第3章第1节 DNA是主要的遗传物质 -2023-2024学年高一生物同步教学设计+分层作业（人教版2019必修2）

必修2 《遗传与进化》导学案——预习案、探究案 第3章 第1节DNA是主要的遗传物质1 【学习目标】 1．阐明DNA是主要遗传物质的探索过程 2．通过对肺炎链球菌的转化实验的学习,说明自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”。 预 习 案 1．对遗传物质的早期推测 20世纪 20年代的主导观点：____________是生物体的遗传物质。 2．肺炎链球菌体内与体外转化实验的比较 项目 体内转化实验 体外转化实验 实验者 格里菲思 艾弗里及其同事 细菌培养 在 体内 。 实验原则 R型细菌与S型细菌的毒性对照 S型细菌 的作用对照 实验结果 加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌 S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌 实验结论 S型细菌体内有 。 S型细菌的 是遗传物质 巧妙构思 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 用不同酶分别去除S型细菌中的某种物质后,将它们分别与R型活细菌混合培养,研究它们各自的遗传功能 联系 ①所用材料相同;②体内转化实验是体外转化实验的基础,体外转化实验是体内转化实验的延伸;③两实验都遵循对照原则、单一变量原则 3．自变量控制的原理 ①“加法原理” 与常态比较,人为 某种影响因素。如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中,与对照组相比,实验组分别作 、滴加 、滴加 的处理,就利用了“加法原理”。 ②“减法原理” 与常态比较,人为 某种影响因素。如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地 了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质,就利用了“减法原理”。 探 究 案 1．阅读教材P43格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验,思考下列问题。 (1)第一、第二、第三组实验分别说明什么? (2)已知在80～100 ℃温度范围内,蛋白质将失去活性,DNA的结构也会被破坏,但当温度降低到55 ℃左右时,DNA的结构会恢复,但蛋白质却不能恢复。由此我们可以推断:在格里菲思的实验中,加热杀死的S型细菌中的“转化因子”可能是哪种物质? (3)第四组实验中的S型活菌是怎么产生的? 从死亡小鼠中只分离出了S型活细菌吗？ 如图为实验4小鼠体内R型细菌的增长曲线，请在图中绘出S型细菌的增长情况 (4)如果将S型细菌的DNA直接注入小鼠体内,会导致小鼠死亡吗? (5) 肺炎链球菌体内转化实验第三组中被加热杀死的 S型细菌还有没有毒性？在第四组中的S型细菌是怎么出现的?该实验能否证明 DNA是遗传物质？为什么？ 2．阅读教材P44艾弗里肺炎链球菌体外转化实验和P46“科学方法”,思考下列问题。 (1)艾弗里肺炎链球菌体外转化实验中应用了酶的什么特点? (2)艾弗里的体外转化实验中的自变量和因变量分别是什么? (3)艾弗里实验控制自变量的原理是什么? (4)艾弗里的肺炎链球菌转化的五组实验中,对照组和实验组分别是什么? 3．引起世界性新型冠状病毒肺炎的罪魁祸首是新型冠状病毒,这是一种先前尚未在人类中发现的冠状病毒,对人类健康造成很大危害,这种病毒出现后,无论是医疗工作者还是科研工作者都需要确定该病毒的类型。请用显微注射器、新型冠状病毒的核酸提取液、鼠胚胎干细胞、DNA水解酶和RNA水解酶等,写出探究新型冠状病毒的遗传物质是DNA还是RNA的实验设计思路。并预测实验结果和结论。 第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质1 预 习 案 1.蛋白质 2.小鼠 体外培养基 各成分 转化因子 DNA 3. ①增加 加温 FeCl3溶液 肝脏研磨液 ②去除 去除 探 究 案 1. (1)第一组实验说明R型细菌没有致病性;第二组实验说明S型细菌具有致病性;第三组实验说明加热致死的S型细菌不具有致病性。 (2) DNA。 (3)由R型活菌转化而来。 分离出的细菌中既有S型活细菌又有R型活细菌 (4)不会。没有R型活细菌,S型细菌的DNA是不能转化为S型细菌的。 (5)肺炎双球菌体内转化实验在第三组中被加热杀死的 S型细菌已没毒性；在第四组中的S型细菌的出现是由于S型死菌的DNA插入R型活菌的DNA上，使其发生基因重组而转化为S型菌；该实验不能证明 DNA是遗传物质，因为格里菲斯并没有提取DNA使其单独直接起作用。 2. (1)酶具有专一性。 (2)自变量是细胞提取物的不同处理,因变量是培养基中活细菌的种类。 (3)在艾弗里的肺炎链球菌转