【备考2027】高考生物学一轮复习 课时规范练26 DNA是主要的遗传物质(含答案)

中小学教育资源及组卷应用平台
2027全国版高考生物学一轮复习
课时规范练26　DNA是主要的遗传物质
(选择题每小题3分)
必备知识基础练
考点一　肺炎链球菌的转化实验
1.(2026·江苏南通模拟)下列有关遗传物质化学本质探究实验的叙述,错误的是(　　)
A.格里菲思的实验中S型细菌的致病性与其多糖荚膜可抵抗吞噬细胞的吞噬有关
B.艾弗里的体外转化实验中通过观察菌落的形态来判断R型细菌是否发生转化
C.赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的子代噬菌体中少部分带有32P标记
D.烟草花叶病毒感染烟草的实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质主要是RNA
2.(2025·湖北襄阳一模)为了研究遗传物质究竟是什么,生物学家做了一系列的实验,下列相关叙述正确的是(　　)
A.格里菲思肺炎链球菌转化实验证明DNA是遗传物质
B.艾弗里利用“加法原理”证明DNA是使R型细菌转化为S型细菌的物质
C.赫尔希、蔡斯噬菌体侵染细菌实验利用自身对照证明DNA是T2噬菌体的遗传物质
D.经过大量研究证明,DNA是主要的遗传物质
3.(2025·甘肃甘南三模)科学探索过程中闪烁着科学方法的光芒,艾弗里及其同事采用加减法控制变量设计实验。如图是肺炎链球菌转化实验的流程。下列叙述错误的是(　　)
A.加入某种酶的目的是破坏提取物中的某一种物质,利用了酶的专一性
B.若用酯酶或RNA酶处理提取物,结果2中含有R型和S型菌落
C.结果1含有S型肺炎链球菌是由于提取物中含有某种“转化因子”
D.结果1含有S型肺炎链球菌的根本原因是R型细菌发生了染色体变异
考点二　噬菌体侵染细菌实验
4.(2026·甘肃模拟)在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中,若亲代T2噬菌体未被标记,大肠杆菌被35S和32P标记,则子代T2噬菌体被标记的情况是(　　)
A.被35S和32P同时标记
B.均不被35S和32P标记
C.只被35S标记,不被32P标记
D.只被32P标记,不被35S标记
5.(2025·广东广州二模)下图表示赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体侵染细菌以探究遗传物质本质的部分实验过程。下列分析正确的是(　　)
A.以含35S的培养基直接培养T2噬菌体,可得到35S标记的噬菌体
B.新合成的子代噬菌体DNA、蛋白质的原料均来自亲代噬菌体
C.图中实验结果可证明DNA是主要的遗传物质
D.搅拌不充分会导致沉淀物的放射性偏高
6.(2025·四川巴中三模)T2噬菌体是噬菌体的一个品系,属于T系噬菌体。这是一类专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,具有蝌蚪状外形,头部呈正20面体,外壳由蛋白质构成,头部包裹的DNA作为遗传物质。下图为“T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验”的基本过程。下列相关叙述正确的是(　　)
A.该实验中所用到的所有大肠杆菌均未被放射性同位素35S或32P标记
B.步骤Ⅳ中,35S组检测到沉淀物中有较高浓度的放射性,可能是步骤Ⅲ搅拌不充分所致
C.35S组中的子代噬菌体均不含有放射性标记,而32P组中的子代噬菌体均含有放射性标记
D.该实验和艾弗里的肺炎链球菌转化实验的基本设计思路差异较大,但实验结论相同
7.(2025·辽宁盘锦三模)T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程:吸附→注入→合成→组装→释放。赫尔希和蔡斯利用同位素标记技术巧妙设计实验(部分实验流程如图),证明了噬菌体的遗传物质是DNA。下列叙述正确的是(　　)
A.用32P标记T2噬菌体时,培养基中应加入大肠杆菌等多种微生物
B.T2噬菌体侵染阶段,合成病毒组分所需模板均由T2噬菌体提供
C.子代噬菌体中只有少部分检测到放射性,说明操作②进行得不充分
D.若用35S标记噬菌体,沉淀物放射性较低,说明噬菌体外壳未注入细胞
关键能力提升练
8.(2025·宁夏吴忠二模)关于DNA是遗传物质的推测,历史上科学家们找到了很多直接或者间接的证据,下列能说明DNA是遗传物质的直接证据的有(　　)
①同一种生物,在一定条件下,每个体细胞核的DNA含量基本相同,而精子的DNA含量正好是体细胞的一半　②能改变DNA结构的化学物质一般会引起变异　③同一种生物的各种细胞中,DNA在量和质上都是恒定的;而RNA和蛋白质在质和量上不是恒定的　④赫尔希和蔡斯用同时被32P、35S标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,检测上清液和沉淀物的放射性　⑤格里菲思用加热杀死的S型细菌把某些R型细菌转化为S型细菌　⑥艾弗里在S型细菌的细胞提取物中分别加入各类酶,再加入有R型活细菌的培养基中,最终把一部分R型细菌转化为S型细菌
A.⑥　　　　　　　B.④⑥
C.④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
9.(2025·河北模拟)R型和S型细菌均有不同类型。向小鼠注射RⅡ活细菌和加热杀死的SⅢ死细菌,会导致小鼠死亡,死亡小鼠体内分离出SⅢ活细菌,其后代仍然为SⅢ活细菌。为研究小鼠体内SⅢ活细菌是来自SⅢ死细菌还是RⅡ活细菌,科学家分别做了如下两组实验,下列叙述不正确的是(　　)
实验一
实验二
A.实验二可说明SⅢ活细菌不是由SⅢ死细菌复活而来的
B.实验一可说明SⅢ活细菌来源于RⅡ活细菌
C.SⅢ活细菌后代仍然为SⅢ活细菌,说明SⅢ活细菌发生的变异属于可遗传变异
D.两组实验培养后的培养皿上,SⅢ活细菌的数量均少于RⅡ活细菌
10.(2025·四川达州二模改编)研究发现,噬菌体在宿主细胞中装配子代噬菌体时,其外壳会偶然错误包装宿主细菌的部分DNA片段。释放出的子代噬菌体再侵染其他细菌时,所携带的原细菌DNA片段可能与后者发生基因重组。科学家将含P22噬菌体的鼠伤寒沙门氏菌菌株A(酪氨酸合成缺陷型)、菌株B(色氨酸合成缺陷型)分别加入U形管的两臂,中部用滤膜(允许DNA、酶和病毒通过,细菌不能通过)隔开。一段时间后,将右侧的B菌液涂布在不含色氨酸的基本培养基上,长出了菌落。下列叙述不正确的是(　　)
A.培养液中加入DNA酶,说明A菌DNA未直接进入B菌
B.A菌的部分DNA片段借助P22噬菌体重组到了B菌中
C.将P22噬菌体换为T2噬菌体,也能得到相同实验结果
D.用32P标记A菌DNA,可判断B菌是否重组了A菌DNA
参考答案
必备知识基础练
1.D　解析 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验中,S型细菌的多糖荚膜能抵抗吞噬细胞的吞噬,使其具有致病性,A项正确。艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中,通过观察菌落形态(光滑型或粗糙型)判断R型细菌是否转化为S型细菌,B项正确。赫尔希和蔡斯实验中,32P标记的是噬菌体DNA,由于DNA半保留复制,子代噬菌体中仅少数含有原亲代的32P标记(最初标记的两条链被分配到两个子代中),C项正确。烟草花叶病毒感染实验表明RNA是其遗传物质,D项错误。
2.D　解析 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验只是证明了S型细菌中存在某种“转化因子”,能使R型细菌转化为S型细菌,但没有证明DNA是遗传物质,A项错误。艾弗里利用“减法原理”,分别去除S型细菌的各种成分,通过对照实验证明DNA是使R型细菌转化为S型细菌的物质,B项错误。赫尔希、蔡斯噬菌体侵染细菌实验利用的是相互对照(分别用35S和32P标记噬菌体的蛋白质和DNA进行对比实验),不是自身对照,C项错误。经过众多科学家对不同生物的大量研究,发现大多数生物的遗传物质是DNA,只有少数病毒的遗传物质是RNA,所以得出DNA是主要的遗传物质这一结论,D项正确。
3.D　解析 酶具有专一性,在该实验中加入某种酶就是利用其专一性来破坏细胞提取物中的某一种物质,从而研究该物质在转化过程中的作用,A项正确。肺炎链球菌的遗传物质是DNA,酯酶或RNA酶不能破坏DNA,细胞提取物中含有使R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”(DNA),所以用酯酶或RNA酶处理提取物后,结果2中仍会含有R型和S型菌落,B项正确。S型细菌的细胞提取物中含有某种“转化因子”,能使R型细菌转化为S型细菌,所以结果1中含有S型肺炎链球菌,C项正确。细菌是原核生物,不含染色体,该过程中发生了基因重组,D项错误。
4.A　解析 T2噬菌体由蛋白质外壳(含S等元素)和内部的DNA(含P等元素)组成。在侵染大肠杆菌时,噬菌体的DNA进入大肠杆菌细胞内,而蛋白质外壳留在外面。之后,噬菌体以自身DNA为模板,利用大肠杆菌细胞内的物质(包括含35S的氨基酸、含32P的脱氧核苷酸等)来合成子代噬菌体的蛋白质外壳和DNA。子代噬菌体的蛋白质外壳由大肠杆菌的含35S的氨基酸合成,DNA由大肠杆菌的含32P的脱氧核苷酸合成,所以会被35S和32P同时标记。
5.D　解析 噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能独立存活,不能直接使用培养基培养T2噬菌体,A项错误。新合成的子代噬菌体DNA、蛋白质的原料均来自宿主细胞,B项错误。图中实验结果沉淀物的放射性很低,上清液的放射性很高,说明为35S标记的噬菌体实验,实验结果说明T2噬菌体的蛋白质外壳未进入大肠杆菌,不能证明DNA是主要的遗传物质,C项错误。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进入沉淀物中,导致沉淀物中放射性偏高,D项正确。
6.B　解析 噬菌体是病毒,其没有细胞结构,不能独立生存,因此需要用被放射性同位素35S或32P标记的大肠杆菌来培养获得含放射性同位素35S或32P标记的噬菌体,A项错误。35S标记的是噬菌体蛋白质外壳,搅拌的目的是将细菌与吸附在细菌上的噬菌体分离,因此用35S标记噬菌体侵染细菌的实验中,沉淀物中有较高浓度的放射性,可能是搅拌不充分所致,B项正确。35S组中的子代噬菌体均不含有放射性标记,32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌并作为模板控制子代噬菌体的合成,而合成子代噬菌体所需的原料均由细菌提供,根据DNA半保留复制特点可知32P组子代噬菌体只有少数具有放射性,C项错误。该实验和艾弗里的肺炎链球菌转化实验的基本设计思路相似,都是设法将DNA与蛋白质分开后,研究各自的效应,D项错误。
7.D　解析 T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌内的病毒,因此32P标记T2噬菌体时,培养基中加入的只能是大肠杆菌,A项错误。T2噬菌体侵染阶段,合成病毒的DNA的模板可由T2噬菌体提供,但合成病毒的蛋白质的mRNA并不是由T2噬菌体提供,而是由大肠杆菌提供,B项错误。子代噬菌体中只有少部分检测到放射性,原因是DNA是半保留复制,随着噬菌体繁殖代数的增加,含母链的噬菌体占比会越来越少,C项错误。若用35S标记噬菌体进行实验,沉淀物放射性较低,说明噬菌体外壳未注入细胞,D项正确。
关键能力提升练
8.A　解析 同一种生物,在一定条件下,每个体细胞核的DNA含量基本相同,而精子的DNA含量正好是体细胞的一半。这一现象只能间接说明DNA可能与遗传有关,因为它体现了DNA含量在亲子代细胞间的规律变化,但不能直接证明DNA是遗传物质,属于间接证据,①不符合要求。能改变DNA结构的化学物质一般会引起变异。这表明DNA结构改变与变异存在关联,间接体现了DNA与遗传变异的联系,不能直接证明DNA是遗传物质,属于间接证据,②不符合要求。同一种生物的各种细胞中,DNA在量和质上都是恒定的;而RNA和蛋白质在质和量上不是恒定的。该内容体现了DNA在生物不同细胞中相对稳定的特点,间接说明DNA可能在遗传中起关键作用,属于间接证据,③不符合要求。赫尔希和蔡斯用同时被32P、35S标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,检测上清液和沉淀物的放射性。因为同时标记无法清晰区分是DNA还是蛋白质进入细菌发挥作用,不能直接证明DNA是遗传物质,④不符合要求。格里菲思的实验只是证明了S型细菌中存在某种“转化因子”,能使R型细菌转化为S型细菌,但没有直接证明这种“转化因子”就是DNA,属于间接证据,⑤不符合要求。艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验分别去除DNA、蛋白质等成分,观察转化情况,直接证明了DNA是使R型细菌转化为S型细菌的遗传物质,属于直接证据,⑥符合要求。
9.B　解析 实验二中用的是SⅢ细菌细胞破碎后的提取液,当细菌细胞结构的完整性被破坏后,细菌无法复活,说明SⅢ活细菌不是由SⅢ死细菌复活而来的,A项正确。实验一和实验二对比说明,SⅢ活细菌来源于RⅡ活细菌,B项错误。SⅢ活细菌后代仍然为SⅢ活细菌,说明SⅢ活细菌发生的变异属于可遗传变异,C项正确。RⅡ活细菌转化成SⅢ活细菌的概率较低,所以两组实验培养后的培养皿上,SⅢ活细菌的数量均少于RⅡ活细菌,D项正确。
10.C　解析 DNA酶会水解DNA,因此培养液中加入DNA酶,说明A菌DNA未直接进入B菌,A项正确。A菌为酪氨酸合成缺陷型,B菌为色氨酸合成缺陷型,若含P22噬菌体的鼠伤寒沙门氏菌菌株A的噬菌体携带其DNA片段,通过滤膜并侵染了菌株B,从而完成了B菌的基因重组,右侧的菌液涂布在基本培养基上,长出了菌落,则验证细菌发生了重组,B项正确。T2噬菌体只能寄生于大肠杆菌体内,因此如果采用T2噬菌体代替P22噬菌体进行实验,则T2噬菌体不能携带鼠伤寒沙门氏菌的DNA完成重组,基本培养基上不会出现菌落,C项错误。用32P标记A菌DNA,若B菌出现放射性,则可以判断B菌重组了A菌DNA,D项正确。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)