第五单元 第1课时 核酸是遗传物质（教师用书word）-【步步高】2025年高考生物大一轮复习讲义（浙科版 浙江、桂（梧州））

第1课时　核酸是遗传物质 课标要求　1.亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。2.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。 考点一　DNA是遗传物质的直接证据 1．染色体是遗传物质的载体 从化学成分上讲，染色体由DNA、蛋白质和少量RNA组成，其中蛋白质又分为组蛋白和非组蛋白。DNA和组蛋白都是染色体的主要成分，其中DNA更加具备作为遗传物质的主要特性。 2．肺炎链球菌转化实验 (1)活体肺炎链球菌转化实验的过程和结论 (2)离体细菌转化实验(在试管里)的过程和结论 (3)肺炎链球菌转化实验的分析 ①加热杀死S型菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA热稳定性较高，加热只是使DNA的氢键断裂，若将其慢慢冷却，分离的DNA单链又可以恢复。 ②R型菌转化成S型菌的实质是S型菌的DNA与R型菌的DNA实现重组，表现出S型菌的性状，此变异属于广义上的基因重组。 ③由于转化受到DNA的纯度、两种菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响，所以并不是所有的R型菌都能转化成S型菌。 (1)(必修2 P49)实现转化时遗传物质来自S型菌，原料和能量均来自R型菌，转化实质为基因重组。 (2)(必修2 P50)离体细菌转化实验中，设置“S型菌的DNA中加DNA酶”实验组的作用是起对照作用。 (3)(必修2 P55“思考与练习·简答题”)肺炎链球菌转化实验最关键的实验设计思路是设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA和蛋白质的作用。要实现这一设计思路，需要具备分离提纯和细胞培养技术。 3．活动：噬菌体侵染细菌的实验分析 (1)T2噬菌体的结构及生活方式 (2)噬菌体的复制式增殖过程 ①模板：进入细菌体内的噬菌体DNA。 ②合成噬菌体DNA的原料：细菌提供的四种脱氧核苷酸。 ③合成噬菌体的蛋白质 ④噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌细胞，蛋白质外壳没有进入。 (3)实验过程 (4)结论：实验发现进入宿主细胞的是含32P的DNA，而含35S的蛋白质留在了宿主细胞外面。说明在噬菌体中，保证亲代与子代之间具有连续性的物质是DNA，即DNA是遗传物质。 (5)实验分析 ①标记噬菌体时，为什么不能直接用含35S和32P的普通培养基来培养T2噬菌体？ 提示　噬菌体营寄生生活，需在活细胞内才能增殖，不能直接用培养基培养噬菌体。 ②能否用14C和3H标记噬菌体？能否用32P和35S同时标记噬菌体？为什么？ 提示　不能用14C和3H标记噬菌体，因为DNA和蛋白质都含C和H；不能用32P和35S同时标记噬菌体，因为若用32P和35S同时标记噬菌体，则悬浮液和沉淀物中均有放射性，无法判断噬菌体遗传物质的成分。 ③用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，理论上沉淀物中不含放射性，但实验中发现含有少量放射性的原因是什么？ 提示　搅拌不充分，有少量35S标记的噬菌体蛋白质外壳仍吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。 ④用32P标记的噬菌体侵染细菌时，发现悬浮液中放射性也较高，可能是什么原因造成的？ 提示　a．保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到细菌细胞内，经离心后分布于悬浮液中；b.保温时间过长，噬菌体在细菌内增殖后释放出子代，经离心后分布于悬浮液中。 提醒　有的病毒侵染宿主细胞时,核酸和蛋白质都会进入宿主细胞，如艾滋病病毒,会携带逆转录酶进入宿主细胞。 1．(2020·浙江7月选考，12)下列关于“肺炎链球菌转化实验”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 答案　D 解析　肺炎链球菌活体转化实验中，由R型菌转化成的S型菌能稳定遗传，A项错误；活体转化实验中，S型菌的DNA使R型菌转化成有荚膜的S型菌，B项错误；离体转化实验中，蛋白质不能使R型菌转化成S型菌，C项错误；离体转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物中的DNA被水解，因此其不能使R型菌转化成S型菌，D项正确。 2．(2022·浙江6月选考，22)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 答案　C 解析　实验过程中需单独用32P标记噬菌体的DNA和35S标记噬菌体的蛋白质，A错误；实验过程中搅拌的目的是使细菌外的噬菌体与细菌分离，B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，C正确；该实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。 考点二　有些病毒的遗传物质是RNA 1．烟草花叶病毒的遗传物质是RNA 烟草花叶病毒(TMV)由一条RNA链和蛋白质外壳组成，能使烟草患病。 2．烟草花叶病毒的感染和重建实验 (1)实验过程及现象 (2)结果分析与结论：重组病毒所繁殖的病毒类型取决于提供RNA的株系而不是提供蛋白质的株系。 3．不同生物的遗传物质 生物类型 病毒 原核生物 真核生物 核酸种类 DNA或RNA DNA和RNA DNA和RNA 碱基种类 4种 5种 5种 核苷酸种类 4种 8种 8种 遗传物质 DNA或RNA DNA DNA 实例 噬菌体、烟草花叶病毒 乳酸菌、蓝细菌 玉米、小麦、人 常见的RNA病毒有烟草花叶病毒、HIV、流感病毒等。 提醒　(1)病毒的遗传物质是DNA或RNA，由细胞构成的生物的遗传物质是DNA。 (2)绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此DNA是主要的遗传物质。 3．如图表示科研人员探究“烟草花叶病毒(TMV)的遗传物质”的实验过程。据此推断，下列说法正确的是(　　) A．水和苯酚的作用是分离病毒的RNA和蛋白质 B．烟草细胞膜上有RNA的载体 C．该实验证明TMV的遗传物质主要是RNA D．烟草细胞的遗传物质是RNA 答案　A 解析　由图可知，TMV放在水和苯酚中振荡后分离出RNA和蛋白质，据此说明水和苯酚的作用是分离病毒的RNA和蛋白质，A正确；RNA不能通过跨膜运输的方式进入烟草细胞，故烟草细胞膜上无RNA的载体，B错误；该实验证明TMV的遗传物质是RNA，而不是蛋白质，生物的遗传物质没有主次之分，C错误；该实验的目的是证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，并没有涉及证明烟草细胞的遗传物质，且烟草细胞的遗传物质是DNA，D错误。 4．(2024·温州高三期中)下列有关核酸和遗传物质证据的叙述，错误的是(　　) A．若某生物具有细胞结构，则可推测其遗传物质为DNA B．若将烟草花叶病毒与烟草细胞的核酸水解，分别可以得到4种和8种核苷酸 C．若分别用加热杀死的S型菌与活的S型菌为材料进行肺炎链球菌离体转化实验会得到不同的结果 D．将未标记的T2噬菌体与3H标记的大肠杆菌混合培养，搅拌离心后，放射性主要分布在沉淀物中 答案　C 解析　具有细胞结构的生物(包括真核生物和原核生物)，其遗传物质是DNA，只有RNA病毒的遗传物质才是RNA，A正确；烟草花叶病毒的核酸只有RNA，因此水解后得到4种核糖核苷酸，而烟草细胞的核酸包括DNA和RNA，因此水解后得到8种核苷酸，B正确；肺炎链球菌离体转化实验的本质是S型菌的DNA进入R型菌体内，通过基因重组让R型菌转化为S型菌，加热杀死的S型菌和活的S型菌的DNA都具有活性，故用加热杀死的S型菌与活的S型菌为材料进行离体转化实验会得到相同的实验结果，C错误；悬浮液中主要是亲代噬菌体的蛋白外壳，沉淀物中主要是大肠杆菌及子代噬菌体，将未标记的T2噬菌体与3H标记的大肠杆菌混合培养，搅拌离心后，放射性主要分布在沉淀物中，D正确。 方法规律　探究遗传物质的思路与方法 (1)探究思路 ①若探究哪种物质是遗传物质——设法将物质分开，单独看作用。 ②若探究未知病毒的遗传物质是DNA还是RNA——利用酶的专一性或同位素示踪法。 (2)探究方法 ①分离提纯法：如离体细菌转化实验。缺点是物质纯度不能保证100%。 ②同位素示踪法：如噬菌体侵染细菌的实验。方法：分别标记两者的特有元素；将病毒的化学物质分开，单独地、直接地观察它们各自的作用。目的：把DNA与蛋白质区分开。 ③病毒重组法：将一种病毒的遗传物质与另一种病毒的蛋白质外壳重新组合，得到杂种病毒，用杂种病毒去感染宿主细胞。 ④酶解法：利用酶的专一性，如加入DNA水解酶，将DNA水解，观察起控制作用的物质是否还有控制作用，若“是”，其遗传物质不是DNA，若“否”，其遗传物质可能是DNA。 1．(2022·浙江1月选考，20)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。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 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 答案　D 解析　步骤①中，酶处理时间充足，有利于底物完全水解；DNA的纯度越高，转化效率就越高，步骤②中，甲或乙的加入量影响实验结果；步骤④中，使用液体悬浮培养，比固体培养基更有利于细菌转化；步骤⑤中，通过固体培养基上涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果。 2．(2022·海南，13)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悬浮液中。该团队选择的第一、二组实验分别是(　　) 材料及标记 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　噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌，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，说明亲代噬菌体的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悬浮液中，说明第二组噬菌体的蛋白质被35S标记，C正确。 3．(2022·湖南，2)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 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，A正确；T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入大肠杆菌，T2噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳，B正确；噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA，C错误；合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，合成蛋白质，D正确。 4．(2021·浙江1月选考，15)下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是(　　) A．孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上 B．摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律 C．T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质 D．肺炎链球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质 答案　D 解析　孟德尔的单因子杂交实验没有证明遗传因子位于染色体上，当时人们还没有认识到染色体，A错误；摩尔根的果蝇伴性遗传实验只研究了一对等位基因，不能证明基因自由组合定律，B错误；T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，C错误；肺炎链球菌离体转化实验证明了DNA是转化因子，即DNA是肺炎链球菌的遗传物质，D正确。 5．(2020·浙江1月选考，23)某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2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32P标记的噬菌体DNA，但不产生含32P的子代噬菌体 B．甲组被感染的细菌内含有32P标记的噬菌体DNA，也可产生不含32P的子代噬菌体 C．乙组的悬浮液含极少量35S标记的噬菌体蛋白质，也可产生含35S的子代噬菌体 D．乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，也不产生含35S的子代噬菌体 答案　C 解析　甲组标记的是噬菌体的DNA，由于噬菌体侵染大肠杆菌并非高度同步，因此混合培养一段时间后搅拌、离心，甲组的悬浮液可含极少量32P，但不产生含32P的子代噬菌体，A正确；DNA复制方式为半保留复制，由于大肠杆菌不能提供32P，因此经若干代复制后，大多数子代噬菌体的DNA不含32P，B正确；乙组标记的是噬菌体的蛋白质外壳，而在侵染过程中蛋白质外壳不能进入宿主细胞，且宿主细胞不提供35S，因此子代噬菌体均不含35S，C错误，D正确。 课时精练 一、选择题 阅读下列材料，完成第1、2小题。 材料一　1928年，英国细菌学家格里菲思发现了肺炎链球菌的转化现象。格里菲思用肺炎链球菌感染小鼠，实验过程及结果如图所示。格里菲思认为加热杀死的S型菌体内的某种物质可使R型菌转化为S型菌，并将这种物质称为“转化因子”。 材料二　1944年，美国细菌学家艾弗里和他的同事们宣布S型菌体内具有转化活性的物质为DNA。他们对S型菌的粗提取液进行多次分离和提纯，并测定提纯物的转化能力，其结果均指向了同一物质——脱氧核糖核酸。为进一步确定该物质，他们用不同的酶去破坏该物质的生物活性，结果表明胰蛋白酶、RNA酶等对该物质的生物活性无影响，但DNA酶可以使该物质失去转化能力。 1．下列关于格里菲思所做的肺炎链球菌活体转化实验的叙述，错误的是(　　) A．甲组和乙组对照，说明S型肺炎链球菌有毒，而R型肺炎链球菌无毒 B．乙组和丙组对照，说明加热杀死的S型肺炎链球菌失去毒性 C．丙组和丁组对照，说明R型肺炎链球菌转化成了S型肺炎链球菌 D．从丁组死亡的小鼠血液中分离出活的S型菌，不能说明这种转化是可遗传的 答案　D 解析　甲组注射R型菌后小鼠存活，乙组注射S型菌后小鼠死亡，说明S型肺炎链球菌有毒，而R型肺炎链球菌无毒，A正确；乙组注射S型菌后小鼠死亡，丙组注射加热杀死的S型菌后小鼠存活，说明加热杀死的S型肺炎链球菌失去毒性，B正确；丙组和丁组的自变量为是否加入活的R型菌，丁组小鼠死亡，说明部分R型肺炎链球菌转化成了S型肺炎链球菌，C正确；在死亡小鼠体内发现S型活细菌，该活细菌的毒性能够稳定遗传，说明这种转化是可遗传的，D错误。 2．下列关于艾弗里所做的肺炎链球菌离体转化实验的叙述，错误的是(　　) A．该实验用到了分离、提纯、离心和同位素示踪等技术 B．分离得到的各种物质需分别与活的R型菌进行混合培养，以完成相关转化实验 C．胰蛋白酶、RNA酶等处理粗提取液后，不影响转化，表明蛋白质和RNA不是转化因子 D．DNA酶处理S型菌的粗提取液后，失去转化能力，表明DNA是促使转化的物质 答案　A 解析　艾弗里的肺炎链球菌离体转化实验运用了物质提纯和鉴定技术、细菌培养技术等，但没有采用同位素示踪技术，A错误；艾弗里的肺炎链球菌离体转化实验分离得到的DNA、蛋白质和多糖等物质分别与活的R型菌进行混合培养，来观察是否能完成转化作用，B正确；胰蛋白酶、RNA酶等处理粗提取液后，不影响转化，表明蛋白质和RNA不能完成转化作用，不是转化因子，C正确；DNA酶处理S型菌的粗提取液后，会将DNA水解，失去转化能力，表明DNA是促使转化的物质，D正确。 3．下列有关肺炎链球菌转化实验的叙述，错误的是(　　) A．R型菌在加入S型菌的蛋白质或荚膜多糖后不出现转化现象 B．转化效率与所提取的S型菌的DNA纯度等有关 C．若用DNA聚合酶处理S型菌的DNA，仍可能将R型菌转化为S型菌 D．S型菌去除荚膜后变成的“R型菌”感染小鼠，小鼠不会患败血症 答案　D 解析　S型菌的蛋白质或荚膜多糖不是转化因子，因此R型菌在加入S型菌的蛋白质或荚膜多糖后不出现转化现象，A正确；DNA聚合酶不能将DNA水解，而DNA是转化因子，因此若用DNA聚合酶处理S型菌的DNA，仍可能将R型菌转化为S型菌，C正确；S型菌去除荚膜后变成的“R型菌”繁殖产生的后代仍为S型菌，因此用该菌感染小鼠，小鼠会患败血症，D错误。 4．(2024·杭州高级中学高三月考)细菌学家艾弗里等人进行的离体转化实验过程如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．用高倍显微镜观察①可看到具有胶状荚膜、只有核糖体细胞器且光滑型(S)菌株 B．过程②用差速离心法分别提取DNA、蛋白质和荚膜物质 C．提取到的各种物质分别与活的R型菌混合后在④固体培养基中培养 D．③中的DNA＋DNA酶组经④培养后没有S型菌，但处理后的产物可以进入R型菌中成为繁殖的原料 答案　D 解析　用电子显微镜观察①可看到具有胶状荚膜、只有核糖体细胞器且光滑型(S)菌株，A错误；过程②用分离提纯法分别提取DNA、蛋白质和荚膜物质，B错误；提取到的各种物质分别与活的R型菌混合后在④液体培养基中培养，C错误；③中的DNA＋DNA酶组经④培养后没有S型菌，但处理后的产物脱氧核苷酸可以进入R型菌中成为繁殖的原料，D正确。 5．下列关于“活动：噬菌体侵染细菌的实验分析”的叙述，正确的是(　　) A．该实验是根据遗传物质具有控制性状的特性设计的 B．根据32P主要在沉淀物中可推测DNA是遗传物质 C．选择噬菌体作实验材料的原因之一是其仅由蛋白质和DNA组成 D．搅拌和离心是为了把DNA和蛋白质分开并分别检测其放射性 答案　C 解析　该实验是根据噬菌体只由DNA和蛋白质组成的特性设计的，A错误；根据32P主要在沉淀物中以及35S主要在悬浮液中可推测DNA是遗传物质，B错误；噬菌体的成分只有蛋白质和DNA，且其在侵染细菌时，只有DNA进入细菌，而蛋白质外壳留在外面，这样能将DNA和蛋白质外壳彻底分开，这是选用噬菌体作为实验材料的原因，C正确；实验中进行搅拌是为了把吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分开，离心是为了使被侵染的大肠杆菌与噬菌体外壳进行分层，D错误。 6．(2024·浙江慈溪中学高三模拟)噬菌体侵染细菌实验分析的活动如图所示(甲和丙为悬浮液，乙和丁为沉淀物)。下列叙述正确的是(　　) A．若其他操作正常，随过程①时间延长，则甲中含有35S的蛋白质外壳的量会增多 B．若各过程操作正确，则乙中存在35S标记的子代噬菌体 C．丙中可能含有32P的亲代噬菌体、亲代噬菌体蛋白质外壳、含32P和不含32P的子代噬菌体 D．若②和③操作不当，会使丁中含32P的放射性增强 答案　C 解析　由于35S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳，蛋白质外壳不能进入细菌，故若其他操作正常，无论①保温过程时间是否延长，都不会影响甲(悬浮液)中含35S的蛋白质外壳的量的多少，而乙(沉淀物)中不会存在35S标记的子代噬菌体，A、B错误；32P标记的是T2噬菌体的DNA分子，丙(悬浮液)中可能含有32P的亲代噬菌体(未侵入细菌)、亲代噬菌体蛋白质外壳、含32P和不含32P的子代噬菌体(细菌破裂后释放出来的子代噬菌体)，C正确；若②和③操作不当，会使放射性物质进入悬浮液中，则会导致丁(沉淀物)中含32P的放射性减弱，D错误。 7．(2024·浙江杭州第二中学高三调研)利用同位素标记技术进行的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验是人类探究遗传物质的过程中非常重要的实验。对如图所示实验的相关分析，正确的是(　　) A．若在子代噬菌体乙中检测到放射性，则不需要对照即可证明DNA是遗传物质 B．若图中实验所用同位素均为32P，则子代噬菌体甲和乙带有放射性的概率分别是100%和0 C．用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中，悬浮液具有放射性一定是保温时间过短造成的 D．若让35S标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，搅拌不充分会使沉淀物中出现较高放射性 答案　D 解析　若在子代噬菌体乙中检测到放射性，说明噬菌体侵染细菌时DNA进入细菌，仅据此不能证明DNA是遗传物质，还需要设置对照组才可证明DNA是遗传物质，A错误；噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体的合成，而合成子代噬菌体所需原料来自大肠杆菌，且DNA复制方式为半保留复制，因此若图中实验所用同位素均为32P，则子代噬菌体甲带有放射性的概率是100%，子代噬菌体乙有少量带有放射性，概率并不为0，B错误；用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中，悬浮液具有放射性的原因是保温时间过短或过长，C错误；若让35S标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，搅拌不充分会导致部分蛋白质外壳仍吸附在大肠杆菌上，离心后使沉淀物中出现较高的放射性，D正确。 8．(2024·浙江温州中学高三质检)某人模拟了T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，进行了以下两组实验： ①用3H标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌；②用14C标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌。 以上两组实验经过适宜时间保温后进行搅拌、离心等操作，以下说法正确的是(　　) A．①组实验35S标记的大肠杆菌可以由含35S的培养基直接培养获得 B．①组实验子代噬菌体的蛋白质外壳均含3H、35S C．②组实验的放射性主要出现在沉淀物中 D．②组实验子代噬菌体的蛋白质外壳含14C 答案　A 解析　大肠杆菌可以直接用培养基培养，想要获得35S标记的大肠杆菌，可以用含35S的培养基直接培养获得，A正确；①组3H可标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，用3H标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌，蛋白质外壳留在外面，DNA进入细菌，大肠杆菌用35S标记，噬菌体合成子代的原料来自大肠杆菌，所以子代噬菌体的蛋白质外壳只有35S，B错误；②组14C可标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，用14C标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，蛋白质外壳在悬浮液中，含有放射性，DNA侵入大肠杆菌，也含有放射性，所以悬浮液和沉淀物都有放射性，C错误；②用14C标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，大肠杆菌提供子代合成的原料，原料不含14C，所以子代噬菌体蛋白质外壳不含14C，D错误。 9．如图所示为两种植物病毒甲、乙重建形成“杂种病毒丙”的过程，则病毒丙侵染植物细胞后产生的新一代病毒是(　　) 答案　D 解析　重组病毒丙含有的遗传物质是乙病毒提供的，故病毒丙侵染植物细胞后产生的新一代病毒与乙病毒一致，D符合题意。 10．如图表示“T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验”中保温时间与物质放射性强度的变化。下列叙述正确的是(　　) A．图甲表示在“32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”中，沉淀物放射性含量的变化 B．图甲表示在“35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”中，沉淀物放射性含量的变化 C．图乙表示在“32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”中，悬浮液放射性含量的变化 D．图乙表示在“35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”中，悬浮液放射性含量的变化 答案　D 解析　在“32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”中，沉淀物放射性含量随保温时间的变化应该是先升高再降低，不能用图甲表示，A错误；在“35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”中，沉淀物放射性与保温时间没有关系，不能用图甲表示，B错误；在“32P 标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”中，悬浮液放射性含量的变化应该用图甲表示，C错误；在“35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”中，悬浮液放射性含量较高，且与保温时间没有关系，可用图乙表示，D正确。 11．肺炎链球菌有多种类型，S型菌可以分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型等，其中Ⅲ型荚膜最厚，致病力最强。下列有关R型菌和S型菌的说法，正确的是(　　) A. R型菌无毒，其根本原因是缺乏催化多糖荚膜合成的酶 B．厚荚膜基因(S－Ⅲ)和薄荚膜基因(S－Ⅰ)可能是一对等位基因 C．将S型菌的DNA与R型活菌混合培养后，只有少数R型菌会转化成S型菌 D．若将加热杀死的S型菌与R型活菌混合后注射到小鼠体内，则小鼠不会死亡 答案　C 解析　R型菌无毒，其根本原因是遗传物质中没有指导合成多糖荚膜合成酶的基因，A错误；厚荚膜基因(S－Ⅲ)和薄荚膜基因(S－Ⅰ)都是控制荚膜的基因，但由于肺炎链球菌是原核细胞，不具有染色体，因此无等位基因，B错误；将S型菌的DNA与R型活菌在一定条件下混合培养后，少数R型菌会转化成S型菌，C正确；若将加热杀死的S型菌与R型活菌混合后注射到小鼠体内，小鼠会死亡，D错误。 12．(2024·台州高三模拟)检测指标应当能够科学地反映因变量。下列所述实验中，若要得出相应的结论，对应的检测指标错误的是(　　) 选项 实验名称 实验结论 检测指标 A 肺炎链球菌活体转化实验 S型菌存在的“转化因子”能使R型菌转化为S型菌 检测小鼠的存活情况，并从死亡小鼠体内分离出S型菌 B 肺炎链球菌离体转化实验 DNA是遗传物质 观察平板中菌落的特征 C T2噬菌体侵染细菌实验 DNA是遗传物质 检测沉淀物、悬浮液及子代噬菌体的放射性 D 烟草花叶病毒感染实验 RNA是遗传物质 检测烟草的叶片细胞中是否含有RNA 答案　D 解析　烟草的叶片细胞中本就含有RNA，并不能说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，可从烟草花叶病毒中提取RNA去感染烟草，检测叶片细胞是否被烟草花叶病毒感染，从而判断RNA是否为遗传物质，D错误。 二、非选择题 13．如图是赫尔希和蔡斯研究遗传物质实验中的物质示意图及实验过程图，请回答下列问题： (1)图3中用35S标记噬菌体蛋白质外壳，标记元素所在部位是图2中的________(填序号，下同)。如果用32P标记噬菌体的DNA，标记元素所在部位是图1中的________。 (2)赫尔希和蔡斯选用噬菌体作为实验材料，其原因之一是___________________________。 (3)实验中采用搅拌和离心等手段，目的是__________________________________________。 (4)仅由图3的实验过程，________(填“能”或“不能”)说明DNA是遗传物质，原因是_______________________________________________________________________________。 答案　(1)④　①　(2)噬菌体只由蛋白质外壳和DNA组成　(3)让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离 (4)不能　该实验不涉及DNA 14．(2024·湖州中学高三月考)某科学工作者曾重复做了“肺炎链球菌转化实验”及“噬菌体侵染细菌的实验”。请回答下列有关问题： Ⅰ.“肺炎链球菌转化实验”的步骤及结果如图： (1)本实验中的对照组是______。 (2)加热杀死的S型菌中的DNA仍有活性的原因可能是_______________________________。 Ⅱ.“噬菌体侵染细菌的实验”中分别用同位素32P、35S、18O和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如表标记： 组别 第一组 第二组 第三组 噬菌体成分 用35S标记 未标记 用14C标记 大肠杆菌成分 用32P标记 用18O标记 未标记 (3)“噬菌体侵染细菌的实验”与艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验在设计思路上的共同点是____________________________________________________________________________。 (4)第三组实验经过一段时间培养后离心，检测到放射性的主要分布部位是______________。一般地说，第三组实验中，子代噬菌体的DNA中________(填“一定含有”“一定不含有”或“不一定含有”)14C。 (5)获得被35S标记的噬菌体的方法是______________________________________________。 答案　(1)1、2、3组　(2)DNA热稳定性较高(或者冷却后DNA可恢复双螺旋结构)　(3)设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地观察DNA或蛋白质的作用　(4)沉淀物和悬浮液　不一定含有　(5)用含35S的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染被35S标记的大肠杆菌 谢谢！ 学科网（北京）股份有限公司 $