内容正文:
噬菌体结构简图
核酸DNA
外壳蛋白质
专题22 DNA是主要的遗传物质
1
证明DNA是主要的遗传物质的实验
格里菲思体内转化实验
艾弗里的体外转化实验
肺炎链球菌的转化实验
噬菌体侵染细菌的实验
1、证明DNA是遗传物质的实验
2、证明RNA是遗传物质的实验
烟草花叶病毒实验
1928年,英国微生物学家格里菲斯
S型肺炎链球菌、R型肺炎链球菌、小鼠
S型肺炎链球菌使小鼠患病死亡,R型肺炎链球菌无致病性
证据一:格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
1、研究者:
2、实验材料:
类型 R型肺炎链球菌 S型肺炎链球菌
菌体 无多糖类的荚膜
有多糖类的荚膜
菌落 粗糙(rough) 光滑(smooth)
毒性 无致病 有致病,使人和小鼠患肺
炎,小鼠并发败血症死亡
3、实验原理:
创新P152、教材P43
4、格里菲思的体内转化实验:
死亡
不死亡
R型活细菌
死亡
R型活细菌无致病性,S型活
细菌有致病性
被加热杀死的S型细菌无致病性
R型活细菌可转化为S型细菌
转化因子
注意:格里菲思的体内转化实验没有证明DNA是遗传物质
证据一:格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
记笔记
(1)此实验仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”,但转化因子的本质不清楚。
(2)发生转化的只是少部分R型细菌。
证据一:格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
(3)加热杀死的S型细菌,加热后蛋白质变性失活;但加热并没有使S型细菌的DNA完全失活。DNA在加热过程中,氢键断裂,双螺旋解开,但缓慢冷却后,其DNA的结构可恢复。
(4)转化的实质是基因重组而非基因突变: 肺炎双球菌转化实验是指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。
易错提醒:
记笔记
D
1.(2023·广东珠海一中调研)实验1:将S型细菌的DNA与R型细菌混合培养;实验2:将S型细菌的DNA用DNA酶处理后所得物质与R型细菌混合培养。相关叙述正确的是 ( )
A.实验1的培养基上仅有S型细菌生长
B.实验2的培养基上有R型和S型细菌生长
C.实验1、2可以证明DNA是主要的遗传物质
D.实验1与实验2形成对照
【典例·精心深研】
创新P152、教材P43
B
2.(2023·安徽安庆模拟)肺炎链球菌转化实验的部分过程如下图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.R型菌转化为S型菌后的DNA中,嘌呤
与嘧啶碱基比例不变
B.整合到R型菌内的DNA分子片段,可以
直接表达出产物荚膜多糖
C.进入R型菌的DNA片段上,可能有多个
RNA聚合酶结合位点
D.S型菌DNA整合到R型菌内属于基因重组
【典例·精心深研】
【情境推理·探究】
1.格里菲思第四组实验中,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______________________________________
______________________。
(2)bc段R型细菌数量增多的原因是______________________________________
__________________________________________________。
(3)后期出现的大量S型细菌是由______________________________而来的。
小鼠体内形成大量的抗R型细菌的抗体,
致使R型细菌数量减少
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
R型细菌转化成的S型细菌繁殖
创新P153
2.请在格里菲思实验的基础上利用R型活细菌、加热杀死的S型细菌、小鼠等为实验材料,设计一个实验方案证明DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。简要写出实验思路并预期实验结果及结论。
实验思路:
实验结果与结论:
【情境推理·探究】
①将加热杀死的S型细菌体内的物质分离,分别得到蛋白质和DNA。
②将分离得到的S型细菌的蛋白质和DNA分别与R型细菌混合一段时间后,再分别注射入甲、乙两组小鼠体内,观察两组小鼠的生活情况。
甲组小鼠不死亡,乙组小鼠死亡,并在乙组小鼠体内发现活的S型细菌,则证明DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。
典例1.(2021·全国乙卷)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中,无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是( )
A.与R型菌相比,S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型菌的DN