导学案—DNA是主要的遗传物质（刘亚荣）

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1、兰州新区舟曲中学高二生物必修2《DNA是主要的遗传物质》导学案编制人：刘亚荣DNA是主要的遗传物质【学习目标】1.能简述“DNA是主要的遗传物质”的探索过程及遗传物质的特点。2.能说出“肺炎双球菌转化实验”的实验原理和结论，并能构建出肺炎双球菌“体内转化实验”和“体外转化实验”的概念模型。3.知道用放射性同位素标记噬菌体外壳和核酸的原理，能构建出“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验模型。4.知道烟草花叶病毒的遗传物质。【学习重点】1.“肺炎双球菌转化实验”的实验思路和结论。2.“噬菌体侵染大肠杆菌实验”的实验过程和结果分析。【学习难点】1.细菌“转化”

2、的实质。2.噬菌体“侵染”细菌的过程和结果。【学法指导】1.结合导学案上的【知识链接】阅读教材，完成自学内容。2.小组讨论，完成合作探究问题。【课时安排】2课时第1课时：DNA是主要的遗传物质—肺炎双球菌转化实验【知识链接】1.菌落菌落是单个或少数细菌在固体培养基上大量繁殖时，形成的一种肉眼可见的、具有一定形态结构的子细胞群。每种细菌在一定条件下所形成的菌落，可以作为菌种鉴定的重要依据。2.荚膜荚膜是细菌细胞壁外围绕一层较厚的粘性、胶冻样物质。其化学成分随细菌种类不同而有差异，多数细菌的荚膜成分为多糖，如肺炎双球菌。荚膜的形成受遗传物质（基因）

3、控制。荚膜与细菌的致病性有关，同时荚膜还能储留水分能抗干燥，对保护细菌有作用。荚膜本身无毒性，但在机体内保护细菌抵抗吞噬细胞的吞噬及消化，并能抑制体内杀菌物质（如溶菌酶）的杀菌作用，使细菌易在体内大量繁殖致病。细菌若失去荚膜，致病力也随之减弱或消失。3.“转化”转化指某一受体细菌通过直接吸收来自另一供体细菌的含有特定基因的脱氧核糖核酸（DNA）片段，从而获得了供体细菌的相应遗传性状，这种现象称为细菌转化。5兰州新区舟曲中学高二生物必修2《DNA是主要的遗传物质》导学案编制人：刘亚荣例如：把肺炎双球菌RⅡ型无毒株和加热至60℃被杀死的S型有毒株，

4、混合注射至小鼠体内，结果在小鼠体内出现了生活的SⅢ型有毒株，使小鼠患病死亡。并且这种具荚膜的有毒株能世代相传保持其特性。细菌转化现象最初由英国细菌学家格里菲斯（F．Griffith）于1928年发现，直至1944年美国科学家埃弗里（O．T．Avery）等人才证实了转化因子是脱氧核糖核酸，从而为遗传学的发展作出了重大贡献。在转化实验中，加热至60℃可杀死S型菌，但菌内DNA未被破坏，其DNA中控制某些遗传特性（如形成荚膜等）的基因片段通过转化进入R型菌，从而使R型菌获得了形成荚膜等的特性。已发现在许多细菌中均能发生转化现象，后来发现转化实验在动物

5、体外也能获得成功。自然界的转化现象，一般发生在同一物种或近缘物种中。细菌转化方法已被引入其他生物，例如采用原生质体转化法，可将外源DNA注入到不具摄取DNA能力的生物中，使其获得某些新的特性。【自学内容】1.遗传物质应该具备的特点有哪些？？2.在20世纪20年代，为什么多数科学家认为蛋白质是遗传物质？3.完成下表 菌落特点有无毒性S型菌R型菌4.1928年，格里菲思的体内转化实验（请同学自己整理，完成下面内容）第一组：做法现象第二组：做法现象第三组：做法现象第四组：做法现象格里菲思的结论：思考:从第④组实验鼠体内可分离出有毒性的S型活细菌说明了

6、什么？5．1944年，艾弗里的体外转化实验（请同学自己整理，完成下面内容）第一组做法：现象第二组做法：现象第三组做法：现象5兰州新区舟曲中学高二生物必修2《DNA是主要的遗传物质》导学案编制人：刘亚荣艾弗里的结论：才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质思考:如果用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA，（填能否）使R型细菌发生转化？为什么？【合作探究】1.艾弗里的实验设计有何巧妙之处？2.为什么艾弗里的实验结果仍会有人质疑？【随堂检测】1．探索遗传物质的过程是漫长的，直到20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括(

7、)A．不同生物的蛋白质在结构上存在差异B．蛋白质与生物的性状密切相关C．蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能够自我复制D．蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息2.格里菲思的肺炎双球菌转化实验如下：①将无毒的R型活细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；②将有毒的S型活细菌注入小鼠体内，小鼠患败血症死亡；③将加热杀死的S型细菌注入小鼠体内，小鼠不死亡；④将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后，注入小鼠体内，小鼠患败血症死亡。根据上述实验，下列说法正确的是()。A．整个实验证明了DNA是转化因子B．实验①、实验③可作为实验④的对照C．实验④中

8、的死亡小鼠体内S型活细菌毒性不能稳定遗传D．重复做实验①与④，得到同样的结果，说明S型活细菌由R型活细菌突变而来【学习反思】对照学习目标，你达到了哪些