第六单元 第1讲 DNA是主要的遗传物质-【创新教程】2024高考生物总复习大一轮教师用书word（老教材，人教版）

第1讲　DNA是主要的遗传物质 人类对遗传物质的探索过程 知识体系——定内容 核心素养——定能力 生命 观念 通过遗传物质的发现历程，理解生命的延续和发展 科学 思维 通过噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析，培养逻辑分析能力 科学 探究 通过同位素标记法在实验中的应用，培养实验设计及对结果分析的能力 考点1　肺炎双球菌的转化实验 [必备知识掌握] 1．格里菲思的体内转化实验 (1)实验材料 S型肺炎双球菌 R型肺炎双球菌 菌落 　光滑　 　粗糙　 菌体 有多糖类荚膜 无多糖类荚膜 毒性 　有毒　 　无毒　 (2)实验过程和结论 2．艾弗里的体外转化实验 肺炎双球菌转化实验的三个误区 (1)转化的实质是基因重组而非基因突变 肺炎双球菌转化是指S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息，即发生了基因重组。 (2)并非所有的R型细菌都被转化 由于转化受到DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响，因此转化过程中并不是所有的R型细菌都被转化成S型细菌，而只是少部分R型细菌被转化成S型细菌。 (3)加热导致DNA变性后可复性 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。 1．教材必修2P44“图3－3”：肺炎双球菌的体外转化实验中，设置“S型细菌的DNA中加DNA酶”的作用是什么？ 答案：起对照作用，DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA，与R型活细菌混合培养后，不能长出S型细菌的菌落，可见DNA被分解后的产物不能使R型细菌发生转化，DNA才是使R型细菌转化为S型细菌的物质。 2．教材必修2P44“图3－3”：体外转化实验中导致R型细菌转化为S型细菌时遗传物质、原料、能量分别由哪方提供？ 答案：实现转化时遗传物质来自S型细菌，原料和能量均来自R型细菌。 [重点难点突破] 1．肺炎双球菌两个转化实验的比较 体内转化实验 体外转化实验 科学家 格里菲思 艾弗里及其同事 细菌培养场所 小鼠体内 培养基(体外) 实验原理 S型细菌可以使人患肺炎或使小鼠患败血症 对S型细菌中的物质进行提取、分离，分别单独观察各种物质的作用 实验原则 R型细菌与S型细菌的毒性进行对照 S型细菌各成分的作用进行对照 实验构思 用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化 将物质提纯分离后，直接、单独地观察某种物质在实验中所起的作用 结果观察 小鼠是否死亡 培养基中菌落类型 实验结论 S型细菌体内有转化因子 S型细菌的DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质 联系 ①所用的材料相同：都巧妙选用R型和S型两种肺炎双球菌 ②体内转化实验是体外转化实验的基础，仅说明S型细菌体内有“转化因子”；体外转化实验则是前者的延伸，进一步证明了“转化因子”是DNA ③实验设计都遵循对照原则和单一变量原则 2.S型细菌和R型细菌转化的实质 (1)加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键断裂，但缓慢冷却时，其结构可恢复。 (2)转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。 (3)一般情况下，转化率很低，形成的S型细菌很少，转化后形成的S型细菌可以遗传下去，快速繁殖形成大量的S型细菌，说明S型细菌的DNA是遗传物质。 肺炎双球菌的体内、体外转化实验分析 注：图1图示的实线表示R型菌，虚线表示S型菌。 (1)据图1图示的ab段R型菌数量减少，其原因是什么？ (2)据图1的bc段R型菌数量增多，其原因是什么？ (3)据图2分析在对R型细菌进行培养之前，必须首先进行的工作是什么？ (4)依据上述实验，可做出怎样的假设？ 答案：(1)小鼠体内形成对抗R型菌的抗体，致使R型菌数量减少。 (2)b之前，已有少量R型菌转化为S型菌，S型菌能降低小鼠的免疫力，造成R型菌大量繁殖。 (3)分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质。 (4)DNA是遗传物质。 肺炎双球菌体外转化实验的分析 (1)实验思路：直接分离S型细菌的DNA、荚膜多糖、蛋白质等，将它们分别与R型细菌混合培养，研究它们各自的遗传功能。 (2)S型细菌的DNA加DNA酶处理组的作用：设置该组实验是起对照作用。用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DNA，结果不能使R型细菌发生转化，说明DNA才是使R型细菌发生转化的物质。 [关键能力提升] [提升点1]　理解能力　 1．(2023·山东名校联考)利用两种类型的肺炎双球菌进行相关转化实验。各组肺炎双球菌先进行图示处理，再培养一段时间后注射到不同小鼠体内。下列说法不正确的是(