课时跟踪检测（十） DNA是主要的遗传物质2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

**基本信息** 本练习通过“理解·巩固·落实”与“迁移·应用·发展”分层设计，以DNA是主要遗传物质核心实验为线索，构建从基础概念到综合应用的知识巩固路径，兼顾生命观念培养与科学思维训练。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |理解·巩固·落实|格里菲思实验、艾弗里实验、噬菌体侵染实验等基础原理与结论|以正误判断（第1题）、基础单选（第2-8题）为主，强化实验细节记忆与科学思维初阶训练| |迁移·应用·发展|实验变式分析、高考真题（第11题）、多图综合探究（第12题）|通过噬菌体侵染放射性追踪（第10题）、实验设计逻辑分析（第12题），提升探究实践能力与知识迁移水平|

第 5 页 共 6 页 课时跟踪检测（十） DNA是主要的遗传物质 [理解·巩固·落实] 1．判断下列叙述的正误，对的打“√”，错的打“×”。 (1)有荚膜的S型肺炎链球菌有毒，无荚膜的R型肺炎链球菌无毒，所以荚膜有毒。(×) (2)格里菲思和艾弗里分别用不同的方法证明DNA是遗传物质。(×) (3)可用含32P的培养基培养T2噬菌体，以使其DNA带上放射性。(×) (4)肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验均可说明DNA是主要的遗传物质。(×) 2．如图表示肺炎链球菌的转化实验，下列有关说法正确的是(　　) A．该实验模拟的是艾弗里实验 B．从d中死亡小鼠中提取的S型细菌可能是R型细菌自身变化而来 C．从d中死亡小鼠中提取的S型细菌可能是死亡的S型细菌“死而复生” D．该实验证明加热致死的S型细菌中含有某种转化因子，使R型细菌转化为S型细菌 解析：选D　该实验模拟的是格里菲思实验，A错误；b实验否定了从死亡小鼠中提取的S型细菌是R型细菌自身变化而来的可能，B错误；c实验否定了从死亡小鼠中提取的S型细菌是死亡S型细菌“死而复生”的可能，C错误；该实验证明加热致死的S型细菌中含有某种转化因子，使R型细菌转化为S型细菌，D正确。 3．艾弗里的体外转化实验证明，促使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是(　　) A．S型细菌的蛋白质　　 B．S型细菌的DNA C．R型细菌的DNA D．S型细菌的荚膜多糖 解析：选B　艾弗里通过体外转化实验证明，促使R型细菌转化为S型细菌的是S型细菌的DNA。 4．在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是(　　) A．T2噬菌体也可以在肺炎链球菌中复制和增殖 B．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成蛋白质 C．培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中 D．流感病毒与T2噬菌体的核酸类型相同 解析：选C　T2噬菌体只能侵染大肠杆菌，不能侵染肺炎链球菌，A错误；病毒没有细胞结构，不能独立生活，T2噬菌体病毒颗粒内不可以合成蛋白质，B错误；T2噬菌体侵染大肠杆菌时，其DNA进入大肠杆菌细胞内，以大肠杆菌的脱氧核苷酸为原料，合成子代噬菌体的DNA，而核苷酸中含有P，则培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C正确；流感病毒为RNA病毒，T2噬菌体为DNA病毒，二者所含核酸类型不同，D错误。 5．下列关于生物的遗传物质的叙述，错误的是(　　) A．某一生物体内的遗传物质只能是DNA或RNA B．除部分病毒外，生物的遗传物质都是DNA C．绝大多数生物的遗传物质是DNA D．细胞中DNA较多，所以DNA是主要的遗传物质 解析：选D　在生物中，只有部分病毒的遗传物质是RNA，绝大多数生物的遗传物质是DNA。故选D。 6．为研究R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎链球菌体外转化实验，其基本过程如图所示，下列叙述正确的是(　　) A．甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性 B．乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质 C．丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA D．该实验能证明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA 解析：选C　甲组中培养一段时间后可发现有极少的R型菌转化成了S型菌，因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落，A错误；乙组培养皿中加入了蛋白酶，故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，应当推测转化物质是DNA，B错误；丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不发生转化，故可推测是DNA参与了R型菌的转化，C正确；该实验只能证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA，无法证明还有其他的物质也可做遗传物质，D错误。 7.在噬菌体侵染细菌的实验中，随着培养时间的延长，培养基内噬菌体与细菌的数量变化如图所示，下列相关叙述错误的是(　　) A．噬菌体增殖所需的原料、酶、能量均来自细菌 B．在O～t1时间内，噬菌体还未侵入细菌体内 C．在t1～t2时间内，噬菌体侵入细菌体内导致细菌大量死亡 D．在t2～t3时间内，噬菌体因失去寄生场所而停止增殖 解析：选B　噬菌体属于病毒，必须在宿主细胞内才能代谢和繁殖，模板是亲代噬菌体的DNA，原料是细菌体内的脱氧核苷酸和氨基酸，能量是细菌提供的ATP，场所是细菌的核糖体，A正确；在O～t1时间内，噬菌体可能已侵入到细菌体内，但还没有大量繁殖，B错误；在t1～t2时间内，由于噬菌体侵入细菌体内，导致细菌大量死亡，C正确；在t2～t3时间内，被侵染的细菌已裂解死亡，所以噬菌体因失去寄生场所而停止增殖，D正确。 8．赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括六个步骤： ①噬菌体侵染大肠杆菌　②用35S或32P标记噬菌体　③上清液和沉淀物的放射性检测　④离心分离　⑤子代噬菌体的放射性检测　⑥噬菌体与大肠杆菌混合培养 最合理的实验步骤顺序为(　　) A．⑥①②④③⑤ B．②⑥①③④⑤ C．②⑥①④③⑤ D．②⑥①④⑤③ 解析：选C　该实验首先要用32P和35S分别标记T2噬菌体，然后将标记的T2噬菌体和未标记的大肠杆菌混合培养，使T2噬菌体侵染大肠杆菌，保温培养一段时间后，充分搅拌，离心分离，最后对上清液和沉淀物的放射性进行检测，以此来判断DNA和蛋白质在亲子代之间的传递情况。故选C。 9．如图为肺炎链球菌转化实验的部分图解，请据图回答： (1)该实验是____________________所做的肺炎链球菌转化实验的部分图解。 (2)该实验是在______________实验的基础上进行的。 (3)S型细菌的细胞提取物中，使R型细菌发生转化的物质最可能是________。 (4)为进一步探究细胞提取物中使R型细菌发生转化物质的化学成分，他们又设计了下面的实验。 实验中加入DNA酶的目的是__________________，当细胞提取物中加入DNA酶时，他们观察到的实验现象是______________________。 (5)该实验能够说明________________________。 解析：(1)由实验图解可看出，这是肺炎链球菌的体外转化实验，是艾弗里及其同事所做的。(2)该实验是在格里菲思实验的基础上为进一步证明“转化因子”的化学成分而设计的。(3)组成S型细菌的有机化合物中，除去大部分蛋白质、脂质、糖类等，剩余的物质最可能是核酸。(4)酶具有专一性，DNA酶可以特异性地水解DNA，细胞提取物中加入DNA酶时，培养基中只出现R型细菌。(5)通过对照实验说明，蛋白质、RNA和脂质不是遗传物质，DNA是遗传物质。 答案：(1)艾弗里及其同事　(2)格里菲思　(3)核酸 (4)催化细胞提取物中DNA的水解　培养基中只出现R型细菌　(5)蛋白质、RNA和脂质不是遗传物质，DNA是遗传物质 [迁移·应用·发展] 10．某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下3个实验： ①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌 ②用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌 ③用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌 以上3个实验，经过短时间的保温后，用搅拌器搅拌、离心，检测到放射性的主要部位是(　　) A．上清液、沉淀、沉淀和上清液 B．沉淀、沉淀、沉淀和上清液 C．上清液、上清液、上清液 D．沉淀、上清液、沉淀和上清液 解析：选B　①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，35S将出现在新的噬菌体中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性；②用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，32P标记噬菌体的DNA，将出现在新的噬菌体中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性；③用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌，由于3H可标记噬菌体的DNA和蛋白质，蛋白质外壳出现在上清液中，3H标记的噬菌体DNA将出现在新的噬菌体中，所以离心后在沉淀物和上清液中都可检测到放射性。 11．(2024·甘肃高考)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型细菌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 解析：选D　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，不能说明S型菌株的DNA分子使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性，A错误；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”设置实验，通过观察只有某种物质不存在时，R型细菌的转化情况，最终证明了转化因子可能是DNA，B错误；用T2噬菌体进行噬菌体侵染实验中，而T2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，在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。 12．在探究生物的遗传物质的相关实验研究中，有如下的实验过程或理论解释。 Ⅰ.图1是关于肺炎链球菌R型细菌的转化过程图。据研究，并非任意两株R型细菌与S型细菌之间的接触都可发生转化，凡能发生转化的，其R型细菌必须处于感受态，产生一些感受态特异蛋白，包括膜相关DNA结合蛋白、细胞壁自溶素和几种核酸酶。 Ⅱ.图2是部分研究人员做的关于肺炎链球菌的体外转化实验过程图(图中表示无毒性R型细菌，表示有毒性S型细菌)。 Ⅲ.图3是噬菌体的蛋白质和DNA在侵染过程中的检测数据。 请回答下列问题： (1)图1中，步骤________是将S型细菌加热致死的过程，S型细菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关DNA结合蛋白结合，其中一条链(a)在______酶的作用下水解，另一条链(b)与感受态特异蛋白结合进入R型细菌细胞内。完成步骤④后，这条链(b)在相关酶的作用下，形成____(填“单”或“双”)链整合进R型细菌的DNA中，这种变异属于________。 (2)图2中，实验最关键的设计思路是___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)图3中所示实验中，以噬菌体为研究材料，利用____________________技术，分别用32P和35S标记噬菌体，用标记的噬菌体侵染细菌，从而追踪在侵染过程中 DNA和蛋白质的位置变化。 实验结果表明：______(填整数) min后的曲线变化基本上可说明DNA与蛋白质实现分离。图中“被侵染的细菌的存活率”曲线基本保持在100%，这组数据的意义是作为对照组，以证明________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)实验过程中，首先要将S型细菌加热致死，因此步骤①是将S型细菌加热致死的过程。S型细菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关DNA结合蛋白结合，其中一条链(a)在核酸酶(DNA水解酶)的作用下水解，另一条链(b)与感受态特异蛋白结合进入R型细菌细胞内。将外源DNA片段整合到R型细菌的DNA双链，需要限制性内切核酸酶切割形成末端和DNA连接酶进行缝合，从而实现基因重组。(2)图2中，实验最关键的设计思路是把S型细菌的DNA和蛋白质等分开，单独、直接地观察它们在细菌转化中的作用。 (3)标记噬菌体利用了放射性同位素标记技术，用含32P和35S的培养基分别培养大肠杆菌，再用噬菌体分别侵染被32P和35S标记的大肠杆菌的方法获得被32P和35S标记的噬菌体。图中“被浸染的细菌存活率”曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明细菌没有裂解，没有子代噬菌体释放出来。 答案：(1)①　核酸(DNA水解)　双　基因重组 (2)把S型细菌的DNA和蛋白质等分开，单独、直接地观察它们在细菌转化中的作用　(3)放射性同位素标记　2　细菌没有裂解，无子代噬菌体释放出来 学科网（北京）股份有限公司 $