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第二十讲
DNA是主要的遗传物质
1.总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程；领悟科学研究的过程和方法，培养学生的实验探究能力。
2.分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路；探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。
3.理解DNA是主要的遗传物质。
考点要求 考题统计 考情分析
肺炎链球菌的体内转化实验 2021，全国，选择 本专题知识难度较低、较高的两级分化，要求基础要扎实。考查学生对相关实验的整体性的认识,或结合一些情景信息或表格信息设置题目，考查学生的应变能力、获取信息和综合分析能力。
肺炎链球菌的体外转化实验 2023，天津，选择 噬菌体侵染细菌的实验 2022，海南、浙江，选择 2021，浙江，选择 生物的遗传物质 人类对遗传物质的探索过程
烟草花叶病毒感染实验及遗传物质
人类对遗传物质的探索过程
考点一
感悟：现代科学研究中常用的一种科学方法——假说-演绎法
在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。
因为科学方法已经纳入课程标准。
1.观察实验，提出问题：肺炎链球菌 体内 转化实验的分析
（1）肺炎链球菌
R型菌（菌落粗糙）
S型菌（菌落光滑）
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
相关信息
荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。无荚膜的肺炎链球菌，感染人体或动物体后，容易被吞噬细胞吞噬并杀灭。有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。
（1）肺炎链球菌
1.观察实验，提出问题：肺炎链球菌 体内 转化实验的分析
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
过程
与
现象
分析
1.R型活细菌
2.S型活细菌
3.加热杀死的S型细菌
4.R型活细菌+加热杀死的S型细菌
说明R型细菌无致病性，S型细菌有致病性； 说明加热杀死的S型细菌无致病性； 说明R型细菌转化为S型细菌。
注射
注射
混合
注射
小
鼠
不死亡
死亡，分离出
__________
______
死亡，分离出
S型活细菌
S型活细菌
不死亡
1、2
2、3
2、3、4
注射
（2）肺炎链球菌 体内 转化实验过程
1.观察实验，提出问题：肺炎链球菌 体内 转化实验的分析
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
过程
与
现象
结论
1.R型活细菌
2.S型活细菌
3.加热杀死的S型细菌
4.R型活细菌+加热杀死的S型细菌
加热杀死的S型细菌中含有“_________”，将无致病性的R型活细菌转化为有致病性的S型活细菌
注射
注射
混合
注射
小
鼠
不死亡
死亡，分离出
__________
______
死亡，分离出
S型活细菌
S型活细菌
不死亡
注射
转化因子
（2）肺炎链球菌 体内 转化实验过程
1.观察实验，提出问题：肺炎链球菌 体内 转化实验的分析
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
对此实验，不同的科学家分别做出三种质疑：
①R型菌以某种方式使加热杀死的S型菌“复活”。
②Ｓ品系死菌刺激小鼠体内产生免疫物质，后者刺激Ｒ品系突变成
了Ｓ品系。
③S型菌的遗传物质进入R型菌，合成了S型菌的荚膜。
1931年，道森和西亚成功地在体外进行了转化实验:只在培养皿中使R型菌转化成S型菌，不需要以小鼠为媒介。
（2）肺炎链球菌 体内 转化实验过程
道森
西亚
×
——这否认了因小鼠体内免疫物质诱导的解释。
1.观察实验，提出问题：肺炎链球菌 体内 转化实验的分析
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
对此实验，不同的科学家分别做出三种质疑：
①R型菌以某种方式使加热杀死的S型菌“复活”。
②Ｓ品系死菌刺激小鼠体内产生免疫物质，后者刺激Ｒ品系突变成
了Ｓ品系。
③S型菌的遗传物质进入R型菌，合成了S型菌的荚膜。
1933年，阿洛维将R型菌和S型菌的无细胞提取液（所有完整细胞、细胞碎片、荚膜分子都通过离心和过滤从提取物中去掉）混合，培养皿上仍长出了S型菌。
（2）肺炎链球菌 体内 转化实验过程
×
——这否认了R型菌以某种方式使加热杀死的S型菌“复活”。
×
结论是S型菌细胞提取物中含有转化因子，而它的化学本质还是未知的。
1.观察实验，提出问题：肺炎链球菌 体内 转化实验的分析
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
20世纪20年代
氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息
当时没有发现其他生物大分子有类似的结构特点
蛋白质可以直接“控制”生物的性状和代谢。
（3）提出问题：转化因子是什么？
DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子
对DNA结构没有清晰认识
蛋白质是遗传物质
20世纪20年代
蛋白质是遗传物质的观点占主导地位
1.观察实验，提出问题：肺炎链球菌 体内 转化实验的分析
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
蛋白质不能作为遗传物质的证据：
①蛋白质不能进行自我复制
②蛋白质在染色体中的含量往往是不固定的，分子结构也不稳定
③蛋白质不能遗传给后代
“是蛋白质！”
“是DNA……”
（3）提出问题：转化因子是什么？
1.观察实验，提出问题：肺炎链球菌 体内 转化实验的分析
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
（1）实验思路：
设法逐步去除S型细菌的各组分后分别与R型活细菌混合培养，观察是否具有转化活性。
艾弗里
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
2.根据事实，提出假说：肺炎链球菌 体外 转化实验的分析
（2）实验过程：
结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质；
②被转化的R型菌只是少量，在培养后既有R型细菌又有S型细菌的培养基中，R型菌的菌落占多数；
注意：
①艾弗里的体外转化实验既证明了DNA是遗传物质，同时证明了蛋白质等不是遗传物质；
DNA酶可水解除去细胞提取物中的DNA，该组实验结果可推测DNA就是转化因子
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
2.根据事实，提出假说：肺炎链球菌 体外 转化实验的分析
S型菌
荚膜
控制荚膜形成的X基因
加热
杀死
被破坏的S型菌
X基因吸附在R型菌表面
X基因进入R型菌
重组
R型菌转化成S型菌
③蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。在80-100 ℃的温度范围内，蛋白质失活，DNA双链解开；当温度恢复至室温后，DNA双链能够重新恢复，但蛋白质的活性无法恢复。
（2）实验过程：
注意：
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
2.根据事实，提出假说：肺炎链球菌 体外 转化实验的分析
（2）实验过程：
注意：
④该实验的设计遵循哪些原理？其巧妙之处是什么？
遵循单一变量原则和对照原则。
其巧妙之处在于：运用“减法原理”，即在每个实验组人为去除某个影响因素后，观察实验结果的变化。如：在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质。
科学方法：自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”
加法原理：与常态比较，人为增加某种影响因素。如：与常态比较，人为增加某种影响因素。
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
2.根据事实，提出假说：肺炎链球菌 体外 转化实验的分析
实验表明，细胞提取物中含有前文所述的转化因子，而转化因子很可能就是DNA。
艾弗里等人进一步分析了细胞提取物的理化特性，发现这些特性都与DNA的极为相似，于是艾弗里提出了不同于当时大多数科学家观点的结论∶DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
（3）提出假说：
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
2.根据事实，提出假说：肺炎链球菌 体外 转化实验的分析
(必修2 P43“图3-2”延伸思考)体内转化实验中“加热”是否已导致DNA和蛋白质变性 请说明理由。
提示: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在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。
易错辨析
(1)格里菲思实验中,第四组死亡小鼠身上分离得到的S型活细菌是由S型死细菌转化而来的。(必修2 P43图3-2)(　×　)
(2)在艾弗里的实验中,DNA酶将S型细菌的DNA分解为脱氧核苷酸,因此不能使R型细菌发生转化。(必修2 P44图3-3)(　√　)
3.演绎推理：噬菌体侵染细菌的实验
（1）设计（预期）实验及结果
根据艾弗里提出 DNA 是遗传物质的假说，即DNA控制生物的遗传性状
①T2噬菌体的生活方式：___________。
活细胞寄生
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
②T2噬菌体的增殖
增殖需要的条件 内容
模板 的DNA
合成T2噬菌体DNA原料 提供的4种脱氧核苷酸
合成T2噬菌体蛋白质 原料 _________________
场所 _________________
T2噬菌体
大肠杆菌
大肠杆菌的氨基酸
大肠杆菌的核糖体
（1）设计（预期）实验及结果
3.演绎推理：噬菌体侵染细菌的实验
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
（1）设计（预期）实验及结果
根据艾弗里提出 DNA 是遗传物质的假说，即 DNA 控制生物的遗传性状。
新合成的子代T2噬菌体具有与亲代T2噬菌体相同的遗传特性。
③放射性同位素标记和离心技术。
赫尔希（A.D.Hershey）
蔡斯（M.C.Chase）
3.演绎推理：噬菌体侵染细菌的实验
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
法，用35S、32P分别标记 。
（2）实施实验及结果--噬菌体侵染细菌实验的分析
同位素标记
T2噬菌体的蛋白质和DNA
①实验方法：
②实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌
32P标记的噬菌体
主要组成元素
C、H、O、N、P
35S标记的噬菌体
主要组成元素
C、H、O、N、S
3.演绎推理：噬菌体侵染细菌的实验
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
离心
含35S或32P
培养基
含35S或32P
细菌
噬菌体侵染含35S或32P细菌
含35S或32P噬菌体
（2）实施实验及结果--噬菌体侵染细菌实验的分析
+
培养
含32P的
_________
+
培养
培养
35S标记的_______
32P标记的_______
含35S的
_________
大肠杆菌
T2噬菌体
T2噬菌体
含35S的细菌培养基
+
大肠杆菌
含32P的细菌培养基
培养
T2噬
菌
体
大肠杆菌
大肠杆菌
甲组
乙组
③实验过程: A.标记细菌， B.获得标记T2噬菌体
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
用标记的噬菌体侵染未标记的细菌
噬菌体被
35S标记
在新形成的噬菌体中放射性检测到
细菌裂解
沉淀物的
放射性
上清液的
放射性
离心后
搅拌后离心
35S标记的噬菌体与细菌混合
35S标记的噬菌体
（2）实施实验及结果--噬菌体侵染细菌实验的分析
一.遗传物质的探索
C.侵染细菌（原理图）
检测放射性（3点）
3.演绎推理：噬菌体侵染细菌的实验
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
C.侵染细菌
特别提醒 搅拌的目的是把吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳和大肠杆菌分开;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感染的大肠杆菌。
分组 结果 结果分析
对比实验(相互对照) 被32P标记的T2噬菌体＋细菌 上清液中几乎无32P，32P主要分布在宿主细胞内
被35S标记的T2噬菌体＋细菌 宿主细胞内无35S,35S主要分布在上清液中
D.实验结果分析
32P—DNA进入了宿主细胞内
35S—蛋白质外壳未进入宿主细胞，留在外面
E.结论：______是遗传物质。艾弗里的假说是正确的，艾弗里也证明了DNA是遗传物质。
DNA
（2）实施实验及结果--噬菌体侵染细菌实验的分析
3.演绎推理：噬菌体侵染细菌的实验
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
后来的Phi X 174噬菌体实验，将病毒分离成DNA和蛋白质衣壳两部分，仅有病毒的DNA就具有感染能力，而病毒的蛋白质衣壳不具备感染能力。这才最终证实了DNA是遗传物质。
艾弗里的假说是正确的，艾弗里也证明了DNA是遗传物质。
（3）其他实验及结果--Phi X 174噬菌体实验的分析
3.演绎推理：噬菌体侵染细菌的实验
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
教材隐性知识：(1)源于必修2 P46“思考·讨论”：选用细菌或病毒作为探索遗传物质的实验材料的优点有 (填序号，下同)。
①个体很小，结构简单，容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化　②繁殖快
①②
(2)源于必修2 P47“练习与应用·拓展应用”：结合肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，分析DNA作为遗传物质所具备的特点是 。
①具有相对的稳定性　②能够精确地自我复制，使亲代与子代间保持遗传的连续性　③能够指导蛋白质合成，控制新陈代谢过程和性状发育　④在特定条件下产生可遗传的变异
①②③④
3.演绎推理：噬菌体侵染细菌的实验
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
4.总结结论：
一.人类对遗传物质的探索过程【考点讲解】
(2023·陕西延安高三质检)噬菌体是一类细菌病毒，下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述，不正确的是
A.侵染过程的“合成”阶段，噬菌体DNA作为模板，而原料、ATP、
酶、场所等条件均由细菌提供
B.为确认何种物质注入细菌体内，可用32P、35S分别标记噬菌体的
DNA和蛋白质
C.用35S标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，由于保温时间过长所以
上清液中出现少量的放射性
D.若用32P对噬菌体双链DNA标记，再转入未被标记的培养有细菌的
普通培养基中，让其连续复制n次，则含32P的DNA应占子代DNA
总数的1/2n－1
C
解析：为确认何种物质注入细菌体内，可用32P、35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，即单独研究DNA和蛋白质的作用，B正确；
用35S标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，由于35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，其在噬菌体侵染细菌时没有进入细菌细胞中，且离心后分布在上清液中，保温时间过长会导致子代噬菌体释放，而子代噬菌体不含35S，因此这不影响上清液中的放射性，C错误；
若用32P对噬菌体双链DNA标记，再转入培养有细菌的普通培养基中让其连续复制n次，根据DNA半保留复制特点，则含32P的DNA分子数为2个，应占子代DNA总数的1/2n－1，D正确。
肺炎双球菌 体内转化实验 肺炎双球菌 体外转化实验 噬菌体侵
染细菌实验
实验者
思 路 分离方式
结 论
设法将DNA与蛋白质等分开，单独地研究它们遗传功能。
证明DNA是遗传物质，蛋白质不是。
酶解法:
分别加入到R型菌中
同位素标记法：
标记DNA和蛋白质
DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质
格里菲思
艾弗里
赫尔希和蔡斯
加热杀死的S型菌体内有“转化因子”
1.三个经典实验对比
2.S型细菌和R型细菌转化的实质
(1)体内转化实验中“加热”是否已导致DNA和蛋白质变性？
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。
(2)资料：R型细菌生长到一定阶段时，就会分泌感受态因子，这种因子会诱导感受态特异蛋白质(如自溶素)的表达，它的表达使R型细菌具有与DNA结合的活性。加热致死的S型细菌遗留下来的DNA片段会与感受态的R型活细菌结合，从而进入细胞，并通过同源重组置换的方式整合到R型细菌的基因组中，使R型细菌转化为S型细菌。思考：转化为的实质是什么？
转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，即基因重组。
为什么不是R型菌的基因突变？
怎么排除呢？
重复试验1、4组，获得相同的实验结果
2.S型细菌和R型细菌转化的实质
（4）(源于必修2 P43图3－2)在肺炎链（双）球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是（ ）
(3)一般情况下，转化率很低，形成的S型细菌很少，转化后形成的S型细菌可以遗传下去，快速繁殖形成大量的S型细菌，说明S型细菌的DNA是遗传物质。
B
2.S型细菌和R型细菌转化的实质
【解析】体内转化实验中，小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示，则：
①ab段R型细菌数量减少的原因是_____。
②bc段R型细菌数量增多的原因是______________。
③后期出现的大量S型细菌是由____________________________而来的。
小鼠体内形成大量的抗R型细菌的抗体，致使R型细菌数量减少
b之前，已有少量R型细菌转化为S型细菌，S型细菌能降低小鼠的免疫力，造成R型细菌大量繁殖
R型细菌转化成的S型细菌繁殖
④上述实验中格里菲思是通过观察小鼠的生活情况来判断R型和S型细菌，除此之外，你还可以通过怎样的方法区别R型和S型细菌？
菌落形态。
（1）“二看法”判断子代T2噬菌体标记情况
3.T2噬菌体侵染细菌的实验
亲代噬菌体 上清液(主要是噬菌体外壳) 沉淀物(主要是被侵染的大肠杆菌) 细菌裂解释放出的子代噬菌体有无放射性
35S-蛋白质
32P-DNA
放射性高
放射性低
没有检测到35S
放射性低
放射性高
检测到32P
（2）实验误差分析
①35S标记的一组，为什么沉淀中出现了放射性？
用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上讲 : 含有35S标记的蛋白质均不能进入大肠杆菌，离心后全存在于上清液. 实际上 : 沉淀物中也有少量放射性，原因是：
由于搅拌不充分，有少量35S的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，使沉淀物中出现少量的放射性。
3.T2噬菌体侵染细菌的实验
搅拌不充分
理论上
上清液
沉淀物
其中一个
大肠杆菌
实际上
（3）实验误差分析
①35S标记的一组，为什么沉淀中出现了放射性？
3.T2噬菌体侵染细菌的实验
亲代噬菌体 上清液(主要是噬菌体外壳) 沉淀物(主要是被侵染的大肠杆菌) 细菌裂解释放出的子代噬菌体有无放射性
35S-蛋白质
32P-DNA
放射性高
放射性低
没有检测到35S
放射性低
放射性高
检测到32P
（3）实验误差分析
②32P标记的一组，为什么上清液中出现了放射性？
A.保温时间过短，部分噬菌体的DNA还没有进入大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性；
B.保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代噬菌体，经离心后分布于上清液，也会使上清液出现放射性。
3.T2噬菌体侵染细菌的实验
保温时间长
理论上
上清液
沉淀物
若该大肠杆菌有一个噬菌体侵入
实际上
部分释
放出来
释放
未来及侵染
实际上
保温时间短
（3）实验误差分析
二.“经典实验的回顾”
3.T2噬菌体侵染细菌的实验
②32P标记的一组，为什么上清液中出现了放射性？
1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了T2噬菌体的蛋白质和DNA在侵染细菌过程中的功能，搅拌离心后的实验数据如图所示，请分析：
(1)图中被侵染的细菌的存活率基本保持在100%，本组数据的意义是____________________________。
(2)细胞外的32P含量有30%，原因是__________________________________。
作为对照组，以证明细菌未裂解，避免细菌裂解对实验结果造成影响
有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌
(2020·浙江1月选考，23)某研究小组用放射性同位素32P、35S分别标记T2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，并检测沉淀物和上清液中的放射性。下列分析错误的是
A.甲组的上清液含极少量32P标记的噬
菌体DNA，但不产生含32P的子代噬
菌体
B.甲组被感染的细菌内含有32P标记的噬菌体DNA，也可产生不含32P的子代噬菌体
C.乙组的上清液含极少量35S标记的噬菌体蛋白质，也可产生含35S的子代噬菌体
D.乙组被感染的细菌内不含35S标记的噬菌体蛋白质，也不产生含35S的子代噬菌体
C
解析：甲组标记的为噬菌体的DNA，由
于噬菌体侵染大肠杆菌并非高度
同步，因此混合培养适宜时间后
搅拌、离心，甲组的上清液可含极少量32P，但不产生含32P的子代噬菌体，A正确；
DNA复制为半保留复制，由于大肠杆菌不能提供32P，因此经若干代复制后，大多数子代噬菌体的DNA不含32P，B正确；
(1)探究思路：探究哪种物质是遗传物质——_________________________
。
(2)三种方法
设法将物质分开，单独看其
作用
减法
同位素标记技术
特定碱基
T
U
特有元素
4.请总结：探索“遗传物质”的思路和方法，并完成填空：
（2018全国1卷）根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒病毒两种类型。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：
⑴ 实验思路，
⑵ 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）
答案：
（1）甲组用添加放射性同位素标记的碱基T的培养基培养的宿主细胞，与新病毒混合培养；乙组用添加放射性同位素标记的碱基U的培养基培养的宿主细胞，与新病毒混合培养。
（2）分离出甲乙两组的病毒，进行放射性检测，若甲组中病毒不带放射性，乙组中病毒带放射性，则说明该病毒为RNA病毒。若甲组中病毒带放射性，乙组中病毒不带放射性，则说明该病毒为DNA病毒。
烟草花叶病毒感染实验及遗传物质
考点二
1.少数病毒遗传物质的探索：烟草花叶病毒侵染烟草叶片的实验
二.烟草花叶病毒感染实验及遗传物质【考点讲解】
蛋白质
RNA
分别侵染健康烟草植株
患病
不患病
得到病毒
不能得到病毒
烟草花叶病毒组分单独侵染烟草实验
烟草花叶病毒的遗传物质是RNA
1.少数病毒遗传物质的探索：烟草花叶病毒侵染烟草叶片的实验
二.烟草花叶病毒感染实验及遗传物质【考点讲解】
实验结论：RNA也是遗传物质
1.少数病毒遗传物质的探索：烟草花叶病毒侵染烟草叶片的实验
二.烟草花叶病毒感染实验及遗传物质【考点讲解】
(2023重庆模拟)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。请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HRV
C.该实验只能说明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
答案:A
解析: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,A项错误。
2.生物体内的核酸种类及遗传物质
二.烟草花叶病毒感染实验及遗传物质【考点讲解】
近三年（2021-2023）
真题：
勤学如春起之苗，不见其长日有多增
1.（2023·天津·统考高考真题）下列生物实验探究中运用的原理，前后不一致的是（ ）
A．建立物理模型研究DNA结构－ 研究减数分裂染色体变化
B．运用同位素标记法研究卡尔文循环－ 研究酵母菌呼吸方式
C．运用减法原理研究遗传物质－ 研究抗生素对细菌选择作用
D．孟德尔用假说演绎法验证分离定律－ 摩尔根研究伴性遗传
B
解析：A、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，研究DNA结构时构建了DNA双螺旋的物理模型，研究减数分裂时可通过橡皮泥等工具进行物理模型的构建，A正确；
B、卡尔文循环用14C进行标记探究，但探究酵母菌呼吸方式时用的是对比实验法，分别设置有氧和无氧组进行探究，不涉及同位素标记，B错误；
C、在探究DNA是遗传物质的实验中，肺炎链球菌的体外实验中用对应的酶设法去除相应物质，观察其作用，用到了减法原则，研究抗生素对细菌的选择作用时，也可通过去除抗生素后进行观察，属于减法原则，C正确；
D、孟德尔验证分离定律和摩尔根研究伴性遗传都用到了假说演绎法，D正确。
故选B。
2.(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
C
解析：实验过程中需单独用32P标记噬菌体的DNA和35S标记噬菌体的蛋白质，A错误；
实验过程中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离，B错误；
大肠杆菌的质量大于噬菌体，离心的目的是为了沉淀培养液中的大肠杆菌，C正确；
该实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
3.(2022·湖南，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RNA
D.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合
C
解析：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，A不符合题意；
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，B不符合题意；
噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA，C符合题意；
合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，合成蛋白质，D不符合题意。

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