高考生物总复习 第16讲 探索遗传物质的过程教案 苏教版

第16讲探索遗传物质的过程

考纲、考情----知考向核心素养—提考能

最新生命观结构与功能观:认识DNA分子作为遗传

人类对遗传物质的探索过程(II)

考纲念物质所应具备的特征

2017•全国卷1(29)、2017•全科学思分析与综合：息结肺炎双球菌转化实验

全国

国卷H(2)、维和噬菌体侵染细菌实验的原理和过程

卷考

2016•全国卷m(2)、2013•全科学探实验设计与实验结果分析:分析人类对

情

国卷n(5)究遗传物质探索的实验设计思路

考点一肺炎双球菌的转化实验

|考点|自主梳理|夯基固本提精华

1.格里菲思的体内转化实验

过

程

与

现

象

(1)实验①②对比说明R型细菌无毒性，S型细菌有毒性。

(2)实验②③对比说明被加热杀死的S型细菌无毒性。

(3)实验②③④对比说明R型细菌转化为S型细菌。

(4)结论：已经被加热杀死的S型细菌中，含有促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因了”。

2.艾弗里的体外转化实验

广蛋白质:-1蛋白质+R型丽一R型活菌

碗、分胎多糖T多糖+R型丽-R型活苗

现次序＞T)NA|DNA+R型活囿-R型、S型活菌

L.R型

LDNA+DNA酶-*|DNA水解物+R型活菌I■•活菌

实脸12分别说明荚膜多糖、蛋白质没有转化作用

实验③④说明DNA有转化作用

S型细菌的外公是使R型细菌发生转化并产生也定

遗传变化的物质

C提升探究

1.肺炎双球菌体外转化实验的实验思路是什么？虫验中，设置“S型细菌的DNA中加DNA陋”

实验组的作用是什么？

提示①实验思路：直接分离S型细菌的DNA、荚膜多糖、蛋白质等，将它们分别与R型细菌

混合培养，研究它们各自的遗传功能。

②加DNA酶处理组的作用是起对照作用。用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA,结果不能

使R型细菌发生转化，说明DNA才是使R型细菌发生转化的物质。

2.如图表示肺炎双球菌的转化实验，请思考：

注：“・”为S型活细菌；“♦”为R型活细菌；表示加热处理

以杀死S型活细菌。

（1）图示过程模仿的是体内还是体外转化实验？该实验能否得出DNA是遗传物质这一结论？

提示图示实验模仿的是格里菲思的体内转化实验。不能。（该实验的结论只能是“加热杀死

的S型肺炎双球菌中含有某种转化因子，从血使R型细菌转化为S型细菌”）。

（2）d处理状况卜，导致小鼠致死的是哪类细菌？该过程中发生了哪类可遗传变异？

提示d处理过程中导致小鼠致死的是S型细菌，该过程中发生了基因重组，使R型细菌实现

了“转化”，成为了有毒性的S型细菌。

|应试对接高考|感悟高考找规律

命题角度■结合肺炎双球菌转化疣验考查建验设计与方案玄施的能力

1.艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结枭如表所示。由表可知（）

实验组号接和菌型加入S型细菌的物质培养皿长菌情况

①R型蛋白质R型

②R型荚膜多糖R型

③R型DNAR型、S型

④K型DMA（经DNA防处理）K型

A.①不能证明S型细菌的蛋白质不是转化因子

B.②说明S型细菌的荚膜多糖有酶活性

C.③和④说明S型细菌的DNA是转化因子

I）.①〜④说明DNA是主要的遗传物质

解析实验过程中，①组加入的蛋白质和②组加入的荚膜多糖不能促进R型细菌的转化，说

明二者不是转化因子，A错误；在本实验中，B、1）均不能得到证明。

答案C

2.（2019•广东中山期末）下列关于肺炎双球菌转化实验的说法，正确的是（）

A.格里菲思和艾弗里分别用不同的方法证明DNA是遗传物质

B.艾弗里实验中S型菌DNA+R型细菌一起培养，培养基上生存的细菌都是S型细菌

C.肺炎双球菌转化实验证明DNA是主要的遗传物质，蛋白质不是遗传物质

I）.已加热杀死的S型细菌中，蛋白质已经失去活性而DNA仍具有活性

解析格里菲思实验并未证明DNA是遗传物质，A错误；艾弗里实验中，S型细菌DNA+R型

细菌，培养基上生存的既有S型细菌也有R型细菌，B错误；该实验证明DNA是遗传物质不能

说成是“主要的”遗传物质，C错误。

答案D

I归纳提升I

关注格里菲思实验（实验一）与艾弗里实验（实验二）的3个“不同”

观察/我—观察小鼠的存活情况

@指标I实一三•观察培养基中菌落种类

将无毒性的R型活细菌、有毒性的s型

实验一，活细菌、加热后杀死的s型细菌、无毒

AI"性的R型活细菌与加热后杀死的s型

实-细菌混合后分别注先到小鼠体内

［何）过程…一分离提取S型细菌的多糖、蛋白质、DNA

Y及逊二等分别与R型活赭混合培养并设置

DNA+DNA版的对照01

实验一被加热杀死的S型细菌含有“转化内户”,

人|,能使R型活细菌转化为S型活细菌

实验

结论实验二一DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变

化的物质

考点二噬菌体侵染细菌实验

|考点自主梳理|夯基固本提精华

1.实验材料

T」噬菌体和大肠杆菌。

噬菌体的结构及生活方式

专gA.DN3：含p元素(填特征元素)

I—B.外壳：蛋白质.含S元或(填特征元素)

U»)XC.生活方式：寄生在大肠杆菌体内

2.实验过程

(1)实验方法:同位索标记法。该实验中用35S、葭p分别标记噬菌体的蛋白质和DMA。

(2)实验过程

①标记噬菌体

②噬菌体侵染细菌

3.实验结果分析

(1)噬菌体侵染细菌时，纯进入细菌细胞中，而蛋白质外壳留在外面。

(2)子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA遗传的。

4.结论：DN.A是遗传物质。

■助学巧记

“二看法”判断了代噬菌体标记情况

一LI细苗|~邛星供及科.子代咏茵体都会被说Z]

看

标标记D、A:子代

记

生噬菌体中会出现

看

物

二

记

噬菌体标标记蛋白质：子代

素

元噬菌体中不会出现

标记D7A和妥白质：

子代嚏菌体中会出现

VS

教材高考

1.高考重组判断正误

（1）肺炎双球菌转化实验证明了细胞内DNA和RNA都是遗传物质（2018•江苏卷，30（）

（2）T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质（2017•全国卷II,2B）（）

（3）证明光合作用所释放的来自于水与用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质所用

核心技术相同（2016•全国卷川，2B）（）

（4）4噬菌体可利用寄主卷内的物质大量增殖（2013•海南卷，13D）（）

（5）4噬菌体侵染大肠杆菌实验证明了DNA是遗传物质（2013•全国卷II,5改编）（）

提示（1）X该实验的体外转化实验证明了DNA是转化因子。

（2）XT?噬菌体合成蛋白质的场所是大肠杆菌核糖体。

（3）J（4）V（5）V

2.教材•拓展・拾遗

（1）（教材必修2P61和P62“积极思维”拓展改编）尽管艾弗里、赫尔希等人的实验方法不

同，彳日其最关键的实验没干思路却有共同之处，你能否具体指出？

提示最关键的实验设计思路是设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋

白质的作用。

（2）（教材必修2P59“内文”发散思维）结合肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验,

分析作为遗传物质应具备哪些特点？

提示作为遗传物质至少要具备以下四个条件：①能够精确地复制自己；②能够指导蛋白质

合成，从而控制生物的性状和新陈代谢；③具有储存遗传信息的能力；④结构比较稳定等。

|应试对接高考|感悟高考找规律

命题角度n围绕噬菌体侵染细菌实验分析考查科学思维的能力

1.（2017•全国卷II,2）在证明DNA是遗传物质的过程中，T?噬菌体侵染大肠杆菌的实验发

挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（）

A.T?噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖

B.”噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质

C.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在口噬菌体的核酸中

D.人体免疫缺陷病毒与'「2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同

解析T2噬菌体只能侵染大肠杆菌，不能侵染肺炎双球菌，所以不可以在肺炎双球菌中复制和

增殖，A错误；病毒没有细胞结构，不能独立生活，所以在“噬菌体病毒颗粒内不可以合成

mRNA和蛋白质，需要借助宿主细胞来合成mRNA和蛋白质，B错误：人体免疫缺陷病毒与T?噬

菌体的核酸类型和增殖过程不相同，前者是RNA病毒，后者是DNA病毒，I）错误。

答案C

2.下图为“噬菌体侵染细南的实验”的部分过程。下列有关叙述正确的是（）

上清液的放射

性很高

沉淀物的放射

A性很低

第一步第二步第三步第四步

A.图示实验所用噬菌体是用32P标记

B.搅拌的目的是使噬菌体与大肠杆菌分离

C.图示实验结果可证明噬南体的DNA进入细菌

D.本实验证明了蛋白质不是遗传物质

解析上清酒中主要存在的是噬菌体的蛋白质外壳，上清液放射性很高，推断是用35s标记的

噬菌体，A错误；搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离，B正确；为标

记的是蛋白质，无法证明噬菌体的DNA进入到细菌，C错误；由于噬菌体的蛋白质没有进入到

细菌内，因此无法证明蛋白质不是遗传物质，D错误。

答案B

命题角度3综合考查两大经典实验及其比较

3.（2017•经典高考）下列关于探索DNA是遗传物质的实验，叙述正确的是（）

A.格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状

B.艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡

C.赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在下沉淀中

0.赫尔希和蔡斯实验中细的裂解后得到的噬菌体都带有叩标记

解析格里菲思的体内转化实验提出了转化因子改变生物体的遗传性状，并没有证明转化因

子就是DNA,A错误；艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使R型肺炎双球菌

转化成S型肺炎双球菌，单独的S型肺炎双球菌中提取的DNA无毒，不能使小鼠死亡，B错

误；赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体中只有含有母链DNA的才带有32P标记，。

错误。

答案C

4.（2019•山东六校联考）下列关于肺炎双球菌的体内和体外转化实验以及T2噬菌体侵染大

肠杆菌实验的叙述，正确的是（）

A.三个实验的设计思路是一致的

B.三个实验都用到了同位素标记法

C.三个实验都不能得出蛋白质不是遗传物质的结论

D.三个实验所涉及生物的遗传物质都是DNA

解析三个实验中，只有肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路相同,

A错误；肺炎双球菌的体内和体外转化实验都没有用到同位素标记法，B错误；肺炎双球菌的

体外转化实验能得出蛋白质不是遗传物质的结论，C错误；三个实验所涉及生物有工噬菌体、

小鼠、肺炎双球菌、大肠杆菌，它们的遗传物质都是DNA,D正确。

答案D

|归纳提升|

肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较

实验名称艾弗里肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验

实验思路设法将DNA与其他物质分开，单独地、直接地研究它们各自不同的作用

设计原则对照原则和单一变量原则

直接分离法：分离S型细菌的DNA、多

处理方式同位素标记法：分别标记DNA和蛋白质

糖、蛋白质等，分别与R型活细菌混合

的区别的特征元素（邓和力）

培养

实验结论DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质DNA是遗传物质

注：两个实验均证明了“DMA是遗传物质”但不能证明“DNA是主要的遗传物质”。

考点三DNA是主要的遗传物质

|考点自主椅理|夯基固本提精华

1.烟草花叶病毒对烟草细胞的感染实验

（1）实验过程及现象

「一--盖►-一叶不出现病史

I*—急i草叶出现病斑

LRNA+RNA牌舞则草叶不出现病斑

（2）实验结论

四是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋目质不是烟草花叶病毒的遗传物质.

(3)延伸结论

DNA是主要的遗传物质,因为实验证明绝大多数生.物的遗传物质是DNA,只有少部分牛•物的遗

传物质是RNAo

2.不同生物的遗传物质归类

生物类型病毒原核生物真核生物

体内核酸种类DMA或RNADNA和RNADNA和RNA

体内碱基种类生种1种殳种

体内核甘酸种类生种区种区种

遗传物质DNA或RKADNADNA

噬菌体、烟草花叶

实例乳酸菌、蓝藻玉米、小麦、人

病毒

O提升探究

1.若某种生物的遗传物质碱基组成如下图，则此生物最可能是％噬菌体、肺炎双球菌、烟草

花叶病毒、酵母菌中的哪一种？为什么？

提示应为烟草花叶病毒，因其他三种生物的遗传物质均为DNA,双链DNA中喋吟与嗜咤碱基

应相等，图示遗传物质中两类碱基不相等，应为RNA病毒。

2.下列内容为探索遗传物质的经典实验分别对应的结论是？

提示①S型细菌中含有“转化因子”

②DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质③DNA是噬菌体的遗传物质④RNA是烟草花

叶病毒的遗传物质⑤DNA是绝大多数生物的遗传物质⑥DNA是主要的遗传物质

|应试|对接高考|感悟高考找规律

结合病毒侵染及拆分重组实验考查实验设计、方案实施的能力

1.某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA,重:新组合为“杂合”噬菌体，然后分

别感染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，见表。其中预测正确的是（）

实验预期结果

“杂合”噬菌体的组成

预期结果序号子代表现型

1与甲种一致

甲的DNA+乙的蛋白质

2与乙种一致

3与甲种一致

乙的DNA十甲的蛋白质

4与乙种一致

A.1、3B.1、4

C.2、31）.2、4

解析因为DNA是噬菌体的遗传物质，所以组成成分为日的DNA和乙的蛋白质的“杂合”噬

菌体感染大肠杆菌后得到的子代噬菌体的表现型与甲种一致；组成成分为乙的DNA和甲的蛋

白质的“杂合”噬菌体感染大肠杆菌后得到的了•代噬菌体的表现型与乙种一致。

答案B

2.已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能感染烟草叶片，但两者致病斑不同。

有人用这两种病毒做实验，具体步骤和结果如图所示，下列说法错误的是（）

A.c表示用TMV的蛋白质外壳感染烟草叶片，结果是烟草叶片上不出现病斑

B.d表示用HRV的RNA感染烟草叶片，结果是烟草叶片上出现病斑

C.f表示TMV的蛋白质外壳和IIRV的RNA组成的“杂种病毒”产生的后代是11RV

D.该实验的结论是病毒的遗传物质是RNA,而不是蛋白质

解析由题图可知，c表示用TMV的蛋白质外壳感染烟草叶片，结果是烟草叶片上没有出现病

斑，A正确；d表示用HRV的RNA感染烟草叶片，结果是烟草叶片上出现病斑，B正确：c中

的杂交病毒感染烟草叶片后，在繁殖子代病毒的过程中，合成蛋白质的模板来自HRV的RNA,

合成蛋白质的原料由烟草细胞提供，繁殖出来的子代病毒具有HRV的RNA和HRV的蛋白质外

壳，C正确；该实验的结论是车前草病毒的遗传物质是RNA,而不是蛋白质，D错误。

答案D

命题角度结合探究生物遗传物质的化学本质考查实验设计及结果探讨的能力

3.（2017•全国卷I,29）根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两

种类型，有些病毒对人类健康会造成很大危害，通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的

类型。

假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换，请利用放射性同位素标记的方法，以体外培

养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型，简要写出（1）实验思路，（2）

预期实验结果及结论即可。（要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组）

解析（1）DNA和RNA的化学组成存在差异，如DNA特有的碱基是T,血RNA特有的碱基是U,

因此可用放射性同位素分别标记碱基T和碱基U,通过检测子代的放射性可知该病毒的类型。

根据分析，本实验思路为：甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿暗咤的培养基口，之

后接种新病毒，培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组：将宿主细胞培养在含有放

射性标记胸腺啥咤的培养基中，之后接种新病毒，培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。

（2）若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；反之为DNA病毒。

答案（1）实验思路：甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿喀噬的培养基中，之后接

种新病毒，培养•段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组：将宿主细胞培养在含有放射性

标记胸腺嚏咤的培养基中，之后接种新病毒，培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。

（2）结果及结论：若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；反之为DNA病毒。

I归纳提升I

探索“遗传物质”的思路和方法

（1）探究思路

①若探究哪种物质是遗传物质一一设法将物质分开，单独看作用。

②若探究未知病毒的遗传物质是DNA还是RNA——利用酶的专一性。

（2）4种方法

分第\/艾州里及其同事做的肺炎双球菌的体外转

提纯f"一"I化实验.缺点是物质纯度不能保证1（）0%

标记DNA、RNA特定碱基

/确认是DNQ一依据其是否被消耗确认

Z\afeRNA/该病毒遗传物质一耗“T”

（为DNA,耗"U”为RNA

标记即------、「分别标沱病而组成物质——

^~T\G认病毒中核酸、蛋白质中的特有元索;

\哪类分子起一再将病毒的化学物质:分开.

、遗传作用,单独、直接地观察它们各自

、的作用

'将一种病而的核酸与另一种病存的蛋白

•旗外壳重新统合,得到杂种病毒.再用

、杂种病毒感染寄主细胞

利用酹的专•性.如加入DNA水解酶,将

DNA水解.观察起控制作用的物质是否还

有控制作用.若“是“其遗传物版不是DNA.

I若“否”其遗传物质可能是DNA

澄清易混易错-强化科学思维

「易错易混］

易错点1误认为格里菲思实验证明了肺炎双球菌的遗传物质是DNA或误认为艾弗里实验运用

了“同位素标记”技术

点拨（1）格里菲思实验仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”，但并未具体证明转化

因子是何种物质。

（2）艾弗里实验所用方法为“化学分离提纯法”，而不是放射性同位素标记法，噬菌体侵染

35

细菌实验所利用的才是放射性同位素标记法（郑、S）U

易错点2不能正确分析噬菌体侵染细菌实验的实验误差

点拨噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析

（1）32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌

易错点3究竟谁的遗传物质是RNA?（原核生物？真核生物细胞？还是所有病毒？）有没有

那种生物其遗传物质“主要是DNA”？

点拨（1）真核生物（包括细胞质、细胞核中）和原核生物的遗传物质一定是DNA。

（2）病毒的遗传物质要么为DNA（DNA病毒），要么为RNA（RMA病毒）。

（3）绝大多数生物的遗传物质是DNA,因此DNA是主要的遗传物质。

由此可见，对于任何一种生物，其遗传物质只能是DNA,或只能是RNA,不会有“主要是DNA”

之说一一只有面对“所有生物”综合描述时，才会有“主要是DNA”之说。

［深度纠错］

1.下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述，正确的是（）

A.体外转化实验的关键是对S型细菌中的物质进行分离、提纯和鉴定以单独观察其作用

B.体外转化实验和体内转化实验均证明了DNA是“转化因子”

C.与体内转化实验相比，体外转化实验便用了放射性同传素标记技术，使得实验更具说服力

D.体外转化实验中致使小鼠死亡的直接原因是“加热杀死的S型菌的DNA”

解析体内转化实验并未证明DNA是转化因子，B错误；艾弗里实验采用的是物质分离提纯法,

并未采用“同位素标记法”，C错误；D项中使小鼠致死的是新转化来的S型菌而不是加热杀

死的S型菌的DNA。

答案A

2.在噬菌体侵染细菌的实验中，噬菌体与细菌保温时间长短与放射性高低的关系图如7,N

列关系中最合理的是哪一组？（注35s标记的噬菌体记为甲组，32P标记的噬菌体记为乙组）

A.甲组一上清液一bB.乙组一上清液一b

C.甲组一沉淀物一cD.乙组一沉淀物一c

解析师标记的是噬菌体的DNA,保温时间过短、过长均会导致上清液中放射性增高。

答案B

3.（2019•天津武清模拟）下列关于生物遗传物质的叙述，正确的是（）

A.具有细胞结构的生物的遢传物质一定是DNA

B.真核生物的遗传物质是DNA,原核生物的遗传物质是RNA

C.病毒的遗传物质是RNA

I）.细胞核内的遗传物质是DNA,细胞质内的遗传物质是RNA

解析具有细胞结构的生物的遗传物质一定是DNA,A正确，B、D错误；病毒的遗传物质是

DNA或RNA,C错误。

答案A

随堂・真题&预测

1.（2018•全国卷m,1）下列研究工作中由我国科学家完成的是（）

A.以豌豆为材料发现性状遢传规律的实验

B.用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验

C.证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验

D.首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成

解析奥地利的孟德尔以碗豆为实验材料发现了性状遗传规律：美国的卡尔文利用小球藻，

用“C标记的"C0,供小球藩讲行光合作用，探明了C0,中的C在光合作用过程中转化成有机物

中C的途径，这就是著名的卡尔文循环；英国的格里菲思和美国的艾弗里分别完成了肺炎双

球菌的体内和体外转化实验；1965年我国科学家完成了结晶牛胰岛素的人工合成。

答案0

2.（2013•全国卷H,5）在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是（）

①孟德尔的豌豆杂交实验②摩尔根的果蝇杂交实验③肺炎双球菌转化实验④丁2噬菌体

侵染大肠杆菌实脸⑤DMA的X光衍射实脸

A.B.②③

C.@@D.④⑤

解析孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和基因的自由组合定律；摩尔根通过

果蝇的杂交实验发现了伴性遗传；DNA的X光衍射实验说明了DNA分子呈螺旋结构。证明DNA

是遗传物质的实验有肺炎双球菌的转化实验和Tz噬菌体侵染大肠杆菌实验。

答案C

3.（2016•经典高考）下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是（）

A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果

B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质

C.赫尔希和蔡斯实验中'「2噬菌体的i）NA是用32P直接标记的

D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是心噬菌体的遗传物质

解析格里菲思实验中肺炎双球菌K型转化为S型是基因重组的结果，A错误；格里菲思实验

证明了S型细菌中存在一种转化因子，使R型细菌转化为S型细菌，B错误；“噬菌体营寄生

生活，需先标记细菌，再标记噬菌体，C错误；赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌•实验证明了

DNA是Tz噬菌体的遗传物质，D正确。

答案D

4.（2020•高考预测）最近某科研小组在某动物体内发现一种新型病毒，为了确定该病毒的

分类，科研工作者们进行了如下讨论，正确的是（）

A.甲的方法是检测病毒增殖时产生酶的种类，若有DNA聚合酶，则为DNA病毒

B.乙的方法是检测病毒核酸中噂吟碱基和喀咤碱基的数量，若噪吟数W啼咤数，则为KNA病

毒

C.丙的方法是用含放射性尿昔的宿主细胞培养，若子代病毒有放射性，则为RNA病毒

D.丁的观点是分析该病毒的变异频率，若病毒的变异频率较低，则该病毒为DMA病毒

解析对于逆转录病毒，在其增殖的过程中，先进行逆转录,形成DNA,再进行DNA复制、转

录和翻译过程，因此，若增殖过程中产生了DNA聚合酶，只能说明该病毒在增殖过程中，进

行了DNA复制过程，并不能判定其核酸为DNA,A错误；病毒的遗传物质是DNA或RNA,而DNA

通常为双链，RNA通常为单链，但在少数病毒体内也发现了单链DNA和双链RNA,根据腺吟数

工喘噬数，不能判定该病毒的遗传物质为RNA,B错误；尿昔中的尿喘噬是RNA特有的，若子

代病毒具有放射性，说明该病毒一定为RNA病毒，C正确；双链DNA或RNA的变异频率低于单

链DNA或RNA的变异频率，因此，变异频率只能作为判定核酸是双链或单链的证据之一，不

足以确定核酸的类型，D错误。

答案C

课后-分层训练

（时间：35分钟）

缄定生卷观念练基础

1.（2019•昆明模拟）下列实验中，不符合“将各种物质分开，单独地、直接地研究其在遗

传中的作用”这一实验思路的是（）

A.格里菲思的肺炎双球菌转化实验

B.艾弗里的肺炎双球菌转化实验

C.噬菌体侵染细菌实验

I）.烟草花叶病毒侵染烟草实验

解析格里菲思的肺炎双球菌转化实验中，细菌的DNA、蛋白质和多糖等成分没有被分开；艾

弗里的肺炎双球菌转化实验中，将DNA、蛋白质和多糖等物质分离并分别加入到培养有R型细

菌的培养基中，单独观察它们的作用；在噬菌体侵染细菌实验中，赫尔希和蔡斯用放射性同

位素32P和*S分别标记k噬菌体的DNA和蛋白质，探究T二噬菌体侵染细菌的过程；烟草花叶

病毒侵染烟草实验中，科学家们将烟草花叶病毒的RNA和蛋白质分别提取出来进行实验，单

独观察它们的作用。

答案A

2.下图是关于肺炎双球菌的转化实验，下列分析错误的是（）

打碎的提取的

S型一＞R型结果1

S型S型DXA

DNA酶降解

R型结果2

S型D、A

A.肺炎双球菌转化实质是一种基因重组

B.结果1中全部为S型肺炎双球菌

C.该实验证明DNA是遗传物质

D.结果2中全部为R型肺炎双球菌

解析肺炎双球菌转化的实质是基因重组，A正确；结果1中有S型细菌，也有R型细菌，因

为只有部分R型细菌会转化为S型细菌，B错误；该实验可证明DNA是遗传物质，C正确；S

型菌的DNA被DNA酶降解后将不会使R型菌发生转化，因此，结果2中全部为R型肺炎双球

菌，D正确。

答案B

3.关于遗传物质的发现过程，下列说法错误的是（）

A.美国科学家艾弗里通过确凿的实验证据向遗传物质是蛋白质的观点提出挑战

B.格里菲思将R型活菌与加热杀死的S型细菌混合注入小鼠体内，小鼠体内两种菌均有

C.赫尔希和蔡斯利用35s和32P同时标记一组T2噬菌体，进行了侵染大肠杆菌的实验

I）.若要利用同位素标记'「2噬菌体，需先利用含有同位素的培养基培养其寄主细菌

解析艾弗里通过确凿的实验证据向遗传物质是蛋白质的观点提出挑战，其实验是在格里菲

思的实验基础上进行的，A正确：格里菲思将R型活菌与用热杀死的S型细菌混合注入小鼠体

内，部分R型活菌会发生转化，产生S型细菌，所以小鼠体内两种菌均有，B正确：赫尔希和

蔡斯利用35s和小两种同位素分别标记两组T2噬菌体，并非同时标记一组'「2噬菌体，C错误；

若要利用同位素标记/噬菌体，需先利用含有同位素的培养基培养其寄主细菌（大肠杆菌），

再用「2噬菌体侵染含有同位素标记的细菌（大肠杆菌），）正确。

答案c

4.（2019•四川资阳一诊）下列关于人类对遗传物质探究历程的叙述，错误的是（）

A.格里菲思通过肺炎双球函转化实验推测出转化因子的存在

B.艾弗里发现S型细菌的DNA能使R型细菌发生转化

C.赫尔希和蔡斯实验中35s标记的T2噬菌体能将放射性成分传递给子代

D.科学家发现烟草花叶病毒的RNA能使健康的烟草感染病毒

解析格里菲思通过肺炎双球菌体内转化实验推测，已经被加热杀死的S型细菌中含有转化

因子，这种转化因子可将无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌，A正确；艾弗里通

过肺炎双球菌体外转化实聆，发现S型细菌的DNA能使R型细菌发牛转化，B正确：赫尔希和

蔡斯实验中小标记的是“噬菌体中的蛋白质外壳，侵染过程中其没有进入细菌，所以不能将

放射性传递给子代，C错误；烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,能使健康的烟草感染病毒，I）

正确。

答案C

5.（2019•江西联考）用*或35s标记T2噬菌体并分别与无标记的细菌混合培养，保温一定

时间后经搅拌、离心得到上清液和沉淀物，并测量放射性，对此实脸的叙述，错误的是（）

A.实验目的是研究遗传物质是DNA还是蛋白质

B.保温时间过长会使蚱标记组上清液的放射性偏低

C.搅拌不充分会使35s标记组沉淀物的放射性偏高

I）.实验所获得的子代噬菌体不含然S而部分可含有叩

解析32p、35s分别标记T?噬菌体的DNA和蛋白质，可单独分析DNA或蛋白质在遗传中的作用，

A正确；保温时间过K会使32P标记组大肠杆菌裂解，经过离心后含有放射性的T2噬菌体进入

上清液中，从而使上清液的放射性偏高，B错误；若搅拌不充分，35s标记组T?噬菌体的蛋白

质外壳仍附着在大肠杆菌表面，离心后蛋白质外壳随同大肠杆菌一同出现在沉淀物中，使沉

淀物的放射性偏高，C正确；合成子代丁2噬菌体蛋白质外壳的原料来自大肠杆菌，故子代丁2

噬菌体均不含小，但由于DNA的半保留复制，部分子代二代噬菌体可含有32p,［）正确。

答案B

6.如图表示科研人员探究“烟草花叶病毒（TMV）遗传物质”的实验过程，由此可以判断（）

TMV放生水和「"A----——--►感染病毒

苯酚中振荡L蛋白质出二

——►未感染病毒

A.水和苯酚的作用是分离病毒中的蛋白质和RNA

B.TMV的蛋白质不能进入烟草细胞中

C.侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程

D.RNA是TMV的主要遗传物质

解析据图示分析，TMV放入水和苯酚中后，RNA和蛋白质分离，A正确；该实验不能判断TMV

的蛋白质是否进入烟草细胞中，B错误；此实验不能看出TMV的RNA在烟草细胞中进行了逆转

录过程，C错误；此实验说明TMV的遗传物质是RNA,而不是蛋白质，某种生物的遗传物质只

有一种，D错误。

答案A

7.下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，有关叙述正确的是（）

标匕埼的应倒体与细倒

混合,肆曲体侵染细也

A.被标记的噬菌体是直接接种在含有35s的培养基中获得的

B.培养时间过长会影响上清液中放射性物质的含量

C.培养时间过短会影响上淆液中放射性物质的含量

D.搅拌不充分会影响上清液中放射性物质的含量

解析病毒必须寄生在活细胞中，不能用培养基直接培养，A错误；培养时间的长短会影响*

标记的实验结果，不影响为标记的实验结果，因此B、C错误；搅拌不充分会使部分噬菌体

的蛋白质外壳仍吸附在大肠杆菌表面，使沉淀物中有少量放射性，D正确。

答案I）

8.（2019•四川资阳一诊）艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。

实验组号接种菌型加入S型菌物质培养皿长菌情况

①F蛋白质R型

②F荚膜多糖R型

③DNAR型、S型

④RDNA（经DNA酣处理）R型

（1）本实验的因变量是。

（2）①③说明；

③④说明o

（3）DNA酶具有高效性、的特性，DNA酶具有高效性的原因是

_________________________________________________________O

解析（I）由表格分析可知加入的S型菌的物质不同，所以该实验的自变量是加入的不同的

S型菌的物质，而观察的因变量是看培养皿上长菌情况，即是否出现S型菌。

（2）①中加入的是蛋白质，没有S型菌的出现，③中加入的是DNA,有S型菌的出现，它们

说明了S型菌的蛋白质不是转化因子，S型菌的DNA才是转化因子。而④中加入了DNA酶处理,

会将DNA水解成脱氧核甘酸，结果没有S型菌的出现，这说明了DNA具有结构完整性才能完

成转化。

（3）酶都具有高效性、专一性和作用条件较温和，所以DNA酶也有该特点，酶具有高效性的

原因是能显著降低D5IA水解（或化学）反应的活化能。

答案（1）培养皿长菌情况（2）S型菌的蛋白质不是转化因子，S型菌的DNA才是转化因

子DNA具有结构完整性才能完成转化（DNA水解产物不能完成转化）（3）专一性、作用

条件温和能显著降低DNA水解（或化学）反应的活化能

花生东三＞注重科学思维提能力

9.在肺炎双球菌转化实验中，S型细菌有I、H、III等多种类型，R型细菌是由H型突变产生

的。利用加热后杀死的SIH型与R型细菌混合培养，出现J'S型细菌，有人认为混合培养出现

的S型细菌是由R型细菌突变产生的，该实验中出现以下哪种结果时能否定这种说法（）

A.S型细菌全为n型B.S型细菌部分为川型

c.s型细菌中三种均有D.s型细菌全为ni型

解析加热后杀死的sni型细菌能让R型细菌转化成S型细菌，由于基因突变具有不定句性，

若S型细菌是R型细菌基因突变产生的，则可以转化成多种S型细菌，而结果出现的S型细

菌均为SIH型，这就否定了基因突变的说法。

答案D

10.（2019•四川自贡一诊）肺炎双球菌有R型和S型两类。R型菌无荚膜菌落粗糙，S型菌

有荚膜菌落光滑，二者都对青霉素敏感，研究者在S型菌中发现一种抗青霉素突变菌株（PenrS

型），并进行了下图所示的系列实验。下列对实验结果的描述正确的是（）

A.甲实验部分小鼠患败血症，注射青带素治疗均恢复健康

B.乙实验后，加青霉素处理仍可能同时出现光滑和粗糙菌落

C.丙培养基中含有青霉素，所以生长的菌落可能是光滑菌落

D.丁实验中因DNA被水解而无转化因子，所以无菌落生长

解析据图分析，甲实验中能转化形成抗青霉素的S型细菌（PenrS型），所以部分小鼠患败

血症，注射青霉素治疗不能恢复健康，A错误；乙实验中能转化形成抗青霉素的S型细菌，加

青霉素后只有一种菌落继续生长，因而只可观察到一种菌落，B错误；由于R型菌在含有青霉

素的培养基中不能生长，因此丙培养基中生长的菌落可能是光滑菌落（PenrS型），C正确；

丁组中因为DNA被水解而无转化因子，所以没有PenrS型细菌的生长，但R型菌的菌落能正

常牛长,D错误。

答案C