内容正文:
第16讲 DNA是主要的遗传物质
第六单元 基因的本质和表达
课标要求 阐明DNA是主要遗传物质的探索历程
新旧内容比较
内容
要求 人类对遗传物质的探索过程
与旧教
材对比 增: ①荚膜的解释(相关信息);
②自变量控制中的加法和减法原理。
改: ①肺炎双球菌改为肺炎链球菌;
②艾弗里实验内容;
③T2噬菌体改为T2噬菌体。
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相关信息
荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。无荚膜的肺炎链球菌,感染人体或动物体后,容易被吞噬细胞吞噬并杀灭。有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。
考点一 肺炎链球菌的转化实验
特点
类型 菌落 荚膜 致病性
S型 _____ ___ ___
R型 _____ ___ ___
1.肺炎链球菌类型的比较
光滑
有
有
粗糙
无
无
原理: S型细菌有荚膜,有毒,
可使小鼠患败血症死亡。
2. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
实验过程 结果分析 结论
第一组: 型活细菌 小鼠④_________
第二组: 型活细菌 小鼠⑤_______ 型活细菌
第三组: 加热致死的 型细菌 小鼠⑥_________
小鼠⑦_______ ⑧_______活细菌
不死亡
死亡
不死亡
死亡
S型
R型细菌无致病性
S型细菌有致病性
加热致死的S型细菌已失活
R型细菌转化为_______细菌,且性状可以遗传
S型
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型活细菌的活性物质
——转化因子
3.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验
出现了
<m>
只长R型细菌
S型细菌
(1)实验过程及结果
①第二~四组去除多糖、蛋白质、RNA、脂质后,细胞提取物仍然具有转化活性;
(2)实验分析
②第五组去除DNA后细胞提取物失去转化活性。
3.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验
出现了
<m>
只长R型细菌
S型细菌
(3)结论:
DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
【注意2】在培养后既有R型细菌又有S型细菌的培养基中,R型菌的菌落占多数S型菌的菌落占少数。
【注意1】艾弗里的体外转化实验既证明了DNA是遗传物质,同时证明了蛋白质等不是遗传物质;
4.比较肺炎链球菌体内和体外转化实验
项目 体内转化实验 体外转化实验
培养细菌 体内培养 体外培养
实验原则 R型细菌与S型细菌的毒性
对照 S型细菌体内各成分的相互对照
实验结果 已经被加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为________ 能使R型细菌转化为S型细菌
小鼠
培养基
S型细菌
S型细菌的DNA
4.比较肺炎双球菌体内和体外转化实验
实验结论 已经被加热杀死的S型细菌体内含有某种“ ” 是S型细菌的遗传物质,而蛋白质等其他物质不是遗传物质
联系 ①所用材料相同,都是R型和S型肺炎链球菌;
②体内转化实验是基础,仅说明加热后杀死的S型细菌体内含有 ,而体外转化实验则进一步说明 ;
③实验设计都遵循对照原则、单一变量原则
转化因子
DNA
某种“转化因子”
“转化因子”就是DNA
(1)转化的实质是基因重组而非基因突变。
肺炎链球菌转化实验是指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(属于广义上的)。
S型菌
荚膜
控制荚膜形成的X基因
加热
杀死
被破坏的S型菌
X基因吸附在R型菌表面
X基因进入R型菌
重组
R型菌转化成S型菌
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(1)转化的实质是基因重组而非基因突变。
肺炎链球菌转化实验是指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(属于广义上的)。
(2)加热并没有使DNA完全失去活性。
加热致死的S型细菌的蛋白质变性失活,但是其内部的DNA在加热结束后随着温度的降低又逐渐恢复活性。
(3)并非所有的R型细菌都能转化为S型细菌。
事实上转化的效率很低,并且转化受DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素影响。
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深挖教材
格里菲思的第四组实验中, 小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示, 则:
(1)ab段R型细菌数量减少的原因是
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