第3章第1节DNA是主要的遗传物质.doc

江苏省白蒲高级中学高一生物活动单 2014/4/8
第3章 基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质
【学习目标】
1．总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。
2．分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路。
3．探索实验技术在证明DNA是主要遗传物质的作用。
【活动方案】
活动一 分析DNA是遗传物质的证据（一）
——肺炎双球菌的转化实验
1．了解实验材料：肺炎双球菌
阅读教材相关内容，将两种不同类型的肺炎双球菌的特点填在下列表格中：
比较项目
有无荚膜
菌落情况
毒性
R型菌

S型菌

2．肺炎双球菌的体内转化-----格里菲斯实验
（1）观察教材中的格里菲思肺炎双球菌的转化实验的示意图，在表格中填上现象。
实验组
方法
现象
能分离出怎样的细菌
1
R型活菌注射

2
S型活菌注射

3
S型菌高温灭活

4
高温灭活的S型菌+R型菌

（2）格里菲思根据实验结果做出的推论：★
（加热杀死的）S型菌中存在 ，能使R型菌转化为S型菌。
3．肺炎双球菌的体外转化-----艾弗里实验
阅读课本P44页图3-3实验内容，回答下列问题：
（1）实验最关键的设计思路是什么？

（2）艾弗里实验得出的结论是：★ DNA是

（3）艾弗里等人发现，通过图3-3的1、2两组的实验步骤并不严密，仍不足以完全说明DNA是转化因子，为此他们又设计了一组实验用DNA酶处理DNA，使DNA水解，结果在培养R型活细菌的培养基中没有发现S型细菌。这组实验的必要性是什么？

活动二 分析DNA是遗传物质的证据（二）
——噬菌体侵染细菌实验
1．根据噬菌体的结构和噬菌体侵染细菌的过程分析噬菌体能用于证明遗传物质是DNA的原因。

讨论：
① 根据上述两幅图分析，为什么用噬菌体侵染细菌的实验更能说明遗传物质是DNA？

② 噬菌体侵染大肠杆菌后，利用 的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。
2．分析噬菌体侵染细菌实验
仔细观察教材中的图3-6噬菌体侵染大肠杆菌实验过程图解及其说明，思考下列问题：
（1）在实验中为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA标记？用14C和18O同位素标记可以吗？

（2）如何使噬菌体的DNA带有同位素32P标记？

（3）经过短时间保温后，使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离的操作是

（4该实验中离心的目的是

（5）如果用35S标记噬菌体的蛋白质，离心后 （上清液/沉淀）的放射性很高，说明噬菌体的 没有进入大肠杆菌。
如果用32P标记噬菌体的DNA，离心后 （上清液/沉淀）的放射性很高，说明噬菌体的 进入大肠杆菌。

（6）噬菌体浸染细菌实验得出的结论是：

活动三 探究不具有DNA的病毒的遗传物质
有一些病毒是由蛋白质和RNA组成的，根本就没有DNA，它们的遗传物质是什么呢？有科学家用烟草花叶病毒做了病毒的重新构建和侵染的实验，实验过程如下图所示：
（1）上述实验说明了烟草花叶病毒的遗传物质是什么？

（2）总结生物的遗传物质分别是什么？

【检测反馈】
1．注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是
A．R型肺炎双球菌
B．加热杀死后的R型肺炎双球菌
C．加热杀死后的S型肺炎双球菌
D．加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型细菌混合
2．将S型细菌的DNA分子加入到R型细菌培养基中，培养后所得到的菌落有
A．S型细菌 B．R型细菌
C．S型或R型细菌 D．S型和R型细菌
3．在遗传物质探究历程中，肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的相同之处是
A．实验材料肺炎双球菌和噬菌体都是原核生物
B．实验思路都是设法将物质分开，单独观察其作用
C．实验方法都是同位素标记法
D．实验结论都是DNA是主要的遗传物质
4.在“噬菌体侵染细菌”的实验中，如果放射性同位素主要分布在离心管的沉淀物中，则获得上述噬菌体的方法是
A．用含32S的培养基直接培养噬菌体
B．用含32P的培养基直接培养噬菌体
C．用含32S的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体
D．用含32P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体
5．噬菌体侵染大肠杆菌实验不能说明的是
A．DNA是主要的遗传物质 B．DNA能自我复制
C．DNA是遗传物质 D．DNA能控制蛋白质合成
6．在噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，合成DNA和蛋白质所需的原料依次是
A．噬菌体的脱氧核苷酸和氨基酸 B．噬菌体的脱氧核苷酸和细菌的氨基酸
C．细菌的脱氧核苷酸和氨基酸 D．细菌的脱氧核苷酸和噬菌体的氨基酸
7．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，在下图中标记元素所在部位依次是

A．①、④ B．②、④ C．①、⑤ D．③、⑤
8．如果用15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构成分中，能够找到的放射性元素情形为
A．可在外壳中找到15N和35S B．可在DNA中找到15N和32P
C．可在外壳中找到15N D．可在DNA中找到15N、32P、35S
9．噬菌体侵染细菌的实验，不仅证明了DNA是遗传物质，同时还能证明
A．蛋白质也是遗传物质 B．DNA能指导蛋白质的合成
C．RNA也是遗传物质 D．DNA能引起可遗传的变异
10．原核生物、真核生物、病毒的遗传物质分别是
①DNA ②RNA ③DNA和RNA ④DNA或RNA
A、①②③ B、④④④ C、①③④ D、①①④
11．在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液中不含放射性，下层沉淀物中具有很高的放射性；而实验的实际最终结果显示：在离心上层液体中，也具有一定的放射性，而下层的放射性强度比理论值略低。
（1）在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记噬菌体的DNA所体现的实验方法是________________________。
（2）在理论上，上层液放射性应该为0，其原因是 。
（3）由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析：
① 用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌：
在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到用离心机分离，这一段时间如果过长，会使上清液的也有少量的放射性，其原因是 ；
若培养时间过短，会使上清液的也有少量的放射性，其原因是 。
② 用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌：
在实验中，理论上沉淀中没有放射性，事实上沉淀中有少量的放射性，可能的原因是
搅拌 。
（4）噬菌体侵染细菌实验证明了__________________________________。

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