2020年領(lǐng)軍高考生物一輪復(fù)習(xí) 專題15 DNA是主要的遺傳物質(zhì)（含解析）

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1、專題15 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 【考綱解讀】 考點(diǎn)分布 考綱要求 備考指南 1.肺炎雙球菌類型 3.格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 4.艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 5.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) 人類對遺傳物質(zhì)的探索過程（Ⅱ） 理解并掌握格里菲斯肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論。 掌握艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 過程和結(jié)論。 掌握噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論。 【知識梳理】 1．肺炎雙球菌類型 S型菌菌落_______，有莢膜，有毒性。R型菌菌落_______，無莢膜，無毒性。 2．格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)結(jié)論：已經(jīng)加熱殺死的S型細(xì)菌中，含有使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的“_______

2、______”。 3．艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)結(jié)論________________________________________________。 4．噬菌體結(jié)構(gòu)________________________________。 5.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)結(jié)論___________________________________________。 6.DNA是主要的遺傳物質(zhì)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)證明絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，只有少部分生物的遺傳物質(zhì)是RNA。 【考點(diǎn)精講】 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的分析 1.格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) （1）實(shí)驗(yàn)①、②對比說明R型細(xì)菌無毒性，S型細(xì)菌有毒性。

3、（2）實(shí)驗(yàn)②、③對比說明被加熱殺死的S型細(xì)菌無毒性。 （3）實(shí)驗(yàn)②、③、④對比說明R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。 （4）結(jié)論：已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌中，含有促成R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的“轉(zhuǎn)化因子”。 2．艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) （1）實(shí)驗(yàn)①、②分別說明莢膜多糖、蛋白質(zhì)沒有轉(zhuǎn)化作用。 （2）實(shí)驗(yàn)③、④說明DNA有轉(zhuǎn)化作用。 3．比較肺炎雙球菌體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 項(xiàng)目 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 培養(yǎng)細(xì)菌 小鼠體內(nèi)培養(yǎng) 培養(yǎng)基體外培養(yǎng) 實(shí)驗(yàn)原則 R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的毒性對照 S型細(xì)菌體內(nèi)各成分的相互對照 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌

4、 S型細(xì)菌的DNA能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌體內(nèi)含有某種“轉(zhuǎn)化因子” DNA是S型細(xì)菌的遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 聯(lián)系 ①所用材料相同，都是R型和S型肺炎雙球菌； ②體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ)，僅說明加熱后殺死的S型細(xì)菌體內(nèi)含有某種“轉(zhuǎn)化因子”，而體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)則進(jìn)一步說明“轉(zhuǎn)化因子”就是DNA； ③實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)都遵循對照原則、單一變量原則 典例1.（2017·江西九校聯(lián)考）20世紀(jì)70年代，科學(xué)家利用小鼠進(jìn)行了體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，探究遺傳物質(zhì)。 實(shí)驗(yàn)1：R型細(xì)菌＋小鼠→存活 實(shí)驗(yàn)2：S型細(xì)菌＋小鼠→死亡→分離出S型細(xì)菌 實(shí)驗(yàn)3：S型細(xì)菌＋

5、加熱＋小鼠→存活 實(shí)驗(yàn)4：S型細(xì)菌＋加熱＋R型細(xì)菌＋小鼠→死亡 請回答下列相關(guān)問題。 （1）在實(shí)驗(yàn)4中死亡的小鼠中能夠分離出　　　　　型細(xì)菌。 （2）除了用上述注射法，通過觀察小鼠的生活情況來判斷R型和S型細(xì)菌外，你還可以通過怎樣的方法區(qū)別R型和S型細(xì)菌？________________________________________。 （3）下圖為實(shí)驗(yàn)4中小鼠體內(nèi)R型細(xì)菌增長曲線，請?jiān)趫D中繪出S型細(xì)菌的增長情況。 （4）該實(shí)驗(yàn)獲得的結(jié)論是________________________________________________________。 （5）一段時間后，給實(shí)

6、驗(yàn)3中的小鼠注射S型細(xì)菌，請預(yù)測該小鼠的生活情況？　　　?。徊⒎治銎湓颍篲____________________________________________________。 【答案】（1）S型和R （2）顯微鏡下觀察細(xì)菌有無莢膜或在固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，觀察菌落特征，若表面光滑，則為S型；若菌落表面粗糙，則為R型 （3）如下圖 （4）S型細(xì)菌中存在著轉(zhuǎn)化因子 （5）存活　加熱殺死的S型細(xì)菌相當(dāng)于疫苗，刺激小鼠產(chǎn)生大量的抗體和記憶細(xì)胞 【解析】繪圖時需要注意：①S型細(xì)菌種群將呈現(xiàn)“S”型增長；②曲線的初始數(shù)量應(yīng)為0，體現(xiàn)轉(zhuǎn)化從無到有的過程；③S型細(xì)菌的曲線應(yīng)先于R型細(xì)菌曲線

7、開始增長，且最后數(shù)量要高于R型細(xì)菌。 典例2.（2017·江淮十校聯(lián)考）如圖表示肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（　　） A.該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)遵循了對照原則和單一變量原則 B.a、d組小鼠死亡是小鼠免疫功能喪失的結(jié)果 C.從d組死亡小鼠身上分離得到的S型細(xì)菌是由S型死細(xì)菌轉(zhuǎn)化而成的 D.從變異的角度看，細(xì)菌的轉(zhuǎn)化屬于基因突變 【答案】A 【解析】a、d組小鼠死亡是S型菌有毒導(dǎo)致小鼠死亡的結(jié)果，B錯誤；從d組死亡小鼠身上分離得到的S型細(xì)菌是由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌，C錯誤；細(xì)菌的轉(zhuǎn)化屬于基因重組，D錯誤。 【易混辨析】1．轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是基因重組而非基因突變：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化

8、實(shí)驗(yàn)是指S型細(xì)菌的DNA片段整合到R型細(xì)菌的DNA中，使受體細(xì)胞獲得了新的遺傳信息，即發(fā)生了基因重組。 2．加熱并沒有使DNA完全失去活性：加熱殺死S型細(xì)菌的過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨著溫度的降低又逐漸恢復(fù)活性。 3．并非所有的R型細(xì)菌都能被轉(zhuǎn)化，只是小部分R型細(xì)菌被轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。轉(zhuǎn)化效率與DNA純度有關(guān)，純度越高轉(zhuǎn)化效率越高。 4．體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不能簡單地說成S型細(xì)菌的DNA可使小鼠致死，而是具有毒性的S型細(xì)菌可使小鼠致死。 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的分析 1．實(shí)驗(yàn)材料：T2噬菌體和大腸桿菌 （1）噬菌體的結(jié)構(gòu) （2）噬菌體的增殖 ①模板：進(jìn)

9、入細(xì)菌體內(nèi)的是噬菌體的DNA。 ②合成噬菌體的DNA的原料：大腸桿菌提供的四種脫氧核苷酸。 ③合成噬菌體的蛋白質(zhì)的原料為大腸桿菌的氨基酸，場所為大腸桿菌的核糖體。 2．實(shí)驗(yàn)方法 同位素標(biāo)記法，用35S、32P分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA。 3．實(shí)驗(yàn)過程 （1）標(biāo)記噬菌體 （2）侵染細(xì)菌 4．實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 分組 結(jié)果 結(jié)果分析 對比 實(shí)驗(yàn) （相互 對照） 被32P標(biāo)記的噬菌體＋細(xì)菌 上清液中幾乎無32P,32P主要分布在宿主細(xì)胞內(nèi) 32P—DNA進(jìn)入了宿主細(xì)胞內(nèi) 被35S標(biāo)記的噬菌體＋細(xì)菌 宿主細(xì)胞內(nèi)無35S，35S主要分布在上清液中 35S—

10、蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入宿主細(xì)胞，留在外面 5.結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)。 6．比較肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) 項(xiàng)目 肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì)思路 設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨(dú)、直接研究它們各自不同的遺傳功能 處理方法 直接分離：分離S型細(xì)菌的DNA、莢膜多糖、蛋白質(zhì)等，分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng) 同位素標(biāo)記法：分別用同位素35S、32P標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA 檢測方式 觀察菌落類型 檢測放射性同位素存在位置 結(jié)論 證明DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 7．噬菌體增殖需要的條件

11、 （1）場所：大腸桿菌。 （2）蛋白質(zhì)的合成 （3）DNA的合成 8．上清液和沉淀物出現(xiàn)放射性的原因 （1）用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，上清液中含放射性的原因：①保溫時間過短，有一部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，經(jīng)離心后分布于上清液中，上清液中出現(xiàn)放射性。②保溫時間過長，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放子代，經(jīng)離心后分布于上清液中，也會使上清液中出現(xiàn)放射性。 （2）用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，沉淀物中有放射性的原因：由于攪拌不充分，有少量含35S的噬菌體吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中。 9．噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)和肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較 比較項(xiàng)目 噬菌體

12、侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn) 肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì)思路 設(shè)法將DNA和其他物質(zhì)分開，單獨(dú)研究它們各自不同的功能 處理方法 放射性同位素標(biāo)記法：分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)的特殊元素 直接分離法：分離S型細(xì)菌的多種組成物質(zhì)，分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng) 檢測結(jié)果 的方式 檢測放射性位置 觀察菌落類型 結(jié)論 DNA是遺傳物質(zhì) DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì) 10.DNA是主要的遺傳物質(zhì)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)證明絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，只有少部分生物的遺傳物質(zhì)是RNA。 典例1.（2016·湖南株洲一模，10）下列有關(guān)35S標(biāo)記噬菌體侵染無標(biāo)記細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是（　?。? A.3

13、5S主要集中在沉淀物中，上清液中也不排除有少量的放射性 B.要得到35S標(biāo)記噬菌體必須直接接種在含35S的動物細(xì)胞培養(yǎng)基中才能培養(yǎng)出來 C.采用攪拌和離心手段，是為了把蛋白質(zhì)和DNA分開，再分別檢測其放射性 D.在該實(shí)驗(yàn)中，若改用32P、35S分別標(biāo)記細(xì)菌DNA、蛋白質(zhì)，復(fù)制4次，則子代噬菌體100%含32P和35S 【答案】D 【解析】35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，所以放射性主要集中在上清液中，A錯誤；噬菌體屬于細(xì)菌病毒，營寄生生活，所以要得到35S標(biāo)記的噬菌體必須直接接種在含35S的大腸桿菌中才能培養(yǎng)出來，B錯誤；攪拌和離心是為了把噬菌體和細(xì)菌分離，C錯誤。 【規(guī)律方法】“二看

14、法”判斷子代噬菌體標(biāo)記情況 典例2.（2016·山東濟(jì)南模擬）用甲種病毒的RNA與乙種病毒的蛋白質(zhì)外殼組裝成一種病毒丙，以病毒丙侵染宿主細(xì)胞，在宿主細(xì)胞中產(chǎn)生大量子代病毒，子代病毒具有的特征是（　?。? A.甲種病毒的特征 B.乙種病毒的特征 C.丙種病毒的特征 D.都不是 【答案】A 【解析】重組所得的病毒丙含有甲種病毒的RNA，因此它所產(chǎn)生的病毒具有甲種病毒的特征。 【歸納總結(jié)】1．不同生物的遺傳物質(zhì) 生物類型 病毒 原核生物 真核生物 體內(nèi)核酸種類 DNA或RNA DNA和RNA DNA和RNA 體內(nèi)堿基種類 4種 5種 5

15、種 體內(nèi)核苷酸種類 4種 8種 8種 遺傳物質(zhì) DNA或RNA DNA DNA 實(shí)例 噬菌體、煙草花葉病毒 乳酸菌、藍(lán)藻 玉米、小麥、人 典例3.下列關(guān)于“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的敘述中，正確的是（　?。? A.細(xì)胞核遺傳的遺傳物質(zhì)是DNA，細(xì)胞質(zhì)遺傳的遺傳物質(zhì)是RNA B.“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”和“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”都證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì) C.真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA D.細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA，非細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是RNA 【答案】C 【解析】細(xì)胞核遺傳的遺傳物質(zhì)是DNA，細(xì)胞質(zhì)遺傳

16、的遺傳物質(zhì)也是DNA，A錯誤；“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”和“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”都證明了DNA是遺傳物質(zhì)，B錯誤；細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA，非細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是RNA或DNA，D錯誤。 【易錯辨析】就生物個體而言，其遺傳物質(zhì)是唯一的，即真核生物與原核生物等細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA，DNA病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA；就整個生物界而言，絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，只有少數(shù)生物（RNA病毒）的遺傳物質(zhì)是RNA，因此，DNA是主要的遺傳物質(zhì)是對整個生物界而言，而不是對某一特定的生物個體而言。 典例4.下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的探索歷程的敘述中，正確的是（　　） A.格

17、里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)可以證明轉(zhuǎn)化因子是S型菌的DNA B.艾弗里肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不足以完全證明DNA是遺傳物質(zhì) C.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)之所以更有說服力，是因?yàn)槠涞鞍踪|(zhì)與DNA完全分離 D.為確認(rèn)蛋白質(zhì)外殼是否注入細(xì)菌體內(nèi)，可用32P標(biāo)記噬菌體 【答案】B 【解析】格里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不能證明轉(zhuǎn)化因子是DNA，A錯誤；艾弗里的實(shí)驗(yàn)所提純的DNA中仍然含有0.02%的蛋白質(zhì)，因此不足以完全證明DNA是遺傳物質(zhì)，B正確；噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)是利用同位素標(biāo)記法間接地將DNA和蛋白質(zhì)分開，而不是完全分離，C錯誤；為確認(rèn)蛋白質(zhì)外殼是否注入細(xì)菌體內(nèi)，可用35S標(biāo)記噬菌體，D錯誤。 【實(shí)

18、驗(yàn)探究】生物遺傳物質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn)分析　 （1）探究思路 ①若探究哪種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)——設(shè)法將物質(zhì)分開，單獨(dú)看作用。 ②若探究未知病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA——利用酶的專一性。 （2）探究方法 ①分離提純法：艾弗里及其同事做的肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，缺點(diǎn)是物質(zhì)純度不能保證100%。 ②同位素標(biāo)記法：噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)。方法：分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)的特有元素；將病毒的化學(xué)物質(zhì)分開，單獨(dú)、直接地觀察它們各自的作用。目的：把DNA與蛋白質(zhì)區(qū)分開。 ③病毒重組法：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。方法：將一種病毒的遺傳物質(zhì)與另一種病毒的蛋白質(zhì)外殼重新組合，得到雜種病毒，用雜種病毒去感

19、染宿主細(xì)胞。 ④酶解法：利用酶的專一性，如加入DNA水解酶，將DNA水解，觀察起控制作用的物質(zhì)是否還有控制作用。若“是”，其遺傳物質(zhì)不是DNA；若“否”，其遺傳物質(zhì)可能是DNA。 【真題與模擬速遞】 1.（2017·全國Ⅱ，2）在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過程中，T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)發(fā)揮了重要作用。下列與該噬菌體相關(guān)的敘述，正確的是（　?。? A．T2噬菌體也可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖 B．T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)可以合成mRNA和蛋白質(zhì) C．培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中 D．人類免疫缺陷病毒與T2噬菌體的核酸類型和增殖過程相同 【答案】C 【解析

20、】T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒，只能侵染大腸桿菌，不能侵染肺炎雙球菌，所以不可以在肺炎雙球菌中復(fù)制和增殖，A錯誤；病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能獨(dú)立生活，所以在T2噬菌體病毒顆粒內(nèi)不可以合成mRNA和蛋白質(zhì)，而是需要借助宿主細(xì)胞來合成mRNA和蛋白質(zhì)，B錯誤；噬菌體侵染細(xì)菌時，其DNA進(jìn)入細(xì)菌并作為模板控制子代噬菌體的合成，復(fù)制及表達(dá)需要大腸桿菌提供原料、酶和ATP，所以培養(yǎng)基中的32P經(jīng)宿主攝取后可出現(xiàn)在T2噬菌體的核酸中，C正確；人類免疫缺陷病毒是RNA病毒，T2噬菌體是DNA病毒，二者的核酸類型和增殖過程不相同，D錯誤。 2.（2018·佛山市一模）人類對遺傳物質(zhì)本質(zhì)的探索經(jīng)歷

21、了漫長的過程，下列有關(guān)敘述錯誤的是（　?。? A．孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實(shí)了其傳遞規(guī)律和化學(xué)本質(zhì) B．噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更有說服力 C．煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說明該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA D．DNA分子的遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中 【答案】A 【解析】孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實(shí)了遺傳因子傳遞規(guī)律，但沒有發(fā)現(xiàn)遺傳因子的化學(xué)本質(zhì)，A錯誤；噬菌體侵染細(xì)菌時只有DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌外，這樣DNA和蛋白質(zhì)徹底分開，而艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中提取的DNA中還混有少量的蛋白質(zhì)，所以，噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具說服力，B正確

22、；煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)說明該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，C正確；DNA分子的遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中，D正確。 3.（2019·鄭州模擬）下列有關(guān)“DNA是生物的主要遺傳物質(zhì)”的敘述，不正確的是（　　） A．同時含有DNA和RNA的生物體，其遺傳物質(zhì)主要是DNA，其次是RNA B．細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)是DNA，細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)也是DNA C．具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體均以DNA作為遺傳物質(zhì) D．在生物界中，只有部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA 【答案】A 【解析】同時含有DNA和RNA的生物體，其遺傳物質(zhì)是DNA，A錯誤；細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA，主要存在于細(xì)胞核中，少量存在于

23、細(xì)胞質(zhì)的線粒體和葉綠體中，B正確；具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體均以DNA作為遺傳物質(zhì)，C正確；DNA是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)，RNA是少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)，D正確。 4.（2018·浙江高考）下列關(guān)于“核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)”的實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是（　?。? A．噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，用32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌后的子代噬菌體多數(shù)具有放射性 B．肺炎雙球菌活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型菌是基因突變的結(jié)果 C．肺炎雙球菌離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，S型菌的DNA使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，說明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) D．煙草花葉病毒感染和重建實(shí)驗(yàn)中，用TMV A的RNA和TMV B的蛋

24、白質(zhì)重建的病毒感染煙草葉片細(xì)胞后，可檢測到A型病毒，說明RNA是TMV A的遺傳物質(zhì) 【答案】D 【解析】DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，新鏈合成過程中的原料由細(xì)菌提供，故只有少部分子代噬菌體具有放射性，A錯誤；肺炎雙球菌活體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化為S型菌是基因重組的結(jié)果，B錯誤；肺炎雙球菌離體細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，S型菌的DNA使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，說明DNA是遺傳物質(zhì)，但沒有做S型菌的蛋白質(zhì)能否使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的實(shí)驗(yàn)，不能說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，C錯誤；煙草花葉病毒感染和重建實(shí)驗(yàn)中用TMV A的RNA和TMV B的蛋白質(zhì)混合后感染煙草，所繁殖的病毒類型為A型，說明RNA是TMV A的

25、遺傳物質(zhì)，D正確。 5.（2018·淄博二模）有a、b兩類噬菌體，它們均已被32P或35S中的一種標(biāo)記過。將a、b噬菌體分別侵染甲、乙兩管大腸桿菌，經(jīng)保溫、攪拌和離心后，檢測離心管內(nèi)放射性物質(zhì)的位置，結(jié)果如圖。下列敘述正確的是（　　） A．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明a的蛋白質(zhì)外殼和b的DNA均有放射性 B．可以確定甲管的放射性來自32P，乙管的放射性來自35S C．檢測結(jié)果表明噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)可侵入大腸桿菌內(nèi) D．伴隨著噬菌體DNA的復(fù)制，乙管內(nèi)沉淀物的放射性將逐漸增強(qiáng) 【答案】A 【解析】a、b兩類噬菌體，被32P或35S中的一種標(biāo)記過。將a、b噬菌體分別侵染甲、乙兩管大腸桿菌，經(jīng)

26、保溫、攪拌和離心后，檢測離心管內(nèi)放射性物質(zhì)的位置分別出現(xiàn)在上清液和沉淀物中，說明a類噬菌體被標(biāo)記的是蛋白質(zhì)外殼，b類噬菌體被標(biāo)記的部分是DNA分子。 6.（2019·鹽城市模擬）圖為“以32P標(biāo)記T2噬菌體侵染大腸桿菌”實(shí)驗(yàn)示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是（　?。? A．錐形瓶內(nèi)的培養(yǎng)液中有含32P的物質(zhì)，以便用32P標(biāo)記噬菌體 B．過程②的目的是使噬菌體的外殼與大腸桿菌分離 C．若只有C中含大量放射性，可直接證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA D．實(shí)驗(yàn)中B對應(yīng)部分有少量放射性，可能原因是攪拌不充分 【答案】B 【解析】本實(shí)驗(yàn)是以32P標(biāo)記T2噬菌體侵染大腸桿菌，因此圖中親代噬菌體已用3

27、2P標(biāo)記，會侵入大腸桿菌體內(nèi)進(jìn)行增殖，培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)液中不能用放射性標(biāo)記的含32P的物質(zhì)，A錯誤；過程②為攪拌，目的是使噬菌體的外殼與大腸桿菌分離，B正確；若只有沉淀物C中含大量放射性，可證明噬菌體的DNA侵入了大腸桿菌，但若證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，必須還要再設(shè)計(jì)一組用35S標(biāo)記的噬菌體實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相互對照，C錯誤；若實(shí)驗(yàn)B（上清液）中出現(xiàn)放射性，可能是培養(yǎng)時間過短，部分噬菌體還未吸附、侵染至大腸桿菌細(xì)胞?；蚺囵B(yǎng)時間過長，造成部分大腸桿菌裂解，D錯誤。 7.（2018·成都市二模）肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，S型菌的部分DNA片段進(jìn)入R型菌內(nèi)并整合到R型菌的DNA分子上，使這種R型菌轉(zhuǎn)化為能

28、合成莢膜多糖的S型菌，下列敘述正確的是（　　） A．R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌后的DNA中，嘌呤堿基總比例會改變 B．整合到R型菌內(nèi)的DNA分子片段，表達(dá)產(chǎn)物都是莢膜多糖 C．進(jìn)入R型菌的DNA片段上，可有多個RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn) D．S型菌轉(zhuǎn)錄的mRNA上，可由多個核糖體共同合成一條肽鏈 【答案】C 【解析】R型細(xì)菌和S型細(xì)菌的DNA都是雙鏈結(jié)構(gòu)，其中堿基的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則，因此R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌后的DNA中，嘌呤堿基總比例不會改變，依然是占50%，A錯誤；整合到R型菌內(nèi)的DNA分子片段，表達(dá)產(chǎn)物不都是莢膜多糖，B錯誤；基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，即一個DNA分子中有多個基因，

29、每個基因都具有RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)，因此進(jìn)入R型菌的DNA片段上，可有多個RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)，C正確；S型菌轉(zhuǎn)錄的mRNA上，可由多個核糖體共同合成多條相同的肽鏈，而不是一條，D錯誤。 8.（2018·衡水模擬）艾弗里的實(shí)驗(yàn)證明了DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，得出這一結(jié)論的關(guān)鍵是（　?。? A．用S型活細(xì)菌和加熱殺死后的S型細(xì)菌分別注射到小鼠體內(nèi)，并形成對照 B．用加熱殺死的S型細(xì)菌與無毒性的R型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，測定小鼠體液中抗體含量 C．從死亡小鼠體內(nèi)分離獲得了S型細(xì)菌 D．將S型細(xì)菌中的物質(zhì)分離提純并分別加入各培養(yǎng)基中培養(yǎng)R型細(xì)菌，觀察是否發(fā)生轉(zhuǎn)化 【答

30、案】D 【解析】將S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、莢膜多糖等物質(zhì)分開，分別觀察它們在轉(zhuǎn)化中的作用，可以證明S型細(xì)菌的DNA能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，蛋白質(zhì)不能使其轉(zhuǎn)化，這是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵所在。 9.（2018·汕尾模擬）生物學(xué)家格里菲思在小鼠身上進(jìn)行肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)，可以得出這樣一個結(jié)論：小鼠體內(nèi)的R型活細(xì)菌在加熱殺死的S型細(xì)菌的作用下可以轉(zhuǎn)化為活的S型細(xì)菌，格里菲思大膽預(yù)測在加熱殺死的S型細(xì)菌中，很可能含有促成這一轉(zhuǎn)化的遺傳物質(zhì)，但這種物質(zhì)究竟是蛋白質(zhì)還是DNA還不能被證明。請你在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上利用R型活細(xì)菌、加熱殺死的S型細(xì)菌、小鼠等為實(shí)驗(yàn)材料，再設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方案加以證明，簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路

31、、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論即可。 （1）實(shí)驗(yàn)思路： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _____________________________________________________

32、___________________。 （2）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】（1）①將加熱殺死的S型細(xì)菌分離，分別得到蛋白質(zhì)和DNA；②將無毒性的R

33、型活細(xì)菌和分離得到的蛋白質(zhì)混合注射入小鼠體內(nèi)；③將無毒性的R型活細(xì)菌和分離得到的DNA混合注射入小鼠體內(nèi)　 （2）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：將無毒性的R型活細(xì)菌和分離得到的蛋白質(zhì)混合注射入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡，在小鼠體內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)活的S型細(xì)菌；將無毒性的R型活細(xì)菌和分離得到的DNA混合注射入小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，并在小鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)活的S型細(xì)菌。 結(jié)論：蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，DNA是遺傳物質(zhì) 【解析】（1）格里菲思認(rèn)為在加熱殺死的S型細(xì)菌中存在“轉(zhuǎn)化因子”，但沒有證明是蛋白質(zhì)還是DNA，可用R型活細(xì)菌、加熱殺死的S型細(xì)菌、小鼠等作實(shí)驗(yàn)材料，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①將加熱殺死的S型細(xì)菌分離，分別得到蛋白質(zhì)和DNA；②將

34、無毒性的R型活細(xì)菌和分離得到的蛋白質(zhì)混合注射入小鼠體內(nèi)；③將無毒性的R型活細(xì)菌和分離得到的DNA混合注射入小鼠體內(nèi)。（2）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：將無毒性的R型活細(xì)菌和分離得到的蛋白質(zhì)混合注射入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡，在小鼠體內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)活的S型細(xì)菌；將無毒性的R型活細(xì)菌和分離得到的DNA混合注射入小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，并在小鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)活的S型細(xì)菌。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，DNA是遺傳物質(zhì)。 10．（2017·全國卷Ⅰ）根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。有些病毒對人類健康會造成很大危害。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。 假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相

35、互轉(zhuǎn)換。請利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定一種新病毒的類型。簡要寫出（1）實(shí)驗(yàn)思路，（2）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論即可。（要求：實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩個組） 【答案】（1）思路 甲組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。 乙組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。 （2）結(jié)果及結(jié)論 若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，即為RNA病毒；反之為DNA病毒。 【解析】實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的對照原則、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)、同位素標(biāo)記法。該實(shí)驗(yàn)的目的是鑒定一種病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA，要求使用的實(shí)驗(yàn)方法是同位素標(biāo)記法。DNA和RNA的元素組成相同，都含有C、H、O、N、P，因此只標(biāo)記化學(xué)元素是不可行的，而DNA和RNA的不同之處在于含氮堿基不同，因此可在培養(yǎng)基中分別加入含有放射性標(biāo)記的胸腺嘧啶和含有放射性標(biāo)記的尿嘧啶，看病毒的增殖是利用了含有放射性標(biāo)記的胸腺嘧啶來合成DNA，還是利用含有放射性標(biāo)記的尿嘧啶來合成RNA。 13