中学问题驱动同课异构主要遗传物质

第三章基因的本质ＤＮＡ是主要的遗传物质

生物的性状由

决定。基因在

上。基因染色体蛋白质DNA

染色体由

和

组成。遗传物质是DNA，还是蛋白质？

一、对遗传物质的早期推测20世纪早期的主导观点：染色体中的

是生物体的遗传物质。蛋白质（一）体内转化实验（1928年格里菲思）多糖荚膜有荚膜光滑（Smooth）有毒性S型细菌无荚膜粗糙（Rough)无毒性R型细菌1、实验材料：肺炎双球菌

二、肺炎双球菌转化实验（一）体内转化实验（1928年格里菲思）1、实验材料：肺炎双球菌

二、肺炎双球菌转化实验

有无荚膜菌落（光滑、粗糙）有无毒性S型细菌R型细菌有荚膜光滑有毒性无荚膜粗糙无毒性1、R型活菌小鼠不死亡2、S型活菌小鼠死亡,分离出S型活菌3、加热杀死的S型菌小鼠不死亡4、加热杀死的S型菌

+

R型活菌小鼠死亡,分离出S活S活实验结论:

已经被加热杀死的S型细菌中,必然含有某种“转化因子”能将无毒性的R型活细菌转化成为有毒性的S型活细菌。S活2、实验过程加热杀死的S型细菌蛋白质DNA多糖讨论1：如果让你来设计实验来进一步探究“转化因子”是什么物质，你将如何设计实验？简要说出你的设计思路。（二）体外转化实验加热杀死的S型细菌蛋白质DNA多糖分离提取分别与R型活细菌混合培养

型

型

型（二）体外转化实验加热杀死的S型细菌蛋白质DNA多糖分离提取DNA+DNA酶分别与R型活细菌混合培养RRR、SR结论DNA是“转化因子”，DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

型

型

型

型结果思考：在证明DNA还是蛋白质或其他物质是转化因子的实验中最关键的设计思路是什么？

必须将蛋白质、其他物质与DNA分开，单独、直接地观察它们的作用，才能确定究竟谁是遗传物质。

艾弗里的实验引起了人们的注意，但是，由于艾弗里实验中提取出的DNA，纯度最高时也还有0.02%的蛋白质，因此，仍有人对实验结论表示怀疑。怎样才能将DNA和蛋白质完全分开？（1）实验材料——噬菌体

三、噬菌体侵染细菌的实验（1928赫尔希、蔡斯）蛋白质DNA（1）实验材料——噬菌体

讨论：T2噬菌体由DNA和蛋白质组成，遗传物质是DNA还是蛋白质?如何证明？

三、噬菌体侵染细菌的实验蛋白质DNA艾弗里实验的启示？

思考1：如何“跟踪”噬菌体的蛋白质和DNA？放射性同位素标记法蛋白质:标记35S，DNA:标记32P元素（2）实验方法思考2.为了将DNA和蛋白质区分开来，蛋白质、DNA

应各自标记什么元素？思考3.用同位素标记蛋白质或DNA后，如何确定其是否是遗传物质？看各自的放射性能否出现在子代噬菌体中学生阅读P45“噬菌体侵染细菌实验”，完成学案“第一组实验”:第一组：用35s标记噬菌体后侵染细菌上：噬菌体放射性高沉淀：细菌极低（3）实验过程、结果及结论35S标记噬菌体搅拌离心离心结论噬菌体的蛋白质外壳

（有/没有）进入细菌内。

没有+细菌新形成的噬菌体无35S标记离心亲代噬菌体有35S标记结论：蛋白质不能在亲子代之间传递，即蛋白质不是遗传物质第二组：用32P标记噬菌体后侵染细菌32P标记噬菌体+细菌搅拌离心离心上：噬菌体放射性极低沉淀：细菌高结论噬菌体的DNA

（有/没有）进入细菌体内。

有离心新形成的噬菌体有32P标记DNA可以在亲子代之间传递，即DNA是遗传物质。结论：亲代噬菌体有32P标记所有生物的遗传物质都是DNA吗？1928年格里菲思——体内转化实验1944年艾弗里——体外转化实验1952年赫尔希、蔡斯噬菌体侵染细菌实验

四、烟草花叶病毒感染烟草实验是遗传物质RNA结论：思考:DNA或RNADNADNA2、烟草的遗传物质是什么？DNA1、动物和人体的遗传物质是什么？3、细菌的遗传物质是什么？4、病毒的遗传物质是什么？

五、DNA是主要的遗传物质DNA是主要的遗传物质在生物界中，绝大多数生物的遗传物质是DNA小结本节课的经典实验本节课的重要结论本节课学到的实验方法

六、归纳小结实验名称实验方法实验结论肺炎双球菌体内转化实验肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验烟草花叶病毒感染烟草实验存在“转化因子”DNA是转化因子DNA是遗传物质RNA是遗传物质设法将DNA和蛋白质分开，单独的观察各自的作用。小结本节课的经典实验本节课的重要结论本节课学到的实验方法

六、归纳小结实验名称实验方法实验结论肺炎双球菌体内转化实验肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验存在“转化因子”DNA是转化因子DNA是遗传物质设法将DNA和蛋白质分开，单独的观察各自的作用。

六、课堂练习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．放射性同位素标记法

C．病毒侵染法

D．单独直接观察不同成分的作用DD3．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14C或3H培养噬菌体，再去侵染细菌

B．用18O或15N培养噬菌体，再去侵染细菌

C．将一组噬菌体用32P和35S标记

D．一组用32P标记DNA，另一组用35S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DB