第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质(配套Word教参)-【优化指导】2020-2021学年新教材高中生物必修2 遗传与进化(人教版)

第1节　DNA是主要的遗传物质 课程内容标准 核心素养对接 1.阐明DNA是主要的遗传物质的探索过程。 2．说明DNA是主要的遗传物质。 3．说明自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”。 4．认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程，认同实验技术在证明DNA是遗传物质中的作用。 1.掌握肺炎链球菌体内和体外转化实验的过程和结论；掌握噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论，体验探究生物遗传物质的实验思路。(科学探究) 2．分析比较本节三大实验的实验方法和实验结论。(科学思维) 3．查阅相关资料，深入理解“烟草花叶病毒的感染实验”，理解DNA是主要遗传物质的结论。(科学思维) 一、对遗传物质的早期推测 二、肺炎链球菌的转化实验 1．肺炎链球菌的类型 有无荚膜 菌落特征 有无毒性 S型细菌 有 表面光滑 有 R型细菌 无 表面粗糙 无 2．格里菲思的体内转化实验 (1)过程与现象 (2)实验结论：加热杀死的S型细菌中含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的“转化因子”。 3．艾弗里的体外转化实验 三、噬菌体侵染细菌的实验 1．实验材料：T2噬菌体。 (1)结构[填图] (2)生活方式：寄生在大肠杆菌体内。 2．实验方法：放射性同位素标记法。 3．实验过程和现象 4．实验结论：DNA是真正的遗传物质。 四、DNA是主要的遗传物质 1．烟草花叶病毒侵染烟草的实验 (1)烟草花叶病毒的组成：只含有蛋白质和RNA。 (2)侵染实验 (3)实验结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。 2．DNA是主要的遗传物质：因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此说DNA是主要的遗传物质。 1．判正误 (1)高温处理过的S型细菌的蛋白质因变性而不能与双缩脲试剂发生紫色反应。(×) (2)格里菲思和艾弗里分别用不同的方法证明DNA是遗传物质。(×) (3)艾弗里实验中加热致死的S型菌的提取物加入R型菌的培养基上，最后生存的细菌都是S型菌。(×) (4)T2噬菌体由蛋白质和DNA组成，P存在于DNA中，S几乎全部存在于蛋白质中。(√) (5)烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质都是RNA。(×) 2．微思考 图1为噬菌体侵染细菌的电镜照片，图2表示T2噬菌体侵染细菌过程，据图回答问题： 图1　　　　　　　　　　图2 (1)噬菌体DNA和蛋白质共有的元素和特有的元素有哪些？ 提示　共有的元素是C、H、O、N，蛋白质特有的元素是S，P几乎全部存在于DNA中。 (2)噬菌体侵染细菌后，合成的子代噬菌体与亲代噬菌体几乎相同，其原因是指导子代噬菌体合成的遗传物质来自于亲代噬菌体。 (3)T2噬菌体不能在肺炎链球菌体内增殖的原因是什么？ 提示　T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。 任务驱动一　肺炎链球菌的转化实验 1．格里菲思的实验结果有没有具体证明哪一种物质是遗传物质？ 提示　格里菲思实验只提出“转化因子”，未证明什么是遗传物质。 2．格里菲思将R型活菌与加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，小鼠死亡，从小鼠体内分离出的细菌有几种类型？哪一种数量多？ 提示　能分离出R型细菌和S型细菌；R型细菌数量多。 3．艾弗里在实验中利用蛋白酶、RNA酶、酯酶或DNA酶处理S型细菌的细胞提取物的原理是什么？ 提示　利用“减法原理”控制对照实验中的自变量。用蛋白酶、RNA酶、酯酶或DNA酶，分别特异性地除去细胞提取物中的蛋白质、RNA、脂质、DNA。 1．格里菲思和艾弗里的实验比较 项目 体内转化实验 体外转化实验 实验者 格里菲思 艾弗里及其同事 培养细菌 用小鼠(体内) 用培养基(体外) 实验原则 R型细菌与S型细菌的毒性对照 S型细菌各成分作用的相互对照 实验结果 加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌 S型细菌的DNA使R型细菌转化为S型细菌 实验结论 S型细菌体内有“转化因子” DNA是遗传物质 联系 (1)所用材料相同，都是肺炎链球菌：R型和S型。 (2)体内转化实验是基础，仅说明S型细菌体内有“转化因子”，体外转化实验是体内转化实验的延伸，进一步证明“转化因子”是DNA。 (3)两实验都遵循对照原则、单一变量原则。 2．实验拓展分析 (1)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降低又逐渐恢复活性。 (2)转化后形成的S型细菌的性状可以遗传下去，说明S型细菌的DNA是遗传物质。 (2020·山东潍坊高一检测)在肺炎链球菌转化实验中，将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，下列能在死亡小鼠体内出现的细菌类型有(　　) ①有毒的R型活细菌　②无毒的R型活细菌　③有毒的S型活细菌　④无毒的S型活细菌 A．