2017-2018学年高中生物第三章遗传的分子基础第一节核酸是遗传物质的证据教学案

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1、第一节　核酸是遗传物质的证据知识内容必考要求加试要求噬菌体侵染细菌的实验bb肺炎双球菌转化实验bb烟草花叶病毒的感染和重建实验aa课时要求1.通过“活动：资料分析——噬菌体侵染细菌的实验”，概述噬菌体侵染细菌的过程，体会实验方法与技术的多样性。2.概述肺炎双球菌的转化实验，感悟实验的严密性和逻辑的严谨性。3.简述烟草花叶病毒的感染和重建实验，认同模型是进行科学研究的重要方法。　从图中我们可以看出，亲属之间在某些方面上具有一定的相似性，这就是我们平常所说的遗传。其实，早在公元前3世纪，《吕氏春秋》中就记

2、载着“夫种麦而得麦，种稷而得稷，人不怪也。”也就是我们常说的“种瓜得瓜，种豆得豆。”正是生物的遗传特性，才使生物界的物种能够保持相对稳定。那么生物之间的这种相似性是由什么物质起作用，而在亲子代之间连续传递的呢？本节课我们就一起学习生物的遗传物质。一、噬菌体侵染细菌的实验1．染色体的化学成分2．噬菌体侵染细菌的实验(1)实验材料：噬菌体。①结构②特点：专门寄生在细菌体内的病毒。(2)实验思路：用不同的放射性同位素分别标记蛋白质和DNA，直接单独地去观察它们的作用。(3)实验过程(4)实验说明及结论亲代噬

3、菌体宿主细胞内标记元素子代噬菌体内标记元素实验结论35S标记蛋白质无无DNA是遗传物质32P标记DNA有有结合上述实验过程分析：1．标记噬菌体时，为什么不能直接用含35S和32P的普通培养基来培养T2噬菌体？答案　噬菌体营活细胞寄生生活，不能直接用培养基培养噬菌体。2．能否用14C和18O标记噬菌体？能否用32P和35S同时标记噬菌体？答案　不能，因为DNA和蛋白质都含C和O；不能用32P和35S同时标记噬菌体。3．实验中搅拌的目的是什么？答案　目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。4．实验中离心的

4、目的是什么？离心管的上清液和沉淀物中分别是什么？答案　离心的目的是让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒，离心管的沉淀物中留下被感染的细菌。5.用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，发现沉淀物中放射性也较高，可能是什么原因造成的？答案　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。6．用32P标记的噬菌体侵染细菌时，发现上清液中放射性也较高，可能是什么原因造成的？答案　(1)保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到细菌细胞内，经离心后分布于上清液中。(2)保温时间过长，噬菌体在细

5、菌内增殖后释放出子代，经离心后分布于上清液中。知识整合　噬菌体营活细胞寄生生活，不能直接用培养基培养噬菌体；搅拌是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，经过离心，噬菌体颗粒到了上清液中，细菌留在沉淀物中；如果搅拌不充分，有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，会随细菌离心到沉淀物中。保温时间要适当，时间过短，部分噬菌体没有侵染到细菌细胞内，经离心后分布于上清液中；时间过长，噬菌体在细菌内增殖后释放出子代，经离心后分布于上清液中。1．为证明蛋白质和DNA究竟哪一种是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“T2噬菌

6、体侵染细菌”的实验。下图中亲代噬菌体已用32P标记，A、C中的方框代表细菌。下列关于本实验及病毒、细菌的叙述正确的是(　　)A．图中锥形瓶中的培养液是用来培养细菌的，其内的营养成分中要加入32P标记的无机盐B．若要达到实验目的，还要再设计一组用35S标记噬菌体的实验，两组相互对照C．噬菌体的遗传不遵循基因分离定律，而细菌的遗传遵循基因分离定律D．若本组实验B(上清液)中出现放射性，则不能证明DNA是遗传物质答案　B解析　由题干信息可知，图中亲代噬菌体已用32P标记，则锥形瓶中培养液内的营养成分应无放射

7、性标记；要证明DNA是遗传物质，还应设计一组用35S标记噬菌体的实验，二者为相互对照实验；细菌是原核生物，其遗传不遵循基因分离定律；若本组实验B(上清液)中出现放射性，可能是实验时间较长，细菌裂解导致的，也可能是部分噬菌体的DNA未侵入细菌，经搅拌、离心到上清液中的。2．如果用15N、32P、35S共同标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构中，能够找到的标记元素为(　　)A．在外壳中找到15N和35SB．在DNA中找到15N和32PC．在外壳中找到15ND．在DNA中找到15N、32

8、P和35S答案　B解析　用15N、32P、35S共同标记噬菌体，15N标记了噬菌体的DNA和蛋白质外壳，32P标记了噬菌体的DNA,35S标记了噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌过程中蛋白质外壳留在细菌外面，DNA进入细菌内部，在细菌中以噬菌体DNA为模板，利用细菌的原料合成子代噬菌体的蛋白质外壳和DNA，由于DNA复制，故在子代噬菌体中能找到15N和32P标记的DNA，不能找到35S和15N标记的蛋白质。方法链接　“二看法”判断子代噬菌体标记情况二、肺