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课时9：DNA是多数生物的遗传物质
学习目标 核心素养
了解肺炎双球菌转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的过程和结论。(重点)理解科学家证明DNA是遗传物质的实验思想。(重点、难点) 通过分析与综合，理解转化实验和侵染实验的实验方法和实验原理。培养科学思维。尝试设计实验，探索生物的遗传物质。提高科学探究能力。认同DNA是主要的遗传物质。形成生命观念。
自主学习
1.肺炎双球菌转化实验
（1）R菌的特点是：没有 ，无毒性，菌落 ；S菌的特点是：有 ，有毒，菌落 。
（2）格里菲思实验结论是 ；艾弗里的实验结论是 。
2．噬菌体侵染细菌实验与艾弗里实验的设计思路是相同的，即：
。噬菌体侵染细菌实验用了 法，分别用32P标记噬菌体的 ，用35S标记噬菌体的 。用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌后，经搅拌离心，最后在试管的 中放射性含量高。而如果用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌后，经搅拌离心，最后在试管的 中放射性含量高。该实验得出的结论是 。
3.有些病毒只含RNA，如 等，这些病毒的遗传物质是RNA，而大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是 。
合作探究
合作探究一、1．肺炎链球菌两个转化实验的比较：
体内转化实验 体外转化实验
科学家
细菌培养
实验构思 用加热致死的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 在S型细菌的提取物中，分别去除某种物质，观察能否使R型细菌发生转化
观察指标
实验结论
2.格里菲思和艾弗里等人的实验，均以肺炎链球菌为实验材料，使人们对遗传物质的认识有了巨大的进步。
(1)肺炎链球菌与小鼠细胞相比较，二者在结构上最根本的区别是什么？
(2)肺炎链球菌感染小鼠后，其合成蛋白质的场所是自身的核糖体还是小鼠细胞的核糖体？
（3）艾弗里等人在S型细菌DNA的提取物中加入DNA酶，利用了酶的什么特点？起到什么作用？
合作探究二：讨论
噬菌体侵染细菌实验中，用35S和32P分别标记噬菌体的什么物质？为什么不能用14C、
3H、18O进行标记？
2.用 32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因？
3.用 35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因？
4.如何设计实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA？
5.完成下表：
生物类别 核酸 核苷酸种类 碱基种类 遗传物质 举例
真核生物 植物、动物等
原核生物 细菌、蓝藻等
病毒 只含DNA T2噬菌体
只含RNA 艾滋病病毒
自我检测9
班级 姓名
A类
1.下列有关遗传物质的叙述，正确的是 (　　)
A．DNA是所有生物的遗传物质 B．酵母菌的遗传物质是RNA
C．艾滋病病毒的遗传物质是DNA或RNA D．病毒的遗传物质是DNA或RNA
2.噬菌体侵染细菌的实验中，子代噬菌体的蛋白质外壳是 (　　)
A．在噬菌体DNA的指导下，用细菌的物质合成的
B．在细菌DNA的指导下，用细菌的物质合成的
C．在噬菌体DNA的指导下，用噬菌体的物质合成的
D．在细菌DNA的指导下，用噬菌体的物质合成的
3.肺炎链球菌为遗传物质的探索做出了重要贡献。下列关于肺炎链球菌转化实验的说法，正确的是 (　　)
A．格里菲思和艾弗里分别用不同的方法证明DNA是遗传物质
B．艾弗里实验中S型细菌提取物＋蛋白酶＋R型细菌一起培养，培养基上生存的细菌都是S型细菌
C．艾弗里等人设法去除绝大部分糖类、蛋白质、脂质，与R型细菌混合培养，出现S型细菌，充分说明DNA是遗传物质
D．已加热致死的S型细菌中，蛋白质已经失去活性而DNA仍具有活性
4.关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是 (　　)
A．分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体
B．分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养
C．用35S标记的噬菌体的侵染细菌实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
D．32P、35S标记的噬菌体侵染细菌实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质
B类
5.某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，进行了如下实验：
①用32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌；
②用未标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌；
③用3H标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌。
一段时间后进行离心，检测到放射性存在的主要部位依次是 (　　)
A．沉淀物、上清液、沉淀物和上清液 B．沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液
C．沉淀物、上清液、沉淀物 D．上清液、上清液、沉淀物和上清液
6.赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述正确的是 (　　)
A．实验中可用15N代替32P标记DNA B．噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌DNA控制的
C．噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌 D．实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
参考答案：
自主学习
（1）荚膜 粗糙 荚膜 光滑（2）加热杀死的S菌存在转化因子 DNA是遗传物质
设法将DNA和蛋白质等区分开来，单独的直接的观察它们的作用 放射性同位素标记
DNA 蛋白质 沉淀物 上清液 DNA是遗传物质
烟草花叶病毒、艾滋病毒 主要的遗传物质
合作探究
体内转化实验 体外转化实验
科学家 格里菲思 艾弗里及其同事
细菌培养 小鼠体内 体外培养基
实验构思 用加热致死的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 在S型细菌的提取物中，分别去除某种物质，观察能否使R型细菌发生转化
观察指标 小鼠是否死亡 培养基中菌落类型
实验结论 加热致死的S型细菌体内有转化因子 转化因子很可能是DNA
2、（1）肺炎链球菌无以核膜为界限的细胞核。
（2）肺炎链球菌自身的核糖体。
（3）利用了酶的专一性。分解S型细菌的提取物中的DNA。
合作探究二：
1.蛋白质和DNA。噬菌体的蛋白质和DNA中均含有C、H、O三种元素，所以不能标记这三种元素，否则无法区分标记的是DNA还是蛋白质。
2.①保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中。
②保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后有放射性子代释放出来，经离心后分布于上清液。
3.由于搅拌不充分，有少量含 35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。
生物类别 核酸 核苷酸 碱基 遗传物质 举例
真核生物 DNA和RNA 8种 5种 DNA 植物、动物等
原核生物 DNA和RNA 8种 5种 DNA 细菌、蓝藻等
病毒 只含DNA 4种 4种 DNA T2噬菌体
只含RNA 4种 4种 RNA 艾滋病病毒
自我检测
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