第6单元 第20讲 DNA是主要的遗传物质-【创新思维】2024高考生物一轮复习高考总复习配套教参（人教单选版 新教材 新高考）

第20讲　DNA是主要的遗传物质 1．认识遗传物质应具备的特点。 2．通过比较肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌实验，总结人类对遗传物质探索实验的设计思路。　 考点一　肺炎链球菌的转化实验 授课提示：对应学生用书第142页 1．肺炎链球菌的类型 项目 S型细菌 R型细菌 菌落 表面光滑 表面粗糙 菌体 有无毒性 有 无 2.格里菲思的体内转化实验 实验过程 结果分析 结论 ①R型活细菌小鼠不死亡 R型细菌无毒性 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 ②S型活细菌小鼠死亡S型活细菌 S型细菌有毒性 ③加热致死的S型细菌小鼠不死亡 加热致死的S型细菌已失活，毒性消失 小鼠死亡_S型活细菌 R型细菌转化为S型细菌，且性状可以遗传 (教材必修2 P43“文字信息”)体内转化实验中“加热”是否已导致DNA和蛋白质变性？请说明理由。 提示：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恢复又逐渐恢复活性。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 3．艾弗里的体外转化实验 (1)实验过程及结果 (2)结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 1．(教材必修2 P44“文字及图示信息”)艾弗里的体外转化实验中巧妙地利用了控制自变量中的什么原理？ 提示：减法原理。 2．(教材必修2 P44“图3­3”)(1)体外转化实验中导致R型细菌转化为S型细菌的转化因子、原料、能量分别由哪方提供？ 提示：实现转化的转化因子来自S型细菌，原料和能量均来自R型细菌。 (2)体外转化实验中，设置“S型细菌的DNA中加DNA酶”实验组的作用是什么？ 提示：起对照作用，用DNA酶分解从S型细菌中提取的DNA，结果不能使R型细菌转化，可见DNA被分解后的产物不能使R型细菌转化，DNA才是使R型细菌转化的物质。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 4．肺炎链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 对S型细菌的提取物分别用蛋白酶、酯酶、RNA酶、DNA酶处理，分别观察提取物的转化活性 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：都巧妙地选用R型和S型两种肺炎链球菌 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 1．格里菲思的转化实验直接证明了DNA是转化因子。(×) 2．从格里菲思的第四组死亡小鼠身上分离得到的S型活细菌是由S型死细菌转化而来的。(×) 3．从格里菲思第四组实验中的病死小鼠体内分离得到的只有S型细菌而无R型细菌。(×) 4．在艾弗里的实验中，DNA酶将S型细菌的DNA分解为脱氧核苷酸，因此不能使R型细菌发生转化。(√) 5．艾弗里的体外转化实验采用了自变量控制中的减法原理与细菌体外培养等技术。(√) 　(2022·浙江卷)S型肺炎双球菌的某种“转化因子”可使R型菌转化为S型菌。研究“转化因子”化学本质的部分实验流程如图所示 下列叙述正确的是(　　) A．步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解 B．步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果 C．步骤④中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化 D.步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果 解析：步骤①中、酶处理时间要足够长，以使底物完全水解，A错误；步骤②中，甲或乙的加入量属于无关变量，应相同，否则会影响实验结果，B错误；步骤④中，液体培养基比固体培养基更有利于细菌转化，C错误；S型细菌有荚膜，菌落光滑，R型细菌无荚膜，菌落粗糙，步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态，判断是否出现S型细菌，D正确。故选D。 答案：D 考点二　噬菌体侵染细菌的实验和烟草花叶病毒感染实验 授课提示：对应学生用书第144页 1．噬菌体侵染细菌的实验 (1)实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌。 ①噬菌体的结构及生活方式 ②噬菌体的增殖 (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(不能用3H、14C和18O)。