3.1 DNA是主要的遗传物质

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1、DNA是主要的遗传物质　　　　　　　　了解1.对遗传物质的早期推测2.实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用理解1.肺炎双球菌转化实验的原理和过程[来源:Z§xx§k.Com][来源:学科网][来源:Zxxk.Com][来源:学,科,网]2.噬菌体侵染细菌实验的原理和过程应用1.总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程2.设计实验证明RNA也是遗传物质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一、对遗传物质的早期推测20世纪20年代，大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。20世纪30年代，人们认识到DN

2、A的重要性，但是认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。二、肺炎双球菌的转化实验1．肺炎双球菌种类项目　　S型细菌R型细菌菌落特点表面光滑表面粗糙菌体特征有多糖类的荚膜无多糖类的荚膜毒性有无有无2．体内转化实验——格里菲思的实验(1)实验过程及现象：(2)结论：加热杀死的S型菌中含有某种转化因子使R型活细菌转化为S型活细菌。3．体外转化实验——艾弗里的实验(1)设计思路：将提纯的S型细菌的DNA、蛋白质和荚膜多糖等物质分别加入到培养了R型细菌的培养基中，单独研究它们各自的功能。(2)实验过程及结果：(3)结论：使R型细菌产生稳定遗传变化

3、的物质是DNA，而不是蛋白质、多糖及DNA的水解产物。三、噬菌体侵染细菌的实验1．T2噬菌体(1)结构：(2)生活方式：寄生。(3)增殖特点：在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质合成自身的组成成分。2．实验方法放射性同位素标记法。3．过程及现象：(1)标记噬菌体：第1步标记大肠杆菌①大肠杆菌＋含35S的培养基→含35S的大肠杆菌；②大肠杆菌＋含32P的培养基→含32P的大肠杆菌第2步标记T2噬菌体①T2噬菌体＋含35S的大肠杆菌→含35S的T2噬菌体；②T2噬菌体＋含32P的大肠杆菌→含32P的T2噬菌体(2)噬菌体侵染大肠杆

4、菌：①含35S的噬菌体＋细菌搅拌、离心②含32P的噬菌体＋细菌搅拌、离心4．实验分析(1)T2噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳留在外面。(2)子代T2噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA来遗传的。5．结论DNA是T2噬菌体的遗传物质。四、RNA是遗传物质的实验证据(1)烟草花叶病毒的组成：蛋白质和RNA。(2)侵染过程：烟草花叶(3)结论：烟草花叶病毒的RNA控制其性状，即RNA是遗传物质。五、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DNADNA是主要的遗传物质RN

5、A部分病毒一、肺炎双球菌转化实验1．仔细观察并分析教材P43图3－2、P44图3－3肺炎双球菌的转化实验，讨论交流下列问题：(1)格里菲思的转化实验中有无设计对照实验？若有，则对照组和实验组分别是第几组？怎样设计的？提示：有对照设计。对照组是第一至三组，分别向健康小鼠体内注射R型活细菌、S型活细菌，加热杀死的S型细菌。实验组是第四组，向健康小鼠体内注射R型活细菌和加热杀死的S型细菌混合液。(2)在艾弗里第一组(S型细菌DNA和R型活细菌混合培养)实验中，所有R型细菌全部都转化为S型细菌吗？提示：没有。大多后代是R型细菌，因转化效率很低，

6、只有少数R型细菌转化为S型细菌。(3)艾弗里实验第三组，设计了R型细菌与S型细菌DNA加DNA酶混合培养，分析设计该组实验的目的是什么？提示：DNA酶将DNA水解为脱氧核苷酸，分解后的产物不能使R型细菌转化为S型细菌，说明DNA必须保持完整性，才能完成其功能。同时证明了DNA是遗传物质。(4)从对照实验设计角度分析：①艾弗里实验的单一变量是什么？提示：向R型细菌培养基中加入从S型细菌提取的不同物质。②将可能作为“转化因子”的各种物质，分别进行实验的设计意图是什么？提示：进行相互对照，可对实验结果进行对比分析，得出结论，同时可避免其他物质

7、的干扰。(5)在肺炎双球菌转化实验中，能够证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计思路是什么？提示：将DNA与蛋白质、多糖等其他物质分开，单独地、直接地观察每种物质的作用。2．判断正误：(1)格里菲斯和艾弗里分别用不同的方法证明DNA是遗传物质。(×)(2)艾弗里实验中DNA＋R型活菌培养基上生存的细菌都是S型菌。(×)(3)肺炎双球菌转化实验证明DNA是主要的遗传物质，蛋白质不是遗传物质。(×)二、T2噬菌体侵染细菌的实验1．仔细观察教材P45图3－6，探讨下列有关问题：(1)实验中为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DN

8、A进行标记？能利用14C和15N同位素进行标记吗？试说明理由。提示：①因为S仅存在于T2噬菌体的蛋白质中，而P主要存在于DNA中，故用35S和32P分别标记蛋白质和DNA。②不能。因为T2噬菌体的蛋白质和D