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高生人教版（2019）必修二3.1 DNA是主要的遗传物质 同步训练
一、单选题
1．（2021高二上·哈尔滨开学考）下列对实验结果的预测，不正确的是（ ）
A．将加热杀死的S型肺炎链球菌和R型活菌混合注入小鼠体内，会引起小鼠败血症
B．经RNA酶处理的S型肺炎链球菌细胞提取物与R型活菌混合培养，培养基上只形成R型细菌的菌落
C．用含35S标记的噬菌体感染未被标记的大肠杄菌，短时间保温后，搅拌、离心，上清出现较高放射性
D．用烟草花叶病毒出的RNA和车前草病毒的蛋白外壳混合后感染烟草叶片，患病叶片中可检测到烟草花叶病毒蛋白质
【答案】B
【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、把加热杀死的S型菌和活的R型菌混合后注射到小鼠体内，加热杀死的S型菌的DNA能使无毒的R型菌转化为有毒的S型菌，因此会引起小鼠败血症而死亡，A正确；
B、因为酶的专一性，RNA酶不能催化DNA水解，所以经RNA酶处理的S型肺炎链球菌细胞提取物与R型活菌混合培养，培养基上能形成S型细菌的菌落和R型细菌的菌落，B错误；
C、35S标记噬菌体的蛋白质外壳，而侵染过程中蛋白质外壳不能进入大肠杆菌，所以经搅拌离心后，较轻的蛋白质外壳留在了上清液中，上清液出现较高放射性，C正确；
D、由于RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，故患病叶片中可检测到烟草花叶病毒及其蛋白质，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、 肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验，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；艾弗里的体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、赫尔希和蔡斯用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，搅拌后离心，检测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标记的一组实验，放射性同位素主要分布在沉淀物中。
2．（2021·河南模拟）某科研小组在格里菲思实验的基础上增加了相关实验，实验过程如图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A．活菌甲是不会使鼠死亡的S型肺炎双球菌
B．从鼠2血液中分离出的活菌都是S型
C．该实验证明DNA是遗传物质
D．从鼠5体内只能分离出活菌乙
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】AC、由图可知，活菌乙能导致小鼠死亡，为S型菌，活菌甲不能使小鼠死亡，为R型菌。该实验能体现S型死菌的某种物质能让R型菌转化为S型活菌，但不能证明DNA是遗传物质，A、C错误；
B、实验②过程中R型菌与加热杀死的S型菌混合后注射到小鼠体内，少数R型菌能转化为S型活菌，小鼠体内仍存在R型菌，所以从小鼠血液中能分离出两种菌，其中R型菌不能使小鼠死亡，B错误；
D、实验⑤过程中，R型死菌与S型活菌混合后注射到小鼠体内，鼠5体内只能分离出S型活菌，即乙菌，D正确。
故答案为：D。
【分析】格里菲思体内转化实验
(1)过程
(2)结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。
3．（2021高三上·河南月考）肺炎双球菌和蓝藻都是原核生物。下列关于这两种生物的说法中，正确的是（ ）
A．在体外，即使给予适宜条件，肺炎双球菌也不能繁殖
B．S型肺炎双球菌促使R型菌发生转化的物质一定为DNA
C．蓝藻繁殖时，前期中心体发出星射线，末期形成细胞板
D．蓝藻能进行光合作用，其含有藻蓝素但没有叶绿素
【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、当培养基满足细菌繁殖所需条件时，细菌在培养基中可以繁殖，A错误；
B、S型肺炎双球菌促使R型菌发生转化，是因为S型菌具有转化因子，该转化因子是DNA，B正确；
C、前期中心体发出星射线，末期形成细胞板是低等植物细胞有丝分裂过程中发生的活动，蓝藻为原核细胞，既无中心体，也不进行有丝分裂，C错误；
D、蓝藻能进行光合作用，细胞中既有藻蓝素又有叶绿素，D错误。
故答案为：B。
【分析】比较原核细胞和真核细胞
(1)差异性：最根本的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。其次原核细胞还没有染色体，没有核糖体以外的细胞器。
(2)统一性：两者都具有细胞膜、细胞质和遗传物质DNA。
4．（2021高二下·慈溪期末）下列关于“核酸是遗传物质的证据”实验的叙述，正确的是（ ）
A．若用 标记的噬菌体侵染 标记的大肠杆菌，所有子代噬菌体的DNA和蛋白质均将带上标记
B．活体细菌转化实验中证明了DNA是使R型细菌发生变异的物质
C．离体细菌转化实验中进行悬浮培养时各组均会出现粗糙的菌落
D．烟草花叶病毒重构实验中，根据烟草的感染症状可以判断病毒后代的类型
【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、若用 32P 标记的噬菌体侵染 35S 标记的大肠杆菌，少数子代噬菌体的DNA有32P 标记和所有子代噬菌体的蛋白质将带上 35S标记，A错误；
B、活体细菌转化证明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，但没有证明DNA是遗传物质，B错误；
C、离体细菌转化实验中悬浮培养液无法形成菌落，不能观察到菌落，C错误；
D、烟草花叶病毒重构实验中，根据烟草的感染症状可以判断病毒后代的类型，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和支弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明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。
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，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、烟草花叶病毒的感染和重建实验，证明了RNA是遗传物质。
5．（2021高一下·慈溪期末）科学家从烟草花叶病毒（TMV）中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验（见下表）中，不可能出现的结果是（ ）
实验过程 实验结果
病斑类型 病斑中分离出的病毒类型
A a型TMV→感染植物 a型 a型
B b型TMV→感染植物 b型 b型
C 组合病毒（a型TMV的蛋白质＋b型TMV的RNA）→感染植物 b型 a型
D 组合病毒（b型TMV的蛋白质＋a型TMV的RNA）→感染植物 a型 a型
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】人类对遗传物质的探究历程
【解析】【解答】A、a型TMV→感染植物，病斑类型是a型，病斑中分离出的病毒类型是a型，A正确；
B、b型TMV→感染植物，病斑类型是b型，病斑中分离出的病毒类型是b型，B正确；
C、组合病毒的RNA来自b型TMV的RNA，由于RNA病毒中RNA是遗传物质，因此组合病毒（a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA）→感染植物，病斑类型是b型，病斑中分离出的病毒类型是b型，C错误；
D、组合病毒的RNA来a型TMV的RNA，由于RNA病毒中RNA是遗传物质，因此组合病毒（b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA）→感染植物，病斑类型是a型，病斑中分离出的病毒类型是a型，D正确。
故答案为：C。
【分析】 烟草花叶病毒（TMV）中分离出a、b两个不同品系 ，说明两种品系的遗传物质不一样。如果进行病毒的重组实验，将不同品系的病毒的遗传物质和非遗传物质进行重组，发现表现出的性状和RNA有关。说明病毒遗传物质是RNA，非遗传物质是蛋白质。
6．（2021高一下·深圳期末）下列关于噬菌体侵染细菌的实验，正确的是（ ）
A．用含 的纯物质培养基培养噬菌体，可获得被标记的噬菌体
B．搅拌的目的是让上清液中析出质量较轻的噬菌体颗粒
C．噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌的遗传物质指导合成的
D．合成噬菌体DNA的原料和酶来自大肠杆菌
【答案】D
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体是病毒，只能在寄主细胞内存活，需要先培养被35S标记的大肠杆菌，再用噬菌体侵染被标记的大肠杆菌，A错误，不符合题意；
B、搅拌的目的是将噬菌体的蛋白质外壳和大肠杆菌分离开，B错误，不符合题意；
C、噬菌体外壳蛋白是由噬菌体的遗传物质指导合成的，C错误，不符合题意；
D、噬菌体寄生在大肠杆菌细胞内，所以合成子代噬菌体DNA的原料和酶来自大肠杆菌，D正确，与题意相符。
故答案为：D。
【分析】1、噬菌体是DNA病毒，由DNA和蛋白质组成，其没有细胞结构，不能再培养基中独立生存。
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。该实验的结论：DNA是遗传物质。
7．（2021高一下·深圳期末）某研究小组分别提取了S型肺炎链球菌的荚膜多糖、蛋白质、DNA等物质，做了细菌转化实验。下列判断不合理的是（ ）
第一组 第二组 第三组
培养基中添加物质 荚膜多糖 蛋白质 DNA
接种 活的R型细菌，在相同且适宜的条件下培养一段时间
A．第一、二组培养基中只有R型菌落
B．只有第三组培养基上同时有R、S型菌落
C．增加一组DNA＋DNA酶的实验，证据更充分
D．该实验不能说明荚膜性状是由DNA控制
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、第一、二组加入荚膜多糖、蛋白质不会发生细菌的转化，培养基中只有R型菌落，A正确，不符合题意；
B、第一、二组培养基中只有R型菌落，第三组加入S型细菌的DNA，培养基上同时有R、S型菌落，B正确，不符合题意；
C、为了使实验更具有说服力，应设置对照组，即用DNA酶处理从S型活菌中提取的DNA，并将处理后的DNA与R型菌混合培养，C正确，不符合题意；
D、第三组由S型菌产生，能说明英膜性状是由DNA控制，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】肺炎双球菌体内转化实验：R型细菌→小鼠→存活；S型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S型细菌→小鼠→存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡。艾弗里实验设计思路：将S型细菌的DNA、蛋白质、RNA、脂质等一一提纯，分别与R型细菌混合，单独观察它们的作用。通过实验发现S型细菌的DNA能使R细菌转化成S型细菌。为了使实验更具有说服力，应设置对照组，即用DNA酶处理从S型活菌中提取的DNA，并将处理后的DNA与R型菌混合培养。
8．（2021高二下·台州期末）下图是噬菌体侵染细菌实验的部分过程：下列有关叙述错误的是（ ）
A．含有35S的噬菌体应由含有35S的大肠杆菌培养获得
B．培养时间不影响该组放射性检测结果
C．离心使子代噬菌体和细菌分离
D．上清液中能检测到大量的放射性
【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体属于病毒，需要寄生在活细胞中，故含有35S的噬菌体应由含有35S的大肠杆菌培养获得，A正确；
B、该组实验是用35S标记噬菌体蛋白质外壳，搅拌不充分会影响该组放射性检测结果，而培养时间长短不会影响，B正确；
C、离心使亲代噬菌体的蛋白质外壳和细菌分离，C错误；
D、该组实验是用35S标记噬菌体蛋白质外壳，经搅拌离心后上清液中能检测到大量的放射性，D正确。
故答案为：C。
【分析】赫尔希和蔡斯在艾弗里之后完成了另一个有说服力的实验：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，搅拌后离心（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质量较轻的T2噬菌体颗粒），检测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标记的一组实验，放射性同位素主要分布在沉淀物中。
9．（2021高一下·扬州期末）赫尔希与蔡斯利用放射性同位素标记技术，证明了 DNA是噬菌体的遗传物质。相关实验中标记噬菌体DNA的同位素是（ ）
A．3H B．14C C．18O D．32P
【答案】D
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】H是DNA和蛋白质共有的元素，因此不能用3H标记噬菌体的DNA，A错误；C是DNA和蛋白质共有的元素，因此不能用14C标记噬菌体的DNA，B错误；O是DNA和蛋白质共有的元素，因此不能用18O标记噬菌体的DNA，C错误；P是DNA特有的化学元素，因此可以用32P标记噬菌体的DNA，D正确。
【分析】赫尔希和蔡斯用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，搅拌后离心，检测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标记的一组实验，放射性同位素主要分布在沉淀物中。
10．（2021高一下·扬州期末）下图是探究“烟草花叶病毒（TMV）遗传物质”的实验过程，据此推断错误的是（ ）
A．水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA
B．设计思路和肺炎链球菌的体外转化实验相同
C．该实验证明TMV的遗传物质是蛋白质
D．TMV的遗传信息蕴含在RNA的碱基排列顺序中
【答案】C
【知识点】证明RNA是遗传物质的实验
【解析】【解答】A、从图示分析，TMV放入水和苯酚中后，RNA和蛋白质分离，故水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA，A正确；
B、该实验设计思路是将RNA和蛋白质分离，分别验证其作用，和肺炎双球菌的体外转化实验的设计思路相同，后者也是将DNA，蛋白质等物质分离后，探究其作用，B正确；
C、此实验说明TMV的遗传物质是RNA，而不是蛋白质，C错误；
D、基因中碱基的排列顺序代表遗传信息，因此TMV的遗传信息蕴含在遗传物质RNA的碱基排列顺序中，D正确。
故答案为：C。
【分析】 据图分析，水和苯酚能分离TMV的RNA和蛋白质，用TMV的RNA和TMV的蛋白质外壳分别感染烟草，TMV的RNA能感染烟草，TMV的蛋白质外壳不能感染烟草，说明TMV的遗传物质是RNA。
11．（2021高一下·无锡期末）在肺炎双球菌的转化实验中，使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是S型细菌的（ ）
A．核糖核酸 B．脱氧核糖核酸
C．核糖核苷酸 D．脱氧核苷酸
【答案】B
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】根据肺炎双球菌的体外转化实验可知，只有S型细菌的DNA与R型细菌混合培养，才能在培养基上观察到S型细菌菌落，说明使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是S型细菌的脱氧核糖核酸（DNA）。
故答案为：B。
【分析】 肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验，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；艾弗里的体外转化实验证明DNA是遗传物质。
12．（2021高一下·前郭期末）下列关于艾弗里所做的肺炎链球菌离体转化实验的叙述，错误的是（ ）
A．实验结果可证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质
B．S型肺炎链球菌是利用宿主细胞中的核糖体合成自身的蛋白质
C．实验方法是设法分开DNA和蛋白质，然后让其单独作用进行对比
D．该实验是通过观察培养基上形成的不同菌落特征来判断转化是否成功的
【答案】B
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明，噬菌体的遗传物质是DNA，蛋白质不是遗传物质，A正确；S型肺炎链球菌是利用自身的核糖体合成自身的蛋白质的，B错误；艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用进行对比，C正确；R型肺炎链球菌没有荚膜（菌落表面粗糙），S型肺炎链球菌有荚膜（菌落表面光滑），该实验是通过观察培养基上形成的不同菌落特征，来判断转化是否成功的，D正确。
【分析】1、肺炎链球菌转化实验：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型菌中存在某种转化因子，能将S型菌转化为R型菌；支弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质；
2、在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，支弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用。另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。
13．（2021高一下·温州期末）下列有关“肺炎链球菌的活体（体内）转化实验”的叙述中，错误的是（ ）
A．S型活菌可使小鼠患败血症死亡
B．R型活菌不会使小鼠患败血症死亡
C．加热杀死的S型菌能使R型活菌发生转化
D．该实验可说明S型菌的遗传物质是DNA
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡，A正确；
C、无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡，B正确；
C、将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡，说明加热杀死的S型菌能使R型活菌发生转化，C正确；
D、该实验可说明存在“转化因子”，但不能说明S型菌的遗传物质是DNA，D错误。
故答案为：D。
【分析】肺炎链球菌体内转化实验：
1、研究者：英国科学家格里菲思。
2、实验材料：S型和R型肺炎双球菌、小鼠。
3、实验原理：S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡；R型肺炎双球菌是无毒性的。
14．（2021高一下·南京期末）注射后能使小白鼠患败血病死亡的是（ ）
A．R型肺炎链球菌
B．加热杀死后的R型肺炎链球菌
C．加热杀死后的S型肺炎链球菌
D．加热杀死后的S型肺炎链球菌与R型细菌混合
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、R型肺炎双球菌是无毒性的，不会让小鼠死亡，A错误；
B、加热杀死后的R型肺炎双球菌更不会让小鼠患病死亡，B错误；
C、加热杀死的S型肺炎双球菌也不会让小鼠患病死亡，C错误；
D、但加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型活细菌混合后可以转化出S型菌，会让小鼠患败血病死亡，D正确。
故答案为：D。
【分析】格里菲斯肺炎双球菌体内转化实验：
R型细菌一小鼠一存活；
S型细菌一小鼠一死亡；
加热杀死的S型细菌一小鼠一存活；
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠一死亡。
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。
15．（2021高一下·南京期末）将S型细菌的DNA分子加入到R型细菌培养基中，培养后所得到的菌落有（ ）
A．S型细菌 B．R型细菌
C．S型或R型细菌 D．S型和R型细菌
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】S型菌的遗传物质是DNA，故将S型菌的DNA加入到R型菌的培养基中，部分R型菌可以被转化成S型菌，故培养基上有S型和R型菌落，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】艾弗里肺炎双球菌体外转化实验：
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。
证明了加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。
16．（2021高一下·南京期末）在噬菌体侵染细菌过程中，合成子代噬菌体DNA分子和蛋白质所需的原料（ ）
A．噬菌体的脱氧核苷酸和噬菌体的氨基酸
B．噬菌体的脱氧核苷酸和细菌的氨基酸
C．细菌的脱氧核苷酸和噬菌体的氨基酸
D．细菌的脱氧核苷酸和细菌的氨基酸
【答案】D
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】指导蛋白质合成的DNA（模板）来自噬菌体，合成噬菌体核酸的原料脱氧核苷酸与合成蛋白质的原料氨基酸均由细菌提供。
故答案为：D。
【分析】病毒没有细胞结构，主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。病毒是寄生在其它生物体的活细胞内，依靠吸取活细胞内的营养物质而生活的。一旦离开了这种活细胞，病毒就无法生存。噬菌体的寄主细胞为细菌，依靠吸取细菌内的营养物质生存和繁殖。
17．（2021高二下·绍兴期末）肺炎双球菌离体转化实验证明DNA是遗传物质。下列关于该实验的叙述，合理的是（ ）
A．先将S型菌煮沸杀死，再抽提出不同成分进行实验
B．将S型菌不同抽提物分别与R型菌混合后先进行悬浮培养
C．与S型菌DNA混合培养的R型菌可全部转化为S型菌
D．为检验R型菌是否转化成S型菌，必需将培养物注入小鼠体内
【答案】B
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、提取S型菌的不同成分，无需先将S型菌煮沸杀死，A错误；
B、需从活的S型菌中抽提DNA，蛋白质等分别与R型菌混合进行悬浮培养，观察是否有S型活菌产生，B正确；
C、与S型菌DNA混合培养的R型菌只有少量的可转化为S型菌，C错误；
D、为检验R型菌是否转化成S型菌，可通过观察形成的菌落结构来判断，也可通过注入小鼠体内，看小鼠是否死亡，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）。格里菲斯肺炎链球菌体内转化实验：只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，加热杀死的S型菌中存在转化因子，会使R型菌转化为S型菌。
2、艾弗里肺炎链球菌体外转化实验：实验中，艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用。另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，证明了DNA是转化因子，即遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
18．（2021高二下·哈尔滨期末）同位素或荧光的标记技术在生物学领域中应用广泛，下列叙述错误的是（ ）
A．用同位素3H标记亮氨酸，追踪并发现了分泌蛋白的合成和分泌过程
B．用同位素35S标记磷脂分子头，可以证明细胞膜有磷脂双层构成
C．用同位素分别标记T和U，可用于探究流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA
D．用荧光标记法进行人鼠细胞膜融合实验及其他相关实验，证明细胞膜具有流动性
【答案】B
【知识点】生物膜的探索历程；细胞器之间的协调配合；噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、用同位素3H标记亮氨酸，发现3H标记亮氨酸依次出现在核糖体→内质网→高尔基体→细胞外，由此发现了分泌蛋白的合成和分泌过程，A正确；
B、磷脂分子中没有S元素，B错误；
C、T是DNA特有的碱基，U是RNA特有的碱基，故用同位素分别标记T和U，可用于探究流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA，C正确；
D、 科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子，将小鼠细胞和人细胞融合。在37℃下经过40min，两种颜色的荧光均匀分布，证明细胞膜具有流动性，D正确。
故答案为：B。
【分析】 放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用：
(1)用3H标记氦基酸，探明分泌蛋白的合成与分泌过程。
(2)美国科学家鲁宾和卡门用氧的同位素18O标记的H218O和C18O2进行实验，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水。
(3)卡尔文用14C标记CO2， 研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2一C3一有机物。
(4)分别用35S、32p 标记的噬菌体侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质。
(5)用15N标记大肠杆菌的DNA分子，然后转移到14N普通培养基中繁殖，在不同时刻收集DNA，并进行密度梯度离心，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制。
二、实验探究题
19．（2021高一下·扬州期末）20世纪20年代，科学家利用小鼠进行了一系列体内转化实验，如图1所示；感受态R型细菌与S型细菌之间的转化过程如图2所示，感受态是指受体菌易接受外源DNA片段，并能实现转化的一种生理状态。请据图回答下列问题。
（1）在实验4死亡的小鼠中能够分离出 型细菌和 型细菌。
（2）除了观察菌落特征或用显微镜观察细菌有无荚膜外，据图1可知，还可以将细菌注入小鼠体内，通过观察小鼠的 来区分R型和S型细菌。
（3）图2步骤 （填数字）是将S型细菌加热杀死的过程；S型细菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关DNA结合蛋白结合，其中一条链在核酸酶的作用下分解，另一条链与感受态特异蛋白结合进入R型细菌细胞内；C细胞经DNA复制和细胞分裂后，产生大量的 型细菌导致小鼠患败血症死亡，R型细菌转化为S型细菌的原理是 。
【答案】（1）S；R
（2）生活情况
（3）①；S；基因重组（DNA重组）
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】（1）S型细菌中存在某种“转化因子”，能将部分R型细菌转化成S型细菌，因此，在实验4中死亡的小鼠中能够分离出S型和R型细菌。
（2）据图1可知：可以用注射法，通过观察小鼠的生活情况来区分R型和S型细菌。
（3）识图分析可知，图2中步骤①是将S型细菌加热杀死的过程；C细胞经DNA复制和细胞分裂后，产生大量的S型细菌导致小鼠患败血症死亡，根据图2中R型细胞转化为S型细菌的过程可知，S型细菌DNA的一条链与感受态特异蛋白结合进入R型细菌细胞内，使得C细胞分裂后形成大量的S型细菌，因此转化原理为基因重组（DNA分子重组）。
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验，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；艾弗里的体外转化实验证明DNA是遗传物质。
三、综合题
20．（2021高一下·滨海期末）1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记法，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验。
（1）赫尔希和蔡斯分别用32P和35S对噬菌体进行标记。32P标记的是噬菌体的 。35S标记的是噬菌体的 。
（2）该实验包括以下四个过程：
①标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌； ②用32P和35S分别标记噬菌体；
③检测上清液和沉淀物的放射性； ④保温一段时间后，搅拌、离心。
其正确的实验步骤顺序是 。
（3）按下图步骤完成实验后，实验结果是放射性同位素主要分布在上清液中，则可推断实验中标记的元素是 （填写“32P”或“35S”），说明亲代噬菌体的蛋白质外壳 （填写“进入”或“未进入”）细菌体内。
（4）假设亲代噬菌体进入细菌体内，繁殖产生100个子代噬菌体，则含亲代DNA的噬菌体占子代噬菌体总数的比例是 。
【答案】（1）DNA；蛋白质
（2）②①④③
（3）35S；未进入
（4）1/50
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】（1）赫尔希和蔡斯分别用32P和35S对噬菌体进行标记。由于P是DNA的特征元素、S是蛋白质的特征元素，所以32P标记的是噬菌体的DNA，35S标记的是噬菌体的蛋白质。
（2）噬菌体侵染细菌实验的四个过程为：②用32P和35S分别标记噬菌体→①标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌→④保温一段时间后，搅拌、离心→③上清液和沉淀物的放射性检测，故其正确的实验步骤顺序是②①④③。
（3）按如图步骤完成实验后，实验结果是放射性同位素主要分布在上清液中，则可推断实验中用标记的元素是35S，说明亲代噬菌体的蛋白质外壳未进入细菌体内。
（4）假设亲代噬菌体进入细菌体内，繁殖产生100个子代噬菌体，含亲代DNA的噬菌体2个，比例是2/100=1/50。
【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。该实验证明DNA是遗传物质。
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高生人教版（2019）必修二3.1 DNA是主要的遗传物质 同步训练
一、单选题
1．（2021高二上·哈尔滨开学考）下列对实验结果的预测，不正确的是（ ）
A．将加热杀死的S型肺炎链球菌和R型活菌混合注入小鼠体内，会引起小鼠败血症
B．经RNA酶处理的S型肺炎链球菌细胞提取物与R型活菌混合培养，培养基上只形成R型细菌的菌落
C．用含35S标记的噬菌体感染未被标记的大肠杄菌，短时间保温后，搅拌、离心，上清出现较高放射性
D．用烟草花叶病毒出的RNA和车前草病毒的蛋白外壳混合后感染烟草叶片，患病叶片中可检测到烟草花叶病毒蛋白质
2．（2021·河南模拟）某科研小组在格里菲思实验的基础上增加了相关实验，实验过程如图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A．活菌甲是不会使鼠死亡的S型肺炎双球菌
B．从鼠2血液中分离出的活菌都是S型
C．该实验证明DNA是遗传物质
D．从鼠5体内只能分离出活菌乙
3．（2021高三上·河南月考）肺炎双球菌和蓝藻都是原核生物。下列关于这两种生物的说法中，正确的是（ ）
A．在体外，即使给予适宜条件，肺炎双球菌也不能繁殖
B．S型肺炎双球菌促使R型菌发生转化的物质一定为DNA
C．蓝藻繁殖时，前期中心体发出星射线，末期形成细胞板
D．蓝藻能进行光合作用，其含有藻蓝素但没有叶绿素
4．（2021高二下·慈溪期末）下列关于“核酸是遗传物质的证据”实验的叙述，正确的是（ ）
A．若用 标记的噬菌体侵染 标记的大肠杆菌，所有子代噬菌体的DNA和蛋白质均将带上标记
B．活体细菌转化实验中证明了DNA是使R型细菌发生变异的物质
C．离体细菌转化实验中进行悬浮培养时各组均会出现粗糙的菌落
D．烟草花叶病毒重构实验中，根据烟草的感染症状可以判断病毒后代的类型
5．（2021高一下·慈溪期末）科学家从烟草花叶病毒（TMV）中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验（见下表）中，不可能出现的结果是（ ）
实验过程 实验结果
病斑类型 病斑中分离出的病毒类型
A a型TMV→感染植物 a型 a型
B b型TMV→感染植物 b型 b型
C 组合病毒（a型TMV的蛋白质＋b型TMV的RNA）→感染植物 b型 a型
D 组合病毒（b型TMV的蛋白质＋a型TMV的RNA）→感染植物 a型 a型
A．A B．B C．C D．D
6．（2021高一下·深圳期末）下列关于噬菌体侵染细菌的实验，正确的是（ ）
A．用含 的纯物质培养基培养噬菌体，可获得被标记的噬菌体
B．搅拌的目的是让上清液中析出质量较轻的噬菌体颗粒
C．噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌的遗传物质指导合成的
D．合成噬菌体DNA的原料和酶来自大肠杆菌
7．（2021高一下·深圳期末）某研究小组分别提取了S型肺炎链球菌的荚膜多糖、蛋白质、DNA等物质，做了细菌转化实验。下列判断不合理的是（ ）
第一组 第二组 第三组
培养基中添加物质 荚膜多糖 蛋白质 DNA
接种 活的R型细菌，在相同且适宜的条件下培养一段时间
A．第一、二组培养基中只有R型菌落
B．只有第三组培养基上同时有R、S型菌落
C．增加一组DNA＋DNA酶的实验，证据更充分
D．该实验不能说明荚膜性状是由DNA控制
8．（2021高二下·台州期末）下图是噬菌体侵染细菌实验的部分过程：下列有关叙述错误的是（ ）
A．含有35S的噬菌体应由含有35S的大肠杆菌培养获得
B．培养时间不影响该组放射性检测结果
C．离心使子代噬菌体和细菌分离
D．上清液中能检测到大量的放射性
9．（2021高一下·扬州期末）赫尔希与蔡斯利用放射性同位素标记技术，证明了 DNA是噬菌体的遗传物质。相关实验中标记噬菌体DNA的同位素是（ ）
A．3H B．14C C．18O D．32P
10．（2021高一下·扬州期末）下图是探究“烟草花叶病毒（TMV）遗传物质”的实验过程，据此推断错误的是（ ）
A．水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA
B．设计思路和肺炎链球菌的体外转化实验相同
C．该实验证明TMV的遗传物质是蛋白质
D．TMV的遗传信息蕴含在RNA的碱基排列顺序中
11．（2021高一下·无锡期末）在肺炎双球菌的转化实验中，使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是S型细菌的（ ）
A．核糖核酸 B．脱氧核糖核酸
C．核糖核苷酸 D．脱氧核苷酸
12．（2021高一下·前郭期末）下列关于艾弗里所做的肺炎链球菌离体转化实验的叙述，错误的是（ ）
A．实验结果可证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质
B．S型肺炎链球菌是利用宿主细胞中的核糖体合成自身的蛋白质
C．实验方法是设法分开DNA和蛋白质，然后让其单独作用进行对比
D．该实验是通过观察培养基上形成的不同菌落特征来判断转化是否成功的
13．（2021高一下·温州期末）下列有关“肺炎链球菌的活体（体内）转化实验”的叙述中，错误的是（ ）
A．S型活菌可使小鼠患败血症死亡
B．R型活菌不会使小鼠患败血症死亡
C．加热杀死的S型菌能使R型活菌发生转化
D．该实验可说明S型菌的遗传物质是DNA
14．（2021高一下·南京期末）注射后能使小白鼠患败血病死亡的是（ ）
A．R型肺炎链球菌
B．加热杀死后的R型肺炎链球菌
C．加热杀死后的S型肺炎链球菌
D．加热杀死后的S型肺炎链球菌与R型细菌混合
15．（2021高一下·南京期末）将S型细菌的DNA分子加入到R型细菌培养基中，培养后所得到的菌落有（ ）
A．S型细菌 B．R型细菌
C．S型或R型细菌 D．S型和R型细菌
16．（2021高一下·南京期末）在噬菌体侵染细菌过程中，合成子代噬菌体DNA分子和蛋白质所需的原料（ ）
A．噬菌体的脱氧核苷酸和噬菌体的氨基酸
B．噬菌体的脱氧核苷酸和细菌的氨基酸
C．细菌的脱氧核苷酸和噬菌体的氨基酸
D．细菌的脱氧核苷酸和细菌的氨基酸
17．（2021高二下·绍兴期末）肺炎双球菌离体转化实验证明DNA是遗传物质。下列关于该实验的叙述，合理的是（ ）
A．先将S型菌煮沸杀死，再抽提出不同成分进行实验
B．将S型菌不同抽提物分别与R型菌混合后先进行悬浮培养
C．与S型菌DNA混合培养的R型菌可全部转化为S型菌
D．为检验R型菌是否转化成S型菌，必需将培养物注入小鼠体内
18．（2021高二下·哈尔滨期末）同位素或荧光的标记技术在生物学领域中应用广泛，下列叙述错误的是（ ）
A．用同位素3H标记亮氨酸，追踪并发现了分泌蛋白的合成和分泌过程
B．用同位素35S标记磷脂分子头，可以证明细胞膜有磷脂双层构成
C．用同位素分别标记T和U，可用于探究流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA
D．用荧光标记法进行人鼠细胞膜融合实验及其他相关实验，证明细胞膜具有流动性
二、实验探究题
19．（2021高一下·扬州期末）20世纪20年代，科学家利用小鼠进行了一系列体内转化实验，如图1所示；感受态R型细菌与S型细菌之间的转化过程如图2所示，感受态是指受体菌易接受外源DNA片段，并能实现转化的一种生理状态。请据图回答下列问题。
（1）在实验4死亡的小鼠中能够分离出 型细菌和 型细菌。
（2）除了观察菌落特征或用显微镜观察细菌有无荚膜外，据图1可知，还可以将细菌注入小鼠体内，通过观察小鼠的 来区分R型和S型细菌。
（3）图2步骤 （填数字）是将S型细菌加热杀死的过程；S型细菌的DNA双链片段与A细胞膜表面的相关DNA结合蛋白结合，其中一条链在核酸酶的作用下分解，另一条链与感受态特异蛋白结合进入R型细菌细胞内；C细胞经DNA复制和细胞分裂后，产生大量的 型细菌导致小鼠患败血症死亡，R型细菌转化为S型细菌的原理是 。
三、综合题
20．（2021高一下·滨海期末）1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记法，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验。
（1）赫尔希和蔡斯分别用32P和35S对噬菌体进行标记。32P标记的是噬菌体的 。35S标记的是噬菌体的 。
（2）该实验包括以下四个过程：
①标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌； ②用32P和35S分别标记噬菌体；
③检测上清液和沉淀物的放射性； ④保温一段时间后，搅拌、离心。
其正确的实验步骤顺序是 。
（3）按下图步骤完成实验后，实验结果是放射性同位素主要分布在上清液中，则可推断实验中标记的元素是 （填写“32P”或“35S”），说明亲代噬菌体的蛋白质外壳 （填写“进入”或“未进入”）细菌体内。
（4）假设亲代噬菌体进入细菌体内，繁殖产生100个子代噬菌体，则含亲代DNA的噬菌体占子代噬菌体总数的比例是 。
答案解析部分
1．【答案】B
【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、把加热杀死的S型菌和活的R型菌混合后注射到小鼠体内，加热杀死的S型菌的DNA能使无毒的R型菌转化为有毒的S型菌，因此会引起小鼠败血症而死亡，A正确；
B、因为酶的专一性，RNA酶不能催化DNA水解，所以经RNA酶处理的S型肺炎链球菌细胞提取物与R型活菌混合培养，培养基上能形成S型细菌的菌落和R型细菌的菌落，B错误；
C、35S标记噬菌体的蛋白质外壳，而侵染过程中蛋白质外壳不能进入大肠杆菌，所以经搅拌离心后，较轻的蛋白质外壳留在了上清液中，上清液出现较高放射性，C正确；
D、由于RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，故患病叶片中可检测到烟草花叶病毒及其蛋白质，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、 肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验，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；艾弗里的体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、赫尔希和蔡斯用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，搅拌后离心，检测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标记的一组实验，放射性同位素主要分布在沉淀物中。
2．【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】AC、由图可知，活菌乙能导致小鼠死亡，为S型菌，活菌甲不能使小鼠死亡，为R型菌。该实验能体现S型死菌的某种物质能让R型菌转化为S型活菌，但不能证明DNA是遗传物质，A、C错误；
B、实验②过程中R型菌与加热杀死的S型菌混合后注射到小鼠体内，少数R型菌能转化为S型活菌，小鼠体内仍存在R型菌，所以从小鼠血液中能分离出两种菌，其中R型菌不能使小鼠死亡，B错误；
D、实验⑤过程中，R型死菌与S型活菌混合后注射到小鼠体内，鼠5体内只能分离出S型活菌，即乙菌，D正确。
故答案为：D。
【分析】格里菲思体内转化实验
(1)过程
(2)结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。
3．【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、当培养基满足细菌繁殖所需条件时，细菌在培养基中可以繁殖，A错误；
B、S型肺炎双球菌促使R型菌发生转化，是因为S型菌具有转化因子，该转化因子是DNA，B正确；
C、前期中心体发出星射线，末期形成细胞板是低等植物细胞有丝分裂过程中发生的活动，蓝藻为原核细胞，既无中心体，也不进行有丝分裂，C错误；
D、蓝藻能进行光合作用，细胞中既有藻蓝素又有叶绿素，D错误。
故答案为：B。
【分析】比较原核细胞和真核细胞
(1)差异性：最根本的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。其次原核细胞还没有染色体，没有核糖体以外的细胞器。
(2)统一性：两者都具有细胞膜、细胞质和遗传物质DNA。
4．【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、若用 32P 标记的噬菌体侵染 35S 标记的大肠杆菌，少数子代噬菌体的DNA有32P 标记和所有子代噬菌体的蛋白质将带上 35S标记，A错误；
B、活体细菌转化证明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，但没有证明DNA是遗传物质，B错误；
C、离体细菌转化实验中悬浮培养液无法形成菌落，不能观察到菌落，C错误；
D、烟草花叶病毒重构实验中，根据烟草的感染症状可以判断病毒后代的类型，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和支弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明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。
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，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、烟草花叶病毒的感染和重建实验，证明了RNA是遗传物质。
5．【答案】C
【知识点】人类对遗传物质的探究历程
【解析】【解答】A、a型TMV→感染植物，病斑类型是a型，病斑中分离出的病毒类型是a型，A正确；
B、b型TMV→感染植物，病斑类型是b型，病斑中分离出的病毒类型是b型，B正确；
C、组合病毒的RNA来自b型TMV的RNA，由于RNA病毒中RNA是遗传物质，因此组合病毒（a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA）→感染植物，病斑类型是b型，病斑中分离出的病毒类型是b型，C错误；
D、组合病毒的RNA来a型TMV的RNA，由于RNA病毒中RNA是遗传物质，因此组合病毒（b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA）→感染植物，病斑类型是a型，病斑中分离出的病毒类型是a型，D正确。
故答案为：C。
【分析】 烟草花叶病毒（TMV）中分离出a、b两个不同品系 ，说明两种品系的遗传物质不一样。如果进行病毒的重组实验，将不同品系的病毒的遗传物质和非遗传物质进行重组，发现表现出的性状和RNA有关。说明病毒遗传物质是RNA，非遗传物质是蛋白质。
6．【答案】D
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体是病毒，只能在寄主细胞内存活，需要先培养被35S标记的大肠杆菌，再用噬菌体侵染被标记的大肠杆菌，A错误，不符合题意；
B、搅拌的目的是将噬菌体的蛋白质外壳和大肠杆菌分离开，B错误，不符合题意；
C、噬菌体外壳蛋白是由噬菌体的遗传物质指导合成的，C错误，不符合题意；
D、噬菌体寄生在大肠杆菌细胞内，所以合成子代噬菌体DNA的原料和酶来自大肠杆菌，D正确，与题意相符。
故答案为：D。
【分析】1、噬菌体是DNA病毒，由DNA和蛋白质组成，其没有细胞结构，不能再培养基中独立生存。
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。该实验的结论：DNA是遗传物质。
7．【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、第一、二组加入荚膜多糖、蛋白质不会发生细菌的转化，培养基中只有R型菌落，A正确，不符合题意；
B、第一、二组培养基中只有R型菌落，第三组加入S型细菌的DNA，培养基上同时有R、S型菌落，B正确，不符合题意；
C、为了使实验更具有说服力，应设置对照组，即用DNA酶处理从S型活菌中提取的DNA，并将处理后的DNA与R型菌混合培养，C正确，不符合题意；
D、第三组由S型菌产生，能说明英膜性状是由DNA控制，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】肺炎双球菌体内转化实验：R型细菌→小鼠→存活；S型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S型细菌→小鼠→存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡。艾弗里实验设计思路：将S型细菌的DNA、蛋白质、RNA、脂质等一一提纯，分别与R型细菌混合，单独观察它们的作用。通过实验发现S型细菌的DNA能使R细菌转化成S型细菌。为了使实验更具有说服力，应设置对照组，即用DNA酶处理从S型活菌中提取的DNA，并将处理后的DNA与R型菌混合培养。
8．【答案】C
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、噬菌体属于病毒，需要寄生在活细胞中，故含有35S的噬菌体应由含有35S的大肠杆菌培养获得，A正确；
B、该组实验是用35S标记噬菌体蛋白质外壳，搅拌不充分会影响该组放射性检测结果，而培养时间长短不会影响，B正确；
C、离心使亲代噬菌体的蛋白质外壳和细菌分离，C错误；
D、该组实验是用35S标记噬菌体蛋白质外壳，经搅拌离心后上清液中能检测到大量的放射性，D正确。
故答案为：C。
【分析】赫尔希和蔡斯在艾弗里之后完成了另一个有说服力的实验：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，搅拌后离心（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质量较轻的T2噬菌体颗粒），检测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标记的一组实验，放射性同位素主要分布在沉淀物中。
9．【答案】D
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】H是DNA和蛋白质共有的元素，因此不能用3H标记噬菌体的DNA，A错误；C是DNA和蛋白质共有的元素，因此不能用14C标记噬菌体的DNA，B错误；O是DNA和蛋白质共有的元素，因此不能用18O标记噬菌体的DNA，C错误；P是DNA特有的化学元素，因此可以用32P标记噬菌体的DNA，D正确。
【分析】赫尔希和蔡斯用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，搅拌后离心，检测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标记的一组实验，放射性同位素主要分布在沉淀物中。
10．【答案】C
【知识点】证明RNA是遗传物质的实验
【解析】【解答】A、从图示分析，TMV放入水和苯酚中后，RNA和蛋白质分离，故水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA，A正确；
B、该实验设计思路是将RNA和蛋白质分离，分别验证其作用，和肺炎双球菌的体外转化实验的设计思路相同，后者也是将DNA，蛋白质等物质分离后，探究其作用，B正确；
C、此实验说明TMV的遗传物质是RNA，而不是蛋白质，C错误；
D、基因中碱基的排列顺序代表遗传信息，因此TMV的遗传信息蕴含在遗传物质RNA的碱基排列顺序中，D正确。
故答案为：C。
【分析】 据图分析，水和苯酚能分离TMV的RNA和蛋白质，用TMV的RNA和TMV的蛋白质外壳分别感染烟草，TMV的RNA能感染烟草，TMV的蛋白质外壳不能感染烟草，说明TMV的遗传物质是RNA。
11．【答案】B
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】根据肺炎双球菌的体外转化实验可知，只有S型细菌的DNA与R型细菌混合培养，才能在培养基上观察到S型细菌菌落，说明使R型细菌转化为S型细菌的转化因子是S型细菌的脱氧核糖核酸（DNA）。
故答案为：B。
【分析】 肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验，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；艾弗里的体外转化实验证明DNA是遗传物质。
12．【答案】B
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明，噬菌体的遗传物质是DNA，蛋白质不是遗传物质，A正确；S型肺炎链球菌是利用自身的核糖体合成自身的蛋白质的，B错误；艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用进行对比，C正确；R型肺炎链球菌没有荚膜（菌落表面粗糙），S型肺炎链球菌有荚膜（菌落表面光滑），该实验是通过观察培养基上形成的不同菌落特征，来判断转化是否成功的，D正确。
【分析】1、肺炎链球菌转化实验：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型菌中存在某种转化因子，能将S型菌转化为R型菌；支弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质；
2、在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，支弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用。另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。
13．【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡，A正确；
C、无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡，B正确；
C、将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡，说明加热杀死的S型菌能使R型活菌发生转化，C正确；
D、该实验可说明存在“转化因子”，但不能说明S型菌的遗传物质是DNA，D错误。
故答案为：D。
【分析】肺炎链球菌体内转化实验：
1、研究者：英国科学家格里菲思。
2、实验材料：S型和R型肺炎双球菌、小鼠。
3、实验原理：S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡；R型肺炎双球菌是无毒性的。
14．【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、R型肺炎双球菌是无毒性的，不会让小鼠死亡，A错误；
B、加热杀死后的R型肺炎双球菌更不会让小鼠患病死亡，B错误；
C、加热杀死的S型肺炎双球菌也不会让小鼠患病死亡，C错误；
D、但加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型活细菌混合后可以转化出S型菌，会让小鼠患败血病死亡，D正确。
故答案为：D。
【分析】格里菲斯肺炎双球菌体内转化实验：
R型细菌一小鼠一存活；
S型细菌一小鼠一死亡；
加热杀死的S型细菌一小鼠一存活；
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠一死亡。
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。
15．【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】S型菌的遗传物质是DNA，故将S型菌的DNA加入到R型菌的培养基中，部分R型菌可以被转化成S型菌，故培养基上有S型和R型菌落，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】艾弗里肺炎双球菌体外转化实验：
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。
证明了加热杀死的S型细菌体内的DNA，促使R型细菌转化为S型细菌。
16．【答案】D
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】指导蛋白质合成的DNA（模板）来自噬菌体，合成噬菌体核酸的原料脱氧核苷酸与合成蛋白质的原料氨基酸均由细菌提供。
故答案为：D。
【分析】病毒没有细胞结构，主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。病毒是寄生在其它生物体的活细胞内，依靠吸取活细胞内的营养物质而生活的。一旦离开了这种活细胞，病毒就无法生存。噬菌体的寄主细胞为细菌，依靠吸取细菌内的营养物质生存和繁殖。
17．【答案】B
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、提取S型菌的不同成分，无需先将S型菌煮沸杀死，A错误；
B、需从活的S型菌中抽提DNA，蛋白质等分别与R型菌混合进行悬浮培养，观察是否有S型活菌产生，B正确；
C、与S型菌DNA混合培养的R型菌只有少量的可转化为S型菌，C错误；
D、为检验R型菌是否转化成S型菌，可通过观察形成的菌落结构来判断，也可通过注入小鼠体内，看小鼠是否死亡，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）。格里菲斯肺炎链球菌体内转化实验：只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，加热杀死的S型菌中存在转化因子，会使R型菌转化为S型菌。
2、艾弗里肺炎链球菌体外转化实验：实验中，艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用。另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，证明了DNA是转化因子，即遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
18．【答案】B
【知识点】生物膜的探索历程；细胞器之间的协调配合；噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、用同位素3H标记亮氨酸，发现3H标记亮氨酸依次出现在核糖体→内质网→高尔基体→细胞外，由此发现了分泌蛋白的合成和分泌过程，A正确；
B、磷脂分子中没有S元素，B错误；
C、T是DNA特有的碱基，U是RNA特有的碱基，故用同位素分别标记T和U，可用于探究流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA，C正确；
D、 科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子，将小鼠细胞和人细胞融合。在37℃下经过40min，两种颜色的荧光均匀分布，证明细胞膜具有流动性，D正确。
故答案为：B。
【分析】 放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用：
(1)用3H标记氦基酸，探明分泌蛋白的合成与分泌过程。
(2)美国科学家鲁宾和卡门用氧的同位素18O标记的H218O和C18O2进行实验，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水。
(3)卡尔文用14C标记CO2， 研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2一C3一有机物。
(4)分别用35S、32p 标记的噬菌体侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质。
(5)用15N标记大肠杆菌的DNA分子，然后转移到14N普通培养基中繁殖，在不同时刻收集DNA，并进行密度梯度离心，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制。
19．【答案】（1）S；R
（2）生活情况
（3）①；S；基因重组（DNA重组）
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】（1）S型细菌中存在某种“转化因子”，能将部分R型细菌转化成S型细菌，因此，在实验4中死亡的小鼠中能够分离出S型和R型细菌。
（2）据图1可知：可以用注射法，通过观察小鼠的生活情况来区分R型和S型细菌。
（3）识图分析可知，图2中步骤①是将S型细菌加热杀死的过程；C细胞经DNA复制和细胞分裂后，产生大量的S型细菌导致小鼠患败血症死亡，根据图2中R型细胞转化为S型细菌的过程可知，S型细菌DNA的一条链与感受态特异蛋白结合进入R型细菌细胞内，使得C细胞分裂后形成大量的S型细菌，因此转化原理为基因重组（DNA分子重组）。
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验，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；艾弗里的体外转化实验证明DNA是遗传物质。
20．【答案】（1）DNA；蛋白质
（2）②①④③
（3）35S；未进入
（4）1/50
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】（1）赫尔希和蔡斯分别用32P和35S对噬菌体进行标记。由于P是DNA的特征元素、S是蛋白质的特征元素，所以32P标记的是噬菌体的DNA，35S标记的是噬菌体的蛋白质。
（2）噬菌体侵染细菌实验的四个过程为：②用32P和35S分别标记噬菌体→①标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌→④保温一段时间后，搅拌、离心→③上清液和沉淀物的放射性检测，故其正确的实验步骤顺序是②①④③。
（3）按如图步骤完成实验后，实验结果是放射性同位素主要分布在上清液中，则可推断实验中用标记的元素是35S，说明亲代噬菌体的蛋白质外壳未进入细菌体内。
（4）假设亲代噬菌体进入细菌体内，繁殖产生100个子代噬菌体，含亲代DNA的噬菌体2个，比例是2/100=1/50。
【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。该实验证明DNA是遗传物质。
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