第6单元 第1课时 DNA是主要的遗传物质-【优化探究】2026高考生物学一轮复习高考总复习配套课件（江苏专版）

遗传的分子基础 第六单元 1 第1课时　DNA是主要的遗传物质 学习要求 概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段,有些病毒的基因在RNA分子上。 内容索引 NEIRONGSUOYIN 演练感悟 考点二 噬菌体侵染细菌的实验 真题 课时 巩固提高 肺炎链球菌的转化实验 考点一 考点三 烟草花叶病毒感染实验及DNA是主要的遗传物质 肺炎链球菌的转化实验 考点一 归纳 必备知识 1.肺炎链球菌的类型 光滑 有致病性 粗糙 2.格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 归纳 必备知识 R型细菌无致病性,S型细菌 有致病性 加热致死的S型细菌无致病性 R型细菌能转化为S型细菌 加热致死的S型细菌,含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子 归纳 必备知识 3.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验 蛋白酶 DNA酶 R型、S型 R型 归纳 必备知识 S型细菌的细胞提取物可以促进 R型细菌转化为S型细菌 S型细菌的细胞提取物用蛋 白酶、RNA酶或酯酶处理后仍然具有转化活性 S型细菌的细胞提取物经DNA 酶处理后失去转化活性 DNA 归纳 必备知识 归纳 必备知识 教材拾遗 (人教必修2 P46“科学方法”)在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。 (1)加法原理:与常态比较,人为增加某种影响因素,称为“加法原理”,如“比较过氧化氢在不同条件下的分解”。 (2)减法原理:与常态比较,人为去除某种影响因素,称为“减法原理”,如艾弗里肺炎链球菌转化实验中每个组特异性去除一种物质。 1.S型细菌与R型细菌存在致病性差异的根本原因是发生了细胞分化。( ) 2.将加热致死的S型细菌与R型活细菌混合后注射给小鼠,从死亡小鼠体内只能分离出S型细菌。( ) 3.由格里菲思实验可以推断,加热致死的S型细菌的DNA促使R型活细菌转化为S型活细菌。( ) 4.肺炎链球菌体内转化实验中,R型细菌转化成的S型细菌不能稳定遗传。( ) 5.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质。( ) × × × × × 错漏诊断 深研 核心问题 1.在格里菲思第四组实验中,小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示,回答下列问题。 (1)ab段R型细菌数量减少的原因:_____ __________________________________ _________________________。 (2)bc段R型细菌数量增多的原因:_______ ______________________________________________________________________________。 小鼠 体内形成大量的抗R型细菌的抗体,致使 R型细菌数量减少 b之前, 已有少量R型细菌转化为S型细菌,S型细菌能降低小鼠的免疫力,造成R型细菌大量繁殖 深研 核心问题 1.在格里菲思第四组实验中,小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示,回答下列问题。 (3)后期出现的大量S型细菌是由_______ ________________________产生的。 (4)在格里菲思转化实验中,R型细菌转化为S型细菌时所需转化因子、原料、能量分别由哪方提供? 提示:转化因子来自S型细菌,而原料和能量均来自R型细菌。 R型细 菌转化成的S型细菌繁殖 深研 核心问题 2.S型肺炎链球菌的某种“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,思考并回答下列问题。 (1)该实验对变量的控制采取的原理是　　　　　　。 (2)步骤①中,对酶的处理时间有什么要求?为什么? 提示:酶处理时间要足够长。原因是可以使反应物完全水解。 (3)步骤②中,甲或乙的加入量有什么要求?理由是什么? 提示:步骤②中,甲或乙的加入量属于无关变量,应相同,否则会影响实验结果。   减法原理 深研 核心问题 2.S型肺炎链球菌的某种“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,思考并回答下列问题。 (4)步骤④中,固体培养基和液体培养基哪种更有利于细菌转化?为什么? 提示:液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化。液体培养基有利于转化因子与细菌的结合和进入以及细菌的代谢。 (5)步骤⑤中,观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果的方法是_______________。 稀释涂布平板法 1.肺炎链球菌体内和体外转化实验的比较 归纳提升 2.理解“转化”的两个关键点 转化的实质是基因 重组而非基因突变 肺炎链球菌转化实验中S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中,使受体细胞获得了新的遗传信息,即发生了基因重组 S型细菌死亡的实质 加热使蛋白质变性,表现为细菌生命活动的终止;加热可以破坏DNA双链间的氢键,使DNA的双螺旋结构被破坏,在温度降低后又可恢复部分原结构,保持其作为遗传物质的部分功能 命题 考向突破 1.(2025·湖北宜昌模拟)艾弗里等科学家进行了体外转化实验,他们将S型细菌的细胞提取物分别用不同的酶进行处理后,再与活的R型细菌混合培养进行转化,具体分组及对应处理方式如表所示。下列相关分析正确的是(　　) 实验分组 对细胞提取物的处理方式 甲 蛋白酶处理 乙 RNA酶处理 丙 DNA酶处理 丁 酯酶处理 A.上述实验中的丙组不会发生转化 B.本实验与噬菌体侵染细菌实验都利用了同位素标记技术 C.上述实验中的甲组、乙组、丁组为空白对照组,且都不能发生转化 D.丁组中转化出的S型细菌因具有荚膜而受到机体吞噬细胞的破坏,从而导致生物患病 答案:A 解析:由于丙组加入了DNA酶,导致DNA被分解,则R型细菌不能被转化为S型细菌,所以丙组不会发生转化,A正确;本实验没有利用同位素标记技术,B错误;本实验为对比实验,四个组均为实验组,甲组、乙组、丁组处理后DNA未被分解,则都能发生转化,培养基中活菌类型为R型和S型,C错误;S型细菌的菌体有多糖类的荚膜,使菌体可抵抗吞噬细胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内生活并繁殖,导致生物患病,D错误。 2.(2025·江苏淮安模拟)如图在肺炎链球菌R型菌转化为S型菌的过程中,下列相关叙述正确的是(　　) A.加热导致S型菌的DNA氢键被破 坏,因而断裂为多个较短的DNA片段 B.肺炎链球菌体内转化实验发现, 加热致死的S型菌的DNA使R型活菌发 生了转化 C.加入S型菌的DNA和R型活菌的培养 基中,一段时间后仍可发现表面粗糙的菌落 D.S型菌的capS使R型活菌转化为S型活菌,是因为capS整合到R型菌的染色体中 C 解析:加热导致的S型细菌DNA断裂为 多个片段,是因为磷酸二酯键被破坏,A 错误;肺炎链球菌体内转化实验发现,加 热致死的S型菌使R型活菌发生了转化, 但当时并不知道是DNA使R型活菌发生 转化,B错误;加入S型菌的DNA和R型活菌的培养基中,一段时间后会看到表面光滑的菌落(S型菌)和表面粗糙的菌落(R型菌),C正确;S型细菌中的capS进入R型细菌,是荚膜基因插入R型细菌的DNA上,肺炎链球菌没有染色体,D错误。 噬菌体侵染细菌的实验 考点二 归纳 必备知识 1.实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌 (1)T2噬菌体的结构及生活方式 P S 寄生 (2)T2噬菌体的复制式增殖 T2噬菌体 大肠杆菌 氨基酸 大肠杆菌 归纳 必备知识 　 2.实验方法 技术,用 、 分别标记噬菌体的蛋白质和DNA。 放射性同位素标记 35S 32P 归纳 必备知识 3.实验过程 归纳 必备知识 归纳 必备知识 教材拾遗 (苏教必修2 P46“积极思维”)实验中搅拌和离心的作用是什么? 搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体和大肠杆菌分离;离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。 4.实验结果分析 (1)噬菌体侵染细菌时, 进入细菌细胞中,而 仍留在细胞外。 (2)子代噬菌体的各种性状,是通过亲代的 遗传的。 5.实验结论: 是噬菌体的遗传物质。 DNA 蛋白质外壳 DNA DNA 归纳 必备知识 归纳 必备知识 教材拾遗 (人教必修2 P47“练习与应用”)结合肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验,分析DNA作为遗传物质所具备的特点:能够准确地自我复制;能够指导蛋白质合成,从而控制生物体的性状和新陈代谢;具有储存遗传信息的能力;结构比较稳定等。 1.分别用含32P、35S的培养基培养噬菌体,可以得到被标记的噬菌体。( ) 2.在噬菌体侵染细菌的实验过程中,通过搅拌、离心使噬菌体的蛋白质和DNA分开。( ) 3.用35S和32P同时标记噬菌体,可以使实验更具说服力。( ) 4.在用35S标记的噬菌体侵染细菌实验中,沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致。( ) 5.用1个含32P标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌,裂解释放的子代噬菌体中只有2个含32P。( ) 6.T2噬菌体可以感染肺炎链球菌导致其裂解。( ) × × × × √ √ 错漏诊断 深研 核心问题 某科研小组在利用噬菌体侵染细菌的实验中,经搅拌、离心后的实验数据如图1所示。请思考并回答下列问题。 (1)在上述实验中选择32P和35S这两种放射 性同位素分别对DNA和蛋白质进行标记, 而不用14C和18O标记的原因是__________ ___________________________________ ______________________________________________________________________ ________________________________________。 S是蛋白质 的特征元素,P是DNA的特征元素。若用14C和18O进行标记,由于蛋白质和DNA分子中都含有C和O,且18O不具放射性,是稳定同位素,因此无法确认被标记的是何种物质 深研 核心问题 (2)用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA,参照图2,被标记的部位分别是______(填编号)。 某科研小组在利用噬菌体侵染细菌的实验中,经搅拌、离心后的实验数据如图1所示。请思考并回答下列问题。 ①② 深研 核心问题 (3)图1中被侵染的细菌的存活率基本保持在100%,本组数据意义是____________ _____________________。细胞外的32P含量有30%,原因是___________________ _____________________。上清液中的35S先增大后保持在80%左右,原因是____ ___________________________。  某科研小组在利用噬菌体侵染细菌的实验中,经搅拌、离心后的实验数据如图1所示。请思考并回答下列问题。 作为参考数 据,以证明细菌未裂解 有部分被32P标记的噬 菌体还没有侵染细菌 有约 20%的噬菌体没有与细菌脱离 噬菌体侵染细菌实验——“保温”与“搅拌” (1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌 归纳提升 (2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌 命题 考向突破 1.(2022·海南卷)某团队从如表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 (　　) 实验组 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 答案:C 解析: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,根据第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中,推知亲代噬菌体的DNA被32P标记,根据第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中,推知第二组噬菌体的蛋白质被35S标记,C正确,A、B、D错误。 2.(2025·江苏南通检测)赫尔希和蔡斯在做“噬菌体侵染细菌”实验时,应用了放射性同位素标记技术。下列相关叙述正确的是(　　) A.32P标记噬菌体外壳的磷脂分子和内部的DNA分子 B.用含35S的肉汤培养基培养T2噬菌体获得外壳被标记的T2噬菌体 C.被标记的T2噬菌体与大肠杆菌混合后,需长时间保温培养 D.用35S标记噬菌体的侵染实验中,形成的子代噬菌体中不会检测到放射性 D 解析:32P主要用于标记DNA分子中的磷酸基团,噬菌体外壳主要由蛋白质构成,蛋白质中不含磷元素,A错误;T2噬菌体是病毒,不能直接在培养基中培养,B错误;被标记的T2噬菌体与大肠杆菌混合后,无须长时间保温培养,否则长时间培养后大肠杆菌破裂影响实验结果,C错误;用35S标记噬菌体的侵染实验中,35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,侵染过程中蛋白质外壳不进入细菌细胞内,因此形成的子代噬菌体中不会检测到放射性,D正确。 烟草花叶病毒感染实验及DNA是主要的遗传物质 考点三 归纳 必备知识 1.烟草花叶病毒感染烟草的实验 (1)实验过程及现象 出现病斑 (2)实验结论:感染烟草的物质是 ,而不是蛋白质。 RNA 2.病毒重建实验 (1)实验过程及结果 归纳 必备知识 (2)结果分析与结论:重组病毒产生的子代病毒类型取决于提供RNA的病毒类型。烟草花叶病毒的遗传物质是 。 RNA 3.生物体内的核酸种类及遗传物质 DNA 遗 传物质 归纳 必备知识 1.在真核生物中,DNA是主要的遗传物质。( ) 2.细胞核内的遗传物质是DNA,细胞质内的遗传物质是RNA。( ) 3.乳酸菌的遗传物质主要分布在染色体上。( ) 4.只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。( ) × × × × 错漏诊断 (1)材料用具:该病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠、等渗生理盐水、注射器等。 (2)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,编号分别为A、B、C、D。 ②将表格补充完整,并将配制的溶液分别注射入小白鼠体内。 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。 深研 核心问题 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。请回答下列问题。 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 取物和 ________ 该病毒核 酸提取物 　　　______ 　 　　________  DNA酶 等量的 生理盐水 深研 核心问题 。 (3)结果预测及结论 ①若A、C组发病,________________,说明DNA是该病毒的遗传物质。  ②　　　　　　　　　　　 　 ,说明________ ____________________。  (4)从注射的物质看,该探究实验所依据的生物学原理是______________;从实验现象预测和相关判断看,该实验依据的生物学原理是____________________。  (5)若该病毒的遗传物质为DNA,则其彻底水解产物有 　　种。  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。请回答下列问题。 B、D组未发病 若B、C组发病,A、D组未发病 RNA是 酶具有专一性 核酸控制生物的性状 6 该病毒的遗传物质 遗传物质探索的3种方法 归纳提升 命题 考向突破 1.(2025·河北衡水模拟)烟草花叶病毒(TMV)是一种单链RNA病毒,具有S和HR等多种株系。科研人员分别提取了S株系和HR株系的RNA和蛋白质,进行了如表所示的重组实验。下列相关叙述合理的是(　　) 重组实验过程 子代病毒的类型 第一组:S—RNA+HR—蛋白质→感染烟草 S株系 第二组:HR—RNA+S—蛋白质→感染烟草 HR株系 A.可以通过培养基上不同的菌落特征鉴别TMV的不同株系 B.将TMV的遗传物质与二苯胺水浴加热,溶液会变成蓝色 C.根据实验结果可以推测,TMV的RNA控制其蛋白质的合成 D.该病毒在增殖时,催化其RNA合成的酶由宿主细胞的基因控制合成 答案:C 解析:病毒寄生在活细胞中才能生存,不能用培养基培养,A不合理;DNA与二苯胺水浴加热,溶液才会变成蓝色,B不合理;根据实验结果可推测,TMV的遗传物质是RNA,能控制其蛋白质的合成,C合理;该病毒在增殖时,催化其RNA合成的酶由病毒RNA的基因控制合成,D不合理。 2.(2025·湖北十堰模拟)慢性乙型肝炎病毒(HBV)是嗜肝病毒的一种,在全球占比较大,严重威胁人类健康。研究者利用放射性同位素标记技术,以体外培养的肝脏细胞等为材料,设计可相互印证的甲、乙两组实验,以确定该病毒的核酸类型。下列有关叙述正确的是(　　) A.本实验设置了空白对照组 B.HBV病毒复制所需的原料、模板和酶都来自肝脏细胞 C.本实验应选用35S、32P分别标记该病毒的蛋白质和核酸 D.本实验应先将甲、乙两组肝脏细胞分别培养在含放射性同位素标记的尿嘧啶、胸腺嘧啶的培养基中,再培养HBV病毒 D 解析:本实验设计的是对比实验,甲、乙均为实验组,没有设置空白对照组,A错误;该病毒复制所需的原料、场所、能量、酶都来自肝脏细胞,模板来自其自身,B错误;DNA和RNA的化学组成存在差异,如DNA特有的碱基是T,而RNA特有的碱基是U,因此应分别用放射性同位素标记T和U。由于病毒没有细胞结构,必须寄生在活细胞中,因此应先将甲、乙两组肝脏细胞培养在含同位素标记的尿嘧啶或胸腺嘧啶的培养基中,再将病毒分别接种到含有甲、乙两肝脏细胞的培养液中,一定时间后离心并收集、检测病毒的放射性,以确定病毒类型,C错误,D正确。 真题　演练感悟 1.(2024·甘肃卷)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酶”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,利用自身原料和酶完成自我复制 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 D 2 3 1 4 2 3 1 4 解析:格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未单独研究每种物质的作用,在肺炎链球菌的体外转化实验中,利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验,通过观察只有某种物质存在或只有某种物质不存在时R型菌的转化情况,最终证明了DNA是遗传物质,例如“S型菌DNA+DNA酶”组除去了DNA,A、B错误;噬菌体为DNA病毒,其DNA进入宿主细胞后,利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制,C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分子可使烟草出现花叶病斑性状,而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状,D正确。 2.(2024·湖南卷)我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。下列叙述错误的是(　　) A.运用噬菌体治疗时,噬菌体特异性侵染病原菌 B.宿主菌经噬菌体侵染后,基因定向突变的概率变大 C.噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化 D.噬菌体繁殖消耗宿主菌的核苷酸、氨基酸和能量等 B 2 3 1 4 2 3 1 4 解析:噬菌体是一种特异性侵染细菌的病毒,运用噬菌体治疗时,噬菌体特异性侵染病原菌,A正确;基因突变具有不定向性,B错误;噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化,C正确;噬菌体作为病毒,侵染细菌后利用宿主细胞的核苷酸、氨基酸和能量等来维持自身的生命活动,D正确。 C 2 3 1 4 3.(2019·江苏卷)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.实验中可以用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 3 1 4 解析:N是蛋白质和DNA共有的元素,若用15N代替32P标记噬菌体的DNA,则其蛋白质也会被标记,不能区分噬菌体的蛋白质和DNA,A错误;噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的DNA做模板,利用大肠杆菌体内的原料编码合成,B错误;子代噬菌体DNA合成的模板来自亲代噬菌体自身的DNA,而合成的原料来自大肠杆菌,C正确;该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA,D错误。 2 3 1 4 4.(2022·湖南卷)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 解析:T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中,只将DNA注入大肠杆菌体内,以控制子代噬菌体DNA的复制和蛋白质外壳的合成,而DNA复制和蛋白质合成过程中所需的原料、能量、酶、核糖体等均来自大肠杆菌,C符合题意。 C 课时 巩固提高 62 1.(2025·江苏徐州模拟)为了探究遗传物质的化学本质,科学家进行了坚持不懈的实验探索。下列叙述错误的是(　　) A.格里菲思实验中R型细菌转化为S型细菌的实质是基因重组 B.赫尔希和蔡斯与艾弗里的实验思路都是设法将DNA和蛋白质分开 C.艾弗里肺炎链球菌的转化实验运用了“减法原理” D.噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是主要的遗传物质 2 3 5 6 7 8 9 1 4 D 解析:格里菲思的体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子,能将R型细菌转化为S型细菌,其实质是S型细菌的部分DNA整合到了R型菌的DNA上,即发生了基因重组,A正确;赫尔希和蔡斯与艾弗里的实验思路都是设法把DNA与蛋白质分开,研究各自的作用,B正确;在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质,利用了减法原理,C正确;噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质。科学家做了一系列的实验后发现,原来绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有少部分病毒以RNA作为遗传物质,由此得出DNA是主要的遗传物质这一结论,D错误。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 2.艾弗里在进行肺炎链球菌转化实验时,发现狗血清能够使转化因子丧失转化活性。进一步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,培养的结果是出现两种菌落。下列叙述错误的是 (　　) A.狗血清中可能含有DNA酶或具有DNA酶活性的物质 B.加入未经氟化钠处理的狗血清组实验应用了加法原理 C.加入未经氟化钠处理的狗血清组培养结果只有粗糙型菌落 D.氟化钠可能导致了狗血清中的DNA酶或具有DNA酶活性的物质不能发挥作用 B 2 3 5 6 7 8 9 1 4 解析:狗血清能够使转化因子丧失转化活性,据此可推测狗血清中可能含有DNA酶或具有DNA酶活性的物质,A正确;狗血清使转化因子(DNA)失活,从而使R型细菌未能发生转化,应用了减法原理,B错误;加入未经氟化钠处理的狗血清组未发生转化,因此培养结果只有粗糙型菌落,C正确;氟化钠处理狗血清,培养结果出现两种菌落,说明可以发生转化,可能是由于氟化钠导致了狗血清中的DNA酶或具有DNA酶活性的物质不能发挥作用,D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 3.(2025·河北石家庄模拟)为了探究烟草花叶病毒(TMV)的遗传物质,某实验小组进行了如图所示的实验。下列说法正确的是(　　) A.实验1为空白对照组,以消除无关变量对实验 结果的影响,增强实验的可信度 B.根据实验1、2、3的实验现象可得出结论: 烟草花叶病毒的遗传物质是蛋白质 C.实验4是利用“加法原理”设计的一个补充实 验组,可以进一步验证实验结论 D.该实验是设法将核酸和蛋白质分开后分别研究各自的作用 D 2 3 5 6 7 8 9 1 4 解析:没有做处理的为空白对照,故实验2为空白对照组,以消除无关变量对实验结果的影响,增强实验的可信度,A错误;由实验1、2、3的结果可知,TMV病毒的RNA能引起烟草花叶病,蛋白 质不能,因而能得出结论:烟草花叶病毒的遗 传物质是RNA,B错误;实验4是利用“减法原 理”设计的一个补充实验组,可以进一步验证 实验结论,C错误;该实验是设法将核酸和蛋白 质分开后分别研究各自的作用,D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 4.(2025·广东深圳模拟)不同生物所含的核酸种类有所不同,例如SARS病毒的核酸为RNA,T2噬菌体的核酸为DNA,大肠杆菌、酵母菌和烟草都含有DNA和RNA。下列有关叙述正确的是(　　) A.有细胞结构的生物,其遗传物质是DNA和RNA B.SARS病毒和T2噬菌体含有的核酸就是其遗传物质 C.大肠杆菌、酵母菌和烟草的遗传物质主要是DNA D.真核生物的遗传物质都是DNA,原核生物的遗传物质都是RNA B 2 3 5 6 7 8 9 1 4 解析:有细胞结构的生物,含有DNA和RNA,其遗传物质是DNA,RNA不作为遗传物质,A、D错误;SARS病毒的核酸为RNA,T2噬菌体的核酸为DNA,都只有一种核酸,所含的核酸即为其遗传物质,B正确;大肠杆菌、酵母菌和烟草都含有DNA和RNA,遗传物质是DNA,C错误。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 5.(2025·河南洛阳模拟)研究发现,肺炎链球菌的R型细菌分为R1和R2型,R1型细菌可通过基因突变形成S1型,R2型细菌也可通过基因突变形成S2型。研究人员设计了两组实验,甲组为R1型活细菌与S2型死细菌混合培养后产生S2型活细菌;乙组为R1型活细菌经紫外线照射后产生S1型活细菌。下列相关叙述错误的是(　　) 2 3 5 6 7 8 9 1 4 答案:B A.实验目的是证明甲组中S2型细菌是受转化因子作用产生,而不是基因突变形成 B.甲组实验也可设计为R1型活细菌与S1型死细菌混合培养后,产生S1型活细菌 C.若增设R2型活细菌经紫外线照射产生S2型活细菌作对照组,则更有说服力 D.乙组实验可以排除S2型活细菌的产生是R1型活细菌基因突变导致的 2 3 5 6 7 8 9 1 4 解析:甲、乙组实验的自变量是R1型细菌接受条件的差异,本实验目的是证明甲组中S2型细菌是受转化因子作用产生的,而不是基因突变形成的,A正确;R1型细菌发生基因突变会产生S1型细菌,R1型活细菌与S1型死细菌混合培养后,R1型活细菌也可能会转化为S1型活细菌,因此甲组实验不可设计为R1型活细菌与S1型死细菌混合培养后,产生S1型活细菌的相关实验,B错误;若增设R2型活细菌经紫外线照射产生S2型活细菌作对照组,则更具说服力,C正确;乙组实验可以排除S2型活细菌的产生是R1型活细菌基因突变导致的,进而可以说明R1型细菌经过转化成为S2型细菌,D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 6.(2025·湖南长沙模拟)加热致死的S型细菌会释放自身的DNA小片段,这些小片段和R型活细菌表面的感受态因子结合后,双链被解开,其中一条链被降解,另一条链进入受体细菌,和R型细菌的部分同源区段配对,切除并替换相应的单链片段,最终形成杂合片段(如图所示),使R型细菌(无荚膜多糖)转变成S型细菌(有荚膜多糖)。下列有关说法错误的是(　　) 2 3 5 6 7 8 9 1 4 A.转化形成的S型细菌和原S型细菌的遗传信息不同 B.转化过程中会发生磷酸二酯键的断裂和形成 C.R型细菌转化成S型细菌是发生了基因突变 D.受受体细菌状态等的影响,只有少数R型细菌能转化成S型细菌 答案:C 2 3 5 6 7 8 9 1 4 解析:由于S型细菌DNA片段双链被解开后,一条 链被降解,另一条单链进入受体细菌,和R型细菌 的部分同源区段配对,切除并替换相应的单链片 段,形成杂合片段,可见,由R型细菌转化形成的S 型细菌和原S型细菌的遗传信息不同,A正确;由题干信息“切除并替换相应的单链片段,形成杂合片段”可知,转化过程中会发生磷酸二酯键的断裂和形成,B正确;R型细菌转化成S型细菌是发生了基因重组,C错误;将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养后,受受体菌状态等的影响,只有少数R型细菌能转化成S型细菌,D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 7.(多选)(2025·江苏无锡模拟)噬菌体感染细菌后,细菌毒素—抗毒素系统可以“感应”噬菌体的衣壳蛋白,进而修饰细菌细胞的tRNA以抵抗噬菌体感染,具体过程如图。下列叙述正确的是(　　) 2 3 5 6 7 8 9 1 4 A.细菌毒素—抗毒素系统识别的应是噬菌 体中序列保守且必需的衣壳蛋白 B.用35S标记噬菌体的衣壳蛋白能追踪该系 统的“感应”过程 C.CR1蛋白与衣壳蛋白结合后能阻止tRNA 的3'端携带氨基酸 D.该系统中存在的负反馈调节有利于避免对细菌自身生命活动产生不利影响 答案:ACD 2 3 5 6 7 8 9 1 4 解析:细菌毒素—抗毒素系统识别的应是噬 菌体中序列保守且必需的衣壳蛋白,这样可 以更加准确的识别,A正确;噬菌体的蛋白质 外壳不进入细菌,用35S标记噬菌体的衣壳蛋 白不能追踪该系统的“感应”过程,B错误;CR1 蛋白与衣壳蛋白结合后能阻止tRNA的3'端携带氨基酸,C正确;该系统中存在的负反馈调节有利于避免对细菌自身生命活动产生不利影响,D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 8.(多选)(2025·江苏连云港模拟)下列有关科学研究的叙述,正确的是(　　) 选项 实验生物 实验过程 实验结果与推测 A R型和S型肺 炎链球菌 将R型活菌与经DNA酶处理过的S型菌的DNA混合培养并观察 只生长R型菌;可推测DNA被水解,失去遗传效应 B 噬菌体、 大肠杆菌 用35S标记的噬菌体感染普通的大肠杆菌,短时间保温,离心获得上清液并检测 上清液放射性很高;可推测DNA是遗传物质 2 3 5 6 7 8 9 1 4 选项 实验生物 实验过程 实验结果与推测 C 烟草花 叶病毒、 烟草 用从烟草花叶病毒中分离出的RNA侵染烟草并观察 烟草出现病斑;可推测烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质 D 大肠 杆菌 将15N标记DNA的大肠杆菌培养在14N培养基中,经三次分裂后检测 含15N的DNA占DNA总数1/4;可推测DNA进行半保留复制 答案:ACD 2 3 5 6 7 8 9 1 4 解析:S型细菌的DNA是转化因子,能将R型细菌转化为S型细菌,若将R型活菌与经DNA酶处理过的S型菌的DNA混合培养并观察,结果只生长R型菌,由此可推知DNA被水解,失去遗传效应,A正确;用35S标记的噬菌体感染普通的大肠杆菌,短时间保温,离心获得上清液并检测,上清液放射性很高,说明噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳没有进入细菌,但据此不能推测DNA是遗传物质,B错误;用从烟草花叶病毒中分离出的RNA侵染烟草并观察,结果烟草出现病斑,由此可推测烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质,C正确;将15N标记DNA的大肠杆菌培养在14N培养基中,经三次分裂后检测,结果有8个DNA分子,含15N的DNA有2个,占DNA总数的1/4,由此可推测DNA进行半保留复制,D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 9.(2025·湖南湘潭模拟)T2噬菌体是一种专门寄生大肠杆菌的病毒,其增殖过程包括吸附→注入→合成→装配→释放。为探究T2噬菌体不同繁殖阶段所需时长及其繁殖效率,科学家进行了以下实验: ①将噬菌体稀释液加到高浓度大肠杆菌中,保证每个细胞被最多不超过一个噬菌体吸附; ②清除尚未吸附的噬菌体; ③用培养液稀释混合液,室温培养; 2 3 5 6 7 8 9 1 4 ④每隔一段时间取出定量培养液,加入长满大肠杆菌的平板中培养一定时间,统计噬菌斑(因噬菌体裂解宿主细胞形成的透明圈)的数量以代表培养液中的噬菌体数,得到如图所示结果。 请分析回答以下问题。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 (1)噬菌体培养时不能直接使用普通的完全培养基的原因是_______ __________________________________________。  解析:噬菌体是一类病毒,病毒无细胞结构,不能独立进行代谢活动,必须寄生在活细胞内才能完成生命活动,故培养噬菌体时不能使用普通的完全培养基。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 噬菌体 为病毒,必须寄生在活细胞内才能完成生命活动 (2)据图曲线甲分析,T2噬菌体从完成吸附到开始装配所需时间大约为 　　min。 解析:对于甲组,在装配期开始出现具活性的噬菌体,在装配期前的噬菌体无侵染力,由此推知,吸附与合成所需时间为10 min。 10 2 3 5 6 7 8 9 1 4 (3)据图曲线乙分析,每个T2噬菌体可产生的子代噬菌体数约为______个。如果在步骤①中使用的噬菌体溶液没有稀释,则估算的每个噬菌体所产子代数与实际值相比　　　　(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 解析: 乙组在早期噬菌斑数均为100,可推知每次取出的混合培养液中被侵染的宿主细胞为100个,即噬菌体数为100个,最终裂解产生了 19 000个子代噬菌体,故每个噬菌体产生的子代数为190;如果在早期未稀释噬菌体溶液,可能导致多个噬菌体侵染一个大肠杆菌,则19 000个子代实际为大于100个亲代噬菌体所产生,估算值大于实际值。 190 偏大 2 3 5 6 7 8 9 1 4 (4)除题中所用噬菌体计数方法外,还可以通过电子显微镜直接对噬菌体进行计数,使用电子显微镜所统计的噬菌体数量　　(填“>”“=”或“<”)噬菌斑数,原因是______________________________________________ __________________________________________________________ _____________________________。 解析: 通过噬菌斑计数所得到的是具侵染力的噬菌体数量,且可能存在多个噬菌体共同形成同一个噬菌斑的情况,故其估算的噬菌体数小于电子显微镜的计数结果。 噬菌斑计数无法统计没有侵染的噬菌体,且可能出现 多个噬菌体侵染一个大肠杆菌只形成一个噬菌斑的情况(也可答多 个噬菌斑重叠导致计数偏小) 2 3 5 6 7 8 9 1 4 > $$