3.1DNA是主要的遗传物质 学案 2023—2024学年高一下学期生物人教版必修2

第一节DNA是主要的遗传物质的学案 【学习目标】 (一)学习目标 1.阐述肺炎链球菌体内和体外转化实验的过程和结论。 2阐述噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论。 3.理解DNA是主要遗传物质的结论。 【学习重难点】 (一)学习重难点 教学重点 (1)肺炎双球菌转化实验的原理和过程。 (2)噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。 教学难点 (1)肺炎双球菌转化实验的原理和过程。 (2)如何理解DNA是主要的遗传物质。 【预习新知】 (一)噬菌体侵染细菌的实验 1.实验材料： A:含元素填特征元素) B:蛋白质，含元素（填特征元素） C生活方式：在大肠杆菌体内 2.实验目的： 3.实验方法： 4.实验过程 (1)标记大肠杆菌 大肠杆菌+含35S的培养基→含 的大肠杆菌 大肠杆菌+含32P的培养基→含 的大肠杆菌 (2)标记T2噬菌体 T2噬菌体+含→含 的T2噬菌体 T2噬菌体+含→含的T2噬菌体 (3)噬菌体侵染大肠杆菌 含35S的T2噬菌体侵染大肠含32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌 杆菌 搅上清液 拌沉淀物 离 心 后 5.实验结论： 噬菌体侵染细菌时，进入细菌的细胞中，而外壳仍留在细胞外。因此，子代噬菌体的 各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。才是噬菌体的_一。 6.烟草花叶病毒对烟草花叶细胞的感染实验 (1)实验材料：烟草花叶病毒和烟草。 (2)实验过程 蛋 →表现： 提取 分离 质 分别接种 →表现： 感病烟草 烟草花叶病毒 000000 (3)实验结论 是烟草花叶病毒的遗传物质， 不是烟草花叶病毒的遗传物质。 7.最终结论：因为绝大多数生物的遗传物质是，所以说， 是主要的遗传物质。 (一)肺炎链球菌的转化实验 1.肺炎双球菌的特点 6 型细菌 R型细菌 菌落 表面 表面」 菌体 荚膜 荚膜 毒性 毒性 毒性 荚膜：荚膜是由构成的，保护细菌免受 和不易被宿主的免疫系统杀死。 2.体内转化实验 格里菲思实验 (1)实验材料：1928年，格里菲思以 为实验材料。 (2)实验目的： 可使小鼠患败血症死亡。 (3)格里菲思的实验过程及结果： ①R型活细菌+小鼠一小鼠一 ②S型活细菌+小鼠一小鼠，并从小鼠体内分离出： ③加热后杀死的S型细菌+小鼠→小鼠： ④型活细菌与加热后杀死的S型细菌混合+小鼠→小鼠，并从小鼠体内分离出。把 这些细菌培养后发现，其后代也是_一，即这种形状的转化是可以遗传的。 (4)实验结论： 已经被加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的活性物质一一 【易错提示】 (一)易错提示 肺炎链球菌的转化实验 1,肺炎链球菌体内转化实验和体外转化实验的比较 项目 体内转化实验 体外转化实验 培养细菌 在小鼠体内 体外培养基 S型细菌各组成成分的作用进行对 实验对照 R型细菌与S型细菌的致病性对照 照 用加热杀死的S型细菌注射到小鼠 将某种物质用酶解法去除，直接地 巧妙构思 体内作为对照实验来说明确实发 单独地观察该物质在实验中所起 生了转化 的作用 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 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 联系 的延伸 ③两实验都遵循对照原则、单一变量原则 [特别提醒]并非所有的R型细菌都被转化 (①)转化过程中并不是所有的R型细菌都被转化成S型细菌，而只是少部分R型细菌被转化成S型细菌。 (2)R型细菌转化为S型细菌是基因重组的结果。 (3)由于DNA的热稳定性比蛋白质要高，所以加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质永久变性失活，但其内 部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性。 (4)艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，每个实验组都通过添加特定的酶特异性地去除了一种物质，从而 鉴定出DNA是遗传物质，利用了自变量控制中的减法原理”。 (⑤格里菲思的实验证明了S型细菌体内含有某种转化因子，但并没有证明转化因子是哪种物质。艾弗里的 实验则证明了转化因子是S型细菌体内的DNA。 2.自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。 ()加法原理：与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如在“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，实验组分别作加温、滴加FC3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就是利 用了“加法原理”。 (②)减法原理：与常态比较，人为去除某种影响因素的称为减法原理”。例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化 实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就是利用了“减法原理”。 【深化探究】 (一)深化探究 1.能否用14C和8O标记噬菌体？能否用32P和35S同时标记噬诺体？ 提示：不能，因为DNA和蛋白质都