1．說出對遺傳物質(zhì)的早期推測。
2．分析肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗的過程及結(jié)論。(重點(diǎn))
3．分析噬菌體侵染細(xì)菌實驗的方法、過程及結(jié)論。(重、難點(diǎn))
4．舉例說明DNA是主要遺傳物質(zhì)。
【自主預(yù)習(xí)】
為了證明DNA和蛋白質(zhì)在遺傳中的作用，格里菲思和艾弗里以肺炎雙球菌為實驗對象，分別做了體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實驗，請閱讀教材內(nèi)容，完成對下面問題的思考。
1．對遺傳物質(zhì)的早期推測
2．肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗
(1)肺炎雙球菌
(2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗——格里菲思的實驗
①實驗過程及現(xiàn)象：
②結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌中含有某種轉(zhuǎn)化因子，將R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌。
(3)體外轉(zhuǎn)化實驗——艾弗里的轉(zhuǎn)化實驗
①實驗結(jié)果及現(xiàn)象：
②結(jié)論：DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。
為了進(jìn)一步研究生物的遺傳物質(zhì)，赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為實驗材料，做了利用放射性同位素標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的實驗，閱讀教材內(nèi)容，完成下面的思考。
1．T2噬菌體
(1)結(jié)構(gòu)：
(2)與大腸桿菌的關(guān)系：寄生。
(3)增殖特點(diǎn)：在自身遺傳物質(zhì)的作用下，利用大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)合成自身的組成成分，進(jìn)行大量增殖。
2．實驗方法：放射性同位素標(biāo)記法。
3．實驗過程
提示：35S 32P 35S 32P 高 低 低 高
4．實驗結(jié)果及結(jié)論
研究表明，有些生物的遺傳物質(zhì)是RNA，如煙草花葉病毒。閱讀教材內(nèi)容，完成下列問題的思考。
1．驗證RNA是遺傳物質(zhì)的實驗
(1)材料：煙草花葉病毒。
(2)過程及結(jié)果：
(3)結(jié)論：RNA是遺傳物質(zhì)。
2．生物的遺傳物質(zhì)
絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，因此DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
【互動探究】
(1)噬菌體侵染細(xì)菌的實驗的設(shè)計思路是什么？
(2)能否用含有35S和32P的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)T2噬菌體？為什么？
(3)用14C和18O同位素標(biāo)記噬菌體可行嗎？試說明其原因。
(4)“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”和“噬菌體侵染細(xì)菌實驗”能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)嗎？
【課堂練習(xí)】
1．在甲、乙、丙、丁四組相同培養(yǎng)基上分別接種正常的R型菌、正常的S型菌、加熱殺死的S型菌、加熱殺死的S型菌和正常的R型菌。培養(yǎng)一段時間后，觀察菌落的生長情況，下列有關(guān)敘述中正確的是( )
A．從S型活菌中提取的DNA與R型活菌混合，培養(yǎng)基中只有S型一種菌落
B．利用培養(yǎng)的細(xì)菌在小鼠體內(nèi)轉(zhuǎn)化時，R型菌的數(shù)量先上升后下降
C．加熱殺死的S型菌和正常的R型菌混合培養(yǎng)，可證明促使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的物質(zhì)是S型菌的DNA
D．甲、乙、丙三組作為丁的對照組
答案：D
2．艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染實驗，都能證明DNA是遺傳物質(zhì)，這兩個實驗的研究方法可能有①設(shè)法讓DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)；②同位素標(biāo)記法。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A．兩者都運(yùn)用了①和②
B．前者運(yùn)用了①，后者運(yùn)用了②
C．前者只運(yùn)用了②，后者運(yùn)用了①和②
D．前者只運(yùn)用了①，后者運(yùn)用了①和②
答案：D
3．下列有關(guān)“噬菌體侵染細(xì)菌實驗”的敘述，正確的是( )
A．分別用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體
B．用噬菌體侵染3H標(biāo)記的細(xì)菌，離心后檢測到放射性主要分布在上清液中
C．32P、35S標(biāo)記的噬菌體侵染實驗分別說明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
D．用32P標(biāo)記噬菌體的侵染實驗中，上清液存在少量放射性可能是保溫時間太長
答案：D
4．結(jié)合探索遺傳物質(zhì)的相關(guān)實驗，回答下列問題。
(1)肺炎雙球菌屬于______(填“原核”或“真核”)生物。
(2)艾弗里及其同事進(jìn)行了肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗，該實驗成功的最關(guān)鍵的實驗設(shè)計思路是_________________________________________________________________________。
(3)上述實驗證明了____________________________________________________。
(4)后來，赫爾希和蔡斯用________________法，進(jìn)一步證明DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。實驗包括4個步驟：
①噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)；②用35S和32P分別標(biāo)記噬菌體；③放射性檢測；④離心分離。該實驗步驟的正確順序是________(用數(shù)字表示)。
(5)用被35S標(biāo)記的噬菌體去侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，離心后，發(fā)現(xiàn)放射性物質(zhì)主要存在于________(填“上清液”或“沉淀物”)中。
答案：(1)原核 (2)分離并提純S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)，單獨(dú)研究它們各自的功能
(3)DNA是遺傳物質(zhì) (4)(放射性)同位素標(biāo)記
②①④③ (5)上清液
種類
項目
S型細(xì)菌
R型細(xì)菌
菌落
表面光滑
表面粗糙
菌體
有無毒性
有
無
親代噬菌體
寄主細(xì)胞內(nèi)
子代噬菌體
實驗結(jié)論
32P標(biāo)記DNA
有
有
DNA是遺傳物質(zhì)
35S標(biāo)記蛋白質(zhì)
無
無

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第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)

版本： 人教版 (新課標(biāo))

年級： 必修2《遺傳與進(jìn)化》

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