第19讲 DNA是主要的遗传物质（高效培优讲义）（26年高考真题+3大高频考点+思维训练）（全国通用）2027年高考生物一轮复习高效培优系列

该高中生物学高考复习讲义聚焦“DNA是主要的遗传物质”核心专题，涵盖肺炎链球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验、烟草花叶病毒重建实验及自变量控制原理，按科学史逻辑梳理实验证据链，通过考情解读、考点聚焦（高分梳理、易错辨析、思维建模）、实战应用（分层训练、真题演练）环节，系统构建复习框架。 讲义以科学思维和科学探究为导向，设计四实验对比表默写、遗传物质速记表等任务，通过艾弗里实验“减法原理”辨析、噬菌体标记误差分析等实例，培养证据推理能力。分层练习配合即时反馈，助力学生高效突破实验设计与误差分析难点，为教师提供精准复习节奏把控依据。

第19讲 DNA是主要的遗传物质（培优讲义） 内容导航 考情・靶向定标（命题规律 考情解读 备考策略） 考点・高频聚焦（高频脉络 高频深挖 易错辨析） 考点01 肺炎链球菌的转化实验 高分聚焦：肺炎链球菌的转化实验 易错辨析：4个易错易混判断辨析 思维建模：思维训练与应用 考点02 噬菌体侵染细菌的实验 高分聚焦：噬菌体侵染细菌的实验 易错辨析：4个易错易混判断辨析 思维建模：思维训练与应用 考点03 自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 高分聚焦：自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 易错辨析：4个易错易混判断辨析 思维建模：思维训练与应用 实战・思维应用（限时训练 能力进阶 真题实战） 考情·靶向定标 命题规律·考情解读 考点分类 命题规律 考情解读 2026 2025 2024 考点01 肺炎链球菌的转化实验 2026•广东卷T8； 2026•天津卷T5； 2025江西卷T4； 2025•天津卷T6； 2024•甘肃卷T5 ； 2024•天津卷・T5 本讲的主要内容是梳理遗传物质探究完整科学史；掌握肺炎链球菌转化、噬菌体侵染细菌、烟草花叶病毒重建三大经典实验；能辨析实验思路、自变量控制、误差分析、证据逻辑；区分 DNA/RNA 病毒遗传物质，建立 “DNA 是主要遗传物质” 完整证据链。近年高考命题坚持核心素养导向：侧重科学思维（单一变量、对照逻辑）、科学探究（同位素标记、实验误差）、生命观念（核酸为遗传物质），纯记忆类试题逐年减少。命题重教材原文细节，选项多设置概念混淆陷阱（如混淆格里菲斯 / 艾弗里结论、错判标记元素分布），情境直白，无复杂新信息。 考点02 噬菌体侵染细菌的实验 2026•浙江1月卷T13； 2026•浙江1月卷T14； 2025•湖南卷T3； 2025•河南卷T2 2024・天津卷T5； 2024・甘肃卷T5 考点03 烟草花叶病毒感染实验和自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 2026•广东卷T8； 2026・广东卷T5 2025・河南卷T12 2025・四川卷T7 2024・甘肃卷T5； 2024・广东卷T1 备考策略 高考定位：本考点属于遗传分子基础开篇核心实验专题，是连接细胞分子、DNA 复制、基因表达、中心法则的逻辑起点，侧重科学探究、证据推理两大核心素养。 备考核心：围绕所有遗传物质探究实验统一核心思路：分离核酸与蛋白质，单独侵染宿主，观察子代性状差异，设置核酸酶水解对照，这条主线展开。理解格里菲斯体内转化实验、艾弗里体外转化实验、噬菌体侵染细菌实验和烟草花叶病毒重建实验的核心、探究实验设计和误差分析。明确基础辨析题、实验分析中档题、实验设计拔高题的命题逻辑。 备考锦囊：强制默写四实验对比表，背诵遗传物质分类速记表、定点清零高频易错陷阱清单；进行自变量控制专题区分训练和四大实验横向对比专项训练；归纳实验设计万能模板，积累实验改进类答题话术，进行不定项选择题专项训练突破，训练反向排除法，规避漏选、错选。 考点・高频聚焦 考点01 肺炎链球菌转化实验 高分聚焦 1.肺炎链球菌转化实验 肺炎链球菌转化实验 比较项目 肺炎链球菌体内转化实验 肺炎链球菌体外转化实验 实验材料 小鼠；S型菌：菌落光滑，有多糖类荚膜，有毒性；R型菌：菌落粗糙，无多糖类荚膜，无毒性。 细菌培养 小鼠体内 培养基体外培养 实验原则 R型、S型细菌毒性对照 S型细菌各成分相互对照 实验过程及结果 实验结论 加热杀死的S型细菌内含有某种使R型菌转化为S型菌的“转化因子” DNA是S型菌的转化因子，蛋白质等其他物质不是转化因子 联系 ①两实验都遵循单一变量对照原则； ②体内转化是基础，说明S型菌体内含有转化因子，体外转化进一步说明转化因子是DNA 易错辨析 1.格里菲斯证明了 DNA 是遗传物质 2.加热杀死 S 型菌，DNA 完全失活 3.肺炎链球菌转化实验中转化是基因突变的结果 4.艾弗里肺炎链球菌体外转化实验中，转化后全部 R 菌都会变成 S 型 思维训练 【思维训练】科学家先后开展了格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，探究肺炎链球菌的遗传物质。已知：S型菌有多糖荚膜、有毒性，菌落光滑；R型菌无荚膜、无毒性，菌落粗糙。请回答下列问题： （1）格里菲斯将加热杀死的S型菌与活的R型菌混合后注射小鼠，小鼠死亡，并从死亡小鼠体内分离出活的S型菌。该实验能否直接证明DNA是遗传物质？请说明理由。 （2）实验中加热杀死S型细菌可使小鼠毒性消失，但仍能完成细菌转化。请从物质结构角度分析原因。 （3）艾弗里体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质、多糖等物质分别与R型活菌混合培养，同时增设了“S型菌DNA+DNA酶+R型菌”实验组。请说明该对照组的实验目的和实验结果。 （4）细菌转化过程不属于基因突变，也不属于染色体变异。请判断转化的变异类型并说明原因。 考点02 噬菌体侵染细菌实验 高分聚焦 噬菌体侵染细菌的实验 实验材料 T2噬菌体：仅有蛋白质外壳和DNA组成，蛋白质外壳含有S，DNA含有P；大肠杆菌 实验方法 放射性同位素标记法：用35S标记蛋白质外壳，用32P标记DNA 实验步骤 ①标记大肠杆菌 用含35S的培养基培养大肠杆菌，获得被35S标记的大肠杆菌； 用含32P的培养基培养大肠杆菌，获得被32P标记的大肠杆菌。 ②标记噬菌体： 用未被标记的噬菌体侵染被35S标记的大肠杆菌，获得被35S标记的噬菌体； 用未被标记的噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌，获得被35S标记的噬菌体。 ③噬菌体侵染细菌 上清液放射性高，沉淀放射性低，说明蛋白质没有进入细菌 上清液放射性低，沉淀放射性高，说明DNA进入了细菌 实验结论 直接证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质； 间接证明：DNA能够自我复制，使生物体前后代保持一定的连续性，维持遗传性状的稳定性；DNA能够控制蛋白质的生物合成，从而控制生物体的新陈代谢和性状。 易错辨析 1. 可用14C标记噬菌体的DNA，追踪遗传物质去向。 2. 噬菌体侵染细菌实验中，保温时间长短只会影响35S标记组的实验结果 3. 该实验可直接证明DNA是主要的遗传物质。 4. 搅拌不充分会导致$$^{32}\text{P}$$组沉淀物放射性偏高。 思维训练 【思维训练】科学家先后开展了格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，探究肺炎链球菌的遗传物质。已知：S型菌有多糖荚膜、有毒性，菌落光滑；R型菌无荚膜、无毒性，菌落粗糙。请回答下列问题： （1）格里菲斯将加热杀死的S型菌与活的R型菌混合后注射小鼠，小鼠死亡，并从死亡小鼠体内分离出活的S型菌。该实验能否直接证明DNA是遗传物质？请说明理由。 （2）实验中加热杀死S型细菌可使小鼠毒性消失，但仍能完成细菌转化。请从物质结构角度分析原因。 （3）艾弗里体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质、多糖等物质分别与R型活菌混合培养，同时增设了“S型菌DNA+DNA酶+R型菌”实验组。请说明该对照组的实验目的和实验结果。 （4）细菌转化过程不属于基因突变，也不属于染色体变异。请判断转化的变异类型并说明原因。 考点03 烟草花叶病毒侵染实验和自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 高分聚焦 烟草花叶病毒感染烟草实验 实验材料 烟草花叶病毒，由蛋白质和RNA组成，营寄生生活；烟草 实验过程 ①烟草花叶病毒 提取 →蛋白质外壳，RNA ②用提取的烟草花叶病毒的蛋白质外壳 感染正常烟草 →烟草正常，不出现病斑 ③用提取的烟草花叶病毒的RNA 感染正常烟草 →烟草出现病斑 ④用提取的烟草花叶病毒的RNA+RNA酶 感染正常烟草 →烟草正常，不出现病斑 实验结论 RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质 生物遗传物质的探究实验 探究思路：①探究某种物质是不是遗传物质，设法将组成生物的物质分开，单独观察它们在遗传中的作用 ②若探究某未知病毒的遗传物质是DNA还是RNA，利用酶的专一性去除相关物质或用放射性同位素进行相关标记，单独观察它们在遗传中的作用 探究方法 分离提纯法：将组成生物的物质分开，单独观察它们在遗传中的作用；如艾弗里及其同事做的肺炎链球菌体外转化实验，确定是提纯物质的纯度不能保证100% 同位素标记法：分别标记组成生物的各种物质，将其组成物质分开，单独观察它们在遗传中的作用 病毒重组法：让一种病毒的蛋白质外壳和另一种病毒的核酸重新组合，得到杂种病毒，观察杂种病毒感染宿主细胞后表现 酶解法：利用酶的专一性，加入DNA水解酶、RNA水解酶、蛋白质水解酶等，观察起控制遗传作用的物质是否还有控制作用，判断生物的遗传物质是什么 自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” “加法原理” 与常态比较，人为增加的某种影响因素称为“加法原理” 在比较“过氧化氢在不同条件下”的分解实验中 1号试管加入2ML过氧化氢溶液 2号试管加入2ML过氧化氢溶液+90℃水浴加热 3号试管加入2ML过氧化氢溶液+2滴FeCl3溶液 4号试管加入2ML过氧化氢溶液+2滴肝脏研磨液 “减法原理” 与常态比较，人为去除的某种影响因素称为“减法原理” 在艾弗里肺炎链球菌体外培养实验中 第一组：有R细菌的培养基+S型细菌提取物 第二组：有R细菌的培养基+S型细菌提取物+蛋白酶 第三组：有R细菌的培养基+S型细菌提取物+RNA酶 第四组：有R细菌的培养基+S型细菌提取物+脂酶 第五组：有R细菌的培养基+S型细菌提取物+DNA酶 烟草花叶病毒感染实验“加法原理”和“减法原理”分析 实验处理 操作方式 原理 结果 完整烟草花叶病毒感染 对照组，不作处理 空白对照 烟草患病 烟草花叶病毒蛋白质感染 去除 RNA（减去 RNA） 减法原理 不患病 烟草花叶病毒RNA感染 去除蛋白质（减去蛋白） 减法原理 烟草患病，产生子代病毒 烟草花叶病毒蛋白质+车前草花叶病毒RNA 人为组合两种组分 加法原理 车前草花叶病毒症状 易错辨析 1.烟草花叶病毒由RNA + 蛋白质外壳组成，完整的烟草花叶病毒才能使烟草患花叶病 2.在艾弗里肺炎链球菌体外感染实验中，酶降解 DNA 是“减法原理”人为把各种成分分开不属于“减法原理” 3.噬菌体侵染细菌实验，采用了自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 4.将烟草花叶病毒蛋白质+车前草花叶病毒RNA人为组合为杂种病毒感染烟草，不遵循“加法原理”和“减法原理” 思维训练 【思维训练】烟草花叶病毒（TMV）由RNA和蛋白质外壳组成，为探究其遗传物质，科研人员进行了两组实验：①将TMV的蛋白质外壳与RNA物理分离，分别单独侵染健康烟草植株；②将烟草花叶病毒的蛋白质外壳与车前草病毒（HRV）的RNA人工拼接，构建重组病毒后侵染烟草植株。请回答下列问题： （1）实验①中单独利用蛋白质、单独利用RNA侵染烟草的实验处理，运用了自变量控制的什么原理？请说明理由。 （2）实验②中构建重组病毒的实验处理，运用了自变量控制的什么原理？请说明理由。 （3）结合两组实验结果，简述该实验原理的运用如何证明RNA是TMV的遗传物质。 实战・思维应用 突破演练 限时：20分钟 1．（2026·浙江温州·模拟预测）DNA是遗传物质的直接证据包括“肺炎链球菌离体转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”，下列关于这两个实验共同点的叙述，错误的是（　　） A．设计思路都是把DNA与蛋白质分开研究 B．都应用了同位素示踪技术追踪物质去向 C．都应用了细菌培养技术和物质分离技术 D．都证明了亲代的性状能通过DNA遗传给后代 2．（2026·陕西西安·模拟预测）肺炎克雷伯菌能以非编码RNA 的局部为模板，通过多轮滚环逆转录产生单链DNA，如图所示。当克雷伯菌被噬菌体侵染后，会以单链DNA为模板合成双链DNA，然后表达出氨基酸序列重复的 Neo蛋白，该蛋白可抑制细菌自身生长，从而阻止噬菌体复制。下列叙述正确的是（    ） A．细菌以非编码RNA 的局部为模板最终合成的双链DNA 具有遗传效应 B．翻译时 mRNA 上终止密码子5'-UAG-3'会和 tRNA 上5'-CUA-3'的反密码子配对 C．抑制细菌生长影响了噬菌体从细菌中获取细菌的氨基酸、DNA、能量等 D．逆转录过程中有磷酸二酯键的形成与断裂 3．（2026·湖南长沙·三模）条斑病噬菌体可与条斑病病原菌的外膜蛋白A结合，吸附在病原菌表面，从而触发噬菌体将DNA注入条斑病病原菌。研究人员使用了同位素标记的方法进行下列实验，其中实验结果正确的有几项（　　） 项目 条斑病病原菌 噬菌体 实验结果 ① 正常条斑病病原菌 14C标记 上清液放射性很低，沉淀物放射性很高 ② 正常条斑病病原菌 32P标记 上清液放射性很低，沉淀物放射性很高 ③ 敲除A基因的条斑病病原菌 35S标记 上清液放射性很高，沉淀物放射性极低 ④ 敲除A基因的条斑病病原菌 15N标记 上清液放射性很高，沉淀物放射性极低 A．1 B．2 C．3 D．4 4．（2026·山东日照·二模）离心是生物学研究过程中常用的技术手段。下列叙述错误的是（    ） A．DNA粗提取实验，样品研磨并离心后保留上清液而非沉淀物 B．探究DNA复制方式，用离心法分离不同密度DNA C．噬菌体侵染细菌实验，用差速离心法分离细菌与噬菌体 D．动物细胞传代培养，悬浮培养的细胞直接用离心法收集 5．（2026·北京大兴·三模）在噬菌体侵染细菌的实验中，证明DNA是遗传物质的关键步骤是（    ） A．噬菌体吸附在细菌的细胞壁上 B．噬菌体将DNA注入到细菌体内 C．新合成的DNA和蛋白质外壳组装成子代噬菌体 D．释放的子代噬菌体与原先感染的噬菌体相同 6．（2026·广西桂林·三模）同位素标记法是生物学研究中常用的方法，下列说法正确的是（　　） A．用含标记腺苷的培养液培养动物细胞，可能检测到放射性的结构只有细胞核和线粒体 B．给细胞提供标记的葡萄糖，被标记的化合物均为细胞呼吸的产物 C．噬菌体侵染细菌的实验若用标记噬菌体，则上清液和沉淀物中都有放射性 D．用标记的供小球藻光合作用，可根据放射性化合物出现的先后顺序推断暗反应过程中碳原子的转移路径 7．（2026·安徽芜湖·模拟预测）生物学实验是研究生命现象和获取证据的重要途径。下列叙述正确的是（　　） A．在希尔反应中，加入铁盐的目的是替代电子供体NADP+，促进水的光解 B．将提取的DNA溶于0.14mol/LNaCl溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴鉴定DNA C．用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，只有部分子代病毒带有35S D．低温诱导染色体数目加倍实验中，卡诺氏液处理根尖的目的是固定细胞形态 8．（2026·陕西榆林·模拟预测）下列有关遗传学发展史上重要人物及其贡献的叙述，正确的是（　　） A．孟德尔通过豌豆杂交实验提出遗传基本定律，并总结出基因的连锁互换定律 B．摩尔根团队利用蝗虫实验证实基因位于染色体上，阐述了遗传的染色体理论 C．赫尔希和蔡斯用32P和35S分别标记DNA和蛋白质，证明DNA是细菌的遗传物质 D．沃森和克里克提出DNA分子的双螺旋结构模型，这标志着分子遗传学时代的开启 9．（2026·云南昆明·模拟预测）科学的发现离不开科学实验和科学方法。下列有关叙述正确的是（    ） A．沃森和克里克构建物理模型，揭示了DNA 的双螺旋结构 B．梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记法和差速离心法进行实验，证明了DNA 是半保留复制 C．艾弗里的肺炎链球菌转化实验结果证明DNA 是主要的遗传物质 D．孟德尔发现遗传定律和萨顿提出基因在染色体上均运用了假说一演绎法 10．（2026·云南昆明·模拟预测）肺炎链球菌可以在小鼠的体内生存并繁殖，对免疫系统受损者构成严重威胁，将S型肺炎链球菌(甲组)和R 型肺炎链球菌(乙组)分别与小鼠吞噬细胞共培养相同且适宜时间后，发现乙组吞噬细胞的吞噬率高于甲组(注：吞噬率=含吞噬肺炎链球菌的吞噬细胞数/观察到的吞噬细胞数)。下列叙述正确的是（    ） A．R型细菌被吞噬时不需要依赖蛋白质 B．S型肺炎链球菌的荚膜不能抵抗小鼠吞噬细胞的吞噬 C．小鼠清除R 型细菌后体内不存在能识别R 型肺炎链球菌的免疫细胞 D．S型肺炎链球菌荚膜上引发特异性免疫反应的物质可用于疫苗的制备 11．（2026·河南驻马店·三模）某种呼吸道病毒借助囊膜上的S蛋白与宿主细胞膜上的ACE2受体特异性结合，引发细胞膜内陷形成囊泡包裹病毒颗粒进入细胞。实验表明，用酶解法去除S蛋白的糖链，其感染能力大幅下降，仅破坏宿主细胞膜的流动性。下列叙述错误的是（　　） A．病毒进入细胞过程所需的能量主要由病毒自身的ATP提供 B．用酶解法去除病毒S蛋白的糖链运用了减法原理 C．宿主细胞膜流动性的破坏可能会影响囊泡形成 D．病毒侵入细胞的过程表明细胞膜上的受体能特异性识别外部信号 12．（2026·云南·三模）生物学是一门以实验为基础的学科，多项实验都需使用离心技术，下列相关叙述错误的是（    ） A．T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中，离心可使上清液中析出噬菌体 B．PCR扩增DNA实验中，需进行离心操作使反应液集中在离心管底部 C．DNA粗提取实验中，研磨液经离心后取上清液，再加入预冷的酒精溶液 D．证明DNA半保留复制方式的实验中，用差速离心分离不同密度的DNA 能力进阶 限时：15分钟 1．（2026·重庆江津·三模）噬菌体的溶原化，是指温和噬菌体感染细菌后，不立即裂解宿主，而是将其DNA整合到细菌的DNA或游离为质粒，进入沉默、休眠的潜伏状态（称为原噬菌体），并随细菌分裂稳定传代。其过程如图所示。下列说法错误的是（　　） 吸附→注入线性DNA→形成环状DNA→表达阻遏蛋白维持休眠→随细菌复制传代→诱导后切离DNA→进入裂解细菌模式 A．形成环状DNA 依赖黏性末端互补配对和DNA连接酶修复 B．溶原化的原噬菌体由蛋白质和DNA构成 C．宿主DNA损伤可能是切离DNA的诱因 D．溶原化是温和噬菌体为抵御不良环境在长期进化中形成的适应策略，是自然选择的结果 2．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）下列关于生物学科学史的叙述正确的是（　　） A．达尔文的自然选择学说认为适应的来源是可遗传变异 B．T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中，可用15N代替35S标记蛋白质 C．沃森和克里克以大肠杆菌为实验材料证明了DNA的半保留复制 D．孟德尔认为F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合 3．（2026·黑龙江哈尔滨·三模）生物科学史是探究生命现象及其本质的史实，下列叙述正确的是（    ） A．格里菲斯通过肺炎链球菌体内转化实验证明了DNA是转化因子 B．艾弗里通过肺炎链球菌体外转化实验证明DNA是主要的遗传物质 C．赫尔希和蔡斯用含有的培养基直接标记噬菌体中的DNA D．梅塞尔森和斯塔尔通过同位素标记法证明了DNA的半保留复制 4．（2026·湖南·三模）下列有关生物学科学史的相关叙述，正确的是（    ） A．将伞形帽伞藻的柄嫁接到菊花形帽伞藻的假根上，菊花形帽伞藻的柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上，能证明伞藻“帽”的形态由细胞核决定 B．我国科学家于2017年获得世界上首批体细胞克隆猴“中中”和“华华”，这说明已分化的动物体细胞具有全能性 C．鲍森·詹森的实验证明了胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部，从而进一步证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由化学物质引起的 D．艾弗里等人通过肺炎链球菌的转化实验，不仅证明了肺炎链球菌的遗传物质是DNA，还证明了DNA可以在同种生物的不同个体之间转移 5．（2026·天津·二模）生物科学史蕴含科学研究的思路和方法，下列科学史实验及结论正确的是（　　） 选项 科学史实验 结论 A 巴甫洛夫将无关刺激与条件刺激多次结合，使狗建立条件反射 条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的 B 斯他林和贝利斯将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的静脉，检测促胰液素分泌情况 促胰液素分泌是体液调节的结果 C 温特在黑暗情况下将接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，结果胚芽鞘会弯向对侧，而对照组既不生长也不弯曲 温特认为这可能是一种和动物激素类物质，并命名为生长素 D 赫尔希和蔡司用T2噬菌体侵染被32P和35S分别标记的大肠杆菌 通过对比实验说明DNA是遗传物质 A．A B．B C．C D．D 6．（2026·湖南·三模）T7噬菌体尾部的尾丝能与大肠杆菌表面的受体脂多糖结合形成一个通道，T7的DNA和部分蛋白质衣壳可以通过该通道进入大肠杆菌。实验人员用T7替代T2进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验，如表所示。已知实验过程中大肠杆菌未裂解。据表分析，下列关于放射性主要分布的推测，合理的是（    ） 材料及标记组别 T7噬菌体 大肠杆菌 放射性主要分布 ① 35S标记 无标记 上清液 ② 32P标记 无标记 沉淀物 ③ 无标记 15N标记 上清液和沉淀物 A．①② B．②③ C．② D．③ 7．（2026·浙江·模拟预测）T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，下列操作与对应目的匹配的是（　　） A．含35S的培养基培养噬菌体 — 标记噬菌体的蛋白质外壳 B．保温—保证噬菌体充分吸附在大肠杆菌表面 C．搅拌—使大肠杆菌裂解，释放出子代噬菌体 D．离心—使噬菌体残留部分与大肠杆菌分层 8．（2026·湖南长沙·三模）科学家研究发现的下列事实，不能为“DNA或RNA是遗传物质”提供证据的是（    ） A．T2噬菌体的DNA进入大肠杆菌后细胞内合成了T2噬菌体的外壳蛋白 B．从烟草花叶病毒中提取的RNA接种到正常的烟叶上使烟草患烟草花叶病 C．在S型肺炎链球菌提取物中加入DNA酶，再加入有R型活细菌的培养基中，最终未分离出S型细菌 D．将加热致死的S型细菌与R型活细菌混合注入小鼠体内后，小鼠死亡且可分离出S型细菌 9．（2026·安徽·二模）有效控制变量是实验成功的关键。与常态比较，人为增加或去除某种影响因素分别称为“加法原理”或“减法原理”。下列描述正确的是（　　） A．在“验证Mg是植物生长必需的元素”实验中，设置“缺镁的不完全培养液”和“二次补充镁元素”分别体现了“加法原理”和“减法原理” B．在“肺炎链球菌体外转化”实验中，艾弗里用蛋白酶、RNA酶、DNA酶等处理细胞提取物体现了“加法原理” C．在“探究植物向光性原因”实验中，达尔文用锡箔纸罩住胚芽鞘尖端或其下部体现了“加法原理” D．在“探究并发现胰岛素”的实验过程中，班廷将胰岛提取物注入因摘除胰腺而患糖尿病的狗体内，体现了“减法原理”和“加法原理” 10．（2026·海南·模拟预测）烟草花叶病毒（TMV）有不同的株系，如S株系、HR株系等，不同株系侵染烟草叶片会使其出现不同类型的病斑。科学家提取了S株系、HR株系的RNA和蛋白质，进行了如下表所示的重组实验。下列叙述不合理的是（　　） 重组实验过程 结果 第一组：S-RNA+HR-蛋白质→感染烟草 烟草叶片出现病斑 第二组：HR-RNA+S-蛋白质→感染烟草 烟草叶片出现病斑 A．表中实验结果证明了烟草花叶病毒的遗传物质是RNA B．表中的第一组实验和第二组实验均属于实验组，二者相互对照 C．第一、二组病斑类型不同，从两组感染叶片中提取的子代病毒属于不同株系 D．为提高该实验的科学性，还应用S株系、HR株系的TMV分别侵染烟草叶片 11．（2026·江苏南通·三模）探究生物遗传物质的过程中有许多经典实验。相关叙述正确的是（　　） A．格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明R型细菌含有促使S型细菌转化的“转化因子” B．艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验中加入不同酶来控制变量，利用了“加法原理” C．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA D．烟草花叶病毒的感染实验证明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质和蛋白质合成的模板 12．（2026·山东·模拟预测）图示T2噬菌体侵染大肠杆菌后其DNA复制的过程。下列说法正确的（　　） A．亲代噬菌体DNA为不平齐双链，其嘧啶数与嘌呤数不一定相等 B．子代噬菌体DNA的b链黏性末端序列为5′-CCTAG-3′ C．噬菌体DNA复制所需要的场所、原料和能量均由大肠杆菌提供 D．酶X为限制性内切核酸酶，是在噬菌体内合成的 真题实战 限时：18~20分钟 1．（2026·广东·高考真题）艾弗里等人将DNA酶加入细胞提取物探究生物的遗传物质。下列科学史实验运用的自变量控制原理与该实验相同的是（     ） A．将胰岛提取物注入被摘除胰腺的狗探究糖尿病的治疗 B．移植睾丸到被阉割的公鸡探究雄激素的分泌器官 C．用锡箔罩住金丝雀虉草胚芽鞘尖端探究植物向光性原因 D．向水稻幼苗喷施赤霉菌培养基滤液探究恶苗病成因 2.（2026·浙江·高考真题）M13是专一侵染大肠杆菌的单链DNA噬菌体，其DNA含6407个碱基。在侵染过程中，M13的DNA和部分蛋白质会同时进入宿主细胞。M13DNA复制过程如图所示。增殖产生的子代M13会从宿主细胞中分泌出来，而宿主细胞仍然能继续生长和分裂。 若用M13替代T2进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验，M13经放射性标记后，与未被标记的大肠杆菌混合并培养适当时间，搅拌、离心，再检测沉淀和上清液中的放射性。下列叙述正确的是（　　） A．用含的培养基直接培养M13，可获得放射性标记的噬菌体 B．用标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中可检测到放射性 C．用标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中检测不到放射性 D．M13不会裂解宿主细胞，比T2更适合作为材料用于证明DNA是遗传物质 3．（2025·海南·高考真题）某小组模拟赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验时，应用假说-演绎法推测出①~⑥种假设，如图。下列有关叙述错误的是（    ） A．实验1中，若离心后上清液的放射性高，沉淀物的放射性极低，则说明仅假设②正确 B．实验2中，若离心后上清液的放射性极低，沉淀物的放射性高，则说明仅假设⑤正确 C．若实验1子代噬菌体无放射性、实验2子代的部分菌体有放射性，则说明噬菌体的遗传物质是DNA D．若用35S和32P同时标记的噬菌体进行实验，则离心后上清液和沉淀物均有放射性 4．（2025·福建·高考真题）关于生物科学史中经典实验对应的实验设计，下列叙述错误的是（    ） 选项 经典实验 实验设计 A 恩格尔曼探究叶绿体的功能 选择水绵为实验材料、利用需氧细菌指示氧气释放的场所 B 艾弗里证明DNA是遗传物质 利用“减法原理”设法分离DNA和蛋白质等物质。研究它们的作用 C 梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制 选择大肠杆菌为实验材料，应用同位素标记技术进行探究 D 毕希纳探究发酵是否需要酵母菌活细胞的参与 破碎酵母菌细胞，获得不含细胞的提取液进行发酵 A．A B．B C．C D．D 5．（2025·湖南·高考真题）被噬菌体侵染时，某细菌以一特定RNA片段为重复单元，逆转录成串联重复DNA，再指导合成含多个串联重复肽段的蛋白Neo，如图所示。该蛋白能抑制细菌生长，从而阻止噬菌体利用细胞资源。下列叙述错误的是（　　）    A．噬菌体侵染细菌时，会将核酸注入细菌内 B．蛋白Neo在细菌的核糖体中合成 C．串联重复的双链DNA的两条链均可作为模板指导蛋白Neo合成 D．串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子 6．（2025·浙江·高考真题）多种多样的生物通过遗传信息控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是（    ） A．S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代 B．水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA C．控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息 D．烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸 7．（2024·天津·高考真题）实验中常根据菌落外表特征鉴别微生物，进而对实验结果做出判断，下列实验不是根据菌落外表特征做出判断的是（    ） A．艾弗里证明肺炎链球菌的转化因子是DNA B．判断分离酵母菌的固体培养基是否被毛霉污染 C．利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株 D．判断在尿素为唯一氮源的培养基上生长的尿素降解菌是否有不同种类 8．（2024·贵州·高考真题）研究结果的合理推测或推论，可促进科学实验的进一步探究。下列对研究结果的推测或推论正确的是（    ） 序号 研究结果 推测或推论 ① 水分子通过细胞膜的速率高于人工膜 细胞膜存在特殊的水分子通道 ② 人成熟红细胞脂质单分子层面积为表面积的2倍 细胞膜的磷脂分子为两层 ③ 注射加热致死的S型肺炎链球菌，小鼠不死亡 S型肺炎链球菌的DNA被破坏 ④ DNA双螺旋结构 半保留复制 ⑤ 单侧光照射，胚芽鞘向光弯曲生长 胚芽鞘尖端产生生长素 A．①②④ B．②③⑤ C．①④⑤ D．②③④ 9．（2024·湖南·高考真题）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，基因定向突变的几率变大 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 10．（2024·甘肃·高考真题）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 11．（2024·湖北·高考真题）不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现，甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是（    ） A．该相对性状由一对等位基因控制 B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3 C．发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能 D．用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第19讲 DNA是主要的遗传物质（培优讲义） 内容导航 考情・靶向定标（命题规律 考情解读 备考策略） 考点・高频聚焦（高频脉络 高频深挖 易错辨析） 考点01 肺炎链球菌的转化实验 高分聚焦：肺炎链球菌的转化实验 易错辨析：4个易错易混判断辨析 思维建模：思维训练与应用 考点02 噬菌体侵染细菌的实验 高分聚焦：噬菌体侵染细菌的实验 易错辨析：4个易错易混判断辨析 思维建模：思维训练与应用 考点03 自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 高分聚焦：自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 易错辨析：4个易错易混判断辨析 思维建模：思维训练与应用 实战・思维应用（限时训练 能力进阶 真题实战） 考情·靶向定标 命题规律·考情解读 考点分类 命题规律 考情解读 2026 2025 2024 考点01 肺炎链球菌的转化实验 2026•广东卷T8； 2026•天津卷T5； 2025江西卷T4； 2025•天津卷T6； 2024•甘肃卷T5 ； 2024•天津卷・T5 本讲的主要内容是梳理遗传物质探究完整科学史；掌握肺炎链球菌转化、噬菌体侵染细菌、烟草花叶病毒重建三大经典实验；能辨析实验思路、自变量控制、误差分析、证据逻辑；区分 DNA/RNA 病毒遗传物质，建立 “DNA 是主要遗传物质” 完整证据链。近年高考命题坚持核心素养导向：侧重科学思维（单一变量、对照逻辑）、科学探究（同位素标记、实验误差）、生命观念（核酸为遗传物质），纯记忆类试题逐年减少。命题重教材原文细节，选项多设置概念混淆陷阱（如混淆格里菲斯 / 艾弗里结论、错判标记元素分布），情境直白，无复杂新信息。 考点02 噬菌体侵染细菌的实验 2026•浙江1月卷T13； 2026•浙江1月卷T14； 2025•湖南卷T3； 2025•河南卷T2 2024・天津卷T5； 2024・甘肃卷T5 考点03 烟草花叶病毒感染实验和自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 2026•广东卷T8； 2026・广东卷T5 2025・河南卷T12 2025・四川卷T7 2024・甘肃卷T5； 2024・广东卷T1 备考策略 高考定位：本考点属于遗传分子基础开篇核心实验专题，是连接细胞分子、DNA 复制、基因表达、中心法则的逻辑起点，侧重科学探究、证据推理两大核心素养。 备考核心：围绕所有遗传物质探究实验统一核心思路：分离核酸与蛋白质，单独侵染宿主，观察子代性状差异，设置核酸酶水解对照，这条主线展开。理解格里菲斯体内转化实验、艾弗里体外转化实验、噬菌体侵染细菌实验和烟草花叶病毒重建实验的核心、探究实验设计和误差分析。明确基础辨析题、实验分析中档题、实验设计拔高题的命题逻辑。 备考锦囊：强制默写四实验对比表，背诵遗传物质分类速记表、定点清零高频易错陷阱清单；进行自变量控制专题区分训练和四大实验横向对比专项训练；归纳实验设计万能模板，积累实验改进类答题话术，进行不定项选择题专项训练突破，训练反向排除法，规避漏选、错选。 考点・高频聚焦 考点01 肺炎链球菌转化实验 高分聚焦 1.肺炎链球菌转化实验 肺炎链球菌转化实验 比较项目 肺炎链球菌体内转化实验 肺炎链球菌体外转化实验 实验材料 小鼠；S型菌：菌落光滑，有多糖类荚膜，有毒性；R型菌：菌落粗糙，无多糖类荚膜，无毒性。 细菌培养 小鼠体内 培养基体外培养 实验原则 R型、S型细菌毒性对照 S型细菌各成分相互对照 实验过程及结果 实验结论 加热杀死的S型细菌内含有某种使R型菌转化为S型菌的“转化因子” DNA是S型菌的转化因子，蛋白质等其他物质不是转化因子 联系 ①两实验都遵循单一变量对照原则； ②体内转化是基础，说明S型菌体内含有转化因子，体外转化进一步说明转化因子是DNA 易错辨析 1.格里菲斯证明了 DNA 是遗传物质 【解析】× 格里菲斯只提出 “转化因子”，不知道转化因子是 DNA 2.加热杀死 S 型菌，DNA 完全失活 【解析】× 高温破坏蛋白质（荚膜、酶、毒性蛋白），但DNA 双螺旋仅解旋，冷却后复性，仍保留遗传功能 3.肺炎链球菌转化实验中转化是基因突变的结果 【解析】× 肺炎链球菌转化实验中，S 型菌 DNA 片段进入 R 型细胞，整合到 R 的 DNA 上，属于外源 DNA 导入的广义基因重组；基因突变是自身碱基改变，无外源基因 4.艾弗里肺炎链球菌体外转化实验中，转化后全部 R 菌都会变成 S 型 【解析】× 肺炎链球菌转化效率极低，只有少数 R 菌吸收 S-DNA 完成转化，培养基上绝大多数仍是 R 型菌落，少量 S 型菌落 思维训练 【思维训练】科学家先后开展了格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，探究肺炎链球菌的遗传物质。已知：S型菌有多糖荚膜、有毒性，菌落光滑；R型菌无荚膜、无毒性，菌落粗糙。请回答下列问题： （1）格里菲斯将加热杀死的S型菌与活的R型菌混合后注射小鼠，小鼠死亡，并从死亡小鼠体内分离出活的S型菌。该实验能否直接证明DNA是遗传物质？请说明理由。 （2）实验中加热杀死S型细菌可使小鼠毒性消失，但仍能完成细菌转化。请从物质结构角度分析原因。 （3）艾弗里体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质、多糖等物质分别与R型活菌混合培养，同时增设了“S型菌DNA+DNA酶+R型菌”实验组。请说明该对照组的实验目的和实验结果。 （4）细菌转化过程不属于基因突变，也不属于染色体变异。请判断转化的变异类型并说明原因。 【答案与提示】（1）不能。格里菲斯实验仅证明加热杀死的S型菌中存在某种“转化因子”，但并未将DNA、蛋白质、多糖等物质分开研究，无法确定转化因子的化学本质是DNA。 （2）高温使S型菌的蛋白质（毒性蛋白、荚膜蛋白）空间结构不可逆破坏，丧失毒性和生命活性；但高温仅使DNA氢键断裂、双链解旋，冷却后DNA可恢复双螺旋结构，仍具备遗传转化活性。 （3）实验目的：排除S型菌DNA中微量杂质蛋白质的干扰，直接证明只有完整的DNA才能实现转化；实验结果：该组培养基中只有R型菌落，无S型菌产生，转化现象消失。 （4）变异类型为基因重组。原因：转化是S型菌的DNA片段进入R型菌细胞，并整合到R型菌的DNA分子上，属于外源基因导入并重组的过程，无碱基对的增添、缺失或替换，不属于基因突变，细菌无染色体，也无染色体变异 考点02 噬菌体侵染细菌实验 高分聚焦 噬菌体侵染细菌的实验 实验材料 T2噬菌体：仅有蛋白质外壳和DNA组成，蛋白质外壳含有S，DNA含有P；大肠杆菌 实验方法 放射性同位素标记法：用35S标记蛋白质外壳，用32P标记DNA 实验步骤 ①标记大肠杆菌 用含35S的培养基培养大肠杆菌，获得被35S标记的大肠杆菌； 用含32P的培养基培养大肠杆菌，获得被32P标记的大肠杆菌。 ②标记噬菌体： 用未被标记的噬菌体侵染被35S标记的大肠杆菌，获得被35S标记的噬菌体； 用未被标记的噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌，获得被35S标记的噬菌体。 ③噬菌体侵染细菌 上清液放射性高，沉淀放射性低，说明蛋白质没有进入细菌 上清液放射性低，沉淀放射性高，说明DNA进入了细菌 实验结论 直接证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质； 间接证明：DNA能够自我复制，使生物体前后代保持一定的连续性，维持遗传性状的稳定性；DNA能够控制蛋白质的生物合成，从而控制生物体的新陈代谢和性状。 易错辨析 1. 可用14C标记噬菌体的DNA，追踪遗传物质去向。 【解析】× DNA和蛋白质均含C元素，无法区分两种物质，不能作为标记元素。 2. 噬菌体侵染细菌实验中，保温时间长短只会影响35S标记组的实验结果 【解析】× 保温时间影响噬菌体侵染、裂解细菌的过程，与蛋白质外壳35S标记）无关。 3. 该实验可直接证明DNA是主要的遗传物质。 【解析】× 实验仅能证明噬菌体的遗传物质是DNA，生物界多数生物以DNA为遗传物质是归纳结论，非本实验结论。 4. 搅拌不充分会导致$$^{32}\text{P}$$组沉淀物放射性偏高。 【解析】× 搅拌不充分影响蛋白质外壳，仅会导致35S组沉淀物放射性异常 思维训练 【思维训练】科学家先后开展了格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，探究肺炎链球菌的遗传物质。已知：S型菌有多糖荚膜、有毒性，菌落光滑；R型菌无荚膜、无毒性，菌落粗糙。请回答下列问题： （1）格里菲斯将加热杀死的S型菌与活的R型菌混合后注射小鼠，小鼠死亡，并从死亡小鼠体内分离出活的S型菌。该实验能否直接证明DNA是遗传物质？请说明理由。 （2）实验中加热杀死S型细菌可使小鼠毒性消失，但仍能完成细菌转化。请从物质结构角度分析原因。 （3）艾弗里体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质、多糖等物质分别与R型活菌混合培养，同时增设了“S型菌DNA+DNA酶+R型菌”实验组。请说明该对照组的实验目的和实验结果。 （4）细菌转化过程不属于基因突变，也不属于染色体变异。请判断转化的变异类型并说明原因。 【答案与提示】（1）不能。格里菲斯实验仅证明加热杀死的S型菌中存在某种“转化因子”，但并未将DNA、蛋白质、多糖等物质分开研究，无法确定转化因子的化学本质是DNA。 （2）高温使S型菌的蛋白质（毒性蛋白、荚膜蛋白）空间结构不可逆破坏，丧失毒性和生命活性；但高温仅使DNA氢键断裂、双链解旋，冷却后DNA可恢复双螺旋结构，仍具备遗传转化活性。 （3）实验目的：排除S型菌DNA中微量杂质蛋白质的干扰，直接证明只有完整的DNA才能实现转化；实验结果：该组培养基中只有R型菌落，无S型菌产生，转化现象消失。 （4）变异类型为基因重组。原因：转化是S型菌的DNA片段进入R型菌细胞，并整合到R型菌的DNA分子上，属于外源基因导入并重组的过程，无碱基对的增添、缺失或替换，不属于基因突变，细菌无染色体，也无染色体变异 考点 烟草花叶病毒侵染实验和自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 高分聚焦 烟草花叶病毒感染烟草实验 实验材料 烟草花叶病毒，由蛋白质和RNA组成，营寄生生活；烟草 实验过程 ①烟草花叶病毒 提取 →蛋白质外壳，RNA ②用提取的烟草花叶病毒的蛋白质外壳 感染正常烟草 →烟草正常，不出现病斑 ③用提取的烟草花叶病毒的RNA 感染正常烟草 →烟草出现病斑 ④用提取的烟草花叶病毒的RNA+RNA酶 感染正常烟草 →烟草正常，不出现病斑 实验结论 RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质 生物遗传物质的探究实验 探究思路：①探究某种物质是不是遗传物质，设法将组成生物的物质分开，单独观察它们在遗传中的作用 ②若探究某未知病毒的遗传物质是DNA还是RNA，利用酶的专一性去除相关物质或用放射性同位素进行相关标记，单独观察它们在遗传中的作用 探究方法 分离提纯法：将组成生物的物质分开，单独观察它们在遗传中的作用；如艾弗里及其同事做的肺炎链球菌体外转化实验，确定是提纯物质的纯度不能保证100% 同位素标记法：分别标记组成生物的各种物质，将其组成物质分开，单独观察它们在遗传中的作用 病毒重组法：让一种病毒的蛋白质外壳和另一种病毒的核酸重新组合，得到杂种病毒，观察杂种病毒感染宿主细胞后表现 酶解法：利用酶的专一性，加入DNA水解酶、RNA水解酶、蛋白质水解酶等，观察起控制遗传作用的物质是否还有控制作用，判断生物的遗传物质是什么 自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” “加法原理” 与常态比较，人为增加的某种影响因素称为“加法原理” 在比较“过氧化氢在不同条件下”的分解实验中 1号试管加入2ML过氧化氢溶液 2号试管加入2ML过氧化氢溶液+90℃水浴加热 3号试管加入2ML过氧化氢溶液+2滴FeCl3溶液 4号试管加入2ML过氧化氢溶液+2滴肝脏研磨液 “减法原理” 与常态比较，人为去除的某种影响因素称为“减法原理” 在艾弗里肺炎链球菌体外培养实验中 第一组：有R细菌的培养基+S型细菌提取物 第二组：有R细菌的培养基+S型细菌提取物+蛋白酶 第三组：有R细菌的培养基+S型细菌提取物+RNA酶 第四组：有R细菌的培养基+S型细菌提取物+脂酶 第五组：有R细菌的培养基+S型细菌提取物+DNA酶 烟草花叶病毒感染实验“加法原理”和“减法原理”分析 实验处理 操作方式 原理 结果 完整烟草花叶病毒感染 对照组，不作处理 空白对照 烟草患病 烟草花叶病毒蛋白质感染 去除 RNA（减去 RNA） 减法原理 不患病 烟草花叶病毒RNA感染 去除蛋白质（减去蛋白） 减法原理 烟草患病，产生子代病毒 烟草花叶病毒蛋白质+车前草花叶病毒RNA 人为组合两种组分 加法原理 车前草花叶病毒症状 易错辨析 1.烟草花叶病毒由RNA + 蛋白质外壳组成，完整的烟草花叶病毒才能使烟草患花叶病 【解析】× 只有烟草花叶病毒的RNA，无蛋白质外壳时，感染烟草会患花叶病，且子代病毒含有完整的蛋白质外壳和RNA 2.在艾弗里肺炎链球菌体外感染实验中，酶降解 DNA 是“减法原理”人为把各种成分分开不属于“减法原理” 【解析】× 把完整肺炎链球菌拆分，减去其中一种或几种组分，分别侵染，看缺少该组分能否致病，属于“减法原理” 3.噬菌体侵染细菌实验，采用了自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 【解析】× 噬菌体侵染细菌实验仅同位素标记追踪物质去向，不涉及人为增减组分 4.将烟草花叶病毒蛋白质+车前草花叶病毒RNA人为组合为杂种病毒感染烟草，不遵循“加法原理”和“减法原理” 【解析】× 人为将两种病毒的不同组分人为组合添加，制造全新变量，属于人为增加处理条件，符合“加法原理” 思维训练 【思维训练】烟草花叶病毒（TMV）由RNA和蛋白质外壳组成，为探究其遗传物质，科研人员进行了两组实验：①将TMV的蛋白质外壳与RNA物理分离，分别单独侵染健康烟草植株；②将烟草花叶病毒的蛋白质外壳与车前草病毒（HRV）的RNA人工拼接，构建重组病毒后侵染烟草植株。请回答下列问题： （1）实验①中单独利用蛋白质、单独利用RNA侵染烟草的实验处理，运用了自变量控制的什么原理？请说明理由。 （2）实验②中构建重组病毒的实验处理，运用了自变量控制的什么原理？请说明理由。 （3）结合两组实验结果，简述该实验原理的运用如何证明RNA是TMV的遗传物质。 【答案与提示】（1）减法原理；理由：实验人为去除了烟草花叶病毒的其中一种组分（去除RNA只留蛋白质、去除蛋白质只留RNA），通过减去自变量的某一影响因素，单独探究剩余组分的功能。 （2）加法原理；理由：实验人为添加了自然状态下不存在的新型病毒组分组合，通过增加新的实验处理条件，探究决定生物性状的遗传物质。 （3）①减法原理处理：单独蛋白质侵染烟草不患病，单独RNA侵染烟草患病并产生子代病毒，证明蛋白质不具备遗传功能，RNA可独立完成遗传；②加法原理处理：重组病毒的性状、子代病毒类型由导入的HRV RNA决定，与TMV蛋白质外壳无关，进一步证明控制生物遗传性状的是RNA，而非蛋白质。 实战・思维应用 突破演练 限时：20分钟 1．（2026·浙江温州·模拟预测）DNA是遗传物质的直接证据包括“肺炎链球菌离体转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”，下列关于这两个实验共同点的叙述，错误的是（　　） A．设计思路都是把DNA与蛋白质分开研究 B．都应用了同位素示踪技术追踪物质去向 C．都应用了细菌培养技术和物质分离技术 D．都证明了亲代的性状能通过DNA遗传给后代 【答案】B 【解析】两个实验的核心设计思路均是将DNA与蛋白质等其他物质分开，单独、直接研究二者的作用，A正确；肺炎链球菌离体转化实验没有应用同位素示踪技术，仅噬菌体侵染细菌实验用同位素示踪技术分别标记了DNA和蛋白质，B错误；两个实验都需要培养细菌（肺炎链球菌/大肠杆菌），且都用到物质分离技术（分离S型菌的不同组分/离心分离上清液与沉淀物），C正确；两个实验均证明DNA是遗传物质，亲代的性状可以通过DNA遗传给后代，D正确。 2．（2026·陕西西安·模拟预测）肺炎克雷伯菌能以非编码RNA 的局部为模板，通过多轮滚环逆转录产生单链DNA，如图所示。当克雷伯菌被噬菌体侵染后，会以单链DNA为模板合成双链DNA，然后表达出氨基酸序列重复的 Neo蛋白，该蛋白可抑制细菌自身生长，从而阻止噬菌体复制。下列叙述正确的是（    ） A．细菌以非编码RNA 的局部为模板最终合成的双链DNA 具有遗传效应 B．翻译时 mRNA 上终止密码子5'-UAG-3'会和 tRNA 上5'-CUA-3'的反密码子配对 C．抑制细菌生长影响了噬菌体从细菌中获取细菌的氨基酸、DNA、能量等 D．逆转录过程中有磷酸二酯键的形成与断裂 【答案】A 【解析】A、该双链DNA可以指导Neo蛋白合成，能表达出相应性状，因此具有遗传效应，A正确；终止密码子没有对应的tRNA，不会发生和tRNA的配对，B错误；噬菌体侵染细菌后，以自身DNA为模板，利用细菌提供的氨基酸、脱氧核苷酸、能量等合成自身组分，不会直接从细菌获取现成的DNA，C错误；逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，该过程仅发生氢键（碱基互补配对）和磷酸二酯键（脱氧核苷酸连接）的形成，没有磷酸二酯键的断裂，D错误。 3．（2026·湖南长沙·三模）条斑病噬菌体可与条斑病病原菌的外膜蛋白A结合，吸附在病原菌表面，从而触发噬菌体将DNA注入条斑病病原菌。研究人员使用了同位素标记的方法进行下列实验，其中实验结果正确的有几项（　　） 项目 条斑病病原菌 噬菌体 实验结果 ① 正常条斑病病原菌 14C标记 上清液放射性很低，沉淀物放射性很高 ② 正常条斑病病原菌 32P标记 上清液放射性很低，沉淀物放射性很高 ③ 敲除A基因的条斑病病原菌 35S标记 上清液放射性很高，沉淀物放射性极低 ④ 敲除A基因的条斑病病原菌 15N标记 上清液放射性很高，沉淀物放射性极低 A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】B 【解析】① 14C可同时标记噬菌体的蛋白质和DNA，侵染正常病原菌时，噬菌体DNA注入病原菌（分布在沉淀物），蛋白质外壳留在菌体表面（离心后分布在上清液），因此上清液和沉淀物均有较高放射性，该组实验结果错误；② 32P是DNA特有的标记元素，侵染正常病原菌时噬菌体DNA注入病原菌，随病原菌分布在沉淀物中，因此上清液放射性很低，沉淀物放射性很高，该组实验结果正确；③ 敲除A基因的病原菌无法合成外膜蛋白A，噬菌体不能吸附在病原菌表面，因此35S标记的噬菌体全部留在上清液中，沉淀物放射性极低，该组实验结果正确；④ 15N是稳定同位素，不具有放射性，无法检测到放射性信号，该组实验结果错误。 4．（2026·山东日照·二模）离心是生物学研究过程中常用的技术手段。下列叙述错误的是（    ） A．DNA粗提取实验，样品研磨并离心后保留上清液而非沉淀物 B．探究DNA复制方式，用离心法分离不同密度DNA C．噬菌体侵染细菌实验，用差速离心法分离细菌与噬菌体 D．动物细胞传代培养，悬浮培养的细胞直接用离心法收集 【答案】C 【解析】DNA粗提取实验中，研磨后DNA溶解在提取液中，离心时细胞碎片等不溶性杂质形成沉淀物，DNA存在于上清液中，因此需要保留上清液，A正确；探究DNA复制方式的实验中，不同同位素标记的DNA密度存在差异，可通过密度梯度离心法分离不同密度的DNA，B正确；噬菌体侵染细菌实验中，仅需普通离心就能使质量较轻的噬菌体外壳与质量较大的细菌分离，不需要使用差速离心法，C错误；悬浮培养的动物细胞游离在培养液中，传代培养时不需要用胰蛋白酶处理，可直接通过离心法收集细胞，D正确。 5．（2026·北京大兴·三模）在噬菌体侵染细菌的实验中，证明DNA是遗传物质的关键步骤是（    ） A．噬菌体吸附在细菌的细胞壁上 B．噬菌体将DNA注入到细菌体内 C．新合成的DNA和蛋白质外壳组装成子代噬菌体 D．释放的子代噬菌体与原先感染的噬菌体相同 【答案】B 【解析】噬菌体吸附在细菌细胞壁上是侵染的起始步骤，此时噬菌体的DNA和蛋白质外壳仍未分离，无法区分二者的作用，A错误；噬菌体仅将DNA注入细菌体内，蛋白质外壳留在细菌外侧，天然实现了DNA和蛋白质的完全分离，后续子代噬菌体的增殖均由进入细菌的DNA指导，这是证明DNA是遗传物质的关键前提，B正确；新合成的DNA和蛋白质组装成子代噬菌体是DNA发挥遗传作用的后续过程，不是证明DNA是遗传物质的关键步骤，C错误；释放的子代噬菌体与原噬菌体相同是DNA作为遗传物质的结果，不是证明DNA是遗传物质的关键步骤，D错误。 6．（2026·广西桂林·三模）同位素标记法是生物学研究中常用的方法，下列说法正确的是（　　） A．用含标记腺苷的培养液培养动物细胞，可能检测到放射性的结构只有细胞核和线粒体 B．给细胞提供标记的葡萄糖，被标记的化合物均为细胞呼吸的产物 C．噬菌体侵染细菌的实验若用标记噬菌体，则上清液和沉淀物中都有放射性 D．用标记的供小球藻光合作用，可根据放射性化合物出现的先后顺序推断暗反应过程中碳原子的转移路径 【答案】D 【解析】腺苷是RNA的组成成分，而RNA主要存在于细胞核、线粒体和核糖体中，因此，当使用含3H标记的腺苷培养液培养动物细胞时，放射性标记会出现在核糖体、线粒体、细胞核中，A错误；给细胞提供18O标记的葡萄糖，如果是肝脏细胞，可将18O标记的葡萄糖合成肝糖原，肝糖原不是细胞呼吸的产物，B错误；15N不具放射性，故若用15N标记噬菌体，则上清液和沉淀物中都无放射性，C错误；用14C标记14CO2的供小球藻光合作用，根据带14C标记的化合物出现时间的先后顺序，推测出了C的转移过程，光合作用的暗反应的物质变化为：暗反应中14CO2经固定成214C3，再还原成14C6H12O6和14C5，故C的转移过程可表示为14CO2→14C3→14C6 H12O6+14C5，D正确。 7．（2026·安徽芜湖·模拟预测）生物学实验是研究生命现象和获取证据的重要途径。下列叙述正确的是（　　） A．在希尔反应中，加入铁盐的目的是替代电子供体NADP+，促进水的光解 B．将提取的DNA溶于0.14mol/LNaCl溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴鉴定DNA C．用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，只有部分子代病毒带有35S D．低温诱导染色体数目加倍实验中，卡诺氏液处理根尖的目的是固定细胞形态 【答案】D 【解析】希尔反应中，铁盐是作为电子受体替代NADP⁺，接收水光解释放的电子，水才是光反应的电子供体，A错误；DNA在0.14mol/L NaCl溶液中溶解度最低，会析出，鉴定DNA时需将DNA溶解在2mol/L NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂沸水浴，B错误；³⁵S标记的是T2噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染大肠杆菌时蛋白质外壳留在细菌外，子代噬菌体的蛋白质均以大肠杆菌的氨基酸为原料合成，因此子代病毒均不带有³⁵S，C错误；低温诱导染色体数目加倍实验中，卡诺氏液处理根尖的作用就是固定细胞形态，方便后续的制片观察，D正确。 8．（2026·陕西榆林·模拟预测）下列有关遗传学发展史上重要人物及其贡献的叙述，正确的是（　　） A．孟德尔通过豌豆杂交实验提出遗传基本定律，并总结出基因的连锁互换定律 B．摩尔根团队利用蝗虫实验证实基因位于染色体上，阐述了遗传的染色体理论 C．赫尔希和蔡斯用32P和35S分别标记DNA和蛋白质，证明DNA是细菌的遗传物质 D．沃森和克里克提出DNA分子的双螺旋结构模型，这标志着分子遗传学时代的开启 【答案】D 【解析】孟德尔通过豌豆杂交实验提出了基因的分离定律和自由组合定律，基因的连锁互换定律是摩尔根提出的，A错误；摩尔根团队以果蝇为实验材料，通过果蝇眼色杂交实验证实基因位于染色体上，蝗虫是萨顿提出基因在染色体上假说时的研究材料，B错误；赫尔希和蔡斯用和分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，通过噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，并非证明DNA是细菌的遗传物质，C错误；沃森和克里克提出的DNA分子双螺旋结构模型，标志着分子遗传学研究时代的开启，D正确。 9．（2026·云南昆明·模拟预测）科学的发现离不开科学实验和科学方法。下列有关叙述正确的是（    ） A．沃森和克里克构建物理模型，揭示了DNA 的双螺旋结构 B．梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记法和差速离心法进行实验，证明了DNA 是半保留复制 C．艾弗里的肺炎链球菌转化实验结果证明DNA 是主要的遗传物质 D．孟德尔发现遗传定律和萨顿提出基因在染色体上均运用了假说一演绎法 【答案】A 【解析】沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型属于物理模型，成功揭示了DNA的空间结构，A正确；梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记法和密度梯度离心法进行实验，证明了DNA 是半保留复制，B错误； 艾弗里的肺炎链球菌转化实验结果证明DNA 是遗传物质，但不能证明DNA是“主要的”遗传物质，C错误；孟德尔发现遗传定律运用了假说一演绎法，而萨顿提出基因在染色体上运用的是类比推理法，萨顿是通过分析减数分裂过程中基因与染色体的平行关系得出的， D错误。 10．（2026·云南昆明·模拟预测）肺炎链球菌可以在小鼠的体内生存并繁殖，对免疫系统受损者构成严重威胁，将S型肺炎链球菌(甲组)和R 型肺炎链球菌(乙组)分别与小鼠吞噬细胞共培养相同且适宜时间后，发现乙组吞噬细胞的吞噬率高于甲组(注：吞噬率=含吞噬肺炎链球菌的吞噬细胞数/观察到的吞噬细胞数)。下列叙述正确的是（    ） A．R型细菌被吞噬时不需要依赖蛋白质 B．S型肺炎链球菌的荚膜不能抵抗小鼠吞噬细胞的吞噬 C．小鼠清除R 型细菌后体内不存在能识别R 型肺炎链球菌的免疫细胞 D．S型肺炎链球菌荚膜上引发特异性免疫反应的物质可用于疫苗的制备 【答案】D 【解析】吞噬细胞识别病原体依赖细胞表面的受体蛋白，R型肺炎链球菌被吞噬需要依赖受体与病原体表面物质的结合，A错误；根据题干：S型肺炎链球菌被吞噬的概率低于R型组，说明荚膜提高了S型肺炎链球菌抵抗小鼠吞噬细胞的吞噬能力，B错误；  免疫系统清除病原体后会产生记忆细胞，长期保留对病原体抗原的免疫记忆，C错误；荚膜上能引发特异性免疫的物质(抗原)，经过处理后保留抗原性，降低毒性，完全符合疫苗的制备要求，D正确。 11．（2026·河南驻马店·三模）某种呼吸道病毒借助囊膜上的S蛋白与宿主细胞膜上的ACE2受体特异性结合，引发细胞膜内陷形成囊泡包裹病毒颗粒进入细胞。实验表明，用酶解法去除S蛋白的糖链，其感染能力大幅下降，仅破坏宿主细胞膜的流动性。下列叙述错误的是（　　） A．病毒进入细胞过程所需的能量主要由病毒自身的ATP提供 B．用酶解法去除病毒S蛋白的糖链运用了减法原理 C．宿主细胞膜流动性的破坏可能会影响囊泡形成 D．病毒侵入细胞的过程表明细胞膜上的受体能特异性识别外部信号 【答案】A 【解析】病毒不具有细胞结构，没有合成ATP的相关结构和酶，无法自主产生ATP，病毒进入细胞的胞吞过程所需能量由宿主细胞提供，并非病毒自身的ATP，A错误；减法原理是指人为去除某种影响实验结果的因素，以探究该因素的作用，用酶解法去除S蛋白的糖链来研究其对感染能力的影响，运用了减法原理，B正确；细胞膜内陷形成囊泡依赖细胞膜的流动性，因此破坏宿主细胞膜的流动性会阻碍膜的内陷过程，可能影响囊泡形成，C正确；病毒囊膜上的S蛋白能与宿主细胞膜上的ACE2受体特异性结合，表明细胞膜上的受体可以特异性识别外部信号分子，D正确。 12．（2026·云南·三模）生物学是一门以实验为基础的学科，多项实验都需使用离心技术，下列相关叙述错误的是（    ） A．T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中，离心可使上清液中析出噬菌体 B．PCR扩增DNA实验中，需进行离心操作使反应液集中在离心管底部 C．DNA粗提取实验中，研磨液经离心后取上清液，再加入预冷的酒精溶液 D．证明DNA半保留复制方式的实验中，用差速离心分离不同密度的DNA 【答案】D 【解析】T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中，离心可使上清液中析出质量较轻的T2噬菌体（没有被侵染细胞的T2噬菌体和噬菌体外壳蛋白质），而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌，A正确；PCR扩增DNA实验中，加样时试剂容易挂在管壁、管盖上，不离心会导致各组分（模板DNA、引物、Taq酶、缓冲液、dNTP等）不能充分混合，离心操作使反应液集中在离心管底部，更有利于PCR反应，B正确；DNA粗提取实验中，研磨液经离心后DNA位于上清液中，故需取上清液进行下一步操作，C正确；证明DNA半保留复制方式的实验中采用密度梯度离心技术使相对分子量不同的DNA进行了分层，D错误。 能力进阶 限时：15分钟 1．（2026·重庆江津·三模）噬菌体的溶原化，是指温和噬菌体感染细菌后，不立即裂解宿主，而是将其DNA整合到细菌的DNA或游离为质粒，进入沉默、休眠的潜伏状态（称为原噬菌体），并随细菌分裂稳定传代。其过程如图所示。下列说法错误的是（　　） 吸附→注入线性DNA→形成环状DNA→表达阻遏蛋白维持休眠→随细菌复制传代→诱导后切离DNA→进入裂解细菌模式 A．形成环状DNA 依赖黏性末端互补配对和DNA连接酶修复 B．溶原化的原噬菌体由蛋白质和DNA构成 C．宿主DNA损伤可能是切离DNA的诱因 D．溶原化是温和噬菌体为抵御不良环境在长期进化中形成的适应策略，是自然选择的结果 【答案】B 【解析】温和噬菌体注入的线性DNA两端存在互补的黏性末端，先通过碱基互补配对结合，再由DNA连接酶催化形成磷酸二酯键完成修复，最终形成环状DNA，A正确；根据题干信息，原噬菌体是整合到宿主DNA上或游离为质粒的噬菌体DNA，噬菌体感染细菌时蛋白质外壳留在细菌外，因此原噬菌体仅含DNA，不含蛋白质，B错误；宿主DNA损伤会引发细菌的应激反应，破坏维持溶原状态的阻遏蛋白，诱导原噬菌体DNA切离，进入裂解周期，因此宿主DNA损伤可作为切离的诱因，C正确；溶原化状态下温和噬菌体可随细菌分裂稳定传代，避免不良环境下无法增殖被淘汰，是长期进化中自然选择形成的适应策略，D正确。 2．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）下列关于生物学科学史的叙述正确的是（　　） A．达尔文的自然选择学说认为适应的来源是可遗传变异 B．T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中，可用15N代替35S标记蛋白质 C．沃森和克里克以大肠杆菌为实验材料证明了DNA的半保留复制 D．孟德尔认为F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合 【答案】A 【解析】达尔文的自然选择学说认为变异分为有利变异和不利变异，只有可遗传的有利变异能逐代积累，是适应形成的来源，A正确；N元素是T2噬菌体的蛋白质和DNA共有的元素，若用15N代替35S标记，会同时标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，无法区分二者在侵染过程中的去向，B错误；沃森和克里克仅提出了DNA半保留复制的假说，以大肠杆菌为实验材料证明DNA半保留复制的科学家是梅塞尔森和斯塔尔，C错误；孟德尔所处年代尚未提出“基因”“等位基因”的概念，孟德尔的表述是成对的遗传因子彼此分离、不成对的遗传因子自由组合，D错误。 3．（2026·黑龙江哈尔滨·三模）生物科学史是探究生命现象及其本质的史实，下列叙述正确的是（    ） A．格里菲斯通过肺炎链球菌体内转化实验证明了DNA是转化因子 B．艾弗里通过肺炎链球菌体外转化实验证明DNA是主要的遗传物质 C．赫尔希和蔡斯用含有的培养基直接标记噬菌体中的DNA D．梅塞尔森和斯塔尔通过同位素标记法证明了DNA的半保留复制 【答案】D 【解析】格里菲斯的肺炎链球菌体内转化实验仅证明加热杀死的S型菌中存在“转化因子”，并未证明转化因子的本质是DNA，A错误；艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质，“DNA是主要的遗传物质”并非该实验的结论，B错误；噬菌体为病毒，无细胞结构，不能独立在培养基中代谢增殖，无法用含32P的培养基直接标记噬菌体，需先标记大肠杆菌，再用被标记的大肠杆菌培养噬菌体完成标记，C错误；梅塞尔森和斯塔尔利用同位素标记法结合密度梯度离心技术，证明了DNA的复制方式为半保留复制，D正确。 4．（2026·湖南·三模）下列有关生物学科学史的相关叙述，正确的是（    ） A．将伞形帽伞藻的柄嫁接到菊花形帽伞藻的假根上，菊花形帽伞藻的柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上，能证明伞藻“帽”的形态由细胞核决定 B．我国科学家于2017年获得世界上首批体细胞克隆猴“中中”和“华华”，这说明已分化的动物体细胞具有全能性 C．鲍森·詹森的实验证明了胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部，从而进一步证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由化学物质引起的 D．艾弗里等人通过肺炎链球菌的转化实验，不仅证明了肺炎链球菌的遗传物质是DNA，还证明了DNA可以在同种生物的不同个体之间转移 【答案】D 【解析】伞藻嫁接实验证明伞藻“帽”的形态取决于假根，而不能证明是假根中的细胞核，核移植实验才能证明，A错误；体细胞克隆动物说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性，B错误；鲍森·詹森的实验证明了胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部，而温特通过对照实验进一步证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由化学物质引起的，C错误；艾弗里等人通过肺炎链球菌的转化实验，不仅证明了肺炎链球菌的遗传物质是DNA，还证明了DNA可以在同种生物的不同个体（S型菌和R型菌）之间转移，D正确。 5．（2026·天津·二模）生物科学史蕴含科学研究的思路和方法，下列科学史实验及结论正确的是（　　） 选项 科学史实验 结论 A 巴甫洛夫将无关刺激与条件刺激多次结合，使狗建立条件反射 条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的 B 斯他林和贝利斯将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的静脉，检测促胰液素分泌情况 促胰液素分泌是体液调节的结果 C 温特在黑暗情况下将接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，结果胚芽鞘会弯向对侧，而对照组既不生长也不弯曲 温特认为这可能是一种和动物激素类物质，并命名为生长素 D 赫尔希和蔡司用T2噬菌体侵染被32P和35S分别标记的大肠杆菌 通过对比实验说明DNA是遗传物质 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】巴甫洛夫的条件反射建立实验中，原本无法引起唾液分泌的无关刺激（如铃声）与能引起唾液分泌的非条件刺激（如食物）多次结合后，无关刺激会转化为条件刺激，单独即可诱发条件反射，证明条件反射是在非条件反射基础上通过学习训练建立的，A错误；斯他林和贝利斯的实验中，将小肠黏膜与稀盐酸混合磨碎的提取液注入狗静脉后，观测的是胰腺分泌胰液的情况，而非检测促胰液素分泌，实验结论为胰液的分泌是体液调节的结果，并非促胰液素分泌是体液调节的结果，B错误；温特实验中，接触过胚芽鞘尖端的琼脂块可使去尖端的胚芽鞘向对侧弯曲，放置未接触尖端琼脂块的对照组既不生长也不弯曲，证明胚芽鞘弯曲生长是尖端产生的化学物质导致的，温特认为该物质是和动物激素类似的物质，将其命名为生长素，C正确；赫尔希和蔡斯的实验中，侵染被32P、35S标记的大肠杆菌只是获得标记噬菌体的步骤，完整实验需要用标记后的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，通过检测上清液和沉淀物的放射性分布才能证明DNA是遗传物质，D错误。 6．（2026·湖南·三模）T7噬菌体尾部的尾丝能与大肠杆菌表面的受体脂多糖结合形成一个通道，T7的DNA和部分蛋白质衣壳可以通过该通道进入大肠杆菌。实验人员用T7替代T2进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验，如表所示。已知实验过程中大肠杆菌未裂解。据表分析，下列关于放射性主要分布的推测，合理的是（    ） 材料及标记组别 T7噬菌体 大肠杆菌 放射性主要分布 ① 35S标记 无标记 上清液 ② 32P标记 无标记 沉淀物 ③ 无标记 15N标记 上清液和沉淀物 A．①② B．②③ C．② D．③ 【答案】C 【解析】①组35S标记T7噬菌体的蛋白质，部分蛋白质衣壳进入大肠杆菌，因此放射性分布在上清液和沉淀物，①错误；②组32P标记T7噬菌体的DNA，DNA全部进入大肠杆菌，因此放射性主要分布在沉淀物，②正确，③组大肠杆菌被15N标记，15N为稳定同位素不含放射性，因此无法检测到放射性物质分布，③错误。 7．（2026·浙江·模拟预测）T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，下列操作与对应目的匹配的是（　　） A．含35S的培养基培养噬菌体 — 标记噬菌体的蛋白质外壳 B．保温—保证噬菌体充分吸附在大肠杆菌表面 C．搅拌—使大肠杆菌裂解，释放出子代噬菌体 D．离心—使噬菌体残留部分与大肠杆菌分层 【答案】D 【解析】T2噬菌体是病毒，无细胞结构，不能独立代谢，无法直接用普通培养基培养，需先用含35S的培养基培养大肠杆菌，再用标记的大肠杆菌培养噬菌体才能标记其蛋白质外壳，A错误；保温的目的是为噬菌体和大肠杆菌提供适宜的温度条件，保证噬菌体完成侵染（注入DNA）及增殖过程，B错误；搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌表面的噬菌体蛋白质外壳与大肠杆菌分离，C错误；离心的原理是利用不同组分的密度、重量差异，使质量较轻的噬菌体外壳、未侵染的噬菌体与质量较重的大肠杆菌分层，分别位于上清液和沉淀物中，D正确。 8．（2026·湖南长沙·三模）科学家研究发现的下列事实，不能为“DNA或RNA是遗传物质”提供证据的是（    ） A．T2噬菌体的DNA进入大肠杆菌后细胞内合成了T2噬菌体的外壳蛋白 B．从烟草花叶病毒中提取的RNA接种到正常的烟叶上使烟草患烟草花叶病 C．在S型肺炎链球菌提取物中加入DNA酶，再加入有R型活细菌的培养基中，最终未分离出S型细菌 D．将加热致死的S型细菌与R型活细菌混合注入小鼠体内后，小鼠死亡且可分离出S型细菌 【答案】D 【解析】T2噬菌体仅将DNA注入大肠杆菌，就能合成子代噬菌体的外壳蛋白，说明DNA可以控制蛋白质的合成，控制生物性状，可证明DNA是遗传物质，A不符合题意；单独将烟草花叶病毒的RNA接种到烟叶上可使烟草患病，说明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，可证明RNA是遗传物质，B不符合题意；S型肺炎链球菌提取物加入DNA酶后，无法使R型细菌发生转化，说明DNA被水解后就失去转化功能，反向证明DNA是遗传物质，C不符合题意；该实验是格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验，仅能证明加热致死的S型细菌中存在“转化因子”，但无法证明转化因子的本质是DNA，不能为DNA或RNA是遗传物质提供证据，D符合题意。 9．（2026·安徽·二模）有效控制变量是实验成功的关键。与常态比较，人为增加或去除某种影响因素分别称为“加法原理”或“减法原理”。下列描述正确的是（　　） A．在“验证Mg是植物生长必需的元素”实验中，设置“缺镁的不完全培养液”和“二次补充镁元素”分别体现了“加法原理”和“减法原理” B．在“肺炎链球菌体外转化”实验中，艾弗里用蛋白酶、RNA酶、DNA酶等处理细胞提取物体现了“加法原理” C．在“探究植物向光性原因”实验中，达尔文用锡箔纸罩住胚芽鞘尖端或其下部体现了“加法原理” D．在“探究并发现胰岛素”的实验过程中，班廷将胰岛提取物注入因摘除胰腺而患糖尿病的狗体内，体现了“减法原理”和“加法原理” 【答案】D 【解析】验证Mg是植物生长必需元素实验中，设置缺镁的不完全培养液是人为去除了常态培养液中的Mg元素，属于减法原理；二次补充镁元素是人为增加Mg元素，属于加法原理，二者描述颠倒，A错误；肺炎链球菌体外转化实验中，艾弗里用蛋白酶、RNA酶、DNA酶处理细胞提取物，目的是分别去除蛋白质、RNA、DNA的影响，属于减法原理，B错误；探究植物向光性原因实验中，达尔文用锡箔纸罩住胚芽鞘尖端或其下部，是阻挡对应部位接受光刺激，人为去除了光照对对应部位的影响，属于减法原理，C错误；探究并发现胰岛素的实验中，摘除狗的胰腺是人为去除了胰岛素的来源，属于减法原理；向患糖尿病的狗体内注入胰岛提取物是人为补充胰岛素相关物质，属于加法原理，D正确。 10．（2026·海南·模拟预测）烟草花叶病毒（TMV）有不同的株系，如S株系、HR株系等，不同株系侵染烟草叶片会使其出现不同类型的病斑。科学家提取了S株系、HR株系的RNA和蛋白质，进行了如下表所示的重组实验。下列叙述不合理的是（　　） 重组实验过程 结果 第一组：S-RNA+HR-蛋白质→感染烟草 烟草叶片出现病斑 第二组：HR-RNA+S-蛋白质→感染烟草 烟草叶片出现病斑 A．表中实验结果证明了烟草花叶病毒的遗传物质是RNA B．表中的第一组实验和第二组实验均属于实验组，二者相互对照 C．第一、二组病斑类型不同，从两组感染叶片中提取的子代病毒属于不同株系 D．为提高该实验的科学性，还应用S株系、HR株系的TMV分别侵染烟草叶片 【答案】A 【解析】该实验仅设置了两组RNA与异源蛋白质重组的实验组，两组均同时含有RNA和蛋白质成分，缺乏单独用蛋白质侵染、单独用RNA侵染的对照组，无法排除蛋白质作为遗传物质的可能性，A错误；第一组和第二组均为人工重组病毒的实验组，二者形成相互对照，B正确；TMV的性状由其遗传物质RNA决定，第一组RNA来自S株系，子代病毒为S株系、出现S株系对应的病斑；第二组RNA来自HR株系，子代病毒为HR株系、出现HR株系对应的病斑，因此两组病斑类型不同，子代病毒属于不同株系，C正确；增设完整S株系、HR株系分别侵染烟草的对照组，可明确两种株系对应的病斑类型，便于和重组组的病斑结果对比，能提高实验的科学性， D正确。 11．（2026·江苏南通·三模）探究生物遗传物质的过程中有许多经典实验。相关叙述正确的是（　　） A．格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明R型细菌含有促使S型细菌转化的“转化因子” B．艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验中加入不同酶来控制变量，利用了“加法原理” C．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA D．烟草花叶病毒的感染实验证明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质和蛋白质合成的模板 【答案】C 【解析】格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验中，加热杀死的S型细菌与活R型细菌混合注射到小鼠体内后，小鼠死亡且能分离出活S型细菌，证明已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化的“转化因子”，A错误；艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中加入不同酶，是为了分解去除S型菌提取物中的对应物质，排除该物质的作用，利用的是“减法原理”，B错误；赫尔希和蔡斯用同位素标记法分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，证实只有DNA进入大肠杆菌内并指导子代噬菌体合成，证明T2噬菌体的遗传物质是DNA，C正确；烟草花叶病毒的感染实验仅能证明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，无法证明RNA是蛋白质合成的模板，D错误。 12．（2026·山东·模拟预测）图示T2噬菌体侵染大肠杆菌后其DNA复制的过程。下列说法正确的（　　） A．亲代噬菌体DNA为不平齐双链，其嘧啶数与嘌呤数不一定相等 B．子代噬菌体DNA的b链黏性末端序列为5′-CCTAG-3′ C．噬菌体DNA复制所需要的场所、原料和能量均由大肠杆菌提供 D．酶X为限制性内切核酸酶，是在噬菌体内合成的 【答案】C 【解析】亲代噬菌体DNA为不平齐双链，但不平齐端可互补成环，根据碱基互补配对原则可知，其中嘧啶数与嘌呤数相等，A错误；亲代噬菌体的 a 链黏性末端为5'-GGATC-3'，b 链与 a 链互补，所以 b 链的黏性末端序列应为5'-GATCC-3'（与 a 链反向互补），B错误；噬菌体是病毒，专性寄生物，噬菌体DNA复制所需要的场所、原料和能量均由大肠杆菌提供，模板由噬菌体DNA提供，C正确；图中酶X的作用是将环状DNA切割成黏性末端的线性 DNA，为限制性内切核酸酶，噬菌体作为病毒，不具有独立代谢功能，因而该酶不是在病毒体内合成的，D错误。 真题实战 限时：18~20分钟 1．（2026·广东·高考真题）艾弗里等人将DNA酶加入细胞提取物探究生物的遗传物质。下列科学史实验运用的自变量控制原理与该实验相同的是（     ） A．将胰岛提取物注入被摘除胰腺的狗探究糖尿病的治疗 B．移植睾丸到被阉割的公鸡探究雄激素的分泌器官 C．用锡箔罩住金丝雀虉草胚芽鞘尖端探究植物向光性原因 D．向水稻幼苗喷施赤霉菌培养基滤液探究恶苗病成因 【答案】C 【解析】该实验给摘除胰腺的狗额外注射胰岛提取物，属于人为施加自变量（添加胰岛提取物），运用了自变量控制的加法原理，与题干实验原理不同，A错误；该实验给被阉割的公鸡移植睾丸，属于人为施加自变量（补充睾丸），运用了自变量控制的加法原理，与题干实验原理不同，B错误；该实验用锡箔罩住胚芽鞘尖端，人为去除了尖端接受单侧光刺激的条件，运用了自变量控制的减法原理，与题干实验原理相同，C正确；该实验给水稻幼苗喷施赤霉菌培养基滤液，属于人为施加自变量（添加赤霉菌培养基滤液），运用了自变量控制的加法原理，与题干实验原理不同，D错误。 2.（2026·浙江·高考真题）M13是专一侵染大肠杆菌的单链DNA噬菌体，其DNA含6407个碱基。在侵染过程中，M13的DNA和部分蛋白质会同时进入宿主细胞。M13DNA复制过程如图所示。增殖产生的子代M13会从宿主细胞中分泌出来，而宿主细胞仍然能继续生长和分裂。 若用M13替代T2进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验，M13经放射性标记后，与未被标记的大肠杆菌混合并培养适当时间，搅拌、离心，再检测沉淀和上清液中的放射性。下列叙述正确的是（　　） A．用含的培养基直接培养M13，可获得放射性标记的噬菌体 B．用标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中可检测到放射性 C．用标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中检测不到放射性 D．M13不会裂解宿主细胞，比T2更适合作为材料用于证明DNA是遗传物质 【答案】B 【解析】噬菌体是病毒，必须寄生在活细胞内才能增殖，不能直接用培养基培养，A错误；题干提到 M13 的部分蛋白质会进入宿主细胞，因此用 ³⁵S 标记蛋白质后，这部分进入细菌的蛋白质会随细菌出现在沉淀中，使沉淀检测到放射性，B正确；M13 的 DNA 会进入宿主细胞，用 ³²P 标记 DNA 后，这部分 DNA 会随细菌出现在沉淀中，沉淀中可以检测到放射性，C错误；在侵染过程中，M13的DNA和部分蛋白质会同时进入宿主细胞”，因此不适合作为材料用于证明DNA是遗传物质，D错误。 3．（2025·海南·高考真题）某小组模拟赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验时，应用假说-演绎法推测出①~⑥种假设，如图。下列有关叙述错误的是（    ） A．实验1中，若离心后上清液的放射性高，沉淀物的放射性极低，则说明仅假设②正确 B．实验2中，若离心后上清液的放射性极低，沉淀物的放射性高，则说明仅假设⑤正确 C．若实验1子代噬菌体无放射性、实验2子代的部分菌体有放射性，则说明噬菌体的遗传物质是DNA D．若用35S和32P同时标记的噬菌体进行实验，则离心后上清液和沉淀物均有放射性 【答案】B 【解析】实验1中，35S标记的是噬菌体蛋白质，若离心后上清液的放射性高，沉淀物的放射性极低，则说明仅假设②正确，即噬菌体侵染细菌时只有DNA进入，A正确；实验2中，32P标记的是噬菌体DNA，若离心后上清液的放射性极低，沉淀物的放射性高，则说明仅假设⑤⑥正确。即噬菌体侵染细菌时只有DNA进入或噬菌体的DNA和蛋白质均进入，B错误；若实验1子代噬菌体无放射性，说明蛋白质没有实现亲子代之间的连续性，实验2子代的部分噬菌体有放射性说明亲子代之间有连续性的物质是DNA，则说明噬菌体的遗传物质是DNA，C正确；若用35S和32P同时标记的噬菌体进行实验，则离心后上清液和沉淀物均有放射性，因为上清液中含有放射性标记的蛋白质，沉淀物中含有放射性标记的DNA,D正确。 4．（2025·福建·高考真题）关于生物科学史中经典实验对应的实验设计，下列叙述错误的是（    ） 选项 经典实验 实验设计 A 恩格尔曼探究叶绿体的功能 选择水绵为实验材料、利用需氧细菌指示氧气释放的场所 B 艾弗里证明DNA是遗传物质 利用“减法原理”设法分离DNA和蛋白质等物质。研究它们的作用 C 梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制 选择大肠杆菌为实验材料，应用同位素标记技术进行探究 D 毕希纳探究发酵是否需要酵母菌活细胞的参与 破碎酵母菌细胞，获得不含细胞的提取液进行发酵 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】恩格尔曼探究叶绿体的功能时，选择水绵为实验材料，水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察，利用需氧细菌指示氧气释放的场所，因为需氧细菌会向氧气浓度高的部位聚集，A正确；艾弗里利用“减法原理”（即通过酶解法分别去除DNA、蛋白质、RNA等成分）去除某种化学成分，研究哪种成分是转化因子（遗传物质），证明DNA是遗传物质，而不是设法分离DNA和蛋白质等物质，B错误；梅塞尔森和斯塔尔证明DNA的半保留复制时，选择大肠杆菌为实验材料，应用同位素标记技术（用15N标记）和密度梯度离心，进行探究，C正确；毕希纳探究发酵是否需要酵母菌活细胞的参与，是把酵母菌细胞放在石英砂中研磨，加水搅拌，再进行过滤，获得不含酵母菌细胞的提取液，然后进行发酵，D正确。 5．（2025·湖南·高考真题）被噬菌体侵染时，某细菌以一特定RNA片段为重复单元，逆转录成串联重复DNA，再指导合成含多个串联重复肽段的蛋白Neo，如图所示。该蛋白能抑制细菌生长，从而阻止噬菌体利用细胞资源。下列叙述错误的是（　　）    A．噬菌体侵染细菌时，会将核酸注入细菌内 B．蛋白Neo在细菌的核糖体中合成 C．串联重复的双链DNA的两条链均可作为模板指导蛋白Neo合成 D．串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子 【答案】C 【解析】噬菌体侵染细菌时，会将自身的核酸注入细菌内，而蛋白质外壳留在外面，这是噬菌体侵染细菌的特点，A正确；细菌有核糖体，蛋白Neo是在细菌细胞内合成的蛋白质，所以在细菌的核糖体中合成，B正确；在转录过程中，以DNA的一条链为模板合成mRNA，进而指导蛋白质的合成，而不是双链DNA的两条链都作为模板指导蛋白Neo合成，C错误；因为最终合成的是含多个串联重复肽段的蛋白Neo，说明串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子，若有终止密码子就会提前终止翻译，不能形成含多个串联重复肽段的蛋白，D正确。 6．（2025·浙江·高考真题）多种多样的生物通过遗传信息控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是（    ） A．S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代 B．水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA C．控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息 D．烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸 【答案】D 【解析】S型肺炎链球菌是原核生物，其遗传物质主要分布于拟核。因此，S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过拟核传递给子代，A错误；水稻、小麦和玉米三大粮食作物都是植物，都属于真核生物，真核生物的遗传物质是DNA，B错误；基因指导蛋白质的合成过程是遗传信息的表达过程，伞藻通过复制传递遗传信息，而不是表达遗传信息，C错误；烟草叶肉细胞的遗传物质是DNA，其单体是脱氧核苷酸，DNA水解后可产生4种脱氧核苷酸，D正确。 7．（2024·天津·高考真题）实验中常根据菌落外表特征鉴别微生物，进而对实验结果做出判断，下列实验不是根据菌落外表特征做出判断的是（    ） A．艾弗里证明肺炎链球菌的转化因子是DNA B．判断分离酵母菌的固体培养基是否被毛霉污染 C．利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株 D．判断在尿素为唯一氮源的培养基上生长的尿素降解菌是否有不同种类 【答案】C 【解析】艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用进行对比，R型肺炎双球菌没有荚膜（菌落表面粗糙），S型肺炎双球菌有荚膜（菌落表面光滑），该实验是通过观察培养基上形成的不同菌落特征，来判断转化是否成功的，A不符合题意；毛霉属于多细胞的真菌，由细胞形成菌丝，可根据毛霉的形态判定固体培养基是否是被毛霉污染了，B不符合题意；抗生素可消灭细菌，利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株是从抑菌圈边缘菌落挑取大肠杆菌来获得目的菌株，没有依靠菌落外表形态特征做出判断，C符合题意；不同尿素降解菌降解尿素的能力不同，因此在分离出的以尿素为唯一氮源的尿素降解菌后，若要验证其中是否有不同种类降解菌，可在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，接种并培养初步筛选的菌种，若根据菌落周围出现红色环带的大小判定其种类，D不符合题意。 8．（2024·贵州·高考真题）研究结果的合理推测或推论，可促进科学实验的进一步探究。下列对研究结果的推测或推论正确的是（    ） 序号 研究结果 推测或推论 ① 水分子通过细胞膜的速率高于人工膜 细胞膜存在特殊的水分子通道 ② 人成熟红细胞脂质单分子层面积为表面积的2倍 细胞膜的磷脂分子为两层 ③ 注射加热致死的S型肺炎链球菌，小鼠不死亡 S型肺炎链球菌的DNA被破坏 ④ DNA双螺旋结构 半保留复制 ⑤ 单侧光照射，胚芽鞘向光弯曲生长 胚芽鞘尖端产生生长素 A．①②④ B．②③⑤ C．①④⑤ D．②③④ 【答案】A 【解析】①由于水可以通过水通道蛋白进入细胞，且速度更快，而人工膜缺少水分子通道蛋白，所以水分子通过细胞膜的速率高于人工膜，①正确；②人成熟红细胞不含任何细胞器，故可由其脂质单分子层面积为表面积的2倍，推测细胞膜中的磷脂分子为两层，②正确；③如果只是注射加热致死的S型肺炎链球菌，由于缺少R型细菌，所以小鼠不会死亡，不能得出S型肺炎链球菌的DNA被破坏的结论，③错误；④沃森和克里克根据DNA的双螺旋结构提出了遗传物质自我复制假说，这种复制方式称作半保留复制，④正确； ⑤单侧光照射时，胚芽鞘向光弯曲生长，只能说明胚芽鞘具有向光性，由于缺乏相应对照，无法说明胚芽鞘尖端产生生长素，⑤错误。 9．（2024·湖南·高考真题）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，基因定向突变的几率变大 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 【答案】B 【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。 10．（2024·甘肃·高考真题）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 【答案】D 【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，在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，S型菌株的DNA分子可使无致病性的R型活菌转化为有致病性的S型活菌，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，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。 11．（2024·湖北·高考真题）不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现，甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是（    ） A．该相对性状由一对等位基因控制 B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3 C．发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能 D．用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病 【答案】D 【详解】已知品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型，说明敏感型为显性性状，F1与甲回交相当于测交，所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，说明控制该性状的基因至少为两对独立遗传的等位基因，假设为A/a、B/b，A错误；根据F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，可知子一代基因型为AaBb，甲的基因型为aabb，且只要含有显性基因即表现敏感型，因此子一代AaBb自交所得子二代中非敏感型aabb占1/4×1/4=1/16，其余均为敏感型，即F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15∶1，B错误；发生在N基因上的2个碱基对的缺失会导致基因的碱基序列改变，使表现敏感型的个体变为了非敏感型的个体，说明发生在N基因上的2个碱基对的缺失会影响该基因表达产物的功能，C错误；烟草花叶病毒遗传物质为RNA，由于酶具有专一性，用DNA酶处理该病毒的遗传物质，其RNA仍保持完整性，因此将处理后的病毒导入到正常乙植株中，该植株表现为感病，D正确。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第19讲 DNA是主要的遗传物质（培优讲义） 答案版 实战・思维应用 突破演练 限时：20分钟 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 B A B C B D D D A D A D 能力进阶 限时：15分钟 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 B A D D C C D D D A C C 真题实战 限时：18~20分钟 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 C B B B C D C A B D D / 学科网（北京）股份有限公司 $