第20课 DNA是主要的遗传物质-【提分宝典】2026年新高考生物一轮全考点普查与练习

学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第20课 DNA是主要的遗传物质 普查与练习20 DNA是主要的遗传物质 四组题学透 1. 肺炎链球菌转化实验的过程及结果分析 a. 肺炎链球菌体内转化实验(格里菲思实验) (1)(全国11经典真题,6分)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中,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能够讲入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融处理后与R型菌混合,可以得到S型菌 (1D)答案:D 解析:与R型菌相比,S型菌具有荚膜多糖,且有毒性,因此可推测S型菌的雷 性可能与英膜多糖有关,故A项不符合题意。S型菌的DNA进入R型菌细胞后 使R型菌具有了S型菌的性状,由此可知,S型菌的DNA进入R型菌细胞后可 指导蛋白质的合成,故B项不符合题意。加热杀死的S型菌的蛋白质由于发生变 性而功能丧失,而加热杀死的S型菌的DNA可以使R型菌发生转化,可知其DNA 功能不受影响,故C项不符合题意。将S型菌的DNA经DNA处理后,DNA 被水解为小分子物质,因此与R型菌混合后,不能得到S型菌,故D项符合题意。 b. 肺炎链球菌体外转化实验(艾弗里实验) (2)(多选)(2026汇编,3分)下列关于艾弗里的肺炎链球菌转化实验的说法错 误的是( A. 该实验证明S型肺炎链球菌的DNA可以使小鼠死亡 B. 该实验中,加入R型菌、S型菌的细胞提取物和蛋白醇的培养基上只出现光滑 型菌落 C. 艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质 独家授权侵权必究 & 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.7xxR.com 您身边的互联网+教辅专家 D. 艾弗里的实验能证明格里菲思提出的“转化因子”是DNA E. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验中向细胞提取物添加晦利用了“加法原理” (2)答案:ABE 解析:艾弗里的实验中没有利用小鼠,而是将肺炎链球菌置于培养基中培养,根 据菌落特征进行判断,证明了DNA是遗传物质,故A项错误,符合题意。加入 蛋自酸,S型菌的DNA仍然是完整的,可以使R型菌发生转化,但是转化率并不 能达到100%,因此培养基上会同时出现光滑型菌落和粗糙型菌落,故B项错误 符合题意。在含有R型菌的培养基上加入S型菌的细胞提取物和蛋白醇(或RNA 醇、梅)后,出现了S型菌;在含有R型菌的培养基上加入S型菌的细胞提取 物和DNA藤后,没有出现S型菌,说明DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物 质,即DNA为格里菲思提出的“转化因子”,故C、D项正确,不符合题意。艾弗 里的肺炎链球菌体外转化实验中,在控制自变量时,向每个实验组S型细菌的细 胞提取物中特异性地添加一种晦,去除其中的某种物质,这种与常态比较,人头 去除某种影响因素来控制自变量利用了“减法原理”,故E项错误,符合题意。 2. 噬菌体侵染细菌实验的过程与结果分析 a. 根据标记对象判断子代噬菌体的标记情况 (3)(2022海南真题,3分)某团队从表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( ) 材料及标记 T2噬荫体 大肠杆菌 实验组 未标记 ① *N标记 “P标记 ② ”s标记 ③ H标记 未标记 ④ “s标记 未标记 A.①和④ B.②和③ C.②和④ D.④和③ 独家授权侵权必究 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D7xxR.com 您身边的互联网+教辅专家 (3)答案:C 解析:T2噬菌体侵染大肠杆菌时,只有DNA进入大肠杆菌,蛋白质外壳没有进 入。为了区分DNA和蛋白质,可用32P标记噬菌体的DNA,用35S标记噬菌体的 蛋白质外壳,侵染细菌并揽摔离心后,沉淀物主要是被侵染的大肠杆菌,上清液 中主要是质量较轻的雕菌体的蛋自质外壳。第一组实验检测到放射性物质主要分 布在沉淀物中,说明亲代噬菌体的DNA被32P标记,即实验组②;第二组实验检 测到放射性物质主要分布在上清滴中,说明第二组雕菌体的蛋白质被3S标记 即实验组④,故C项符合题意。 b.根据各实验步骤的目的对结果讲行误差分析 (4)(2026新编,2分)如图是用32P标记噬菌体并侵染细菌的过程, 有关叙述 正确的是( ) ①用标→②标记→③揽样、离心→和物 ②用被标记 ④检测上清 记噬体 染细甫 中的放射性 A. 若上清液中含有放射性,则一定是侵染时间太长,子代噬菌体释放造成的 B. 若少量噬菌体未侵入细菌,会导致沉淀物中的放射性强度偏低 C. 若揽挡不充分,会使沉淀物中的放射性增强 D. 离心时间的长短不会对沉淀物中的放射性产生影响 (4)答案:B 解析:若上清液中出现放射性,可能是侵染时间太长,子代噬菌体释放造成的, 也可能是离心过早,部分含32P标记的噬菌体DNA还没有进入细菌造成的,故A 项错误。若少量噬菌体未侵入细菌,揽摔离心时会进入上清液,导致沉淀物中的 放射性强度偏低,故B项正确。32P标记的是噬菌体的DNA,蛋白质外壳是否与 细菌分离不会影响沉淀物中的放射性,故C项错误。离心时间过短,不能让所有 的细菌都进入沉淀,因此会使沉淀物中的放射性降低,故D项错误。 3. 对比法分析探索DNA是遗传物质相关实验的异同 (5)(2024甘肃真题,3分)科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关 于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验,下列叙述正确的是( ) A. 肺炎链球菌体内转化实验中,加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可 独家授权侵权必究 · 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 B7xxR.com 您身边的互联网+教辅专家 使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性 B. 肺炎链球菌体外转化实验中,利用自变量控制的“加法原理”,将“S型菌DNA +DNA梅”加入R型活菌的培养基中,结果证明DNA是转化因子 C. 噬菌体侵染实验中,用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA. 发现其DNA进入宿主细胞后,利用自身原料和醐完成自我复制 D.烟草花叶病毒实验中,以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染,结果 发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状 (5)答案:D 解析:肺炎链球菌体内转化实验未单独研究某种物质的作用,根据该实验只能推 断出已经加热致死的S型菌中含有某种促使R型活菌转化为S型活菌的转化因子, 故A项错误。在肺炎链球菌的体外转化实验中,将“S型菌DNA+DNA晦”加入R 型活菌的培养基中,结果证明DNA是转化因子,利用了自变量控制中的“减法原 理”,故B项错误。噬菌体为DNA病毒,其DNA进入宿主细胞后,利用宿主细 胞中的原料和酸完成自我复制,故C项错误。烟草花叶病毒的遗传物质是RNA 以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染,结果发现RNA分子可使烟草比 现花叶病斑性状,而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状,故D项正确 4. 证明RNA是遗传物质的实验分析 (6)(广东广州二模,2分)烟草花叶病毒(TMV)和车前草花叶病毒(HRV) 是两种亲缘关系较近的RNA病毒。将TMV和HRV的RNA与蛋白质分离后,用 两种RNA分别感染烟草植株的叶片,叶片上出现不同形状病姓,用两类蛋白质分 别感染,则叶片上均不出现病吐。将一种RNA与另一种病毒的蛋白质重组,得到 两种杂交体,再用杂交体分别感染烟叶,烟叶上也出现病性,病烛类型与杂交体 的RNA种类有关,而与蛋白质种类无关。下列相关叙述正确的是( ) A.实验结果说明病毒RNA也可独立完成完整的生命活动 B. 因两种病毒RNA的亲缘关系较近,故二者的核苷酸含量相同 C. 在被杂交体感染的烟叶上所形成的病姓中能收集到子代杂交体 D. 实验证明了RNA是TMV和HRV的遗传物质,而蛋白质不是 (6)答案:D 独家授权侵权必究 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.7xxk.om 您身边的互联网+教辅专家 解析:病毒没有独立生存的能力,其生活离不开活细胞,因此病毒的RNA不能独 立完成完整的生命活动,故A项错误。TMV和HRV是两种亲缘关系较近的RNA 病毒,但二者的遗传物质不同,因此无法判断二者的核苷酸含量是否相同,故E 项错误。由于病姓类型与杂交体的RNA种类有关,而与蛋白质种类无关,所以被 杂交体感染的烟叶上所形成的病处中不能收集到子代杂交体,只能收集到TMV或 HRV,故C项错误。根据题干信息“将TMV和HRV的RNA与蛋自质分离后,用 两种RNA分别感染烟草植株的叶片,叶片上出现不同形状病灯,用两类蛋白质分 别感染,则叶片上均不出现病姓”,可知RNA是TMV和HRV的遗传物质,而蛋 白质不是,故D项正确。 随堂普查练20 1.(浙江联考,2分)现有新发现的一种感染A细菌的病毒B,科研人员设计了 如图所示两种方法来探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA。一段时间后检测 甲、乙两组子代病毒B的放射性和丙、丁两组子代病毒B的产生情况。下列相关 说法正确的是( ~ 方法一:同位素标记法 等量A细荫 含”P标记- 的胸 一含p标记 的院 脱氧核酸 去 核糖核甘酸 方法二:醇解法 等量A细前 丙 病毒B的核酸提 病毒B的核酸提 取物+DNA海 取物+RNA A. 同位素标记法中,若换用3H标记上述两种核苷酸,则不能达到实验目的 B. 晦解法中,向丙、丁两组分别加入DNA梅和RNA晦应用了“加法原理' C.若甲组产生的子代病毒B无放射性而乙组有,则说明该病毒的遗传物质是RNA D. 若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生,则说明该病毒的遗传物质是DNA 1. 答案:C 解析:胸膘密院为DNA特有的碱基,尿密唳为RNA特有的碱基,因此在同位素 标记法中,若换用3H标记胸豚密庭脱氧核苷酸和尿密锭核糖核苷酸,仍能通过检 独家授权侵权必究 · 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.7xxk.om 您身边的互联网+教辅专家 测甲、乙两组子代病毒B的放射性判断出病毒B的遗传物质是DNA还是RNA 故A项错误。在对照实验中,与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原 理”。酸解法中,向丙、丁两组分别加入DNA藤和RNA施,分别去除DNA和RNA 应用了“减法原理”,故B项错误。若甲组产生的子代病毒B无放射性而乙组有, 说明子代病毒B中含有32P标记的尿密绽核糖核苷酸,即该病毒的遗传物质是RNA 故C项正确。若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生,说明RNA被RNA晦水 解后,病毒B无法增殖产生子代,则该病毒的遗传物质是RNA,故D项错误 2. (江苏经典真题,2分)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 2.答案:C 解析:本实验巧妙地运用32P标记DNA,35S标记蛋白质,将DNA与蛋白质分离 开,单独、直接地观察DNA的遗传作用,DNA和蛋白质中都含有N,因此不能 用15N代替32P标记DNA,故A项错误。子代T2噬菌体的外壳蛋白是由T2噬菌 体DNA控制合成的,故B项错误。T2噬菌体DNA合成所需要的原料由大肠杆 菌提供,故C项正确。该实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA,故D项错误。 3.(2022.6浙江真题,2分)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. 揽摔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 3. 答案:C 解析:用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌,离心得到的上清液和沉淀物 中都有放射性,无法判断放射性物质的来源,故A项错误。揽摔的目的是使吸附 独家授权侵权必究 · 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.7xxk.om 您身边的互联网+教辅专家 在大肠杆菌上的噬菌体外壳与大肠杆菌分离,故B项错误。大肠杆菌的质量大于 噬菌体,离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌,将培养液中质量较轻的噬菌体外 壳和质量较重的大肠杆菌分离,故C项正确。噬菌体侵染细菌实验证明了DNA 是T2噬菌体的遗传物质,故D项错误。 4.(多选)(2026汇编,3分)下列关于遗传物质DNA的经典实验的叙述错误的 是( A. 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(2022 河北真题) B.艾弗里用S型细菌提取物转化R型细菌的转化效率与DNA纯度无关 C. 肺炎链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(2022河北真题) D. 选择T2噬菌体作为实验材料的原因是其结构简单,繁殖速度快 E. 噬菌体侵染细菌实验中,细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记 4. 答案:BDE 解析:孟德尔描述的“遗传因子”实质是基因,格里菲思提出的“转化因子”是DNA 而基因通常是有遗传效应的DNA片段,两者化学本质相同,故A项正确,不符 合题意。R型细菌的转化效率主要取决于S型细菌DNA的纯度,DNA纯度越高; 转化效率越高,故B项错误,符合题意。肺炎链球菌体外转化实验利用解法特 异性地去掉DNA或蛋自质,噬菌体侵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,故C项正确,不符合题意。 选择T2噬菌体作为实验材料的原因是其结构简单(由蛋白质和DNA组成),侵 染大肠杆菌时只有DNA进入大肠杆菌,蛋白质外壳不能进入,从而能将DNA和 蛋白质彻底分开,故D项错误,符合题意。用3P标记亲代菌体的DNA侵染组 菌时,只有DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体的合成,由于DNA半保留 复制的原料来自于大肠杆菌,所以复制形成的子代噬菌体中有的带有32P标记 有的不带有32P标记,故E项错误,符合题意。 5.(湖南长沙模拟,2分)科学家发现一种称为航粒的病原微生物(PrPS),其只 有蛋白质、没有核酸,能够侵染牛脑组织,并将牛脑组织中的PrPC蛋自转变为PrPS 独家授权侵权必究 · 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.7xxk.om 您身边的互联网+教辅专家 二者的氢基酸排列顺序完全相同,但后者具有感染性,可以诱导体内更多的PrPC 蛋白转变成PrPS。某科研小组欲模拟赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验,采用 35S标记的航病毒侵染牛脑组织。下列说法错误的是( A. 可先用含35S的培养液培养牛脑组织,再用航病毒侵染牛脑组织一段时间获得 35S标记的航病毒 B. 与赫尔希和蔡斯的实验不同的是模拟实验过程中不需要揽择 C. 离心后获得上清液和沉淀物,放射性主要集中在上清液 D. 上述实验说明蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化 5. 答案:C 解析:由题意可知,病毒能够侵染牛脑组织,因此要获得被35S标记的航病毒, 需先用含35S的培养液培养牛脑组织,再用航病毒侵染被3S标记的牛脑组织, 段时间后获得3S标记的航病毒,故A项正确,不符合题意。根据赫尔希与葵斯 的雕菌体侵染细菌实验可知,揽择的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 而由题意可知,粒(PrPS)只有蛋白质、没有核酸,能够侵染牛脑组织,并将 牛脑组织中的PPC蛋白转化为PrPS,说明病毒全部侵入牛脑组织,因此模拟 实验过程中不需要揽伴,故B项正确,不符合题意。由于玩病毒全部侵入牛脑组 织中,因此离心后获得上清液和沉淀物,放射性主要集中在沉淀物,故C项错误, 符合题意。PrPC蛋白可转变成PrPS,二者的氢基酸排列顺序完全相同,说明PrPS 空间结构发生变化,使其具有感染性,因此可以说明蛋白质空间结构的改变可以 使其功能发生变化,故D项正确,不符合题意。 6.(多选)(山东淄博二模,3分)T2噬菌体侵染大肠杆菌后,可使菌体破裂形成 噬菌斑。T2噬菌体中,基因h+、h控制噬菌斑的透明程度,r+、r控制噬菌斑的 大小。用基因组成为hr+和hr的噬菌体侵染大肠杆菌后,将释放出的子代噬菌 体涂布到长满大肠杆菌的培养基上,培养结果如图所示。下列说法错误的是( ) 独家授权侵权必究 & 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 大肠杆菌 小菌斑 子代噬菌体 大菌斑 透明 侵染大肠杆菌 半透明 类型 比例 小蔺斑、透明 34% 大菌斑、半透明 42% 小蔺斑、半透明 12% 大荫斑、透明 12% A. T2噬菌体可在培养基中增殖形成菌落 B. 含有r基因的病毒侵染和繁殖能力强 C. 体外将hr+病毒和h+r病毒混合后,二者可发生基因重组 D. 在大肠杆菌内多数hr病毒与hr病毒发生了基因重组 6. 答案:ACD 解析:T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,在培养基中无法增殖 不能形成菌落,故A项错误,符合题意。分析图示可知,含有r的噬菌斑小,含 有r的噬菌斑大,病毒的侵染和繁殖能力越强,使菌体破裂形成的噬菌斑越大, 因此含有r基因的病毒侵染和繁殖能力强,故B项正确,不符合题意。病毒没有 独立生存的能力,其生活离不开活细胞,因此不能在体外完成基因重组,故C项 错误,符合题意。图中可以看出两种病毒混合后出现较多的是小菌斑透明(hr+) 和大菌斑半透明(h+r),说明在大肠杆菌内多数hr+病毒和hr病毒没有发生基 因重组,故D项错误,符合题意。 7. (江苏模拟,2分)T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中,若赫尔希和蔡斯的假设是 噬菌体的蛋白质进入大肠杆菌而DNA未进入,蛋白质是噬菌体的遗传物质,则支 持该假设的预期结果是( 7”. 独家授权侵权必究 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第一组的放射性 第二组的放射性 (用”S标记噬菌体) 选项 (用”P标记噬菌体) 上清液 沉淀物 上清液 沉淀物 子代菌体 子代噬菌体 低 A 高 有 高 无 低 高 有 低 商 无 C 高 低 无 低 交 D 低 高 低 高 无 有 7. 答案:B 解析:第一组实验用35S标记噬菌体,说明标记的是蛋白质,若噬菌体的蛋白质 进入大肠杆菌而DNA未进入,则上清液中放射性低,而沉淀物中放射性高,且子 代噬菌体含有放射性;第二组实验用32P标记噬菌体,说明标记的是DNA,若噬 体的蛋自质进入大肠杆菌而DNA未进入,则上清液中放射性高,而沉淀物中放 射性低,且子代噬菌体无放射性,故B项符合题意 课后提分练20 DNA是主要的遗传物质 A组(巩固提升) 1. (2022湖南真题,4分)T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,下列哪一项不会发 生( _P 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聚合晦作用下转录出RNA D. 合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合 1. 答案:C 解析:T2噬菌体侵染大肠杆菌后,其DNA会在大肠杆菌体内复制,合成新的噬 菌体DNA,故A项不符合题意。T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,只有DNA进 入大肠杆菌,蛋白质外壳没有进入,但T2噬菌体会利用自身的DNA和大肠杆菌 的氛基酸等来合成新的噬菌体蛋自质外壳,故B项不符合题意。"菌体组成成分 中不含有RNA聚合晦,其转录过程利用的是大肠杆菌的RNA聚合晦,故C项符 独家授权侵权必究