第19讲 DNA是主要的遗传物质（2大核心速记+3层高分专练）（专项训练）（天津专用）2027年高考生物一轮复习讲练测

**基本信息** 以天津考情为导向，构建“考情-核心-专练”三维体系，通过实验证据链与科学思维方法实现遗传物质专题的系统性突破。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |五年考情|3次独立命题分析|四大实验递进证据链、同位素标记逻辑、误差分析模板|从实验现象到结论推导，构建“转化因子-遗传物质-主要遗传物质”概念链| |核心速记|2大实验表格|减法原理（艾弗里）、加法原理（病毒重组）|肺炎链球菌转化实验→噬菌体侵染实验→RNA病毒实验，形成完整证据网络| |分层专练|20+题（选择+解答）|实验迁移设计、概念陷阱辨析|基础题聚焦教材细节，重难题突出新病毒情境探究，真题感知模块融合趋势|

第 19 讲 DNA是主要的遗传物质 （天津专用） 分层专练·靶向攻关 两年模拟·基础通关 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B A A D C A B A A 题号 11 12 答案 C D 一年重难·情境应用 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D B C B D D D D A 题号 11 12 13 14 答案 D C D D 15．【答案】(1) 非敏感型 两 纯合品种甲和纯合品种乙杂交获得的为杂合子，杂合子与隐性纯合子甲杂交，后代性状分离比为1：3，说明杂合子减数分裂时至少产生四种数量相等的配子，所以该相对性状至少由两对独立遗传等位基因控制 (2) 5 100% (3)B 高考真题·考向感知 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A C C B B B B D 20 / 21 学科网（北京）股份有限公司 $ 第 19 讲 DNA是主要的遗传物质 （天津专用） 第1部分 五年考情·精准定向 第2部分 三大核心·主干速记 核心1 肺炎链球菌的转化实验 核心2 噬菌体侵染细菌的实验 第3部分 分层专练·靶向攻关 天津专练+全国视野 两年模拟·基础通关 & 一年重难·情境应用 & 高考真题·考向感知 五年考情·精准定向 考情概览 新课标要求 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。 考情分析： 一、考查频次 1. 整体频次：五年内3 次独立命题（2023、2024、2025 天津卷），其余年份不单独命题，但会作为遗传分子基础大题的隐含铺垫知识点，属于高频基础模块。 2. 题型分布：单项选择题 / 不定项选择题，分值 2-4 分，独立成题，难度中等；次要：偶尔嵌入遗传综合非选择题，作为实验探究小设问（分值 1-2 分），极少单独命制大题。 3. 命题规律：间隔年单独考查，每年遗传分子基础大题均会间接关联本专题实验逻辑；2024 天津卷 T5、2025 天津卷 T8 均直接围绕噬菌体侵染细菌、肺炎链球菌转化实验命题。 二、考查要点： （一）三大经典实验（重中之重，天津卷必考）肺炎链球菌转化实验 1. 格里菲思体内转化：仅证明存在「转化因子」，不能证明 DNA 是遗传物质（高频易错陷阱）；S 型 / R 型细菌的菌落、荚膜、毒性区分；加热致死 S 型菌 DNA 不降解的原理。艾弗里体外转化：自变量控制的减法原理（加入 DNA 酶组对照）；直接证明 DNA 是转化因子，蛋白质、多糖不是；培养基菌落观察结果判断。 2. 噬菌体侵染大肠杆菌实验 同位素标记逻辑：标记蛋白质外壳、标记DNA；分两步标记细菌再标记噬菌体的操作顺序。离心分层放射性分布、异常误差分析（搅拌不充分、保温时间过短 / 过长）；证明 DNA 进入宿主、指导子代合成。 3. 烟草花叶病毒重建实验：证明部分RNA病毒遗传物质为RNA；完善「DNA是主要遗传物质」完整证据链。 （二）核心概念辨析（选择题高频选项陷阱） 区分：单个生物遗传物质只有一种（DNA 或 RNA）；整个生物界才表述为 DNA 是主要遗传物质。生物分类遗传物质归纳：细胞生物（原核、真核）遗传物质均为 DNA；DNA 病毒遗传物质 DNA；RNA 病毒遗传物质 RNA。易错表述判断：如 “肺炎双球菌实验证明 DNA 是主要遗传物质” 为错误表述。 （三）实验科学思维（天津卷特色设问） 对照原则、单一变量、加法 / 减法原理的应用；区分 “证明 DNA 是遗传物质” 和 “证明 DNA 是主要遗传物质” 的证据差异；实验逻辑推导、结论严谨性判断。 三、命题情境：（天津高考三类固定情境） 1. 教材原生实验情境（占比 70%，最常考） 直接依托人教版必修 2 教材原图、原文设问，无额外陌生信息。例：2024 天津卷直接给出噬菌体侵染细菌实验流程图，考查标记元素、分层放射性、实验结论；2023 天津卷以肺炎链球菌体外转化培养基菌落图为题干，辨析各组自变量与实验结果。命题特点：侧重教材细节挖空，选项大量设置概念混淆陷阱（混淆格里菲思、艾弗里实验结论）。 2. 新型病毒探究实验情境（创新题型，逐年增多） 创设课外新 RNA/DNA 病毒，仿照三大经典实验设计新侵染、重组实验，要求学生迁移实验逻辑判断遗传物质。命题特点：情境新颖，但实验思路完全复刻教材三大实验，核心考查知识迁移与科学探究素养，符合天津卷重思维、轻死记的命题导向。 3. 综合融合情境（非选择题配套小设问） 与 DNA 复制、基因表达、中心法则、病毒增殖综合捆绑命题，作为遗传分子大题的前置铺垫小问题。例：题干围绕新冠 RNA 病毒、T2 噬菌体综合设问，先判断遗传物质类型，再衔接 DNA 复制、转录翻译过程分析。命题特点：弱化单一实验记忆，侧重模块串联，考查知识体系完整性。 备考策略 1． 抓牢核心点：四大经典实验的递进证据链（天津卷最高频载体） 格里菲思肺炎链球菌体内转化实验：证明加热致死 S 型菌存在转化因子，不能证明转化因子是 DNA；艾弗里体外转化实验：运用减法原理，直接证明 DNA 是使 R 型细菌稳定转化的物质，蛋白质、多糖不是遗传物质；赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌实验：同位素标记法，独立证明噬菌体的遗传物质为 DNA；烟草花叶病毒重建实验：证明部分 RNA 病毒遗传物质为 RNA，补齐“DNA 是主要遗传物质”完整证据。“DNA 是主要的遗传物质”概念边界（选择题永恒陷阱）单个生物：遗传物质只有一种。细胞生物（原核、真核）遗传物质一定为 DNA；DNA 病毒遗传物质为 DNA；RNA病毒遗传物质为RNA。生物界整体：绝大多数生物以 DNA 为遗传物质，因此概括为DNA 是主要的遗传物质。重要红线：肺炎链球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验无法证明 “DNA 是主要遗传物质”。噬菌体同位素标记实验底层操作逻辑不能直接标记噬菌体，必须先用放射性培养基培养大肠杆菌，再利用标记后的大肠杆菌培养噬菌体；标记 DNA，标记蛋白质。 2． 熟记关键点：噬菌体侵染实验放射性异常结果分析（高频拉分点） 组上清液放射性偏高：保温时间太短，噬菌体尚未侵染；保温时间过长，细菌裂解，子代噬菌体释放。组沉淀物放射性偏高：搅拌不充分，噬菌体外壳未与细菌分离。自变量控制原理辨析（天津特色素养考点）艾弗里体外转化实验 —— 减法原理；病毒重组、体内转化实验 —— 加法原理，常结合实验设计设问。高频易混概念辨析（选项陷阱集中区域）转化因子≠遗传物质；体内转化实验≠体外转化实验；证明 DNA 是遗传物质≠证明 DNA 是主要遗传物质；细胞生物同时含有 DNA 和 RNA，但遗传物质唯一为 DNA。实验迁移设计模板（非选择题拓展设问）探究新型病毒遗传物质：分离病毒核酸与蛋白质，分别侵染宿主细胞，观察子代病毒性状；依据实验现象推导结论，熟记对照实验书写范式。 3． 紧扣命题趋势：结合天津 2021—2025 真题与天津教研命题导向，把握三大趋势：题型趋势：以选择为主，少量融合大题微设问 本专题极少独立命制非选择题，80% 分值集中在单选、不定项选择题；剩余 20% 常在遗传分子综合大题中作为前置小设问。复习重心优先攻克实验图表分析、概念正误辨析，同时规范实验类文字表述。 （1）情境两大主流方向 ①教材原生实验情境（基础题占 70%）依托教材流程图、菌落图、离心分层图命题，深挖教材细节，大量设置概念文字陷阱，侧重基础判断。 ② 新型病毒探究情境（逐年增多的拔高题型）结合 RNA 病毒、新型 DNA 病毒创设陌生题干，不考查课外新知识，要求学生迁移四大经典实验的探究思路，重点考查科学探究与证据推理素养，契合天津卷重思维、轻死记的命题特点。 （2）素养与模块融合趋势 ① 弱化机械记忆，强化证据推理：减少简单识记设问，高频设问形式为 “能否依据该实验得出相应结论”“补充实验对照方案”； ② 跨章节融合常态化：常与病毒增殖、中心法则、DNA 复制、基因工程综合命题，复习时主动搭建知识网络，避免知识点孤立； ③ 重视图文信息读取：题干常搭配实验结果示意图、表格数据，要求学生从图像中提取变量与实验结果。 三大核心·主干速记 核心1 肺炎链球菌的转化实验 一、肺炎链球菌的类型 特征 S 型细菌 R 型细菌 菌落特征 表面光滑 表面粗糙 菌体是否有荚膜 有荚膜 无荚膜 是否有致病性 有致病性 无致病性 二、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 1、实验过程和现象 组别 实验处理 实验对象 实验现象 小鼠体内分离结果 ① 注射 R 型活细菌 小鼠 不死亡 仅能分离出 R 型活细菌 ② 注射 S 型活细菌 小鼠 死亡 能分离出 S 型活细菌 ③ 注射加热致死的 S 型细菌 小鼠 不死亡 无活细菌分离出 ④ 混合注射 R 型活细菌 + 加热致死的 S 型细菌 小鼠 死亡 能分离出 S 型活细菌 2、实验结果分析 对比实验组 分析结论 ①与②对比 R 型活细菌无致病性，S 型活细菌有致病性 ②与③对比 加热致死的 S 型细菌失去致病性 ②、③、④对比 R 型活细菌能在加热致死的 S 型细菌的作用下转化为 S 型活细菌 3、实验核心结论：加热致死的 S 型细菌中，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。 特别提醒！1、有荚膜的肺炎链球菌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。 2、在格里菲思的实验中，加热致死的S型细菌中蛋白质变性失活，DNA在加热的过程中，氢键断裂、双螺旋结构打开，但缓慢冷却后DNA双螺旋结构可以恢复。 三、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验 1、实验过程与现象 破碎加热致死的S型菌---设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制备出S型细菌的细胞提取物： 组别 实验处理 混合培养后菌落类型 实验组别 ① 未经酶处理的 S 型细菌细胞提取物 + R 型细菌 R 型、S 型 对照组 ② 蛋白酶处理的 S 型细菌细胞提取物 + R 型细菌 R 型、S 型 实验组 ③ RNA 酶处理的 S 型细菌细胞提取物 + R 型细菌 R 型、S 型 实验组 ④ 酯酶处理的 S 型细菌细胞提取物 + R 型细菌 R 型、S 型 实验组 ⑤ DNA 酶处理的 S 型细菌细胞提取物 + R 型细菌 仅 R 型 实验组 2、实验结果分析 对比实验组 分析结论 第①组 S 型细菌的细胞提取物可以促使 R 型细菌转化为 S 型细菌 ①与②、③、④组对比 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 ①与⑤组对比 S 型细菌的细胞提取物经 DNA 酶处理后，失去转化活性 3、实验核心结论：DNA 是使 R 型细菌产生稳定遗传变化的物质，即 DNA 是遗传物质。 特别提醒！艾弗里体外转化实验的思路：利用“减法原理”特异性去除某一种物质，直接地、单独地观察该种物质在实验中所起的作用。 转化原理 R型细菌生长到一定阶段时，就会分泌感受态因子，这种因子会诱导感受态特异蛋白质(如自溶素)的表达，它的表达使R型细菌具有与DNA结合的活性。加热致死的S型细菌遗留下来的DNA片段会与感受态的R型活细菌结合，从而进入细胞，并通过同源重组以置换(基因重组)的方式整合到R型细菌的基因组中，使R型细菌转化为S型细菌。 核心2 噬菌体侵染细菌的实验 一、噬菌体侵染细菌的实验 1、实验材料：T2噬菌体(模式图如下)和大肠杆菌。 特别提醒！T2噬菌体的专一宿主为大肠杆菌 2、实验方法：放射性同位素标记技术，用35S、32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA。 3、实验过程(对比实验) （1）标记噬菌体 分组 培养基类型 培养对象 最终产物 标记的噬菌体结构 甲组 含 ³⁵S 的细菌培养基 大肠杆菌 含 ³⁵S 的大肠杆菌 → ³⁵S 标记的噬菌体 蛋白质外壳 乙组 含 ³²P 的细菌培养基 大肠杆菌 含 ³²P 的大肠杆菌 → ³²P 标记的噬菌体 DNA （2）噬菌体侵染细菌实验过程与结果 实验组别 实验处理 实验操作 检测结果 甲组 ³⁵S 标记的噬菌体 + 普通大肠杆菌 侵染后搅拌、离心 上清液放射性很高；沉淀物放射性很低 乙组 ³²P 标记的噬菌体 + 普通大肠杆菌 侵染后搅拌、离心 上清液放射性很低；沉淀物放射性很高 （3）实验结果分析 分析维度 具体结论 ³⁵S 标记组 噬菌体的蛋白质外壳没有进入大肠杆菌，留在了上清液中 ³²P 标记组 噬菌体的 DNA 进入了大肠杆菌，随大肠杆菌沉淀在沉淀物中 两组实验综合 噬菌体侵染细菌时，DNA 进入细菌细胞中，而蛋白质外壳留在细胞外 ①实验中，保温的目的是使T2噬菌体侵染大肠杆菌；搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的T2噬菌体与大肠杆菌分离；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。 ②实验结果分析：噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞外。子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。 ③结论：DNA才是噬菌体的遗传物质。 高分技巧！“二看法”判断子代噬菌体标记情况 4、噬菌体的增殖 过程 增殖需要的条件 内容 合成T2噬菌体DNA 模板 噬菌体的DNA 原料 大肠杆菌提供的4种脱氧核苷酸 合成T2噬菌体蛋白质 原料 大肠杆菌的氨基酸 场所 大肠杆菌的核糖体 特别提醒！(1)选用细菌或病毒作为探索遗传物质的实验材料的优点有①个体很小，结构简单，容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化；②繁殖快。 (2)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是①具有相对稳定性；②能够精确地自我复制，使亲代与子代间保持遗传的连续性；③能够指导蛋白质合成，控制新陈代谢过程和性状发育；④在特定条件下产生可遗传的变异 5、噬菌体侵染细菌实验的误差分析 ①32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌 保温时间类型 实验现象 离心后组分分布 放射性表现 合理 全部噬菌体侵染大肠杆菌，且子代噬菌体未释放 上清液为噬菌体外壳；沉淀物为包含噬菌体 DNA 的大肠杆菌 上清液放射性很低；沉淀物放射性很高 过短 部分噬菌体未完成对大肠杆菌的侵染 上清液含未侵染的噬菌体；沉淀物为已被侵染的大肠杆菌 上清液放射性偏高 过长 部分噬菌体完成增殖后从大肠杆菌中释放出来 上清液含释放的子代噬菌体；沉淀物为大肠杆菌菌体 上清液放射性偏高 ②35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌 项目 内容 标记元素 ³⁵S（标记噬菌体蛋白质外壳） 实验处理 ³⁵S 标记的噬菌体与大肠杆菌混合、搅拌、保温 上清液成分 噬菌体外壳 上清液放射性 很高 沉淀物成分 包含噬菌体 DNA 的大肠杆菌 沉淀物放射性 很低 特殊现象 少量 ³⁵S 标记的噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，导致沉淀物放射性偏高 二、烟草花叶病毒感染烟草的实验 项目 内容 实验材料 烟草花叶病毒和烟草；烟草花叶病毒的组成成分是 RNA 和蛋白质 实验组 1 烟草花叶病毒提取 RNA → 感染烟草 → 现象：烟草感染病毒 实验组 2 烟草花叶病毒提取蛋白质 → 感染烟草 → 现象：烟草未感染病毒 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 三、DNA是主要的遗传物质 生物类别: 1、有细胞结构：核酸种类包括—DNA和RNA，遗传物质是DNA。 2、无细胞结构：DNA病毒：只含DNA，遗传物质为DNA RNA病毒：只含RNA，遗传物质为RNA 结论：绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有RNA病毒的遗传物质是RNA，综上所述：DNA是主要的遗传物质。 分层专练·靶向攻关 两年模拟·基础通关 一、单选题 1．（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动物激素类物质，并命名为生长素 D 赫尔希和蔡斯用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 2．（2026·天津武清·一模）关于生物科学史中经典实验对应的实验设计或结论，下列叙述正确的是（　　） 选项 经典实验 实验设计或结论 A 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，应用放射性同位素标记技术进行探究 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 摩尔根以果蝇为材料进行杂交实验 证明基因在染色体上呈线性排列 D 罗伯特森探究细胞膜的结构 在电镜下看到了细胞膜清晰的亮-暗-亮三层结构 A．A B．B C．C D．D 3．（2026·天津北辰·二模）下列关于研究生物学的科学方法的叙述，正确的是（    ） A．已成功开展预实验的检验实验，正式实验时无需设置空白对照 B．孟德尔运用假说演绎法证明形成配子时等位基因会彼此分离 C．细胞的显微照片是以实物或图画形式直观地表达认识对象的物理模型 D．为获得被标记的子代噬菌体，可在培养基上添加含32P和35S的有机物培养噬菌体 4．（2026·天津·二模）同位素标记、荧光标记等技术在生命科学研究中发挥重要作用。下列叙述正确的是（    ） A．含15N的细菌在含14NH4Cl的培养液中培养，子二代细菌的DNA离心会出现两个条带 B．荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验可直接证明构成膜的磷脂分子能侧向移动 C．T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，35S标记组离心后沉淀中出现放射性的原因是保温时间过短或过长 D．卡尔文用14C标记CO2，追踪到碳原子的转移途径为：CO2→C5→C3→糖类 5．（2026·天津·一模）肺炎链球菌具有的结构是（　　） A．核膜 B．荚膜 C．线粒体 D．核糖体 6．（2026·天津河东·一模）为研究肠道菌群在有氧运动能力中的作用，用生理盐水溶解抗生素Abx后，灌入小鼠肠胃中，检测小鼠在跑步机上的运动表现，结果如图。下列分析错误的是（　　） A．对照组用相同剂量的生理盐水灌入小鼠肠胃 B．小鼠有氧呼吸产生CO2的阶段不需要氧气的参与 C．Abx组添加抗生素Abx应用了变量原则的“加法原理” D．结果表明肠道菌群促进了小鼠的有氧运动能力 7．（2026·天津·一模）下列有关实验的叙述，正确的有几项（　　） ①洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离及复原能说明植物细胞的原生质层相当于半透膜 ②艾弗里用蛋白酶、DNA酶等处理加热致死的S型细菌并进行实验是运用了加法原理 ③利用麦芽糖、麦芽糖酶、蔗糖酶探究酶的专一性时，可用斐林试剂检测反应结果 ④在碱性环境下，用重铬酸钾检测酒精呈现灰绿色 ⑤脂肪的检测和观察实验中要用体积分数50%酒精洗去浮色 ⑥鲁宾和卡门研究光合作用中氧气的来源，给植物提供和属于对照组 A．2项 B．3项 C．4项 D．5项 8．（2025·天津武清·二模）科学发现离不开科学方法的推动，下列叙述错误的是（    ） A．对比实验的应用推动了T2噬菌体遗传物质的探究 B．半保留复制假说的提出推动了DNA结构模型的构建 C．摩尔根证明“基因位于染色体上”这一假说运用了假说—演绎法 D．提出“基因通常是具有遗传效应的DNA片段”运用了不完全归纳法 9．（2025·天津南开·模拟预测）噬菌体侵染细菌实验和探究DNA 复制方式的实验均以大肠杆菌为实验材料，且都采用了离心技术。下列关于这两个实验的叙述，正确的是（    ） A．噬菌体侵染细菌实验中，合成子代噬菌体所需要的原料来自大肠杆菌 B．噬菌体侵染细菌的实验中离心时间的长短不会影响放射性物质的分布 C．探究DNA 复制方式的实验中，子代大肠杆菌DNA 的所有成分均来自培养液 D．探究DNA 复制方式的实验中，差速离心的速度直接影响DNA在试管中的位置 10．（2025·天津·一模）对比实验是科学探究常用的方法之一。下列不属于对比实验的是（    ） A．配制无菌马铃薯培养液，探究不同时间内酵母菌种群数量的变化 B．设置一系列不同浓度的2，4-D，探究月季插条生根的最适浓度 C．分别用35S、32P标记T2噬菌体，探究T2噬菌体的遗传物质 D．设置有氧和无氧两种条件，探究酵母菌细胞呼吸的方式 11．（2025·天津·一模）分枝杆菌的K7基因是维持TM4噬菌体吸附能力的关键基因。按照噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程，进行相关实验。下列分析正确的是（    ） 选项 分枝杆菌 TM4噬菌体 实验结果 A 未敲除K7组和敲除K7组 35S标记 两组的上清液中放射性有明显区别 B 未敲除K7组和敲除K7组 32P标记 敲除K7组沉淀中放射性强度等于未敲除组 C 32P标记的未敲除K7组 未标记 释放的子代TM4均带有32P标记 D 35S分别标记未敲除K7组和敲除K7组 未标记 两组子代TM4放射性强度无明显差别 A．A B．B C．C D．D 12．（2025·天津河东·二模）下列教材中经典实验的描述与结论对应正确的是（    ） A．孟德尔通过测交实验直接验证了产生配子时等位基因彼此分离 B．达尔文通过对比黑暗与单侧光下胚芽鞘生长，提出尖端是感光部位 C．赫尔希与蔡斯用标记的噬菌体侵染细菌，证明DNA是主要的遗传物质 D．温特将接触过尖端的琼脂块置于去尖胚芽鞘，证明生长素是化学物质 一年重难·情境应用 一、单选题 1．【实验综合考查·将实验研究与知识点相结合】（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 2．【新情境·将实验研究情境与知识点相结合】（2026·山东·模拟预测）某科研小组在模拟“噬菌体侵染细菌的实验”中分别用同位素32P、35S对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如表所示的标记，一段时间后检测放射性的主要分布部位。下列相关叙述正确的是（    ） 组别 第一组 第二组 第三组 第四组 大肠杆菌 未标记 用35S标记 未标记 用32P标记 噬菌体 用35S标记 未标记 用32P标记 未标记 A．第一组沉淀物是否出现放射性与搅拌是否充分无关 B．第二组实验不会在子代噬菌体中检测到放射性 C．若保温时间过长，第三组实验中子代噬菌体均能检测到放射性 D．若保温时间过长，第四组实验离心后可以在上清液检测到放射性 3．【实验综合考查·将实验研究与知识点相结合】（2026·河南开封·二模）科学方法是实验成功的基石之一，下列关于科学方法的描述正确的是（　　） ①同位素标记的人—鼠细胞融合实验证明了细胞膜的流动性 ②探究酵母菌呼吸方式采用了对比实验法 ③希尔用同位素标记法研究离体叶绿体释放氧气的条件 ④沃森和克里克通过显微观察法发现了DNA的双螺旋结构 ⑤证明DNA半保留复制的实验运用了假说—演绎法 A．①③ B．②⑤ C．②④ D．③⑤ 4．【实验综合考查·将实验研究与知识点相结合】（2026·湖南长沙·模拟预测）下列关于遗传物质的探索实验，叙述正确的是（     ） A．格里菲思的肺炎链球菌转化实验证明了 DNA 是遗传物质 B．艾弗里的体外转化实验采用了同位素标记法 C．噬菌体侵染细菌实验中，32P标记组沉淀物放射性偏高 D．烟草花叶病毒实验证明所有生物的遗传物质都是RNA 5．【教材基础实验·将传统实验研究与知识点相结合】（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 6．【新实验探究·新实验探究与知识点相结合】（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 7．【基础考查·病毒与知识点相结合】（2026·湖北十堰·模拟预测）对于新发现的某种病毒，需要确认其核酸是DNA还是RNA．下列方法不可行的是（     ） A．检测该病毒核酸的碱基组成 B．DNA酶处理病毒核酸后检测其感染活性 C．标记宿主细胞的尿嘧啶，检测子代病毒放射性 D．病毒核酸与二苯胺试剂混合，立即观察是否变蓝色，此时DNA的双螺旋结构已解开 8．【新情境·将实验研究情境与知识点相结合】（2026·安徽合肥·二模）烟草花叶病毒（TMV）是一种由一条单链RNA分子和包裹着它的蛋白质外壳组成的RNA病毒，有不同的株系，如S株系、HR株系等。某科研团队进行了病毒重建实验验证RNA是TMV的遗传物质：①分别提取S株系、HR株系的RNA和蛋白质；②将S株系的RNA和HR株系的蛋白质重组为新病毒a；③将HR株系的RNA和S株系的蛋白质重组为新病毒b；④分别用重组病毒感染烟草叶片。下列叙述错误的是（　　） A．TMV的蛋白质外壳能保护RNA并介导侵染宿主细胞 B．S株系与HR株系的根本差异是RNA碱基排列顺序不同 C．病毒a的后代都是S株系，病毒b的后代都是HR株系 D．实验设置重组病毒a和b的目的是验证蛋白质的稳定性 9．（2026·江西·三模）现代生物学告诉我们：在细胞中，DNA只有在蛋白质（酶）的作用下才能合成，而蛋白质也要有遗传物质DNA才能合成。在生命起源的过程中很难想象两种这么复杂的分子会同时出现，并且发生复杂的相互作用。人们不禁追问那到底谁先出现呢？有的学者提出了“RNA世界假说”，认为最先出现的是RNA。下列关于“RNA世界假说”说法不正确的是（　　） A．“RNA世界假说”的一个很重要的证据是细胞内有些酶是RNA B．在进化过程中DNA逐渐取代RNA作为主要的遗传物质，原因可能是DNA具有双螺旋结构 C．在进化过程中蛋白质逐渐取代RNA作为主要的酶，原因可能是蛋白质的空间结构多种多样 D．RNA因为自身结构上的不足，在细胞中既不适合作为遗传物质也不适合作为酶，逐渐会被淘汰 10．【跨模块考查·将不同模块知识与本知识点相结合】（2026·四川内江·模拟预测）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．R型肺炎链球菌的遗传物质主要分布在拟核上 B．乳酸菌、酵母菌和蓝细菌的遗传物质主要是DNA C．控制豌豆花色的遗传物质通过翻译完成复制 D．洋葱根尖细胞的遗传物质水解后可产生5种核苷酸 11．（2026·河南南阳·三模）某病毒的遗传物质为单链结构，且含有尿嘧啶。下列叙述正确的是（　　） A．该病毒的遗传物质中含有脱氧核糖 B．可用含3H的胸苷对该病毒进行标记 C．该病毒增殖所需物质全部来自宿主细胞 D．RNA酶处理会导致该病毒丧失增殖能力 12．【新情境·将新实验研究情境与知识点相结合】（2026·四川绵阳·模拟预测）2026年4月，斯坦福大学团队在《Science》杂志发表论文，报道了一种来自细菌抗噬菌体防御系统的逆转录酶Drt3。Drt3包含Drt3a和Drt3b两个催化中心，Drt3a以非编码RNA为模板逆转录形成一条互补的DNA单链片段，Drt3b则在不依赖任何核酸模板的情况下，利用自身独特的蛋白质结构作为“模具”，精准合成一段由腺嘌呤脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸交替连接的DNA单链片段。结合中心法则的相关知识，下列说法最合理的是（    ） A．Drt3a催化的反应使遗传信息由DNA流向RNA B．Drt3b可以任意一种蛋白质为模板，催化合成单链DNA C．Drt3a和Drt3b催化合成相关产物时都需要消耗脱氧核苷酸 D．Drt3b催化合成单链DNA的过程证明了该细菌的遗传物质是蛋白质 13．（2026·广东深圳·模拟预测）科学家们不仅敢于质疑，还能创造性地运用科学方法而获得成功，一步步走近科学真相。下列有关生物学史中经典实验的叙述，正确的是（　　） A．班廷等人给糖尿病狗注射胰岛提取液，体现了实验设计的“减法原理” B．沃森发现的DNA衍射图谱对DNA双螺旋结构的提出起到了重要作用 C．希尔发现在无CO2的离体叶绿体悬浮液加入铁盐，光照下也能产生有机物 D．人的成熟红细胞中提取的脂质，在空气-水界面上铺展的面积为红细胞表面积的2倍 14．【新情境·将新型疾病的实验研究情境与知识点相结合】（2026·陕西榆林·模拟预测）研究人员为探究二甲双胍对肝癌的治疗效果，将构建的肝癌模型小鼠分为甲、乙两组进行实验：甲组注射等量的生理盐水；乙组注射一定量的二甲双胍溶液，持续处理12周，检测相关生理指标，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．可通过基因编辑技术向小鼠体内引入致癌突变构建肝癌模型小鼠 B．该实验中自变量控制遵循了加法原理，肿瘤数量、肿瘤体积为因变量 C．二甲双胍可能通过激活小鼠免疫系统的免疫监视功能来清除肿瘤细胞 D．由肿瘤数量和肿瘤体积差异表明，二甲双胍影响细胞增殖，不诱导细胞凋亡 二、解答题 15．【新情境·将实验研究情境与知识点相结合】（2025·云南昆明·一模）不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同，非敏感型纯合品种甲受TMV侵染后表现为无症状，敏感型纯合品种乙被侵染后表现为感病。甲与乙杂交，均为敏感型；与甲杂交，后代敏感型与非敏感型植株之比为1∶3。回答下列问题。 (1)烟草对TMV是否敏感这对性状中的隐性性状为______，至少由______对等位基因控制，理由是______。 (2)若烟草对TMV是否敏感这对性状受两对独立遗传的等位基因控制，自交，中非敏感型植株的基因型有______种，非敏感型植株中能稳定遗传的个体所占比例为______。 (3)从TMV中提取蛋白质和RNA，分别感染A、B两组敏感型品种乙，表现为感病的是______组。 高考真题·考向感知 一、单选题 1．（2026·北京·高考真题）原核生物分布广泛，种类多样，其共有特征不包括（     ） A．自养 B．单细胞 C．没有核膜 D．以DNA为遗传物质 2．（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 （2026·浙江·高考真题）阅读下列材料，完成下面小题。 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。 3．下列关于M13遗传物质和遗传信息的叙述，正确的是（　　） A．M13遗传物质中的嘌呤数与嘧啶数相等 B．正链DNA与负链DNA的碱基序列相同 C．RFDNA的复制过程需DNA聚合酶参与 D．M13遗传信息的转录和翻译不能同时进行 4．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 5．（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 6．（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 7．（2025·河南·高考真题）在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，子代噬菌体中的元素全部来自其宿主细胞的是（　　） A．C B．S C．P D．N 8．（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 20 / 21 学科网（北京）股份有限公司 $ 第 19 讲 DNA是主要的遗传物质 （天津专用） 第1部分 五年考情·精准定向 第2部分 三大核心·主干速记 核心1 肺炎链球菌的转化实验 核心2 噬菌体侵染细菌的实验 第3部分 分层专练·靶向攻关 天津专练+全国视野 两年模拟·基础通关 & 一年重难·情境应用 & 高考真题·考向感知 五年考情·精准定向 考情概览 新课标要求 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。 考情分析： 一、考查频次 1. 整体频次：五年内3 次独立命题（2023、2024、2025 天津卷），其余年份不单独命题，但会作为遗传分子基础大题的隐含铺垫知识点，属于高频基础模块。 2. 题型分布：单项选择题 / 不定项选择题，分值 2-4 分，独立成题，难度中等；次要：偶尔嵌入遗传综合非选择题，作为实验探究小设问（分值 1-2 分），极少单独命制大题。 3. 命题规律：间隔年单独考查，每年遗传分子基础大题均会间接关联本专题实验逻辑；2024 天津卷 T5、2025 天津卷 T8 均直接围绕噬菌体侵染细菌、肺炎链球菌转化实验命题。 二、考查要点： （一）三大经典实验（重中之重，天津卷必考）肺炎链球菌转化实验 1. 格里菲思体内转化：仅证明存在「转化因子」，不能证明 DNA 是遗传物质（高频易错陷阱）；S 型 / R 型细菌的菌落、荚膜、毒性区分；加热致死 S 型菌 DNA 不降解的原理。艾弗里体外转化：自变量控制的减法原理（加入 DNA 酶组对照）；直接证明 DNA 是转化因子，蛋白质、多糖不是；培养基菌落观察结果判断。 2. 噬菌体侵染大肠杆菌实验 同位素标记逻辑：标记蛋白质外壳、标记DNA；分两步标记细菌再标记噬菌体的操作顺序。离心分层放射性分布、异常误差分析（搅拌不充分、保温时间过短 / 过长）；证明 DNA 进入宿主、指导子代合成。 3. 烟草花叶病毒重建实验：证明部分RNA病毒遗传物质为RNA；完善「DNA是主要遗传物质」完整证据链。 （二）核心概念辨析（选择题高频选项陷阱） 区分：单个生物遗传物质只有一种（DNA 或 RNA）；整个生物界才表述为 DNA 是主要遗传物质。生物分类遗传物质归纳：细胞生物（原核、真核）遗传物质均为 DNA；DNA 病毒遗传物质 DNA；RNA 病毒遗传物质 RNA。易错表述判断：如 “肺炎双球菌实验证明 DNA 是主要遗传物质” 为错误表述。 （三）实验科学思维（天津卷特色设问） 对照原则、单一变量、加法 / 减法原理的应用；区分 “证明 DNA 是遗传物质” 和 “证明 DNA 是主要遗传物质” 的证据差异；实验逻辑推导、结论严谨性判断。 三、命题情境：（天津高考三类固定情境） 1. 教材原生实验情境（占比 70%，最常考） 直接依托人教版必修 2 教材原图、原文设问，无额外陌生信息。例：2024 天津卷直接给出噬菌体侵染细菌实验流程图，考查标记元素、分层放射性、实验结论；2023 天津卷以肺炎链球菌体外转化培养基菌落图为题干，辨析各组自变量与实验结果。命题特点：侧重教材细节挖空，选项大量设置概念混淆陷阱（混淆格里菲思、艾弗里实验结论）。 2. 新型病毒探究实验情境（创新题型，逐年增多） 创设课外新 RNA/DNA 病毒，仿照三大经典实验设计新侵染、重组实验，要求学生迁移实验逻辑判断遗传物质。命题特点：情境新颖，但实验思路完全复刻教材三大实验，核心考查知识迁移与科学探究素养，符合天津卷重思维、轻死记的命题导向。 3. 综合融合情境（非选择题配套小设问） 与 DNA 复制、基因表达、中心法则、病毒增殖综合捆绑命题，作为遗传分子大题的前置铺垫小问题。例：题干围绕新冠 RNA 病毒、T2 噬菌体综合设问，先判断遗传物质类型，再衔接 DNA 复制、转录翻译过程分析。命题特点：弱化单一实验记忆，侧重模块串联，考查知识体系完整性。 备考策略 1． 抓牢核心点：四大经典实验的递进证据链（天津卷最高频载体） 格里菲思肺炎链球菌体内转化实验：证明加热致死 S 型菌存在转化因子，不能证明转化因子是 DNA；艾弗里体外转化实验：运用减法原理，直接证明 DNA 是使 R 型细菌稳定转化的物质，蛋白质、多糖不是遗传物质；赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌实验：同位素标记法，独立证明噬菌体的遗传物质为 DNA；烟草花叶病毒重建实验：证明部分 RNA 病毒遗传物质为 RNA，补齐“DNA 是主要遗传物质”完整证据。“DNA 是主要的遗传物质”概念边界（选择题永恒陷阱）单个生物：遗传物质只有一种。细胞生物（原核、真核）遗传物质一定为 DNA；DNA 病毒遗传物质为 DNA；RNA病毒遗传物质为RNA。生物界整体：绝大多数生物以 DNA 为遗传物质，因此概括为DNA 是主要的遗传物质。重要红线：肺炎链球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验无法证明 “DNA 是主要遗传物质”。噬菌体同位素标记实验底层操作逻辑不能直接标记噬菌体，必须先用放射性培养基培养大肠杆菌，再利用标记后的大肠杆菌培养噬菌体；标记 DNA，标记蛋白质。 2． 熟记关键点：噬菌体侵染实验放射性异常结果分析（高频拉分点） 组上清液放射性偏高：保温时间太短，噬菌体尚未侵染；保温时间过长，细菌裂解，子代噬菌体释放。组沉淀物放射性偏高：搅拌不充分，噬菌体外壳未与细菌分离。自变量控制原理辨析（天津特色素养考点）艾弗里体外转化实验 —— 减法原理；病毒重组、体内转化实验 —— 加法原理，常结合实验设计设问。高频易混概念辨析（选项陷阱集中区域）转化因子≠遗传物质；体内转化实验≠体外转化实验；证明 DNA 是遗传物质≠证明 DNA 是主要遗传物质；细胞生物同时含有 DNA 和 RNA，但遗传物质唯一为 DNA。实验迁移设计模板（非选择题拓展设问）探究新型病毒遗传物质：分离病毒核酸与蛋白质，分别侵染宿主细胞，观察子代病毒性状；依据实验现象推导结论，熟记对照实验书写范式。 3． 紧扣命题趋势：结合天津 2021—2025 真题与天津教研命题导向，把握三大趋势：题型趋势：以选择为主，少量融合大题微设问 本专题极少独立命制非选择题，80% 分值集中在单选、不定项选择题；剩余 20% 常在遗传分子综合大题中作为前置小设问。复习重心优先攻克实验图表分析、概念正误辨析，同时规范实验类文字表述。 （1）情境两大主流方向 ①教材原生实验情境（基础题占 70%）依托教材流程图、菌落图、离心分层图命题，深挖教材细节，大量设置概念文字陷阱，侧重基础判断。 ② 新型病毒探究情境（逐年增多的拔高题型）结合 RNA 病毒、新型 DNA 病毒创设陌生题干，不考查课外新知识，要求学生迁移四大经典实验的探究思路，重点考查科学探究与证据推理素养，契合天津卷重思维、轻死记的命题特点。 （2）素养与模块融合趋势 ① 弱化机械记忆，强化证据推理：减少简单识记设问，高频设问形式为 “能否依据该实验得出相应结论”“补充实验对照方案”； ② 跨章节融合常态化：常与病毒增殖、中心法则、DNA 复制、基因工程综合命题，复习时主动搭建知识网络，避免知识点孤立； ③ 重视图文信息读取：题干常搭配实验结果示意图、表格数据，要求学生从图像中提取变量与实验结果。 三大核心·主干速记 核心1 肺炎链球菌的转化实验 一、肺炎链球菌的类型 特征 S 型细菌 R 型细菌 菌落特征 表面光滑 表面粗糙 菌体是否有荚膜 有荚膜 无荚膜 是否有致病性 有致病性 无致病性 二、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 1、实验过程和现象 组别 实验处理 实验对象 实验现象 小鼠体内分离结果 ① 注射 R 型活细菌 小鼠 不死亡 仅能分离出 R 型活细菌 ② 注射 S 型活细菌 小鼠 死亡 能分离出 S 型活细菌 ③ 注射加热致死的 S 型细菌 小鼠 不死亡 无活细菌分离出 ④ 混合注射 R 型活细菌 + 加热致死的 S 型细菌 小鼠 死亡 能分离出 S 型活细菌 2、实验结果分析 对比实验组 分析结论 ①与②对比 R 型活细菌无致病性，S 型活细菌有致病性 ②与③对比 加热致死的 S 型细菌失去致病性 ②、③、④对比 R 型活细菌能在加热致死的 S 型细菌的作用下转化为 S 型活细菌 3、实验核心结论：加热致死的 S 型细菌中，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。 特别提醒！1、有荚膜的肺炎链球菌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。 2、在格里菲思的实验中，加热致死的S型细菌中蛋白质变性失活，DNA在加热的过程中，氢键断裂、双螺旋结构打开，但缓慢冷却后DNA双螺旋结构可以恢复。 三、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验 1、实验过程与现象 破碎加热致死的S型菌---设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制备出S型细菌的细胞提取物： 组别 实验处理 混合培养后菌落类型 实验组别 ① 未经酶处理的 S 型细菌细胞提取物 + R 型细菌 R 型、S 型 对照组 ② 蛋白酶处理的 S 型细菌细胞提取物 + R 型细菌 R 型、S 型 实验组 ③ RNA 酶处理的 S 型细菌细胞提取物 + R 型细菌 R 型、S 型 实验组 ④ 酯酶处理的 S 型细菌细胞提取物 + R 型细菌 R 型、S 型 实验组 ⑤ DNA 酶处理的 S 型细菌细胞提取物 + R 型细菌 仅 R 型 实验组 2、实验结果分析 对比实验组 分析结论 第①组 S 型细菌的细胞提取物可以促使 R 型细菌转化为 S 型细菌 ①与②、③、④组对比 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 ①与⑤组对比 S 型细菌的细胞提取物经 DNA 酶处理后，失去转化活性 3、实验核心结论：DNA 是使 R 型细菌产生稳定遗传变化的物质，即 DNA 是遗传物质。 特别提醒！艾弗里体外转化实验的思路：利用“减法原理”特异性去除某一种物质，直接地、单独地观察该种物质在实验中所起的作用。 转化原理 R型细菌生长到一定阶段时，就会分泌感受态因子，这种因子会诱导感受态特异蛋白质(如自溶素)的表达，它的表达使R型细菌具有与DNA结合的活性。加热致死的S型细菌遗留下来的DNA片段会与感受态的R型活细菌结合，从而进入细胞，并通过同源重组以置换(基因重组)的方式整合到R型细菌的基因组中，使R型细菌转化为S型细菌。 核心2 噬菌体侵染细菌的实验 一、噬菌体侵染细菌的实验 1、实验材料：T2噬菌体(模式图如下)和大肠杆菌。 特别提醒！T2噬菌体的专一宿主为大肠杆菌 2、实验方法：放射性同位素标记技术，用35S、32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA。 3、实验过程(对比实验) （1）标记噬菌体 分组 培养基类型 培养对象 最终产物 标记的噬菌体结构 甲组 含 ³⁵S 的细菌培养基 大肠杆菌 含 ³⁵S 的大肠杆菌 → ³⁵S 标记的噬菌体 蛋白质外壳 乙组 含 ³²P 的细菌培养基 大肠杆菌 含 ³²P 的大肠杆菌 → ³²P 标记的噬菌体 DNA （2）噬菌体侵染细菌实验过程与结果 实验组别 实验处理 实验操作 检测结果 甲组 ³⁵S 标记的噬菌体 + 普通大肠杆菌 侵染后搅拌、离心 上清液放射性很高；沉淀物放射性很低 乙组 ³²P 标记的噬菌体 + 普通大肠杆菌 侵染后搅拌、离心 上清液放射性很低；沉淀物放射性很高 （3）实验结果分析 分析维度 具体结论 ³⁵S 标记组 噬菌体的蛋白质外壳没有进入大肠杆菌，留在了上清液中 ³²P 标记组 噬菌体的 DNA 进入了大肠杆菌，随大肠杆菌沉淀在沉淀物中 两组实验综合 噬菌体侵染细菌时，DNA 进入细菌细胞中，而蛋白质外壳留在细胞外 ①实验中，保温的目的是使T2噬菌体侵染大肠杆菌；搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的T2噬菌体与大肠杆菌分离；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。 ②实验结果分析：噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞外。子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。 ③结论：DNA才是噬菌体的遗传物质。 高分技巧！“二看法”判断子代噬菌体标记情况 4、噬菌体的增殖 过程 增殖需要的条件 内容 合成T2噬菌体DNA 模板 噬菌体的DNA 原料 大肠杆菌提供的4种脱氧核苷酸 合成T2噬菌体蛋白质 原料 大肠杆菌的氨基酸 场所 大肠杆菌的核糖体 特别提醒！(1)选用细菌或病毒作为探索遗传物质的实验材料的优点有①个体很小，结构简单，容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化；②繁殖快。 (2)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是①具有相对稳定性；②能够精确地自我复制，使亲代与子代间保持遗传的连续性；③能够指导蛋白质合成，控制新陈代谢过程和性状发育；④在特定条件下产生可遗传的变异 5、噬菌体侵染细菌实验的误差分析 ①32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌 保温时间类型 实验现象 离心后组分分布 放射性表现 合理 全部噬菌体侵染大肠杆菌，且子代噬菌体未释放 上清液为噬菌体外壳；沉淀物为包含噬菌体 DNA 的大肠杆菌 上清液放射性很低；沉淀物放射性很高 过短 部分噬菌体未完成对大肠杆菌的侵染 上清液含未侵染的噬菌体；沉淀物为已被侵染的大肠杆菌 上清液放射性偏高 过长 部分噬菌体完成增殖后从大肠杆菌中释放出来 上清液含释放的子代噬菌体；沉淀物为大肠杆菌菌体 上清液放射性偏高 ②35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌 项目 内容 标记元素 ³⁵S（标记噬菌体蛋白质外壳） 实验处理 ³⁵S 标记的噬菌体与大肠杆菌混合、搅拌、保温 上清液成分 噬菌体外壳 上清液放射性 很高 沉淀物成分 包含噬菌体 DNA 的大肠杆菌 沉淀物放射性 很低 特殊现象 少量 ³⁵S 标记的噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，导致沉淀物放射性偏高 二、烟草花叶病毒感染烟草的实验 项目 内容 实验材料 烟草花叶病毒和烟草；烟草花叶病毒的组成成分是 RNA 和蛋白质 实验组 1 烟草花叶病毒提取 RNA → 感染烟草 → 现象：烟草感染病毒 实验组 2 烟草花叶病毒提取蛋白质 → 感染烟草 → 现象：烟草未感染病毒 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 三、DNA是主要的遗传物质 生物类别: 1、有细胞结构：核酸种类包括—DNA和RNA，遗传物质是DNA。 2、无细胞结构：DNA病毒：只含DNA，遗传物质为DNA RNA病毒：只含RNA，遗传物质为RNA 结论：绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有RNA病毒的遗传物质是RNA，综上所述：DNA是主要的遗传物质。 分层专练·靶向攻关 两年模拟·基础通关 一、单选题 1．（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动物激素类物质，并命名为生长素 D 赫尔希和蔡斯用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 【难度】0.65 【知识点】噬菌体侵染细菌的实验、非条件反射与条件反射、激素调节的发现历程及相关实验分析、生长素的发现过程 【详解】A、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； B、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； C、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； D、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。 2．（2026·天津武清·一模）关于生物科学史中经典实验对应的实验设计或结论，下列叙述正确的是（　　） 选项 经典实验 实验设计或结论 A 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，应用放射性同位素标记技术进行探究 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 摩尔根以果蝇为材料进行杂交实验 证明基因在染色体上呈线性排列 D 罗伯特森探究细胞膜的结构 在电镜下看到了细胞膜清晰的亮-暗-亮三层结构 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】生物膜结构的探索历程、基因位于染色体上的实验证据、肺炎链球菌的转化实验、探究DNA的复制过程 【详解】A、梅塞尔森和斯塔尔证明DNA半保留复制的实验中，使用的是稳定同位素，无放射性，采用的是稳定同位素标记技术和密度梯度离心法，并非放射性同位素标记技术，A错误； B、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验中，通过向S型细菌提取物中分别加入蛋白酶、RNA酶、DNA酶等，特异性去除对应物质，单独研究各类物质的作用，利用了“减法原理”，B正确； C、摩尔根的果蝇白眼杂交实验证明了基因位于染色体上，“基因在染色体上呈线性排列”是摩尔根等人后续通过基因定位研究得出的结论，并非该杂交实验的结论，C错误； D、罗伯特森在电镜下观察到的细胞膜结构为暗-亮-暗三层结构，对应蛋白质-脂质-蛋白质的结构模型，而非亮-暗-亮结构，D错误。 3．（2026·天津北辰·二模）下列关于研究生物学的科学方法的叙述，正确的是（    ） A．已成功开展预实验的检验实验，正式实验时无需设置空白对照 B．孟德尔运用假说演绎法证明形成配子时等位基因会彼此分离 C．细胞的显微照片是以实物或图画形式直观地表达认识对象的物理模型 D．为获得被标记的子代噬菌体，可在培养基上添加含32P和35S的有机物培养噬菌体 【答案】A 【难度】0.5 【知识点】孟德尔一对相对性状的杂交实验、孟德尔获得成功的原因、噬菌体侵染细菌的实验、真核细胞的三维结构模型 【详解】A、预实验的目的是摸索实验条件、检验实验设计的可行性，预实验阶段已设置空白对照，正式实验时不同处理组之间可形成相互对照，无需额外设置空白对照，A正确； B、孟德尔通过假说演绎法提出遗传因子分离假说，后经测交实验验证，但当时尚未提出“基因”概念；其核心是揭示遗传因子（后称等位基因）的分离规律，B错误； C、显微照片属实物图像，是对观察对象的真实记录；物理模型需对实物进行模拟塑造（如DNA双螺旋结构模型），二者本质不同，C错误； D、噬菌体为专性寄生病毒，不可直接在培养基中培养；标记噬菌体需先用含放射性同位素的培养基中培养宿主细菌，再让噬菌体侵染标记后的细菌，D错误。 4．（2026·天津·二模）同位素标记、荧光标记等技术在生命科学研究中发挥重要作用。下列叙述正确的是（    ） A．含15N的细菌在含14NH4Cl的培养液中培养，子二代细菌的DNA离心会出现两个条带 B．荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验可直接证明构成膜的磷脂分子能侧向移动 C．T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，35S标记组离心后沉淀中出现放射性的原因是保温时间过短或过长 D．卡尔文用14C标记CO2，追踪到碳原子的转移途径为：CO2→C5→C3→糖类 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】生物膜结构的探索历程、光合作用原理实验、噬菌体侵染细菌的实验、探究DNA的复制过程 【详解】A、DNA为半保留复制，含15N的细菌DNA双链均带15N标记，在含14NH4Cl的培养液中培养，子二代的DNA一半为15N/14N的杂合链，一半为14N/14N的纯合链，离心后会出现中带、轻带两个条带，A正确； B、荧光标记的人鼠细胞融合实验标记的是细胞膜上的蛋白质，直接证明的是细胞膜上的蛋白质分子可以运动，无法直接证明磷脂分子能侧向移动，B错误； C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，离心后沉淀出现放射性的原因是搅拌不充分，部分蛋白质外壳未与大肠杆菌分离随细菌沉淀；保温时间过短或过长是32P标记组上清液放射性偏高的原因，C错误； D、卡尔文循环中碳原子的转移途径为CO2→C3→糖类（和C5），CO2先与C5结合生成C3，并非先转移到C5中，D错误。 5．（2026·天津·一模）肺炎链球菌具有的结构是（　　） A．核膜 B．荚膜 C．线粒体 D．核糖体 【答案】D 【难度】0.89 【知识点】真核细胞与原核细胞、细胞核的结构、肺炎链球菌的转化实验 【详解】A、肺炎双球菌属于原核生物，原核生物没有核膜包被的成形细胞核，不具有核膜结构，A不符合题意； B、S型肺炎链球菌的核心特征是具有多糖类荚膜，其菌落光滑、具有致病性都与荚膜有关，R型肺炎链球菌不具有多糖类荚膜，B不符合题意； C、原核生物细胞内仅存在核糖体一种细胞器，没有线粒体等具膜的复杂细胞器，C不符合题意； D、核糖体是原核生物共有的细胞器，是蛋白质的合成场所，S型肺炎双球菌作为原核生物也具有核糖体，D符合题意。 6．（2026·天津河东·一模）为研究肠道菌群在有氧运动能力中的作用，用生理盐水溶解抗生素Abx后，灌入小鼠肠胃中，检测小鼠在跑步机上的运动表现，结果如图。下列分析错误的是（　　） A．对照组用相同剂量的生理盐水灌入小鼠肠胃 B．小鼠有氧呼吸产生CO2的阶段不需要氧气的参与 C．Abx组添加抗生素Abx应用了变量原则的“加法原理” D．结果表明肠道菌群促进了小鼠的有氧运动能力 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】细胞呼吸原理在生产和生活中的应用、验证性实验与探究性实验、“加法原理”与“减法原理” 【详解】A、分析题意，实验目的是研究肠道菌群在有氧运动能力中的作用，实验组用生理盐水溶解抗生素Abx后灌入小鼠肠胃中，实验设计应遵循对照与单一变量原则，则对照组应用相同剂量的生理盐水灌入小鼠肠胃，A正确； B、小鼠有氧呼吸有三个阶段，产生CO2的阶段是有氧呼吸的第二阶段，而需要氧气参与的阶段是有氧呼吸第三阶段，B正确； C、Abx能清除肠道菌群，与正常小鼠相比较，减少了“肠道菌群”这种因素， 应用了变量原则的“减法原理”，C错误； D、通过图中结果显示：Abx组比正常组的平均运动距离更短，说明肠道菌群能促进小鼠的有氧运动能力，D正确。 故选C。 7．（2026·天津·一模）下列有关实验的叙述，正确的有几项（　　） ①洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离及复原能说明植物细胞的原生质层相当于半透膜 ②艾弗里用蛋白酶、DNA酶等处理加热致死的S型细菌并进行实验是运用了加法原理 ③利用麦芽糖、麦芽糖酶、蔗糖酶探究酶的专一性时，可用斐林试剂检测反应结果 ④在碱性环境下，用重铬酸钾检测酒精呈现灰绿色 ⑤脂肪的检测和观察实验中要用体积分数50%酒精洗去浮色 ⑥鲁宾和卡门研究光合作用中氧气的来源，给植物提供和属于对照组 A．2项 B．3项 C．4项 D．5项 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】质壁分离及其复原实验、酶的特性、探究酵母菌细胞呼吸的方式、肺炎链球菌的转化实验 【详解】①、渗透作用发生需要两个条件，一是半透膜，二是膜两侧溶液具有浓度差，洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离及复原能说明植物细胞的原生质层相当于半透膜，①正确； ②、艾弗里的实验中用蛋白酶、DNA酶等处理是为了去除对应物质，观察转化是否发生，运用的是减法原理，加法原理指人为增加某种影响因素，②错误； ③、麦芽糖本身属于还原糖，其水解产物葡萄糖也是还原糖，无论蔗糖酶能否分解麦芽糖，加入斐林试剂水浴加热均会出现砖红色沉淀，无法区分实验结果，③错误； ④、重铬酸钾检测酒精的反应需要在酸性条件下进行，才会呈现灰绿色，碱性环境无法完成该检测，④错误； ⑤、脂肪的检测和观察实验中，要用体积分数50%酒精洗去浮色，⑤正确； ⑥鲁宾和卡门的实验是相互对照实验，一组提供H218O和CO2，另一组提供H2O和C18O2，两组均为实验组，无单独的对照组，⑥错误。 综上所述，正确的共有2项，A正确，BCD错误。 故选A。 8．（2025·天津武清·二模）科学发现离不开科学方法的推动，下列叙述错误的是（    ） A．对比实验的应用推动了T2噬菌体遗传物质的探究 B．半保留复制假说的提出推动了DNA结构模型的构建 C．摩尔根证明“基因位于染色体上”这一假说运用了假说—演绎法 D．提出“基因通常是具有遗传效应的DNA片段”运用了不完全归纳法 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】基因位于染色体上的实验证据、噬菌体侵染细菌的实验 【分析】设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验。 【详解】A、在探究T2噬菌体遗传物质的过程中，分别用35S和32P标记噬菌体的蛋白质和 DNA，通过对比两组实验中放射性的分布情况，从而确定DNA是遗传物质，对比实验的应用推动了T2噬菌体遗传物质的探究，A正确； B、DNA结构模型的构建在前，之后才提出DNA半保留复制假说，是DNA结构模型的构建为DNA半保留复制假说提供了基础，而不是半保留复制假说推动了DNA结构模型的构建，B错误； C、摩尔根以果蝇为实验材料，运用假说—演绎法，证明了“基因位于染色体上”这一假说，C正确 ；    D、研究人员在对多个基因进行研究和分析后，提出“基因通常是具有遗传效应的 DNA 片段”，运用了不完全归纳法，D正确。 故选B。 9．（2025·天津南开·模拟预测）噬菌体侵染细菌实验和探究DNA 复制方式的实验均以大肠杆菌为实验材料，且都采用了离心技术。下列关于这两个实验的叙述，正确的是（    ） A．噬菌体侵染细菌实验中，合成子代噬菌体所需要的原料来自大肠杆菌 B．噬菌体侵染细菌的实验中离心时间的长短不会影响放射性物质的分布 C．探究DNA 复制方式的实验中，子代大肠杆菌DNA 的所有成分均来自培养液 D．探究DNA 复制方式的实验中，差速离心的速度直接影响DNA在试管中的位置 【答案】A 【难度】0.85 【知识点】噬菌体侵染细菌的实验、探究DNA的复制过程 【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、噬菌体为病毒，侵染细菌实验中，合成子代噬菌体所需要的原料来自大肠杆菌，模板由噬菌体提供，A正确； B、噬菌体侵染细菌的实验中离心的目的是使噬菌体颗粒和被感染的细菌分离，离心时间的长短会影响放射性物质的分布，如离心时间过长可能导致细菌裂解，释放子代噬菌体，进而可能影响实验结果，B错误； C、 探究DNA复制方式实验中，子代大肠杆菌DNA的模板来自亲代大肠杆菌，子代的其他成分来自培养液，C错误； D、探究DNA 复制方式的实验中，离心的方法是密度梯度离心法，不是差速离心法，D错误。 故选A。 10．（2025·天津·一模）对比实验是科学探究常用的方法之一。下列不属于对比实验的是（    ） A．配制无菌马铃薯培养液，探究不同时间内酵母菌种群数量的变化 B．设置一系列不同浓度的2，4-D，探究月季插条生根的最适浓度 C．分别用35S、32P标记T2噬菌体，探究T2噬菌体的遗传物质 D．设置有氧和无氧两种条件，探究酵母菌细胞呼吸的方式 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】探究酵母菌细胞呼吸的方式、噬菌体侵染细菌的实验、探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度、探究培养液中酵母菌种群数量的变化 【分析】对比实验是指设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验称为对比实验，也称为相互对照实验。 【详解】A、配制无菌马铃薯培养液，探究不同时间内酵母菌种群数量的变化，随着时间的推移，酵母菌种群数量的变化在时间上形成前后自身对照，不属于对比实验，A正确； B、设置一系列不同浓度的2，4-D，探究月季插条生根的最适浓度，用不同浓度的2，4-D处理的月季插条组均为实验组，该实验属于对比实验，B错误； C、用35S标记一部分T2噬菌体的蛋白质、用32P标记另一部分T2噬菌体的DNA，然后用这两类T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，通过对实验结果的对比来探究T2噬菌体的遗传物质，该实验属于对比实验，C错误； D、探究酵母菌细胞呼吸的方式，需要设置有氧和无氧两种条件，这两个实验组的实验结果都是未知的，通过对比探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式，该实验属于对比实验，D错误。 故选A。 11．（2025·天津·一模）分枝杆菌的K7基因是维持TM4噬菌体吸附能力的关键基因。按照噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程，进行相关实验。下列分析正确的是（    ） 选项 分枝杆菌 TM4噬菌体 实验结果 A 未敲除K7组和敲除K7组 35S标记 两组的上清液中放射性有明显区别 B 未敲除K7组和敲除K7组 32P标记 敲除K7组沉淀中放射性强度等于未敲除组 C 32P标记的未敲除K7组 未标记 释放的子代TM4均带有32P标记 D 35S分别标记未敲除K7组和敲除K7组 未标记 两组子代TM4放射性强度无明显差别 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】噬菌体侵染细菌的实验 【分析】噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（模板：噬菌体的DNA；原料、酶、场所等：由细菌提供）→组装→释放。TM4噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、35S标记的是蛋白质，噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳不进入细菌内部，而是留在细菌外面。未敲除K7组和敲除K7组中，噬菌体的蛋白质外壳都在细菌外，离心后都存在于上清液中，所以两组的上清液中放射性无明显区别，A错误； B、32P标记的是DNA，K7基因是维持TM4噬菌体吸附能力的关键基因，敲除K7组噬菌体吸附能力下降，侵染细菌的噬菌体数量减少，进入细菌的DNA也就减少，所以沉淀中放射性强度低于未敲除组，B错误； C、未被标记TM4噬菌体侵染被32P标记的分枝杆菌，噬菌体的DNA注入细胞内后利用宿主细胞中32P标记的原料进行DNA复制，根据DNA半保留复制的特点，子代TM4噬菌体的DNA均被32P标记，C正确； D、用未标记的TM4侵染35S标记的未敲除stpK7分枝杆菌，TM4可以完成吸附注入DNA，并且利用宿主细胞中35S标记物质合成子代噬菌体，子代会出现放射性，当侵染35S标记的敲除stpK7分枝杆菌时，TM4不能完成吸附注入，因此不会产生子代噬菌体，D错误。 故选C。 12．（2025·天津河东·二模）下列教材中经典实验的描述与结论对应正确的是（    ） A．孟德尔通过测交实验直接验证了产生配子时等位基因彼此分离 B．达尔文通过对比黑暗与单侧光下胚芽鞘生长，提出尖端是感光部位 C．赫尔希与蔡斯用标记的噬菌体侵染细菌，证明DNA是主要的遗传物质 D．温特将接触过尖端的琼脂块置于去尖胚芽鞘，证明生长素是化学物质 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】噬菌体侵染细菌的实验、生长素的发现过程 【分析】赫尔希和蔡斯的实验表明：噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面。因此，子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。DNA才是真正的遗传物质。 【详解】A、孟德尔时期没有提出等位基因，孟德尔通过测交实验证明了生物体在形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，A错误； B、达尔文通过对比黑暗与单侧光下胚芽鞘生长，提出的是胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，导致胚芽鞘弯曲生长，而不是说尖端是感光部位，B错误； C、赫尔希与蔡斯用32P、35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，侵染细菌，证明DNA是噬菌体的遗传物质，不能证明DNA是主要的遗传物质，C错误； D、温特将接触过尖端的琼脂块置于去尖端胚芽鞘，发现胚芽鞘会弯曲生长，证明了胚芽鞘尖端确实产生了某种化学物质，这种物质能促进胚芽鞘的生长，即证明生长素是化学物质，D正确。 故选D。 一年重难·情境应用 一、单选题 1．【实验综合考查·将实验研究与知识点相结合】（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 【知识点】光合作用原理实验、低温诱导植物染色体数目的变化实验、DNA的粗提取及鉴定、噬菌体侵染细菌的实验 【详解】A、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； B、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； C、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； D、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。 2．【新情境·将实验研究情境与知识点相结合】（2026·山东·模拟预测）某科研小组在模拟“噬菌体侵染细菌的实验”中分别用同位素32P、35S对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如表所示的标记，一段时间后检测放射性的主要分布部位。下列相关叙述正确的是（    ） 组别 第一组 第二组 第三组 第四组 大肠杆菌 未标记 用35S标记 未标记 用32P标记 噬菌体 用35S标记 未标记 用32P标记 未标记 A．第一组沉淀物是否出现放射性与搅拌是否充分无关 B．第二组实验不会在子代噬菌体中检测到放射性 C．若保温时间过长，第三组实验中子代噬菌体均能检测到放射性 D．若保温时间过长，第四组实验离心后可以在上清液检测到放射性 【答案】D 【知识点】DNA是遗传物质的间接证据、噬菌体侵染细菌的实验、“加法原理”与“减法原理” 【详解】A、第一组搅拌不充分会导致噬菌体蛋白质外壳未完全脱离大肠杆菌，离心后沉淀物会出现少量放射性，A错误； B、第二组中用35S标记大肠杆菌。噬菌体合成蛋白质时可以利用被标记的氨基酸作为原料，可以在子代噬菌体中能检测到放射性，B错误； C、第三组用32P标记亲代噬菌体的DNA，而为子代噬菌体提供原料的大肠杆菌没有标记，因此新合成的子代噬菌体蛋白质均无放射性，只有继承了亲代噬菌体DNA的子代噬菌体具有放射性，因此子代噬菌体只有一部分有放射性，不可能都有放射性，这与保温时间无关，C错误； D、第四组中用32P标记大肠杆菌，噬菌体进行复制时可以利用大肠杆菌中被标记的原料，使子代噬菌体带上放射性，若保温时间过长，离心后可以在上清液检测到放射性（来自子代噬菌体），D正确。 3．【实验综合考查·将实验研究与知识点相结合】（2026·河南开封·二模）科学方法是实验成功的基石之一，下列关于科学方法的描述正确的是（　　） ①同位素标记的人—鼠细胞融合实验证明了细胞膜的流动性 ②探究酵母菌呼吸方式采用了对比实验法 ③希尔用同位素标记法研究离体叶绿体释放氧气的条件 ④沃森和克里克通过显微观察法发现了DNA的双螺旋结构 ⑤证明DNA半保留复制的实验运用了假说—演绎法 A．①③ B．②⑤ C．②④ D．③⑤ 【答案】B 【知识点】探究酵母菌细胞呼吸的方式、DNA是遗传物质的间接证据、生物膜结构的探索历程、DNA分子的结构和特点 【详解】A、①中人—鼠细胞融合实验采用的是荧光标记法而非同位素标记法，③中希尔研究离体叶绿体释放氧气的实验未使用同位素标记法，两个描述均错误，A错误； B、②探究酵母菌呼吸方式设置有氧组和无氧组作为相互对照，属于对比实验法；⑤证明DNA半保留复制的实验先提出半保留复制的假说，再通过同位素标记、密度梯度离心技术验证假说，运用了假说—演绎法，两个描述均正确，B正确； C、④中沃森和克里克通过构建物理模型的方法发现了DNA的双螺旋结构，而非显微观察法，描述错误，C错误； D、③中希尔研究离体叶绿体释放氧气的实验未使用同位素标记法，描述错误，D错误。 4．【实验综合考查·将实验研究与知识点相结合】（2026·湖南长沙·模拟预测）下列关于遗传物质的探索实验，叙述正确的是（     ） A．格里菲思的肺炎链球菌转化实验证明了 DNA 是遗传物质 B．艾弗里的体外转化实验采用了同位素标记法 C．噬菌体侵染细菌实验中，32P标记组沉淀物放射性偏高 D．烟草花叶病毒实验证明所有生物的遗传物质都是RNA 【答案】C 【知识点】噬菌体侵染细菌的实验、肺炎链球菌的转化实验 【详解】A、格里菲思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DNA是遗传物质，A错误； B、艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、酶解分别去除不同成分的思路，未使用同位素标记法，同位素标记法是噬菌体侵染细菌实验采用的方法，B错误； C、噬菌体侵染细菌实验中，32P标记的是噬菌体的DNA，侵染时DNA会注入大肠杆菌细胞内，大肠杆菌质量较大主要分布在沉淀物中，因此沉淀物放射性偏高，C正确； D、烟草花叶病毒实验仅证明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，绝大多数生物的遗传物质是DNA，D错误。 5．【教材基础实验·将传统实验研究与知识点相结合】（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 【知识点】噬菌体侵染细菌的实验、肺炎链球菌的转化实验 【详解】A、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； B、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； C、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； D、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。 6．【新实验探究·新实验探究与知识点相结合】（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 【知识点】疫苗、肺炎链球菌的转化实验 【详解】A、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； B、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；   C、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； D、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。 7．【基础考查·病毒与知识点相结合】（2026·湖北十堰·模拟预测）对于新发现的某种病毒，需要确认其核酸是DNA还是RNA．下列方法不可行的是（     ） A．检测该病毒核酸的碱基组成 B．DNA酶处理病毒核酸后检测其感染活性 C．标记宿主细胞的尿嘧啶，检测子代病毒放射性 D．病毒核酸与二苯胺试剂混合，立即观察是否变蓝色，此时DNA的双螺旋结构已解开 【答案】D 【知识点】DNA的粗提取及鉴定、病毒结构、分类和增殖、噬菌体侵染细菌的实验、DNA与RNA的异同 【详解】A、DNA的特有碱基为胸腺嘧啶（T），RNA的特有碱基为尿嘧啶（U），通过检测核酸的碱基组成可区分核酸类型，A正确； B、DNA酶只能特异性水解DNA，若处理后病毒核酸失去感染活性，说明其核酸为DNA，若仍保留感染活性则为RNA，B正确； C．尿嘧啶是RNA特有的组成成分，若标记宿主细胞的尿嘧啶后，子代病毒出现放射性，说明病毒核酸为RNA，无放射性则为DNA，C正确； D、DNA与二苯胺试剂反应需要沸水浴加热的条件才会产生蓝色，仅混合后立即观察无法得到正确结果，D错误。 8．【新情境·将实验研究情境与知识点相结合】（2026·安徽合肥·二模）烟草花叶病毒（TMV）是一种由一条单链RNA分子和包裹着它的蛋白质外壳组成的RNA病毒，有不同的株系，如S株系、HR株系等。某科研团队进行了病毒重建实验验证RNA是TMV的遗传物质：①分别提取S株系、HR株系的RNA和蛋白质；②将S株系的RNA和HR株系的蛋白质重组为新病毒a；③将HR株系的RNA和S株系的蛋白质重组为新病毒b；④分别用重组病毒感染烟草叶片。下列叙述错误的是（　　） A．TMV的蛋白质外壳能保护RNA并介导侵染宿主细胞 B．S株系与HR株系的根本差异是RNA碱基排列顺序不同 C．病毒a的后代都是S株系，病毒b的后代都是HR株系 D．实验设置重组病毒a和b的目的是验证蛋白质的稳定性 【答案】D 【知识点】RNA是遗传物质的实验证据 【详解】A、TMV的蛋白质外壳包裹在RNA外侧，可保护RNA不被外界核酸酶降解，同时蛋白质能识别宿主细胞表面受体，介导病毒侵染宿主细胞，A正确； B、TMV是RNA病毒，遗传物质为RNA，不同株系的性状差异由遗传物质决定，因此S株系与HR株系的根本差异是RNA的碱基排列顺序不同，B正确； C、RNA是TMV的遗传物质，重组病毒的后代性状由提供RNA的亲本决定：病毒a的RNA来自S株系，因此后代都是S株系；病毒b的RNA来自HR株系，因此后代都是HR株系，C正确； D、实验设置重组病毒a和b，是将不同株系的RNA和蛋白质交叉组合形成相互对照，目的是探究TMV的遗传物质是RNA还是蛋白质，而非验证蛋白质的稳定性，D错误。 9．（2026·江西·三模）现代生物学告诉我们：在细胞中，DNA只有在蛋白质（酶）的作用下才能合成，而蛋白质也要有遗传物质DNA才能合成。在生命起源的过程中很难想象两种这么复杂的分子会同时出现，并且发生复杂的相互作用。人们不禁追问那到底谁先出现呢？有的学者提出了“RNA世界假说”，认为最先出现的是RNA。下列关于“RNA世界假说”说法不正确的是（　　） A．“RNA世界假说”的一个很重要的证据是细胞内有些酶是RNA B．在进化过程中DNA逐渐取代RNA作为主要的遗传物质，原因可能是DNA具有双螺旋结构 C．在进化过程中蛋白质逐渐取代RNA作为主要的酶，原因可能是蛋白质的空间结构多种多样 D．RNA因为自身结构上的不足，在细胞中既不适合作为遗传物质也不适合作为酶，逐渐会被淘汰 【答案】D 【知识点】生物有共同祖先的证据、蛋白质的结构及多样性、酶的本质、DNA是主要的遗传物质 【详解】A、酶的本质绝大多数是蛋白质，少数是RNA（核酶），核酶的存在证明RNA可同时具备催化功能和携带遗传信息的能力，是“RNA世界假说”的重要证据，A正确； B、DNA为规则的双螺旋结构，比单链的RNA结构更稳定，更适合储存遗传信息，因此进化过程中逐渐成为主要的遗传物质，B正确； C、蛋白质的结构具有多样性（氨基酸的种类、数目、排列顺序多样，肽链盘曲折叠的空间结构多样），功能也更加多样，催化效率比RNA更高，因此逐渐取代RNA成为主要的酶，C正确； D、现存细胞内仍存在具有催化功能的RNA（核酶），同时RNA可作为DNA和蛋白质之间的信息传递媒介（如mRNA）、参与翻译过程（如tRNA、rRNA），并未被淘汰；且部分病毒的遗传物质为RNA，说明RNA可以作为遗传物质，D错误。 10．【跨模块考查·将不同模块知识与本知识点相结合】（2026·四川内江·模拟预测）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．R型肺炎链球菌的遗传物质主要分布在拟核上 B．乳酸菌、酵母菌和蓝细菌的遗传物质主要是DNA C．控制豌豆花色的遗传物质通过翻译完成复制 D．洋葱根尖细胞的遗传物质水解后可产生5种核苷酸 【答案】A 【知识点】真核细胞与原核细胞、核酸的种类及分布、DNA是主要的遗传物质 【详解】A、R型肺炎链球菌是原核生物，其遗传物质主要分布于拟核，A正确； B、乳酸菌、酵母菌和蓝细菌都有细胞结构，有细胞结构的生物遗传物质都是DNA，B错误； C、翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，豌豆通过复制传递遗传信息，而不是翻译，C错误； D、洋葱根尖细胞的遗传物质是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错误。 11．（2026·河南南阳·三模）某病毒的遗传物质为单链结构，且含有尿嘧啶。下列叙述正确的是（　　） A．该病毒的遗传物质中含有脱氧核糖 B．可用含3H的胸苷对该病毒进行标记 C．该病毒增殖所需物质全部来自宿主细胞 D．RNA酶处理会导致该病毒丧失增殖能力 【答案】D 【知识点】病毒结构、分类和增殖、DNA与RNA的异同、核酸的种类及分布、DNA是主要的遗传物质 【详解】AB、该病毒的遗传物质是单链结构，且含有尿嘧啶，说明其遗传物质为RNA，RNA中不含脱氧核糖和胸苷，AB错误； C、病毒增殖时，除遗传物质外，其余所有物质都由宿主细胞提供，C错误； D、该病毒的遗传物质为RNA，经RNA酶处理后，其遗传物质会被降解，使病毒丧失增殖能力，D正确。 12．【新情境·将新实验研究情境与知识点相结合】（2026·四川绵阳·模拟预测）2026年4月，斯坦福大学团队在《Science》杂志发表论文，报道了一种来自细菌抗噬菌体防御系统的逆转录酶Drt3。Drt3包含Drt3a和Drt3b两个催化中心，Drt3a以非编码RNA为模板逆转录形成一条互补的DNA单链片段，Drt3b则在不依赖任何核酸模板的情况下，利用自身独特的蛋白质结构作为“模具”，精准合成一段由腺嘌呤脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸交替连接的DNA单链片段。结合中心法则的相关知识，下列说法最合理的是（    ） A．Drt3a催化的反应使遗传信息由DNA流向RNA B．Drt3b可以任意一种蛋白质为模板，催化合成单链DNA C．Drt3a和Drt3b催化合成相关产物时都需要消耗脱氧核苷酸 D．Drt3b催化合成单链DNA的过程证明了该细菌的遗传物质是蛋白质 【答案】C 【知识点】遗传信息的转录、遗传信息的翻译、DNA是主要的遗传物质、中心法则及其发展 【详解】A、Drt3a催化的是以RNA为模板合成DNA的逆转录过程，遗传信息是从RNA流向DNA，而遗传信息从DNA流向RNA是转录过程，A错误； B、题干明确说明Drt3b是利用自身独特的蛋白质结构作为“模具”合成DNA，并非以任意蛋白质为模板，且产物只能是腺嘌呤脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸交替的片段，B错误； C、Drt3a和Drt3b的催化产物都是DNA单链，合成DNA的原料是脱氧核苷酸，因此两个过程都需要消耗脱氧核苷酸，C正确； D、细菌属于细胞生物，所有细胞生物的遗传物质都是DNA，Drt3b催化合成DNA的过程只是特殊的DNA合成方式，不能证明细菌的遗传物质是蛋白质，D错误。 13．（2026·广东深圳·模拟预测）科学家们不仅敢于质疑，还能创造性地运用科学方法而获得成功，一步步走近科学真相。下列有关生物学史中经典实验的叙述，正确的是（　　） A．班廷等人给糖尿病狗注射胰岛提取液，体现了实验设计的“减法原理” B．沃森发现的DNA衍射图谱对DNA双螺旋结构的提出起到了重要作用 C．希尔发现在无CO2的离体叶绿体悬浮液加入铁盐，光照下也能产生有机物 D．人的成熟红细胞中提取的脂质，在空气-水界面上铺展的面积为红细胞表面积的2倍 【答案】D 【知识点】光合作用原理实验、激素调节的发现历程及相关实验分析、DNA分子的结构和特点、“加法原理”与“减法原理” 【详解】A、班廷等人给糖尿病狗注射胰岛提取液，体现了实验设计的“加法原理”，A错误； B、DNA衍射图谱是威尔金斯与富兰克林发现的，B错误； C、希尔发现在无CO2的离体叶绿体悬浮液加入铁盐，光照下也能产生氧气，而非有机物，C错误； D、人的红细胞中提取的脂质，在空气-水界面上铺展的面积为红细胞表面积的2倍，D正确。 14．【新情境·将新型疾病的实验研究情境与知识点相结合】（2026·陕西榆林·模拟预测）研究人员为探究二甲双胍对肝癌的治疗效果，将构建的肝癌模型小鼠分为甲、乙两组进行实验：甲组注射等量的生理盐水；乙组注射一定量的二甲双胍溶液，持续处理12周，检测相关生理指标，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．可通过基因编辑技术向小鼠体内引入致癌突变构建肝癌模型小鼠 B．该实验中自变量控制遵循了加法原理，肿瘤数量、肿瘤体积为因变量 C．二甲双胍可能通过激活小鼠免疫系统的免疫监视功能来清除肿瘤细胞 D．由肿瘤数量和肿瘤体积差异表明，二甲双胍影响细胞增殖，不诱导细胞凋亡 【答案】D 【知识点】细胞癌变的原因及防治、免疫系统的功能、“加法原理”与“减法原理” 【详解】A、癌症的发生是原癌基因和抑癌基因突变累积的结果，通过基因编辑技术引入致癌突变可诱导小鼠细胞癌变，成功构建肝癌模型，A正确； B、加法原理指人为增加某种影响因素开展实验，本实验给乙组额外添加二甲双胍，遵循加法原理，肿瘤数量、肿瘤体积是随自变量变化的观测指标，属于因变量，B正确； C、免疫系统的免疫监视功能可识别并清除体内突变的肿瘤细胞，乙组肿瘤更少，推测二甲双胍可能通过激活免疫监视功能清除肿瘤细胞，C正确； D、肿瘤数量减少、体积变小，既可能是二甲双胍抑制了癌细胞增殖，也可能是其诱导了癌细胞凋亡，实验结果无法得出“不诱导细胞凋亡”的结论，D错误。 二、解答题 15．【新情境·将实验研究情境与知识点相结合】（2025·云南昆明·一模）不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同，非敏感型纯合品种甲受TMV侵染后表现为无症状，敏感型纯合品种乙被侵染后表现为感病。甲与乙杂交，均为敏感型；与甲杂交，后代敏感型与非敏感型植株之比为1∶3。回答下列问题。 (1)烟草对TMV是否敏感这对性状中的隐性性状为______，至少由______对等位基因控制，理由是______。 (2)若烟草对TMV是否敏感这对性状受两对独立遗传的等位基因控制，自交，中非敏感型植株的基因型有______种，非敏感型植株中能稳定遗传的个体所占比例为______。 (3)从TMV中提取蛋白质和RNA，分别感染A、B两组敏感型品种乙，表现为感病的是______组。 【答案】(1) 非敏感型 两 纯合品种甲和纯合品种乙杂交获得的为杂合子，杂合子与隐性纯合子甲杂交，后代性状分离比为1：3，说明杂合子减数分裂时至少产生四种数量相等的配子，所以该相对性状至少由两对独立遗传等位基因控制 (2) 5 100% (3)B 【知识点】9:3:3:1和1:1:1:1的变式类型及应用、RNA是遗传物质的实验证据 【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。双杂合子测交后代分离比为3∶1，则可推测双杂合子自交后代的分离比为15∶1。 【详解】（1）由题意可知，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，隐性性状为非敏感型。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1∶3，说明控制该性状的基因至少为两对独立遗传的等位基因， （2）假设烟草对TMV是否敏感这对性状受两对独立遗传的等位基因A/a、B/b控制，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1∶3，可知基因型为AaBb，甲的基因型为aabb，且同时含有A、B显性基因才表现敏感型，其余表现为非敏感型，自交，中非敏感型植株的基因型有5种，即A bb（2种）、aaB （2种）、aabb，非敏感型植株自交后代全为非敏感型，即能稳定遗传的个体所占比例为100%。 （3）RNA是TMV的遗传物质，从TMV中提取蛋白质和RNA，分别感染A、B两组敏感型品种乙，表现为感病的是B组。 高考真题·考向感知 一、单选题 1．（2026·北京·高考真题）原核生物分布广泛，种类多样，其共有特征不包括（     ） A．自养 B．单细胞 C．没有核膜 D．以DNA为遗传物质 【答案】A 【难度】0.85 【知识点】核酸的种类及分布、真核细胞与原核细胞、DNA是主要的遗传物质 【详解】A、原核生物代谢类型多样，既有蓝细菌、硝化细菌等自养生物，也有大肠杆菌、乳酸菌等异养生物，自养不是原核生物的共有特征，A错误； B、原核生物均为单细胞生物，单细胞是其共有特征，B正确； C、原核生物和真核生物的核心区别是原核细胞没有核膜包被的细胞核，没有核膜是原核生物的共有特征，C正确； D、原核生物属于细胞生物，所有细胞生物的遗传物质都是DNA，因此以DNA为遗传物质是原核生物的共有特征，D正确。 2．（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 【难度】0.65 【知识点】肺炎链球菌的转化实验、激素调节的发现历程及相关实验分析、生长素的发现过程、“加法原理”与“减法原理” 【详解】A、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； B、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； C、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； D、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。 （2026·浙江·高考真题）阅读下列材料，完成下面小题。 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。 3．下列关于M13遗传物质和遗传信息的叙述，正确的是（　　） A．M13遗传物质中的嘌呤数与嘧啶数相等 B．正链DNA与负链DNA的碱基序列相同 C．RFDNA的复制过程需DNA聚合酶参与 D．M13遗传信息的转录和翻译不能同时进行 4．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】3．C 4．B 【难度】0.4 【知识点】噬菌体侵染细菌的实验 【详解】3．A、M13 的遗传物质是单链 DNA，不遵循碱基互补配对原则，因此嘌呤数和嘧啶数不一定相等，A错误； B、负链 DNA 是正链 DNA 的互补链，二者碱基序列是互补关系，而不是相同，B错误； C、RF DNA 是双链 DNA，其复制过程需要 DNA 聚合酶来催化脱氧核苷酸的连接，这是 DNA 复制的必需条件，C正确； D、M13 的宿主是大肠杆菌（原核生物），原核细胞没有核膜，转录和翻译可以在细胞质中同时进行，D错误。 故选C。 4．A、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； B、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； C、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； D、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。 故选B。 5．（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 【难度】0.65 【知识点】噬菌体侵染细菌的实验 【详解】A、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； B、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； C、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； 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，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。 故选B。 6．（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 【难度】0.65 【知识点】酶的本质、光合作用原理实验、肺炎链球菌的转化实验、探究DNA的复制过程 【详解】A、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； B、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； C、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； D、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。 故选B。 7．（2025·河南·高考真题）在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，子代噬菌体中的元素全部来自其宿主细胞的是（　　） A．C B．S C．P D．N 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】噬菌体侵染细菌的实验 【分析】1、噬菌体的结构：蛋白质（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。 2、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。 3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】T2噬菌体侵染大肠杆菌时，只有DNA进入大肠杆菌中并作为模板控制子代T2噬菌体的合成，而合成子代T2噬菌体所需的原料均由大肠杆菌提供，因此子代T2噬菌体外壳中元素全部来自大肠杆菌；但由于DNA复制方式为半保留复制，因此子代噬菌体DNA中一些元素来自亲代噬菌体，一些来自大肠杆菌。已知蛋白质由C、H、O、N、S组成，DNA由C、H、O、N、P组成，综上分析，子代噬菌体中的元素全部来自其宿主细胞大肠杆菌的是S，B正确。 故选B。 8．（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 【难度】0.65 【知识点】DNA是主要的遗传物质、DNA分子的复制过程、特点及意义、核酸的元素组成及基本单位、基因的表达综合 【分析】细胞生物中，既含有DNA，又含有RNA，DNA为遗传物质；病毒含有DNA或RNA，遗传物质为DNA或RNA。绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数RNA病毒的遗传物质是RNA，故一切生物的遗传物质为核酸。 【详解】A、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； B、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； C、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； D、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。 故选D。 20 / 21 学科网（北京）股份有限公司 $