高中生物 第3章 基因的本质 第1节 DNA分子的结构学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2生物学案VIP专享VIP免费

第1节DNA是主要的遗传物质[学习目标]1.掌握肺炎双球菌体内和体外转化实验的过程和结论。2.掌握噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论。3.理解DNA是主要遗传物质的结论。一、肺炎双球菌的转化实验1．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DNA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。2．肺炎双球菌类型项目S型细菌R型细菌菌落表面光滑表面粗糙菌体有无毒性有无3.格里菲思的体内转化实验实验过程结果分析结论①R型活细菌――→小鼠不死亡R型细菌无毒性加热杀死的S型细菌体内含有“转化因子”，促使R型细菌转化为S型细菌②S型活细菌――→小鼠死亡S型细菌有毒性③加热杀死的S型细菌――→小鼠不死亡加热杀死的S型细菌已失活，毒性消失――→小鼠死亡――→S型活细菌R型细菌转化为S型细菌，且性状可以遗传4.艾弗里的转化实验(1)实验过程及结果(2)结论：DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。例1某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：①S型细菌的DNA＋DNA酶→加入R型细菌→注射入小鼠②R型细菌的DNA＋DNA酶→加入S型细菌→注射入小鼠③R型细菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型细菌的DNA→注射入小鼠④S型细菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型细菌的DNA→注射入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是()A．存活，存活，存活，死亡B．存活，死亡，存活，死亡C．死亡，死亡，存活，存活D．存活，死亡，存活，存活答案D解析能使小鼠死亡的是活的S型细菌，而不是S型细菌的DNA。①中有活的R型细菌，无毒性，小鼠存活；②中有活的S型细菌，小鼠死亡；③中有S型细菌的DNA和无活性的R型细菌，无活性的R型细菌无法转化成活的S型细菌，S型细菌的DNA无法使小鼠死亡；④中只有R型细菌的DNA，无法使小鼠死亡。例2艾弗里及其同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如表所示。由表可知()实验组号接种菌型加入S型细菌的物质培养皿长菌情况①R型蛋白质R型②R型荚膜多糖R型③R型DNAR型、S型④R型DNA(经DNA酶处理)R型A.①不能证明S型细菌的蛋白质不是转化因子B．②说明S型细菌的荚膜多糖有酶活性C．③和④说明S型细菌的DNA是转化因子D．①～④说明DNA是主要的遗传物质答案C解析第①②组实验说明蛋白质和荚膜多糖与R型细菌转化为S型细菌无关，A、B项错误；第③组实验说明DNA与R型细菌转化为S型细菌有关，第④组实验说明DNA被水解后的产物不能使R型细菌转化为S型细菌，C项正确；①～④只能说明DNA是遗传物质，而不能说明DNA是主要的遗传物质，D项错误。易错易混肺炎双球菌转化实验的几个易错点(1)转化过程中并不是所有的R型细菌都被转化成S型细菌，而只是小部分R型细菌被转化成S型细菌。(2)加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。(3)体内转化实验的结论是S型细菌体内有“转化因子”，没有证明“转化因子”是DNA，体外转化实验进一步证明“转化因子”是DNA。二、噬菌体侵染细菌的实验1．实验者：赫尔希和蔡斯。2．实验方法：放射性同位素标记法。3．实验材料：T2噬菌体(如图所示)。4．实验过程(1)标记T2噬菌体(2)侵染细菌5．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。6．实验结论：DNA才是真正的遗传物质。例3赫尔希和蔡斯分别用35S和32P标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，下列被标记的部分组合是()A．①②B．①③C．①④D．③④答案A解析组成噬菌体蛋白质的基本单位是氨基酸，而P是噬菌体DNA组成成分之一——磷酸的构成元素，对照图解标号被标记的部分应分别选择①②。例4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噬菌体侵染大肠杆菌”的实验(T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内)。下图中亲代噬菌体已用32P标记，A、C中的方框代表大肠杆菌。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大肠杆菌的，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...