3.1 DNA是主要的遗传物质（分层作业）
基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练
（限时：24min）
1．D 2．B 3．D 4．C 5．A 6．B 7．C 8．C 9．B 10．B 11. D
12. A 13. C 14．B 15. D 16. B
（限时：16min）
1．D 2．A 3．C 4．B 5．D 6. D 7. B
8.【答案】
【答案】
(1) 大肠杆菌 否
(2)让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离
(3) 同位素标记 ①④
(4)C
（限时：26min）
1．D 2．D 3．C 4. C 5. A 6. A 7. D
8．【答案】
(1) 放射性同位素标记技术 由于DNA和蛋白质的元素组成都含有C和O，标记后无法区分 上清液、沉淀物 DNA 蛋白质
(2) 该病毒核酸提取物和DNA酶 A、C组发病，B、D组正常生长 B、C组发病，A、D组正常生长
2 / 23.1 DNA是主要的遗传物质（分层作业）
基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练
（限时：24min）
知识点1 肺炎链球菌的转化实验
1．在艾弗里的体外转化实验中，将S型菌的提取物分别用不同酶处理后与R型菌混合培养，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ）
处理方式 培养结果
不加酶 出现S型菌
加DNA酶 未出现S型菌
加蛋白酶 出现S型菌
A．该实验遵循单一变量原则
B．加DNA酶组未出现S型菌，表明DNA是转化因子
C．实验表明蛋白质不是转化因子
D．加蛋白酶组的作用是排除RNA的干扰
【答案】D
【详解】
A、实验设置“不加酶”“加DNA酶”“加蛋白酶”三组，除酶种类不同外其他条件一致，遵循单一变量原则，A正确；
B、加DNA酶组降解DNA后未出现S型菌，说明DNA被破坏导致转化失败，直接证明DNA是转化因子（遗传物质），B正确；
C、加蛋白酶组降解蛋白质后仍出现S型菌，说明蛋白质被破坏不影响转化，表明蛋白质不是转化因子，C正确；
D、蛋白酶仅能水解蛋白质，不能水解RNA，该组无法排除RNA干扰；若需排除RNA干扰，应增设RNA酶处理组，D错误。
故选D。
2．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验的部分实验过程和结果如图所示。根据实验结果分析，图中实验加入的酶X不可能是（ ）
A．蛋白酶 B．DNA酶 C．酯酶 D．RNA酶
【答案】B
【详解】艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验，利用的是减法原理，转化因子是DNA，加入DNA酶后DNA被水解，则会影响转化结果，培养皿中只长R型细菌，而加入酯酶、蛋白酶和RNA酶，去除的是脂肪、蛋白质和RNA，不会影响转化结果，培养皿中同时出现R型细菌和S型细菌，所以ACD都有可能，B不可能。
故选B。
3．遗传转化是指同源或异源的游离DNA分子被细菌的细胞摄取，并得到表达的基因转移过程。在肺炎链球菌中发现了自然遗传转化现象。下列说法正确的是（ ）
A．S型肺炎链球菌具有蛋白质类的荚膜，可使小鼠患肺炎而死亡
B．艾弗里的体内转化实验说明 DNA是肺炎链球菌的遗传物质
C．只有少部分的R型细菌能转化为S型细菌，体现了基因突变的低频性
D．肺炎链球菌转化的实质可能是R型细菌整合了S型细菌控制荚膜形成的基因
【答案】D
【详解】
A、S型肺炎链球菌的荚膜成分为多糖，而非蛋白质，A错误；
B、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质，而不是体内转化实验，B错误；
C、R型细菌转化为S型细菌的本质是基因重组（S型菌DNA片段整合到R型菌基因组中），而非基因突变，C错误；
D、肺炎链球菌中发现了该遗传转化现象，故肺炎链球菌转化的实质是控制S型细菌荚膜形成的基因整合到了R型活细菌的DNA中，即发生了基因重组，导致R型细菌转化为有毒性的S型细菌，进而导致小鼠死亡，D正确。
故选D。
4．艾弗里和他的同事做了如下实验。下列有关分析错误的是（ ）
组别 S型细菌细胞提取物的处理方法 实验结果
甲 S型细菌细胞提取物 不作处理 加入有R型活细菌的培养基中 出现S型细菌
乙 蛋白酶
丙 RNA酶
丁 脂酶
戊 DNA酶 未出现S型细菌
A．甲组为对照组，其他都是实验组
B．该实验可以说明蛋白质不是转化因子
C．该实验利用了对照实验中的加法原理
D．实验后，五组平板上均有R型细菌
【答案】C
【详解】
A、甲组对S型细菌细胞提取物不作处理，是空白对照组；乙、丙、丁、戊组分别用不同酶处理提取物，属于实验组，A正确；
B、乙组用蛋白酶处理S型细菌提取物后，仍出现S型细菌，说明蛋白质被分解后不影响转化过程，因此蛋白质不是转化因子，B正确；
C、艾弗里实验采用的是减法原理（即通过酶解去除某一物质，观察其对实验结果的影响），而非加法原理，C错误；
D、实验中是向有R型活细菌的培养基中加入处理后的S型提取物，因此无论是否发生转化，R型细菌本身会在培养基上繁殖，所以五组平板上均有R型细菌，D正确。
故选C。
5．某兴趣小组重复进行了肺炎链球菌的转化实验，某组实验的结果如图所示。据图推测，该组实验中使用的酶不可能是（ ）
A．DNA酶 B．RNA酶 C．蛋白酶 D．酯酶
【答案】A
【详解】肺炎链球菌的遗传物质是DNA，能够将R型菌转化为S型菌，图示培养基中长出R型和S型细菌，说明R型细菌转化为S细菌，说明S型细菌的细胞提取物中的DNA未被加入的酶水解，而酶具有专一性，故该酶不可能为DNA酶，A符合题意。
故选A。
知识点2 噬菌体侵染细菌的实验
6．噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质。下列叙述正确的是（ ）
A．噬菌体内可以合成蛋白质
B．搅拌使细菌外的噬菌体与细菌分离
C．混合培养的时间越长，实验效果越好
D．该实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
【答案】B
【详解】
A、噬菌体为病毒，无独立代谢能力，其蛋白质合成需依赖宿主细胞的核糖体及原料，自身不能合成蛋白质，A错误；
B、搅拌的目的是使吸附在细菌表面的噬菌体外壳与细菌分离，便于后续离心时区分细菌（沉淀物）和噬菌体碎片（上清液），B正确；
C、混合培养时间需严格控制，若标记噬菌体的DNA，噬菌体与细菌混合培养的时间过长，大肠杆菌裂解会导致沉淀物放射性降低、上清液放射性增加，C错误；
D、该实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，D错误。
故选B。
7．在探索DNA是遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验发挥了重要作用。下列叙述正确的是（ ）
A．实验开始需先用含35S或32P标记的培养基培养T2噬菌体
B．T2噬菌体增殖时所需的模板、原料和能量均由大肠杆菌提供
C．该实验中，搅拌不充分会影响35S标记组的实验结果
D．实验中若用15N代替32P进行标记可以得到相同的实验结果
【答案】C
【详解】
A、噬菌体是病毒，不能直接在培养基上独立增殖，需先标记宿主细胞（大肠杆菌），再让噬菌体侵染被标记的细菌，A错误；
B、T 噬菌体侵染细菌时，仅将其DNA注入宿主细胞，蛋白质外壳留在菌体外，噬菌体DNA复制所需的模板是其自身DNA，但原料、能量及核糖体等均由大肠杆菌提供，B错误；
C、搅拌的目的是使吸附在细菌表面的噬菌体外壳与细菌分离。 S标记的是噬菌体蛋白质外壳，若搅拌不充分，部分外壳仍附着于细菌表面，离心后会导致沉淀物放射性偏高，影响实验结果，C正确；
D、 N可同时标记DNA和蛋白质（均含N元素），无法区分两者，故不能替代 P（仅标记DNA），D错误。
故选C。
8．噬菌体侵染细菌的实验中，赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体中的相关物质部位分别是（ ）
A．④、① B．①、⑤ C．①、④ D．③、⑤
【答案】C
【详解】对题图进行分析可知，左图表示DNA片段，①是磷酸基团，②是脱氧核糖，③是含氮碱基；右图表示肽链的片段，④是侧链基团，⑤是-CO-NH-。DNA分子中的磷酸基团含有P元素，故所标记元素32P在部位①中。由于只有蛋白质的R基上含有S元素，故所标记元素35S在部位④中。综上所述，C正确，A、B、D错误。
故选C。
9．在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，子代噬菌体中的元素全部来自其宿主细胞的是（ ）
A．O B．S C．P D．N
【答案】B
【详解】T2噬菌体侵染大肠杆菌时，只有DNA进入大肠杆菌中并作为模板控制子代T2噬菌体的合成，而合成子代T2噬菌体所需的原料均由大肠杆菌提供，因此子代T2噬菌体外壳中元素全部来自大肠杆菌；但由于DNA复制方式为半保留复制，因此子代噬菌体DNA中一些元素来自亲代噬菌体，一些来自大肠杆菌。已知蛋白质由C、H、O、N、S组成，DNA由C、H、O、N、P组成，综上分析，子代噬菌体中的元素全部来自其宿主细胞大肠杆菌的是S，B正确，ACD错误。
故选B。
10．某实验小组用同位素标记的噬菌体作为实验材料，模拟噬菌体侵染大肠杆菌的实验，检测放射性分布的部位，如表所示。下列选项中对应正确的是（ ）
选项 噬菌体 大肠杆菌 放射性分布的部位
A 18O 无同位素标记 上清液和沉淀物
B 3H 上清液和沉淀物
C 35S 主要位于沉淀物
D 32P 主要位于上清液
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】
A、18O标记噬菌体：氧元素是蛋白质和DNA的共有元素（如蛋白质羧基、DNA磷酸基团），故标记后18O会同时出现在蛋白质外壳（上清液）和DNA（沉淀物）中，但18O为稳定性同位素，A错误；
B、3H标记噬菌体：氢元素存在于蛋白质的氨基和DNA的脱氧核糖中，导致放射性同时分布于上清液（蛋白质）和沉淀物（DNA），B正确；
C、35S标记噬菌体：硫元素仅存在于蛋白质外壳，侵染后蛋白质不进入大肠杆菌，离心后放射性应主要分布在上清液，而非沉淀物，C错误；
D、32P标记噬菌体：磷元素仅存在于DNA，侵染后DNA注入大肠杆菌，离心后放射性应主要分布在沉淀物，而非上清液，D错误。
故选B。
11．某实验小组的同学用3H标记的噬菌体模拟噬菌体侵染大肠杆菌（无放射性）实验，分析子代噬菌体的放射性。下列现象可能存在的是（ ）
①蛋白质和DNA都有放射性
②蛋白质和DNA都没有放射性
③蛋白质有放射性，DNA没有放射性
④蛋白质没有放射性，DNA有放射性
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
【答案】D
【详解】3H标记的是噬菌体的蛋白质和DNA，但亲代的噬菌体蛋白质不进入细菌，只有DNA会进入大肠杆菌，由于DNA分子是半保留复制，形成的子代噬菌体中，只有部分噬菌体的DNA有放射性，大部分噬菌体的DNA没有放射性，而蛋白质都没有放射性，①③错误，②④正确，ABC错误，D正确。
故选D。
知识点3 RNA是主要的遗传物质
12．某种烟草花叶病毒（TMV）能够侵染烟草，使烟草患花叶病。从TMV中提取出物质X和物质W，再将这两种物质分别感染烟草，结果发现，只有物质X能使烟草感染病毒患花叶病。结合所学知识判断，物质X和物质W可能是（ ）
A．RNA、蛋白质 B．DNA、多糖
C．DNA、蛋白质 D．RNA、多糖
【答案】A
【详解】
A、RNA是TMV的遗传物质，能够指导病毒复制，使烟草患病；蛋白质仅构成病毒外壳，单独感染时无法复制，A正确；
B、TMV不含DNA，且多糖并非其组成成分，B错误；
C、TMV的遗传物质是RNA而非DNA，C错误；
D、TMV不含多糖，W应为蛋白质而非多糖，D错误；
故选A。
13．如图表示科研人员验证烟草花叶病毒（TMV）遗传物质的实验过程，将其放在水和苯酚中振荡后，分离出不同成分，用这些分离出的不同成分分别接种正常烟草，由此推断正确的是（ ）
A．烟草的遗传物质是RNA
B．烟草细胞的细胞膜上有RNA的载体
C．接种RNA后，烟草感染的病毒与TMV相同
D．接种蛋白质后，烟草感染的病毒与TMV相同
【答案】C
【详解】A、烟草为细胞生物，其遗传物质是DNA，A错误；
B、根据本实验的结果不能证明烟草细胞膜上有RNA的载体，B错误；
C、图示结果显示，接种TMV的RNA后，烟草感染的病毒与TMV相同，通过与接种TMV蛋白质的实验相互对比可证明烟草TMV病毒的遗传物质是RNA，C正确；
D、接种TMV的蛋白质后，烟草不感染病毒，通过与接种TMV的RNA的实验相互对比，说明TMV病毒的的遗传物质是RNA，不是蛋白质，D错误。
故选C。
知识点4 DNA是主要的遗传物质
14．在生物界中，绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数生物的遗传物质是RNA。下列相关叙述错误的是（ ）
A．DNA是主要的遗传物质
B．没有细胞结构的生物，其遗传物质都是RNA
C．有细胞结构的生物，其遗传物质都是DNA
D．遗传信息蕴藏在核酸的碱基排列顺序之中
【答案】B
【详解】
A、绝大多数生物以DNA为遗传物质，少数病毒以RNA为遗传物质，故DNA是主要的遗传物质，A正确；
B、没有细胞结构的生物主要是病毒，其遗传物质为DNA或RNA（如噬菌体为DNA病毒，烟草花叶病毒为RNA病毒），B错误；
C、有细胞结构的生物均以DNA为遗传物质，C正确；
D、生物的遗传物质是DNA或RNA，因此遗传信息储存在DNA或RNA的碱基排列顺序中，D正确。
故选B。
15．下列关于生物遗传物质的叙述中，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．真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA
C．所有生物的遗传物质都是DNA
D．生物的遗传物质是DNA或RNA，具有细胞结构的生物的遗传物质是DNA
【答案】D
【详解】
A、细胞核内的遗传物质是DNA，但细胞质内的遗传物质（如线粒体和叶绿体中的DNA）也是DNA，而非RNA，A错误；
B、真核生物和原核生物的遗传物质均为DNA，RNA不是它们的遗传物质，B错误；
C、并非所有生物的遗传物质都是DNA，例如RNA病毒的遗传物质是RNA，C错误；
D、生物的遗传物质是DNA或RNA（如RNA病毒），而具有细胞结构的生物（包括真核生物和原核生物）的遗传物质均为DNA，D正确；
故选D。
16．下列关于遗传物质DNA经典实验的叙述，正确的是（ ）
A．格里菲思通过肺炎链球菌感染小鼠的实验，推测S型菌的DNA使R型菌发生转化
B．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和蛋白质的技术
C．摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
D．赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，蛋白质不是遗传物质
【答案】B
【详解】
A、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验仅发现存在转化因子，但未确定其化学本质为DNA，推测DNA是转化因子的是艾弗里的体外实验，A错误；
B、艾弗里实验通过分离提纯S型菌的DNA、蛋白质等成分，单独观察转化效果；赫尔希-蔡斯实验利用同位素标记法追踪DNA和蛋白质去向，二者均能区分两者，B正确；
C、萨顿首次推论出基因在染色体上，摩尔根则通过果蝇杂交实验用假说-演绎法首次证明了该结论，C错误；
D、赫尔希-蔡斯实验仅证明噬菌体的DNA是遗传物质，未直接证明蛋白质不是遗传物质（需结合艾弗里实验排除蛋白质的作用），D错误。
故选B。
（限时：16min）
一、选择题
1．在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验，其中一组实验（32P标记噬菌体）流程如图所示。下列关于该实验的分析，错误的是（ ）
A．若步骤①中噬菌体侵染时间过长，可能会导致上清液中放射性增强
B．该实验与用35S标记的实验组相互对照，可证明DNA是遗传物质
C．若将步骤②去掉，直接离心，对放射性的分布无显著性影响
D．若①培养液含有抑制转录的药物，子代噬菌体的放射性会发生变化
【答案】D
【详解】
A、若步骤①中噬菌体侵染时间过长，可能会导致大肠杆菌裂解后释放出子代噬菌体，经离心后上清液中放射性增强，A正确；
B、该实验为32P标记的实验组与用35S标记的实验组相互对照，形成对比实验，可证明DNA是遗传物质，B正确；
C、图示用32P标记噬菌体，若将步骤②搅拌去掉，直接离心，会使吸附在 细菌上的 噬菌体颗粒不能与细菌分离 ，随细菌沉淀不会影响沉淀物的放射性，对实验结果的定性分析无显著影响，C正确；
D、32P标记的是噬菌体的DNA，若①培养液含有抑制转录的药物，影响的是噬菌体蛋白质的合成，但不会改变子代噬菌体中DNA的放射性，因为子代噬菌体的DNA是由亲代噬菌体的DNA复制而来，放射性取决于亲代DNA的标记情况，D错误。
故选D。
2．下列实验中，不符合“将各种物质分开，单独、直接地研究其在遗传中的作用”这一实验思路的是（ ）
A．格里菲思的活体肺炎链球菌转化实验
B．艾弗里的离体肺炎链球菌转化实验
C．烟草花叶病毒的感染烟草实验
D．T2噬菌体侵染细菌实验
【答案】A
【详解】
A、格里菲思实验中，将加热杀死的S型菌与R型活菌混合注射，未分离提纯DNA、蛋白质等物质，无法确定具体转化因子，A正确；
B、艾弗里实验通过酶解法分别去除DNA、蛋白质等成分，分离并单独研究各物质的作用，符合题意，B错误；
C、烟草花叶病毒实验将RNA与蛋白质分离，单独接种以验证遗传物质，符合题意，C错误；
D、T2噬菌体侵染实验利用同位素标记法分别追踪DNA和蛋白质，符合分离研究思路，D错误。
故选A。
3．如图为肺炎链球菌体外转化实验的部分过程，有关分析正确的是（ ）
A．甲、乙、丙实验均运用了“加法原理”控制自变量
B．甲组高温破坏S型菌DNA，培养基上只有R型菌落
C．乙组培养皿中有S型菌落，推测转化物质不是蛋白质
D．乙、丙组培养基均出现S型菌落，推测转化物质是DNA
【答案】C
【详解】
A、乙组和丙组分别加入蛋白酶和DNA酶，去除了蛋白质和DNA的影响，采用了“减法原理”控制自变量，A错误；
B、甲组高温加热杀死S型菌，培养皿仍有S型和R型菌落，说明高温不会破坏DNA的活性，B错误；
C、乙组去除了蛋白质的影响，培养皿中有R型及S型细菌，推测转化因子不是蛋白质，C正确；
D、丙组去除了DNA的影响，培养皿中只有R型细菌，推测转化因子是DNA，D错误。
故选C。
4．甘蔗根际土壤中存在某种侵染固氮菌的噬菌体。同位素标记固氮菌后，用未被标记的噬菌体侵染该固氮菌，组成子代噬菌体的元素中全部来自固氮菌的是（ ）
A．N B．S C．P D．C
【答案】B
【详解】子代噬菌体的蛋白质合成(全部为新合成)所需的原料均由宿主固氮菌提供，而亲代的遗传物质DNA会进入到子代噬菌体中，DNA中含有C、H、O、N、P四种元素，故子代噬菌体中的元素只有S元素全部是来源于固氮菌。A、C、D错误，B正确。
故选B。
5．艾弗里和他的同事做了如下实验。下列有关分析错误的是（ ）
组别 S型细菌细胞提取物的处理方法 实验结果
甲 不作处理 出现S型细菌
乙 蛋白酶
丙 RNA酶
丁 脂酶
戊 DNA酶 未出现S型细菌
A．甲组为对照组，其他都是实验组
B．该实验可以说明蛋白质不是转化因子
C．实验后，五组平板上均有R型细菌
D．该实验利用了对照实验中的加法原理
【答案】D
【详解】
A、甲组对S型细菌细胞提取物不作处理，是空白对照组；乙、丙、丁、戊组分别用不同酶处理提取物，属于实验组，A正确；
B、乙组用蛋白酶处理S型细菌提取物后，仍出现S型细菌，说明蛋白质被分解后不影响转化过程，因此蛋白质不是转化因子，B正确；
C、实验中是向有R型活细菌的培养基中加入处理后的S型提取物，因此无论是否发生转化，R型细菌本身会在培养基上繁殖，所以五组平板上均有R型细菌，C正确；
D、艾弗里实验采用的是减法原理（即通过酶解去除某一物质，观察其对实验结果的影响），而非加法原理，D错误。
故选D。
6．在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。下列实验中，采用“加法原理”的是（ ）
A．“探究某种病毒遗传物质类型”的实验中，实验组分别用DNA酶和RNA酶处理
B．“探究植物生长所必需的无机盐”实验中，实验组溶液为缺X无机盐的培养液
C．“探究某种物质的运输方式”的实验中，向实验组中加入适量的呼吸酶抑制剂
D．“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，向实验组中加入2滴FeCl3溶液
【答案】D
【详解】
A、在“探究某种病毒遗传物质类型”的实验中，实验组分别用DNA酶和RNA酶处理，是去除了DNA或RNA，采用的是“减法原理”，A错误；
B、在“探究植物生长所必需的无机盐”实验中，实验组溶液为缺X无机盐的培养液，是去除了X无机盐，采用的是“减法原理”，B错误；
C、在“探究某种物质的运输方式”的实验中，向实验组中加入适量的呼吸酶抑制剂，是抑制了呼吸作用，采用的是“减法原理”，C错误；
D、在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，向实验组中加入2滴FeCl3溶液，是人为添加了无机催化剂，采用的是“加法原理”，D正确。
故选D。
7．关于遗传物质化学本质的探索，科学家们设计了一系列经典实验。下列相关说法正确的是（ ）
A．使用32P标记的T2 噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，子代噬菌体均具有放射性
B．使用未标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌，子代噬菌体均具有放射性
C．由于加热会导致蛋白质变性，所以格里菲思的实验证实了“转化因子”是 DNA
D．格里菲思和艾弗里通过加法原理分别设计了肺炎链球菌的体内转化和体外转化实验
【答案】B
【详解】
A、在32P标记的T2噬菌体侵染实验中，32P标记噬菌体的DNA，DNA进入大肠杆菌后进行半保留复制。由于大肠杆菌提供原料没有放射性，因此新合成的DNA链大部分没有放射性，只有含亲代DNA模板链的子代噬菌体DNA具有放射性，并非全部具有放射性，A错误；
B、使用未标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌时，35S标记蛋白质（含硫氨基酸）。噬菌体利用宿主原料合成子代，子代噬菌体的蛋白质外壳由标记的氨基酸组装，因此均具有放射性，B正确；
C、格里菲思的体内转化实验发现加热杀死的S型菌能使R型菌转化为S型菌，提出“转化因子”概念，但未证实其本质是DNA；艾弗里的体外转化实验通过酶处理（如DNA酶）才证明DNA是转化因子，C错误；
D、格里菲思的体内转化实验通过添加加热杀死的S型菌（加法原理）设计，而艾弗里的体外转化实验通过去除特定成分（如用DNA酶处理，减法原理）设计，并非均使用加法原理，D错误。
故选B。
二、非选择题
8．下图表示“T2噬菌体侵染大肠杆菌”的部分实验过程，图中亲代噬菌体用32P标记，A、C中的方框代表细菌，分别来自锥形瓶和试管，请分析并回答相关问题∶
(1)图中①表示用被标记的噬菌体侵染细菌的过程，锥形瓶中的培养液用于培养 ，此时，培养液的成分中 （填“是”或者“否”）需要添加含有32P的物质。
(2)在图示实验过程中，离心前需要进行搅拌，其目的是 。
(3)赫尔希和蔡斯用 法，证明了DNA是遗传物质。该实验用32P和35S分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，在下图中标记元素所在部位依次是 （填序号）。
(4)噬菌体侵染细菌后，合成子代噬菌体的蛋白质外壳需要_____。
A．细菌的DNA及其氨基酸
B．噬菌体的DNA及其氨基酸
C．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸
D．细菌的DNA及噬菌体的氨基酸
【答案】
(1) 大肠杆菌 否
(2)让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离
(3) 同位素标记 ①④
(4)C
【分析】赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记法，用35S标记一部分T2噬菌体的蛋白质、用32P标记另一部分T2噬菌体的DNA，然后用这两类T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，经过短时间保温、搅拌和离心后，检测上清液和沉淀物中的放射性强度，从而证明了噬菌体的遗传物质是DNA。
【详解】
（1）图中锥形瓶中的培养液用于培养大肠杆菌；用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时，锥形瓶内培养液的成分中不能含有32P。
（2）在图示实验过程中，离心前进行搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的T2噬菌体的蛋白质外壳与大肠杆菌（细菌）分离。
（3）赫尔希和蔡斯进行噬菌体侵染细菌的实验时，用35S标记一部分T2噬菌体的蛋白质、用32P标记另一部分T2噬菌体的DNA，采用了同位素标记法。图中①、②、③分别表示组成DNA的磷酸、脱氧核糖与含氮的碱基，④表示组成蛋白质的氨基酸的R基，⑤表示肽键，其中①、④分别含P元素、S元素。可见，该实验分别用32p和35S标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，图中标记元素所在部位依次是①与④。
（4）噬菌体侵染细菌时，将自身的DNA注入到细菌的细胞中，在噬菌体的DNA的指导下，利用细菌细胞中的氨基酸来合成子代噬菌体的蛋白质外壳，C正确，ABD错误。
故选C。
（限时：26min）
一、选择题
1．现有新发现的一种感染A细菌的病毒B，科研人员设计了如图所示的两种方法，来探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA。一段时间后，检测甲、乙两组子代病毒B的放射性和丙、丁两组子代病毒B的产生情况。下列相关说法错误的是（ ）
A．同位素标记法中，若换用标记上述两种核苷酸，也能实现实验目的
B．酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶，应用了减法原理
C．若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是RNA
D．若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组没有，则说明该病毒的遗传物质是RNA
【答案】D
【详解】
A、在同位素标记法中，标记的核苷酸用于追踪DNA或RNA（因为DNA或RNA中含有磷酸基团）。若换用也能标记上述两种核苷酸，因为核苷酸含有氢元素，这样还是可以通过检测甲、乙两组子代病毒的放射性来判断出病毒B的遗传物质是DNA还是RNA，能实现实验目的，A正确；
B、酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶是将相应的核酸物质去除，这是减法原理（即去除某种物质来观察实验结果的变化），B正确；
C、若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，说明丁组的RNA被RNA酶水解后病毒无法增殖产生子代，所以该病毒的遗传物质是RNA，C正确。
D、若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组没有，说明子代病毒中含有标记的胸腺嘧啶，说明该病毒的遗传物质是DNA，D错误。
故选D。
2．朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，为验证朊病毒的侵染因子，科研人员分别按照图示1→2→3→4和5→2→3→4进行实验①、②（题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞）。下列叙述错误的是（ ）
A．图中进行搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入细胞的朊病毒分离开
B．实验①中步骤1、2可以互换顺序，对结果影响不大
C．实验①离心后上清液中几乎不能检测到32P，沉淀物中也几乎检测不到32P
D．推测实验②培养适宜时间后搅拌离心，检测放射性位置应主要位于上清液中
【答案】D
【详解】
A、搅拌的目的与噬菌体侵染细菌实验类似，是将牛脑组织细胞与未侵入细胞的朊病毒分离开，A正确；
B、实验①中，32P标记的是细胞的核酸（朊病毒不含核酸），因此无论步骤1（32P 培养细胞）与步骤2（加朊病毒培养）是否互换，朊病毒都不会被32P标记，对实验结果影响不大，B正确；
C、由于朊病毒不含DNA和RNA，只含蛋白质，蛋白质中磷含量极低，故试管2中提取的朊病毒几乎不含32P，因此，从理论上讲，离心后试管4的上清液中几乎不能检测到32P，沉淀物中几乎不能检测到32P，C正确；
D、朊病毒的蛋白质中含有S元素，如果添加试管5，从试管2中提取朊病毒后先加入试管5，连续培养一段时间后，再提取朊病毒并加入试管3，朊病毒的蛋白质中含有35S，培养适宜时间后离心，由于朊病毒的蛋白质是侵染因子，35S随朊病毒侵入牛脑组织细胞中，离心后放射性应主要位于牛脑组织细胞中，即沉淀物中，少量的朊病毒不能成功侵入牛脑组织细胞，离心后位于上清液中，D错误。
故选D。
3．某科研团队新发现了一种感染A细菌的病毒B，并设计了如图所示的两种方法来探究B病毒的遗传物质是DNA还是RNA。经两种方法处理后，将甲、乙、丙、丁4组培养皿放在相同且适宜的条件下培养，一段时间后检测甲、乙两组子代病毒B的放射性和丙、丁两组子代病毒B的产生情况。下列相关叙述正确的是（ ）
方法一：同位素标记法
方法二：酶解法
A．若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组无，说明该病毒的遗传物质是RNA
B．方法一中，若换用18O替换32P标记上述两种核苷酸也能达成实验目的
C．方法二的实验可增设未用任何酶处理的核酸去侵染A细菌的一组作为对照
D．若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是DNA
【答案】C
【详解】
A、尿嘧啶是RNA特有的碱基，若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组无，说明子代病毒中含有32P标记的胸腺嘧啶，说明该病毒的遗传物质是DNA，A错误；
B、18O无放射性，无法通过检测放射性判断，B错误；
C、本实验可增设未用任何酶处理的核酸去侵染A细菌的一组作为对照，排除其他因素对实验结果的干扰，C正确；
D、若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，说明丁组的RNA被RNA酶水解后病毒无法增殖产生子代，所以该病毒的遗传物质是RNA，D错误，
故选C。
4．某研究人员模拟噬菌体侵染细菌实验，进行了以下实验，下列说法错误的是（ ）
A．用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，放射性主要在沉淀中
B．用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，放射性主要在沉淀中
C．用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌，放射性主要在沉淀中
D．用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌，放射性主要在沉淀中
【答案】C
【详解】
A、32P标记噬菌体的DNA，侵染后DNA进入细菌，离心后放射性主要存在于沉淀中（少量未侵入的噬菌体可能残留于上清），A正确；
B、未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌时，新合成的噬菌体蛋白质外壳由细菌的35S标记的氨基酸合成，细菌本身含35S，离心后新合成子代噬菌体会和细菌一起出现在沉淀中，因此放射性主要在沉淀中，B正确；
C、15N标记噬菌体的DNA和蛋白质，离心后蛋白质外壳（含15N）留在上清液，DNA（含15N）进入沉淀。由于15N是稳定性同位素，无法通过放射性检测，且上清液和沉淀均含15N，C错误；
D、3H标记的细菌为噬菌体提供3H标记的脱氧核苷酸和氨基酸，子代噬菌体的DNA和蛋白质均含3H。离心后新合成子代噬菌体会和细菌一起出现在沉淀中，放射性主要存在于沉淀中，D正确。
故选C。
5．如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染未被标记的细菌，在产生的子代噬菌体的组成成分中，能够找到的同位素为（ ）
A．可在DNA中找到3H、15N、32P B．可在外壳中找到3H、15N、35S
C．可在DNA中找到15N、32P、35S D．可在外壳中找到15N、35S
【答案】A
【详解】噬菌体侵染细菌时，仅DNA进入细菌，蛋白质外壳留在外部。子代噬菌体的DNA由亲代DNA（含3H、15N、32P）和细菌提供的原料（未标记）通过半保留复制形成，而蛋白质外壳完全由细菌的未标记氨基酸合成。噬菌体DNA进入细菌后，以自身为模板进行半保留复制。亲代DNA链含3H、15N、32P，新链由细菌的普通原料合成。因此，子代DNA中部分链含15N、3H和32P（来自亲代链），外壳中无任何同位素标记，BCD错误，A正确。
故选A。
6．关于肺炎链球菌转化实验及噬菌体侵染细菌实验的描述，下列相关叙述错误的是（ ）
A．加热致死的 S 型细菌与活 R 型细菌混合培养，部分 R 型细菌转化为 S 型细菌，此过程中 S 型细菌的 DNA 碱基对排列顺序发生改变
B．提取 S 型细菌 DNA 与 DNA 酶混合后，再与活 R 型细菌混合培养，仍能观察到 R 型细菌转化为 S 型细菌，可能是因为 DNA 酶未完全降解 S 型细菌的 DNA
C．用32P 标记的噬菌体侵染未标记细菌，保温时间过短或过长，离心后上清液均有较强放射性
D．上述噬菌体中的 DNA 复制 3 次，消耗游离鸟嘌呤的量是该 DNA 中鸟嘌呤数量的 7 倍
【答案】A
【详解】
A、加热致死的S型细菌DNA未变性，仍能进入R型细菌并整合到其基因组中，导致R型细菌转化为S型细菌。此过程中S型细菌的DNA并未发生碱基对排列顺序的改变，改变的是R型细菌的DNA，A错误；
B、若DNA酶未完全降解S型细菌的DNA，残留的DNA片段仍可能被R型细菌摄取并完成转化，因此实验可能观察到S型细菌，B正确；
C、 P标记噬菌体DNA时，保温时间过短会导致部分DNA未注入细菌，离心后上清液放射性高；保温时间过长会导致细菌裂解，子代噬菌体释放到上清液，同样使上清液放射性增强，C正确；
D、噬菌体DNA复制3次需合成7个新DNA分子（2 -1），所需鸟嘌呤数量为原DNA中鸟嘌呤数的7倍（半保留复制），D正确。
故选A。
7．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验，其中一组如下图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．过程①保温时间的长短不会对实验结果产生影响
B．T2噬菌体的侵染实验通过步骤②实现噬菌体的蛋白质与DNA分离
C．过程③中分离出的子代噬菌体，大部分含31P，少部分含32P
D．该组实验不能根据放射性结果证明DNA是噬菌体的遗传物质
【答案】D
【详解】
A、保温的目的是让噬菌体侵染细菌，过程①保温时间过短会导致部分噬菌体未侵染细菌，过长则会导致细菌裂解，均会对实验结果产生影响，A错误；
B、T2噬菌体的侵染实验通过步骤②实现噬菌体（蛋白质外壳）与细菌分离，B错误；
C、由于DNA进行半保留复制，过程③中分离出的子代噬菌体，全部含31P，少部分含32P和31P，C错误；
D、该组实验不能根据沉淀物放射性结果证明DNA是噬菌体的遗传物质，还需观察子代噬菌体是否有放射性，D正确。
故选D。
二、非选择题
8．20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)赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验：
①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的方法是 ，他们没有用14C和18O来分别标记蛋白质和DNA，原因是 。
②用35S标记的组和用32P标记的组中，放射性分别主要分布于试管的 ，这表明噬菌体侵染细菌时， 进入到细菌细胞中，而 仍留在外面。
(2)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验。回答下列问题：
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
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 ，则DNA是该病毒的遗传物质；
②若 ，则RNA是该病毒的遗传物质。
【答案】
(1) 放射性同位素标记技术 由于DNA和蛋白质的元素组成都含有C和O，标记后无法区分 上清液、沉淀物 DNA 蛋白质
(2) 该病毒核酸提取物和DNA酶 A、C组发病，B、D组正常生长 B、C组发病，A、D组正常生长
【分析】要最终标记上病毒，必须要先通过宿主细胞进行标记。可以先把同位素标记的T或者U分别加到宿主细胞的培养基里，让宿主细胞内分别带有被同位素标记T或者U。然后再用该病毒去侵染这些细胞，通过检测子代病毒有没有被标记上T或者U，就确定该病毒是DNA病毒，还是RNA病毒了。
【详解】
（1）①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的方法是放射性同位素标记技术。由于DNA和蛋白质的元素组成均含有C、H、O、N，标记后两者无法区分，故实验中，没有用14C和18O来分别标记蛋白质和DNA。
②35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，32P标记的是噬菌体的DNA，用35S标记的一组侵染实验中，放射性同位素主要分布于上清液中；而用32P标记的一组侵染实验，放射性同位素主要分布于试管的沉淀物中。这表明噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，蛋白质外壳仍留在外面。因此，DNA才是噬菌体的遗传物质。
（2）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。因此表中B处加入的是该病毒核酸提取物和DNA酶。
II.①若DNA是该病毒的遗传物质，则B组DNA被水解，而A、C组DNA完好，因此A、C组发病，B、D组未发病。
②若RNA是该病毒的遗传物质，则A组RNA被水解，而B、C组RNA完好，因此B、C组发病，A、D组未发病。
试卷第20页，共24页
2 / 23.1 DNA是主要的遗传物质（分层作业）
基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练
（限时：24min）
知识点1 肺炎链球菌的转化实验
1．在艾弗里的体外转化实验中，将S型菌的提取物分别用不同酶处理后与R型菌混合培养，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ）
处理方式 培养结果
不加酶 出现S型菌
加DNA酶 未出现S型菌
加蛋白酶 出现S型菌
A．该实验遵循单一变量原则
B．加DNA酶组未出现S型菌，表明DNA是转化因子
C．实验表明蛋白质不是转化因子
D．加蛋白酶组的作用是排除RNA的干扰
2．艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验的部分实验过程和结果如图所示。根据实验结果分析，图中实验加入的酶X不可能是（ ）
A．蛋白酶 B．DNA酶 C．酯酶 D．RNA酶
3．遗传转化是指同源或异源的游离DNA分子被细菌的细胞摄取，并得到表达的基因转移过程。在肺炎链球菌中发现了自然遗传转化现象。下列说法正确的是（ ）
A．S型肺炎链球菌具有蛋白质类的荚膜，可使小鼠患肺炎而死亡
B．艾弗里的体内转化实验说明 DNA是肺炎链球菌的遗传物质
C．只有少部分的R型细菌能转化为S型细菌，体现了基因突变的低频性
D．肺炎链球菌转化的实质可能是R型细菌整合了S型细菌控制荚膜形成的基因
4．艾弗里和他的同事做了如下实验。下列有关分析错误的是（ ）
组别 S型细菌细胞提取物的处理方法 实验结果
甲 S型细菌细胞提取物 不作处理 加入有R型活细菌的培养基中 出现S型细菌
乙 蛋白酶
丙 RNA酶
丁 脂酶
戊 DNA酶 未出现S型细菌
A．甲组为对照组，其他都是实验组
B．该实验可以说明蛋白质不是转化因子
C．该实验利用了对照实验中的加法原理
D．实验后，五组平板上均有R型细菌
5．某兴趣小组重复进行了肺炎链球菌的转化实验，某组实验的结果如图所示。据图推测，该组实验中使用的酶不可能是（ ）
A．DNA酶 B．RNA酶 C．蛋白酶 D．酯酶
知识点2 噬菌体侵染细菌的实验
6．噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质。下列叙述正确的是（ ）
A．噬菌体内可以合成蛋白质
B．搅拌使细菌外的噬菌体与细菌分离
C．混合培养的时间越长，实验效果越好
D．该实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
7．在探索DNA是遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验发挥了重要作用。下列叙述正确的是（ ）
A．实验开始需先用含35S或32P标记的培养基培养T2噬菌体
B．T2噬菌体增殖时所需的模板、原料和能量均由大肠杆菌提供
C．该实验中，搅拌不充分会影响35S标记组的实验结果
D．实验中若用15N代替32P进行标记可以得到相同的实验结果
8．噬菌体侵染细菌的实验中，赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体中的相关物质部位分别是（ ）
A．④、① B．①、⑤ C．①、④ D．③、⑤
9．在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，子代噬菌体中的元素全部来自其宿主细胞的是（ ）
A．O B．S C．P D．N
10．某实验小组用同位素标记的噬菌体作为实验材料，模拟噬菌体侵染大肠杆菌的实验，检测放射性分布的部位，如表所示。下列选项中对应正确的是（ ）
选项 噬菌体 大肠杆菌 放射性分布的部位
A 18O 无同位素标记 上清液和沉淀物
B 3H 上清液和沉淀物
C 35S 主要位于沉淀物
D 32P 主要位于上清液
A．A B．B C．C D．D
11．某实验小组的同学用3H标记的噬菌体模拟噬菌体侵染大肠杆菌（无放射性）实验，分析子代噬菌体的放射性。下列现象可能存在的是（ ）
①蛋白质和DNA都有放射性
②蛋白质和DNA都没有放射性
③蛋白质有放射性，DNA没有放射性
④蛋白质没有放射性，DNA有放射性
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
知识点3 RNA是主要的遗传物质
12．某种烟草花叶病毒（TMV）能够侵染烟草，使烟草患花叶病。从TMV中提取出物质X和物质W，再将这两种物质分别感染烟草，结果发现，只有物质X能使烟草感染病毒患花叶病。结合所学知识判断，物质X和物质W可能是（ ）
A．RNA、蛋白质 B．DNA、多糖
C．DNA、蛋白质 D．RNA、多糖
13．如图表示科研人员验证烟草花叶病毒（TMV）遗传物质的实验过程，将其放在水和苯酚中振荡后，分离出不同成分，用这些分离出的不同成分分别接种正常烟草，由此推断正确的是（ ）
A．烟草的遗传物质是RNA
B．烟草细胞的细胞膜上有RNA的载体
C．接种RNA后，烟草感染的病毒与TMV相同
D．接种蛋白质后，烟草感染的病毒与TMV相同
知识点4 DNA是主要的遗传物质
14．在生物界中，绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数生物的遗传物质是RNA。下列相关叙述错误的是（ ）
A．DNA是主要的遗传物质
B．没有细胞结构的生物，其遗传物质都是RNA
C．有细胞结构的生物，其遗传物质都是DNA
D．遗传信息蕴藏在核酸的碱基排列顺序之中
15．下列关于生物遗传物质的叙述中，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．真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA
C．所有生物的遗传物质都是DNA
D．生物的遗传物质是DNA或RNA，具有细胞结构的生物的遗传物质是DNA
16．下列关于遗传物质DNA经典实验的叙述，正确的是（ ）
A．格里菲思通过肺炎链球菌感染小鼠的实验，推测S型菌的DNA使R型菌发生转化
B．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和蛋白质的技术
C．摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
D．赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，蛋白质不是遗传物质
（限时：16min）
一、选择题
1．在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验，其中一组实验（32P标记噬菌体）流程如图所示。下列关于该实验的分析，错误的是（ ）
A．若步骤①中噬菌体侵染时间过长，可能会导致上清液中放射性增强
B．该实验与用35S标记的实验组相互对照，可证明DNA是遗传物质
C．若将步骤②去掉，直接离心，对放射性的分布无显著性影响
D．若①培养液含有抑制转录的药物，子代噬菌体的放射性会发生变化
2．下列实验中，不符合“将各种物质分开，单独、直接地研究其在遗传中的作用”这一实验思路的是（ ）
A．格里菲思的活体肺炎链球菌转化实验
B．艾弗里的离体肺炎链球菌转化实验
C．烟草花叶病毒的感染烟草实验
D．T2噬菌体侵染细菌实验
3．如图为肺炎链球菌体外转化实验的部分过程，有关分析正确的是（ ）
A．甲、乙、丙实验均运用了“加法原理”控制自变量
B．甲组高温破坏S型菌DNA，培养基上只有R型菌落
C．乙组培养皿中有S型菌落，推测转化物质不是蛋白质
D．乙、丙组培养基均出现S型菌落，推测转化物质是DNA
4．甘蔗根际土壤中存在某种侵染固氮菌的噬菌体。同位素标记固氮菌后，用未被标记的噬菌体侵染该固氮菌，组成子代噬菌体的元素中全部来自固氮菌的是（ ）
A．N B．S C．P D．C
5．艾弗里和他的同事做了如下实验。下列有关分析错误的是（ ）
组别 S型细菌细胞提取物的处理方法 实验结果
甲 不作处理 出现S型细菌
乙 蛋白酶
丙 RNA酶
丁 脂酶
戊 DNA酶 未出现S型细菌
A．甲组为对照组，其他都是实验组
B．该实验可以说明蛋白质不是转化因子
C．实验后，五组平板上均有R型细菌
D．该实验利用了对照实验中的加法原理
6．在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。下列实验中，采用“加法原理”的是（ ）
A．“探究某种病毒遗传物质类型”的实验中，实验组分别用DNA酶和RNA酶处理
B．“探究植物生长所必需的无机盐”实验中，实验组溶液为缺X无机盐的培养液
C．“探究某种物质的运输方式”的实验中，向实验组中加入适量的呼吸酶抑制剂
D．“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，向实验组中加入2滴FeCl3溶液
7．关于遗传物质化学本质的探索，科学家们设计了一系列经典实验。下列相关说法正确的是（ ）
A．使用32P标记的T2 噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，子代噬菌体均具有放射性
B．使用未标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌，子代噬菌体均具有放射性
C．由于加热会导致蛋白质变性，所以格里菲思的实验证实了“转化因子”是 DNA
D．格里菲思和艾弗里通过加法原理分别设计了肺炎链球菌的体内转化和体外转化实验
二、非选择题
8．下图表示“T2噬菌体侵染大肠杆菌”的部分实验过程，图中亲代噬菌体用32P标记，A、C中的方框代表细菌，分别来自锥形瓶和试管，请分析并回答相关问题∶
(1)图中①表示用被标记的噬菌体侵染细菌的过程，锥形瓶中的培养液用于培养 ，此时，培养液的成分中 （填“是”或者“否”）需要添加含有32P的物质。
(2)在图示实验过程中，离心前需要进行搅拌，其目的是 。
(3)赫尔希和蔡斯用 法，证明了DNA是遗传物质。该实验用32P和35S分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，在下图中标记元素所在部位依次是 （填序号）。
(4)噬菌体侵染细菌后，合成子代噬菌体的蛋白质外壳需要_____。
A．细菌的DNA及其氨基酸
B．噬菌体的DNA及其氨基酸
C．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸
D．细菌的DNA及噬菌体的氨基酸
（限时：26min）
一、选择题
1．现有新发现的一种感染A细菌的病毒B，科研人员设计了如图所示的两种方法，来探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA。一段时间后，检测甲、乙两组子代病毒B的放射性和丙、丁两组子代病毒B的产生情况。下列相关说法错误的是（ ）
A．同位素标记法中，若换用标记上述两种核苷酸，也能实现实验目的
B．酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶，应用了减法原理
C．若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是RNA
D．若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组没有，则说明该病毒的遗传物质是RNA
2．朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，为验证朊病毒的侵染因子，科研人员分别按照图示1→2→3→4和5→2→3→4进行实验①、②（题中所用牛脑组织细胞为无任何标记的活体细胞）。下列叙述错误的是（ ）
A．图中进行搅拌的目的是将牛脑组织细胞和未侵入细胞的朊病毒分离开
B．实验①中步骤1、2可以互换顺序，对结果影响不大
C．实验①离心后上清液中几乎不能检测到32P，沉淀物中也几乎检测不到32P
D．推测实验②培养适宜时间后搅拌离心，检测放射性位置应主要位于上清液中
3．某科研团队新发现了一种感染A细菌的病毒B，并设计了如图所示的两种方法来探究B病毒的遗传物质是DNA还是RNA。经两种方法处理后，将甲、乙、丙、丁4组培养皿放在相同且适宜的条件下培养，一段时间后检测甲、乙两组子代病毒B的放射性和丙、丁两组子代病毒B的产生情况。下列相关叙述正确的是（ ）
方法一：同位素标记法
方法二：酶解法
A．若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组无，说明该病毒的遗传物质是RNA
B．方法一中，若换用18O替换32P标记上述两种核苷酸也能达成实验目的
C．方法二的实验可增设未用任何酶处理的核酸去侵染A细菌的一组作为对照
D．若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是DNA
4．某研究人员模拟噬菌体侵染细菌实验，进行了以下实验，下列说法错误的是（ ）
A．用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，放射性主要在沉淀中
B．用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，放射性主要在沉淀中
C．用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌，放射性主要在沉淀中
D．用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌，放射性主要在沉淀中
5．如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染未被标记的细菌，在产生的子代噬菌体的组成成分中，能够找到的同位素为（ ）
A．可在DNA中找到3H、15N、32P B．可在外壳中找到3H、15N、35S
C．可在DNA中找到15N、32P、35S D．可在外壳中找到15N、35S
6．关于肺炎链球菌转化实验及噬菌体侵染细菌实验的描述，下列相关叙述错误的是（ ）
A．加热致死的 S 型细菌与活 R 型细菌混合培养，部分 R 型细菌转化为 S 型细菌，此过程中 S 型细菌的 DNA 碱基对排列顺序发生改变
B．提取 S 型细菌 DNA 与 DNA 酶混合后，再与活 R 型细菌混合培养，仍能观察到 R 型细菌转化为 S 型细菌，可能是因为 DNA 酶未完全降解 S 型细菌的 DNA
C．用32P 标记的噬菌体侵染未标记细菌，保温时间过短或过长，离心后上清液均有较强放射性
D．上述噬菌体中的 DNA 复制 3 次，消耗游离鸟嘌呤的量是该 DNA 中鸟嘌呤数量的 7 倍
7．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验，其中一组如下图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．过程①保温时间的长短不会对实验结果产生影响
B．T2噬菌体的侵染实验通过步骤②实现噬菌体的蛋白质与DNA分离
C．过程③中分离出的子代噬菌体，大部分含31P，少部分含32P
D．该组实验不能根据放射性结果证明DNA是噬菌体的遗传物质
二、非选择题
8．20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)赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验：
①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的方法是 ，他们没有用14C和18O来分别标记蛋白质和DNA，原因是 。
②用35S标记的组和用32P标记的组中，放射性分别主要分布于试管的 ，这表明噬菌体侵染细菌时， 进入到细菌细胞中，而 仍留在外面。
(2)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验。回答下列问题：
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
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 ，则DNA是该病毒的遗传物质；
②若 ，则RNA是该病毒的遗传物质。
试卷第2页，共12页
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