2019江苏省南通中学人教版高中生物必修二导学案（无答案）：第3章第1节DNA是主要遗传物质语文

课题名称 第3章 基因的本质

第1节 DNA是主要的遗传物质

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【学习目标：】

1．知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”是研究噬菌体侵染细菌所采用的方法，也是目前自然科学研究的主要方法。

2．分析证明DNA是主要的遗传物质的实验思路。

3．用“同位素标记法”来研究噬菌体侵染细菌的实验。

【学习重点】

1．肺炎双球菌转化实验的原理和过程 2．噬菌体侵染细菌的实验原理和过程

【学习难点】

1．肺炎双球菌转化实验的原理和过程

【学习流程】 【自主先学】

活动一：对遗传物质的早期推测

染色体在遗传上有重要的作用，染色体主要由哪两种物质组成呢？ 和 ，在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？ 活动二：肺炎双球菌的转化实验

（一）体内转化实验（1928年，英国，格里菲思） 1. 实验材料：肺炎双球菌，小鼠 S型细菌 R型细菌 菌落（光滑、粗糙） 有无荚膜 有无毒性 2. 实验过程：

①无毒性的R型活细菌注射到鼠体内，现象是 。 ②有毒性的S型活细菌注射到鼠体内，现象是 。 ③加热杀死的S型细菌注射到鼠体内，现象是 。

④无毒性的R型活细菌与加热杀死的S细菌混合后注射到小鼠体内，现象是 。 3.思考与讨论：

（1）对比分析第一、二组说明什么？

___________________________________________________________________。 （2）在第三组中被加热杀死的S型细菌还有没有毒性？_______________________。 （3）对比分析第二、三组说明什么？

___________________________________________________________________。 （4）在第四组中是谁导致小鼠死亡? __________________________________。 （5）第四组小鼠体内能分离出S型活细菌，它是开始注射进去的，还是混合后重新出现的？

___________________________________。 （6）对比分析第三、四组又说明什么？

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_________________________________________________________________________。 （7）实验先进行第一、二组，与第三、四组相比，起________作用。 （8）该实验能否证明DNA是遗传物质？该实验的结论是什么？

_______________________________________________________________________。

【组内研学】

（二）体外转化实验（1944年，美国，艾弗里）

在肺炎双球菌中有蛋白质、DNA、荚膜多糖等物质，你可以和其他同学共同讨论寻找有效的方法，来证明哪一种成分是转化因子。

①实验思路：________________________________________________________。 ②实验结果：________________________________________________________。 ③实验结论： 是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，也就是说， 是遗传物质。

【交流促学】

活动三：噬菌体侵染细菌的实验（1952年，赫尔希和蔡斯）

1. T2噬菌体的介绍：噬菌体是一种寄生在细菌体内的病毒，它的外壳是蛋白质，头部内含有DNA，它侵染细菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量的增殖。

2. 实验方法：___________________________________________。 3. 实验过程：

①用放射性同位素35S和32P分别标记噬菌体； ②被标记的噬菌体分别侵染细菌；

③当噬菌体在细菌体内大量增殖时，对被标记物质进行放射性测试。 4.思考与讨论：

①噬菌体有DNA和蛋白质两种组分，用35S和32P分别标记噬菌体的哪一种组分？用14C和18

O等同位素可行吗，为什么？

__________________________________________________________________________。 ②实验过程中搅拌的目的是什么？离心的目的是什么？

__________________________________________________________________________。

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③离心后沉淀物与上清液各有什么成分？

___________________________________________________________________________。 ④结果 亲代噬菌体 32寄主细胞内（沉淀物中） 上清液中 子代噬菌体 实验结论 P标记DNA 35S标记蛋白质 由实验结果可知，噬菌体在细菌内的增殖是在 的作用下完成的。 活动四：烟草花叶病毒感染烟草实例 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？

【反馈评学】

1．格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明了（ ） A．DNA是遗传物质 B．RNA是遗传物质

C．蛋白质不是遗传物质 D．加热杀死的S型菌中含有“转化因子” 2．艾弗里及其同事研究肺炎双球菌的方法是（ ） A．杂交实验法 B．同位素标记法

C．病毒侵染法 D．单独直接观察不同成分的作用

3．为研究噬菌体侵染细菌的详细过程，你认为如何选择同位素标记的方案（ ） A．用C或H培养噬菌体，再去侵染细菌 B．用0或N培养噬菌体，再去侵染细菌 C．将一组噬菌体用P和s标记

D．一组用P标记DNA，另一组用S标记蛋白质外壳 4．噬菌体侵染细菌的实验证明（ ）

A．RNA是遗传物质 B．DNA是遗传物质 C．蛋白质是遗传物质 D．多糖是遗传物质 5．噬菌体的各种性状能传递给后代是通过（ ）

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A．噬菌体的DNA B．细菌的DNA C．噬菌体的蛋白质 D．细菌的核糖体 6．关于病毒遗传物质的叙述，下列哪一项是正确的（ ） A．都是脱氧核糖核酸 B．都是核糖核酸

C．同时存在脱氧核糖核酸和核糖核酸 D．有的是脱氧核糖核酸，有的是核糖核酸 7．噬菌体在增殖过程中利用的原料是（ ）

A．细菌的核苷酸和自己的氨基酸 B．自己的核苷酸和细菌的氨基酸 C．细菌的脱氧核苷酸和氨基酸 D．自己的氨基酸和细菌的核苷酸 8．用噬菌体去感染体内含有32P的细菌，在细菌解体后含32P的是（ ） A．子代噬菌体DNA B．子代噬菌体蛋白质外壳 C．子代噬菌体所有部分 D．子代噬菌体不含32P

9．用甲种病毒的RNA与乙种病毒的蛋白质外壳组装成一种病毒丙，以病毒丙侵染宿主细胞，在宿主细胞中产生大量子代病毒，子代病毒具有的特征是（ ） A．甲种病毒的特征 B．乙种病毒的特征 C．丙种病毒的特征 D．都不是

10．1944年，美国科学家艾弗里和他的同事，从S型活细菌中提取了DNA、蛋白质和多糖等物质，然后将他们分别加入培养R型细菌的培养基中，结果发现加入DNA的培养基中，R型细菌转化成了S型细菌，而加入蛋白质、多糖等物质的培养基中，R型细菌不能发生这种转化。这一现象说明：（ ）

①在转化过程中，S型细菌DNA进入到了R型细菌中 ②DNA是转化因子 ③蛋白质和多糖在实验中正好起了对照作用 ④DNA是遗传物质 A．①③ B．②③ C．②③④ D．①②③④

11．某科学家做“噬菌体侵染细菌的实验”时，分别用放射性同位素做了如下标记，产生的

100个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。实验前的情况见下表：

核苷酸 氨基酸 噬菌体 标记32P 32细菌 P 标记35S 31S （1）子代噬菌体的DNA应含有表中的_________和_________元素。 （2）子代噬菌体的蛋白质分子中都没有_________元素，由此说明_____________________。子代噬菌体的蛋白质分子中都有_________元素，这是因为___________________________。 （3）此实验证明了_____________________________________________________________。

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