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第三章 基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质
新人教版 必修二 遗传与进化
教学目标
目标
01
02
03
掌握噬菌体侵染细菌实验的过程和结论；体验探究生物遗传物质的实验思路。
（科学探究）
分析比较本节三大实验的实验方法和实验结论。（科学思维）
理解DNA是主要遗传物质的结论。
（生命观念）
1
提出“遗传因子”，并总结遗传规律
孟德尔
2
把“遗传因子”命名为基因
约翰逊
3
提出基因在染色体上的假说
萨 顿
4
实验证明基因位于染色体上
摩尔根
科学家发现：染色体的主要组成成分是DNA和蛋白质
5
遗传物质的探索
DNA
?
蛋白质
20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成的。在这两种给物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？这个问题曾引起生物学界激烈的争论。
1.你认为遗传物质可能具有什么特点？
2.你认为证明某一种物质是遗传物质的
可行方法有哪些?
例如，将待定的遗传物质转移给其他生物，观察后代的性状表现等等。
DNA
蛋白质
染色质
染色体
【问题探讨】
（1）分子结构具有相对的稳定性。
（2）能够进行自我复制，使前后代保持一
定的连续性。
（3）具有多样性，能储存遗传信息等等。
氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息。
没发现其他大分子有类似的结构特点。
20世纪20年代
蛋白质是生物体的
遗传物质。
20世纪30年代
人们认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子
脱氧核苷酸的化学组成包括磷酸、碱基、脱氧核糖。意识到DNA的重要性，但对DNA结构没有清晰认识。
蛋白质是遗传物质的观点占主导地位。
一、对遗传物质的早期推测（阅读课本P42）
核酸的基本知识
核酸
脱氧核糖核酸
（DNA）
核糖核酸
（RNA）
基本组成单位
主要在细胞核的染色体上，少数在线粒体和叶绿体
主要在细胞质中
基本组成单位
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
五碳糖：脱氧核糖
碱基：
磷酸
A、G、C 、T
脱氧
核糖
碱基
磷酸
A
腺嘌呤
G
鸟嘌呤
脱氧核糖核苷酸
C
胞嘧啶
T
胸腺嘧啶
五碳糖：核糖
碱基：
磷酸
A、 G、C 、 U
核糖
碱基
磷酸
A
腺嘌呤
G
鸟嘌呤
核糖核苷酸
C
胞嘧啶
U
尿嘧啶
大多数科学家认为——蛋白质是遗传物质
“我们表示怀疑！”
艾弗里
赫尔希
格里菲思
蔡斯
（一）肺炎链球菌的转化实验（体内转化实验）
1928年.英国.格里菲思
1、实验材料：
肺炎链球菌
（原核生物）
S型细菌
R型细菌
菌落
菌体
毒性

光滑Smooth
粗糙Rough
有多糖类的荚膜
无多糖类的荚膜
有毒性，可致死
无毒性
S型菌使小鼠患败血症死亡，R型菌无毒性。
2、实验原理：
注意：S型细菌有致病性，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡。S型细菌使人和小鼠所患病症不同。
菌体
R型菌
S型菌
第一组
不死亡
说明R型细菌无毒
第二组
死亡
说明S型细菌有毒
第三组
不死亡
说明加热致死的S型细菌无毒
第四组
死亡
说明R型细菌转化成了S型细菌
注射R型
活细菌
注射S型
活细菌
注射加热致死的S型细菌
将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射
格里菲思体内转化实验
三、实验过程
实验现象分析：
①对比分析第一、二组说明____________________________________
实验先进行第一、二组的目的是
_______________________________________________
②对比分析第二、三组说明_______________________________________
③第四组小鼠体内能分离出S型活细菌,它是_________________________　　　　　　　　
④对比分析第三、四组又说明
_______________________________________________________________________
⑤实验先进行第一、二组,与第三、四组相比,起_______作用
⑥该实验不能证明DNA是遗传物质，只能说明.
_______________________________________________________________________
R菌无毒性，S菌有毒性
加热杀死的S菌无毒性
混合后重新出现的
加热灭活的S菌里面肯定含有某种特定的物质，这种特定的物质能够使R菌转化为活的S菌,并且这种转化的性状可以遗传。
对照
加热杀死的S菌中有一种“转化因子”，能使R菌转化为S菌，使小鼠死亡
第一、二组起对照作用，证明R型细菌和S型细菌的作用
肺炎链球菌的体内转化实验
思考：
1、肺炎链球菌的转化实验自变量是什么? 因变量是什么？
自变量：给老鼠注射的细菌种类及是否有活性；
因变量：老鼠是否能存活及体内是
否有活的S菌。
肺炎链球菌的体内转化实验
【拓展】加热致死的S型细菌中DNA仍能起作用的原因：
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，DNA的结构也会被破坏，但DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性，但蛋白质却不能恢复。
基因重组
R型细菌转化为S型细菌的本质：
S型细菌
荚膜
控制荚膜形成的X基因
加热
杀死
被破坏的S型细菌
X基因吸附在R型细菌表面
X基因进入R型细菌
重组
R型细菌转化成S型细菌
注意：只是少数R型细菌转化为S型细菌
转化实质：肺炎链球菌转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息。
在肺炎链球菌体内转化实验中，将加热杀死的S型菌与R型活菌混合后注射到小鼠体内，小鼠体内S型、R型细菌含量的变化情况如图所示。
(1)ab段：
(2)bc段：
将加热杀死的S型细菌和R型活细菌混合后注射到小鼠体内，ab时间段内，小鼠体内还没形成大量的免疫R型细菌的抗体，故该时间段内R型细菌数量增多。
小鼠体内形成大量的对抗R型细菌的抗体，致使R型细菌数量减少。
在肺炎链球菌体内转化实验中，将加热杀死的S型菌与R型活菌混合后注射到小鼠体内，小鼠体内S型、R型细菌含量的变化情况如图所示。
(3)cd段：
(4)S型细菌来源：
c之前，已有少量R型细菌转化为S型细菌，S型细菌能降低小鼠的免疫能力，造成R型细菌大量繁殖，所以cd段R型细菌数量增多。
少量R型细菌获得了S型细菌的DNA，并转化为S型细菌，故S型细菌是从0开始的。
在肺炎链球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下图中的哪个选项(　　)
B
从第四组实验的小鼠尸体中分离出的有致病性的S型活细菌，其后代也是有致病性的S型细菌。由此可以判断：已经被加热杀死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌的活性物质—“转化因子” 。
R型菌
S型菌
转化因子
S型菌
后代
“谁在转化实验中起作用”，“转化因子究竟是什么物质”
四、实验结论
该实验不能证明DNA是遗传物质。
RNA
脂质
多糖
1.寻觅“转化因子”究竟是什么？
2.你有什么样的设计思路，关键是什么？
关键思路：
S型细菌组分图
奥斯瓦德·西奥多·艾弗里
关键思路：把S型细菌的各种物质分开，单独的、直接的观察它们的作用。
1
2
3
4
1.实验者：艾弗里
2.实验材料：肺炎链球菌
首先明确S型细菌的粗提取液具有转化能力
然后通过一定的方法逐步去除粗提取液中的某种成分。
如果去除某种成分后丧失转化能力，则去除的成分是转化必需成分
如果去除某种成分后仍保持转化能力，则去除的成分是转化非必需成分
有R型细菌的培养液
S型细菌的细胞提取液
+
S型细菌
R型细菌
有R型细菌的培养液
S型细菌的细胞提取液
+
S型细菌
R型细菌
混合
混合
有R型细菌的培养液
S型细菌的细胞提取液
+
混合
只长R型细菌
DNA酶
蛋白酶（或RNA酶、酯酶）
实验结论：DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质。
对照原则、单一变量原则
艾弗里证明DNA是遗传物质实验（体外转化实验）
肺炎双球菌体外转化实验
艾弗里证明DNA是遗传物质实验（体外转化实验）
艾弗里等人进一步分析了细胞提取物的理化性质，发现这些特性与DNA极为相似。
思考：
1、分析实验变量？
2、对照实验如何进行的？
自变量：是否加入酶及酶的种类；
因变量：培养基中是否有活得S菌。
第一组为空白对照组。第二至五组为实验组。
每组特异性的去除一种物质，观察S菌的活性。
与常态相比，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，这利用了“减法原理”。
加法原理
在对照实验中控制自变量，可以采用“加法或减法原理”；
与常态比较，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”实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，利用了“加法原理”；
减法原理
S型细胞提取物
去掉蛋白质
去掉RNA
去DNA
①常温放置
H2O2溶液
②90℃加热
③加2滴FeCl3溶液
④加2滴H2O2酶
该实验的设计遵循哪些原理？其巧妙之处是什么？在实际操作过程中最大的困难是什么？
遵循单一变量原则和对照原则。
其巧妙之处在于：运用“减法原理”，即在每个实验组人为去除某个影响因素后，观察实验结果的变化。
最大的困难是：如何彻底去除细胞中含有的某种物质（糖类、脂质、蛋白质等）
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型细菌和R型活细菌混合注入小鼠体内，与用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验，说明确实发生了转化
每个实验组用酶解法特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质
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
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
肺炎链球菌体内转化实验和体外转化实验的比较

有没有比细菌更为简单的实验材料？
1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记的新技术，完成了另一个更具有说服力的实验。
思维碰撞
艾弗里的实验引起了人们的注意。但是，由于艾弗里实验中无法真正提取出纯DNA来进一步验证遗传物质就是DNA，因此，仍有人对实验结论表示怀疑
赫尔希 蔡斯
噬菌体结构模式图
T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。
三、噬菌体侵染细菌的实验（1952年 赫尔希和蔡斯）
1、实验材料：
T2噬菌体和大肠杆菌
(1) T2噬菌体结构：
由蛋白质外壳和DNA组成。
(2) T2噬菌体生活方式：
资料：
在T2噬菌体的化学组分中，60%是蛋白质，40%是DNA。对蛋白质和DNA的进一步分析表明：S仅存在于蛋白质分子中，P几乎都存在于DNA分子中。
2、设计思路：
用不同的放射性同位素32P和35S分别标记DNA和蛋白质，直接地、单独地去观察它们的作用。
3、实验方法：
放射性同位素标记法
噬菌体结构模式图
C、H、O、N、P
(标记32p)
C、H、O、N 、S
(标记35S)
（含S）
（含P）
用32P标记——
用35S标记——
思考：
1、能不能用14C和15N同位素来标记噬菌体？
2、能不能用35S和32P标记同一个噬菌体？
3、能否用含放射性物质的培养基直接来培养噬菌体？
不能，因为病毒只有寄生在活细胞内才能代谢、增殖。
不能，因为放射性检测只能检测到是否具有放射性，不能确定是何种放射性元素。
不能，因为C、N这些元素是蛋白质和DNA共有的元素，不能把DNA和蛋白质分开。
【拓展】T2噬菌体：
（增殖过程噬菌体只提供自身的DNA ）
吸附
注入
合成
组装
释放
噬菌体的尾部吸附在细菌表面
把DNA注入到细菌细胞，蛋白质外壳留在外面
利用细菌的化学成分和酶系统合成出噬菌体的DNA、蛋白质
新合成的DNA、蛋白质组装成很多噬菌体
细菌解体，释放出噬菌体
吸附
侵入
合成
组装
释放
侵入别的细菌
噬菌体结构模式图
噬菌体侵染大肠杆菌的过程：
{21E4AEA4-8DFA-4A89-87EB-49C32662AFE0}DNA的模板
DNA的原料
蛋白质的原料
蛋白质的场所
T2噬菌体的DNA
大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸
大肠杆菌的氨基酸
大肠杆菌的核糖体
子代T2噬菌体的合成：
4、实验过程、结果、分析及结论：
(1)标记细菌（大肠杆菌）
大肠杆菌+含35S的培养基
大肠杆菌+含32P的培养基
含35S的大肠杆菌
含32P的大肠杆菌
(2)标记噬菌体

噬菌体+含35S的大肠杆菌
噬菌体+含32P的大肠杆菌
含35S的噬菌体
含32P的噬菌体



三、噬菌体侵染细菌的实验（1952年 赫尔希和蔡斯）
直接用含有放射性同位素的培养基来培养噬菌体。
×
含35S培养基
含32P培养基
含35S大肠杆菌
含32P大肠杆菌
噬菌体侵染含35S大肠杆菌
噬菌体侵染含32P大肠杆菌
离
心
含35S噬菌体
含32P噬菌体
制备含有放射性标记噬菌体过程示意图
4、实验过程、结果、分析及结论：
(1)标记细菌（大肠杆菌）
大肠杆菌+含35S的培养基
大肠杆菌+含32P的培养基
含35S的大肠杆菌
含32P的大肠杆菌
(2)标记噬菌体

噬菌体+含35S的大肠杆菌噬菌体+含32P的大肠杆菌
含35S的噬菌体
含32P的噬菌体



三、噬菌体侵染细菌的实验（1952年 赫尔希和蔡斯）
(3)噬菌体侵染细菌

含35S的噬菌体+大肠杆菌
含32P的噬菌体+大肠杆菌

35S标记的噬菌体
35S标记噬菌体与大肠杆菌混合
经短时间保温后用搅拌器搅拌
离心检测上清液和沉淀物中的 放射性物质
赫尔希和蔡斯的实验过程
三、噬菌体侵染细菌的实验（1952年 赫尔希和蔡斯）
搅拌的目的：
使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
离心的目的：
让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
噬菌体不是整个进入大肠杆菌体内。研究表明：空壳噬菌体能吸附但不能产生子代噬菌体，因此空壳噬菌体不含遗传物质，遗传物质在侵染时注入了大肠杆菌体内。
混合：
用标记的噬菌体侵染未标记的细菌。菌
35S标记的噬菌体
35S标记噬菌体与大肠杆菌混合
经短时间保温后用搅拌器搅拌
离心检测上清液和沉淀物中的放射性物质
细菌裂解后检测子代噬菌体的放射性
沉淀物放射性很低?
子代噬菌体中无35S。
上清液放射性很高
搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌上，随细菌离心到沉淀物中。
说明：T2噬菌体中的蛋白质没有进入大肠杆菌。
不能证明蛋白质不是遗传物质。
赫尔希和蔡斯的实验过程
三、噬菌体侵染细菌的实验（1952年 赫尔希和蔡斯）
结论---
蛋白质外壳没有进入宿主细胞，蛋白质不是联系亲代和子代噬菌体的物质
32P标记的噬菌体
沉淀物放射性很高。
子代噬菌体中含32P
32P标记噬菌体与大肠杆菌混合
经短时间保温后用搅拌器搅拌
离心检测上清液和沉淀物中的放射性物质
细菌裂解后检测子代噬菌体的放射性
上清液放射性很低?
保温时间过短，部分噬菌体还未侵染大肠杆菌；
保温时间过长，部分子代噬菌体已经释放。 搅拌过于剧烈，大肠杆菌细胞被破坏，释放出其中的子代噬菌体，经搅拌离心后子代噬菌体分布于上清液中。
说明：T2噬菌体中的DNA进入了大肠杆菌。
说明DNA是真正的遗传物质
赫尔希和蔡斯的实验过程
三、噬菌体侵染细菌的实验（1952年 赫尔希和蔡斯）
结论---
噬菌体侵染细菌时，DNA进入宿主细胞中，子代噬菌体的各种性状，是通过亲代DNA遗传的，DNA才是噬菌体的遗传物质
4、实验过程、结果、分析及结论：
(1)标记大肠杆菌
大肠杆菌+含35S的培养基
大肠杆菌+含32P的培养基
含35S的大肠杆菌
含32P的大肠杆菌
(2)标记噬菌体

噬菌体+含35S的大肠杆菌
噬菌体+含32P的大肠杆菌
含35S的噬菌体
含32P的噬菌体



三、噬菌体侵染细菌的实验（1952年 赫尔希和蔡斯）
(3)噬菌体侵染细菌

含35S的噬菌体+大肠杆菌
上清液放射性很高,沉淀物放射性很低，子代噬菌体无放射性。
上清液放射性很低,沉淀物放射性很高，子代噬菌体有放射性。
含32P的噬菌体+大肠杆菌

分析实验结果，得出结论
35S标记的噬菌体
32P标记的噬菌体
上清液
下层沉淀物
子代噬菌体
结论
放射性高
无放射性
无放射性
放射性高
放射性低
有放射性
◇蛋白质没有进入细菌细胞
◇DNA进入到细菌的细胞中
DNA是遗传物质。
不能证明蛋白质不是遗传物质
1、个体很小，结构简单，易于观察由遗传物质改变导致的结构和功能的变化；繁殖快，细菌20-30min就可以繁殖一代，病毒可在短时间内大量繁殖。
P46思考讨论：
2、巧妙运用减法原理，最大的困难是如何彻底去除细胞中含有的某种物质（糖类、脂质、蛋白质等）。
3、艾弗里：细胞培养技术、物质的提纯和鉴定技术等；
赫尔希：噬菌体的培养技术、同位素标记法、物质的提取和分离等技术。
启示：科学成果的取得必须有技术手段作保证，技术的发展需要以科学原理为基础，因此，科学与技术是相互支持、相互促进的。
某人进行了以下4个实验：
①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；
②用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；
③用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌；
④用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌，
经过一段时间后离心，以上4个实验中放射性的主要位置依次是：
____________________________________________________________________


沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液
两个经典实验比较
艾弗里实验
噬菌体侵染细菌实验
处理方式
对照原则
实验结论
设计思路
直接分离
放射性同位素标记法
S型细菌细胞提取物和酶等分别与R型细菌混合培养相互对照
分别标记噬菌体DNA和蛋白质的两组实验相互对照
设法将DNA与其他物质分开，单独地直接研究各自不同的遗传功能
证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质
证明DNA是遗传物质，但不能有效证明蛋白质不是遗传物质（蛋白质没有进入细菌体内）
结合遗传物质的相关实验，回答下列问题：
(1)艾弗里及其同事进行肺炎双球菌转化实验成功的最关键的实验设计思路是______________________________________________________________________。
(2)上述实验证明了______________________________________________________。
(3)后来，赫尔希和蔡斯用__________________方法，进一步证明DNA才是真正的遗传物质。实验包括4个步骤：
①噬菌体与大肠杆菌混合培养；②35S和32P分别标记噬
菌体；③放射性检测；④离心分离。
该实验步骤的正确顺序是____________(用数字表示)。
(4)用被32P标记的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现放射性物质主要存在________(上清液或沉淀物)中。
分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质，单独地观察其各自的作用。
肺炎链球菌的“转化因子”是DNA
放射性同位素标记
②①④③
沉淀物
SARS病毒
艾滋病病毒（HIV）
少数病毒的遗传物质是RNA
COVID--19
流感病毒
埃博拉病毒
DNA是唯一的遗传物质吗？
如果你是科学家，请设计实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是什么？

背景知识：烟草花叶病毒TMV是由RNA和蛋白质组成的，在感染烟草时，会出现致病斑。
正常叶片
感染烟草花叶病素的叶片
（1）烟草花叶病毒，感染烟草→
（2）提取烟草花叶病毒的RNA，感染烟草→
（3）提取烟草花叶病毒的蛋白质，感染烟草→
烟叶无病斑
烟叶出现病斑，并提取出烟草花叶病毒
烟叶出现病斑
RNA
蛋白质
RNA
分
离
感染
烟草
感染
烟草
出现病斑
不出现病斑
烟草花叶病毒（RNA和蛋白质）
车前草病毒HRV
RNA
TMV蛋白质 +HRV的RNA
HRV
烟草花叶病毒TMV
RNA
蛋白质
HRV蛋白质 +TMV的RNA
TMV
烟草花叶病毒重建实验
：
实验结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，蛋白质不是遗传物质
TMV
{16D9F66E-5EB9-4882-86FB-DCBF35E3C3E4}项目
核酸
遗传物质
类型
核苷酸种类
碱基
种类
类型
核苷酸种类
碱基
种类
细胞
生物
真核细胞
DNA和RNA
____
___
DNA
4
4
原核生物
DNA和RNA
8
5
_____
___
___
非细胞生物
(病毒)
DNA病毒
DNA
4
4
_____
___
___
RNA病毒
RNA
___
___
RNA
4
4
8
5
DNA
4
4
DNA
4
4
4
4
真核生物、原核生物及病毒的核酸类型
绝大多数生物的遗传物质是 ，只有少数生物的遗传物质是 。所以说DNA是主要的遗传物质。
DNA
RNA
3、在只含RNA的少数病毒（烟草花叶病毒、HIV、SARS、流感、禽流感）中，RNA才作为遗传物质。
2、凡是具有细胞结构的生物，既有DNA，又有RNA，遗传物质是DNA
1、一切生物的遗传物质是核酸
4、植物细胞中DNA的载体：染色体、叶绿体、线粒体，动物细胞中DNA的载体：染色体、线粒体，所以说，染色体是DNA的主要载体。原核细胞和病毒没有染色体。
思考:
1、动物和人体的遗传物质是什么？
DNA
2、烟草的遗传物质是什么？
DNA
3、烟草花叶病毒的遗传物质是什么？
RNA
4、细菌的遗传物质是什么？
DNA
5、一切生物的遗传物质是什么？
核酸
6、病毒的遗传物质是什么？
DNA或RNA
T2噬菌体侵染细菌实验
肺炎链球菌转化实验
体外转化实验
体内转化实验
实验方法
放射性同位素标记法：
32P标记DNA
35S标记蛋白质
实验结论
DNA是T2噬菌体的遗传物质
实验过程
标记噬菌体
用含32P或35S的培养基培养大肠杆菌，再用大肠杆菌培养T2噬菌体。
噬菌体侵染细菌
用含32P或35S的T2噬菌体与细菌混合培养，然后搅拌、离心检测放射性
实验过程
实验结论
实验过程
实验结论
1.R型活细菌+小鼠→不死亡
2.S型活细菌+小鼠→死亡
3.加热致死的S型细菌+小鼠→不死亡
4.加热杀死的S型细菌+R型活细菌+小鼠→死亡
加热致死的S型细菌中含有使R型细菌转化为S型细菌的转化因子
1.S型细菌提取液+R型活细菌→R、S
2.S型细菌提取液+蛋白酶/RNA酶/酯酶+R型活细菌→R、S
3.S型细菌提取液+DNA酶+R型活细菌→R
DNA是使R型细菌产生稳定性遗传变化的物质
C
1、下图是格里菲思实验部分示意图，下列有关说法正确的是(　　)

A．两组实验对照，证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质
B．第一组小鼠不死亡，是因为肺炎链球菌的DNA和蛋白质均已变性
C．第二组小鼠死亡，说明有R型细菌转化成了S型细菌，进一步说明加热致死的S型细菌中存在转化因子
D．从第二组死亡小鼠体内分离出的肺炎链球菌在培养基上培养，都会产生光滑菌落
课堂练习
2.艾弗里和同事用R型和S型肺炎链球菌进行实验，结果如下表。说法错误的是( )
实验组号
接种菌型
加入物质
1
R
S型细菌的细胞提取物
无
2
R
蛋白酶
3
R
RNA酶
4
R
酯酶
5
R
DNA酶
D
A.1-4均会出现S型活细菌
B.2-5利用了酶的专一性
C.实验设计严格遵循了单一变量原则
D.通过本实验说明DNA是主要的遗传物质
此实验只能说明DNA是遗传物质。
3.在证明DNA是遗传物质的实验中,赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质,在图中标记元素所在部位依次是(　　)
A.③⑤　　　B.②④
C.①⑤　　　D.①④
D
4、下图是T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的部分步骤示意图，下列对此实验的有关叙述，正确的是(　　)

A．本实验使用的被标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中获得的
B．本实验选用噬菌体作实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNA
C．实验中采用搅拌和离心等操作是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性
D．在新形成的噬菌体中没有检测到35S，说明噬菌体的遗传物质是DNA，不是蛋白质
B
课后练习
基础题 1.（1）（×）;(2)（×）。 2.C。3.D。
拓展题
1.实验表明，噬菌体在感染大肠杆菌时，进入大肠杆菌内的主要是DNA，而大多数蛋白质却留在大肠杆菌的外面。因此，大肠杆菌裂解后，释放出的子代噬菌体是利用亲代噬菌体的遗传信息，以大肠杆菌的氨基酸为原料来合成蛋白质外壳的。
2.肺炎双球菌转化实验和噬菌体感染大肠杆菌的实验证明，作为遗传物质至少要具备以下几个条件：能够精确地复制自己；能够指导蛋白质合成，从而控制生物的性状和新陈代谢；具有贮存遗传信息的能力；结构比较稳定等。
【思考】以下噬菌体侵染细菌实验中,子代的标记情况？
①若用32P和35S标记病毒而细菌未被标记，
只在子代病毒的DNA中有32P标记。
②若用32P和35S标记细菌而病毒未被标记，
在子代病毒的DNA和蛋白质外壳中均有标记元素。
③若用C、H、O、N标记病毒而细菌未被标记，
只在子代病毒的DNA中有标记元素。
④若用C、H、O、N标记细菌而病毒未被标记，
子代病毒的DNA和蛋白质外壳中均有标记元素。

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