内容正文:
第六单元 遗传的分子基础
第17讲 DNA是主要的遗传物质
授课提示:对应学生用书第158页
考点一 肺炎双球菌的转化实验
1.格里菲思的体内转化实验
(1)实验材料:S型和R型肺炎双球菌、小鼠。
S型细菌
R型细菌
菌落
光滑
粗糙
菌体
有多糖类荚膜
无多糖类荚膜
毒性
有毒性,使小鼠患败血症死亡
无毒
(2)实验过程及结果
(3)结论:加热杀死的S型细菌中含有某种转化因子,使R型活细菌转化为S型活细菌。
2.艾弗里的体外转化实验
(1)实验材料:S型和R型细菌、培养基。
(2)实验目的:探究S型细菌中的“转化因子”是DNA还是蛋白质或多糖。
(3)实验过程及结果
(4)结论:S型细菌的DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
1.教材必修2 P44“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?
提示: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2 P44“图3-3”:肺炎双球菌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?
提示: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。
1.加热杀死后的S型细菌的DNA已经全部断裂,失去活性。(×)
2.肺炎双球菌转化实验说明DNA是主要的遗传物质。(×)
3.在转化过程中,加热杀死后的S型细菌的DNA没有进入R型活细菌的细胞中。(×)
4.艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡。(×)
1.格里菲思与艾弗里实验的三个不同
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。
1.分析格里菲思的体内转化实验。
[设计意图:考查科学思维与科学探究]
①
②
③
④
(1)实验①②对比说明________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验②③对比说明____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验②③④对比说明加热杀死的S型细菌能使部分
________________________________________________________________________。
(4)综合以上实验得出的结论是________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示:(1)R型细菌无毒,S型细菌有毒
(2)加热杀死的S型细菌无毒
(3)R型细菌转化为S型细菌
(4)S型细菌中含有某种“转化因子”,能使R型细菌转化为S型细菌
2.肺炎双球菌的体内、体外转化实验分析。
[设计意图:考查科学思维与科学探究]
注:图1图示的实线表示R型细菌,虚线表示S型细菌。
(1)图1的ab段R型细菌数量减少,其原因是什么?
提示:小鼠体内形成对抗R型细菌的抗体,致使R型细菌数量减少。
(2)图1的bc段R型细菌数量增多,其原因是什么?
提示:b之前,已有少量R型细菌转化为S型细菌,S型细菌能降低小鼠的免疫力,造成R型细菌大量繁殖。
(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?
提示:分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质。
(4)依据上述实验,可作出怎样的假设?
提示:DNA是遗传物质。
命题点1
1.(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