1、第3章 基因的本质 第l节 DNA是主要的遗传物质学习目标定位1说出对遗传物质的早期推测。2分析肺炎双球菌的转化实验的过程及结论。3分析噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论。4说明DNA是主要遗传物质的原因。探究主题1 肺炎双球菌的转化实验【自主学习】1.肺炎双球菌 S型细菌 R型细菌 菌落 表面 表面 菌体 多糖类的荚膜 多糖类的荚膜 毒性2格里菲思的实验 (1)实验过程及现象(2)结论：加热杀死的S型细菌中含有 将R 型活细菌转化为 。3. 艾弗里的实验(1)方法：将提纯的S型细菌的 、 和 等物质分别加入到培养了R型细菌的培养 基中。现象：只有加入 ，R型细菌才能转化为 S 型细菌，并且
2、 的纯度越高，转化就越有效。(3)结论： 才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。【合作探究】1思考格里菲思的转化实验有无设计对照实验？对照 组和实验组分别是怎样设计的？2在艾弗里的实验中，一组实验为R型细菌与S型细 菌的DNA+DNA酶混合培养，试分析这一组实验的目的。3.试分析在肺炎双球菌的转化实验中，能够证明DNA 是遗传物质的最关键的实验设计步骤是什么？ 探究主题2 噬菌体侵染细菌的实验 【自主学习】 1T2 噬菌体 (2)代谢特点：只能寄生在大肠杆菌体内，不能独立地进行新陈代谢。(3)增殖特点：在 的作用下，利用大肠杆菌体内的物质合成自身的组成成分。2实验方法： 。3过程及现象(1)标
3、记大肠杆菌 大肠杆菌十含35S的培养基含 的大肠杆菌 大肠杆菌十含32P的培养基含 的大肠杆菌(2)标记 T2 噬菌体 T2 噬菌体十含35S的大肠杆菌含 的T2 噬菌体 T2 噬菌体十含32P的大肠杆菌含 的 T2 噬菌体(3)噬菌体侵染大肠杆菌 项目含35S的T2 噬菌体侵染大肠杆菌含32P的T2 噬菌体侵染大肠杆菌搅拌、上清液 放射性 放射性 离心后沉淀物 放射性 放射性 细菌裂解后放出的T2 噬菌体检测不到 标记的蛋白质检测到 标记的DNA4 实验表明(1) T2 噬菌体侵染细菌时， 进入到细菌的细 胞中，而 留在外面。 (2)子代T2 噬菌体的各种性状是通过 来遗传的。5结论： 是遗
4、传物质，蛋白质未起到遗传作用。【合作探究】1结合教材P44图3-4，试分析组成T2 噬菌体的碱基、核苷酸分别有几种？2为什么不能直接用含35S和32P的普通培养基来培养噬菌体？3在此实验中，思考为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA标记？用14C和180同位素标记可行吗？4首先用35S标记的T2噬菌体去侵染32P标记的大肠杆菌，然后用离心管进行离心，试探究35S是位于上清液中还是沉淀物中？在新产生的子代噬菌体中应含有什么标记元素？ 探究3 RNA是生物遗传物质的证据 及生物的遗传物质【自主学习】1RNA是遗传物质的实验证据(1)烟草花叶病毒的组成： 和_。(2)侵染过程(3)
5、结论：烟草花叶病毒的 控制其性状，即 是遗传物质。2生物的遗传物质遗传物质 生物种类 结果 结论 DNA所有细胞生物及部分病毒绝大多数生物的遗传物质是 。 是主要的遗传物质。 RNA部分病毒【合作探究】1比较T2 噬菌体和烟草花叶病毒的化学组成，你认 为两者中所含碱基的类型是否相同？2高等生物（动物和植物）体内既含DNA也含RNA, 试分析，在特殊情况下，RNA是否也可作为遗传 物质？3思考肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验能否证明DNA是主要的遗传物质？典型例题导学（2009南京高一检测）1952年，赫尔希和蔡斯利用 同位素标记法，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实 验。(1) 图中锥形
6、瓶内的培养液是用来培养 。(2)如果让放射性同位素主要分布在图中离心管的上清液中，则获得该实验中的噬菌体的培养方法是 A用含35S的培养基直接培养噬菌体 B用含32P的培养基直接培养噬菌体 C用含35S的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬 菌体 D用含32 P培养基培养细菌，再用此细菌培养噬 菌体(3) 用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现上清液中有放射性物质存在，这些放射性物质的来源可能是 。 课堂达标评价1下列对肺炎双球菌和T2 噬菌体的相关描述中，正 确的是 ( ) A. T2 噬菌体可寄生在乳酸菌体内 BT2 噬菌体头部和尾部的外壳都由蛋白质构成 CR 型细菌在培
7、养基上形成的菌落表面光滑 DS 型细菌可使人和小鼠患肺炎死亡2.（2009广东高考）艾弗里等人的肺炎双球菌转化实 验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了 DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共 同点是 ( ) A. 重组DNA片段，研究其表型效应B诱发DNA突变，研究其表型效应C设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应D应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代 之间的传递3.（2009南京高一检测）在培养R型肺炎球菌时，发 现部分R型细菌已转化成S型细菌，以下原因最可 能的是 ( ) A. 培养时加入了S型细菌的荚膜 B培养时加入了S型细菌的DNA C培养时加入了S型细菌的蛋白质
8、 D培养时加入了S型细菌完全水解的DNA 4赫尔希和蔡斯通过T2 噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括六个步骤：噬菌体侵染细菌 设法用35S或32P标记噬菌体 上清液和沉淀物的放射性检测 离心分离 子代噬菌体的放射性检测 噬菌体与大肠杆菌混合培养。最合理的实验步骤顺序为 ( ) A. B C D 5（2009福州高一检测）如图表示用同位素32P、35S分别标记T2 噬菌体DNA和大肠杆菌的蛋白质（氨基酸）， 然后进行“噬菌体侵染细菌的实验”，侵染后产生的子代噬菌体（101 000个）与母代噬菌体形态完全相同，而子代噬菌体的DNA分子和蛋白质分子肯定不含有的标记元素是 ( ) A.
9、 31P B32P C32S D35S6能证明RNA是遗传物质的实验是 ( ) A. 烟草花叶病毒侵染实验 B噬菌体侵染细菌实验 C豌豆杂交实验 D肺炎双球菌的转化实验7下列有关核酸与遗传物质关系的叙述，不正确的是 ( ) A. DNA是绝大多数生物的遗传物质 B有些生物的遗传物质是RNA C在真核生物中，DNA和RNA都是遗传物质，其 中DNA是主要的遗传物质 D核酸是所有生物的遗传物质，其中DNA是主要 的遗传物质8如图为肺炎双球菌转化实验的图解。请回答： (1)分析图A可以看出，加热杀死的有毒的S型细 菌与活的无毒的R型细菌混合注入小鼠体内，小鼠将 ，原因是 。 (2)若用同位素标记法分
10、别对蛋白质和DNA进行 标记，可选用下列哪一组 ( ) A. 14 C和18 0 B35S和32P C14 C和32 P D35 S和180 (3)分析图B可以看出，该实验获得成功的最关键 设计是 。9（2009中山高一检测）在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌， 理论上，上清液中不应含放射性物质，下层沉淀物中应具有很高的放射性；而实验的最终结果显示：离心后，上清液具有一定的放射性，而下层的放射性强度比理论值略低。(1)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验中，用32P标记噬菌体的DNA所体现的实验方法是 。(2)在理论上，上清液放射性应该为0，其原因是 。(3)由于实验数据与理论数据之间有较大的误差，由 此对实验过程进行误差分析： 在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到用离 心机分离，这一段时间如果过长，会使上清液的放射 性物质含量 ，其原因是 。 在实验中，如果有一部分噬茵体没有侵染到大肠 杆菌细胞内，是否属于误差的来源呢？ ，理 由是 。(4)在实验中，赫尔希和蔡斯同时用被35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，结果发现沉淀物中也出现少量放射性物质，为排除噬菌体的蛋白质外壳也是遗传物质的可能，应进一步采取的措施是 _。(5)请设计一个方法，来大量制备用35S标记的噬菌体（简要说明） 。