内容正文:
第六单 元基因的本质与表达
第一讲 DNA是主要的遗传物质
[课标要求]
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
类型
菌落特点
菌体特点
致病性
S型细菌
表面光滑
有荚膜
有
R型细菌
表面粗糙
无荚膜
无
2.格里菲思的体内转化实验
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)噬菌体的结构与生活方式
(2)噬菌体的侵染增殖过程
2.实验方法:放射性同位素标记法。该实验中用35S、32P分别标记蛋白质和DNA。
3.实验过程及结果、结论
(1)标记噬菌体
(2)噬菌体侵染细菌:对比实验(相互对照)
(3)实验结果与分析
对比实验
结果Ⅰ
结果分析
结果Ⅱ
结果分析
35S标记的T2噬菌体+细菌
沉淀物的放射性很低,上清液的很高
35S标记的蛋白质外壳未进入宿主细胞
子代噬菌体没有检测到35S
蛋白质在亲子代之间没有连续性
32P标记的T2噬菌体+细菌
沉淀物的放射性很高,上清液的很低
32P标记的DNA进入了宿主细胞内
子代噬菌体检测到部分含32P
DNA在亲子代之间具有连续性
(4)实验结论:DNA是噬菌体的遗传物质。
四、烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验
1.实验过程及现象
+
2.实验结论:RNA是烟草花叶病毒的遗传物质,蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质。
五、生物体内的核酸种类及遗传物质
一、判断正误——从微点上澄清概念
1.S型细菌有多糖类的荚膜,菌落表面粗糙,有致病性,可使人和小鼠患肺炎,小鼠并发败血症死亡。(×)
2.格里菲思实验可以推断,加热致死的S型细菌的DNA促使R型活细菌转化为S型活细菌。(×)
3.艾弗里去除S型细菌大部分糖类、蛋白质和脂质制成细胞提取物与R型活细菌混合培养,结果出现了S型活细菌。(√)
4.噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等。(×)
5.赫尔希和蔡斯分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养T2噬菌体。(×)
6.赫尔希和蔡斯实验表明DNA是主要的遗传物质。(×)
7.遗传物质除DNA外,还有RNA,如烟草花叶病毒的遗传物质为RNA。(√)
二、分析作答——援引教材素材透析概念
1.(必修2 P43“相关信息”拓展分析)根据肺炎链球菌的结构特点和人体免疫系统的功能,分析S型细菌能使人患病而R型细菌则不能的原因。
提示:人体免疫系统具有免疫防御功能,S型细菌具有荚膜可以抵抗吞噬细胞的吞噬等,在人体内生活并繁殖导致人患病,而R型细菌没有荚膜容易被人体的免疫系统清除。
2.(必修2 P46“思考与讨论1”)噬菌体侵染细菌实验中,以细菌或病毒作为探索遗传物质的实验材料的优点是:①个体很小,结构简单,容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。②繁殖快,细菌20~30 min就可繁殖一代,病毒短时间内可大量繁殖。
3.(必修2 P46正文挖掘)“DNA是遗传物质”和“DNA是主要的遗传物质”在表述上有怎样的区别?
提示:“DNA是遗传物质”是指所有含DNA的生物中,DNA是遗传物质;“DNA是主要的遗传物质”是指在所有生物中,绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有少数生物的遗传物质是RNA,如RNA病毒的遗传物质是RNA。
4.(必修2 P47“拓展应用”T2)结合肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验,分析DNA作为遗传物质所具备的特点?
提示:①具有相对的稳定性;②能够精确地自我复制,使亲代与子代间保持遗传的连续性;③能够指导蛋白质合成,控制新陈代谢过程和性状发育;④在特定条件下产生可遗传的变异。
提能点一 肺炎链球菌转化实验
|小|题|导|学|
1.下列关于格里菲思肺炎链球菌转化实验的说法,错误的是( )
A.均能从死亡小鼠体内分离出S型细菌
B.加热致死的S型细菌与R型细菌混合后,R型细菌未全部转化为S型细菌
C.格里菲思并未提出遗传物质这一名词,只称“转化因子”
D.格里菲思的实验运用了放射性同位素标记法
解析:选D 格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,给小鼠注射S型活细菌、R型活细菌与加热致死的S型细菌混合液,小鼠死亡,从死亡的小鼠体内能分离出S型活细菌,A正确;由于转化效率不是100%,加热致死的S型细菌与R型细菌混合后,R型细菌未全部转化为S型细菌,B正确;格里菲思并未提出遗传物质这一名词,只称“转化因子”,C正确;格里菲思的实验是体内转化实验,并未用到放射性同位素标记法,D错误。
2.某生物兴趣小组为了验证艾弗里关于肺炎链球菌转化实验的结论,将加热致死的S型肺炎链球菌破碎后,设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质,制成细胞提取液并均分到编号为①②③④的四支试管中,下列实验不能获得活的S型