高考生物一轮复习：DNA是主要的遗传物质（原卷版）

第1讲DNA是主要的遗传物质

基础过关

一、单选题

1.DNA是主要的遗传物质，下列相关叙述正确的是（）

A.格里菲思通过体外转化实验证明了DNA是遗传物质

B.沃森和克里克通过模型构建证明了DNA具有双螺旋结构

C.梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记技术证明了DNA的半保留复制

D.赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是主要的遗传物质

2.（2023•河北保定・河北安国中学校联考三模）遗传转化是指游离的DNA分子（细胞DNA）被细菌的细胞

摄取，并在细菌细胞内表达的过程。肺炎链球菌转化实验的实质如图所示（S基因是控制荚膜形成的基因）。

下列有关叙述错误的是（）

荚膜

S基因

DNAS基因

细胞破坏，DNA片段

S型细菌保持完整一+

R型细菌转化s基因吸附进

成S型细菌入R型细菌

A.由R型细菌转化成的S型细菌的遗传物质与原S型细菌相同

B.由R型细菌转化成S型细菌的实质是基因重组

C.将S型细菌的S基因用32P标记，转化而来的S型细菌在普通培养基上培养多代后，得到的子代S

型细菌的S基因均能检测到32P

D.T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程也是一种遗传转化过程

3.下列对遗传物质探索历程的叙述，错误的是（）

A.因氨基酸的排列顺序多样可能蕴含遗传信息，最初认为遗传物质是蛋白质

B.在肺炎双球菌的转化实验中，R型细菌转化的实质是发生了基因重组

C.噬菌体侵染细菌实验更有说服力，是因为将蛋白质与DNA完全分开研究

D.格里菲思发现R型活菌转化为S型活菌后，提出DNA是遗传物质

4.如图为肺炎链球菌转化实验的实验图解。下列有关的叙述正确的是（）

A.若X为加热杀死的S型菌，根据实验结果可证明转化因子是DNA

B.若X为S型菌的DNA和DNA酶，则Y中会出现S型菌

C.若X为S型菌的DNA和蛋白酶，则Y中只存在S型菌

D.若X为S型菌的DNA和脂肪酶，则Y中有S型菌和R型菌

5.通过细菌的转化发现DNA和蛋白质的混合物中包含遗传信息，研究者判定是蛋白质还是DNA存储遗传

信息实验的理论依据和判断方法（所用酶对检测方法无影响）相关叙述，错误的是（）

A.实验要利用脱氧核糖核酸（DNA）酶和蛋白酶的专一性

B.实验中要将DNA和蛋白质直接分开，单独研究各自的作用

C.如果混合物用DNA酶处理后，遗传信息消失，则遗传信息储存于DNA

D.如果混合物用蛋白酶处理后，遗传信息消失，则遗传信息储存于蛋白质

二、综合题

6.肺炎链球菌有S型和R型两种不同的类型。研究表明，S型细菌的DNA在进入R型细菌之前，会被酶

I降解为具有黏性末端的片段，然后酶II使S型细菌DNA的一条链降解，DNA的另一条链进入菌体内部。

在现代分子生物学技术中，可以通过加入“某化学物质”，诱导R型细菌进入感受态，以增大R型细菌细胞

壁的通透性，利于S型细菌DNA片段通过体内同源重组被整合到R型细菌的基因组中，实现肺炎链球菌的

转化。

请回答下列问题：

（1）早期人们认为蛋白质和核酸都可能作为遗传物质，请从构成蛋白质和核酸的单体角度，说出你的理

由:。

（2）与s型细菌毒性有关的特殊结构是，上述材料中，酶n是（填酶名称）。

（3）在肺炎链球菌的转化实验中，向培养有R型细菌的编号依次为甲、乙、丙、丁四个试管中，依次分别加

入从S型活细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现试管内仍然有

R型细菌的是（填试管序号）

（4）除格里菲思和艾弗里等进行肺炎链球菌转化实验外，赫尔希和蔡斯利用技术完成噬菌体侵染细菌实

验，证明=止匕外，科学家发现有些病毒的遗传物质是RNA,因为,所以说DNA是主要的遗传物

质。

能力提升

一、选择题

1.下列有关生物科学史或遗传学实验的叙述，正确的是（）

A.摩尔根用白眼果蝇与红眼果蝇杂交，证明了基因在染色体上呈线性排列

B.在“建立减数分裂中染色体变化的模型”中，细胞中至少需要2对染色体

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.分离细胞器和证明DNA半保留复制的实验均使用了密度梯度离心法

2.2007年7月25日，加拿大食品检疫局公布第10例疯牛病调查报告。报告认为，这起病例是由于使用

受污染饲料所致。疯牛病病毒（肮病毒）是不同于细菌和病毒的生物形式，只含畸形蛋白质，没有（不利

用）DNA或RNA进行复制，而是利用正常细胞中与其氨基酸排列顺序一致的蛋白质进行复制。下列方法

中可以用来检测饲料中是否含有肌病毒的是（）

A.用双缩版试剂检测牛饲料中的提取液

B.用DNA指纹检测牛饲料的提取液

C.提取牛饲料中的蛋白质，然后进行氨基酸测序，看是否与肮病毒的氨基酸序列相同

D.以上方法均不可取

3.某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下4个实验：①用14c标记的噬菌

体侵染未标记的细菌，②未标记的噬菌体侵染35s标记的细菌，③用32P标记的噬菌体侵染3H标记的细菌，

④用35s标记的噬菌体侵染未标记的细菌，适宜时间后搅拌和离心。理论上4个实验检测到放射性的主要部

位是（）

A,上清液和沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物

B.上清液和沉淀物、上清液、沉淀物、上清液

C.上清液和沉淀物、沉淀物、沉淀物、上清液

D.上清液和沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、上清液

4.下列叙述，不能作为“DNA是遗传物质，而蛋白质不是”的证据的是（）

A.细胞核是遗传、代谢的控制中心，DNA通常只在细胞核中间的染色体中存在

B.同种生物，每个细胞核中DNA的含量基本相同，配子中减半，蛋白质则不符合该比例

C.同种生物，蛋白质在不同的细胞中的种类以及含量不同

D.组成蛋白质的氨基酸有21种，排列顺序众多

5.将加热致死的S型细菌与R型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠体内S型、R型细菌数量的变化情况

如图所示。下列有关叙述正确的是（）

A.R型细菌中的转化因子促使R型细菌转化为S型细菌

B.曲线ab段与be段相比，小鼠体内抵抗R型细菌的物质更多

C.曲线be段绝大多数的R型细菌转化成了S型细菌

D.cd段R型细菌数量上升的原因可能是S型细菌降低了小鼠的免疫能力

6.20世纪多位科学家交流合作在探索“DNA是主要的遗传物质”和“DNA复制过程”的历程中做出卓越贡献,

下列有关说法错误的是（）

A.格里菲思实验证明加热杀死的S型菌含有“转化因子”使R型菌转化为S型菌

B.噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是遗传物质

C.艾弗里的肺炎链球菌转化实验采用了“加法原理”，证明DNA是遗传物质

D.噬菌体侵染实验使用了放射性同位素标记和离心技术

7.（2023・四川绵阳・统考模拟预测）研究人员利用荧光染料标记T2噬菌体的某种成分，并让标记的噬菌体

与大肠杆菌混合培养，定时取菌液制成装片在荧光显微镜下观察，发现不同时间的荧光情况如表所示：

时间荧光情况

5min大肠杆菌表面出现清晰的环状荧光

lOmin大肠杆菌表面环状荧光模糊，大肠杆菌内出现荧光

15min大多数大肠杆菌表面的环状荧光不完整，大肠杆菌附近出现弥散的荧光小点

下列叙述正确的是()

A.可以通过离心后从上清液中吸取菌液制作装片

B.实验中荧光染料标记的Tz噬菌体成分是DNA

C.15min时出现的弥散荧光小点都是释放出的子代噬菌体

D.发荧光的子代噬菌体所占比例随培养代数的增多而增多

8.格里菲思通过实验发现S型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。在此基础上，艾弗

里进一步通过多组实验对比分析，证明了转化因子就是DNA,从而证明DNA才是肺炎链球菌的遗传物质。

下图表示艾弗里实验部分实验流程。有关叙述正确的是()

甲⑤

检

测

S型菌细

匀浆菌

类

型

乙

A.步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物被完全水解破坏

B.从步骤①②可知，本实验对自变量的控制采用的是加法原理

C.在步骤④中，进入R型菌的S型菌DNA表达的产物是荚膜

D.在步骤⑤中，通过观察菌落或鉴定细胞形态可得到实验结果

二、综合题

9.细胞内的遗传物质在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。请回答下列与生

物遗传物质有关的问题：

(1)20世纪20年代，人们推测蛋白质可能是遗传物质，作出这一推测的依据是蛋白质是由多种氨基酸连接形

成的生物大分子，各种氨基酸,形成不同的蛋白质，但后来证明这一推测是错误的。

(2)下图是艾弗里及其同事的部分实验过程，图中两组实验相互对照，证明了DNA是遗传物质，该实验成功

的最关键的实验设计思路是0该实验中还应设置一组实验，即,增设该组实验

的主要目的是______________

（3）某女子体内发现了一种非常罕见的大肠杆菌变种，目前全球没有任何抗生素可以抵抗。

①T2噬菌体对大肠杆菌的寄生具有性，T2噬菌体与大肠杆菌遗传物质的基本组成单位______（填“相

同”或“不相同”）。

②根据所学知识可判断，上述大肠杆菌的变种是由______（变异）导致的。

10.在探索遗传物质本质的历程中几个经典实验发挥了重要作用。请回答下列问题。

（一）以下是某同学总结的“赫尔希和蔡斯研究噬菌体侵染细菌实验”的步骤：

①在含35s和32P的培养基中培养大肠杆菌T②用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，使噬菌体被标记一③把上述

被标记的噬菌体与未被标记的大肠杆菌混合一④经过短时间保温后进行搅拌离心一⑤分别检测上清液和沉

淀物中的放射性。

（1）请指出上述步骤中存在的一处错误，并改正：。

（2）该实验如果保温时间过长，32P标记噬菌体的一组上清液中的放射性会,沉淀物中的放射性

会0（填“升高”“降低”或“不变”）

（二）某生物活动小组借鉴“艾弗里的肺炎链球菌转化实验”来探究H9N6禽流感病毒的遗传物质种类，他们

设计了以下实验方案，请对该方案进行补充完善。

材料用具：显微注射器，H9N6禽流感病毒的核酸提取液，活鸡胚细胞，DNA酶，RNA酶，生理盐水等。

方法步骤：（1）取三支相同的试管a、b、c,分别加入等量的病毒核酸提取液，然后在a、b两支试管中分

别加入等量的相同浓度的DNA酶、RNA酶，在c试管中加入。

（2）取等量的活鸡胚细胞分成甲、乙、丙三组用显微注射器分别把第1步处理过的a、b、c三支试管中的

核酸提取液等量注入甲、乙、丙三组的活鸡胚细胞中。

（3）把三组活鸡胚细胞放在相同且适宜环境中培养一段时间，然后分别抽样检测细胞中是否有病毒产生。

预测实验结果及结论：

①若，则说明该病毒的遗传物质是RNA。

②若,则说明该病毒的遗传物质是DNA。

11.（2024•全国•高三专题练习）20世纪中叶升始，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18。来分别标记蛋

白质和DNA,原因是o

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。

组另I」ABCD

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。

12.（2023•全国•局三专题练习）烟草花叶病毒（TMV）是一种RNA病毒，会使烟草得花叶病。将TMV置

于某种溶液中震荡，可以将病毒的蛋白质外壳与RNA分子分离。某实验小组为了探究TMV病毒的遗传物

质，将TMV的蛋白质外壳和RNA分离后分别感染烟草，实验结果如图所示。回答下列问题：

t

K

V

白质

RN

LNA

U擀

（1）根据图示实验结果可以得出的实验结论为o若要进一步证明该结论，可以利用“减法原理”补充

一个实验组，实验组的主要操作为,结果是烟草不会得花叶病。

⑵霍氏车前草病毒（HRV）也是一种RNA病毒。TMV蛋白质外壳由TMV遗传物质指导合成，可以被TMV

抗体灭活，但不受HRV抗体的影响；HRV蛋白质外壳由HRV遗传物质指导合成，可以被HRV抗体灭活,

但不受TMV抗体的影响。某实验小组为了证明这两种病毒的遗传物质都是RNA,设计了如下实验：

①用HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳重组形成杂种病毒A,用_______重组形成杂种病毒B。

②将适量健康烟草平均常成甲、乙两组，常别用上述两种重组病毒侵染这两组烟草，一段时间后，从这两

组烟草的病斑中常别常离出分离病毒。

③常别用TMV抗体和HRV抗体处理甲组常离出的子离病毒，常别用TMV抗体和HRV抗体处理乙组常离

出的子代病毒。

实验结果：甲组子代病毒的蛋白质外壳;乙组子代病毒的蛋白质外壳o

实验结论：霍氏车前草病毒（HRV）和烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质都是RNA。