第19讲+DNA是主要的遗传物质（复习课件）（四川专用）2026年高考生物一轮复习讲练测

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考点二　噬菌体侵染细菌实验 知识点1 T2噬菌体的结构及特点 知识点2 噬菌体侵染细菌的实验过程考向1 结合噬菌体侵染细菌实验，考查实验探究能力考点三　烟草花叶病毒感染实验知识点1 烟草花叶病毒感染实验过程考向1 结合生物的遗传物质及探究方法，考查科学思维能力
考点一 肺炎链球菌的转化实验知识点1 肺炎链球菌的类型及特点知识点2 格里菲思的体内转化实验知识点3 艾弗里的体外转化实验考向1 围绕肺炎链球菌转化实验的过程和结果分析，考查科学探究能力
01 考情解码·考点定标
02 体系构建·思维领航
DNA是主要的遗传物质
格里菲思的体内转化实验
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
DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
35S、32P标记T2噬菌体
35S、32P标记T2噬菌体侵染大肠杆菌
检测沉淀、上清液放射性
35S组放射性主要在上清液；32P组放射性主要在沉淀
DNA才是噬菌体的遗传物质
RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质
03 考点突破·考向探究
知识点1  肺炎链球菌的类型及特点
表面 荚膜，表面粗糙，无致病性。
表面 荚膜，表面光滑，使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡。
肺炎链球菌是原核生物。
知识点2  格里菲思的体内转化实验
结果分析①实验一、二对比说明R型活细菌____致病性，S型活细菌____致病性；实验二、三对比说明被加热致死的S型细菌____ 致病性。实验二、三、四对比说明___________________________。②结论：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——__________。
R型活细菌可转化为S型活细菌
①此实验仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”，但转化因子的本质不清楚。②发生转化的只是少部分R型细菌。③加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键断裂，但缓慢冷却时，其结构可恢复。
(1)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。( )
提示　格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未得出转化因子为DNA这一结论。
(2)格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状。( )
提示　格里菲思实验提出转化因子，但没有证明转化因子是DNA。
知识点3  艾弗里的体外转化实验
①实验一组是对照组，二、三、四、五是实验组；实验二、三、四对比说明 。 。 实验一、五说明______有转化作用。
蛋白质、RNA、脂质没有转
②结论：_____是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
转化的实质是基因重组而非基因突变：肺炎链球菌转化实验是指S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。
(1)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。( )(2)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。( )(3)肺炎链球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质。( )(4)艾弗里实验证明从S型肺炎链球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡。（ ）
提示　仅证明DNA是遗传物质。
提示　S型菌的DNA已被DNA酶降解失活，不能得到S型菌。
提示　利用的是“减法原理”。
提示　单独的DNA无致病性，不能使小鼠死亡。
1. 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。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示，下列叙述正确的是(　　)A.步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解B.步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果C.步骤④中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化D.步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果
考向1  围绕肺炎链球菌转化实验的过程和结果分析，考查科学探究能力
酶处理时间需足够长，以使底物完全水解
甲或乙的加入量属于无关变量，应相同，否则会影响实验结果
液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化
2、生物将遗传物质传递给其他细胞而非其子代的过程称为基因水平转移，例如农杆菌可通过感染植物细胞实现其基因向植物基因组的转化。肺炎链球菌有S型和R型两种类型。野生型的S型细菌可以在基本培养基上生长，S型细菌发生基因突变产生的氨基酸依赖型菌株A、B需要在基本培养基上分别补充不同氨基酸才能生长。科学工作者将菌株A和菌株B混合后，涂布于基本培养基上，结果如图。下列叙述正确的是（ ）A.有多糖荚膜的R型细菌可抵御吞噬细胞的吞噬而表现出致病性B.S型细菌和R型细菌的结构不同是基因选择性表达的结果C.野生型的S型细菌突变为A、B菌株说明基因突变是不定向的D.菌株A和菌株B混合后可能因基因水平转移而发生了基因重组
有多糖荚膜可抵御吞噬细胞的吞噬而表现出致病性的是S型细菌
S型细菌和R型细菌的结构不同是基因不同的结果
基因突变具有不定向性，表现为一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因，图示是细菌的突变，不含等位基因，故不能说说明基因突变是不定向的
知识点1  T2噬菌体的结构及特点
1、T2噬菌体的结构及生活方式
（2）DNA的元素组成为 。
（3）蛋白质的元素组成为 。
C、H、O、N、(S)
（4）噬菌体是细菌病毒，T2噬菌体 在大肠杆菌体内。
（1）头部和尾部外壳由 构成。
2、T2噬菌体的侵染过程
的DNA
的四种脱氧核苷酸
的核糖体
的氨基酸
知识点2  噬菌体侵染细菌的实验过程
（1）本质：对T2噬菌体的蛋白质和DNA进行分别标记，使T2噬菌体的蛋白质外壳含 ，DNA含 。
T2噬菌体是病毒，不能采用一般培养基培养
先用含32P（35S）的培养基培养大肠杆菌
T2噬菌体侵染含32P（35S）的大肠杆菌
一段时间，分别得到含有32P标记的DNA和35S标记的蛋白质的T2噬菌体
2、标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌
让吸附在细菌上噬菌体与细菌分离
绝大数噬菌体未与细菌分离
绝大数噬菌体侵染且未释放
①噬菌体侵染细菌时，其________进入细菌细胞中，而____________留在外面。②子代噬菌体的各种性状是通过亲代的________遗传的。
(1)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。( )(2)需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌。( )(3)赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质。( )
提示　利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制。
(4)赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记。( )(5)T2噬菌体可感染肺炎链球菌导致其裂解。( )(6)赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中可用15N代替32P标记DNA。( )(7)噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA。( )
提示　只有含有母链DNA的才有32P标记。
提示　T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。
提示　蛋白质和DNA中都有N。
提示　噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA。
考向1  结合噬菌体侵染细菌实验，考查实验探究能力
1、某团队从下表①～④实验组中选择两组，模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，验证DNA是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是（ ）A.①和④ B.②和③ C.②和④ D.④和③
噬菌体侵染大肠杆菌时，只有DNA进入大肠杆菌，蛋白质外壳没有进入，为了区分DNA和蛋白质，可用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，根据第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，说明亲代噬菌体的DNA被32P标记，根据第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中，说明第二组噬菌体的蛋白质被35S标记。
2、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
格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未得出转化因子为DNA这一结论
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
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
知识点1  烟草花叶病毒感染实验过程
结论： 是烟草花叶病毒的遗传物质， 不是烟草花叶病毒的遗传物质。
绝大数生物的遗传物质是DNA
只有RNA病毒的遗传物质是RNA
是主要的遗传物质
人体细胞中含有DNA和RNA，所以人体的遗传物质主要是DNA（ ）
提示　有DNA和RNA，遗传物质是DNA。
考向1  结合生物的遗传物质及探究方法，考查科学思维能力
1. 已知烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和RNA组成，如图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。据图分析下列说法错误的是(　　)A.本实验运用了对照原则，无空白对照组B.实验过程中重组病毒的后代是HRVC.该实验可说明RNA是HRV的遗传物质D.若运用放射性同位素标记法，不能选择15N标记
a组和b组分别由TMV和HRV直接侵染烟草叶片，属于空白对照组
04 真题感知·命题洞见
1.(2024·湖南卷，7)我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。下列叙述错误的是(　　) A.运用噬菌体治疗时，噬菌体特异性侵染病原菌B.宿主菌经噬菌体侵染后，基因定向突变的几率变大C.噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化D.噬菌体繁殖消耗宿主菌的核苷酸、氨基酸和能量等
2.T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生(　　)A.新的噬菌体DNA合成B.新的噬菌体蛋白质外壳合成C.噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNAD.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合
T2噬菌体侵染大肠杆菌后，其DNA会在大肠杆菌体内复制，合成新的噬菌体DNA
T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入大肠杆菌，T2噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳
合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，合成噬菌体蛋白质
3.(2022·浙江6月选考，22)下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是(　　) A.需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌 B.搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来 C.离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌 D.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
实验过程中需分别单独用32P标记DNA的噬菌体和35S标记蛋白质的噬菌体侵染大肠杆菌
搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体(外壳)与细菌分离
该实验证明噬菌体的遗传物质是DNA
4.(2021·全国乙卷，5)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，不合理的是(　　)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
S型菌的DNA经DNA酶处理后，被降解，失去活性，故与R型菌混合后，无法得到S型菌
05 学以致用·能力提升
人类对遗传物质的认识是不断深化和完善的过程，实验技术在证明DNA是遗传物质的过程中发挥了重要作用。回答下列问题。(1)艾弗里在进行肺炎链球菌转化实验时，选用了含有DNA酶活性的狗血清进行实验，发现狗血清能够灭活转化因子，使转化因子丧失转化活性。艾弗里用氟化钠处理狗血清，并用该血清处理S型细菌的细胞提取物，然后再将S型细菌提取物与R型细菌混合，实验结果如下表所示。
该实验的自变量 ，氟化钠的作用可能是 。
狗血清中是否加入氯化钠
(2)在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，利用放射性同位素标记技术的目的是 。现按下图步骤完成实验后，实验结果是放射性同位素主要分布在上清液中，则可推断实验中标记用的元素是 。若用3H标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌，经离心后放射性存在于 。