浙江高考生物一轮复习讲义核酸是遗传物质的证据Word下载.docx

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（3）实验过程及结果：

（4）结论：

S型细菌中的DNA是使R型细菌产生稳定遗传变异的物质，即DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。

（2016·

10月浙江选考卷）用R型和S型肺炎双球菌进行实验，其过程和结果如图所示。

据图分析可知（　　）

A.RNA是转化因子B.荚膜多糖具有生物活性

C.DNA是转化因子D.DNA是主要的遗传物质

解析　本实验属于肺炎双球菌转化实验的体外转化实验，图中只有加入DNA的一组才发生转化，与其他组形成对照，说明DNA是转化因子。

答案　C

本题对应必修二教材P50肺炎双球菌转化实验，掌握实验的步骤和结论是解题的关键。

1.肺炎双球菌转化实验证明：

DNA是转化因子，RNA和多糖等不是转化因子。

DNA＋DNA酶实验组起对照作用。

2.每种生物只有唯一确定的遗传物质，有细胞结构的生物的遗传物质是DNA，无细胞结构的生物（即病毒）的遗传物质是DNA或RNA。

生物界绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有极少数生物的遗传物质是RNA，因而DNA是主要的遗传物质。

角度　肺炎双球菌转化实验

1.（2017·

杭州市高三期末）用R型和S型肺炎双球菌进行实验，其过程和结果如图所示。

下列关于该实验的叙述错误的是（　　）

A.该实验说明R型菌是无毒的

B.该实验说明R型菌在一定条件下可转化为S型菌

C.加热杀死的S型菌无致死性是因为其蛋白质已变性失活

D.在一定条件下R型菌实现转化是因为其发生了基因突变

解析　该实验说明R型菌是无毒的，A正确；

该实验说明R型菌在一定条件下可转化为S型菌，B正确；

加热杀死的S型菌无致死性是因为其蛋白质已变性失活，C正确；

在一定条件下R型菌实现转化是因为其发生了基因重组，D错误。

答案　D

2.（2016·

台州中学高二第三次统练）利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验。

各组肺炎双球菌先进行图示处理，再培养一段时间后注射到不同小鼠体内。

下列说法错误的是（　　）

A.通过E、F对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质

B.F组可以分离出S和R两种肺炎双球菌

C.F组产生的S肺炎双球菌可能是基因重组的结果

D.能导致小鼠死亡的是A、B、C、D四组

解析　E组没有出现S型细菌，F组出现S型细菌，所以通过E、F对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质，A正确；

将从破坏菌体后的S型细菌提取的DNA与R型细菌混合，S型细菌的DNA能与R型细菌的DNA进行重新组合，进而将R型细菌转化成S型细菌，C正确；

能导致小鼠死亡的是B、C和F组，D错误。

1.活体细菌转化实验与离体细菌转化实验比较

活体细菌转化实验

离体细菌转化实验

培养场所

在小鼠体内

体外培养基

实验结果

加热杀死的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

S型细菌体内有“转化因子”

S型细菌的DNA是遗传物质

巧妙构思

将加热杀死的S型细菌及其与R型活菌混合后的菌液，分别注入小鼠体内

将物质提纯分离后，直接地、单独地观察某种物质在实验中所起的作用

联系

（1）所用材料相同，都是R型和S型两种肺炎双球菌

（2）体内转化实验是体外转化实验的基础，体外转化实验是体内转化实验的延伸

（3）两实验都遵循对照原则、单一变量原则

2.肺炎双球菌转化实验的分析

（1）加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA热稳定性较高，即在一定的温度范围内，加热不会导致DNA变性。

（2）R型细菌转化成S型细菌的实质是S型细菌DNA与R型细菌DNA实现重组，表现出S型细菌的性状，此变异属于广义上的基因重组。

（3）转化后形成的S型细菌的性状可以遗传下去，说明S型细菌的DNA是遗传物质。

（4）转化的只是少部分R型细菌。

由于转化受到DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响，所以并不是所有的R型细菌都转化成了S型细菌。

考点二　噬菌体侵染细菌实验

噬菌体侵染细菌的实验

噬菌体和大肠杆菌等。

噬菌体的结构

（2）实验过程及结果

①噬菌体的标记

②噬菌体侵染细菌

（3）实验步骤和结果分析

①搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，离心的目的是让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒，离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。

②噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌细胞中，而蛋白质外壳留在外面。

子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA来遗传的。

DNA是遗传物质。

（2015·

10月浙江选考）下列关于用32P标记的T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌实验的叙述，错误的是（　　）

A.子代噬菌体的DNA控制子代噬菌体的蛋白质合成

B.合成子代噬菌体外壳的原料来自大肠杆菌，子代噬菌体外壳都含35S

C.合成子代噬菌体DNA的原料来自大肠杆菌，子代噬菌体DNA都不含32P

D.大肠杆菌的DNA中嘌呤碱基之和与嘧啶碱基之和的比值与噬菌体的相同

解析　子代噬菌体的DNA利用细菌的原料、能量和核糖体，控制子代噬菌体的蛋白质合成，A正确；

噬菌体侵染细菌时，合成子代噬菌体的原料均由细菌提供，所以合成子代噬菌体外壳的原料来自大肠杆菌，子代噬菌体外壳都含35S，B正确；

由于DNA分子是半保留复制，所以用含32P的噬菌体侵染细菌时，合成子代噬菌体DNA的原料来自大肠杆菌，少数子代噬菌体含有32P，C错误；

大肠杆菌的DNA中嘌呤碱基之和与嘧啶碱基之和的比值与噬菌体的相同，都等于1，D正确。

本题考查必修二教材P49噬菌体侵染细菌实验，主要考查噬菌体的繁殖特点、实验步骤和有关同位素标记问题的分析。

1.噬菌体的复制式增殖

增殖需要的条件

内容

模板

噬菌体的DNA

合成噬菌体DNA的原料

大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸

合成噬菌

体蛋白质

原料

大肠杆菌的氨基酸

场所

大肠杆菌的核糖体

2.噬菌体侵染细菌实验中同位素标记问题分析

标记的元素及对象

子代噬菌体的放射性情况

蛋白质外壳部分

DNA部分

32P标记噬菌体

无放射性

少数有放射性

35S标记噬菌体

32P标记细菌

全部有放射性

35S标记细菌

有放射性

32P、35S标记细菌

角度1　噬菌体侵染细菌的实验

台州市书生中学期中）如图是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，对此实验有关叙述正确的是（　　）

A.本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中获得的

B.本实验选用噬菌体做实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNA

C.实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性

D.在新形成的噬菌体中没有检测到35S说明噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质

解析　噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立生存，因而不能接种在含有35S的培养基中培养，A错误；

本实验选用噬菌体做实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNA，且能将蛋白质和DNA分开，单独观察它们的作用，B正确；

实验中采用搅拌和离心等手段是为了把吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分开，C错误；

在新形成的噬菌体中没有检测到35S，只能说明噬菌体侵染大肠杆菌时蛋白质外壳留在外面，但不能说明噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。

答案　B

2.（2017·

宁波新高考选考适应）下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是（　　）

A.肺炎双球菌离体细菌转化实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果

B.肺炎双球菌活体细菌转化证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质

C.噬菌体侵染细菌实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的

D.噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质

解析　肺炎双球菌离体细菌转化实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因重组的结果，A错误；

肺炎双球菌活体细菌转化证明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，但没有证明DNA是遗传物质，B错误；

噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能直接在培养基上生存，因此不能用32P直接标记其DNA，C错误；

噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，D正确。

肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验比较

肺炎双球菌体外转化实验

设计思路

设法将DNA与其他物质分开，单独研究它们各自不同的功能

处理方法

直接分离：

分离S型菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型细菌混合培养

同位素标记法：

分别用同位素35S、32P标记蛋白质和DNA

结论

证明DNA是遗传物质，而蛋白质等不是遗传物质

①证明DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质

②说明DNA能控制蛋白质的合成

③说明DNA能自我复制

角度2　噬菌体侵染细菌放射性元素分析

1.用32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，繁殖两代后，理论上推测子代噬菌体中的放射性情况是（　　）

A.25%的子代噬菌体外壳带有放射性

B.25%的子代噬菌体DNA带有放射性

C.50%的子代噬菌体外壳带有放射性

D.50%的子代噬菌体DNA带有放射性

解析　用32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，繁殖两代后，DNA复制两次，则子代噬菌体DNA一半带有放射性，D正确。

3月温州选考测试卷）在噬菌体侵染细菌的实验中，用不同放射性同位素标记的T2噬菌体分别侵染大肠杆菌，适当时间后对标记物质进行检测，放射性主要存在于沉淀物中的是（　　）

A.3H标记B.32P标记

C.35S标记D.32P和35S标记

解析　本题考生常由于对噬菌体组成的相关知识识记不牢和对侵染过程理解不透而误选C。

放射性主要存在于沉淀物中，表明标记的是噬菌体的DNA，故可用32P标记。

噬菌体侵染细菌实验中关于同位素标记的问题的分析

角度3　噬菌体侵染细菌实验放射性误差分析

1.关于赫尔希和蔡斯“噬菌体侵染细菌”的实验中，下列说法正确的是（　　）

A.35S标记组：

培养时间过长，沉淀物放射性增高

B.32P标记组：

搅拌不够充分，上清液放射性增高

C.35S标记组：

噬菌体侵染细菌并经保温、搅拌与离心后放射性主要存在于上清液中

D.32P标记组：

培养时间越长，含32P的子代噬菌体比例越高

解析　35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，实验中，噬菌体的蛋白质外壳留在外面，分离后，放射性主要存在于上清液中，延长培养时间，不会增加沉淀物放射性，A错误；

32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌，因此即使搅拌不够充分，也不会使上清液中的放射性增高，B错误；

35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌实验中，噬菌体的蛋白质外壳留在外面，分离后，放射性主要存在于上清液中，C正确；

合成子代噬菌体DNA的原料均由细菌提供，且DNA复制方式为半保留复制，因此子代噬菌体中有少数含有亲代的DNA链（含32P），且培养时间越长，子代噬菌体数目越多，含32P的子代噬菌体比例越低，D错误。

浙江协作校联考）为证明蛋白质和DNA中究竟谁是遗传物质，某同学模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染大肠杆菌的部分实验。

下列有关分析错误的是（　　）

A.①过程中与32P标记的噬菌体混合培养的是没有标记的大肠杆菌

B.若上清液中出现放射性，则不能证明DNA是遗传物质

C.离心前混合时间过长或过短都会导致上清液放射性升高

D.要达到实验目的，还需再设计一组用35S标记的噬菌体的实验，两组均为实验组

解析　①过程中与32P标记的噬菌体混合培养的是没有标记的大肠杆菌，A项正确。

上清液中出现放射性的原因可能是离心前混合时间过长或过短，但仍能证明DNA是遗传物质，B项错误，如果离心前混合时间过长，子代噬菌体就会从细菌中释放出来；

而侵染时间过短，有的噬菌体DNA没有进入细菌，都会导致上清液中放射性升高，C项正确。

要达到实验目的，还需再设计一组用35S标记的噬菌体的实验，两组均为实验组，互为对照，D项正确。

噬菌体侵染细菌实验分析

（1）用35S标记T2噬菌体，上清液中放射性很高的原因：

蛋白质外壳没有进入大肠杆菌，离心后存在于上清液中。

（2）用35S标记T2噬菌体，沉淀物中有放射性的原因：

搅拌不充分，有少量含35S的T2噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。

（3）用32P标记T2噬菌体，沉淀物中放射性很高的原因：

DNA进入大肠杆菌，离心后存在于沉淀物中。

（4）用32P标记T2噬菌体，上清液中含放射性的原因：

①保温时间过短，有一部分T2噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。

②保温时间过长，T2噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。

考点三　烟草花叶病毒的感染和重建实验

1.烟草花叶病毒的结构

烟草花叶病毒（TMV）由一条RNA和蛋白质外壳组成，能使烟草患病。

2.烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验

（1）实验过程及现象

（2）结论　RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是遗传物质。

3.病毒重建及其对烟草叶细胞的感染

（2）结果分析与结论　重组病毒所繁殖的病毒类型取决于提供RNA的株系而不是提供蛋白质的株系。

角度1　烟草花叶病毒的感染和重建实验

1.如图是某种高等植物病原体的遗传实验过程，实验表明这种病原体（　　）

A.寄生于细胞内，通过RNA遗传

B.寄生于细胞间，通过蛋白质遗传

C.寄生于细胞内，通过蛋白质遗传

D.寄生于细胞间，通过RNA遗传

解析　从图示可看出，将RNA接种在叶片上，叶片出现了病斑，而将蛋白质外壳接种到叶片上，叶片上没有出现病斑，所以该病原体是通过RNA遗传的。

病毒都是寄生在细胞内的，其利用细胞提供的酶进行相关代谢。

答案　A

2.下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，由此推断正确的是（　　）

A.烟草细胞的遗传物质是RNA

B.烟草细胞的细胞膜上有RNA的载体

C.感染病毒的烟草体内的蛋白质中有TMV的外壳蛋白

D.接种的RNA在烟草细胞中进行了逆转录

解析　从烟草花叶病毒中提取的RNA能使烟草感染病毒，而提取的蛋白质却不能使烟草感染病毒，这说明RNA是烟草病毒的遗传物质，它进入烟草细胞后能控制TMV的蛋白质合成，故C正确。

角度2　生物体遗传物质分析

下列有关核酸与遗传物质关系的叙述，不正确的是（　　）

A.DNA是绝大多数生物的遗传物质

B.有的生物的遗传物质是RNA

C.在真核生物中，DNA和RNA都是遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质

D.核酸是生物的遗传物质，其中DNA是生物的主要遗传物质

解析　核酸包括DNA和RNA两种，细胞生物（原核生物和真核生物）和DNA病毒都以DNA为遗传物质，只有RNA病毒以RNA为遗传物质，故A、B两选项正确。

真核生物中DNA是遗传物质，RNA不是，故C选项错误。

绝大多数生物以DNA为遗传物质，故D选项正确。

不同生物的遗传物质归纳

生物类型

病毒

原核生物

真核生物

体内核酸种类

DNA或RNA

DNA和RNA

体内碱基种类

4种

5种

体内核苷酸种类

8种

遗传物质

DNA

实例

噬菌体或烟草花叶病毒

乳酸菌、蓝细菌

玉米、小麦、人

（时间：

40分钟　分数：

100分）

浙江9＋1高中联盟期中）下列对噬菌体侵染细菌实验的分析，错误的是（　　）

A.实验前必须清楚噬菌体侵染细菌后引起细菌裂解的时间

B.噬菌体增殖所需的原料来自于细菌细胞

C.根据32P标记组的实验结果可以判定DNA与蛋白质是否进入了细菌

D.细菌裂解后，32P标记组的子代噬菌体有放射性

解析　实验前必须清楚噬菌体侵染细菌后引起细菌裂解的时间从而控制保温时间，A正确；

噬菌体增殖所需的模板是自身的DNA，原料来自于细菌细胞，B正确；

根据32P标记组的实验结果可以判定DNA是否进入了细菌，但是不能判断蛋白质是否进入细菌，C错误；

细菌裂解后，32P标记组的子代噬菌体有放射性，D正确。

温州模拟）下列哪一个实验与“DNA是遗传物质的证据”无关（　　）

A.活体肺炎双球菌转化实验

B.离体肺炎双球菌转化实验

C.T2噬菌体侵染细菌实验

D.烟草花叶病毒的感染和重建实验

解析　烟草花叶病毒的感染和重建证明了RNA是遗传物质。

3.下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述中，错误的是（　　）

A.需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定

B.配制的培养基应适合肺炎双球菌的生长和繁殖

C.转化的有效性与R型细菌的DNA纯度有密切关系

D.实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是

解析　需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定，以便进行确定转化因子是何种物质，A正确；

配制的培养基应适合肺炎双球菌的生长和繁殖，以确保肺炎双球菌能增殖和转化，B正确；

转化的有效性与S型细菌的DNA纯度有密切关系，C错误；

离体细菌转化实验将S型细菌的各种成分分离开，分别与R型细菌混合，实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是，D正确。

4.以下与遗传物质相关的叙述，正确的是（　　）

A.豌豆的遗传物质是DNA和RNA

B.甲流病毒的遗传物质含有S元素

C.T2噬菌体内，碱基A、C、G参与组成的核苷酸有6种

D.可利用同位素示踪法证明DNA以半保留的方式复制

解析　豌豆的遗传物质是DNA，A错误；

甲流病毒的遗传物质RNA，含有C、H、O、N、P元素，B错误；

T2噬菌体的遗传物质是DNA，碱基A、C、G参与组成的脱氧核苷酸有3种，C错误；

研究DNA的复制方式用到14N和15N同位素标记的方法，通过离心来检测子代DNA的组成，推测DNA的复制方式，D正确。

5.（原创题）在众多的肺炎双球菌菌株中，光滑型（S）菌株具荚膜有毒性，能使人患肺炎或使小鼠患败血症，粗糙型（R）菌株无荚膜没有毒性。

如图是所做的细菌转化实验，下列相关说法错误的是（　　）

A.图示过程进行的是离体细菌转化实验

B.能导致小鼠死亡的有a、d两组

C.通过d、e两组对照，说明转化因子是DNA而不是蛋白质

D.d组产生的后代都是S型肺炎双球菌

解析　图示过程进行的是离体细菌转化实验，A正确；

由于a组没有处理，肺炎双球菌为S型，d组加入的是S型肺炎双球菌的DNA，能使R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌，所以能导致小鼠死亡的有a、d两组，B正确；

由于d组加入的是DNA，e组加入的是蛋白质，所以通过d、e两组对照，能说明转化因子是DNA而不是蛋白质，C正确；

d组产生的后代既有S型肺炎双球菌也有R型肺炎双球菌，原因是只有部分R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌，D错误。

6.（2017·

杭西高5月考试）下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述中，正确的是（　　）

A.活体转化实验说明DNA是“转化因子”

B.加热杀死的S型菌冷却后其DNA仍能起作用

C.R型菌与S型菌的DNA混合培养后全部转变为S型菌

D.R型菌在S型菌的DNA作用下转变为S型菌，这属于不可遗传的变异

解析　活体细菌转化实验，说明转化因子的存在，但没有证明“转化因子”就是DNA，A错误；

加热杀死的S型菌冷却后其DNA仍能起作用，B正确；

R型菌在S型菌的DNA混合培养后部分转变为S型菌，C错误；

R型菌与S型菌的DNA作用下转变为S型菌，这属于可遗传的变异，D错误。

7.（2017·

绍兴市3月模拟）利用小鼠进行肺炎双球菌的活体转化实验，其处理和结果如表所示。

组别

实验处理

1

注射R型菌

小鼠不死亡

2

注射S型菌

小鼠死亡

3

注射加热杀死的S型菌

4

注射加热杀死的S型菌＋R型菌

根据实验进行分析，下列叙述正确的是（　　）

A.R型活细菌有毒B.S型活细菌有毒

C.DNA是转化因子D.DNA是遗传物质

解析　注射R型活细菌，小鼠不死亡，说明R型活细菌无毒，A错误；

注射S型活细菌，导致小鼠死亡，说明S型活细菌有毒，B正确；

注射加热后杀死的S型细菌，小鼠不死亡，说明S型细菌失去活性；

R型活细菌与加热后杀死的S型细菌混合后注射，导致小鼠死亡，说明S型细菌中存在转化因子，能使R型活细菌转化成S型活细菌，C错误；

肺炎双球菌的活体转化实验只证明了S型细菌中存在转化因子，没有证明DNA是遗传物质，D错误。

8.（2017·

嘉兴一中期末）在遗传物质发现过程中的几个重要实验中，应用了放射性同位素示踪技术的是（　　）

A.噬菌体侵染细菌的实验

B.肺炎双球菌的活体转化实验

C.烟草花叶病毒的感染和重建实验

D.肺炎双球菌的离体转化实验

解析　噬菌体侵染细菌实验采用了放射性同位素示踪技术，即分别用35S或32P标记噬菌体，A正确；

肺炎双球菌的活体转化实验没有采用放射性同位素示踪技术，而是用R型细菌、S型细菌和小鼠进行实验，B错误；

烟草花叶病毒的重建实验没有采用放射性同位素示踪技术，C错误；

肺炎双球菌的离体转化实验没有采用放射性同位素示踪技术，而是将细菌的成分一一提纯出来进行实验，D错误。

9.（原创题）下列关于探索DNA是遗传物质的实验，叙述正确的是（　　）

A.活体细菌转化实验证明S型菌的DNA可以将R型菌转化为S型菌

B.离体细菌转化实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡

C.噬菌体侵染细菌实验中离心后的细菌主要存在于沉淀中

D.用32P标记的噬菌体去侵染未标记的细菌，细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记

解析　活体细菌转化实验证明了S型菌中存在转化因子，能够使R型菌转化为S型菌，但没有提出转化因子是什么，A错误；

离体细菌转化实验没有利用小鼠，是将肺炎双球菌在培养基培养，根据菌落特征进行判断，证明了DNA是遗传物质，B错误；

噬菌体侵染细菌实验中离心的目的是让上清液析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的细菌，C正确；

DNA复制为半保留复制，复制形成的子代DNA分子中含母链的少，则32P标记亲代噬菌体的DN