2024-2025学年下学期高一生物沪科版同步经典题精练之DNA是主要的遗传物质

第42页（共42页）2024-2025学年下学期高中生物沪科版（2020）高一同步经典题精练之DNA是主要的遗传物质一．选择题（共12小题）1．（2025•聊城开学）在证明DNA是遗传物质的探究历程中，赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列分析正确的是（）A．T2噬菌体中嘌呤碱基的数目与嘧啶碱基的数目不一定相等 B．35S标记的部位是T2噬菌体蛋白质的R基团，32P标记的部位是T2噬菌体DNA的碱基 C．用32P标记的T2噬菌体进行侵染实验时，长时间保温会导致上清液中的放射性增强 D．T2噬菌体只需要DNA就可以完成对大肠杆菌的侵染并产生后代2．（2025•安阳一模）DNA条形码技术是通过分析生物体内DNA片段来对物种进行快速准确鉴定的技术。目前生命条形码数据库中已收录的DNA条形码序列高达9469289条，该技术将成为物种分子鉴定和分类的常规研究手段。下列相关叙述错误的是（）A．DNA条形码中碱基的排列顺序具有特异性 B．只测定双链DNA的一条链不能获得DNA条形码 C．条形码中保守序列可设计成通用引物，用于扩增 D．外源基因的插入可能导致条形码鉴定结果错误3．（2025•郑州模拟）下列实验中利用了加法原理的是（）A．在家兔胚胎生殖系统分化之前，通过手术摘除即将发育成卵巢或睾丸的组织。当幼兔生下来之后，观察它们的性染色体组成及外生殖器的表现 B．艾弗里证明DNA是遗传物质的实验中，将其中一组S型细菌的细胞提取物加入DNA酶处理后，再与R型活细菌进行培养 C．为验证植物根向地性的感受部位在根冠，使用切除根冠的玉米籽粒进行实验 D．为验证甲状腺激素的作用，使用含有甲状腺激素的饲料饲喂蝌蚪4．（2025•郑州模拟）1949年，艾弗里同时代的科学家哈赤基斯证实了那些与荚膜形成毫无关系的一些细菌性状（如对药物的敏感性和抗性）也会发生转化。他用一种抗青霉素的S型菌，提取出它的DNA，加到一个对青霉素敏感的R型菌的培养物中。结果发现，这些R型菌有的转化成对青霉素敏感的S型菌，有的转化成抗青霉素的R型菌，还有的转化成抗青霉素的S型菌。下列解释不合理的是（）A．抗青霉素S型菌的DNA携带有荚膜形成所需要的信息 B．抗青霉素S型菌的DNA携带有对青霉素抗性机制的形成所需要的信息 C．荚膜的形成和对青霉素的抗性是由同一个基因控制的 D．该实验证实了DNA与荚膜的关系是遗传性的而非生理性的（形成荚膜的原料）5．（2025•浙江开学）“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验示意图如图所示。已知在以下实验条件中，该噬菌体在大肠杆菌中每20分钟复制一代，不考虑大肠杆菌裂解，下列叙述正确的是（）A．该实验证明了DNA的复制方式为半保留复制 B．离心前应充分搅拌使大肠杆菌裂解，释放出子代噬菌体 C．提取A组试管Ⅱ沉淀中的子代菌体DNA，仅少量DNA含有32P D．B组试管Ⅰ上清液中的放射性强度与接种后的培养时间成正比6．（2025•广东开学）对生物体遗传物质的认识经历了由蛋白质向DNA的转变，这是多位科学家共同努力的结果。下列叙述错误的是（）A．艾弗里通过实验证明DNA是遗传物质 B．艾弗里培养两种类型细菌时应防止杂菌污染 C．格里菲思证明S型细菌的转化因子是DNA D．格里菲思的转化实验是艾弗里进行实验的基础7．（2025•安徽开学）科学家们对DNA是主要的遗传物质的探索经历了漫长而曲折的过程。下列相关叙述正确的是（）A．格里菲思的实验中，R型菌转化为S型菌的实质是基因突变 B．艾弗里在控制自变量时，运用了“加法原理”，并证明DNA是遗传物质 C．用35S和32P同时标记的噬菌体侵染大肠杆菌，可证明DNA是遗传物质 D．用烟草花叶病毒的RNA和蛋白质分别侵染烟草，能证明RNA是遗传物质8．（2025•杭州开学）用35S标记的噬菌体感染32P标记的大肠杆菌，保温一段时间后，经搅拌离心获得上清液和沉淀物。下列关于该实验的叙述，正确的是（）A．如果保温时部分大肠杆菌裂解，经搅拌离心获得上清液中噬菌体均有放射性 B．该实验所用的噬菌体是接种在含放射性同位素35S的培养基中大量繁殖而来 C．用含放射性同位素32P的培养基培养大肠杆菌，32P将全部标记在大肠杆菌DNA中 D．噬菌体DNA转录的一段mRNA有50个碱基，其中A和G共有20个，转录这段mRNA的模板双链DNA分子中C和T至少有30个9．（2024秋•石景山区期末）DNA条形码技术可利用细胞内一段特定的DNA序列鉴定物种。下列有关叙述正确的是（）A．不同物种的DNA均含有元素C、H、O、N、S B．DNA条形码序列不同是因为其碱基排列顺序不同 C．DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成 D．DNA条形码序列仅存在于细胞核中10．（2025•浙江）多种多样的生物通过遗传信息控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是（）A．S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代 B．水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA C．控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息 D．烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸11．（2024秋•烟台期末）绿脓杆菌是临床上较常见的致病细菌，对多种抗生素具有耐药性。为探究使用绿脓杆菌噬菌体治疗绿脓杆菌感染的可能性，研究人员将噬菌体PaP1的DNA和噬菌体JG的蛋白质外壳重组获得重组噬菌体，不同类型噬菌体对两种绿脓杆菌（PA1、PAO1）的吸附率如图所示。下列说法错误的是（）A．噬菌体JG对绿脓杆菌PAO1的杀灭效果较好 B．噬菌体对绿脓杆菌的吸附主要取决于噬菌体蛋白质外壳 C．重组噬菌体侵染绿脓杆菌后繁殖出的子代对PAO1的吸附率较高 D．采用相应的绿脓杆菌噬菌体活性制剂能有效杀灭高耐药性绿脓杆菌12．（2024秋•武汉期末）在生物学中，“转化”这个术语可以有多种特定含义。下列有关“转化”的叙述错误的是（）A．光合作用合成有机物时伴随着光能转化为化学能 B．肺炎链球菌转化实验中R型转化为S型的原理是基因突变 C．成纤维细胞转入相关因子，细胞可转化为诱导多能干细胞 D．土壤农杆菌转化法关键是应用Ti质粒上T﹣DNA的转移特性二．解答题（共3小题）13．（2023秋•北碚区校级期末）DNA分子是储存、传递遗传信息的物质，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。如图甲乙表示构成核酸的两种核苷酸，图丙代表它们形成的核苷酸链（N表示某种碱基），图丁示某DNA指纹鉴定结果。据图回答下列问题：（1）人体细胞中的核酸含有的碱基种类有种。若图丙中N为T，则图丙的基本组成单位如图（填“甲”或“乙”）所示，由其组成的生物大分子以为基本骨架。（2）DNA指纹技术在亲子鉴定等方面具有重要用途。通过提取孩子和其母亲以及待测定的三位男性A、B、C的样品中的DNA，进行DNA指纹鉴定。据此分析，该孩子的生物学父亲可能是（填字母），你的依据是。（3）DNA储存的主要场所是细胞核，细胞核的功能是。14．（2024秋•东城区校级期中）1952年，赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记的新技术，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验。请回答有关问题。（1）赫尔希和蔡斯用不同的放射性同位素分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，而不是标记在同一种噬菌体上，这其中蕴涵的设计思路是：。（2）若要大量制备用35S标记的噬菌体，需先用含35S的培养基培养，再用噬菌体去侵染。（3）请将如图1中T2噬菌体侵染细菌过程的标号进行排序→a。（4）T2噬菌体的遗传物质复制发生在图中（用字母和箭头表示）过程之间，子代T2噬菌体的外壳是在细菌的上合成的。噬菌体侵染细菌之后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需要。A．细菌的DNA及其氨基酸B．噬菌体的DNA及其氨基酸C．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸D．细菌的DNA及噬菌体的氨基酸（5）以35S标记组为例，如果，可能造成的结果是上清液和沉淀物的放射性强度差异不显著。（6）T2噬菌体与细菌保温时间长短与放射性高低的关系图可能如图2，下列关联中最合理的是（注：甲组为35S标记的T2噬菌体，乙组为32P标记的T2噬菌体）。A．甲组—上清液—①B．乙组—上清液—②C．甲组—沉淀物—③D．乙组—沉淀物—④15．（2024秋•东湖区校级期中）噬菌体生物扩增法（PhaB法）是一种快速的间接检测标本中的结核分枝杆菌（MTB）的方法，其原理是噬菌体D29能专一性感染和裂解活的MTB，其可将DNA注入MTB菌体内，进入宿主细菌的噬菌体可以免受杀病毒剂的灭活，在MTB菌体内进行子代噬菌体的合成与增殖，最后裂解MTB释放出的子代噬菌体又感染一种作为指示剂的快速生长分枝杆菌，在24h内形成清晰的噬菌斑。其检测原理如图所示，回答下列问题：（1）噬菌体D29是一种DNA病毒，侵染MTB后，MTB能为噬菌体D29的增殖过程提供等原料。（2）该实验需要设计对照实验，对照实验应将噬菌体D29置于中，其他操作与实验组相同。若对照组中也发现了少数的噬菌斑，排除操作过程中被杂菌污染的可能，结合图示分析最可能的原因是。（3）作为指示剂的细菌应当对噬菌体D29具有较（填“强”或“弱”）的敏感性，利用PhaB法检测MTB可以用于区别活菌和死菌，原因是。（4）利用PhaB法检测MTB可用于快速开展临床抗结核药物的疗效观察，以及时评估疗效。现有某种抗结核药物X和MTB样液，试简述利用PhaB法评估药物X疗效的实验设计思路：。

2024-2025学年下学期高中生物沪科版（2020）高一同步经典题精练之DNA是主要的遗传物质参考答案与试题解析题号1234567891011答案CBDCCCDABDC题号12答案B一．选择题（共12小题）1．（2025•聊城开学）在证明DNA是遗传物质的探究历程中，赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列分析正确的是（）A．T2噬菌体中嘌呤碱基的数目与嘧啶碱基的数目不一定相等 B．35S标记的部位是T2噬菌体蛋白质的R基团，32P标记的部位是T2噬菌体DNA的碱基 C．用32P标记的T2噬菌体进行侵染实验时，长时间保温会导致上清液中的放射性增强 D．T2噬菌体只需要DNA就可以完成对大肠杆菌的侵染并产生后代【考点】噬菌体侵染细菌实验．【专题】教材经典实验；遗传物质的探索；实验探究能力．【答案】C【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记大肠杆菌，获得被35S或32P标记的大肠杆菌，再用被35S或32P标记的大肠杆菌培养噬菌体，获得被35S或32P标记的噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→经过短时间保温，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。【解答】解：A、T2噬菌体中只有DNA一种核酸，根据碱基互补配对原则，其中嘌呤碱基的数目与嘧啶碱基的数目相等，A错误；B、35S标记的部位是T2噬菌体蛋白质的R基团，32P标记的部位是T2噬菌体DNA的磷酸基团，B错误；C、32P标记是噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌，且DNA复制方式为半保留复制，因此用32P标记的T2噬菌体进行侵染实验时，长时间保温会导致细菌裂解，子代噬菌体释放，经过搅拌离心后，子代噬菌体分布在上清液，导致上清液中的放射性增强，C正确；D、T2噬菌体需要借助蛋白质外壳才能吸附到细菌上，之后DNA才可以完成对大肠杆菌的侵染并产生后代，D错误。故选：C。【点评】本题考查噬菌体侵染细菌的实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。2．（2025•安阳一模）DNA条形码技术是通过分析生物体内DNA片段来对物种进行快速准确鉴定的技术。目前生命条形码数据库中已收录的DNA条形码序列高达9469289条，该技术将成为物种分子鉴定和分类的常规研究手段。下列相关叙述错误的是（）A．DNA条形码中碱基的排列顺序具有特异性 B．只测定双链DNA的一条链不能获得DNA条形码 C．条形码中保守序列可设计成通用引物，用于扩增 D．外源基因的插入可能导致条形码鉴定结果错误【考点】DNA分子的多样性和特异性．【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】B【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。【解答】解：A、不同物种的DNA具有特异性，而DNA的特异性主要体现在碱基排列顺序上，因此DNA条形码中碱基的排列顺序具有特异性，A正确；B、DNA的双链遵循A﹣T、G﹣C的碱基互补原则，只测定双链DNA的一条链能获得DNA条形码，B错误；C、引物能与目的基因的一段碱基序列互补配对，条形码中保守序列可设计成通用引物，用于扩增，C正确；D、外源基因的插入会导致碱基序列改变，可能导致条形码鉴定结果错误，D正确。故选：B。【点评】本题主要考查DNA分子的多样性和特异性等相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。3．（2025•郑州模拟）下列实验中利用了加法原理的是（）A．在家兔胚胎生殖系统分化之前，通过手术摘除即将发育成卵巢或睾丸的组织。当幼兔生下来之后，观察它们的性染色体组成及外生殖器的表现 B．艾弗里证明DNA是遗传物质的实验中，将其中一组S型细菌的细胞提取物加入DNA酶处理后，再与R型活细菌进行培养 C．为验证植物根向地性的感受部位在根冠，使用切除根冠的玉米籽粒进行实验 D．为验证甲状腺激素的作用，使用含有甲状腺激素的饲料饲喂蝌蚪【考点】肺炎链球菌转化实验；激素的发现和研究实例；伴性遗传．【专题】正推法；神经调节与体液调节；理解能力．【答案】D【分析】“加法原理”和“减法原理”是实验设计过程中控制自变量的两种原理。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，而人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。【解答】解：A、在家兔胚胎生殖系统分化之前，通过手术摘除即将发育成卵巢或睾丸的组织。当幼兔生下来之后，观察它们的性染色体组成及外生殖器的表现，该实验中的摘除采用了减法原理，A错误；B、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验中，将其中一组S型细菌的细胞提取物加入DNA酶处理后，再与R型活细菌进行培养，通过DNA酶水解DNA除去DNA的作用，采用了减法原理，B错误；C、切除根冠进行实验，是去除根冠这一结构，属于减法原理，C错误；D、为验证甲状腺激素的作用，使用含有甲状腺激素的饲料饲喂蝌蚪，使蝌蚪体内甲状腺激素增加，采用了加法原理，D正确。故选：D。【点评】本题主要考查生物学的相关实验，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。4．（2025•郑州模拟）1949年，艾弗里同时代的科学家哈赤基斯证实了那些与荚膜形成毫无关系的一些细菌性状（如对药物的敏感性和抗性）也会发生转化。他用一种抗青霉素的S型菌，提取出它的DNA，加到一个对青霉素敏感的R型菌的培养物中。结果发现，这些R型菌有的转化成对青霉素敏感的S型菌，有的转化成抗青霉素的R型菌，还有的转化成抗青霉素的S型菌。下列解释不合理的是（）A．抗青霉素S型菌的DNA携带有荚膜形成所需要的信息 B．抗青霉素S型菌的DNA携带有对青霉素抗性机制的形成所需要的信息 C．荚膜的形成和对青霉素的抗性是由同一个基因控制的 D．该实验证实了DNA与荚膜的关系是遗传性的而非生理性的（形成荚膜的原料）【考点】肺炎链球菌转化实验．【专题】正推法；遗传物质的探索；理解能力．【答案】C【分析】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；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。【解答】解：AB、用抗青霉素的S型菌的DNA，加到一个对青霉素敏感的R型菌的培养物，结果发现，这些R型菌有的转化成对青霉素敏感的S型菌，有的转化成抗青霉素的R型菌，还有的转化成抗青霉素的S型菌，说明了抗青霉素S型菌的DNA不仅携带有荚膜形成所需要的信息，还携带有对青霉素抗性机制的形成所需要的信息，AB正确；C、从实验结果看，荚膜形成和青霉素抗性是不同的转化结果，若由同一个基因控制，不会出现有的转化成只抗青霉素的R型菌（无荚膜）等多种情况，应该是有不同基因分别控制荚膜形成和青霉素抗性，C错误；D、该实验证实了DNA与荚膜的关系是遗传性的，即基因可以控制荚膜的形成，而不是生理性的，D正确。故选：C。【点评】本题主要考查肺炎链球菌转化实验，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。5．（2025•浙江开学）“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验示意图如图所示。已知在以下实验条件中，该噬菌体在大肠杆菌中每20分钟复制一代，不考虑大肠杆菌裂解，下列叙述正确的是（）A．该实验证明了DNA的复制方式为半保留复制 B．离心前应充分搅拌使大肠杆菌裂解，释放出子代噬菌体 C．提取A组试管Ⅱ沉淀中的子代菌体DNA，仅少量DNA含有32P D．B组试管Ⅰ上清液中的放射性强度与接种后的培养时间成正比【考点】噬菌体侵染细菌实验．【专题】模式图；遗传物质的探索；实验探究能力．【答案】C【分析】噬菌体侵染细菌的实验：1、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。2、实验过程：首先用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质，并用放射性同位素32P标记了另一部分噬菌体的DNA，然后，用被标记的T2噬菌体分别去侵染细菌，当噬菌体在细菌体内大量增殖时，生物学家对被标记物质进行测试。简单过程为：标记细菌→标记噬菌体→用标记的噬菌体侵染未标记的细菌→搅拌离心。3、分析：测试的结果表明，噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，而是留在细菌的外部，噬菌体的DNA却进入了细菌体内，可见，噬菌体在细菌内的增殖是在噬菌体DNA的作用下完成的。【解答】解：A、该实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，没有证明DNA的复制方式，A错误；B、离心前应充分搅拌，使吸附在大肠杆菌表面的T2噬菌体蛋白质外壳与大肠杆菌分离，B错误；C、DNA分子是半保留复制，且噬菌体的DNA复制以大肠杆菌的核苷酸为原料，提取A组试管Ⅲ沉淀中的子代噬菌体DNA，子代中只有少量噬菌体含有32P，C正确；D、B组试管Ⅲ上清液中的放射性强度与接种后的培养时间无关，D错误。故选：C。【点评】本题考查噬菌体侵染细菌的实验，要求考生识记噬菌体的结构及其侵染细菌的具体过程；掌握噬菌体侵染细菌实验的据此及实验结论，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。6．（2025•广东开学）对生物体遗传物质的认识经历了由蛋白质向DNA的转变，这是多位科学家共同努力的结果。下列叙述错误的是（）A．艾弗里通过实验证明DNA是遗传物质 B．艾弗里培养两种类型细菌时应防止杂菌污染 C．格里菲思证明S型细菌的转化因子是DNA D．格里菲思的转化实验是艾弗里进行实验的基础【考点】肺炎链球菌转化实验．【专题】正推法；遗传物质的探索；实验探究能力．【答案】C【分析】1、R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）。由肺炎双球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，S型菌的DNA才会是R型菌转化为S型菌。2、肺炎双球菌体内转化实验：R型细菌→小鼠→存活；S型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S型细菌→小鼠→存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡。3、在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用。另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。【解答】解：AD、通过确凿实验证据向遗传物质是蛋白质的观点提出挑战的，首先是艾弗里，而艾弗里的实验又是在格里菲思的实验基础上进行的，AD正确；B、艾弗里的实验是将处理后的S型细菌提取物加入有R型活细菌的培养基中，结果出现了S型活细菌，而在培养微生物过程中要防止杂菌污染，B正确；C、格里菲思的实验结论是已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型细菌转化为S型细菌的活性物质—转化因子，并未证明转化因子是DNA，C错误。故选：C。【点评】本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识，要求考生识记艾弗里体外转化实验的设计思路、实验的过程、实验现象及结论。7．（2025•安徽开学）科学家们对DNA是主要的遗传物质的探索经历了漫长而曲折的过程。下列相关叙述正确的是（）A．格里菲思的实验中，R型菌转化为S型菌的实质是基因突变 B．艾弗里在控制自变量时，运用了“加法原理”，并证明DNA是遗传物质 C．用35S和32P同时标记的噬菌体侵染大肠杆菌，可证明DNA是遗传物质 D．用烟草花叶病毒的RNA和蛋白质分别侵染烟草，能证明RNA是遗传物质【考点】肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验；DNA是主要遗传物质．【专题】正推法；遗传物质的探索；理解能力．【答案】D【分析】1、肺炎链球菌的体内转化实验是由英国科学家格里菲思等人完成。所用的实验材料是菌落表面光滑、有荚膜、有毒性的S型细菌和菌落表面粗糙、无荚膜、无毒性的R型细菌。实验结论是在S型细菌中存在转化因子，可以使R型细菌转化为S型细菌。肺炎链球菌的体外转化实验是美国科学家艾弗里等人完成的，他们发现去除了绝大部分糖类、蛋白质和脂质的S型细菌的提取物能将R型活细菌转化为S型活细菌，然后，他们分别用蛋白酶、DNA酶、RNA酶、酯酶等处理S型细菌的提取物，再分别进行体外转化实验，当用DNA酶处理后，细胞提取物才失去了转化活性，证明转化因子可能是DNA，DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。2、赫尔希和蔡斯首先在分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，得到蛋白质含有35S标记或DNA含有32P标记的噬菌体。然后，用35S或32P标记的T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，经过短时间的保温后，用搅拌器搅拌、离心。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质量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。离心后，检查上清液和沉淀物中的放射性物质发现：用35S标记的一组侵染实验，放射性同位素主要分布在上清液中；用32P标记的一组实验，放射性同位素主要分布在离心管的沉淀物中。进一步观察发现：在细菌裂解释放出的噬菌体中，可以检测到32P标记的DNA，但不能检测到35S标记的蛋白质。赫尔希和蔡斯的实验表明：噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞外。因此，子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。DNA才是噬菌体的遗传物质。【解答】解：A、格里菲思的实验中，R型菌转化为S型菌的实质是基因重组，A错误；B、艾弗里在控制自变量时，运用了“减法原理”，并证明DNA是遗传物质，B错误；C、赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记的噬菌体侵染大肠杆菌，证明了DNA是遗传物质，C错误；D、烟草花叶病毒的侵染实验中，以病毒的RNA和蛋白质分别侵染烟草，结果发现RNA可使烟草出现花叶病斑性状，证明了RNA是遗传物质，D正确。故选：D。【点评】本题主要考查生物学的相关实验，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。8．（2025•杭州开学）用35S标记的噬菌体感染32P标记的大肠杆菌，保温一段时间后，经搅拌离心获得上清液和沉淀物。下列关于该实验的叙述，正确的是（）A．如果保温时部分大肠杆菌裂解，经搅拌离心获得上清液中噬菌体均有放射性 B．该实验所用的噬菌体是接种在含放射性同位素35S的培养基中大量繁殖而来 C．用含放射性同位素32P的培养基培养大肠杆菌，32P将全部标记在大肠杆菌DNA中 D．噬菌体DNA转录的一段mRNA有50个碱基，其中A和G共有20个，转录这段mRNA的模板双链DNA分子中C和T至少有30个【考点】噬菌体侵染细菌实验．【专题】教材经典实验；遗传物质的探索；实验探究能力．【答案】A【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记大肠杆菌，获得被35S或32P标记的大肠杆菌，再用被35S或32P标记的大肠杆菌培养噬菌体，获得被35S或32P标记的噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→经过短时间保温，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。【解答】解：A、由于合成子代噬菌体的原料都来自大肠杆菌，且DNA分子复制方式为半保留复制，因此子代噬菌体的DNA都含有32P，如果保温时部分大肠杆菌裂解，经搅拌离心获得上清液中噬菌体均有放射性，A正确；B、噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能在培养基上独立生存，B错误；C、大肠杆菌中含有P的化合物有DNA、RNA、磷脂等，因此用含放射性同位素32P的培养基培养大肠杆菌，32P不仅仅标记在大肠杆菌DNA中，C错误；D、噬菌体DNA转录的一段mRNA有50个碱基，其中A和G共有20个，转录这段mRNA的模板双链DNA分子中C和T至少有20×2＝40个，D错误。故选：A。【点评】本题考查噬菌体侵染细菌实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。9．（2024秋•石景山区期末）DNA条形码技术可利用细胞内一段特定的DNA序列鉴定物种。下列有关叙述正确的是（）A．不同物种的DNA均含有元素C、H、O、N、S B．DNA条形码序列不同是因为其碱基排列顺序不同 C．DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成 D．DNA条形码序列仅存在于细胞核中【考点】DNA分子的多样性和特异性．【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．【答案】B【分析】1、核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。2、脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有：①五碳糖不同，脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；②碱基不完全相同，脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C，核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C。3、细胞生物（包括原核生物和真核生物）的细胞中含有DNA和RNA两种核酸，其中DNA是遗传物质，非细胞生物（病毒）中含有DNA或RNA一种核酸，其遗传物质是DNA或RNA。【解答】解：A、不同物种的DNA均含有元素C、H、O、N、P，不含有S，A错误；BC、DNA条形码序列由脱氧核糖核苷酸连接而成，DNA条形码序列不同是因为其碱基排列顺序不同，B正确，C错误；D、由于植物的细胞质中也含有DNA，因此染料植物的DNA条形码序列也可能存在于细胞质中，D错误。故选：B。【点评】本题主要考查核酸的相关知识，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。10．（2025•浙江）多种多样的生物通过遗传信息控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是（）A．S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代 B．水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA C．控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息 D．烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸【考点】DNA是主要遗传物质．【专题】正推法；遗传物质的探索；理解能力．【答案】D【分析】1、核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），它们的组成单位依次是四种脱氧核苷酸（脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成）和四种核糖核苷酸（核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基组成）。2、细胞类生物（原核生物和真核生物）的细胞都同时含有DNA和RNA两种核酸，而病毒只含有一种核酸，即DNA或RNA。【解答】解：A、S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过拟核DNA传递给子代，A错误；B、水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质都是DNA，一种生物只有一种遗传物质，B错误；C、控制伞藻伞帽的遗传物质是DNA，其通过半保留复制传递遗传信息，C错误；D、烟草叶肉细胞的遗传物质是DNA，其水解后可产生4种脱氧核苷酸，D正确。故选：D。【点评】本题考查生物的遗传物质，要求考生识记生物的遗传物质，能准确判断各种生物的遗传物质。11．（2024秋•烟台期末）绿脓杆菌是临床上较常见的致病细菌，对多种抗生素具有耐药性。为探究使用绿脓杆菌噬菌体治疗绿脓杆菌感染的可能性，研究人员将噬菌体PaP1的DNA和噬菌体JG的蛋白质外壳重组获得重组噬菌体，不同类型噬菌体对两种绿脓杆菌（PA1、PAO1）的吸附率如图所示。下列说法错误的是（）A．噬菌体JG对绿脓杆菌PAO1的杀灭效果较好 B．噬菌体对绿脓杆菌的吸附主要取决于噬菌体蛋白质外壳 C．重组噬菌体侵染绿脓杆菌后繁殖出的子代对PAO1的吸附率较高 D．采用相应的绿脓杆菌噬菌体活性制剂能有效杀灭高耐药性绿脓杆菌【考点】噬菌体侵染细菌实验．【专题】正推法；遗传物质的探索；理解能力．【答案】C【分析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部含有DNA。T2噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌裂解，释放出大量的噬菌体。【解答】解：A、噬菌体JG对PAO1铜绿假单胞菌的吸附率高，噬菌体PaP1对PA1铜绿假单胞菌的吸附率高，所以噬菌体JG主要侵染铜绿假单胞菌PAO1，噬菌体PaP1主要侵染铜绿假单胞菌PA1，A正确；B、通过比较A、B、C三组的实验结果可知，重组噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附率高，与噬菌体JG相似，重组噬菌体由噬菌体PaPl的DNA和噬菌体JG的蛋白质外壳组成，所以噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附主要取决于其蛋白质外壳，B正确；C、重组噬菌体由噬菌体PaPl的DNA和噬菌体JG的蛋白质外壳组成，所以重组噬菌体繁殖产生的子代噬菌体为噬菌体PaPl，因此子代噬菌体主要侵染铜绿假单胞菌PA1，C错误；D、寄生具有专一性，与耐药性无关，采用相应的绿脓杆菌噬菌体活性制剂能有效杀灭高耐药性绿脓杆菌，D正确。故选：C。【点评】本题主要考查噬菌体侵染细菌的实验的相关知识，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。12．（2024秋•武汉期末）在生物学中，“转化”这个术语可以有多种特定含义。下列有关“转化”的叙述错误的是（）A．光合作用合成有机物时伴随着光能转化为化学能 B．肺炎链球菌转化实验中R型转化为S型的原理是基因突变 C．成纤维细胞转入相关因子，细胞可转化为诱导多能干细胞 D．土壤农杆菌转化法关键是应用Ti质粒上T﹣DNA的转移特性【考点】肺炎链球菌转化实验；光合作用的发现史．【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；遗传物质的探索；基因工程；理解能力．【答案】B【分析】肺炎链球菌转化实验中转化的概念：转化是指受体细胞直接摄取供体细胞的遗传物质（DNA片段），将其同源部分进行碱基配对，组合到自己的基因中，从而获得供体细胞的某些遗传性状，这种变异现象，称为转化。【解答】解：A、光合作用合成有机物时伴随着光能转化为化学能，储存在糖类等有机物中，A正确；B、肺炎链球菌转化实验中R型转化为S型的原理是基因重组，B错误；C、iPS细胞，又称人工诱导多能干细胞，是一种由哺乳动物成体细胞经导入转录因子等手段“脱分化”形成的多能干细胞，成纤维细胞转入相关因子，细胞可转化为诱导多能干细胞，C正确；D、土壤农杆菌的Ti质粒上的T﹣DNA能转移并整合在宿主细胞的染色体上，土壤农杆菌转化法关键是应用Ti质粒上T﹣DNA的转移特性，D正确。故选：B。【点评】本题考查了光合作用过程中能量转化、肺炎链球菌转化实验、体细胞向多能干细胞的转化等相关内容，考查考生把握知识之间的内在联系，构建知识网络的能力，难度适中。二．解答题（共3小题）13．（2023秋•北碚区校级期末）DNA分子是储存、传递遗传信息的物质，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。如图甲乙表示构成核酸的两种核苷酸，图丙代表它们形成的核苷酸链（N表示某种碱基），图丁示某DNA指纹鉴定结果。据图回答下列问题：（1）人体细胞中的核酸含有的碱基种类有5种。若图丙中N为T，则图丙的基本组成单位如图甲（填“甲”或“乙”）所示，由其组成的生物大分子以碳链为基本骨架。（2）DNA指纹技术在亲子鉴定等方面具有重要用途。通过提取孩子和其母亲以及待测定的三位男性A、B、C的样品中的DNA，进行DNA指纹鉴定。据此分析，该孩子的生物学父亲可能是B（填字母），你的依据是小孩的条码会一半与其生母相吻合，另一半与其生父相吻合，小孩上面条码与母亲吻合，小孩下面条码与父亲吻合。（3）DNA储存的主要场所是细胞核，细胞核的功能是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。【考点】DNA分子的多样性和特异性；核酸的基本组成单位；细胞核的结构和功能．【专题】图文信息类简答题；蛋白质核酸的结构与功能；细胞核；理解能力．【答案】（1）5；甲；碳链（2）B；小孩的条码会一半与其生母相吻合，另一半与其生父相吻合，小孩上面条码与母亲吻合，小孩下面条码与父亲吻合（3）遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心【分析】细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。【解答】解：（1）人体细胞中的核酸既有DNA，又有RNA，含有的碱基种类有5种。若图丙中N为T，则图丙是DNA的一条链片段，图丙的基本组成单位如图甲所示所示，为脱氧核糖核苷酸。DNA是由大量的脱氧核苷酸连接而成的生物大分子，生物大分子以碳链为基本骨架。（2）通过比对、分析样品中的DNA，可为找到孩子的真正生物学父亲提供证据，这依据的生物学原理是不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同；小孩的条码会一半与其生母相吻合，另一半与其生父相吻合，小孩上面条码与母亲吻合，小孩下面条码与父亲吻合，因此小孩的真正生物学父亲是B。（3）细胞核内行使遗传功能的结构是染色质，其主要成分是蛋白质和DNA，细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。故答案为：（1）5；甲；碳链（2）B；小孩的条码会一半与其生母相吻合，另一半与其生父相吻合，小孩上面条码与母亲吻合，小孩下面条码与父亲吻合（3）遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心【点评】本题考查学生从题中获取相关信息，并结合所学DNA以及细胞核的知识作出正确判断，属于识记和理解层次的内容，难度适中。14．（2024秋•东城区校级期中）1952年，赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记的新技术，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验。请回答有关问题。（1）赫尔希和蔡斯用不同的放射性同位素分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，而不是标记在同一种噬菌体上，这其中蕴涵的设计思路是：分离DNA和蛋白质，单独观察其作用。（2）若要大量制备用35S标记的噬菌体，需先用含35S的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体去侵染含35S的大肠杆菌。（3）请将如图1中T2噬菌体侵染细菌过程的标号进行排序d→e→b→f→c→a。（4）T2噬菌体的遗传物质复制发生在图中e→b（用字母和箭头表示）过程之间，子代T2噬菌体的外壳是在细菌的核糖体上合成的。噬菌体侵染细菌之后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需要。A．细菌的DNA及其氨基酸B．噬菌体的DNA及其氨基酸C．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸D．细菌的DNA及噬菌体的氨基酸（5）以35S标记组为例，如果搅拌不充分，可能造成的结果是上清液和沉淀物的放射性强度差异不显著。（6）T2噬菌体与细菌保温时间长短与放射性高低的关系图可能如图2，下列关联中最合理的是B（注：甲组为35S标记的T2噬菌体，乙组为32P标记的T2噬菌体）。A．甲组—上清液—①B．乙组—上清液—②C．甲组—沉淀物—③D．乙组—沉淀物—④【考点】噬菌体侵染细菌实验．【专题】DNA分子结构和复制．【答案】（1）分离DNA和蛋白质单独观察其作用（2）大肠杆菌含35S的大肠杆菌（3）d→e→b→f→c（4）e→b核糖体C（5）搅拌不充分（6）B。【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。【解答】解：（1）在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的方法是同位素标记法，即用32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，其目的是分离DNA和蛋白质，单独观察其作用。（2）由于噬菌体是病毒，无细胞结构，不能在培养基中独立生存，是专一性侵染大肠杆菌的病毒，因此为了获得含35S的噬菌体，应先将大肠杆菌在含35S的培养基上培养，再用噬菌体去侵染该大肠杆菌。（3）图中a为子代噬菌体，b表示合成，c表示释放，d表示吸附，e表示注入，f表示组装，因此正确的顺序为d→e→b→f→c→a（4）T2噬菌体的遗传物质是DNA，其复制发生在图中e→b过程之间；噬菌体外壳是蛋白质，核糖体是蛋白质的合成车间，T2噬菌体没有细胞结构，子代T2噬菌体的外壳是在细菌的核糖体上合成的；噬菌体侵染细菌的过程中，只有DNA进入细菌，所以指导蛋白质合成的DNA来自噬菌体，核糖体、氨基酸和酶，由细菌提供，故选C。（5）35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体在侵染细菌时，蛋白质外壳没有进入细菌内，经过搅拌离心后，蛋白质外壳分布在上清液中。若搅拌不充分，会导致部分蛋白质外壳没有与细菌分开，随着细菌离心到沉淀物中，导致上清液和沉淀物都出现较强的放射性。（6）甲组用35S标记的噬菌体侵染细菌，而35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体在侵染细菌时，蛋白质外壳没有进入细菌内，经过搅拌离心后，蛋白质外壳分布在上清液中，且放射性强度与保温时间长短没有关系，对应于曲线④；乙组用32P标记的噬菌体侵染细菌，而32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体在侵染细菌时，只有DNA进入细菌内，经过搅拌离心后，DNA随着细菌分布在沉淀物中。保温时间过长，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中，这会使上清液的放射性含量升高，沉淀物中放射性含量降低，对应于曲线②。故答案为：（1）分离DNA和蛋白质单独观察其作用（2）大肠杆菌含35S的大肠杆菌（3）d→e→b→f→c（4）e→b核糖体C（5）搅拌不充分（6）B。【点评】本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．15．（2024秋•东湖区校级期中）噬菌体生物扩增法（PhaB法）是一种快速的间接检测标本中的结核分枝杆菌（MTB）的方法，其原理是噬菌体D29能专一性感染和裂解活的MTB，其可将DNA注入MTB菌体内，进入宿主细菌的噬菌体可以免受杀病毒剂的灭活，在MTB菌体内进行子代噬菌体的合成与增殖，最后裂解MTB释放出的子代噬菌体又感染一种作为指示剂的快速生长分枝杆菌，在24h内形成清晰的噬菌斑。其检测原理如图所示，回答下列问题：（1）噬菌体D29是一种DNA病毒，侵染MTB后，MTB能为噬菌体D29的增殖过程提供核苷酸（或脱氧核苷酸和核糖核苷酸）、氨基酸等原料。（2）该实验需要设计对照实验，对照实验应将噬菌体D29置于不含MTB的培养液中，其他操作与实验组相同。若对照组中也发现了少数的噬菌斑，排除操作过程中被杂菌污染的可能，结合图示分析最可能的原因是杀病毒剂的剂量过小或处理时间过短，导致部分噬菌体D29未被杀灭。（3）作为指示剂的细菌应当对噬菌体D29具有较强（填“强”或“弱”）的敏感性，利用PhaB法检测MTB可以用于区别活菌和死菌，原因是噬菌体D29只能侵染活的结核分枝杆菌。（4）利用PhaB法检测MTB可用于快速开展临床抗结核药物的疗效观察，以及时评估疗效。现有某种抗结核药物X和MTB样液，试简述利用PhaB法评估药物X疗效的实验设计思路：将MTB样液均分为A和B两组，A组用药物X预处理，B组不做处理，再利用PhaB法检测MTB，通过比较两组噬菌斑的数量差异评估药物X的疗效。【考点】噬菌体侵染细菌实验；病毒；科学探究的过程和方法．【专题】正推法；遗传物质的探索；DNA分子结构和复制；实验探究能力．【答案】（1）核苷酸（或脱氧核苷酸和核糖核苷酸）、氨基酸（2）不含MTB的培养液杀病毒剂的剂量过小或处理时间过短，导致部分噬菌体D29未被杀灭（3）强噬菌体D29只能侵染活的结核分枝杆菌（4）将MTB样液均分为A和B两组，A组用药物X预处理，B组不做处理，再利用PhaB法检测MTB，通过比较两组噬菌斑的数量差异评估药物X的疗效【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。【解答】解：（1）根据题意分析，噬菌体D29是一种DNA病毒，由DNA和蛋白质组成，其合成DNA所需的原料为脱氧核苷酸，合成蛋白质外壳经过了转录和翻译过程，需要的原料为核糖核苷酸和氨基酸。（2）噬菌体D29能专一性感染和裂解活的MTB，该实验需要设计空白对照实验，空白对照组应当将噬菌体D29置于不含MTB的培养液中，其他操作与实验组相同。若对照组中也发现了少量的噬菌斑，最可能的原因是杀病毒剂的剂量过小或处理时间过短，导致部分噬菌体D29未被杀灭，从而最终在培养基上形成噬菌斑。（3）指示剂细菌的作用是被病毒侵染后产生噬菌斑，该细菌具有容易被噬菌体D29侵染产生噬菌斑的特性，因此需要选择的细菌对噬菌体D29具有较强的敏感性。利用PhaB法检测MTB可以用于区别活菌和死菌，原因是噬菌体D29只能侵染活的结核分枝杆菌。（4）该实验的目的是评估药物X的疗效，即评估药物X对MTB的杀灭效果，该实验自变量为是否含有药物X，药物X对MTB的杀灭效果可用噬菌斑数量表示，即因变量为噬菌斑的数量，因此实验思路为将MTB样液均分为A和B两组，A组用药物X预处理，B组不做处理，再利用PhaB法检测MTB，通过比较两组噬菌斑的数量差异评估药物X的疗效，差异越显著说明药物X的疗效越好。故答案为：（1）核苷酸（或脱氧核苷酸和核糖核苷酸）、氨基酸（2）不含MTB的培养液杀病毒剂的剂量过小或处理时间过短，导致部分噬菌体D29未被杀灭（3）强噬菌体D29只能侵染活的结核分枝杆菌（4）将MTB样液均分为A和B两组，A组用药物X预处理，B组不做处理，再利用PhaB法检测MTB，通过比较两组噬菌斑的数量差异评估药物X的疗效【点评】本题考查实验设计的相关内容，要求考生能结合所学知识准确答题。

考点卡片1．病毒【知识点的认识】（1）病毒没有细胞结构，仅有蛋白质和遗传物质（DNA或RNA）组成；（2）必须寄生在活细胞中，利用寄主细胞里的物质生活、繁殖；（3）最基本的生命系统是细胞，病毒没有细胞结构所以不属于生命系统，但属于生物。当然，病毒在生物分类上不属于原核生物也不属于真核生物。【命题方向】手足口病毒、甲型H1N1病毒等作为生物的主要理由是（）它由有机物组成它具有细胞结构它能使其他生物致病它能复制产生后代分析：本题是对生物的基本特征的考查，回忆生物体的基本特征的内容，然后结合题干信息进行解答。解：生物体的基本特征之一是能进行繁殖产生后代，病毒虽然没有细胞结构，不能独立完成新陈代谢，但是能在寄主细胞内复制产生后代，这也是足口病毒、甲型H1N1病毒等作为生物的主要理由。故选：D。点评：对于生物体的基本特征的理解及对病毒的结构、功能和生活方式的了解是解题的关键。【解题思路点拨】病毒（没有细胞）结构，仅有（蛋白质和遗传物质）组成，必须依赖活细胞才能生存。2．核酸的基本组成单位【知识点的认识】核酸的基本结构：【命题方向】人体细胞中，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共有（）A.2种B.4种C.5种D.8种分析：核酸包括DNA和RNA，构成DNA的基本单位有4种腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸，构成RNA的基本单位有4种腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸；构成DNA的碱基有4种，分别是A、G、C、T，构成RNA的碱基有4种，分别是A、T、C、U；构成DNA的五碳糖是脱氧核糖，构成RNA的五碳糖是核糖。解答：在人体中，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共有腺嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸三种脱氧核苷酸，腺嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸两种核糖核苷酸。故选：C。点评：本题考查核酸的基本组成单位，要求考生识记核酸的种类及核酸的基本组成单位，掌握两种核酸的区别是解题的关键。【解题思路点拨】掌握本考点需要重点掌握核酸基本单位和核酸的种类。3．细胞核的结构和功能【考点归纳】一、细胞核的功能细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心．（1）细胞核是遗传物质储存和复制的场所，DNA携带遗传信息，并通过复制由亲代传给子代，保证了遗传信息的连续性．（2）细胞核控制着物质合成、能量转换和信息交流，使生物体能够进行正常的细胞代谢．DNA可以控制蛋白质的合成，从而决定生物的性状．特别注意：凡是无核的细胞，既不能生长也不能分裂．如哺乳动物和人的成熟红细胞．人工去核的细胞，一般也不能存活太久．二、细胞核的结构1、核膜（1）结构：核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多．（2）化学成分：主要是脂质分子和蛋白质分子．（3）功能：起屏障作用，把核内物质与细胞质分隔开；控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流．2、核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关．在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建．3、染色质：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质，其主要成分是DNA和蛋白质．染色质与染色体的关系如下：染色质染色体（间、末期）（前、中、后期）染色质染色体同种物质成分相同主要是DNA和蛋白质特性相同易被碱性染料染成深色功能相同遗传物质的主要载体不同时期分裂间期分裂期两种形态细长的丝光镜下能看到呈圆柱状或杆状结构特别注意：（1）能将染色质（染色体）染成深色的染料有苏木精、龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料．（2）细胞核内的液体叫核液（或核基质）．（3）细胞周期中的结构变化：核膜、核仁前期消失，末期重现．【命题方向】题型一：细胞核的结构特点典例1：下列关于细胞核的叙述，正确的是（）A．真核细胞的核膜上有多种酶，有利于各种化学反应的顺利进行B．电镜下观察处于分裂间期的真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体C．真核细胞的核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质D．原核细胞除拟核没有核膜外，其他方面与真核细胞的细胞结构没有差别分析：细胞核主要结构有：核膜、核仁、染色质．核膜由双层膜构成，膜上有核孔，是细胞核和细胞质之间物质交换和信息交流的孔道．染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态．原生细胞和真核细胞最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质，也没有复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器．解答：A、真核细胞的核膜可以为新陈代谢的迅速进行提供酶附着的位点，也就是说核膜上有大量的酶，在核膜上还有核糖体，也能够合成蛋白质，A正确；B、电镜下观察处于分裂间期的真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色质而不是染色体，B错误；C、真核细胞的核膜上有核孔，蛋白质和RNA等大分子物质可以通过核孔进入细胞核，但核孔不允许脱氧核糖核酸通过，C错误；D、原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质，没有复杂的细胞器，D错误．故选：A．点评：本题考查细胞核的相关知识，意在考查学生细胞核结构的理解，明白核孔的作用．尤其是染色体与染色质的区别：染色体是染色质缩短变粗后形成的，出现在细胞分裂的分裂期．题型二：细胞核的功能典例2：下列有关细胞核的叙述中，错误的是（）A．细胞核是细胞新陈代谢的主要场所B．细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心C．细胞核是遗传物质储存和复制场所D．细胞核具有双层膜的结构分析：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心．解答：A、细胞核内含遗传物质，对生物的遗传具有重要的意义；细胞新陈代谢的主要场所是细胞质基质，A错误；B、细胞的分裂、分化、生长、遗传、代谢等生理活动都受细胞核的控制，细胞核是细胞生命活动的控制中心，B正确；C、遗传物质主要存在于细胞核中，因此遗传物质的储存和复制主要在细胞核中进行，C正确；D、核膜是细胞核的组成部分，核膜是双层结构膜，因此细胞核具有双层膜的结构，D正确．故选：A．点评：解答此题的关键是熟练掌握细胞核结构和功能的相关内容，结合题意，灵活答题．【解题思路点拔】正确理解细胞的整体性1）从结构上看：细胞核与细胞质通过核孔可以相互沟通；核膜与内质网膜、细胞膜等互相连接构成细胞完整的“生物膜系统”．2）从功能上看：细胞各部分结构和功能虽不相同，但它们是相互联系、分工合作、协调一致的，共同完成各项生命活动．3）从调控上看：细胞核内携带大量遗传信息，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．4）从与外界环境的关系上看：细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞进行物质和能量的交换，而与外界环境直接接触的细胞也要与外界环境进行物质和能量的交换，因此，细胞与外界环境之间形成了一个统一的整体．所以说，细胞是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位．4．光合作用的发现史【知识点的认识】一、光合作用的探究历程：时间国家科学家（实验）结论或发现1771年英国普利斯特利植物可以更新空气．1779年荷兰英格豪斯植物更新空气的条件是绿叶，且在光照下．1845年德国梅耶光能转换成化学能．1864年德国萨克斯光合作用产生淀粉．1880年美国恩格尔曼光合作用的场所是叶绿体．1939年美国鲁宾、卡门采用同位素标记法研究了光合作用．第一组向植物提供H218O和CO2，释放的是18O2；第二组提供H2O和C18O2，释放的是O2．证明：光合作用产生的O2来自于H2O，而不是CO2．20世纪40年代美国卡尔文通过同位素示踪法探究CO2的固定过程中碳元素的转移途径为CO2→C3→CH2O．【命题方向】题型以：同位素标记法的应用典例1：下列有关科学家的经典研究中，采取了同位素示踪法的是（）①恩格尔曼发现光合作用的部位；②梅耶指出植物通过光合作用把光能转换为化学能；③鲁宾和卡门证明光合作用释放的O2来自水；④卡尔文探明了CO2中的碳在光合作用中的转移途径．A．①③B．②④C．①②D．③④分析：鲁宾和卡门通过同位素示踪法证明光合作用释放的O2来源水，设立的一组对照实验：H218O和CO2，H2O和C18O2．，卡尔文通过同位素示踪法探究CO2的固定过程中碳元素的转移途径为CO2→C3→CH2O．解答：①恩格尔曼利用好氧细菌的特性来探究的，①错误；②梅耶根据能量转化与守恒定律把光能转换为化学能，②错误；③鲁宾和卡门利用氧的同位素来标记二氧化碳和水的氧探究的，③正确；④卡尔文利用标记C的同位素来追踪它的转移途径，④正确．故选：D．点评：本题考查课本实验相关知识，意在考查考生对所列实验的识记能力，难度较小．题型二：历史实验的还原典例2：下表为鲁宾和卡门利用同位素标记法研究光合作用的实验记录，据表判断甲、乙分别是（）组号给物质提供结果产生的气体备注ⅠH2O和C18O2甲其它条件相同ⅡH218O和CO2乙其它条件相同A．甲乙都为18O2B．甲乙都为02C．甲为18O2、乙为O2D．甲为O2、乙为18O2分析：（1）光反应中水光解会产生O2，O2全来自于水．（2）同位素是同位素用于追踪物质运行和变化过程时，叫做示踪元素．用示踪元素标记的化合物，化学性质不变．人们可以根据这种化合物的性质，对有关的一系列化学反应进行追踪．解答：光合作用中产生的氧，全来自于水的光解．组号I，水中的氧是16O，则产生的氧气是16O2．组号II，水中的氧是18O，则产生的氧气是18O2．故选：D．点评：解题关键是光反应中水光解会产生O2，O2全来自于水．【解题思路点拨】恩格尔曼在实验的选材上、光照处理等方面有哪些巧妙之处？（1）选材方面，选用水绵为实验材料．水绵叶绿体呈带状，大而明显，便于观察．选用好氧细菌检测，能够准确判断出水绵细胞中释放氧的部位．（2）选用了极细光束照射，黑暗（局部光照）和曝光对比实验．（3）用三棱镜将白光分成单色光，才能得出叶绿体最喜爱的光线．5．科学探究的过程和方法6．伴性遗传【知识点的认识】1．伴性遗传概念：控制性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是与性别相联系。2．性别决定方式：（1）性染色体决定性别（性染色体上的基因不都是决定性别的，如色盲基因）①XY型：XX为雌性，XY雄性，如哺乳动物、果蝇、大多雌雄异株植物。②ZW型：ZZ为雄性，ZW雌性，如鸟类（鸡鸭鹅）、蛾类、蝶类。【注意】①雌雄异体的生物，体细胞中的染色体可以分为两类：性染色体和常染色体。性染色体是指决定性别的染色体（如X染色体和Y染色体、Z染色体和W染色体）；常染色体是指与决定性别无关的染色体。②并非所有生物都有性染色体，只有雌雄异体（雌雄异株）的生物才有性染色体。例如：酵母菌，豌豆，玉米，水稻均没有性染色体。（2）染色体数目决定性别：如蜜蜂中的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来，工蜂和蜂王均为雌性，由受精卵发育而来。（3）其他因素决定性别：如温度等。3．X、Y染色体结构比较①I区段为X染色体和Y染色体的同源区段，I区段的基因在X染色体和Y染色体上都存在；②Ⅱ﹣1区段的基因只在Y染色体，因此属于伴Y遗传。③Ⅱ﹣2区段的基因只在X染色体，因此属于伴X遗传。④基因位于性染色体上，控制的遗传具有性别差异。【命题方向】下列与伴性遗传相关的叙述，错误的是（）A．位于性染色体上的基因，其控制的性状与性别的形成都有一定的关系B．位于X染色体上的隐性遗传病，往往男性患者多于女性患者C．位于X染色体上的显性遗传病，往往女性患者多于男性患者D．伴X染色体隐性遗传病的女性患者的致病基因来自双亲分析：1、伴X染色体隐性遗传的遗传特征：①人群中男性患者远比女性患者多；②双亲无病时，儿子可能发病，女儿则不会发病；儿子如果发病，母亲肯定是个携带者，女儿也有一半的可能性为携带者；③如果女性是一患者，其父亲一定也是患者，母亲一定是携带者。2、伴X染色体显性遗传的遗传特征：①人群中男性患者远比女性患者少；②患者的双亲中必有一名是该病患者；③男性患者的女儿全部都为患者，儿子全部正常；④系谱中常可看到连续传递现象，这点与常染色体显性遗传一致。解答：解：A、位于性染色体上的基因，其控制的性状与性别的形成不一定都有一定的关系，但其遗传都和性别相关联，A错误；B、位于X染色体上的隐性遗传病具有隔代交叉遗传的特点，往往男性患者多于女性，B正确；C、位于X染色体上的显性遗传病具有代代相传的特点，往往女性患者多于男性，C正确；D、女性的两条X染色体，一条来自父亲，一条来自母亲，故伴X染色体隐性遗传病的女性患者的致病基因来自双亲，D正确。故选：A。点评：本题考查伴性遗传的相关知识，要求考生识记伴性遗传的类型及特点，能结合所学的知识准确判断各选项。【解题方法点拨】与决定性别的基因位于性染色体上，但是性染色上的基因不都与性别决定有关。基因在染色体上，并随着染色体传递。7．肺炎链球菌转化实验【知识点的认识】1、肺炎双球菌转化实验（体内转化实验）：（1）转化的概念：转化是指受体细胞直接摄取供体细胞的遗传物质（DNA片段），将其同源部分进行碱基配对，组合到自己的基因中，从而获得供体细胞的某些遗传性状，这种变异现象，称为转化．（2）肺炎双球菌S型细菌R型细菌菌落光滑粗糙菌体有多糖类荚膜无多糖类荚膜毒性有毒性，使小鼠患败血症死亡无毒性S型细菌和R型细菌的鉴别方法：a、借助于显微镜观察有无荚膜；b、直接用肉眼观察菌落表面是否光滑．（3）肺炎双球菌体内转化实验1）研究者：1928年，英国科学家格里菲思．2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、小鼠．3）实验原理：S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡；R型肺炎双球菌是无毒性的．4）实验过程：①将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡．②将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡．③将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡．④将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡．实验过程如下图所示：4）结论：加热杀死的S型细菌体内含有“转化因子”，促使R型细菌转化为S型细菌．2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）：（1）研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人．（2）实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等．（3）实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能．（4）实验过程：①S型细菌的DNA+R型活细菌S型+R型菌落②S型细菌的蛋白质+R型活细菌R型菌落③S型细菌荚膜的多糖+R型活细菌R型菌落④S型细菌的DNA+DNA酶+R型活细菌R型菌落（5）实验分析：①只有S型细菌的DNA能使R型细菌发生转化．②DNA被水解后不能使R型细菌发生转化．（6）实验结论：①S型细菌的DNA是“转化因子”，即DNA是遗传物质．②同时还直接证明蛋白质等其他物质不是遗传物质．【命题方向】题型一：肺炎双球菌转化实验过程及分析典例1：（2014•泰安一模）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分析：R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）．由肺炎双球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，S型菌的DNA才会是R型菌转化为S型菌．肺炎双球菌体内转化实验：R型细菌→小鼠→存活；S型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S型细菌→小鼠→存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡．解答：A、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；B、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；C、转化的有效性与S型细菌的DNA纯度有密切关系，C错误；D、艾弗里将S型细菌的各种成分分离开，分别于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．故选：C．点评：本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．【解题方法点拨】1、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8．噬菌体侵染细菌实验【知识点认识】T2噬菌体侵染细菌的实验：（1）研究者：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：首先用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质，并用放射性同位素32P标记了另一部分噬菌体的DNA，然后，用被标记的T2噬菌体分别去侵染细菌，当噬菌体在细菌体内大量增殖时，生物学家对被标记物质进行测试．简单过程为：标记细菌→标记噬菌体→用标记的噬菌体侵染普通细菌→搅拌离心．（6）分析：测试的结果表明，噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，而是留在细菌的外部，噬菌体的DNA却进入了细菌体内，可见，噬菌体在细菌内的增殖是在噬菌体DNA的作用下完成的．（7）结论：在噬菌体中，亲代和子代间具有连续性的物质是DNA，即子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA传给后代的，DNA才是真正的遗传物质．【命题方向】题型一：肺炎双球菌转化实验过程及分析典例1：（2014•泰安一模）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分析：R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）．由肺炎双球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，S型菌的DNA才会是R型菌转化为S型菌．肺炎双球菌体内转化实验：R型细菌→小鼠→存活；S型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S型细菌→小鼠→存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡．解答：A、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；B、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；C、转化的有效性与S型细菌的DNA纯度有密切关系，C错误；D、艾弗里将S型细菌的各种成分分离开，分别于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．故选：C．点评：本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．题型二：肺炎双球菌转化实验和噬菌体浸染细菌实验的异同点典例2：（2013•镇江一模）下列有关肺炎双球菌转化实验和噬菌体浸染细菌实验的异同点的叙述，正确的是（）A．实验材料都是原核生物B．都利用了放射性同位素标记法C．都能证明DNA是主要的遗传物质D．实验设计思路都是设法将蛋白质和DNA分开分析：肺炎双球菌转化实验中利体内转化实验是1928年由英国科学家格里菲思等人进行，结论为在S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌；体外转化实验是1944年由美国科学家艾弗里等人进行的，结论：DNA是遗传物质．噬菌体浸染细菌实验利用同位素标记法进行，测试结果表明：侵染过程中，只有32P进入细菌，而35S未进入，说明只有亲代噬菌体的DNA进入细胞．子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的．因此得出结论：DNA才是真正的遗传物质．解答：A、肺炎双球菌转化实验中利用的肺炎双球菌属于原核生物中的细菌，而噬菌体浸染细菌实验