内容正文:
3.1 DNA是主要的遗传物质学案
【学习目标】
1.生命观念——从分子水平上,利用结构与功能观,分析DNA适合作为遗传物质应具备的特点。
2.科学思维——运用归纳与概括的方法,分析肺炎链球菌体外转化实验、噬菌体侵染大肠杆菌实验和烟草花叶病毒重建实验,归纳出其在实验思路上的共同点。
3.科学探究——从选材、原理、方法、步骤、结果、结论和设置对照的方式等多个角度理解相关实验,学会同位素标记病毒的基本方法和原理。
4.科学思维——分析肺炎链球菌体外转化实验、噬菌体侵染大肠杆菌实验和烟草花叶病毒重建实验的实验结论,归纳概括出DNA是主要的遗传物质。
【学习重难点】
1、重点:
(1)肺炎双球菌转化的实验原理和过程;
(2)噬菌体侵染细菌的原理和过程。
(3)证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。
2、难点:
(1)肺炎双球菌转化的实验原理和过程;
(2)证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。
【预习新知】
肺炎链球菌的转化实验
1.对遗传物质的早期推测
20世纪20年代,大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。20世纪30年代,人们认识到组成DNA分子的脱氧核苷酸有4种,每一种有一个特定的碱基。这一认识本可以使人们意识到DNA的重要性,但是认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
2.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
3.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型细菌己失活,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
4.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。
(3)减法原理:在对照实验中,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。
噬菌体侵染细菌的实验
1.实验材料: 。
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噬菌体侵染大肠杆菌
含32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌
搅拌、离心后
上清液
沉淀物
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 。
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
(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。
【易错提示】
(1)DNA是所有生物的遗传物质( )
(2)酵母菌的遗传物质主要是DNA( )
(3)病毒的遗传物质是DNA或RNA( )
(4)艾滋病病毒的遗传物质是DNA或RNA( )
答案:(1)×(2)×(3)√(4)×
【深化探究】
知识点一 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
实验对照
R型细菌与S型细菌的致病性对照
S型细菌各组成成分的作用进行对照
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“酶解法”将细胞提取物中的某一物