内容正文:
新教材 人教版 生物必修2
第3章知识点清单
目录
第3章 基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质
第2节 DNA的结构
第3节 DNA的复制
第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段
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第3章 基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质
一、肺炎链球菌的转化实验
1. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
(1)实验材料
(2)实验过程与现象
(3)实验结论:已经加热致死的S型细菌,含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的转化因子。
2. 艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验
(1)设计思路:每个实验组特异性地去除S型细菌的细胞提取物中的一种物质,再观察该细胞提取物是否仍具有转化活性。
(2)实验过程与现象
(3)结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质,即DNA是遗传物质。
3. 特别提醒
(1)加热致死的作用原理:蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。在80~100 ℃的温度范围内,蛋白质失活,DNA双链解开;当温度降至55 ℃以下时,DNA双链能够重新恢复,但蛋白质的活性无法恢复。
(2)肺炎链球菌转化实验的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中,进而在R型细菌中指导合成了S型细菌的一些物质,使R型细菌转化成了S型细菌;一般情况下,这种转化率很低。
二、噬菌体侵染细菌实验
1. 实验思路和方法
(1)思路:设法将DNA和蛋白质分开,单独研究它们各自的功能。
(2)方法:同位素标记法,用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA。
2. 实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌。
(1)T2噬菌体:一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,如图。
(2)T2噬菌体侵染大肠杆菌并增殖的过程
T2噬菌体侵染大肠杆菌后,会在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后,大肠杆菌裂解,释放出大量噬菌体。
3. 实验过程
(1)标记T2噬菌体
(2)被标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌
①搅拌的目的:使吸附在细菌上的噬菌体与大肠杆菌分离。
②离心的目的:让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
③搅拌、离心后的放射性结果说明噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳留在细胞外。
④大肠杆菌裂解后的检测结果说明子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA遗传的。
4. 结论:DNA是噬菌体的遗传物质。
5. 特别提醒
(1)含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养获得,因为病毒只能寄生在活细胞内。
(2)噬菌体侵染大肠杆菌细胞后,会在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的原料(脱氧核苷酸、氨基酸)、核糖体、ATP等来合成自身的组成成分,进行大量增殖。
(3)该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素,否则无法将DNA和蛋白质区分开。
(4)35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上,因为放射性检测时只能检测到放射性存在的部位,不能确定是何种元素的放射性。
三、DNA是主要的遗传物质
1. RNA是遗传物质的实验证据
(1)实验材料:烟草花叶病毒(只含有蛋白质和RNA)、烟草。
(2)实验过程
(3)结论:烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,不是蛋白质。
2. DNA是主要的遗传物质
生物类型
所含核酸
遗传物质
举例
细胞生物
真核生物
DNA和RNA
DNA
动物、植物、真菌
原核生物
DNA
细菌
非细胞
生物
DNA病毒
仅有DNA
DNA
T2噬菌体、乙肝病毒
RNA病毒
仅有RNA
RNA
烟草花叶病毒
绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有极少数生物的遗传物质是RNA。因此,DNA是主要的遗传物质。
四、自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”
1. 加法原理
(1)概念:与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。
(2)举例:在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中,与对照组相比,实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理。
2. 减法原理
(1)概念:与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
(2)举例:在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质。
五、探究“遗传物质”的方法
六、噬菌体侵染细菌实验中的相关分析
1. “二看法”判断子代噬菌体标记情况
2. 噬菌体侵染细菌实验中的误差分析
(1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌
①保温时间过短:较多噬菌体还未侵染大肠杆菌,搅拌、离心后,上清液放射性升高。②保温时间过长:大肠杆菌裂解,子代噬菌体被释放出