专题16 DNA是主要的遗传物质-【提分讲练】最新高考生物二轮复习专题解读和分层练习

这是一份专题16 DNA是主要的遗传物质-【提分讲练】最新高考生物二轮复习专题解读和分层练习，文件包含专题16_DNA是主要的遗传物质教师版docx、专题16_DNA是主要的遗传物质学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共69页， 欢迎下载使用。
【要点速记】
1．格里菲思的体内转化实验
（1）实验材料：
（2）实验过程和结论：
2．艾弗里的体外转化实验
【重难点突破】
1．肺炎双球菌体内和体外转化实验的比较
2．肺炎双球菌体外转化实验的分析
（1）实验思路：直接分离S型细菌的DNA、荚膜多糖、蛋白质等，将它们分别与R型细菌混合培养，研究它们各自的遗传功能。
（2）S型细菌的DNA加DNA酶处理组的作用：设置该组实验是起对照作用。用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA，结果不能使R型细菌发生转化，说明DNA才是使R型细菌发生转化的物质。
考点二、噬菌体侵染细菌的实验
【要点速记】
1．实验材料——T2噬菌体
2．实验方法
___________________，该实验中用35S、32P分别标记_________________。
3．实验过程及结果
（1）标记T2噬菌体：
（2）侵染细菌：
（3）实验结果与分析：
4．实验结论：在T2噬菌体中，保证亲代与子代之间具有连续性的物质是_______________，即__________是遗传物质。
5．噬菌体侵染细菌实验和肺炎双球菌体外转化实验的比较
【重难点突破】
1．T2噬菌体的培养
不能用含35S和32P的培养基培养T2噬菌体。T2噬菌体是病毒，只能寄生在活细胞内，不能利用培养基直接培养。
2．T2噬菌体的标记
不能用35S和32P标记同一T2噬菌体。放射性检测时只能检测到放射性的存在部位，不能确定是何种元素的放射性。
3．两次噬菌体侵染
该实验涉及两次噬菌体的侵染。标记噬菌体的过程是未标记的噬菌体侵染已标记的大肠杆菌的过程；侵染细菌的实验过程是已标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌的过程。
4．T2噬菌体在大肠杆菌内的增殖过程
（1）模板：进入细菌体内的噬菌体的DNA。
（2）合成噬菌体的DNA的原料：大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸。
（3）合成噬菌体的蛋白质的原料：大肠杆菌提供的氨基酸。
（4）场所：大肠杆菌的核糖体。
5．噬菌体侵染细菌实验的上清液和沉淀物放射性分析
（1）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保温培养时间过短，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，使上清液中出现放射性。
②保温培养时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后使大肠杆菌裂解释放子代噬菌体，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。
（2）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：搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体外壳吸附在大肠杆菌表面，随大肠杆菌离心到沉淀物中。
6．作为遗传物质必须具备的4个条件
（1）在生长和繁殖的过程中，能够精确地复制自己，使前后代具有一定的连续性。
（2）能够指导蛋白质的合成，从而控制生物的性状和新陈代谢的过程。
（3）具有储存大量遗传信息的潜在能力。
（4）结构比较稳定，但在特殊情况下又能发生突变，而且突变以后还能继续复制，并能遗传给后代。
7．“二看法”判断子代噬菌体标记情况
考点三、DNA是主要的遗传物质
【要点速记】
1．烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验
（1）实验过程及现象：
（2）实验结论：_____是烟草花叶病毒的遗传物质，________不是烟草花叶病毒的遗传物质。
2．探索结论：
_______是主要的遗传物质，因为___________生物的遗传物质是DNA，只有少部分生物的遗传物质是RNA。
【重难点突破】
1．不同生物的遗传物质归类
2．生物遗传物质的规律总结
（1）一种生物的遗传物质只能是DNA、RNA中的一种；
（2）一个单独的实验不能证明DNA是主要的遗传物质；
（3）细胞生物的遗传物质是DNA。
专题16 DNA是主要的遗传物质（基础）
一、单选题
1．从肺炎双球菌的转化实验到噬菌体侵染细菌的实验这一系列过程，最终证明了（ ）
A．DNA是主要的遗传物质 B．DNA是遗传物质
C．RNA不是遗传物质 D．蛋白质是遗传物质
2．在噬菌体侵染细菌的实验中，下列对噬菌体蛋白质外壳合成的描述，正确的是（ ）
A．氨基酸原料和酶来自噬菌体 B．氨基酸原料和酶来自细菌
C．氨基酸原料来自细菌，酶来自噬菌体 D．氨基酸原料来自噬菌体，酶来自细菌
3．下列关于赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述，正确的是（ ）
A．实验中可用15N代替32P标记DNA
B．噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌体内的四种核糖核苷酸
C．噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌DNA编码的
D．实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA
4．如下图所示，肺炎双球菌转化实验中，在培养有R型细菌的A、B、C、D四支试管中，依次分别加入从S型细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现有R型细菌转化的是（ ）
A． B． C． D．
5．赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括六个步骤：
①噬菌体侵染细菌②用35S或32P标记噬菌体③上清液和沉淀物的放射性检测④离心分离 ⑤子代噬菌体的放射性检测⑥噬菌体与大肠杆菌混合培养。最合理的实验步骤顺序为（ ）
A．⑥①②④③⑤B．②⑥①③④⑤ C．②⑥①④③⑤ D．②⑥①④⑤③
6．下列关于肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验的叙述，正确的是（ ）
A．都选用结构简单的生物作为实验材料，繁殖快、容易观察实验结果
B．格里菲思和艾弗里的肺炎双球菌转化实验都是在小鼠体内进行的
C．两个实验都运用了同位素示踪法
D．两个实验都证明了DNA是主要的遗传物质
7．下列关于探索DNA是遗传物质的实验叙述，正确的是（ ）
A．格里菲思实验证明DNA是使R型肺炎双球菌产生稳定遗传变化的物质
B．艾弗里提取的S型菌的DNA与R型活菌混合培养后可观察到两种菌落
C．赫尔希和蔡斯实验中搅拌的目的是裂解细菌释放出T2噬菌体
D．赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的T2噬菌体都带有32P标记
8．在证明DNA是遗传物质的几个经典实验中，实验设计思路最关键的是（ ）
A．要用同位素标记DNA和蛋白质 B．要分离DNA和蛋白质
C．要区分DNA和蛋白质，单独观察它们的作用 D．要得到噬菌体和肺炎双球菌
9．有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如图。

一段时间后，检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表中对实验结果的预测中，最可能发生的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
10．下列关于探索DNA是遗传物质的实验，叙述正确的是（ ）
A．格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状
B．艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡
C．赫尔希和蔡斯实验中，培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中
D．赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记
11．格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌的转化实验证实了（ ）
①DNA是遗传物质 ②RNA是遗传物质 ③DNA是主要的遗传物质
④蛋白质和多糖不是遗传物质 ⑤S型细菌的性状是由DNA决定的
⑥在转化过程中，S型细菌的DNA可能进入了R型细菌的细胞内
A．②④⑤⑥B．①④⑤⑥C．③④⑤⑥D．②③⑤⑥
12．病毒的遗传物质是（ ）
A．DNAB．RNAC．DNA或RNAD．DNA和RNA
13．下列关于遗传物质证据相关实验中，分析正确的是（ ）
A．活的R型菌的培养基中加入S型菌的DNA，可使所有的R型菌产生可遗传变异
B．噬菌体侵染细菌实验中离心的目的是使32P标记的噬菌体DNA与含35S的壳体蛋白分离
C．单用烟草花叶病毒的RNA就可以使烟草感染
D．在众多肺炎双球菌菌株中，S型菌株是唯一能引起小鼠肺炎的类型
14．如果用15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构成分中，能够找到的有标记的元素为（ ）
A．可在外壳中找到15N和35SB．可在DNA中找到15N和32P
C．可在外壳中找到15ND．可在DNA中找到15N、32P和35S
15．如图所示为 T2 噬菌体侵染细菌实验中的一组，下列叙述正确的是（ ）

A．本组实验中的细菌先用 32P 的培养基培养一段时间
B．子代噬菌体中具有放射性的个体占大多数
C．上清液中放射性较高的原因可能是搅拌不充分
D．沉淀中放射性偏低的原因可能是保温时间过长
16．人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更有说服力
B．格里菲思实验证明了DNA是S型肺炎双球菌的遗传物质
C．艾弗里实验证明了S型菌的遗传物质是DNA
D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明该病毒的遗传物质是RNA
17．为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：
下列叙述正确的是（ ）
A．甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性
B．乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质
C．丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA
D．该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA
18．S型肺炎双球菌具有多糖类的荚膜，R型则不具有。下列叙述错误的是（ ）
A．培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质，能产生一些具有荚膜的细菌
B．培养R型活细菌时加S型细菌的DNA的完全水解产物，不能产生具有荚膜的细菌
C．培养R型活细菌时加S型细菌的DNA，能产生具有荚膜的细菌
D．培养R型活细菌时加S型细菌的蛋白质，不能产生具有荚膜的细菌
19．下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图对此实验的有关叙述正确的是（ ）

A．本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中获得的
B．在新形成的噬菌体中没有检测到35S说明噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质
C．实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性
D．若沉淀物也有少量放射性原因可能是搅拌不充分，噬菌体的蛋白质和细菌没有分离
20．赫尔希和蔡斯完成了T2噬菌体侵染细菌的实验，下列叙述不正确的是（ ）
A．T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖
B．搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
C．细菌裂解后，32P标记组的子代噬菌体不一定都有放射性
D．该实验说明DNA可以自我复制，并能指导蛋白质合成
21．下列关于探究DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是（ ）
A．格里菲思发现S型菌与R型菌混合培养，所有R型菌都转化成S型菌
B．艾弗里的体外转化实验中，R型菌转化成S型菌的实质是基因突变
C．用S型肺炎双球菌的DNA感染小鼠，可以导致小鼠患败血症死亡
D．T2噬菌体侵染细菌实验的关键思路是对DNA和蛋白质进行单独研究
22．下列关于“肺炎双球菌的体外转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，错误的是（ ）
A．将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，一段时间后培养基中会有两种菌落
B．在用35S标记的噬菌体侵染实验中，细菌裂解后得到的噬菌体大多数有放射性
C．在用32P标记的噬菌体侵染实验中，保温时间太长或太短均可导致上清液放射性升高
D．两个实验的设计思路都是设法将DNA与蛋白质分开后单独研究各自的效应
二、综合题
23．烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）均为能感染烟叶使之出现感染斑的RNA病毒，用石炭酸处理能使蛋白质外壳去掉而只留下RNA，由于两者的亲缘关系较近，能重组其RNA和蛋白质形成类似“杂种”的新品系病毒感染烟叶，请据下图回答问题：

a为TMV的蛋白质感染，b为TMV的RNA感染，c为HRV的蛋白质感染，d为HRV的RNA感染，e为HRV的蛋白质与 TMV的 RNA杂交感染，f为TMV的蛋白质与HRV的RNA杂交感染。
（1）a与b，c与d的结果不同，说明__________________。
（2）b与d的结果不同，说明__________________。
（3）e中的杂交病毒感染后，在繁殖子代病毒的过程中，合成蛋白质的模板来自___________，合成蛋白质的原料氨基酸由_____________提供。
（4）f中的杂交病毒感染后，子代病毒具有来自___________的RNA和来自__________的蛋白质。
24．下图是某实验小组重复赫尔希和蔡斯“噬菌体侵染细菌实验”的部分实验过程图解。请据图回答下列问题：

（1）选择T2噬菌体作为实验材料，是因为它的结构简单，且化学成分上只含有___________。
（2）获得被32P标记的噬菌体的具体方法是______________________；实验中，进行搅拌的目的是______________________。
（3）按正常实验步骤进行时，试管的上清液中检测到的放射性（32P）很低。若在上清液中检测到的放射性（32P）很高，其原因可能是______________________。
（4）据此实验该小组得出DNA是遗传物质的结论，但有人认为上述操作还不足以得出此结论，请根据所学知识补充相应实验内容：______________________________________。
25．某科研机构发现了一新型病毒，并对该病毒的遗传物质做了进一步研究。回答下列问题：
（1）据研究人员介绍，该病毒的遗传物质相比HIV的遗传物质更加稳定。据此可初步推测，该病毒的遗传物质是DNA，理由是___________________。
（2）若利用染色法对这种新型病毒遗传物质进行粗鉴定，需要的试剂是_______________（不考虑观察问题）。染色的原理是__________________________。
（3）可用化学分析的方法对该病毒的遗传物质种类进行研究，分析其五碳糖或碱基种类均可做出判断，若_____________则为DNA病毒，若_____________则为RNA病毒。
（4）还可以用同位素标记技术研究其遗传物质种类，将宿主细胞在含放射性标记核苷酸的培养基中培养，再用该病毒侵染摄取放射性标记核苷酸的宿主细胞；一段时间后收集病毒并检测其放射性。培养基中的各种核苷酸________（填“是”或“不是”）都需要标记，理由是____________________________。
专题16 DNA是主要的遗传物质（提高）
一、单选题
1．材料的选择对实验的成功与否至关重要，赫尔希和蔡斯在探索DNA是遗传物质时就是以噬菌体做为实验材料，在该实验过程中，该病毒所体现出的最突出的特点是（ ）
A．不能在营养丰富的培养基上生存 B．遗传物质是DNA，而不是RNA
C．侵染细胞时只有核酸进入宿主细胞 D．侵染的宿主细胞只能是大肠杆菌
2．艾弗里和同事花了多年时间研究肺炎双球菌的“转化因子”。他们将S型菌破碎，设法去除糖类、蛋白质和脂质，过滤得到无菌提取液，然后进行实验。下列有关叙述错误的是（ ）
A．上述提取物与R型菌混合培养，不会出现S型菌落
B．上述提取物中加入RNA酶后再与R型菌混合培养，会出现S型菌落
C．艾弗里实验得出的结论是DNA是肺炎双球菌的“转化因子”
D．由于提取物中还含有极少量的蛋白质，其实验结论仍受到质疑
3．某研究小组用无放射性的15N和有放射性的35S标记的T2噬菌体去侵染未标记的大肠杆菌。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和悬浮液中的放射性。下列分析错误的是（ ）
A．子代噬菌体DNA中一定没有放射性
B．悬浮液中一定会出现含有35S的蛋白质外壳
C．若沉淀物中出现放射性，可能是搅拌不充分导致
D．离心的目的是将噬菌体DNA和蛋白质分开
4．下图表示模拟格里菲思进行肺炎双球菌转化实验时，注射混合物X前后，小鼠体内S型菌、R型菌含量的变化情况。下列据图所作的分析，正确的是（ ）

A．混合物X一定是R型活菌和被加热杀死的S型菌的DNA的混合物
B．实线bc段下降是因为R型菌引发小鼠发生了免疫反应
C．虚线ef段不断上升是因为R型菌在不断转化为S型菌
D．实验结果证明了导致R型菌发生转化的是S型菌的DNA
5．下列关于“DNA是遗传物质”的叙述，正确的是（ ）
A．细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是RNA
B．“噬菌体侵染细菌的实验”比“肺炎双球菌体外转化实验”更具说服力
C．真核细胞的遗传物质是DNA，原核细胞和大部分病毒的遗传物质是RNA
D．“噬菌体侵染细菌的实验”证明了DNA是主要的遗传物质
6．下列关于遗传物质的说法，错误的是（ ）
①真核生物的遗传物质是DNA ②原核生物的遗传物质是RNA ③细胞核的遗传物质是DNA④细胞质的遗传物质是RNA ⑤甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNA
A．①②③B．②③④C．②④⑤D．③④⑤
7．如图为烟草花叶病毒重建实验示意图，下列相关叙述正确的是（ ）

A．在降解过程中需要用到蛋白酶
B．该实验不能说明DNA是主要的遗传物质
C．该实验的关键思路是将RNA和蛋白质分开
D．在烟草花叶病毒侵染烟草的过程中会发生逆转
8．艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质。有关这两个实验的叙述中,不正确的是（ ）
A．都选用结构简单的生物作为实验材料,繁殖快、容易观察因遗传物质改变而引起的变异
B．设计思路上的共同点是设法把DNA与蛋白质分开研究各自的效应
C．肺炎双球菌的转化实验“R型菌+S型菌DNA会得到S型菌”,因此用S型菌+R型菌DNA也会得到R型菌
D．赫尔希和蔡斯用32P、35S分别标记DNA和蛋白质,研究DNA是噬菌体的遗传物质
9．用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，经培养、搅拌、离心、检测，上清液的放射性占10%，沉淀物的放射性占90%．上清液带有放射性的原因可能是（ ）
A．离心时间过长，上清液中析出较重的大肠杆菌
B．搅拌不充分，吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离
C．噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体
D．32P标记了噬菌体蛋白质外壳，离心后存在于上清液中
10．噬菌体侵染细菌是研究DNA是遗传物质的经典实验，其中的部分实验如图所示．下列叙述正确的是（ ）

A．①中噬菌体DNA复制的模板、原料、能量、酶均由细菌提供
B．适当时间保温后进行②操作，使细菌外的噬菌体与细菌分离
C．③后进行放射性检测，悬浮液中有少量放射性属于操作失误
D．细菌最终裂解后释放的子代噬菌体中，大多数含有放射性32P
11．用32P标记S型肺炎双球菌的DNA，35S标记其蛋白质，将其加热杀死后与未标记的R型活细菌混合并注入小鼠体内。一段时间后，从死亡的小鼠体内提取得到活的S型和R型细菌。下列有关元素分布的分析，最可能的情况是（ ）
A．所有S型细菌都含有32P，不含有35SB．部分R型细菌含有32P和35S
C．部分S型细菌含有32P，不含有35S D．所有R型细菌都含有35S，不含有32P
12．如图表示“噬菌体侵染大肠杆菌”实验的过程，图中“亲代噬菌体大肠杆菌”已用32P标记，A、C中的方框代表大肠杆菌，分别来自锥形瓶和试管。下列叙述正确的是（ ）

A．锥形瓶内的培养液要加入含32P的无机盐来培养大肠杆菌
B．若A中的少量噬菌体未侵入细菌会导致沉淀物中的放射性强度偏低
C．过程②若不充分，将会导致沉淀物中的放射性强度偏高
D．噬菌体接种在含32P脱氧核苷酸的培养基中培养，其体内的DNA会被标记上32P
13．为研究R型肺炎双球菌转化为S型的转化因子是DNA还是蛋白质，进行了下图所示的转化实验。对本实验作出的分析，不正确的是（ ）

A．本实验通过酶解去除单一成分进行研究 B．甲、乙组培养基中只有 S 型菌落出现
C．蛋白酶处理结果显示提取物仍有转化活性 D．本实验结果表明 DNA 使 R 型菌发生转化
14．为了进一步检验DNA是遗传物质，赫尔希和蔡斯设计并实施了T2噬菌体侵染细菌的实验，下列叙述正确的是（ ）
A．该实验用到的技术手段有同位素示踪法和差速离心法
B．若由于保温时间较短，噬菌体未能全部侵染宿主细胞，也可能得出原结论
C．若用15N标记噬菌体时，沉淀中的放射性物质一定都存在于DNA中
D．若在实验中用35S和32P分别标记两组细菌，则实验结果与原实验相反
15．赫尔希与蔡斯分别用含32P和35S的T2噬菌体与未被标记的大肠杆菌培养液混合，一段时间后经过搅拌、离心得到了上清液和沉淀物。下列有关叙述正确的是（ ）
A．用32P和35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌需长时间保温培养
B．32P主要集中在上清液中，沉淀物中也不排除有少量放射性
C．如果离心前混合时间过长，会导致上清液中32P放射性升高
D．本实验证明病毒的遗传物质是DNA或RNA
二、综合题
16．艾弗里在探索肺炎双球菌遗传物质的实验中，很好的设计了“加法”实验和“减法”实验，请回答下列问题：
（1）在“加法”实验中，艾弗里在培养R型肺炎双球菌的培养基中分别加入了分离提纯的S型肺炎双球菌的DNA、蛋白质等物质，结果，只在加入DNA的培养基上出现了S型肺炎双球菌，实验结论是____________________。
（2）在“加法”实验之后，艾弗里又设计了“减法”实验，他在培养R型肺炎双球菌的培养基中除了加入分离提纯的S型肺炎双球菌的DNA之外，还同时加入了DNA水解酶，结果培养基上没有出现S型肺炎双球菌，该实验的结论是_________________________，从而进一步证明DNA是遗传物质。
（3）虽然艾弗里实验设计非常巧妙，但是受当时技术限制，他实验提取的DNA纯度最高时也还含有少量蛋白质，因此，仍有部分人对实验结果表示怀疑，请参考上述艾弗里的实验设计一组新的实验加以证明______________________________。（写出思路即可）
17．某科学工作者做“噬菌体侵染细菌的实验”时，分别用同位素32P、35S、18O和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如下标记。请回答下列有关问题：
（1）“噬菌体侵染细菌的实验”与艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验在设计思路上的共同点是：______________________。
（2）第二组实验中，子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氧元素有__________。一般地说，第三组实验中，子代噬菌体的DNA中_____________（填“一定含有”或“一定不含有”或“不一定含有”）14C。
（3）假如在第一组实验中，噬菌体DNA在细菌体内复制了三次，那么从细菌体内释放出的子代噬菌体中含有32P的噬菌体和含35S的噬菌体分别占子代噬菌体总数的_____________。
（4）第二组与第三组实验经过一段时间培养后离心，检测到放射性的主要部位分别是________________、___________________。
18．请利用所给的含有大肠杆菌生长所需各种营养成分的培养基（分别含32P标记的核苷酸和35S标记的氨基酸）、大肠杆菌菌液、T2噬菌体进行实验，证明DNA是遗传物质。
实验过程：
步骤一：分别取等量含32P标记的核苷酸和含35S标记的氨基酸的培养基装入两个相同培养皿中，并编号为甲、乙。
步骤二：在两个培养皿中接入等量的__________________，在适宜条件下培养一段时间。
步骤三：放入等量的_________，培养一段时间，分别获得________和________的噬菌体。
步骤四：用上述噬菌体分别侵染___________的大肠杆菌，经短时间保温后，用搅拌器搅拌、放入离心管内离心。
步骤五：检测放射性同位素存在的主要位置。

预测实验结果：
（1）在甲培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如______图。
（2）在乙培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如______图。
19．朊病毒是一种只含蛋白质而不含核酸的病原微生物。按照图示1→2→3→4进行实验，验证朊病毒侵染因子是蛋白质，题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞。

（1）本实验采用的研究方法是________________________。
（2）从理论上讲，经1→2→3→4实验离心后上清液中_____________（填“能大量”或“几乎不能”）检测到32P，沉淀物中_____________（填“能大量”或“几乎不能”）检测到32P，出现上述结果的原因是：_________________。
（3）如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒后先加入试管5同时添加35S标记的（NH4）235SO4，连续培养一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后离心，检测放射性应主要位于__________中，少量位于___________中，原因是_______________________。
（4）一般病毒的增殖同朊病毒之间的最主要区别是：一般的病毒侵染细胞是向宿主细胞提供____________（物质），利用宿主细胞的________________________等物质进行增殖。
专题16 DNA是主要的遗传物质（挑战）
一、单选题
1．下列关于“核酸是遗传物质的证据”相关实验的叙述，正确的是（ ）
A．R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌是基因突变的结果
B．32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，子代噬菌体多数有放射性
C．噬菌体侵染细菌实验保温时间的长短不影响实验结果
D．烟草花叶病毒侵染烟叶的实验证明RNA也是遗传物质
2．用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，侵染一段时间后搅拌、离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中放射性32P约占初始标记噬菌体放射性的30%。在实验时间内，被侵染细菌的存活率接近100%。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．离心后大肠杆菌主要分布在沉淀物中
B．沉淀物的放射性来自噬菌体的DNA
C．上清液具有放射性的原因是保温时间过长
D．本结果尚不能说明噬菌体的遗传物质是DNA
3．肺炎双球菌有多种类型，其中S型菌可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型；Ⅲ型荚膜最厚，致病力最强；S型菌在无血清的培养基中传代培养后，荚膜非常容易丢失而变为R型菌。下列有关R型菌和S型菌的说法正确的是（ ）
A．R型菌可以在人体内与人和平共处
B．R型菌转化成S型菌，可能发生基因型的改变
C．S型菌通过无血清培养得到的R型菌没有致病性
D．厚荚膜基因（SⅢ）可突变成薄荚膜基因（SI），则SⅢI和SI互为等位基因
4．如图表示用同位素标记技术完成的“T2噬菌体侵染大肠杆菌”实验的部分操作步骤示意图，下列对此实验的有关叙述正确的是（ ）

A．实验使用的被35S标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中获得的
B．若改用32P标记T2噬菌体侵染大肠杆菌，则产生的子代噬菌体大多数具有放射性
C．实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性
D．若T2噬菌体和大肠杆菌混合后未经过搅拌，则悬浮液中的放射性强度下降
5．如图所示，甲、乙、丙、丁分别表示在“噬菌体侵染细菌”实验（搅拌强度、时长等都合理）和“肺炎双球菌转化”实验中相关强度或数量的变化，下列相关叙述正确的是（ ）

A．图甲表示在“32P标记的噬菌体侵染细菌”实验中，沉淀物放射性强度的变化
B．图乙表示在“35S标记的噬菌体侵染细菌”实验中，沉淀物放射性强度的变化
C．图丙表示“肺炎双球菌体内转化”实验的R型细菌＋S型细菌DNA组中，R型细菌与S型细菌的数量变化
D．图丁表示“肺炎双球菌体内转化”实验的R型细菌＋S型细菌DNA组中，R型细菌与S型细菌的数量变化
6．某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌实验，进行了如下实验：①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；③用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌。一段时间后进行离心检测到放射性存在的主要部位依次是（ ）
A．沉淀、上清液、沉淀和上清液B．沉淀、沉淀、沉淀和上清液
C．沉淀、上清液、沉淀D．上清液、上清液、沉淀和上清液
7．在“噬菌体侵染细菌的实验”中，如果对 S 标记的噬菌体一组（甲组）不进行搅拌、P 标记的噬菌体一组（乙组）保温时间过长，其结果是（ ）
A．甲组沉淀物中也会出现较强放射性，乙组上清液中也会出现较强放射性
B．甲组上清液中也会出现较强放射性，乙组上清液中也会出现较强放射性
C．甲组沉淀物中也会出现较强放射性，乙组沉淀物中也会出现较强放射性
D．甲组上清液中也会出现较强放射性，乙组沉淀物中也会出现较强放射性
8．下图为“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”的流程图，有关该实验的表述正确的是（ ）

A．实验中噬菌体是用35S的培养基直接培养标记的
B．35S标记的是噬菌体的蛋白质，32P标记的是大肠杆菌的DNA
C．35S标记的噬菌体侵染实验中，若搅拌不充分，上清液中的放射性会降低
D．32P标记的噬菌体侵染实验中，保温时间过长或过短都会降低上清液的放射性
9．下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述，正确的是（ ）
A．该实验是证实 DNA 作为遗传物质的最早证据来源
B．多肽类的荚膜使 S 型菌不易受宿主防护机制的破坏
C．活体转化实验证明了转化因子的纯度越高转化效率越高
D．S 型菌的 DNA 与活的 R 型菌混合悬浮培养后可出现两种菌落
10．下图为“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”的流程图，有关该实验的表述正确的是（ ）

A．实验中噬菌体是用35S的培养基直接培养标记的
B．35S标记的是噬菌体的蛋白质，32P标记的是大肠杆菌的DNA
C．35S标记的噬菌体侵染实验中，若搅拌不充分，上清液中的放射性会降低
D．32P标记的噬菌体侵染实验中，保温时间过长或过短都会降低上清液的放射性
11．分别将含有32P和35S的T2噬菌体与不含放射性的大肠杆菌混合，经过保温、搅拌、离心，再将沉淀出的大肠杆菌继续在不含放射性物质的培养基中培养，并对其释放出的子代T2噬菌体进行检测。下列对该实验的过程及结果分析正确的是（ ）
A．选择噬菌体做该实验是因为其结构中头部只含DNA，尾部只含蛋白质
B．对噬菌体进行放射性标记，需进行两次细胞培养
C．子代T2噬菌体中小部分含35S，大部分含有32P
D．使用32P标记后，沉淀物中放射性的强弱与其保温时间成正相关
12．1944年艾弗里（Avery）等人利用肺炎链球菌的转化实验证明了在不同肺炎链球菌之间传递的转化因素是DNA。该实验的证据之一来自酶降解实验。对S型菌株分别进行如下处理：①利用脱氧核糖核酸酶降解DNA成分；②利用核糖核酸酶降解RNA成分；③利用蛋白酶降解蛋白质组分。然后与R型菌株混合培养﹐检测R型菌株转化为S型菌株的能力。结果发现，RNA和蛋白质发生降解后菌株的转化能力不受影响，而脱氧核糖核酸酶处理后的S型菌株几乎完全丧失了转化R型菌株的能力。所以推测﹐将一种基因型的细胞中的DNA掺入到另一种不同基因型的细胞中，可引起稳定的遗传变异；DNA赋有特定的遗传特性﹐是遗传物质。以下说法错误的是（ ）
A．该实验控制自变量采用的是（与常态比较人为去除某种影响因素的）加法原理
B．该实验中R型菌株转化为S型菌株的原理是基因重组
C．该实验证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质，RNA、蛋白质等不是遗传物质
D．本实验的顺利进行需要以细菌培养技术、物质分离提纯技术为前提，所以科学探究是一个不断深化的过程，技术进步对于科学的发展具有重要作用
二、综合题
13．1928 年，科学家格里菲思为了研究肺炎双球菌是如何使人患肺炎的，利用小鼠进行了一系列体内转化实验，如图甲所示。请回答下列有关问题：

（1）图甲中实验 4 死亡的小鼠中能够分离出_______型细菌。
（2）用显微镜可以观察肺炎双球菌有无荚膜，在培养基中培养观察菌落特征也能区分菌体类型，据图甲可知，你还可以通过怎样的方法来区分 R 型和 S 型细菌？________。
（3）肺炎双球菌中的感受态 R 型细菌与 S 型细菌之间的转化过程如图乙所示，图乙表示先将 S 型细菌加热杀死，S 型细菌的 DNA 双链片段与 A 细胞膜表面的相关蛋白结合，双链中的一条链与感受态特异蛋白结合进入_____________型细菌细胞内；C 细胞经细胞分裂后，产生大量的 S 型细菌导致小鼠患败血症死亡，S 型细菌的致病性与紧贴在细胞壁外侧的___________________（结构）有关。
（4）青霉素是一种常用的广谱抗菌素，可以通过抑制肺炎双球菌细胞壁的合成起杀菌 作用，无青霉素抗性的细菌与青霉素接触，易死亡的原因最可能是______________。
（5）很多细菌对青霉素等多种抗生素有抗性，为了更好的抵御细菌对人类健康的影响， 科学家做了大量的研究。为研究人母乳中新发现的蛋白质 H 与青霉素组合使用对肺炎双球菌生长的影响，某兴趣小组的实验设计及结果如下表。下列说法正确的是（ ）
A．细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定的
B．第 2 组和第 3 组对比表明，使用低浓度的青霉素即可杀死细菌
C．实验还需设计用 2 μg/mL 青霉素做处理的对照组
D．蛋白质 H 有很强的杀菌作用，是一种新型抗生素
14．下图为T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的部分步骤和结果，请据图回答：

（1）本实验果用了_________方法，32P标记T2噬菌体的__________。
（2）用T2噬菌体侵染标记的肺炎双球菌，___________（选填“能“或“否”）得到含标记的T2噬菌体，理由是______________________________。
（3）离心后会发现上清液中放射性增强，可能的原因是______________________。
（4）本实验不完整，还缺一组对照实验：___________________________________。
15．近几年，猪流感在全球范围内扩散，严重威胁着养殖业和人类的健康。某学校生物兴趣小组的同学通过查阅资料发现，常见的流感病毒都是RNA病毒，同时提出疑问：猪流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA?下面是兴趣小组探究猪流感病毒的遗传物质设计的实验步骤，请将其补充完整。
（1）实验目的：________________________________________。
（2）材料用具：显微注射器，猪流感病毒的核酸提取液，猪胚胎干细胞，DNA酶和RNA酶等。
（3）实验步骤：
第一步：把猪流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三组，_____________________。
第二步：取等量的猪胚胎干细胞分成三组，用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的核酸提取液注射到三组猪胚胎干细胞中。
第三步：将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间，然后从培养好的猪胚胎干细胞中抽取出样品，检测是否有猪流感病毒产生。
（4）预测结果及结论：
①_______________________________。②___________________________________。
③若A、B、C三组都出现猪流感病毒，则猪流感病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA。
S型肺炎双球菌
R型肺炎双球菌
菌落
____________
____________
菌体
有多糖类荚膜
无多糖类荚膜
毒性
____________
____________
项目
体内转化实验
体外转化实验
培养细菌
小鼠体内培养
培养基体外培养
实验原则
R型细菌与S型细菌的毒性对照
S型细菌体内各成分的相互对照
实验结果
已经被加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌
S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌
实验结论
已经被加热杀死的S型细菌体内含有某种“转化因子”
DNA是S型细菌的遗传物质，而蛋白质等其他物质不是遗传物质
联系
①所用材料相同，都是R型和S型肺炎双球菌；②体内转化实验是基础，仅说明加热后杀死的S型细菌体内含有某种“转化因子”，而体外转化实验则进一步说明“转化因子”就是DNA；③实验设计都遵循对照原则、单一变量原则
分组实验（相互对照）
结 果
分析
含35S的T2噬菌体＋细菌
宿主细胞内无35S，35S主要分布在上清液中
______________未进入宿主细胞，留在外面
含32P的T2噬菌体＋细菌
上清液中几乎无32P，32P主要分布在___________内
32P－DNA进入了宿主细胞内
比较项目
噬菌体侵染细菌实验
肺炎双球菌体外转化实验
设计思路
设法将________________分开，单独地、直接地去研究它们的作用
处理方法
放射性同位素标记法：分别标记______和________的特征元素
直接分离法 ：分离S型细菌的_____________，分别与R型细菌混合培养
检测
检测___________________
观察_____________
结论
DNA是遗传物质
DNA是遗传物质
生物类型
病毒
原核生物
真核生物
体内核酸种类
DNA或RNA
DNA和RNA
DNA和RNA
体内碱基种类
4种
5种
5种
体内核苷酸种类
4种
8种
8种
遗传物质
DNA或RNA
DNA
DNA
实例
噬菌体、烟草花叶病毒
乳酸菌、蓝藻
玉米、小麦、人
选项
放射性
S元素
P元素
A
全部无
全部32S
全部31P
B
全部有
全部35S
多数32P，少数31P
C
少数有
全部32S
少数32P，多数31P
D
全部有
全部35S
少数32P，多数31P
第一组
第二组
第三组
噬菌体成分
用35S标记
未标记
用14C标记
大肠杆菌成分
用32P标记
用18O标记
未标记
组别
培养基中的添加物
肺炎双球菌
1
100 ug/mL蛋白质H
生长正常
2
20 ug/mL青霉素
生长正常
3
2 ug /mL青霉素＋100 ug/mL蛋白质H
死亡