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《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》（必修2）
【考綱解讀】
1.能說出肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的過程及原理
2.說出研究噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的方法、過程及原理，并會(huì)利用此方法設(shè)計(jì)簡單實(shí)驗(yàn)。。
3.理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
一、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
（一）格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
（1）實(shí)驗(yàn)材料：S型和R型肺炎雙球菌，小鼠。
（2）實(shí)驗(yàn)原理：S型細(xì)菌使小鼠患敗血癥。
（3）實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果
①R型活細(xì)菌（注射）小鼠→ 不死亡
②S型活細(xì)菌（注射）小鼠→ 死亡，小鼠體內(nèi)有S型活細(xì)菌。
③加熱殺死S型細(xì)菌（注射）小鼠→ 不死亡
④R型活細(xì)菌、加熱殺死S型細(xì)菌（混合注射）小鼠→ 死亡，小鼠體內(nèi)有S型活細(xì)菌（培養(yǎng)）S型活細(xì)菌。
（4）結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌中，含有某種促成R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的“轉(zhuǎn)化因子”。
（二）艾弗里的實(shí)驗(yàn)
（1）方法：將S型細(xì)菌的DNA和蛋白質(zhì)、多糖物質(zhì)分開，分別加入到R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中。
（2）結(jié)果：只有加入DNA，R型細(xì)菌才能呢個(gè)轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。
（3）結(jié)論：DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。
思考：
1.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了一個(gè)完整的科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，即發(fā)現(xiàn)問題-提出問題-實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證-得出結(jié)論，格里菲思和艾弗里分別完成了哪些工作？
格里菲思完成了前兩部工作，艾弗里的工作相當(dāng)于后兩步。
2.體內(nèi)轉(zhuǎn)化和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)都很巧妙，具體體現(xiàn)在哪些方面？
格里菲思：A 把加熱殺死后的S型細(xì)菌注入到R型細(xì)菌中
B 充分利用了對(duì)照原則
艾弗里：A 把S型細(xì)菌的組成物質(zhì)分開，單獨(dú)直接觀察它們的作用。
B 充分利用了對(duì)照原則。
3.轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是什么?
S型細(xì)菌的DNA與R型細(xì)菌的DNA實(shí)現(xiàn)了重組。
4.影響轉(zhuǎn)化的因素有哪些?
A 供體細(xì)胞的DNA越純，轉(zhuǎn)化率越高
B 兩種細(xì)菌的親緣關(guān)系越近，轉(zhuǎn)化越容易。
C 只有出于感受態(tài)的細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化。
二、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
1.實(shí)驗(yàn)材料：T2噬菌體大腸桿菌。
2.試驗(yàn)方法：放射性同位素標(biāo)記法。
3.T2噬菌體的特點(diǎn)
（1）結(jié)構(gòu)：外殼由蛋白質(zhì)構(gòu)成，頭部內(nèi)含有DNA.
(2）生活方式：寄生于大腸桿菌內(nèi)。
（3）增殖特點(diǎn)：在自身的DNA的作用下，利用大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)合成自身成分，進(jìn)行增殖。
4.實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果
（1）被35S標(biāo)記的噬菌體+細(xì)菌（培養(yǎng)）子代噬菌體中沒有35S.
5.實(shí)驗(yàn)表明：
（1）噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，DNA進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞中，而蛋白質(zhì)外殼留在外面。
（2）子代噬菌體的各種性狀是通過秦代DNA來遺傳的。
6.結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)。
思考：
1.噬菌體有DNA和蛋白質(zhì)兩種組分，用35S和32P分布標(biāo)記噬菌體的哪一種組分？如何標(biāo)記？用14C和18O等同位素可行嗎？為什么？
用35S和32P分別標(biāo)記氨基酸和R型基團(tuán)和脫氧核苷酸的磷酸基，用14C和18O等同位素標(biāo)記不可行，因?yàn)檫@些元素氨基酸和脫氧核苷酸都有，不能達(dá)到把蛋白質(zhì)和DNA分開的目的。
2.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差的原因有哪些？
1.培養(yǎng)時(shí)間問題
2.攪拌離心的情況
3.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)直接證明了什么？間接證明了什么？不能證明什么？
直接證明：DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)
間接證明：DNA能自我復(fù)制，DNA能控制蛋白質(zhì)的合成。
不能證明：DNA是主要的遺傳物質(zhì)，也不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。
4.判斷新形成的噬菌體是否有同位素標(biāo)記的問題時(shí)，應(yīng)把握什么原則？
新形成的噬菌體只有模板DNA是自己的，所用的原料等均來自大腸桿菌。
三、RNA也是遺傳物質(zhì)
1.組成：煙草花葉病毒由蛋白質(zhì)和RNA組成。
2.侵染過程：
（1）煙草花葉病毒蛋白質(zhì)煙草→ →煙草不感染病毒。
（2）煙草花葉病毒RNA煙草→ →煙草感染病毒。
3.結(jié)論：RNA是遺傳物質(zhì)。
對(duì)點(diǎn)練習(xí)：
1.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)不能證明（C)
①DNA能自我復(fù)制，使前后帶保持一定的連續(xù)性、穩(wěn)定性  ②DNA分子結(jié)構(gòu)的相對(duì)穩(wěn)定性   ③DNA能知道蛋白質(zhì)的合成  ④DNA能產(chǎn)生可遺傳變異    ⑤DNA是遺傳物質(zhì)    ⑥D(zhuǎn)NA是主要的遺傳物質(zhì)
A ①②③④     B  ①③⑤      C ②④⑥      D ④⑥
下列關(guān)于“DNA是生物的主要遺傳物質(zhì)”的敘述正確的是（C)
A 細(xì)胞和遺傳的遺傳物質(zhì)是DNA，細(xì)胞質(zhì)遺傳的已傳物質(zhì)是RNA
B “肺炎雙球菌的的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”和“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”都證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)
C 真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質(zhì)上會(huì)DNA，少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA
D 細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA，非細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是RNA
2.下面關(guān)于35S標(biāo)記噬菌體侵染無標(biāo)記細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是（ B）
A 與細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)相同，都是根據(jù)遺傳物質(zhì)具有控制性狀的特性而設(shè)計(jì)的
B 所使用的噬菌體，必須是接種在含35S的大腸桿菌的培養(yǎng)基中再釋放出來的
C 采用攪拌和離心等手段，是為了把蛋白質(zhì)和DNA分開再分別檢測其放射性
D 新形成的噬菌體中沒有檢測到35S，說明DNA是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是