课程内容

《DNA是主要的遗传物质》（必修2）
【考纲解读】
1.能说出肺炎双球菌转化实验的过程及原理
2.说出研究噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及原理，并会利用此方法设计简单实验。。
3.理解DNA是主要的遗传物质。
一、肺炎双球菌转化实验
（一）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。
（2）实验原理：S型细菌使小鼠患败血症。
（3）实验过程及结果
①R型活细菌（注射）小鼠→ 不死亡
②S型活细菌（注射）小鼠→ 死亡，小鼠体内有S型活细菌。
③加热杀死S型细菌（注射）小鼠→ 不死亡
④R型活细菌、加热杀死S型细菌（混合注射）小鼠→ 死亡，小鼠体内有S型活细菌（培养）S型活细菌。
（4）结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。
（二）艾弗里的实验
（1）方法：将S型细菌的DNA和蛋白质、多糖物质分开，分别加入到R型细菌的培养基中。
（2）结果：只有加入DNA，R型细菌才能呢个转化为S型细菌。
（3）结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
思考：
1.肺炎双球菌转化实验体现了一个完整的科学发现过程，即发现问题-提出问题-实验验证-得出结论，格里菲思和艾弗里分别完成了哪些工作？
格里菲思完成了前两部工作，艾弗里的工作相当于后两步。
2.体内转化和体外转化实验设计都很巧妙，具体体现在哪些方面？
格里菲思：A 把加热杀死后的S型细菌注入到R型细菌中
B 充分利用了对照原则
艾弗里：A 把S型细菌的组成物质分开，单独直接观察它们的作用。
B 充分利用了对照原则。
3.转化的实质是什么?
S型细菌的DNA与R型细菌的DNA实现了重组。
4.影响转化的因素有哪些?
A 供体细胞的DNA越纯，转化率越高
B 两种细菌的亲缘关系越近，转化越容易。
C 只有出于感受态的细菌才能转化。
二、噬菌体侵染细菌的实验
1.实验材料：T2噬菌体大肠杆菌。
2.试验方法：放射性同位素标记法。
3.T2噬菌体的特点
（1）结构：外壳由蛋白质构成，头部内含有DNA.
(2）生活方式：寄生于大肠杆菌内。
（3）增殖特点：在自身的DNA的作用下，利用大肠杆菌体内的物质合成自身成分，进行增殖。
4.实验过程及结果
（1）被35S标记的噬菌体+细菌（培养）子代噬菌体中没有35S.
5.实验表明：
（1）噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌细胞中，而蛋白质外壳留在外面。
（2）子代噬菌体的各种性状是通过秦代DNA来遗传的。
6.结论：DNA是遗传物质。
思考：
1.噬菌体有DNA和蛋白质两种组分，用35S和32P分布标记噬菌体的哪一种组分？如何标记？用14C和18O等同位素可行吗？为什么？
用35S和32P分别标记氨基酸和R型基团和脱氧核苷酸的磷酸基，用14C和18O等同位素标记不可行，因为这些元素氨基酸和脱氧核苷酸都有，不能达到把蛋白质和DNA分开的目的。
2.噬菌体侵染细菌实验中导致实验误差的原因有哪些？
1.培养时间问题
2.搅拌离心的情况
3.噬菌体侵染细菌实验直接证明了什么？间接证明了什么？不能证明什么？
直接证明：DNA是噬菌体的遗传物质
间接证明：DNA能自我复制，DNA能控制蛋白质的合成。
不能证明：DNA是主要的遗传物质，也不能证明蛋白质不是遗传物质。
4.判断新形成的噬菌体是否有同位素标记的问题时，应把握什么原则？
新形成的噬菌体只有模板DNA是自己的，所用的原料等均来自大肠杆菌。
三、RNA也是遗传物质
1.组成：烟草花叶病毒由蛋白质和RNA组成。
2.侵染过程：
（1）烟草花叶病毒蛋白质烟草→ →烟草不感染病毒。
（2）烟草花叶病毒RNA烟草→ →烟草感染病毒。
3.结论：RNA是遗传物质。
对点练习：
1.噬菌体侵染细菌实验不能证明（C)
①DNA能自我复制，使前后带保持一定的连续性、稳定性  ②DNA分子结构的相对稳定性   ③DNA能知道蛋白质的合成  ④DNA能产生可遗传变异    ⑤DNA是遗传物质    ⑥DNA是主要的遗传物质
A ①②③④     B  ①③⑤      C ②④⑥      D ④⑥
下列关于“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述正确的是（C)
A 细胞和遗传的遗传物质是DNA，细胞质遗传的已传物质是RNA
B “肺炎双球菌的的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”都证明了DNA是主要的遗传物质
C 真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质上会DNA，少数病毒的遗传物质是RNA
D 细胞生物的遗传物质是DNA，非细胞生物的遗传物质是RNA
2.下面关于35S标记噬菌体侵染无标记细菌实验的叙述，正确的是（ B）
A 与细菌转化实验相同，都是根据遗传物质具有控制性状的特性而设计的
B 所使用的噬菌体，必须是接种在含35S的大肠杆菌的培养基中再释放出来的
C 采用搅拌和离心等手段，是为了把蛋白质和DNA分开再分别检测其放射性
D 新形成的噬菌体中没有检测到35S，说明DNA是遗传物质而蛋白质不是