第三章第一节DNA是主要的遗传物质
知识小结
知识点一对遗传物质的早期推测
时间 20世纪20年代 20世纪30年代
推测 ①蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子。氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息； ②没有发现可能蕴含遗传信息的其他生物大分子。 ↓ 蛋白质是生物体的遗传物质 ①DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子，脱氧核苷酸的化学组成包括磷酸、碱基和脱氧核糖。组成DNA的脱氧核苷酸有4种，每一种有一个特定的碱基； ②本可使人们意识到DNA的重要性。 ↓ 但由于对DNA的结构没有清晰的了解，认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位
知识点二肺炎链球菌的转化实验
1两种肺炎链球菌的比较
项目 S型细菌 R型细菌
菌落 表面光滑 表面粗糙
菌体 有多糖类的荚膜 无多糖类的荚膜
有无毒性 有 无
2肺炎链球菌的体内转化实验(格里菲思)
(1)实验材料：S型细菌和R型细菌、小鼠。
(2)实验原理：S型细菌有致病性，可使小鼠患肺炎，并发败血症死亡；R型细菌无致病性，不会使小鼠患病。
(3)实验过程、结果及分析
组别 实验过程 结果分析
① R型活细菌无毒性
② S型活细菌有毒性
③ 加热致死的S型细菌已失活，无毒性
④ R型细菌化为S型细菌，且致病性状可以遗传
(4)实验结论
已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌
转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。
3肺炎链球菌的体外转化实验(艾弗里和他的同事)
(1)设计思路：设法将DNA和蛋白质等分开，单独观察它们各自的作用。
(2)实验过程及结果(如图所示)
(3)实验分析及结论
分析：去除蛋白质、RNA、脂质后，细胞提取物仍然具有转化活性；去除DNA后细胞提取物失去转化活性
推测：转化因子很可能就是DNA
结论(进一步分析)：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
知识点三噬菌体侵染细菌的实验(赫尔希和蔡斯)
1实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌。
(1)T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部含有DNA,如图所示。
(2)T2噬菌体增殖的特点
T2噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。
2实验方法：同位素标记法。
3设计思路
T2噬菌体的化学组成中，S是蛋白质的特征元素，P是DNA的特征元素，用不同的放射性同位素 P和 S分别标记DNA和蛋白质，直接地、单独地去观察它们的作用。
4实验过程、结果、分析及结论
项目 实验组别
一 二
实验过程 ①标记大肠杆菌 含 S标记的培养基+未被标记的大肠杆菌→含 S标记的大肠杆菌 含 P标记的培养基+未被标记的大肠杆菌→含 P标记的大肠杆菌
②标记T2噬菌体 未被标记的T2噬菌体→侵染含 S标记的大肠杆菌→含 S标记的T2噬菌体 未被标记的T2噬菌体→侵染含 P标记的大肠杆菌→含 P标记的T2噬菌体
③T2噬菌体侵染大肠杆菌 含3 S标记的T2噬菌体+未被标记的大肠杆菌→混合培养(搅拌后离心) 含 P标记的T2噬菌体+未被标记的大肠杆菌→混合培养(搅拌后离心)
实验结果 上清液的放射性很高，沉淀物的放射性很低 上清液的放射性很低，沉淀物的放射性很高
实验分析 T2噬菌体侵染大肠杆菌时，含 P标记的DNA进入大肠杆菌体内，而含3 S标记的蛋白质外壳并未进入大肠杆菌体内
结论 直接证明：DNA是T2噬菌体的遗传物质。 间接证明：①DNA能够自我复制，使生物体前后代保持一定的连续性，维持遗传性状的稳定性；②DNA能控制蛋白质的生物合成，从而控制生物体的代谢和性状
知识点四DNA是主要的遗传物质
1RNA是遗传物质的实验证据
(1)实验材料：烟草花叶病毒、烟草。
烟草花叶病毒(简称TMV)是一种RNA病毒，它由一个圆筒状的蛋白质外壳和内部的RNA分子组成，不含DNA。
(2)实验过程及结论
2不同生物的遗传物质
生物类型 所含核酸 遗传物质 举例
细胞生物 真核生物 DNA和RNA DNA 动物、植物、真菌
原核生物 细菌
非细胞生物 DNA病毒 仅有DNA DNA T2噬菌体、乙肝病毒
RNA病毒 仅有RNA RNA 烟草花叶病毒、HIV
3DNA是主要的遗传物质
“DNA是主要的遗传物质”是总结多数生物的遗传物质后得出的结论，而不是由肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验这两个实验得出的。对于整个生物界而言，生物的遗传物质是核酸，其中绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数病毒的遗传物质是RNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
知识点五对肺炎链球菌体内转化实验中细菌数量变化曲线的解读
在肺炎链球菌体内转化实验中，将加热致死的S型细菌与R型活细菌混合后注射到小鼠体内，小鼠体内S型活细菌、R型活细菌数量的变化情况如图所示。
1R型活细菌数量的变化
(1)ab段：小鼠体内还没形成大量的抗R型活细菌的抗体，故该时间段内R型活细菌数量增多。
(2)bc段：小鼠体内形成大量的抗R型活细菌的抗体，致使R型活细菌数量减少。
(3)cd段：c点对应时间点之前，已有少量R型活细菌转化为S型活细菌，S型活细菌能降低小鼠的免疫力，使小鼠对R型活细菌的杀伤力减弱，导致R型活细菌大量繁殖，所以cd段R型活细菌数量增多。
2S型活细菌数量的变化
少量R型活细菌获得了S型细菌的DNA,并转化为S型活细菌，S型活细菌有多糖类荚膜的保护，能在小鼠体内增殖，且随着小鼠免疫力的降低，小鼠对S型活细菌的杀伤力减弱，S型活细菌增殖加快、数量增多。
知识点六遗传物质探究实验的比较
1肺炎链球菌体内转化实验与体外转化实验的比较
项目 体内转化实验 体外转化实验
实验者 格里菲思 艾弗里和他的同事
实验指标 观察小鼠的存活情况 观察培养基中的菌落种类
实验对照 R型细菌与S型细菌的致病性对照 S型细菌各成分作用的相互对照
实验结果 加热致死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌 S型细菌的DNA使R型细菌转化为S型细菌
实验结论 加热致死的S型细菌体内有转化因子 S型细菌的DNA是遗传物质
两个实验的联系 ①都遵循实验设计的对照原则、单一变量原则；②所用材料相同，都是肺炎链球菌(R型和S型);③体内转化实验是基础，仅说明加热致死的S型细菌体内有转化因子，体外转化实验进一步证明转化因子是DNA
2肺炎链球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较
项目 肺炎链球菌体外转化实验 噬菌体侵染细菌实验
相同点 实验原则 都遵循了对照原则
实验结论 都能证明DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质
实验思路 设法使DNA和蛋白质分开，单独观察它们各自的作用
不同点 方法 酶解法：对S型细菌的细胞提取物分别用蛋白酶、RNA酶、酯酶、DNA酶处理后，与R型细菌混合培养 同位素标记法：分别用放射性同位素 P和 S对T2噬菌体的DNA和蛋白质进行标记
结果检测 观察培养基中的菌落种类 检测上清液和沉淀物的放射性
一．人类对遗传物质的探究历程（共15小题）
1．人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质
B．沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数
C．噬菌体侵染细菌实验比肺炎链球菌体外转化实验更具说服力
D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA
【答案】C
【解答】解：A、孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律，但没有证实其化学本质，A错误；
B、沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数等于嘌呤数，B错误；
C、噬菌体侵染细菌时，DNA和蛋白质彻底分开，因此该实验比肺炎链球菌体外转化实验更具说服力，C正确；
D、烟草花叶病毒感染烟草实验说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，D错误。
故选：C。
2．下列有关遗传物质的叙述，正确的是（ ）
A．小麦的遗传物质主要是DNA
B．车前草病毒的遗传物质中含有S
C．水稻的遗传物质由4种脱氧核苷酸构成
D．大肠杆菌的遗传物质是DNA或RNA
【答案】C
【解答】解：A、小麦的遗传物质就是DNA，A错误；
B、车前草病毒的遗传物质是RNA，不含有S，B错误；
C、水稻的遗传物质是DNA，由4种脱氧核苷酸构成，C正确；
D、大肠杆菌的遗传物质是DNA，D错误。
故选：C。
3．下列关于探究遗传物质的经典实验，叙述错误的是（ ）
A．摩尔根通过假说—演绎法利用果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上
B．DNA双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径
C．肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均证明了蛋白质不是遗传物质
D．可用15N标记T2噬菌体，侵染未被标记的大肠杆菌，探究T2噬菌体的遗传物质
【答案】D
【解答】解：A、摩尔根采用假说—演绎法利用果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上，A正确；
B、DNA双螺旋模型的碱基互补配对原则，即嘌呤与嘧啶配对，解释了为何DNA分子具有稳定的直径，B正确；
C、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验、赫尔希与蔡斯做的噬菌体侵染细菌实验均证明了蛋白质不是遗传物质，C正确；
D、T2噬菌体由蛋白质和DNA构成，两者均含有N元素，故用15N标记T2噬菌体无法区分到底标记的是噬菌体的蛋白质还是DNA，无法探究遗传物质，D错误。
故选：D。
4．生物学能有今天如此辉煌的成就，离不开众多科学家倾其一生孜孜不倦的研究，下面提及的科学家实验中有精心设置对照实验的是（ ）
①达尔文提出了以自然选择学说为中心的生物进化理论
②鲁宾和卡门证明了光合作用释放的氧全部来自水
③赫尔希和蔡斯证明了在噬菌体中DNA是遗传物质
④艾弗里证明了促使R型菌转化成S型菌的物质是DNA
⑤沃森和克里克提出DNA分子双螺旋结构模型
⑥萨克斯证明了光合作用可以产生淀粉
A．②③④ B．②③④⑥ C．②③④⑤ D．①③④⑥
【答案】B
【解答】解：①达尔文提出自然选择学说为中心的进化理论是在大量观察的基础上提出的，没有对照实验，①错误；
②鲁宾和卡门运用同位素标记法标记了水中的氧和二氧化碳中的氧，证明了光合作用释放的氧全部来自水，②正确；
③赫尔希和蔡斯运用同位素标记法标记了DNA和蛋白质，证明了DNA是遗传物质，③正确；
④艾弗里的体外转化实验中用酶去掉物质，证明了转化因子是DNA，④正确；
⑤沃森和克里克提出的DNA分子双螺旋模型是在很多相关知识背景下提出的，没有对照，⑤错误；
⑥萨克斯证明光合作用产生淀粉实验中一半遮光一半光照，有对照实验，⑥正确。
综合上述分析，实验中设置对照实验的是②③④⑥，B符合题意。
故选：B。
5．蛋白质不是遗传物质的原因之一是（ ）
A．它的含量很少 B．它不能自我复制
C．它与新陈代谢无关 D．它的种类很多
【答案】B
【解答】解：A、细胞中蛋白质的含量仅次于水，含量并不少，A错误；
B、蛋白质不是遗传物质的原因之一是它不能自我复制，B正确；
C、蛋白质与新陈代谢密切相关，C错误；
D、蛋白质的种类很多，但这不是蛋白质不是遗传物质的原因，D错误。
故选：B。
6．科学的研究方法是取得成功的关键。下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学实验方法及技术的叙述，不正确的是（ ）
A．格里菲思利用肺炎双球菌研究遗传物质时，运用了放射性同位素标记法
B．萨顿根据基因和染色体的行为存在平行关系，类比推理出基因位于染色体上
C．孟德尔在研究豌豆杂交实验时，运用了假说—演绎法
D．沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法
【答案】A
【解答】解：A、格里菲思利用肺炎双球菌研究遗传物质时，没有运用放射性同位素标记法，A错误；
B、萨顿根据基因和染色体的行为存在平行关系，类比推理出基因位于染色体上，B正确；
C、孟德尔在研究豌豆杂交实验时，运用了假说—演绎法，C正确；
D、沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法，D正确。
故选：A。
7．下列关于遗传物质探究实验的叙述，正确的是（ ）
A．烟草花叶病毒的RNA进入烟草叶细胞后，能繁殖出正常的病毒
B．S型菌中有某种物质可诱导R型菌发生基因突变使其转化为S型菌
C．烟草花叶病毒在宿主细胞中通过RNA→DNA→RNA→蛋白质途径传递遗传信息
D．将S型活菌的DNA与R型活菌液体悬浮培养，接种至平板培养基上长出的菌落表面均光滑
【答案】A
【解答】解：A、RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，烟草花叶病毒的RNA进入烟草叶细胞后，能繁殖出正常的病毒，A正确；
B、S型菌中有某种物质不能诱导R型菌发生基因突变，但能使R型菌发生基因重组，使其转化为S型菌，B错误；
C、烟草花叶病毒不属于逆转录病毒，在宿主细胞中通过RNA复制、翻译传递遗传信息，C错误；
D、将S型活菌的DNA与R型活菌液体悬浮培养后，发生转化的R型细菌少，因此接种至平板培养基上长出的菌落表面大多数表面粗糙，D错误。
故选：A。
8．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。下列相关说法正确的是（ ）
A．同位素标记法中，若换用3H标记上述两种核苷酸不能实现实验目的
B．酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了加法原理
C．若甲组产生的子代病毒B无放射性而乙组有，则说明该病毒的遗传物质是RNA
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
【解答】解：A、同位素标记法中，若换用3H标记上述两种核苷酸，仍能通过检测甲、乙两组子代病毒的放射性判断出病毒B的遗传物质是DNA还是RNA，能实现实验目的，A错误；
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，而不是加法原理，B错误；
C、若甲组产生的子代病毒无放射性而乙组有，说明子代病毒中含有32P标记的尿嘧啶，说明该病毒的遗传物质是RNA，C正确；
D、若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，说明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。
9．下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是（ ）
A．肺炎链球菌活体转化实验证明了DNA是“转化因子”
B．T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
C．烟草花叶病毒侵染实验证明了烟草的遗传物质是RNA
D．摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因的分离定律
【答案】A
【解答】解：A、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；艾弗里体外转化实验证明了DNA是“转化因子”，A正确；
B、T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，B错误；
C、烟草花叶病毒侵染实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，C错误；
D、摩尔根通过假说﹣演绎法利用果蝇伴性遗传实验证明了基因位于染色体上，D错误。
故选：A。
10．下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是（ ）
A．孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上
B．摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律
C．T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D．肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
【答案】D
【解答】解：A、孟德尔的单因子杂交实验没有证明遗传因子位于染色体上，当时人们还没有认识染色体，A错误；
B、摩尔根的果蝇伴性遗传实验只研究了一对等位基因，不能证明基因自由组合定律，B错误；
C、T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，C错误；
D、肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是转化因子，即DNA是肺炎双球菌的遗传物质，D正确。
故选：D。
11．DNA是主要遗传物质的内涵是（ ）
A．细胞中核遗传物质是DNA，而其余部分为RNA
B．绝大多数生物遗传物质是DNA，部分病毒以RNA作遗传物质
C．所有细胞型生命的遗传物质是DNA
D．真核生物遗传物质是DNA，原核生物则是RNA
【答案】B
【解答】解：A、细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA，A错误；
BC、绝大多数生物（细胞型生命和部分病毒）遗传物质是DNA，部分病毒以RNA作遗传物质，因此DNA是主要的遗传物质，B正确；C错误；
D、真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA，D错误。
故选：B。
（多选）12．从侧面证明DNA是遗传物质的证据包括（ ）
A．DNA通常只存在于细胞核中的染色体中
B．同种生物每个细胞核中DNA含量基本相同
C．精子的DNA含量正好是体细胞的一半
D．蛋白质等其他化合物则不符合这种情况
【答案】BCD
【解答】解：A、DNA通常主要存在于细胞核中的染色体中，且这不是DNA是遗传物质的证据，A错误；
B、同种生物每个细胞核中DNA含量基本相同，这说明DNA能自我复制，保持上下代连续性，能从侧面证明DNA是遗传物质，B正确；
C、一个精原细胞减数分裂形成4个精子，精子的DNA含量正好是体细胞的一半，这说明DNA能自我复制，能从侧面证明DNA是遗传物质，C正确；
D、蛋白质等其他化合物则不符合这种情况，这可以从侧面说明DNA是遗传物质，D正确。
故选：BCD。
（多选）13．下列关于生命科学史经典实验的说法，正确的是（ ）
A．孟德尔在豌豆杂交实验的基础上提出了遗传因子的概念，并利用假说﹣演绎法解释了性状分离现象
B．萨顿用类比推理的方法提出了基因位于染色体上的假说，摩尔根用实验证明了基因位于染色体上
C．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验证明DNA是主要的遗传物质，其成功的关键是分别研究蛋白质与DNA的作用
D．沃森和克里克利用DNA衍射图谱推算出DNA分子呈双螺旋结构，进而提出了DNA半保留复制的假说
【答案】ABD
【解答】解：A、孟德尔在豌豆杂交实验的基础上提出了遗传因子的概念，并利用假说﹣演绎法解释了性状分离现象，A正确；
B、萨顿用类比推理的方法提出了基因位于染色体上的假说，摩尔根利用假说演绎法证明了基因位于染色体上，B正确；
C、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验证明DNA是遗传物质，其成功的关键是分别研究蛋白质与DNA的作用，C错误；
D、沃森和克里克利用DNA衍射图谱推算出DNA分子呈双螺旋结构，进而提出了DNA半保留复制的假说，D正确。
故选：ABD。
14．自2009年3月起，在墨西哥和美国等先后发生甲型H1N1流感后，我国及世界各国都先后向世界卫生组织申请索要甲型HIN1流感病毒毒株生产疫苗用，我国研制出的预防甲型HIN1流感的疫苗，已在全国进行分批次免费接种。据所学知识回答下列问题：
（1）在研制疫苗过程中，实验室获得大量甲型H1N1病毒，不是将病毒直接接种在无细胞的培养基上；而是将其接种到7日龄的活鸡胚上培养，其原因是 病毒的繁殖只能在宿主细胞中进行 。
（2）利用特定的颜色反应来鉴定H1N1流感病毒的化学成分，原理是：
①RNA在浓盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色；
②DNA可被甲基绿染色剂染成绿色；
③ 蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色 。
（3）在上述鉴定其化学成分的基础上，请利用活鸡胚为材料，以鸡胚组织中是否含有H1N1病毒为检测指标，设计实验探究H1N1病毒的遗传物质并预测结果和结论。
①实验设计思路： 将H1N1病毒的RNA和蛋白质分开，分别用RNA和蛋白质感染活鸡胚组织，在适宜条件下培养一段时间，分别检测鸡胚中是否存在H1N1病毒 。
②实验结果、结论：
a. 在用RNA、蛋白质分别感染的鸡胚中都检测到了H1N1病毒 ，说明H1N1病毒的RNA和蛋白质都具有遗传效应。
b. 只在用RNA感染的鸡胚组织中检测到H1N1病毒 ，说明 H1N1病毒的RNA起遗传作用 。
c.只在用蛋白质感染的鸡胚中检测到H1N1病毒，说明 H1N1病毒的蛋白质起遗传作用 。
【答案】（1）病毒的繁殖只能在宿主细胞中进行
（2）③蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色
（3）①将H1N1病毒的RNA和蛋白质分开，分别用RNA和蛋白质感染活鸡胚组织，在适宜条件下培养一段时间，分别检测鸡胚中是否存在H1N1病毒
②a、在用RNA、蛋白质分别感染的鸡胚中都检测到了H1N1病毒
b、只在用RNA感染的鸡胚组织中检测到H1N1病毒 H1N1病毒的RNA起遗传作用
c、H1N1病毒的蛋白质起遗传作用
【解答】解：（1）实验室获得大量甲型H1N1病毒，不是将病毒直接接种在无细胞的培养基上；而是将其接种到7日龄的活鸡胚上培养，其原因是病毒的繁殖只能在宿主细胞中进行。
（2）③蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色。
（3）①根据题意可知，要探究H1N1病毒的遗传物质，其设计思路是将H1N1病毒的化学成分分离开，分别感染活鸡胚，在适宜条件下培养一段时间，检测鸡胚中是否有H1N1病毒存在。
②a、在用RNA、蛋白质分别感染的鸡胚中都检测到了H1N1病毒，说明H1N1病毒的RNA和蛋白质都具有遗传效应。
b、只在用RNA感染的鸡胚组织中检测到H1N1病毒，说明H1N1病毒的RNA起遗传作用。
c、只在用蛋白质感染的鸡胚中检测到H1N1病毒，说明H1N1病毒的蛋白质起遗传作用。
故答案为：
（1）病毒的繁殖只能在宿主细胞中进行
（2）③蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色
（3）①将H1N1病毒的RNA和蛋白质分开，分别用RNA和蛋白质感染活鸡胚组织，在适宜条件下培养一段时间，分别检测鸡胚中是否存在H1N1病毒
②a、在用RNA、蛋白质分别感染的鸡胚中都检测到了H1N1病毒
b、只在用RNA感染的鸡胚组织中检测到H1N1病毒 H1N1病毒的RNA起遗传作用
c、H1N1病毒的蛋白质起遗传作用
15．某科研机构发现了一种新型病毒，并对该病毒的遗传物质进行了研究。请思考并回答下列相关问题：
（1）据研究人员介绍，该病毒的遗传物质比HIV的遗传物质更稳定。据此可初步推测，该病毒的遗传物质是 DNA ，理由是 DNA一般是双链，而RNA一般是单链，DNA的结构比RNA更稳定，不易发生变异 。
（2）通过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作出判断，如果 五碳糖是脱氧核糖或含有碱基T ，则为DNA；如果 五碳糖是核糖或含有碱基U ，则为RNA。
（3）用同位素标记技术研究其遗传物质种类，将宿主细胞在含有放射性标记的核苷酸的培养基中培养，再用该病毒感染宿主细胞，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是否都需要标记？ 不需要 ，理由是 如果对各种核苷酸都进行标记，则该病毒的核酸无论是DNA还是RNA，在病毒中均能检测到放射性 。
（4）若该新型病毒的遗传物质为DNA，在其DNA分子中A有P个，占全部碱基数的20%，则该DNA分子中的G有 1.5P 个。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）HIV的遗传物质是RNA，RNA一般为单链，结构不稳定；DNA一般是双链，结构比RNA稳定，不易发生变异，所以可初步推测该病毒的遗传物质是DNA。
（2）组成DNA的五碳糖为脱氧核糖，特有的碱基是T（胸腺嘧啶）；组成RNA的五碳糖为核糖，特有的碱基是U（尿嘧啶）。所以，如果五碳糖是脱氧核糖或含有碱基T，则为DNA；如果五碳糖是核糖或含有碱基U，则为RNA。
（3）如果将各种核苷酸都进行标记，则检测到的病毒核酸无论是DNA还是RNA，都能检测到放射性，应该只标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸或尿嘧啶核糖核苷酸。
（4）根据题意，DNA分子中的全部碱基数为5P，A为P个，根据碱基互补配对原则，T为P个，则C+G＝3P，则C＝G＝1.5P。
故答案为：
（1）DNA DNA一般是双链，而RNA一般是单链，DNA的结构比RNA更稳定，不易发生变异
（2）五碳糖是脱氧核糖或含有碱基T 五碳糖是核糖或含有碱基U
（3）不需要 如果对各种核苷酸都进行标记，则该病毒的核酸无论是DNA还是RNA，在病毒中均能检测到放射性
（4）1.5P
二．肺炎链球菌转化实验（共15小题）
16．如图为肺炎链球菌的三组转化实验，相关叙述不正确的是（ ）
A．甲组实验出现S型细菌，说明S型细菌中存在能使R型细菌转化为S型细菌的物质
B．乙组实验既有R型细菌，又有S型细菌，说明蛋白质不是遗传物质
C．丙组实验结果说明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA，蛋白质不是遗传物质
D．乙、丙两组分别加入蛋白酶和DNA酶应用了减法原理
【答案】C
【解答】解：A、甲组实验中，高温会使蛋白质失活，会出现S型细菌，说明S型细菌中存在能使R型细菌转化为S型细菌的物质，该物质不是蛋白质，A正确；
B、乙组实验中，加入蛋白酶，会使蛋白质失去活性，出现S型细菌的菌落，说明蛋白质不是遗传物质，B正确；
C、丙组实验中，加入DNA酶，会使DNA失去活性，则不会出现S型细菌的菌落，说明了肺炎链球菌的遗传物质是DNA，不能证明蛋白质不是遗传物质，C错误；
D、乙、丙两组分别加入蛋白酶和DNA酶应用了减法原理，D正确。
故选：C。
17．关于艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验，下列表述错误的是（ ）
A．转化现象是一种可遗传变异现象
B．比体内转化实验变量少而易于分析
C．实验过程运用了加法、减法原理
D．对实验结果可以不作定量的分析
【答案】C
【解答】解：A、转化现象是S型细菌的DNA整合到R型细菌中，导致遗传物质改变并稳定遗传，属于可遗传变异，A正确；
B、艾弗里实验通过分离提纯各组分，逐一排除其他物质干扰，比格里菲思体内实验变量更少，结论更明确，B正确；
C、在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，利用了“减法原理”，C错误；
D、实验通过观察菌落形态定性判断转化结果，无需定量分析，D正确。
故选：C。
18．在探索遗传物质的历程中，艾弗里的肺炎链球菌部分实验过程如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A．该实验采用了“减法原理”控制自变量
B．步骤①，酶处理后应使底物得到充分分解
C．步骤②③④，要避免外来杂菌的污染
D．步骤⑤，两组实验得到的菌落的形态相同
【答案】D
【解答】解：A、该实验过程中采用了“减法原理”控制自变量，如加入不同的酶去除了其中的蛋白质、DNA等物质，通过检测菌落的生长状况以此来观察它们各自的作用，A正确；
B、步骤①采用酶解法去除相应的物质，实验过程中酶处理后应使相应的底物得到充分分解，否则会影响实验结果，B正确；
C、步骤②③④，要避免外来杂菌的污染，否则会影响菌落的观察，进而无法得出正确的结论，C正确；
D、步骤⑤，两组实验得到的菌落的形态不同，甲组能得到两种菌落，即S型和R型菌落，乙组只能得到一种菌落，即R型，D错误。
故选：D。
19．遗传分子学相关的经典实验中，使用了放射性同位素标记技术的是（ ）
A．证明DNA双螺旋结构模型的实验
B．艾弗里肺炎链球菌的体外转化实验
C．证明DNA半保留复制的实验
D．利用T2噬菌体证明DNA是遗传物质的实验
【答案】D
【解答】解：A、沃森和克里克运用物理模型构建法和X射线衍射技术提出DNA的双螺旋结构模型，未使用放射性同位素标记技术，A错误；
B、艾弗里利用减法原理通过肺炎链球菌体外转化的实验证明DNA是遗传物质，未使用放射性同位素标记技术，B错误；
C、证明DNA半保留复制的实验中，使用15N标记DNA，15N没有放射性，C错误；
D、利用T2噬菌体证明DNA是遗传物质的实验中，分别使用35S或32P标记噬菌体，使用了放射性同位素标记技术，D正确。
故选：D。
20．艾弗里等人的研究表明，DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。但与肺炎链球菌转化实验相比，许多科学家认为，噬菌体侵染细菌的实验更有说服力。下列叙述错误的是（ ）
A．因利用了更为先进的放射性同位素标记技术，“DNA是遗传物质”才被科学家接受
B．肺炎链球菌转化实验相当于外源基因导入过程，为基因工程理论的建立提供了启示
C．若将提纯后的S型菌DNA注射到小鼠体内，不能从小鼠体内分离出S型活菌
D．噬菌体侵染细菌实验，上清液与沉淀物的放射性差异无法证明蛋白质不是遗传物质
【答案】A
【解答】解：A、因噬菌体侵染细菌时，DNA和蛋白质彻底分开，“DNA是遗传物质”才被科学家接受，A错误；
B、肺炎链球菌转化实验相当于外源基因导入过程，其实质是基因重组，为基因工程理论的建立提供了启示，B正确；
C、S型菌DNA不具有侵染能力，因此若将提纯后的S型菌DNA注射到小鼠体内，不能从小鼠体内分离出S型活菌，C正确；
D、噬菌体侵染细菌实验，上清液与沉淀物的放射性差异证明蛋白质未进入细胞，因此无法证明蛋白质不是遗传物质，D正确。
故选：A。
21．S型肺炎链球菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，根据S型肺炎链球菌荚膜的差异，可分为SⅠ、SⅡ等类型，不同类型的S型菌会突变成相应的R型肺炎链球菌（RⅠ、RⅡ），R型菌只能突变为相应类型的S型菌。将加热杀死的肺炎链球菌甲破碎后获得提取物，冷却后加入肺炎链球菌乙培养液中培养，检测子代细菌的类型。下列说法正确的是（ ）
A．将S型菌的DNA直接注入小鼠体内时会导致小鼠患败血症死亡
B．该实验中加热处理甲菌时，其蛋白质和DNA会因高温变性而失去作用
C．若甲菌为SⅠ，乙菌为RⅡ，子代细菌出现SⅡ，说明子代S型菌是通过转化形成的
D．若甲菌为SⅡ，乙菌为RⅠ，子代细菌出现SⅡ，说明子代S型菌是通过转化形成的
【答案】D
【解答】解：A、S型菌的DNA单独存在时无法直接导致小鼠患病，必须通过转化R型菌使其成为有毒的S型菌才能致病，A错误；
B、加热处理会使蛋白质变性失活，但DNA在高温下双链打开，温度降低，DNA分子结构恢复，并未失去活性（如格里菲思实验中加热后的S型菌仍能使R型菌转化），B错误；
C、甲菌为SⅠ型（S型），其荚膜能阻止外源DNA进入细胞。乙菌为RⅡ型（R型），甲菌的DNA无法进入乙菌，因此子代不会通过转化形成SⅡ型菌，C错误；
D、若甲菌为SⅡ，乙菌为RⅠ，RⅠ只能突变为SⅠ。子代出现SⅡ的唯一可能是SⅡ的DNA通过转化使RⅠ变为SⅡ，D正确。
故选：D。
22．遗传物质的探究历程是从早期对蛋白质与DNA的争议猜测，经关键实验突破证明DNA（及部分RNA）为遗传物质，再到揭示其结构、功能并探索起源进化的不断深入过程。下列叙述正确的是（ ）
A．肺炎链球菌的体内转化实验的核心是将不同的物质分开，分别探究其功能
B．肺炎链球菌的体外转化实验的核心是将DNA分离提纯使R型细菌转化为S型细菌
C．蔡斯和赫尔希根据32P标记组的放射性主要集中在沉淀物中判断DNA是遗传物质
D．烟草花叶病毒感染烟草的实验可证明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质
【答案】D
【解答】解：A、肺炎链球菌的体内转化实验没有将不同物质分开研究，而是将S型菌的各种成分混合后注射到小鼠体内，A错误；
B、肺炎链球菌的体外转化实验的核心不是将DNA分离提纯使R型细菌转化为S型细菌，而是利用DNA酶水解DNA，结果R型细菌不能转化为S型细菌，B错误；
C、蔡斯和赫尔希判断DNA是遗传物质不是根据32P标记组的放射性主要集中在沉淀物中，而是通过两组侵染实验结果的对照，证实只有DNA能进入细菌细胞中而蛋白质外壳仍留在细胞外，C错误；
D、烟草花叶病毒实验通过分离RNA和蛋白质感染烟草，证明RNA可指导病毒复制，说明其遗传物质是RNA，D正确。
故选：D。
23．研究发现，加热致死的S型细菌释放出的与荚膜形成相关的基因S以双链的形式与R型细菌表面的位点结合，其中一条链被R型细菌产生的酶彻底水解，而另一条链与处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态的R型细菌的特异蛋白结合，进入R型细菌并整合到其基因组中，促使R型细菌转化为S型细菌。下列相关叙述错误的是（ ）
A．S型细菌与R型细菌的遗传物质彻底水解的产物均有6种
B．基因S通过控制荚膜的合成来直接控制S型细菌的性状
C．实验中只有少数R型细菌转化为S型细菌，转化的实质是基因重组
D．实验中用Ca2+处理R型细菌有利于基因S进入R型细菌
【答案】B
【解答】解：A、DNA链被彻底水解的产物有磷酸、脱氧核糖和4种碱基，共6种，A正确；
B、基因S通过控制与荚膜合成相关的酶来间接控制S型细菌的性状，B错误；
C、由于受到DNA纯度、细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响，只有少量R型细菌转化为S型细菌，转化的实质是R型细菌接受了外源基因，属于基因重组，C正确；
D、在基因工程中，用Ca2+处理R型细菌使其变为感受态，有利于基因S进入R型细菌，D正确。
故选：B。
24．S型肺炎链球菌的DNA转化R型菌的机理为：特殊生长状态下的R型菌分泌细胞壁自溶素（专一性破坏细菌细胞壁的蛋白质，对细菌其他成分无破坏作用）破坏部分细胞壁，暴露出内部的细胞膜。少量S型细菌的控制荚膜合成的基因与细胞膜上相应受体结合后，被解旋成两条单链DNA，其中一条进入R型菌并替换相应片段，随着细菌的繁殖。根据以上信息判断，下列叙述正确的是（ ）
A．自溶素可破坏R型菌的细胞壁和细胞膜，从而允许外源DNA进入
B．艾弗里的离体转化实验中，S型菌的DNA与R型菌混合后，后代均为S型菌
C．自溶素破坏R型菌的细胞壁，暴露出细胞膜以促进DNA摄取
D．S型菌的DNA进入R型菌后直接整合到R型菌的染色体中
【答案】C
【解答】解：A、根据题意，自溶素是专一性破坏细菌细胞壁的蛋白质，对细胞膜无破坏作用，其作用是破坏部分细胞壁，暴露出内部细胞膜，从而允许外源DNA进入，A错误；
B、艾弗里的离体转化实验中，S型菌的DNA与R型菌混合后，后代既有S型菌也有R型菌，B错误；
C、由题目信息可知，特殊生长状态下的R型菌分泌细胞壁自溶素破坏部分细胞壁，暴露出内部的细胞膜以促进DNA摄取，C正确；
D、肺炎链球菌为原核生物，无染色体，D错误。
故选：C。
25．在肺炎双球菌的转化实验中，将R型细菌转化为S型细菌的物质是（ ）
A．蛋白质 B．多糖 C．DNA D．RNA
【答案】C
【解答】解：艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验证明，能使R型细菌转化为S型细菌的物质是S型细菌的DNA。
故选：C。
26．下列关于核酸是遗传物质的相关实验分析，正确的是（ ）
A．肺炎链球菌转化实验中，DNA酶处理组不能长出S型菌落
B．肺炎链球菌转化实验中，R型菌通过基因突变转化为S型菌
C．含32P的噬菌体侵染细菌时，上清液放射性高是搅拌不充分所致
D．重组烟草花叶病毒侵染烟草，确认遗传物质是DNA而非RNA
【答案】A
【解答】解：A、肺炎链球菌转化实验中，DNA酶处理后转化因子被破坏，不能将R型细菌转化为S型细菌，因此该组不能长出S型菌落，A正确；
B、肺炎链球菌转化实验中，R型菌通过基因重组转化为S型菌，B错误；
C、32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时DNA进入细菌并随着细菌离心到沉淀物中，若上清液放射性高是培养时间过长或过短所致，C错误；
D、重组烟草花叶病毒侵染烟草，确认遗传物质是RNA，D错误。
故选：A。
27．下列关于生物实验中科学方法或实验操作的叙述，错误的是（ ）
A．做豌豆杂交实验时，应在花未成熟时进行去雄处理
B．艾弗里的肺炎链球菌转化实验采用了减法原理控制自变量
C．噬菌体侵染的细菌实验利用了放射性同位素标记法
D．在“探究抗生素对细菌的选择作用”的实验中，应从远离抑菌圈的菌落上挑取细菌进行下一代培养
【答案】D
【解答】解：A、在做豌豆杂交实验时，如果在花成熟之后再进行去雄处理，则会发生自花传粉，影响杂交实验的结果，所以去雄处理要在花未成熟的时候，A正确；
B、艾弗里的实验中分别加入蛋白酶、DNA酶和RNA酶等是为了去除相应物质，所以该实验运用了“减法原理”来控制自变量，B正确；
C、在噬菌体侵染的细菌实验中，赫尔希和蔡斯用放射性同位素35S和放射性同位素32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA，因此该实验利用了放射性同位素标记法，C正确；
D、在“探究抗生素对细菌的选择作用”的实验中，应从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌进行下一代培养，D错误。
故选：D。
28．科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是（ ）
A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性
B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子
C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制
D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状
【答案】D
【解答】解：A、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验只证明了S型菌存在某种“转化因子”使得R型菌转化为具有致病性的S型菌，并不能说明是S型菌株的DNA分子让R型菌发生转化，A错误；
B、在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验，通过观察只有某种物质存在或只有某种物质不存在时，R型菌的转化情况，最终证明了DNA是遗传物质，例如“S型菌DNA+DNA酶“组除去了DNA，B错误；
C、噬菌体为DNA病毒，其DNA进入宿主细胞后，利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制，C错误；
D、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状，而蛋白质不能使烟草出现花叶病斑性状，D正确。
故选：D。
（多选）29．在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，合理的是（ ）
A．与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
【答案】ABC
【解答】解：格里菲思实验中，加热杀死的S型细菌与R型活菌混合后，R型菌转化为S型菌，说明S型菌含有能诱导转化的物质。
A．S型菌具有多糖类荚膜结构，R型菌无荚膜；S型菌可引发小鼠败血症，R型菌则无毒性。结合实验现象，S型菌的毒性可能与荚膜多糖相关，A正确；
B．实验中加热使S型菌蛋白质变性失活，但未破坏其DNA活性。混合后R型菌转化为S型菌，推测S型菌DNA可进入R型菌并指导蛋白质合成，B正确；
C．加热使蛋白质功能丧失，但DNA仍可能保持活性。实验结果表明加热处理未破坏S型菌DNA功能，C正确；
D．DNA酶可降解DNA。若将S型菌DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，转化因子被破坏，无法实现转化，D错误。
故选：ABC。
30．20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）在肺炎链球菌转化实验中，艾弗里等人进行的该实验中控制自变量采用的实验原理是 减法原理 。
（2）在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的技术是 放射性同位素标记法 ，获得被32P标记的噬菌体的具体方法是 先用32P的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌 。用32P标记的组中，放射性主要分布于试管的 沉淀物 （填“上清液”或“沉淀物”）。
（3）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 该病毒核酸提取物和DNA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A、C组发病，B、D组正常，则 DNA 是该病毒的遗传物质；
②若B、C组发病，A、D组正常，则 RNA 是该病毒的遗传物质。
【答案】（1）减法原理
（2）放射性同位素标记法 先用32P的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌 沉淀物
（3）该病毒核酸提取物和DNA酶 DNA RNA
【解答】解：（1）艾弗里等人进行的该实验中控制自变量采用的方法是加入不同的酶，水解相应的物质，来研究各自的功能，实验原理是减法原理。
（2）在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的技术是放射性同位素标记法。为了获得32P标记的噬菌体，分为两步走，先用32P的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌。在确保大肠杆菌100%存活的情况下，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。
（3）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。
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。
结果预测及结论：①若A、C组发病，B、D组正常，说明B组DNA被水解，而A、C组DNA完好，则DNA是该病毒的遗传物质。
②若B、C组发病，A、D组正常，说明A组RNA被水解，而B、C组RNA完好，则RNA是该病毒的遗传物质。
故答案为：
（1）减法原理
（2）放射性同位素标记法 先用32P的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌 沉淀物
（3）该病毒核酸提取物和DNA酶 DNA RNA
三．噬菌体侵染细菌实验（共15小题）
31．某团队设计了以下四组实验，分别利用不同的同位素标记的噬菌体或者大肠杆菌，再用标记的噬菌体去侵染对应的大肠杆菌。下表为其预测的子代噬菌体的放射性情况，错误的是（ ）
组别 噬菌体 大肠杆菌 子代噬菌体
① 35S标记的T2噬菌体 未标记的大肠杆菌 都没有放射性
② 35S标记的T2噬菌体 15N标记的大肠杆菌 全部都有放射性
③ 32P标记的T2噬菌体 未标记的大肠杆菌 部分噬菌体有放射性
④ 3H标记的T2噬菌体 15N标记的大肠杆菌 部分噬菌体有放射性
A．① B．② C．③ D．④
【答案】B
【解答】解：A、①：噬菌体用35S标记蛋白质，大肠杆菌未标记，35S标记的蛋白质外壳未进入细胞内，子代噬菌体的蛋白质由细菌未标记的原料合成，因此子代均无放射性，A正确；
B、②：噬菌体用35S标记蛋白质，大肠杆菌用15N标记，35S标记的蛋白质未进入细菌，子代噬菌体的蛋白质由细菌含15N的氨基酸合成，但是15N是稳定性同位素，不具有放射性，因此子代噬菌体无放射性，B错误；
C、③：噬菌体用32P标记DNA，大肠杆菌未标记，亲代DNA进入细菌后，通过半保留复制，仅有部分子代DNA含32P标记，故子代部分噬菌体有放射性，C正确；
D、④：噬菌体用3H标记DNA和蛋白质，大肠杆菌用15N标记，3H标记的DNA进入细菌后，经半保留复制，仅有部分子代DNA保留3H标记；而蛋白质外壳未进入细菌，子代蛋白质由细菌原料合成，含15N但无3H。因此子代部分噬菌体有放射性，仅含3H的DNA链，D正确。
故选：B。
32．现有未标记的T2噬菌体和大肠杆菌，以及含不同标记的噬菌体和大肠杆菌。为模拟“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验，4位同学选择相应的实验材料，分别进行了组①～组④的4组实验，实验中均先让噬菌体侵染大肠杆菌，保温及其后的实验操作如表。下列有关4位同学的选材及实验操作结果的分析，正确的是（ ）
组别 噬菌体标记情况 大肠杆菌标记情况 保温后处理
① 未标记 32p标记 正常搅拌离心
② 35S标记 未标记 搅拌不充分
③ 32P标记 未标记 保温时间过长
④ 15N标记 未标记 正常搅拌离心
A．组①选材合理，结果为沉淀物的放射性显著高于上清液的放射性
B．组②选材合理，结果为上清液放射性降低，部分子代噬菌体含35S
C．组③选材合理，结果为上清液放射性升高，部分子代噬菌体含32P
D．组④选材不合理，结果为上清液的放射性显著高于沉淀物的放射性
【答案】C
【解答】解：A、组①中噬菌体未标记，大肠杆菌被32P标记，噬菌体侵染大肠杆菌，或者噬菌体没有侵染大肠杆菌，它的结果都是沉淀物的放射性要显著高于上清液，所以说，要是用①组的这种噬菌体和大肠杆菌的话，并不能看出噬菌体是怎么去浸侵染大肠杆菌的，故选材不合理，A错误；
B、正常情况下（搅拌充分），35S标记的外壳主要在上清液，搅拌不充分时，部分噬菌体外壳仍吸附在细菌表面，导致上清液放射性降低（更多35S留在沉淀物中）。子代噬菌体的蛋白质外壳是由大肠杆菌的氨基酸合成的（未标记），因此子代噬菌体不含35S，B错误；
C、正常情况下，32P标记的DNA进入细菌，子代噬菌体的DNA也含32P（来自亲代），保温时间过长时，部分细菌可能裂解，释放子代噬菌体到上清液中，子代噬菌体的DNA含32P，因此上清液放射性升高，C正确；
D、组④中噬菌体用15N标记，但15N为稳定性同位素，无法通过放射性检测，实验无法观测结果，D错误。
故选：C。
33．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验，其中一组如图所示，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
【解答】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。
34．将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内，测得两种细菌的含量变化曲线如图甲，图乙为噬菌体侵染细菌实验的部分操作程序。下列有关叙述正确的是（ ）
A．甲、乙两图现有实验环节均不能说明DNA是遗传物质
B．图乙中若混合培养后搅拌不充分，则沉淀中的放射性会比正常操作偏低
C．图乙中如果保温时间过长，可对实验结果造成影响
D．图甲中①代表的细菌无多糖类的荚膜，②代表的细菌具有多糖类的荚膜
【答案】A
【解答】解：A、图甲实验可推断出已经加热杀死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质：转化因子。图乙实验还需用32P标记噬菌体的DNA作为相互对照，故甲、乙两图现有实验环节均不能说明DNA是遗传物质，A正确；
B、图乙中标记的是噬菌体的蛋白质外壳，若图乙中搅拌不充分，吸附在细菌上的噬菌体与细菌未能分离，离心后随细菌进入沉淀物，导致沉淀物中的放射性升高，B错误；
C、若用32P标记噬菌体DNA培养时间过长导致子代噬菌体被释放出来，可影响实验结果，但对于35S标记的噬菌体侵染细菌实验，保温时间对实验结果无影响，C错误；
D、图甲中①代表的细菌数量起始为零，后逐渐增多，为S型细菌，具有多糖类的荚膜，②代表R型细菌，无多糖类的荚膜，D错误。
故选：A。
35．研究发现，T2噬菌体依靠其尾部吸附细菌，若吸附不稳定，通过搅拌可使吸附在菌体上的噬菌体脱落。科学家分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，通过离心除去未吸附的噬菌体后，将菌体放在搅拌器中搅拌，每隔1min取样，检测放射性比例，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A．T2噬菌体吸附细菌的不稳定可体现在未搅拌时存在脱落的噬菌体
B．两种同位素在搅拌后的百分数的差异与标记元素存在的位置有关
C．增加实验中受侵染的细菌数量，细胞外32P的百分数变化明显增大
D．若受侵染的细菌部分裂解，则细胞外32P的百分数可能会增大
【答案】C
【解答】解：A、由题干“若吸附不稳定，通过搅拌可使吸附在菌体上的噬菌体脱落”以及实验中搅拌后有放射性（35S标记的噬菌体蛋白质外壳）出现，可推测T2噬菌体吸附细菌的不稳定可体现在未搅拌时存在脱落的噬菌体，A正确；
B、35S标记蛋白质外壳（位于细胞外），32P标记DNA（注入细胞内），搅拌后两者的分布差异直接由标记位置决定，B正确；
C、增加受侵染的细菌数量会减少未被吸附的噬菌体（离心已去除未吸附个体），细胞外的32P主要来自未注入的噬菌体，其比例不会显著变化，甚至可能降低，C错误；
D、若受侵染的细菌裂解，子代噬菌体（含32P标记的DNA）释放到细胞外，会导致细胞外32P的放射性比例升高，D正确。
故选：C。
36．分枝杆菌的K7基因是维持TM4噬菌体吸附能力的关键基因。按照噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程，进行相关实验。下列分析正确的是（ ）
选项 分枝杆菌 TM4噬菌体 实验结果
A 未敲除K7组和敲除K7组 35S标记 两组的上清液中放射性有明显区别
B 未敲除K7组和敲除K7组 32P标记 敲除K7组沉淀中放射性强度等于未敲除组
C 32P标记的未敲除K7组 未标记 释放的子代TM4均带有32P标记
D 35S分别标记未敲除K7组和敲除K7组 未标记 两组子代TM4放射性强度无明显差别
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解答】解：A、35S标记的是蛋白质，未敲除K7组和敲除K7组中，噬菌体的蛋白质外壳都在细菌外，离心后都存在于上清液中，所以两组的上清液中放射性无明显区别，A错误；
B、32P标记的是DNA，K7基因是维持TM4噬菌体吸附能力的关键基因，敲除K7组噬菌体吸附能力下降，侵染细菌的噬菌体数量减少，进入细菌的DNA也就减少，所以沉淀中放射性强度低于未敲除组，B错误；
C、未被标记TM4噬菌体侵染被32P标记的分枝杆菌，噬菌体的DNA注入细胞内后利用宿主细胞中32P标记的原料进行DNA复制，根据DNA半保留复制的特点，子代TM4噬菌体的DNA均被32P标记，C正确；
D、用未标记的TM4侵染35S标记的未敲除stpK7分枝杆菌，TM4可以完成吸附注入DNA，并且利用宿主细胞中35S标记物质合成子代噬菌体，子代会出现放射性，当侵染35S标记的敲除stpK7分枝杆菌时，TM4不可以完成吸附注入，不能产生子代，D错误。
故选：C。
37．赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体和大肠杆菌进行了噬菌体的侵染实验。下列相关叙述正确的是（ ）
A．T2噬菌体的DNA在大肠杆菌中进行了DNA的复制、转录和翻译
B．该实验中35S标记蛋白质作为对照组，32P标记DNA作为实验组
C．该实验使用放射性同位素标记化合物是利用了“加法原理”
D．该实验证明DNA是T2噬菌体和大肠杆菌的遗传物质
【答案】A
【解答】解：A、T2噬菌体侵染时仅将DNA注入大肠杆菌，利用宿主酶的催化完成自身DNA复制、转录和翻译，A正确；
B、实验中35S标记蛋白质和32P标记DNA的两组为相互对照，无明确实验组与对照组之分，B错误；
C、实验使用同位素标记法追踪物质去向，未涉及“加法原理”或“减法原理”，C错误；
D、实验仅证明DNA是T2噬菌体的遗传物质，大肠杆菌的遗传物质未被该实验直接证明，D错误。
故选：A。
38．LLysSA9是S噬菌体基因编码合成的一种抗菌裂解酶。在对金黄色葡萄球菌的抑菌试验中，产生相同直径的抑菌圈时，LLysSA9比传统抗生素浓度低4～16倍。LLysSA9对大肠杆菌几乎没有裂解作用。下列叙述错误的是（ ）
A．推测S噬菌体的宿主细胞不是大肠杆菌
B．LLysSA9的合成需要宿主细胞提供模板和原料
C．抑菌圈直径的大小能反映LLysSA9的杀菌效果
D．LLysSA9对金黄色葡萄球菌的杀菌效果比传统抗生素好
【答案】B
【解答】解：A、因为LLysSA9对大肠杆菌几乎没有裂解作用，而它是S噬菌体基因编码的抗菌裂解酶，所以可推测S噬菌体的宿主细胞不是大肠杆菌，A正确；
B、LLysSA9是由S噬菌体基因编码合成的，其合成时模板是S噬菌体的基因，原料由宿主细胞提供，B错误；
C、在抑菌试验中，抑菌圈直径越大，说明该物质对细菌的抑制（杀菌）效果越好，所以抑菌圈直径的大小能反映LLysSA9的杀菌效果，C正确；
D、在产生相同直径的抑菌圈时，LLysSA9比传统抗生素浓度低4﹣16倍，这表明LLysSA9对金黄色葡萄球菌的杀菌效果比传统抗生素好，D正确。
故选：B。
39．利用赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验的方法来探究某噬菌体的遗传物质，下列操作与目的对应正确的是（ ）
A．用35S标记噬菌体的DNA，以追踪DNA的去向
B．用32P标记的噬菌体侵染细菌，检测子代噬菌体是否含32P以判断DNA是否传递
C．用32P标记的噬菌体侵染细菌后，检测上清液放射性，以观察蛋白质是否进入细菌
D．同时用32P和35S标记同一噬菌体，以同时追踪DNA和蛋白质的去向
【答案】B
【解答】解：A、用32P标记噬菌体的DNA，以追踪DNA的去向，A错误；
B、32P标记的是DNA，若DNA进入细菌并作为模板复制，子代噬菌体的DNA中会含有少量32P（半保留复制保留亲代链），检测到子代含32P，说明DNA传递并参与了复制，B正确；
C、32P标记的是DNA，检测上清液放射性反映的是未进入细菌的DNA（如保温不充分或过度裂解），蛋白质是否进入应通过35S标记实验判断，C错误；
D、放射性只能检测强度，无法检测出是什么物质的放射性，故噬菌体的DNA和蛋白质需分别标记，同时标记无法区分，D错误。
故选：B。
40．下列关于“T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”的叙述，正确的是（ ）
A．该实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
B．噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA
C．子代噬菌体中的S元素全部来自其宿主细胞
D．用32P标记噬菌体，上清液存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
【答案】C
【解答】解：A、该实验利用同位素标记法证明DNA是噬菌体的遗传物质，而非大肠杆菌的遗传物质，A错误；
B、噬菌体转录所需的RNA聚合酶由宿主细胞（大肠杆菌）提供，噬菌体自身不携带RNA聚合酶，B错误；
C、S元素是蛋白质的组成元素，亲代噬菌体的蛋白质外壳未进入宿主细胞，子代噬菌体的蛋白质完全由宿主细胞提供的原料合成，因此S元素全部来自宿主细胞，C正确；
D、32P标记噬菌体的DNA，若上清液出现放射性，可能因保温时间不足（未完成侵染）或过长（宿主细胞裂解），而搅拌不充分主要影响35S标记实验中蛋白质外壳的分离；使用32P标记噬菌体时，上清液存在少量放射性与搅拌不充分无关，D错误。
故选：C。
41．赫尔希和蔡斯利用“T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验”证明DNA是遗传物质，关于实验过程叙述正确的是（ ）
A．需用含35S和32P的培养基培养噬菌体来进行标记
B．搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与之分离
C．35S标记组离心后，检测出沉淀物的放射性很高
D．在新形成的部分子代噬菌体中可以检测到35S
【答案】B
【解答】解：A、噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立生存，因此不能用培养基直接培养，需先用含放射性标记的35S和32P的培养基分别培养宿主大肠杆菌，再让噬菌体感染这些大肠杆菌以完成标记，A错误；
B、搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌表面的噬菌体与细菌分离，B正确；
C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳没有进入细菌，经过搅拌离心后分布在上清液中，因此检测出上清液的放射性很高，C错误；
D、子代噬菌体的蛋白质外壳由大肠杆菌内的原料合成，而亲代噬菌体的35S标记仅存在于蛋白质外壳中，未进入细菌，故子代噬菌体不会含有35S，D错误。
故选：B。
42．同位素标记法和荧光标记法常用于生物学实验。下列相关叙述正确的是（ ）
A．用15N代替3H标记亮氨酸无法示踪分泌蛋白的合成和分泌
B．用35S标记的大肠杆菌培养噬菌体，可对噬菌体的DNA进行示踪
C．用带荧光标记的特定分子与基因结合，可用于研究基因中完整的脱氧核苷酸序列
D．用3H和14C分别标记人和鼠的细胞膜蛋白进行融合实验证明细胞膜具有流动性
【答案】A
【解答】解：A、15N是稳定同位素，无放射性，无法通过放射性检测示踪分泌蛋白的合成和分泌路径；而3H是放射性同位素，可被追踪，A正确；
B、DNA不含S，因此无法示踪噬菌体DNA，B错误；
C、荧光标记法可定位基因位置（如荧光探针杂交），但无法直接测定完整的脱氧核苷酸序列，需通过测序技术完成，C错误；
D、细胞膜流动性实验需用荧光标记法直接观察膜蛋白混合，D错误。
故选：A。
43．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验证明了（ ）
A．DNA是主要的遗传物质
B．DNA是遗传物质
C．RNA也可以是遗传物质
D．DNA是双螺旋结构
【答案】B
【解答】解：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，进而证明DNA是遗传物质，B正确，ACD错误。
故选：B。
44．被噬菌体侵染时，某细菌以一特定RNA片段为重复单元，逆转录成串联重复DNA，再指导合成含多个串联重复肽段的蛋白Neo，如图所示。该蛋白能抑制细菌生长，从而阻止噬菌体利用细胞资源。下列叙述错误的是（ ）
A．噬菌体侵染细菌时，会将核酸注入细菌内
B．蛋白Neo在细菌的核糖体中合成
C．串联重复的双链DNA的两条链均可作为模板指导蛋白Neo合成
D．串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子
【答案】C
【解答】解：A、噬菌体侵染细菌时，会将自身的核酸注入细菌内，而蛋白质外壳留在外面，这是噬菌体侵染细菌的特点，A正确；
B、根据题意，蛋白Neo是细菌合成的含多个串联重复肽段的蛋白质，所以是在细菌的核糖体中合成的，B正确；
C、转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程，故串联重复的双链DNA指导蛋白Neo合成时的转录过程是以其一条链为模板的，C错误；
D、根据题意，含多个串联重复肽段的蛋白Neo是由串联重复DNA指导合成的，则串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子，否则会提前终止翻译，不能形成含多个串联重复肽段的蛋白，D正确。
故选：C。
45．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设计巧妙实验（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．32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，经搅拌、离心后上清液放射性来自亲代噬菌体
C．子代噬菌体中只有少部分检测到放射性，说明操作②进行的不充分
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
【答案】D
【解答】解：A、T2噬菌体是专性寄生在大肠杆菌内的病毒，标记时培养基中只需加入大肠杆菌，不能加入多种微生物，A错误；
B、32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌后，经搅拌、离心放射性主要分布在沉淀物中（32P标记DNA已注入细菌），上清液放射性很低，B选项描述上清液放射性来自亲代噬菌体错误，B错误；
C、子代噬菌体中放射性比例较低是因DNA半保留复制导致标记链稀释，C错误；
D、35S标记噬菌体（标记蛋白质外壳），沉淀物放射性较低说明蛋白质外壳未注入细胞，D正确。
故选：D。
四．DNA是主要遗传物质（共15小题）
46．现有新发现的一种病毒，科研人员设计了如表所示的两种实验方法来探究该病毒的遗传物质。下列叙述错误的是（ ）
实验方法 实验过程 检测
Ⅰ 将该病毒核酸提取物分为两组，一组用适量DNA酶处理（a组），另一组用等量RNA酶处理（b组），然后分别侵染宿主细胞 检测是否有子代病毒产生
Ⅱ 将宿主细胞分别培养在含有放射性标记的尿嘧啶核苷酸（c组）和胸腺嘧啶脱氧核苷酸（d组）的培养基上，一段时间后再用病毒侵染被标记的宿主细胞 检测子代病毒是否具有放射性
A．Ⅰ是采用“减法原理”设计的对比实验
B．Ⅱ中c、d组都能用15N标记尿嘧啶和胸腺嘧啶
C．a组可作出“该病毒的遗传物质是DNA”的假设
D．a组有病毒产生且c组病毒有放射性说明其遗传物质是RNA
【答案】B
【解答】解：A、Ⅰ中采用的方法是酶解法，向a、b两组分别加入DNA酶和RNA酶，应用了减法原理，A正确；
B、尿嘧啶和胸腺嘧啶分别是RNA和DNA特有的碱基，不能都用15N标记，否则无法判断病毒的遗传物质到底是DNA还是RNA，B错误；
C、该病毒的遗传物质是DNA或RNA，因此a组可作出“该病毒的遗传物质是DNA”的假设，再进一步通过实验来验证该假设的正确性，C正确；
D、a组用DNA酶（DNA被分解）来处理，结果a组有病毒产生，说明该病毒的遗传物质是RNA；c组加有尿嘧啶核苷酸（合成RNA的原料），结果子代病毒有放射性，说明该病毒可以利用尿嘧啶核苷酸，则该病毒的遗传物质是RNA，D正确。
故选：B。
47．多种多样的生物通过遗传信息控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是（ ）
A．S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代
B．水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA
C．控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息
D．烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸
【答案】D
【解答】解：A、S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过拟核DNA传递给子代，A错误；
B、水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质都是DNA，一种生物只有一种遗传物质，B错误；
C、控制伞藻伞帽的遗传物质是DNA，其通过半保留复制传递遗传信息，C错误；
D、烟草叶肉细胞的遗传物质是DNA，其水解后可产生4种脱氧核苷酸，D正确。
故选：D。
48．下列关于遗传物质的叙述，错误的是（ ）
A．核酸是生物的遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质
B．DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架
C．T2噬菌体侵染大肠杆菌后，利用自身携带的酶催化DNA的复制
D．利用DNA指纹技术可识别身份的依据是个体的DNA具有特异性
【答案】C
【解答】解：A、细胞生物的遗传物质是DNA，DNA病毒的遗传物质也是DNA，RNA病毒的遗传物质是RNA，因此核酸是所有生物的遗传物质。由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此DNA是主要的遗传物质，A正确；
B、DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架，B正确；
C、T2噬菌体侵染大肠杆菌时，仅将DNA注入宿主细胞，其DNA复制所需的酶由大肠杆菌提供，C错误；
D、DNA指纹技术的原理是不同个体的DNA中碱基排列顺序（尤其是非编码区的短串联重复序列）具有特异性，D正确。
故选：C。
49．下列关于遗传物质本质的探索实验，叙述正确的是（ ）
A．格里菲思运用“减法原理”进行细菌转化实验，推测S型菌含有转化因子
B．艾弗里的体外转化实验证明DNA是S型菌致死的有毒物质
C．用35S标记噬菌体的侵染实验，沉淀物放射性较高可能是搅拌不充分所致
D．烟草花叶病毒侵染烟草实验与噬菌体侵染细菌实验的思路完全不同
【答案】C
【解答】解：A、格里菲思的实验是通过比较不同组别的现象来推测转化因子的存在，并没有运用“减法原理”，A错误；
B、艾弗里的体外转化实验证明的是DNA是遗传物质，另外S型菌致死的有毒物质是多糖，不是DNA，B错误；
C、噬菌体侵染细菌实验中，35S表示标记的是噬菌体的蛋白质外壳，当搅拌不充分时会使得噬菌体的蛋白质外壳与细菌的分离不彻底，使得沉淀物中存在少量的放射性，，C正确；
D、烟草花叶病毒侵染烟草实验与噬菌体侵染细菌实验的思路完全相似，都是设法将核酸和蛋白质分开，单独观察它们的作用，D错误。
故选：C。
50．研究证明从烟草花叶病毒中提取的蛋白质，不能使烟草感染病毒，但是，从病毒中提取的RNA却能使烟草感染病毒。下列叙述错误的是（ ）
A．与T2噬菌体相比，烟草花叶病毒遗传物质中特有的碱基是T
B．该研究表明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质
C．病毒感染烟草后，可利用烟草细胞中的物质进行大量增殖
D．该研究利用了自变量控制中的减法原理
【答案】A
【解答】解：A、T2噬菌体的遗传物质是DNA，其碱基为A、T、C、G；烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，碱基为A、U、C、G，RNA中不含T，特有碱基应为U，A错误；
B、实验中，烟草花叶病毒的蛋白质不能使烟草感染病毒，RNA却能使烟草感染病毒，这表明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，B正确；
C、病毒无独立代谢能力，必须依赖宿主细胞（烟草细胞）的物质和能量进行增殖，C正确；
D、该实验通过分离病毒的RNA和蛋白质（去除其他成分），单独观察其作用，属于自变量控制中的“减法原理”，D正确。
故选：A。
51．下列关于探究DNA是主要的遗传物质实验的叙述，正确的是（ ）
A．肺炎链球菌体内转化实验中，S型细菌的荚膜使R型细菌产生了荚膜
B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用“加法原理”通过加入DNA酶、蛋白酶等来控制自变量
C．噬菌体侵染细菌的实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明RNA也可作为遗传物质
【答案】D
【解答】解：A、肺炎链球菌体内转化实验中，S型细菌中控制荚膜形成的DNA片段进入R型细菌，并与R型细菌的DNA重组，使R型细菌产生了荚膜，A错误；
B、肺炎链球菌体外转化实验中，利用“减法原理”通过加入DNA酶、蛋白酶等除去DNA、蛋白质等来控制自变量，B错误；
C、噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，C错误；
D、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，烟草花叶病毒感染烟草实验中，RNA能使烟草出现相应病斑，说明RNA也可作为遗传物质，D正确。
故选：D。
52．下列关于核酸是遗传物质的相关实验分析，正确的是（ ）
A．肺炎链球菌转化实验中，DNA酶处理组不能长出S型菌落
B．肺炎链球菌转化实验中，R型菌通过基因突变转化为S型菌
C．含32P的噬菌体侵染细菌时，上清液放射性高是搅拌不充分所致
D．重组烟草花叶病毒侵染烟草，确认遗传物质是DNA而非RNA
【答案】A
【解答】解：A、肺炎链球菌转化实验中，DNA酶处理后转化因子被破坏，不能将R型细菌转化为S型细菌，因此该组不能长出S型菌落，A正确；
B、肺炎链球菌转化实验中，R型菌通过基因重组转化为S型菌，B错误；
C、32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时DNA进入细菌并随着细菌离心到沉淀物中，若上清液放射性高是培养时间过长或过短所致，C错误；
D、重组烟草花叶病毒侵染烟草，确认遗传物质是RNA，D错误。
故选：A。
53．下列有关“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述，正确的是（ ）
A．所有生物的遗传物质都是DNA
B．真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少部分病毒的遗传物质是RNA
C．动物、植物、真菌的遗传物质是DNA，除此之外的其他生物的遗传物质是RNA
D．真核生物、原核生物的遗传物质是DNA，其他生物的遗传物质是RNA
【答案】B
【解答】解：A、DNA是绝大多数生物的遗传物质，A错误；
B、真核生物、原核生物、部分病毒的遗传物质是DNA，少部分病毒的遗传物质是RNA，B正确；
C、除了少数病毒的遗传物质是RNA，其余生物的遗传物质均为DNA，C错误；
D、绝大多数病毒的遗传物质也是DNA，D错误。
故选：B。
54．如图为“DNA是主要的遗传物质”论证模型。下列相关叙述正确的是（ ）
A．人们曾认为蛋白质是遗传物质，可能是因为蛋白质的氨基酸排列顺序多样
B．艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验中对自变量的控制采用了加法原理
C．证据2的实验中可用C、H的同位素分别标记噬菌体的DNA和蛋白质
D．“主张DNA是主要的遗传物质”是通过完全归纳法得出的
【答案】A
【解答】解：A、蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子。各种氨基酸可以按照不同的顺序排列，形成不同的蛋白质。氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息，因此，当时大多数科学家认为，蛋白质是生物体的遗传物质，A正确；
B、在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中利用了“减法原理”，B错误；
C、证据2的实验中以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记技术完成了实验，根据噬菌体的蛋白质和DNA的组成元素的差异，该实验中选择32P、35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，C错误；
D、“主张DNA是主要的遗传物质”是通过不完全归纳法得出的，D错误。
故选：A。
55．科学家从烟草花叶病毒（TMV）中分离出a型、b型两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验（见表）中，不可能出现的结果是（ ）
项目 实验过程 实验结果
病斑类型 病斑中分离出的病毒类型
① a型TMV病毒感染植物 a型 a型
② b病毒感染植物 b型 b型
③ a型TMV的蛋白质和b型TMV的RNA组合病毒感染植物 b型 b型
④ b型TMV的蛋白质和a型TMV的RNA组合病毒感染植物 b型 a型
A．实验① B．实验② C．实验③ D．实验④
【答案】D
【解答】解：①a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，①正确；
②b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，②正确；
③RNA病毒的遗传物质是RNA，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，③正确；
④RNA病毒的遗传物质是RNA，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，④错误。
综上所述，ABC正确，D错误。
故选：D。
56．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两种方法来探究B病毒的遗传物质是DNA还是RNA。下列相关叙述正确的是（ ）
A．同位素标记法中，若以3H替换32P标记上述两种核苷酸不能达成实验目的
B．酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了加法原理
C．若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组无，则说明该病毒的遗传物质主要是DNA
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RNA
【答案】D
【解答】解：A、核苷酸的元素组成为C、H、O、N、P，两种核苷酸均含有H元素。同位素标记法中，若换用3H标记上述两种核苷酸，仍能通过检测甲、乙两组子代病毒的放射性判断病毒B的遗传物质是DNA还是RNA，能实现实验目的，A错误；
B、酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶（会分解相应物质）应用了减法原理，而非加法原理，B错误；
C、病毒只含有一种遗传物质，DNA或RNA，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，C错误；
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，因此该病毒的遗传物质是RNA，D正确。
故选：D。
（多选）57．为研究烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质，进行如图所示的体外实验。下列相关叙述错误的是（ ）
A．用RNA酶处理组，可作为实验的空白对照组
B．该实验可以证明TMV的遗传物质主要是RNA
C．通过观察烟草叶片的形态，能判断实验中是否发生转化
D．烟草叶片细胞的种类会对该实验结果造成影响
【答案】ABC
【解答】解：A、用RNA酶处理组是针对“RNA是否存在”的实验组，不是空白对照，A错误；
B、实验中RNA酶处理后病毒不能增殖，蛋白酶处理后病毒能增殖，直接证明TMV的遗传物质是RNA，B错误；
C、该实验采用的是烟草花叶病毒侵染健康烟草，可以通过观察叶片上有无病斑来判断是否被病毒侵染并产生子代病毒（转化），而不是仅仅观察叶片的形态，C错误；
D、烟草叶片细胞的种类会影响病毒侵染、复制，对实验结果（病毒增殖、病斑出现）有影响，D正确。
故选：ABC。
58．2025年2月冠状病毒专家石正丽团队在蝙蝠身上发现新的冠状病毒（HKU5﹣Cov﹣2），下面是科研小组为探究新型冠状病毒的遗传物质是DNA还是RNA设计的实验步骤，请将其补充完整。
材料用具：显微注射器、新型冠状病毒的核酸提取液、鼠胚胎干细胞、DNA水解酶、RNA水解酶、生理盐水等。
（1）实验目的： 探究新型冠状病毒的遗传物质是DNA还是RNA 。
（2）实验步骤：
第一步：取三只洁净的试管并编号A、B、C，向其中分别加入等量的新型冠状病毒的核酸提取液，然后向A组加入适量的生理盐水，B、C组分别加入 等量相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶 。
第二步：取等量的鼠胚胎干细胞分成三组，用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的等量的核酸提取液注射到三组鼠胚胎干细胞中。
第三步：将三组鼠胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间，然后 从培养好的鼠胚胎干细胞中抽取样品，检测是否有新型冠状病毒产生（或检测鼠胚胎干细胞中是否有新型冠状病毒产生） 。
（3）请预测结果及结论：
① 若A、B两组出现新型冠状病毒，C组没有出现，则新型冠状病毒的遗传物质是RNA ；
②若A、C两组出现新型冠状病毒，B组没有出现，则该新型冠状病毒的遗传物质是DNA。
【答案】（1）探究新型冠状病毒的遗传物质是DNA还是RNA
（2）等量相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶 从培养好的鼠胚胎干细胞中抽取样品，检测是否有新型冠状病毒产生（或检测鼠胚胎干细胞中是否有新型冠状病毒产生）
（3）若A、B两组出现新型冠状病毒，C组没有出现，则新型冠状病毒的遗传物质是RNA
【解答】解：（1）根据题干可知，该实验的目的是探究新型冠状病毒的遗传物质是DNA还是RNA。
（2）第一步中，A组加生理盐水作为对照，B组加DNA水解酶，用于水解可能存在的DNA，C组加RNA水解酶，用于水解可能存在的RNA，这样设置是为了分别破坏DNA和RNA，看剩下的核酸能否使病毒产生，从而判断遗传物质类型，同时要遵循实验设计的等量原则，加入的酶为等量相同浓度。第三步是要检测鼠胚胎干细胞中是否有新型冠状病毒产生，即将三组鼠胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间，然后从培养好的鼠胚胎干细胞中抽取样品，检测是否有新型冠状病毒产生（或者答：检测鼠胚胎干细胞中是否有新型冠状病毒产生），以此来推断遗传物质。
（3）DNA水解酶可以水解DNA但对RNA没有作用，RNA水解酶可以水解RNA但对DNA没有作用，因此若遗传物质是RNA，RNA被水解则病毒无法产生，A、B两组出现新型冠状病毒，C组没有出现；若A、C两组出现新型冠状病毒，B组没有出现，则该新型冠状病毒的遗传物质是DNA。
故答案为：
（1）探究新型冠状病毒的遗传物质是DNA还是RNA
（2）等量相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶 从培养好的鼠胚胎干细胞中抽取样品，检测是否有新型冠状病毒产生（或检测鼠胚胎干细胞中是否有新型冠状病毒产生）
（3）若A、B两组出现新型冠状病毒，C组没有出现，则新型冠状病毒的遗传物质是RNA
59．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验是证明DNA是遗传物质的经典实验。请回答下列问题：
（1）噬菌体侵染细菌实验中有以下关键步骤：
A．用35S或32P标记T2噬菌体
B．将标记的T2噬菌体与未标记的细菌混合培养
C．离心分离上清液和沉淀物
D．搅拌使吸附在细菌表面的T2噬菌体外壳脱落
则该实验正确的操作过程是 A→B→D→C （用字母和箭头表示）。实验中用35S或32P标记T2噬菌体的具体方法是 先在含有放射性同位素35S或32P的培养基中培养细菌，再用标记好的细菌培养T2噬菌体 。
（2）若实验中32P标记组离心后沉淀物放射性显著高于上清液，而35S标记组的上清液放射性显著高于沉淀物，此现象 不能 （填“能”或“不能”）直接证明DNA是遗传物质，你判断的理由是 该实验仅说明只有DNA才能进入细菌，要证明DNA是遗传物质，还需通过子代T2噬菌体是否携带亲代DNA的特征进一步验证 。
（3）病毒的遗传物质可能为DNA或RNA。为了探究某种植物病毒P的遗传物质是DNA还是RNA，请补充实验设计思路并预期实验结果（注：病毒P的核酸在特定条件下可以直接感染植物并使其致病）。
①实验材料和用具：DNA酶、RNA酶、病毒P的核酸提取物、若干长势基本一致的植株（病毒P的宿主）等。
②实验设计思路：将长势基本一致的植株随机均分为3组，编号为甲、乙、丙；向甲组接种 适量的病毒P的核酸提取物和DNA酶 ，向乙组接种 等量的病毒P的核酸提取物和RNA酶 ，向丙组接种等量的病毒P的核酸提取物和未加酶的缓冲液，在相同且适宜的条件下培养这些植株，观察并记录它们是否出现感染病毒P的典型症状。
③预期实验结果及结论：
a．若 乙组和丙组植株出现感染病毒P的典型症状，甲组植株未出现感染病毒P的典型症状 ，则说明DNA是该病毒的遗传物质；
b．若 甲组和丙组的植株出现感染病毒P的典型症状，乙组植株未出现感染病毒P的典型症状 ，则说明RNA是该病毒的遗传物质。
【答案】（1）A→B→D→C 先在含有放射性同位素35S或32P的培养基中培养细菌，再用标记好的细菌培养T2噬菌体
（2）不能 该实验仅说明只有DNA才能进入细菌，要证明DNA是遗传物质，还需通过子代T2噬菌体是否携带亲代DNA的特征进一步验证
（3）适量的病毒P的核酸提取物和DNA酶 等量的病毒P的核酸提取物和RNA酶 乙组和丙组植株出现感染病毒P的典型症状，甲组植株未出现感染病毒P的典型症状 甲组和丙组的植株出现感染病毒P的典型症状，乙组植株未出现感染病毒P的典型症状
【解答】解：（1）T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：先用分别用35S或32P标记T2噬菌体→再用将标记的T2噬菌体与未标记的细菌混合培养→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，所以该实验步骤的正确顺序是A→B→D→C。因为噬菌体不能直接用培养基培养，只能用细菌来培养，故实验中用35S或32P标记T2噬菌体的具体方法是先在含有放射性同位素35S或32P的培养基中培养细菌，再用标记好的细菌培养T2噬菌体。
（2）若实验中32P标记组离心后沉淀物放射性显著高于上清液，而35S标记组的上清液放射性显著高于沉淀物，该实验仅说明只有DNA才能进入细菌，不能直接证明DNA是遗传物质，要证明DNA是遗传物质，还需通过子代T2噬菌体是否携带亲代DNA的特征进一步验证。
（3）要探究某种植物病毒P的遗传物质是DNA还是RNA，由实验材料提供DNA酶、RNA酶可知用减法原理，故甲组接种适量的病毒P的核酸提取物和DNA酶，向乙组接种等量的病毒P的核酸提取物和RNA酶，向丙组接种等量的病毒P的核酸提取物和未加酶的缓冲液做对照组。甲组没有DNA，乙组没有RNA，故若乙组和丙组植株出现感染病毒P的典型症状，甲组植株未出现感染病毒P的典型症状，则说明DNA是该病毒的遗传物质；若甲组和丙组的植株出现感染病毒P的典型症状，乙组植株未出现感染病毒P的典型症状，则说明RNA是该病毒的遗传物质。
故答案为：
（1）A→B→D→C 先在含有放射性同位素35S或32P的培养基中培养细菌，再用标记好的细菌培养T2噬菌体
（2）不能 该实验仅说明只有DNA才能进入细菌，要证明DNA是遗传物质，还需通过子代T2噬菌体是否携带亲代DNA的特征进一步验证
（3）适量的病毒P的核酸提取物和DNA酶 等量的病毒P的核酸提取物和RNA酶 乙组和丙组植株出现感染病毒P的典型症状，甲组植株未出现感染病毒P的典型症状 甲组和丙组的植株出现感染病毒P的典型症状，乙组植株未出现感染病毒P的典型症状
60．科学发现的过程往往充满了曲折与创新。格里菲思、艾弗里、赫尔希和蔡斯等科学家围绕“遗传物质是什么”这一问题进行了不懈探索。请回答下列与遗传物质探索历程相关的问题：
（1）格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验表明：加热杀死的S型细菌中含有某种“ 转化因子 ”，能使R型活细菌转化为S型活细菌。
（2）艾弗里及其同事在格里菲思实验的基础上，通过 物质的分离和提纯 （填方法）将S型细菌的各种成分分离开，然后分别与R型活细菌混合培养，证明了 DNA 是转化因子。
（3）赫尔希和蔡斯利用 放射性同位素标记技术 技术，分别用35S和32P标记噬菌体的蛋白质和DNA．他们发现，侵染过程中进入细菌体内的是 DNA ，从而更有力地证明了DNA是遗传物质。
（4）后来，科学家又发现有些病毒的遗传物质是RNA，这说明了 生物的遗传物质不都是DNA（或遗传物质主要是DNA，少数生物的遗传物质是RNA） 。
【答案】（1）转化因子
（2）物质的分离和提纯 DNA
（3）放射性同位素标记技术 DNA
（4）生物的遗传物质不都是DNA（或遗传物质主要是DNA，少数生物的遗传物质是RNA）
【解答】解：（1）格里菲思的体内转化实验表明加热杀死的S型细菌中含有某种“转化因子”，能使R型活细菌转化为S型活细菌。
（2）艾弗里及其同事通过物质的分离和提纯（将S型细菌的 DNA、蛋白质、多糖等成分分开），然后分别与R型活细菌混合培养，证明了DNA是转化因子（只有DNA能使R型细菌转化为S型细菌）。
（3）赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术（用35S标记噬菌体的蛋白质，用32P标记噬菌体的 DNA）；通过实验发现，侵染过程中进入细菌体内的是DNA，从而更有力地证明了DNA是遗传物质。
（4）有些病毒的遗传物质是 RNA，这说明生物的遗传物质不都是DNA（或遗传物质主要是DNA，少数生物的遗传物质是RNA）。
故答案为：
（1）转化因子
（2）物质的分离和提纯 DNA
（3）放射性同位素标记技术 DNA
（4）生物的遗传物质不都是DNA（或遗传物质主要是DNA，少数生物的遗传物质是RNA）第三章第一节DNA是主要的遗传物
知识小结
知识点一对遗传物质的早期推测
时间 20世纪20年代 20世纪30年代
推测 ①蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子。氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息； ②没有发现可能蕴含遗传信息的其他生物大分子。 ↓ 蛋白质是生物体的遗传物质 ①DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子，脱氧核苷酸的化学组成包括磷酸、碱基和脱氧核糖。组成DNA的脱氧核苷酸有4种，每一种有一个特定的碱基； ②本可使人们意识到DNA的重要性。 ↓ 但由于对DNA的结构没有清晰的了解，认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位
知识点二肺炎链球菌的转化实验
1两种肺炎链球菌的比较
项目 S型细菌 R型细菌
菌落 表面光滑 表面粗糙
菌体 有多糖类的荚膜 无多糖类的荚膜
有无毒性 有 无
2肺炎链球菌的体内转化实验(格里菲思)
(1)实验材料：S型细菌和R型细菌、小鼠。
(2)实验原理：S型细菌有致病性，可使小鼠患肺炎，并发败血症死亡；R型细菌无致病性，不会使小鼠患病。
(3)实验过程、结果及分析
组别 实验过程 结果分析
① R型活细菌无毒性
② S型活细菌有毒性
③ 加热致死的S型细菌已失活，无毒性
④ R型细菌化为S型细菌，且致病性状可以遗传
(4)实验结论
已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌
转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。
3肺炎链球菌的体外转化实验(艾弗里和他的同事)
(1)设计思路：设法将DNA和蛋白质等分开，单独观察它们各自的作用。
(2)实验过程及结果(如图所示)
(3)实验分析及结论
分析：去除蛋白质、RNA、脂质后，细胞提取物仍然具有转化活性；去除DNA后细胞提取物失去转化活性
推测：转化因子很可能就是DNA
结论(进一步分析)：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
知识点三噬菌体侵染细菌的实验(赫尔希和蔡斯)
1实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌。
(1)T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部含有DNA,如图所示。
(2)T2噬菌体增殖的特点
T2噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。
2实验方法：同位素标记法。
3设计思路
T2噬菌体的化学组成中，S是蛋白质的特征元素，P是DNA的特征元素，用不同的放射性同位素 P和 S分别标记DNA和蛋白质，直接地、单独地去观察它们的作用。
4实验过程、结果、分析及结论
项目 实验组别
一 二
实验过程 ①标记大肠杆菌 含 S标记的培养基+未被标记的大肠杆菌→含 S标记的大肠杆菌 含 P标记的培养基+未被标记的大肠杆菌→含 P标记的大肠杆菌
②标记T2噬菌体 未被标记的T2噬菌体→侵染含 S标记的大肠杆菌→含 S标记的T2噬菌体 未被标记的T2噬菌体→侵染含 P标记的大肠杆菌→含 P标记的T2噬菌体
③T2噬菌体侵染大肠杆菌 含3 S标记的T2噬菌体+未被标记的大肠杆菌→混合培养(搅拌后离心) 含 P标记的T2噬菌体+未被标记的大肠杆菌→混合培养(搅拌后离心)
实验结果 上清液的放射性很高，沉淀物的放射性很低 上清液的放射性很低，沉淀物的放射性很高
实验分析 T2噬菌体侵染大肠杆菌时，含 P标记的DNA进入大肠杆菌体内，而含3 S标记的蛋白质外壳并未进入大肠杆菌体内
结论 直接证明：DNA是T2噬菌体的遗传物质。 间接证明：①DNA能够自我复制，使生物体前后代保持一定的连续性，维持遗传性状的稳定性；②DNA能控制蛋白质的生物合成，从而控制生物体的代谢和性状
知识点四DNA是主要的遗传物质
1RNA是遗传物质的实验证据
(1)实验材料：烟草花叶病毒、烟草。
烟草花叶病毒(简称TMV)是一种RNA病毒，它由一个圆筒状的蛋白质外壳和内部的RNA分子组成，不含DNA。
(2)实验过程及结论
2不同生物的遗传物质
生物类型 所含核酸 遗传物质 举例
细胞生物 真核生物 DNA和RNA DNA 动物、植物、真菌
原核生物 细菌
非细胞生物 DNA病毒 仅有DNA DNA T2噬菌体、乙肝病毒
RNA病毒 仅有RNA RNA 烟草花叶病毒、HIV
3DNA是主要的遗传物质
“DNA是主要的遗传物质”是总结多数生物的遗传物质后得出的结论，而不是由肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验这两个实验得出的。对于整个生物界而言，生物的遗传物质是核酸，其中绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数病毒的遗传物质是RNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
知识点五对肺炎链球菌体内转化实验中细菌数量变化曲线的解读
在肺炎链球菌体内转化实验中，将加热致死的S型细菌与R型活细菌混合后注射到小鼠体内，小鼠体内S型活细菌、R型活细菌数量的变化情况如图所示。
1R型活细菌数量的变化
(1)ab段：小鼠体内还没形成大量的抗R型活细菌的抗体，故该时间段内R型活细菌数量增多。
(2)bc段：小鼠体内形成大量的抗R型活细菌的抗体，致使R型活细菌数量减少。
(3)cd段：c点对应时间点之前，已有少量R型活细菌转化为S型活细菌，S型活细菌能降低小鼠的免疫力，使小鼠对R型活细菌的杀伤力减弱，导致R型活细菌大量繁殖，所以cd段R型活细菌数量增多。
2S型活细菌数量的变化
少量R型活细菌获得了S型细菌的DNA,并转化为S型活细菌，S型活细菌有多糖类荚膜的保护，能在小鼠体内增殖，且随着小鼠免疫力的降低，小鼠对S型活细菌的杀伤力减弱，S型活细菌增殖加快、数量增多。
知识点六遗传物质探究实验的比较
1肺炎链球菌体内转化实验与体外转化实验的比较
项目 体内转化实验 体外转化实验
实验者 格里菲思 艾弗里和他的同事
实验指标 观察小鼠的存活情况 观察培养基中的菌落种类
实验对照 R型细菌与S型细菌的致病性对照 S型细菌各成分作用的相互对照
实验结果 加热致死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌 S型细菌的DNA使R型细菌转化为S型细菌
实验结论 加热致死的S型细菌体内有转化因子 S型细菌的DNA是遗传物质
两个实验的联系 ①都遵循实验设计的对照原则、单一变量原则；②所用材料相同，都是肺炎链球菌(R型和S型);③体内转化实验是基础，仅说明加热致死的S型细菌体内有转化因子，体外转化实验进一步证明转化因子是DNA
2肺炎链球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较
项目 肺炎链球菌体外转化实验 噬菌体侵染细菌实验
相同点 实验原则 都遵循了对照原则
实验结论 都能证明DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质
实验思路 设法使DNA和蛋白质分开，单独观察它们各自的作用
不同点 方法 酶解法：对S型细菌的细胞提取物分别用蛋白酶、RNA酶、酯酶、DNA酶处理后，与R型细菌混合培养 同位素标记法：分别用放射性同位素 P和 S对T2噬菌体的DNA和蛋白质进行标记
结果检测 观察培养基中的菌落种类 检测上清液和沉淀物的放射性
一．人类对遗传物质的探究历程（共15小题）
1．人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质
B．沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数
C．噬菌体侵染细菌实验比肺炎链球菌体外转化实验更具说服力
D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA
2．下列有关遗传物质的叙述，正确的是（ ）
A．小麦的遗传物质主要是DNA
B．车前草病毒的遗传物质中含有S
C．水稻的遗传物质由4种脱氧核苷酸构成
D．大肠杆菌的遗传物质是DNA或RNA
3．下列关于探究遗传物质的经典实验，叙述错误的是（ ）
A．摩尔根通过假说—演绎法利用果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上
B．DNA双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径
C．肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均证明了蛋白质不是遗传物质
D．可用15N标记T2噬菌体，侵染未被标记的大肠杆菌，探究T2噬菌体的遗传物质
4．生物学能有今天如此辉煌的成就，离不开众多科学家倾其一生孜孜不倦的研究，下面提及的科学家实验中有精心设置对照实验的是（ ）
①达尔文提出了以自然选择学说为中心的生物进化理论
②鲁宾和卡门证明了光合作用释放的氧全部来自水
③赫尔希和蔡斯证明了在噬菌体中DNA是遗传物质
④艾弗里证明了促使R型菌转化成S型菌的物质是DNA
⑤沃森和克里克提出DNA分子双螺旋结构模型
⑥萨克斯证明了光合作用可以产生淀粉
A．②③④ B．②③④⑥ C．②③④⑤ D．①③④⑥
5．蛋白质不是遗传物质的原因之一是（ ）
A．它的含量很少 B．它不能自我复制
C．它与新陈代谢无关 D．它的种类很多
6．科学的研究方法是取得成功的关键。下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学实验方法及技术的叙述，不正确的是（ ）
A．格里菲思利用肺炎双球菌研究遗传物质时，运用了放射性同位素标记法
B．萨顿根据基因和染色体的行为存在平行关系，类比推理出基因位于染色体上
C．孟德尔在研究豌豆杂交实验时，运用了假说—演绎法
D．沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法
7．下列关于遗传物质探究实验的叙述，正确的是（ ）
A．烟草花叶病毒的RNA进入烟草叶细胞后，能繁殖出正常的病毒
B．S型菌中有某种物质可诱导R型菌发生基因突变使其转化为S型菌
C．烟草花叶病毒在宿主细胞中通过RNA→DNA→RNA→蛋白质途径传递遗传信息
D．将S型活菌的DNA与R型活菌液体悬浮培养，接种至平板培养基上长出的菌落表面均光滑
8．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。下列相关说法正确的是（ ）
A．同位素标记法中，若换用3H标记上述两种核苷酸不能实现实验目的
B．酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了加法原理
C．若甲组产生的子代病毒B无放射性而乙组有，则说明该病毒的遗传物质是RNA
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
9．下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是（ ）
A．肺炎链球菌活体转化实验证明了DNA是“转化因子”
B．T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
C．烟草花叶病毒侵染实验证明了烟草的遗传物质是RNA
D．摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因的分离定律
10．下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是（ ）
A．孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上
B．摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律
C．T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D．肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
11．DNA是主要遗传物质的内涵是（ ）
A．细胞中核遗传物质是DNA，而其余部分为RNA
B．绝大多数生物遗传物质是DNA，部分病毒以RNA作遗传物质
C．所有细胞型生命的遗传物质是DNA
D．真核生物遗传物质是DNA，原核生物则是RNA
（多选）12．从侧面证明DNA是遗传物质的证据包括（ ）
A．DNA通常只存在于细胞核中的染色体中
B．同种生物每个细胞核中DNA含量基本相同
C．精子的DNA含量正好是体细胞的一半
D．蛋白质等其他化合物则不符合这种情况
（多选）13．下列关于生命科学史经典实验的说法，正确的是（ ）
A．孟德尔在豌豆杂交实验的基础上提出了遗传因子的概念，并利用假说﹣演绎法解释了性状分离现象
B．萨顿用类比推理的方法提出了基因位于染色体上的假说，摩尔根用实验证明了基因位于染色体上
C．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验证明DNA是主要的遗传物质，其成功的关键是分别研究蛋白质与DNA的作用
D．沃森和克里克利用DNA衍射图谱推算出DNA分子呈双螺旋结构，进而提出了DNA半保留复制的假说
14．自2009年3月起，在墨西哥和美国等先后发生甲型H1N1流感后，我国及世界各国都先后向世界卫生组织申请索要甲型HIN1流感病毒毒株生产疫苗用，我国研制出的预防甲型HIN1流感的疫苗，已在全国进行分批次免费接种。据所学知识回答下列问题：
（1）在研制疫苗过程中，实验室获得大量甲型H1N1病毒，不是将病毒直接接种在无细胞的培养基上；而是将其接种到7日龄的活鸡胚上培养，其原因是 。
（2）利用特定的颜色反应来鉴定H1N1流感病毒的化学成分，原理是：
①RNA在浓盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色；
②DNA可被甲基绿染色剂染成绿色；
③ 。
（3）在上述鉴定其化学成分的基础上，请利用活鸡胚为材料，以鸡胚组织中是否含有H1N1病毒为检测指标，设计实验探究H1N1病毒的遗传物质并预测结果和结论。
①实验设计思路： 。
②实验结果、结论：
a. ，说明H1N1病毒的RNA和蛋白质都具有遗传效应。
b. ，说明 。
c.只在用蛋白质感染的鸡胚中检测到H1N1病毒，说明 。
15．某科研机构发现了一种新型病毒，并对该病毒的遗传物质进行了研究。请思考并回答下列相关问题：
（1）据研究人员介绍，该病毒的遗传物质比HIV的遗传物质更稳定。据此可初步推测，该病毒的遗传物质是 ，理由是 。
（2）通过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作出判断，如果 ，则为DNA；如果 ，则为RNA。
（3）用同位素标记技术研究其遗传物质种类，将宿主细胞在含有放射性标记的核苷酸的培养基中培养，再用该病毒感染宿主细胞，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是否都需要标记？ ，理由是 。
（4）若该新型病毒的遗传物质为DNA，在其DNA分子中A有P个，占全部碱基数的20%，则该DNA分子中的G有 个。
二．肺炎链球菌转化实验（共15小题）
16．如图为肺炎链球菌的三组转化实验，相关叙述不正确的是（ ）
A．甲组实验出现S型细菌，说明S型细菌中存在能使R型细菌转化为S型细菌的物质
B．乙组实验既有R型细菌，又有S型细菌，说明蛋白质不是遗传物质
C．丙组实验结果说明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA，蛋白质不是遗传物质
D．乙、丙两组分别加入蛋白酶和DNA酶应用了减法原理
17．关于艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验，下列表述错误的是（ ）
A．转化现象是一种可遗传变异现象
B．比体内转化实验变量少而易于分析
C．实验过程运用了加法、减法原理
D．对实验结果可以不作定量的分析
18．在探索遗传物质的历程中，艾弗里的肺炎链球菌部分实验过程如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A．该实验采用了“减法原理”控制自变量
B．步骤①，酶处理后应使底物得到充分分解
C．步骤②③④，要避免外来杂菌的污染
D．步骤⑤，两组实验得到的菌落的形态相同
19．遗传分子学相关的经典实验中，使用了放射性同位素标记技术的是（ ）
A．证明DNA双螺旋结构模型的实验
B．艾弗里肺炎链球菌的体外转化实验
C．证明DNA半保留复制的实验
D．利用T2噬菌体证明DNA是遗传物质的实验
20．艾弗里等人的研究表明，DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。但与肺炎链球菌转化实验相比，许多科学家认为，噬菌体侵染细菌的实验更有说服力。下列叙述错误的是（ ）
A．因利用了更为先进的放射性同位素标记技术，“DNA是遗传物质”才被科学家接受
B．肺炎链球菌转化实验相当于外源基因导入过程，为基因工程理论的建立提供了启示
C．若将提纯后的S型菌DNA注射到小鼠体内，不能从小鼠体内分离出S型活菌
D．噬菌体侵染细菌实验，上清液与沉淀物的放射性差异无法证明蛋白质不是遗传物质
21．S型肺炎链球菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，根据S型肺炎链球菌荚膜的差异，可分为SⅠ、SⅡ等类型，不同类型的S型菌会突变成相应的R型肺炎链球菌（RⅠ、RⅡ），R型菌只能突变为相应类型的S型菌。将加热杀死的肺炎链球菌甲破碎后获得提取物，冷却后加入肺炎链球菌乙培养液中培养，检测子代细菌的类型。下列说法正确的是（ ）
A．将S型菌的DNA直接注入小鼠体内时会导致小鼠患败血症死亡
B．该实验中加热处理甲菌时，其蛋白质和DNA会因高温变性而失去作用
C．若甲菌为SⅠ，乙菌为RⅡ，子代细菌出现SⅡ，说明子代S型菌是通过转化形成的
D．若甲菌为SⅡ，乙菌为RⅠ，子代细菌出现SⅡ，说明子代S型菌是通过转化形成的
22．遗传物质的探究历程是从早期对蛋白质与DNA的争议猜测，经关键实验突破证明DNA（及部分RNA）为遗传物质，再到揭示其结构、功能并探索起源进化的不断深入过程。下列叙述正确的是（ ）
A．肺炎链球菌的体内转化实验的核心是将不同的物质分开，分别探究其功能
B．肺炎链球菌的体外转化实验的核心是将DNA分离提纯使R型细菌转化为S型细菌
C．蔡斯和赫尔希根据32P标记组的放射性主要集中在沉淀物中判断DNA是遗传物质
D．烟草花叶病毒感染烟草的实验可证明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质
23．研究发现，加热致死的S型细菌释放出的与荚膜形成相关的基因S以双链的形式与R型细菌表面的位点结合，其中一条链被R型细菌产生的酶彻底水解，而另一条链与处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态的R型细菌的特异蛋白结合，进入R型细菌并整合到其基因组中，促使R型细菌转化为S型细菌。下列相关叙述错误的是（ ）
A．S型细菌与R型细菌的遗传物质彻底水解的产物均有6种
B．基因S通过控制荚膜的合成来直接控制S型细菌的性状
C．实验中只有少数R型细菌转化为S型细菌，转化的实质是基因重组
D．实验中用Ca2+处理R型细菌有利于基因S进入R型细菌
24．S型肺炎链球菌的DNA转化R型菌的机理为：特殊生长状态下的R型菌分泌细胞壁自溶素（专一性破坏细菌细胞壁的蛋白质，对细菌其他成分无破坏作用）破坏部分细胞壁，暴露出内部的细胞膜。少量S型细菌的控制荚膜合成的基因与细胞膜上相应受体结合后，被解旋成两条单链DNA，其中一条进入R型菌并替换相应片段，随着细菌的繁殖。根据以上信息判断，下列叙述正确的是（ ）
A．自溶素可破坏R型菌的细胞壁和细胞膜，从而允许外源DNA进入
B．艾弗里的离体转化实验中，S型菌的DNA与R型菌混合后，后代均为S型菌
C．自溶素破坏R型菌的细胞壁，暴露出细胞膜以促进DNA摄取
D．S型菌的DNA进入R型菌后直接整合到R型菌的染色体中
25．在肺炎双球菌的转化实验中，将R型细菌转化为S型细菌的物质是（ ）
A．蛋白质 B．多糖 C．DNA D．RNA
26．下列关于核酸是遗传物质的相关实验分析，正确的是（ ）
A．肺炎链球菌转化实验中，DNA酶处理组不能长出S型菌落
B．肺炎链球菌转化实验中，R型菌通过基因突变转化为S型菌
C．含32P的噬菌体侵染细菌时，上清液放射性高是搅拌不充分所致
D．重组烟草花叶病毒侵染烟草，确认遗传物质是DNA而非RNA
27．下列关于生物实验中科学方法或实验操作的叙述，错误的是（ ）
A．做豌豆杂交实验时，应在花未成熟时进行去雄处理
B．艾弗里的肺炎链球菌转化实验采用了减法原理控制自变量
C．噬菌体侵染的细菌实验利用了放射性同位素标记法
D．在“探究抗生素对细菌的选择作用”的实验中，应从远离抑菌圈的菌落上挑取细菌进行下一代培养
28．科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是（ ）
A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性
B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子
C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制
D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状
（多选）29．在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，合理的是（ ）
A．与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
30．20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）在肺炎链球菌转化实验中，艾弗里等人进行的该实验中控制自变量采用的实验原理是 。
（2）在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的技术是 ，获得被32P标记的噬菌体的具体方法是 。用32P标记的组中，放射性主要分布于试管的 （填“上清液”或“沉淀物”）。
（3）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A、C组发病，B、D组正常，则 是该病毒的遗传物质；
②若B、C组发病，A、D组正常，则 是该病毒的遗传物质。
三．噬菌体侵染细菌实验（共15小题）
31．某团队设计了以下四组实验，分别利用不同的同位素标记的噬菌体或者大肠杆菌，再用标记的噬菌体去侵染对应的大肠杆菌。下表为其预测的子代噬菌体的放射性情况，错误的是（ ）
组别 噬菌体 大肠杆菌 子代噬菌体
① 35S标记的T2噬菌体 未标记的大肠杆菌 都没有放射性
② 35S标记的T2噬菌体 15N标记的大肠杆菌 全部都有放射性
③ 32P标记的T2噬菌体 未标记的大肠杆菌 部分噬菌体有放射性
④ 3H标记的T2噬菌体 15N标记的大肠杆菌 部分噬菌体有放射性
A．① B．② C．③ D．④
32．现有未标记的T2噬菌体和大肠杆菌，以及含不同标记的噬菌体和大肠杆菌。为模拟“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验，4位同学选择相应的实验材料，分别进行了组①～组④的4组实验，实验中均先让噬菌体侵染大肠杆菌，保温及其后的实验操作如表。下列有关4位同学的选材及实验操作结果的分析，正确的是（ ）
组别 噬菌体标记情况 大肠杆菌标记情况 保温后处理
① 未标记 32p标记 正常搅拌离心
② 35S标记 未标记 搅拌不充分
③ 32P标记 未标记 保温时间过长
④ 15N标记 未标记 正常搅拌离心
A．组①选材合理，结果为沉淀物的放射性显著高于上清液的放射性
B．组②选材合理，结果为上清液放射性降低，部分子代噬菌体含35S
C．组③选材合理，结果为上清液放射性升高，部分子代噬菌体含32P
D．组④选材不合理，结果为上清液的放射性显著高于沉淀物的放射性
33．赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验，其中一组如图所示，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
34．将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内，测得两种细菌的含量变化曲线如图甲，图乙为噬菌体侵染细菌实验的部分操作程序。下列有关叙述正确的是（ ）
A．甲、乙两图现有实验环节均不能说明DNA是遗传物质
B．图乙中若混合培养后搅拌不充分，则沉淀中的放射性会比正常操作偏低
C．图乙中如果保温时间过长，可对实验结果造成影响
D．图甲中①代表的细菌无多糖类的荚膜，②代表的细菌具有多糖类的荚膜
35．研究发现，T2噬菌体依靠其尾部吸附细菌，若吸附不稳定，通过搅拌可使吸附在菌体上的噬菌体脱落。科学家分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，通过离心除去未吸附的噬菌体后，将菌体放在搅拌器中搅拌，每隔1min取样，检测放射性比例，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A．T2噬菌体吸附细菌的不稳定可体现在未搅拌时存在脱落的噬菌体
B．两种同位素在搅拌后的百分数的差异与标记元素存在的位置有关
C．增加实验中受侵染的细菌数量，细胞外32P的百分数变化明显增大
D．若受侵染的细菌部分裂解，则细胞外32P的百分数可能会增大
36．分枝杆菌的K7基因是维持TM4噬菌体吸附能力的关键基因。按照噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程，进行相关实验。下列分析正确的是（ ）
选项 分枝杆菌 TM4噬菌体 实验结果
A 未敲除K7组和敲除K7组 35S标记 两组的上清液中放射性有明显区别
B 未敲除K7组和敲除K7组 32P标记 敲除K7组沉淀中放射性强度等于未敲除组
C 32P标记的未敲除K7组 未标记 释放的子代TM4均带有32P标记
D 35S分别标记未敲除K7组和敲除K7组 未标记 两组子代TM4放射性强度无明显差别
A．A B．B C．C D．D
37．赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体和大肠杆菌进行了噬菌体的侵染实验。下列相关叙述正确的是（ ）
A．T2噬菌体的DNA在大肠杆菌中进行了DNA的复制、转录和翻译
B．该实验中35S标记蛋白质作为对照组，32P标记DNA作为实验组
C．该实验使用放射性同位素标记化合物是利用了“加法原理”
D．该实验证明DNA是T2噬菌体和大肠杆菌的遗传物质
38．LLysSA9是S噬菌体基因编码合成的一种抗菌裂解酶。在对金黄色葡萄球菌的抑菌试验中，产生相同直径的抑菌圈时，LLysSA9比传统抗生素浓度低4～16倍。LLysSA9对大肠杆菌几乎没有裂解作用。下列叙述错误的是（ ）
A．推测S噬菌体的宿主细胞不是大肠杆菌
B．LLysSA9的合成需要宿主细胞提供模板和原料
C．抑菌圈直径的大小能反映LLysSA9的杀菌效果
D．LLysSA9对金黄色葡萄球菌的杀菌效果比传统抗生素好
39．利用赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验的方法来探究某噬菌体的遗传物质，下列操作与目的对应正确的是（ ）
A．用35S标记噬菌体的DNA，以追踪DNA的去向
B．用32P标记的噬菌体侵染细菌，检测子代噬菌体是否含32P以判断DNA是否传递
C．用32P标记的噬菌体侵染细菌后，检测上清液放射性，以观察蛋白质是否进入细菌
D．同时用32P和35S标记同一噬菌体，以同时追踪DNA和蛋白质的去向
40．下列关于“T2噬菌体侵染大肠杆菌实验”的叙述，正确的是（ ）
A．该实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
B．噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA
C．子代噬菌体中的S元素全部来自其宿主细胞
D．用32P标记噬菌体，上清液存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
41．赫尔希和蔡斯利用“T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验”证明DNA是遗传物质，关于实验过程叙述正确的是（ ）
A．需用含35S和32P的培养基培养噬菌体来进行标记
B．搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与之分离
C．35S标记组离心后，检测出沉淀物的放射性很高
D．在新形成的部分子代噬菌体中可以检测到35S
42．同位素标记法和荧光标记法常用于生物学实验。下列相关叙述正确的是（ ）
A．用15N代替3H标记亮氨酸无法示踪分泌蛋白的合成和分泌
B．用35S标记的大肠杆菌培养噬菌体，可对噬菌体的DNA进行示踪
C．用带荧光标记的特定分子与基因结合，可用于研究基因中完整的脱氧核苷酸序列
D．用3H和14C分别标记人和鼠的细胞膜蛋白进行融合实验证明细胞膜具有流动性
43．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验证明了（ ）
A．DNA是主要的遗传物质
B．DNA是遗传物质
C．RNA也可以是遗传物质
D．DNA是双螺旋结构
44．被噬菌体侵染时，某细菌以一特定RNA片段为重复单元，逆转录成串联重复DNA，再指导合成含多个串联重复肽段的蛋白Neo，如图所示。该蛋白能抑制细菌生长，从而阻止噬菌体利用细胞资源。下列叙述错误的是（ ）
A．噬菌体侵染细菌时，会将核酸注入细菌内
B．蛋白Neo在细菌的核糖体中合成
C．串联重复的双链DNA的两条链均可作为模板指导蛋白Neo合成
D．串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子
45．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设计巧妙实验（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．32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，经搅拌、离心后上清液放射性来自亲代噬菌体
C．子代噬菌体中只有少部分检测到放射性，说明操作②进行的不充分
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
四．DNA是主要遗传物质（共15小题）
46．现有新发现的一种病毒，科研人员设计了如表所示的两种实验方法来探究该病毒的遗传物质。下列叙述错误的是（ ）
实验方法 实验过程 检测
Ⅰ 将该病毒核酸提取物分为两组，一组用适量DNA酶处理（a组），另一组用等量RNA酶处理（b组），然后分别侵染宿主细胞 检测是否有子代病毒产生
Ⅱ 将宿主细胞分别培养在含有放射性标记的尿嘧啶核苷酸（c组）和胸腺嘧啶脱氧核苷酸（d组）的培养基上，一段时间后再用病毒侵染被标记的宿主细胞 检测子代病毒是否具有放射性
A．Ⅰ是采用“减法原理”设计的对比实验
B．Ⅱ中c、d组都能用15N标记尿嘧啶和胸腺嘧啶
C．a组可作出“该病毒的遗传物质是DNA”的假设
D．a组有病毒产生且c组病毒有放射性说明其遗传物质是RNA
47．多种多样的生物通过遗传信息控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是（ ）
A．S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代
B．水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA
C．控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息
D．烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸
48．下列关于遗传物质的叙述，错误的是（ ）
A．核酸是生物的遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质
B．DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架
C．T2噬菌体侵染大肠杆菌后，利用自身携带的酶催化DNA的复制
D．利用DNA指纹技术可识别身份的依据是个体的DNA具有特异性
49．下列关于遗传物质本质的探索实验，叙述正确的是（ ）
A．格里菲思运用“减法原理”进行细菌转化实验，推测S型菌含有转化因子
B．艾弗里的体外转化实验证明DNA是S型菌致死的有毒物质
C．用35S标记噬菌体的侵染实验，沉淀物放射性较高可能是搅拌不充分所致
D．烟草花叶病毒侵染烟草实验与噬菌体侵染细菌实验的思路完全不同
50．研究证明从烟草花叶病毒中提取的蛋白质，不能使烟草感染病毒，但是，从病毒中提取的RNA却能使烟草感染病毒。下列叙述错误的是（ ）
A．与T2噬菌体相比，烟草花叶病毒遗传物质中特有的碱基是T
B．该研究表明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质
C．病毒感染烟草后，可利用烟草细胞中的物质进行大量增殖
D．该研究利用了自变量控制中的减法原理
51．下列关于探究DNA是主要的遗传物质实验的叙述，正确的是（ ）
A．肺炎链球菌体内转化实验中，S型细菌的荚膜使R型细菌产生了荚膜
B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用“加法原理”通过加入DNA酶、蛋白酶等来控制自变量
C．噬菌体侵染细菌的实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明RNA也可作为遗传物质
52．下列关于核酸是遗传物质的相关实验分析，正确的是（ ）
A．肺炎链球菌转化实验中，DNA酶处理组不能长出S型菌落
B．肺炎链球菌转化实验中，R型菌通过基因突变转化为S型菌
C．含32P的噬菌体侵染细菌时，上清液放射性高是搅拌不充分所致
D．重组烟草花叶病毒侵染烟草，确认遗传物质是DNA而非RNA
53．下列有关“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述，正确的是（ ）
A．所有生物的遗传物质都是DNA
B．真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少部分病毒的遗传物质是RNA
C．动物、植物、真菌的遗传物质是DNA，除此之外的其他生物的遗传物质是RNA
D．真核生物、原核生物的遗传物质是DNA，其他生物的遗传物质是RNA
54．如图为“DNA是主要的遗传物质”论证模型。下列相关叙述正确的是（ ）
A．人们曾认为蛋白质是遗传物质，可能是因为蛋白质的氨基酸排列顺序多样
B．艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验中对自变量的控制采用了加法原理
C．证据2的实验中可用C、H的同位素分别标记噬菌体的DNA和蛋白质
D．“主张DNA是主要的遗传物质”是通过完全归纳法得出的
55．科学家从烟草花叶病毒（TMV）中分离出a型、b型两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验（见表）中，不可能出现的结果是（ ）
项目 实验过程 实验结果
病斑类型 病斑中分离出的病毒类型
① a型TMV病毒感染植物 a型 a型
② b病毒感染植物 b型 b型
③ a型TMV的蛋白质和b型TMV的RNA组合病毒感染植物 b型 b型
④ b型TMV的蛋白质和a型TMV的RNA组合病毒感染植物 b型 a型
A．实验① B．实验② C．实验③ D．实验④
56．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两种方法来探究B病毒的遗传物质是DNA还是RNA。下列相关叙述正确的是（ ）
A．同位素标记法中，若以3H替换32P标记上述两种核苷酸不能达成实验目的
B．酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了加法原理
C．若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组无，则说明该病毒的遗传物质主要是DNA
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RNA
（多选）57．为研究烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质，进行如图所示的体外实验。下列相关叙述错误的是（ ）
A．用RNA酶处理组，可作为实验的空白对照组
B．该实验可以证明TMV的遗传物质主要是RNA
C．通过观察烟草叶片的形态，能判断实验中是否发生转化
D．烟草叶片细胞的种类会对该实验结果造成影响
58．2025年2月冠状病毒专家石正丽团队在蝙蝠身上发现新的冠状病毒（HKU5﹣Cov﹣2），下面是科研小组为探究新型冠状病毒的遗传物质是DNA还是RNA设计的实验步骤，请将其补充完整。
材料用具：显微注射器、新型冠状病毒的核酸提取液、鼠胚胎干细胞、DNA水解酶、RNA水解酶、生理盐水等。
（1）实验目的： 。
（2）实验步骤：
第一步：取三只洁净的试管并编号A、B、C，向其中分别加入等量的新型冠状病毒的核酸提取液，然后向A组加入适量的生理盐水，B、C组分别加入 。
第二步：取等量的鼠胚胎干细胞分成三组，用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的等量的核酸提取液注射到三组鼠胚胎干细胞中。
第三步：将三组鼠胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间，然后 。
（3）请预测结果及结论：
① ；
②若A、C两组出现新型冠状病毒，B组没有出现，则该新型冠状病毒的遗传物质是DNA。
59．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验是证明DNA是遗传物质的经典实验。请回答下列问题：
（1）噬菌体侵染细菌实验中有以下关键步骤：
A．用35S或32P标记T2噬菌体
B．将标记的T2噬菌体与未标记的细菌混合培养
C．离心分离上清液和沉淀物
D．搅拌使吸附在细菌表面的T2噬菌体外壳脱落
则该实验正确的操作过程是 （用字母和箭头表示）。实验中用35S或32P标记T2噬菌体的具体方法是 。
（2）若实验中32P标记组离心后沉淀物放射性显著高于上清液，而35S标记组的上清液放射性显著高于沉淀物，此现象 （填“能”或“不能”）直接证明DNA是遗传物质，你判断的理由是 。
（3）病毒的遗传物质可能为DNA或RNA。为了探究某种植物病毒P的遗传物质是DNA还是RNA，请补充实验设计思路并预期实验结果（注：病毒P的核酸在特定条件下可以直接感染植物并使其致病）。
①实验材料和用具：DNA酶、RNA酶、病毒P的核酸提取物、若干长势基本一致的植株（病毒P的宿主）等。
②实验设计思路：将长势基本一致的植株随机均分为3组，编号为甲、乙、丙；向甲组接种 ，向乙组接种 ，向丙组接种等量的病毒P的核酸提取物和未加酶的缓冲液，在相同且适宜的条件下培养这些植株，观察并记录它们是否出现感染病毒P的典型症状。
③预期实验结果及结论：
a．若 ，则说明DNA是该病毒的遗传物质；
b．若 ，则说明RNA是该病毒的遗传物质。
60．科学发现的过程往往充满了曲折与创新。格里菲思、艾弗里、赫尔希和蔡斯等科学家围绕“遗传物质是什么”这一问题进行了不懈探索。请回答下列与遗传物质探索历程相关的问题：
（1）格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验表明：加热杀死的S型细菌中含有某种“ ”，能使R型活细菌转化为S型活细菌。
（2）艾弗里及其同事在格里菲思实验的基础上，通过 （填方法）将S型细菌的各种成分分离开，然后分别与R型活细菌混合培养，证明了 是转化因子。
（3）赫尔希和蔡斯利用 技术，分别用35S和32P标记噬菌体的蛋白质和DNA．他们发现，侵染过程中进入细菌体内的是 ，从而更有力地证明了DNA是遗传物质。
（4）后来，科学家又发现有些病毒的遗传物质是RNA，这说明了 。
