浙江专用高考生物一轮复习考点10核酸是遗传物质的证据含解析

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 考点10 核酸是遗传物质的证据
【重要考向】
一、DNA是遗传物质的直接证据；
二、肺炎双球菌转化实验；
三、烟草花叶病毒的感染和重建实验
DNA是遗传物质的直接证据
1．噬菌体侵染细菌的实验
（1）思路：T2噬菌体是一种专门寄生在细菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳是由蛋白质构成的，头部内含有一个DNA分子。基于病毒的结构和生理特点，用不同的放射性同位素分别标记DNA和蛋白质，直接、单独地去观察它们的作用。
（2）噬菌体的复制式增殖过程

（1）模板：进入细菌体内的是噬菌体DNA。
（2）合成噬菌体DNA的原料：大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸。
（3）合成噬菌体的蛋白质
（4）噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌细胞，蛋白质外壳没有进入。
2．方法：放射性同位素示踪法，用35S标记蛋白质，用32P标记DNA。
（1）实验过程


（2）结论：在噬菌体中，保证亲代与子代之间具有连续性的物质是DNA，即DNA是遗传物质。
3．噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析
（1）含32P的噬菌体侵染大肠杆菌

（2）含35S的噬菌体侵染大肠杆菌

提示　（1）该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素，否则无法将DNA和蛋白质区分开。
（2）35S（标记蛋白质）和32P（标记DNA）不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。
（3）含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养，因为病毒营专性寄生生活，故应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。

【典例】
1．1962年沃森、克里克和威尔金斯三人因什么成果共同获得了诺贝尔生理学或医学奖（　　）
A．证明转化因子的存在
B．证明遗传物质是DNA
C．提出DNA双螺旋结构
D．确定了基因在染色体上
2．悠悠百年，人们对遗传物质进行了不懈地探索。对此有关叙述，错误的是（　　）
A．最初认为氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息
B．格里菲思通过肺炎双球菌的转化实验得出DNA是遗传物质的结论
C．噬菌体侵染细菌的实验之所以更有说服力，是因为其蛋白质与DNA能分开研究
D．艾弗里提出了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
3．在探究生物的遗传物质和遗传规律的漫长岁月中，众多学者作出了卓越贡献，下列叙述正确的是（ ）
A．摩尔根运用类比推理的方法提出基因在染色体上
B．格里菲思的肺炎双球菌转化实验最早证实了DNA是遗传物质
C．赫尔希等人用噬菌体侵染大肠杆菌的实验，使人们确信DNA是主要的遗传物质
D．克里克最先预见了遗传信息传递的一般规律，并将其命名为中心法则
4．关于噬菌体侵染细菌的实验，下列说法中正确的是
A．该实验能说明DNA是遗传物质，而RNA不是
B．噬菌体复制扩增时，利用细菌体内的物质作为原料合成外壳蛋白
C．在含有32P或35S的普通培养基上培养噬菌体，从而使噬菌体被标记
D．用被32P标记的噬菌体侵染细菌，充分搅拌离心后在上清液中检测不到放射性
5．下列有关生物学史实的叙述正确的是（ ）
A．孟德尔通过豌豆的杂交实验提出了等位基因的概念
B．格里菲思通过肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质
C．沃森和克里克运用构建物理模型的方法研究DNA分子结构
D．赫尔希和蔡斯通过同位素标记法证明了RNA是噬菌体的遗传物质
1C
【分析】
20世纪50年代初，英国科学家威尔金斯等用X射线衍射技术对DNA结构潜心研究了3年，意识到DNA是一种螺旋结构。物理学家弗兰克 林在1951年底拍摄到一张十分清晰的DNA的X射线照片。当威尔金斯出示了弗兰克林在一年前拍下的DNA的X射线衍射照片后，沃森看出DNA的内部是一种螺旋形结构，沃森和克里克继续循着这个思路深入探讨，根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析，沃森和克里克得出一个共识：DNA是一种双链螺旋结构，并构建了DNA分子双螺旋结构模型。
【详解】
沃森和克里克依据威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱及有关数据，推算出DNA分子呈螺旋结构，因此1962年沃森、克里克和威尔金斯三人共同获得了诺贝尔生理学或医学奖，C正确。
故选C。
2B
【分析】
1、作为遗传物质应具备的特点是：分子结构具有相对稳定性；能自我复制，保持上下代连续性；能指导蛋白质合成；能产生可遗传变异。
2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明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，而艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
3、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．该实验证明噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌，进而证明DNA是遗传物质。
【详解】
A、最初认为遗传物质是蛋白质，是因为推测蛋白质中氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息，A正确；
B、格里菲思通过肺炎双球菌的转化实验得出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，B错误；
C、噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌，其蛋白质外壳留在细菌外，导致DNA和蛋白质彻底分开，因此该实验比艾弗里体外转化实验更有说服力，C正确；
D、艾弗里体外转化实验证明S型细菌的DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，D正确。
故选B。
3D
【分析】
1、萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
2、在蛋白质的合成过程完全弄清楚之前，科学家克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律，并将这一规律命名为中心法则。
3、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中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；艾弗里的体外转化实验证明DNA是遗传物质。
4、1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记的新技术，完成了对证明DNA是遗传物质的更具说服力的实验，即T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，其实验步骤是：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；该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】
A、萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上，A错误；
B、艾弗里的肺炎双球菌转化实验最早证实DNA是遗传物质，B错误；
C、赫尔希等人用T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，使人们确信DNA是遗传物质（而不是主要的遗传物质），C错误；
D、克里克最先预见了遗传信息传递的一般规律，并将其命名为中心法则，D正确。
故选D。
4B
【分析】
噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放．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。
【详解】
由于噬菌体的成分只有DNA和蛋白质，没有RNA，所以噬菌体侵染细菌的实验能说明DNA是遗传物质，但不能说明RNA不是遗传物质，故A错误；噬菌体没有细胞结构，进入细菌的只有DNA分子，所以其复制扩增时，要利用细菌体内的核糖体合成外壳蛋白，故B正确；T2噬菌体是只能寄生物活细胞（大肠杆菌）中，不能独立生活，因此，无法用培养基培养，故C错误；由于噬菌体DNA没有全部进入细菌、或细菌已少量裂解，所以用被32P标记的噬菌体侵染细菌，充分搅拌离心后在上清液中能检测到少量的放射性，故D错误；综上所述，选B项。

5C
【分析】
1.孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释：（1）生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；（2）体细胞中的遗传因子成对存在；（3）配子中的遗传因子成单存在；（4）受精时，雌雄配子随机结合。
2.T2噬菌体侵染细菌的实验：①研究着：1952年，赫尔希和蔡斯。②实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等。③实验方法：放射性同位素标记法。④实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。⑤实验过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。⑥实验结论：DNA是遗传物质。
3.格里菲思通过肺炎双球菌转化实验证明了存着转化因子。
4.沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
【详解】
A、孟德尔没有提出基因的概念，而是提出遗传因子的概念，A错误；
B、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验不能证明DNA是遗传物质，证明了存在某种转化因子，B错误；
C、沃森和克里克利用物理模型提出DNA的双螺旋结构，C正确；
D、赫尔希和蔡斯通过同位素标记法证明了DNA是噬菌体的遗传物质，D错误。
故选C。

肺炎双球菌转化实验
1．肺炎双球菌转化实验
（1）原理：活的S型菌使小鼠患败血症而死亡。
（2）材料：S型（有毒）和R型（无毒）肺炎双球菌、小鼠。
（3）过程
①活体细菌转化实验过程和结论

②离体细菌转化实验过程和结论

2．肺炎双球菌离体转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较
比较项目
肺炎双球菌离体转化实验
噬菌体侵染细菌实验
设计思路
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遗传功能
处理方法
直接分离：分离S型菌的DNA、荚膜物质、蛋白质等，分别与R型菌混合培养
同位素标记法：分别用同位素35S、32P标记蛋白质和DNA
结论
①证明DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质；
②说明了遗传物质可发生可遗传的变异
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
3．利用表格比较两个肺炎双球菌转化实验的区别
项目
活体细菌转化实验
离体细菌转化实验
培养细菌
在小鼠体内
体外培养基
实验对照
R型菌与S型菌的毒性对照
S型菌各组成成分的作用进行对照
巧妙构思
用加热杀死的S型菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化
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
实验结论
加热杀死的S型菌体内有“转化因子”
S型菌的DNA是遗传物质


【典例】
1．新冠病毒（SARS-CoV-2）和肺炎双球菌均可引发肺炎，但二者的结构不同，新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是（ ）
A．新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B．新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
C．新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D．新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应
2．为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：

下列叙述正确的是
A．甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性
B．乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质
C．丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA
D．该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA
3．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于沉淀中
D．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
4．下列关于“核酸是遗传物质的证据”的相关实验的叙述，正确的是：
A．噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染细菌后的子代噬菌体多数具有放射性
B．肺炎双球菌活体细菌转化实验中，R型肺炎双球菌转化为S型菌是基因突变的结果
C．肺炎双球菌离体细菌转化实验中，S型菌的DNA使R型菌转化为S型菌，说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质
D．烟草花叶病毒感染和重建实验中，用TMV A的RNA和TMV B的蛋白质重建的病毒感染烟草叶片细胞后，可检测到A型病毒，说明RNA是TMV A的遗传物质
5．在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，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
1D
【分析】
新冠病毒是一种RNA病毒，不具细胞结构，主要由RNA和蛋白质构成；肺炎双球菌是一种细菌，属于原核生物。
【详解】
A、新冠病毒进入宿主细胞的方式为胞吞，A错误；
B、新冠病毒不具细胞结构，不含核糖体等细胞器，利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质的合成，B错误；
C、新冠病毒的遗传物质为RNA，肺炎双球菌的遗传物质为DNA，二者的核苷酸不同，C错误；
D、抗原是指能够引起机体产生特异性免疫反应的物质，病毒、细菌等病原体表面的蛋白质等物质都可以作为引起免疫反应的抗原，D正确。
故选D。
2C
【分析】
艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开，与R型菌混合培养，观察S型菌各个成分所起的作用。最后再S型菌的DNA与R型菌混合的培养基中发现了新的S型菌，证明了DNA是遗传物质。
【详解】
甲组中培养一段 时间后可发现有极少的R型菌转化成了S型菌，因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落，A选项错误；乙组培养皿中加入了蛋白质酶，故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，应当推测转化物质是DNA，B选项错误；丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不发生转化，故可推测是DNA参与了R型菌的转化，C选项正确；该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，无法证明还有其他的物质也可做遗传物质，D选项错误。
3C
【详解】
格里菲思证明了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；艾弗里没有利用小鼠，是将肺炎双球菌在培养基中培养，根据菌落特征进行判断，证明了DNA是遗传物质，B错误；赫尔希和蔡斯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； 32P标记亲代噬菌体的DNA，复制形成的子代噬菌体中有的带有32P标记，有的不带有32P标记，D错误。
4D
【详解】
A、噬菌体侵染细菌的实验中，用32P标记的是噬菌体的DNA，而DNA进行半保留复制，因此子代噬菌体极少数具有放射性，A错误；
B、肺炎双球菌活体细菌转化实验中，R型肺炎双球菌转化为S型菌是基因重组的结果，B错误；
C、肺炎双球菌离体细菌转化实验中，S型菌的DNA使R型菌转化为S型菌，说明DNA是遗传物质，C错误；
D、烟草花叶病毒感染和重建实验中，用TMV A的RNA和TMV B的蛋白质重建的病毒感染烟草叶片细胞后，可检测到A型病毒，说明RNA是TMV A的遗传物质，D正确。
故选D。

5D
【分析】
肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中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，没有证明转化因子是什么物质，而艾弗里体外转化实验，将各种物质分开，单独研究它们在遗传中的作用，并用到了生物实验中的减法原理，最终证明DNA是遗传物质。
【详解】
A、与R型菌相比，S型菌具有荚膜多糖，S型菌有毒，故可推测S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关，A正确；
B、S型菌的DNA进入R型菌细胞后使R型菌具有了S型菌的性状，可知S型菌的DNA进入R型菌细胞后指导蛋白质的合成，B正确；
C、加热杀死的S型菌不会使小白鼠死亡，说明加热杀死的S型菌的蛋白质功能丧失，而加热杀死的S型菌的DNA可以使R型菌发生转化，可知其DNA功能不受影响，C正确；
D、将S型菌的DNA经DNA酶处理后，DNA被水解为小分子物质，故与R型菌混合，不能得到S型菌，D错误。
故选D。

烟草花叶病毒的感染和重建实验
1．烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验
（1）烟草花叶病毒的结构
烟草花叶病毒（TMV）由一条RNA链和蛋白质外壳组成，能使烟草患病。

（2）实验过程及现象

（3）结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
2．病毒重建及其对烟草叶细胞的感染
（1）实验过程及现象

（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。
3．生物体内核酸种类及遗传物质
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
酵母菌、玉米、人
原核生物
DNA和RNA
DNA
细菌、蓝细菌、放线菌
非细胞生物
大多数病毒
仅有DNA
DNA
乙肝病毒、T2噬菌体、天花病毒
极少数病毒
仅有RNA
RNA
烟草花叶病毒、艾滋病病毒、SARS病毒等
对探索遗传物质的经典实验的5点总结

（1）一切生物（朊病毒除外）的遗传物质是核酸（DNA或RNA）。
（2）细胞内既有DNA又有RNA，但只有DNA是遗传物质，其细胞中的RNA只是遗传信息表达的媒介。
（3）病毒只含有一种核酸——DNA或RNA，遗传物质是DNA或RNA。
（4）原核细胞的DNA分布于拟核和细胞质中的质粒中。真核细胞的DNA主要存在于染色体上，少数存在于细胞质中的叶绿体、线粒体或质粒中。
（5）只有针对“所有生物”时，才可称“DNA是主要的遗传物质”，否则，针对任何一种生物，其遗传物质均无“主要”之说——任何生物的遗传物质都是“唯一”的核酸（要么为DNA，无DNA时为RNA）。

【典例】
1．烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶，但二者致病病斑不同，如图所示。下列说法中不正确的是

A．a过程表示用TMV蛋白质外壳感染烟叶，结果说明TMV的蛋白质外壳没有侵染作用
B．b过程表示用HRV的RNA单独接种烟叶，结果说明其有侵染作用
C．c、d过程表示用TMV外壳和HRV的RNA合成的“杂种病毒”接种烟叶，结果说明该“杂种病毒”有侵染作用，表现病症为感染车前草病毒症状，并能从中分离出车前草病毒
D．该实验证明只有车前草病毒的RNA是遗传物质，蛋白质外壳和烟草花叶病毒的RNA不是遗传物质
2．下列关于核酸是遗传物质的证据的叙述，错误的是（　　）
A．肺炎双球菌转化实验是证实 DNA 作为遗传物质的最早证据来源
B．R 型肺炎双球菌是唯一能够引起人类肺炎或小鼠败血症的菌株
C．用32P标记的噬菌体去感染未标记的细菌，离心后放射性出现在沉淀中，新噬菌体中可检测到32P
D．单用烟草花叶病毒的 RNA 就可以使烟草出现感染病毒的症状
3．研究发现，一种病毒只含一种核酸（DNA或RNA），病毒的核酸可能是单链结构也可能是双链结构。新病毒出现后，科研人员首先要确定该病毒的核酸种类和结构类型。以下探究相关说法不正确的是（ ）
A．酶解法：分别用DNA酶和RNA酶处理两组新病毒的核酸，然后将处理过的核酸注入宿主细胞，观察能否产生子代病毒确定核酸类型
B．同位素标记法：分别用含放射性同位素标记的T和U的完全培养基培养病毒，一段时间后收集子代病毒并检测其放射性确定核酸类型
C．碱基测定法：为确定新病毒的核酸是单链结构还是双链结构，可对此新病毒核酸的碱基组成和比例进行测定分析
D．最终测定该病毒为单链RNA病毒，研制此病毒的疫苗很困难，原因是单链RNA分子结构不稳定，更容易产生变异
4．人们对遗传物质本质的探索经历了一个复杂而漫长的过程。从最初认为遗传物质是蛋白质到最终认定遗传物质主要是DNA，其中的探索过程非常耐人寻味。下列有关说法错误的是（ ）
A．格里菲斯的实验建立在艾弗里实验基础之上，证实了转化因子的存在
B．艾弗里的实验创造性的引入了DNA酶，说明开阔的思路与严谨的思维是成功的必备条件
C．赫尔希和蔡斯根据病毒的组成及独特的增殖方式完成了实验证明，充分体现了实验选材的重要性
D．证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，是对遗传物质内涵的补充，体现了理论的发展和创新
5．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．摩尔根用豌豆为实验材料，验证了基因的分离及自由组合规律
B．证明基因位于染色体上的实验所用的方法是假说-演绎法
C．赫尔希、蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA是主要的遗传物质
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
1D
【详解】
A、a过程中烟叶没有出现病斑，表示用TMV蛋白质外壳感染烟叶，TMV的蛋白质外壳没有侵染作用，A正确；
B、b过程中烟叶出现病斑，表示用HRV的RNA单独接种烟叶，其有侵染作用，B正确；
C、c、d过程表示用TMV外壳和HRV的RNA合成的“杂种病毒”接种烟叶出现病斑，并能从中分离出车前草病毒，说明该“杂种病毒”有侵染作用，表现病症为感染车前草病毒症状，C正确；
D、该实验不能证明烟草花叶病毒的RNA不是遗传物质，D错误。
故选D。
2B
【分析】
1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中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DNA是遗传物质。
2、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。
【详解】
A、艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验是证实DNA作为遗传物质的最早证据来源，格里菲思只说明加热杀死的S菌体内有转化因子，A正确；B、S型肺炎双球菌菌株是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而R型菌株却无致病性，B错误；C、由于32P标记的是DNA，所以用32P标记的噬菌体去感染未标记的细菌，离心后放射性出现在沉淀中，新噬菌体中可检测到32P，C正确；D、用烟草花叶病毒的RNA去感染烟草，烟草叶会出现感染病毒的症状，说明RNA是该病毒的遗传物质，D正确。故选B。
3B
【分析】
病毒是非细胞生物，专性寄生在活细胞内。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。
【详解】
A、分别用DNA酶和RNA酶处理两组新病毒的核酸，然后将处理过的核酸注入宿主细胞，若用DNA酶处理的无子代，用RNA酶处理的有子代则是DNA病毒，反之，则为RNA病毒，此法能确定核酸类型，A正确；
B、应分别用含放射性同位素标记的T和U培养宿主细胞，再接种病毒，一段时间后收集子代病毒并检测其放射性确定核酸类型，B错误；
C、为确定新病毒的核酸是单链结构还是双链结构，可对此新病毒核酸的碱基组成和比例进行测定分析，双链中的嘌呤数与嘧啶数相等，C正确；
D、最终测定该病毒为单链RNA病毒，研制此病毒的疫苗很困难，原因是单链RNA分子结构不稳定，更容易产生变异 ，即使研制出疫苗，可能病毒已经发生改变，进而导致疫苗不能起到预防的作用，D正确。
故选B。
4A
【分析】
1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中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DNA是遗传物质。
2、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。
【详解】
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，艾弗里通过体外转化实验证明转化因子是DNA，即艾弗里实验建立在格里菲斯的实验基础之上，A错误；
B、在艾弗里实验中，用DNA酶处理从S型活细菌的DNA并与R型菌混合培养，结果培养基上仅有R型菌生长。该实验与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养”的实验形成对照，证明DNA的分解产物不是遗传物质，进而从反面证明DNA是遗传物质，这样使得肺炎双球菌转化实验更加严谨，说明开阔的思路与严谨的思维是成功的必备条件，B正确；
C、赫尔希和蔡斯根据T2噬菌体病毒的组成（只有DNA和蛋白质）及独特的增殖方式完成了实验证明，充分体现了实验选材的重要性，C正确；
D、烟草花叶病毒感染烟草实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，是对此前多数生物遗传物质是DNA的实验补充，体现了理论的发展和创新，D正确。
故选A。

5B
【分析】
解答本题需要把握以下几个方面： 1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论；2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中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DNA是遗传物质；3、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；4、萨顿运用类比-推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
【详解】
孟德尔用豌豆为实验材料，验证了基因的分离及自由组合规律，A错误；摩尔根证明基因位于染色体上的实验所用的方法是假说-演绎法，B正确；赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA是遗传物质，没有证明DNA是主要的遗传物质，C错误；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，但是还有少数病毒的遗传物质是DNA，D错误。

跟踪训练
1．关于噬菌体侵染细菌的实验，下列说法中正确的是
A．该实验能说明DNA是遗传物质，而RNA不是
B．噬菌体复制扩增时，利用细菌体内的物质作为原料合成外壳蛋白
C．在含有32P或35S的普通培养基上培养噬菌体，从而使噬菌体被标记
D．用被32P标记的噬菌体侵染细菌，充分搅拌离心后在上清液中检测不到放射性
2．某生物核酸的碱基组成，嘌呤碱基占53%，嘧啶碱基占47%，此生物一定不是（ ）
A．醋酸杆菌 B．T2噬菌体 C．青霉菌 D．HIV
3．新冠病毒（SARS-CoV-2）和肺炎双球菌均可引发肺炎，但二者的结构不同，新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是（ ）
A．新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B．新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
C．新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D．新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应
4．为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：

下列叙述正确的是
A．甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性
B．乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质
C．丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA
D．该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA
5．下列关于遗传物质的探索的叙述，正确的是（ ）
A．将加热杀死的S型菌与R型活菌混合后注射到小鼠体内，小鼠体内的S型菌都由R型菌转化而来
B．将S型菌的DNA、蛋白质、多糖等物质分别与R型活菌混合培养，培养基中均有R型菌
C．赫尔希和蔡斯的实验中，离心后细菌主要存在于沉淀物中，新形成的噬菌体都带有35S
D．用B型TMV（烟草花叶病毒）的RNA和A型TMV的蛋白质重组而成的病毒感染烟草，会得到2种子代病毒


真题再现

1．（2020·全国·高考真题）新冠病毒（SARS-CoV-2）和肺炎双球菌均可引发肺炎，但二者的结构不同，新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是（ ）
A．新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B．新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
C．新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D．新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应
2．（2019·浙江·高考真题）为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：

下列叙述正确的是
A．甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性
B．乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质
C．丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA
D．该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA
3．（2019·江苏·高考真题）赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是
A．实验中可用15N代替32P标记DNA
B．噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
C．噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌
D．实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
模拟检测
1．（2020·山东淄博·一模）某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长，将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌（X）的菌落。据此判断，下列说法不合理的是（　　）
A．突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失
B．突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的
C．突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X
D．突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移
2．（2019·内蒙古·固阳县第一中学三模）在前人进行的下列研究中，采用的核心技术相同（或相似）的一组是
①证明光合作用所释放的氧气来自于水
②用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株
③用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质
④用甲基绿和吡罗红对细胞染色，观察核酸的分布
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
3．（2020·辽宁铁西·模拟预测）下列实验及结果中，能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是（ ）
A．红花植株与白花植株杂交，F1为红花，F2中红花：白花=3:1
B．病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲
C．加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌
D．用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性
4．（2019·重庆北碚·一模）下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是
A．原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为引物
B．真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成
C．肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质
D．原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与
5．（2020·浙江省桐庐分水高级中学模拟预测）某研究小组用放射性同位素、分别标记噬菌体，然后将大肠杆菌和被标记的噬菌体置于培养液中培养，如图所示。一段时间后，分别进行搅拌、离心，并检测沉淀物和悬浮液中的放射性。下列分析错误的是

A．甲组的悬浮液含极少量标记的噬菌体DNA，但不产生含的子代噬菌体
B．甲组被感染的细菌内含有标记的噬菌体DNA，也可产生不含的子代噬菌体
C．乙组的悬浮液含极少量标记的噬菌体蛋白质，也可产生含的子代噬菌体
D．乙组被感染的细菌内不含标记的噬菌体蛋白质，也不产生含的子代噬菌体



参考答案
跟踪训练
1．B
【分析】
噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放．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。
【详解】
由于噬菌体的成分只有DNA和蛋白质，没有RNA，所以噬菌体侵染细菌的实验能说明DNA是遗传物质，但不能说明RNA不是遗传物质，故A错误；噬菌体没有细胞结构，进入细菌的只有DNA分子，所以其复制扩增时，要利用细菌体内的核糖体合成外壳蛋白，故B正确；T2噬菌体是只能寄生物活细胞（大肠杆菌）中，不能独立生活，因此，无法用培养基培养，故C错误；由于噬菌体DNA没有全部进入细菌、或细菌已少量裂解，所以用被32P标记的噬菌体侵染细菌，充分搅拌离心后在上清液中能检测到少量的放射性，故D错误；综上所述，选B项。
【点睛】
本题考查噬菌体侵染细菌实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，并能利用生物学实验设计的对照原则、单一变量等原则，综合分析问题和解决问题。
2．B
【分析】
（1）细胞类生物（包括原核生物和真核生物）的细胞中都含有DNA和RNA两种核酸，而病毒只含有DNA或RNA一种核酸．（2）DNA分子一般为双螺旋结构，其内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G），且互补配对的碱基两两相等，即A=T，C=G，则A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数．（3）RNA分子一般为单链结构，不遵循碱基互补配对原则，因此其嘌呤碱基数目和嘧啶碱基数目一般不相等．
【详解】
醋酸杆菌是原核生物，含有DNA和RNA两种核酸，且DNA中的嘌呤碱基数目和嘧啶碱基数目相等，而RNA中的嘌呤碱基数目和嘧啶碱基数目一般不相等，因此可能会出现题中比例，A不符合题意；噬菌体是DNA病毒，只含有DNA一种核酸，且DNA为双链结构，遵循碱基互补配对原则，因此其嘌呤碱基数目和嘧啶碱基数目相等，这与题干内容（嘌呤碱基占53%，嘧啶碱基占47%）不符，B符合题意；青霉菌是真核生物，含有DNA和RNA两种核酸，且DNA中的嘌呤碱基数目和嘧啶碱基数目相等，而RNA中的嘌呤碱基数目和嘧啶碱基数目一般不相等，因此可能会出现题中比例，C不符合题意；HIV是RNA病毒，只含有RNA一种核酸，RNA为单链结构，其中嘌呤碱基数目和嘧啶碱基数目一般不相等，因此可能会出现题中比例，D不符合题意．
故选B．
【点睛】
本题考查DNA和RNA分子的分布、DNA分子结构的主要特点，首先要求考生明确选项中各生物所含核酸的种类；其次要求考生识记DNA和RNA分子结构的主要特点，明确DNA中嘌呤碱基数目和嘧啶碱基数目相等，而RNA中的嘌呤碱基数目和嘧啶碱基数目一般不相等，再结合题中碱基比例作出正确的判断．
3．D
【分析】
新冠病毒是一种RNA病毒，不具细胞结构，主要由RNA和蛋白质构成；肺炎双球菌是一种细菌，属于原核生物。
【详解】
A、新冠病毒进入宿主细胞的方式为胞吞，A错误；
B、新冠病毒不具细胞结构，不含核糖体等细胞器，利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质的合成，B错误；
C、新冠病毒的遗传物质为RNA，肺炎双球菌的遗传物质为DNA，二者的核苷酸不同，C错误；
D、抗原是指能够引起机体产生特异性免疫反应的物质，病毒、细菌等病原体表面的蛋白质等物质都可以作为引起免疫反应的抗原，D正确。
故选D。
4．C
【分析】
艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开，与R型菌混合培养，观察S型菌各个成分所起的作用。最后再S型菌的DNA与R型菌混合的培养基中发现了新的S型菌，证明了DNA是遗传物质。
【详解】
甲组中培养一段 时间后可发现有极少的R型菌转化成了S型菌，因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落，A选项错误；乙组培养皿中加入了蛋白质酶，故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，应当推测转化物质是DNA，B选项错误；丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不发生转化，故可推测是DNA参与了R型菌的转化，C选项正确；该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，无法证明还有其他的物质也可做遗传物质，D选项错误。
5．B
【分析】
肺炎双球菌体外转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较：

肺炎双球菌体外转化实验
噬菌体侵染细菌实验
不同点
方法不同
直接分离：分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养
同位素标记：分别用32P和35S标记DNA和蛋白质
结论不同
证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质
证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质（因蛋白质没有进入细菌体内）
相同点
①均使DNA和蛋白质区分开，单独处理，观察它们各自的作用；②都遵循了对照原则；③都能证明DNA是遗传物质，但都不能证明DNA是主要的遗传物质
【详解】
A、将加热杀死的S型细菌与R型活菌混合后注射到小鼠体内，小鼠体内的S型细菌一部分是由S型细菌转化而来，一部分是由转化后的R型细菌分裂而来，A错误；
B、将S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质分别与R型活菌混合培养，培养基中均有R型菌，B正确；
C、赫尔希和蔡斯的实验中，离心后细菌主要存在于沉淀物中，新形成的噬菌体都不含35S，C错误；
D、用B型TMV（烟草花叶病毒）的RNA和A型TMV的蛋白质重组而成的病毒感染烟草，会得到B型TMV一种病毒，D错误。
故选B。

真题再现
1．D
【分析】
新冠病毒是一种RNA病毒，不具细胞结构，主要由RNA和蛋白质构成；肺炎双球菌是一种细菌，属于原核生物。
【详解】
A、新冠病毒进入宿主细胞的方式为胞吞，A错误；
B、新冠病毒不具细胞结构，不含核糖体等细胞器，利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质的合成，B错误；
C、新冠病毒的遗传物质为RNA，肺炎双球菌的遗传物质为DNA，二者的核苷酸不同，C错误；
D、抗原是指能够引起机体产生特异性免疫反应的物质，病毒、细菌等病原体表面的蛋白质等物质都可以作为引起免疫反应的抗原，D正确。
故选D。
2．C
【分析】
艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开，与R型菌混合培养，观察S型菌各个成分所起的作用。最后再S型菌的DNA与R型菌混合的培养基中发现了新的S型菌，证明了DNA是遗传物质。
【详解】
甲组中培养一段 时间后可发现有极少的R型菌转化成了S型菌，因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落，A选项错误；乙组培养皿中加入了蛋白质酶，故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，应当推测转化物质是DNA，B选项错误；丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不发生转化，故可推测是DNA参与了R型菌的转化，C选项正确；该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，无法证明还有其他的物质也可做遗传物质，D选项错误。
3．C
【分析】
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大肠杆菌→用搅拌器搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质分布情况。实验结论：DNA是遗传物质。
【详解】
N是蛋白质和DNA共有的元素，若用15N代替32P标记噬菌体的DNA，则其蛋白质也会被标记，不能区分噬菌体的蛋白质和DNA，A错误；噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的DNA做模板，利用大肠杆菌体内的原料编码合成，B错误；子代噬菌体DNA合成的模板来自于亲代噬菌体自身的DNA，而合成的原料来自于大肠杆菌，C正确；该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
模拟检测
1．C
【分析】
本题通过大肠杆菌在基本培养基上和特殊培养基上生长情况，来考查原核生物的遗传物质和基因突变等相关知识点，关键要把握题干中“物M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落”，从而得出两个细菌出现了基因重组，从而形成另一种大肠杆菌。
【详解】
A、突变体M需添加了氨基酸甲的基本培养基上才能生长,可以说明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能丧失，从而不能自身合成氨基酸甲，而导致必须添加氨基酸甲的基本培养基上才能生长,A正确；
B、大肠杆菌属于原核生物，突变体M和N都是由于基因发生突变而得来，B正确；
CD、M和N的混合培养，致使两者间发生了DNA的转移，即发生了基因重组，因此突变体M与突变体N混合培养能得到X是由于细菌间DNA的转移实现的，而不是突变体M的RNA，C错误，D正确。
故选C。
【点睛】
解题关键要知道大肠杆菌属于原核生物，其变异类型存在基因突变，以及特殊情况下可以发生DNA的转移从而发生基因重组。
2．B
【分析】
】1、鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水。
2、诱变育种原理：基因突变，方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变，举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得。
3、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．该实验证明DNA是遗传物质。
4、观察DNA和RNA在细胞中分布实验的原理：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿可使DNA呈绿色，吡罗红可使RNA呈红色，利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞染色，同时显示DNA和RNA在细胞中的分布，观察的结果是细胞核呈绿色，细胞质呈红色，说明DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质。
【详解】
①采用同位素标记法证明光合作用所释放的氧气来自于水；
②采用诱变育种的方法用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株；
③采用同位素标记法用T2噬菌体浸染大肠杆菌证明DNA是遗传物质；
④采用颜色鉴定法用甲基绿和呲罗红对细胞染色，观察核酸的分布；
所以，①③采用的都是同位素标记法。
故选B。
3．B
【分析】
肺炎双球菌体外转化实验的结论：DNA是遗传物质，其他物质不是；噬菌体侵染细菌实验的结论：DNA是遗传物质。
DNA的全称是脱氧核糖核酸，RNA的全称是核糖核酸。
【详解】
红花植株与白花植株杂交，F1为红花，F2中红花：白花=3:1，属于性状分离现象，不能说明RNA是遗传物质，A错误；病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲，说明病毒甲的RNA是遗传物质，B正确；加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌，只能说明加入杀死的S型菌存在转化因子，不能说明RNA是遗传物质，C错误；用放射性同位素标记T2噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性，说明蛋白质未进入大肠杆菌，不能证明RNA是遗传物质，D错误。故选B。
4．D
【详解】
【分析】细胞中的核酸包括DNA和RNA，其中DNA是遗传物质；细胞中的RNA包括有mRNA、tRNA和rRNA三种，它们均在蛋白质合成过程中其重要的作用。
【详解】原核细胞内DNA的合成需要RNA为引物，A错误；真核细胞中的DNA和RNA的合成主要发生在细胞核中，此外线粒体和叶绿体中也能合成DNA和RNA，B错误；肺炎双球菌的体内转化实验说明了转化因子的存在，体外转化试验证明了其遗传物质是DNA，C错误；真核细胞和原核细胞中基因的表达过程都包括转录和翻译两个过程，都需要DNA和RNA的参与，D正确。
【点睛】解答本题的关键是了解细胞中的核酸的种类，明确所有细胞的遗传物质都是DNA，凡是有DNA的场所都可以发生转录和翻译过程。
5．C
【分析】
1、噬菌体侵染细菌实验过程：培养大肠杆菌，用、分别标记大肠杆菌→用、标记的大肠杆菌培养噬菌体→用、标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌→搅拌、离心→检测悬浮液和沉淀物中的放射性。

2、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入核酸→合成→组装→释放。
【详解】
A、甲组用标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于P存在于DNA中，悬浮液含极少量标记的噬菌体DNA，说明这一部分DNA没有和蛋白质外壳组装在一起，不会产生含的子代噬菌体，A正确；
B、甲组用标记的噬菌体侵染大肠杆菌，由于P存在于DNA中，在侵染过程中，DNA进入大肠杆菌体内，由于噬菌体繁殖所需原料来自未被标记的大肠杆菌，且DNA复制为半保留复制，所以可产生含的子代噬菌体和不含的子代噬菌体，B正确；
C、由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌，所以乙组的悬浮液含较多标记的噬菌体蛋白质，不会产生含的子代噬菌体，C错误；
D、由于噬菌体的蛋白质外壳不会进入大肠杆菌，乙组被感染的细菌内不含标记的噬菌体蛋白质，也不产生含的子代噬菌体，D正确。
故选C。