由于蛋白質(zhì)不是遺傳物

質(zhì)，因此R型菌不能轉(zhuǎn)化成S型菌，不能使小鼠死亡；f中是R型菌+S型菌的

DNA,由于DNA是遺傳物質(zhì)，因此R型菌能轉(zhuǎn)化成S型菌，使小鼠死亡，D錯

誤。

考點二噬菌體侵染細菌的實驗

4.（2023?廣東惠州調(diào)研）某同學(xué)模擬赫爾希和蔡斯做了T2噬菌體侵染大腸桿菌的

部分實驗，有關(guān)分析錯誤的是（）

與大腸桿菌

0混合培養(yǎng)一門攪拌后離心、同-上清液

/-?_M_,a

耳沉淀物b

被35s標記的噬菌體

A.T2噬菌體外殼蛋白的氨基和竣基中不可能有35s

B.②過程中攪拌是否充分影響沉淀物b的放射性強度

C.上清液a中放射性強度高，沉淀物b中無放射性

D.上述實驗過程并不能證明DNA是遺傳物質(zhì)

答案C

解析氨基和粉基的組成中不含S,因此，不可能有35S,S存在于R基或二硫

鍵，A正確；若攪拌不充分，一部分蛋白質(zhì)外殼不能與大腸桿菌分離，會隨大腸

桿菌進入沉淀物中，使沉淀物b中放射性增強，B正確；由于攪拌不能徹底使吸

附在大腸桿菌上的噬菌體與大腸桿菌分離，因此沉淀物b中有少量放射性，C錯

誤；該實驗沒有標記DNA,不能說明DNA的作用，故不能證明DNA是遺傳物

質(zhì)，D正確。

5.（2023?山東煙臺調(diào)研）“32p標記的噬菌體侵染未標記的細菌”實驗過程如下：

標記噬菌體-32P標記的噬菌體與細菌混合培養(yǎng)一攪拌一離心一檢測放射性高

低。對此過程有關(guān)的敘述中正確的是（）

A.為使實驗結(jié)果更準確，應(yīng)進行長時間的混合培養(yǎng)

B.進行攪拌和離心的目的是使DNA和蛋白質(zhì)外殼分離

C.攪拌和離心后只可能在沉淀物中有放射性物質(zhì)32P

D.選噬菌體作為實驗材料的主要原因是其成分只有蛋白質(zhì)和DNA

答案D

解析為使實驗結(jié)果更準確，混合培養(yǎng)的時間要適宜，過短噬菌體尚未侵入細菌,

過長細菌裂解，釋放子代噬菌體，A錯誤；攪拌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質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒，而離

心管中留下被侵染的大腸桿菌，B錯誤；攪拌和離心后32P主要分布在沉淀物中，

上清液中也有少量32p,C錯誤；噬菌體結(jié)構(gòu)簡單，僅由蛋白質(zhì)和DNA組成，因

而適合用作該實驗的實驗材料，D正確。

6.（2023?四川綿陽一診）下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是（）

A.發(fā)菜細胞的遺傳物質(zhì)是裸露的雙鏈DNA分子

B.噬菌體侵染細菌的實驗證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)

C.格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗證實了轉(zhuǎn)化因子是DNA

D.DNA中堿基排列順序和空間結(jié)構(gòu)的千變?nèi)f化導(dǎo)致DNA具有多樣性

答案A

解析發(fā)菜細胞是原核細胞，遺傳物質(zhì)是裸露的雙鏈DNA分子，A正確；噬菌

體侵染細菌的實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)，B錯誤；格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化

實驗證實了轉(zhuǎn)化因子的存在，但未證明轉(zhuǎn)化因子是DNA,C錯誤；DNA中堿基

排列順序千變?nèi)f化導(dǎo)致DNA具有多樣性，D錯誤。

7.（2023?河南天一大聯(lián)考）在人類探索遺傳物質(zhì)的歷史進程中，關(guān)于蛋白質(zhì)和DNA

到底哪一種才是遺傳物質(zhì)的爭論持續(xù)了很長時間，經(jīng)過多位科學(xué)家的努力探索，

人們終于確定了DNA才是遺傳物質(zhì)。下列實驗及其結(jié)果中，能作為直接證據(jù)說

明“DNA是遺傳物質(zhì)”的是（）

A.從煙草花葉病毒中提取出來的RNA,能使煙草感染病毒

B.紅眼雄果蠅與白眼雌果蠅雜交，F(xiàn)i中紅眼全為雌性，白眼全為雄性

C.注射S型活細菌到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)分離出S型活細菌

D.用32P標記的T2噬菌體侵染未標記的大腸桿菌，在新形成的噬菌體中檢測到

放射性

答案D

解析“從煙草花葉病毒中提取出來的RNA,能使煙草感染病毒”能說明RNA

是遺傳物質(zhì)，A錯誤；“紅眼雄果蠅與白眼雌果蠅雜交，F(xiàn)i中紅眼全為雌性，白

眼全為雄性”只能說明果蠅眼睛顏色的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)，無法作為“DNA是

遺傳物質(zhì)”的證據(jù)，B錯誤；“注射S型活細菌到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，從小鼠

體內(nèi)分離出S型活細菌”能說明S型細菌具有致病性，無法作為“DNA是遺傳

物質(zhì)”的證據(jù)，C錯誤；用32P標記的T2噬菌體侵染未標記的大腸桿菌，在新

形成的噬菌體中檢測到放射性，說明32P標記的DNA可以傳遞給子代，即DNA

能在親子代傳遞，能說明“DNA是遺傳物質(zhì)”，D正確。

8.（2023?四川成都七中診斷）下列關(guān)于DNA是遺傳物質(zhì)的探索實驗的敘述正確的

是（）

A.加熱致死的R型菌與S型活菌注射到小鼠體內(nèi)，能從死亡小鼠中分離出兩種

活細菌

B.艾弗里的肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗，不能夠說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)

C.赫爾希和蔡斯實驗中離心后細菌主要存在于沉淀物中

D.35s標記噬菌體侵染細菌實驗，保溫時間過長會造成上清液的放射性高

答案C

解析加熱致死的S型菌與R型活菌注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，能從小鼠體

內(nèi)分離出兩種活細菌，A錯誤；艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗中，單獨研究了蛋白質(zhì)的

作用，因此能夠說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，B錯誤；35s標記噬菌體侵染細菌實

驗，由于35s標記的蛋白質(zhì)外殼留在外面，經(jīng)過攪拌離心后分布在上清液中，因

此上清液中的放射性高，與保溫時間長短無關(guān)，D錯誤。

【綜合提升】

9.（2023?江西金太陽聯(lián)考）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，下列有關(guān)敘述正確的是（