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高一生物必修二3.1 DNA是主要的遗传物质


高一生物必修一

3-1 DNA 是主要的遗传物质
主备人: 石剑飞 审核人: 张美玲 使用人: ___________ 时 间: ____________

3.体外转化实验(1944 年,美国,艾弗里)

课堂探究案
【课堂学习目标】
1、 肺炎双球菌转化实验的原理和过程。 2、 噬菌体

侵染细菌实验的原理和过程。

【课堂学习内容】
探究点一:1、对遗传物质的早期推测 20 世纪 30 年代,_______是遗传物质的观点仍占主导地位。 2、遗传物质应该具备的四项特点 (1)分子结构具有相对的 (2)能够_____________,使前后代保持一定的延续性 (3)能够指导 的合成,从而控制新陈代谢过程和性状 (4)能够产生可遗传的变异。 探究点二:肺炎双球菌的转化实验 1、肺炎双球菌的类型: 特点 类型 S型 R型 提示 菌落:在固体培养基上单细菌大量繁殖后,便可肉眼看到的细胞群。 2、体内转化实验(1928 年,英国,格里菲思) ①_________ ②S 型细菌 小鼠体内 小鼠体内 小鼠不死亡 小鼠死亡,鼠体内有_______ 小鼠体内 小鼠__________ 荚膜 菌落表面 有无毒性 是否致病

只有加入 ,R 型细菌才能转化为 S 型细菌,并且 越 ,转化就越有效。如果用 DNA 酶分解从 S 型活细菌中提取的 DNA, (能否)使 R 型细菌发生转化。 艾弗里的结论:____________________________________ 思考:艾弗里的实验设计有何巧妙之处? 例 1、格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验,实验结果( ) A.证明了 DNA 是遗传物质 B.证明了 RNA 是遗传物质 C.证明了蛋白质是遗传物质 D.没有具体证明哪一种物质是遗传物质例 例 2.用某种酶处理转化因子后,R 型细菌不能再转化成 S 型细菌,这种酶是( ) A.蛋白酶 B.分解多糖荚膜的酶 C.DNA 酶 D.纤维素酶 探究点三:噬菌体侵染细菌的实验 1、实验方法: 。 2、实验过程及结果: 第一步:标记大肠杆菌 35 大肠杆菌+含有 S 的培养基→获得含有 标记的大肠杆菌。 32 大肠杆菌+含有 P 的培养基→获得含有 标记的大肠杆菌。 第二步:标记 T2 噬菌体 35 噬菌体+含 S 的大肠杆菌→获得蛋白质含有 标记的噬菌体。 32 噬菌体+含 P 的大肠杆菌→获得 DNA 含有 标记的噬菌体。 第三步:用已分别标记的噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌 35 35 ①、 S 标记的噬菌体+未被标记的大肠杆菌→放射性同位素 S 主要分布 35 35 在 中。说明大肠杆菌体内没有 S, S 分布在大肠杆菌体外。 32 32 ②、 P 标记的噬菌体+未被标记的大肠杆菌→放射性同位素 P 主要分布在 32 32 说明 P 主要分布在大肠杆菌体内,大肠杆菌体外几乎没有 P。 3、结果分析
1

的纯度

③加热杀死 S 型细菌

中。



R 型活细菌 加热杀死 S 型细 菌

小鼠体内

小鼠______,鼠体内分离出_______

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① 噬菌体侵染细菌时, 进入到细菌的细胞中, ② 子代噬菌体的各种形状是通过亲代的 遗传的。 4、实验结论: 才是真正的遗传物质。 5、噬菌体侵染细菌实验说明 ① DNA 能自我复制,使前后代保持一定的连续性。 ② DNA 能控制蛋白质的生物合成。

留在外面。

例3:赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质,实验主要包括4个步骤:① 35 32 35 32 将 S和 P标记的噬菌体分别与细菌混合培养②用 S和 P分别标记噬菌体 ③放射性检测 ④离心分离,实验步骤的正确顺序为( ) A.①②④③ B.④②①③ C.②①④③ D.②①③④ 探究点五:DNA 是主要的遗传物质 1、原核生物和真核生物的遗传物质都是 ,所以具有细胞结构的生物, 其遗传物质是 2、病毒的遗传物质是 。 总结:因为绝大多数生物的遗传物质是_____,只有少数病毒的遗传物质是____, 因此说___________。 例题 4:下列有关遗传物质的描述,错误的是( ) A 细胞生物的遗传物质都是 DNA B 任何生物个体的遗传物质只有一种 C 肺炎双球菌的遗传物质是 DNA 或 RNA D 不含 DNA 的生物,RNA 是其遗传物质

【课堂自我检测】
1、关于肺炎双球菌的转化实验,哪项最终证明了 DNA 是遗传物质( ) A 有毒性的 S 型活细菌使小鼠死亡 B 加热杀死的 S 型细菌不引起小鼠死亡 C 无毒性的 R 型活细菌与加热杀死的 S 型细菌混合,注射后使小鼠死亡 D 用 S 型活细菌的 DNA 培养 R 型细菌,使 R 型细菌转化为 S 型细菌 2、肺炎双球菌中的 S 型具有多糖类荚膜,R 型则不具有。下列叙述错误的有( ) A 培养 R 型活细菌时加 S 型细菌的多糖类物质,能产生一些具荚膜的细菌 B 培养 R 型活细菌时加 S 型细菌 DNA 的完全水解产物,不能产生一些具荚膜的细菌 C 培养 R 型活细菌时加 S 型细菌 DNA,能产生一些具荚膜的细菌 D 培养 R 型活细菌时加 S 型细菌的蛋白质,不能产生一些具荚膜的细菌 3、在肺炎双球菌转化实验中,将 R 型活细菌与加热杀死的 S 型细菌混合后,注射到小鼠体 内,下列能在死亡小鼠体内出现的细菌类型有 ( ) ①少无毒 R 型 ②多无毒 R 型 ③少有毒 S 型 ④多有毒 S 型
2

A.①④ B.②③ C.③ D.①③ 4、1944 年,美国科学家艾弗里和他的同事,从 S 型活细菌中提取了 DNA、蛋白质和多糖等 物质,然后分别加入培养 R 型细菌的培养基中。结果发现只有加入 DNA 的培养基中,R 型细 菌转化成了 S 型细菌,而加入蛋白质和多糖的培养基中,R 型细菌不能发生这种变化。这一 现象说明了( ) ①S 型细菌的性状是由 DNA 决定的 ②在转化过程中, S 型细菌的 DNA 可能进入到 R 型 细菌细胞中 ③DNA 是遗传物质 ④S 型细菌的 DNA 是遗传物质,R 型细菌的 DNA 不是遗传 物质 ⑤蛋白质和多糖不是遗传物质 ⑥蛋白质和多糖在该转化实验中,起对照作用 A.①②③ B.①②③⑤ C.①②③⑤⑥ D.①②③④⑤⑥ 5、某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验,进行了以下 4 个实验; ①S 型菌的 DNA+DNA 酶→加入 R 型菌→注射入小鼠 ②R 型菌的 DNA+DNA 酶→加入 S 型菌→注射入小鼠 ③R 型菌+DNA 酶→高温加热后冷却→加入 S 型菌的 DNA→注射入小鼠 ④S 型菌+DNA 酶→高温加热后冷却→加入 R 型菌的 DNA→注射入小鼠 以上 4 个实验中小鼠存活的情况依次是( ) A.存活,存活,存活,死亡 B.存活,死亡,存活,死亡 C.死亡,死亡,存活,存活 D.存活,死亡,存活,存活 6、在探索遗传物质的过程中,赫尔希和蔡斯做了 T2 噬菌体侵染细菌的实验下列有关叙述正 确的是( ) 32 35 A.用 P、 S 标记同一组 T2 噬菌体的 DNA 和蛋白质 B.该实验的步骤是标记、培养、搅拌、离心、检测 C.用含有充足有机物的完全培养基培养 T2 噬菌体 D.该实验证明了 DNA 是主要的遗传物质 7、下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是( ) A.豌豆的遗传物质主要是 DNA B.酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上 C.T2 噬菌体的遗传物质含有硫元素 D.HIV 的遗传物质水解产生 4 种脱氧核苷酸 8、噬菌体侵染细菌实验不能说明的是 ( ) A.DNA 能产生可遗传的变异 B.DNA 能自我复制 C.DNA 是遗传物质 D.DNA 能控制蛋白质合成 9、某人模拟了赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵入细菌的实验,进行了以下 4 个实验: 35 32 ①用未标记的噬菌体侵染 S 标记的细菌 ②用 P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌 3 15 ③用未标记的噬菌体侵染 H 标记的细菌 ④用 N 标记的噬菌体侵染未标记的细菌 以上 4 个实验,经过一段时间后离心,能检测到放射性的主要部位是( ) A.沉淀、沉淀、沉淀和上清液、沉淀和上清液 B.沉淀、上清液、沉淀、沉淀和上清液 C.上清液、上清液、沉淀和上清液、上清液 D.沉淀、沉淀、沉淀、沉淀和上清液

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10、如图所示,病毒甲、乙为两种不同的植物病毒,经病毒重建形成“杂交病毒”丙,用 病毒丙侵染植物细胞,在植物细胞内增殖后产生的新一代病毒是( )

11、如果用 N、 P、 S 标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生的子代噬菌体的组成成分中, 能找到的放射性元素为( ) 15 35 15 32 A、外壳中找到 N 和 S B、在 DNA 中找到 N、 P 15 15 32 35 C、外壳中找到 N D、在 DNA 找到 N、 P、 S 12、有人试图通过实验来了解 H5N1 禽流感病毒侵入家禽的一些过程,设计实验如图所示, 一段时间后,检测子代 H5N1 病毒的放射性及 S、P 元素,下表对结果的预测中,最可能发 生的是

15

32

35

选项 A B C D

放射性 全部无 全部有 少数有 全部有

S 元素 全部 S 全部 S 全部 S 全部 S
35 32 35 32

P 元素 全部 P 多数 P,少数 P 少数 P,多数 P 少数 P,多数 P
32 31 32 31 32 31 31

3


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