一轮复习：DNA是主要的遗传物质_上课用

1、第1节 DNA是主要的遗传物质。：一、肺炎双球菌的转化实验一、肺炎双球菌的转化实验不死亡不死亡死亡死亡不死亡不死亡死亡死亡S S型活细菌型活细菌(2)(2)分析实验现象：分析实验现象：根据实验根据实验a a、b b，说明，说明_。根据实验根据实验c c，说明，说明_。根据实验根据实验d d，说明，说明_,_,并且这种性状的并且这种性状的转化是可以转化是可以_的。的。(3)(3)得出实验结论：得出实验结论：_。R R型活细菌无毒性，型活细菌无毒性，S S型活细菌有毒性型活细菌有毒性加热杀死的加热杀死的S S型细菌无毒性型细菌无毒性无毒性的无毒性的R R型活细菌在与加热杀死的型活细菌在与加热杀死的

2、S S型细菌型细菌混合后，转化为有毒性的混合后，转化为有毒性的S S型活细菌型活细菌遗传遗传加热杀死的加热杀死的S S型细菌中有转化因子型细菌中有转化因子(1)(1)实验过程：实验过程：R R型型R R型型S S型型2.2.艾弗里实验艾弗里实验(2)(2)分析实验过程：分析实验过程：只有加入只有加入_，R R型细菌才能转化为型细菌才能转化为S S型细菌。型细菌。S S型细菌的型细菌的DNA_DNA_后不能使后不能使R R型活细菌型活细菌发生转化。发生转化。(3)(3)得出实验结论：得出实验结论：_是是“转化转化因子因子”，即，即DNADNA是是_。S S型细菌的型细菌的DNADNA加入加入DN

3、ADNA酶酶S S型细菌的型细菌的DNADNA遗传物质遗传物质二、噬菌体侵染细菌的实验二、噬菌体侵染细菌的实验赫尔希和蔡斯以赫尔希和蔡斯以T T2 2噬菌体为实验材料，利用放射性噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记的新技术，进一步证明了同位素标记的新技术，进一步证明了DNADNA是遗传物质。是遗传物质。1.1.该实验中用该实验中用3535S S和和3232P P这两种同位素分别标记这两种同位素分别标记_和和_。2.2.写出写出3535S S和和3232P P标记的噬菌体侵染大肠杆菌经搅拌离心标记的噬菌体侵染大肠杆菌经搅拌离心后，放射性很高的部位和原因。后，放射性很高的部位和原因。(1)(1)

4、3535S S标记噬菌体：标记噬菌体：放射性很高的部位：放射性很高的部位：_；原因：原因：_。蛋白质蛋白质DNADNA上清液上清液蛋白质外壳没有进入大肠杆菌，离心后存在于上清液中蛋白质外壳没有进入大肠杆菌，离心后存在于上清液中(2)(2)3232P P标记噬菌体：标记噬菌体：放射性很高的部位：放射性很高的部位：_；原因：原因：_3.3.实验结论：实验结论：_【点拨点拨】噬菌体侵染细菌实验标记的应是特征元素噬菌体侵染细菌实验标记的应是特征元素S S和和P P，因，因S S只存在于噬菌体的蛋白质外壳中，只存在于噬菌体的蛋白质外壳中，P P几乎都几乎都存在于噬菌体的存在于噬菌体的DNADNA中。中。

5、沉淀物中沉淀物中DNADNA进入大肠杆菌，离心后存在于沉淀物中进入大肠杆菌，离心后存在于沉淀物中DNADNA是噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质【典例分析典例分析】请结合甲图用图解法完成实验设计，请结合甲图用图解法完成实验设计，证明烟草花叶病毒的遗传物质是证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNARNA。(1)(1)前者采用放射性同位素标记法，即分别标记前者采用放射性同位素标记法，即分别标记DNADNA和蛋白质的特征元素和蛋白质的特征元素( (3232P P和和3535S)S)；(2)(2)后者则采用直接分离法，即分离后者则采用直接分离法，即分离S S型细菌的型细菌的DNADNA、多糖、蛋白质等，分别

6、与多糖、蛋白质等，分别与R R型细菌混合培养。型细菌混合培养。3.3.噬菌体侵染细菌实验与艾弗里的肺炎双球菌噬菌体侵染细菌实验与艾弗里的肺炎双球菌转化实验的方法有何不同？转化实验的方法有何不同？1.1.体内和体外转化实验的比较体内和体外转化实验的比较体内转化实验体内转化实验体外转化实验体外转化实验实验者实验者培养细菌培养细菌实验原则实验原则实验结果实验结果格里菲思格里菲思艾弗里及其同事艾弗里及其同事在小鼠体内在小鼠体内体外培养基体外培养基R R型细菌与型细菌与S S型细型细菌的毒性对照菌的毒性对照S S型细菌各成分的型细菌各成分的作用进行对照作用进行对照加热杀死的加热杀死的S S型细型细菌能使

7、菌能使R R型细菌转型细菌转化为化为S S型细菌型细菌S S型细菌的型细菌的DNADNA能能使使R R型细菌转化为型细菌转化为S S型细菌型细菌体内转化实验体内转化实验体外转化实验体外转化实验实验结论实验结论巧妙构思巧妙构思联系联系S S型细菌体内有型细菌体内有“转转化因子化因子”S S型细菌的型细菌的DNA DNA 是遗是遗传物质传物质用加热杀死的用加热杀死的S S型细型细菌注射到小鼠体内菌注射到小鼠体内作为对照实验来说作为对照实验来说明确实发生了转化明确实发生了转化将物质提纯分离后将物质提纯分离后, ,直接地、单独地观直接地、单独地观察某种物质在实验察某种物质在实验中所起的作用中所起的作用

8、(1)(1)所用材料相同所用材料相同; ;(2)(2)体内转化实验是体外转化实验的基础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体外转化实验是体内转化实验的延伸; ;(3)(3)两实验都遵循对照原则、单一变量原则两实验都遵循对照原则、单一变量原则1.1.肺炎双球菌转化实验中的相互对照肺炎双球菌转化实验中的相互对照相互对照时每组均既是实验组又是对照组，每个实验组除要探究相互对照时每组均既是实验组又是对照组，每个实验组除要探究的因素各不相同外，其他条件均相同，最终结论必须由几组实验的因素各不相同外，其他条件均相同，最终结论必须由几组实验结果对比得出。结果对比得出。肺炎

9、双球菌转化实验肺炎双球菌转化实验【高考警示高考警示】肺炎双球菌转化的实质和影响因素肺炎双球菌转化的实质和影响因素(1)(1)在在加热杀死的加热杀死的S S型细菌中，其蛋白质变性失活型细菌中，其蛋白质变性失活，但，但不要认为不要认为DNADNA也变性失活，也变性失活，DNADNA在加热过程中，双螺旋在加热过程中，双螺旋解开，氢键被打开，但缓慢冷却时，其解开，氢键被打开，但缓慢冷却时，其结构可恢复结构可恢复。(2)(2)转化的实质并不是基因发生突变转化的实质并不是基因发生突变，而而是是S S型细菌的型细菌的DNADNA片段整合到了片段整合到了R R型细菌的型细菌的DNADNA中，即实现了中，即实现

10、了基因重组基因重组。(3)(3)在在转化过程中并不是所有的转化过程中并不是所有的R R型细菌均转化成型细菌均转化成S S型细型细菌菌，而是只有少部分，而是只有少部分R R型细菌转化为型细菌转化为S S型细菌。原因是型细菌。原因是转化受转化受DNADNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素影响态等因素影响。噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验1.1.噬菌体的增殖噬菌体的增殖（1 1）模板：）模板： （2 2）合成）合成DNADNA的原料：的原料：（3 3）合成蛋白质的原料：）合成蛋白质的原料： 场所：场所：噬菌体噬菌体DNADNA大肠杆菌提供的

11、四种脱氧核大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸苷酸大肠杆菌的氨基酸大肠杆菌的氨基酸大肠杆菌的核糖体大肠杆菌的核糖体2.2.实验步骤及结果和结论实验步骤及结果和结论3.3.上清液和沉淀物放射性分析上清液和沉淀物放射性分析 (1)(1)用用3232P P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因原因保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细保温时间过短，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，上清液中出现放射性。胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经保温时间过长

12、，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。(2)(2)用用3535S S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因：由于搅拌不充分，有少量含原因：由于搅拌不充分，有少量含3535S S的噬菌体吸附在细菌表的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。面，随细菌离心到沉淀物中。 【高考警示钟高考警示钟】1.1.噬菌体侵染细菌实验中的标记误区噬菌体侵染细菌实验中的标记误区(1)(1)该实验不能标记该实验不能标记C C、H H、O O、N N这些这些DNADNA和

13、蛋白质共有和蛋白质共有的元素，否则无法将的元素，否则无法将DNADNA和蛋白质区分开。和蛋白质区分开。(2)(2)3535S(S(标记蛋白质标记蛋白质) )和和3232P(P(标记标记DNA)DNA)不能同时标记在不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。位，不能确定是何种元素的放射性。【分析分析】(1)(1)仔细审题、审图，注意烟草花叶病仔细审题、审图，注意烟草花叶病毒的结构是由螺旋毒的结构是由螺旋RNARNA和方框蛋白质外壳组成，和方框蛋白质外壳组成，说明烟草花叶病毒的化学成分是说明烟草花叶病毒的化学成分是RNARNA和蛋白质。和蛋白质。(2)(2)甲组实验表明：用烟草花叶病毒去感染正常甲组实验表明：用烟草花叶病毒去感染正常烟草时，烟草出现病态叶，并从烟草体内分离烟草时，烟草出现病态叶，并从烟草体内分离出了烟草花叶病毒，但不能证明烟草花叶病毒出了烟草花叶病毒，但不能证明烟草花叶病毒的哪一成分是遗传物质。的哪一成分是遗传物质。(3)(3)设法把病毒的设法把病毒的RNARNA与蛋白质分开，单独地、直与蛋白质分开，单独地、直接地去观察二者的作用。单独用烟草花叶病毒的接地去观察二者的作用。单独用烟草花叶病毒的蛋白质外壳感染