作业验收评价(25) DNA是主要的遗传物质(Word练习)-【新高考方案】2027年高考生物一轮总复习

**基本信息** 聚焦DNA作为遗传物质的经典实验与拓展探究，以科学思维为核心，构建"实验原理-方法技术-结果分析"的系统性解题体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |经典实验分析|5题|减法原理、同位素标记技术、变量控制|从肺炎链球菌转化实验到噬菌体侵染实验，构建遗传物质探究的逻辑链| |病毒遗传物质探究|4题|酶解法、对照实验设计|基于核酸类型差异，建立病毒遗传物质鉴定的实验模型| |实验设计与应用|1题|实验方案设计与结果预测|整合经典实验方法，培养探究实践能力与科学态度|

作业验收评价(二十五)　DNA是主要的遗传物质 一、选择题 1.(2026·泰安期末)下列关于肺炎链球菌的体内转化实验(实验1)、体外转化实验(实验2)以及T2噬菌体侵染细菌的实验(实验3)的叙述,错误的是 (　　) A.实验1中加热致死的S型细菌和R型活细菌混合注入小鼠体内,会引起小鼠死亡 B.实验2中任意一组实验的培养基上都长出了R型细菌 C.实验3中32P标记的实验组,搅拌不充分对其放射性的分布影响很大 D.三个实验中涉及的生物的遗传物质均为DNA 2.(2026·福州模拟)在探究遗传物质部分实验中,科学家利用如下实验材料:①S型肺炎链球活菌;②R型肺炎链球活菌;③含35S标记的大肠杆菌的培养液;④含32P标记的大肠杆菌的培养液;⑤T2噬菌体等进行一系列实验。下列有关叙述正确的是 (　　) A.②与用DNA酶处理后的①混合培养一段时间,培养基中只能检测到R型细菌 B.将①和②混合后注射给小鼠能导致小鼠死亡,说明①中含有转化因子 C.将⑤先后与③和④混合后得到的噬菌体再侵染未标记的大肠杆菌,可用于探究噬菌体遗传物质 D.肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的思路 3.(2026·廊坊一模)某生物兴趣小组在探究“遗传物质的本质”时,尝试模拟经典实验。他们将S型肺炎链球菌的细胞提取物分为四组,分别用蛋白酶、RNA酶、酯酶和DNA酶处理,将处理后的提取物与R型细菌混合培养。若仅有一组无法观察到光滑型菌落,下列对该组实验现象的分析,正确的是 (　　) A.蛋白酶破坏了提取物中的关键成分 B.RNA酶降解了提取物中的遗传信息载体 C.酯酶降解了细菌荚膜形成所需的多糖 D.DNA酶降解了将R型细菌转化为S型细菌的物质 4.(2026·西宁一模)噬菌体侵染细菌实验中,需用T2噬菌体与大肠杆菌混合,使其侵染大肠杆菌,通过追踪物质的去向,进一步明确其遗传物质。下列相关叙述正确的是 (　　) A.用35S标记的噬菌体侵染细菌,若保温时间过长,会影响上清液放射性的强度 B.分别用含32P、35S的培养基培养噬菌体可获得被标记的噬菌体 C.该实验证明了T2噬菌体的主要遗传物质是DNA D.该实验不可采用3H对噬菌体进行标记 5.(2025·巴中三模)下图为“T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验”的基本过程。下列相关叙述正确的是 (　　) A.该实验中所用到的所有大肠杆菌均未被放射性同位素35S或32P标记 B.步骤Ⅳ中,35S组检测到沉淀物中有较高浓度的放射性,可能是步骤Ⅲ搅拌不充分所致 C.35S组中的子代噬菌体均不含有放射性标记,而32P组中的子代噬菌体均含有放射性标记 D.该实验和艾弗里的“肺炎链球菌转化实验”的基本设计思路差异较大,但实验结论相同 6.下列关于某病毒遗传物质的相关推断,正确的是 (　　) A.让该病毒侵染宿主细胞,若在宿主细胞中能找到病毒的RNA,则其为RNA病毒 B.在含用32P标记U的培养基中培养该病毒,若子代病毒出现放射性,则其为RNA病毒 C.用32P标记的病毒侵染宿主细胞,若子代出现了不含32P的病毒,则其可能为DNA病毒 D.用32P标记的病毒侵染宿主细胞,若子代出现了含32P的病毒,则其为RNA病毒 7.(2026·武汉模拟)烟草花叶病毒(TMV)是一种单链RNA病毒,具有S和HR等多种株系。科学家分别提取了S株系和HR株系的RNA和蛋白质,进行了如表所示的重组实验。下列相关叙述中,合理的是 (　　) 重组实验过程 子代病毒的类型 第一组:S⁃RNA+HR⁃ 蛋白质→感染烟草 S株系 第二组:HR⁃RNA+S⁃ 蛋白质→感染烟草 HR株系 A.可以通过培养基上菌落特征的不同鉴别TMV的不同株系 B.将TMV的遗传物质与二苯胺水浴加热,溶液会变成蓝色 C.根据实验结果可推测,TMV的RNA控制其蛋白质的合成 D.在该实验中,第一组实验是对照组,第二组实验是实验组 8.(2026·铜仁一模)猴痘病毒由蛋白质和一种核酸组成,其侵染宿主细胞方式与噬菌体类似。为了探究猴痘病毒的遗传物质是DNA还是RNA,实验员做了如下实验。下列叙述错误的是 (　　) 步骤 甲组 乙组 ① 用15N标记胸腺嘧啶 用3H标记尿嘧啶 ② 培养并获得被标记的猴痘病毒 ③ 被标记的猴痘病毒侵染未标记的宿主细胞,短时间保温后,搅拌并离心 ④ 检测上清液和沉淀物中含有的同位素 A.上述实验中同位素标记法可用于示踪物质的去向和变化规律 B.实验中搅拌的目的是使吸附在细胞上的猴痘病毒与宿主细胞分离 C.用含15N或3H的培养基可以培养并获得被标记的猴痘病毒 D.若步骤④子代病毒中甲组检测出15N,乙组未检测出3H,则DNA是遗传物质 9.HIV由核衣壳和包膜两部分组成,包膜的化学组成与细胞膜一致,核衣壳包括衣壳蛋白、两条单链RNA等,其具体结构和入侵宿主细胞及增殖过程如图所示。现参考噬菌体侵染实验的流程,以HIV和其宿主细胞为材料进行相关实验。下列叙述正确的是 (　　) A.用32P标记的HIV侵染未标记的宿主细胞,搅拌离心后,能在宿主细胞的表面和细胞内检测到放射性 B.若用未标记的HIV侵染32P标记的宿主细胞,子代病毒中只有RNA能检测到放射性;若用未标记的HIV侵染35S标记的宿主细胞,子代病毒中只有蛋白质能检测到放射性 C.用35S标记的HIV侵染未标记的宿主细胞,搅拌离心后,上清液中含有较强的放射性、沉淀中几乎不含放射性 D.用32P标记的HIV侵染未标记的宿主细胞,搅拌离心后,若沉淀中放射性较强、上清液中几乎不含放射性,则说明HIV的遗传物质是RNA 二、非选择题 10.(10分)(2026·孝感模拟)20世纪中叶开始,科学家不断通过实验探究遗传物质的本质,使生物学研究进入分子生物学领域。请回答下列问题: (1)在肺炎链球菌转化实验中,艾弗里等人进行的该实验中控制自变量采用的实验原理是“　　　　　　　”。(1分)  (2)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,采用的技术是　　　　　　　　　　　　　　　,获得被32P标记的噬菌体的具体方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　。用32P标记的组中,放射性主要分布于试管的　　　　　　(填“上清液”或“沉淀物”)。 (5分)  (3)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒,该病毒能使小鼠患病。为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA,做了如下实验。(4分) Ⅰ.实验步骤: ①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干,随机均分成四组,编号为A、B、C、D。 ②将下表补充完整,并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。 组别 A B C D 注射 溶液 该病毒核酸 提取物和RNA酶 ? 该病毒核酸 提取物 生理 盐水 B组注射的溶液是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ③相同条件下培养一段时间后,观察比较各组小白鼠的发病情况。 Ⅱ.结果预测及结论: ①若A、C组发病,B、D组正常,则　　　　是该病毒的遗传物质;  ②若B、C组发病,A、D组正常,则　　　　是该病毒的遗传物质。  答案 作业验收评价（二十五） 1.选C　加热致死的S型细菌含有转化因子（DNA），其和R型活细菌混合注入小鼠体内，会有部分R型活细菌转化为S型细菌，而S型细菌具有致病性，可使小鼠死亡，A正确；实验2是将S型细菌的细胞提取物及相关酶加入含有R型细菌的培养基中，且发生转化的组只有少部分R型细菌转化为S型细菌，因此实验2中任意一组实验的培养基上都会长出R型细菌，B正确；32P标记的T2噬菌体DNA会侵入大肠杆菌体内，因此实验3中32P标记的实验组离心后放射性主要分布在沉淀物中，搅拌不充分对其放射性的分布影响不大，C错误；三个实验中涉及的生物包括小鼠、肺炎链球菌、T2噬菌体和大肠杆菌，它们的遗传物质均为DNA，D正确。 2.选D　①是有活性的S型肺炎链球菌，DNA酶无法将其DNA水解，因此①与②混合培养一段时间后，培养基中能检测到S型和R型细菌，A错误；①S型活菌和②R型活菌混合注射使小鼠死亡，不能直接说明①含转化因子，因为S型活菌本身就可导致小鼠患病死亡，B错误；噬菌体应先与含35S或32P标记的大肠杆菌分别培养，获得蛋白质或DNA被标记的噬菌体，再分别侵染未被标记的大肠杆菌，来探究噬菌体遗传物质，C错误；肺炎链球菌体外转化实验用酶解法去掉DNA或蛋白质等，噬菌体侵染细菌实验用放射性同位素标记技术区分DNA和蛋白质，两个实验均采用了能区分DNA和蛋白质的思路，D正确。 3.选D　酶具有专一性，蛋白酶可水解蛋白质，但蛋白质不是转化因子（关键成分），A错误；RNA不是转化因子，RNA酶处理时，遗传信息载体没有被降解，B错误；酯酶处理时，细菌荚膜形成所需的多糖无法被降解，C错误；DNA酶处理时，直接降解DNA，导致唯一能引起R型细菌转化为S型细菌的物质失效，因此无法产生S型细菌，D正确。 4.选D　35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，而在噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳并没有进入细菌体内，因此，无论保温时间长短，蛋白质外壳都会分布在离心后的上清液中，其放射性强度不会被影响，A错误；噬菌体必须寄生于活细胞才能繁殖，因此分别用含32P、35S的培养基培养噬菌体不能获得被标记的噬菌体，B错误；该实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA，C错误；DNA和蛋白质都含有H元素，故噬菌体侵染细菌实验中用3H对噬菌体进行标记，无法实现实验目的，D正确。 5.选B　实验中需要用被放射性同位素35S或32P标记的大肠杆菌来培养获得含放射性同位素35S或32P标记的噬菌体，A错误；35S标记的是噬菌体蛋白质外壳，搅拌的目的是将细菌与噬菌体的蛋白质外壳分离，因此用35S标记的噬菌体侵染细菌的实验中，沉淀物有较高浓度的放射性，可能是搅拌不充分所致，B正确；32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时，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的原料均由细菌提供，根据DNA半保留复制特点可知，子代噬菌体只有少数具有放射性，C错误；该实验和艾弗里的“肺炎链球菌转化实验”的基本设计思路相似，都是设法将DNA与蛋白质分开后，研究各自的效应，D错误。 6.选C　病毒侵染宿主细胞后，若检测到宿主细胞内含有病毒RNA，可能是RNA病毒的直接复制产物，也可能是DNA病毒转录生成的RNA，因此，仅凭宿主细胞中存在病毒RNA无法确定病毒类型，A错误；病毒需要寄生在宿主细胞内，不能直接用培养基培养，B错误；用32P标记的病毒侵染宿主细胞，若子代出现了不含32P的病毒，则其可能为DNA病毒，C正确；用32P标记的病毒侵染宿主细胞，无论病毒是DNA病毒还是RNA病毒，都会出现子代含32P的病毒，D错误。 7.选C　病毒必须寄生在活细胞中，不能用培养基培养，A不合理；DNA与二苯胺沸水浴，溶液才会变成蓝色，而TMV的遗传物质是RNA，B不合理；根据实验结果可推测，TMV的遗传物质是RNA，能控制其蛋白质的合成，C合理；该实验为相互对照实验，第一组和第二组互为对照组与实验组，D不合理。 8.选C　同位素标记法可明确物质（如核酸或蛋白质）在实验中的去向和变化规律，A正确；搅拌的目的是将吸附在宿主细胞表面的病毒颗粒与细胞分离，确保离心后上清液和沉淀物中的同位素分布准确反映病毒侵入情况，B正确；猴痘病毒不能直接在培养基中独立增殖，必须依赖宿主细胞，C错误；若甲组子代病毒检测到15N（标记DNA的胸腺嘧啶），而乙组未检测到3H（标记RNA的尿嘧啶），可推测DNA是遗传物质，D正确。 9.选A　由题图可知，HIV通过包膜（含有磷脂）与宿主细胞的细胞膜相互融合的方式侵入宿主细胞，32P标记HIV的包膜和RNA，因此用32P标记的HIV侵染未标记的宿主细胞，搅拌离心后能在宿主细胞的表面和细胞内检测到放射性，即可以在沉淀中检测到放射性，但不能说明HIV的遗传物质是RNA，A正确，D错误。HIV由核衣壳和包膜两部分组成，且包膜来源于宿主细胞的细胞膜，其成分主要为磷脂和蛋白质，若用未标记的HIV侵染32P标记的宿主细胞，子代病毒中包膜和RNA都能检测到放射性；若用未标记的HIV侵染35S标记的宿主细胞，子代病毒中蛋白质和包膜能检测到放射性，B错误。35S标记HIV蛋白质，HIV的蛋白质在包膜和核衣壳内都有分布，由题图可知，HIV在侵入宿主细胞时包膜与细胞膜相融合，核衣壳整个侵入到宿主细胞内，因此用35S标记的HIV侵染未标记的宿主细胞，搅拌离心后，上清液中几乎不含放射性，沉淀中含有较强的放射性，C错误。 10.解析：（1）在肺炎链球菌转化实验中，艾弗里等人进行的该实验中控制自变量采用的方法是加入不同的酶，水解相应的物质，来研究各物质的功能，原理是“减法原理”。 （2）在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的技术是放射性同位素标记技术。为了获得32P标记的噬菌体，先用含32P的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌。用32P标记的组中，由于DNA进入到细胞中，因此放射性同位素主要分布于试管的沉淀物中。 （3）Ⅰ.②根据酶的专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。DNA酶可以催化DNA水解，最终产物中没有DNA；RNA酶可以催化RNA的水解，最终产物中没有RNA。因此B组注射的溶液是该病毒核酸提取物和DNA酶。 Ⅱ.结果预测及结论： ①B组DNA被水解，而A、C组DNA完好，若A、C组发病，B、D组正常，则DNA是该病毒的遗传物质。 ②A组RNA被水解，而B、C组RNA完好，若B、C组发病，A、D组正常，则RNA是该病毒的遗传物质。 答案：（1）减法原理　（2）放射性同位素标记技术　先用含32P的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌　沉淀物　（3）Ⅰ.②该病毒核酸提取物和DNA酶　Ⅱ.①DNA　②RNA 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $