2023届高考生物二轮复习通用版19DNA是主要的遗传物质作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习通用版19DNA是主要的遗传物质作业含答案，共28页。试卷主要包含了单选题，综合题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
专题19 DNA是主要的遗传物质
一、单选题
1．（2022·浙江）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
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体侵染实验需用噬菌体分侵染别被35S或32P标记的大肠杆菌，A错误；
B、搅拌是为了使附着在大肠杆菌上的噬菌体外壳分离下来，B错误；
C、离心的目的是为了使大肠杆菌沉淀，C正确；
D、该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
故答案为：C。
【分析】 1、噬菌体是一种病毒，病毒是比较特殊的一种生物，它只能寄生在活细胞中，利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、噬菌体侵染病毒实验：
（1）原理：要获得被35S或32P标记噬菌体，首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌，即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌，然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。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。
（2）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（使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离），然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、注意：
（1）保温时间不能过长，过长大肠杆菌细胞会裂解；保温时间不能过段，过短噬菌体侵染不充分；
（2）35S的噬菌体，放射性出现在上清液中，若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分，沉淀物中有少量蛋白质外壳；32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中，若上清液中出现放射性，可能保温时间过长是大肠杆菌裂解，也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
2．（2022·广东）下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（）
A．孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B．摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
C．赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质
D．沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
【答案】D
【知识点】人类对遗传物质的探究历程；噬菌体侵染细菌实验；DNA分子的结构；基因在染色体上的实验证据；孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔应用统计学方法对实验结果进行分析发现了遗传规律，A正确；
B、摩尔根根据果蝇眼色遗传与性别的相关联证明了基因在染色体上，B正确；
C、赫尔希和蔡斯通过用放射性同位素32P和放射性同位素35S标记T2噬菌体DNA和蛋白质的实验证明了DNA是遗传物质，C正确；
D、沃森和克里克根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析，通过构建了DNA分子双螺旋结构模型得出碱基配对方式，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；⑤得出结论（就是分离定律）。
2、萨顿用类比推理法于1903年研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上"；摩尔根利用假说-演绎法地1910年进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验：
（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。
（2）实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等。
（3）实验方法：放射性同位素标记法。
（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。
（5）实验过程：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。
（6）实验结论：DNA是遗传物质。
4、20世纪50年代初，英国科学家威尔金斯等用X射线衍射技术对DNA结构潜心研究了3年，意识到DNA是一种螺旋结构，女物理学家弗兰克林在1951年底拍摄到一张十分清晰的DNA的X射线照片，当威尔金斯出示了弗兰克林在一年前拍下的DNA的X射线衍射照片后，沃森看出DNA的内部是一种螺旋形结构，沃森和克里克继续循着这个恩路深入探讨，根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析，沃森和克里克得出一个共识：DNA是一种双链螺旋结构，并构建了DNA分子双螺旋结构模型。
3．（2022·浙江模拟）肺炎双球菌转化实验中，加热杀死的S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上使R型菌转化为能合成荚膜多糖的S型菌。下列说法错误的是（　　）
A．R型菌内控制荚膜多糖合成的基因无法表达
B．整合到R型菌内的DNA片段的表达产物参与合成荚膜多糖
C．整合到R型菌内的DNA片段可与R型菌的RNA聚合酶结合
D．众多肺炎双球菌株中，S型菌株是唯一能够引起肺炎或败血症的类型
【答案】A
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、R型菌内没有控制荚膜多糖合成的基因，A错误；
B、加热杀死的S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上使R型菌转化为能合成荚膜多糖的S型菌，可推测整合到R型菌内的DNA片段的表达产物参与合成荚膜多糖，B正确；
C、RNA聚合酶与DNA上的片段结合后可驱动基因的转录，整合到R型菌内的DNA片段可与R型菌的RNA聚合酶结合，从而转录出相关mRNA，C正确；
D、肺炎双球菌中的光滑型菌株（S型细菌的菌株）是唯一能引起肺炎或败血症的类型，D正确。
故答案为：A。

【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
4．（2022高一下·开平期中）赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验表明（　　）
A．DNA是遗传物质 B．遗传物质包括蛋白质和DNA
C．病毒中有DNA，但没有蛋白质 D．细菌中有DNA，但没有蛋白质
【答案】A
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】结合分析可知，赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌利用同位素标记法将DNA和蛋白质分开，分别观察其作用，实验结果表明DNA是遗传物质，A符合题意。
故答案为：A。

【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验：
（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。
（2）实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等。
（3）实验方法：放射性同位素标记法。
（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32p和放射性同位素35s分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。
（5）实验过程：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。
（6）实验结论：DNA是遗传物质。
5．（2022高一下·河南期中）下图是用32P标记的T2噬菌体侵染不含32P的大肠杆菌的实验示意图。下列说法正确的是（　　）

A．32P标记的是T2噬菌体的DNA
B．在新形成的所有噬菌体中均可检测到32P
C．不进行搅拌操作，会导致本实验结果误差较大
D．本实验足以证明DNA是T2噬菌体的遗传物质
【答案】A
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】 A、T2噬菌体由DNA和蛋白质组成，磷几乎都存在于DNA分子中，32P标记的是T2噬菌体的DNA，A正确；
B、32P标记的是亲代T2噬菌体的DNA，亲代噬菌体的DNA作为合成子代噬菌体DNA的模板，由于DNA的半保留复制，新形成的噬菌体中只有少部分可检测到32P，B错误；
C、本实验用32P标记的T2噬菌体（标记DNA）侵染不含32P的大肠杆菌，放射性主要存在于沉淀物中，搅拌的目的是使附着在大肠杆菌表面的T2噬菌体与细菌分离，故不进行搅拌对本实验检测结果影响不大，C错误；
D、本实验没有设置对照，不能证明DNA是T2噬菌体的遗传物质，D错误。
故答案为：A。

【分析】 1、噬菌体是一种病毒，病毒是比较特殊的一种生物，它只能寄生在活细胞中，利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、噬菌体侵染病毒实验：（1）原理：要获得被35S或32P标记噬菌体，首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌，即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌，然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。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。
（2）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（使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离），然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、注意：（1）保温时间不能过长，过长大肠杆菌细胞会裂解；保温时间不能过段，过短噬菌体侵染不充分；（2）35S的噬菌体，放射性出现在上清液中，若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分，沉淀物中有少量蛋白质外壳；32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中，若上清液中出现放射性，可能保温时间过长是大肠杆菌裂解，也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
6．（2022高一下·河南期中）在探索生物遗传物质的道路上很多科学家做了经典实验，涉及多种微生物。下列关于微生物遗传物质的叙述，正确的是（　　）
A．R型肺炎链球菌的遗传物质是RNA
B．T2噬菌体的遗传物质是DNA或蛋白质
C．大肠杆菌体内有两种核酸，DNA为主要的遗传物质
D．烟草花叶病毒的遗传物质中含有4种碱基，分别为A、G、C、U
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验；证明RNA是遗传物质的实验
【解析】【解答】A、据分析可知，R型肺炎链球菌、T2噬菌体（DNA病毒）、大肠杆菌的遗传物质都是DNA，A、B、C三错误；
B、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，含有4种碱基，分别为A、G、C、U，D正确。
故答案为：D。

【分析】1、格里菲斯肺炎双球菌体内转化实验：
R型细菌一小鼠→存活；
S型细菌一小鼠→死亡；
加热杀死的S型细菌一小鼠→存活；
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠→死亡。
证明了已经被加热杀死的S型细菌中含有一种“转化因子”，能使R型细菌转化成S型细菌。
2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）：
（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。
（2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。
（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。
（4）实验过程：①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，其后代有R型细菌和S型细菌；②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养，其后代都为R型细菌，没有发生转化现象；③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，培养一段时间以后，只有R型菌。
（5）结论：加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验：
（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。
（2）实验材料：T，噬菌体和大肠杆菌等。
（3）实验方法：放射性同位素标记法。
（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32p和放射性同位素35s分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。
（5）实验过程：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。
（6）实验结论：DNA是遗传物质。
4、RNA是遗传物质的实验证据：
（1）实验材料：烟草花叶病毒只由RNA和蛋白质组成。
（2）实验过程：提取烟草花叶病毒的蛋白质感染烟草，烟草不感染病毒；提取烟花叶毒的RNA感染烟草，烟草感染病毒。
（3）结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，不是蛋白质。
7．（2022·韶关模拟）为确保实验结果真实可信，实验过程中通常需要遵循对照性原则。下列叙述错误的是（　　）
A．紫色洋葱表皮细胞的质壁分离与复原过程设置了自身对照
B．探究酵母菌细胞的呼吸方式需设置无氧条件作空白对照
C．肺炎双球菌体外转化实验中DNA组和蛋白质组起到相互对照的作用
D．温特实验中空白琼脂块组是为了排除琼脂本身特性对实验结果的影响
【答案】B
【知识点】质壁分离和复原；探究酵母菌的呼吸方式；肺炎链球菌转化实验；植物生长素的发现和作用
【解析】【解答】A、在观察紫色洋葱表皮细胞的质壁分离与复原过程中，改变外界溶液浓度使液泡先后发生失水和吸水，通过观察原生质层的变化判断细胞的质壁分离与复原，该实验的对照是自身对照，A正确；
B、在探究酵母菌细胞的呼吸方式实验中，通过设置有氧和无氧条件，探究在不同条件下酵母菌的呼吸产物，由于未设置对照组，两组实验都是实验组，其对照类型是相互对照，B错误；
C、在肺炎双球菌体外转化实验中，一组利用放射性同位素标记病毒的DNA，即DNA组，一组则标记病毒的蛋白质，即蛋白质组，让两组病毒分别侵染细菌，通过检测放射性分析实验结果，这两组实验相互对照，C正确；
D、在温特的实验中，将胚芽鞘顶端切下放在琼脂块上，然后将该琼脂块放在切去顶端的胚芽鞘上，观察胚芽鞘的生长状况，为排除琼脂块对实验的影响，需要利用相同大小的空白琼脂块做对照实验，D正确。
故答案为：B。

【分析】1、植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
2、探究酵母菌的呼吸方式实验原理
(1)酵母菌是一种单细胞真菌，属于兼性厌氧菌，即在有氧和无氧的条件下都能生存。在无氧或缺氧的条件下能进行无氧呼吸，在氧气充裕的条件下能进行有氧呼吸，因此便于用来研究细胞的呼吸方式。
(2)在探究活动中，需要设计和进行对比实验，分析有氧条件下和无氧条件酵母菌细胞的呼吸情况。
(3)CO可以使澄清的石灰水变浑浊也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
(4)橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色
3、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）：
（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。
（2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。
（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。
（4）实验过程：
①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，其后代有R型细菌和S型细菌；②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养，其后代都为R型细菌，没有发生转化现象；③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，培养一段时间以后，只有R型菌。
（5）结论：加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。
4、温特实验证明胚芽鞘弯曲生长是确实是一种化学物质造成的，温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素。1931年科学家首先从人尿液中分离出具有生长效应的化学物质——吲哚乙酸。

8．（2022高一下·桂林期中）下列关于遗传物质的探究实验相关叙述正确的是（　　）
A．格里菲思实验证明了肺炎双球菌的遗传物质是DNA
B．艾弗里和赫尔希与蔡斯的两个实验均采用了同位素标记的方法
C．艾弗里实验中R型菌转化为S型菌后，其增殖的子代仍为S型菌
D．可用14C标记噬菌体代替赫尔希与蔡斯32P标记噬菌体来侵染细菌
【答案】C
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、格里菲思的实验中，将加热杀死的S型细菌和R型活细菌混合注射给小鼠，小鼠死亡，并且在死亡的小鼠体内检测到有S型活细菌，该实验证明加热杀死的S型菌中存在“转化因子”，没有证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，A错误；
B、艾弗里的体外转化实验没有采用同位素标记法，B错误；
C、艾弗里实验中R型菌转化为S型菌的实质是基因重组，发生的是可遗传变异，其增殖的子代仍为S型菌，C正确；
D、由于噬菌体的DNA和蛋白质均含C，若用14C标记噬菌体，其DNA和蛋白质将会全部被标记，从而不能区分DNA和蛋白质，所以不能用14C标记噬菌体代替赫尔希与蔡斯32P标记噬菌体来侵染细菌，D错误。
故答案为：C。

【分析】1、格里菲斯肺炎双球菌体内转化实验：
R型细菌一小鼠→存活；
S型细菌一小鼠→死亡；
加热杀死的S型细菌一小鼠→存活；
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠→死亡。
证明了已经被加热杀死的S型细菌中含有一种“转化因子”，能使R型细菌转化成S型细菌。
2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）：
（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。
（2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。
（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。
（4）实验过程：①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，其后代有R型细菌和S型细菌；②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养，其后代都为R型细菌，没有发生转化现象；③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，培养一段时间以后，只有R型菌。
（5）结论：加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验：
（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。
（2）实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等。
（3）实验方法：放射性同位素标记法。
（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32p和放射性同位素35s分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。
（5）实验过程：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。
（6）实验结论：DNA是遗传物质。
9．（2022高一下·桂林期中）生物兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌实验，用标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，如图所示。有关分析错误的是（　　）

A．在含有放射性同位素35S的培养基中培养噬菌体以获得标记的噬菌体
B．搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
C．搅拌是否充分会影响沉淀物b中放射性的高低
D．上述实验并不能证明DNA是遗传物质
【答案】A
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能在培养基中直接培养，所以标记噬菌体的方法是用含35S的培养基培养细菌，然后再用含35S的细菌的培养基培养噬菌体，A错误；
BC、搅拌的目的是使吸附在细菌细胞外的蛋白质外壳与细菌分离，若搅拌不充分，会导致b沉淀物中放射性增强，因此b中放射性的高低，与②过程中搅拌是否充分有关，BC正确；
D、上述实验过程只能证明噬菌体侵染细菌时蛋白质没有进入细菌，仅凭该实验还不能证明DNA是遗传物质，D正确。
故答案为：A。

【分析】1、噬菌体是一种病毒，病毒是比较特殊的一种生物，它只能寄生在活细胞中，利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、噬菌体侵染病毒实验：（1）原理：要获得被35S或32P标记噬菌体，首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌，即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌，然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。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。
（2）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（使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离），然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、注意：（1）保温时间不能过长，过长大肠杆菌细胞会裂解；保温时间不能过段，过短噬菌体侵染不充分；（2）35S的噬菌体，放射性出现在上清液中，若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分，沉淀物中有少量蛋白质外壳；32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中，若上清液中出现放射性，可能保温时间过长是大肠杆菌裂解，也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
10．（2022高一下·桂林期中）已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能感染烟草叶片，有人用这两种病毒做实验，具体步骤和结果如图所示，下列说法错误的是（　　）

A．c表示用TMV的蛋白质外壳感染烟草叶片，结果是烟草叶片上不出现病斑
B．d表示用HRV的RNA感染烟草叶片，结果是烟草叶片上出现病斑
C．f表示TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA组成的“杂种病毒”产生的后代是HRV
D．该实验的结论是病毒的遗传物质是RNA，而不是蛋白质
【答案】D
【知识点】证明RNA是遗传物质的实验
【解析】【解答】A、通过图示可知，c表示用TMV的蛋白质外壳感染烟草叶片，结果是烟草叶片上不出现病斑，A正确；
B、通过图示可知，d表示用HRV的RNA感染烟草叶片，结果是烟草叶片上出现病斑，B正确；
C、通过重组病毒，感染烟草叶片形成的病斑可知，f表示TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA组成的“杂种病毒”产生的后代是HRV，C正确；
D、该实验的结论烟草花叶病毒和车前草病毒（HRV）的遗传物质是RNA，而不是蛋白质，不能证明所有的病毒的遗传物质是RNA，D错误。
故答案为：D。

【分析】RNA是遗传物质的实验证据：
（1）实验材料：烟草花叶病毒只由RNA和蛋白质组成。
（2）实验过程：提取烟草花叶病毒的蛋白质感染烟草，烟草不感染病毒；提取烟花叶毒的RNA感染烟草，烟草感染病毒。
（3）结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，不是蛋白质。
11．（2022高一下·榕城期中）科学家观察到染色体可以由亲代细胞传递给子代细胞，推测染色体可能携带遗传信息。染色体的主要成分包含DNA和蛋白质，那么，生物遗传信息的载体究竟是DNA还是蛋白质呢？下列研究成果中为DNA是遗传物质提供主要依据的是（　　）
①萨顿提出基因和染色体行为存在平行关系
②艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验
③赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验
④摩尔根及其学生的果蝇眼色遗传杂交实验
A．①③ B．②③ C．③④ D．②④
【答案】B
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】①萨顿提出基因和染色体行为存在平行关系，提出基因在染色体上的假说；
②艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验证明转化因子是DNA，从而证明DNA是遗传物质；
③赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，在亲子代噬菌体中起延续作用的是DNA，而不是蛋白质，从而证明DNA是遗传物质；
④摩尔根及其学生的果蝇眼色遗传杂交实验，从而证明基因在染色体上。
所以研究成果中为DNA是遗传物质提供主要依据的是②和③，B正确。
故答案为：B。

【分析】1、萨顿用类比推理法于1903年研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上"。萨顿假说内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因在染色体上。假说依据：基因和染色体存在着明显的平行关系。（1）基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构；（2）体细胞中基因、染色体成对存在，配子中成对的基因只有成单存在，同样，也只有成对的染色体中的一条；（3）基因、染色体来源相同，均一个来自父方，一个来自母方；（4）减数分裂过程中基因和染色体行为相同。
2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）：
（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。
（2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。
（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。
（4）实验过程：①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，其后代有R型细菌和S型细菌；②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养，其后代都为R型细菌，没有发生转化现象；③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，培养一段时间以后，只有R型菌。
（5）结论：加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验：
（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。
（2）实验材料：T，噬菌体和大肠杆菌等。
（3）实验方法：放射性同位素标记法。
（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32p和放射性同位素35s分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。
（5）实验过程：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。
（6）实验结论：DNA是遗传物质。
4、摩尔根利用假说-演绎法地1910年进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上。摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体的位置时采用的方法是假说演绎法，根据现象提出问题是白眼性状是如何遗传的，是否与性别有关？做出的假设是：白眼由隐性基因控制，仅位于X染色体上，Y染色体无对应的等位基因；演绎推理为：若假说成立，F1红眼雌果蝇测交的后代会出现红眼雌：白眼雌：红眼雄：白眼雄=1：1：1：1的结果；然后利用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交，验证假设。
12．（2022高一下·洛阳期中）某生物兴趣小组用模型模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的过程如图，a为子代噬菌体，据图分析下列说法中错误的是（　　）

A．T2噬菌体和大肠杆菌的遗传物质分别是RNA和DNA
B．上述a~f以正确的时间顺序排列为d→e→b→f→c→a
C．T2噬菌体侵染大肠杆菌后利用大肠杆菌内的原料合成自身的遗传物质与蛋白质
D．噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是遗传物质
【答案】A
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、T2噬菌体和大肠杆菌的遗传物质都是DNA，A错误；
B、噬菌体侵染细菌的步骤顺序是吸附→注入→合成→组装→释放，所以正确的排列顺序是d→e→b→f→c→a，B正确；
C、T2噬菌体是病毒，不能独立生存，所以侵染大肠杆菌后只能利用大肠杆菌内的原料合成自身的遗传物质与蛋白质，C正确；
D、噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是遗传物质 ，D正确。
故答案为：A。

【分析】1、噬菌体是一种病毒，病毒是比较特殊的一种生物，它只能寄生在活细胞中，利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、噬菌体侵染病毒实验：（1）原理：要获得被35S或32P标记噬菌体，首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌，即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌，然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。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。
（2）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（使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离），然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
13．（2022高一下·湖北期中）赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是（　　）
A．实验中可用15N代替32P标记DNA
B．用35S标记噬菌体侵染大肠杆菌后，搅拌不充分会导致沉淀物中放射性偏低
C．噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌
D．T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的
【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、N是蛋白质和DNA共有的元素，若用15N代替32P标记噬菌体的DNA，则其蛋白质也会被标记，A错误；
B、用35S标记噬菌体侵染大肠杆菌后，搅拌不充分，部分35S标记的蛋白质外壳会吸附在大肠杆菌上随大肠杆菌进入沉淀物中，导致沉淀物中放射性偏高，B错误；
C、噬菌体的DNA合成的模板来自于噬菌体自身的DNA，而原料来自于大肠杆菌，C正确；
D、由于噬菌体是专性寄生物，且无独立的代谢功能，因此，在标记噬菌体时，应先用32P标记大肠杆菌，再用T2噬菌体侵染被标记的大肠杆菌，D错误。
故答案为：C。

【分析】（1）放射性同位素标记技术，用35S和32P进行标记的原因：S是噬菌体蛋白质特有的元素，P几乎都存在于DNA分子中，用放射性同位素32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，可以单独地观察它们各自的作用。
（2）噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析
用 32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因：
①保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。
②噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离，这一段保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。
（3）用 35S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因：由于搅拌不充分，有少量含35S 的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。
（4）T2噬菌体是细菌病毒，只有在细菌体内才能进行增殖，故应先培养细菌，再用细菌培养T2噬菌体，而不能直接用培养基培养T2噬菌体。

14．（2022高一下·浙江期中）关于DNA是遗传物质的直接证据相关实验，下列叙述正确的是（　　）
A．肺炎链球菌是引起人类败血症的病原体
B．肺炎链球菌转化实验是证实DNA是遗传物质的最早证据来源
C．将加热杀死的S型菌和活的R型菌混合培养后，所有R型菌均转化成S型菌
D．用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的细菌适宜时间，搅拌离心后，放射性主要位于沉淀物
【答案】B
【知识点】人类对遗传物质的探究历程；肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、S型肺炎链球菌是导致人和小鼠患肺炎的病原体，会引起小鼠并发败血症，使人患肺炎，A错误；
B、肺炎链球菌的离体转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质，是证实DNA是遗传物质的最早证据来源，B正确；
C、将加热杀死的S型菌和活的R型菌混合培养后，少数R型菌会转化成S型菌，C错误；
D、35S标记的是T2噬菌体的外壳蛋白质，外壳蛋白质留在细菌外面，用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的细菌适宜时间，搅拌离心后，放射性主要位于上清，D错误。
故答案为：B。

【分析】 肺炎链球菌的转化实验结论：
（1）体内转化实验证明：加热杀死的有毒性S型细菌中含有某种遗传因子，使无毒性R型活细菌转化为有毒性S型活细菌，且这种转化是可遗传的。
（2）体外转化实验证明：DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质即遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。
15．（2022高一下·东莞期中）下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述，正确的是（　　）
A．格里菲思的实验中，转化而来的S型肺炎链球菌的后代中有R型细菌和S型细菌
B．体外转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物不能使R型菌转化成S型菌
C．体外转化实验，证明了肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA
D．格里菲思和艾弗里分别用不同方法证明了DNA是遗传物质
【答案】B
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、R型细菌转化成的S型细菌遗传物质能够稳定遗传，其后代不会有R型细菌，A错误；
B、S型菌提取物中的DNA经DNA酶处理后会被降解，从而不能使R型菌转化成S型菌，B正确；
C、体外转化实验证明了肺炎链球菌的遗传物质是DNA，C错误；
D、格里菲思的体内转化实验只能证明加热杀死的S型菌中含有某种“转化因子”，没有证明DNA是遗传物质，D错误。
故选B。

【分析】1、格里菲斯肺炎链球菌体内转化实验：
R型细菌一小鼠→存活；
S型细菌一小鼠→死亡；
加热杀死的S型细菌一小鼠→存活；
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠→死亡。
证明了已经被加热杀死的S型细菌中含有一种“转化因子”，能使R型细菌转化成S型细菌。
2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎链球菌体外转化实验）：
（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。
（2）实验材料：S型和R型肺炎链球菌、细菌培养基等。
（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。
（4）实验过程：①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，其后代有R型细菌和S型细菌；②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养，其后代都为R型细菌，没有发生转化现象；③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，培养一段时间以后，只有R型菌。
（5）结论：加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。

16．（2022高二下·浙江期中）下图甲是加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化曲线，图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述错误的是（　　）

A．图甲中S型细菌是由R型细菌转化而来
B．培养时间长短不影响图乙所示实验的实验结果
C．若图乙中细菌的量过少，会影响上清液的放射性强度
D．加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内不会出现图甲中虚线
【答案】C
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、加热杀死的S型细菌中存在转化因子能将R型细菌转化为S型细菌，所以图甲中，后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的，A正确；
B、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，而噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳没有进入细菌，搅拌离心后分布在上清液中，保温时间长短（保温时间过短会导致部分亲代噬菌体还未侵染大肠杆菌，而保温时间过长会导致部分大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放）不会影响离心后上清液的放射性强度，B正确；
C、若图乙中细菌的量过少，有些35S标记的噬菌体不能侵染大肠杆菌，搅拌之后分布在上清液中，不会影响上清液的放射性强度，C错误；
D、只为小鼠注射加热杀死的S型细菌，S型细菌不能增殖，不会出现图甲中虚线，D正确。
故答案为：C。

【分析】1、加热杀死的S型细菌中含有“转化因子”，将无毒的R型细菌转化为有毒的S型细菌。其实质是S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，即基因重组。
2、噬菌体侵染噬菌体实验：首先在含有放射性同位素35S和的放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含有35S标记或DNA含有32P标记的噬菌体。用35S或32P标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌，经过短时间的保温后，用搅拌器搅拌、离心。离心后，检查上清液和沉淀物中的放射性物质发现：用35S标记的一组侵染实验，放射性同位素主要分布在上清液中；用32P标记的一组侵染实验，放射性同位素主要分布在沉淀物中。
17．（2022高一下·厦门期中）下列有关遗传物质的描述错误是（　　）
A．正常情况下，同一生物的不同组织，DNA结构一定相同，但数量不一定相同
B．艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌试验都证明了DNA是主要遗传物质
C．细胞生物的遗传物质都是DNA
D．任何生物个体的遗传物质只有一种
【答案】B
【知识点】核酸的种类及主要存在的部位；肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、正常情况下，同一生物的不同组织，DNA结构一定相同，都是双螺旋结构，但DNA数量不一定相同，如经过DNA复制后的细胞内核DNA是体细胞的二倍，A正确；
B、艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌试验都证明了DNA是遗传物质，B错误；
C、细胞生物既含DNA也含RNA，其遗传物质是DNA，C正确；
D、任何生物个体的遗传物质只有一种，细胞生物的遗传物质为DNA，病毒的遗传物质为DNA或RNA，D正确。
故答案为：B。

【分析】1、生物体内核酸有两种核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA），二者都是生物大分子，核糖核酸的基本组成单位是核糖核苷酸，脱氧核糖核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸，二者都可以作为遗传物质，DNA存在时只能DNA作为遗传物质，DNA不存在时RNA才能做为遗传物质，即只有在RNA病毒中RNA才能做为遗传物质。
2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎链球菌体外转化实验）：
（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。
（2）实验材料：S型和R型肺炎链球菌、细菌培养基等。
（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。
（4）实验过程：①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，其后代有R型细菌和S型细菌；②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养，其后代都为R型细菌，没有发生转化现象；③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，培养一段时间以后，只有R型菌。
（5）结论：加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验：
（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。
（2）实验材料：T噬菌体和大肠杆菌等。
（3）实验方法：放射性同位素标记法。
（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素P和放射性同位素S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。
（5）实验过程：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。
（6）实验结论：DNA是遗传物质。
18．（2022·湖州模拟）下图1表示“噬菌体侵染细菌的实验”过程示意图，图2为模拟噬菌体与细菌混合培养时的增殖过程。下列叙述正确的是（　　）

A．图1离心的目的是使吸附在细菌表面的噬菌体外壳脱落
B．图1实验的设计思路是把DNA与蛋白质分开研究
C．图2的③过程以细菌的模板和原料合成子代噬菌体
D．35S标记的噬菌体侵染实验中出现⑤过程时，上清液放射性会变强
【答案】B
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，离心的目的是让上清液中析出重量较轻噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌，A错误；
B、图1实验的设计思路是把DNA与蛋白质分开研究，B正确；
C、图2的③过程以T2噬菌体的DNA为模板和以细菌的各种成分为原料合成子代噬菌体，C错误；
D、35S标记的是蛋白质，所以35S标记的噬菌体侵染实验中出现⑤过程时，上清液放射性不变，D错误。
故答案为：B。

【分析】T噬菌体侵染细菌的实验：
（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。
（2）实验材料：T噬菌体和大肠杆菌等。
（3）实验方法：放射性同位素标记法。
（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。
（5）实验过程：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。
（6）实验结论：DNA是遗传物质。
二、综合题
19．（2022高一下·桂林期中）1952 年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和 DNA 在侵染过程中的功能，请回答下列有关问题：

（1）如何获得被 32P 和 35S 标记的噬菌体　 　。
（2）用标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌。一段时间后，用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物。检测上清液中的放射性，得到如图所示的实验结果。
搅拌的目的是　 　，所以搅拌时间应至少大于　 　min，否则上清液中的放射性较低。当搅拌时间足够长时，上清液中的35S 和 32P 分别占初始标记噬菌体放射性的 80%和 30%，说明　 　；但上清液中 32P 的放射性仍达到 30%，其原因可能是　 　。 图中“被侵染细菌”的存活率曲线的意义是作为对照，如果明显低于 100%，则上清液放射性物质 32P 的含量会　 　。
（3）32P 标记的某一个噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，最后产生 100 个子代噬菌体。子代噬菌体的 DNA 含有的 P元素为　 　，其形成的噬菌体的比例为　 　。
【答案】（1）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
（2）使噬菌体和细菌分离；1.5；DNA 进入细菌，蛋白质没有进入细菌；部分噬菌体未侵染进入细菌；增高
（3）31P、31P和32P；50：1
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】(1)噬菌体是病毒，只能寄生在活的细胞中，不能用一般培养基培养，所以获得被32P和35S标记的噬菌体，就先用含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。
(2)用标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，一段时间后，用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物。搅拌的目的是使噬菌体和细菌分离。从图中看出，搅拌时间大于1.5min，上清液中的放射性较高。当搅拌时间足够长时，上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，说明DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌。但上清液中 32P 的放射性仍达到 30%，上清液中仍有32P的放射性，其原因可能是部分噬菌体未侵染进入细菌。图中“被侵染细菌”的存活率曲线的意义是作为对照，如果存活率明显低于 100%，说明被侵染的细菌破裂，会释放出噬菌体，上清液放射性物质32P的含量会增高。
(3)由于半保留复制，最初被标记的两条链只参与形成两个DNA分子，100个子代噬菌体中，只有2个子代噬菌体的DNA分子含31P和32P，其余子代噬菌体的DNA分子只含31P。因此子代噬菌体的 DNA 含有的 P元素为31P或31P和32P，其形成的噬菌体的比例为50：1.。
【分析】1、噬菌体是一种病毒，病毒是比较特殊的一种生物，它只能寄生在活细胞中，利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、噬菌体侵染病毒实验：（1）原理：要获得被35S或32P标记噬菌体，首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌，即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌，然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。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。
（2）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（使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离），然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、注意：（1）保温时间不能过长，过长大肠杆菌细胞会裂解；保温时间不能过段，过短噬菌体侵染不充分；（2）35S的噬菌体，放射性出现在上清液中，若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分，沉淀物中有少量蛋白质外壳；32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中，若上清液中出现放射性，可能保温时间过长是大肠杆菌裂解，也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
三、实验探究题
20．（2022高一下·洛阳期中）在格里菲思的肺炎链球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与活的R型细菌混合后一起注射到小鼠体内，小鼠体内S型活细菌、R型活细菌数量的变化情况如图所示，分析实验并回答相关问题。

（1）由图分析，BC段R型细菌数量下降，S型细菌数量上升的原因可能是　 　。
（2）艾弗里在格里菲思实验的基础上设法去除绝大多数糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物，并进行以下几组实验：
组别
处理步骤
结果（出现R型活细菌或S型活细菌）
1
S型菌的细胞提取物，不作处理
加入R型活细菌的培养基中，混合培养
R+S
2
S型菌的细胞提取物+蛋白酶
3
S型菌的细胞提取物+RNA酶
4
S型菌的细胞提取物+酯酶
5
S型菌的细胞提取物+DNA酶
R
①该实验的对照组是组别　 　，通过分析这5组实验，可得出该实验的实验结论为　 　。
②在探明S型菌中的转化因子时，艾弗里实验所体现的最关键的实验设计思路是　 　。

（3）用32P标记噬菌体的具体方法是　 　。若用32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，经短时间保温后离心，放射性同位素主要分布在　 　（填“上清液”或“沉淀物”）中。
【答案】（1）小鼠免疫系统发挥作用
（2）1；DNA是“转化因子”；把S菌的各种成分分开，单独观察不同物质在转化中的作用
（3）首先要用含32P的培养基培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养噬菌体；沉淀物
【知识点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】 (1)据图可知，BC段R型细菌数量下降，由于小鼠免疫系统发挥作用，能清除大部分的R型菌。
(2)①分析题意，本实验目的是在格里菲思实验的基础上设法去除绝大多数糖类、蛋白质和脂质，据表可知，第1组不做处理，与第2、3、4、5组构成对照；分析表格，2-5组分别用不同的酶处理，再一一观察相关物质的作用，采用的是减法原理，实验结果显示，只有第5组DNA被水解后，没有出现S型菌，说明DNA是“转化因子”，是遗传物质。
②结合（1）分析可知，在探明S型菌中的转化因子时，艾弗里实验所体现的最关键的实验设计思路是：把S菌的各种成分分开，单独观察不同物质在转化中的作用。
(3)噬菌体属于病毒，必须寄生在活细胞内才能增殖，故不能直接标记噬菌体，若要标记噬菌体，首先要用含32P的培养基培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养噬菌体；由于32P标记的是噬菌体的DNA，经保温离心后，DNA主要分布在沉淀物中，故放射性同位素主要分布在沉淀物中。

【分析】1、格里菲斯肺炎双球菌体内转化实验：
R型细菌一小鼠→存活；
S型细菌一小鼠→死亡；
加热杀死的S型细菌一小鼠→存活；
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠→死亡。
证明了已经被加热杀死的S型细菌中含有一种“转化因子”，能使R型细菌转化成S型细菌。
2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）：
（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。
（2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。
（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。
（4）实验过程：①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，其后代有R型细菌和S型细菌；②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养，其后代都为R型细菌，没有发生转化现象；③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，培养一段时间以后，只有R型菌。
（5）结论：加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验：
（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。
（2）实验材料：T，噬菌体和大肠杆菌等。
（3）实验方法：放射性同位素标记法。
（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32p和放射性同位素35s分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。
（5）实验过程：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。
（6）实验结论：DNA是遗传物质。
4、噬菌体侵染病毒实验：（1）原理：要获得被35S或32P标记噬菌体，首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌，即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌，然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。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。